JP2001304207A - 締結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で組付荷重を小さくし得る締結構造
を提供する。 【解決手段】鍵棒４０の第１柱状部６８をフック３６、
３８に嵌め入れた後、その軸心回りの矢印Ｃ方向に約90
度だけ回動させる。略楕円形断面を有する第１柱状部６
８の中心からフック３６の下面５０に向かう鉛直方向に
おける径は、回動するに従って増大するため、回動角度
が大きくなるほど大きくなる押圧力が下面５０から外周
面７２に作用する。そのため、その押圧力に基づいてそ
の外周面７２のうちの下端に位置する部分により鍔３０
の上面４６がケース１６の鍔２８に向かって押圧され、
その押圧力に基づいて鍔２８、３０およびそれらの間に
挟まれているエレメント周縁部２６が弾性的に押し縮め
られることにより、第１柱状部６８をフック３６、３８
の凹所５４、６０に嵌め入れて回動させるだけの簡単な
操作でケース１６とキャップ２２とが締結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２つの部品を周縁
部において締結するための締結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両のエア・クリーナ装置は、
第１開口と空気流入口とを有するケース（第１ハウジン
グ）と、その第１開口に向かう第２開口と空気流出口と
を有するキャップ（第２ハウジング）と、外周縁部に取
り付けられたシール部材がそれらケースおよびキャップ
それぞれの周縁部で挟持されるフィルタ・エレメント等
から構成される。ケースおよびキャップは、例えばその
周縁部の一辺がヒンジ構造で連結されることによりその
ヒンジ回りの相対回動可能に一体化させられており、そ
れらの周縁部がフィルタ・エレメントを挟んで重ね合わ
されることにより第１開口および第２開口が相互に塞が
れた状態において、その周縁部の他辺において金属製の
クランプ等を用いて締結されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図２１は、例えば特開
平８−２８１０３３号公報に記載された上記の締結構造
の一例である。図において、ケース１９０の上端縁にお
いて外周側に突き出して設けられた鍔１９２にクランプ
１９４が紙面に垂直な軸心回りの回動可能に取り付けら
れている。クランプ１９４は、その長手方向の中間部に
おいて鍔１９２から離隔するように金属薄板がその面方
向に湾曲させられて成るものであり、回動軸心とは反対
側の先端部側には鍔１９２側に向かうように更に大きく
湾曲することにより形成された係合部１９６を有する。
このようなクランプ１９４でケース１９０およびキャッ
プ１９８を締結するに際しては、それらの鍔１９２、２
００を重ね合わせてクランプ１９４を図における左回り
に回動させ、先端に設けられた操作部２０２をキャップ
１９８に向かって押圧することにより係合部１９６を鍔
２００に掛ける。

【０００４】しかしながら、上記のようなクランプ１９
４による締結構造では、締結時に必要な作用力Ｆ1 は、
係合部１９６が鍔２００の縁の角部を乗り越える際の抗
力Ｆ2 に対してＦ1 ＝ (L2／L1) Ｆ2 で与えられる。こ
こで、L2は鍔１９２、２００の厚さ寸法および図におい
ては省略されているフィルタ・エレメントの厚さ寸法で
決定されるものであって自由に設定できない。そのた
め、無駄な空間を可及的に小さくすることが望まれる車
両のエンジン室内においては、L2に対してL1をそれほど
長く設定し得ないことから、締結時の組付荷重を小さく
できず作業性が悪い問題があった。このような問題は、
上述したような車両のエア・クリーナの締結構造に限ら
れず、２部品をそれらの周縁部において重ね合わせてク
ランプ等で締結するような締結構造であれば同様に発生
し得る。

【０００５】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的は、簡単な構成で組付荷重を
小さくし得る締結構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（第１の態様）このよう
な目的を達成するための本発明の要旨とするところは、
第１部品の第１周縁部および第２部品の第２周縁部が重
ね合わされ締結部品で相互に押圧されることによりそれ
ら第１部品および第２部品を締結するための締結構造で
あって、(a) 前記第２周縁部側に向かう第１摺接面を前
記第２周縁部に対して前記第１部品とは反対側の位置に
備えてその第１部品から前記第２部品に向かって伸びる
第１係合部と、(b) 前記第１係合部に所定の回動軸回り
の相対回動可能に係合させられるように前記締結部品に
設けられた第２係合部と、(c) 前記締結部品が前記第１
係合部に係合させられた状態において前記第１摺接面に
接するように前記第２係合部に設けられ且つ前記締結部
品が前記所定の回動軸回りの締結方向に回動させられる
ほどその第１摺接面から作用させられる押圧力が大きく
なる第２摺接面と、(d) 前記押圧力に基づいて前記第２
周縁部を前記第１周縁部に向かって押圧するように前記
締結部品に設けられた周縁部押圧面と、(e) 前記第２係
合部を前記第１係合部に対して前記所定の回動軸回りに
回動させるためにその回動軸から所定距離隔てた位置に
おいて前記締結部品に備えられた操作部とを、含むこと
にある。

【０００７】

【発明の効果】このようにすれば、第１部品および第２
部品をそれらの第１周縁部および第２周縁部を相互に重
ね合わせて、その第１部品から伸びる第１係合部に締結
部品の第２係合部を係合させ、その締結部品の操作部を
操作してその第２係合部を第１係合部に対して締結方向
に回動させると、第２周縁部側に向かう第１摺接面から
第２摺接面に対してその回動量に応じて押圧力が作用
し、その押圧力に基づいて締結部品の周縁部押圧面がそ
の第２周縁部を第１周縁部に向かって押圧することによ
り、それら第１周縁部および第２周縁部が締結される。
このとき、第２係合部の回動に必要な力すなわち組付荷
重は、回動軸心から周縁部押圧面までの支点−作用点間
距離に対して回動軸心から操作部までの支点−力点間距
離が長くなるほど小さくなるが、支点−作用点間距離は
支点に作用する捩じり応力が許容値を越えない範囲で、
第１周縁部および第２周縁部の厚さ寸法とは無関係に小
さい値に設定できる。したがって、簡単な構成で組付荷
重を小さくし得る締結構造が得られる。

【０００８】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記目的を達成
するための第２の態様の締結構造は、前記第１の態様の
締結構造において、前記第２摺接面を、前記締結状態に
おいて前記第１摺接面から作用させられる押圧力が前記
第２係合部をそれよりも締結方向の反対方向すなわち緩
み方向に僅かに回動させた位置における押圧力よりも小
さくなるように設けたものである。このようにすれば、
締結状態を解除するためにはその締結状態における値よ
りも大きい押圧力を第１摺接面から第２摺接面に作用さ
せる必要があるため、第２係合部が振動等の外的要因で
締結方向とは逆方向に回転して締結外れが生じることが
好適に抑制される。前記の「締結方向に相対回動させら
れるほど大きくなる押圧力」は、第２係合部と第１係合
部との相対回動の全域において厳密にこの条件が成立す
るものに限られず、全体として締結方向において大きく
なる傾向があれば足り、上記のように締結完了位置近傍
において押圧力の大小関係が逆転していても差し支えな
い。

【０００９】また、好適には、前記目的を達成するため
の第３の態様の締結構造は、前記第１の態様の締結構造
において、前記締結部品を第１柱状部の軸心方向中間部
にその軸心方向に対して第２柱状部が垂直に備えられた
Ｔ字状を成すものとし、前記第１係合部を、前記第１周
縁部から前記第２部品側に向かって伸びる脚部と、その
脚部の先端部から前記第２周縁部に沿って伸び且つその
第２周縁部の第１部品とは反対側の表面に平行な前記第
１摺接面を備えた第１摺接部とを含むように構成し、前
記第２係合部を、前記第１柱状部の一端部で構成されて
軸心方向が第２周縁部の長手方向に垂直且つ前記第１摺
接面に平行な向きで前記第２周縁部の表面とその第１摺
接面との間に嵌め入れられてその軸心回りに回動させら
れるように構成し、前記第２摺接面を、その第２係合部
の外周面に備えられてその第２係合部が前記締結方向に
回動させられるに従って前記第１摺接面に接する位置に
おける回動軸心からの距離が増大するものに構成し、前
記周縁部押圧面を、前記第１柱状部の外周面のうちその
第２摺接面とは周方向における反対側に位置する部分で
構成し、前記操作部を、前記第２柱状部の第１柱状部と
は反対側の先端部により構成したものである。

【００１０】このようにすれば、第２係合部を第２周縁
部の表面と第１摺接面との間に嵌め入れることで第１係
合部に係合させ、第２柱状部の先端部により構成された
操作部を第１柱状部の軸心方向に垂直な面内、すなわち
第２部品の側面に平行な面内で回動させることにより、
締結方向に回動させられるほど回動軸心からの距離が増
大する第２摺接面が第１摺接面で押圧され、延いては第
２係合部の周縁部押圧面で第２周縁部が第１周縁部に向
かって押圧され、第１部品と第２部品とが締結される。
そのため、第１係合部に第２係合部を嵌め込んで回動さ
せるだけの簡単な操作で強固な締結状態を得ることがで
きる。しかも、操作部の回動方向が第２部品の側面に平
行な面内となることから、その回動のための空間を特に
確保すること無く力点−支点間距離を大きくし得るた
め、一層組付荷重を小さくすることができる。

