嵌入套管及嵌入螺母的制作方法
【专利摘要】一种埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的嵌入套管(1)或嵌入螺母(21)，具有将金属板通过弯曲加工成型为圆筒状而成的套管主体(2)或螺母主体(22)。在套管主体或螺母主体的外周面上，沿套管主体或螺母主体的高度方向和圆周方向规则地配设有开口形状大于底面形状的棱锥台形状或圆锥台形状的凹部(3、24)。
【专利说明】嵌入套管及嵌入螺母
【技术领域】
[0001] 本发明涉及埋入到树脂部件或金属部件中的嵌入套管及嵌入螺母。
[0002] 本申请基于2012年6月13日在日本申请的特愿2012-134149号及特愿 2012-133842号要求优先权，并且在此援引其内容。
【背景技术】
[0003] 已知有由金属成型的嵌入套管。该嵌入套管为通过嵌入成型埋入到例如树脂部 件的螺栓插通孔中，并且用于使所述插通孔的周边的树脂不因螺栓的锁紧力矩而损坏的部 件。插通到嵌入套管中的螺栓例如紧固在金属部件上，从而将所述树脂部件紧固于该金属 部件。
[0004] 在这种嵌入套管中，已知有如下的嵌入套管（例如，参照专利文献1):为了强化嵌 入套管外周面与树脂部件之间的结合力，在其外周面上形成凹凸，并且形成有相对于所述 螺栓（螺纹部件）的外螺纹部沿反螺纹方向倾斜的突条或槽。通过形成这种凹凸部、突条 或槽，防止该嵌入套管由于所述螺栓的锁紧力矩而相对于该嵌入套管所埋入的树脂部件等 沿圆周方向空转或沿组装方向发生脱落。
[0005] 另外，有时在树脂部件上形成内螺纹，使用作为外螺纹的螺钉和螺栓来紧固部件 之间。然而，与金属部件上形成的内螺纹相比，树脂部件上形成的内螺纹脆弱。因此，对于 要求更牢固的紧固的用途来说，有时在树脂部件侧埋入形成有内螺纹的带螺纹牙的固定配 件，即嵌入螺母，用于与外螺纹的紧固。
[0006] 作为这种嵌入螺母（带螺纹牙的固定配件），已知有如下的筒状的嵌入螺母（例 如，参照专利文献2):在其内周面具有内螺纹部，并且在其外周面形成有用于防止相对于 树脂部件向圆周方向的空转以及向组装方向的脱落的凹凸部。在该专利文献2中，金属板 通过弯曲加工而形成为大致多角筒状，由此在内部孔的角部形成空气通道，从而提高放热 性能。
[0007] 专利文献1 :登陆实用新案第3102899号公报
[0008] 专利文献2 :特开2008-106838号公报
[0009] 如前述，嵌入螺母和嵌入套管在其外周面上形成有凸凹部，由此提高对其所埋入 的树脂部件等的结合力，从而防止相对于树脂部件等向圆周方向的空转和向组装方向的脱 落。
[0010] 然而，近年来，要求进一步提高该防止空转和防止脱落的功能。
[0011] 另外，对于前述专利文献2的嵌入螺母（带螺纹牙的固定配件）来说，由于在内部 孔的角部形成槽部来形成空气通道，所以内周面上形成的螺纹牙未形成在槽部，因此由螺 纹牙形成的内螺纹并非螺旋状地连续，而是断续地形成。因此，当使螺栓等的外螺纹与该嵌 入螺母螺纹旋合来紧固部件之间时，由于嵌入螺母的内螺纹为断续的而与外螺纹的卡合变 差，有可能无法顺利进行螺纹旋合。另外，由于外螺纹与内螺纹的接触面积变少，因此相应 的紧固力也变低。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的在于，提供一种防止空转和防止脱落的功能提高的嵌入螺母及嵌入 套管，并且提供一种能够顺利地与外螺纹螺纹旋合且确保较高的紧固力的嵌入螺母。
