(57)【要約】【課題】被締結部材の圧縮強度が低い場合であっても、過大な締め付けを回避すると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結を実現することができる締結ボルトを得る。【解決手段】締結ボルト１０では、フランジ部１６の外周に離型剤１８を介して樹脂部２０が設けられている。樹脂パネル４０を締結した締結状態においては、フランジ部１６からの締結力によってフランジ部１６外周の樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着する。したがって、樹脂パネル４０の圧縮強度がたとえ低い場合であっても、「割れ」の発生を抑えた締結状態とすることができる。またしかも、樹脂部２０は、フランジ部１６の表面に塗布された離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に設けられているため、締結時における樹脂パネル４０との間の摩擦力によって発生する樹脂部２０の捻り変形を大幅に低減することができる。【選択図】図２
2010071322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナットに螺合するネジ部と、
前記ネジ部と一体に設けられ、前記ネジ部がナットに螺合した締結状態において前記ナットに直接に圧接する段付部と、
前記段付部の頭頂部分に前記段付部よりも大径に一体に設けられ、前記締結状態において被締結部材を前記ナットとの間で挟持するフランジ部と、
前記フランジ部の表面に塗布された離型剤と、
弾性を有し、前記離型剤を介して前記フランジ部の外周に一体的に設けられ、前記締結状態において前記フランジ部からの締結力によって被締結部材に圧着する樹脂部と、
を備えたことを特徴とする締結ボルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両において所定の被締結部材を締結するための締結ボルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両においては、近年、ＣＦＲＰボデーを採用したものがある。この種のＣＦＲＰボデーにおいて、例えば二枚の被締結部材（樹脂パネル材と金属パネル材）を締結する場合に、一般的なボルト＆ナットによってこれらのパネル材を挟み込んで高荷重で圧着させて締結すると、所謂「へたり」や「クリープ」を引き起こす可能性がある。このため、締結可能箇所が荷重のあまり掛からない部位に限定され、高荷重部位への適用を制限する必要があった。また、樹脂パネル材をボルトによって直締めにする構造であるため（所謂、メタルタッチではないため）、ネジ部の緩み発生が顕著であった。
【０００３】
そこで、このような強度の低い樹脂パネル材であっても適用できるように、所謂「段付ボルト」を適用して締結するように構成した締結構造が提案されている（例えば、特許文献１乃至特許文献３参照）。
【０００４】
前記特許文献に示すような「段付ボルト」を用いた構造とすることで、樹脂パネル材のような強度の低い被締結部材であっても適用することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、このような「段付ボルト」を用いた従来の締結構造では、ある程度は荷重の制限を解消して適用の範囲を拡大することができるものの、圧縮強度がかなり低い被締結部材を締結する場合には依然として「割れ」の発生を抑えた確実な締結を実現することができず、また過大な締め付けを回避することもできないという欠点が残存しており、このための更なる対策が望まれていた。
【特許文献１】特開２００３−１８１９３８号公報
【特許文献２】特開２００７−１６１０４７号公報
【特許文献３】特開平１０−１８４６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、被締結部材を締結するに際し、当該被締結部材の圧縮強度が低い場合であっても、過大な締め付けを回避すると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結を実現することができる締結ボルトを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明の締結ボルトは、ナットに螺合するネジ部と、前記ネジ部と一体に設けられ、前記ネジ部がナットに螺合した締結状態において前記ナットに直接に圧接する段付部と、前記段付部の頭頂部分に前記段付部よりも大径に一体に設けられ、前記締結状態において被締結部材を前記ナットとの間で挟持するフランジ部と、前記フランジ部の表面に塗布された離型剤と、弾性を有し、前記離型剤を介して前記フランジ部の外周に一体的に設けられ、前記締結状態において前記フランジ部からの締結力によって被締結部材に圧着する樹脂部と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の締結ボルトでは、フランジ部の外周（ボルト頭部）に離型剤を介して樹脂部が設けられている。
【０００９】
