(57)【要約】  パネルに装着する自動装着ファスナは、環状で凹面の半径方向外側の表面を有する本体部、及び、本体部より大きい直径を有しており、パネルを受ける支持面であって、平面に見て概略三角形の、本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面に隣接するより大きいフランジ部の外表面に隣接する円周方向の幅を有する複数の円周方向に配置された一体のリブを有する支持面を含む半径方向のフランジ部を有する。自動装着ファスナは、パネルに取り付けられたとき、改良されたトルク抵抗及び押し外し強さを提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状で凹面の半径方向外側の表面を有する本体部と、
前記本体部に隣接しかつ一体で、前記本体部より大きい直径を有しており、パネルを受け、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面からフランジ部の外表面に半径方向に延びる支持面であって、前記支持面から突出しており、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に隣接する円周方向の幅より大きい前記フランジ部の前記外表面に隣接する円周方向の幅、前記支持面上方に配置された上面、及び対置された側面をそれぞれが有し、前記パネル内に駆動されて前記パネルに関する自動装着ファスナの回転を防止する、複数の円周方向に配置された一体のリブを有する支持面を含む半径方向のフランジ部と、
を備え、
前記パネルが前記本体部の前記環状の凹面の半径方向外側の表面内に駆動され、前記自動装着ファスナの前記パネルからの押し外しを防止する、パネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２】
前記リブは、平面に見て、概略三角形である、請求項１に記載されたパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項３】
前記リブは、概略の形状が正三角形であり、前記側面が概略半径方向に延びる、請求項２に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項４】
前記リブは、それぞれ、前記フランジ部の前記外表面にて外側の表面と、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向の外側の表面から離間された内側の表面とを有する、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項５】
前記リブの前記内側の表面は、平面である、請求項４に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項６】
前記リブの前記側面は、前記フランジ部の前記支持面に概略垂直に延びる、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項７】
前記支持面は、凹面で円錐台形であり、内側に前記フランジ部の前記外表面から前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に向かって角度をなす、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項８】
前記リブは、それぞれ、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面と一体で、前記本体部の上面下方に配置された内側の端部を有する、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項９】
前記リブは、平面に見て、概略三角形であり、前記リブの前記側面は、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に概略正接して延びる、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１０】
前記リブのそれぞれは、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面と一体の内側の端部を有し、前記本体部は、前記リブの上方に配置された環状の上面を有し、前記上面は、上方に外側の表面に傾斜される、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１１】
前記フランジ部の前記支持面は、円錐台形であり、内側に前記フランジ部の前記外表面から前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に向かって傾斜されている、請求項１０に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１２】
前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面は、内側に前記本体部の上表面から前記フランジ部の隣接する前記支持面に傾斜されている、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１３】
前記自動装着ファスナは、前記本体部と一体で、前記本体部及び前記フランジ部と共軸に配列された軸部を有する雄型ファスナである、請求項１に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１４】
