(57)【要約】【課題】  樹脂製部材にフランジ付カラーナットを接着固定する場合に、軸部の外周面全体に接着剤を均一に配置できる、フランジ付カラーを含む締結構造体の提供。【解決手段】フランジ付カラーナット２０の軸部２１の外周面２１ｃと樹脂製部材３０の取付け穴３１の内周面３１ａがテーパ状とされており、軸部２１の外周面２１ｃに接着剤６０が配置された溝２３が形成されている。そのため、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３に予め接着剤６０を塗布しておいたフランジ付カラーナット２０を取付け穴３１に挿入していくと、（ｉ）挿入されるにつれて軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１ａとの間隔が狭くなっていき接着剤６０が押し潰されて拡がっていく。また、（ｉｉ）フランジ付カラーナット２０で接着剤６０が取付け穴３１の奥まで引きずられる。したがって、軸部２１の外周面２１ｃ全体にわたって均一に接着剤６０を配置できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フランジ付カラーナットを樹脂製部材の取付け穴に挿入し、前記樹脂製部材に対して被締結部材をボルトにて締結固定する、フランジ付カラーナットを含む締結構造体であって、
前記フランジ付カラーナットは、該フランジ付カラーナットの軸方向に延びる軸部と前記フランジ付カラーナットの軸方向一端部に設けられるフランジ部とを有しており、該軸部の外周面が前記フランジ付カラーナットの軸方向他端に向かうにつれて小径となるテーパ状とされており、
前記樹脂製部の取付け穴の内周面は、前記樹脂製部材の厚み方向一端から厚み方向他端に向かうにつれて小径となるテーパ状とされており、
前記フランジ付カラーナットの軸部の外周面に溝を形成するとともに、該溝に接着剤を配置した、フランジ付カラーナットを含む締結構造体。
【請求項２】
前記溝の断面形状において、前記溝の、最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向一端側の開口縁までの距離ａは、前記溝の、前記最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向他端側の開口縁までの距離ｂよりも大とされている、請求項１記載のフランジ付カラーナットを含む締結構造体。
【請求項３】
前記溝の断面形状において、前記溝の、最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向一端側の開口縁までの距離ａは、前記溝の、前記最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向他端側の開口縁までの距離ｂの２倍よりも大とされている、請求項１記載のフランジ付カラーナットを含む締結構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ付カラーナットを含む締結構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
（ａ）  テーパ形状のフランジ付カラーナットを含む締結構造体
従来、テーパ形状のフランジ付カラーナットを被締結物に挿入し、フランジ付カラーナットにボルトをねじ込んだ締結構造体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ボルトをねじ込む際にフランジ付カラーナットが回転することを防止するために、フランジ付カラーナットの軸部の外周面に接着剤が配置されていることが望ましい。
（ｂ）  ストレート形状のフランジ付カラーナットを含む締結構造体
図４は、図示略のボルトがねじ込まれるストレート形状（円筒形状）のフランジ付カラーナット２を樹脂製部材３の取付け穴３ａに挿入した締結構造体を示している。ボルト締結する際にフランジ付カラーナット２が回転することを防止するために、フランジ付カラーナットの軸部２ａの外周面に接着剤６が配置されている。
【０００３】
しかし、従来のフランジ付カラーナットを含む締結構造体にはつぎの問題点がある。
（ａ）  テーパ形状のフランジ付カラーナットを含む締結構造体
フランジ付カラーナットの軸部の外周面に接着剤を配置するために軸部の外周面に接着剤を塗布してフランジ付カラーナットを被締結物に挿入する場合、軸部の外周面への接着剤の塗り方によっては、軸部の外周面全体に接着剤を配置できない場合がある（ムラができる）。フランジ付カラーナットの軸部の外周面全体に接着剤が配置されないと、安定した接着力を得ることができなくなってしまう。
（ｂ）  ストレート形状のフランジ付カラーナットを含む締結構造体
図４に示すように、ストレート形状のフランジ付カラーナット２は、樹脂製部材３の取付け穴３ａに対して軸ズレを起こしやすい。軸ズレを起こすと、接着剤６のはみ出し、ムラが起きてしまう。
【特許文献１】国際公開第２００２／０６５１９３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、樹脂製部材にフランジ付カラーナットを接着固定する場合に、従来に比べて、軸部の外周面全体に接着剤を均一に配置できる、フランジ付カラーを含む締結構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）  フランジ付カラーナットを樹脂製部材の取付け穴に挿入し、前記樹脂製部材に対して被締結部材をボルトにて締結固定する、フランジ付カラーナットを含む締結構造体であって、
