JP2013170672A - Fitting structure and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、嵌合構造及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a fitting structure and a manufacturing method thereof.
筒状部材に棒状部材が内嵌めされた嵌合構造は多くの場面で見ることができる。 A fitting structure in which a rod-like member is fitted in a cylindrical member can be seen in many scenes.
例えば、特許文献1には、筒状の永久磁石に非磁性体棒が内嵌めされた嵌合構造を有する温度センサが開示されている。
For example,
ところで、筒状部材に棒状部材を内嵌めして固定する一般的な方法として、棒状部材の外周面に接着剤を塗布し、それを筒状部材に嵌め入れる方法が挙げられる。 By the way, as a general method for fitting and fixing a rod-shaped member to the cylindrical member, there is a method of applying an adhesive to the outer peripheral surface of the rod-shaped member and fitting it into the cylindrical member.
しかしながら、この方法では、棒状部材の外周面に塗布した接着剤が筒状部材の嵌め入れ側の端面で削られるため、それを拭き取る必要がある。 However, in this method, since the adhesive applied to the outer peripheral surface of the rod-shaped member is scraped at the end surface on the fitting side of the cylindrical member, it is necessary to wipe it off.
本発明の課題は、筒状部材に棒状部材が内嵌めされた嵌合構造を製造する際に、接着剤が筒状部材の嵌め入れ側の端面で削られることがないようにすることである。 An object of the present invention is to prevent an adhesive from being scraped at an end surface on the fitting side of a cylindrical member when manufacturing a fitting structure in which a rod-shaped member is fitted into the cylindrical member. .
本発明は、筒状部材に棒状部材が内嵌めされた嵌合構造の製造方法であって、
外周面から内部まで貫通した貫通孔が形成された筒状部材に、外周面に長さ方向に連続して延びる外周溝が形成された棒状部材を、該筒状部材の貫通孔が該棒状部材の外周溝に連通するように位置合わせして内嵌めした後、該筒状部材の貫通孔から接着剤を注入し、該筒状部材の内壁と該棒状部材の外周溝との間の領域に接着剤を充填するものである。
The present invention is a method for manufacturing a fitting structure in which a rod-like member is fitted in a cylindrical member,
A cylindrical member in which a through-hole penetrating from the outer peripheral surface to the inside is formed, a rod-shaped member in which an outer peripheral groove extending continuously in the length direction is formed on the outer peripheral surface, and the through-hole of the cylindrical member is the rod-shaped member After positioning and fitting so as to communicate with the outer peripheral groove of the cylindrical member, an adhesive is injected from the through-hole of the cylindrical member, and the region between the inner wall of the cylindrical member and the outer peripheral groove of the rod-shaped member is injected. The adhesive is filled.
本発明は、筒状部材に棒状部材が内嵌めされた嵌合構造であって、
上記筒状部材には外周面から内部まで貫通した貫通孔が形成されていると共に、上記棒状部材の嵌合部分の外周面には長さ方向に連続して延びる外周溝が形成されており、
上記筒状部材の内壁と上記棒状部材の外周溝との間の領域に充填された接着剤を介して該筒状部材に該棒状部材が接着されている。
The present invention is a fitting structure in which a rod-like member is fitted in a cylindrical member,
A through-hole penetrating from the outer peripheral surface to the inside is formed in the cylindrical member, and an outer peripheral groove extending continuously in the length direction is formed on the outer peripheral surface of the fitting portion of the rod-shaped member,
The rod-shaped member is bonded to the tubular member via an adhesive filled in a region between the inner wall of the tubular member and the outer peripheral groove of the rod-shaped member.
本発明によれば、筒状部材に棒状部材を内嵌めした後、筒状部材の貫通孔から接着剤を注入し、筒状部材の内壁と棒状部材の外周溝との間の領域に接着剤を充填するので、接着剤が筒状部材の嵌め入れ側の端面で削られることがない。 According to the present invention, after the rod-shaped member is fitted into the tubular member, the adhesive is injected from the through hole of the tubular member, and the adhesive is applied to the region between the inner wall of the tubular member and the outer peripheral groove of the rod-shaped member. Therefore, the adhesive is not scraped at the end face on the fitting side of the cylindrical member.
