JP2016008623A - 部品の締結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製の部品に設けられたナット収容部に側方からナットが回転不能に挿入され、基体に挿通されるボルトのナットへの螺合によって部品が基体に締結されるようにした部品の締結構造において、ボルトの締め付けによる締め付け回転トルクに対して部品が受ける荷重を小さく抑える。
【解決手段】ナット３５が、中心部にねじ孔３８を有してナット収容部３４に回転不能に挿入されるナット主部３５ａと、ナット主部３５ａの外周から側方に延出される延出腕部３５ｂとを一体に有するように形成され、ナット主部３５ａを挿入するための挿入口４５を有するナット収容部３４の挿入口４５に対向する側壁４１に、延出腕部３５ｂを貫通させる貫通孔５２が設けられ、延出腕部３５ｂの少なくとも先端部に当接してナット３５の回転を阻止する回転阻止部５３が部品１８に一体に設けられる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、樹脂製の部品に設けられたナット収容部に、該ナット収容部の側方からナットが回転不能に挿入され、基体に挿通されるボルトの前記ナットへの螺合によって前記部品が前記基体に締結されるようにした部品の締結構造に関する。

車両において、部品である樹脂製のドアハンドルケースに回転不能に挿入されたナットに、基体であるドアパネルに挿通されるボルトを螺合することでドアハンドルケースをドアパネルに締結するようにしたものがあるが、このような締結構造は一般的であり、たとえば特許文献１に開示されている。

特開２０００−３３７３３８号公報

ところが、上記特許文献１で開示されたものでは、ナットが、六角形または四角形の非円形の外形を有するように形成されており、ナットに螺合するボルトを締め付けるときの締め付け回転トルクをナット収容部の側壁へのナットの当接部で受ける構造であり、ナットのねじ孔の中心から比較的近い位置でナット収容部の側壁に締め付け回転トルクが作用するので、ボルトの締め付け回転トルクが大きいと、ナット収容部の側壁に過大な荷重が作用し、ナット収容部が変形してナットの空回りが生じる可能性がある。このためナット収容部の側壁の肉厚を増大したり、部品を高強度の材料によって形成したりする必要が生じ、大型化、大重量化および形状の制約につながってしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ボルトの締め付けによる締め付け回転トルクに対して部品が受ける荷重を小さく抑え得るようにした部品の締結構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、樹脂製の部品に設けられたナット収容部に、該ナット収容部の側方からナットが回転不能に挿入され、基体に挿通されるボルトの前記ナットへの螺合によって前記部品が前記基体に締結されるようにした部品の締結構造において、前記ナットが、中心部にねじ孔を有して前記ナット収容部に回転不能に挿入されるナット主部と、該ナット主部の外周から側方に延出される延出腕部とを一体に有するように形成され、前記ナット主部を挿入するための挿入口を有する前記ナット収容部の前記挿入口に対向する側壁に、前記延出腕部を貫通させる貫通孔が設けられ、前記延出腕部の少なくとも先端部に当接して前記ナットの回転を阻止する回転阻止部が前記部品に一体に設けられることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記ナットが、前記延出腕部の幅方向中心および前記ねじ孔の中心を通る平面に関して対称に形成されることを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記挿入口からの前記ナットの前記ナット収容部への挿入時に、前記延出腕部をその幅方向両側からガイドするようにして前記部品から突出する一対のガイドリブが、前記ナット収容部に設けられることを第３の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記回転阻止部が、前記ねじ孔への前記ボルトのねじ込み方向に沿う方向から前記延出腕部の少なくとも先端部に当接する形状に形成されることを第４の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、ナットが、ねじ孔を有するナット主部と、該ナット主部の外周から側方に延出される延出腕部とを一体に有しており、延出腕部の少なくとも先端部に当接する回転阻止部が、ナットの回転を阻止するようにして部品に一体に設けられるので、ナットの回転中心から離れた位置で該ナットの回転止めを行うようにして、ボルトの締め付け回転トルクに対してナット収容部を含む部品の受け荷重を小さく抑えることができ、ナット収容部の側壁を必要以上に厚肉とする必要がなく、また部品を特に高強度の材料で形成する必要もない。また延出腕部は、その幅を小さくしても強度を保てるので、ナット収容部の側壁に設けられる貫通孔を必要以上に大きく形成する必要はなく、ナット収容部の側壁の強度を確保することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、ナットの形状が、延出腕部の幅方向中心およびねじ孔の中心を通る平面に関して対称であるので、左右対称の部品を基体に締結する場合に、左右共用でナットを用いることができる。