締結ボルトのネジ部がナットに螺合して被締結部材（例えば、樹脂パネル材）を締結した締結状態においては、締結ボルトのフランジ部とナットとの間で被締結部材が挟持され、しかも、フランジ部と被締結部材との間に樹脂部が介在して樹脂部が被締結部材に圧着した状態で被締結部材が挟持される。すなわち、フランジ部は直接には被締結部材に接することなく、フランジ部からの締結力によってフランジ部外周の樹脂部が被締結部材に圧着する。
【００１０】
したがって、樹脂部の弾性力をボルト軸方向に沿って被締結部材へ十分に付与することができ、被締結部材の圧縮強度がかなり低い場合であっても、「割れ」の発生を抑えた締結状態とすることができる。またしかも、弾性を有した樹脂部が被締結部材に圧着して締結するため、過大な締め付けを回避することができ、「クリープ」を規制しながら締結することができる。このため、例えば樹脂パネル材のような強度の低い被締結部材であっても適用することが可能となり、荷重の制限が解消されて適用の範囲を拡大することができる。
【００１１】
さらに、樹脂部が被締結部材に圧着して締結するため、被締結部材との間のシール性を確保すると共に電食をも防止することができる。
【００１２】
またここで、締結ボルトの樹脂部は、フランジ部の表面に塗布された離型剤を介してフランジ部の外周に設けられているため、締結時における被締結部材との間の摩擦力によって発生する樹脂部の捻り変形を大幅に低減することができる。
【００１３】
さらに、弾性を有した樹脂部が被締結部材に圧着して締結するため、樹脂部の弾性変形範囲内において被締結部材の板厚許容レンジを有することになり、被締結部材の板厚のバラツキの影響を受け難く、ガタツキを低減することができる。
【００１４】
またしかも、この締結状態においては、段付部がナット（ナットと一体化した実質的な固定部分を含む）に直接に圧接して所謂「メタルタッチ」締結状態となる。したがって、ボルト軸力を十分に確保することができ、緩みが防止される。
【００１５】
このように、請求項１記載の締結ボルトでは、シール性を確保すると共に緩みを防止できるに留まらず、被締結部材の圧縮強度が低い場合であっても過大な締め付けを回避できると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結状態とすることができ、しかも、樹脂部はフランジ部の表面に塗布された離型剤を介してフランジ部の外周に設けられているため、締結時における被締結部材との間の摩擦力によって発生する樹脂部の捻り変形を大幅に低減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明の締結ボルトは、シール性を確保すると共に緩みを防止できるに留まらず、被締結部材の圧縮強度が低い場合であっても過大な締め付けを回避できると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結状態とすることができ、適用の範囲が拡大し、しかも、締結時における樹脂部の捻り変形を大幅に低減することができるという優れた効果を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１乃至図５を用いて、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１には、本発明の第１実施形態に係る締結ボルト１０の構成が、締結前の状態で断面図にて示されている。また、図２には、この締結ボルト１０の構成が、締結後の状態で断面図にて示されている。
【００１９】
締結ボルト１０は、被締結部材としての樹脂パネル４０を金属パネル４２に締結するためのものであり、金属パネル４２にはナットとしてのかしめナット４４が取り付けられている。
【００２０】
かしめナット４４は、例えばスチール製とされており、その軸部が金属パネル４２の所定位置に一側から挿通された後に基端部がかしめられることで（座屈して）、軸状に立設して取付け固定されている。このかしめナット４４に、締結ボルト１０が螺合する。
【００２１】
締結ボルト１０は、かしめナット４４に螺合するネジ部１２を有しており、さらに、このネジ部１２に連続して段付部１４が一体に設けられている。段付部１４は、樹脂パネル４０の取付孔４６よりも僅かに小径に形成されると共に、樹脂パネル４０の板厚寸法よりも僅かに厚く（軸方向寸法が大きく）形成されており、ネジ部１２がかしめナット４４に螺合した締結状態においてこのかしめナット４４の一端面に直接に圧接するようになっている。
【００２２】
また、締結ボルト１０は、段付部１４に連続してフランジ部１６が一体に設けられている。フランジ部１６は、段付部１４の頭頂部分に段付部１４よりも大径でしかも樹脂パネル４０の取付孔４６よりも大径に形成されており、ネジ部１２がかしめナット４４に螺合した締結状態において樹脂パネル４０をかしめナット４４との間で挟持することができる。
【００２３】
さらに、フランジ部１６の外周には、離型剤１８を介して樹脂部２０が一体的に設けられている。離型剤１８はフランジ部１６の表面に塗布されており、この離型剤１８が樹脂部２０とフランジ部１６との間に介在した構成となっている。
【００２４】
