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Patent Searching and Data


Title:
BOLT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/028363
Kind Code:
A1
Abstract:
In the prior art, many shavings are formed at the leading end of the threaded portion of a bolt fastened in a nut when a car door is tentatively mounted by means of bolts on an electrodeposition-coated car body. The shavings are splashed around to stick to the surfaces of the door or car body, thereby to cause the coating quality defectives at the subsequent coating step. Provided is a bolt (1) including a head (1a) and a threaded portion (1c) extending from the head (1a). The bolt (1) has a through hole (1e) formed to extend in the axial direction thereof from the end of the head (1a) to the end of the threaded portion (1c). Thus, the shavings, which are produced near the leading end of the threaded portion (1c) of the bolt (1) when a nut (2a) is fastened on the bolt (1), can be sucked and recovered through the through hole (1e) so that they can be prevented from flying around.

Inventors:
KATSUNUMA TOSHINARI (JP)
HANAI MIKIO (JP)
ARAKAWA YOSHITADA (JP)
YOSHIDA HARUTSUGU (JP)
TSUKAMOTO JIRO (JP)
MORIMOTO NOBUYUKI (JP)
OKADA NORITSUGU (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/064798
Publication Date:
March 05, 2009
Filing Date:
August 20, 2008
Export Citation:
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Assignee:
TOYOTA MOTOR CO LTD (JP)
KATSUNUMA TOSHINARI (JP)
HANAI MIKIO (JP)
ARAKAWA YOSHITADA (JP)
YOSHIDA HARUTSUGU (JP)
TSUKAMOTO JIRO (JP)
MORIMOTO NOBUYUKI (JP)
OKADA NORITSUGU (JP)
International Classes:
F16B35/00
Foreign References:
JPH0647720U1994-06-28
JPS6425518U1989-02-13
JPH0488512U1992-07-31
JPS61266812A1986-11-26
JPH06307423A1994-11-01
JPH0740869A1995-02-10
Attorney, Agent or Firm:
YANO, Juichiro (Twin 21 MID Tower 34th Floor1-61, Shiromi 2-chome,Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka, JP)
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Claims:
 頭部と、頭部から延出するネジ部とを備えるボルトであって、
 前記ボルトの軸方向における、頭部側端からネジ部側端までを貫通する貫通孔が形成された、ことを特徴とするボルト。
 前記貫通孔は、前記ボルトのネジ部と前記ボルトが締結されるナットとを締結することにより発生した削りカスが通過可能な内径を有している、ことを特徴とする請求項1に記載のボルト。
 前記ボルトの頭部とネジ部との間にはフランジ部が形成され、
 前記フランジ部のネジ部側面における周縁部は、面取り形状に形成される、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のボルト。
 前記ボルトは、ワークの被取付部材に形成されるナットに締結して、前記ワークを被取付部材に仮付けするために用いられる、ことを特徴とする請求項1~請求項3の何れか一項に記載のボルト。
 前記被取付部材は電着塗装された自動車の車体であり、前記ワークは電着塗装されたドアである、ことを特徴とする請求項4に記載のボルト。
Description:
ボルト

 本発明は、頭部と、頭部から延出するネ 部とを備えるボルトに関する。

 一般的に、自動車の生産ラインにおいては 車体への塗装を行う塗装工程を経た後に、 部品が車体に組み付けられる組立工程が行 れる。この塗装工程では、車体とフロント アやリアドア等のドアとを分離した状態で 該車体およびドアに対する電着塗装(下塗り 塗装)を行った後に、ドアを車体へ仮止めし 状態で、該車体およびドアに対して中塗り 装および上塗り塗装が施されることがある
 この場合、その後の組立工程では、仮止め たドアを一旦取り外した上で、車体へのド の取り付けが行われる。

 前記ドアは、日本特開平2004-17886号公報等に 示されるように、自動車の組立時には車体に 対してボルトを用いて取り付けられている。
 また、前述の塗装工程においてドアを車体 対して仮止めする際にも、ドアは車体にボ トを用いて締結される。

 このように、ドアを車体に対して仮止めす 際に、車体側に形成されるナットにボルト 締結すると、車体側のナットにも電着塗装 施されているため、ボルトのネジ部により ットに施された電着塗装の塗装膜が削り取 れて、削りカスが発生する。
 特に、図13に示すように、ドア側の部材103 車体に取り付けるために、車体側のナット10 2に締結されるボルト101は、一般的にナット10 2に締結した際にネジ部101cの先端が、ナット1 02から突出するように形成されている。

