JP2005019089A

JP2005019089A - Resin bushing

Info

Publication number: JP2005019089A
Application number: JP2003179868A
Authority: JP
Inventors: Takushi Yoshikura; 卓志吉倉; Hiroshi Takai; 博史高井; Setsuo Fujii; 設夫藤井
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2023-06-24
Also published as: JP4252376B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin bushing capable of preventing a stress concentration spot from occurring. <P>SOLUTION: A recessed part 4 provided in an end part in an axial direction of an outer bushing half part 3 made of resin and a protruded part 6 provided in an end part in an axial direction of an inner bushing half part 5 made of resin are fitted together by abutting a tip end plane 6c of the protruded part 6 on a flat bottom surface 4a of the recessed part 4 at a position of a hole 2 of a case 1. A bushing conductor 9 is inserted in holes 7, 8 of axial central parts of the bushing half parts 3, 5.The bushing half parts 3, 5 are fastened with a nut 10 screwed in a screw part 9a of the bushing conductor 9. In this case, the outer bushing half part 3 is formed in an I-shape in which an outer expanded diametral part 3a and an inner expanded diametral part 3b at both ends in an axial direction are connected with a middle columnar part 3c. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器でそのケースを電気導体が貫通するところで使用する樹脂ブッシングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気機器でそのケースを電気導体が貫通するところでは、磁器ブッシングを使用して、ケースに対して電気導体を電気絶縁していた。
【０００３】
しかしながら、磁器ブッシングは、非常に硬い材料であるが、脆性的であるため衝撃等に弱く、欠けや割れが生じ易く、このため取付け作業時に落下させないようにしたり、出荷や入荷時等に衝撃が加わらないように梱包に注意したりして、取り扱いに注意が必要であって、作業性が悪い問題点があった。
【０００４】
そこで、ブッシングを構成する材料を、磁器に比べて衝撃に強く、延性的な材料であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂に素材変更することで、作業性の改善を図り、材料費の低減やリサイクル性も良くする樹脂ブッシングにすることが望まれている。
【０００５】
このようなニーズのもと、樹脂ブッシングを開発していくにあたって、現状の磁器ブッシングの構造をそのまま転用したのでは、樹脂は磁器に比べて素材強度が低く、静的荷重に弱いため、出願人は次のような検討を行った。
【０００６】
図７は、従来の磁器ブッシングの構造をそのまま樹脂ブッシングに変更した場合の縦断面図である。
【０００７】
この樹脂ブッシングでは、変圧器等のケース１の孔２の位置で、樹脂製の外側ブッシング半部３の軸線方向の端部に設けられた凹部４と樹脂製の内側ブッシング半部５の軸線方向の端部に設けられた凸部６とが嵌め合わされ、外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５の各軸心部の貫通孔７，８にブッシング導体９が貫通され、該ブッシング導体９のネジ部９ａに螺合されたナット１０により外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５とが締結されている。この場合、外側ブッシング半部３は、凹部４の深さが深いため縦断面形状がＵ字状をなしている。この外側ブッシング半部３の外面の形状もＵ字状となっている。外側ブッシング半部３は、パッキン１１を介してケース１に当接されている。ブッシング導体９は、その基部が端子部９ｂとなっていて、外部配線の端子を接続するための接続孔９ｃが設けられている。端子部９ｂは、パッキン１２を介して外側ブッシング半部３に当接されている。凹部４の深さは、凸部６の高さより深くなっていて、相互に接触しない構造になっている。
【０００８】