【００１１】また、上記第３の態様の締結構造は、一層
好適には、前記第１係合部に対向する位置において前記
第２部品の側面に設けられ、前記第１柱状部の前記第２
係合部とは反対側の他端部が嵌め入れられることによ
り、その第１柱状部の軸心方向に垂直な方向における移
動を抑制する第３係合部を有するものである。このよう
にすれば、第１柱状部のその軸心方向に垂直な方向にお
ける無用な移動がその第３係合部によって抑制されるこ
とから、第２係合部を一層容易に回動させ得ると共にそ
の他端部の移動に起因する締結外れが一層抑制される。

【００１２】また、上記第３の態様の締結構造は、一層
好適には、締結状態において相互に嵌合させられること
により前記第２柱状部の軸心方向における移動を抑制す
る嵌合凸部および嵌合凹部を前記第２周縁部の表面およ
び前記第１柱状部の一方および他方にそれぞれ備えたも
のである。このようにすれば、締結状態において第２柱
状部の軸心方向における移動が抑制されることから、締
結外れが一層抑制される。例えば、上記のように第３係
合部を備えた態様においては、その第３係合部から第１
柱状部の他端部が外れ、延いては第２係合部と第１係合
部との係合が外れることが抑制される。上記の嵌合凹部
は、例えば第１柱状部に設けられた１乃至複数本の周溝
で構成され、嵌合凸部は、例えば、第２周縁部の表面に
設けられた突起により構成される。

【００１３】また、上記第３の態様の締結構造は、一層
好適には、前記第２柱状部が締結状態において長径方向
が前記第２周縁部の表面から前記第１摺接面に向かう方
向に略一致する楕円形状の断面を有するものである。こ
のようにすれば、第２係合部が締結方向へ回動させられ
ることにより、第１摺接面との接触部におけるその回動
軸心から第２摺接面までの距離が次第に増加させられる
ため、第１周縁部と第２周縁部とを押圧しつつ締結する
ことができる。一層好適には、第２柱状部はその断面に
おける長径方向の両端が略平坦面を成すものである。こ
のようにすれば、締結状態においてその略平坦面が第１
摺接面に押圧されることから、締結状態からの締結方向
とは反対方向への回動すなわち締結外れを好適に抑制で
きる。

【００１４】また、上記第３の態様の締結構造におい
て、一層好適には、前記第１係合部は前記第１摺接部の
先端側が開放された鉤状を成すものである。このように
すれば、その開放側から第２係合部を第１摺接面と第２
周縁部の表面との間に嵌め入れることができるため、一
対の脚部の先端部間に前記の第１摺接部が掛け渡される
ことによりロの字型に形成される第１係合部に比較し
て、第２係合部を第１係合部に一層容易に係合させ得
る。

【００１５】また、好適には、前記目的を達成するため
の第４の態様の締結構造は、前記第１の態様の締結構造
において、前記第１係合部を、前記第２周縁部の表面に
垂直な方向に軸心方向が平行な円柱状を成し且つその表
面よりも第１部品から離隔した位置においてその径方向
に突設されてその外周面のうち第２周縁部の表面側の部
分が前記第１摺接面として機能する係合凸部を備えたも
のに構成し、前記第２係合部を、その第１係合部の外周
面に対向する内周面を備えてその外周側に係合させられ
るものに構成し、前記第２摺接面を、前記第２周縁部と
は反対側に位置する第２係合部の表面側において前記係
合凸部と接する部分がその第２係合部が締結方向に回動
させられるほどその第２周縁部から離隔する傾斜を以て
その内周面の外周側に形成したものである。

【００１６】このようにすれば、第１係合部の外周側に
第２係合部を係合させ、係合凸部を第２摺接面に摺接さ
せつつその第２係合部をその第１係合部に対して締結方
向に回動させると、第２摺接面の傾斜に従って係合凸部
がその第２摺接面に摺接させられつつ第２周縁部から離
隔する方向に案内される。そのため、その第２摺接面に
作用する押圧力が増大させられ、延いては締結部品全体
が第２周縁部側に押圧されることにより、周縁部押圧面
がその第２周縁部を第１周縁部に向かって押圧し、それ
らが押圧状態で締結される。

【００１７】また、上記第４の態様において一層好適に
は、前記第２摺接面は、前記第２周縁部から離隔する方
向の一端部においてそれよりも僅かに他端部側の部分よ
りもその第２周縁部との間隔が小さくされることにより
形成された係合凸部固定溝を含むものである。このよう
にすれば、その係合凸部固定溝内に位置する係合凸部か
ら第２摺接面に作用する押圧力は、それよりも他端部側
に係合凸部が位置する場合の押圧力よりも小さくなる。
そのため、振動等の外的要因が作用した場合にも容易に
外れ難い締結状態が好適に実現される。

【００１８】また、上記第４の態様において一層好適に
は、前記第２周縁部表面および前記締結部品の裏面に
は、相互に接する範囲内に前記第１係合部の軸心すなわ
ち回動軸心と同心円上に相互に嵌め合わされる周状突起
および周状溝の一方および他方がそれぞれ設けられる。
このようにすれば、締結部品を回動するに際して、容易
にその回動軸心を第１係合部の軸心に一致したままに維
持できるため、その回動延いては第１部品および第２部
品の締結が一層容易になる。

【００１９】また、好適には、前記目的を達成するため
の第５の態様の締結構造は、前記の第１の態様の締結構
造において、前記第１係合部を、前記第２周縁部の表面
に垂直な方向に沿って軸心方向が伸びる円柱状を成し、
且つその外周面に周方向における一方向に進むに従って
その先端から離隔するように形成されたその先端側内壁
面が前記第１摺接面として機能する周溝と、その先端面
からその周溝に連なる差込口とを備えたものに構成し、
前記第２係合部を、その第１係合部の外周面に対向する
内周面を備えてその外周側に係合させられるものに構成
し、前記第２摺接面を、その第２係合部の内周面に突設
されて前記周溝に嵌め入れられる突起の外周面のうち前
記先端側の部分で構成したものである。

【００２０】このようにすれば、第１係合部の外周側に
第２係合部を係合させ、且つその内周面に備えられた突
起を差込口を経由して周溝に嵌め入れた後、第２係合部
を第１係合部に対して前記一方向すなわち締結方向に回
動させると、第１摺接面として機能する周溝の先端側内
壁面の傾斜に従って、外周面が第２摺接面として機能す
るその第２係合部の突起がその先端側内壁面に摺接させ
られつつ第２周縁部に接近する方向に案内される。その
ため、その接近に伴って先端側内壁面から突起に作用す
る押圧力が増大させられ、延いては締結部品全体が第２
周縁部側に押圧されることにより、周縁部押圧面がその
第２周縁部を第１周縁部に向かって押圧され、それらが
押圧状態で締結される。

【００２１】また、上記第５の態様において一層好適に
は、前記差入口および周溝は第１係合部の外周面におい
て周方向の対象位置に一対が設けられ、前記突起はそれ
ら一対の周溝に嵌め入れられる一対が前記第２係合部の
内周面に設けられる。このようにすれば、それぞれ一対
の周溝および突起が対称位置に備えられていることか
ら、第２係合部が一対の突起を介して第１係合部からそ
の周方向において略一様に押圧される。そのため、第２
係合部を第１係合部に対して相対的に回動させる締結操
作時においてその第２係合部が第１係合部に対して傾く
ことに起因する組付け荷重の上昇が好適に抑制されて一
層容易に締結し得ると共に、締結状態において第１係合
部の軸心方向に対して傾斜することが抑制されて締結外
れの発生が一層抑制される。

【００２２】また、好適には、本発明の第６の態様は、
前記第１乃至第５の何れかの態様において、前記第１部
品および前記第２部品が、前記第１周縁部および前記第
２周縁部間にそれらよりも低弾性率の第３部品を挟んで
締結されるものである。このようにすれば、第１摺接面
から第２摺接面に作用する押圧力が増大させられると、
専らその第３部品が弾性的に変形させられるため、その
弾性率延いては復元力に応じた一層強固な締結構造が得
られる。

【００２３】また、好適には、前記第６の態様におい
て、前記第１部品および前記第２部品は、車両のエア・
クリーナ装置のケースおよびキャップの一方および他方
であり、前記第３の部品は、それらの間に収容されるフ
ィルタ・エレメントである。このようにすれば、エンジ
ン室内に備えられることから、設置や保守等のために必
要となる空間体積を可及的に小さくすることが要求され
るエア・クリーナ装置の体積が、その締結構造に起因し
て大きくなることが好適に抑制される。

