(57)【要約】【課題】本発明は、容易にピンを抜くことができるようにしつつ、ピンを抜く際に取付対象の表面を傷つけることを防止できるピン部材を提供することを目的とするものである。【解決手段】ピン部材は、ピン１と、ピン１の頂部に取付けられた金属板２とを有している。金属板２には、ピン１の頂部１ａに固定された固定部２０と、固定部２０から延出された一対の羽部２１，２２とが設けられている。金属板２は、各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａを互いに近づけるように弾性変形可能に構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピンと、
前記ピンの頂部に取付けられた金属板と
を備え、
前記金属板には、
前記頂部に固定された固定部と、
前記固定部から延出された一対の羽部と
が設けられており、
前記金属板は、各羽部の先端を互いに近づけるように弾性変形可能に構成されている
ことを特徴とするピン部材。
【請求項２】
各羽部の基端と先端との間に少なくとも１つの関節部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のピン部材。
【請求項３】
前記金属板のビッカース硬さは３７０ＨＶ以上である
ことを特徴とする請求項２記載のピン部材。
【請求項４】
前記金属板の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．３ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項３記載のピン部材。
【請求項５】
各羽部は平板状である
ことを特徴とする請求項１記載のピン部材。
【請求項６】
前記金属板のビッカース硬さは５００ＨＶ以上である
ことを特徴とする請求項５記載のピン部材。
【請求項７】
前記金属板の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．１２ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項６記載のピン部材。
【請求項８】
各羽部に応力が加えられていないときの前記羽部間の角度は１００°以上かつ１６０°以下である
ことを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のピン部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば押しピン等のピン部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来用いられていたこの種のピン部材としては、例えば下記の特許文献１等に示されている構成を挙げることができる。すなわち、従来のピン部材は、ピンと、ピンの頂部に取付けられた板体とを有している。板体は長方形状に構成されており、長手方向に沿う板体の一端には斜め上向きに立ち上げられた摘部が形成されている。
【０００３】
掲示物等の掲示物をボード等の取付対象に取付ける場合、掲示物の上からピンを取付対象に刺す。一方で、掲示物を取り外す際には、摘部を摘み上げて、板体の他端を取付対象に押し当てつつ取付対象からピンを引き抜く。すなわち、板体の他端を支点として梃の原理でピンを抜きやすくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２７７７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来のピン部材では、板体の他端を取付対象に押し当てるので、ピンを引き抜く際に板体の他端により取付対象の表面が傷つけられる場合がある。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、容易にピンを引き抜くことができるようにしつつ、ピンを引き抜く際に取付対象の表面を傷つけることを防止できるピン部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るピン部材は、ピンと、ピンの頂部に取付けられた金属板とを備え、金属板には、頂部に固定された固定部と、固定部から延出された一対の羽部とが設けられており、金属板は、各羽部の先端を互いに近づけるように弾性変形可能に構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のピン部材によれば、金属板は、各羽部の先端を互いに近づけるように弾性変形可能に構成されているので、容易にピンを引き抜くことができるようにしつつ、ピンを引き抜く際に取付対象の表面を傷つけることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１によるピン部材を示す斜視図である。