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail based on the drawings.
図1(a)〜(c)及び図2(a)〜(c)は、実施形態に係る嵌合構造100の製造方法を示す。
1A to 1C and 2A to 2C show a method for manufacturing the
本実施形態に係る嵌合構造100の製造方法では、外周面から内部まで貫通した貫通孔11が形成された筒状部材10に、外周面に長さ方向に連続して延びる外周溝21が形成された棒状部材20を内嵌めする。その際、筒状部材10の貫通孔11が棒状部材20の外周溝21に連通するように位置合わせする。そして、筒状部材10に棒状部材20を内嵌めした後、筒状部材10の貫通孔11から接着剤30を注入し、筒状部材10の内壁12と該棒状部材20の外周溝21との間の領域に接着剤30を充填する。
In the manufacturing method of the
本実施形態に係る嵌合構造100の製造方法によれば、筒状部材10に棒状部材20を内嵌めした後、筒状部材10の貫通孔11から接着剤30を注入し、筒状部材10の内壁12と棒状部材20の外周溝21との間の領域に接着剤30を充填するので、接着剤30が筒状部材10の嵌め入れ側の端面で削られることがなく、それ故、不要な接着剤30の拭き取りを行う必要がない。また、筒状部材10と棒状部材20との間のクリアランスが非常に小さい場合でも、確実にそれらの間に接着剤30を介在させることができる。
According to the manufacturing method of the
筒状部材10を形成する材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、API(ポリイミド)などのスーパーエンジニアリングプラスチック;PC(ポリカーボネート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、POM(ポリアセタール)などのエンジニアリングプラスチック;ABS(アクリルにトリルブタジエンスチレン)、PP(ポリプロピレン)などの汎用プラスチック;ステンレス、黄銅、アルミ、鉄、銅などの金属等が挙げられる。
The material for forming the
筒状部材10の外形の横断面形状としては、特に限定されるものではなく、円形の他、例えば、楕円形、矩形などの多角形等が挙げられる。筒状部材10の中空部外郭の横断面形状としては、特に限定されるものではなく、円形の他、例えば、楕円形、矩形などの多角形等が挙げられる。筒状部材10の外形の横断面形状と中空部外郭の横断面形状とは一致していてもよく、また、相異していてもよい。筒状部材10の内壁12は、平滑な面に形成されていてもよく、また、凹凸を有する面に形成されていてもよい。筒状部材10は、例えば、長さが10〜300mm、最大外径が1〜100mm、及び最大内径が0.5〜95mmである。
The cross-sectional shape of the outer shape of the
筒状部材10に形成された接着剤注入用の貫通孔11は、接着剤30を注入するための例えばディスペンサーニードル40を差し込むことができる形状及び孔径を有していればよく、典型的には、例えば、形状が円形及び孔径が0.1〜10mmである。接着剤注入用の貫通孔11は、1つだけであってもよく、また、複数であってもよい。
The through-
筒状部材10には、接着剤注入用の貫通孔11から間隔をおいた位置に、外周面から内部まで貫通した接着剤到達確認用の別の貫通孔13が形成されており、そして、筒状部材10に棒状部材20を内嵌めする際に、筒状部材10の接着剤到達確認用の貫通孔13が棒状部材20の外周溝21に連通するように位置合わせすることが好ましい。このようにすれば、接着剤注入用の貫通孔11からの接着剤30の注入を、接着剤到達確認用の貫通孔13から接着剤30が視認されるまで行うことで、それらの間において棒状部材20の外周溝21に接着剤30が確実に充填されたことを確認することができ、それによって不要に大量の接着剤30を注入するのを防止することができる。また、接着剤30が充填される棒状部材20の外周溝21内の空気を接着剤到達確認用の貫通孔13から排出させることができ、それによって接着剤30が気泡を巻き込むのを抑制することができる。なお、接着剤到達確認用の貫通孔13は、筒状部材10における接着剤注入用の貫通孔11から長さ方向に沿って真っ直ぐに間隔をおいた位置に形成されていてもよく、また、筒状部材10における接着剤注入用の貫通孔11から長さ方向に間隔をおき且つ周方向に回転した位置に形成されていてもよい。