[0013] 本发明的嵌入套管在埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的嵌入套管中，具有 金属板通过弯曲加工成型为圆筒状而成的套管主体。另外，在所述套管主体的外周面上，沿 所述套管主体的高度方向和圆周方向规则地配设有开口形状大于底面形状的棱锥台形状 或圆锥台形状的凹部，或者上端面形状小于底部形状的棱锥台形状或圆锥台形状的凸部。
[0014] 根据该嵌入套管，由于在套管主体的外周面上沿所述套管主体的高度方向和圆周 方向规则地配设有棱锥台形状的凹部或凸部，因此能够更加切实地防止嵌入套管相对于所 埋入的树脂部件和金属部件向圆周方向的空转和向组装方向的脱落。
[0015] 另外，在所述嵌入套管中，优选所述凹部或凸部为四棱锥台形状。
[0016] 此时，优选所述凹部的所述开口形状的各边为0. 7mm以上5mm以下，深度为0.Imm 以上0.8mm以下，各内侧面相对于底面的倾斜角为30°以上且小于90°，另外，所述凸部的 所述底部形状的各边为Imm以上2mm以下，高度为0?IOmm以上且0? 8mm以下，外侧面相对 于套管主体外周面的倾斜角为30°以上且小于90°。
[0017] 如此，由后述的实验结果可知，能够更加切实地防止嵌入套管相对于所埋入的树 脂部件和金属部件向圆周方向的空转和向组装方向的脱落。
[0018] 本发明的嵌入螺母为埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的嵌入螺母，具有将 金属板通过弯曲加工成型为圆筒状而成的螺母主体。另外，在所述螺母主体的内周面上形 成有具有连续的内螺纹槽的内螺纹部，并且在所述螺母主体的外周面上，沿所述螺母主体 的高度方向和圆周方向规则地配设有开口形状大于底面形状的棱锥台形状或圆锥台形状 的凹部，或者上端面形状小于底部形状的棱锥台形状或圆锥台形状的凸部。
[0019] 根据该嵌入螺母，由于通过弯曲加工将金属板成型为圆筒状来作为螺母主体，并 且在该螺母主体的内周面上形成有具有连续的内螺纹槽的内螺纹部，因此能够顺利进行与 外螺纹的螺纹旋合，进而由于外螺纹与内螺纹的接触面积增大而提高紧固力。另外，由于在 螺母主体的外周面上沿所述螺母主体的高度方向和圆周方向规则地配设有棱锥台形状或 圆锥台形状的凹部或凸部，因此能够更加切实地防止嵌入螺母相对于所埋入的树脂部件和 金属部件向圆周方向的空转和向组装方向的脱落。
[0020] 另外，对所述嵌入螺母来说，优选对于所述金属板预先在一侧的表面形成螺纹槽， 在另一侧的表面形成所述凹部或凸部，并且将该金属板成型为圆筒状，由此所述螺纹槽形 成为所述内螺纹部，并且规则地配设有所述凹部或凸部。
[0021] 如此，例如与从圆棒状材料中挖孔而形成为圆筒状的情况相比，能够显著提高材 料的使用效率，进而，还可以缩短加工所需的时间。因此，能够实现成本的降低化。
[0022] 另外，对所述嵌入螺母来说，优选所述凹部或凸部为四棱锥台形状。
[0023] 此时，优选所述凹部的所述开口形状的各边为0.7mm以上5mm以下，深度为0?IOmm 以上0.8mm以下，各内侧面相对于底面的倾斜角为30°以上且小于90°，另外，所述凸部的 所述底部形状的各边为Imm以上2mm以下，高度为0?IOmm以上0? 8mm以下，外侧面相对于 套管主体外周面的倾斜角为30°以上且小于90°。
[0024] 如此，由后述的实验结果可知，能够更加切实地防止嵌入螺母相对于所埋入的树 脂部件和金属部件向圆周方向的空转和向组装方向的脱落。
[0025] 由于本发明的嵌入套管提高了防止空转和防止脱落的功能，因此例如通过将该嵌 入套管埋入到树脂部件中，从而能够更牢固地紧固部件之间。另外，即使埋入到金属部件， 也能够得到相同的效果。