環状で凹面の半径方向外側の表面；及び環状の円錐台形の上面を有する本体部と、
前記本体部に隣接しかつ一体で、前記本体部より大きい直径を有しており、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面からフランジ部の外表面に半径方向に延びる支持面であって、前記支持面から突出しており、それぞれが、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面の円周方向の幅より大きい前記フランジ部の前記外表面に隣接する円周方向の幅、前記支持面上方に配置された概略三角形の上面、前記上面及び前記支持面に概略垂直に延びる対置された側面、及び前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面から離間された内側の面を有する複数の円周方向に配置された一体のリブを有する支持面を含む半径方向のフランジ部と、
を備える、パネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１５】
前記リブは、概略の形状が正三角形であり、前記側面が概略半径方向に延びる、請求項１４に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１６】
前記リブの前記内側の表面は、平面である、請求項１４に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１７】
前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面は、内側に前記本体部の上部表面から前記フランジ部の前記支持面に６０及び７５度の間の角度にて傾斜されている、請求項１４に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１８】
前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面は、凸面のアーチ形の表面を前記本体部の前記上面にて、及び、凹面のアーチ形の表面を前記支持面にて含む、請求項１７に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項１９】
前記自動装着ファスナは、前記本体部と一体で、前記本体部及び前記フランジ部と共軸に配列された軸部を有する雄型ファスナである、請求項１４に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２０】
環状で凹面の半径方向外側の表面及び環状の上面を有する本体部と、
前記本体部に隣接しかつ一体で、前記本体部より大きい直径を有しており、内側にフランジ部の外表面から前記本体部の前記環状で凹面の半径方向の外側の表面に延びる円錐台形の凹面の支持面であって、前記支持面から突出しており、それぞれが、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面の円周方向の幅より大きい前記フランジ部の前記外表面に隣接する円周方向の幅、前記支持面上方に配置された概略三角形の上面、前記前記支持面から前記上面に延びる対置された側面を有する複数の円周方向に配置された一体のリブを有する支持面を含む半径方向のフランジ部と、を備え、
前記リブは、取り付けに続くパネルに関する前記自動装着ファスナの回転を防止する、パネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２１】
前記リブは、概略の形状が正三角形であり、前記側面が前記支持面に概略垂直に延びる、請求項２０に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２２】
前記リブは、それぞれ、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面と一体の内側の端部を有し、前記リブの前記上面は、前記本体部の前記環状の上面下方に配置されている、請求項２０に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２３】
各前記リブの前記上面が下方に前記フランジ部の前記外表面から前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に向かって傾斜されるように、前記リブの前記上面は、前記円錐台形の凹面の支持面に概略平行である、請求項２０に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２４】
前記リブの前記側面は、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に概略正接して延びる、請求項２０に記載のパネルに装着する自動装着ファスナ。
【請求項２５】
貫通する開口を有するパネルと、
前記パネルの前記開口を介して受けられる環状で凹面の半径方向外側の表面、環状の上面を有する本体部、及び、前記本体部に隣接しかつ一体で、前記本体部より大きい直径を有しており、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面からフランジ部の外表面に半径方向に延びる支持面であって、前記支持面から突出し、複数の円周方向に配置された一体のリブを有する支持面を含む半径方向のフランジ部を有する自動装着ファスナと、を備え、
