JP4898291B2 - クリップナット - Google Patents

Description

本願発明は、２つのワーク（以下の説明では、第１ワークと第２ワークというように使い分けることがある）を重ねた状態に締結するためにボルトとセットで使用されるクリップナットに関するものである。

クリップナットは、金属板を略Ｕ字状又はコ字状に折り曲げて形成したクリップ体と、このクリップ体に脱落不能に取り付けたナットとで構成されており、クリップ体をその弾性に抗して押し広げることで第１ワークにワンタッチ的に取り付けることができる。

ナットは、一般には、溶接によってクリップ体に固着していることが多いが（例えば特許文献１〜４）、特許文献５には、ナットを段部付きの形態として、ナットの段部に重なる部分を有すると共にナットの外周の全体を囲う保持筒部をクリップ体に設けることが開示されている。

また、締結作業の開始前にクリップナットが第１ワークから脱落することを防止すると共にナットを位置決めするため、クリップナットに、第１ワークのボルト挿通穴に嵌まる抜け止め手段を設けることが考えられている。その例として、特許文献１及び２には、クリップ体を構成する２枚の挟持板のうちナットが取り付いていない挟持板に突出片・係止ガイド部を設けることが開示されており、特許文献３には、ナットを取り付けている挟持板に位置決め筒部を形成することが開示されており、更に特許文献５には、ナットに位置決め筒部を形成することが開示されている。
実開昭６３−１１５９１０号公報 特開平９−２２９０４４号公報 特開２００２−２７６６３８号公報 特開２００５−３０８０７８号公報 特開２００３−１２０６３９号公報

ナットをクリップ体に溶接する場合、反りが発生してナットの座面とクリップ体との間に隙間が空いてしまったり、クリップ体の塗装やメッキが溶接の熱で剥げてしまったりする問題があった。また、クリップ体とナットとの相対的な位置関係を変えることはできないため、ワークのボルト挿通穴とナットとが芯ずれしてしまって使用できなくなる虞がある点も問題であった。

他方、特許文献５の構成では、ナットが段付きという非常に特殊な形状になるため加工コストが嵩むという問題がある。

本願発明は、このような現状を改善することを課題とするものである。

本願発明のクリップナットは、ワークを挟持する弾性板製のクリップ体と、少なくとも一対の平行な側面を有する非円形のナットとから成っている。前記クリップ体は、ワークの一方の面に重なる表挟持板と、ワークの他方の面に重なる裏挟持板と、前記表挟持板と裏挟持板とをその一端においてつなぐ接続部とを備えており、前記裏挟持板には、当該裏挟持板の自由端と前記接続部とを結ぶ線に沿って長く延びるボルト挿通長穴が空いており、前記裏挟持板のうち前記表挟持板と反対側の面に、前記ボルト挿通長穴に挿通したボルトをねじ込みできるように前記ナットが配置されている。

そして、前記ナットのうち裏挟持板と重なる側でかつ雌ねじ穴の周囲の部位に、前記裏挟持板のボルト挿通長穴に入り込む環状突起部を一体に形成しており、前記環状突起部を前記ボルト挿通長穴の溝幅より大径とすると共に前記環状突起部に前記ボルト挿通長穴の内周縁が嵌まる環状溝を形成することにより、前記ナットを前記ボルト挿通長穴から脱落不能に保持しており、かつ、前記ボルト挿通長穴の長手方向の長さを前記環状突起部における環状溝の内径よりも大きい寸法とすることにより、前記ナットをボルト挿通長穴の長手方向にスライド自在としており、更に、前記ナットの環状突起部は円形であり、前記クリップ体の裏挟持板に、当該裏挟持板から前記表挟持板とは反対側に突出して前記ナットの平行な一対の側面に当たることにより前記ナットを回転不能に保持する一対の姿勢保持片が形成されている。

請求項２の発明では、請求項１において、前記クリップ体の表挟持板に、ワークに空けられたボルト挿通長穴に入り込む抜け止め片部を、ボルトと干渉しない状態で形成している。

請求項３の発明では、請求項１又は２において、前記クリップ体における裏挟持板のボルト挿通長穴を、ナットの環状突起部が嵌まる大きさの大径部と環状突起部７の外径よりは小径で環状溝が嵌まり得る幅の小径部とからなるダルマ形穴に形成している。