[0026] 由于本发明的嵌入螺母能够顺利进行与外螺纹的螺纹旋合，并能够确保较高的紧 固力，还进一步提高防止空转和防止脱落的功能，因此例如通过将该嵌入螺母埋入到树脂 部件中，从而能够容易地且更牢固地紧固部件之间。另外，即使埋入到金属部件，也能够得 到相同的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 图IA是表示本发明所涉及的嵌入套管的一实施方式的概要结构的、局部剖切的 立体图。
[0028] 图IB是表示本发明所涉及的嵌入套管的一实施方式的概要结构的、表示外周面 侧的展开图。
[0029] 图2A是用于说明凹部的形状的套管主体的主要部分侧剖视图。
[0030] 图2B是用于说明凸部的形状的套管主体的主要部分侧剖视图。
[0031] 图3是用于说明嵌入套管的使用方式的侧剖视图。
[0032] 图4是用于说明拉拔强度的测量方法的侧剖视图。
[0033] 图5A是表示嵌入套管或嵌入螺母的比较例的外周面侧的形态的展开图。
[0034] 图5B是表示嵌入套管或嵌入螺母的比较例的外周面侧的形态的展开图。
[0035] 图5C是表示嵌入套管或嵌入螺母的比较例的外周面侧的形态的展开图。
[0036] 图6A是表示嵌入套管的凹部的开口形状的俯视图。
[0037] 图6B是表示嵌入套管的凹部的开口形状的俯视图。
[0038] 图6C是表示嵌入套管的凹部的开口形状的俯视图。
[0039] 图7A是表示本发明所涉及的嵌入螺母的一实施方式的概要结构的、局部剖切的 立体图。
[0040] 图7B是表示本发明所涉及的嵌入螺母的一实施方式的概要结构的、表示内周面 侧的展开图。
[0041] 图7C是表示本发明所涉及的嵌入螺母的一实施方式的概要结构的、表示外周面 侧的展开图。
[0042] 图8A是用于说明凹部的形状的螺母主体的主要部分侧剖视图。
[0043] 图8B是用于说明凸部的形状的螺母主体的主要部分侧剖视图。
[0044] 图9是用于说明嵌入螺母的使用方式的侧剖视图。
[0045] 图10是用于说明拉拔强度的测量方法的侧剖视图。
【具体实施方式】
[0046] (嵌入套管）
[0047] 下面，参照附图，对本发明的嵌入套管进行详细说明。
[0048] 图IA及图IB是表示本发明的嵌入套管的一实施方式的概要结构的图，图IA是局 部剖切的立体图，图IB是表示外周面侧的展开图。在这些图中附图标记1为嵌入套管，该 嵌入套管1为可埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的部件。
[0049] 如图IA所示，该嵌入套管1由圆筒状的套管主体2和形成在套管主体2的外周面 上的多个凹部3构成。
[0050] 套管主体2是图IB所示的金属板2a通过弯曲加工成型为圆筒状。
[0051] 金属板2a是将例如对冷轧钢板实施了镀镍处理的金属平板冲裁加工或切除为规 定尺寸的长条状（细长的矩形状）而形成。在该金属板2a上，如图IB所示，在其一侧的表 面，即外周面一侧的表面上，形成有多个凹部3。
[0052] 图IB所示的多个凹部3通过对金属板2a进行压溃加工（冲压成型）而形成，并 且沿金属板2a的短边方向和长边方向规则地配设。当沿其长边方向弯曲金属板2a，使各个 短边对接时，由于这种结构而凹部3沿套管主体2的高度方向和圆周方向规则地配设。
[0053] 凹部3呈开口部3a的形状（开口形状）大于底面的形状（底面形状）的棱锥台 形状或圆锥台形状，在本实施例中被形成为四棱锥台形状。具体来讲，如作为套管主体2的 主要部分侧剖视图的图2A所示，优选开口部3a的形状的各边的长度L为0? 7mm以上5mm 以下，深度d为0.10mm以上0.8mm以下，各内侧面3b相对于底面3c的倾斜角0为30°以 上且小于90°。但是，在本说明书中，如图2A所示，将各内侧面3b相对于底面3c的延长面 的倾斜角度定义为9。
