(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトに対して、該ボルトを挿通穴に受け入れるように押込むことによりボルトのねじに係合する押込み式ナットにおいて、
プラスチック製のナット本体と、ナット本体を収容した状態で該ナット本体に連結されて、押込み式ナットの外観を形成する筒状のプラスチック製のキャップ体との２部品から成り、
前記キャップ体は、前記ナット本体を受け入れて収容するように一端が大きく開口し、他端にはボルトが貫通する小穴が形成されており、
前記ナット本体は、基板部と、中心側の内壁部にねじ状溝が形成され、全体として１つのナット部を形成する少なくとも２つのねじ部と、前記基板部から延びて前記ねじ部に連結され、各ねじ部を基板部から押上げるように付勢する各ねじ部毎に設けられたばね部とが一体成形されて成り、
前記ねじ部の外側面は、キャップ体の前記他端側のボルト挿通穴に向けて小径になるようにテーパしており、該ねじ部テーパ面に対応して、キャップ体の内周面が小径になるようにテーパしており、
前記ナット本体の基板部には一対の係止手段が形成され、前記キャップ体には、前記係止手段に係合する一対の係止手段が形成されており、キャップ体がナット本体を受け入れて収容するように押込まれると、前記キャップ体の係止手段が前記ナット本体の係止手段に係止してキャップ体がナット本体に連結される構成である、
ことを特徴とする押込み式ナット。
【請求項２】
請求項１に記載のナットにおいて、キャップ体は、六角筒状に形成されていることを特徴とするナット。
【請求項３】
請求項１に記載のナットにおいて、ほぼ円筒状のキャップ体の側面には、直径方向に対向する位置に、一対の半径方向外方に突出する突部が形成されており、各突部はキャップ体の側面を軸方向に延びていることを特徴とするナット。
【請求項４】
請求項１に記載のナットにおいて、ばね部は、細長い帯条片を１周期の波の形状に形成したものから成ることを特徴とするナット。
【請求項５】
請求項１に記載のナットにおいて、キャップ体は、ボルト挿通穴が形成されたフランジと、該フランジから下方に延びる筒状部とから成り、該キャップ体の下部は開放していることを特徴とするナット。
【請求項６】
請求項５に記載のナットにおいて、ナット本体の基板部は、キャップ体の下部に合致した形状に形成され、且つ該基板部の上面には、キャップ体が位置決めされる段部が形成されていることを特徴とするナット。
【請求項７】
請求項１に記載のナットにおいて、ねじ部及びばね部はそれぞれ一対形成されていることを特徴とするナット。
【請求項８】
請求項７に記載のナットにおいて、各ねじ部は一定の間隔をおいて対向しており、キャップ体には、ボルトがねじ部に適切に係合するように案内する一対のガイドロッドが、前記ねじ部の間の隙間を通って延びていることを特徴とするナット。
【請求項９】
請求項８に記載のナットにおいて、各ガイドロッドは、ナット本体の基板部に達しており、キャップ体がナット本体に連結されるときのストッパとして機能することを特徴とするナット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボルトに対して、該ボルトを挿通穴に受け入れるように押込むことによりボルトのねじに係合する押込み式ナットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ボルトを挿通穴に受け入れるように押込むことによりボルトのねじに係合する押込み式ナットは、例えば、特開平６−８１８３０号公報に開示されている。この公報に記載の押込み式ナットは、一方の開口部に向けて内径が順次縮小するテーパ状の内壁部を有するナット状外形の外殻体と、そのテーパ状内壁部に沿ったテーパ状外表面を有し且つ中心側内壁にはねじ状溝が形成された複数の割りナットと、外殻体のテーパ状内壁に割りナットを押上げるコイルばねとから成る。この押込み式ナットは、ボルトを挿通穴に受け入れるように押込むことによりボルトのねじに係合するので、ナットを強くボルトに押込めば、ナットは締め付け位置までそのまま移動し、それまでのナットに必要としていた締め付け位置までのナットの回転操作を不要にしている。上記公報に記載された押込み式ナットと同様の押込み式ナットが、特開平６−１４７２１４号公報の図７及び図８並びに関連の記載に示されており、締め付け位置までのナットの回転操作を不要にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の両公報に記載の押込み式ナットは、いずれも、その組立てに手間がかかる。すなわち、ナット状外形の外殻体の中空部分に、複数の割りナットを収容し、更に割りナットを押上げるコイルばねを割りナットの後ろから装填する必要があり、手間がかかる。またコイルばねがその付勢力によって外れたり、また、特開平６−１４７２１４号公報のナットでも、蓋が外れたりする惧れがあるので、組立てには熟練を必要とする。更に、この押込み式ナットは、従来のナットと同様に金属製であり、振動の多いところでは、割りナット同士がぶつかったりする等騒音を発生したり、相互に傷つけ合ったりする惧れがあり、その他、製造にも時間と費用がかかっている。