本願発明では、ナットはかしめのような嵌め合わせでクリップ体に取り付けられており、溶接で固着しているのではないため、クリップ体とナットとの間に空間が空く問題や、塗装やメッキが剥がれる問題は生じない。また、例えばかしめ等の嵌め合わせのような簡易な取り付け方法でありながら、ナットはクリップ体に設けた姿勢保持片によって回転不能に保持されており、従って、ボルトのねじ込みに支障をきたすことは全くない。

請求項２のように構成すると、抜け止め部の存在により、クリップナットはワークから簡単には外れない状態に保持されるため好適である。この場合、抜け止め部は環状に形成することも可能であるが、実施形態のように、裏挟持板のうち接続部に寄った端部に爪状の形態で設けると、ナットの位置が多少ずれてもボルトを抜け止め部と干渉することなくナットにねじ込みできるため、特に好適であると言える。

本願発明では、ボルト挿通穴が長穴になっていることによってナットの位置を変えることができるため、ワークのボルト挿通穴に加工誤差があっても、その誤差を吸収できる利点がある。

また、ナットに形成した環状突起部をクリップ体の裏挟持板に取り付けたものであるため、クリップナットはクリップ体とナットとの２パーツで良く、このため、シンプルな構成とすることができる。更に、ナットに形成した環状突起部がワークのボルト挿通長穴に嵌まって位置決め機能を果たすこと、換言すると環状突起部をストッパーとして機能させることが可能になるため、クリップ体に抜け止め部を設けなくてもワークから簡単には外れない状態に保持することが可能になる利点がある（抜け止め部と併用するとより好ましい。）。
請求項３の発明では、ナットは、環状突起部をボルト挿通穴長の大径部に嵌め入れてから姿勢保持片の弾性に抗してボルト挿通長穴の小径部に強制的にスライドさせることにより、裏挟持板に取り付けられる。従って、かしめ工程は必要ない。

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

(1).第１実施形態
図１〜図４では第１実施形態を示しており、クリップ体の構成は図１に示されている。図１のうち（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は（Ａ）のＥ−Ｅ視断面図、（Ｆ）は（Ａ）のＦ−Ｆ視断面図である。

クリップナットは、弾性を有する金属板で製造されたクリップ体１と、このクリップ体１に取り付けた六角のナット２とから成っている。クリップ体１は、表挟持板３と、裏挟持板４と、これら表裏挟持板３，４をその一端部においてつなぐ接続部５とから成っており、略コ字状に形成されている。裏挟持板４のうち表挟持板３と反対側の面にナット２を配置している。クリップ体１の素材としては、例えば、ばね鋼や鋼板、ステレンス板などを採用できる。裏挟持板４は接続部５から遠ざかる方向に長い帯状になっている。

裏挟持板４にはボルト挿通長穴６が空いている。このボルト挿通長穴６は、裏挟持板４の付け根（接続部５）と自由端とを結ぶ線に沿った方向（裏挟持板４の長手方向）に長い長穴になっている。そして、ナット２のうち裏挟持板４と重なる部分でかつ雌ねじ穴の周囲に、ボルト挿通長穴６に嵌まり得る環状突起部７を形成して、この環状突起部７をかしめてその外周に環状溝８を形成し、この環状溝８に裏挟持板４の内周縁を嵌め込むことにより、ナット２を裏挟持板４に脱落不能に取り付けている。従って、かしめ後の環状突起部７の外径はボルト挿通長穴６の溝幅よりも大きい寸法になっている。また、ボルト挿通長穴６の長手方向の長さは環状溝８の内径よりも大きい。

本願発明では、環状突起部７は、ナット２がスライドし得る状態にかしめており、そして、裏挟持板４には、ナット２の２つの平行な側面に密接又は密着する姿勢保持片９を折り曲げ形成している。このため、ナット２はボルト挿通長穴６の長手方向に沿って自由にスライドさせることができ、かつ、回転不能に保持されている。

表挟持板３は、ナット２にねじ込まれるボルト１０と干渉しない長さに設定されており、かつ、その先端（自由端）に、裏挟持板４に向けて突出した細幅で爪状の抜け止め部１１を折り曲げ形成している。また、表挟持板３と裏挟持板４とは、先端に行くに従って間隔が狭まるように非平行状に形成している。

