JP2004044644A - スクリューグロメット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スクリューグロメット15は、被取付部材の取付穴に挿入される軸部17と軸部の一端に被取付部材の取付穴より大きく形成されたフランジ18とから成り、軸部及びフランジにはタッピンねじが螺入できる空洞(19)が形成される。軸部17は、被取付部材の矩形の取付穴に適合するように矩形の横断面を有し、フランジ18と軸方向7の中間までの軸部部分とは、複数の軸方向スリット21によって分割され、軸部17の外周面には、フランジ18から軸方向においてほぼ被取付部材の厚さの分だけ離れた位置で且つ矩形横断面の対角方向の位置に、一対の係止部25が形成されている。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体パネル等の被取付部材に、部品やブラケット等の取付部材を取付けるのに適したスクリューグロメットに関し、詳細には、被取付部材の取付穴に挿入される軸部と軸部の一端に被取付部材の取付穴より大きく形成されたフランジとから成り、軸部及びフランジにはタッピンねじが螺入できる空洞が形成され、タッピンねじを空洞に螺入することによって被取付部材に取付部材を連結することができるスクリューグロメットに関する。
【0002】
【従来の技術】
図1及び図2に公知のスクリューグロメット1を示す。スクリューグロメット1は、プラスチック材料で成形されて、被取付部材2の取付穴3に挿入される軸部5と、軸部5の一端に被取付部材2の取付穴より大きく形成されたフランジ6とから成る。軸部5及びフランジ6にはタッピンねじ7が螺入できる空洞9が形成されている。被取付部材2の取付穴3に軸部5を挿入してフランジ6を被取付部材に接面するように、スクリューグロメット1を被取付部材2に取付ける。部品やブラケット等の取付部材10の取付穴11を空洞9に合わせて配置し、タッピンねじ7を螺入することによって被取付部材2に取付部材10を連結することができる。かかるスクリューグロメット1は、被取付部材2が薄いパネルであっても取付部材10をタッピンねじによって確実に且つ強固に連結できる利点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
図1及び図2に示す公知のスクリューグロメット1において、被取付部材2に対してスクリューグロメット1がタッピンねじのねじ込みのときに共回りしないように、被取付部材2の取付穴3及び軸部5の横断面は矩形に形成される(図2参照)。しかし、図2に示すように、取付穴3の1辺の長さaと軸部5の対角方向の長さbとの差が小さいと、タッピンねじの締め込みのとき共回りすることがある。特に、取付穴3のサイズが小さいとき、長さaとbの差が小さくなり、共回りし易くなる。共回りするとタッピンねじの螺入が不十分になり、連結力も不足するので、共回りは阻止せねばならない。
【0004】
実開昭49−25957号公報に記載のスクリューグロメットは、軸部は被取付部材の矩形の取付穴に適合するように矩形の横断面を有し、フランジと軸部とには矩形横断面の各辺の中央に相当する位置に軸方向スリットが形成されて、タッピンねじの螺入によってフランジ及び軸部が軸方向に直交する方向に大きく広がるように形成されている。しかし、軸方向スリットが軸部全体に延びているため軸部の強度が低下し、タッピンねじの螺入の際、その締め付けトルクに対抗できずにねじれてしまってタッピンねじの適正なねじ込みができない惧れがある。また、フランジに隣接する軸部部分には被取付部材裏面への係止部がないため、タッピンねじの螺入後においても軸方向にがたつきが出たり、保持力を高くできない惧れもある。実開昭55−124618号公報に記載のスクリューグロメットには、フランジに隣接する軸部部分に被取付部材裏面への係止部が設けられているが、ねじの螺入によって軸部を拡径することができないので、共回りの惧れを解消できない。実開平7−10572号公報のスクリューグロメットは、矩形の横断面を有する軸部を有し、フランジと軸部とには矩形横断面の各コーナに相当する位置に軸方向スリットが貫通して、タッピンねじの螺入によってフランジ及び軸部が大きく広がるように形成され、軸部にはフランジに隣接する部分に被取付部材裏面への係止部が設けられている。このスクリューグロメットは、スリットが軸部全体を分けていて軸部を4つに分割しているので、タッピンねじの螺入の際、その締め付けトルクに対抗できずにねじれてしまってタッピンねじの適正なねじ込みができない惧れを有する。
【0005】
