(57)【要約】パネルを変形することによりパネルに装着可能な固定要素（２０）が開示される。バレル部（２６）は、開放された自由端（３２）を有して筒状であり、円周を規定する軸を有する。半径方向のフランジ部（２４）は、筒状のバレル部（２６）と一体で、自由端（３２）に対向し、円周面（４０）を規定する。半径方向のフランジ部（２４）は、互いに離間され、円周面（４０）から外側に延びる複数の突出部（４４）を有する。各突出部（４４）は、バレル部（２６）の軸の円周に略垂直な少なくとも１つの壁（４５）を規定する。
2006503244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放された自由端を有して筒状であり、その円周を規定する軸を有するバレル部と、
前記バレル部と一体で、前記自由端に対向し、円周面を規定する半径方向のフランジ部とを備え、
前記半径方向のフランジ部は、互いに離間され、前記円周面から外側に延びる複数の突出部を有し、前記突出部のそれぞれは、前記バレル部の前記軸の前記円周に略垂直な少なくとも１つの壁を有する、パネルを変形することによりパネルに装着可能な固定要素。
【請求項２】
前記バレル部の前記開放された自由端は、前記半径方向のフランジ部から遠方に配置された穿孔面を規定する、請求項１に記載の固定要素。
【請求項３】
前記フランジ部と一体で、前記バレル部の前記軸に沿って前記バレル部から後方に延びるポスト部をさらに備える、請求項１に記載の固定要素。
【請求項４】
前記ポスト部は、ねじ切られた表面を有する、請求項３に記載の固定要素。
【請求項５】
前記胴部は、滑らかな表面を有する、請求項３に記載の固定要素。
【請求項６】
前記半径方向のフランジ部は、隣接する前記突出部の間に配置された概略平坦な表面を規定する、請求項１に記載の固定要素。
【請求項７】
前記少なくとも１つの表面のそれぞれは、前記バレル部により規定される前記軸から半径方向外側に延びる線によって規定される、請求項１に記載の固定要素。
【請求項８】
前記突出部のそれぞれは、前記概略平坦な表面と鈍角を規定する少なくとも１つの表面を規定する概略多角形の形状を規定する、請求項１に記載の固定要素。
【請求項９】
前記半径方向のフランジ部は、前記バレル部の直径よりも大きい直径を有する、請求項１に記載の固定要素。
【請求項１０】
前記突出部のそれぞれは、前記半径方向のフランジ部の前記直径により規定される概略アーチ状の表面を有する、請求項９に記載の固定要素。
【請求項１１】
パネルと、
開放された自由端を有して筒状であり、その円周を規定する軸を有するバレル部と、
前記バレル部と一体で、前記自由端に対向し、円周面を規定する半径方向のフランジ部とを備え、
前記バレル部の前記開放された自由端は、外側及び上方に、Ｕ字形状に変形され、前記パネルは、前記バレル部により受けられて固定要素を前記パネルに確保し、前記半径方向のフランジ部の前記円周面は、相互に離間され、前記半径方向のフランジ部から外側に延びて前記パネルを変形する突出部を常に含み、
前記突出部のそれぞれは、前記バレル部により規定される前記軸の前記円周に略垂直な少なくとも１つの表面を有し、これにより、前記固定要素を前記パネルに相対して前記軸の周りの回転から防止する、固定要素及びパネル部材。
【請求項１２】
前記バレル部の前記開放された自由端は、前記半径方向のフランジ部から遠方に配置された穿孔面を規定する、請求項１１に記載の固定要素。
【請求項１３】
前記フランジ部と一体で、前記バレル部の前記軸に沿って前記バレル部から後方に延びるポスト部をさらに備える、請求項１１に記載の固定要素。
【請求項１４】
前記ポスト部は、ねじ切られた表面を有する、請求項１１に記載の固定要素。
【請求項１５】
前記ポスト部は、滑らかな表面を有する、請求項１１に記載の固定要素。
【請求項１６】
前記半径方向のフランジ部は、隣接する前記突出部の間に概略平坦な表面を規定する、請求項１１に記載の固定要素。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの表面のそれぞれは、前記バレル部により規定される前記軸から半径方向外側に延びる平面によって規定される、請求項１１に記載の部材。
【請求項１８】
前記突出部のそれぞれは、前記バレル部の前記軸に対して鈍角を規定する少なくとも１つの表面を有する概略多角形の形状を規定する、請求項１１に記載の部材。
【請求項１９】
前記半径方向のフランジ部は、前記バレル部の直径よりも大きい直径を有する、請求項１１に記載の部材。
