(57)【要約】本発明は締結具に関する。この締結具は、摩擦又は雄型固定態様により摩擦又は雄型固定手段とかみ合うように提供され、かつ押し出し成形によって形成される突起部を含む、締結具であって、前記突起部は、主平面に沿って拡張し、さらに前記突起部から逆方向に離れていく主表面を有するプレートから突出し、前記主平面に平行な平面において内径Ｄｉを有する円を形成する内側を備え、前記主平面に平行な第１平面は第１内径Ｄｉ’の円を含み、前記主平面に平行な第２平面は第２内径Ｄｉ”の円を含み、第１平面は第２平面よりも、前記主表面に接近しており、前記第１内径Ｄｉ’は前記第２内径Ｄｉ”よりも長い。
2016526134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦又は雄型固定態様により摩擦又は雄型固定手段とかみ合うように提供され、かつ押し出し成形によって形成される突起部（１）を含む、締結具であって、
前記突起部（１）は、
主平面（Ａ）に沿って拡張し、さらに前記突起部（１）から逆方向に離れていく主表面（２）を有するプレート（１０）から突出し、
前記主平面（Ａ）に平行な平面において内径Ｄｉを有する円を形成する内側（４）を備え、
前記主平面（Ａ）に平行な第１平面（Ａ’）は第１内径Ｄｉ’の円を含み、前記主平面（Ａ）に平行な第２平面（Ａ”）は第２内径Ｄｉ”の円を含み、前記第１平面（Ａ’）は前記第２平面（Ａ”）よりも、前記主表面（２）に接近しており、前記第１内径Ｄｉ’は前記第２内径Ｄｉ”よりも長いことを特徴とする締結具。
【請求項２】
前記突起部（１）は開口部を有することを特徴とする請求項１記載の締結具。
【請求項３】
前記プレート（１０）は厚さＴを有し、前記内径Ｄｉと外径Ｄｏの間の差の半分の長さは前記プレート（１０）の前記厚さＴよりも短いことを特徴とする請求項１又は２記載の締結具。
【請求項４】
前記第１内径Ｄｉ’と前記第２内径Ｄｉ”との間の最大差ΔＤｉは、ΔＤｉ＝ＤＩＳ＊tanαに相当し、ここで傾き角αは概ね１°であり、ＤＩＳは前記第１平面（Ａ’）と前記第２平面（Ａ”）との間の差であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の締結具。
【請求項５】
前記締結具は、前記主平面（Ａ）に直角を成す平面において、円半径Ｒの円形部を少なくとも部分的に形成する喉部（２ａ）を有することを特徴とし、前記喉部（２ａ）は前記突起部（１）の前記内側（４）を伴う前記プレート（１０）の前記主表面（２）と連結し、さらに前記喉部は概ねＲ＝０．３３＊Ｔに相当する円半径Ｒの円形部を含む請求項１〜４のいずれか一項記載の締結具。
【請求項６】
前記締結具は、前記主表面（２）を含む前記平面と、前記主表面を含む前記平面に対して最も外側に配置される前記突起部の一部を備える前記主平面に平行な平面との間の距離に相当する突起部高さＨを有し、前記突起部高さＨは前記突起部のいずれの内径Ｄｉよりも短いことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の締結具。
【請求項７】
前記突起部高さＨは、前記摩擦又は雄型固定手段が摩擦又は雄型固定態様で前記突起部にかみ合うように設けられる前記突起部を、前記摩擦及び／又は雄型固定手段が、出るように設計されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の締結具。
【請求項８】
前記内径の変化ΔＤｉ及び／又は喉部の径及び／又は前記高さＨはエンジニアリング及び／又はマニュファクチャリング目的のせいで変動することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の締結具。
【請求項９】
前記請求項１〜８のいずれかに記載された締結具をいくつか備える組立体であり、前記いくつかの締結具が一つの共通のプレート上に配置される組立体。
【請求項１０】
前記請求項１〜９のいずれかに記載された締結具を生成するための方法であり、押し出し成形プロセスを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の前提部に記載された発明の主題に関する。
【０００２】
そのような締結具は周知であり、ねじ、特にスレッド転造ねじ（thread rolling screw）のような摩擦又は雄型固定手段とかみ合うように一般的に提供及び設計される。突起部の高さは、通常では、例えば、ねじの直径のような、摩擦又は雄型固定手段の直径に等しいか又は大きい。さらに、突起部の内径は、一般的に直線的な側部、つまり特に、概ね直線的な中空の円筒のような、円筒を実現する突起部を形成する壁を有する。従来から周知の締結具の他の特徴は、プレートの主表面と突起部の内壁を結合する喉部（throat）であり、その円形部の半径は、プレート又は突起部が形成される材料の厚さよりも約１．２５倍大きい。
【０００３】
