JP2005098496A - 結合構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 連結部材同士をがたつきなく結合することが出来る結合構造を提供することを目的とする。
【解決手段】 樹脂パネル５０にはロック孔５２を有するロック受け部５１が設けられる一方、ドアトリム３０にはこのロック孔５２に対して挿入・係止可能とされたロック爪４３を備えたロックアーム４１が形成されている。このロックアーム４１にはロック爪４３が設けられた面とは反対側の面に圧潰壁４５が設けられており、ロックアーム４１をロック孔５２に差し込むと、ロック爪４３及び圧潰壁４５がロック孔５２を押し広げてゆく。この挿入動作の過程において、圧潰壁４５はロック孔５２の内壁５２Ａを圧潰し、ロックアーム４１の差し込み動作が完了した時には、圧潰壁４５がロック孔５２の内壁５２Ａに食い込んだ状態で凹凸嵌合する。かくして、樹脂成形品同士をがたつきなく保持することができる。
【選択図】 図４
Description
本発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造に関する。
一対の連結部材を互いに結合する結合構造としては、鈎型の爪を他の部材に係止させる形式のものが広く知られている（例えば、特許文献１）。
このものは、合成樹脂製のドアトリム１側には鈎型をなす係止爪２が設けられる一方、同じく合成樹脂製のポケット体５の開口側の先端部分にはドアトリム１の係止爪２を差し込み可能とされた係合部材６が設けられている。従って、ドアトリム１側の係止爪２をポケット体５の係合部材６に挿入すると、ドアトリム１の係止爪２が係合部材６にロックして、ポケット体５を抜け止め状態に保持するようになっている。
特開平１１−２５５０３４号公報（第５図）
このものは、合成樹脂製のドアトリム１側には鈎型をなす係止爪２が設けられる一方、同じく合成樹脂製のポケット体５の開口側の先端部分にはドアトリム１の係止爪２を差し込み可能とされた係合部材６が設けられている。従って、ドアトリム１側の係止爪２をポケット体５の係合部材６に挿入すると、ドアトリム１の係止爪２が係合部材６にロックして、ポケット体５を抜け止め状態に保持するようになっている。
上記構造によればドアトリム１に対してポケット体５を抜止め状態に保持することは出来るが、ドアトリム１に対するポケット体５のがたつき（例えば、図１５における矢印方向）を規制することが出来ない。
また、がたつきを規制するにはドアトリム１側の係止爪２の外幅寸法と、係合部材６の内幅寸法をほぼ等しい設定としておく方策が考えられるが、この場合であっても係止爪２或いは係合部材６の幅寸法のばらつきは現実的には避けることができず両部材間に隙間を設定せざるを得ない。この場合には隙間が出来てがたつきが生じてしまう。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、連結部材同士をがたつきなく結合することが出来る結合構造を提供することを目的とする。
また、がたつきを規制するにはドアトリム１側の係止爪２の外幅寸法と、係合部材６の内幅寸法をほぼ等しい設定としておく方策が考えられるが、この場合であっても係止爪２或いは係合部材６の幅寸法のばらつきは現実的には避けることができず両部材間に隙間を設定せざるを得ない。この場合には隙間が出来てがたつきが生じてしまう。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、連結部材同士をがたつきなく結合することが出来る結合構造を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造とした。
請求項２の発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の摩擦力が増大されることを特徴とする結合構造とした。
請求項３の発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の係合部の接触面積が増大されることを特徴とする結合構造とした。
請求項４の発明は、前記ロック部および前記ロック受入部のうちのいずれかに前記ロック部の挿入方向に沿って延びた突条部が形成され、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記突条部が相手側を押圧して前記ロック部あるいは前記ロック受入部が圧潰されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の結合構造とした。
請求項５の発明は、前記ロック受入部は、前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状の開口部として形成されたことを特徴とする請求項４記載の結合構造とした。
請求項６の発明は、前記突条部は前記ロック部に形成され、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成されたことを特徴とする請求項５記載の結合構造とした。
請求項７の発明は、前記ロック部はプレート状に形成され、前記突条部は前記ロック部の一側面においてその挿入方向に延びるように形成され、前記ロック部の前記突条部が形成された反対側に位置する側面には、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより、前記ロック受入部に係合して前記ロック部および前記ロック受入部の間の結合を保持するロック爪が設けられたことを特徴とする請求項４記載の結合構造とした。
