(57)【要約】【課題】一枚の平板部材である金属薄板の締結材を使用した締結部において、ビス姿勢を安定させた締結が可能な締結部を提供する。【解決手段】ビス１０の軸線方向にてビス１０が螺合される締結材２０のビス脚受け面２１に、少なくとも２つ以上のビス姿勢保持部５０がビス挿入方向に交互に向き合う様に配置され、ビス姿勢保持部５０は、ビス１０の挿入方向垂直な面においてビス脚受け面２１を挟んで互いに対向する軸線対向領域を有する。【選択図】図２
2014206223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネジ部を有するビスと、
前記ビスにより締結される締結材と、
前記ビスと前記締結材の間に挟まれて前記締結材に締結される被締結材と、
を有する締結部構造において、
前記ビスの軸線方向にて前記ビスが螺合される前記締結材のビス脚受け面に、少なくとも２つ以上のビス姿勢保持部がビス挿入方向に交互に向き合う様に配置され、
前記ビス姿勢保持部は、前記ビスの挿入方向垂直な面において前記ビス脚受け面を挟んで互いに対向する軸線対向領域を有することを特徴とする締結部構造。
【請求項２】
前記軸線対向領域を前記ビス挿入方向において２つ以上有することを特徴とする請求項１に記載の締結部構造。
【請求項３】
前記ビス脚受け面に配置された前記ビス姿勢保持部は、半円筒体状で該半円筒体の内側の面で前記ネジ部と係合する半円弧状ビス受け部を有し、
互いに隣接した前記半円弧状ビス受け部において、ビス挿入方向上流側の前記半円弧状ビス受け部は前記ビス挿入方向下流端にビス挿入方向に突出した第一の凸形状部を有し、
前記ビス挿入方向上流側の前記半円弧状ビス受け部に隣接した前記ビス挿入方向下流側の前記半円弧状ビス受け部には、前記ビス挿入方向上流側の前記半円弧状ビス受け部の前記第一の凸形状部に対向した位置にて、前記ビス挿入方向上流側に突出した第二の凸形状部を有し、
前記上流側の第一の凸形状部及び下流側の第二の凸形状部にて前記軸線対向領域を形成し、ビス姿勢を保持することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結部構造。
【請求項４】
前記ビス脚受け面に配置された前記ビス姿勢保持部は、半円筒体状で該半円筒体の内側の面で前記ネジ部と係合する半円弧状ビス受け部を有し、
前記半円弧状ビス受け部は、前記ビス脚受け面におけるビス締結回転方向の上流側端部の前記ビス挿入方向の幅の方がビス締結回転方向の下流側端部の前記ビス挿入方向の幅より広く形成され、ビス挿入方向に垂直な面に対して傾斜のある第一の端部を有しており、前記第一の端部に対向する直近の前記半円弧状ビス受け部の端部は前記第一の端部とは逆の傾斜の第二の端部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結部構造。
【請求項５】
前記ビス脚受け面に配置された前記ビス姿勢保持部は、半円筒体状で該半円筒体の内側の面で前記ネジ部と係合する半円弧状ビス受け部を有し、
前記半円弧状ビス受け部は、前記ビス脚受け面におけるビス締結回転方向の下流側端部の前記ビス挿入方向の幅の方がビス締結回転方向の上流側端部の前記ビス挿入方向の幅より広く形成され、ビス挿入方向に垂直な面に対して傾斜のある第一の端部を有しており、前記第一の端部に対向する直近の前記半円弧状ビス受け部の端部は前記第一の端部とは逆の傾斜の第二の端部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結部構造。
【請求項６】
前記半円弧状ビス受け部の前記ビス締結回転方向の下流側端部の前記ビス挿入方向の長さは、前記ネジ部の螺旋ピッチ長さより広く形成されていることを特徴とする請求項４に記載の締結部構造。
【請求項７】
前記半円弧状ビス受け部の前記ビス締結回転方向の上流側端部の前記ビス挿入方向の長さは、前記ネジ部の螺旋ピッチ長さより広く形成されていることを特徴とする請求項５に記載の締結部構造。
【請求項８】
前記ビス脚受け面に配置された前記ビス姿勢保持部は、半円筒体状で該半円筒体の内側の面で前記ネジ部と係合する半円弧状ビス受け部を有し、
前記ビス挿入方向上流側の前記半円弧状ビス受け部のビス挿入方向下流端は、前記ビス挿入方向に対し、前記ネジ部の螺旋傾斜角度と略平行の傾斜角度に形成され、
前記傾斜角度を持つ断面を持つ前記半円弧状ビス受け部の端部に直近の端部を持つ前記半円弧状ビス受け部は前記傾斜角度と逆の傾きを持つ端部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結部構造。
【請求項９】
前記ビス脚受け面に配置された前記ビス姿勢保持部は、半円筒体状で該半円筒体の内側の面で前記ネジ部と係合する半円弧状ビス受け部を有し、
前記ビス挿入方向下流側の前記半円弧状ビス受け部のビス挿入方向上流端は、前記ビス挿入方向に対し、前記ネジ部の螺旋傾斜角度と略平行の傾斜角度に形成され、
前記傾斜角度を持つ断面を持つ前記半円弧状ビス受け部の端部に直近の端部を持つ前記半円弧状ビス受け部は前記傾斜角度と逆の傾きを持つ端部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の締結部構造。