【図２】図１のピン部材を示す正面図である。
【図３】図２のピン部材の変形例を示す正面図である。
【図４】本発明の実施の形態２によるピン部材を示す正面図である。
【図５】図４のピン部材の第１変形例を示す正面図である。
【図６】図５のピン部材の第２変形例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるピン部材を示す斜視図であり、図２は図１のピン部材を示す正面図であり、図３は図２のピン部材の変形例を示す正面図である。図１及び図２に示すように、ピン部材は、ピン１（針）と、ピン１の頂部１ａに取付けられた金属板２とを有している。
【００１１】
金属板２は、断面Ｖ字状に屈曲された金属製の板材である。このような金属板２は、プレス加工等により成形され得る。曲げ内Ｒは、特に限定されないが、例えば３ｍｍ以下程度とされる。図１では単なる長方形の板材を屈曲することで金属板２を構成するように示しているが、例えば全体として蝶に見えるように等、金属板２に意匠が施されていてもよい。また、金属板２は全体として板状であればよく、例えば穴を穿つ等の加工が施されていてもよい。さらに、金属板２には塗装を施すこともできる。塗装方法としては、一般的な方法を採ることができる。塗装は、加工前の平板状の金属板２に施してもよいし、所望の形状に加工した後の金属板２に施してもよい（プレコート及びポストコートのいずれでもよい）。
【００１２】
図２に示すように、金属板２には、固定部２０と、固定部２０から延出された一対の羽部２１，２２とが設けられている。固定部２０は、ピン１の頂部１ａに固定された部分であり、後述のように羽部２１，２２が指で摘まれたときでも実質的に変形しない部分である。図１及び図２に示す態様では、固定部２０は、金属板２の曲げ稜線（屈曲角部）に設けられている。図３に示すように、一対の羽部２１，２２の間に一定の幅を有する平板部２３を設けて、その平板部２３に固定部２０を設けてもよい。固定部２０とピン１の頂部１ａとの固定方法としては、特に限定されないが、例えば溶接、圧着又は樹脂接着等を採ることができる。
【００１３】
各羽部２１，２２は、鉛直方向と平行にピン１を延在させた際に斜め上方に向けて延在されている。また、各羽部２１，２２は、図２に示すように金属板２の板面の延在方向に沿って各羽部２１，２２を見たときに、ピン１を中心線として線対称に配置されている。さらに、各羽部２１，２２は、平板状に形成されている。平板状とは、後述の実施の形態２で説明する関節部２１ｃ，２２ｃ（図４〜６参照）が各羽部２１，２２に設けられていないことを意味し、各羽部２１，２２に応力が加えられていないとき各羽部２１，２２が直線状に延在されることを意味する。
【００１４】
金属板２は、全体として板ばねにより構成されている。すなわち、金属板２は、羽部２１，２２を指で摘むことで、図２において一点鎖線で示すように各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａを互いに近づけるように弾性変形可能に構成されている。金属板２がこのように構成されることにより、羽部２１，２２を指で摘むことで、例えばボード等の取付対象からピン１を容易に引き抜くことができる。また、ピン１を引き抜く際に金属板２が取付対象に押し当てられることがなく、ピン１を引き抜く際に取付対象の表面を傷つけることを防止できる。
【００１５】
金属板２を構成する板ばねの素材としては、特に限定されないが、例えばＳ５５Ｃ−ＣＳＰ、Ｓ７０Ｃ−ＣＳＰ及びＳＫ８５−ＣＳＰ等のばね用冷間圧延鋼帯（ＪＩＳ４８０２）又は例えばＳＵＳ３０１−３／４Ｈ、ＳＵＳ３０１−Ｈ、ＳＹＳ３０４−Ｈ及び複相（フェライト＋マルテンサイト）ステンレス鋼等のばね用ステンレス鋼板を用いることができる。
【００１６】
金属板２のビッカース硬さは、５００ＨＶ以上であることが好ましい。金属板の強度指標として、弾性変形と塑性変形の境界応力（弾性限）は、引張試験によって求めることが可能であるが、金属板の機械的性質を簡易的に判断可能なビッカース硬さを用いた。後に詳しく説明するように、このような素材を用いることで、本実施の形態の構成のように各羽部２１，２２が平板状に形成されている場合でも良好な形状凍結性を得ることができ、各羽部２１，２２に加えられている応力を除荷した際に金属板２をより確実に元の形状に戻すことができる。なお、ばね用冷間圧延鋼帯は、必要に応じて冷間圧延後に熱処理を行い、硬さを調整できる。また、ばね用冷間圧延鋼帯は、目的形状に加工した後に熱処理を行い、硬さを調整することもできる。
