(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雄ネジに螺合して取付部材に一側面を当接させて前記取付部材に電気的接続するナットであって、前記ナットの前記一側面に、周方向の突条で爪を複数突設し、前記爪を前記ナットの締め付け回転方向で前半部分の突設高さを低くし段差を設けて後半部分の突設高さを高くし、前記段差による前記後半部分の前端面と前記後半部分のなす角を鋭角にするとともに、前記後半部分の突設高さが前記前端面で最も高く後側ほど低くなるようにし、締め付け固定に伴い前記爪の前記後半部分の前記前端面が前記取付部材の表面を切削もしくは食い込むように構成したことを特徴とする電気的接続用爪付きナット。
【請求項２】
雄ネジに螺合して取付部材に一側面を当接させるナットの素材の前記一側面に、圧造による型打ちで周方向に突条を複数突設し、次の型打ちにより、前記ナットの締め付け回転方向で前記突条の前半部分をネジ軸方向に押し潰して段差を設けて後半部分より突設高さを低くして、前記段差による前記後半部分の前端面と前記後半部分のなす角を鋭角として爪を形成し、さらに別の工程で前記素材に雌ネジを刻設することを特徴とした電気的接続用爪付きナットの製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の電気的接続用爪付きナットの製造方法において、圧造による型打ちで、前記突条の突設高さが中央で最も高い円弧状とし、次の型打ちにより、突設高さが最も高い中央より前半部分を押し潰して突設高さを低くして前記爪を形成することを特徴とした電気的接続用爪付きナットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定部材に雄ネジが設けられたアンテナなどを、車両などの取付部材にナットで締め付け固定するとともに、取付部材にナットの爪が食い込んで確実に電気的接続するようにした電気的接続用爪付きナットおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車載用アンテナにあっては、雄ネジが刻設された固定部材を、車両のシャーシなどの取付部材に穿設した孔に挿通し、内側から雄ネジにナットが螺合されて、固定部材が取付部材に締め付け固定される。ここで、車載用アンテナのアンテナエレメントにケーブルの芯線の一端が電気的接続されて適宜に車両内に導入され、アンテナの外部導体はシャーシなどに適宜に電気的接続されて、アースがなされる。
【０００３】
そこで、従来より、アンテナを取付部材に締め付け固定するナットに爪を設けて、取付部材を締め付け固定することにより爪が取付部材の表面に食い込んで電気的接続するようになし、アンテナの外部導体が雄ネジと導電性のナットを順次に介してシャーシなどの取付部材に電気的接続されるように構成されている。
【０００４】
かかる従来のナットの一例を図５および図６を参照して説明する。図５は、従来のナットの一例の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。図６は、爪が取付部材の表面に食い込む状況を説明する図である。
【０００５】
図５に示すごとく、従来のナット１０の車両のシャーシなどの取付部材３０に当接する一側面１０ａに、周方向に突条の爪１２，１２…が複数（図５にあっては３つ）突設される。この爪１２は、断面が三角状または半円弧状であり、しかも周方向にその突設高さｈはほぼ一定である。
【０００６】
ナット１０の締め付けにより、図６のごとく、取付部材３０の表面に爪１２，１２…が当接すると、表面の絶縁層として作用する塗装膜３０ａを爪１２，１２…がすじ状に取り除き、さらには取付部材３０の表面に食い込む。もって、ナット１０が取付部材３０に電気的接続される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ナット１０は安価に大量生産されることが望ましい。そこで、一般的には圧造による型打ちで外形を成形し、最終工程で雌ネジ１４が刻設される。この外形を成型する一工程において、爪１２，１２…も成形されており、爪１２の周方向の両端面はダレが生じて角が丸くなってしまう。そこで、図６に示すごとく、ナット１０が締め付けられて爪１２が取付部材３０の表面に当接した際に、塗装膜３０ａを確実に取り除くことが困難であり、また取付部材３０の表面に食い込みにくいものであった。さらに、爪１２は周方向に突設高さｈがほぼ一定であることで、取付部材３０の表面への食い込みが悪い要因ともなっている。この結果、取付部材３０とナット１０との電気的接続が確実になされない、という不具合があった。また、確実な電気的接続を得るためには、大きな締め付けトルクでナット１０を締め付けなければならない。
【０００８】
