JP2015048905A

JP2015048905A - 締結構造

Info

Publication number: JP2015048905A
Application number: JP2013181323A
Authority: JP
Inventors: 和幸河村; Kazuyuki Kawamura; 和生青山; Kazuo Aoyama; 鈴木　謙一; Kenichi Suzuki; 謙一鈴木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-03-16
Anticipated expiration: 2033-09-02
Also published as: JP5911180B2

Abstract

【課題】複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、締結孔への締結部材の挿入を容易にできるとともに、被締結部材の位置を規制することができる技術を提供すること。
【解決手段】第１のパネル１１は、第２のパネル２１に締結部材５０によって締結されている。締結部材５０は、頭付きボルト５０である。頭付きボルト５０は、第１の締結孔１２から第２の締結孔２２へ向かう方向に挿入される雄ねじ部５１と、この雄ねじ部５１の後端部に設けられ、雄ねじ部５１の外径Ｄ１よりも最小径が大きく設定されるとともに基端側に向かって径が大きくなるテーパ部５２とを有する。さらに、頭付きボルト５０は、テーパ部５２に連続し、テーパ部５２の最大径と同径であり頭付きボルト５０の軸方向に沿って延びる同径部５３と、この同径部５３に連続し、この同径部５３よりも径が大きい頭部５４とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の被締結部材同士を締結する締結構造に関する。

複数の部材を重ね合わせ、これらの部材同士を接続する技術には、ボルト締結がある。複数のパネルをボルトによって締結する技術として、パネルのそれぞれに締結孔を設け、これらの締結孔にボルトを通してパネル同士を締結する技術が知られている（例えば、特許文献１（第２図）参照。）。

この特許文献１に示される締結技術は、車体の後部のパネルに樹脂製のスポイラーを取り付けるものである。パネル及びスポイラーにボルトを締結するための締結孔を設け、パネル側からボルトを挿入して、スポイラー側のナットに締結する。ボルトの雄ねじ部の径が、締結孔の径と略同等であれば、ボルトによって、スポイラーの位置を規制するとともに締結することができる。

しかし、ボルトの雄ねじ部の径が締結孔の径と略同等である場合、ボルトを締結孔に挿入する際に、雄ねじ部が締結孔に引っ掛かりやすくなるため、挿入しにくくなり作業性が低下する。作業性を高めるために挿入孔の径を大きくすると、スポイラーの位置規制ができなくなる。

実開平２−１３６７８９号公報

本発明は、複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、締結孔への締結部材の挿入を容易にできるとともに、被締結部材の位置を規制することができる技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明によれば、締結部材により複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、前記複数の被締結部材には、それぞれ締結孔が設けられ、前記締結部材は、前記各締結孔に挿入される雄ねじ部と、この雄ねじ部の後端部に設けられ、前記雄ねじ部の外径よりも最小径が大きく設定されるとともに前記締結部材の基端側に向かって径が大きくなるテーパ部と、このテーパ部に連続し、前記テーパ部の最大径と同径であり前記締結部材の軸方向に沿って延びる同径部と、この同径部に連続し、該同径部よりも径が大きい頭部とを有することを特徴とする。

請求項２に記載のごとく、好ましくは、テーパ部と同径部の、軸方向の長さの和よりも、複数の被締結部材の厚さの和が大きいことを特徴とする。

請求項３に記載のごとく、より好ましくは、複数の被締結部材は、互いに重ねられた第１のパネル及び第２のパネルとであり、各締結孔は、第１のパネルに設けられた第１の締結孔と、第２のパネルに設けられた第２の締結孔からなり、雄ねじ部の挿入方向は、第１の締結孔側から第２の締結孔へ向かう方向であり、第１の締結孔の径は、同径部の径と略同径であり、第２の締結孔の径は、同径部の径よりも大径であることを特徴とする。

請求項４に記載のごとく、より好ましくは、第１のパネル及び第２のパネルは、互いに離間した２カ所の締結点を結ぶ方向に延在する部材であり、第１のパネルの延在方向の一端部は、第２のパネルの延在方向の一端部にボルト締結され、第１のパネルの延在方向の他端部に、第１の締結孔が設けられ、該第１の締結孔は、第１のパネルの延在方向が長く、延在方向に直交する方向が同径部の径と略同幅に径された長孔であることを特徴とする。