従来技術で周知のこれらの締結具は、ファスナ（fastener）技術のような多様な分野で広く使われているが、それらの使用は突起部の表面上の欠陥、特に突起部の内側の表面上の欠陥によってともすれば制限される。そのような欠陥は、直線側及び固定手段の直径と等しいかそれよりも高い突起部の高さによって主に引き起こされる。より詳細に、両方の特徴、つまり直線的な側部及び突起部の高さは、ダイ（die）が突起部の内側を形成しているときには、ダイの容易な取り外しを困難にする。これらの欠陥を回避するための可能な方法は、望まれない欠陥の形成を最小にするために、プレス速度を最小限に維持することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、内側表面上の欠陥が大部分回避され、さらにそれでも製造時間が適切なままであるように実現される締結具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は、摩擦又は雄型固定態様（ねじのような具体例）の摩擦又は雄型固定手段とかみ合う、押し出し成形品として実現される突起部を備える、締結具を提供することによって達成される。本発明によれば、主平面に沿って拡張し、さらに突起部から逆方向に離れていく主表面を有するプレートから突起部が突出することが特定される。突起部は、主平面に平行である平面において内径Ｄｉを有する円を形成する内側を備える。本発明によれば、主平面に平行である第１平面が第１の内径Ｄｉ’の円を含み、主平面に平行である第２平面が第２の内径Ｄｉ”の円を含むことを特徴とするが、第１平面は第２平面よりも主表面に近接している。本発明によれば、第１の内径Ｄｉ’は、第２の内径Ｄｉ”よりも大きい。これにより、突起部の内側の傾き角度又は抜けこう配（draft angle）が有利なことに実現される。より詳細に、本発明に係る締結具の利点は、ダイがより安易な態様で解放される（直線的な側部の突起部と比較すると）ので、突起部の内側に潜在的に位置される表面欠陥の低減である。この明白な効果に加えて、突起部を製造するプレス速度を有利なことに上げることができる。本発明によれば、突起部の生成によって工具に対する要求が少なくなるので、本発明の他の明白な効果として、突起部を製造する工具の寿命を延ばすことができるということが挙げられる。
【０００６】
好ましい実施形態によれば、突起部は開口部を有することも特定される。有利なことには、そのような開口部は、例えば、ねじが、締結具の両方向、つまり突起部の方向として示す方向又はその反対方向に沿って締結具の中に挿入されることである。さらに、突起部の内側がねじ筋を含むことも考えられる。
【０００７】
本発明の他の実施形態によれば、プレートは厚さＴを有し、内径Ｄｉと外径Ｄｏとの間の差の半分はプレートの厚さＴよりも短いことが特定される。
【０００８】
本発明に係る他の好ましい実施形態によれば、突起部の内側は、第１の内径Ｄｉ’と第２の内径Ｄｉ”との最大差ΔＤｉがΔＤｉ＝ＤＩＳ＊tanαに相当するように設計される。ここで傾き角度αは約１°で、さらにＤＩＳは第１平面と第２平面との間の差（つまり、ＤＩＳ＝｜Ｄｉ’−Ｄｉ”｜）である。傾き角度αは、円筒形状の突起部と比較して、突起部の内側がどのくらいで傾いているのかを示す寸法であり、従来技術から周知である。傾き角度αは突起部の拡張に沿って特に徐々に変化するのが理解される。これにより、締結具に提供される摩擦又は雄側固定手段について、個々に締結特性を最適化することが可能である。
【０００９】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、主平面に対して直角をなす平面において円の半径Ｒを伴う円形部を少なくとも部分的に形成する喉部を有する締結具が規定されている。さらに、喉部は平面の主表面を突起部の内側に主に連結し、さらに喉部はＲ＝０．３３＊Ｔに概ね対応する円の半径Ｒの円形部を含む。有利なことには、より狭い喉部分は、本発明に係るいくつかの締結具が締結具の組立体に配置されるときに、二つの締結具の間の要求される距離を低減するのを許容する。
【００１０】
他の実施形態では、締結具は、主表面を含む平面と、主表面を含む平面に対して最も遠くに配置される突起部の一部を含む主平面に平行である平面との間の距離に対応する突起部高さＨを有する。特に、突起部高さＨは突起部のどの内径Ｄｉよりも短いことが特定されている。
【００１１】
内径よりも長い距離の高さを有する突起部と比較すると、製造のより少ないステーションが、そのような短い突起部付の締結具を製造するために必要とされる。したがって、仕上げのためのコスト及び処理時間が有利なことには低減される。
【００１２】
本発明の他の好ましい実施形態では、突起部の高さは、摩擦及び／又は雄型固定手段が、摩擦又は雄型固定手段が摩擦又は雄型固定態様で突起部とかみ合わされるように提供される突起部を出るように設計される。この実施形態の利点は、締結具がいくつかの摩擦又は雄型固定手段、特に異なる長さを有するいくつかの摩擦又は固定手段と互換性があることである。その結果、締結具は、使用において柔軟性があり、さらに摩擦又は雄型固定手段の特別な一つの種類に制限されない。