The
筒状部材10に接着剤到達確認用の貫通孔13が形成されている場合、接着剤注入用の貫通孔11及び接着剤到達確認用の貫通孔13が1つずつ設けられ、棒状部材20の外周溝21の一端に対応して前者が及び他端に対応して後者がそれぞれ位置付けられた構成であってもよい。また、図3に示すように、接着剤注入用の貫通孔11が1つ及び接着剤到達確認用の貫通孔13が2つ設けられ、棒状部材20の外周溝21の中間点に対応して接着剤注入用の貫通孔11が位置付けられ、一端及び他端のそれぞれに対応して接着剤到達確認用の貫通孔13が位置付けられた構成であってもよい。接着剤30の粘度が低い場合には、前者の構成及び後者の構成の間において接着剤30の充填作業性に大差はないが、接着剤30の粘度が高い場合には、後者の構成では、接着剤30の流動長さを短くすることができるので、前者の構成に比べて接着剤30の充填作業性が優れる。なお、接着剤到達確認用の貫通孔13は3つ以上設けられていてもよい。
When the through
接着剤到達確認用の貫通孔13の接着剤注入用の貫通孔11からの長さは例えば5〜150mmである。接着剤到達確認用の貫通孔13の形状及び孔径は、特に限定されるものではなく、接着剤30の到達確認及び棒状部材20の外周溝21内の空気排出の目的が達成されればよいので、接着剤注入用の貫通孔11よりも小さくてもよい。
The length of the through
棒状部材20を形成する材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、API(ポリイミド)などのスーパーエンジニアリングプラスチック;PC(ポリカーボネート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、POM(ポリアセタール)などのエンジニアリングプラスチック;ABS(アクリルにトリルブタジエンスチレン)、PP(ポリプロピレン)などの汎用プラスチック;ステンレス、黄銅、アルミ、鉄、銅などの金属等が挙げられる。
The material for forming the rod-
棒状部材20の外形の横断面形状は実質的には筒状部材10の中空部外郭の横断面形状に一致するが、筒状部材10の内壁12との間に例えば0〜300μmのクリアランスを有するように寸法設定されていることが好ましい。棒状部材20は、中実に形成されていてもよく、また、筒状等のように中空に形成されていてもよい。棒状部材20の長さは、筒状部材10よりも長くてもよく、短くてもよく、また、同一であってもよく、例えば5〜500mmである。
The cross-sectional shape of the outer shape of the rod-
棒状部材20に形成された外周溝21の形状としては、特に限定されるものではなく、V字溝形状、U字溝形状、半円溝形状、コの字溝形状等が挙げられる。V字溝形状の場合、V字角は60〜90°であることが好ましい。外周溝21は、溝幅及び溝深さが一様であることが好ましいものの、途中に液溜まりが形成されていてもよい。外周溝21の溝幅及び溝深さは、特に限定されるものではなく、例えば、溝幅が0.1〜10mm及び溝深さが0.05〜10mmである。
The shape of the outer