請求項８の発明は、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかには、その相手側との当接部に案内用の傾斜面が形成されたことを特徴とする請求項４記載の結合構造とした。
請求項９の発明は、前記ロック部および前記ロック受入部は前記連結部材にそれぞれ２対以上設けられ、それらの間のかみ合う方向が互いに異なることを特徴とする請求項１記載の結合構造とした。
請求項１０の発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能な開口部が設けられ、前記ロック部および前記開口部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記開口部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、前記ロック部はプレート状に形成され、その一側面には前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより、前記開口部に係合して前記ロック部および前記開口部の間の結合を保持するロック爪が設けられ、その反対側面における幅方向の両端部には前記ロック部の挿入方向に沿って延びた一対の突条部が形成され、前記開口部は前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状に形成されるとともに、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成され、前記ロック部および前記開口部が互いに当接することにより、前記突条部が前記薄肉とされた部位を押圧し圧潰して双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記開口部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造とした。
請求項１１の発明は、一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能な開口部が設けられ、前記ロック部および前記開口部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記開口部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、前記ロック部はプレート状に形成され、その一側面には前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより、前記開口部に係合して前記ロック部および前記開口部の間の結合を保持するロック爪が設けられ、その反対側面における幅方向の両端部および略中央部には前記ロック部の挿入方向に沿って延びた三条の突条部が形成され、前記開口部は前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状に形成されるとともに、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成され、前記ロック部および前記開口部が互いに当接することにより、前記突条部が前記薄肉とされた部位を押圧し圧潰して双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記開口部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造とした。
＜請求項１の発明＞
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成される構成としたことにより、ロック部の挿入方向に対して垂直な面方向への移動が規制され、ロック受入部に対するがたつきを防ぐことができる。
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成される構成としたことにより、ロック部の挿入方向に対して垂直な面方向への移動が規制され、ロック受入部に対するがたつきを防ぐことができる。
＜請求項２の発明＞
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の摩擦力が増大される構成としたことにより、ロック部とロック受入部との間の相対移動が規制され、双方の間のがたつきを防ぐことができる。
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の摩擦力が増大される構成としたことにより、ロック部とロック受入部との間の相対移動が規制され、双方の間のがたつきを防ぐことができる。
＜請求項３の発明＞
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の係合部の接触面積が増大される構成としたことにより、接触面に働く垂直効力の総和が増大される。従って、双方の接触面に発生する摩擦力も増大して、ロック部とロック受入部との間の相対移動が規制され、双方の間のがたつきを防ぐことができる。
ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰によりロック部およびロック受入部の間の係合部の接触面積が増大される構成としたことにより、接触面に働く垂直効力の総和が増大される。従って、双方の接触面に発生する摩擦力も増大して、ロック部とロック受入部との間の相対移動が規制され、双方の間のがたつきを防ぐことができる。
＜請求項４の発明＞