前記リブのそれぞれは、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に隣接する円周方向の幅より大きい前記フランジ部の前記外表面に隣接する円周方向の幅、及び前記支持面に概略垂直に延びる対置された側面を有し、前記リブは前記パネル内に駆動されて前記パネルに関する前記自動装着ファスナの回転を防止し、前記パネルは前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面内に駆動されて前記自動装着ファスナの前記パネルからの押し外しを防止する、自動装着ファスナとパネルの組立部材。
【請求項２６】
前記フランジ部の前記支持面は、円錐台形であり、内側に前記フランジ部の前記外表面から前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面に向かって傾斜され、前記パネルは、前記円錐台形の支持面に接して前記本体部の前記環状で凹面の半径方向の外側の表面内に駆動される、請求項２５に記載の自動装着ファスナとパネルの組立部材。
【請求項２７】
前記リブは、それぞれ、前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面から離間された内側の面を有し、前記パネルは、前記リブと前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面との間に駆動される、請求項２５に記載の自動装着ファスナとパネルの組立部材。
【請求項２８】
前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面は、概略Ｖ字形であり、内側に前記本体部の前記環状の上面から前記フランジ部の前記支持面に６０及び７５度の間の角度にて傾斜された面を含み、前記パネルは前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面の前記傾斜された面に接して駆動される、請求項２５に記載の自動装着ファスナとパネルの組立部材。
【請求項２９】
環状の溝が、前記本体部の前記上面を囲む前記パネルの上面内に変形されて、前記パネルを、前記フランジ部の前記支持に対しかつ前記本体部の前記環状で凹面の半径方向外側の表面内に変形する、請求項２８に記載の自動装着ファスナとパネルの組立部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パネルに装着する自動装着ファスナまたは自動留め（self-clinching）ファスナ、並びに改良されたトルク抵抗及び押し外し強さを有するファスナ及びパネル組立部材に関する。より詳細には、本発明は、自動留め及び自動固定ファスナ、並びに、パネルに関するファスナの回転を防止し、パネルへの取付けに続くファスナの押し外しを防止するファスナとパネルの組立部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動留めナットまたはスタッドを含む冷間形成された自動装着ファスナは、金属パネルまたは板への取付けに続くファスナの回転を防止するため、通常、溝、リブ、突出部等のような回転防止手段を有する。当業者により理解されるであろうように、穿孔または留めナットまたはスタッドは、通常プレス装置において、金属パネルに取り付けられるために用いられ、その後、ブラケット、第２のパネルまたは他の構成部材のような他の要素を、自動装着ファスナにより螺号可能に受けられる第２のファスナにより、金属パネルに装着するために使用される。例えば、自動装着ファスナが留めナットである場合、ボルトまたはねじが、ナットの孔に螺号可能に受け入れられる。自動装着ファスナがスタッドである場合、ナットまたは他の雌ファスナが、スタッドの軸部に螺号可能に受けられる。大量生産応用例で、第２のファスナは、ねじ込み中、第２のファスナに有効なトルクを印加するトルクレンチにより、通常、自動装着ファスナに螺号される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
最も多くの応用例で、自動装着ファスナが、取付けに続いて金属パネルに関して回転しないことが重要であり、これが本発明の目的である。
【０００４】
本発明の他の目的は、金属パネルへの取付けに続く自動装着ファスナの改良された押し外れ強さを提供することである。押し外し強さは、自動装着ファスナをパネルから取付けの反対方向に押し外すために必要とされる力である。多くの応用例で、自動装着ファスナは、始めに、金属パネルに装着されて留められる。この取付け方法は、また、自動穿孔ファスナについて使用され、ここで、ファスナは、金属パネルに開口を穿ち、ファスナは、その後、金属パネルを変形することにより、または自動穿孔ファスナを変形することによりパネルに留められる。このため、ここで使用される用語「自動穿孔ファスナ」は、自動穿孔並びに自動留めナット及びスタッドを含む自動留めファスナに対する包括的なものである。通常の自動車応用例で、自動装着ファスナは、始めに、一のステーションまたは場所において留めることにより金属パネルに装着され、他の要素は、第２の場所にて第２のファスナによりパネルに装着される。そのような応用例で、数個の自動装着ファスナを有する金属パネルは、他の要素の金属パネルへの装着前、ステーションからステーションに移動可能である。そのような応用例で、また、自動装着ファスナが、金属パネルの操作中、金属パネルに堅固に装着されて維持されることは重要である。このため、改良された押し外し強さは、同様に、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の自動装着ファスナは、金属パネルへの装着のために用いられ、環状で凹面の半径方向外側の表面を有する本体部を有する。開示された望ましい実施形態において、この環状で凹面の半径方向外側の表面は、概略Ｖ字形状であり、本体部の上表面から内側に５０及び８０度の間の角度、より望ましくは６０及び７５度の間または概略７０度にて傾斜された面を有し、本体部の上表面の間の移行部は、望ましい実施形態において上方に５及び２０度の間の角度、もしくは望ましくは１０度の角度にて傾斜され、望ましい実施形態において、アーチ形である。