 このように、ボルト101を、締結時にネジ 101cの先端がナット102から突出するように形 成している場合、ネジ部101cの先端がナット10 2から突出する際に、ナット102の内部で発生 た削りカスが、ナット102の外部へ押し出さ て排出されることとなるので、多くの削り スが発生してしまう。

 一方、前述の塗装工程においては、車体 ドアの表面に塵や埃等の異物が付着した状 で中塗り塗装や上塗り塗装等の塗装が行わ るとブツ等の塗装品質不良が発生するため 塗装作業はクリーンルーム内等の清浄な雰 気が維持された環境下で行われている。

 しかし、前述のように、ドアを車体に仮 めする際に削りカスが発生すると、発生し 削りカスがドアや車体の表面に付着して、 塗り塗装や上塗り塗装を行った際に、ブツ の塗装品質不良が発生する原因となるため ボルトをナットに締結してドアを車体に仮 めする際には、発生したカスが周囲へ飛散 てドアや車体の表面に付着することを防止 ることが好ましい。

 本発明は、ドアを車体に取り付ける等、 ルトをナットに締結することによりワーク 被取付部材に取り付ける際に、ボルトの締 により生じた削りカスがワークや被取付部 の表面に付着して残らないようにすること できるボルトを提供することを課題とする

 本発明のボルトは、頭部と、頭部から延 するネジ部とを備えるボルトであって、前 ボルトの軸方向における、頭部側端からネ 部側端までを貫通する貫通孔が形成されて る。

 また、本発明のボルトにおいて、前記貫 孔は、前記ボルトのネジ部と前記ボルトが 結されるナットとを締結することにより発 した削りカスが通過可能な内径を有するこ が好ましい。

 また、本発明のボルトにおいて、前記ボ トの頭部とネジ部との間にはフランジ部が 成され、前記フランジ部のネジ部側面にお る周縁部は、面取り形状に形成されること 好ましい。

 また、本発明のボルトは、ワークの被取 部材に形成されるナットに締結して、前記 ークを被取付部材に仮付けするために用い れることが好ましい。

 また、本発明のボルトに関して、前記被 付部材は電着塗装された自動車の車体であ 、前記ワークは電着塗装されたドアである とが好ましい。

 本発明によれば、ボルトをナットに締結す 時にボルトのネジ部の先端部近傍に発生す 削りカスを前記貫通孔を通じて吸引して回 することが可能となり、前記削りカスが周 に飛散することを防止できる。
 また、ボルトの締結時に削りカスの発生を えられ、前記削りカスが周囲に飛散するこ を防止できる。
 特に、本発明のボルトを、ドアを電着塗装 れた車体に仮付けする際に用いることで、 記削りカスが飛散して車体やドアの表面に 着することが防止でき、ブツ等の塗装品質 良が発生することを防いで、塗装品質の向 を図ることができる。

本発明のボルトに係る一実施形態であ ボルトを示す側面図である。 ボルトを示す側面断面図である。 ボルトのネジ部先端に発生した削りカ を貫通孔を通じて吸い込み、回収する様子 示す側面断面図である。 ネジ部の長さを、ボルトをナットに締 した際にネジ部の先端がナットから突出し い長さとなるように構成したボルトを示す 面断面図である。 フランジ部にテーパー面が形成された 般的なフランジボルトを示す側面図である 図5に示す一般的なフランジボルトをナ ットに締結した際に、フランジボルトのフラ ンジ部とナットが設けられているワークとが 干渉して削りカスが発生する様子を示す側面 断面図である。 一般的なフランジボルトを成型するた の金型を示す側面断面図である。 図7に示す金型により成型したフランジ ボルトのフランジ部にバリが生じた様子を示 す側面図である。 フランジ部におけるネジ部側面の周縁 を面取り形状に形成したボルトを示す側面 である。 フランジ部におけるネジ部側面の周縁 部を面取り形状に形成したボルトをナットに 締結した様子を示す側面断面図である。 フランジ部におけるネジ部側面の周縁 部を面取り形状に形成したボルトを成型する ための金型を示す側面断面図である。 パーティングラインをフランジ部の外 周面における軸方向の中央部に配置すること で、ボルトのフランジ部におけるネジ部側面 の形状を所望の形状に形成することが可能と なることを示す側面断面図である。 従来のフランジボルトをナットに締結 した際に、ネジ部の先端部に削りカスが発生 する様子を示す側面断面図である。

 次に、本発明を実施するための形態を、 付の図面を用いて説明する。

 図1に示すボルト1は、フランジボルトに構 され、頭部1aと、頭部1aから延出するネジ部1 cと、頭部1aのネジ部1c側端に形成されるフラ ジ部1bとを備える。
 フランジ部1bとネジ部1cとの間には、ボルト 1をナットに締結することにより、ナットが けられる被取付部材にワークを取り付ける 合に、該被取付部材に対するワークの取り け位置の位置決めを行うための、位置決め 1dが形成されている。