外周溝21としては、長さ方向に連続して延びるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、長さ方向に連続して棒状部材20の外周面を螺旋状に延びる溝、長さ方向に沿って連続して棒状部材20の外周面を真っ直ぐに延びる溝等が挙げられる。前者の螺旋状に延びる溝の場合、図4(a)に示すように、縦断面においてネジ溝のように外周溝21が長さ方向に連設される密ピッチの螺旋であってもよく、また、図4(b)に示すように、縦断面において外周溝21が長さ方向に間隔をおいて配設される粗ピッチの螺旋であってもよい。棒状部材20の外周面を螺旋状に延びる外周溝21は、例えば二重螺旋のように、複数が並行して延びるように配設されていてもよい。後者の真っ直ぐに延びる溝の場合、図5(a)〜(c)に示すように、長さ方向に沿って延びる直線状の外周溝21が周方向に例えば所定角度間隔(例えば90°)をおいて配設された構成が考えられるが、この場合、図5(b)に示すように、筒状部材10に各外周溝21に対応した接着剤注入用の貫通孔11を形成し、各外周溝21に接着剤30の注入及び充填を行ってもよく、また、図5(c)に示すように、筒状部材10の中空部外郭の横断面形状及び棒状部材20の外形の横断面形状が円形であれば、筒状部材10に対して棒状部材20を回転させながら、単一の接着剤注入用の貫通孔11から各外周溝21に順次接着剤30を注入及び充填を行ってもよい。
The outer
棒状部材20の先端側の外周溝21の端は、棒状部材20の先端まで達していてもよく、また、棒状部材20の先端まで達していなくてもよい。なお、前者の場合、接着剤30が外周溝21の端を流れ出て棒状部材20の先端面に付着する虞があるが、後者の場合、接着剤30が棒状部材20の先端まで達しないので、接着剤30が棒状部材20の先端面に付着することはない。筒状部材10の外側に接着剤30が漏れるのを防止する観点からは、棒状部材20の外周溝21のいずれの端も筒状部材10の外部に露出していないことが好ましい。
The end of the outer
筒状部材10の接着剤注入用の貫通孔11及び棒状部材20の外周溝21は、図6(a)に示すように、例えば接着剤注入用の貫通孔11の孔径が外周溝21の溝幅以下で、且つ接着剤注入用の貫通孔11に外周溝21の一箇所のみが露出する場合のように、接着剤30が接着剤注入用の貫通孔11から外周溝21の一箇所のみに注入されるように構成されていることが好ましい。例えば、図6(b)に示すように、接着剤注入用の貫通孔11に外周溝21の二箇所以上が露出する場合、外周溝21には、接着剤30が両側から流入してくる部分が生じ、その部分において接着剤30が気泡を巻き込む虞がある。しかしながら、接着剤30が接着剤注入用の貫通孔11から外周溝21の一箇所のみに注入されるように構成されていれば、接着剤30が両側から流入してくる部分が生じず、従って、かかる接着剤30への気泡の巻き込みを回避することができる。
The through
接着剤注入用の貫通孔11からの接着剤30の注入手段としては、特に限定されるものではなく、例えば、接着剤注入用の貫通孔11のディスペンサーニードル40を差し込んで接着剤30を注入する手段が挙げられる。
The means for injecting the adhesive 30 from the through
接着剤30としては、特に限定されるものではなく、エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂系接着剤、熱可塑性樹脂系接着剤等が挙げられる。接着剤30には、導電性付与等の各種の機能性フィラーが混合されていてもよい。接着剤30の粘度は例えば1〜150Pa・sである。 The adhesive 30 is not particularly limited, and examples thereof include thermosetting resin adhesives such as epoxy resins and phenol resins, and thermoplastic resin adhesives. Various functional fillers such as conductivity imparting may be mixed in the adhesive 30. The viscosity of the adhesive 30 is, for example, 1 to 150 Pa · s.