ロック部およびロック受入部のうちのいずれかにロック部の挿入方向に沿って延びた突条部が形成され、ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、突条部が相手側を押圧してロック部あるいはロック受入部が圧潰される構成としたことにより、突条部が与える押圧力によって相手側に発生する面圧を増大させることができ、その圧潰を容易に行える。
ロック部およびロック受入部のうちのいずれかにロック部の挿入方向に沿って延びた突条部が形成され、ロック部およびロック受入部が互いに当接することにより、突条部が相手側を押圧してロック部あるいはロック受入部が圧潰される構成としたことにより、突条部が与える押圧力によって相手側に発生する面圧を増大させることができ、その圧潰を容易に行える。
＜請求項５の発明＞
ロック受入部は、他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応するロック部の幅よりも大きい矩形状の開口部として形成された構成としたことにより、ロック部を開口部に挿入する際に突出部がガイドの役割を果たすため、開口部へ進入させやすい。また、開口部の互いに対向する２辺が対応するロック部の幅よりも大きいため、ロック部を開口部へより容易に進入させることができる。
ロック受入部は、他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応するロック部の幅よりも大きい矩形状の開口部として形成された構成としたことにより、ロック部を開口部に挿入する際に突出部がガイドの役割を果たすため、開口部へ進入させやすい。また、開口部の互いに対向する２辺が対応するロック部の幅よりも大きいため、ロック部を開口部へより容易に進入させることができる。
＜請求項６の発明＞
突条部はロック部に形成され、開口部のロック部との当接部には、その基端側から開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成された構成としたことにより、突条部にて開口部の薄肉とされた部位への圧潰が容易に行える。
突条部はロック部に形成され、開口部のロック部との当接部には、その基端側から開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成された構成としたことにより、突条部にて開口部の薄肉とされた部位への圧潰が容易に行える。
＜請求項７の発明＞
ロック部はプレート状に形成され、突条部はロック部の一側面においてその挿入方向に延びるように形成され、ロック部の突条部が形成された反対側に位置する側面には、ロック部あるいはロック受入部が形状復帰することにより、ロック受入部に係合してロック部およびロック受入部の間の結合を保持するロック爪が設けられた構成としたことにより、ロック部およびロック受入部の結合状態において、ロック部はその両面においてロック受入部と係合するため、双方が安定して結合される。
ロック部はプレート状に形成され、突条部はロック部の一側面においてその挿入方向に延びるように形成され、ロック部の突条部が形成された反対側に位置する側面には、ロック部あるいはロック受入部が形状復帰することにより、ロック受入部に係合してロック部およびロック受入部の間の結合を保持するロック爪が設けられた構成としたことにより、ロック部およびロック受入部の結合状態において、ロック部はその両面においてロック受入部と係合するため、双方が安定して結合される。
＜請求項８の発明＞
ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかには、その相手側との当接部に案内用の傾斜面が形成された構成としたことにより、ロック部をロック受入部へ容易に進入させることができる。
ロック部およびロック受入部のうちの少なくともいずれかには、その相手側との当接部に案内用の傾斜面が形成された構成としたことにより、ロック部をロック受入部へ容易に進入させることができる。
＜請求項９の発明＞
ロック部およびロック受入部は連結部材にそれぞれ２対以上設けられ、それらの間のかみ合う方向が互いに異なる構成としたことにより、ロック部およびロック受入部の間の複数の方向のがたつきをなくして、双方を互いに強固に結合できる。
ロック部およびロック受入部は連結部材にそれぞれ２対以上設けられ、それらの間のかみ合う方向が互いに異なる構成としたことにより、ロック部およびロック受入部の間の複数の方向のがたつきをなくして、双方を互いに強固に結合できる。
＜請求項１０の発明＞
ロック部の反対側面における幅方向の両端部にはその挿入方向に沿って延びた一対の突条部が形成された構成としたことにより、ロック部が幅方向に傾くことなく開口部を圧潰することができ、双方を安定して結合できる。
ロック部の反対側面における幅方向の両端部にはその挿入方向に沿って延びた一対の突条部が形成された構成としたことにより、ロック部が幅方向に傾くことなく開口部を圧潰することができ、双方を安定して結合できる。
＜請求項１１の発明＞
ロック部の反対側面における幅方向の両端部および略中央部にはその挿入方向に沿って延びた三条の突条部が形成された構成としたことにより、ロック部が圧潰することにより開口部と多くの接触面を持つことができ、接触面に働く摩擦力が増大して、双方をより強固に結合できる。
ロック部の反対側面における幅方向の両端部および略中央部にはその挿入方向に沿って延びた三条の突条部が形成された構成としたことにより、ロック部が圧潰することにより開口部と多くの接触面を持つことができ、接触面に働く摩擦力が増大して、双方をより強固に結合できる。
本実施形態は、連結部材の結合構造を自動車のサイドドア２０に対して適用したものである。図１に示す２１は金属製のドアパネルであって、車体に対してヒンジを介して開閉可能に取り付けられている。ドアパネル２１は車体の外形に倣った形状をなすとともに、その上半分には窓枠２２が開口しており、そこにはウインドガラス２５が取り付けられている。
