(57)【要約】【課題】薄板状のプラスチック板の板面にボルト・ナットにより構成部材を組み付けて製品を製作する場合に、一般に市販されているボルト・ナットを用い、特別な機器を必要とすることなく、作業を簡易にかつ低コストで行うことができる方法を提供する。【解決手段】軸線方向における厚み寸法がプラスチック板１８の厚みよりも小さいフランジナット１０を使用する。プラスチック板にボルト挿通用の貫通孔２０を形成し、プラスチック板の板面に、貫通孔と同一軸心線上に段付き孔２２を形成する。段付き孔２２にフランジナット１０を、２段目の孔部２６に六角ナット部分１２が嵌入し１段目の孔部２４にフランジ部分１４が嵌入するように配置し、構成部材３２に形成された挿着孔３４に挿通されたボルト３８のねじ軸部４２先端側を、プラスチック板の段付き孔形成面とは反対側の面から貫通孔２０に挿通してフランジナットに螺合させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のプラスチック板の板面に、ボルトおよびナットを用いて構成部材を取着するプラスチック板への部材取着方法において、
前記ナットとして、軸線方向における厚み寸法が前記プラスチック板の厚みよりも小さいフランジナットを使用し、
前記プラスチック板に、前記ボルトが挿通される貫通孔を形成するとともに、
前記プラスチック板の板面に、径寸法が前記フランジナットのフランジ部分の径よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットのフランジ部分の厚みと同等もしくはそれより大きい１段目の孔部、および、開口部寸法が前記貫通孔の径より大きくかつ前記フランジナットの六角ナット部分の外形よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットの六角ナット部分の厚みと同等もしくはそれより大きい２段目の孔部からなる段付き孔を、前記貫通孔と同一軸心線上に形成し、
前記段付き孔に前記フランジナットを、段付き孔の２段目の孔部にフランジナットの六角ナット部分が嵌入し段付き孔の１段目の孔部にフランジナットのフランジ部分が嵌入するように配置し、前記構成部材に形成された挿着孔に挿通された前記ボルトのねじ軸部先端側を、前記プラスチック板の、前記段付き孔が形成された面とは反対側の面から前記貫通孔に挿通して、前記フランジナットに螺合させ、プラスチック板の板面に構成部材をボルトおよびフランジナットによって螺着することを特徴とするプラスチック板への部材取着方法。
【請求項２】
薄板状のプラスチック板の板面に、ボルトおよびナットを用いて構成部材を取着するプラスチック板への部材取着方法において、
前記ナットとして、軸線方向における厚み寸法が前記プラスチック板の厚みと同等もしくはそれより小さいフランジナットを使用し、
前記プラスチック板の板面に、径寸法が前記フランジナットのフランジ部分の径よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットのフランジ部分の厚みと同等もしくはそれより大きい１段目の孔部、および、開口部寸法が前記フランジナットの六角ナット部分の外形よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットの六角ナット部分の厚みと同等もしくはそれより大きい２段目の孔部からなる段付き孔を形成し、
前記段付き孔に前記フランジナットを、段付き孔の２段目の孔部にフランジナットの六角ナット部分が嵌入し段付き孔の１段目の孔部にフランジナットのフランジ部分が嵌入するように配置し、前記構成部材に形成された挿着孔に挿通された前記ボルトのねじ軸部先端側を、前記プラスチック板の、前記段付き孔が形成された面とは反対側の面から挿入して、前記フランジナットに螺合させ、プラスチック板の板面に構成部材をボルトおよびフランジナットによって螺着することを特徴とするプラスチック板への部材取着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、薄板状のプラスチック板に構成部材を組み付けて製品を製作する場合において、例えば３ｍｍ〜６ｍｍといった厚みしかないプラスチック板の板面にボルトおよびナットを用いて種々の部材を取着するプラスチック板への部材取着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、板面内部からバックライトを照射して図面、イラスト、アニメ、文字等のトレース作業やフィルム、写真等の検査作業などを行う際に使用される薄型ＬＥＤトレース台は、図６に示すように、アクリル樹脂製の天板１、同じくアクリル樹脂製の導光板２および薄膜状の反射板３を順に積層して互いに貼り合わせた構造を備えている。このようなトレース台は、トレース等の作業をし易いように通常、上辺側を手前側へ若干起こすように傾斜角度を付けた状態で使用される。