【請求項２０】
前記突出部のそれぞれは、前記半径方向のフランジ部の前記直径により規定される概略アーチ状の表面を有する、請求項１９に記載の固定要素。
【請求項２１】
開放された自由端を有して筒状であり、軸を規定するバレル部と、前記バレル部と一体で前記自由端に対向し、半径方向外側に延びる複数の突出部を有する円周面を規定する半径方向のフランジ部とを有し、各突出部が前記軸から半径方向外側に延びる平面に概略並列された少なくとも１つの表面を有する、固定要素をパネルに装着する方法であって、
前記パネルの少なくとも一方の側を支持し、
前記固定要素の前記バレル部の前記開放された自由端を前記パネルを介して移動し、
前記固定要素の前記バレル部を画定する前記パネルの第１の部分を前記筒状のバレル部に対して下方に変形し、
前記バレル部の前記自由端を前記バレル部を画定する前記パネルの前記第１の部分について外側及び上方に変形して前記パネルの前記第１の部分の周りに前記バレル部の概略Ｕ字形状の端部を形成し、
第２のパネル部分を前記固定要素の前記半径方向のフランジ部により下方に、前記複数の突出部のそれぞれの間の空間内に変形し、前記突出部は、前記軸から半径方向に前記第２のパネル部分に延びて前記パネルを永久に変形し、これにより、前記固定要素を前記パネル部分に相対して前記軸の周りの回転から防止する、方法。
【請求項２２】
さらに、前記バレル部により前記パネルに孔を穿孔する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
さらに、前記Ｕ字形状の端部内の前記第１のパネル部分を、前記パネルの厚さよりも実質的に大きい厚さを有し、前記フランジ部と前記バレル部の前記Ｕ字形状の端部の間で測定されたその幅よりも大きい高さを有する拡大されたビードに変形する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
第１の端部と第２の開放された自由端とを有する筒状のバレル部と、
前記バレル部と一体で、前記第１の端部に隣接し、円周上に離間された半径方向の複数の突出部を含む外周を有する半径方向のフランジ部とを備え、
前記離間された半径方向の突出部のそれぞれは、前記半径方向のフランジ部の前記外周に略垂直に延びる、概略半径方向の側面を有する、自己装着固定部材。
【請求項２５】
前記半径方向の突出部のそれぞれは、概略円筒状の凹状の外部端面を有し、前記半径方向の突出部は、円周上に配置され、前記半径方向のフランジ部の不連続な概略円筒状の外表面を形成する、請求項２４に記載の自己装着固定部材。
【請求項２６】
前記半径方向の突出部は、前記半径方向の突出部の周方向の幅の少なくとも２倍の幅で前記半径方向のフランジ部の前記外周に円周上に配置されている、請求項２４に記載の自己装着固定部材。
【請求項２７】
前記半径方向の突出部の前記周方向の幅は、前記半径方向の突出部の半径方向の長さより大きい、請求項２６に記載の自己装着固定部材。
【請求項２８】
前記半径方向のフランジ部の前記外周は、前記円周上に離間された半径方向の突出部の間の平坦な表面を含む、請求項２４に記載の自己装着固定部材。
【請求項２９】
前記半径方向の突出部のそれぞれは、対向する平坦で概略半径方向の側面と凹状の端面とを有する、請求項２４に記載の自己装着固定部材。
【請求項３０】
該自己装着固定部材は、前記筒状のバレル部の前記第１の端部と一体で、前記筒状のバレル部と共軸に配置された胴部を有する雄型固定部材である、請求項２４に記載の自己装着固定部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管状のバレルを有しパネルに機械的に固定可能な固定要素に関する。より詳細には、本発明は、管状のバレル部を有し、固定要素のトルク特性を改善する回転防止突起を有する固定要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナットのような自己穿孔クリンチ固定要素は、例えば特許文献１に開示されるように、約５０年前に、本出願人の被承継人（マルチファスナーコーポレーション）により開発された。自己穿孔クリンチ固定要素は、ダイプレス装置の金属パネルに装着され、該装置は同時にパネルを形成するためにも使用可能であり、通常、上部ダイプラテンは装着ヘッドを含み、下部ダイプラテンは、ダイ部材またはダイボタンを含む。自己穿孔ナットの場合、突出した案内部は、パネルに開口を穿孔し、穿孔されたパネル開口に隣接する金属パネルは、その後、ダイプレス装置の各ストロークにより固定部材にクリンチされる。クリンチナットの場合、開口は、パネルに予め存在し、その結果、突出した案内部は、開口に受け入れられ、その後、パネル開口部が、ダイプレス装置の各ストロークにより固定部材にクリンチされる。
