(57)【要約】【課題】間に電気絶縁性の被膜が施された金属部材どうしを、螺子を用いて容易に導通して締結する締結方法を提供する。【解決手段】表面に電気絶縁性の塗装膜６ａが塗布され、螺子１を挿通するための挿通孔６１を有する金属板部材６と、螺子１が螺合する螺子孔７１が形成された金属製の被締結部材７を螺子１で締結する締結方法であって、螺子１の座面２１は、挿通孔６１の周囲と座面２１との対向位置に突起部５を有し、螺子１を締結する際に突起部５が座面２１と挿通孔６１の周囲との当接により金属板部材６の塗装膜６ａを破ることで、螺子１を介して金属板部材６と被締結部材７とを電気的に導通して締結することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に電気絶縁性の被膜が塗布され、螺子を挿通するための挿通孔を有する金属板部材と、前記螺子が螺合する螺子孔が形成された金属製の被締結部材を前記螺子で締結する締結方法であって、
前記螺子の座面または前記金属部板材は、前記挿通孔の周囲と前記座面との対向位置に突起部を有し、
前記螺子を締結する際に、前記突起部が前記座面または前記挿通孔の周囲と当接することにより前記金属板部材の被膜を破ることで、前記螺子を介して前記金属板部材と前記被締結部材とを電気的に導通して締結することを特徴とする締結方法。
【請求項２】
前記突起部は、前記螺子が挿通される側に突出するよう前記挿通孔の周縁に設けられてあることを特徴とする請求項１に記載の締結方法。
【請求項３】
前記螺子は、前記座面が略円錐面をなす皿頭形状の頭部を有し、
前記金属板部材は、前記挿通孔の周囲に前記挿通孔に近づくに従って薄肉となるテーパ部を有し、
前記突起部は、前記挿通孔の周縁に設けられることを特徴とする請求項２に記載の締結方法。
【請求項４】
前記突起部は、前記挿通孔の周縁に部分的に設けられることを特徴とする請求項２または３に記載の締結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の金属部材どうしを螺子で締結する締結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電源装置を備える照明装置において、複数の金属部材が機械的に接続されることで構成された外殻部材の内部に上記電源装置を収容する場合がある（例えば、特許文献１参照）。このとき、電源装置の周囲の外殻部材は安全上同電位にする必要がある。また、上記外殻部材を外部にアース接続（接地）する際に、上記複数の金属部材どうしが電気的に導通している必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第０４０５７８７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の金属部材どうしを締結する方法として、螺子により締結する方法が通常用いられている。しかし、上記金属部材には、例えば外観を良くするために予め表面に塗装が施されていることや、輻射により放熱性を良好にするためにセラミックスの被膜が施されていることがある。すなわち、表面に電気絶縁性を有する被膜を有する金属部材どうしを締結する場合、単に螺子で締結するだけであると、複数の金属部材間に電気絶縁性の被膜が介在するため、上記金属部材間で導通をとることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、間に電気絶縁性の被膜が施された金属部材どうしを、螺子を用いて容易に導通して締結する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る締結方法は、表面に電気絶縁性の被膜が塗布され、螺子を挿通するための挿通孔を有する金属板部材と、前記螺子が螺合する螺子孔が形成された金属製の被締結部材を前記螺子で締結する締結方法であって、前記螺子の座面または前記金属板部材は、前記挿通孔の周囲と前記座面との対向位置に突起部を有し、前記螺子を締結する際に、前記突起部が前記座面または前記挿通孔の周囲と当接することにより前記金属板部材の被膜を破ることで、前記螺子を介して前記金属板部材と前記被締結部材とを電気的に導通して締結することを特徴とする。
【０００７】
本発明にあっては、金属板部材と被締結部材との間に電気絶縁性を有する被膜が介在する場合であっても、突起部により被膜を破ることで、螺子を介して金属板部材と被締結部材とを電気的に導通することが可能である。