従って、本発明の目的は、共回りの惧れを無くするとともに、被取付部材への高い保持力を得ることのできるスクリューグロメットを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明は、被取付部材の取付穴に挿入される軸部と軸部の一端に被取付部材の取付穴より大きく形成されたフランジとから成り、軸部及びフランジにはタッピンねじが螺入できる空洞が形成され、被取付部材へ取付けられてタッピンねじを空洞に螺入することによって取付部材を連結することができるスクリューグロメットであって、軸部は、被取付部材の矩形の取付穴に適合するように矩形の横断面を有し、フランジと該フランジから中間までの軸部部分とは、空洞部分へのタッピンねじの螺入によって軸部の軸方向に直交する方向に広がるように、複数の軸方向スリットによって分割され、軸部の外周面には、フランジから軸方向においてほぼ被取付部材の厚さの分だけ離れた位置で且つ矩形横断面の対角方向の位置に、一対の係止部が形成されていることを特徴とするスクリューグロメットを提供する。
【0007】
かかるスクリューグロメットによれば、軸方向スリットは軸部の中間までしか形成されないので、軸部の強度は維持されて、タッピンねじの螺入によっても軸部がねじれることはなく、また、軸方向スリットがフランジを通って軸部の中間まで延びているので、タッピンねじの螺入によって被取付部材の取付穴の中で軸部部分が半径方向外方に広げられて取付穴の壁面に強く係合し、これによって、軸部の矩形横断面が取付穴の矩形横断面に整合するとともに軸部部分の外面が取付穴の壁面に強く摩擦係合し、取付穴のサイズが小さい場合にもスクリューグロメットがタッピンねじと共回りすることが防止できる。そして、矩形横断面の対角方向の位置に一対の係止部が形成されているので、タッピンねじの螺入によって、各係止部は、被取付部材の裏面に対角方向の位置において係合し、効果的に保持するとともに、矩形横断面の1辺の長さに対して対角方向の長さを長く維持して共回りの防止を維持する。
【0008】
上記スクリューグロメットにおいて、軸方向スリットは、矩形横断面の各辺の中央に相当する位置に形成され、係止部の各々は、矩形横断面のコーナに相当する位置を含んで横断面L字型に形成されているのが好ましい。これによって、係止部の被取付部材への係合面の面積を、1辺の中央に形成される係止部より大きくでき、保持力を一層高くでき、被取付部材の変形もしにくくなる。また、スリットは軸部の空洞部分の途中で終わらせて、軸部先端側にはスリットのない軸方向に延びる空洞がタッピンねじの少なくとも1ピッチ長さを受入れる長さを有するように形成されているのが好ましい。これによって、タッピンねじはスクリューグロメットに強固に固着され、取付部材に強い取外し方向の力が加わってもタッピンねじはスクリューグロメットに固着したままであり、取付部材からの強い力に抵抗することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。本発明の1実施例に係るスクリューグロメット15が、図3〜図7(A)に示されている。図8及び図9(A)及び(B)には、スクリューグロメット15を用いて被取付部材2に取付部材10を連結する様子が示されている。
【0010】
図3〜図7を参照して、スクリューグロメット15の構成を説明する。スクリューグロメット15はプラスチック材料で一体成形される。スクリューグロメット15は、被取付部材2の取付穴に挿入される軸部17と、軸部17の一端に被取付部材2の取付穴より大きく形成されたフランジ18とから成る。軸部17及びフランジ18には、タッピンねじ7(図6参照)が螺入できる空洞19が形成されている。軸部17は、被取付部材2の矩形の取付穴に適合するように矩形の横断面を有する。その矩形横断面の大きさは、取付穴の矩形に相似しており、その大きさは、ほぼ同じか又はそれよりやや小さい大きさに形成されて、被取付部材の取付穴への挿入のときに小さい力で挿入できるようになっている。フランジ18は、軸部17の横断面矩形の形状に合わせて、相似形状で連続する矩形に形成されている。この形状によって、軸部17を取付穴の角度に合わせるのにフランジ18の矩形を目安にでき、取付け後もフランジ18を見て取付穴の角度が知ることができる。フランジ18は被取付部材2の取付穴を通過しない限り、矩形以外の任意の形状に形成することができる。
【0011】
フランジ18とフランジ18から中間までの軸部部分とには、複数の軸方向に延びるスリット21が形成されている。スリット21は、軸部17の途中で終わっているので、軸部の強度は維持されて、タッピンねじの螺入によっても軸部がねじれることはない。これらのスリット21は、空洞19へタッピンねじ7を螺入することによって、フランジ18及び軸部17を軸心から軸方向に直交する方向(半径方向外方)に広がるのを可能にする。従って、タッピンねじの螺入によって被取付部材の取付穴の中で軸部部分が半径方向外方に広げられてその軸部部分の外周面が取付穴の壁面に強く係合する。また、スリット21は、軸部17のフランジ18に近い部分を半径方向内方へ撓めるのも可能にし、フランジ18近くに形成される係止部25(後述)のある軸部部分が被取付部材の取付穴を通過するとき、半径方向内方に撓んで軸部17を被取付部材の取付穴に挿入するのを容易にする。