請求項５に記載のごとく、より好ましくは、頭付きボルトにより複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、複数の被締結部材には、それぞれ締結孔が設けられ、頭付きボルトは、各締結孔に挿入される雄ねじ部と、この雄ねじ部の後端部に設けられ、雄ねじ部の外径よりも最小径が大きく設定されるとともに頭付きボルトの基端側に向かって径が大きくなるテーパ部と、このテーパ部に連続し、テーパ部の最大径と同径であり頭付きボルトの軸方向に沿って延びる同径部と、この同径部に連続し、該同径部よりも径が大きい頭部とを有することを特徴とする。

請求項１に係る発明では、締結部材は、雄ねじ部の後端部に設けられ、雄ねじ部の外径よりも最小径が大きく設定されるとともに締結部材の基端側に向かって径が大きくなるテーパ部を有する。被締結部材の締結孔よりも雄ねじ部の外径は小さく設定され、雄ねじ部の後端部に設けられるテーパ部がガイドの役割をするので、雄ねじ部を締結孔に容易に挿入することができる。また、締結部材は、同径部を有するので、被締結部材の位置規制をすることもでき、締結部材の締め付けを確実に行うことができる。

請求項２に係る発明では、テーパ部と同径部の、軸方向の長さの和よりも、複数の被締結部材の厚さの和が大きいので、締め付け不完全による浮きやガタが発生せず、確実に締め付けることができる。

請求項３に係る発明では、各締結孔は、第１のパネルに設けられた第１の締結孔と、第２のパネルに設けられた第２の締結孔からなり、雄ねじ部の挿入方向は、第１の締結孔側から第２の締結孔へ向かう方向である。第１の締結孔の径は、同径部の径と略同径であるので、第１のパネルで位置決めすることができる。第２の締結孔の径は、同径部の径よりも大径であるので、第２のパネルは位置決めに関係しないテーパ部と対応させることができる。結果、第１のパネル及び第２のパネルに対して、ボルト挿入性と位置規制とを同時に行うことができる。

請求項４に係る発明では、第１のパネル及び第２のパネルは、互いに離間した２カ所の締結点を結ぶ方向に延在する部材であり、第１のパネルの延在方向の一端部は、第２のパネルの延在方向の一端部にボルト締結され、第１のパネルの延在方向の他端部に、第１の締結孔が設けられる。該第１の締結孔は、第１のパネルの延在方向が長く、延在方向に直交する方向が同径部の径と略同幅に径された長孔であるので、パネルの延在方向の変位を吸収するとともに、延在方向と直交する方向への位置規制を行うことができる。

請求項５に係る発明では、被締結部材の締結孔よりも雄ねじ部の外径は小さく設定され、雄ねじ部の後端部に設けられるテーパ部がガイドの役割をするので、頭付きボルトの雄ねじ部を締結孔に容易に挿入することができる。また、頭付きボルトは、同径部を有するので、被締結部材の位置規制をすることもでき、頭付きボルトの締め付けを確実に行うことができる。

本発明に係る被締結部材の正面図である。図１の要部拡大図である。図１の３−３線断面図である。図３の４−４線断面図である。本発明に係る頭付きボルトの正面図である。図５に示された頭付きボルトの作用図である。本発明に係る締結構造の作用図である。

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。

図１に示されるように、自動車のテールゲート１０に採用される締結構造であって、テールゲート１０は、複数の被締結部材１１、２１、３１を含む。被締結部材１１はアウタ側に配置される板状の第１のパネル１１であり、被締結部材２１はインナ側に配置される板状の第２のパネル２１であり、被締結部材３１は第１のパネル１１のアウタ側に配置される樹脂製のランプユニット３１である。

図１及び図２に示されるように、第１のパネル１１と第２のパネル２１とは互いに重ねられている。第１のパネル１１には、第１の締結孔１２が設けられており、第２のパネル２１には、第２の締結孔２２が設けられている。

第１のパネル１１、第２のパネル２１及び第３のパネル３１は、互いに離間した上の締結点４１と下の締結点４２とを結ぶ方向に延在する部材である。第１の締結孔１２及び第２の締結孔２２は、上の締結点４１に位置する。第１の締結孔１２は、第１のパネル１１の延在方向に長く形成された長孔である。

第１のパネル１１の延在方向の一端部である下の締結点４２は、第２のパネル２１の延在方向の一端部にボルト締結され、位置決めされている。

図３〜図５に示されるように、第１のパネル１１は、第２のパネル２１に締結部材５０によって締結されている。締結部材５０は、頭付きボルト５０である。頭付きボルト５０は、第１の締結孔１２から第２の締結孔２２へ向かう方向に挿入される雄ねじ部５１と、この雄ねじ部５１の後端部に設けられ、雄ねじ部５１の外径Ｄ１よりも最小径が大きく設定されるとともに基端側に向かって径が大きくなるテーパ部５２とを有する。