【０００４】
従って、本発明の目的は、組立てに手間のかからない、熟練も必要としない、更に、振動のある場所でも騒音を発生したり傷つけ合ったりしない、簡単に製造できる押込み式ナットを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決する手段】
上記目的を達成するため、本発明によれば、ボルトに対して、該ボルトを挿通穴に受け入れるように押込むことによりボルトのねじに係合する押込み式ナットであって、プラスチック製のナット本体と、ナット本体を収容した状態で該ナット本体に連結されて、押込み式ナットの外観を形成する筒状のプラスチック製のキャップ体との２部品から成り、前記キャップ体は、前記ナット本体を受け入れて収容するように一端が大きく開口し、他端にはボルトが貫通する小穴が形成されており、前記ナット本体は、基板部と、中心側の内壁部にねじ状溝が形成され、全体として１つのナット部を形成する少なくとも２つのねじ部と、前記基板部から延びて前記ねじ部に連結され、各ねじ部を基板部から押上げるように付勢する各ねじ部毎に設けられたばね部とが一体成形されて成り、前記ねじ部の外側面は、キャップ体の前記他端側のボルト挿通穴に向けて小径になるようにテーパしており、該ねじ部テーパ面に対応して、キャップ体の内周面が小径になるようにテーパしており、前記ナット本体の基板部には一対の係止手段が形成され、前記キャップ体には、前記係止手段に係合する一対の係止手段が形成されており、キャップ体がナット本体を受け入れて収容するように押込まれると、前記キャップ体の係止手段が前記ナット本体の係止手段に係止してキャップ体がナット本体に連結される構成である、ことを特徴とする押込み式ナットが提供される。
【０００６】
上記のように、本発明の押込み式ナットは、キャップ体のテーパ面とねじ部のテーパ面とばね部とによって、ボルトを挿通穴に受け入れるように、強く押込めば、締め付け位置までそのまま移動し、ナットの回転操作を不要にする利点はそのまま有し、プラスチック製のナット本体とプラスチック製のキャップ体との２部品から成り、金属製の押込み式ナットの持つ欠点すなわち振動のある場所で騒音を発生したり傷つけ合ったりする欠点を解消し、また、両部品共に、プラスチックの一体成形品で構成できるので、極めて安価に大量生産できる。更に、本発明の押込み式ナットは、ナット本体とキャップ体との２部品で成り、キャップ体をナット本体に該ナット本体を収容するように押込むだけで組立てられ、その組立て作業が極めて簡単である。特に、本発明の押込み式ナットにおいて、ねじ部を付勢するばね部は、各ねじ部に一体成形されており、従来の押込み式ナットのように、コイルばねを一切不要にしているので、ばね部が組立て中に外れることがなく、組立て作業を邪魔することもなく、組立てに熟練を必要とすることがない。そして、ナット本体の基板部には一対の係止手段が形成され、キャップ体には、前記係止手段に係合する一対の係止手段が形成され、キャップ体がナット本体を受け入れて収容するように押込むと、キャップ体の係止手段がナット本体の係止手段に係止してキャップ体がナット本体に簡単に連結される。
【０００８】
請求項１に記載のナットにおいて、キャップ体を、六角筒状に形成することができる。また、キャップ体を、ほぼ円筒状に形成し、該キャップ体の側面に、直径方向に対向する一対の突部を形成し、各突部をキャップ体の側面を軸方向に延びる突条とすることができる。請求項１に記載のナットにおいて、ばね部を、細長い帯条片を１周期の波の形状に形成したもので形成することができる。請求項１に記載のナットにおいて、キャップ体を、ボルト挿通穴が形成されたフランジと、該フランジから下方に延びる筒状部とから構成し、該キャップ体の下部を開放するように形成できる。この押込み式ナットの場合、ナット本体の基板部を、キャップ体の下部に合致した形状に形成し且つ該基板部の上面にキャップ体が位置決めされる段部を形成することができる。
【０００９】