【０００３】
さらに近時には、例えば本出願の出願人に譲渡された特許文献２に開示されるように、管状のバレル部を有する自己穿孔クリンチ雄型及び雌型固定要素が開発された。この特許に開示された自己穿孔クリンチ固定部材は、管状のバレル部と、バレル部と一体の半径方向のフランジ部とを有する。これらの自己装着雄型固定部材は、上述したダイプレス装置に装着され、ここで、下部ダイプラテンは、パネル支持表面、中央ダイポスト、ダイポストを囲む環状のダイキャビティを有するダイボタンを含む。環状のダイキャビティは、半円の環状の底面、半円の底面の上方の半径方向のリップ部、半径方向のリップ部からダイボタンの端面に延びる概略円錐台表面を有する。固定部材がパネルを捻ることなく、固定部材及びパネル部材を破壊する可能性のある相当のトルク荷重に耐え得ることが、自己穿孔クリンチ雄型固定部材の用途で非常に重要である。雄型固定部材のトルク特性を増加するそのような１つの方法は、上部ダイ表面により、突出した固定部材の半径方向のフランジを絞って、僅かにパネル内に変形させる。しかし、このことは、自動車用途を含む多数の用途に不適当なトルク特性を提供することが判明した。
【０００４】
特許文献２に開示されたタイプの自己穿孔リベット突出固定部材のトルク抵抗を改良する種々の試みがされてきた。初期には、バレル部またはバレル部に隣接する半径方向のフランジ部のいずれかに、回転防止突起部またはナッブが提供された。例えば本出願の出願人に譲渡された特許文献３に開示される。現在では、本出願の出願人に譲渡された特許文献４に開示されるように、ここで開示されるタイプの自己装着固定要素は、バレル部に隣接するフランジ部の外側の端部に複数の離間されたポケットを有する。しかし、特許文献４に開示されたようなポケットの使用に関していくつかの問題が残っている。第１に、ダイ表面がポケットを磨耗させ、その結果ポケットがフランジ部に常には完全に形成されないので、結果的に不十分なトルク抵抗となる。第２に、自己穿孔突出固定部材及びパネル部材は、プレスに依存する。すなわち、パネル金属がポケット内に完全に変形されない場合には、トルク抵抗は不適当になるであろう。さらに、ポケットは、固定部材及びパネル部材の破壊源となり得るパネルの応力集中部を形成する。最後に、フランジ部のポケットの使用は、特に大きなトルク抵抗が必要とされる場合には、不十分なトルク抵抗を提供する可能性がある。
【０００５】
上述した回転防止の考えに関する問題の影響を軽減する試みがされてきた。１つのそのような例が、係属中の米国特許出願１０／００４９１８に開示されている。この出願は、外側に円筒状表面により分離される離間された凹部表面を規定する半径方向の表面を有する半径方向のフランジ部を開示する。固定要素のパネルへの装着中に、バレル部は、外側及び上方に変形されてパネルを受けるＵ字形状のチャネルを規定する。半径方向のフランジは、パネルを外側に、Ｕ字形状のチャネル内に変形し、これにより、固定要素をパネルに確保する。外側の円筒状表面は、さらにパネルを変形して、固定要素のトルク能力を増加する回転防止性能を生成する、半径方向のフランジ部とパネルとの相互作用を提供する。
【特許文献１】米国特許第２，７０７，３０２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，５５５，８３８号明細書
【特許文献３】米国特許第４，８１０，１４３号明細書
【特許文献４】米国特許第５，０２０，９５０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の米国特許出願に開示された半径方向のフランジのアーチ状の構成は、固定要素のトルク特性を増加することが判明した。アーチ状の構成は、そのアーチ形状の滑らかな移行により、パネルを変形するのに有利である一方、固定要素のトルク特性は、半径方向の表面の構成を最適化することにより、さらに改良され得ると考えられる。そのため、固定要素のトルク特性を増加することが可能な構造を有し、パネルに機械的に装着される半径方向の表面を提供することが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