【００２４】また、好適には、前記第１部品、第２部
品、および締結部品は、何れも樹脂から成るものであ
る。前記の各態様の締結構造では、従来用いられていた
金属製クランプに比較して締結部品等に要求される弾性
変形量が小さいため、金属に比較して弾性率の大きな樹
脂を用いることができる。そのため、締結部品を第１部
品或いは第２部品と同時に一つの金型を用いて成形でき
ることから、製造工程が簡単になると共に、金属部品が
用いられる場合に比較して、製造コストが低くなる利点
がある。

【００２５】一層好適には、前記の締結部品は、第１部
品および第２部品の一方と連結させられた状態で成形さ
れる。このようにすれば、締結部品が第１部品或いは第
２部品と一体になって成形されることから、その保管時
や搬送時等にはその一体となった状態を保つことによ
り、第１部品および第２部品に比較して小さな締結部品
の管理の手間を減じることができる。なお、締結部品
は、第１部品および第２部品の締結時に支障が無ければ
それらと一体になったまま用いれば良く、それらから分
離する必要があるならば組立現場で分離すれば良い。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して詳細に説明する。

【００２７】図１および図２は、本発明の締結構造が適
用されたエア・クリーナ装置１０の全体を示す正面図お
よび平面図である。両図において、エア・クリーナ装置
１０は、空気流入口１２および開口１４を有するケース
１６と、空気流出口１８および開口２０を有するキャッ
プ２２とが、それら開口１４および２０が向かい合い且
つ相互に閉塞されるように結合させられたものであり、
それらの間には略気密な内部空間が形成されている。な
お、例えばケース１６には車両のエンジン・ルーム内に
固定するためのねじ等が外周面の適宜の位置に設けられ
ているが、図においては省略した。これらケース１６お
よびキャップ２２は、何れも熱硬化性樹脂から成るもの
である。本実施例においては、ケース１６が第１部品
に、キャップ２２が第２部品にそれぞれ相当する。

【００２８】また、図１において、ケース１６とキャッ
プ２２との境界部近傍の一部を切り欠いてその内部構造
を示すように、それらにより構成される容器の内部に
は、フィルタ・エレメント２４が備えられている。フィ
ルタ・エレメント２４は、その周縁部２６をケース１６
およびキャップ２２の開放端の全周から外側に広がるよ
うに設けられた鍔（フランジ）２８、３０間に挟まれる
ことにより保持されており、容器内の高さ方向における
中間部に位置する。エレメント周縁部２６は、例えばゴ
ム或いはゴムで被覆された樹脂等から構成され、鍔２
８、３０により弾性的に押し縮められた状態で保持され
ている。なお、後述する図５等においては、便宜上その
周縁部２６がゴムのみで構成されている場合を示した。
本実施例においては、鍔２８、３０が第１周縁部および
第２周縁部にそれぞれ相当する。

【００２９】ケース１６とキャップ２２との境界部のう
ち図１および図２における左端に位置する一辺には一対
のヒンジ装置３２が設けられており、キャップ２２は、
そのヒンジ装置３２を回動軸として、ケース１６に対し
て図１の紙面に垂直な軸心回りに回動可能である。図１
に示される位置からキャップ２２が左回りに回動させら
れると、ヒンジ装置２６が設けられている一辺とは反対
側の図における右端に位置する他辺側が相互に離隔させ
られ、ケース１６およびキャップ２２間の内部空間が開
放させられると共に、エレメント周縁部２６の鍔２８、
３０による挟持状態が解除される。内部に備えられてい
るフィルタ・エレメント２４は、このように内部を開放
させることにより取替え可能となっている。なお、ヒン
ジ装置３２は、例えばケース１６およびキャップ２２の
鍔２８、３０からそれぞれ突き出した一部が相互に嵌め
合わされることにより構成されたものであるが、その詳
細は本実施例の理解に必要ではないので説明を省略す
る。

【００３０】一方、鍔２８、３０のうちヒンジ装置３２
の設けられた一辺側から開放させられる他辺側に至る互
いに平行な２辺には、その他辺すなわち開放端側の近傍
の位置に例えば一対の締結装置３４がそれぞれ備えられ
ている。締結装置３４は、ケース１６とキャップ２２と
をそれらの鍔２８、３０がフィルタ・エレメント２４を
介して重ね合わされて略密閉された締結状態に維持する
ためのものであり、ケース１６の上端部側面から外側に
張り出し且つキャップ２２側に向かって伸びるように突
設されたフック３６と、キャップ２２の鍔３０上にその
フック３６の先端部に対向して設けられたフック３８
と、それらフック３６、３８に係合させられた鍵棒４０
とによって構成される。これらフック３６、３８、およ
び鍵棒４０は、何れもケース１６およびキャップ２２と
同様な熱硬化性樹脂材料から成り、後述するように相互
に独立した部材である。本実施例においては、フック３
６が第１係合部に、フック３８が第３係合部にそれぞれ
相当する。

【００３１】図３、図４は、それぞれ図１、図２におけ
る要部をそれぞれ拡大して示す上記の締結装置３４の構
成を説明するための正面図および平面図であり、図５
は、図４におけるＶ−Ｖ視断面図である。フック３６
は、キャップ２２の鍔３０よりも下側（ケース１６側）
に位置するその第１の部分（下端部）４２においてケー
ス１６の側壁と連続するものであり、そのキャップ２２
の鍔３０よりも上側（キャップ２２側）に位置する上端
部はケース１６から離隔するように第１の部分４２より
も細幅寸法を以て上方に伸びる第２の部分４４と、その
第２の部分４４の上端から鍔３０の上面４６に平行に伸
びる第３の部分４８とからなる。そのため、フック３６
のうち鍔３０よりも上側に位置する部分は、上端が図３
および図４における右方に曲がり且つその右端部が開い
た鉤状を成し、且つ第３の部分４８の鍔３０側に向かう
下面５０は、第１の部分４２の上面５２と平行になって
いる。これにより、フック３６には、第１の部分４２、
第２の部分４４、および第３の部分４８との間に図３、
４における右端部が開いた凹所５４が形成されている。
なお、第１の部分４２の上面５２は、図５に示される締
結状態において鍔３０の上面４６と略同一面上或いはそ
れよりも僅かに下側に位置する。本実施例においては、
上記第１の部分４２および第２の部分４４が脚部に、第
３の部分４８が第１摺接部に、その下面５０が第１摺接
面にそれぞれ相当する。

【００３２】一方、フック３８は、鍔３０上から上方に
向かって伸びる第１の部分５６と、その先端から鍔３０
の上面４６に平行に伸びる第２の部分５８とから構成さ
れている。上記第１の部分５６は鍔３０と連続し、第２
の部分５８はキャップ２２の側壁と連続する。そのた
め、フック３８は、上端が図３および図４における右方
に曲がり且つその右端部が開いた鉤状を成し、鍔３０お
よびキャップ２２の側壁との間に図３、４における右端
部が開いた凹所６０を形成する。この鉤状を成す部分の
内面すなわち第１の部分５６の内面６２および第２の部
分５８の下面６４は、内面６２がフック３６の第２の部
分４４の内面６６と同一平面上にあり、下面６４がフッ
ク３６の第３の部分４８の下面５０と同一平面上或いは
それよりも僅かに上側にある。

【００３３】また、前記の鍵棒４０は、略楕円形断面の
柱状を成す第１柱状部６８と、その第１柱状部６８の軸
心方向における中央部からそれに略垂直な方向に沿って
軸心方向が伸びる略円形断面の柱状を成す第２柱状部７
０とを備えて、全体がＴ字形状を成すものである。第１
柱状部６８は、その外周面７２のうち略楕円形状を成す
断面の長径方向における両端部の位置に一対の平坦面７
４を有しており、第２柱状部７０は第１柱状部６８の外
周面７２のうちそれら一対の平坦面７４の間の部分の中
央に連続する。第２柱状部７０の直径は第１柱状部６８
の短径に略等しいため、上記一対の平坦面７４は第２柱
状部７０よりもその径方向に突き出している。また、第
１柱状部６８の短径はフック３６の上下面５０、５２の
間隔Ａ或いはそれと略等しいフック３８の上下面６４、
４６の間隔よりもやや小さく、長径（平坦面７４、７４
の相互間隔）はその間隔Ａと同程度かそれよりもやや大
きい程度の大きさである。

