JP2008002575A - セルフタップネジ用ボス - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な金型でボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供する。
【解決手段】内筒面１２に軸方向に延びるボス割れ防止用のＶ字溝１４と、溝と対向する外筒面１６に形成され、ボスの割れを防止するための補強リブ１８とを有する。溝によってひずみが低減されることと、溝によるボスの割れを防止するリブを設けることにより、ボスの割れを防止することが出来る。
【選択図】 図１

Description

本発明はセルフタップネジ用ボスに係り、特にセルフタップ時のボスの割れを防止する樹脂成型品のセルフタップネジ用ボスに関する。

セルフタップネジをセルフタップ用のボスに挿入する場合、セルフタップネジの外径でセルフタップネジ用ボスの内径をタップしながら挿入する。よって、セルフタップ用のボスの内径はセルフタップネジの外径より小さくなっている。

そのため、セルフタップ用のボスには、セルフタップネジ用ボスの内径とセルフタップネジの外径の重なり量に応じたひずみが生じ、ウエルドライン等強度の弱い所から割れが発生する要因となっていた。

これに対応するために、セルフタップネジ用ボスの内径に複数の溝を設け、ひずみを逃がすセルフタップ用のボスが提案されている（特許文献１）。
特開２００４―３６６５５号公報

しかしながら、上記特許文献１では以下のような欠点があった。複数の溝を作成するための射出成型金型のピン形状が複雑であるため、金型作成やメンテナンスが困難であるという問題があった。また、セルフタップ用のボスの肉厚が均一で無いため、薄肉部にひずみが集中し、割れが生じてしまう恐れがあった。また、複数の溝を作成するためにネジの掛かる面積が小さくなり、ネジ締めトルクが不足する恐れがあった。また、ネジ締めトルク不足分を補うためにネジ長さを長くする必要があり、小型化できないという問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡単な金型でボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載のセルフタップネジ用ボスは、内筒面に軸方向に延びるボス割れ防止用の溝と、前記溝と対向する外筒面に形成され、前記溝での割れを防止するための補強リブとを備えたことを特徴としている。これにより、ボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供することができる。

請求項２に記載のセルフタップネジ用ボスは、請求項１に記載のセルフタップネジ用ボスにおいて、前記溝はＶ字型の形状を有することを特徴としている。これにより、より確実に、溝に応力を集中させることができる。

請求項３に記載のセルフタップネジ用ボスは、請求項１に記載のセルフタップネジ用ボスにおいて、前記溝は円弧状の形状を有することを特徴としている。これにより、金型形状を容易にすることが出来るため、金型寿命が向上し、安定した形状を得ることが出来る。

請求項４に記載のセルフタップネジ用ボスは、請求項１乃至３のいずれかに記載のセルフタップネジ用ボスにおいて、前記溝と前記補強リブが複数設置されていることを特徴としている。これにより、様々な径のセルフタップネジ用ボスに対して、より適切な形状の、ボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供することができる。

請求項５に記載のセルフタップネジ用ボスは、請求項１乃至４のいずれかに記載のセルフタップネジ用ボスにおいて、前記ボスの倒れ防止用のリブ、又は前記ボスが配置された部品を補強するリブが兼用されている補強リブであることを特徴としている。これにより、部品形状要素の配置の幅が広がり、設計の自由度を増すことが出来る。

本発明によれば、簡単な金型でボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供することが出来る。また、外径の小さい（肉厚の薄い）ボスで割れを防止することが出来るため、設計の自由度を増すことが出来る。

以下、添付図面に従って本発明に係るセルフタップネジ用ボスを実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボス１０の斜視図である。

セルフタップネジ用ボス１０の内筒面１２には、Ｖ字型の形状を有するＶ字溝１４が形成されている。また、Ｖ字溝１４に対向する外筒面１６には、補強リブ１８が形成されている。

セルフタップネジ用ボス１０の内筒面１２にタッピングネジ（図示せず）が締結のために回転しながら挿入されると、内筒面１２にはタッピングによるひずみが生ずる。内筒面１２は、ひずみにより円周方向に膨張するが、Ｖ字溝１４により膨張が吸収されるため、外周面１６にかかるひずみが低減される。

ただし、Ｖ字溝１４に応力が集中するため、Ｖ字溝１４の部分は割れが発生しやすくなる。ここで、溝での割れを防止する補強リブ１８を設置することにより、割れが発生しない、充分な強度を持たせることが出来る。