【請求項１０】
前記ビス脚受け面に対して垂直に曲げられた面に前記ビスを保持する半円弧状のビス姿勢保持部を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかの項に記載の締結部構造。
【請求項１１】
前記半円弧状ビス受け部のビス挿入方向上流端側及び下流端側の少なくともどちらか一方の半円弧状ビス受け部にビス挿入方向に凸形状部を有し、
前記上流端の凸形状部はビス挿入方向に対し垂直の面にて対向する前記上流側の前記ビス姿勢保持部と対向位置にて前記軸線対向領域を形成し、
前記下流端の凸形状部はビス挿入方向に対し垂直の面にて対向する前記下流側の前記ビス姿勢保持部と対向位置にて前記軸線対向領域を形成することを特徴とする請求項１０に記載の締結部構造。
【請求項１２】
前記締結材は平板部材にて構成され、
前記ビスのビス挿入方向に前記ビス脚受け面が配置されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかの項に記載の締結部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプリンタやファクシミリ、複写機、またはこれらの機能を併せ持つ複合機などとされる画像形成装置などの機械装置における締結部構造に関する。特に、雄ネジ部を有するビスにより締結される、例えば薄板鋼板のような薄板金属とされるネジ係合部が形成された締結材と、ビスと締結材の間に挟まれて締結材に締結される被締結材を有する締結部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の機械装置、例えばプリンタや複写機などは、重量低減による省エネルギー効果等を期待され、装置を構成する金属板の板厚を薄く、例えば板厚０．４〜０．８ｍｍ程度とすることが要求されている。
【０００３】
そこで、本発明者らは部品点数を少なくし、締結材と被締結材のそれぞれを締結するための接触部（以下、「締結部」という。）の締結において、図８（ａ）〜（ｄ）に示す様な構造を有した締結材の金属板に成形加工を施して締結部に用いることを検討した。つまり、締結部の締結材２０は１枚の平板部材で形成されており、被締結材３０と接する面２８と、被締結材３０と接する面から直角に、つまり、ビス１０の挿入方向に延在するビス脚受け面２１を有する。このビス脚受け面２１には半円筒体がビス挿入方向に互い違いに且つ平行に並べて形成された複数の半円弧状ビス受け部２２（２２−１〜２２−４）が形成されており、この半円弧状ビス受け部２２の内側の面にてビス１０と係合するように形成された構造とされる。締結材２０に施した成形加工は、ビス挿入方向に対し水平にした締結材に垂直に切り込みをいれ、ビスのネジ部半径分の半円形の凸形状（略円筒形状）である半円弧状ビス受け部２２を互い違いに成形した構造である。この半円弧状ビス受け部２２の内側はビス１０のネジ山１２に係合し、ネジ締結が可能となる形状である。
【０００４】
尚、本特許出願人は、出願時点において、本発明に関連した締結部構造を開示する先行技術文献を見つけることができなかった。従って、先行技術文献情報を開示していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、締結材である平板状の金属に切り込みを入れ、絞り加工等で成形し、半円弧状ビス受け部を複数設けるという構成はビスの側面を交互に保持する構造となっているが、それぞれのビス姿勢保持部である半円弧状ビス受け部の間には逃げ穴領域（ｄ）が存在する。この場合、片側で交互に姿勢を保持するため、ビスの姿勢が安定しない。
【０００６】
そこで、本発明は、一枚の平板部材である金属薄板の締結材を使用した締結部において、ビス姿勢を安定させた締結が可能な締結部を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は本発明に係る薄板金属の締結部構造にて達成される。要約すれば、ネジ部を有するビスと、
前記ビスにより締結される締結材と、
前記ビスと前記締結材の間に挟まれて前記締結材に締結される被締結材と、
を有する締結部構造において、
前記ビスの軸線方向にて前記ビスが螺合される前記締結材のビス脚受け面に、少なくとも２つ以上のビス姿勢保持部がビス挿入方向に交互に向き合う様に配置され、
前記ビス姿勢保持部は、前記ビスの挿入方向垂直な面において前記ビス脚受け面を挟んで互いに対向する軸線対向領域を有することを特徴とする締結部構造である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、一枚の平板部材である金属薄板の締結材を使用した締結部において、ビス姿勢を安定させた締結が可能な締結部を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１における締結部構造を示した図である。図１（ａ）は締結部構造の概略一部断面正面図であり、図１（ｂ）は締結部構造の概略斜視図であり、図１（ｃ）は締結部構造の半円弧状ビス受け部側から見た概略正面図である。更に、図１（ｄ）は締結材の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施例１における締結部構造の図１（ａ）での線Ａ−Ａにとった断面であるビス挿入方向に対して垂直の概略断面図である。