【0012】
スリット21のそれぞれは、軸部17の矩形横断面の各辺の中央に相当する位置に形成されている。スリット21は、矩形横断面の辺の数に対応して4本形成されている。各スリット21は、軸部17の中間の位置であって空洞19の途中で終わっている。軸部17の先端(図3、5、6の下端)側にはスリットのない軸方向に延びる空洞19が形成されている。図6に図示のように、そのスリットのない空洞部分(長さ22の部分)は、螺入されるタッピンねじの有効ねじ範囲23において少なくとも1ピッチのねじ長さをねじ込める長さ及び直径に形成されている。スリットのない空洞部分(22)は、軸部17の長さの範囲で、タッピンねじの1ピッチ以上のねじ部分を受入れる限り任意の長さにできる。そのスリットのない空洞部分(22)によって、タッピンねじ7は軸部17に強固に固着される。従って、取付部材に強い取外し方向の力が加わってもタッピンねじはスクリューグロメットに固着したままであり、取付部材からの強い力にも対抗でき、取付部材の連結を維持できる。
【0013】
軸部17の外周面には、フランジ18から軸方向においてほぼ被取付部材2の厚さの分だけ離れた位置であって矩形横断面の対角方向の位置に、一対の係止部25が形成されている。係止部25は、図3に示すように、フランジ18に面する側の部分と軸部先端(下端)側の部分とに傾斜してその中間部分が半径方向外方に突出する。その突出高さは、被取付部材の取付穴より半径方向外方側に延び出る長さに形成される。係止部25は、フランジ18側の傾斜面が被取付部材への係止肩を形成するように軸部外面に対して90度に近い大きい角度であり、軸部先端側の傾斜面が軸部を取付穴に挿入し易くするように軸部外面に対して緩やかに傾斜する角度である。各係止部25は、図5に図示のように、軸部17の外周方向に一定の長さをもって形成され、図7(A)に図示のように、矩形横断面のコーナ26に相当する位置を含んで横断面L字型に形成されている。これによって、係止部25の被取付部材への係合面の面積を、矩形の1辺の中央に形成される係止部より大きくできる。図7(B)は、矩形の1辺の中央に形成される係止部27を示している。係止部25の直線長さ29と係止部27の直線長さ30とを同じ長さAにした場合、係止部25のL字部分の長さは√2×Aとなり、1辺の中央に形成される係止部(27)より大きくできることが分かる。これによって、保持力を一層高くできる。また、係止部25は、L字形状に形成されているので直線形状の係止部より強度が高くなり、更に、取付穴3のコーナにおいて係止部25が係合して支持力の方向が2方向に分散するので、被取付部材2へ支持力が分散し、変形もしにくくなる。なお、図示の例では、係止部25は、矩形横断面の1つの対角方向の位置に、一対だけ形成されている。通常は、保持力が高いので一対の係止部でよい。しかし、更に高い保持力を必要とする場合、矩形横断面の他の対角方向の位置に、もう一対の係止部25を設けてもよい。
【0014】
かかるスクリューグロメット15及びタッピンねじ7を用いて、被取付部材2に取付部材10を連結した様子が図8に示されている。また、図9(A)は、スクリューグロメット15の軸部17を被取付部材2の取付穴3を挿入し且つタッピンねじ7を螺入する前の状態の、図8のIX−IX線に沿って断面した図である。図9(B)は、タッピンねじ7をスクリューグロメット15の軸部17に挿入した後の状態の、図8のIX−IX線断面図である。図9(A)において、軸部17と被取付部材2の取付穴3との間に隙間31があれば、低い挿入力で、スクリューグロメット15を被取付部材2に装着できる。この隙間31は必須ではなく、なくともよい。作業者は、スクリューグロメット15をもって、車体等の被取付部材2の取付穴3に、フランジ18が被取付部材2に接面するまで軸部17を挿入する。軸部17の係止部25が、取付穴3の部分で半径方向内側に撓んだ後、被取付部材2の裏面側に出て、取付穴3の縁部に係合する。これによって、スクリューグロメット15が被取付部材2に取付けられる。
【0015】
作業者は、部品やブラケット等の取付部材10をもって、その取付穴11をフランジ18の空洞19に合わせるように配置し、タッピンねじ7を取付部材10の取付穴11を通して、スクリューグロメット15の空洞19に螺入する。この螺入によって被取付部材2の取付穴3の中で軸部19の部分がスリット21の存在によって図9(B)の矢印に示すように半径方向外方に広げられて軸部外面が取付穴3の壁面に強く係合する。これによって、軸部の矩形横断面が取付穴の矩形横断面に整合するとともに軸部部分の外面が取付穴の壁面に強く摩擦係合し、取付穴のサイズが小さい場合にもスクリューグロメットがタッピンねじと共回りするのを防止できる。