【００３４】このような形状を有する鍵棒４０は、ケー
ス１６とキャップ２２との間が開放されたフィルタ・エ
レメント２４の取り替え時等においてはフック３６、３
８から外されており、それらケース１６およびキャップ
２２を締結する際には以下のように操作される。先ず、
ケース１６およびキャップ２２を図１等に示される状態
に閉じた後、その第１柱状部６８の軸心方向が鍔３０の
縁に対して略垂直且つその上面４６に対して略平行な向
きで、その第１柱状部６８のうち第２柱状部７０よりも
一方の端面側の部分がフック３６内の凹所５４に、他方
の端面側の部分がフック３８内の凹所６０に入るよう
に、図１、図３等における右方から図１に示す矢印Ｂ方
向に第１柱状部６８を嵌め入れる。この段階では、キャ
ップ２２の鍔３０はエレメント周縁部２６によって図５
に示す位置よりも上方すなわちケース１６から離隔する
方向に押し上げられている。そのため、鍔３０の上面４
６は、フック３６の上面５２と同様な高さ位置よりも下
面５０に接近させられた位置にあり、上面４６と下面５
０との間隔はＡよりも僅かに小さい。また、このとき、
鍵棒４０の第２柱状部７０の向きは図３における上下方
向である。すなわち、フック３６の上下面５０、５２の
間隔Ａよりも小さい第１柱状部６８の短径方向が図の上
下方向に略一致する向きになっているため、その第１柱
状部６８とフック３６および鍔３０との間には何ら押圧
力は作用していない。但し、上記のように上下面４６、
５０の間隔はＡよりも小さくなっているため、相対的な
大小関係次第で当初から小さな押圧力が発生することも
ある。

【００３５】そして、図３に一点鎖線で示される向きお
よび位置に嵌め入れた後、第２柱状部７０をキャップ２
２の側壁面に沿って、第１柱状部６８の軸心回りの矢印
Ｃ方向に実線で示される位置まで約90度だけ回動させ
る。この回動過程においては、略楕円形断面を有する第
１柱状部６８の中心を通りフック３６の下面５０に向か
う鉛直方向における径は、回動するに従って凹所５４内
への挿入時の短径から増大するため、その値がＡに略一
致した回動角度（正確にはＡよりも僅かに小さくなって
いる上下面４６、５０間の距離に一致する回動角度）で
外周面７２が下面５０に接触し、それ以降は回動角度が
大きくなるほど大きくなる押圧力が下面５０から外周面
７２に作用する。すなわち、楕円形状の外周面７２がカ
ム面として機能し、この押圧力は、第１柱状部６８の外
周面７２のうちフック３６の下面５０に接している部分
の径と、エレメント周縁部２６に鍔３０が押し上げられ
た初期の状態における上面４６および下面５０の間隔と
の差に応じた値となる。そのため、その押圧力に基づい
てその外周面７２のうちの下端に位置する部分により鍔
３０の上面４６がケース１６の鍔２８に向かって押圧さ
れ、その押圧力に基づいて鍔２８、３０およびそれらの
間に挟まれているエレメント周縁部２６が弾性的に押し
縮められることにより、第１柱状部６８をフック３６、
３８の凹所５４、６０に嵌め入れて回動させるだけの簡
単な操作でケース１６とキャップ２２とが締結される。
なお、この締結状態においても鍔２８、３０間には隙間
が存在することから、鍔３０の厚さ寸法等に製造誤差が
あっても、エレメント周縁部２６の弾性変形がそれを吸
収するため、確実なシール状態が得られる。

【００３６】このとき、締結するために鍵棒４０を回動
させるに際して、回動させられる第１柱状部６８の支点
はその軸心上にあり、力点はその軸心から距離Ｌ1 だけ
離隔した第２柱状部７０の先端部にあり、作用点（荷重
点）はその軸心から距離Ｌ2だけ離隔した第１柱状部６
８の外周面７２にあるため、鍔２８、３０およびエレメ
ント周縁部２６の厚さ寸法等とは無関係に距離Ｌ1 を距
離Ｌ2 に対して比較的大きな値に設定できる。したがっ
て、上記比Ｌ2 ／Ｌ1 により定められる鍵棒４０の回動
に必要な力すなわち締結のための組付荷重を比較的小さ
い値にすることができる。なお、上記の説明から明らか
なように、本実施例においては、第１柱状部６８のうち
フック３６内に嵌め入れられる部分が第２係合部に、外
周面７２および平坦面７４ａが第２摺接面に、外周面７
２および平坦面７４ｂが周縁部押圧面に、第２柱状部７
０が操作部にそれぞれ相当する。

【００３７】また、図３に実線で示される回動終了すな
わち締結状態においては、平坦面７４ａがフック３６の
下面５０に当接させられているが、長径側に平坦面７４
が設けられている第１柱状部６８の径は、外周面７２の
曲面部分とその平坦面７４との境界の稜線において最大
となる。そのため、接触部分の径と間隔Ａとの差に基づ
いて下面５０から外周面７２に作用する押圧力は、図に
実線で示される位置から上記境界の稜線が最上位置に来
るまでの僅かな回動角度の範囲では、右回りすなわち締
結緩み方向に回動するほど大きくなる。したがって、第
１柱状部６８を図３に示される位置から右回りに回動さ
せるためには、図の締結状態よりも大きな押圧力に抗す
る必要があり、第１柱状部６８が僅かに回動させられる
とそれにより増大させられた押圧力により図に示される
締結状態に復帰する方向の回転力が発生することから、
振動等の外的要因による鍵棒４０の回動延いては締結外
れが好適に抑制される。

【００３８】また、本実施例では、ケース１６側のフッ
ク３６に加えて第３係合部に相当するフック３８がキャ
ップ２２に備えられており、それらケース１６およびキ
ャップ２２を締結するに際しては、第１柱状部６８のう
ち第２柱状部７０に対してフック３６とは反対側に位置
させられる部分がそのフック３８に嵌め入れられる。そ
のため、フック３６の下面５０から第１柱状部６８に押
圧力が作用し、且つ鍔３０の上面４６から第１柱状部６
８に反力が作用する締結状態において、その鍔上面４６
から作用する反力によって第１柱状部６８のそのフック
３８側の一方の端部が押し上げられてその第１柱状部６
８が傾き、延いてはその他方の端部がフック３６から外
れることが好適に抑制される。すなわち、フック３８
は、鍵棒４０の第１柱状部６８の傾きを抑制する装置と
して機能する。なお、このような傾き抑制機能は、フッ
ク３８の下面５８およびフック３６の上面５２の何れか
に第１柱状部６８の外周面７４が当接することで得られ
ることから、それら下面５８および上面５２の少なくと
も一方が締結状態において外周面７４に当接させられる
ように構成されていれば十分である。

【００３９】また、本実施例においては、フック３６、
３８が図３における右端部が開放させられた鉤状を成す
ものであるため、その開放側から鍵棒４０の第１柱状部
６８をフック３６の下面５０と鍔３０の上面４６との間
に容易に嵌め入れ得る。そのため、締結操作が一層簡単
である。

【００４０】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において前述の実施例と共通する部分
には同一の符号を付して説明を省略する。

【００４１】図６乃至図８は、前記の締結装置３４に代
えて用いられ得る他の締結装置７６の要部構成を説明す
るための前述の実施例の図３、図５、および図４に対応
する図である。但し、これら図６乃至図８は、ケース１
６とキャップ２２とがエレメント２４をそれらの間に入
れて重ね合わされているが、未だ締結装置７６でそれら
の鍔２８、３０が押圧されていない、すなわち締結され
ていない状態を示している。図において、ケース１６の
側面には鍔２８に連続するフック７８がその開放端から
キャップ２２側に突き出して設けられている。フック７
８は、鍔２８からキャップ２２側に向かって伸びる一対
の第１の部分８０ａ、８０ｂと、鍔３０の上面４６より
も上側（すなわちケース１６から離隔する側）に位置す
るそれらの上端間に設けられた第２の部分８２とから成
る。そのため、フック７８は図６に示す正面視において
全体が逆Ｕ字状を成し、その第２の部分８２の鍔３０側
に向かう下面８４はその上面４６と略平行になってい
る。また、一方の第１の部分８０ａは、その鍔３０側の
一面と他方の第１の部分８０ｂ側の一面との間の稜部が
除去されており、そこには軸心方向が図８における紙面
に垂直な方向に沿って伸びる円筒凹面８６が設けられて
いる。

【００４２】また、キャップ２２の側面には、フック７
８に対向する位置にフック３８が設けられている。この
フック３８は、前記の締結装置３４に備えられたものと
略同様な形状に構成されたものである。但し、図に示さ
れる非締結状態においては、その第２の部分５８の下面
６４がフック７８の第２の部分８２の下面８４よりもや
や上方に位置する。

【００４３】また、これらフック７８、３８に係合させ
られる鍵棒８８は、略卵形の断面形状を有する第１柱状
部９０と、その軸心方向における中央部から垂直に伸び
る断面が略円形或いは面取りされた矩形の第２柱状部９
２とから構成される。これら第１柱状部９０と第２柱状
部９２とは、第１柱状部９０の図６において一点鎖線で
示した円弧よりも内周側の円形断面部分の中心が第２柱
状部９２の軸心を通る直線上に位置する位置関係にあ
る。また、図示された非締結状態においては第２柱状部
９２が鍔３０の上面４６に対して略垂直を成すが、この
状態において、上記の円形断面部分の中心と一点鎖線よ
りも外周側に拡大された図に斜線で示される部分（ノー
ズ）９４の頂点とを結ぶ線は、上面４６に対して角度θ
だけ左回りの回動方向の前方にある。