【０００６】
本発明の自動装着ファスナは、また、本体部に隣接しかつ一体で、本体部より大きい直径を有しており、金属パネルを受ける支持面を有し、本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面から半径方向に延びる半径方向のフランジ部を有する。フランジ部の支持面は、さらに、支持面から突出し、それぞれが、本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面に隣接する円周方向の幅より大きいフランジ部の外表面に隣接する円周方向の幅を有する複数の一体の円周方向に配置されたリブを有する。１つの望ましい実施形態において、半径方向のリブは、平面に見て、三角形である。すなわち、支持面の平面上方に配置された上面は、三角形であり、望ましい実施形態において、正三角形の概略形態または形状である。第２のファスナの自動装着ファスナへの螺号中に自動装着ファスナに印加されるトルクは、印加されるトルクの半径により増加するので、リブの三角形の形状は、改良されたトルク抵抗を提供する。このため、本体部の環状で凹面の半径方向の外表面に隣接するより大きいフランジ部の外表面における円周方向の幅を有するリブ、または概略三角形のリブは、リブの外側の表面にて、より大きい強さまたはトルク抵抗を有し、有利に、金属パネルに関する自動装着ファスナの回転を防止するであろう。本発明の自動装着ファスナの望ましい実施形態において、リブの側面は、上面及びフランジ部の支持面に概略垂直に延び、または側面は、応用例に応じて、僅かに傾斜可能である。
【０００７】
本発明の自動装着ファスナと金属パネルの組立部材は、上述したように自動装着ファスナ、及び、本体部の上表面とフランジ部の支持面との間隔または本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面の傾斜面の高さに概略等しいかまたは僅かに小さい厚さを有する金属パネルを有する。パネルは、複数の円周方向に配置されたリブの上面に接し、リブの間にフランジ部の支持面に接して変形されて、改良されたトルク抵抗を提供する。加えて、パネルは、半径方向に、本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面下方に内側に変形されて、改良された押し外し強さを提供する。
【０００８】
本発明の自動装着ファスナの１つの望ましい実施形態において、リブのそれぞれは、本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面から離間された内側の面を有し、その結果、リブの上面は、端を切られた正三角形を形成し、このため上述したように概略三角形である。開示された実施形態において、リブの内側の面は、平面である。この実施形態において、パネルは、リブの内側の端部と本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面との間に変形されて、さらなる改良された押し外し強さを提供する。開示された実施形態において、リブの側面の間に形成される角度は、５０及び７０度の間に、または概略６０度であり、リブは概略半径方向に延びる。さらに、この実施形態において、フランジ部の支持面は、平面または概略平坦であり、本体部及びフランジ部の軸に垂直である。しかし、本発明の自動装着ファスナの第２の実施形態を参照して以下に説明するように、フランジ部の支持面は、また、円錐台形であって湾曲した表面を形成することが可能であり、ここで、支持面は、内側にフランジ部の外表面から本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面に傾斜されている。
【０００９】
ここで開示された本発明の自動装着ファスナの第２の望ましい実施形態は、上述したように環状で凹面の半径方向外側の表面を有する本体部と、望ましくは５及び２０度の間の、より望ましくは１０度及び２０度の間の、またはより望ましくは概略１５度の角度にて、上述したように内側にフランジ部の外表面から本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面に傾斜されている円錐台形の円錐支持面を有する半径方向のフランジ部とを有する。この実施形態において、リブの側面は、本体部の環状で凹面の半径方向の外側表面に概略正接しかつ円錐台形の支持面及びリブの上面に垂直に延びる。このため、この実施形態において、リブの上面は、また、内側にフランジ部の外表面から本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面に傾斜されて、円錐台形の支持面と同様の角度にてまたは平行に傾斜可能である。望ましい実施形態において、半径方向のリブは、本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面に隣接するリブの円周方向の幅より実質的に大きいフランジ部の外表面における円周方向の幅を有する。