この機能を持たせるために、板面本体の裏面側に折り畳み可能な支持脚部材４が左・右に一対取着されている。板面本体への支持脚部材４の取付けは、通常、ボルトおよびナットを用いて行われるが、このため、図７に示すように、導光板２の、支持脚部材４の取付け位置に、ボルトが挿通される貫通孔５を形成する。そして、図示していないが、支持脚部材４の取付部にも、貫通孔５に対応する位置に貫通孔を形成しておき、支持脚部材４取付部の貫通孔および導光板２の貫通孔５にボルトを挿通し、ボルトのねじ軸部をナットに螺合させることにより導光板２に支持脚部材４を固定する。この場合において、導光板２には天板１が重合されることから、導光板２の板面の、貫通孔５の形成位置に段付き孔を形成しておき、その段付き孔内にナットを収容するようにして、導光板２の板面からボルトのねじ軸部先端が突出しないようにする。また、プラスチック部材に対する固定金具としては従来から、円筒状に成形されたナット本体の内周面に、連続する雌ねじ部を有した雌ねじ部が形成され、ナット本体の外周面に凹部または凸部が形設されたインサートナット（緩み止めナット）が使用されており、このインサートナットをプラスチック部材に埋め込んで、雄ねじ部を有するボルトやビスとの締結に用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２５７００３号公報（第４頁、図１、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、導光板２の厚みは３ｍｍ〜６ｍｍ程度であるので、微小なボルト・ナットしか使用することができない。このため、小さなナットが導光板２の段付き孔内で動くなどして、貫通孔５の軸心線方向に対し直角の状態にならずに、ボルトをナットに螺合させることができない、といったようなことが起こり易く、導光板２の板面本体への支持脚部材４の取付け作業に手間取る、といった問題点がある。また、インサートナットを用いる方法では、一般に市販されているインサートナットはその長さが８ｍｍ以上であるので、厚みが３ｍｍ〜６ｍｍしかない導光板に適用しようとすると特注品を製作する必要がある。また、インサートナットをプラスチック板に挿着するためには、プラスチック板を熱で局部的に溶融させながら板面内部に挿入したりする必要があり、そのために超音波溶着機等の専用の装置が必要である。これらのため、インサートナットを用いる方法は製造コストが高くなり、採用しづらい、といった問題点がある。
【０００５】
この発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、薄板状のプラスチック板の板面にボルトおよびナットにより構成部材を組み付けて製品を製作するような場合において、一般に市販されていて入手し易いボルト・ナットを用い、特別な機器を必要とすることなく、プラスチック板の板面への部材の取付け作業を簡易にかつ低コストで行うことができるプラスチック板への部材取着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】
請求項１に係る発明の方法では、ボルト・ナットのナットとして、軸線方向における厚み寸法がプラスチック板の厚みよりも小さいフランジナットを使用することとし、プラスチック板に、ボルトが挿通される貫通孔を形成するとともに、プラスチック板の板面に、径寸法が前記フランジナットのフランジ部分の径よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットのフランジ部分の厚みと同等もしくはそれより大きい１段目の孔部、および、開口部寸法が前記フランジナットの六角ナット部分の外形よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットの六角ナット部分の厚みと同等もしくはそれより大きい２段目の孔部からなる段付き孔を、前記貫通孔と同一軸心線上に形成する。そして、前記段付き孔に前記フランジナットを、段付き孔の２段目の孔部にフランジナットの六角ナット部分が嵌入し段付き孔の１段目の孔部にフランジナットのフランジ部分が嵌入するように配置し、構成部材に形成された挿着孔に挿通された前記ボルトのねじ軸部先端側を、前記プラスチック板の、前記段付き孔が形成された面とは反対側の面から前記貫通孔に挿通して、前記フランジナットに螺合させ、プラスチック板の板面に構成部材をボルトおよびフランジナットによって螺着するようにする。
【０００７】