本発明の第３の特徴によれば、ナットのナット収容部への挿入時に、ナットの延出腕部を一対のガイドリブで幅方向両側からガイドすることによって、延出腕部を貫通孔側に円滑に導くことができ、ナット収容部へのナットの挿入が容易となり、組み付け作業性を高めることができる。

さらに本発明の第４の特徴によれば、ねじ孔へのボルトのねじ込み方向に沿う方向から延出腕部の少なくとも先端部に回転阻止部が当接するので、基体から部品が離脱する方向の力がナットに作用したときにも延出腕部の少なくとも先端部を回転阻止部で支持するようにして部品の基体への取付け強度の向上を図ることができる。

第１の実施の形態を示すものであって乗用車両の後部左側面図である。 図１の２−２線拡大断面図である。 アウトハンドルが取付けられたドアハンドルケースを内側から見た斜視図である。 ナット取付け作業状態での図３の要部拡大図である。 図３の５−５線拡大断面図である。 第２の実施の形態を示すものであってドアハンドルケースへのナット取付け作業の途中を示す斜視図である。 ドアハンドルケースへのナット取付け作業の途中を示す側面図である。 ナットが取付けられた状態での図７の８−８線断面図である。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の第１の実施の形態について図１〜図５を参照しながら説明すると、先ず図１において、乗用車両が後部左右に備える後部サイドドア１１の上部には、昇降可能なウインドガラス１２によって開閉されるウインド１３が設けられるとともに、前記後部サイドドア１１を開閉操作するためのアウトハンドル１４が配設される。

図２を併せて参照して、前記後部サイドドア１１のドアパネル１５は、インナーパネル１６と、該インナーパネル１６を外側から覆うアウターパネル１７とを含む複数の鋼板製の部材が結合されて成るものであり、前記アウトハンドル１４は、樹脂製の部品であるドアハンドルケース１８に回動可能に支持され、このドアハンドルケース１８は、基体としての前記ドアパネル１５に締結される。前記ドアハンドルケース１８は、その前端縁１８ａが前記ウインド１３の後縁となるように形成されており、このドアハンドルケース１８の前部および前記ドアパネル１５間には、前記ウインドガラス１２の後縁部を摺接させるランチャンネル１９を保持して上下に延びるサッシュ２０の一部が配置され、前記サッシュ２０は前記ドアパネル１５に支持される。

図３を併せて参照して、前記ドアハンドルケース１８の内面には、その前部で上下に延びて前記サッシュ２０の一部に弾発的に当接する第１のシール部材２１が貼着されるとともに、前記ドアハンドルケース１８の上部から後部にわたって湾曲するように延びる第２のシール部材２２が前記ドアパネル１５の外面に当接するようにして貼着される。

前記アウトハンドル１４は、上下に長く延びるようにして前記ドアハンドルケース１８の外側方に配置される把持部１４ａと、該把持部１４ａの上下両端部に連設される一対の支持腕部１４ｂ，１４ｃとを一体に有し、前記把持部１４ａは、手先をかけることを可能とした表壁部分１４ａａと、手先挿入を可能としたポケット部２３を前記表壁部分１４ａａとの間に形成する後壁部分１４ａｂとで横断面略Ｖ字状に形成される。

前記ドアハンドルケース１８には、内方に凹んだ凹部２５が形成されており、前記アウトハンドル１４の非操作状態で前記操作部１４ａは、その後方から手を差し込むことを可能としつつ前記凹部２５の前部に収容される。また一対の前記支持腕部１４ｂ，１４ｃは、前記ドアハンドルケース１８を貫通して前記ドアハンドルケース１８の内方に突入されており、それらの支持腕部１４ｂ，１４ｃの先端部は、上下に間隔をあけて前記ドアハンドルケース１８の内面に突設される一対の支持部１８ｂ，１８ｃに、上下に延びる支軸２６を介して回動可能に支持される。