【図３】本発明の実施例２における締結部構造を示した図である。図３（ａ）は締結部構造の概略側面図であり、図３（ｂ）は締結部構造の概略斜視図であり、図３（ｃ）は締結材の概略斜視図である。また、図３（ｄ）は半円弧状ビス受け部に係る締結トルクを説明するための図である。
【図４】本発明の実施例２における締結部構造の図３のビス挿入方向に垂直な線３Ａ−３Ａにとった断面図である。
【図５】本発明の実施例３における締結部構造の概略図である。図５（ａ）は下部の半円弧状ビス受け部側から見た概略側面図であり、図５（ｂ）は上部の半円弧状ビス受け部側から見た概略側面図であり、図５（ｃ）は実施例３の他の実施態様における下部の半円弧状ビス受け部側から見た概略側面図であり、図５（ｄ）は実施例３の他の実施態様における上部の半円弧状ビス受け部側から見た概略側面図である。図５（ｅ）は実施例３の締結材の概略斜視図である。
【図６】本発明の実施例４における締結部構造の概略図である。図６（ａ）は締結部構造の概略断面図であり、図６（ｂ）は締結部構造の概略斜視図であり、図６（ｃ）は半円弧状ビス受け部側から見た締結部構造の概略側面図であり、図６（ｄ）は締結材の概略斜視図である。
【図７】本発明の実施例４における締結部構造のビス挿入方向に対して垂直な図６（ａ）の線６Ａ−６Ａにとった概略断面図である。
【図８】比較例の締結部構造の概略図である。図８（ａ）は締結部構造の概略断面図であり、図８（ｂ）は締結部構造の概略斜視図であり、図８（ｃ）は締結材の概略斜視図であり、図８（ｄ）は締結部構造において、ビスを挿入した際のビス位置のズレを説明する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る薄板金属の締結部構造を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１１】
［比較例］
まず、本発明の比較例として、背景技術にて概略説明したが、それぞれの半円弧状ビス受け部２２がビス挿入方向に対して水平方向の断面にて凹凸を持たない締結材２０を有した締結部構造９０について図８（ａ）〜（ｄ）を参照して更に説明する。
【００１２】
図８（ａ）〜（ｄ）を参照すると、締結材２０は、１枚の平板部材で形成されており、被締結材３０と接する面２８と、被締結材３０と接する面２８から直角に、つまり、ビス１０のビス挿入方向に延在するように曲げられた、平板状のビス脚受け面２１を有する。この平板状のビス脚受け面２１には複数の半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２、２２−３、２２−４）が形成されている。各半円弧状ビス受け部２２は、ビス脚受け面２１の一部を絞り加工することにより形成された半円筒体がビス挿入方向に互い違いに且つ平行に並べて形成されている。各半円弧状ビス受け部、即ち、半円筒体２２−１〜２２−４は、その中心軸Ｏ22−Ｏ22がビス１０の回転軸Ｏ10−Ｏ10と一致するように形成される。つまり、各半円筒体２２は、その内面凹み部がビスネジ部１２と係合するように配置された半円弧状のビス受け部２２を形成している。半円弧状ビス受け部（半円筒体）２２の内側には予め雌ネジ形状が形成されたネジ係合部（以下「雌ネジ部」という。）２３を有することができ、雌ネジ部２３で、ビスネジ部１２と係合する。
【００１３】
被締結材３０はネジ穴３１を有し、ネジ穴３１の近傍のツバ接触部３２でビス１０のビスツバ部１３の座面部１１ｂと接する。
【００１４】
この構成ではビス１０を半円弧状ビス受け部２２に挿入する際のビス１０の締結部構造９０での位置は次のように決まる。
【００１５】
つまり、図８（ｄ）に示す様に、ビス１０の半円弧状ビス受け部２２に対してビス挿入方向垂直面上の位置は、ビス挿入方向上流の第一の半円弧状ビス受け部２２−１とビス挿入方向上流から２つ目の第二の半円弧状ビス受け部２２−２で決まる。このため、ビス１０を被締結材３０からビス挿入方向下流側の第二の半円弧状ビス受け部２２−２まで挿入しないとビス１０の位置が決まらない構成となっている。この構成では第二の半円弧状ビス受け部２２−２の目視が困難になり、ビス１０の位置合わせの作業性の低下につながる。また、ビス姿勢保持部である半円弧状ビス受け部２２同士の継ぎ目に当たる逃げ穴領域ｄ、特にビス挿入方向の第一の半円弧状ビス受け部２２−１と第二の半円弧状ビス受け部２２−２の逃げ穴領域ｄでは、ビス１０は挿入しないとビス１０の位置が決まらない構成となっている。この構成では第二の半円弧状ビス受け部２２−２と被締結材３０の距離が離れているため、第二の半円弧状ビス受け部２２−２の目視が困難になり、ビス１０の位置合わせの作業性の低下につながる。また、ビス姿勢保持部である半円弧状ビス受け部２２同士の継ぎ目にあたる逃げ穴領域ｄ、特にビス挿入方向の第一の半円弧状ビス受け部２２−１と第二の半円弧状ビス受け部２２−２の逃げ穴領域ｄでは、ビス１０は挿入方向の姿勢が安定していない。このため、半円弧状ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22に対してビス１０は図８（ｄ）に示す様に斜めになりやすい。