接着剤30の注入及び充填の後、そのまま接着剤30を硬化させてもよく、また、筒状部材10の中空部外郭の横断面形状及び棒状部材20の外形の横断面形状が円形であれば、筒状部材10に対して棒状部材20を回転させて筒状部材10の内壁12全体に接着剤30を付着させてから硬化させてもよい。
After the injection and filling of the adhesive 30, the adhesive 30 may be cured as it is, and if the cross-sectional shape of the hollow part outline of the
以上のようにして、筒状部材10に棒状部材20が内嵌めされ、そして、筒状部材10には外周面から内部まで貫通した貫通孔11が形成されていると共に、棒状部材20の嵌合部分の外周面には長さ方向に連続して延びる外周溝21が形成されており、筒状部材10の内壁12と棒状部材20の外周溝21との間の領域に充填された接着剤30を介して筒状部材10に棒状部材20が接着された嵌合構造100を製造することができる。なお、嵌合構造100は、筒状部材10に棒状部材20の全部が内嵌めされていてもよく、また、棒状部材20の一部分が内嵌めされて残りの部分が筒状部材10から突出していてもよい。
As described above, the rod-shaped
以上の本実施形態に係る嵌合構造100の製造方法は、具体的には、例えば、図7に示すようなファイバスコープ70に適用することができる。
Specifically, the manufacturing method of the
図7に示すファイバスコープ70では、接眼部71と対物部72とが第1可撓管73によって連結されており、その第1可撓管73には、接眼部71から対物部72に延びるようにイメージガイド光ファイバ(例えば1万芯の画像伝送用多芯溶融コア光ファイバ、不図示)が挿通されている。また、接眼部71からは第2可撓管74が延び、その先端にライトガイドプラグ75が取り付けられており、第1及び第2可撓管73,74には、ライトガイドプラグ75から接眼部71を経由して対物部72に延びるようにライトガイド光ファイバ(例えば数千芯の照明光伝送用光ファイバ束、不図示)が挿通されている。対物部72では、先端にレンズ76が取り付けられた円筒状の外装金具77(筒状部材)に、イメージガイド光ファイバ及びライトガイド光ファイバの端部を保持した円柱状のファイバ保持金具78(棒状部材)が中間部まで内嵌めされている。そして、外装金具77には外周面から内部まで貫通した接着剤注入用の貫通孔77a及び接着剤到達確認用の貫通孔77bが形成されていると共に、ファイバ保持金具78の外周面には長さ方向に連続して螺旋状に延びる外周溝78aが形成されており、外装金具77の貫通孔77a,77bがファイバ保持金具78の外周溝78aに連通するように位置合わせして内嵌めした後、外装金具77の貫通孔77aから接着剤79を、接着剤79が貫通孔77bから視認できるまで注入し、それによって外装金具77の内壁77cとファイバ保持金具78の外周溝78aとの間の領域に接着剤78を充填することで、両者が接着されるように構成されている。
In the
また、本実施形態に係る嵌合構造100の製造方法は、図8に示すようなファイババンドル80に適用することもできる。
Moreover, the manufacturing method of the
図8に示すファイババンドル80では、両端の接続部81が可撓管82によって連結されており、その可撓管82には、一方の接続部81から他方の接続部81に延びるように光ファイババンドル(例えば数十芯の可視光分光分析用光ファイバ束、不図示)が挿通されている。各接続部81では、円筒状の外装金具83(筒状部材)に、光ファイババンドルの端部を保持した円柱状のバンドル保持金具84(棒状部材)が端まで内嵌めされている。そして、外装金具83には外周面から内部まで貫通した接着剤注入用の貫通孔83a及び接着剤到達確認用の貫通孔83bが形成されていると共に、バンドル保持金具84の外周面には長さ方向に連続して延びる外周溝84aが形成されており、外装金具83の貫通孔83a,83bがバンドル保持金具84の外周溝84aに連通するように位置合わせして内嵌めした後、外装金具83の貫通孔83aから接着剤85を、接着剤85が貫通孔83bから視認できるまで注入し、それによって外装金具83の内壁84cとファイバ保持金具84の外周溝84aとの間の領域に接着剤85を充填することで、両者が接着されるように構成されている。
In the
本発明は、嵌合構造及びその製造方法について有用である。 The present invention is useful for a fitting structure and a manufacturing method thereof.
