JP5054587B2 - スクリュグロメット - Google Patents

Description

この発明は、留め付け対象物に設けられた取り付け穴に脚部を入れ込ませた状態から、タッピングねじ（タッピンねじとも称される。）をねじ込ませることで、この脚部を拡開させ又は撓み込まないようにして、この脚部と頭部との間で留め付け対象物を挟みつけてこれに留め付くタイプのスクリュグロメット（スクリューグロメットとも称される。）の改良に関する。

自動車を構成するパネルなどを留め付け合わせる場合など、スクリュグロメットによる留め付け箇所に水密性などが要求される場合がある。この場合、パネルなどに形成された取り付け穴とスクリュグロメットとの間のシールと、スクリュグロメットとこれにねじ込まれるネジとの間のシールとをなす必要を生じさせる。このような場合、従来は、スクリュグロメットのフランジの下面側に弾性を備えたワッシャー状体を配させると共に、ネジの頭の下面側に弾性を備えたワッシャー状体を配させるようにしていた。

なお、スクリュグロメットにおけるネジ手段の捩込孔開口をホットメルト材で覆ったものとして特許文献１に示されるものが、また、フランジの下面にシールワッシャーを備えて構成されたものとして特許文献２に示されるものがある。
特公昭５８−２４６４６号公報 実開平６−２４２２０号公報

この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種のスクリュグロメットにおいて、タッピングねじとスクリュグロメットにおけるそのねじ込み穴との間に、別途のシール部材を介在させずに、この間を確実にシールできるようにする点にある。

前記課題を達成するために、この発明にあっては、スクリュグロメットを、タッピングねじのねじ込み穴を備えた頭部と、タッピングねじのねじ込みにより拡開され又は撓み込みを阻止される脚部とを備えたプラスチック製のスクリュグロメットであって、
ねじ込み穴の穴径は、前記タッピングねじの外径より小さくて谷径よりも大きくなっていると共に、
ねじ込み穴の内面に、ねじ込まれるタッピングねじのねじ溝を埋める突出部が形成してあるものとした。

かかるスクリュグロメットは、その頭部は通さないが脚部は通す大きさの取り付け穴の開設された留め付け対象物の取り付け穴に脚部を通し、あるいははめ込み、次いで、頭部のねじ込み穴からタッピングねじをねじ込むことで、かかる頭部と拡開され又は撓み込みを阻止された脚部との間で留め付け対象物を挟みつけるようにしてこれに留め付けられる。ねじ込み穴はタッピングねじの外径と谷径との中間の穴径であることから、かかるねじ込みに過大な力を必要としないようにすることができる。このようにねじ込まれたタッピングねじとねじ込み穴との間に水などの液体が入り込む状況では、かかるタッピングねじのねじ溝がかかる液体の流路となり得るが、前記突出部の形成位置においてこの突出部がねじ溝を水密に埋めることから、この形成位置から先への液体の進入を阻止することができる。

前記突出部をねじ込み穴の穴軸に沿って続くリブ状をなすように形成させておけば、あるいはまた、かかる突出部をねじ込み穴の周方向に続くように形成させておけば、頭部内においてねじ込まれるタッピングねじのねじ溝をその螺旋のいずれかの位置で確実に前記突出部によって埋めることができる。

前記頭部が、ねじ込み穴を中心にしたフランジ状部分を有したものとすると共に、突出部の少なくとも一部をこのフランジ状部分におけるねじ込み穴の内面に形成させるようにしておくこともある。この場合さらに、フランジ状部分を、ねじ込まれるタッピングねじの１ピッチ分の寸法以上の厚さを備えるようにしておくこともある。フランジ状部分は剛性が高くなることから、このようにすることで、このフランジ状部分の内側においてねじ込まれるタッピングねじのねじ溝にこのねじ込みによって前記突出部をしっかりと確実に埋め込ませることができる。

ねじ込み穴の穴軸に直交する向きの断面において、突出部の頂部と裾部とが共にアール状をなすようにこの突出部を形成させておくこともある。このようにすると、タッピングねじのねじ込み時に突出部はねじ山により傷つけられるがこのときに破断してねじ込み穴の内面から掻き取られないようにすることができ、また、タッピングねじのねじ込みに支障を与えない態様で突出部の肉量を増加させることができる。

また、かかる突出部が、ねじ込まれるタッピングねじの谷径を直径とする仮想的な円の円弧よりも、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲内でこの円内に入り込むように、ねじ込み穴の内面から突き出されるようにしておくこともある。このようにした場合、タッピングねじの前記ねじ込みをスムースになせると共に、タッピングねじとねじ込み穴との間を確実にシールすることができる。