前記フランジ付カラーナットは、該フランジ付カラーナットの軸方向に延びる軸部と前記フランジ付カラーナットの軸方向一端部に設けられるフランジ部とを有しており、該軸部の外周面が前記フランジ付カラーナットの軸方向他端に向かうにつれて小径となるテーパ状とされており、
前記樹脂製部の取付け穴の内周面は、前記樹脂製部材の厚み方向一端から厚み方向他端に向かうにつれて小径となるテーパ状とされており、
前記フランジ付カラーナットの軸部の外周面に溝を形成するとともに、該溝に接着剤を配置した、フランジ付カラーナットを含む締結構造体。
（２）  前記溝の断面形状において、前記溝の、最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向一端側の開口縁までの距離ａは、前記溝の、前記最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向他端側の開口縁までの距離ｂよりも大とされている、（１）記載のフランジ付カラーナットを含む締結構造体。
（３）  前記溝の断面形状において、前記溝の、最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向一端側の開口縁までの距離ａは、前記溝の、前記最奥部から前記フランジ付カラーナットの軸方向他端側の開口縁までの距離ｂの２倍よりも大とされている、（１）記載のフランジ付カラーナットを含む締結構造体。
【発明の効果】
【０００６】
上記（１）〜（３）のフランジ付カラーナットを含む締結構造体によれば、以下の効果を得ることができる。
フランジ付カラーナットの軸部の外周面がテーパ状とされており、樹脂製部材の取付け穴の内周面がテーパ状とされており、軸部の外周面に溝を形成するとともに溝内に接着剤を配置している。そのため、軸部の外周面の溝部およびその周囲に予め接着剤を塗布しておいたフランジ付カラーナットを樹脂製部材の取付け穴に挿入していくと、（ｉ）フランジ付カラーナットが取付け穴に挿入されるにつれて軸部の外周面と取付け穴の内周面との間隔が狭くなっていくため、フランジ付カラーナットが取付け穴に挿入されるにつれて接着剤は押し潰されて拡がっていく。また、（ｉｉ）フランジ付カラーナットで接着剤が樹脂製部材の厚み方向他端側まで（取付け穴の奥まで）引きずられる。したがって、軸部の外周面全体または略全体にわたって均一にまたは略均一に接着剤を配置できる。
【０００７】
上記（２）または（３）のフランジ付カラーナットを含む締結構造体によれば、以下の効果を得ることができる。
溝の断面形状において、溝の、最奥部からフランジ付カラーナットの軸方向一端側の開口縁までの距離ａが、溝の、最奥部からフランジ付カラーナットの軸方向他端側の開口縁までの距離ｂよりも大とされている。そのため、距離ａが距離ｂよりも小とされている場合に比べて、軸部の外周面の溝部およびその周囲に予め接着剤を塗布しておいたフランジ付カラーナットを樹脂製部材の取付け穴に挿入する際、接着剤は、フランジ付カラーナットの軸方向他端側よりも軸方向一端側に拡がりやすくなる（流れやすくなる）。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、図１〜図３を参照して、本発明実施例のフランジ付カラーを含む締結構造体を説明する。
【０００９】
本発明実施例のフランジ付カラーを含む締結構造体１０は、図１に示すように、フランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入し、樹脂製部材３０に対して被締結部材４０をボルト５０にて締結固定する締結構造体である。締結構造体１０は、フランジ付カラーナット２０と、樹脂製部材３０と、金属製の被締結部材４０と、ボルト５０と、フランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０に接着固定する接着剤６０と、を有する。
【００１０】
フランジ付カラーナット２０は、金属製である。フランジ付カラーナット２０は、接着剤６０を用いて樹脂製部材３０に接着固定される。フランジ付カラーナット２０は、フランジ付カラーナット２０の軸方向（以下、カラー軸方向という）に延びる軸部２１と、カラー軸方向一端部に設けられるフランジ部２２と、を備える。
【００１１】
軸部２１は、フランジ付カラー２０の軸方向でフランジ部２２が設けられていない部分である。軸部２１は、ボルト５０が挿入されるボルト挿入用穴２１ａを備える。ボルト挿入用穴２１ａは、フランジ付カラーナット２０をカラー軸方向に貫通する貫通孔であってもよく、袋穴であってもよい（図示例では袋穴である場合を示している）。軸部２１の内周面に、ボルト５０がねじ込まれる雌ネジ２１ｂが形成されている。
【００１２】
軸部２１の外周面２１ｃは、カラー軸方向他端２０ｂに向かうにつれて小径となるテーパ状とされている。外周面２１ｃには、溝２３が少なくとも１つ形成されている（本発明図示例では、溝２３が１つのみ形成されている場合を示している）。
【００１３】