【０００８】
本発明に係る締結方法は、前記突起部は、前記螺子が挿通される側に突出するよう前記挿通孔の周縁に設けられてあることを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、挿通孔の周縁に容易に突起部を形成することができ、該突起部により、突起部を有していない螺子であっても容易に螺子を介して金属板部材と被締結部材とを電気的に導通することが可能である。
【００１０】
本発明に係る締結方法は、前記螺子は、前記座面が略円錐面をなす皿頭形状の頭部を有し、前記金属板部材は、前記挿通孔の周囲に前記挿通孔に近づくに従って薄肉となるテーパ部を有し、前記突起部は、前記挿通孔の周縁に設けられることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、挿通孔の周縁がテーパ部により薄肉に形成されているので、突起部を小さい力で容易に形成することが可能となる。
【００１２】
本発明に係る締結方法は、前記突起部は、前記挿通孔の周縁に部分的に設けられることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、突起部が挿通孔の周縁に部分的に設けられてあるので、突起部の表面に塗布された最小限の面積の塗装膜を集中的に螺子の座面で削り取ることができるので、小さい力で容易に金属板部材と被締結部材とを電気的に導通することが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
間に電気絶縁性の被膜が施された金属部材どうしを、螺子を用いて容易に導通して締結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子が締結されていない状態を示し、（ｂ）は螺子が締結された状態を示す。
【図２】本発明の実施形態２に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子が締結されていない状態を示し、（ｂ）は螺子が締結された状態を示す。
【図３】本発明の実施形態３に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子が締結されていない状態を示し、（ｂ）は締結された状態を示す。
【図４】（ａ）は図３に係る挿通孔に設けられた突起部の形成方法を示す説明図であり、（ｂ）は突起部が設けられた挿通孔を螺子の挿通方向から見た平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〔実施形態１〕
本発明に係る金属部材の締結方法の実施形態１について、図１に基づき説明する。図１は、実施形態１に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子１が締結されていない状態を示し、（ｂ）は螺子１が締結された状態を示す。
【００１７】
本実施形態の螺子１は、図１に示すように、螺子孔７１が設けられた金属製の板部材からなる被締結部材７に螺子１を挿通する挿通孔６１が設けられた金属板部材６を載置し、螺子１により被締結部材７と金属板部材６を締結して機械的に接続する構成である。
【００１８】
螺子１は、天面２２にドライバ等の工具の先端が嵌合する溝が形成された頭部２と、円柱状の部材に螺子溝が切られた螺子部３と、頭部２と螺子部３とを連結する円柱部４を有する。螺子１は、鉄やアルミニウム、銅等の電導性を有する金属製材料からなる
頭部２は、螺子１が螺合する方向側の平坦な面である座面２１に複数の突起部５が突設されている。突起部５は後述する金属板部材６の挿通孔６１の周囲との対向位置に設けられており、座面２１の周方向に略等間隔で２箇所設けられている。なお、突起部５が形成される個数は１個であっても３個以上であってもよい。また、座面２１上における突起部５が設けられる位置は特に限定されない。なお、突起部５は、後述する塗装膜６ａの厚みよりも突出して設けられている。
【００１９】
金属板部材６は、鉄やアルミニウム、銅等の電導性を有する金属製材料からなる板状部材である。金属板部材６には、金属板部材の厚さ方向に貫通し、螺子１の螺子部３および円柱部４が挿通される挿通孔６１が形成されている。なお、挿通孔６１には螺子溝は形成されていない。
【００２０】
