JP2015069838A - 金属部品と樹脂部品との係止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】金属部品の係止ランス部と、樹脂部品の係止段部とが係止するために必要な係り代を確実に確保することができる金属部品と樹脂部品との係止構造を提供すること。
【解決手段】金属部品１０に金属部品１０の外表面１０ａから突出する方向に弾性変形自在な係止ランス部２１を設け、かつ、金属部品１０を内部に保持する樹脂部品３０に金属部品１０が離脱方向に移動した場合に係止ランス部２１の突出端部２１ａが当接する係止段部５０を設けた金属部品と樹脂部品との係止構造１において、外表面１０ａを形成する金属壁２０ａの係止ランス部２１を含む部分を周辺の外表面１０ａに対して出没するように弾性変形自在に構成した弾性変形自在壁部２２と、係止段部５０の底面５０ａに向かい合う樹脂部品３０の内壁３０ａに挿入方向内方に向けて底面５０ａに漸次近づくように傾斜し、かつ、弾性変形自在壁部２２に摺接するように設けた傾斜ガイド面部６０と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、金属部品に設けた係止ランス部と、樹脂部品に設けた係止段部とが係止する金属部品と樹脂部品との係止構造に関する。

従来、金属部品と樹脂部品との係止構造として、例えば、発光バルブの電極に接続する金属部品としての端子と、端子を内部に保持する樹脂部品としてのソケットとの係止構造がある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載した金属部品と樹脂部品との係止構造は、端子（金属部品）に端子の外表面から突出する方向に弾性変形自在な係止ランス部を設け、かつ、端子を内部に保持するソケット（樹脂部品）に端子がソケットから離脱する方向に移動した場合に係止ランス部の突出端部が当接する係止段部を設けている。

このような係止ランス部３１０と係止段部４１０を設けた金属部品と樹脂部品との係止構造２００は、図１０に示すように、端子３００の係止ランス部３１０が弾性変形しながらソケット４００の係止段部４１０の段差上面をのり越えた後に後弾性復元することによって、係止ランス部３１０と係止段部４１０とが係止する。

特開２００１−２７３９５９号公報

しかしながら、上述した従来の金属部品と樹脂部品との係止構造２００は、端子（金属部品）３００、あるいはソケット（樹脂部品）４００の寸法誤差、組付けガタ、あるいは係止ランス部３１０のへたりが原因となり、係止ランス部３１０と係止段部４１０との係り代Ｔが減少し、端子（金属部品）３００がソケット（樹脂部品）４００から離脱するおそれがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、金属部品の係止ランス部と、樹脂部品の係止段部とが係止するために必要な係り代を確実に確保することができる金属部品と樹脂部品との係止構造を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、金属部品に該金属部品の外表面から突出する方向に弾性変形自在な係止ランス部を設け、かつ、前記金属部品を内部に保持する樹脂部品に前記金属部品が離脱方向に移動した場合に前記係止ランス部の突出端部が当接する係止段部を設けた金属部品と樹脂部品との係止構造において、前記外表面を形成する金属壁の前記係止ランス部を含む部分を周辺の前記外表面に対して出没するように弾性変形自在に構成した弾性変形自在壁部と、前記係止段部の底面に向かい合う前記樹脂部品の内壁に前記金属部品の挿入方向内方に向けて前記底面に漸次近づくように傾斜し、かつ、前記弾性変形自在壁部に摺接するように設けた傾斜ガイド面部と、を有することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、上記の発明において、前記係止ランス部は、前記金属壁の一部を斜めに切り起こして形成し、前記弾性変形自在壁部は、前記金属壁の前記係止ランス部の周囲にスリットを形成するとともに、前記スリットの非形成部分を撓み変形する可撓部として弾性変形自在に構成することを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、上記の発明において、前記係止段部は、アーム先端部における前記金属部品の挿入方向への移動空間を拡げるように弾性変形自在な弾性アーム部と、前記アーム先端部に形成した凸部とを有すること特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、上記の発明において、前記金属部品は、端子であり、前記樹脂部品は、前記金属部品を保持するソケットであることを特徴とする。

本発明の請求項１に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、前記係止ランス部が前記係止段部に摺接すると、前記弾性変形自在壁部が前記係止段部から受ける押圧力を低減するように撓むため、前記係止ランス部の変形量を小さいくしてへたりを抑えるとともに、前記係止ランス部が前記係止段部の段差上面をのり越えて前記係止ランス部が弾性復元した後、前記傾斜ガイド面部に摺接しながら移動し、前記係止ランス部の突出端部と前記係止段部の底面との距離がさらに近づくことによって、前記係止ランス部と前記係止段部との係り代が増加するので、金属部品の係止ランス部と、樹脂部品の係止段部とが係止するために必要な係り代を確実に確保することができる。