パネルを変形することによりパネルに装着可能な固定要素が開示される。固定要素は、開放された自由端を有する筒状のバレル部を有する。バレル部は、バレルの周囲を規定する軸を有する。半径方向のフランジ部は、筒状のバレル部と一体であり、バレル部の自由端と対向する。半径方向のフランジは、周囲の表面を規定する。周囲の表面は、互いに離間され、周囲の表面から半径方向外側に延びる複数の突出部を有する。各突出部は、バレル部の軸に関する周囲に略垂直な少なくとも１つの壁を規定する。
【０００８】
バレル部の自由端は、第１のパネル部分を受ける概略Ｕ字形状部内に、外側及び上方に変形される。第２のパネル部分は、周囲の表面から第２のパネル部分に半径方向外側に延びて、パネルを永久に変形し、固定要素がパネル部に相対して軸の周りに回転することを防止する複数の突出部それぞれの間の空間内に、固定要素のフランジ部により、下方に変形される。
【０００９】
従来の回転防止の特徴とは異なり、各突出部は、バレル部により規定される軸ｘについての円周方向の回転に実質的に垂直な壁を有する。複数の突出部によるパネルの永久変形は、バレル部の軸の周囲に概略垂直な壁それぞれとパネルとの間にインターロックする相互作用を提供する。そのため、固定要素は、パネルに相対する回転を防止される。実際、胴部を有する固定要素のトルク抵抗試験は、破壊モードが、固定要素の胴部であり、固定要素とパネルの間のインターロックした界面ではないことを示した。
【００１０】
いくつかの例では、力のニュートンメータは、所与の固定部材寸法に必要とされるトルクの略２倍に増加される。８ｍｍの突起部を有する固定部材では、力のニュートンメータは、必要な１４ｎｍから２６乃至２８ｎｍに増加される。１０ｍｍの突出部では、トルク抵抗は、必要とされる３４ｎｍから５０乃至５２ｎｍに増加される。１２ｍｍの突起の場合には、トルク抵抗は、必要とされる７０ｎｍから略８４ｎｍに増加される。本出願で開示された本発明の固定要素について試験が行われるまでは、従来の固定要素のトルク抵抗は、トルク抵抗要求特性に合致する困難さを有していたことが、当業者に知られていた。さらに、従来の固定要素は、トルク必要特性を超えることがなかったと考えられる。そのため、本出願で記載された本発明の固定要素により達成されたトルク抵抗の結果は、予想されなかった。
【００１１】
本発明の他の利点は、同一のことが添付の図面に対応すると考えられる以下の詳細な説明を参照して良好に理解されるので、容易に認識されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
上述したように、本発明は、非常に改良されたトルク抵抗を有する改良された固定要素、及び該固定要素をパネルに装着する方法に関する。当業者に理解されるように、図面は、本発明の望ましい実施形態を図解するが、添付のクレームに記載されたこと以外に限定しない。図は、自己穿孔突出部材を図解するが、本発明は、自己穿孔突出部材に限定されず、例えば自己穿孔ナット、クリンチナット、クリンチ突出部材、均等物のような、パネルに機械的に固定され得る他の固定要素を含むことができる。
【００１３】
図１から図３は、ねじ切られた胴部２２を有する雄型固定部材の形態の２０で概略示される固定要素の１つの実施形態を図解する。突出部または胴部２２は、ねじ切られてもよくねじ切られていなくてもよく、種々の形態をとり得ることが、当業者に理解されるべきである。上述したように、図に示された実施形態は、以下に述べるように、固定部材装着中にパネル自体の孔を穿孔する固定要素の能力を参照する「自己穿孔」である。自己穿孔固定部材２０は、さらに、胴部２２と一体の半径方向のフランジ部２４と、管状の構造を有するバレル部２６とを有する。バレル部２６は、半径方向のフランジ部２４と一体であり、胴部２２と共軸に配置されている。図３に最良に示されるように、バレル部２６の好ましい実施形態は、円筒状の外部表面２８と、円筒状の内部表面３０とを有する。バレル部２６は、アーチ状の環状の外側支持表面３４を有する開放された自由端３２と、相互作用して、開放された自由穿孔端部３２の穿孔性能を提供する面取りされた内部穿孔面３６とを有する。開放された自由端３２は、半径方向のフランジ部２４からバレル部２６の遠方に配置される。上記の米国特許第４，５５５，８３８号により完全に記載されているように、面取りされた穿孔面３６は、装着中固定部材をパネルの中央に配置し、パネルに、円筒状の外部表面２８の外径より小さい直径を有する開口部を穿孔する。非穿孔固定部材が、内部穿孔面３６を必要としないであろうことは、当業者に理解されるべきである。
【００１４】