また、金属板部材６には、表面の全体に渡って塗装膜６ａが塗布されている。塗装膜６ａは挿通孔６１の内周面および被締結部材７側の面にまで塗布されている。従って、図１（ａ）に示す、金属板部材６と被締結部材７とを面的に接触させて螺子１が締結されていない状態においては、両者の間に塗装膜６ａが介在するため、金属板部材６と被締結部材７は電気的に導通されておらず絶縁された状態である。
【００２１】
被締結部材７は、金属板部材６と同様に鉄やアルミニウム、銅等の電導性を有する金属製材料からなる板状部材である。なお、被締結部材７は板状部材でなくてもよい。被締結部材７には、螺子１が螺合するための螺子溝が切られた螺子孔７１が形成されている。螺子１は、金属板部材６を被締結部材７に載置し、挿通孔６１と螺子孔７１を整合させた状態で螺子孔７１に螺合することで両部材を締結する。
【００２２】
被締結部材７は、金属板部材６と同様に表面の全体に渡って塗装膜７ａが塗布されている。螺子孔７１は塗装膜７ａが塗布された後で形成、あるいは塗装時にマスキングされるため塗装膜７ａは螺子孔７１の内周面には塗布されていない。すなわち、螺子１を螺子孔７１に締結した状態では、螺子孔７１の螺子溝と螺子部３の螺子溝との接触により、螺子１と被締結部材７は電気的に導通されている。
【００２３】
図１（ｂ）は、螺子１が金属板部材６を被締結部材７に締結して固定した状態を示す。螺子１を螺子孔７１に螺合する際に、突起部５が金属板部材６の表面に塗布された塗装膜６ａに当接し、螺子１の座面２１を金属板部材６の表面にさらに押しつけることで、突起部５が塗装膜６ａを破り、これにより塗装膜６ａの内側の金属面と突起部５が接触することで螺子１と金属板部材６が電気的に導通される。上記のように図１（ｂ）の締結状態において、螺子１と被締結部材７は導通されているので、金属板部材６と被締結部材７は螺子１を介して電気的に導通される。従って、本発明の締結方法によれば、電気絶縁性の被膜（塗装膜）が塗布された金属板部材６と被締結部材７を同電位にすることができ、また、安全に金属板部材６及び被締結部材７を接地することが可能となる。
〔実施形態２〕
次に、本発明に係る金属部材の締結方法の実施形態２について、図２に基づき説明する。図２は、実施形態２に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子１が締結されていない状態を示し、（ｂ）は螺子１が締結された状態を示す。なお、実施形態１と同一の部分については同一の符号を付して説明し、詳細な説明は省略する。
【００２４】
本実施形態の螺子１は、図２（ａ）に示すように、螺子１の頭部８の形状が実施形態１の頭部２と異なる。頭部８は、座面８１が天面８２側に向かうに従って拡径する略円錐面をなす皿頭形状を有する。つまり、螺子１は所謂皿螺子である。また、天面８２の形状は平面状をなし、座面８１には、複数の突起部５が設けられている。
【００２５】
また、金属板部材６には、挿通孔６１の周囲に挿通孔に径方向近づくに従って薄肉となるテーパ部６２が設けられている。テーパ部６２は、座面８１の形状と同様に略円錐面をなす。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、螺子１が金属板部材６を被締結部材７に締結した状態において、座面８１はテーパ部６２に面接触し、天面８２は金属板部材６の表面と面一の状態となる。このとき、突起部５がテーパ部６２の表面に塗布された塗装膜６ａを破ることで螺子１と金属板部材６が導通し、金属板部材６と被締結部材７は螺子１を介して電気的に導通される。
〔実施形態３〕
次に、本発明に係る金属部材の締結方法の実施形態３について、図３に基づき説明する。図３は、実施形態３に係る締結方法を示す説明図であり、（ａ）は螺子１が締結されていない状態を示し、（ｂ）は螺子１が締結された状態を示す。なお、実施形態１または実施形態２と同一の部分については同一の符号を付して説明し、詳細な説明は省略する。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、実施形態３の螺子１は、実施形態２の螺子１と同様の形状の頭部８を有する皿螺子である。ただし、実施形態３の螺子１は、座面８１に突起部５が設けられていない点で実施形態２と異なる。
【００２８】