【００１７】
また、ビッカース硬さが５００ＨＶ以上の金属板２を用いる場合、金属板２の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．１２ｍｍ以下であることが好ましい。これは、板厚が０．０３ｍｍよりも薄いと、羽部２１，２２を摘んだ際に金属板２の剛性力が低下し、ねじれを生じ易くなり、容易に羽部２１，２２を摘むことができなくなるためである。また、板厚が０．１２ｍｍよりも厚いと、金属板２のばね係数が大きくなりすぎて、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができなくなるためである。
【００１８】
さらに、金属板２の板厚は０．０５ｍｍ以上かつ０．０８ｍｍ以下であることがさらに好ましい。金属板２の板厚をこの範囲内にすることで、より確実にねじれを回避しつつ、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができるようになる。
【００１９】
各羽部２１，２２に応力が加えられていないときの羽部２１，２２間の角度θは１００°以上かつ１６０°以下とすることが好ましい。これは、角度θが１６０°より大きいと、ピン１を取付対象に刺しているときに取付対象と金属板２との間の隙間が小さくなり、羽部２１，２２が摘みにくくなるためである。また、角度θが１００°未満の場合、取付対象と金属板２との間が大きくなり、羽部２１，２２が突出し過ぎることで、対象外の物が引っ掛かる恐れがある。のためである。
【００２０】
次に、実施例を挙げる。本発明者らは、板厚０．０８ｍｍで鋼種および調質を調整してビッカース硬さを変化させて、図１〜図３に示すピン部材を試作した。
【００２１】
そして、試作したピン部材の摘み性の評価を行った。摘み評価の方法としては、以下の方法を採った。すなわち、羽先５ｍｍ程度が重なるように羽部２１，２２を摘んだ後に除荷することを１０回繰り返した。この作業の前後で角度θを測定して、羽角の減少率が３％以内ものを形状凍結性が優れるため合格（○）とし、局所変形によって減少率が３％を超えたものを繰り返し使用できないことから不合格（×）として評価した。また、金属板２の剛性力が低下してねじれが生じる場合、および金属板２の強度が高すぎる場合は、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができず、使用不可（××）として評価した。結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
表１の結果から、図１〜図３に示すピン部材の場合には、金属板２のビッカース硬さを５００ＨＶ以上とすることで、良好な摘み性を得ることができることが分る。
【００２４】
また、ビッカース硬さを５００ＨＶ以上としつつ、金属板２の板厚を変化させながら図１〜図３に示すピン部材を試作も行った。また、この試作したピン部材についても上記した摘み性の評価を行った。結果を表２に示す。
【００２５】
【表２】
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【００２６】
表２の結果から、図１〜図３に示すピン部材の場合には、金属板２の板厚を０．０３ｍｍ以上かつ０．１２ｍｍ以下とすることが好ましいことが分る。
【００２７】
これらの結果から、板厚０．０３ｍｍ以上でビッカース硬さ５００ＨＶ以上が好ましいことが確認された。なお、形状凍結性は素材のビッカース硬さと相関を有するものであり、鋼板以外の他の金属板でもビッカース硬さを５００ＨＶ以上とすることで同様の結果が得られると考えられる。
【００２８】
このようなピン部材では、各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａを互いに近づけるように弾性変形可能に金属板２が構成されているので、容易にピン１を引き抜くことができるようにしつつ、ピン１を引き抜く際に取付対象の表面を傷つけることを防止できる。
【００２９】
また、各羽部２１，２２は平板状であるので、複雑な加工を不要とすることができ、製造コストを低減できる。
【００３０】
さらに、金属板２のビッカース硬さは５００ＨＶ以上であるので、羽部２１，２２を摘んだ際に容易に塑性変形が起こることを回避でき、各羽部２１，２２に加えられている応力を除荷した際に金属板２をより確実に元の形状に戻すことができる。これにより、羽部２１，２２を繰り返し摘んだとしても羽部２１，２２間の角度が狭くなることを防止でき、ピン部材の耐久回数を増やすことができる。
【００３１】