【００１３】
他の実施形態において、内径の変化ΔＤｉ及び／又は喉部及び／又は高さＨは、エンジニアリング及び／又はマニファクチャリングの目的（purposes）のせいで変動する。締結具の機能が既に小さな突起部によって達成されるので、締結具は広い汎用範囲にて用いられるという本発明の利点がある。このため、締結具を、締結具が提供される環境に適用することが有利に可能となる。これと対照的に、従来技術で周知の締結具の使用は周囲の環境により制限されることがある。
【００１４】
さらに、本発明は、いくつかの締結具の組立体を含むが、いくつかの締結具は一つの共通のプレート上に配置される。特に、いくつかの締結具の組立体は、一つのステップでの組み立てを実現するために、プレス及びいくつかのダイを用いることによって製造されることが特定される。さらに、いくつかの締結具の組立体は、第１プロセスにて生成され、続いて組立体は少なくとも一つの締結具を備えるいくつかの小さなユニットに分割される。このため、ユニット時間当たりに製造されるそのようなユニット（本発明に係る締結具を有する）の数を増やすのが有利に可能である。
【００１５】
さらに、本発明は前述の締結具を生成するための方法も含む。本発明に係る方法は、突起部を形成するための押し出し成形プロセスを含むことが規定されている。さらに詳細には、ダイは、例えば液圧プレスのようなプレス手段を組み合わせで突起部を製造する。実際に、方法は、冷却押し出しに制限されない。熱間押し出し成形のような他の押し出し成形プロセスも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る締結具の断面図である。
【図２】本発明により設計される突起部が形成されと常に起こる傾きに関する幾何学的原理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る締結具の断面図を示している。この断面図に示されるように、突起部は厚さＴのプレート１０から突出しており、さらに内側４と外側３の両方を備える。突起部の主に内側４と外側３は、ねじのような摩擦又は雄型固定手段を受容できる壁を形成する。特に、内側４は、摩擦又は雄型固定手段に接触するように形成されているので、雄型固定及び又は摩擦固定が達成される。通常、突起の内側によって形成される突起部の内部は、概ね円筒状である。
【００１８】
詳細に、図１は主平面Ａにわたって延びるプレート１０が突起部の外側に遠ざかって延びる主表面２を有するのを示す。主表面は喉部２ａを介して突起の内側に延びる。喉部２ａは、円形部が少なくとも部分的に主平面Ａに対して直角をなすように平らに延びる。円形部の曲率は、半径Ｒによって規定されるが、半径Ｒは図１に示される点線で示される円形に対応する。突起の高さＨは、主表面２を含む平面から主平面に平行（したがって、通常、主表面にも平行）であり、かつ主表面を含む平面から最も遠くに位置される突起部の一部を含む平面に達する。
【００１９】
突起部の内側及び外側は、それぞれ主平面Ａから平行な平面で円形を形成し、ここで内側４は内径Ｄｉの円を形成し、外側３は外径Ｄｏの円を形成する。図１に示されるように、内径Ｄｉは外径Ｄｏよりも短い。本発明によれば、第１平面Ａ’の第１内径Ｄｉ’は第２平面Ａ”の第２径Ｄｉ”よりも長く提供されており、第１平面Ａ’と第２平面Ａ”の両方は、主平面Ａに平行であり、かつ第１断面Ａ’は第２断面Ａ”よりも主表面２に接近して配置される。突起部１をそのように形成することにより、突起部１の高さＨを低減することが可能となる。特に、雄型固定手段とかみ合わされるために突起部１を実現することが有利に可能となり、突起部の高さＨは突起部に沿って、内径Ｄｉよりも短い。
【００２０】
図２は本発明により設計される突起部が形成されと、実現される傾きに関する幾何学的原理を示す。そのような傾きは突起部の場合、主平面に平行な方向に沿った、特に突起部の内側４で、観察される。主平面に直角な平面に対する、突起部の内側の傾きは、傾き角αによって決定される。傾き角αは、第１平面Ａ’と第２平面Ａ”の間の距離ＤＩＳに依存して、第１内径Ｄｉ’と第２内径Ｄｉ”の間の差ΔＤを定義する。特に、ΔＤはＤＩＳ＊tanαと等しいことが規定される。
【００２１】
１  突起部
２  主表面
２ａ  喉部
３  外側
４  内側
１０  プレート
Ａ  主平面
Ａ’  主平面に平行な第１平面
Ａ”  主平面に平行な第２平面
Ｔ  プレートの厚さ
Ｈ  突起部の高さ
Ｄｉ  内径
Ｄｏ  外径
Ｄｉ’  第１内径
Ｄｉ”  第２内径
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
2016526134.tif 000005
2016526134.tif 000006