上下一対の支持腕部１４ｂ，１４ｃのうち上方の支持腕部１４ｂにはウエイト２７が連結される。また前記ドアハンドルケース１８には、閉鎖状態を維持することを可能として前記後部サイドドア１１に設けられるラッチ機構（図示せず）にドア開放側の力を伝達することを可能とした回動部材２８が回動可能に支持されており、下方の前記支持腕部１４ｃは前記回動部材２８に連動、連結される。しかも前記回動部材２８および前記ドアハンドルケース１８間には、前記回動部材２８および前記アウトハンドル１４を戻し側に付勢するばね（図示せず）が設けられる。

ところで前記ドアハンドルケース１８は、その前部の上下２箇所と、後部の１箇所で前記ドアパネル１５に締結されるものであり、前記前部の上下２箇所で前記ドアハンドルケース１８の内面に突設されたボス１８ｄ，１８ｅにはナット２９，３０がそれぞれ埋設され、前記ドアパネル１５に挿通されるボルト（図示せず）が前記ナット２９，３０に螺合される。なお前記ボルトの頭部は、前記ドアパネル１５の内面に張りつけられる内張り３１（図３参照）で覆われる。

前記ドアハンドルケース１８の後部の１箇所が、本発明に従って前記ドアパネル１５に締結されるものであり、前記ドアハンドルケース１８に設けられたナット収容部３４に、該ナット収容部３４の側方（この実施の形態では上方）からナット３５が回転不能に挿入され、前記ドアハンドルケース１８に挿通されるボルト３７の前記ナット３５への螺合によって前記ドアハンドルケース１８が前記ドアパネル１５に締結される。

図４および図５を併せて参照して、前記ナット３５は、中心部にねじ孔３８を有して前記ナット収容部３４に回転不能に挿入されるナット主部３５ａと、該ナット主部３５ａの外周から側方に延出される延出腕部３５ｂとを一体に有するものであり、前記延出腕部３５ｂの幅方向中心および前記ねじ孔３８の中心を通る平面ＰＬに関して対称に形成される。

前記ナット主部３５ａは、この実施の形態では、直角四辺形の平板部分３５ａａと、該平板部分３５ａａの中央部に立設される円筒部分３５ａｂとから成り、前記ねじ孔３８が前記円筒部分３５ａｂと同軸に形成される。また前記延出腕部３５ｂは、前記平板部分３５ａａの幅Ｗ１よりも小さな幅Ｗ２を有しつつ前記ねじ孔３８の軸線と直交する方向に延びるようにして前記平板部分３５ａａの幅方向中央部に一体に連設される。

一方、前記ナット収容部３４は、前記ナット主部３５ａの前記平板部分３５ａａを前後から挟んで上下に延びるようにして前記ドアハンドルケース１８に直角に連設される前側壁３９および後側壁４０と、前側壁３９および後側壁４０の下部間を結んで前記ドアハンドルケース１８に直角に連設される下側壁４１と、前記前側壁３９、前記後側壁４０および前記下側壁４１の突出端部から内側に張り出す鍔部４２と、該鍔部４２との間に前記平板部分３５ａａを挟むようにして前記前側壁３９および前記後側壁４０間で上下に平行に延びるようにして前記ドアハンドルケース１８に直角に突設される一対のガイドリブ４３とから成る。

前記前側壁３９および前記後側壁４０の上端部と、前記ドアハンドルケース１８とで、前記ナット主部３５ａを挿入するための挿入口４５が上方に向かって開口するようにして形成され、前記鍔部４２は前記挿入口４５に連なるスリット４６を形成し、このスリット４６に前記ナット収容部３４の前記円筒部分３５ａｂが配置される。また前記ナット収容部３４の前記挿入口４５に対向する側壁すなわち下側壁４１には、前記延出腕部３５ｂを貫通させる貫通孔５２が、その貫通孔５２の内側面の一部を前記ドアハンドルケース１８の内面で形成するようにして設けられる。

