(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂の成形品部材に設けられた孔に固定される固着具と成形品部材であって、
上記固着具は、円柱状の本体の外側周面上に多数の凹凸条を有する基端側の第１の大径部と、この第１の大径部の外径より小さい外径で前記第１の大径部と所定の間隔で設けられ、前記円柱状の本体の外側周面上に多数の凹凸条を有して栓体を兼ねた先端側の第２の大径部とを有し、
上記成形品部材は、上部に前記第１の大径部の外径より所定値小さく前記第２の大径部の外径より大きい第１の孔径と、底部に前記第２の大径部の外径より所定値小さい第２の孔径とから構成される上記固着具が固定される孔を有することを特徴とする固着具と成形品部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、例えば携帯電話機等の筐体に用いられる合成樹脂の成形品部材に嵌め込み固定して使用するのに適した固着具と成形品部材に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、合成樹脂の成形品からなる部材にねじ孔を形成してボルトなどをねじ込み固定すると、引張り、ねじり、振動その他の外力を受けたとき、あるいはボルトなどを反覆して着脱したときにねじ孔が変形し、または破壊して使用できなくなる。
そこで、合成樹脂等の成形品部材に設けられた孔に対して、嵌め込み固定してボルトなどを安定よく固定しておくことができると共に反覆着脱に耐えるようにしたナット状の金属製固着具が実用化されている。さらに、このような固着具が成形品部材の孔に喰い込んで充分な強度で固定されるように固着具の外側周面にローレット状その他の凹凸を設ける方法が提案されている（例えば特許文献１、２）。【０００３】  このような固着具には先端側に栓体（頭部ということもあるが以下、栓体と記述する）が設けられている。この固着具を成形品部材に嵌め込む際、固着具はその栓体により成形品部材に設けられたボスの孔に案内（ガイド）され、固着具が加熱・加圧されて嵌め込まれるようになっている。
近年、例えば携帯電話機等の筐体においては「軽薄短小」と形容されるように成形品部材を軽くし、また薄くするような設計需要が増えてきている。このような需要に対応するためには、成形品部材そのものを薄くし、さらに成形品部材に設けられるボスの高さを低くするとボスの孔を浅くしなければならない。【０００４】  しかしながら、従来の固着具における先端側の栓体から基端までの必要とする全長では浅く設計される成形品部材の孔には対応できないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】  特開昭５０−８５７５６号公報
【特許文献２】  特開昭５８−１２４８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  上記したように、成形品部材を軽くし、また薄くするような設計需要に対応するためには、成形品部材そのものを薄くし、さらに成形品部材に設けられるボスの高さを低くするとボスの孔を浅くしなければならない。従来の固着具における先端側の栓体から基端までの必要とする全長では浅く設計される成形品部材の孔には対応できないという課題があった。
この発明の目的は、軽く薄く設計された成形品部材におけるボスの浅い孔であっても対応することのできる固着具と成形品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】  そこで、本発明は、合成樹脂の成形品部材に設けられた孔に固定される固着具と成形品部材であって、上記固着具は、円柱状の本体の外側周面上に多数の凹凸条を有する基端側の第１の大径部と、この第１の大径部の外径より小さい外径で前記第１の大径部と所定の間隔で設けられ、前記円柱状の本体の外側周面上に多数の凹凸条を有して栓体を兼ねた先端側の第２の大径部とを有し、上記成形品部材は、上部に前記第１の大径部の外径より所定値小さく前記第２の大径部の外径より大きい第１の孔径と、底部に前記第２の大径部の外径より所定値小さい第２の孔径とから構成される上記固着具が固定される孔を有する構成である。
【発明の効果】
【０００８】  本発明の固着具と成形品部材は、軽く薄く設計された成形品部材におけるボスの浅い孔であっても対応することのできる固着具と成形品部材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態が適用可能な固着具の一例を示す片側断面図。
【図２】成形品部材の形状を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】  以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、この発明に係るインサートと呼ばれる固着具１を示す片側断面図である。すなわち、この固着具１は、短い円柱状の本体２の基端側に第１の大径部３、本体２の先端側に第１の大径部３より外径が小さい第２の大径部４とが設けられている。第１の大径部３と第２の大径部４は、それぞれローレット（凹凸条）を有する。また、第１の大径部３と第２の大径部４は、本体２の中央部に所定の間隔（以下、間隔部と記述する）を有して形成され、ローレットの流れ方向（形状等）が異なるように設けられている。さらに、第２の大径部４の先端面ｂに接する端面が面取り加工され、固着具１を孔１２に挿入する際の動作を容易にしている。なお、大径部の形状（外径、間隔、個数を含む）は、嵌め込む成形品部材の材質に応じて変えられる。