【００４４】また、第１柱状部９０の軸心方向の中央部
外周面には、その周方向に沿って案内溝９６が備えられ
ている。この案内溝９６は、図における下端位置から略
90度の範囲に亘って形成されており、その右回り方向の
終端にはその案内溝９６の幅寸法よりも大きな直径を有
し且つその深さよりも深い半球形の窪み９８を有する。
この窪み９８は、鍔３０の上面４６に設けられた半球状
の突起１００に対応する大きさに形成されたものであ
る。すなわち、突起１００は、案内溝９６にはその先端
だけが入るが窪み９８にはその全体が入る大きさに設け
られている。

【００４５】以上のように構成された締結装置７６によ
りケース１６とキャップ２２とを締結するに際しては、
図７に示される断面となるようにそれらを重ね合わせた
後、鍵棒８８を、図８に一点鎖線で示すように第１柱状
部９０の軸心方向が鍔３０の上面４６に平行且つその長
手方向に沿い、その第２柱状部９２の軸心が上面４６に
垂直となる向きでその軸心が突起１００の軸心に一致す
る位置において、フック７８、３８間に挿入する。この
とき、突起１００はその先端部が案内溝９６内に嵌め入
れられる。なお、この段階では案内溝９６内に突起１０
０の全体は入らないことから、第１柱状部９０は上面４
６から僅かに離隔した位置にある。

【００４６】次いで、図８に矢印Ｄで示される左回り方
向に90度だけ、その第２柱状部９２の軸心回りに鍵棒８
８を回動させる。これにより、図８に実線で示されるよ
うに、第１柱状部９０の一端部がフック７８内に、他端
部がフック３８内にそれぞれ挿入される。このとき、フ
ック７８の第１の部分８０ａにはその突起１００側の稜
部が除去されることにより円筒凹面８６が設けられてい
ることから、第１柱状部９０がその回動中に第１の部分
８０ａと干渉することはない。また、案内溝９６と突起
１００との嵌め合いにより上面４６に沿った方向におけ
る第１柱状部９０の移動が抑制されるため、上記回動の
終了時において第１柱状部９０とフック７８、３８とは
予め定められた位置関係に位置させられることとなる。

【００４７】そして、第２柱状部９２をキャップ２２の
側壁面に沿って、第１柱状部９０の図６に示される円形
断面部分の軸心回りにおいて図６に示される矢印Ｅ方向
に略90度回動させる。この回動過程においては、略卵形
断面を有する第１柱状部９０の回動中心からフック７８
の下面８４に向かう鉛直方向における径は、回動するに
従ってフック７８内への挿入時の径から増大するため、
回動角度が大きくなるほど大きくなる押圧力が下面８４
から第１柱状部９０の外周面１０２に作用する。すなわ
ち、本実施例においては、略卵形状の外周面１０２がカ
ム面として機能する。そのため、その押圧力に基づいて
その外周面１０２のうちの下端に位置する部分により鍔
３０の上面４６がケース１６の鍔２８に向かって押圧さ
れ、その押圧力に基づいて鍔２８、３０およびそれらの
間に挟まれているエレメント周縁部２６が弾性的に押し
縮められることにより、第１柱状部９０をフック７８、
３８内に嵌め入れて回動させるだけの簡単な操作でケー
ス１６とキャップ２２とが締結される。

【００４８】なお、鍵棒８８が90度程度回動させられた
上記の締結状態においては、略卵形状に外周面１０２の
回転軸心から最も外周側に位置する先端が、下面８４に
接する位置よりも図における左方向に前記の角度θだけ
更に回動させられている。そのため、締結完了位置にお
いて下面８４に接する位置における回動中心から外周面
１０２までの距離がその最大値よりも小さくなることか
ら、矢印Ｅ方向とは反対方向に回動させる際には、その
回動初期においては回動させるほど下面８４から外周面
１０２に作用する押圧力が増大し、その押圧力に基づい
て第１柱状部９０には矢印Ｅ方向すなわち締結方向の回
動力が作用する。したがって、本実施例の構造において
も、使用時の振動等に起因する締結外れが好適に抑制さ
れる。

【００４９】また、上記のように矢印Ｅ方向に回動させ
る際には、鍔上面４６の突起１００先端が第１柱状部９
０の案内溝９６に嵌め入れられた状態に維持される。そ
のため、回動に伴ってフック７８から第１柱状部９０に
押圧力が作用しても、それにより鍵棒８８の位置がずれ
て締結作業が困難になり、或いは、締結外れが生じ易く
なること等はない。また、回動終了位置においては、そ
の案内溝９６の先端部に設けられている窪み９８内に突
起１００の全体が嵌め入れられることにより、第１柱状
部９０の外周面１０２が鍔上面４６に接する状態にな
る。そのため、締結状態から緩み方向に回動させるため
には、それら突起１００と窪み９８との嵌合状態が解除
されて外周面１０２が鍔上面４６から離隔させられる必
要があることから、締結外れ方向に回動する初期におい
てフック７８の下面８４から外周面１０２に作用する押
圧力は一層大きくなる。本実施例においては、このよう
な突起１００と窪み９８との嵌合にも基づき、締結外れ
が一層抑制されている。

【００５０】図９、図１０は、更に他の実施例の締結装
置１０４が備えられたエア・クリーナ装置１０の全体を
示す平面図および正面図である。本実施例においては、
締結装置１０４は、ケース１２に一体的に設けられた鍵
棒１０６、キャップ２２に一体的に設けられた鍵棒挿入
部１０８、およびそれらとは独立したクランプ（締結部
品）１１０とから構成される。

【００５１】鍵棒１０６は、図１１(a) 〜(c) に平面
図、正面図、裏面図を示すように、ケース１６の鍔２８
から外側に突き出した平面形状が矩形で鍔２８と同様な
厚さ寸法を備えた基部１１２と、その基部１１２から軸
心方向がその上面に垂直な向きで突設された円柱状の軸
部１１４と、その軸部１１４の先端部近傍においてその
側面から径方向に突設された円柱状の突起１１６とを備
えている。突起１１６はその軸心が軸部１１４の軸心と
直交する向きに設けられており、その突き出し方向は鍔
２８からの基部１１２の突き出し方向と同じである。す
なわち、鍔２８の上面１１８に平行且つその縁に垂直で
ある。このような鍵棒１０６は、例えば、ケース１６を
射出成形するに際して、樹脂を注入するゲートを鍔２８
に垂直な向きで設けることによりそのゲート内に注入さ
れた樹脂で構成することができる。このような型構成に
する場合には、巣が無く且つ十分に太い径の鍵棒１０６
が容易に得られる。

【００５２】また、前記の鍵棒挿入部１０８は、図１２
(a) 〜(c) に平面図、正面図、裏面図を示すように、キ
ャップ２２の断面Γ字状を成す鍔３０から外側に突き出
した平面形状が矩形で鍔３０とそれぞれ同様な高さ寸法
を備えた互いに平行な一対の突部１２０、１２０と、そ
れら突部１２０、１２０間に形成された凹所１２２と、
鍔上面４６のその凹所１２２を囲む位置に設けられた半
環状突起１２４とを備えている。凹所１２２は、前記鍵
棒１０６の直径よりも十分に大きい開口幅寸法を備え
る。また、凹所１２２の奥側内面１２６は鍔３０の縁よ
りも内側に位置しており、その凹所１２２内には鍔３０
のうち下方に垂れ下がる部分が設けられていない。

【００５３】また、前記のクランプ１１０は、図１３
(a) 〜(c) に平面図、正面図、裏面図を示すように、平
面形状において周方向の一部が中心部まで凹まされ且つ
他の一部が著しく拡大された形状を成し、その凹まされ
た部分を含む係合部１２８と周方向に拡大された部分よ
り成る操作部１３０とから成る柱状体であり、互いに平
行な上下面１３２、１３４を有する。なお、クランプ１
１０は、ケース１６およびキャップ２２と同様な樹脂材
料から成るものである。

【００５４】係合部１２８に備えられる上記凹みにより
形成された凹所１３６は、上下面１３２、１３４間に貫
通し且つ最奥部の内壁面が円筒凹面１３６ａに形成され
たものであり、その側面１３８側の開口幅寸法は、下面
１３４側において前記鍵棒１０６の軸部１１４の直径よ
りも僅かに大きい程度である。また、凹所１３６は、高
さ方向の中間部よりも上面１３２側の範囲において開口
幅寸法が略倍の大きさに拡大されており、その拡大され
た部分には後述する締結操作時において前記の鍵棒１０
６の突起１１６を支持するための突起支持面１４０が備
えられている。突起支持面１４０は、略一定の幅寸法を
以て側面１３８側から内周部に向かうほど上面１３２に
接近するように傾く略一定の傾斜角度をもった滑らかな
傾斜面である。但し、前記の円筒凹面１３６ａの奥に位
置するその内周側の終端部では、窪み１４２が設けられ
ることにより、下面１３４からの高さ位置がその直前よ
りも僅かに低くなっている。