溝２３は、カラー軸方向と直交する面内で延びている。溝２３は、軸部２１の全周にわたって形成されている。溝２３は、軸部２１の、カラー軸方向他端２０ｂからカラー軸方向一端２０ａ側に所定距離隔てた位置に形成されている。溝２３の横断面形状は、Ｖ字（略Ｖ字を含む）形状であってもよく、Ｕ字（略Ｕ字を含む）形状であってもよく、その他の形状であってもよい。図３に示すように、溝２３の横断面形状において、溝２３の最奥部２３ａからカラー軸方向一端２０ａ側の開口縁２３ｂまでの距離ａは、溝２３の最奥部２３ａからカラー軸方向他端２０ｂ側の開口縁２３ｃまでの距離ｂの２倍よりも大とされている。溝２３の深さは、軸部２１の強度に影響がないかまたはあっても無視できる程度に、設定されている。
【００１４】
樹脂製部材３０は、たとえばＣＦＲＰなどのＦＲＰ（繊維強化樹脂）製である。樹脂製部材３０は、１枚構成であってもよく、複数枚を樹脂製部材３０の厚み方向（カラー軸方向と同方向）に重ねた複数枚構成であってもよい。なお、図示例では１枚構成である場合を示している。
【００１５】
樹脂製部材３０は、軸部２１が挿入される（嵌め込まれる、圧入される）取付け穴３１を備える。樹脂製部材３０は、さらに、フランジ部２２を収容する図示略の座ぐり部を備えていてもよい。
【００１６】
取付け穴３１の内周面３１ａは、樹脂製部材３０の厚み方向一端３０ａから厚み方向他端３０ｂに向かうにつれて小径となるテーパ状とされている。取付け穴３１に、軸部２１が、カラー軸方向他端２０ｂを挿入側端にして厚み方向一端３０ａ側から挿入されている。
【００１７】
カラー軸方向他端２０ｂは樹脂製部材３０の厚み方向他端３０ｂと、カラー軸方向に同じかまたは略同じ位置にある。そのため、カラー軸方向他端２０ｂと被締結部材４０とを接触（面接触）させることができ、ボルト５０の軸力による樹脂製部材３０のクリープによる締結力抜けは生じない。
【００１８】
被締結部材４０と樹脂製部材３０は、ワッシャ５１（またはボルト５０の頭部裏面）とフランジ部２２とにより、ボルト軸方向（カラー軸方向と同方向）に挟まれる。
【００１９】
接着剤６０は、軸部２１の外周面２１ｃ（溝部２３を含む）と取付け穴３１の内周面３１ａとの間Ａと、フランジ部２２のうち軸部２１からカラー半径方向外側に延びている部分の裏面（下面）２２ａと樹脂製部材３０の厚み方向一端３０ａ（面）との間Ｂに、配置される。接着剤６０は、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲とフランジ部２２の裏面２２ａとに接着剤６０を塗布したフランジ付カラー２０を、樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入することで、間Ａ，Ｂに配置される。なお、図２に示すように、接着剤６０を軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲のみに塗布した場合であっても、フランジ付カラー２０を取付け穴３１に挿入していくと、接着剤６０が軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１ａとによって押し潰されて拡がり間Ａから間Ｂに流入するため、フランジ付カラー２０に接着剤６０を予め塗布しておく部位は、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲のみであってもよい。
【００２０】
ここで、フランジ付カラー２０を含む締結構造体１０の締結方法を説明する。
【００２１】
フランジ付カラー２０を含む締結構造体１０の締結方法は、（ａ）軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲のみに、または軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲とフランジ部２２の裏面２２ｂとに接着剤６０を塗布する工程と、（ｂ）接着剤６０が塗布されたフランジ付カラー２０を、樹脂製部材３０の取付け穴３１に、カラー軸方向他端２０ｂが樹脂製部材３０の厚み方向他端３０ｂとカラー軸方向に同一または略同一になるまで挿入し、接着剤６０を間Ａ，Ｂに配置する工程と、（ｃ）接着剤６０が硬化した後に、被締結部材４０の一面４０ａがカラー軸方向他端２０ｂに接触するようにして被締結部材４０の他側（フランジ付カラーナット２０と反対側）から、ボルト５０を、被締結部材４０のボルト挿通穴４１を挿通させて雌ネジ２１ｂにねじ込む工程と、を有する。
【００２２】
つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
【００２３】
本発明実施例では、軸部２１がテーパ状の外周面２１ｃを備えており、外周面２１ｃに溝２３を形成するとともに溝２３内に接着剤６０を配置している。そのため、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲に予め接着剤６０を塗布しておいたフランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入していくと、（ｉ）フランジ付カラーナット２０が取付け穴３１に挿入されるにつれて軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１ａとの間隔が狭くなっていくため、フランジ付カラーナット２０が取付け穴３１に挿入されるにつれて接着剤６０は押し潰されて拡がっていく。また、（ｉｉ）フランジ付カラーナット２０で接着剤６０が樹脂製部材３０の厚み方向他端３０ｂ側まで（取付け穴３１の奥まで）引きずられる。したがって、軸部２１の外周面２１ｃの全体または略全体にわたって均一に（ムラなく）接着剤６０を配置でき、安定した接着力を得ることができる。