しかしながら、このような構造の樹脂ブッシングでは、前述したように樹脂は磁器に比べて素材強度が低く、静的荷重に弱いため、図７で破線の丸印ａ，ｂで示す箇所が応力の集中箇所となり、これら凹部４の底面４ａとその外周の立上がり面４ｂとがなすコーナ部や、凸部６の立上がり部６ａとそれを支持する部分６ｂとがなすコーナ部において、取り付け後に残る残留応力によって外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５とが割れる危険性があった。
【０００９】
そこで出願人は、図８に示すような樹脂ブッシングに変更した。この樹脂ブッシングでは、内側ブッシング半部５の凸部６の突出高さを高くし、凸部６の先端平面６ｃを凹部４の平らな底面４ａに当接させた（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
このようにすると、外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５との残留応力が緩和され、長期使用時における破線丸印ａ，ｂの応力集中箇所の割れを低減することができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００３−１５１３８８号公報（図１）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８に示すような樹脂ブッシングでは、取り付け時に、図９に示すように、凸部６の先端平面６ｃが凹部４の平らな底面４ａに当接される前に、締め付け荷重によって、破線丸印ａ，ｂの応力集中箇所に強く応力が集中して割れが生じる危険性があった。
【００１３】
これは、図１０（Ａ）（Ｂ）に示すように、外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５とを、その下向き面を支えておいて、上から荷重をかけると、破線丸印ａ，ｂの応力集中箇所に強く応力が集中して割れが発生することからも確認できる。
【００１４】
外側ブッシング半部３や内側ブッシング半部５の破線丸印ａ，ｂの応力集中箇所に割れが発生するのは、図１０（Ａ）（Ｂ）に示すように、これら外側ブッシング半部３や内側ブッシング半部５の外側部分がＵ字状をなしていて、軸線方向から締め付け応力を受けると曲げ応力がかかるからである。
【００１５】
本発明の目的は、取り付け時に応力集中箇所が発生し難い樹脂ブッシングを得ることにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、コーナ部に応力が集中するのを分散できる樹脂ブッシングを得ることにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケースの孔の位置で、樹脂製の外側ブッシング半部の軸線方向の端部に設けられた凹部と樹脂製の内側ブッシング半部の軸線方向の端部に設けられた凸部とが、該凸部の先端平面を凹部の平らな底面に当接させて嵌め合わされ、外側ブッシング半部と内側ブッシング半部の各軸心部の貫通孔にブッシング導体が貫通され、該ブッシング導体のネジ部に螺合されたナットにより外側ブッシング半部と内側ブッシング半部とが締結されている樹脂ブッシングを対象とする。
【００１８】
本発明に係る樹脂ブッシングでは、外側ブッシング半部は軸線方向の両端の外側拡径部と内側拡径部とを中間の柱状部でつないだＩ形に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
このように外側ブッシング半部がＩ形になっていると、締め付け時に従来のＵ形のもののような曲げ応力が加わらなくなって、代りに締め付け時に剪断応力が加わるようになり、従来問題となったコーナ部に集中した応力を低減することができ、割れの発生を防止することができる。
【００２０】
この場合、柱状部が、外側拡径部側が小径で内側拡径部側が大径の円錐台形部として形成されていると、内側拡径部側の荷重を支える面積が増えて、応力が比較的集中する箇所が外側拡径部側に移動し、最大応力を低減することができる。また、柱状部の外側拡径部と内側拡径部との接合部の外面が円弧状曲面で形成され、内側拡径部の凹部の底面とその外周の立上がり面とがなすコーナ部の外面も円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【００２１】
また、内側ブッシング半部のナットで加圧される側を突出部として形成すると、凸部の基部にかかる最大応力を低減することができる。
【００２２】
また、内側ブッシング半部の突出部の表面に、周方向に間欠的に複数のリブを放射状に突設すると、内側ブッシング半部の機械的強度を向上させることができ、凸部の基部にかかる最大応力をさらに低減することができる。
【００２３】
さらに、内側ブッシング半部の凸部の立上がり部とそれを支持する部分とがなすコーナ部の外面が円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る樹脂ブッシングの外側ブッシング半部と内側ブッシング半部の実施の形態の第１例を示したもので、図１（Ａ）は本例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図、図１（Ｂ）は本例で用いる内側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の一部縦断側面図である。
【００２５】
本例の樹脂ブッシングで用いる外側ブッシング半部３は、図１（Ａ）に示すように、軸線方向の両端の外側拡径部３ａと内側拡径部３ｂとを中間の柱状部３ｃでつないだＩ形に形成されている。柱状部３ｃは、外径が一定のストレートな円柱状になっている。
【００２６】
また、本例の樹脂ブッシングで用いる内側ブッシング半部５は、ナット１０で加圧される側が円柱状の突出部１３として一体成形で突設されている。突出部１３の表面には、周方向に間欠的に複数のリブ１４が放射状に突設されている。