ドアパネル２１の内側（車内側）には、後述する樹脂パネル（本発明の他側の連結部材に相当）５０を備えたドアトリム（本発明の一側の連結部材に相当）３０が配されている。ドアトリム３０はドアパネル２１の下半分を覆う大きさに形成された基板３１の全周に内向きの側壁３２を設けてなる。尚、ドアトリム３０及び樹脂パネル５０の側面は車外方向に位置する側面を外面とし、車内方向に位置する側面を内面とする。
樹脂パネル５０はカップホルダ或いはドアハンドル（いずれも図示せず）を取り付けるための装着具であって、本実施形態においては平板状をなすとともに、ドアトリム３０の基板３１の外面側であって、上部寄りの位置に装着されるようになっている。また、本実施形態において、樹脂パネル５０の材料はドアトリム３０の材料と同じ樹脂材が使用されている。
以下、ドアトリム３０と樹脂パネル５０の保持構造について説明する。
以下、ドアトリム３０と樹脂パネル５０の保持構造について説明する。
樹脂パネル５０の外面側には、樹脂パネル５０の外形に沿うようにしてやや細長い角筒状をなすロック受け部（本発明の突出部に相当）５１が８個環状に配されるように突出して形成されている。ロック受け部５１は先端面部分が開口しており、内部に後述するロックアーム４１に対するロック孔（本発明のロック受入部あるいは開口部に相当する）５２が矩形状に形成されている。ロック孔５２は先端側に比べて基端側（図６における左側）が広くとってあり、末広がりな形状とされている。また、基端側の端部５６はその全周に亘って円弧状に面取りされているが、これらは、ロック孔５２に対するロックアーム４１の挿入性（複数のロックアーム４１を各ロック受け部５１に対して同時に挿入する必要がある）を考慮したためである。また、これら各ロック受け部５１は上下のロック受け部５１同士及び前後のロック受け部５１同士がそれぞれ向かい合うような配置とされている。
一方、ドアトリム３０の基板３１の外面側であって、ロック受け部５１に対する対向位置にはロック受け部５１に対して差し込み可能とされたロックアーム（本発明のロック部に相当する）４１が樹脂パネル５０に向けて張り出し形成されている。ロックアーム４１は図２に示すように平板状をなすアーム片４１Ａの一側面において左右両縁に、ロックアーム４１の挿入方向に沿って伸び、図示上向きに起立する一対の圧潰壁（本発明の突条部に相当する）４５を設けている。この圧潰壁４５は、アーム片４１Ａの全長に亘って形成されている。また、ロック孔５２の長辺にあたる互いに対向する２辺（図２において上下に位置するもの）は、対応するアーム片４１Ａの幅寸法より大きい設定とされている。
また、アーム片４１Ａの下面側であって、その先端部分には幅方向に沿って図示下方に向けてロック爪４３が突成されている。ロック爪４３はロック孔５２の開口縁５２Ｄに対して係止可能とされており、樹脂パネル５０をドアトリム３０に抜け止め状態に保持することが出来る。また、ロック爪４３の先端部分には案内傾斜部（本発明の傾斜面に相当）４４が設けられている。案内傾斜部４４はロックアーム４１の挿入方向に対して緩やかに傾斜しており、ロック受け部５１に対するロックアーム４１の組み付け動作を案内するようになっている。
ところで、前記ロックアーム４１を単なる平板形状としておくと、組付けが完了した状態においては、ロックアーム４１のアーム片４１Ａとロック孔５２の内壁との間に隙間が出来てしまう。このようにロックアーム４１とロック孔５２との間に隙間があると、ロックアーム４１がロック孔５２内で遊んで、がたつきを生じたり（特に図４の矢印方向）、ロック爪４３とロック孔５２との係りが浅くなって保持が不十分となる虞がある。そのため本実施形態においては、ロックアーム４１にロック孔５２に対する遊動を規制するための圧潰壁４５を設けることとしている。
具体的に説明すると、ロック爪４３の下端部分から圧潰壁４５の端面４５Ａまでの高さ寸法Ｙはロック孔５２の開口高さＲより高く設定されており、ロック孔５２に対してロックアーム４１を挿入させた時には、圧潰壁４５及びロック爪４３がロック孔５２の孔壁間を広げるように湾曲させるようになっている。
一方、図６に示すように、ロック孔５２の内壁のうち圧潰壁４５と対面する側の内壁５２Ａの先端部分にはその全幅に亘って低剛性部５５が設けられている。この低剛性部（本発明の薄肉とされた部位に相当）５５は基端側から対向する内壁５２Ｂ側に向かって、徐々に肉厚が薄くなるように先細りしている。加えて、圧潰壁４５の挿入方向前端部には下り勾配のテーパ（本発明の傾斜面に相当）４５Ｂが形成されている。
このような構成とすることで圧潰壁４５に対する低剛性部５５の接触面積がロックアーム４１の挿入動作の初期段階では小さくなる。更に、圧潰壁４５は可動側であるため低剛性部５５に対する接触部分が挿入動作の進行に伴って先端のテーパ４５Ｂ側から基端４５Ｃ側へと変化（移動）してゆくが、低剛性部５５は固定側であるため、常に圧潰壁４５に対して接触した状態にある。
このような構成とすることで圧潰壁４５に対する低剛性部５５の接触面積がロックアーム４１の挿入動作の初期段階では小さくなる。更に、圧潰壁４５は可動側であるため低剛性部５５に対する接触部分が挿入動作の進行に伴って先端のテーパ４５Ｂ側から基端４５Ｃ側へと変化（移動）してゆくが、低剛性部５５は固定側であるため、常に圧潰壁４５に対して接触した状態にある。