図２及び図３ではクリップナット２の使用例を示している。本例では、プレハブ住宅のような建物を構成するＨ型鋼製の梁材（胴縁）１２に壁材１３を取り付けることに使用しており、壁材１３にはＬ形のブラケット材（アングル材）１４がねじ止め等によって固定されており、かつ、梁材１２とブラケット材１４とにはそれぞれボルト挿通穴１５，１６が空いている。

敢えて述べるまでもないが、ブラケット材１４が梁材１２に締結するに際しては、梁材１２に外側からの嵌め込みによってクリップ体１を取り付けてから、壁材１３のブラケット材１４を梁材１２に重ね合わせ、次いで、ボルト１０をナット２にねじ込むという手順を踏んだらよい。

そして、表挟持板３の抜け止め部１１が梁材１２のボルト挿通穴１５に嵌まっているため、締結前にクリップ体１が梁材１２から脱落したり位置ずれしたりすることはない。また、梁材１２にボルト挿通穴１５を加工するに際して端縁からの間隔寸法に多少の加工誤差があっても、ナット２をスライドさせることで誤差を吸収できる。ナット２の環状突起部７がボルト挿通穴１５に嵌まっていると、環状突起部７によって位置決めできると共に、ナット２が広い面積で梁材１２に重なるため、好適である（環状突起部７が梁材１２のボルト挿通穴１５に嵌まっていない状態も有り得るが、締結機能に特段の支障はない。）。

なお、本実施形態では、クリップ体１の表挟持板３は、ボルト１０を挟んで壁材１３の側だけの部位でブラケット材１４と梁材１２とに重なっているが、クリップ体１は薄いので締結力が低下するような問題はない。また、クリップ体１は両挟持板３，４の間隔を広げるように弾性変形させることで梁材１２に取り付けられるが、梁材１２に取り付けた状態では必ずしも弾性復元力が働いていなくてもよい。

本実施形態のように、表挟持板３と裏挟持板４との間隔を端に行くに従って狭まるように形成すると、厚さの異なるワークに対応できる利点がある。図４では、両挟持板３，４の付け根部の間隔寸法よりも薄い梁材１２に取り付けた状態を示している。

(2).第２実施形態
図５では、第１実施形態の変形例である第２実施形態を示している。この実施形態は、表挟持板３を裏挟持板４と同じ程度の長さに設定して、表挟持板３にもボルト挿通穴１８を形成しており、また、両挟持板３，４の先端には嵌め込みをガイドするため、互いに間隔が広がる傾斜部３ａ，４ａを形成している。この実施形態では、抜け止め部１１はボルト挿通穴１８の内周縁に形成している。

このように表挟持板３にもボルト挿通穴１８を空けている場合、抜け止め部１１は筒状に形成したり、ボルト挿通穴１８の内周縁に沿って飛び飛びに形成したりすることも可能であるが、接続部５に近い内周縁のみに爪状の状態で形成するだけでも十分であると言える。

(3).参考例
図６では参考例を示している。（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は部分的な拡大断面図である。

この参考例では、クリップ体１は第１実施形態とほぼ共通した形態になっている一方、ナット２は突起部が存在しない通常の六角のナット２を使用している。そして、ナット２の脱落防止手段として、ナット２を裏挟持板４と反対側から囲う金属板製のホルダー部１９を別途製造して、このホルダー部１９に設けた羽根部１９ａを裏挟持板４に重ね合わせ、裏挟持板４に形成した筒部（バーリング部）２０をかしめている。ホルダー部１９のボルト挿通穴１９ｂは長穴になっている。

表挟持板３には、かしめ加工に際して押さえ用治具を嵌め込む透かし穴２１が空いている。また、本参考例では、姿勢保持片９も脱落防止手段の役割を担っている。姿勢保持片９はホルダー部１９に形成することも可能である。また、ホルダー部１９は裏挟持板４に一体に形成することも可能である。

本参考例では、表挟持板３のうち付け根よりの大部分は裏挟持板４と平行な状態で延びており、先端側を傾斜させてその最先端に抜け止め部１１を形成している。いうまでもないが、ブラケット材１４のようなワークを重ねると、表挟持板３はフラットに延び変形する。