【００５５】また、係合部１２８の下面１３４には、上
記の円筒凹面１３６ａの周囲の位置に半環状溝１４４が
設けられている。この半環状溝１４４は、後述するよう
に前記の半環状突起１２４が嵌め入れられるものであ
り、その半環状突起１２４の径方向における幅寸法より
も僅かに大きい幅寸法と、その高さ寸法よりも僅かに大
きい深さ寸法とを有する。

【００５６】以上のように各部材が構成された締結装置
１０４によりケース１６およびキャップ２２をフィルタ
・エレメント２４を介して締結するに際しては、先ず、
それらを鍵棒１０６が鍵棒挿入部１０８の凹所１２２内
に挿し通されるように重ね合わせる。この重ね合わせた
状態において、鍵棒１０６の軸部１１４の軸心は半環状
突起１２４の軸心に一致する。鍵棒１０６および鍵棒挿
入部１０８は、このような位置関係が実現されるような
位置にそれぞれ設けられている。図１４(a) はこのよう
に重ね合わせた時点を示しており、鍵棒１０６はその全
長のうちの半分程度が鍔３０よりも上側に位置させられ
ており、その突起１１６は、鍔３０に対して鍔２８とは
反対側において、鍔上面４６および半環状突起１２４よ
りも十分に上方に離隔して位置する。

【００５７】続く段階では、上記の図１４(a) に矢印で
示すように、その鍵棒１０６にその先端側から前記のク
ランプ１１０を嵌める。図１４(b) は、この段階を示し
ている。このとき、クランプ１１０はその下面１３４に
備えられている半環状溝１４４の軸心が軸部１１４の軸
心に一致させられ、その半環状溝１４４内に半環状突起
１２４が嵌め入れられることとなる。これにより、クラ
ンプ下面１３４が鍔上面４６に密着させられると共に、
鍵棒１０６のうち鍔３０の上面４６よりも上に突き出し
た部分の略全体がその凹所１３６内に収容される。ま
た、鍵棒１０６の突起１１６は、突起支持面１４０の側
面１３８側端部における高さ位置よりも僅かに上側に位
置している。

【００５８】上記のようにクランプ１１０内に鍵棒１０
６を嵌め入れた後、クランプ１１０を鍔３０に向かって
押圧しつつ、操作部１３０を掴んでその鍵棒１０６の軸
心回りにおいて平面視における右回り方向に回動させ
る。僅かに回動させた時点において、クランプ１１０の
突起支持面１４０が鍵棒１０６の突起１１６の下側に非
接触状態で位置させられる。更に回動させることによ
り、傾斜させられていることにより内周側に向かうに従
って下面１３４から離隔する突起支持面１４０が突起１
１６の下面に接触し、更には、その突起１１６により鍔
上面４６に向かって押し下げられる。この回動時におい
ては、半環状突起１２４が半環状溝１４４内に嵌め入れ
られていると共に、回動軸心はそれら突起１２４および
溝１４４の軸心に一致するため、その溝１４４がその突
起１２４に案内されることにより、クランプ１１０は鍔
３０の上面４６の面方向における位置がずれること無く
回動させられる。

【００５９】このように、突起支持面１４０が突起１１
６の外周面下端１４６に摺接させられつつクランプ１１
０が回動させられることにより、次第に高くなるその突
起支持面１４０により突起１１６が相対的に鍔３０から
離隔する方向に案内され、延いてはその突起支持面１４
０の高さに応じた次第に大きくなる押圧力が突起１１６
からクランプ１１０の下面１３４を介して鍔３０の上面
４６に作用することとなる。そのため、鍔３０がエレメ
ント周縁部２６を介して鍔２８に押圧され、それらが押
圧状態で固定されることとなる。図１５は、上記のよう
にしてクランプ１１０が鍵棒１０６に嵌め合わされた当
初の位置から 180度程度だけ右回りに回動させられた締
結状態を示している。締結するための回動操作では、軸
部１１４の軸心が支点に、操作部１３０が力点に、突起
１１６が作用点になることから、図に示すように、支点
−力点間距離Ｌ1 および支点−作用点間距離Ｌ2 は何れ
も鍔２８、３０等の厚さ寸法とは無関係に設定され、Ｌ
1 はＬ2 に比較して十分に大きくなる。したがって、本
実施例においても特に構成を複雑にすること無く組付け
荷重を小さくできる。なお、本実施例においては、クラ
ンプ１１０の回動時にその操作部１３０が鍔２８、３０
の外周側に突き出すことになるため、その操作部１３０
を長くすることは好ましくないが、上記の図１５から明
らかなように支点−作用点間距離Ｌ2 が極めて小さくな
るため、支点−力点間距離Ｌ1 が比較的小さくても倍力
装置としての機能は十分に確保できる。また、本実施例
においては、鍵棒１０６が第１係合部に、その突起１１
６の外周面下端１４６が第１摺接面に、クランプ１１０
の係合部１２８が第２係合部に、その突起支持面１４０
が第２摺接面に、その下面１３４が周縁部押圧面にそれ
ぞれ相当する。

【００６０】また、上記の図１５に示される締結状態に
おいては、鍵棒１０６の突起１１６が突起支持面１４０
の内周側終端部に設けられた窪み１４２に嵌め入れられ
た状態にある。そのため、クランプ１１０を図における
左回りの緩み方向に回動させて締結状態を解除する場合
には、突起１１６を窪み１４２から脱出させるためにそ
の締結状態における値よりも大きな押圧力で鍔３０を押
圧してその上面４６を押し下げる必要がある。したがっ
て、エア・クリーナ装置１０の使用中における振動等に
起因してクランプ１１０が緩み方向に僅かに回動する
と、窪み１４２よりも高い位置にある突起支持面１４０
との境界を乗り越えるまでに高くなる押圧力に起因して
締結方向の回動力が作用するため、本実施例においても
好適に締結外れが抑制されている。なお、前記の図９、
１０は、前記の図１４(b) に示されるようにクランプ１
１０を鍔３０上に載せただけの非締結状態を示してい
る。

【００６１】ところで、前述したようにケース１６、キ
ャップ２２、およびクランプ１１０は何れも同様な樹脂
材料から成るものであって、射出成形により製造され
る。図１６は、成形されたケース１６或いはキャップ２
２の要部を示す平面図であり、図１７は同図におけるXV
II−XVII視断面を表している。このケース１６或いはキ
ャップ２２の図示しない成形型の一部にはクランプ１１
０を成形するためのキャビティが一体的に設けられてお
り、それらケース１６或いはキャップ２２およびクラン
プ１１０のキャビティは樹脂注入のためのゲートを介し
て接続される。そのため、図に示すように、成形された
ケース１６或いはキャップ２２とクランプ１１０とはそ
のゲートに由来する接続部１４８により接続され、一体
となっている。そのため、クランプ１１０を成形するた
めの成形型を別途用意する必要がないことから、型費を
節約でき、また、少なくともエア・クリーナ装置１０を
組み立てる組付け現場まで接続部１４８によりクランプ
１１０が接続された状態を保ち、現場でクランプ１１０
をもぎ取ることにより、その紛失を抑制できる利点もあ
る。なお、締結作業に支障がなければ、クランプ１１０
が接続部１４８でケース１６或いはキャップ２２に接続
された状態のままに保つことにより、エレメント交換時
における紛失も抑制できる。

【００６２】図１８乃至２０は、更に他の締結構造を説
明する図であり、図１８(b) は、ケース１６およびキャ
ップ２２を締結するために重ね合わせた状態でこの締結
構造に用いられる鍵棒１５０を表した正面図、(a) は、
その鍵棒１５０の平面図である。鍵棒１５０は、ケース
１６の鍔２８からその上面１１８に垂直な向きで一体的
に突設されたものであり、締結時においてその先端はキ
ャップ２２の鍔３０よりも上方に位置させられる。その
外周面１５２には、鍔３０よりも上方に突き出した範囲
において周方向において対称となる二位置に、それぞれ
一対の突起挿入溝１５４および突起係合溝１５６が備え
られている。なお、図１８(b) においては、突起挿入溝
１５４および突起係合溝１５６を説明に必要なそれぞれ
一つだけ示した。