【００２７】
その他の構成は、図８と同様になっている。
【００２８】
このように外側ブッシング半部３がＩ形になっていると、締め付け時に従来のＵ形のもののような曲げ応力が加わらなくなって、代りに締め付け時に剪断応力が加わるようになり、従来問題となったコーナ部に集中した応力を低減することができ、割れの発生を防止することができる。
【００２９】
また、内側ブッシング半部５のナットで加圧される側が突出部１３として形成されていると、凸部６の基部にかかる最大応力を低減することができる。さらに、内側ブッシング半部５の突出部１３の表面に、周方向に間欠的に複数のリブ１４を放射状に突設すると、内側ブッシング半部５の機械的強度を向上させることができ、凸部６の基部にかかる最大応力をさらに低減することができる。
【００３０】
なお、図１（Ａ）（Ｂ）において、破線丸印ａ，ｂは応力の集中箇所を示す。
【００３１】
図２は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第２例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図である。
【００３２】
本例の樹脂ブッシングの外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５は、基本的には実施の形態の第１例と同様な構成となっている。
【００３３】
本例の樹脂ブッシングで用いる外側ブッシング半部３では、特に柱状部３ｃが、外側拡径部３ａ側が小径で内側拡径部３ｂ側が大径の円錐台形部として形成されている。
【００３４】
内側ブッシング半部５は、実施の形態の第１例として示した図１（Ｂ）と同じ形状になっている。
【００３５】
このように外側ブッシング半部３の柱状部３ｃが、外側拡径部３ａ側が小径で内側拡径部３ｂ側が大径の円錐台形部として形成されていると、内側拡径部３ｂ側の荷重を支える面積が増えて、応力が比較的集中する箇所が外側拡径部３ａ側に移動し、最大応力を低減することができる。
【００３６】
特に、図２で示すように外側ブッシング半部３が形成されていると、次のような利点がある。即ち、図１（Ａ）の構造で締め付け応力を作用させた場合、応力が一番集中し易い箇所は柱状部３ｃと内側拡径部３ｂとがなすコーナ部であり、この箇所の凹部４の底面４ａからの距離はＬ１であって、比較的短かった。しかるに、図２で示す構造の場合は、柱状部３ｃは内側拡径部３ｂ側が外側拡径部３ａ側より拡径された円錐台形部として形成されているので、応力が一番集中し易い箇所は柱状部３ｃと外側拡径部３ａとがなすコーナ部となり、この箇所の凹部４の底面４ａからの距離はＬ２となり、Ｌ１より長くなる。
【００３７】
図３及び図４（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第３例を示したもので、図３は本例の樹脂ブッシングの要部縦断側面図、図４（Ａ）は本例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図、図４（Ｂ）は本例で用いる内側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の一部縦断側面図である。
【００３８】
本例の樹脂ブッシングの外側ブッシング半部３と内側ブッシング半部５は、基本的には実施の形態の第２例と同様な構成となっている。
【００３９】
本例で用いる外側ブッシング半部３は、柱状部３ｃの外側拡径部３ａと内側拡径部３ｂとの接合部の外面が円弧状曲面（Ｒ面）で形成されている。また、外側拡径部３の凹部４の底面４ａとその外周の立上がり面４ｂとがなすコーナ部の外面が円弧状曲面で形成されている。
【００４０】
本例の内側ブッシング半部５は、凸部６の立上がり部６ａとそれを支持する部分６ｂとがなすコーナ部の外面が円弧状曲面で形成されている。
【００４１】
このように外側ブッシング半部３の柱状部３ｃの外側拡径部３ａと内側拡径部３ｂとの接合部の外面が円弧状曲面で形成され、内側拡径部３ｂの凹部４の底面４ａとその外周の立上がり面４ｂとがなすコーナ部の外面も円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【００４２】
同様に、内側ブッシング半部５の凸部６の立上がり部６ａとそれを支持する部分６ｂとがなすコーナ部の外面も円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【００４３】
その他の効果は、実施の形態１と、実施の形態２と同様である。
【００４４】
図５は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第４例を示した外側ブッシング半部の軸線方向の端部からの上面図である。
【００４５】
本例の樹脂ブッシングでは、ブッシング導体９の端子部９ｂの下の首部９ｄの外周に凸部１５を設け、外側ブッシング半部４の内周に凸部１５を嵌める凹部１６を設けて、外側ブッシング半部４に対するブッシング導体９の位置決めが行われている。その他の構成は、実施の形態１、実施の形態２または実施の形態３と同様になっている。
【００４６】
図６は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第５例を示した外側ブッシング半部とケースとの嵌め合わせ部の横断面図である。
【００４７】
本例の樹脂ブッシングでは、ケース１の孔２の内周に凸部１７を設け、外側ブッシング半部４の孔２に対する嵌め合わせ部１８の外周に凸部１７を嵌める凹部１９を設け、ケース１に対する外側ブッシング半部４の位置決めが行われている。その他の構成は、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３または実施の形態４と同様になっている。