【００１６】
以上のように本例の構成では、ビス１０を半円弧状ビス受け部２２に挿入する際に、ビス挿入方向３つ目の半円弧状ビス受け部２２−３にビス１０のネジ部１２が挿入されるまでは、ビス位置や姿勢が安定していない。そのため、ビス１０は半円弧状ビス受け部２２の中心Ｏ22−Ｏ22からずれて挿入したり、斜めになったりしやすい。
【００１７】
また、前述の様に半円弧状ビス受け部２２は平板から絞り加工等で形状を作成する為、半円弧状ビス受け部２を複数設けることは、加工上の逃げ穴ｄを増やすことに繋がり、ビス１０との係合領域が減少する。
【００１８】
［実施例１］
以下、図１（ａ）〜（ｄ）及び図２を用いて本発明に係る薄板金属の締結部構造の一実施例について説明する。
【００１９】
図１（ａ）は本発明の実施例１の締結部構造９０の一部概略側面図であり、図１（ｂ）は概略斜視図、図１（ｃ）は半円弧状ビス受け部２２の一方の側から見た概略側面図である。図１（ｄ）は、締結部材の概略斜視図である。また、図２は図１（ａ）のＡＡ断面図である。
【００２０】
ビス１０はビス頭１１とビスネジ部１２を有している。ビス頭１１の頭頂部１１ａには十字ドライバ等でビス１０を回転させるための十字穴形状（不図示）が形成されている。ビスネジ部１２の外周面にはネジ山である雄ネジが形成されている。ビス頭１１にはビス頭１１の一部で、ビスネジ部１２側に配置され直径が大とされたフランジ形状で形成されたビスツバ部１３が一体に形成されている。ビスツバ部１３は被締結材３０と座面部１１ｂにて接する。
【００２１】
薄板金属、即ち、金属板によって形成されている締結材２０は、本実施例では、一枚の平板部材で形成されており、被締結材３０に接する面２１ａと、この面２１ａに対し垂直なビス脚受け面２１を有している。ビス挿入方向に向かって半円弧状ビス受け部２２（２２−１〜２２−４）を複数、本実施例では４個有している。締結材２０を形成する薄板金属（金属板）は、例えば厚さが０．４〜０．８ｍｍ程度とされる鋼板等とされるが、これに限定されるものではない。締結材２０はビス挿入方向下流側の先端部にビス１０の先端が締結材２０によって妨げられない程度の切欠き部２４を有する。本発明では、詳しくは後述にて説明されるように、ビス姿勢保持部を提供する複数の半円弧状ビス受け部２２（２２−１〜２２−４）が、ビス挿入方向上流側から下流側へと互い違いに交互に向き合う様に配置されている。即ち、半円弧状ビス受け部２２は絞り加工により半円筒体状の凹みを半円筒体の中心軸Ｏ22−Ｏ22がビス１０の回転軸Ｏ10−Ｏ10と一致するようにしてビス挿入方向に互い違いに並べている。半円筒体状の凹み（即ち、内面）２２ｉｎは、半円筒体２２の高さ方向がビス１０のビス挿入方向となるように配置され、ビスネジ部１２と係合するように配置された半円弧状ビス受け部２２の凹状内面２２ｉｎを形成する。半円弧状ビス受け部２２の内面２２ｉｎには予め雌ネジ部２３を形成し、ビスネジ部１２と螺合する。つまり、複数の半円弧状ビス受け部２２は、半円筒体状の凹み２２ｉｎを半円筒体の中心軸Ｏ22−Ｏ22がビス１０の回転軸Ｏ10-Ｏ10と一致するように配置され、半円筒体状の凹み２２ｉｎにはビス１０が螺合可能の雌ネジ部２３が形成されている。上述のように、半円弧状ビス受け部２２の内部２２ｉｎにはビス１０のネジ山１２と呼応する雌ネジ部２３が設けられるものとして説明したが、ビス１０がタッピングビスである場合は、雌ネジ部２３は設ける必要はない。
【００２２】
本実施例では、半円筒体状の半円弧状ビス受け部２２は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、ビス挿入方向手前から順に半円弧状ビス受け部２２−１、２２−２、２２−３、２２−４の４つが交互に形成されている。ビス挿入方向最上流側の半円弧状ビス受け部２２−１は、ビス１０のビス挿入方向上流端側に締結材２０の上面２１ａと同一平面にて形成され、被締結材３０と接する端面２２ａを有している。一方、ビス受け部２２−１のビス挿入方向下流側端部２２ｂには、締結材２０の上面２１ａ、即ち、端面２２ａから高さ方向に最も離れた位置にてビス挿入方向下流側に凸となる形状の第一の凸形状部２２３を有する。他の半円弧状ビス受け部２２−２、２２−３、２２−４は、実質的に同形状とされるので、代表して半円弧状ビス受け部２２−２の形状について説明する。
【００２３】