この発明にかかるスクリュグロメットによれば、タッピングねじのねじ込み穴の内面に形成された突出部によってタッピングねじのねじ溝を埋めることができるので、このタッピングねじとスクリュグロメットにおけるそのねじ込み穴との間に、別途のシール部材を介在させずに、この間を確実にシールすることができる。

以下、図１〜図８に基づいて、この発明を実施するための最良の形態について説明する。

なお、ここで図１〜図３はこの発明を適用して構成されたスクリュグロメットの一例をそれぞれ示しており、図４はかかるスクリュグロメットを留め付け対象物Ｐに仮止めさせた様子を、図５は図４の状態からスクリュグロメットにタッピングねじＮをねじ込んでスクリュグロメットを留め付け対象物Ｐに本止めした様子を、図６は図５におけるねじ込み穴１０内の状態を拡大して、それぞれ示している。また、図７および図８はねじ込み穴１０の内面１０ａに形成される突出部１１の形成の仕方を図１〜図６に示される例と異ならせた変更例の要部をそれぞれ示している。

この実施の形態にかかるスクリュグロメットは、留め付け対象物Ｐに設けられた取り付け穴Ｐａに脚部２を入れ込ませた状態から、タッピングねじＮをねじ込ませることで、この脚部２を拡開させ又は撓み込まないようにして、この脚部２と頭部１との間で留め付け対象物Ｐを挟みつけてこれに留め付くタイプのものである。

かかるスクリュグロメットは、頭部１と、脚部２とを備えている。かかるスクリュグロメットは前記タッピングねじＮのねじ込みによって前記脚部２の拡開を生じさせるように、また、タッピングねじＮのかかるねじ込みに先立って前記取り付け穴Ｐａに脚部２を弾性変形させながらはめ込むことができるように、プラスチック材料によって構成される。

頭部１は、パネルなどの留め付け対象物Ｐの取り付け穴Ｐａに入り込まない大きさを持つように構成される。脚部２は、頭部１と一体をなし、かかる取り付け穴Ｐａに入れ込み可能な太さを持つように構成される。

頭部１に貫通状態にタッピングねじＮのねじ込み穴１０が形成される。このねじ込み穴１０の穴径は、ねじ込まれるタッピングねじＮの外径より小さくて谷径よりも大きくなるように構成される。例えば、ねじ込まれるタッピングねじＮを、ＪＩＳ規格で定められる呼び径６の４種タッピンねじとする場合、その外径は略φ5.9（5.85~6.0）mmであり、その谷径は略φ4.4mm〜4.6mmであることから、ねじ込み穴１０の穴径は例えばφ5.5mm前後に設定される。

脚部２は、頭部１と連接される基部２ａ側から先端２ｂ側に亘って、かかる頭部１に形成されたねじ込み穴１０に連通される脚内側空間２ｃを持つように構成される。典型的には、かかる脚部２は、前記ねじ込み穴１０に筒一端を連通させるようにして、頭部１の一面側にこの筒一端を一体に連接させるように形成された筒状体を、その筒他端から筒一端側に向けて続く割溝２ｄによって、二以上の部分に分割させるようにして構成される。図示の例では、かかる脚部２は、前記タッピングねじＮの脚内側空間２ｃ内への入り込み寸法が大きくなるに従って、二以上の脚部２を次第に外側に撓み出させて拡開させるように構成されている。

この実施の形態にあっては、前記ねじ込み穴１０の内面１０ａには、ねじ込まれるタッピングねじＮのねじ溝Ｎａを埋める突出部１１が形成してある。具体的には、この実施の形態にあっては、ねじ込まれるタッピングねじＮの外径と谷径との中間の穴径を持つねじ込み穴１０の内面１０ａから、このタッピングねじＮのねじ込みに支障を生じさせず、かつ、突出部１１の形成位置においてタッピングねじＮのねじ溝Ｎａを水密に埋める突きだし寸法を持つように、突出部１１が形成されている。