そのため、ロックアーム４１の挿入動作が行われると、圧潰壁４５側はほとんで圧潰されず低剛性部５５のみが圧潰されるから、圧潰壁４５が低剛性部５５に対して食い込む。更に、アーム片４１Ａの下面から圧潰壁４５の端面４５Ａまでの高さ寸法Ｈはロック孔５２の開口高さＲより高い寸法設定とされているから、組み付けの完了に伴い、ロック孔５２が弾性復帰した後においても、図４の（ｂ）に示すように、圧潰壁４５がロック孔５２の低剛性部５５に食い込み凹凸嵌合するようになっている。これにより、ロック孔５２に対するロックアーム４１の遊動規制が図られる。
ところで、ドアトリム３０は平板状をなす基板３１上に外向きのロック爪４３を備えたロックアーム４１が立設されたものであるが、このようなパネルの成形型としては、図９に示すように、基板３１を形成するためのキャビティ６０Ａを備えた上型６０とこれと対面する下型６３を主体として構成し、上型６０或いは下型６３のいずれか一方を、基板３１に直交する向きに進退させ型開きする（本実施形態では上型６０を可動側としている）。また、下型６３にはロックアーム成形用のキャビティ６５Ａを備えたアーム形成型６５を進退可能に埋め込んでおき、このアーム形成型６５を上型６０の進退方向と同方向に押し出すことで製品を取り出す構成が考えられる。このように、型開き方向と同方向にアーム形成型６５を進退させる構造とすれば、型構造の簡素化が図られる。
しかし、ロックアーム４１の側面に部分的な出っ張り（ロック爪４３）が設けられていると、同図に示すようにドアトリム３０を取り出す際にロック爪４３が、アーム形成型６５のキャビティ６５Ａに引っ掛かってしまう（製品取り出し不能）が、本実施形態によればロック爪４３の張り出し高さＵの設定及び、ロック爪４３に干渉回避用の案内面４６を設けることで、ドアトリム３０の取り出しを可能としている。
ロック爪４３の張り出し高さＵの設定について説明する。
ドアトリム３０は射出成形、すなわち加熱溶解された樹脂材料を金型のキャビティ内に充填しこれを冷却・固化させた後、型開きして製品として取り出すため、ドアトリム３０は金型を型開きした後に経時的に熱収縮し製品形状となる。ここで、成形時（型開き前）の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬ１とし、型開き直後の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬ２とし、製品時（熱収縮が収まった時）の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬとし、ドアトリム３０の成形開始から完了（製品形状となるまで）の樹脂材の熱収縮率をＳとし、成形の開始から型開き直後までの熱収縮率をＳ１とすると、以下の（1）、（2）式が得られる。
Ｌ＝（１−Ｓ）Ｌ１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（1）
Ｌ２＝（１−Ｓ１）Ｌ１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（2）
ドアトリム３０は射出成形、すなわち加熱溶解された樹脂材料を金型のキャビティ内に充填しこれを冷却・固化させた後、型開きして製品として取り出すため、ドアトリム３０は金型を型開きした後に経時的に熱収縮し製品形状となる。ここで、成形時（型開き前）の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬ１とし、型開き直後の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬ２とし、製品時（熱収縮が収まった時）の両ロックアーム４１間の幅寸法をＬとし、ドアトリム３０の成形開始から完了（製品形状となるまで）の樹脂材の熱収縮率をＳとし、成形の開始から型開き直後までの熱収縮率をＳ１とすると、以下の（1）、（2）式が得られる。
Ｌ＝（１−Ｓ）Ｌ１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（1）
Ｌ２＝（１−Ｓ１）Ｌ１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（2）
従って、型開き直後における両ロックアーム４１間の樹脂材の縮み量Ｔは、以下の（3）式により得られる。
Ｔ＝Ｌ１−Ｌ２＝Ｌ×Ｓ１／（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・（3）
この樹脂材の縮み方向（図９に示すＰ方向）は、成形型とロック爪４３との干渉を回避する方向である。そのため、ロック爪４３の張り出し高さＵを以下の（4）式を満たすような設定としておけば、ロック爪４３の張り出し高さＵだけ樹脂材が縮むこととなり、ロック爪４３とキャビティ６５Ａの干渉が回避可能となる。
Ｕ≦Ｔ／２≦Ｌ×Ｓ１／２（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・・・（4）
また、成形の開始から型開き直後までの熱収縮Ｓ１は一般的には０．３Ｓであることから、（4）式にＳ１＝０．３Ｓを代入することで次の（5）式が得られる。
Ｕ≦Ｔ／２≦３ＬＳ／２０（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・・・（5）
Ｔ＝Ｌ１−Ｌ２＝Ｌ×Ｓ１／（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・（3）
この樹脂材の縮み方向（図９に示すＰ方向）は、成形型とロック爪４３との干渉を回避する方向である。そのため、ロック爪４３の張り出し高さＵを以下の（4）式を満たすような設定としておけば、ロック爪４３の張り出し高さＵだけ樹脂材が縮むこととなり、ロック爪４３とキャビティ６５Ａの干渉が回避可能となる。