本実施の形態によれば、ボスの割れを防止するセルフタップネジ用ボスを提供することができる。また、外筒面１６の一部の形状だけ大きくすればよいため、セルフタップネジ用ボスの全体の外径を小さくすることが出来る。

図２は本発明の第２の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボス２０の斜視図である。

セルフタップネジ用ボス２０の内筒面２２には、円弧状の形状を有するＲ形状溝２４が形成されている。また、Ｒ形状溝２４に対向する外筒面２６には、補強リブ２８が形成されている。

セルフタップネジ用ボス２０の内筒面２２にタッピングネジ（図示せず）が締結のために回転しながら挿入されると、内筒面２２にはタッピングによるひずみが生ずる。内筒面２２は、ひずみにより円周方向に膨張するが、Ｒ形状溝２４により膨張が吸収されるため、外周面２６にかかるひずみが低減される。

このとき、Ｒ形状溝２４に応力が集中するため、Ｒ形状溝２４の部分は割れが発生しやすくなるが、補強リブ２８により、割れが発生しない、充分な強度を持たせることが出来る。

第２の実施の形態は、第１の実施の形態と比較して、溝の形状を円弧状の形状にしたところに特徴がある。溝の形状を円弧状の形状にすることで金型形状を簡単に出来るため、金型寿命が長くなり、かつ形状を安定させることができる。本実施の形態によれば、ボスの割れを防止する、形状の安定したセルフタップネジ用ボスを提供することができる。

なお、上記実施の形態では、溝と補強リブを１箇所形成しているが、１箇所に限らず、複数個所に設置してもよい。

また、上記実施の形態では、内筒面からＶ字型の形状もしくは円弧状の形状の溝が形成されているが、内筒面とＶ字型の形状もしくは円弧状の形状の間にストレート部を設けてもよい。

図３は本発明の第３の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボス３０の斜視図である。

セルフタップネジ用ボス３０の内筒面３１には、タッピングによるひずみを逃がすためのＶ字溝３２、３４が設置されている。Ｖ字溝３２、３４と対向する外筒面３５には、補強リブ３６、３８が形成されている。

セルフタップネジ用ボス３０は、セルフタップネジ用ボス３０が配置された部品を補強するリブ４０と一体となって配置されている。補強リブ３６はリブ４０の一端４２と一体となって配置されており、補強リブ３８はリブ４０のもう一方の一端４４と一体となって配置されている。本実施の形態によれば、ボス、リブ等の部品形状要素の配置の幅が広がり、設計の自由度を増すことが出来る。

なお、上記実施の形態では、補強リブはセルフタップネジ用ボスが配置された部品を補強するリブと兼用されているが、セルフタップネジ用ボスの倒れを防止するリブと兼用してもよい。

また、上記実施の形態では、溝と補強リブを２箇所に設置したが、２箇所に限らず、１箇所もしくは３箇所以上に設置してもよい。

また、上記実施の形態では、セルフタップネジ用ボス３０の上端面３０’の高さをリブ４０の上端面４０’の高さより高くしているが、セルフタップネジ用ボス３０の上端面３０’の高さとリブ４０の上端面４０’の高さを一致させてもよい。

また、上記実施の形態では、Ｖ字型の形状を有するＶ字溝としたが、円弧状の形状を有する溝であってもよいし、内筒面とＶ字型の形状もしくは円弧状の形状の間にストレート部を設けてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボスの斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボスの斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係るセルフタップネジ用ボスの斜視図である。

符号の説明

１０…セルフタップネジ用ボス、１４…Ｖ字溝、１８…補強リブ、２０…セルフタップネジ用ボス、２４…Ｒ形状溝、２８…補強リブ、３０…セルフタップネジ用ボス、４０…リブ

Claims (5)

1. 内筒面に軸方向に延びるボス割れ防止用の溝と、
   前記溝と対向する外筒面に形成され、前記溝での割れを防止するための補強リブとを、
   備えたこと特徴とするセルフタップネジ用ボス。
2. 前記溝はＶ字型の形状を有することを特徴とする請求項１に記載のセルフタップネジ用ボス。
3. 前記溝は円弧状の形状を有することを特徴とする請求項１に記載のセルフタップネジ用ボス。
4. 前記溝と前記補強リブが複数設置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のセルフタップネジ用ボス。
5. 前記補強リブは、前記ボスの倒れ防止用のリブ、又は前記ボスが配置された部品を補強するリブが兼用されている補強リブであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のセルフタップネジ用ボス。
   

Images