また、金属板部材６は、テーパ部６２の内側の端部、すなわち挿通孔６１の周囲に螺子１の座面８１側、つまり螺子１が挿通される側に突出する突起部９が形成されている。突起部９は、座面８１との対向位置に設けられており、挿通孔６１の周囲に部分的に、具体的には４個設けられている。突起部９の個数は４個に限定されず、１乃至３個、あるいは５個以上であってもよい。また、突起部９は、挿通孔６の周囲が全体的に座面８１側に突出した形状であってもよい。
【００２９】
図３（ｂ）に示すように、螺子１が金属板部材６を被締結部材７に締結した状態において、座面８１がテーパ部６２に面接触し、天面８２は金属板部材６の表面と面一の状態となる。このとき、突起部９が座面８１に当接して押しつけられることで、突起部９の表面に塗布された塗装膜６ａを破って螺子１と金属板部材６が導通し、金属板部材６と被締結部材７は螺子１を介して電気的に導通される。
【００３０】
次に、実施形態３に係る突起部９の形成方法について、図４に基づき説明する。図４（ａ）は図３に係る挿通孔６１に設けられた突起部９の形成方法を示す説明図であり、図４（ｂ）は突起部９が設けられた挿通孔６１を螺子１の挿通方向から見た平面図である。
【００３１】
まず、皿螺子としての螺子１が挿通できる挿通孔６１およびテーパ部６２を、金属板部材６に形成する。次に、金属板部材6に塗装膜６ａを塗布する。そして、挿通孔６１のテーパ部６２と反対側、つまり被締結部材７に載置される面の側から、先端が比較的尖った細い棒状の工具１０を挿入し、工具１０の先端面１１を挿通孔６１の周縁に当接させる。なお、本実施形態では、工具１０としてプラスドラーバーを用いる例について説明する。
【００３２】
次に、工具１０を図４（ａ）の矢印の方向である挿通孔６１の方向へ打ちつけるようにして強い力を加えて、工具１０の先端面１１で挿通孔６１の周縁に力を加えて変形させる。これにより、挿通孔６１の周縁は、テーパ部６２の方へ突出し、突起部９が形成される。
【００３３】
なお、工具１０がプラスドライバーの場合、先端は十字の凸形状をなしているので、突起部９は図４（ｂ）に示すように挿通孔６１の周囲の４箇所に略等間隔で設けられることになる。工具１０がマイナスドライバーの場合は先端の形状に応じて２箇所に突起部９が設けられ、単に先端が尖っただけの円錐形をなす工具の場合、挿通孔６１の周囲全体が突起した突起部９を形成することができる。
【００３４】
本実施形態の締結方法のように、挿通孔６１の周縁から突出する突起部を設けて、螺子１が螺合する力により塗装膜６ａを容易に破ることができる。また、突起部５が設けられた特殊な形状の螺子１を用いずとも、工具１０を使って容易に突起部９を形成することができ、利便性の高い締結方法を実現することができる。
【００３５】
なお、突起部９の形成方法は、上記工具１０を使って手作業にて形成する方法に限らず、予め金属板部材６を加工する際に形成しておいてもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、突起部９をテーパ部６２が設けられた挿通孔６１の周囲に設けたが、これに限らず実施形態１に記載の螺子１が取り付けられるようなテーパ部６２が周囲に形成されていない挿通孔６１に設けても良い。ただし、テーパ部６２が周囲に設けられた挿通孔６１に突起部９を形成する方が、挿通孔６１の周囲の部分が薄肉であるので、より小さい力で容易に突起部９を形成できる点で有利である。
【００３７】
さらに、実施形態１及び２に記載の突起部５を設ける例に比べ、実施形態３に記載の突起部９を設ける締結方法の方が、より少ない力で塗装膜６ａを破ることができる点で有利である。なぜなら、実施形態１及び２の場合、螺子１の締結時に突起部５が塗装膜６ａを円弧を描きながら削り取るように塗装膜６ａを破るのに対し、実施形態３の突起部９は、突起部９の先端に形成された最小限の面積の塗装膜６ａを座面８１で集中的に削ることができるので塗装膜６ａを破るために必要な力が小さいためである。従って、実施形態３における挿通孔６１の周囲に突起部９を設ける方が、より確実に金属板部材６と被締結部材７を導通して締結させることが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  螺子
２  頭部
５，９  突起部
６  金属板部材
６ａ  塗装膜
７  被締結部材
２１，８１  座面
６１  挿通孔
６２  テーパ部
７１  螺子孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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