 また、図2に示すように、ボルト1には、 方向における頭部1a側端からネジ部1c側端ま を貫通する貫通孔1eが形成されている。

 このように構成されるボルト1は、例えば自 動車のドアを車体に取り付ける際に用いられ る。
 具体的には図3に示すように、ボルト1のネ 部1cに、ドア(図示せず)に装着されたヒンジ3 を挿入した状態で、ボルト1を車体2に設けら るナット2aに締結することで、前記ドアが ンジ3を介して車体2に開閉自在に取り付けら れる。

 この場合、ヒンジ3にはボルト1の位置決 部1dに対応した形状の凹部が形成されており 、この凹部にボルト1の位置決め部1dが嵌合す ることで、車体2に対するヒンジ3の取付位置 高精度に位置決めしつつ、ヒンジ3を車体2 対して締結することが可能となる。

 また、ドアを車体2に取り付けるべく、車 体2側のナット2aにボルト1を締結する際には 車体2のナット2aには既に電着塗装が施され いるため、図3に示すように、ボルト1を車体 2側のナット2aに締結すると、ボルト1のネジ 1cにより車体2側のナット2aに施された電着塗 装の塗装膜が削り取られて、ネジ部1cの先端 近傍に削りカスが発生することとなる。

 このように発生した削りカスが周囲に飛 すると、車体2やドアの表面に付着して、中 塗り塗装や上塗り塗装等の塗装を行う際にブ ツ等の塗装品質不良が発生する原因となるた め、ボルト1においては、ナット2aに締結する 際に発生した削りカスを容易に回収して、周 囲に飛散しないようにすることを可能として いる。

 ボルト1をナット2aに締結する際には、イン クトレンチ等の締結用工具のソケット5をボ ルト1の頭部1aに被せた状態で、ソケット5を 転駆動することによりボルト1を回転させる 、ソケット5にソケット5内部と外部とを連 する連通孔5aを形成するとともに、筒状部材 6にて締結時にボルト1の頭部1a側を覆い、筒 部材6にて覆われた部分の空気を吸引するよ に構成する。
 このように、ソケット5に連通孔5aを形成す ことで、筒状部材6にて覆われた内部の雰囲 気と、ボルト1の貫通孔1eとが連通孔5aを通じ 連通されることとなる。

 そして、筒状部材6内部の空気を吸引するこ とで、筒状部材6内部の雰囲気が負圧となる め、ボルト1のネジ部1c先端付近の空気は貫 孔1e内に吸い込まれることとなる。
 また、貫通孔1eは、発生した削りカスが通 可能なだけの大きさの内径を有するように 成されているので、ネジ部1cの先端部近傍に 発生した削りカスも、同時に貫通孔1e内に吸 込まれることとなる。
 さらに、貫通孔1e内に吸い込まれた削りカ は、貫通孔1eから連通孔5aを通じて筒状部材6 内部まで吸引され、該筒状部材6から回収さ る。

 このように、ボルト1に、頭部1a側端からネ 部1c側端までを貫通する貫通孔1eを形成する ことで、締結時にネジ部1cの先端部近傍に発 する削りカスを貫通孔1eを通じて吸引して 収することが可能となり、前記削りカスが 囲に飛散することを防止できる。
 これにより、塗装工程において、ドアを車 2に仮付けする際に、前記削りカスが車体2 ドアの表面に付着して、ブツ等の塗装品質 良が発生することを防止でき、塗装品質の 上を図ることができる。

 また、ボルト1を電着塗装済みのナット2a 締結する際に、ボルト1におけるネジ部1cの 端部近傍に発生する削りカスは、ボルト1を 次のように構成することでも減少させること ができる。

 図4に示すように、ボルト1のネジ部1cの長さ を、ボルト1をナット2aに締結した際にネジ部 1cの先端がナット2aから突出しない長さとな ように構成する。
 ボルト1をナット2aに締結するときには、ナ ト2aの内周面に形成されている電着塗装の 装膜がボルト1のネジ部1cにより削り取られ 削りカスが発生するが、締結完了時にネジ 1cの先端がナット2aから突出しなければ、ナ ト2aの内周面にて発生した削りカスがナッ 2aの外部に押し出されて排出されることがな く、ナット2aとネジ1cとの間に留まった状態 なるため、ネジ部1cの先端部近傍に発生する 削りカスを減少させることができる。