請求項２に係る発明の方法では、ボルト・ナットのナットとして、軸線方向における厚み寸法がプラスチック板の厚みと同等もしくはそれより小さいフランジナットを使用することとし、プラスチック板に、ボルトが挿通される貫通孔を形成することなく、プラスチック板の板面に、径寸法が前記フランジナットのフランジ部分の径よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットのフランジ部分の厚みと同等もしくはそれより大きい１段目の孔部、および、開口部寸法が前記フランジナットの六角ナット部分の外形よりも僅かに大きく深さ寸法がフランジナットの六角ナット部分の厚みと同等もしくはそれより大きい２段目の孔部からなる段付き孔を形成する。そして、前記段付き孔に前記フランジナットを、段付き孔の２段目の孔部にフランジナットの六角ナット部分が嵌入し段付き孔の１段目の孔部にフランジナットのフランジ部分が嵌入するように配置し、構成部材に形成された挿着孔に挿通された前記ボルトのねじ軸部先端側を、前記プラスチック板の、前記段付き孔が形成された面とは反対側の面から挿入して、前記フランジナットに螺合させ、プラスチック板の板面に構成部材をボルトおよびフランジナットによって螺着するようにする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１および請求項２に係る各発明の方法を用いてプラスチック板に構成部材を取着しようとするときは、プラスチック板の段付き孔内にフランジナットを配置し、プラスチック板の段付き孔形成面とは反対側の面の所定位置に構成部材を配置し、ボルトのねじ軸部を構成部材の挿着孔に挿通し、ボルトのねじ軸部先端側をプラスチック板の段付き孔内のフランジナットに螺合させて締め付けるようにする。このとき、フランジナットは、その形状に対応するようにプラスチック板に形成された段付き孔内に配置されるので、ナットが段付き孔内で動くことがなく、段付き孔の軸心線方向に対しナットの雌ねじ部の軸心線方向が常に一致する。また、上記作業は、工具としてドライバがあればそれを行うことが可能である。
したがって、請求項１および請求項２に係る各発明の部材取着方法を使用すると、一般に市販されていて入手し易いボルト・ナットを用い、特別な機器や工具を必要とすることなく、簡易にかつ低コストで、薄板状のプラスチック板の板面に構成部材を取着することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明に係るプラスチック板への部材取着方法を実施するために使用されるフランジナットの構成例を示す斜視図である。
【図２】この発明に係るプラスチック板への部材取着方法における１工程を説明するための部分拡大縦断面図である。
【図３】この発明に係るプラスチック板への部材取着方法における別の１工程を説明するための斜視図である。
【図４】この発明に係る方法を用いてプラスチック板の板面に構成部材を取着した状態を示す部分拡大縦断面図である。
【図５】この発明の別の実施形態を示し、プラスチック板への部材取着方法における１工程を説明するための部分拡大縦断面図である。
【図６】薄型ＬＥＤトレース台の構成の１例を示す斜視図である。
【図７】薄型ＬＥＤトレース台の構成要素である導光板を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
この発明に係るプラスチック板への部材取着方法においては、ボルト・ナットのナットとして、図１に示すようなフランジナット１０を用いる。フランジナット１０は、六角ナット部分１２と円板状のフランジ部分１４とからなり、雌ねじ１６が螺設されている。フランジナット１０としては、その軸線方向における厚み寸法がプラスチック板の厚みよりも小さいものを使用する。ボルトおよびフランジナット１０は、市販品の中から適当な大きさ・寸法のものを選択して用いるようにすればよい。
【００１１】
ボルトおよびフランジナット１０を使用してプラスチック板、例えば薄型ＬＥＤトレース台の構成要素である導光板に、トレース台の構成部材である支持脚部材を取り付けるときは、図２に示すように、導光板１８にボルト挿通用の貫通孔２０を所定個所に所定個数だけ形成するとともに、その各形成位置の、部材取付側の反対面側に、貫通孔２０と同一軸心線上となるように段付き孔２２をそれぞれ形成する。段付き孔２２は、フランジナット１０を収納するためのものであって、１段目の孔部２４は、その径寸法がフランジナット１０のフランジ部分１４の径よりも僅かに大きく、深さ寸法がフランジ部分１４の厚みと同等もしくはそれより大きく形成されている。また、２段目の孔部２６は、その開口部寸法が貫通孔２０の径より大きくかつフランジナット１０の六角ナット部分１２の外形よりも僅かに大きく、深さ寸法が六角ナット部分１２の厚みと同等もしくはそれより大きく形成されている。２段目の孔部２６の開口部形状は、特に限定されないが、導光板１８が成形品である場合には、図示例のようにフランジナット１０の六角ナット部分１２と相似形で六角ナット部分１２より僅かに大きな寸法の六角形とすることが好ましく、段付き孔２２をプラスチック板に切削加工する場合には円形や楕円形とする。そして、導光板１８に形成された段付き孔２２にフランジナット１０を、図２に二点鎖線で示すように、段付き孔２２の２段目の孔部２６にフランジナット１０の六角ナット部分１２が嵌入し１段目の孔部２４にフランジ部分１４が嵌入するように配置する。