さらに、頭付きボルト５０は、テーパ部５２に連続し、テーパ部５２の最大径と同径であり頭付きボルト５０の軸方向に沿って延びる同径部５３と、この同径部５３に連続し、この同径部５３よりも径が大きい頭部５４とを有する。

換言すると、締結部材５０は、頭部５４と、この頭部５４の一端面に連なる円形断面にストレート状に延びる同径部５３と、この同径部５３の先端に連なる先細りテーパ状のテーパ部５２と、このテーパ部５２の先端に連なる雄ねじ部５１とからなる。雄ねじ部５１の径は、テーパ部５２の最小径を超えない大きさに設定されている。

頭部５４は、第１のパネル１１に当接するフランジ部５５と、このフランジ部５５から延びる首部５６と、この首部５６に設けられる係止部５７とからなる。頭付きボルト５０の軸方向から見て、フランジ部５５及び首部５６は円形状であり、係止部５７は略四角形状である。

ランプユニット３１は、表面部３２と、この表面部３２の裏面に設けられる取付部３３と、取付部３３に図表裏方向に延びるように設けられるレール溝部３４と、取付部３３の下面に設けられる膨出部３５とを有する。

レール溝部３４に、頭付きボルト５０の係止部５７が嵌められる。係止部５７は、軸方向略四角形状であるので、頭付きボルト５０の軸に対していわゆる回り止めとなる。また、膨出部３５が、頭付きボルト５０のフランジ部５５に当接することで、ランプユニット３１に対して、頭付きボルト５０の軸方向の移動が規制される。雄ねじ部５１は、第２のパネル２１側からナット４３によって締め付けられている。

テーパ部５２と同径部５３の、軸方向の長さの和は、Ｓ１である。第１のパネル１１と第２のパネル２１との厚さの和は、Ｓ２であり、Ｓ１＜Ｓ２となるように設定されている。

第１の締結孔１２の延在方向に直交する方向の径Ｄ２は、同径部５３の径と略同径である。また、第２の締結孔２２の径Ｄ３は、同径部５３の径よりも大径である。

以上に述べた締結構造の作用を次に述べる。
図６に示されるように、頭付きボルト５０の雄ねじ部５１を矢印ａのように、第１の締結孔１２及び第２の締結孔２２に挿入する。頭付きボルト５０の軸が、第１の締結孔１２の中心に一致していない場合、テーパ部５２が第１の締結孔１２の縁に当接し、頭付きボルト５０を第１の締結孔１２に導くガイドの役割を果たす。結果、頭付きボルト５０を、容易に第１の締結孔１２及び第２の締結孔２２に挿入することができる。

図７に示されるように、第１の締結孔１２の中心は、第２の締結孔２２の中心から、第１のパネル１１の延在方向に若干ずれている。第１の締結孔１２は、延在方向に長い長孔であるため、変位を吸収し、頭付きボルト５０の雄ねじ部５１を容易に挿入することができる。

第１のパネル１１の延在方向に直交する方向においては、第１の締結孔１２の径は、同径部５３の径と略同径であるため、頭付きボルト５０は第１のパネル１１に対して位置決めされる。このように、第１のパネル１１は、延在方向に長いために高精度に保ち難いが、長孔によって変位を吸収するとともに、延在方向に直交する方向については、位置決めをすることができる。

なお、第１のパネル１１が樹脂部材であれば、延在方向により大きく変位することがあるが、本発明であれば、樹脂部材に対しても有効に対応することができる。また、第１のパネル１１、第２のパネル２１及びランプユニット３１は、それぞれの部材の下部から合わせて締結するため、位置ずれはそれぞれの部材の上部に発生し易い。この点、本発明では、長孔である第１の締結孔１２を第１のパネル１１の上部に設けたため、部材の変位を有効に吸収することができる。

以上に述べた締結構造をまとめて以下に記載する。
図３〜図５に示されるように、被締結部材１１、２１の締結孔１２、２２よりも雄ねじ部５１の外径は小さく設定され、雄ねじ部５１の後端部に設けられるテーパ部５２がガイドの役割をするので、雄ねじ部５１を締結孔１２、２２に容易に挿入することができる。また、締結部材５０は、同径部５３を有するので、被締結部材１１、２１の位置規制をすることもでき、締結部材５０の締め付けを確実に行うことができる。