Ｕ≦Ｔ／２≦Ｌ×Ｓ１／２（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・・・（4）
また、成形の開始から型開き直後までの熱収縮Ｓ１は一般的には０．３Ｓであることから、（4）式にＳ１＝０．３Ｓを代入することで次の（5）式が得られる。
Ｕ≦Ｔ／２≦３ＬＳ／２０（１−Ｓ）・・・・・・・・・・・・・・（5）
以上のことから、ロックアーム４１に部分的な出っ張りがあったとしても、その張り出し高さＵを上記（5）式を満たす設定としておけば、ドアトリム３０を成形した後上型６０を型開きし、その後アーム形成型６５を同方向に押し出してやれば、そのままの状態でドアトリム３０を取り出すことが出来る。
尚、熱収縮率Ｓ１はドアトリム３０の材料、成形条件（型温）によってその値が増減する。
尚、熱収縮率Ｓ１はドアトリム３０の材料、成形条件（型温）によってその値が増減する。
更に、図１０に示すように、ロック爪４３には案内傾斜部４４の反対側、すなわちドアトリム３０を取り出しだす際に、アーム形成型６５のキャビティ６５Ａと干渉する側の側面に案内面４６が形成されている。この案内面４６はドアトリム３０の取り出し方向（図９に示す矢印方向）に対して傾斜している。そのため、仮に、型離れ直後ドアトリム３０の熱収縮が十分になされず、ロック爪５３がアーム形成型６５のキャビティ６５Ａに干渉したとしても、案内面４６がロックアーム４１を干渉回避方向に撓ませることで、ドアトリム３０の取り出しを行えるようになっている。
次に、サイドドア２０の組み付け手順について説明する。
まず、ドアトリム３０に対し樹脂パネル５０を対面させるとともに、各ロックアーム４１に対してロック受け部５１が対向するように位置合わせする。位置合わせが完了したら、樹脂パネル５０をドアトリム３０に対して徐々に近接させてゆく。これにより、各ロック受け部５１にロックアーム４１が差し込まれてゆく。
まず、ドアトリム３０に対し樹脂パネル５０を対面させるとともに、各ロックアーム４１に対してロック受け部５１が対向するように位置合わせする。位置合わせが完了したら、樹脂パネル５０をドアトリム３０に対して徐々に近接させてゆく。これにより、各ロック受け部５１にロックアーム４１が差し込まれてゆく。
その後、樹脂パネル５０をドアトリム３０に向けて押し込んでやる。すると、図７に示すように、ロック爪４３の先端がロック孔５２の内壁５２Ｂに干渉するとともに、圧潰壁４５の端面４５Ａが低剛性部５５の先端部分に線当たりした状態となる。これにより、ロックアーム４１はロック受け部５１を湾曲させ（ロック孔５２を広げ）つつ更に、先端側へと差し込まれてゆく。
この挿入動作の際に、圧潰壁４５は可動側であるため低剛性部５５に対する接触部分が挿入動作の進行に伴って先端のテーパ４５Ｂ側から基端４５Ｃ側へと変化してゆくが、低剛性部５５は固定側であり、常に圧潰壁４５に対して接触した状態にある。
そのため、ロックアーム４１の挿入動作が行われると、低剛性部５５が圧潰壁４５によって圧潰され、圧潰壁４５が低剛性部５５に対して食い込む。これにより低剛性部５５は次第に凹んでゆく。やがて、ロックアーム４１がロック受け部５１に完全に押し込まれると、撓んだ状態にあったロック受け部５１が弾性復帰してロック爪４３がロック孔５２の開口縁５２Ｄに係止する。この状態において、ロック孔５２の内壁５２Ｂと低剛性部５５はロックアーム４１を挟持している。
そのため、ロックアーム４１の挿入動作が行われると、低剛性部５５が圧潰壁４５によって圧潰され、圧潰壁４５が低剛性部５５に対して食い込む。これにより低剛性部５５は次第に凹んでゆく。やがて、ロックアーム４１がロック受け部５１に完全に押し込まれると、撓んだ状態にあったロック受け部５１が弾性復帰してロック爪４３がロック孔５２の開口縁５２Ｄに係止する。この状態において、ロック孔５２の内壁５２Ｂと低剛性部５５はロックアーム４１を挟持している。
ロック孔５２が圧潰されることにより、ロックアーム４１とロック孔５２との間においてかみ合い構造が形成され、互いの相対移動が規制されるため、樹脂パネル５０はドアトリム３０に抜止め状態に保持される。ロックアーム４１とロック孔５２との係合完了時においては、圧潰によってロックアーム４１とロック孔５２との係合部位の接触面積（接触面の数）が増大し（図４）、双方の接触面に働く垂直効力の総和が増大される。従って、双方の接触面に発生する摩擦力も増大されている。また、この状態において、ロック孔５２の内壁５２Ａ、すなわち低剛性部５５と圧潰壁４５は、図４の（ｂ）に示すように凹凸嵌合する。その後、ドアトリム３０をドアパネル２１の内面に設けられる所定組付け位置に宛って、その後組付け作業を行えば、サイドドア２０の組立が完了する。図１から明らかなように、ドアトリム３０及び樹脂パネル５０に形成された複数対のロックアーム４１及びロック受け部５１は、そのかみ合い方向が互いに異なっている。
このように本実施形態によれば、ロック受け部５１に対してロックアーム４１を挿入する過程で、圧潰壁４５はロック孔５２を圧潰させながらロック孔５２に食い込んでゆく。これにより、組み付けが完了したときには、圧潰壁４５とロック孔５２とが凹凸嵌合することとなり、ロック孔５２に対するロックアーム４１の遊動が規制される。従って、ドアトリム３０に対する樹脂パネル５０のがたつきを抑えることが出来るし、ロックの信頼性も高まる。ロック孔５２は圧潰された後、圧潰壁４５とかみ合うことにより、その間の摩擦力が増大され、双方はより強固に結合される。
また、圧潰壁４５とロック孔５２は圧潰により、その間の係合部の接触面積（接触面の数）が増大されることにより、接触面に働く垂直効力の総和が増大される。従って、双方の接触面に発生する摩擦力も増大して、双方はいっそう強固に結合される。