【００１２】
次に、導光板１８を、その段付き孔２２の形成面側が下側になるようにして平らな作業台などの上に載置し、図３に示すように、導光板１８の貫通孔２０の形成位置に対応する位置に貫通孔３０が形成された反射板２８を重合し、導光板１８の、段付き孔２２形成面とは反対側の面上の反射板２８の所定位置（二点鎖線で示した位置Ｐ）に、支持脚部材３２（図３には支持脚部材の台座部分のみを示している）を、導光板１８および反射板２８にそれぞれ形成された貫通孔２０、３０と支持脚部材２８に形成された挿着孔３４とを位置合せして配置する。続いて、図４に示すように、支持脚部材３２の挿着孔３４にボルト３８のねじ軸部４２を挿通し、ねじ軸部４２先端側を導光板１８の貫通孔２０に挿通する。図４中の符号３６は、ボルト３８の頭部４０が出っ張らないようにするための座繰り孔であり、４４はワッシャ、４６はスプリングワッシャである。そして、支持脚部材３２の挿着孔３４、反射板２８の貫通孔３０および導光板１８の貫通孔２０に挿通されたボルト３８のねじ軸部４２の先端側をフランジナット１０の雌ねじ部１６に螺合させて締め付ける。これにより、導光板１８に支持脚部材３２を螺着する。なお、導光板１８に形成された段付き孔２２内にフランジナット１０を収納した後に、導光板１８の、段付き孔２２の形成面側に天板を重合して天板で段付き孔２２の開口面を塞ぐようにすると、作業中にフランジナット１０が段付き孔２２内から抜け落ちる可能性が無くなるので、より作業し易くなる。
【００１３】
上記した実施形態では、軸線方向における厚み寸法が導光板１８（プラスチック板）の厚みよりも小さいフランジナット１０を使用し、導光板１８にボルト挿通用の貫通孔２０を形成するとともに、その形成位置の、部材取付側の反対面側に、貫通孔２０と同一軸心線上となるように段付き孔２２を形成するようにしたが、厚み寸法がプラスチック板の厚みと同等であるフランジナットを使用して、プラスチック板の板面に構成部材を取着することもできる。すなわち、図５に示すように、薄板状のプラスチック板４８にボルト挿通用の貫通孔を形成することなく段付き孔５０を形成する。段付き孔５０の１段目の孔部５２は、その径寸法がフランジナット１０のフランジ部分１４の径よりも僅かに大きく、深さ寸法がフランジ部分１４の厚みと同等もしくはそれより大きく形成されている。また、２段目の孔部５４は、その開口部寸法がフランジナット１０の六角ナット部分１２の外形よりも僅かに大きく、深さ寸法が六角ナット部分１２の厚みと同等もしくはそれより僅かに大きく形成されている。そして、プラスチック板４８に形成された段付き孔５０にフランジナット１０を、二点鎖線で示すように、段付き孔５０の２段目の孔部５４にフランジナット１０の六角ナット部分１２が嵌入し１段目の孔部５２にフランジ部分１４が嵌入するように配置する。プラスチック板４８の板面に構成部材を取着する作業は、上記した場合と同様に行うようにすればよい。
【００１４】
また、厚み寸法がプラスチック板の厚みよりも小さいフランジナットを使用し、薄板状のプラスチック板に、ボルト挿通用の貫通孔を形成することなく図５に示すような段付き孔を形成し、段付き孔の２段目の孔部の深さ寸法が六角ナット部分１２の厚みより大きく形成されるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
この発明に係るプラスチック板への部材取着方法は、薄板状のプラスチック板を構成要素とする製品を製作する場合において、３ｍｍ〜６ｍｍといったような厚みしかない薄いプラスチック板にボルト・ナットを用いて製品の構成部材を組み付ける際に使用されるものであって、この発明は、その種の作業を必要とする各種製品の作製に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００１６】
１０  フランジナット
１２  フランジナットの六角ナット部分
１４  フランジナットのフランジ部分
１８  導光板（プラスチック板）
２０  ボルト挿通用の貫通孔
２２、５０  段付き孔
２４、５２  段付き孔の１段目の孔部
２６、５４  段付き孔の２段目の孔部
２８  反射板
３０  反射板の貫通孔
３２  支持脚部材（構成部材）
３４  挿着孔
３８  ボルト３８
４２  ボルトのねじ軸部
４８  プラスチック板
【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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