[0054] 作为开口部3a的形状和底面3c的形状，如果是四边形（矩形），则既可以是长方 形也可以是正方形，还可以是棱形或平行四边形。在长方形或平行四边形的情况下，优选长 边和短边中的任一边的长度均为0. 7mm以上5mm以下。在本实施例中，开口部3a的形状和 底面3c的形状为正方形。
[0055] 但是，本发明的嵌入套管不限于此，作为凹部3,如果是棱锥台形状，则例如还可以 是三棱锥台形状，即开口部和底面的形状为三角形（例如正三角形）。另外，如前述，还可以 是圆锥台形状而不是棱锥台形状。
[0056] 此外，根据插通到嵌入套管1中的螺栓（外螺纹）的尺寸（螺纹尺寸），适当地设 定套管主体2的厚度，即金属板2a的厚度（在形成有凹部3的部分以外的部位处的厚度）。 另外，根据套管主体2的厚度，即金属板2a的厚度（在形成有凹部3的部分以外的部位处 的厚度），适当地设定凹部3的所述深度d。例如，螺纹尺寸、嵌入套管1的厚度（金属板2a 的厚度）和凹部3的深度d的关系为如下。
[0057]
【权利要求】
1. 一种埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的嵌入螺母，具有将金属板通过弯曲加 工成型为圆筒状而成的螺母主体，其中， 在所述螺母主体的内周面上形成有具有连续的内螺纹槽的内螺纹部， 在所述螺母主体的外周面上，沿所述螺母主体的高度方向和圆周方向规则地配设有开 口形状大于底面形状的棱锥台形状或圆锥台形状的凹部，或者上端面形状小于底部形状的 棱锥台形状或圆锥台形状的凸部。
2. 根据权利要求1所述的嵌入螺母，其中， 对于所述金属板，预先在一侧的表面形成螺纹槽，在另一侧的表面形成所述凹部或凸 部，并且将该金属板成型为圆筒状，由此所述螺纹槽形成为所述内螺纹部，并且规则地配设 有所述凹部或凸部。
3. 根据权利要求1或2所述的嵌入螺母，其中， 所述凹部或凸部为四棱锥台形状。
4. 根据权利要求3所述的嵌入螺母，其中， 所述凹部的所述开口形状的各边为〇· 7mm以上5mm以下，深度为0· IOmm以上0· 8mm以 下，各内侧面相对于底面的倾斜角为30°以上且小于90°，另外，所述凸部的所述底部形 状的各边为Imm以上2mm以下，高度为0· IOmm以上0· 8mm以下，外侧面相对于螺母主体外 周面的倾斜角为30°以上且小于90°。
5. -种埋入到树脂部件或金属部件中的金属制的嵌入套管，具有将金属板通过弯曲加 工成型为圆筒状而成的套管主体，其中， 在所述套管主体的外周面上沿所述套管主体的高度方向和圆周方向规则地配设有开 口形状大于底面形状的棱锥台形状或圆锥台形状的凹部，或者上端面形状小于底部形状的 棱锥台形状或圆锥台形状的凸部。
6. 根据权利要求5所述的嵌入套管，其中， 所述凹部或凸部为四棱锥台形状。
7. 根据权利要求6所述的嵌入套管，其中， 所述凹部的所述开口形状的各边为〇· 7mm以上5mm以下，深度为0· Imm以上0· 8mm以 下，各内侧面相对于底面的倾斜角为30°以上且小于90°，另外，所述凸部的所述底部形 状的各边为Imm以上2mm以下，高度为0· IOmm以上0· 8mm以下，外侧面相对于套管主体外 周面的倾斜角为30°以上且小于90°。
【文档编号】B29C45/14GK104321545SQ201380026377
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】高橋祐幸, 野内敏弘 申请人:迈进有限公司