開示された実施形態において、リブの内側の端部は、本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面と一体であるが、その上面下方に配置される。本発明のこの実施形態の自動装着ファスナの取り付け中、金属パネルは、リブの上面に接しかつ円錐台形の支持面に接して本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面内に駆動されて、さらなる改良された押し外し強さを提供する。望ましい実施形態において、フランジ部の外表面におけるリブの円周方向の幅は、リブの間の円錐台形の支持面の幅より実質的に小さいかまたはリブの間の円錐台形の支持面の幅の概略２分の１であり、その結果、さらに多くの金属パネルは、円錐台形の支持面に接し、本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面内に駆動され、さらなる改良された押し外し強さを提供される。さらに、リブの上面が本体部の上面下方に配置されているので、金属パネルは、また、リブの傾斜された上面に接して、リブ上方の本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面内に駆動されることになり、さらなる改良された押し外し強さを提供する。この実施形態において、リブの上面とフランジ部の支持面との間で測定されるリブの高さは、本体部の環状で凹面の半径方向の外側の表面の幅または高さより実質的に小さい。
【００１０】
本発明の自動装着ファスナの開示された実施形態は、本体部と一体で、望ましくは本体部の直径より小さい直径を有し、望ましくは、本体部及び円筒形の外表面を有することが可能であるフランジ部の軸と一致する軸を有する円筒形の軸部を有するスタッド型のファスナである。しかし、フランジ部の外表面は、また、多角形であることが可能である。さらに、軸部は、ねじナットを受けるためにねじ切られるか、または、ねじ形成またはねじ回転形成雌型ファスナを受けるためにねじ切られないことが可能である。しかし、さらに以下に説明するように、本発明の自動装着ファスナは、また、雌型ファスナであることが可能であり、ここで、本体は、ボルトまたはねじを受けるために、ねじ切られるかまたはねじ切られないことが可能である。当業者により理解されるであろうように、望ましい実施形態の以下の説明及び添付の図面は本発明の自動装着ファスナ並びに自動装着ファスナ及び金属パネル組立部材の２つの代替の実施形態を説明したが、種々の応用は、添付のクレームの範囲内で、開示された実施形態になされることが可能である。このため、本発明は、添付のクレームに示されたものを除く開示された実施形態に限定されない。本発明の自動装着ファスナ並びにファスナとパネルの組立部材の望ましい実施形態は、望ましい実施形態の以下の説明、及び、その簡単な説明が続く添付の図面から、より完全に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０の実施形態は、環状の上面１４及び環状で凹面の半径方向外側の表面１６を有する本体部１２を有する。自動装着ファスナ１０は、さらに、本体部１２と一体に形成されかつ共軸に配列され、環状の支持面２０、開示された実施形態で円筒である外表面２２を有し、図２に示すように、環状の支持面２０から突出する複数の一体の円周方向に配置されたリブ２４を有する半径方向のフランジ部１８を有する。円周方向に配置されたリブ２４のそれぞれは、概略三角形の上面２６、及び、開示された実施形態で上面２６及び支持面２０に垂直に延びる対置された側面２８を有し、その結果、リブ２４の概略三角形の上面２６は、支持面２０の平面上方に配置されている。図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０の実施形態は、外ねじ３２を有し翼一体の軸部３０を有する雄型または鋲型ファスナである。図１及び図２に開示されたスタッドファスナの開示された実施形態は、円筒の端部部分３４及び円錐台形の部分３６を有する。
【００１２】
図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０の実施形態において、半径方向のフランジ部１８の外表面２２は、本体部１２の外径より実質的に大きい直径を有し、軸部３０の直径は、本体部１２の直径より小さい、しかし、軸部３０、本体部１２、及び半径方向のフランジ部１８は、共軸に配列されている。上述したように、本発明の自動装着ファスナは、また、雌型ファスナであることが可能であり、このとき、軸部３０は除去され、本体部１２は、ねじ切られるかまたはねじ切られないことが可能である円筒の孔（示されない）を含む。開示された実施形態において、フランジ部１８の環状の支持面２０は、平面または概略平坦であり、本体部１２の環状で凹面の半径方向外側の表面１６から半径方向のフランジ部１８の外表面２２に延びる。しかし、以下に説明するように、環状の支持面２０は、また、円錐台形であることが可能である。リブ２４の概略三角形の上面２６は、正三角形、または、より詳細には端を切られた正三角形の形状について概略であり、それぞれが、本体部１２の環状で凹面の半径方向外側の表面１６から離間され、開示された実施形態で、示されるように平面である内側の端面３８を有する。しかし、リブ２４の内側の端面３８は、また、アーチ形であること、または、環状の支持面２０から上面２６に上方に一様に傾斜されてアンダーカット部を形成することが可能である。