半円弧状ビス受け部２２−２のビス挿入方向上流側端面２２−２ａにはビス挿入方向下流側に向かって凹形状となる凹形状部２２４が形成されている。凹形状部２２４は、図１（ｄ）、図２をも参照すると理解されるように、半円弧状ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22を中心とする拡開角度（θ）が９０°前後の、例えば９０〜１１０°の間に設けられる凹形状部である。つまり、凹形状部２２４の両側に位置した第二の凸形状部２２４ａの半円弧状ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22を中心とする形成角度（β）は３５〜４５°とされる。また、半円弧状ビス受け部２２−２のビス挿入方向下流側端部２２−２ｂは、ビス挿入方向下流側端部に凸となる第一の凸形状部２２３を有する。第一の凸形状部２２３は、図２を参照すると理解されるように、半円弧状ビス受け部２２の中心Ｏ22−Ｏ22を中心とする拡開角度（α）が９０°前後の、例えば７０°〜９０°の間に設けられる凸形状部である。
【００２４】
本実施例によれば、図２に示す様に、ビス１０の脚（ビスネジ部）１２は半円弧状ビス受け部２２−１の第一の凸形状部２２３と、半円弧状ビス受け部２２−２の二つの第二の凸形状部２２４ａと２２４ａの計３点でガイドされる。つまり、ビス１０の脚１２は、半円弧状ビス受け部２２−１と、半円弧状ビス受け部２２−１のビス挿入方向下流側の直近に隣接して配置された半円弧状ビス受け部２２−２に形成されている２箇所の凸形状部２２４ａにて支えられる。
【００２５】
以上のように、互いに向き合う略半円筒体状の半円弧状ビス受け部２２の継ぎ目において、上記の様な３点でビス脚１２を半円弧状ビス受け部２２の内面に接触させ、ビスの姿勢を安定させる。これにより、図８（ｄ）に示した比較例の半円弧状ビス受け部の形状の様にビス１０が傾くことなく、ビスの姿勢を安定させることで、取扱し易くし、締結不良を抑制することができる。また、本実施例では第一の凸形状部２２３と、２つの第二の凸形状部２２４ａの３点でビス脚１２を安定させたが、第二の凸形状部２２４ａは１つであっても良く、２点でビス脚１２を安定させても良い。３点で安定させた方がより好ましいが、２点であっても、それぞれの凸形状がお互いに対向する位置にあり、ビス挿入回転軸に対する軸線対向領域を形成する。このため、逃げ穴領域ｄを形成することがないので、比較例のような構造に比べ、ビス脚１２は安定する。
【００２６】
以上のように、ビスの軸線方向に関して各ビス姿勢保持部がオーバーラップする領域（軸線対向領域）を有する。言い換えると、図２のようにビス軸線方向と直交する面内で、ビス脚受け面２１を挟んで異なる位置（領域α、β）でビスを保持できる。より好ましくは、上記オーバーラップする領域（α、β）が軸方向で２箇所以上ある構造である。このオーバーラップする領域によって、ビス脚受け面２１を挟んで両側からビスを支持できるのでビスの姿勢を安定化できる。
【００２７】
ここで、本実施例の具体的形状寸法の一例を挙げれば以下の通りである。
【００２８】
・ビス
材質：鉄
ネジ径：Ｍ３
・締結材
材質：鉄
厚み：０．４〜０．８ｍｍ
α＝７０°、β＝４５°、θ＝９０°
・被締結材
材質：鉄
厚み：０．４〜０．８ｍｍ
【００２９】
［実施例２］
次に、本発明における他の実施例について図３に基づいて説明する。
【００３０】
実施例１にて半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−１、２２−３、２２−４）は各々、ビス挿入方向の形状が凹凸のある形状にて形成されていたが、本実施例の半円弧状ビス受け部２２はビス１０の回転方向に向かってビス挿入方向の端面が傾斜のある形状で形成されている点で異なる。
【００３１】
図３（ａ）〜（ｃ）に示す様に、本実施例にて締結材２０は１枚の平板部材で形成されている。締結材２０は、被締結材３０と接する面であるビス案内面２８と、被締結材３０と接する面から直角に、つまり、ビス挿入方向に曲げられたビス脚受け面２１を有する。又、後述する第一のビス姿勢保持部５０−１を構成するビス傾き抑制部２７、第二のビス姿勢保持部５０−２を構成する半円弧状ビス受け部２２−１、第三のビス姿勢保持部５０−３を構成する半円弧状ビス受け部２２−２を有する。ビス傾き抑制部２７、複数の半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２）はビス挿入方向上流側から互い違いに配置されている。半円弧状ビス受け部２２は、半円筒体状の凹み２２ｉｎを持ち、半円筒体の中心軸Ｏ22−Ｏ22がビス１０の回転軸Ｏ10−Ｏ10と一致するように配置され、半円筒体状の凹み２２ｉｎの内側の径（２Ｒ）はビス１０のネジ部直径と同一か略同一の径となっている。半円弧状ビス受け部２２のビス１０と係合する内面２２ｉｎにはビス１０のネジ山１２と対応する雌ネジ部２３が設けられている。尚、ビス１０がタッピングビスである場合は、雌ネジ部２３は設ける必要はない。又、上流側の半円弧状ビス受け部２２のビス挿入方向上流側端部に凸形状部２２−１ａを設けられている。凸形状部２２−１ａは、ビス脚受け面２２−１の一部をビス挿入方向上流側に突出した凸形状である。
【００３２】
さらに、ビス案内面２８のビス１０側の端部２８ａにはビス１０のビスネジ部１２に沿う様に半円形状に切り欠いたビス傾き抑制部２７（５０−１）が配置されている。ビス傾き抑制部２７の半円形状はビス１０のビスネジ部１２に接触するようにビスネジ部１２の外径と同一形状ないし略同一径になっている。