かかるスクリュグロメットは、その頭部１は通さないが脚部２は通す大きさの取り付け穴Ｐａの開設された留め付け対象物Ｐ、典型的には、二枚以上のかかる取り付け穴Ｐａを備えたパネルＰをそれぞれの取り付け穴Ｐａを連通させるように重ね合わせた状態から、その取り付け穴Ｐａに脚部２を通し、（図４）次いで、頭部１のねじ込み穴１０からタッピングねじＮをねじ込むことで、かかる頭部１と拡開された脚部２との間で留め付け対象物Ｐを挟みつけるようにしてこれに留め付けられる。（図５）ねじ込み穴１０はタッピングねじＮの外径と谷径との中間の穴径であることから、かかるねじ込みに過大な力を必要としないようにすることができる。このようにねじ込まれたタッピングねじＮとねじ込み穴１０との間に水などの液体が入り込む状況では、かかるタッピングねじＮのねじ溝Ｎａがかかる液体の流路となり得るが、前記突出部１１の形成位置においてこの突出部１１がねじ溝Ｎａを水密に埋めることから、この形成位置から先への液体の進入を阻止することができる。すなわち、かかるスクリュグロメットによれば、そのねじ込み穴１０とタッピングねじＮとの間に別途の止水手段、典型的には、タッピングねじＮの軸を通してこのタッピングねじＮの頭の座となるように機能するリング状のシール部材などを用いなくても、タッピングねじＮとねじ込み穴１０との間を液密にシールさせることができる。

図示の例では、頭部１は、ねじ込み穴１０を中心にしたフランジ状部分１２を有している。かかるフランジ状部分１２は、円盤状をなすように構成されている。フランジ状部分１２の一面１２ａ側には、内側をねじ込み穴１０とした短寸筒状部１３がその筒一端をこのフランジ状部分１２の一面１２ａに一体に連接させるようにして突きだし状に備えられている。この短寸筒状部１３の筒他端では、ねじ込み穴１０は拡径となっており、この拡径部１０ｂにおけるねじ込み穴１０の穴軸方向にある面は短寸筒状部１３の筒一端側に向かうに連れて次第にこの拡径部１０ｂの径を狭める向きに傾斜したタッピングねじＮの導入案内面１０ｃとなっている。

また、図示の例では、脚部２は、筒一端をフランジ状部分１２の他面１２ｂに一体に連接させて筒内空間をねじ込み穴１０に連通させると共に、筒他端を開放させた外側の形状を角筒様とするように構成されている。かかる脚部２の外郭形状は、留め付け対象物Ｐの取り付け穴Ｐａの穴形状に倣わされており、タッピングねじＮのねじ込み時にスクリュグロメット側が連れ回りしないようになっている。脚部２の内側は、円形のねじ込み穴１０の内面１０ａに連続した弧状の内面２ｅがその基部２ａから先端２ｂ側に亘って形成されており、かかる脚部２の内面２ｅは概ね脚部２の突きだし方向に直交する向きの断面において仮想の円の円弧上に位置されるようになっている。脚部２の内面２ｅのなす内径は脚部２の基部２ａ側から先端２ｂ側に向かうに連れて次第に小さくなっている。

図示の例では、かかる脚部２は、その先端２ｂから基部２ａに亘る割溝２ｄによって二分されている。具体的には、外側を角筒様とする脚部２の背中合わせの向きにある両側面の略中央がそれぞれ、前記割溝２ｄによって二分されており、二箇所のかかる割溝２ｄによって脚部２は二分割されている。また、かかる脚部２は、その基部２ａから筒軸方向略中程の位置２ｆに向けて次第にその外側を太め、この中程の位置２ｆからその先端２ｂに向けて次第にその外側を細めるように構成されていると共に、この中程の位置２ｆの太さを前記取り付け穴Ｐａの穴幅よりもやや大きくさせている。これにより、図示の例では、留め付け対象物Ｐの取り付け穴Ｐａに脚部２を入れ込むことで、脚部２を内向きに一旦弾性変形させた後に、前記中程の位置２ｆが取り付け穴Ｐａの入れ込み先側の穴縁から抜け出した位置でこれを弾性復帰させて取り付け穴Ｐａに仮止めできるようになっている。（図４）

また、図示の例では、前記突出部１１は、ねじ込み穴１０の直径方向両側にそれぞれ形成されている。それぞれの突出部１１はねじ込み穴１０の穴軸に沿って続くリブ状をなすように構成されており、頭部１の短寸筒状部１３の拡径部１０ｂの内端から始まり脚部２の先端２ｂ側まで続いている。脚部２の内側は前記のようにその先端２ｂに向かうに連れて次第に狭くなるように構成されていることから、かかる突出部１１は脚部２の先端２ｂ側に向かうに連れて相対的に次第に低まり、脚部２の先端２ｂ側では脚部２の内面２ｅに連続するに至る。これによって、頭部１内においてねじ込まれるタッピングねじＮのねじ溝Ｎａをその螺旋のいずれかの位置で確実に前記突出部１１によって埋めることができるようになっている。図示の例では、かかる構造により、かかる突出部１１の少なくとも一部が前記フランジ状部分１２におけるねじ込み穴１０の内面１０ａに形成されていると共に、このフランジ状部分１２が、ねじ込まれるタッピングねじＮの１ピッチ分の寸法以上の厚さを備えるようにしてある。フランジ状部分１２は剛性が高くなることから、このようにすることで、このフランジ状部分１２の内側においてねじ込まれるタッピングねじＮのねじ溝Ｎａにこのねじ込みによって前記突出部１１をしっかりと確実に埋め込ませることができる。