本発明は、上述のごとき従来技術の不具合を改善すべくなされたもので、塗装膜を確実に取り除くことができるとともに取付部材の表面に食い込み易く、確実に電気的接続が得られる電気的接続用爪付きナットおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明の電気的接続用爪付きナットは、雄ネジに螺合して取付部材に一側面を当接させて前記取付部材に電気的接続するナットであって、前記ナットの前記一側面に、周方向の突条で爪を複数突設し、前記爪を前記ナットの締め付け回転方向で前半部分の突設高さを低くし段差を設けて後半部分の突設高さを高くし、前記段差による前記後半部分の前端面と前記後半部分のなす角を鋭角にするとともに、前記後半部分の突設高さが前記前端面で最も高く後側ほど低くなるようにし、締め付け固定に伴い前記爪の前記後半部分の前記前端面が前記取付部材の表面を切削もしくは食い込むように構成されている。
【００１０】
また、本発明の電気的接続用爪付きナットの製造方法は、雄ネジに螺合して取付部材に一側面を当接させるナットの素材の前記一側面に、圧造による型打ちで周方向に突条を複数突設し、次の型打ちにより、前記ナットの締め付け回転方向で前記突条の前半部分をネジ軸方向に押し潰して段差を設けて後半部分より突設高さを低くして、前記段差による前記後半部分の前端面と前記後半部分のなす角を鋭角として爪を形成し、さらに別の工程で前記素材に雌ネジを刻設するものである。
【００１１】
そして、圧造による型打ちで、前記突条の突設高さが中央で最も高い円弧状とし、次の型打ちにより、突設高さが最も高い中央より前半部分を押し潰して突設高さを低くして前記爪を形成することもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図１ないし図４を参照して説明する。図１は、本発明の電気的接続用爪付きナットの一実施例の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。図２は、爪の成形を示す図であり、（ａ）は前半部分が押し潰される工程前の突条の図、（ｂ）は前半部分が押し潰されて爪の最終形状に成型された図である。図３は、本発明の電気的接続用爪付きナットの爪が塗装膜を取り除きさらに取付部材の表面に食い込むのを説明する図である。図４は、本発明の電気的接続用爪付きナットを圧造による複数の工程よりその外形を成形し、最終工程で雌ネジを刻設する製造方法を示す図である。
【００１３】
まず、本発明の電気的接続用爪付きナットの形状を図１および図２を参照して説明する。本発明のナット２０は、図５および図６に示すナット１０とは、一側面２０ａに突設される爪２２，２２…の形状が異なるだけであり、爪２２，２２…が突設される個数の相違は問題とならない。
【００１４】
本発明にあっては、まず図２（ａ）に示すごとく、ナット２０の取付部材３０に当接する一側面２０ａに周方向に６ヶの突条２８，２８…が突設される。突条２８，２８…の断面は、従来例の爪１２，１２…と同様に三角状または半円弧状である。しかも、突条２８，２８…の突設高さは、周方向の中央が最も高い円弧状である。なお、突条２８，２８…の突設高さを周方向の中央で最も高い円弧状とするには、圧造の型を突条２８，２８…の高さが円弧状となるようにしても良いことは勿論であるが、突条２８，２８…の周方向の両端側が中央より金属の流動性が悪いことを用いて結果として中央が高くなるようにしても良い。そして次に、ナット２０の締め付け回転方向で、突条２８，２８…の中央より前半部分２２ａ，２２ａ…ががネジ軸方向に型２６で押し潰されて、図２（ｂ）のごとく、突設高さが低くされ、押し潰されてない後半部分２２ｂ，２２ｂ…との間に段差が設けられる。この押し潰しにより、突条２８，２８…の幅はさほど広くなく金属素材の流れが良くまた剪断作用によって、段差による後半部分２２ｂ，２２ｂ…の前端面と後半部分２２ｂ，２２ｂ…のなす角は、略９０度の鋭角に形成される。もって、爪２２，２２…が形成される。
【００１５】
かかる形状の本発明の電気的接続用爪付きナットにあっては、図３に示すごとく、取付部材３０の表面に爪２２，２２…が当接すると、後半部分２２ｂ，２２ｂ…とその前端面の角が鋭角であるので、塗装膜３０ａを確実に取り除き、しかも金属切削加工用のバイトと同様に、後半部分２２ｂ，２２ｂ…の突設高さが前端面で最も高く後側ほど低くなるようにして、逃げ角θを設けているために、従来のナット１０の爪１２のごとく食い込みが妨げられるようなことがなく、取付部材３０の表面に確実な食い込みが得られる。そこで、本発明のナット２０は取付部材３０に確実に電気的接続がなされる。実験によれば、取付部材３０に爪２２，２２…が食い込んで確実に電気的接続させるには、ナット２０を約０．５〜１．５Ｎ．ｍの締め付けトルクで締め付ければ充分であった。これに対して、図５および図６にし示す従来例にあっては、確実な電気的接続を得るためには、約２．５〜４．０Ｎ．ｍの締め付けトルクが必要であった。かかる点からも、本発明では、より低い締め付けトルクで安定した電気的接続が得られる。
【００１６】