半径方向のフランジ部２４は、胴部２２を囲む環状の平坦な支持面３８と、平坦な支持面３８を画定する円周面４０とを有する。円周面４０は、その間に半径方向外側に延びる突出部４４を有する複数の概略平坦な表面４２を有する。図２に最良に示されるように、各突出部４４は、バレル部２６により規定される軸ｘについての回転円周に略垂直な少なくとも１つの壁４５を有する。回転円周に略垂直であることにより、結果的に壁４５が回転円周に正接する力に略垂直であるということが理解されるべきである。さらに以下に説明するように、少なくとも１つの壁４５は、従来の固定要素によっては提供されなかった改良されたトルク抵抗特性を固定要素２０に提供する。各突出部４４は、アーチ状または凸構造を有する遠方の表面４７を有する。しかし、平坦な遠方の表面４６を有する突出部４４を提供することが望ましいこともある。
【００１５】
本発明の固定要素２０は、自動車産業で自己穿孔クリンチ固定部材とブラケット、車体パネル等を含むメタルシート部材とを装着するために使用されるような、大量生産用途に特に適合する。そのようなメタルシート部材は、典型的には、ダイプレス装置で形成される。本発明の固定要素２０は、シート状金属パネルまたは板に、ダイプレス装置の各ストロークで装着可能であり、ダイプレス装置の上部プラテンは、典型的には、往復プランジャ５２を有する装着ヘッドを含み、下部ダイプラテンは、図４に示すような雌ダイ部材またはダイボタン５４を含む。これらは、上記の米国特許第４，５５５，８３８号により完全に記載されている。
【００１６】
往復プランジャ５２は、固定要素２０の胴部または突出部２２を受け入れる円筒状の孔５６を有する。図４に示すように、プランジャ５２の駆動端部５８は、半径方向のフランジ部２４の平坦な環状の支持面３８に対して受け入れられるように構成されている。図５に最良に示されるように、雌ダイボタン５４は、パネル５０を支持する平坦な端部支持面６０を有する。パネル５０は、支持面６０にクランプされ得る。ダイボタン５４は、中央のダイポスト６４を囲む支持面６０に規定される環状のダイキャビティ６２を有する。環状のダイキャビティ６２は、環状の半円の底面または壁６６と、半円の底壁６６から支持面６０に正接して延びる円錐台状の外側の側壁６８とを有する。半径方向の端部７０は、円錐台状の外側の側壁６８に隣接する支持面６０の内側部分を規定する。円錐台状の外側の側壁６８は、図５に示す５度と１２度の間の内抱角で、環状の半円のボタン６６から正接して延びる滑らかな連続する表面を規定する。より望ましくは、角度ａは、概略６度と１０度の間である。円錐台状の外側の側壁６８と支持面６０を結合する半径方向の端部７０は、望ましくは０．０４インチより小さい半径を有する。中央のダイポスト６４の端部表面７６は、上記の米国特許第５，０５６，２０７号に開示されるように、パネル５０から穿孔されたスラグを保持するかしめキャビティ（図示しない）を有してもよい。固定要素２０が、自己穿孔タイプでない場合には、開口（図示しない）は、既にパネル５０に存在し、明らかに、スラグを保持する必要性は存在しない。
【００１７】
図４に模式的に示すように、固定要素２０、往復プランジャ５２、ダイボタン５４は、装着に先立って長手方向軸ｘに沿って、装着装置または「ヘッド」（図示しない）により並列される。自己穿孔タイプである固定要素２０は、上部ダイプラテンに通常配置される装着ヘッドに受け入れられ、胴部２２は、装着に先立って初期には、往復プランジャ５２の円筒状の孔５６に受け入れられる。上述したように、パネル５０は、下部ダイプラテン（図示しない）のダイボタンの支持面６０にクランプされてもよい。
【００１８】
図５は、自己穿孔固定要素２０とパネル５０の装着シーケンスの初期ステップを図解する。往復プランジャ５２の駆動端部５８が、パネル５０に対してバレル部２６の自由開放端３２を駆動する半径方向のフランジ部２４の環状の平坦な支持面３８に対して駆動される。このことが、図５に示すように、パネル５０を、ダイポスト６４の端面７６に対して変形する。パネル５０は、開放された自由端３２と内部穿孔面３６とにより、半径方向の端部７０の周りにダイポスト６４の端面７６に対してダイキャビティ６２内に変形される。
【００１９】