リブ２４の側面２８の間に形成される角度は、望ましくは、概略５０及び７０度の間、より望ましくは概略６０度である。図４に最良に示されるように、本体部１２の環状の上面１４は、望ましくは５及び２０度の間の角度にて、上述したように上方に傾斜され、本体部１２の環状で凹面の半径方向の外側の表面１６は、概略Ｖ字形であり、上方にフランジ部１８の環状の支持面２０から上面２６に傾斜された傾斜面４０により規定されて、環状の支持面２０に重なるアンダーカット部を形成する。望ましい実施形態において、図４に示されるように、上面２６は、凸のアーチ形の表面４２において傾斜面４０に結合し、傾斜面３８は、凸のアーチ形の表面４４において環状の支持面２０に結合する。望ましい実施形態において、傾斜面４０は、５０及び８０度の間の、またはより望ましくは６０及び７５度の間のまたは概略７０度の角度にて、環状の支持面２０に関して傾斜される。
【００１３】
図３及び図４は、図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０を用いる自動装着ファスナとパネルの組立部材を示す。自動装着ファスナ１０のパネル４６への取り付け中、開口４８が、始めにパネルに形成され、本体部１２の外径より僅かに大きい代わりに、概略等しい内径を有し、ダイ部材またはダイボタン（示されない）が、パネル４６の上表面５０に接して駆動される。図４に最良に示されるように、パネル４６の厚さは、望ましくは、フランジ部１８の環状の支持面２０と本体部１２の上面１４との間隔、または、他の方法で示される、環状の支持面２０に関する本体部１２の幅または高さに概略等しいかまたは僅かに小さい。ダイ部材は、上面１４の直径より僅かに大きい直径を有する留めリップ（示されない）を有し、パネルの上表面５０に円形の溝５２を形成し、パネルは、このため、リブ２４の上面２６に接し、及び半径方向のフランジ部１８の環状の支持面２０に接して駆動される。すなわち、金属パネル５０は、環状の支持面２０に接して、円周方向に配置されたリブ２４の間、図４に示されるように、この実施形態で内側の端面３８と本体部１２の環状で凹面の半径方向の外側の表面１８との間に駆動される。パネル開口４８を囲むパネル４６は、また、環状で凹面の半径方向外側の表面１６内に、傾斜面４０下方に駆動され、パネル４６に関するファスナ１０の押し外しを防止する。円周方向に配置されたリブ２４は、同時に、パネル４６の底面５４内に駆動され、パネル４６に関する自動装着ファスナ１０の回転を防止する。上述したように、雌型ファスナ（示されない）をねじ３２に螺号することにより自動装着ファスナ１０に印加されるトルクは、印加されるトルクの半径と共に増加する。このため、環状で凹面の半径方向外側の表面１６に隣接するリブ２６の円周方向の幅より大きいフランジ部１８の外表面２２に隣接する円周方向の幅を有する概略三角形のリブ２４は、平行な側壁を有する半径方向のリブより大きいトルク抵抗を提供することになり、リブ２４の三角形形状は、また、本体部１２に隣接するより大きい支持面２０を提供して、押し外し強さを改良することになる。さらに、改良された押し外し強さは、この実施形態において、リブ２４を環状で凹面の半径方向の外側の表面１６から離間し、パネル４６がリブ２４の端面３８と本体部１２の環状で凹面の半径方向の外側の表面１６との間の空間に駆動されることを許容することにより、提供される。
【００１４】
図５及び図６は、自動装着ファスナ１１０の代替の実施形態を示す。理解の容易のため、及び説明の重複を減少するため、自動装着ファスナ１１０の要素は、図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０と同様の順序で１００の列に番号付けされている。図５及び図６に示されるように、自動装着ファスナ１１０は、望ましくは、上述したように上方に傾斜された環状の上面１１４及び環状で凹面の半径方向外側の表面１１６を有する本体部１１２を有する。図８に示されるように、環状で凹面の半径方向外側の表面１１６は、環状の上面１１４を傾斜面１４０と結合する凸のアーチ形の表面１４２、及び、傾斜面１４０を環状の支持面１２０と結合する凹面の表面１４４を有する傾斜面１４０を含む。さらに、自動装着ファスナ１１０は、さらに以下に説明するように、外表面１２２を含む環状の支持面１２０、及び、それぞれ概略三角形の上面１２６と側面１２８とを有し、円錐台形の支持面１２０と一体の複数の円周方向に配置されたリブ１２４を有する半径方向のフランジ部１１８を有する。上述したように、自動装着ファスナ１１０の開示された実施形態は、本体部１１２及び半径方向のフランジ部１１８と共軸に配列された軸部１３０を有する雄型またはスタッド型のファスナである。しかし、自動装着ファスナ１１０は、また、上述したように、雌型ファスナであることが可能であり、このとき、軸部１３０は除去され、ねじ切られているかまたはねじ切られていない孔（示されない）が、本体部１１２を貫通して規定され、望ましくは、本体部１１２及び半径方向のフランジ部１１８と共軸に配列される。
【００１５】