【００６３】上記一対の突起挿入溝１５４は、鍵棒１５
０の軸心方向に略沿った向きで、その先端面１５８から
その軸心方向における中間部までの範囲に亘って設けら
れている。また、上記一対の突起係合溝１５６は、鍵棒
１５０の周方向に略沿った向きでその半周に満たない範
囲に設けられており、その一端（基端）において突起挿
入溝１５４の鍔２８側の下端に連続する。この突起係合
溝１５６は、突起挿入溝１５４から離隔するに従って、
すなわち周方向における終端側に向かうに従ってその先
端面１５８側の内壁面１６０が鍔２８に接近する螺旋状
を成すものである。突起係合溝１５６は、全体として終
端側ほど鍔２８に接近する傾向にあるが、その終端部に
は僅かな長さだけ先端面１５８側に向かって伸びる窪み
１６２が設けられている。そのため、その内壁面１６０
は、窪み１６２内においてそれよりも僅かに基端側の位
置に比べて先端面１５８側に位置する。なお、鍵棒１５
０の径方向における深さ寸法および幅寸法は、突起挿入
溝１５４の先端面１５８側の基端から窪み１６２に至る
全長に亘って略一様であり、窪み１６２が設けられた終
端部は他の部分の幅寸法に略等しい直径の円弧状となっ
ている。

【００６４】また、図１９(a) は、締結構造の他の構成
要素であって上記の鍵棒１５０に嵌め合わされるクラン
プ１６４を表した平面図であり、(b) は、同図における
ｂ−ｂ視断面図である。クランプ１６４は、ケース１６
等と同様な樹脂材料製部品であって、平面視において略
円環状を成す係合部１６６と、その外周面１６８の一部
が外周側に拡大されることにより一体的に設けられた操
作部１７０とから成る。これら係合部１６６および操作
部１７０は、略一様な厚さ寸法を備えたものであり、互
いに平行な上下面１７２、１７４を有する。略円環状の
係合部１６６は、厚み方向に貫通する穴すなわち円筒状
の内周面１７６を有し、そこにはその厚み方向における
中央位置であって周方向において対称となる２位置に一
対の円柱状の突起１７８が突設されている。これら一対
の突起１７８は、互いに同様な大きさを有してその軸心
方向が何れも内周面１７６の径方向に向かうものであ
り、相互に対向して位置する。内周面１７６の直径は前
記の鍵棒１５０の直径よりも僅かに大きい。また、突起
１７８の長さ寸法は、その突起係合溝１５６等の深さ寸
法よりも僅かに短く、その直径は、その突起係合溝１５
６等の開口幅寸法よりも僅かに小さい。

【００６５】上記のような鍵棒１５０およびクランプ１
６４により構成される締結装置は、以下のように用いら
れる。先ず、前記の図１８(b) に示されるようにケース
１６およびキャップ２２が重ね合わされることにより、
キャップ２２の鍔３０の側方またはその鍔３０に設けら
れている矩形或いは円弧状の切欠部１８０内に位置させ
られた鍵棒１５０に、図２０に示されるようにその先端
側からクランプ１６４を嵌め合わせる。このとき、クラ
ンプ１６４はその下面１７２が鍔３０の上面４６と平行
となり、且つその突起１７８が突起挿入溝１５４上に位
置する姿勢で、例えば、突起挿入溝１５４が鍔３０の長
手方向に沿った一直線上に設けられている場合には、突
起１７８がその一直線上に位置して操作部１７０が鍔３
０の縁に対して略垂直となる向きで嵌め合わされる。

【００６６】次いで、突起１７８が突起挿入溝１５４の
下端面１８２に突き当たる位置までクランプ１６４を挿
入した後、操作部１７０を掴んで図の矢印に示す方向す
なわち図１８(a) における右回り方向に鍵棒１５０の軸
心回りにクランプ１６４を回動させる。これにより、ク
ランプ１６４は突起１７８が突起係合溝１５６内を案内
されつつ回動されることとなるが、突起係合溝１５６は
終端側に向かうにしたがって鍔３０に接近するように傾
斜しているため、その終端側に向かって案内される突起
１７８はその回動角度が大きくなるほど鍔３０に接近さ
せられる。そのため、突起１７８の外周面上端１８４が
突起係合溝１５６の上側内壁面１６０によって鍔３０側
に向かって押圧され、延いては、クランプ１６４が鍔３
０の上面４６に向かって押圧されることにより、その下
面１７２によって鍔３０が鍔２８に向かって押圧される
こととなる。本実施例においては、上記の上側内壁面１
６０が第１摺接面に、突起１７８の外周面上端１８４が
第２摺接面に、クランプ１６４の下面１７２が周縁部押
圧面にそれぞれ相当し、支点が鍵棒１５０の軸心、力点
が操作部１７０の先端部、作用点が突起１７８と内壁面
１６０との接触点となる。したがって、前記の締結装置
１０４の場合と同様にして、支点−力点間距離を支点−
作用点間距離に比較して十分に大きく設定できるため、
特に構成を複雑にすること無く組付け荷重を小さくでき
る。

【００６７】また、上記のようにしてクランプ１６４を
90度強だけ回動させることにより突起１７８が突起係合
溝１５６の終端部に到達すると、その下面１７２により
押し下げられた鍔３０により弾性的に押し縮められたエ
レメント周縁部２６（図１８(b) 参照）の復元力の作用
で突起１７８は窪み１６２内に入るように押し上げられ
る。図２０における一点鎖線は、このように終端まで回
動して締結が完了した状態を示している。そのため、こ
のような締結完了状態において突起係合溝１５６の内壁
面１６０から突起１７８の外周面上端１８４に作用する
押圧力は、窪み１６２内に入る直前の値よりも僅かに小
さくなる。したがって、突起１７８がその突起係合溝１
５６内に戻り延いてはその基端まで移動するためには、
締結状態における押圧力よりも大きな押圧力に抗して窪
み１６２から抜け出る必要があるため、本実施例におい
ても使用中の振動等に起因する締結外れが好適に抑制さ
れる。

【００６８】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は、更に別の態様でも実施し
得る。

【００６９】例えば、前述の実施例においては、本発明
の締結構造がエア・クリーナ装置１０に適用された場合
について説明したが、本発明は、２つの部品の周縁部を
弾性的に押圧して締結するものであれば、他の種々の用
途の装置や物品の締結構造にも同様に適用できる。

【００７０】また、実施例においては、比較的弾性率の
高い鍔２８、３０が比較的弾性率の低いエレメント周縁
部２６を挟んで締結されることにより、専らそのエレメ
ント周縁部２６の復元力に基づいて強固な締結構造が得
られ且つその外れが抑制されている場合について説明し
たが、このような中間の低弾性率の部材の存在は必須で
はない。例えば、締結部品（鍵棒或いはクランプ）４
０、８８、１１０、１６４等により押圧される被押圧面
の構成部材（実施例においては鍔３０）の弾性率が十分
に低い２部品を締結する場合には、その低弾性率の部品
の弾性変形に基づいて、実施例と同様な強固な締結構造
を得ることができる。

【００７１】また、実施例においては、何れも樹脂から
成るケース１６およびキャップ２２を同様な樹脂から成
る締結部品（鍵棒４０等）で締結する場合について説明
したが、上述したような弾性変形を利用し得る材料から
成るものであれば、金属材料製の部品を締結する場合
や、金属材料製締結部品を用いる場合等にも本発明は同
様に適用される。また、エレメント周縁部２６のような
低弾性率の部材を介して締結する構造であれば、締結さ
れる２部品は何れも無機材料等から成る弾性率の極めて
低い材料から成るものであっても差し支えない。

【００７２】また、図１や図６等に示される締結装置３
４、７６においては、フック３６、７８と係合させられ
ることにより鍔３０を押圧する鍵棒４０、８８の第１柱
状部６８、９０が長径側の両端部が平坦な楕円断面形状
或いは卵形断面形状を成していたが、これらの形状は適
宜変更できる。すなわち、第１柱状部６８、９０は、そ
の回動軸心から外周面までの距離が周方向において次第
に大きくなるようなカム面を備えたものであれば、平坦
面７４を備えていない完全な楕円形状、円形断面の一部
に直径が大きい部分を備えた形状、或いは面取りされた
三角形や四角形等の適宜の形状とし得る。

【００７３】また、締結装置３４、７６においては、第
１柱状部６８、９０を鍔３０に向かって押圧するために
フック３６、７８に備えられた下面５０、８４に加え
て、その第１柱状部６８、９０の他端部が挿入されるフ
ック３８がキャップ２２に備えられていたが、このフッ
ク３８は、例えばフック３６、７８の剛性が十分に高く
或いはその下面５０の幅寸法が十分に大きくされること
等により、締結時或いは締結状態においてフック３６、
７８により押圧された第１柱状部６８、９０の傾きが抑
制できる場合には、必ずしも設けられなくともよい。

【００７４】また、実施例においては、ケース１６およ
びキャップ２２がそれらの周縁部の一辺に設けられたヒ
ンジ装置３２回りの回動可能に構成されていたが、ヒン
ジ装置３２が備えられず、フィルタ・エレメント２４の
交換時にはキャップ２２をケース１６から取り外すよう
に構成されたエア・クリーナ装置１０にも本発明は同様
に適用される。このような構成においては、ケース１６
およびキャップ２２が確実に締結状態に維持されるよう
に、例えば、そのヒンジ装置３２が設けられていた一辺
に何らかの係合構造を設け、或いは、ヒンジ装置３２が
設けられていた一辺またはその近傍にも締結装置３４等
を設ければよい。