【００３３】
本実施例の半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２）は、ビス締結回転方向上流側端部２２１のビス挿入方向長さ（Ｈ221）を広く、ビス締結回転方向下流側端部２２２のビス挿入方向長さ（Ｈ222）を狭くした形状をしている。つまり、半円弧状ビス受け部２２のビス締結回転方向上流側のビス脚受け面２１に接する辺２２１の長さがビス締結回転方向下流側のビス脚受け面２１に接する辺２２２の長さよりも長い形状となっている（Ｈ221＞Ｈ222）。そのため、半円弧状ビス受け部２２−１のビス挿入方向下流側端部はビス挿入方向に垂直な面に対して傾斜のある第一の端部２２−１ｂとなる。また、半円弧状ビス受け部２２−２のビス挿入方向上流側端部は、第一の端部２２−１ｂとは逆の傾斜のある第二の端部２２−２ａとなる。
【００３４】
半円弧状ビス受け部２２は、一枚の平板状であるビス脚受け面２１からビス挿入方向に向かって互い違いに形成される。そのため、半円弧状ビス受け部２２のビス締結回転方向Ａの上流側端部２２１のビス回転軸方向の面積を広くすると、ビス締結回転方向下流側端部２２２は狭くなる。ここで、ビス１０のビスネジ部１２の螺旋ピッチ長さＰより半円弧状ビス受け部２２のビス回転方向の幅が小さい部分があると、ビスネジ部１２と雌ネジ部２３との間に係合領域がなくなる。この領域が生じないように、ビス締結回転方向Ａの下流側端部２２２のビス回転軸方向の幅を少なくともビスネジ部１２の螺旋ピッチ長さＰより長く（広く）形成することで、半円弧状ビス受け部２２のすべての領域を使用することができる。
【００３５】
又、図３（ａ）でのビス１０挿入方向に垂直な３Ａ断面を図４に示す。
【００３６】
本実施例の締結材２０における半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２）は、図４に示すα、βの様に、互いに対向する領域、即ち、ビス挿入回転軸に対する軸線対向領域を有する。このため、比較例での逃げ穴領域ｄを形成しない構成となっている。これは、実施例１の締結材２０の半円弧状ビス受け部２２と同様にビス１０の姿勢を安定させる効果をもたらす。
【００３７】
更に、図示するように、ビス傾き抑制部２７と半円弧状ビス受け部２２−１の凸形状部２２−１ａにより軸線対向領域を形成することにより、ビス１０の姿勢はより安定する。
【００３８】
尚、本実施例では、半円弧状ビス受け部２２のビス締結回転方向上流側のビス脚受け面２１に接する辺２２１の長さがビス締結回転方向下流側のビス脚受け面２１に接する辺２２２の長さよりも長い形状と説明した。しかし、上記とは逆の辺２２２の長さの方が長い形状であっても、実施例１の締結材２０の半円円弧状ビス受け部２２と同様にビス１０を安定させる効果がある。但し、半円弧状ビス受け部２２のより好ましい形状は締結トルクに対する耐性がより強い本実施例の形状である。
【００３９】
締結トルクに対する耐性が本実施例の形状の方が強い理由を説明すると、図３（ｄ）に示す様に、ビス１０の締結において、ビス締結力の反力によって、半円弧状ビス受け部２２にはビス締結する回転方向Ａと同方向に摩擦トルクＴが発生する。この摩擦トルクＴは、半円弧状ビス受け部２２のビス締結回転方向Ａのビス締結回転方向上流側端部２２１には引張方向に、ビス締結回転方向Ａのビス締結回転方向下流側端部２２２には圧縮方向に変形するように作用する。このビス回転方向上流側端部２２１の引張方向に働く力に対し、本実施例の辺２２２の長さが辺２２１の長さよりも長い形状によって、ビス回転方向上流側端部２２１の破断を抑制する事が出来るためである。
【００４０】
また、本実施例では、半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２）の他に、上述したように、締結材２０には、ビス挿入方向最上流での被締結材３０と接するビス案内面２８のビス１０側にはビス１０のビスネジ部１２に沿う様に半円形状に切り欠いたビス傾き抑制部２７、及びこのビス傾き抑制部２７に対向した凸形状部２２−１ａが配置されている。ビス傾き抑制部２７及び凸形状部２２−１ａの半円形状はビス１０のビスネジ部１２に接触するようにビスネジ部１２の外径と同一径ないし略同一径になっている。
【００４１】
上述のように、ビス１０は、３か所のビス姿勢保持部５０（５０−１、５０−２、５０−３）にて保持されているので、より安定している。
【００４２】
ここで、本実施例の具体的形状寸法の一例を挙げれば以下の通りである。
【００４３】
・ビス
材質：鉄
ネジ径：Ｍ３
・締結材
材質：鉄
厚み：０．４〜０．８ｍｍ
Ｈ２２１：４．５ｍｍ、Ｈ２２２：３．５ｍｍ
・被締結材
材質：鉄
厚み：０．４〜０．８ｍｍ
【００４４】
［実施例３］
次に本発明における他の実施例について図５に基づいて説明する。
【００４５】
本実施例は、図３を参照して説明した実施例２と同様の締結部構造９０とされ、半円弧状ビス受け部２２の端部形状の傾斜角度に特徴を有している。従って、実施例２と異なる部分のみについて説明する。