さらにまた、金属板２の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．１２ｍｍ以下であるので、ビッカース硬さが５００ＨＶ以上の金属板２を用いた場合でも、金属板２のねじれを回避できる。また、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができ、利便性を向上できる。
【００３２】
また、各羽部２１，２２に応力が加えられていないときの羽部２１，２２間の角度は１００°以上かつ１６０°以下であるので、羽部２１，２２が摘み易さと、対象外の物との引っ掛かり回避との両立を図ることができる。
【００３３】
実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２によるピン部材を示す正面図であり、図５は図４のピン部材の第１変形例を示す正面図であり、図６は図５のピン部材の第２変形例を示す正面図である。なお、実施の形態１と同一又は対応する構成については同じ符号を付している。実施の形態１では羽部２１，２２が平板状に形成されるように説明したが、本実施の形態２では図４〜図６に示すように羽部２１，２２が非平板状に形成されている。
【００３４】
図４の構成は、上述の図１の構成のように金属板２の曲げ稜線に固定部２０を設けつつ、各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａと基端２１ｂ，２２ｂとの間に関節部２１ｃ，２２ｃ（曲げ稜線）を設けた構成である。
【００３５】
図５の構成は、上述の図２の構成のように羽部２１，２２の間の平板部２３に固定部２０を設けつつ、各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａと基端２１ｂ，２２ｂとの間に関節部２１ｃ，２２ｃを設けた構成である。
【００３６】
図６の構成は、金属板２の略中央に円弧部２４を設けて、その円弧部２４の頂部に固定部２０を設けた構成である。羽部２１，２２は、固定部２０を除く円弧部２４と、その円弧部２４から延出された平板部２５とにより構成されている。各羽部２１，２２の先端２１ａ，２２ａと基端２１ｂ，２２ｂとの間、具体的には円弧部２４と平板部２５との接続位置に関節部２１ｃ，２２ｃが設けられている。
【００３７】
関節部２１ｃ，２２ｃは、各羽部２１，２２を構成する板部に曲げ加工が施されることで形成される。関節部２１ｃ，２２ｃの曲げ内Ｒは、特に限定されないが、例えば２ｍｍ以下程度とされる。関節部２１ｃ，２２ｃの角度は１００°以上かつ１３０°以下とすることが好ましい。関節部２１ｃ，２２ｃの角度を１００°以上とすることで、羽部２１，２２間の角度θをより確実に１６０°以下とすることができる。また、関節部２１ｃ，２２ｃの角度を１３０°以下とすることで、羽部２１，２２間の角度θをより確実に１００°以上とすることができる。
【００３８】
なお、図４〜図６の構成では各羽部２１，２２に関節部２１ｃ，２２ｃ（曲げ稜線）を１つずつ設けるように示しているが、各羽部２１，２２に設けられる関節部２１ｃ，２２ｃの数は２以上でもよい。
【００３９】
次に、関節部２１ｃ，２２ｃの作用について説明する。実施の形態１の構成のように羽部２１，２２を平板状に形成した場合、羽部２１，２２を指で摘んだ際の応力は固定部２０と羽部２１，２２との接続位置に集中する。このため、固定部２０と羽部２１，２２との接続位置に比較的大きな負荷がかかりやすく、当該接続位置において塑性変形が発生しやすくなる。
【００４０】
一方で、本実施の形態のように各羽部２１，２２に関節部２１ｃ，２２ｃを設けた場合、羽部２１，２２を指で摘んだ際の応力が固定部２０と羽部２１，２２との接続位置と関節部２１ｃ，２２ｃに分散される。このため、固定部２０と羽部２１，２２との接続位置において塑性変形が発生しにくくすることができる。
【００４１】
特に、図６の構成のように円弧部２４を設けた場合、羽部２１，２２を指で摘んだ際の応力は、上述の接続位置及び関節部２１ｃ，２２ｃのみならず、円弧部２４全体にも分散される。このため、固定部２０と羽部２１，２２との接続位置において塑性変形が発生することをより確実に発生できる。
【００４２】
本実施の形態の金属板２のビッカース硬さは、３７０ＨＶ以上であることが好ましい。すなわち、本実施の形態の構成の場合、実施の形態１の構成に比べてより硬度が低い素材を用いても、各羽部２１，２２に加えられている応力を除荷した際に金属板２をより確実に元の形状に戻すことができる。
【００４３】