次に上述のごとき構造の本発明の電気的接続用爪付きナットの製造方法の一例を図４を参照して説明する。図４で説明する製造方法は、圧造によりまず外形を成形し、最終工程で雌ネジを刻設するものである。第１工程として、図４（ａ）のごとき、所定の容積の円柱状で導電性の金属素材としての鋼材を準備し、これを第２工程で、図４（ｂ）のごとく、次の型打ちにより上下から押し潰して偏平にするとともに上下面に浅い孔を設ける。さらに、第３工程で、図４（ｃ）のごとく、さらなる型打ちによりさらに偏平に押し潰すとともに上下の面の孔を大きくしかも深くするとともに、一側面２０ａに周状の突条２８，２８…を形成する。そしてさらに、第４工程で、図４（ｄ）のごとく、上下の面の孔を貫通させるとともに、突条２８，２８…の前半部分２２ａ，２２ａ…を押し潰して爪２２，２２…を完成させる。そしてまた、最終工程の第５工程にて、貫通させた孔に雌ネジ２４を刻設して本発明の電気接続用爪付きナットが完成される。
【００１７】
この圧造による製造方法は、外形および爪を切削加工などで製造する方法に比較して、量産に好都合で安価に製造し得ることは勿論である。
【００１８】
なお、上記実施例においては、周方向に突設された突条２８，２８…の前半部分２２ａ，２２ａ…を圧造により押し潰して爪２２，２２…形成したが、これに限られず、ネジ軸方向にプレス成形により前半部分２２ａ，２２ａ…を押し潰しても良く、さらに前半部分２２ａ，２２ａ…を切削加工して突設高さを低くし、もって後半部分２２ｂ，２２ｂ…と段差によるその前端面の角を鋭角としても良い。また、爪２２，２２…の突設高さは、後半部分２２ｂ，２２ｂ…の前端面が最も高く後側が低ければ良く、円弧状に限られず、直線状に突設高さが低く変化されても良い。さらに、上記実施例では圧造により外形を成形して最終工程で雌ネジ２４を刻設するように説明したが、後半部分２２ｂ，２２ｂ…とその前端面のなす角が鋭角に形成されるならば、いかなる順序の工程によって本発明の電気的接続用爪付きナットが形成されても良い。そしてまた、上記実施例では、突条２８，２８…の中央で前半部分２２ａ，２２ａ…と後半部分２２ｂ，２２ｂ…としているが、中央の位置に限られず、前側などの一方に偏った位置で前半部分２２ａ，２２ａ…と後半部分２２ｂ，２２ｂ…としても良く、後半部分２２ｂ，２２ｂ…の前端面が最も突設高さが高くなるように構成すれば良い。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電気的接続用爪付きナットは構成されているので、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２０】
請求項１記載の電気的接続用爪付きナットにあっては、爪の後半部分と段差による後半部分の前端面のなす角が鋭角であるので、取付部材の表面の塗装膜を容易に取り除くとともに取付部材の表面に食い込み易く、しかも爪の後半部分の突設高さがその前端面で最も高く後側ほど低くしたので、爪が取付部材に食い込んでも、切削加工用のバイトと同様に逃げ角があり、食い込みが妨げられない。もって、食い込みが容易であり、確実な電気的接続が得られる。そして、この食い込みの良さにより、従来技術よりも低い締め付けトルクで充分な電気的接続が得られる。
【００２１】
また、本発明の電気的接続用爪付きナットの製造方法にあっては、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２２】
請求項２記載の電気的接続用爪付きナットの製造方法にあっては、圧造により外形を成形し、しかも型打ちにより突条の前半部分を押し潰して後半部分と段差によるその前端面のなす角を鋭角として爪を形成し、その後の工程で雌ネジを刻設するので、量産に好適であって、安価に製造できる。
【００２３】
請求項３記載の電気的接続用爪付きナットの製造方法にあっては、爪の後半部分に逃げ角を備える工程をも圧造により行っており、外形の成形工程の一部として同時に行うことができ、特別に工程が増加するものでなく、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の電気的接続用爪付きナットの一実施例の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。
【図２】  爪の成形を示す図であり、（ａ）は前半部分が押し潰される工程前の突条の図、（ｂ）は前半部分が押し潰されて爪の最終形状に成型された図である。
【図３】  本発明の電気的接続用爪付きナットの爪が塗装膜を取り除きさらに取付部材の表面に食い込むのを説明する図である。
【図４】  本発明の電気的接続用爪付きナットを圧造による複数の工程よりその外形を成形し、最終工程で雌ネジを刻設する製造方法を示す図である。
【図５】    従来のナットの一例の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図６】  爪が取付部材の表面に食い込む状況を説明する図である。
【符号の説明】
１０，２０  ナット
１０ａ，２０ａ  一側面
１２，２２  爪
１４，２４  雌ネジ
２２ａ  前半部分
２２ｂ  後半部分
２８  突条
３０  取付部材
３０ａ  塗装膜
【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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