図５及び図６に示される自動装着ファスナ１１０の実施形態において、環状の支持面１２０は、円錐台形であり、望ましくは５及び１５度の間の、または概略１０度の角度にて、半径方向のフランジ部１１８の外表面１２２から内側にかつ下方に傾斜されている。図５に最良に示されるように、さらに、リブ２４の対置された側面１２０は、本体部の環状で凹面の半径方向外側の表面１１６に概略正接して延びる。しかし、この実施形態において、リブ１２４の内側の端部１３８は、本体部１１２の環状で半径方向外側の表面１１６と一体であり、図１及び図２に示される自動装着ファスナ１０の実施形態のリブ２４より小さい角度を規定する。この実施形態において、側面の間に形成される角度は、望ましくは概略５及び２０度の間、または望ましくは１０及び２０度の間またはより望ましくは概略１５度であり、リブ２４の間の支持面１２０の円周方向の幅は、リブの円周方向の幅より実質的に大きく、より大きい面積の支持面１２０をリブ１２４の間に提供する。開示された実施形態において、外表面１２２に隣接するリブ１２４の間の支持面１２０の円周方向の幅は、図５及び図６に示されるように、リブ１２４の幅の約２倍である。リブ１２４の内側の端部１３８は、望ましくは一体に、環状の上面１１４の実質的に下方で、本体部１１２の環状で凹面の半径方向外側の表面１１６に結合され、その結果、リブ１２４の上面１２６に接して駆動されたパネル金属は、さらに以下に説明するように、本体部１１２の環状で凹面の半径方向外側の表面１１６内に駆動される。望ましい実施形態において、リブ１２４の対置された側面１２８は、支持面１２０に垂直であり、三角形の上面１２６は、円錐台形の支持面１２２に平行であり、その結果、図６に最良に示されるように、上面１２６は、内側にかつ下方に、円錐台形の支持面１２０と同様の角度にて傾斜される。
【００１６】
パネル１５０における自動装着ファスナ１１０の取り付けは、上述したパネル５０におけるファスナ１０の取り付けと概略同様であることが可能である。すなわち、開口１４８が、始めに、パネルに形成され、本体部１１２の外径に概略等しいかまたは僅かに大きい内径を有する。本体部１１２が、その後、パネル開口１４８を介して受けられて、上述したように留められる。パネル開口は、始めに円筒形であることが可能であるが、円形の留めリップ（示されない）を有し、パネルの上面１５０の円形の溝１５２を変形し、リブ１２４の概略三角形の上面１２６に接し、及びフランジ部１１８の円錐台形の支持面１２０に接してパネル１５０の底面１５４を変形するダイボタンにより留められる。支持面１２０の円錐台の形状及びリブ１２４の傾斜された上面１２４は、金属パネル１５０を半径方向内側に、本体部１１２の環状で凹面の半径方向の外側の表面１１６内に、及び傾斜面１４０下方に変形して、自動装着ファスナ１１０のパネル１５０からの押し外しを防止する。さらに、リブ１２４の周囲のパネル金属を、望ましくは側面１２８に接して駆動することは、取り付けに続くパネル１５０に関するファスナ１１０の回転を防止する。さらに、リブ１２４の三角形の構成は、上述したように、特にリブが図５及び図６に示されるように相対的に薄い場合、改良されたトルク抵抗を提供する。
【００１７】
自動装着ファスナ並びにファスナとパネルの組立部材の望ましい実施形態の上記の説明から理解されるであろうように、種々の改良が、ファスナ並びにファスナとパネルの組立部材に、添付のクレームの範囲内でなされることが可能である。上述したように、開示されたスタッドまたはボルト型のファスナは、また、雌型のファスナであることが可能であり、このとき軸部（３０，１３０）は除去され、本体部（１２，１１２）は、望ましくは本体部及びフランジ部（１８，１１８）と共軸に配列された孔を含む。図１乃至図４に示される自動装着ファスナ１０の実施形態の環状の支持面２０は、また、図６及び図８において１２０にて示されるように円錐台形であることが可能である。上面（２６，１２６）は、図６に示されるように支持面（２０，１２０）に平行であることが可能であるか、または、上面１２６は、本体部１１２及び半径方向のフランジ部１１８の軸に垂直であることが可能であり、その結果、側面１２６は、概略三角形である。上面（２６，１２６）を有するリブ（２４，１２４）は、上述した理由のため、望ましくは三角形である。しかし、外表面（２２，１２２）におけるまたはそれに隣接するリブ（２４，１２４）の円周方向の幅が、環状で凹面の半径方向外側の表面（１６，１１６）に隣接する幅より大きいとすれば、他の三角形の構成は、また、使用可能である。さらに、フランジ（１８，１１８）の外表面（２２，１２２）の形状は、多角形を含む任意の利便な形状であることが可能である。最後に、本体部（１２，１１２）の環状で凹面の半径方向外側の表面（１６，１１６）は、アーチ形であるかまたは複数の平面を含むことが可能である。本発明の自動装着ファスナ並びにファスナとパネルの組立部材の望ましい実施形態を説明したので、本発明は、次に、以下のようにクレームされる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の自動装着ファスナの１つの実施形態の端面または平面図である。
【図２】図１に示す自動装着ファスナの実施形態の側面斜視図である。
【図３】パネルは明確のために部分のみが示された、金属パネルに取り付けられた図１及び図２に示す自動装着ファスナの端面または平面図である。
【図４】図の矢印４−４の方向における図３の横断面図である。
【図５】本発明の自動装着ファスナの代替の実施形態の端面または平面図である。
【図６】図５に示す自動装着ファスナの側面斜視図である。
【図７】パネルは明確のために部分のみが示された、金属パネルに取り付けられた図５及び図６に示す自動装着ファスナの実施形態の端面または平面図である。
【図８】図の矢印８−８の方向における図７の横断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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