本発明の請求項２に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、前記金属壁の一部を斜めに切り起こすことによって前記係止ランス部を形成し、前記金属壁にスリットを形成することによって前記弾性変形自在壁部を形成するため、前記係止ランス部と前記弾性変形自在壁部とを簡易な構成にすることができる。

本発明の請求項３に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、前記金属部品が前記係止段部の段差上面をのり越える際、前記金属部品の移動空間が拡がるので、前記係止ランス部の変形量をより小さく抑えることができ、前記係止ランス部のへたりをより小さく抑えることができる。

本発明の請求項４に係る金属部品と樹脂部品との係止構造は、金属部品としての前記端子が樹脂部品としての前記ソケットから離脱することを防止することができる。

図１は、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造を組み込んだソケットユニットの斜視図である。 図２は、図１に示したソケットユニットを矢印Ａ方向から視た図である。 図３は、（ａ）が端子をソケットに挿入する前のソケットユニットの斜視図であり、（ｂ）が（ａ）の破線で示した部分を断面で示したソケットユニットの一部断面図である。 図４は、図３（ｂ）に示したソケットの傾斜ガイド面部周辺を拡大した図である。 図５は、（ａ）が図２に示したソケットユニットのＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）が（ａ）に示した金属部品と樹脂部品との係止構造周辺を拡大した図である。 図６は、（ａ）および（ｂ）が端子をそれぞれ異なる方向から視た図である。 図７は、端子の係止ランス部周辺を拡大した図である。 図８は、係止ランス部と係止段部とが係止するまでの金属部品と樹脂部品との係止構造の各部の動作を説明するための図である。 図９は、係止ランス部と係止段部とが係止するまでの金属部品と樹脂部品との係止構造の各部の動作を説明するための図である。 図１０は、従来技術の問題点を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る金属部品と樹脂部品との係止構造の好適な実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造を組み込んだソケットユニット１００の斜視図である。図２は、図１に示したソケットユニット１００を矢印Ａ方向から視た図である。図３は、（ａ）が端子１０をソケット３０に挿入する前のソケットユニット１００の斜視図であり、（ｂ）が（ａ）の破線で示した部分を断面で示したソケットユニット１００の一部断面図である。図４は、図３（ｂ）に示したソケット３０の傾斜ガイド面部６０周辺を拡大した図である。図５は、（ａ）が図２に示したソケットユニット１００のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）が（ａ）に示した金属部品と樹脂部品との係止構造１周辺を拡大した図である。図６は、（ａ）および（ｂ）が端子１０をそれぞれ異なる方向から視た図である。図７は、端子１０の係止ランス部２１周辺を拡大した図である。
本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、金属部品１０に金属部品１０の外表面１０ａから突出する方向に弾性変形自在な係止ランス部２１を設け、かつ、金属部品１０を内部に保持する樹脂部品３０に金属部品１０が樹脂部品３０から離脱する方向に移動した場合に係止ランス部２１の突出端部２１ａが当接する係止段部５０を設けたものである。

また、金属部品と樹脂部品との係止構造１は、弾性変形自在壁部２２と、傾斜ガイド面部６０と、を有する。

なお、この実施例では、金属部品と樹脂部品との係止構造１は、発光バルブの電極に接続する金属部品としての端子１０と、端子１０を内部に保持する樹脂部品３０としてのソケット３０との係止構造であり、ソケット３０に端子１０を保持したソケットユニット１００に組み込む。このため、ソケットユニット１００の構成を説明しつつ、ソケットユニット１００に組み込んだ金属部品と樹脂部品との係止構造１の各部について説明する。

まず、端子１０について説明する。
端子１０は、ソケット３０に取り付ける不図示の発光バルブの正負２極の各電極に接続するように一対設ける。

各端子１０は、板状の金属部材を曲げあるいは打ち抜き等のプレス加工によって成形する。
この端子１０は、図６に示すように、発光バルブの電極に接続するバルブ電極接続部１１と、発光バルブに電源を供給する不図示の電源供給元に接続する電源接続部１２と、バルブ電極接続部１１と電源接続部１２との間を構成する中間部２０と、を有する。

中間部２０は、ソケット３０に保持される部分であり、係止ランス部２１と、弾性変形自在壁部２２と、を有する。

係止ランス部２１は、外表面を形成する端子１０の金属壁２０ａの一部を斜めに切り起こして形成する。
より具体的には、係止ランス部２１は、中間部２０の金属壁２０ａをコの字の開口を端子１０の挿入方向前方に向けるように切り込み、切り込みに沿って金属壁２０ａの一部を切り起こすことによって形成している。