【００４８】
【発明の効果】
本発明に係る樹脂ブッシングでは、外側ブッシング半部がＩ形になっているので、締め付け時に従来のＵ形のもののような曲げ応力が加わらなくなって、代りに締め付け時に剪断応力が加わるようになり、従来問題となったコーナ部に集中した応力を低減することができ、割れの発生を防止することができる。
【００４９】
この場合、柱状部が、外側拡径部側が小径で内側拡径部側が大径の円錐台形部として形成されていると、内側拡径部側の荷重を支える面積が増えて、応力が比較的集中する箇所が外側拡径部側に移動し、最大応力を低減することができる。また、柱状部の外側拡径部と内側拡径部との接合部の外面が円弧状曲面で形成され、内側拡径部の凹部の底面とその外周の立上がり面とがなすコーナ部の外面も円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【００５０】
また、内側ブッシング半部のナットで加圧される側を突出部として形成すると、凸部の基部にかかる最大応力を低減することができる。
【００５１】
また、内側ブッシング半部の突出部の表面に、周方向に間欠的に複数のリブを放射状に突設すると、内側ブッシング半部の機械的強度を向上させることができ、凸部の基部にかかる最大応力をさらに低減することができる。
【００５２】
さらに、内側ブッシング半部の凸部の立上がり部とそれを支持する部分とがなすコーナ部の外面が円弧状曲面で形成されていると、コーナ部に作用する応力を分散させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第１例を示したもので、（Ａ）は本例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図、（Ｂ）は本例で用いる内側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の一部縦断側面図である。
【図２】本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第２例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図である。
【図３】本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第３例を示した要部縦断側面図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第３例を示したもので、（Ａ）は本例で用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図、（Ｂ）は本例で用いる内側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の一部縦断側面図である。
【図５】本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第４例を示した外側ブッシング半部の軸線方向の端部からの上面図である。
【図６】本発明に係る樹脂ブッシングの実施の形態の第５例を示した外側ブッシング半部とケースとの嵌め合わせ部の横断面図である。
【図７】従来の樹脂ブッシングの縦断面図である。
【図８】図７の樹脂ブッシングを改良した樹脂ブッシングの縦断面図である。
【図９】図８の樹脂ブッシングを組み立てる過程の縦断面図である。
【図１０】（Ａ）（Ｂ）は従来の樹脂ブッシングを示したもので、（Ａ）は従来の樹脂ブッシングで用いる外側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図、（Ｂ）は従来の樹脂ブッシングで用いる内側ブッシング半部に締め付け応力を作用させている状態の縦断面図である。
【符号の説明】
１ケース
２孔
３外側ブッシング半部
４凹部
４ａ底面
４ｂ立上がり面
５内側ブッシング半部
６凸部
６ａ立上がり部
６ｂ支持する部分
６ｃ先端平面
７，８貫通孔
９ブッシング導体
９ａネジ部
９ｂ端子部
９ｃ接続孔
１０ナット
１１，１２パッキン
１３突出部
１４リブ
１５，１７凸部
１６，１９凹部
１８嵌め合わせ部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin bushing used in an electric device where an electric conductor passes through the case.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when an electrical conductor penetrates the case in an electrical device, a ceramic bushing is used to electrically insulate the electrical conductor from the case.
[0003]
However, porcelain bushings are very hard materials, but they are brittle, so they are vulnerable to impacts, etc., and are easily chipped and cracked. There was a problem that workability was not good because the handling was necessary by paying attention to the packaging so that it was not added.