樹脂部２０は弾性を有しており、離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に一体的に設けられており、ネジ部１２がかしめナット４４に螺合した締結状態においてフランジ部１６からの締結力によって樹脂パネル４０に圧着するようになっている。すなわち、締結ボルト１０の締結状態においては、フランジ部１６は直接には樹脂パネル４０に接することなく、フランジ部１６と樹脂パネル４０との間に樹脂部２０が介在してこの樹脂部２０がフランジ部１６からの締結力によって樹脂パネル４０に圧着し、この状態で樹脂パネル４０が挟持される構成となっている。
【００２５】
以下に、本第１実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００２６】
上記構成の締結ボルト１０では、フランジ部１６の外周（ボルト頭部）に離型剤１８を介して樹脂部２０が設けられている。
【００２７】
図２に示す如く、締結ボルト１０のネジ部１２がかしめナット４４に螺合して樹脂パネル４０を締結した締結状態においては、締結ボルト１０のフランジ部１６とかしめナット４４との間で樹脂パネル４０が挟持され、しかも、フランジ部１６と樹脂パネル４０との間に樹脂部２０が介在してこの樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着し、この状態で樹脂パネル４０が挟持される。すなわち、フランジ部１６は直接には樹脂パネル４０に接することなく、フランジ部１６からの締結力によってフランジ部１６外周の樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着する。
【００２８】
したがって、樹脂部２０の弾性力をボルト軸方向に沿って樹脂パネル４０へ十分に付与することができ、樹脂パネル４０の圧縮強度がたとえ低い場合であっても、「割れ」の発生を抑えた締結状態とすることができる。またしかも、弾性を有した樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着して締結するため、過大な締め付けを回避することができ、「クリープ」を規制しながら締結することができる。このため、例えば薄肉の樹脂パネル材のような強度の低い被締結部材であっても適用することが可能となり、荷重の制限が解消されて適用の範囲を拡大することができる。
【００２９】
さらに、樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着して締結するため、樹脂パネル４０との間のシール性を確保すると共に電食をも防止することができる。
【００３０】
またここで、この締結ボルト１０の樹脂部２０は、フランジ部１６の表面に塗布された離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に設けられているため、締結時における樹脂パネル４０との間の摩擦力によって発生する樹脂部２０の捻り変形を大幅に低減することができる。
【００３１】
さらに、弾性を有した樹脂部２０が樹脂パネル４０に圧着して締結するため、樹脂部２０の弾性変形範囲内において樹脂パネル４０の板厚許容レンジを有することになり、樹脂パネル４０の板厚のバラツキの影響を受け難くなり、ガタツキを低減することができる。
【００３２】
またしかも、この締結状態においては、段付部１４がかしめナット４４の一端面に直接に圧接して所謂「メタルタッチ」締結状態となる。したがって、ボルト軸力を十分に確保することができ、緩みが防止される。
【００３３】
このように、本第１実施形態に係る締結ボルト１０では、シール性を確保すると共に緩みを防止できるに留まらず、樹脂パネル４０の圧縮強度が低い場合であっても過大な締め付けを回避できると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結状態とすることができ、適用の範囲が拡大する。またしかも、樹脂部２０はフランジ部１６の表面に塗布された離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に設けられているため、締結時における樹脂パネル４０との間の摩擦力によって発生する樹脂部２０の捻り変形を大幅に低減することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００３５】
なお、前記第１実施形態と基本的に同一の部品には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００３６】
図３には本発明の第２実施形態に係る締結ボルト３０の構成が、締結後の状態で断面図にて示されている。また、図４には、この締結ボルト３０による締結状態が側面図にて示されている
【００３７】
締結ボルト３０は、図５に示す如く、被締結部材としての樹脂製のフロントフェンダーパネル５０を金属製のエプロンアッパメンバ５２に締結するためのものであり、エプロンアッパメンバ５２にはナットとしてのウェルドナット５４が一体に固着されている。このウェルドナット５４に、締結ボルト３０が螺合する。
【００３８】