弾性変形自在壁部２２は、端子１０の外表面を形成する金属壁２０ａの係止ランス部２１を含む部分を周辺の外表面に対して出没するように弾性変形自在に構成する。

この弾性変形自在壁部２２は、図７に示すように、金属壁２０ａの係止ランス部２１の周囲にスリット２３を形成するとともに、スリット２３の非形成部分を弾性的に撓み変形する可撓部２２ａとして弾性変形自在に構成する。
より具体的には、スリット２３は、一対のＬ字状の切り込みによって形成し、Ｌ字状の各スリット２３を、Ｌ字の長寸直線部分が係止ランス部２１を間にして中間部２０の挿入方向前端から後方に向けて延在するように、かつＬ字の短寸直線部分の端部が可撓部２２ａを残して向かい合うように配置する。

このようなスリット２３を中間部２０に形成することによって、弾性変形自在壁部２２が中間部２０の挿入方向前端側を自由端として係止ランス部２１とともに周辺の外表面１０ａに対して出没するように弾性変形できるようになっている。

次に、ソケット３０について説明する。
ソケット３０は、合成樹脂等の絶縁材からなる筒状部材であり、軸方向の一端側に設けたバルブ取付部４０と、他端側に設けたコネクタ嵌合部７０と、フランジ部８０と、を有する。

バルブ取付部４０は、発光バルブを取り付ける部分であり、一対の端子１０の各端子１０を内部に保持する二つの端子収容室４１を有する。
各端子収容室４１は、係止段部５０と、傾斜ガイド面部６０と、を有する。

係止段部５０は、アーム先端部５１ａにおける端子１０の挿入方向への移動空間を拡げるように弾性変形自在な弾性アーム部５１と、アーム先端部５１ａに形成した凸部５２と、を有する。

弾性アーム部５１は、端子収容室４１内に端子１０の挿入方向に沿ってアーム状に突設した部分である。この弾性アーム部５１のアーム先端部５１ａに凸部５２を形成することによって、凸部５２が段差上面５０ｂを形成するとともに、凸部５２から挿入移動方向前方に延びる部分が係止段部５０の底面５０ａを形成するようになっている。

傾斜ガイド面部６０は、係止段部５０の底面５０ａに向かい合うソケット３０の内壁３０ａに端子１０の挿入方向内方に向けて底面５０ａに漸次近づくように傾斜し、かつ、弾性変形自在壁部２２に摺接するように設けた面である。

この傾斜ガイド面部６０は、端子１０を端子収容室４１の取付完了位置に配置した場合、係止ランス部２１と係止段部５０との係り代Ｔが所定の幅になるように、傾斜ガイド面部６０の挿入移動方向終端と底面５０ａとの距離を調整する。

コネクタ嵌合部７０は、電源供給もとに接続する不図示の相手コネクタが嵌合する部分である。このコネクタ嵌合部７０の凹部底面から端子１０の電源接続部１２が突出する。

フランジ部８０は、ソケット３０の外周に沿って突出し、不図示の取付パネルに固定する部分である。

次に、図８および図９を用いて係止ランス部２１と係止段部５０とが係止完了するまでの金属部品と樹脂部品との係止構造１の各部の動作について説明する。
図８および図９は、係止ランス部２１と係止段部５０とが係止するまでの金属部品と樹脂部品との係止構造１の各部の動作を説明するための図である。

まず、端子１０を端子収容室４１に挿入開始する（図８（ａ）参照）。端子１０を端子収容室４１に挿入開始すると、中間部２０の金属壁２０ａが凸部５２と凸部５２に向かい合う端子収容室４１の内壁との間に挿入開始する。

その後、さらに端子１０を挿入方向に移動することによって、係止ランス部２１が凸部５２に摺接開始する（図８（ｂ）参照）。ここで、弾性変形自在壁部２２が可撓部２２ａを起点として凸部５２から受ける押圧力を低減するように撓む。これにより係止ランス部２１の変形量を小さく抑える。

その後、さらに端子１０を挿入方向に移動することによって、中間部２０の先端部が傾斜ガイド面部６０に摺接開始する（図８（ｃ）参照）。ここで、係止ランス部２１と弾性変形自在壁部２２とが撓み変形した状態で端子１０が移動する。なお、弾性アーム部５１は、アーム先端部５１ａにおける端子１０の挿入方向への移動空間を拡げるように弾性変形する。

その後、さらに端子１０を挿入方向に移動することによって、係止ランス部２１が凸部５２、すなわち係止段部５０の段差上面５０ｂをのり越える（図９（ｄ）参照）。ここで、係止ランス部２１と弾性変形自在壁部２２とが中立位置に弾性復元し、係止ランス部２１と係止段部５０とが係止する。なお、この状態では、端子１０はまだ傾斜ガイド面部６０の終端に到達していない。