[0004]
Therefore, by changing the material constituting the bushing to a thermoplastic resin such as polyethylene terephthalate (PET) or polybutylene terephthalate (PBT), which is a ductile material that is more resistant to impact than porcelain, workability is improved. It is desired to improve the resin bushing so as to reduce the material cost and improve the recyclability.
[0005]
Based on these needs, when developing resin bushings, the existing porcelain bushing structure is used as it is. Resin is lower in material strength than porcelain and weak against static loads. Conducted the following study.
[0006]
FIG. 7 is a longitudinal sectional view in the case where the structure of a conventional porcelain bushing is changed to a resin bushing as it is.
[0007]
In this resin bushing, in the position of the hole 2 of the case 1 such as a transformer, the axial direction of the concave portion 4 provided at the axial end of the resin outer bushing half 3 and the resin inner bushing half 5 The bushing conductor 9 is inserted into the through-holes 7 and 8 in the axial center portions of the outer bushing half 3 and the inner bushing half 5. The outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 are fastened by a nut 10 screwed into the screw portion 9a. In this case, the outer bushing half 3 has a U-shaped longitudinal section because the recess 4 is deep. The shape of the outer surface of the outer bushing half 3 is also U-shaped. The outer bushing half 3 is in contact with the case 1 via the packing 11. The base of the bushing conductor 9 is a terminal portion 9b, and a connection hole 9c for connecting a terminal of an external wiring is provided. The terminal portion 9 b is in contact with the outer bushing half 3 via the packing 12. The depth of the concave portion 4 is deeper than the height of the convex portion 6 and has a structure that does not contact each other.
[0008]
However, in the resin bushing having such a structure, as described above, since the resin has a lower material strength than a porcelain and is weak to a static load, the portions indicated by broken circles a and b in FIG. In the corner portion formed by the bottom surface 4a of the concave portion 4 and the rising surface 4b on the outer periphery thereof, or the corner portion formed by the rising portion 6a of the convex portion 6 and the portion 6b supporting the convex portion 6, There was a risk that the outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 would break.
[0009]
Therefore, the applicant changed the resin bushing as shown in FIG. In this resin bushing, the protruding height of the convex portion 6 of the inner bushing half 5 is increased, and the tip flat surface 6c of the convex portion 6 is brought into contact with the flat bottom surface 4a of the concave portion 4 (see, for example, Patent Document 1). ).
[0010]
If it does in this way, the residual stress of the outer side bushing half part 3 and the inner side bushing half part 5 will be relieve | moderated, and the crack of the stress concentration location of the broken-line circle marks a and b at the time of long-term use can be reduced.
[0011]
[Patent Document 1]
JP 2003-151388 A (FIG. 1)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the resin bushing as shown in FIG. 8, the broken line is broken by the tightening load before the front end flat surface 6c of the convex portion 6 is brought into contact with the flat bottom surface 4a of the concave portion 4 as shown in FIG. There is a risk that stress concentrates strongly at the stress concentration locations of the circles a and b and cracks occur.
[0013]
As shown in FIGS. 10 (A) and 10 (B), when the outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 are supported on their downward surfaces and a load is applied from above, a dotted circle a , B can be confirmed from the fact that stress is strongly concentrated at the stress concentration location and cracking occurs.
[0014]
As shown in FIGS. 10 (A) and 10 (B), the outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 are cracked at the stress-concentrated portions indicated by broken-line circles a and b. This is because the outer portion of the inner bushing half 5 is U-shaped, and bending stress is applied when receiving tightening stress from the axial direction.
[0015]
An object of the present invention is to obtain a resin bushing in which stress-concentrated portions are unlikely to occur during attachment.
[0016]
Another object of the present invention is to obtain a resin bushing that can disperse stress concentration at the corner.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a recess provided at the axial end of the resin outer bushing half at the position of the hole in the case and a convex provided at the axial end of the resin inner bushing half. Is fitted with the tip flat surface of the convex portion abutting against the flat bottom surface of the concave portion, and the bushing conductor is passed through the through-holes of the axial center portions of the outer bushing half portion and the inner bushing half portion. The object is a resin bushing in which an outer bushing half and an inner bushing half are fastened by a nut screwed into a screw part.
[0018]
In the resin bushing according to the present invention, the outer bushing half is formed in an I shape in which an outer diameter-increasing portion and an inner diameter-increasing portion at both ends in the axial direction are connected by an intermediate columnar portion.