【００７５】また、実施例においては、締結装置３４等
がケース１６およびキャップ２２の周縁部の２か所に設
けられている場合について説明したが、その個数は十分
な締結状態が確保できる範囲で適宜設定され、１個でも
よく、３個以上であってもよい。

【００７６】また、締結装置３４、７６においては、鍵
棒４０、８８が鍔３０に対して略垂直となる向きから90
度程度だけ回動させることにより締結状態となる場合に
ついて説明したが、その初期の向きや回動角度は適宜変
更できる。但し、鍵棒４０、８８に不用意に触れて締結
外れが生じるような事態を抑制するため、締結状態にお
いては実施例で示したように鍵棒４０、８８をその軸心
方向が鍔３０の長手方向に沿うように構成されることが
好ましい。

【００７７】また、締結装置７６においては、鍵棒８８
が図６における矢印Ｅ方向に回動させられる際に所定の
位置に留まるように案内すると共に、回動終了位置すな
わち締結位置からの回動を抑制するための窪み９８を終
端部に備えて鍔上面３０の突起１００が案内される案内
溝９６が第１柱状部９０の外周面１０２に備えられてい
たが、これらは必ずしも設けられなくともよい。すなわ
ち、鍵棒８８は、その第１柱状部９０の両端がフック７
８、３８内に挿入された状態で回動させられるものであ
るため、突起１００に案内溝９６が係合させられなくと
もそれほど位置が変化することはなく、また、締結状態
では第１柱状部９０は卵形断面の頂点よりも角度θだけ
更に回動させられているため緩み方向への回動は生じ難
いことから、上記のような係合構造を設けなくとも、ケ
ース１６とキャップ２２との締結に特に支障はない。

【００７８】また、締結装置３４、７６においては、鍵
棒４０、８８の第１柱状部６８、９０がその軸心方向に
おいて略一様な断面に形成されていたが、フック３６、
７８に摺接させられる部分以外は、鍔３０の押圧に何ら
寄与しないため、完全な円形断面であっても差し支えな
い。

【００７９】また、締結装置３４、７６において、第１
柱状部６８、９０の長径、短径と、第２柱状部７０、９
２の直径との相対的な大小関係は実施例で示したものに
限定されず、必ずしも第１柱状部６８、９０が第２柱状
部７０、９２の径方向において突き出して設けられてい
なくともよい。

【００８０】また、締結装置７６においては、第１柱状
部９０の外周面１０２のうちフック７８の下面８４に摺
接させられる部分が周方向において回動軸心からの距離
が変化するように構成されていたが、その摺接させられ
る部分を真円断面に構成すると共に、鍔３０の上面４６
に摺接させられる部分を周方向において回動軸心からの
距離が変化するように構成しても、同様な押圧、締結効
果が得られる。

【００８１】また、締結装置１０４においては、その構
成要素である鍵棒挿入部１０８がキャップ２２の鍔３０
の一部から外周側に突設されていたが、その突部１２０
の長さ寸法は鍔３０の幅寸法とクランプ１１０の係合部
１２８の直径との相対的な大きさの関係に基づいて、そ
のクランプ１１０を回動させるために必要な面積が確保
できるように定められる。すなわち、クランプ１１０の
直径を実施例に示したものよりも鍔３０の幅寸法に対し
て大きくする場合には、突部１２０を更に長く設けるこ
とが好ましいが、反対にクランプ１１０の直径を小さく
する場合には、突部１２０の長さを小さくし或いは鍔３
０に鍵棒１０６が挿入される穴や切欠を設けることによ
り突部１２０を設けないように構成することもできる。

【００８２】また、締結装置１０４においては、鍵棒１
０６の突起１１６が摺接させられる突起支持面１４０
は、その全体がクランプ１１０の上面１３２よりも下側
に位置させられていたが、その内周側終端部が上面１３
２と同一平面上に設けられ、窪み１４２が上面１３２の
一部が凹まされることにより形成されていてもよい。

【００８３】また、図１８乃至２０に示される締結装置
においては、鍵棒１５０に設けられている突起挿入溝１
５４および突起係合溝１５６がクランプ１６４に設けら
れている突起１７８の直径と同様な開口幅寸法に設けら
れていたが、これらの開口幅寸法は、突起１７８の直径
よりも大きい範囲で適宜変更できる。

【００８４】また、鍵棒１５０に設けられている突起挿
入溝１５４および突起係合溝１５６と、クランプ１６４
に設けられている突起１７８は、実施例においては回動
軸心に対称な２位置に一対が設けられていたが、１つだ
けが設けられても、或いは３つ程度が設けられてもよ
い。

【００８５】その他、一々例示はしないが、本発明は、
その主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加えた態様で実
施し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の締結構造が適用されたエア
・クリーナ装置の全体構成を説明する正面図である。

【図２】図１のエア・クリーナ装置の平面図である。

【図３】図１のエア・クリーナ装置の要部拡大して締結
装置の構成を詳細に説明する正面図である。

【図４】図３の締結装置の平面図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ視断面図である。

【図６】本発明の他の実施例の締結装置の構成を説明す
るための図３に対応する図である。

【図７】図６における VII−VII 視断面図である。

【図８】図６の締結装置の平面図である。

【図９】本発明の更に他の実施例の締結装置が備えられ
たエア・クリーナ装置の全体を示す平面図である。

【図１０】図９のエア・クリーナ装置の正面図である。

【図１１】(a) 〜(c) は、それぞれ図９のエア・クリー
ナ装置に備えられる締結装置を構成する鍵棒を説明する
ための平面図、正面図、裏面図である。

【図１２】(a) 〜(c) は、それぞれ図９のエア・クリー
ナ装置に備えられる締結装置を構成する鍵棒挿入部を説
明するための平面図、正面図、裏面図である。

【図１３】(a) 〜(c) は、それぞれ図９のエア・クリー
ナ装置に備えられる締結装置を構成するクランプを説明
するための平面図、正面図、裏面図である。

【図１４】(a) 、(b) は、図９に示されるエア・クリー
ナ装置に備えられる締結装置による締結操作を説明する
図である。

【図１５】図１４の締結操作の完了状態を説明する平面
図である。

【図１６】図９のエア・クリーナ装置のケース或いはキ
ャップの成形形態を説明する図である。

【図１７】図１６におけるXVII−XVII視断面図である。

【図１８】(a) 、(b) は、それぞれ本発明の更に他の実
施例の締結装置を構成する鍵棒の平面図、正面図であ
る。

【図１９】(a) は、図１８の鍵棒と組み合わされること
により締結装置を構成するクランプを示す平面図であ
り、(b) は、(a) におけるｂ−ｂ視断面図である。

【図２０】図１８、図１９に示される締結装置による締
結方法を説明する図である。

【図２１】従来のクランプを用いた締結構造の問題点を
説明する図である。

【符号の説明】

１６：ケース（第１部品） ２２：キャップ（第２部品） ２４：フィルタ・エレメント（第３部品） ２８：鍔（第１周縁部） ３０：鍔（第２周縁部） ３４：締結装置 ３６：フック（第１係合部） ４０：鍵棒（締結部品） ５０：下面（第１摺接面） ６８：第１柱状部（第２係合部） ７０：第２柱状部（操作部） ７２：外周面（第２摺接面） ７４：平坦面（周縁部押圧面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大須賀 智啓 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田紡 織株式会社内 Ｆターム(参考） 3J001 FA02 JB02 JB13 KA19 KB01 3J022 DA12 EA02 EB05 FB07 FB12 GA06 GA15 GA18

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１部品の第１周縁部および第２部品の
   第２周縁部が重ね合わされ締結部品で相互に押圧される
   ことによりそれら第１部品および第２部品を締結するた
   めの締結構造であって、 前記第２周縁部側に向かう第１摺接面をその第２周縁部
   に対して前記第１部品とは反対側の位置に備えてその第
   １部品から前記第２部品に向かって伸びる第１係合部
   と、 前記第１係合部に所定の回動軸回りの相対回動可能に係
   合させられるように前記締結部品に設けられた第２係合
   部と、 前記締結部品が前記第１係合部に係合させられた状態に
   おいて前記第１摺接面に接するように前記第２係合部に
   設けられ且つその締結部品が前記所定の回動軸回りの締
   結方向に回動させられるほどその第１摺接面から作用さ
   せられる押圧力が大きくなる第２摺接面と、 前記押圧力に基づいて前記第２周縁部を前記第１周縁部
   に向かって押圧するように前記締結部品に設けられた周
   縁部押圧面と、 前記第２係合部を前記第１係合部に対して前記所定の回
   動軸回りに回動させるためにその回動軸から所定距離隔
   てた位置において前記締結部品に備えられた操作部と
   を、含むことを特徴とする締結構造。