その後、端子１０を端子収容室４１の取付完了位置まで挿入することによって、係止ランス部２１と係止段部５０とを係止完了する（図９（ｅ）参照）。ここで、端子１０は傾斜ガイド面部６０に摺接しながら傾斜ガイド面部６０の終端に到達する。このため、係止ランス部２１が段差上面５０ｂをのり越えて係止ランス部２１と弾性変形自在壁部２２とが弾性復元した後、係止ランス部２１の突出端部２１ａと係止段部５０の底面５０ａとの距離がさらに近づくことによって、係止ランス部２１と係止段部５０との係り代Ｔが増加する。

本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、係止ランス部２１が係止段部５０に摺接すると、弾性変形自在壁部２２が係止段部５０から受ける押圧力を低減するように撓むため、係止ランス部２１の変形量を小さくしてへたりを抑えるとともに、係止ランス部２１が係止段部５０の段差上面５０ｂをのり越えて係止ランス部２１が弾性復元した後、傾斜ガイド面部６０に摺接しながら移動し、係止ランス部２１の突出端部２１ａと係止段部５０の底面５０ａとの距離がさらに近づくことによって、係止ランス部２１と係止段部５０との係り代Ｔが増加するので、端子１０の係止ランス部２１と、樹脂部品３０の係止段部５０とが係止するために必要な係り代Ｔを確実に確保することができる。

また、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、金属壁２０ａの一部を斜めに切り起こすことによって係止ランス部２１を形成し、金属壁２０ａにスリット２３を形成することによって弾性変形自在壁部２２を形成するため、係止ランス部２１と弾性変形自在壁部２２とを簡易な構成にすることができる。

また、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、端子１０が係止段部５０の段差上面５０ｂをのり越える際、端子１０の移動空間が拡がるので、係止ランス部２１の変形量をより小さく抑えることができ、係止ランス部２１のへたりをより小さく抑えることができる。

なお、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、係止段部５０が弾性アーム部５１と、アーム先端部５１ａに形成した凸部５２とを有するものを例示したが、これに限らず、係止段部５０は、係止ランス部２１に係止する段部を形成するものであればその他の形状であっても構わない。例えば、溝底面が係止段部の底面になる溝であってもよい。

また、本発明の実施例に係る金属部品と樹脂部品との係止構造１は、金属部品が端子１０であり、樹脂部品がソケット３０であるものを例示したが、これに限らず、金属部品１０および樹脂部品３０はその他のものであっても構わない。

以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１ 金属部品と樹脂部品との係止構造
１０ 端子（金属部品）
１０ａ 外周面
１１ バルブ電極接続部
１２ 電源接続部
２０ 中間部
２０ａ 金属壁
２１ 係止ランス部
２１ａ 突出端部
２２ 弾性変形自在壁部
２２ａ 可撓部
２３ スリット
３０ ソケット（樹脂部品）
３０ａ 内壁
４０ バルブ取付部
４１ 端子収容室
５０ 係止段部
５０ａ 底面
５０ｂ 段差上面
５１ 弾性アーム部
５１ａ アーム先端部
５２ 凸部
６０ 傾斜ガイド面部
７０ コネクタ嵌合部
８０ フランジ部
１００ ソケットユニット

Claims (4)

1. 金属部品に該金属部品の外表面から突出する方向に弾性変形自在な係止ランス部を設け、かつ、前記金属部品を内部に保持する樹脂部品に前記金属部品が離脱方向に移動した場合に前記係止ランス部の突出端部が当接する係止段部を設けた金属部品と樹脂部品との係止構造において、
   前記外表面を形成する金属壁の前記係止ランス部を含む部分を周辺の前記外表面に対して出没するように弾性変形自在に構成した弾性変形自在壁部と、
   前記係止段部の底面に向かい合う前記樹脂部品の内壁に前記金属部品の挿入方向内方に向けて前記底面に漸次近づくように傾斜し、かつ、前記弾性変形自在壁部に摺接するように設けた傾斜ガイド面部と、
   を有することを特徴とする金属部品と樹脂部品との係止構造。
2. 前記係止ランス部は、
   前記金属壁の一部を斜めに切り起こして形成し、
   前記弾性変形自在壁部は、
   前記金属壁の前記係止ランス部の周囲にスリットを形成するとともに、前記スリットの非形成部分を撓み変形する可撓部として弾性変形自在に構成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の金属部品と樹脂部品との係止構造。
3. 前記係止段部は、
   アーム先端部における前記金属部品の挿入方向への移動空間を拡げるように弾性変形自在な弾性アーム部と、
   前記アーム先端部に形成した凸部と
   を有すること特徴とする請求項１または２に記載の金属部品と樹脂部品の係止構造。
4. 前記金属部品は、
   端子であり、
   前記樹脂部品は、
   前記金属部品を保持するソケットである
   ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の金属部品と樹脂部品との係止構造。

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