かかる突出部１１は、図７および図８に示されるように、ねじ込み穴１０内において、その周方向に続くように形成させておいても良い。このようにした場合にも、頭部１内においてねじ込まれるタッピングねじＮのねじ溝Ｎａをその螺旋のいずれかの位置で確実にかかる突出部１１によって埋めることができる。この場合には、突出部１１はねじ込み穴１０の全周に亘って形成させずに、このねじ込み穴１０の周方向において、隣り合う突出部１１との間に隙間１４を形成させて二以上に分割させて形成させる。タッピングねじＮのねじ込み時にかかる隙間１４を肉逃しとして機能させることができ、タッピングねじＮのねじ込みに必要な力を軽減させることができる。

また、図示の例では、ねじ込み穴１０の穴軸に直交する向きの断面において、突出部１１の頂部１１ａと裾部１１ｂとが共にアール状をなすように形成されている。（図３）具体的には、突出部１１は前記断面形状において頂部１１ａをドーム状にし、また、両裾部１１ｂ、１１ｂはねじ込み穴１０の内方を湾曲内側とするように湾曲されている。このようにすると、タッピングねじＮのねじ込み時に突出部１１はねじ山により傷つけられるがこのときに破断してねじ込み穴１０の内面１０ａから掻き取られないようにすることができ、また、タッピングねじＮのねじ込みに支障を与えない態様で突出部１１の肉量を増加させることができる。

突出部１１を、ねじ込まれるタッピングねじＮの谷底に接する仮想的な円筒の周面よりも、言い換えれば、タッピングねじＮの谷径を直径とする仮想的な円の円弧よりも、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲内でこの円内に入り込むように、ねじ込み穴１０の内面１０ａから突き出させ、ねじ込み穴１０の穴径をφ5.5mmにして、ＪＩＳ規格で定められる呼び径６のタッピンねじをねじ込ませたところ、このねじ込みはスムースになせた一方、このタッピンねじとねじ込み穴１０との間は確実に止水できた。

なお、図示の例では、脚部２の通し穴３ａを備えたゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックよりなる板状シール材３のこの通し穴３ａに脚部２を通した状態で、留め付け対象物Ｐの取り付け穴Ｐａにこの脚部２を入れ込み、タッピングねじＮのねじ込みをなすようにしてあり、フランジ状部分１２の他面１２ｂと留め付け対象物Ｐとの間の止水はこの板状シール材３によってなすようになっている。

スクリュグロメットの側面図 同底面図 図１におけるＡ−Ａ線断面図 図２におけるＢ−Ｂ線位置でのスクリュグロメットの仮止め状態を示した断面図 スクリュグロメットの本止め状態を示した断面図 図５の要部拡大図 図１〜図６に示されるスクリュグロメットの構成の一部を変更させた一例の要部断面図 図１〜図６に示されるスクリュグロメットの構成の一部を変更させた他の一例の要部断面図

符号の説明

１ 頭部
１０ ねじ込み穴
１０ａ 内面
１１ 突出部
２ 脚部
Ｎ タッピングねじ
Ｎａ ねじ溝

Claims (4)

1. タッピングねじのねじ込み穴を備えた頭部と、タッピングねじのねじ込みにより拡開され又は撓み込みを阻止される脚部とを備えたプラスチック製のスクリュグロメットであって、
   ねじ込み穴の穴径は、前記タッピングねじの外径より小さくて谷径よりも大きくなっていると共に、
   ねじ込み穴の内面に、ねじ込まれるタッピングねじのねじ溝を埋めるねじ込み穴の穴軸に沿って続くリブ状をなす突出部が形成してあり、
   しかも、頭部が、ねじ込み穴を中心にしたフランジ状部分を有していると共に、突出部の少なくとも一部がこのフランジ状部分におけるねじ込み穴の内面に形成されていることを特徴とするスクリュグロメット。
2. フランジ状部分が、ねじ込まれるタッピングねじの１ピッチ分の寸法以上の厚さを備えるようにしてあることを特徴とする請求項１に記載のスクリュグロメット。
3. ねじ込み穴の穴軸に直交する向きの断面において、突出部の頂部と裾部とが共にアール状をなすように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクリュグロメット。
4. 突出部が、ねじ込まれるタッピングねじの谷径を直径とする仮想的な円の円弧よりも、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲内でこの円内に入り込むように、ねじ込み穴の内面から突き出されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のスクリュグロメット。

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