【００４６】
前述の図８に示す比較例の半円弧状ビス受け部２２は、ビス挿入方向に対して略垂直に作られており、半円弧状ビス受け部２２の上下の端部２２４、２２５はビス挿入方向に対して垂直な面で平行に形成されている。一方、ビスネジ部１２は螺旋構造を形成しており、ビス挿入方向垂直断面に対して所定の螺旋傾斜角度を有する。
【００４７】
この傾斜角度により、半円弧状ビス受け部２２の境界であるビス挿入方向上流端部２２４とビス挿入方向下流端部２２５では、前記ビスネジ部１２と前記雌ネジ部２３の係合領域が小さくなる。
【００４８】
そこで、本実施例では図５（ａ）、（ｂ）に示すように、半円弧状ビス受け部２２（２２−１、２２−２）の境界部であるビス挿入方向にて下流側の半円弧状ビス受け部２２−２の上端部２２−２ａに傾斜角度β１を設け、傾斜角度β１がビスネジ部１２の螺旋傾斜角度α１に対して略平行になるように形成する。これにより半円弧状ビス受け部２２の雌ネジ部２３と、ビスネジ部１２の係合領域を最大にできる。
【００４９】
上記実施例では、下流側の半円弧状ビス受け部２２−２の上端部２２−２ａに対し角度β１の傾斜を設けたが、図５（ｃ）、（ｄ）に示す様に、上流側の半円弧状ビス受け部２２−１の下端部２２−１ｂに対し傾斜角度β１を設けることもできる。
【００５０】
また、実施例２と同様に、本実施例の形状とは逆の傾斜角度を有する形状であっても、実施例１と同様のビス１０の姿勢を安定させる効果を有する。つまり、図５（ｃ）、（ｄ）に示す様に、下流側及び上流側の半円弧状ビス受け部２２−２及び２２−１の、それぞれ、上流端２２−２ａ及び下流端２２−１ｂに対し逆の傾斜角度β１を設けても良い。但し、図５（ａ）、（ｂ）に示す実施例の傾斜角度であるほうが、ビス１０との係合にはより好ましい。これは、実施例２で説明した締結トルクに対しての強度と同様に、本実施例の傾斜角度であるほうがより強度のある形状であるからである。
【００５１】
また、本実施例の締結材２０における半円弧状ビス受け部２２は実施例２の半円弧状ビス受け部２２と同様に、図４に示すα、βの様に、お互いに対向する軸線対向領域を有する。このため、比較例での逃げ穴領域ｄを形成しない構成となっている。従って、実施例１及び実施例２の締結材２０の半円弧状ビス受け部２２と同様にビス１０の姿勢を安定させる効果をもたらす。
【００５２】
また、本実施例では、半円弧状ビス受け部２２のみ説明したが、実施例２と同様に、図５（ｅ）に示す様に、締結材２０には、ビス挿入方向最上流での被締結材３０と接するビス案内面２８のビス１０側にはビス１０のビスネジ部１２に沿う様に半円形状に切り欠いたビス傾き抑制部２７が配置されている。更に上流側の半円弧状ビス受け部２２−１に凸形状部２２−１ａが形成されている。よって、実施例２と同様にビス傾き抑制部２７と半円弧状ビス受け部２２−１の凸形状部２２−１ａによって軸線対向領域を形成しているので、ビス１０の姿勢はより安定する。
【００５３】
［実施例４］
次に本発明の他の実施例について図６を用いて説明する。
【００５４】
締結部構造９０におけるビス１０の構造や被締結材３０の構造は前述の締結部構造９０と同じであるので、本発明に係る締結部構造９０の前述とは異なる締結材２０について述べる。
【００５５】
図６（ａ）は本発明の実施例４の締結部構造９０の概略断面図であり、図６（ｂ）は概略斜視図、図６（ｃ）は半円弧状ビス受け部２２側から見た概略側面図であり、図６（ｄ）は締結材２０の概略斜視図である。
【００５６】
図６（ａ）〜（ｄ）に示す様に、本実施例にて、締結材２０は１枚の平板部材で形成されている。締結材２０は、被締結材３０と接する面であるビス案内面２８と、被締結材３０と接する面２８から直角に、つまり、ビス挿入方向に曲げられた、平板状のビス脚受け面２１を有する。更にビス脚受け面２１のビス挿入方向下流側先端はビス脚受け面２１に対して直角（鋭角）に、前述の被締結材３０と接する面２８と概平行となるように曲げられた面２５を有する。また、後述する第一のビス姿勢保持部５０−１を構成するビス傾き抑制部２７、第二のビス姿勢保持部５０−２を構成する半円弧状ビス受け部２２、第三のビス姿勢保持部５０−３を構成するネジ接触部２６を有する。ビス傾き抑制部２７、半円弧状ビス受け部２２、ネジ接触部２６はビス挿入方向の上流側から互い違いに交互に向き合う様に配置されている。半円弧状ビス受け部２２の内側はビスネジ部１２と係合すべく、雌ネジ部２３を有し、ビス傾き抑制部２７およびネジ接触部２６がビスネジ部１２に接触してビス１０の姿勢保持および係合部への押圧の役割を果たしている。これにより逃げ穴領域ｄの数を最少にしてネジ係合部を長くできる。また、ビス１０の姿勢を安定させ、且つ半円弧状ビス受け部２２の加工精度に大きく依存することなくビス姿勢を保つことが可能となる。
【００５７】
さらに、ビス案内面２８のビス１０側の端部２８ａにはビス１０のビスネジ部１２に沿う様に半円形状に切り欠いたビス傾き抑制部２７が配置されている。ビス傾き抑制部２７の半円形状はビス１０のビスネジ部１２に接触するようにビスネジ部１２の外径と同一径ないし略同一径になっている。