10 筒状部材
11,77a,83a 接着剤注入用の貫通孔
12,77c,84c 内壁
13,77b,83b 接着剤到達確認用の貫通孔
20 棒状部材
21,78a,84a 外周溝
30 接着剤
40 ディスペンサーニードル
70 ファイバスコープ
71 接眼部
72 対物部
73 第1可撓管
74 第2可撓管
75 ライトガイドプラグ
76 レンズ
77,83 外装金具(筒状部材)
78 ファイバ保持金具(棒状部材)
79,85 接着剤
80 ファイババンドル
81 接続部
82 可撓管
84 バンドル保持金具(棒状部材)
100 嵌合構造
10
78 Fiber Retaining Bracket (Bar-shaped member)
79,85 Adhesive 80
100 mating structure
Claims (4)
外周面から内部まで貫通した貫通孔が形成された筒状部材に、外周面に長さ方向に連続して延びる外周溝が形成された棒状部材を、該筒状部材の貫通孔が該棒状部材の外周溝に連通するように位置合わせして内嵌めした後、該筒状部材の貫通孔から接着剤を注入し、該筒状部材の内壁と該棒状部材の外周溝との間の領域に接着剤を充填する嵌合構造の製造方法。 A method for manufacturing a fitting structure in which a rod-like member is fitted in a cylindrical member,
A cylindrical member in which a through-hole penetrating from the outer peripheral surface to the inside is formed, a rod-shaped member in which an outer peripheral groove extending continuously in the length direction is formed on the outer peripheral surface, and the through-hole of the cylindrical member is the rod-shaped member After positioning and fitting so as to communicate with the outer peripheral groove of the cylindrical member, an adhesive is injected from the through-hole of the cylindrical member, and the region between the inner wall of the cylindrical member and the outer peripheral groove of the rod-shaped member is injected. A method for manufacturing a fitting structure filled with an adhesive.
上記筒状部材には、上記貫通孔から長さ方向に間隔をおいた位置に、外周面から内部まで貫通した別の貫通孔が形成されており、
上記筒状部材に上記棒状部材を内嵌めする際に、該筒状部材の別の貫通孔もが該棒状部材の外周溝に連通するように位置合わせし、
上記筒状部材の貫通孔からの接着剤の注入を、該筒状部材の別の貫通孔から接着剤が視認されるまで行う嵌合構造の製造方法。 In the manufacturing method of the fitting structure described in Claim 1,
In the cylindrical member, another through hole penetrating from the outer peripheral surface to the inside is formed at a position spaced in the length direction from the through hole,
When the rod-shaped member is fitted into the cylindrical member, the other through-hole of the tubular member is aligned so as to communicate with the outer peripheral groove of the rod-shaped member,
The manufacturing method of the fitting structure which performs injection | pouring of the adhesive agent from the through-hole of the said cylindrical member until an adhesive agent is visually recognized from another through-hole of this cylindrical member.
上記筒状部材に上記棒状部材を内嵌めした際、該筒状部材の貫通孔に該棒状部材の外周溝の一箇所のみが露出する嵌合構造の製造方法。 In the manufacturing method of the fitting structure described in Claim 1 or 2,
A manufacturing method of a fitting structure in which, when the rod-shaped member is fitted in the cylindrical member, only one portion of the outer peripheral groove of the rod-shaped member is exposed in the through hole of the cylindrical member.
上記筒状部材には外周面から内部まで貫通した貫通孔が形成されていると共に、上記棒状部材の嵌合部分の外周面には長さ方向に連続して延びる外周溝が形成されており、
上記筒状部材の内壁と上記棒状部材の外周溝との間の領域に充填された接着剤を介して該筒状部材に該棒状部材が接着された嵌合構造。 A fitting structure in which a rod-like member is fitted in a cylindrical member,
A through-hole penetrating from the outer peripheral surface to the inside is formed in the cylindrical member, and an outer peripheral groove extending continuously in the length direction is formed on the outer peripheral surface of the fitting portion of the rod-shaped member,
A fitting structure in which the rod-shaped member is bonded to the tubular member via an adhesive filled in a region between the inner wall of the tubular member and the outer peripheral groove of the rod-shaped member.
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