そして、矩形横断面の対角方向の位置に一対の係止部25が形成されているので、タッピンねじ7の螺入によって、各係止部25は、被取付部材の裏面に対角方向の位置において係合し、図8の矢印33に示すように、スクリューグロメット15を被取付部材2に効果的に保持するとともに、共回り防止機能を一層高く維持する。また、軸方向スリット21は軸部17の中間までしか形成されないので、軸部17の強度は維持されて、タッピンねじの螺入によっても軸部がねじれることはなく、また、軸部先端側にはスリットのない軸方向に延びる空洞がタッピンねじの少なくとも1ピッチ長さを受入れる長さを有するので、タッピンねじ7はスクリューグロメット15に強固に固着され、取付部材10に強い取外し方向の力が加わってもタッピンねじ7はスクリューグロメット15に固着したままであり、取付部材からの強い力に抵抗できる。
【0016】
【発明の効果】
本発明のスクリューグロメットによれば、軸部の強度は維持されて、タッピンねじの螺入によっても軸部がねじれることはなく、また、タッピンねじの螺入によって被取付部材の取付穴の中で軸部部分が半径方向外方に広げられて取付穴の壁面に強く係合し、これによって、軸部の矩形横断面が取付穴の矩形横断面に整合するとともに軸部部分の外面が取付穴の壁面に強く摩擦係合し、取付穴のサイズが小さい場合にもスクリューグロメットがタッピンねじと共回りするのが防止でき、タッピンねじの螺入によって、各係止部は、被取付部材の裏面に対角方向の位置において係合し、効果的に保持するとともに、より広い係合面積が得られて保持力を高め、共回りの防止機能を一層高く維持する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のスクリューグロメットとタッピンねじを用いて被取付部材に取付部材を連結した様子を示す断面図である。
【図2】図1のスクリューグロメットのII−II線断面図である。
【図3】本発明の実施例に係るスクリューグロメットの斜視図である。
【図4】図3のスクリューグロメットの平面図である。
【図5】図3のスクリューグロメットの正面図である。
【図6】図3のスクリューグロメットのスリットと空洞の長さを説明する図である。
【図7】スクリューグロメット軸部の係止部を説明する図であり、(A)は、本発明のスクリューグロメット軸部の係止部を、図式的に示す、軸部の横断面図であり、(B)は、矩形の辺の中央に形成されるスクリューグロメット軸部の係止部を、図式的に示す、軸部の横断面図である。
【図8】本発明に係る、図3のスクリューグロメットとタッピンねじを用いて被取付部材に取付部材を連結した様子を示すVIII−VIII線断面図である。
【図9】(A)は、タッピンねじを螺入する前の、図8のスクリューグロメットのIX−IX線断面図、(B)は、タッピンねじを挿入した後の、図8のスクリューグロメットのIX−IX線断面図である。
【符号の説明】
1 従来のスクリューグロメット
2 被取付部材
3 被取付部材の取付穴
5 軸部
6 フランジ
7 タッピンねじ
9 空洞
10 取付部材
11 取付部材の取付穴
15 本発明のスクリューグロメット
17 軸部
18 フランジ
19 空洞
21 軸方向スリット
22 スリットのない空洞部分長さ
23 有効ねじ範囲
25 係止部
26 矩形横断面のコーナ
31 隙間
Claims (3)
- 被取付部材の取付穴に挿入される軸部と該軸部の一端に前記被取付部材の取付穴より大きく形成されたフランジとから成り、前記軸部及びフランジにはタッピンねじが螺入できる空洞が形成され、前記被取付部材へ取付けられてタッピンねじを前記空洞に螺入することによって取付部材を連結することができるスクリューグロメットにおいて、
前記軸部は、前記被取付部材の矩形の取付穴に適合するように矩形の横断面を有し、前記フランジと該フランジから中間までの軸部部分とは、前記空洞部分への前記タッピンねじの螺入によって前記軸部の軸方向に直交する方向に広がるように、複数の軸方向スリットによって分割され、前記軸部の外周面には、前記フランジから軸方向においてほぼ前記被取付部材の厚さの分だけ離れた位置で且つ前記矩形横断面の対角方向の位置に、一対の係止部が形成されていることを特徴とするスクリューグロメット。 - 請求項1に記載のスクリューグロメットにおいて、前記軸方向スリットは、前記矩形横断面の各辺の中央に相当する位置に形成され、前記係止部の各々は、前記矩形横断面のコーナに相当する位置を含んで横断面L字型に形成されていることを特徴とするスクリューグロメット。
- 請求項1又は2に記載のスクリューグロメットにおいて、前記スリットは前記軸部の空洞部分の途中で終わっていて、軸部先端側にはスリットのない軸方向に延びる空洞が、螺入される前記タッピンねじの少なくとも1ピッチ長さを受入れる長さを有するように形成されていることを特徴とするスクリューグロメット。
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