図６乃至図１４は、固定要素２０をパネル５０に装着する手順を図解し、ここで、往復プランジャ５２は、明確さのために、矢印５２ａにより置換されている。図８に示すようにスラグ５０ａがパネルから切断されるまで、図６に示すように、内部穿孔面３６は、図６及び図７に示すような中央のダイポスト６４の円形の外側の鋭利な穿孔端部７４に対してパネルを切断する。その後、図８及び図９に示すように、穿孔されたスラグ５０ａに隣接するパネル５０ｂの端部は、管状のバレル部２６の円筒状の外部表面２８に対して受けられる。同時に、管状のバレル２６の外部表面２８は、パネル部分５０ｂを環状のダイキャビティ６２内に絞る。その後、図９に示すように、管状のバレル部２６の円筒状の内部表面３０は、ダイポスト６４の円錐台状の外側の側壁６８に対して、続いて、図１０に最良に示されるように半円の底壁６６に対して、受けられる。管状のバレル部２６の開放された自由端３２が半円の底壁６６と嵌合すると、図１０から図１２に最良に示すように、管状のバレル部２６は、Ｕ字形状に変形される。
【００２０】
図１０乃至図１２に図解された装着手順の間には、パネル５０の端部５０ｂが、ダイキャビティ６２内でバレル部２６の外部表面２８に対して支持されないで維持されることが注記されるべきである。さらに、半径方向のフランジ部２４は、端部５０ｂに移動されないことを注記するのは重要である。そのため、端部５０ｂは、中央のダイポスト６４の外側の側壁６８から離間して維持される。結果的に、図１２及び図１３に示すように、端部５０ｂは、このとき変形されたバレル部２６のＵ字形状の端部３２ａ内に閉じ込められる。自由端３２と環状の半円の底壁６６とを形成する際、図１３に示すように、Ｕ字形状の自由端３２は、円錐台形状の側壁６８から離間される。
【００２１】
図１５及び図１６に描く手順に示すように、このとき半径方向の端部７０に隣接するダイキャビティ６２に配置されたパネル部５０ｃは、半径方向の端部７０に隣接する外側の側壁６８と半径方向のフランジ部２４の間で段階的に圧搾される。パネル部分５０ｃは、パネル部５０ｃが半径方向のフランジ部２４に配置された各突出部４４の間の空間を部分的に充填するまで、半径方向の端部７０により連続して変形される。同時に、突出部４４は、パネル部分５０ｃを、バレル部２６により規定される軸ｘから半径方向外側に変形する。この変形は、図１５及び図１６に最良に示されている。図１４を再度参照して、半径方向のフランジ部２４は、望ましくは環状のダイキャビティ６２に移動され、その結果、環状の支持部３８がパネル５０の平面の僅かに下方に離間される。固定要素２０の装着される部品が、パネル５０に対して、好ましくは面一に配置されるので、このことは望ましい。装着が支持部３８をパネルと面一にするように構成されている場合には、結果的に、形成される標準許容差は、パネル５０上方に配置された装着部品を有する装着部のいくつかに発生する。
【００２２】
図１６に最良に示されるように、パネル部分５０ｃは、各突出部４４の間に規定される空間に絞られまたは変形される。パネル部分５０ｃは、実質的にしかし完全ではなく、矢印７８により例示されるように、突出部４４の間の空間を充填する。このため、フランジ部２４がダイキャビティ６２に移動されて、段階的にパネル部分５０ｃを各突出部４４の間の空間内に変形するとき、平坦な端部支持面６０に隣接する円錐台状の外側の側壁６８は、くさびとして機能する。半径方向の端部７０の半径が、突出部４４の間の空間を充填するパネル部分５０ｃの量を制御するように最適化可能であることが理解されるべきである。例えば、半径方向の端部７０の小さい半径は、大きい半径を有する半径方向の端部７０よりも、突出部４４の間の空間内により大部分のパネル部分５０ｃを変形する。
【００２３】
再度図２を参照して、各突出部４４は、バレル部２６により規定される軸ｘから半径方向外側に延びる平面により規定される少なくとも１つの壁４５を有する。望ましくは、各突出部は、バレル部２６により規定される軸ｘから半径方向外側に延びる平面により規定される２つの壁４５を有する。各壁４５は、軸ｘから半径方向外側に延びる平面により規定されるので、各壁は、各概略平坦な表面４２と、鈍角な角度ｃを形成する。そのため、上述したように、各壁４５は、バレル部２６により規定される軸ｘについての回転円周に垂直に配置される。したがって、各壁４４は、パネル５０に相対する固定要素２０の回転に抗する最適の抵抗力を提供する。
【００２４】
試験結果は、実質的に、８つの突出部４４が、６ｍｍ以下の胴部２２を有する固定要素２０に対する適切な量のトルク抵抗を提供することを示した。６ｍｍより大きい胴部２２を有する固定要素２０は、８つ以上の突出部４４を必要とする可能性があることが考えられる。例えば、１２の突出部４４が、１０ｍｍの胴部２２を有する固定要素２０に必要である可能性がある。偶数の突出部４４を有する固定要素２０が本出願に開示される一方で、奇数の突出部４４を有することにより、追加的な利点が得られる可能性があることが理解されるべきである。ともかく、突出部４４の数は、所与の固定要素２０に対する種々のトルク要求特性に合致するように調整可能である。トルク要求特性が所与の固定要素２０に対して増加するとき、半径方向のフランジ部２４の円周面４０に配置された突出部４４の数を増加することが望ましい。