また、ビッカース硬さが３７０ＨＶ以上の金属板２を用いる場合、金属板２の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．３ｍｍ以下であることが好ましい。後に示すように、板厚が０．０３ｍｍよりも薄いと、羽部２１，２２を摘んだ際に容易に塑性変形を起こしやすくなるためである。また、板厚が０．３ｍｍよりも厚いと、金属板２のばね係数が大きくなりすぎて、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができなくなるためである。
【００４４】
さらに、金属板２の板厚は０．０５ｍｍ以上かつ０．２ｍｍ以下であることがさらに好ましい。金属板２の板厚をこの範囲内にすることで、より確実に塑性変形を回避しつつ、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができるようになる。
【００４５】
次に、実施例を挙げる。本発明者らは、板厚を０．１ｍｍ一定とし、鋼種と調質を調整して、ビッカース硬さを変化させて、図４〜図６に示すピン部材を試作した。掴み評価は、実施の形態１．と同様にして行った。評価結果を表３に示す。
【００４６】
【表３】
2015107559.tif 000005
【００４７】
表３の結果から、図４〜図６に示すピン部材の場合には、金属板２のビッカース硬さを３７０ＨＶ以上とすることで、良好な摘み性を得ることができることが分る。
【００４８】
また、ビッカース硬さをほぼ一定として、板厚を変化させた場合の評価結果を表４に示す。
【００４９】
【表４】
2015107559.tif 000006
【００５０】
表４の結果から、図４〜図６に示すピン部材の場合には、金属板２の板厚を０．０３ｍｍ以上かつ０．３ｍｍ以下とすることが好ましいことが分る。
【００５１】
これらの結果から、関節部２１ｃ，２２ｃを設けた場合、ビッカース硬さが３７０ＨＶ以上の金属板２を用いることが好ましいことが確認された。なお、形状凍結性は素材のビッカース硬さと相関を有するものであり、鋼板以外の他の金属板でもビッカース硬さを３７０ＨＶ以上とすることで同様の結果が得られると考えられる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００５２】
このようなピン部材では、各羽部２１，２２の基端２１ｂ，２２ｂと先端２１ａ，２２ａとの間に少なくとも１つの関節部２１ｃ，２２ｃが設けられているので、羽部２１，２２を指で摘んだ際の応力が固定部２０と羽部２１，２２との接続位置に集中することを回避でき、金属板２が塑性変形することをより確実に回避できる。これにより、実施の形態１の金属板２よりもビッカース硬さが低い金属板を用いることができるか、又は実施の形態１の金属板２と同程度のビッカース硬さを有する金属板を用いてピン部材の耐久回数を増やすことができる。
【００５３】
また、金属板のビッカース硬さは３７０ＨＶ以上であるので、実施の形態２の構成において羽部２１，２２を摘んだ際に容易に塑性変形が起こることを回避でき、各羽部２１，２２に加えられている応力を除荷した際に金属板２をより確実に元の形状に戻すことができる。これにより、羽部２１，２２を繰り返し摘んだとしても羽部２１，２２間の角度が狭くなることを防止でき、ピン部材の耐久回数を増やすことができる。
【００５４】
さらにまた、金属板２の板厚は０．０３ｍｍ以上かつ０．３ｍｍ以下であるので、ビッカース硬さが３７０ＨＶ以上の金属板２を用いた場合でも、金属板２の塑性変形を回避できる。また、適度な力で羽部２１，２２を摘むことができ、利便性を向上できる。
【００５５】
なお、実施の形態１，２では金属板２に２つの羽部２１，２２が設けられるように説明したが、金属板に設けられる羽部の数は２以上であればよく、例えば４つの羽部が金属板に設けられていてもよい。
【００５６】
また、本発明のピン部材は、掲示物を取付対象に取付けるための押しピンとしてのみならず、ピンバッチ等の他の用途にも用いることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  ピン
１ａ  頂部
２  金属板
２０  固定部
２１，２２  羽部
２１ａ，２２ａ  先端
２１ｂ，２２ｂ  基端
２１ｃ，２２ｃ  関節部
【図１】
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【図２】
2015107559.tif 000008
【図３】
2015107559.tif 000009
【図４】
2015107559.tif 000010
【図５】
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【図６】
2015107559.tif 000012