請求項１に記載のナットにおいて、ねじ部及びばね部をそれぞれ一対形成することができる。この場合、各ねじ部は一定の間隔をおいて対向しており、キャップ体に、ボルトがねじ部に適切に係合するように案内する一対のガイドロッドをねじ部の間の隙間を通るように形成する。このガイドロッドによって、ねじ部によって形成されるボルト挿通穴の軸心がボルトの軸心に規制されるので、ねじ部のねじ状溝がボルトのねじに確実に係合し、また、ガイドロッドはねじ部の間の隙間にあるので、ねじ部が必要以上に縮径するのを防止することができ、更に、キャップ体が回転させられると、ガイドロッドを介してねじ部にその回転力が伝達されてねじ部も回転方向に移動させられ、キャップ体の空回りを防止できる。なお、各ガイドロッドを、キャップ体がナット本体に連結されるときのストッパとして、ナット本体の基板部に達するように延ばすことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。図１〜図１１に、本発明の第１実施例の押込み式ナット１を示し、図１２は、押込み式ナット１の取付け説明図を示している。なお、図１３及び図１４は、本発明の第２実施例の押込み式ナットを示す。
【００１１】
本発明の第１実施例の押込み式ナット１は、図１に示すように、プラスチック製のナット本体２と、押込み式ナットの外観を形成する筒状のプラスチック製のキャップ体３とから成る。キャップ体３は、図１の矢印５に図示のように、ナット本体２を受け入れて収容するように、ナット本体２に押込まれる。この押込みによって、図２に図示のように、キャップ体３は、ナット本体２を中に収容した状態でナット本体２に連結されて、押込み式ナット１を形成する。
【００１２】
先ず、ナット本体２について、図３〜図６を参照して説明する。ナット本体２は、下部の基板部６と、この基板部６から上方に延びて、細長い帯条片を１周期の波の形状に形成した２つのばね部７と、各ばね部７の上端に形成された２つのねじ部９とから構成される。このように、ばね部７は、各ねじ部９を基板部６に連結するものとして、ねじ部毎に一体成形されている。また、各ねじ部９の中心側の内壁部には、ボルトのねじに係合するためのねじ状溝１０が形成され、２つのねじ部９、９は、全体として１つのナット部を形成するように、隙間をおいて直径方向に対向しており且つ中心にはボルト挿通穴が形成されている。なお、このねじ部９の数は３以上でもよく、その場合にも、ばね部は各ねじ部ごとに設けられる。
【００１３】
各ばね部７は、対応するねじ部９を基板部６から押上げるように付勢する。従って、図４及び図６の無負荷状態において、ねじ部９を上方から押込むと、ばね部７の撓みによってねじ部９は下方に下がり、その押込み力を解除すると、ねじ部９は図示の無負荷状態に上昇する。ねじ部９の上方の外周面は、上方に向けて徐々に小径になるテーパ面１１を有するように形成されている。基板部６の中心には、ねじ部９によって形成されるボルト挿通穴に対応する位置に、ボルト挿通穴１３が形成されている。また、基板部６は、キャップ体３の下部に合致した形状に形成されている。この実施例では、キャップ体３は図１及び図２の図示のように六角筒状に形成されているので、基板部６の外周部分は、その六角形に合わせた形状に形成されている。基板部６の上面には、キャップ体３の下部が基板部６に適正に位置決めされるようにする段部１４が形成されている。更に、基板部６の上面には、キャップ体３を連結するための、直径方向に対向する一対の係止爪１５、１５が形成されている。
【００１４】
次に、キャップ体３について、図７〜図１１を参照して説明する。キャップ体３は、上部の円板状のフランジ１７と、このフランジ１７から下方に延びる筒状部１８とから成る。フランジ１７は、取付部材への当接面となり、使用者にはこの押込み式ナット１のボルトへの取付の方向の目安となる。筒状部１８は、第１実施例においては、六角形の筒状体として形成されており、押込み式ナット１は全体として六角ナットを形成している。フランジ１７の中心には、ボルトが貫通するボルト挿通穴１９が形成されている。また、筒状部１８の下部は開放しており、ナット本体２を受け入れて収容し易いように大きな開口を有する。
【００１５】
筒状部１８のフランジ１７に近い部分の内側は、フランジ１７のボルト挿通穴１９に向けて、テーパ面２１を有するように形成されており、筒状部１８の内径が徐々に小さくなる。テーパ面２１はねじ部９のテーパ面１１に対応して形成されており、ねじ部９がばね部７によって上方に押上げられるので、ねじ部テーパ面１１が筒状部テーパ面２１に沿って上昇し、テーパ面２１によって２つのねじ部９が徐々に内側に寄せられ、両ねじ部９で形成するナットの雌ねじの内径が小径になる。筒状部１８のテーパ面２１から下方部分の内径は、ねじ部９がその内壁に接した状態で、両ねじ部９の内側のボルト挿通穴が、ボルトの外径よりやや大きくなる程度になる大きさに選択される。従って、ねじ部９の上部を下方に向けて押込むと、ばね部７の弾性によって、ねじ部９が下がってテーパ面２１より下に下がることができ、それにつれて、両ねじ部９が相互に遠ざかって両ねじ部の間のボルト挿通穴が大きくなり、ボルトの雄ねじの外径を越える。従って、本発明の押込み式ナットは、回転を必要とせずに、ボルトに対して押込みによって締め付け位置までそのまま移動できる。その移動を停止すると、ねじ部９への押込み力がなくなるので、ばね部７の復帰力によって、ねじ部９が上方に押上げられ、２つのねじ部９が内側に寄せられ、ボルトの雄ねじにしっかりと係合する。この状態で、キャップ体３を回転することによって、通常のナットと同様に、締め付けを強固にすることができる。