 また、図5に示すように、一般的にフランジ ボルト151においては、ナットに締結した際に ワークに当接する、フランジ部151bのネジ部15 1c側面には、中心側から周縁側へ向かうに従 てネジ部151c側へ微小角度θだけ傾斜するテ パー面が形成されている。
 このテーパー面をフランジ部151bに形成する ことによって、フランジ部151bにおけるネジ 151c側面の周縁部断面は鋭角になる。このた 、締結時にフランジ部151bの周縁部がワーク に当接し、ボルト151に大きな軸力を発生させ ることが可能となっている。

 しかし、図6に示すように、フランジ部151 bにテーパー面が形成されたフランジボルト15 1をナットに締結すると、フランジ部151bにお るネジ部151c側面とワークとが干渉し、フラ ンジ部151bの周縁部によりワーク表面が削り られて、ワークにおけるフランジボルト151 頭部151a側に削りカスが発生することとなる

 また、図7に示すように、フランジボルト 151を鍛造成型する金型160においては、パンチ 161とダイス162とのパーティングラインPLが、 ランジ部151bのネジ部151c側面に一致する位 に配置されているため、成型されたフラン ボルト151におけるフランジ部151bのネジ部151c 側面の周縁部には、図8に示すようにネジ部15 1c側へ突出するバリが生じる場合がある。

 このように、フランジ部151bのネジ部151c 面の周縁部に生じるバリによって、フラン ボルト151をナットに締結した際における、 ランジ部151bとワークとがさらに大きく干渉 ることになり、多くの削りカスが発生する ととなる。

 そこで、ボルト1においては、ボルト1が ット2aに対して締結されるときに、フランジ 部1bとワークであるヒンジ3との干渉を抑えて 、発生する削りカスを減少させるように構成 することもできる。

 図9に示すように、ボルト1のフランジ部1bに おけるネジ部1c側面に前記テーパー面を形成 ずに、フランジ部1bのネジ部1c側面を平面に 形成するとともに、フランジ部1bにおけるネ 部1c側面の周縁部を面取り形状に形成する とができる。
 このように、フランジ部1bにテーパー面を 成せず、フランジ部1bの周縁部を面取り形状 に形成することで、図10に示すように、ボル 1をナット2aに締結した際に、フランジ部1b 周縁部とヒンジ3とが干渉することがなく、 りカスの発生を抑えることができる。

 また、図9に示したボルト1のように、フラ ジ部1bの周縁部を面取り形状に形成すること は、図11に示すような金型60を用いることで 現することができる。
 図11に示す金型60においては、パンチ61とダ ス62とのパーティングラインPLを、フランジ 部1bの外周面における軸方向の中央部に配置 ている。

 パーティングラインPLをこのような位置に 置することで、フランジ部1bの周縁部にバリ が生じることを防止することができる。
 また、パーティングラインPLをフランジ部1b の外周面における軸方向の中央部に配置する ことで、図12に示すように、ダイス62におけ フランジ部1bを形成する部分(図12において太 線にて表した部分)の形状を適宜形状に形成 て、フランジ部1bにおけるネジ部1c側面の形 を、例えば周縁部を面取り形状に形成する 、所望の形状に形成することができる。

 なお、パンチ61とダイス62とのパーティン グラインPLは、フランジ部1bの頭部1a側面に一 致する位置に配置した場合も、フランジ部1b おけるネジ部1c側面の周縁部にバリが生じ ことを防止するとともに、該周縁部を面取 形状に形成することができる。

 しかし、この場合は、フランジ部1bにお る頭部1a側面の周縁部にバリが生じる恐れが あり、頭部1a側面の周縁部にバリが生じると ボルト1の締結時に該フランジ部1bと締結用 具のソケット5とが干渉して削りカスが発生 する恐れがあるため、パーティングラインPL 、フランジ部1bの外周面における軸方向の 央部に配置する方が望ましい。

 また、前述のように、ボルト1のネジ部1c ナット2aから突出しないように短く形成し 場合や、フランジ部1bにおけるネジ部1c側面 テーパー形状に形成せずに平面形状に形成 るとともに、該フランジ部1bの周縁部を面 り形状に形成した場合は、締結した際のボ ト1に生じる軸力が、図5に示したような一般 的なフランジボルトに比べて低下する傾向に あるが、ボルト1を、塗装工程においてドア 車体2に仮付けするために用いられる場合に 、組立工程においてドアを車体に取り付け 場合に必要とされる程の軸力を要しないの 、特に問題なく使用することができる。

 本発明に係るボルトは、取付部材を被取 部材に締結するボルトに有用であり、特に 取付部材を被取付部材に取り付ける際に、 取付部材側に削りカスの発生する可能性が る場合に有用である。




 
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