(57)【要約】【課題】簡略な構成にてネジの緩みを防止することができ、且つ部品点数を少なくしてコストの低減を図ることができ、しかも締結作業を容易にできるネジ締結構造を提供する。【解決手段】薄肉の第１の被締結体１を第２の被締結体２にネジ４を介して締結するネジ締結構造であって、第１の被締結体１に備えるネジ挿通穴６の周囲に、第２の被締結体２から離反する方向に折り曲げてその内壁面１２が先端に向けて拡径された形状を有する弾性片１１を一体に立設し、ネジ締結時にネジ４の頭部４ａが弾性片１１の内壁面１２に当接するようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄肉の第１の被締結体を第２の被締結体にネジを介して締結するネジ締結構造であって、第１の被締結体に備えるネジ挿通穴の周囲に、第２の被締結体から離反する方向に折り曲げてその内壁面が先端に向けて拡径された形状を有する弾性片を一体に立設し、ネジ締結時にネジの頭部が前記弾性片の内壁面に当接するようにしたことを特徴とするネジ締結構造。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡略な構造にてネジに緩みが発生するのを防止できるようにしたネジ締結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の被締結体をネジを用いて締結するネジ締結構造は、様々な分野において採用されている。図３、図４はその構造の一例を示すもので、第１の被締結体１と第２の被締結体２の夫々に設けたネジ挿通穴６にネジ４を挿通し、ネジ４の他端にナット５を螺合して締付けることによって締結している。この締結構造では、ネジ４を締結すると張力によってネジ４及びナット５と被締結体１，２との間に摩擦力が生じ、この摩擦力によってネジ４及びナット５に緩みが生じないようにしている。しかし、上記したようなネジ締結構造では、ネジ４及びナット５による被締結体１，２の締付け座面に陥没が存在していたり、或いは微動摩耗が生じるような条件で使用されたり、更には、図４に示すように被締結体１，２にネジ４が緩む方向の強大な外力が作用した場合には、ネジ４に緩みを生じることがある。特に、一方の被締結体が薄肉の板状体である場合、ネジの緩みを生じ易いといった課題があった。そして、このネジ締結構造が種々の機器に用いられているような場合、ネジの締結が緩むことは機器の信頼性に直結するため、極力緩みが生じない構造が望まれている。
【０００３】
そこで、被締結体のネジ挿通穴にネジを挿通させると共に、被締結体から突出したネジ部分にワッシャを介してナットを締め付けるようにしたものがある。このとき、ネジに緩みが生じないように、ワッシャは、一端から他端にかけて順次拡径する椀形状のばね部と、該ばね部の小径側の端部に一体に設けられた押圧部とからなっている。そして、ばね部の大径端が被締結体に当接するようにワッシャを配置し、ナットを締め付けると、ワッシャは軸方向に圧縮され、ばね部の軸方向の一端と他端との間が軸方向に湾曲変形し、ばね部に圧縮力に対する反発力が生じ、この反発力がネジ締結体による予張力に付加されることにより予張力が増加され、ネジに緩みが発生するのを防止できる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２３０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記特許文献１は、ネジに緩みを生じさせないためのワッシャを別個に備えており、このために部品点数が増加してコストが上昇する問題がある。更に、例えば小型の電子機器等に多用されている小型で薄肉の被締結体を小さなネジを用いて締結するネジ締結構造では、前記ワッシャも小さいために、ワッシャをネジに嵌合する作業が非常に繁雑となり、組み立て作業能率が低下するという問題を有していた。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなしたもので、簡略な構成にてネジの緩みを防止することができ、且つ部品点数を少なくしてコストの低減を図ることができ、しかも締結作業を容易にできるネジ締結構造を提供することを目的としてなしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のネジ締結構造は、薄肉の第１の被締結体を第２の被締結体にネジを介して締結するネジ締結構造であって、第１の被締結体に備えるネジ挿通穴の周囲に、第２の被締結体から離反する方向に折り曲げてその内壁面が先端に向けて拡径された形状を有する弾性片を一体に立設し、ネジ締結時にネジの頭部が前記弾性片の内壁面に当接するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のネジ締結構造によれば、ネジ締結の際に、ネジの頭部は被締結体に一体に形成された弾性片の内壁面に当接して締付けを行うので、少ない部品点数でネジの緩みを防止して締結できることによりコストを低減することができ、しかも簡略な構造によって締結作業を容易且つ高能率に行える効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は本発明の実施形態の一例を示す第１の被締結体の一部を切り欠いた状態を示す斜視図、図２は、図１における第１の被締結体をネジ締結する状態を示す縦断面図である。