【００１６】
キャップ体３の内側には、フランジ１７から下方に延びるガイドロッド２２が一対、直径方向に対向して設けられている。各ガイドロッド２２は、ナット本体２の各ねじ部９の隙間を通る位置に形成され、その長さは、キャップ体３がナット本体２に連結されるときのストッパとして、ナット本体２の基板部６に達するように延びている。このガイドロッド２２は、ナット本体２の各ねじ部９の隙間を埋めており、ねじ部９のボルト挿通穴を通るボルトの軸心がボルト挿通穴の軸心にあるようにボルトを案内し規制するように機能し、これによって、ねじ部９のねじ状溝１０がボルトのねじに確実に係合する。
【００１７】
また、各ガイドロッド２２は、ねじ部９の間の隙間にあるので、ねじ部９がテーパ面１１と２１との作用によって縮径する際、そのねじ部９必要以上に縮径するのを防止することができ、これによって、両ねじ部９によって形成されるボルト挿通穴を、ボルトの挿通に支障を来す程に小さくなるのを防止できる。更に、このガイドロッド２２は、ねじ部９に隣接しているので、キャップ体３が回転させられてガイドロッド２２もその回転方向に移動すると、ねじ部９にその回転力が伝達され、ねじ部９も一緒に移動させられ、キャップ体３だけが回転する（すなわち空回りする）のを防止できる。その上、各ガイドロッド２２は、キャップ体３がナット本体２に連結されるときのストッパとして、ナット本体の基板部に達するように延ばているので、連結時にナット本体２の基板部６とキャップ体の下端部とが適切に係合する。
【００１８】
キャップ体３の筒状部１８の下端部分には、ナット本体２の基板部６に形成された係止爪１５に係合する係止部２３が、係止爪１５に合わせて一対形成されている。実施例において、係止部２３は、ガイドロッド２２を利用して形成されている。ガイドロッド２２の中心部には、成形用の穴２５が貫通し、筒状部１８の下端部分に係止用の肩を形成するようにして係止部２３が形成されている。このように、ガイドロッド２２に隣接して係止部２３が形成されているので、キャップ体３をナット本体２に連結するとき、ガイドロッド２２の下端面が基板部６に当接した状態で各係止爪１５が対応する係止部２３に係合しており、これによって、その係合が強固になっている。
【００１９】
かかる構成で成る押込み式ナット１を用いて、２つのパネルを取付けることについて、図１２を参照して説明する。先ず、第１パネル２６と第２パネル２７とが合わされて、その取付穴２９にボルト３０が挿入される。第２パネル２７から突出したボルト３０の先端部３１に、本発明の押込み式ナット１が、キャップ体３のフランジ１７を先にして、ボルト挿通穴１９にあてがわれる（図１２のステップ▲１▼参照）。この状態では、ねじ部９がばね部７によって上方に押上げられるので、ねじ部テーパ面１１と筒状部テーパ面２１とによってねじ部９で形成するナットの雌ねじの内径が小径になっている。
【００２０】
次に、押込み式ナット１を、ボルト３０の先端３１がボルト挿通穴１９を通るように押上げる。この押上げによって、ねじ部９の上部を下方に向けて押込む力が作用する。ばね部７の弾性によって、ねじ部９は、テーパ面２１に沿って下がることができる。その下降につれて、両ねじ部９が相互に遠ざかって両ねじ部の間のボルト挿通穴が大きくなり、ボルト３０の雄ねじの外径を越える。この状態で強く上方に押込む（ステップ▲２▼参照）と、押込み式ナット１は、回転を必要とせずに、ボルト３０に沿って、ステップ▲３▼の締め付け位置までそのまま上昇できる。例えば、ボルト３０が図示のように長い場合、回転を必要とする場合には面倒で時間がかかるが、直線移動だけでよいので、簡単でかつ短時間で作業を終えることができる。なお、キャップ体３のガイドロッド２２がねじ部９の隙間を埋めているので、押込み式ナット１はボルト３０に対して適正な姿勢を保ったまま移動できる。
【００２１】
この上昇を停止すると、ねじ部９への押込み力がなくなるので、ばね部７はねじ部９を上昇するように作用する。この復帰力によって、ねじ部９が上方に押上げられ、テーパ面によって２つのねじ部９が内側に寄せられ、ボルトの雄ねじにしっかりと係合する（ステップ▲３▼参照）。この締め付け位置において、キャップ体３を、矢印３３に示すように回転すると、通常のナットと同様に、締め付けが強固にされ、ボルト３０の頭部３４と押込み式ナット１のフランジ１７とで、２つのパネル２６及び２７を強固に締結することができる。