【００２５】
さらなる試験は、固定要素２０に導入されたトルクに対する固定要素２０の破壊モードは、固定要素２０とパネル５０の間の相互作用により作動され、固定要素２０は、パネル５０、胴部２２に相対して回転することを示した。６ｍｍの胴部についての試験では、胴部が破壊して固定要素２０から離れるか、または胴部２２に配置されたねじ山がくずれる。これらの試験結果は、予想外に、現在の工業規格の２倍までトルク抵抗が増加することを示した。３万枚のパネルにおいて８ｍｍ以上のポストでは、固定要素は、トルク抵抗試験中にパネルに相対して回転したが、平均では、必要とされるレベルの約２倍であった。例えば、６ｍｍのポストと、８つの突出部４４を有する半径方向のフランジ部２４とを有する固定要素２０は、２６乃至２８ｎｍまでの十分なトルク抵抗を発生し、このトルク抵抗は、１４ｎｍの工業規格よりも非常に高い。８ｍｍの突出部と、８つの突出部４４を有する半径方向のフランジ部２４とを有する固定要素２０についての試験結果は、４２乃至４４ｎｍまでのトルク抵抗に帰結し、このトルク抵抗は、現在の工業規格の３４ｎｍよりも非常に大きい。追加試験が、１０ｍｍの胴部２２と、１２の突出部を有する半径方向のフランジ部２４とを有する固定要素２０について行われた。これらの試験結果は、８４ｎｍまでのトルク抵抗を生成し、再度、７０ｎｍの工業規格よりも非常に大きい。突出部４４の数について付け加えると、各突出部４４の幅を増加することにより、なおより大きなトルク抵抗が発生され得ることが考えられる。そのため、トルク必要特性が所与の固定要素に対して増加するとき、各突出部４４の幅の相対的な増加が望ましいであろう。
【００２６】
本発明が、図解的な方法で説明され、使用された用語は、限定ではなく記載の単語の範疇にあることを意図されていることが理解されるべきである。
【００２７】
明らかに、本発明の多数の改良及び変形が上記の教示に照らして可能である。そのため、参照番号は単に便宜的であり、限定するものではない添付のクレームの範囲内で、本発明は、詳細に説明された以外にも実行可能であることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の望ましい実施形態の固定要素の端部斜視図である。
【図２】本発明の固定要素の端部の図である。
【図３】図１及び図２に図解された固定要素の部分的な側部断面図である。
【図４】パネルに装着するために並べられた図１乃至３に図解された固定部材のダイ部材と駆動部材とを有する分解側部部分断面図である。
【図５】好ましい実施形態のダイ部材及び駆動部材内の図１乃至４に図解された固定部材の初期装着中の側部断面図である。
【図６】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図７】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図８】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図９】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１０】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１１】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１２】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１３】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１４】装着手順と本発明の装着方法とを図解する本発明の固定部材とダイ部材の側部断面図である。
【図１５】パネルに確保された本発明の固定要素の上面図である。
【図１６】パネルに確保された本発明の固定要素の部分斜視断面図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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