また、ロックアーム４１にその挿入方向に沿って延びた圧潰壁４５が形成され、圧潰壁４５がロック孔５２を押圧して圧潰する構成としたことにより、当接面積の小さい圧潰壁４５が与える押圧力によってロック孔５２に大きな面圧を発生させることができ、その圧潰を容易に行える。また、ロック孔５２のロックアーム４１との当接部には、その基端側からロック孔５２の対向する内壁５２Ｂに向かって、徐々に肉厚が薄くなる低剛性部５５が形成されたことにより、ロック孔５２の圧潰が更に容易に行える。更に、圧潰壁４５はアーム片４１Ａの幅方向の両端部に形成されたことにより、ロックアーム４１が幅方向に傾くことなくロック孔５２を圧潰することができ、双方を安定して結合できる。
ロック孔５２は、樹脂パネル５０から突出したロック受け部５１の先端面において、その互いに対向する２辺が対応するアーム片４１Ａの幅よりも大きい矩形状に形成されたことにより、ロックアーム４１をロック孔５２に挿入する際にロック受け部５１がガイドの役割を果たすため、ロック孔５２へ進入させやすい。また、ロック孔５２がアーム片４１Ａの幅よりも大きいため、ロックアーム４１をロック孔５２へより容易に進入させることができる。更に、ロックアーム４１には、案内傾斜部４４およびテーパ４５Ｂが形成されたことにより、ロックアーム４１をロック孔５２へいっそう容易に進入させることができ、組付けを円滑に行うことができる。
また、アーム片４１Ａはプレート状に形成され、その一側面に圧潰壁４５が形成され、反対側面には、ロック孔５２が形状復帰することにより、ロック孔５２に係合するロック爪４３が設けられたことにより、ロックアーム４１とロック孔５２の結合状態において、ロックアーム４１はその両面においてロック孔５２と係合するため、双方が安定して結合される。
更に、ロックアーム４１およびロック孔５２はドアトリム３０および樹脂パネル５０にそれぞれ複数個設けられ、それらの間のかみ合う方向が互いに異なることにより、双方の間の複数の方向のがたつきをなくして、ドアトリム３０および樹脂パネル５０を互いに強固に結合できる。
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）本実施形態によれば、ロックアーム４１に圧潰壁４５を一対形成したが、ロック爪４３の反対側の面に設けられていればその本数についての制限はなく、図１１（Ａ）に示すように１本の構成であってもよい。また、図１１（Ｂ）に示すように、アーム片４１Ａの幅方向の両端部および略中央部にその挿入方向に沿って延びた三本の突条部を形成すれば、ロックアーム４１が圧潰することによりロック孔５２と多くの接触面を持つことができ、接触面の数を増大させて接触面に働く摩擦力を増大させ、双方をいっそう強固に結合できる。
（２）本実施形態によれば、ロック孔５２が角筒状をなすロック受け部５１の先端面に形成された形態としたが、樹脂パネル５０に形成されるものはロックアーム４１を挿入・係止可能な構成であればよく、例えば、図１２に示すように孔のみの構成或いは、図１３に示すように向かい合う一対の壁体８５によって構成するものであってもよい。
（３）本実施形態では、ドアトリム３０に対して部品（カップホルダ等）装着用の樹脂パネル５０を保持させたが、一対の部材同士を抜止め状態に保持するものであれば適用可能であり、例えば、図１４に示すように、ドアトリム３０の内面にドアポケット用の樹脂パネル７０を取り付けてもよい。
（４）本実施形態によれば、製品を取り出す際にアーム成形型６０に対するロック爪４３の干渉を回避するために、ロック爪４３に対して案内面４６を設けたが、ロック受け部５１に対するロックの信頼性を重視する場合には案内面４６を設けず切り立った垂直面としてもよく、この場合には、アーム形成型６５を型開き方向と交差する方向にスライドする構成としておけばよい。
（５）本発明においては、ドアトリム３０側にロック孔５２を設け、樹脂パネル５０側にロックアーム４１を形成してもよい。
（６）ロックアーム４１を例えば中空にして、ドアトリム３０と樹脂パネル５０との組付け時に、ロックアーム４１側が撓むようにしてもよいし、ロックアーム４１とロック受け部５１の双方が撓むようにしてもよい。また、ロックアーム４１側が圧潰されるようにしてもよいし、ロックアーム４１とロック受け部５１の双方が圧潰されるようにしてもよい。
（７）圧潰壁４５はロック受け部５１側に設けてもよい。
（８）ロックアーム４１とロック受け部５１との係合時に、双方のガイドの機能を果たす傾斜面はロック受け部５１側に形成してもよい。
（７）圧潰壁４５はロック受け部５１側に設けてもよい。
（８）ロックアーム４１とロック受け部５１との係合時に、双方のガイドの機能を果たす傾斜面はロック受け部５１側に形成してもよい。
３０…ドアトリム
４１…ロックアーム
４３…ロック爪
４４…案内傾斜部
４５…圧潰壁
４５Ｂ…テーパ
５０…樹脂パネル
５１…ロック受け部
５２…ロック孔
５２Ｂ…ロック孔の内壁
５５…低剛性部
４１…ロックアーム
４３…ロック爪
４４…案内傾斜部
４５…圧潰壁
４５Ｂ…テーパ
５０…樹脂パネル
５１…ロック受け部
５２…ロック孔
５２Ｂ…ロック孔の内壁
５５…低剛性部
Claims (11)
- 一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、
前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造。 - 一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、