【００２２】
図１３及び図１４は、本発明の第２実施例に係る押込み式ナット３５を示している。この押込み式ナット３５は、プラスチック製のナット本体２と、プラスチック製のキャップ体３７とから成る。ナット本体２は、第１実施例の押込み式ナット１で説明したのと同じであるので説明を省略する。キャップ体３７は、フランジ１７と筒状部３８とから構成され、第１実施例のキャップ体３と違う点は、筒状部３８の外観形状だけであり、フランジ１７や他の部分は、第１実施例のキャップ体３と同じであるので説明を省略する。この実施例において、キャップ体３７の筒状部３８は、ほぼ円筒状に形成されている。しかし、キャップ体３７の側面には、直径方向に対向する位置に、一対の半径方向外方に突出する突部３９が形成されている。この突部３９は、それぞれ、キャップ体３７の側面を軸方向（図面の上下の方向）に延びている。これによって、キャップ体３７を工具によって回転することができ、あるいは、ボルトの回転に対して共回りしないように固定することができる。なお、ナット本体の基板部６の形状は、筒状部３８の下端部の形状に合わせて形成されている。筒状部３８の形状は、これらの形状に限らず、ボルトの回転に対して共回りしない形状であれば、角筒状や楕円筒状やその他の任意の形状にすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の押込み式ナットによれば、キャップ体のテーパ面とねじ部のテーパ面とばね部とによって、ボルトを挿通穴に受け入れるように強く押込めば、締め付け位置までそのまま移動するので、ナットの回転操作を不要にする利点がそのまま維持され、プラスチック製のナット本体とプラスチック製のキャップ体との２部品から成り、金属製の押込み式ナットの持つ欠点すなわち振動のある場所で騒音を発生したり傷つけ合ったりする欠点を解消し、また、両部品共に、プラスチックの一体成形品で構成できるので、安価に大量生産できる。更に、本発明の押込み式ナットは、ナット本体とキャップ体との２部品で成り、キャップ体をナット本体に該ナット本体を収容するように押込むだけで組立てられ、その組立て作業が極めて簡単である。そして、本発明の押込み式ナットにおいて、ねじ部を付勢するばね部は、各ねじ部に一体成形されており、従来の押込み式ナットのように、コイルばねを一切不要にしているので、ばね部が組立て中に外れることがなく、組立て作業を邪魔することもなく、組立てに熟練を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る押込み式ナットの組立て前の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る押込み式ナットの組立て後の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る押込み式ナットのナット本体の平面図である。
【図４】図３のナット本体の正面図である。
【図５】図４のナット本体の底面図である。
【図６】図４のナット本体の右側面図である。
【図７】本発明の第１実施例に係る押込み式ナットのキャップ体の平面図である。
【図８】図７のキャップ体のＡ−Ａ線断面図である。
【図９】図７のキャップ体の底面図である。
【図１０】図８のキャップ体のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１１】図１０のキャップ体のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１２】本発明の第１実施例の押込み式ナットのボルトへの取付け手順を示す説明図である。
【図１３】本発明の第２実施例に係る押込み式ナットの組立て前の斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施例に係る押込み式ナットの組立て後の斜視図である。
【符号の説明】
１  第１実施例の押込み式ナット
２  ナット本体
３  キャップ体
６  基板部
７  ばね部
９  ねじ部
１０  ねじ状溝
１１  ねじ部のテーパ面
１３  基板部のボルト挿通穴
１５  係止爪
１７  キャップ体のフランジ
１８  筒状部
１９  フランジのボルト挿通穴
２１  テーパ面
２２  ガイドロッド
２３  係止部
２６、２７  パネル
３０  ボルト
３５  第２実施例の押込み式ナット
３７  キャップ体
【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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