【００５８】
また、図６（ａ）、（ｂ）、（ｄ）に示す様に、半円弧状ビス受け部２２は、半円筒体状の凹み２２ｉｎを半円筒体の中心軸Ｏ22−Ｏ22がビス１０の回転軸Ｏ10−Ｏ10と一致するように配置され、半円筒体状の凹み２２ｉｎの内側の径はビス１０のネジ部直径と同一か略同一の径となっている。半円筒体状の凹み２２ｉｎである半円弧状ビス受け部２２の内面、即ち、ビス１０と係合する面にはビス１０のネジ山１２と対応する雌ネジ部２３が設けられている。尚、ビス１０がタッピングビスである場合は、雌ネジ部２３は設ける必要はない。
【００５９】
従来の半円弧状ビス受け部２２は単に上端と下端が平行で、円筒体の中心軸Ｏ22−Ｏ22に対して垂直の面を持つ形状であった。本実施例の半円弧状ビス受け部２２には、ビス挿入方向上流側端部に凸形状部２２３ａを設けられている。凸形状部２２３ａは、ビス脚受け面２１一部をビス挿入方向上流側に突出した凸形状である。凸形状部２２３ａは、図７を参照すると理解されるように、ビス挿入方向垂直断面にて半円弧状ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22を中心とした拡開角度（α）が９０°前後の、例えば６０°〜１００°の間に設けられる凸形状部である。
【００６０】
この凸形状部２２３ａは、ビス１０のネジ部１２を挟んだ対向面に存在する前述のビス傾き抑制部２７と対向位置に位置されており、軸線対向領域を形成している。
【００６１】
図６（ｂ）に示す様に、半円弧状ビス受け部２２の凸形状部２２３ａ及びビス傾き抑制部２７の両方でビス１０を保持している。これによりビス１０の姿勢がより安定し、ビス１０の斜め挿入を抑制可能となる。
【００６２】
ビス傾き抑制部２７と凸形状部２２３ａを設けることで、ビス１０を挿入する際の半円弧状ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22に対してのビス１０のビス挿入方向に垂直な面上の位置はビス傾き抑制部２７とビス挿入方向最上流の半円弧状ビス受け部２２の凸形状部２２３で決まる。
【００６３】
そのため、被締結材３０と最上流の半円弧状ビス受け部２２との短い距離でビス１０の位置合わせが可能となるため作業性が改善する。
【００６４】
さらに、面２５にはビス１０のビスネジ部１２に沿うように半円形状に切り欠いた端面２６にて構成されるビス接触部２６が設けられている。ビス接触部２６はビス１０のビスネジ部１２に接触するようにビスネジ部１２の外径と同一径ないし略同一径になっている。また、上述したように、半円弧状ビス受け部２２のビス挿入方向下流端に半円弧状ビス受け部凸形状２２３ｂが前述の上流端とは逆方向の下流端側に向かって設けられている。凸形状部２２３ｂは、図７を参照すると理解されるように、半円弧用ビス受け部２２の中心軸Ｏ22−Ｏ22を中心とする拡開角度（β）が９０°前後の、例えば９０°〜１６０°の間に設けられる凸形状部である。
【００６５】
この凸形状部２２３ｂは、ビス１０のネジ部１２を挟んだ対向面に存在する前述のビス接触部２６と対向位置に位置し、軸線対向領域を形成している。
【００６６】
この半円弧状ビス受け部凸形状２２３ｂを設けることでネジ接触部２６のビス挿入方向上流端側のビス傾き抑制部２７と凸形状２２３ａと同様に、ビス１０を安定保持可能となる。よって、ビス１０を挿入する過程で姿勢は安定し、斜め挿入が抑制可能となる。
【００６７】
以上、本願発明はビス１０の締結において、ビスの姿勢を安定させた締結ができる点を述べたが、金属板での締結材の形成が可能なため、電気的な接続を求める締結部において良好な電気的接続を得られる。又、従来の絞り加工のみで締結部を構成していた締結部構造に比べ、ネジ係合部を多く取れるため、適切なトルクでの締結も可能という利点もある。
【符号の説明】
【００６８】
１０        ビス
１２        ビスネジ部（雄ネジ部）
２０        締結材
２１        ビス脚受け面
２２        半円弧状ビス受け部（ビス姿勢保持部）
２２−１ａ  半円弧状ビス受け部凸形状部（ビス姿勢保持部）
２３        ネジ係合部（雌ネジ部）
２６        ネジ接触部（ビス姿勢保持部）
２７        ビス傾き抑制部（ビス姿勢保持部）
３０        被締結材
３１        ネジ穴
５０        ビス姿勢保持部
９０        締結部構造
２２３（２２３ａ、２２３ｂ）    半円弧状ビス受け部凸形状部（ビス姿勢保持部）
２２４      半円弧状ビス受け部上流端部（ビス姿勢保持部）
【図１】
2014206223.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2014206223.tif 000006
【図５】
2014206223.tif 000007
【図６】
2014206223.tif 000008
【図７】
2014206223.tif 000009
【図８】
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