[0019]
In this way, when the outer bushing half is in the I shape, bending stress like the conventional U shape is not applied at the time of tightening, and instead shear stress is applied at the time of tightening, which is a conventional problem. The stress concentrated on the corner portion can be reduced, and the occurrence of cracks can be prevented.
[0020]
In this case, if the columnar part is formed as a truncated cone part having a small diameter on the outer diameter side and a larger diameter on the inner diameter side, the area for supporting the load on the inner diameter part increases and the stress is relatively low. The concentrated location moves to the outer diameter-enlarged portion side, and the maximum stress can be reduced. Further, the outer surface of the joint portion between the outer diameter-enlarged portion and the inner diameter-enlarged portion of the columnar portion is formed in an arcuate curved surface, and the outer surface of the corner portion formed by the bottom surface of the concave portion of the inner diameter-magnified portion and the rising surface of the outer periphery thereof If it is formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner can be dispersed.
[0021]
Moreover, if the side pressurized by the nut of the inner bushing half is formed as a protrusion, the maximum stress applied to the base of the protrusion can be reduced.
[0022]
In addition, when a plurality of ribs are radially projected intermittently in the circumferential direction on the surface of the protruding portion of the inner bushing half, the mechanical strength of the inner bushing half can be improved and the base of the convex portion is applied. The maximum stress can be further reduced.
[0023]
Furthermore, when the outer surface of the corner portion formed by the rising portion of the convex portion of the inner bushing half portion and the portion supporting it is formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner portion can be dispersed.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1A and 1B show a first example of an embodiment of an outer bushing half and an inner bushing half of a resin bushing according to the present invention, and FIG. 1A shows an outer side used in this example. FIG. 1B is a partially longitudinal side view of a state in which the tightening stress is applied to the inner bushing half used in this example. FIG.
[0025]
As shown in FIG. 1 (A), the outer bushing half 3 used in the resin bushing of this example is formed by connecting the outer enlarged portion 3a and the inner enlarged portion 3b at both ends in the axial direction by an intermediate columnar portion 3c. It is formed in I shape. The columnar portion 3c has a straight columnar shape with a constant outer diameter.
[0026]
Further, the inner bushing half portion 5 used in the resin bushing of the present example has a side that is pressed by the nut 10 and protrudes integrally as a columnar protruding portion 13. A plurality of ribs 14 project radially from the surface of the protrusion 13 intermittently in the circumferential direction.
[0027]
Other configurations are the same as those in FIG.
[0028]
In this way, when the outer bushing half 3 is I-shaped, bending stress like that of the conventional U-shape is not applied at the time of tightening, and instead shear stress is applied at the time of tightening, which is a conventional problem. The stress concentrated on the corner portion can be reduced, and the occurrence of cracks can be prevented.
[0029]
Moreover, when the side pressurized with the nut of the inner side bushing half part 5 is formed as the protrusion part 13, the maximum stress concerning the base part of the convex part 6 can be reduced. Furthermore, when a plurality of ribs 14 project radially from the surface of the protruding portion 13 of the inner bushing half 5 in the circumferential direction, the mechanical strength of the inner bushing half 5 can be improved. The maximum stress applied to the base of 6 can be further reduced.
[0030]
In FIGS. 1A and 1B, broken-line circles a and b indicate stress concentration points.
[0031]
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state in which a tightening stress is applied to the outer bushing half part used in the second example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
[0032]
The outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 of the resin bushing of this example basically have the same configuration as the first example of the embodiment.
[0033]
In the outer bushing half part 3 used in the resin bushing of this example, the columnar part 3c is formed as a truncated cone part having a small diameter on the outer widened part 3a side and a large diameter on the inner widened part 3b side.
[0034]
The inner bushing half portion 5 has the same shape as FIG. 1B shown as the first example of the embodiment.
[0035]
As described above, when the columnar portion 3c of the outer bushing half 3 is formed as a truncated cone portion having a small diameter on the outer enlarged portion 3a side and a larger diameter on the inner enlarged portion 3b side, the load on the inner enlarged portion 3b side is loaded. The area to be supported is increased, and the portion where stress is relatively concentrated moves to the outer diameter-enlarged portion 3a side, so that the maximum stress can be reduced.