さらにこの場合、締結ボルト３０のネジ部１２がウェルドナット５４に螺合した締結状態においては、締結ボルト３０の段付部１４が、エプロンアッパメンバ５２のウェルドナット５４固着部における挿通孔５６の周縁部分（すなわち、実質的なウェルドナット５４の一端面に相当）に直接に圧接するようになっている。
【００３９】
他の構成は前記第１実施形態と同様である。
【００４０】
以下に、本第２実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００４１】
この締結ボルト３０においても、図３に示す如く、締結ボルト３０のネジ部１２がウェルドナット５４に螺合してフロントフェンダーパネル５０を締結した締結状態においては、締結ボルト３０のフランジ部１６とウェルドナット５４との間でフロントフェンダーパネル５０が挟持され、しかも、フランジ部１６とフロントフェンダーパネル５０との間に樹脂部２０が介在してこの樹脂部２０がフロントフェンダーパネル５０に圧着し、この状態でフロントフェンダーパネル５０が挟持される。すなわち、フランジ部１６は直接にはフロントフェンダーパネル５０に接することなく、フランジ部１６からの締結力によってフランジ部１６外周の樹脂部２０がフロントフェンダーパネル５０に圧着する。
【００４２】
したがって、樹脂部２０の弾性力をボルト軸方向に沿ってフロントフェンダーパネル５０へ十分に付与することができ、フロントフェンダーパネル５０の圧縮強度がたとえ低い場合であっても、「割れ」の発生を抑えた締結状態とすることができる。またしかも、弾性を有した樹脂部２０がフロントフェンダーパネル５０に圧着して締結するため、過大な締め付けを回避することができ、「クリープ」を規制しながら締結することができる。
【００４３】
さらに、樹脂部２０がフロントフェンダーパネル５０に圧着して締結するため、フロントフェンダーパネル５０との間のシール性を確保すると共に電食をも防止することができる。
【００４４】
またここで、この締結ボルト３０の樹脂部２０は、フランジ部１６の表面に塗布された離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に設けられているため、締結時におけるフロントフェンダーパネル５０との間の摩擦力によって発生する樹脂部２０の捻り変形を大幅に低減することができる。
【００４５】
さらに、弾性を有した樹脂部２０がフロントフェンダーパネル５０に圧着して締結するため、樹脂部２０の弾性変形範囲内においてフロントフェンダーパネル５０の板厚許容レンジを有することになり、フロントフェンダーパネル５０の板厚のバラツキの影響を受け難くなり、ガタツキを低減することができる。
【００４６】
またしかも、この締結状態においては、段付部１４が、エプロンアッパメンバ５２のウェルドナット５４固着部における挿通孔５６の周縁部分（すなわち、実質的なウェルドナット５４の一端面に相当）に直接に圧接して所謂「メタルタッチ」締結状態となる。したがって、ボルト軸力を十分に確保することができ、緩みが防止される。
【００４７】
このように、本第２実施形態に係る締結ボルト３０においても、シール性を確保すると共に緩みを防止できるに留まらず、フロントフェンダーパネル５０の圧縮強度が低い場合であっても過大な締め付けを回避できると共に「割れ」の発生を抑えた確実な締結状態とすることができ、適用の範囲が拡大する。またしかも、樹脂部２０はフランジ部１６の表面に塗布された離型剤１８を介してフランジ部１６の外周に設けられているため、締結時におけるフロントフェンダーパネル５０との間の摩擦力によって発生する樹脂部２０の捻り変形を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る締結ボルトの構成を示す締結前の状態における断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る締結ボルトの構成を示す締結後の状態における断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る締結ボルトの構成を示す締結後の状態における断面である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る締結ボルトの構成を示す締結状態における側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る締結ボルトが適用された車両のボルト締結部分周辺の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０    締結ボルト
１２    ネジ部
１４    段付部
１６    フランジ部
１８    離型剤
２０    樹脂部
３０    締結ボルト
４０    樹脂パネル（被締結部材）  
４２    金属パネル
４４    かしめナット（ナット）
５０    フロントフェンダーパネル（被締結部材）
５２    エプロンアッパメンバ
５４    ウェルドナット（ナット）
【図１】
2010071322.tif 000003
【図２】
2010071322.tif 000004
【図３】
2010071322.tif 000005
【図４】
2010071322.tif 000006
【図５】
2010071322.tif 000007