【００１１】  また、本体２には、第１の大径部３の基端面ａから第２の大径部４の先端面ｂに貫通した雌ねじ孔５が設けられている。
本実施例の固着具１は、１／１００ｍｍ単位で切削加工され、第１の大径部３と第２の大径部の外径とも成形品部材の材質によって変えられる。
例えば、固着具１の寸法は、全長（端面ａから端面ｂ）が２．５０ｍｍ、第１の大径部３の外径が２．６０ｍｍで長さが１．１０ｍｍ、第２の外径部４の外径が２．３０ｍｍで長さが１．１０ｍｍ、本体２の間隔部の間隔が０．３０ｍｍで切削加工されている。
【００１２】  なお、固着具１は、本実施例では黄銅を用いているが、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、亜鉛等の比較的硬質の金属を用いても良い。
上述したように、本発明の固着具１は、従来の固着具の先端側に設けられる栓体を無くした構成となっている。
【００１３】  図２は、合成樹脂で成形された成形品部材１０の構成例を示す断面図である。成形品部材１０は、形成されたボス１１に予め形成されている孔１２が設けられている。孔１２は、底部が固着具１の第２の大径部４の外径より所定値小さい孔径、上部が固着具１の第２の大径部４の外径より大きく第１の大径部３より所定値小さい孔径の２段で形成されている。また、孔１２の深さは、固着具の全長より長く形成されている。なお、孔１２における上部と底部の深さは、固着具の材質と寸法、成形品部材の材質等により変えられる。
例えば、成形品部材１０のボス１１は全長が３．５０ｍｍ、孔１２の上部の孔径が２．４０ｍｍで深さが１．４０ｍｍ、孔１２の底部の孔径が２．００ｍｍで深さが１．８０ｍｍで成形されている。
【００１４】  本実施例では、固着具の大径部を２つにして成形品部材の孔径を２段にしているが複数であれば良く、この複数の大径部の外径に応じて成形品部材の孔径を複数の段にして設ける。例えば、固着具の大径部が３つならば成形品部材の孔径を３段にし、基準側が第１の大径部、真ん中が第３の大径部、先端側が第２の大径部とする。
また、固着具１は、第１の大径部３，第２の大径部４とが設けられているが、ローレットの流れ方向（形状等）が異なっているので成形品部材１０の孔１２に嵌めこんだ後のねじり強度、引張り強度が大きく向上する。
【００１５】  次に、このような構成において、成形品部材１０の孔１２に固着具１を嵌め込む動作について説明する。すなわち、本嵌め込み動作は、固着具１を加熱しながら加圧して成形品部材１０の孔１２へ嵌め込むものである。
まず、図示しないパーツフィーダーにより固着具１が成形品部材の孔１２に供給される。その際、成形品部材１０の孔１２の上部では固着具１の第２の大径部４が案内（ガイド）となって固着具１が容易に挿入される。それは、孔１２の上部の孔径が第２の大径部４の外径より大きいからである。すなわち、固着具１の挿入時点では、孔１２の上部の孔に固着具１の第２の大径部４が入った状態で、孔１２の上部孔径より大きい第１の大径部３がボス上面（図上ボス１１の上部）に乗った状態となる。
【００１６】  続いて固着具１が加熱・加圧され、固着具１の第１の大径部３と第２の大径部４に接する孔１２の周囲の合成樹脂が軟化・溶融し、第１の大径部３と第２の大径部４の進入を可能ならしめ、孔１２の底に達して停止される。この際、加熱された固着具１の第１の大径部３と第２の大径部４に接する孔１２の周面樹脂が軟化溶融して固着具１の本体２を包み込む。そして、軟化溶融した孔１２の周面樹脂が第１の大径部３と第２の大径部４のローレット凹部及び間隔部に充満した状態で冷却硬化し、固着具１が孔１２内で固定される。
すなわち、本実施例の固着具１は、第１の大径部３と孔１２の上部の周面樹脂、第２の大径部４と孔１２の底部の周面樹脂が、それぞれ軟化溶融し、それぞれがローレット凹部及び間隔部に充満した状態で冷却硬化するので従来より強固に固着具１が孔１２内で固定される。
【００１７】  なお、固着具１の加熱温度は、固着具１の第１の大径部３と第２の大径部４の外径及び形状、成形品部材１０の材質により異なっている。例えば、成形品部材１０の材質が、ＡＢＳ樹脂の場合は２２０±１０℃、ポリカーボネートの場合は２７０±１０℃、ＡＢＳ樹脂とポリカーボネートの場合は２６０±１０℃である。
【００１８】  以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、軽く薄く設計された成形品部材におけるボスの浅い孔であっても対応することのできる固着具と成形品部材を提供することができる。
すなわち、従来の固着具に設けられた栓体を無くすことにより固着具の全長を短くすることができ、それにより成形品部材の孔を浅くすることが可能となる。
【００１９】  さらに、従来の固着具に設けられた栓体を無くすことにより材料を節約することもできる（無駄な材料を使わなくて済む）。
また、第１の大径部と第２大径部のそれぞれが孔の周面樹脂を軟化溶融し、それぞれがローレット凹部及び間隔部に充満した状態で冷却硬化するので従来より強固に孔に固定することができる。
【００２０】  なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【００２１】  １…固着具、２…本体、３…第１の大径部、４…第２の大径部、５…雌ねじ、１０…成形品部材、１１…ボス、１２…孔。
【図１】
0004395560.tif 000002
【図２】
0004395560.tif 000003