[0036]
In particular, when the outer bushing half 3 is formed as shown in FIG. 2, the following advantages are obtained. That is, when tightening stress is applied in the structure of FIG. 1A, the portion where the stress is most easily concentrated is the corner portion formed by the columnar portion 3c and the inner diameter enlarged portion 3b. The distance from the bottom surface 4a was L1, and was relatively short. However, in the case of the structure shown in FIG. 2, the columnar portion 3c is formed as a frustoconical portion having an inner diameter enlarged portion 3b side larger than the outer diameter enlarged portion 3a side. Is a corner portion formed by the columnar portion 3c and the outer diameter enlarged portion 3a, and the distance from the bottom surface 4a of the concave portion 4 at this location is L2, which is longer than L1.
[0037]
3 and 4 (A) and 4 (B) show a third example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention. FIG. 3 is a longitudinal sectional side view of the main part of the resin bushing of the present example. FIG. 4A is a longitudinal sectional view of a state in which a tightening stress is applied to the outer bushing half used in this example, and FIG. 4B is a diagram of a state in which a tightening stress is applied to the inner bushing half used in this example. FIG.
[0038]
The outer bushing half 3 and the inner bushing half 5 of the resin bushing of this example basically have the same configuration as the second example of the embodiment.
[0039]
In the outer bushing half 3 used in this example, the outer surface of the joint portion between the outer diameter-increasing portion 3a and the inner diameter-increasing portion 3b of the columnar portion 3c is formed as an arcuate curved surface (R surface). Moreover, the outer surface of the corner part which the bottom face 4a of the recessed part 4 of the outer side enlarged diameter part 3 and the rising surface 4b of the outer periphery make is formed in the circular arc-shaped curved surface.
[0040]
In the inner bushing half portion 5 of this example, the outer surface of the corner portion formed by the rising portion 6a of the convex portion 6 and the portion 6b that supports it is formed in an arcuate curved surface.
[0041]
As described above, the outer surface of the joint portion between the outer diameter-increasing portion 3a and the inner diameter-increasing portion 3b of the columnar portion 3c of the outer bushing half 3 is formed as an arcuate curved surface, and the bottom surface 4a of the concave portion 4 of the inner diameter-expanding portion 3b When the outer surface of the corner portion formed by the outer peripheral rising surface 4b is also formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner portion can be dispersed.
[0042]
Similarly, if the outer surface of the corner portion formed by the rising portion 6a of the convex portion 6 of the inner bushing half portion 5 and the portion 6b that supports it is also formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner portion is dispersed. be able to.
[0043]
Other effects are the same as those in the first embodiment and the second embodiment.
[0044]
FIG. 5 is a top view from the axial end of the outer bushing half showing a fourth example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
[0045]
In the resin bushing of this example, a convex portion 15 is provided on the outer periphery of the neck portion 9d below the terminal portion 9b of the bushing conductor 9, and a concave portion 16 is provided on the inner periphery of the outer bushing half portion 4 so as to fit the convex portion 15. The bushing conductor 9 is positioned with respect to the half 4. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the second embodiment, or the third embodiment.
[0046]
FIG. 6 is a cross-sectional view of the fitting portion between the outer bushing half and the case, showing a fifth example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
[0047]
In the resin bushing of this example, a convex portion 17 is provided on the inner periphery of the hole 2 of the case 1, and a concave portion 19 for fitting the convex portion 17 is provided on the outer periphery of the fitting portion 18 with respect to the hole 2 of the outer bushing half portion 4. Positioning of the outer bushing half 4 with respect to is performed. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, or the fourth embodiment.
[0048]
【The invention's effect】
In the resin bushing according to the present invention, since the outer bushing half is I-shaped, bending stress as in the conventional U shape is no longer applied when tightening, and instead shear stress is applied when tightening, It is possible to reduce the stress concentrated on the corner portion, which has been a problem in the past, and to prevent the occurrence of cracks.
[0049]
In this case, if the columnar part is formed as a truncated cone part having a small diameter on the outer diameter side and a larger diameter on the inner diameter side, the area for supporting the load on the inner diameter part increases and the stress is relatively low. The concentrated location moves to the outer diameter-enlarged portion side, and the maximum stress can be reduced. Further, the outer surface of the joint portion between the outer diameter-enlarged portion and the inner diameter-enlarged portion of the columnar portion is formed in an arcuate curved surface, and the outer surface of the corner portion formed by the bottom surface of the concave portion of the inner diameter-magnified portion and the rising surface of the outer periphery thereof If it is formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner can be dispersed.