【００２４】
溝２３の横断面形状において、溝２３の最奥部２３ａからカラー軸方向一端２０ａ側の開口縁２３ｂまでの距離ａが、溝２３の最奥部２３ａからカラー軸方向他端２０ｂ側の開口縁２３ｃまでの距離ｂの２倍よりも大とされている。そのため、距離ａが距離ｂよりも小とされている場合に比べて、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲に予め接着剤６０を塗布しておいたフランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入する際、接着剤６０が、カラー軸方向他端２０ｂ側よりもカラー軸方向一端２０ａ側に拡がりやすくなる（流れやすくなる）。
【００２５】
溝２３が、軸部２１の、カラー軸方向他端２０ｂからカラー軸方向一端２０ａ側に所定距離隔てた位置に形成されているため、軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１とで押し潰された接着剤６０が、間Ａから被締結部材４０側に流出する（はみ出す）ことを防止できる。
【００２６】
軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１ａがテーパ状とされているため、両面２１ｃ、３１ａがテーパ状とされていない場合に比べて（両面２１ｃ、３１ａがストレート状とされている場合に比べて）、フランジ付カラーナット２０を挿入するとき、入口が広い。そのため、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲に予め接着剤６０を塗布しておいたフランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入する際に、接着剤６０が樹脂製部材３０の取付け穴３１の入口（厚み方向一端３０ａ）で掻き落とされてしまう（削り落とされてしまう）ことを防止できる。その結果、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲に接着剤６０を予め塗布しておいたフランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入する際に、軸部２１の外周面２１ｃの溝部２３およびその周囲に塗布した接着剤６０の全部を取付け穴３１内に入れることができる。
【００２７】
軸部２１の外周面２１ｃと取付け穴３１の内周面３１ａがテーパ状とされているため、フランジ付カラーナット２０挿入時は入口が広くて入れやすく、挿入するにつれて次第にすぼんでくるので、フランジ付カラーナット２０が樹脂製部材３０の取付け穴３１に対してセンタリングされ（軸ズレすることなく）、フランジ付カラーナット２０を取付け穴３１に対して正確に位置決めできる。また、フランジ付カラーナット２０を樹脂製部材３０の取付け穴３１に挿入する際に、自動的にセンタリングされるため、作業性も良好である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明実施例の締結構造体の断面図である。
【図２】本発明実施例の締結構造体の、軸部の外周面の溝部とその周囲のみに接着剤を塗布したフランジ付カラーナットを樹脂製部材に挿入する前の、フランジ付カラーナットと樹脂製部材のみの断面図である。
【図３】図２の接着剤とその近傍のみを示す部分拡大断面図である。
【図４】従来の締結構造体の、ストレート形状（円筒形状）のフランジ付カラーナットを樹脂製部材の取付け穴に挿入した、フランジ付カラーナットと樹脂製部材と接着剤のみを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  締結構造体
２０  フランジ付カラー
２０ａ  フランジ付カラーの軸方向一端
２０ｂ  フランジ付カラーの軸方向他端
２１  軸部
２１ａ  ボルト挿入用穴
２１ｂ  雌ネジ
２１ｃ  軸部の外周面
２２  フランジ部
２２ａ  フランジ部の裏面
２３  溝
２３ａ  溝の最奥部
２３ｂ  溝の最奥部からカラー軸方向一端側の開口縁
２３ｃ  溝の最奥部からカラー軸方向他端側の開口縁
３０  樹脂製部材
３０ａ  樹脂製部材の厚み方向一端
３０ｂ  樹脂製部材の厚み方向他端
３１  取付け孔
３１ａ  取付け孔の内周面
４０  被締結部材
５０  ボルト
５１  ワッシャ
６０  接着剤
Ａ  軸部の外周面と取付け孔の内周面との間
Ｂ  フランジ部の裏面と樹脂製部材の厚み方向一端との間
ａ  溝の最奥部からカラー軸方向一端側の開口縁までの距離
ｂ  溝の最奥部からカラー軸方向他端側の開口縁までの距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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