図３に示されるように、テーパ部５２と同径部５３の、軸方向の長さの和Ｓ１よりも、複数の被締結部材１１、２１の厚さの和Ｓ２が大きいので、締め付け不完全による浮きやガタが発生せず、確実に締め付けることができる。

図３〜図５に示されるように、第１の締結孔１２の径は、同径部５３の径と略同径であるので、第１のパネル１１で位置決めすることができる。第２の締結孔２２の径は、同径部５３の径よりも大径であるので、第２のパネル２１は位置決めに関係のないテーパ部５２と対応させることができる。結果、第１のパネル１１及び第２のパネル２１に対して、ボルト挿入性と位置規制とを同時に行うことができる。

図３〜図５に示されるように、第１の締結孔１２は、第１のパネル１１の延在方向が長く、延在方向に直交する方向が同径部５３の径と略同幅に径された長孔であるので、パネル１１、２１の延在方向の変位を吸収するとともに、延在方向と直交する方向への位置規制を行うことができる。

図３〜図５に示されるように、被締結部材１１、２１の締結孔１２、２２よりも雄ねじ部５１の外径は小さく設定され、雄ねじ部５１の後端部に設けられるテーパ部５２がガイドの役割をするので、頭付きボルト５０の雄ねじ部５１を締結孔１２、２２に容易に挿入することができる。また、頭付きボルト５０は、同径部５３を有するので、被締結部材１１、２１の位置規制をすることもでき、頭付きボルト５０の締め付けを確実に行うことができる。

尚、実施例では、締結部材５０は、図５に示した頭付きボルト５０としたが、頭付きボルト５０の頭部５４の形状は、六角ボルトや通常の六角柱形状であっても差し支えない。

本発明の締結構造は、複数の板状の被締結部材同士を締結する技術に好適である。

１１…被締結部材（第１のパネル）、１２…第１の締結孔、２１…被締結部材（第２のパネル）、２２…第２の締結孔、４１…上の締結点、４２…下の締結点、５０…締結部材（頭付きボルト）、５１…雄ねじ部、５２…テーパ部、５３…同径部、５４…頭部。

Claims

締結部材により複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、
前記複数の被締結部材には、それぞれ締結孔が設けられ、
前記締結部材は、
前記各締結孔に挿入される雄ねじ部と、
この雄ねじ部の後端部に設けられ、前記雄ねじ部の外径よりも最小径が大きく設定されるとともに前記締結部材の基端側に向かって径が大きくなるテーパ部と、
このテーパ部に連続し、前記テーパ部の最大径と同径であり前記締結部材の軸方向に沿って延びる同径部と、
この同径部に連続し、該同径部よりも径が大きい頭部とを有することを特徴とする締結構造。
前記テーパ部と前記同径部の、前記軸方向の長さの和よりも、前記複数の被締結部材の厚さの和が大きいことを特徴とする請求項１記載の締結構造。
前記複数の被締結部材は、互いに重ねられた第１のパネル及び第２のパネルとであり、
前記各締結孔は、前記第１のパネルに設けられた第１の締結孔と、前記第２のパネルに設けられた第２の締結孔からなり、
前記雄ねじ部の挿入方向は、前記第１の締結孔側から前記第２の締結孔へ向かう方向であり、
前記第１の締結孔の径は、前記同径部の径と略同径であり、
前記第２の締結孔の径は、前記同径部の径よりも大径であることを特徴とする請求項２記載の締結構造。
前記第１のパネル及び前記第２のパネルは、互いに離間した２カ所の締結点を結ぶ方向に延在する部材であり、
前記第１のパネルの前記延在方向の一端部は、前記第２のパネルの前記延在方向の一端部にボルト締結され、
前記第１のパネルの前記延在方向の他端部に、前記第１の締結孔が設けられ、
該第１の締結孔は、前記第１のパネルの前記延在方向が長く、前記延在方向に直交する方向が前記同径部の径と略同幅に径された長孔であることを特徴とする請求項３記載の締結構造。
頭付きボルトにより複数の被締結部材同士を締結する締結構造であって、
前記複数の被締結部材には、それぞれ締結孔が設けられ、
前記頭付きボルトは、
前記各締結孔に挿入される雄ねじ部と、
この雄ねじ部の後端部に設けられ、前記雄ねじ部の外径よりも最小径が大きく設定されるとともに前記頭付きボルトの基端側に向かって径が大きくなるテーパ部と、
このテーパ部に連続し、前記テーパ部の最大径と同径であり前記頭付きボルトの軸方向に沿って延びる同径部と、
この同径部に連続し、該同径部よりも径が大きい頭部とを有することを特徴とする締結構造。