[0050]
Moreover, if the side pressurized by the nut of the inner bushing half is formed as a protrusion, the maximum stress applied to the base of the protrusion can be reduced.
[0051]
In addition, when a plurality of ribs are radially projected intermittently in the circumferential direction on the surface of the protruding portion of the inner bushing half, the mechanical strength of the inner bushing half can be improved and the base of the convex portion is applied. The maximum stress can be further reduced.
[0052]
Furthermore, when the outer surface of the corner portion formed by the rising portion of the convex portion of the inner bushing half portion and the portion supporting it is formed with an arcuate curved surface, the stress acting on the corner portion can be dispersed.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B show a first example of an embodiment of a resin bushing according to the present invention, and FIG. 1A shows a tightening stress applied to an outer bushing half part used in this example. (B) is a partially longitudinal side view of a state in which tightening stress is applied to the inner bushing half used in this example.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state in which a tightening stress is applied to an outer bushing half portion used in a second example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal sectional side view of an essential part showing a third example of an embodiment of a resin bushing according to the present invention.
FIGS. 4A and 4B show a third example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention, and FIG. 4A shows that a tightening stress is applied to the outer bushing half part used in this example. (B) is a partially longitudinal side view of a state in which tightening stress is applied to the inner bushing half used in this example.
FIG. 5 is a top view from the axial end of the outer bushing half showing a fourth example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the fitting portion between the outer bushing half and the case, showing a fifth example of the embodiment of the resin bushing according to the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a conventional resin bushing.
8 is a longitudinal sectional view of a resin bushing obtained by improving the resin bushing of FIG.
9 is a longitudinal sectional view of a process of assembling the resin bushing of FIG.
FIGS. 10A and 10B show a conventional resin bushing, and FIG. 10A is a longitudinal sectional view showing a state in which a tightening stress is applied to an outer bushing half part used in a conventional resin bushing; B) is a longitudinal sectional view showing a state in which a tightening stress is applied to an inner bushing half used in a conventional resin bushing.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Case 2 Hole 3 Outer bushing half part 4 Recessed part 4a Bottom face 4b Standing surface 5 Inner bushing half part 6 Convex part 6a Standing part 6b Supporting part 6c Tip plane 7, 8 Through-hole 9 Bushing conductor 9a Screw part 9b Terminal part 9c Connection Hole 10 Nut 11, 12 Packing 13 Projection 14 Rib 15, 17 Protrusion 16, 19 Concave 18 Fitting

Claims

At the position of the hole in the case, the concave portion provided at the axial end of the resin outer bushing half and the convex portion provided at the axial end of the resin inner bushing half are the convex portions. And the bushing conductor is passed through the through-holes of the respective axial centers of the outer bushing half and the inner bushing half, and the screw of the bushing conductor is fitted. In the resin bushing in which the outer bushing half part and the inner bushing half part are fastened by a nut screwed into a part,
The outer bushing half is formed in an I shape in which an outer diameter-increasing portion and an inner diameter-expanding portion at both ends in the axial direction are connected by an intermediate columnar portion.

The columnar portion is formed in a truncated cone shape having a small diameter on the outer widened portion side and a large diameter on the inner widened portion side, and an outer surface of a joint portion between the outer large diameter portion and the inner large diameter portion of the columnar portion. 2 is formed with an arcuate curved surface, and an outer surface of a corner portion formed by a bottom surface of the concave portion of the inner enlarged diameter portion and a rising surface of the outer periphery thereof is formed by an arcuate curved surface. Resin bushing.

The resin bushing according to claim 1 or 2, wherein a side pressed by the nut of the inner bushing half is formed as a protrusion.

4. The resin bushing according to claim 3, wherein a plurality of ribs project radially and intermittently on the surface of the protruding portion of the inner bushing half. 5.

5. The resin bushing according to claim 3, wherein an outer surface of a corner portion formed by a rising portion of the convex portion of the inner bushing half and a portion supporting the convex portion is formed as an arcuate curved surface.