前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の摩擦力が増大されることを特徴とする結合構造。 - 一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能なロック受入部が設けられ、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記ロック受入部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、
前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかが相手側によって圧潰されて双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記ロック受入部の間の係合部の接触面積が増大されることを特徴とする結合構造。 - 前記ロック部および前記ロック受入部のうちのいずれかに前記ロック部の挿入方向に沿って延びた突条部が形成され、前記ロック部および前記ロック受入部が互いに当接することにより、前記突条部が相手側を押圧して前記ロック部あるいは前記ロック受入部が圧潰されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の結合構造。
- 前記ロック受入部は、前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状の開口部として形成されたことを特徴とする請求項４記載の結合構造。
- 前記突条部は前記ロック部に形成され、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成されたことを特徴とする請求項５記載の結合構造。
- 前記ロック部はプレート状に形成され、前記突条部は前記ロック部の一側面においてその挿入方向に延びるように形成され、前記ロック部の前記突条部が形成された反対側に位置する側面には、前記ロック部あるいは前記ロック受入部が形状復帰することにより、前記ロック受入部に係合して前記ロック部および前記ロック受入部の間の結合を保持するロック爪が設けられたことを特徴とする請求項４記載の結合構造。
- 前記ロック部および前記ロック受入部のうちの少なくともいずれかには、その相手側との当接部に案内用の傾斜面が形成されたことを特徴とする請求項４記載の結合構造。
- 前記ロック部および前記ロック受入部は前記連結部材にそれぞれ２対以上設けられ、それらの間のかみ合う方向が互いに異なることを特徴とする請求項１記載の結合構造。
- 一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能な開口部が設けられ、前記ロック部および前記開口部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記開口部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、
前記ロック部はプレート状に形成され、その一側面には前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより、前記開口部に係合して前記ロック部および前記開口部の間の結合を保持するロック爪が設けられ、その反対側面における幅方向の両端部には前記ロック部の挿入方向に沿って延びた一対の突条部が形成され、前記開口部は前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状に形成されるとともに、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成され、前記ロック部および前記開口部が互いに当接することにより、前記突条部が前記薄肉とされた部位を押圧し圧潰して双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記開口部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造。 - 一対の連結部材を互いに結合する結合構造であって、前記連結部材の一側にロック部が突出するように形成されるとともに、他側には前記ロック部が挿入可能な開口部が設けられ、前記ロック部および前記開口部が互いに当接して、そのうちの少なくとも一方を撓ませながら前記開口部内に前記ロック部が進入し、その後、前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより双方が結合される結合構造において、
前記ロック部はプレート状に形成され、その一側面には前記ロック部あるいは前記開口部が形状復帰することにより、前記開口部に係合して前記ロック部および前記開口部の間の結合を保持するロック爪が設けられ、その反対側面における幅方向の両端部および略中央部には前記ロック部の挿入方向に沿って延びた三条の突条部が形成され、前記開口部は前記他側の連結部材から突出した突出部の先端面において、その互いに対向する２辺が対応する前記ロック部の幅よりも大きい矩形状に形成されるとともに、前記開口部の前記ロック部との当接部には、その基端側から前記開口部の対向する内壁に向かって薄肉とされた部位が形成され、前記ロック部および前記開口部が互いに当接することにより、前記突条部が前記薄肉とされた部位を押圧し圧潰して双方が係合し、この圧潰により前記ロック部および前記開口部の間の相対移動が規制されるかみ合い構造が形成されることを特徴とする結合構造。
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