(4).第３実施形態
図７では第３実施形態を示している。（Ａ）は一部破断平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視部分断面図、（Ｃ）は部分平面図である。

この実施形態では、ナット２の取り付け手段として、ナット２に環状突起部７を形成してその外周に予め環状溝８を加工している一方、クリップ体１における裏挟持板４のボルト挿通長穴６を、ナット２の環状突起部７が嵌まる大きさの大径部６ａと環状突起部７の外径よりは小径で環状溝８が嵌まり得る幅の小径部６ｂとからなるダルマ形穴に形成しており、更に、裏挟持板４の姿勢保持片９に、ナット２の抜け止め手段の一例としての突起２２を内向きに膨出形成している。

この実施形態では、ナット２は、環状突起部７をボルト挿通長穴６の大径部６ａに嵌め入れてから姿勢保持片９の弾性に抗してボルト挿通長穴６の小径部６ｂに強制的にスライドさせることにより、裏挟持板４に取り付けられる。従って、かしめ工程は必要ない。

(5).その他
本願発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化することができる。例えば、クリップ体の形状や大きさは用途に応じて任意に設定できる。一つのクリップ体に複数個のナットを取り付けることも可能である。また、ナットは六角に限らず四角形のものも使用できる。

第１実施形態のクリップナットを構造を示す図である。 第１実施形態の使用状態を示す図である。 第１実施形態の使用状態を示す図である。 第１実施形態の使用状態を示す図である。 第２実施形態を示す図である。 参考例を示す図である。 第３実施形態を示す図である。

１ クリップ体
２ ナット
３ 表挟持板
４ 裏挟持板
５ 接続部
６ 裏挟持板のボルト挿通長穴
７ 環状突起部
８ 環状突起部の環状溝
９ 姿勢保持片
１０ ボルト
１１ 抜け止め部
１２ ワーク（第１ワーク）の一例としての建物の梁材
１４ ワーク（第２ワーク）の一例としてのブラケット材
１５，１６ ワークのボルト挿通穴

Claims (3)

1. ワークを挟持する弾性板製のクリップ体と、少なくとも一対の平行な側面を有する非円形のナットとから成っており、
   前記クリップ体は、ワークの一方の面に重なる表挟持板と、ワークの他方の面に重なる裏挟持板と、前記表挟持板と裏挟持板とをその一端においてつなぐ接続部とを備えており、前記裏挟持板には、当該裏挟持板の自由端と前記接続部とを結ぶ線に沿って長く延びるボルト挿通長穴が空いており、前記裏挟持板のうち前記表挟持板と反対側の面に、前記ボルト挿通長穴に挿通したボルトをねじ込みできるように前記ナットが配置されている、
   という構成であって、
   前記ナットのうち裏挟持板と重なる側でかつ雌ねじ穴の周囲の部位に、前記裏挟持板のボルト挿通長穴に入り込む筒状の環状突起部を一体に形成しており、前記環状突起部を前記ボルト挿通長穴の溝幅より大径とすると共に前記環状突起部に前記ボルト挿通長穴の内周縁が嵌まる環状溝を形成することにより、前記ナットを前記ボルト挿通長穴から脱落不能に保持しており、かつ、前記ボルト挿通長穴の長手方向の長さを前記環状突起部における環状溝の内径よりも大きい寸法とすることにより、前記ナットをボルト挿通長穴の長手方向にスライド自在としており、
   更に、前記ナットの環状突起部は円形であり、前記クリップ体の裏挟持板に、当該裏挟持板から前記表挟持板とは反対側に突出して前記ナットの平行な一対の側面に当たることにより前記ナットを回転不能に保持する一対の姿勢保持片が形成されている、
   クリップナット。
2. 前記クリップ体の表挟持板に、ワークに空けられたボルト挿通長穴に入り込む抜け止め片部を、ボルトと干渉しない状態で形成している、
   請求項１に記載したクリップナット。
3. 前記クリップ体における裏挟持板のボルト挿通長穴を、ナットの環状突起部が嵌まる大きさの大径部と環状突起部の外径よりは小径で環状溝が嵌まり得る幅の小径部とからなるダルマ形穴に形成している、
   請求項１又は２に記載したクリップナット。

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