【０００９】
図１、図２に示す如く、薄肉の第１の被締結体１を例えば厚肉の第２の被締結体２にネジ４を介して締結するネジ締結構造において、前記第１の被締結体１は、そのネジ挿通穴６の周囲に、第２の被締結体２から離反する方向に折り曲げて形成した弾性片１１を一体に立設している。
【００１０】
上記弾性片１１は、その内壁面１２が先端に向けて拡径した形状に形成する。図２の例では弾性片１１の内壁面１２が、第１の被締結体１側の基端Ｘと先端Ｙとの間が内側に突出した曲面形状とした場合を示している。一方、内壁面１２は、前記基端Ｘから先端Ｙにかけて直線的に拡径する形状としてもよい。また、前記弾性片１１は環状に形成される以外に途中が切断された形状を有していてもよい。また、厚肉の第２の被締結体２のうち、第１の被締結体１を当接させたときにネジ挿通穴６と対向する位置にはネジ穴９が穿設してある。そして、ネジ締結時には、ネジ４のネジ山８をネジ穴９のネジ溝１０に螺合すると、ネジ４の頭部４ａが前記弾性片１１の内壁面１２に当接するようにしている。
【００１１】
次に、上記形態の作動を説明する。
【００１２】
図１、図２に示すように、第１の被締結体１に形成されたネジ挿通穴６に、前記弾性片１１が形成された側からネジ４を挿通し、ネジ４のネジ山８を第２の被締結体２に形成したネジ穴９のネジ溝１０に螺合させて締め付けを行う。このとき、前記したようにネジ挿通穴６に備えた弾性片１１の内壁面１２は、先端に向かって拡径した漏斗状を有しているので、この漏斗状の内壁面１２が案内面となることによってネジ４の挿通を容易に行うことができる。
【００１３】
前記ネジ４の締付けを行うと、ネジ４の頭部４ａはまず弾性片１１の内壁面１２に当接し、更に締付けを行うと、ネジ４の押付け力Ａによって弾性片１１は矢印Ｃに示すように下方に変形される。
【００１４】
このとき、弾性片１１は、ネジ４の押付け力Ａによって基端Ｘを支点として矢印Ｃで示すように下方に変形されるのみであるため、第１の被締結体１におけるネジ挿通穴６の近傍位置に持ち上がり変形等の変形を生じさせることはない。即ち、ネジ４の押付け力Ａは弾性片１１に作用し、その応力が第１の被締結体１全体に作用することがほとんどないため、ネジ締結部の周囲の被締結体１が第２の被締結体２に対して離れる方向に変形することを防ぐことができる。その為、本発明のネジ締結構造を、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ノート型コンピュータ等の電子機器や他の機器に用いたとしても機器に搭載される部品との干渉を防ぎ、特に小型で高密度実装が要求される電子機器に有効である。また、例えば、第１の被締結体と第２の被締結体とで変形させたバネを保持するような場合では、第１の被締結体に変形が生じると、バネを安定して保持することができなくなるものの、本発明のネジ締結構造によれば、ネジ締結を行っても薄肉の第１の被締結体を変形させることがないため、常に安定してバネを保持することができる。
【００１５】
本発明者は図１、図２に示したネジ締結構造を用いて締結を実施したときの第１の被締結体１の変形度合いについてシュミレーションにて調査したところ、最大変形量は９．２μｍとほとんど変形がないことを確認した。なお、シュミレーションの条件としては、第１の被締結体１に、厚み０．３ｍｍ、ヤング率２０６ＧＰａ、ポアゾン比０．２９のステンレス鋼を用い、一カ所だけネジ締結を行うようにした。また、ネジ４の締め付けは、ネジ４の頭部４ａと第１の被締結体１と第２の被締結体２とのクリアランスがなくなるまでとし、その際に第１の被締結体１が第２の被締結体２に食い込まないことを条件とした。
また、実際にシュミレーションと略同等の特性を有する第１の被締結体１を用いてネジ締結を行ったところ、目視できる変形の発生も認められなかった。
【００１６】
前記ネジ４の締付けによって、弾性片１１が矢印Ｃで示すように変形させられることにより、この変形によるバネ効果によって前記ネジ４の締結の緩みは確実に防止することができる。
【００１７】
従って、上記形態例によれば、少ない部品点数でネジの緩みを防止して締結できることによりコストを低減することができ、しかも簡略な構造にて締結作業を容易且つ高能率に行えるようになる。
【００１８】
なお、本発明のネジ締結構造は上記形態に限定されるものではなく、種々のネジ締結部に適用することができること、ナットを備えて締結するネジ締結部にも適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態の一例を示す第１の被締結体の一部を切り欠いた状態を示す斜視図である。
【図２】図１における第１の被締結体をネジ締結する状態を示す縦断面図である。
【図３】従来のネジ締結構造の一例を示す断面図である。
【図４】図３の被締結体に強大な外力が作用した場合の説明図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  被締結体
２  被締結体
４  ネジ
４ａ        頭部
６  ネジ挿通穴
１１  弾性片
１２  内壁面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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