一対の前記ガイドリブ４３相互間の距離は、前記挿入口４５からの前記ナット３５の前記ナット収容部３４への挿入時に、前記延出腕部３５ｂをその幅方向両側からガイドして前記貫通孔５２側に導くように、前記延出腕部３５ｂの前記幅Ｗ２よりもわずかに大きく設定される。

また前記挿入口４５の開口縁の前部および後部には、前記ナット主部３５ａの前記平板部分３５ａａを前記ナット収容部３４内に滑らかにガイドするための傾斜ガイド面４７がそれぞれ形成され、前記スリット４６の前記挿入口４５への開口縁の前部および後部には、前記ナット主部３５ａの前記円筒部分３５ａｂを前記スリット４６内に滑らかにガイドするための傾斜ガイド面４８がそれぞれ形成され、一対の前記リブ４３の上部には、前記ナット主部３５ａの前記平板部分３５ａａを前記ナット収容部３４内に滑らかにガイドするための傾斜ガイド面４９がそれぞれ形成される。

また前記前側壁３９および前記後側壁４０の上部外面と、前記ドアハンドルケース１８との間には、上下方向に間隔をあけた一対ずつの補強壁５０，５１が設けられる。

前記ナット収容部３４の前記貫通孔５２から突出した前記延出腕部３５ｂの少なくとも先端部に当接して前記ナット３５の回転を阻止する回転阻止部５３が、前記ドアハンドルケース１８に一体に設けられる。

前記回転阻止部５３は、この実施の形態では前記ナット収容部３４から下方に間隔をあけた位置で前記ドアハンドルケース１８に一体に設けられるものであり、上下方向に延びて前記延出腕部３５ｂの先端部の前縁に当接するようにして前記ドアハンドルケース１８に直角に連設される縦壁５４と、該縦壁５４の上下方向中間部に直角に連なって該縦壁５４から後方に延びるようにして前記ドアハンドルケース１８に直角に連設される横壁５５とを有しており、前記横壁５５の前記縦壁５４寄りの部分には、前記縦壁５４側に臨む段部５６ａを有する嵌合凹部５６が形成される。

前記延出腕部３５ｂの先端部は、前記嵌合凹部５６に嵌合されるものであり、前記ナット３５に螺合した前記ボルト３７を締め付ける際の前記ナット３５の回転は、前記延出腕部３５ｂの先端部が前記段部５６ａに当接することによって阻止され、それとは反対方向の前記ナット３５の回転は、前記延出腕部３５ｂの先端部が前記縦壁５４に当接することによって阻止される。

前記ナット収容部３４の下方で前記ドアハンドルケース１８には、前記嵌合凹部５６に対応する位置で前記横壁５５に直角に連なるガイド突部５７が上下に延びるようにして一体に突設されており、このガイド突部５７は、前記ナット収容部３４から突出した前記延出腕部３５ｂの先端部の前記ドアハンドルケース１８側の面に当接して前記回転阻止部５３側にガイドする働きをするものであり、このガイド突部５７の前記ナット収容部３４側の端部には、前記ナット収容部３４側から前記ドアハンドルケース１８の内面に摺接しつつ移動してくる前記延出腕部３５ｂの先端部を前記回転阻止部５３の前記嵌合凹部５６側に導くための傾斜ガイド面５８が形成される。

また前記縦壁５４も、前記ナット収容部３４から突出した前記延出腕部３５ｂの先端部を前記回転阻止部５３側にガイドする働きをするものであり、この縦壁５４の前記ナット収容部３４側の端部には、前記ナット収容部３４側から移動してくる前記延出腕部３５ｂの前側面を前記縦壁５４に滑らかに当接させる傾斜ガイド面５９が形成される。

また前記縦壁５４の前面と、前記ドアハンドルケース１８との間には、上下方向に間隔をあけた一対の補強壁６０が設けられる。

次にこの第１の実施の形態の作用について説明すると、ナット３５が、中心部にねじ孔３８を有してドアハンドルケース１８のナット収容部３４に回転不能に挿入されるナット主部３５ａと、該ナット主部３５ａの外周から側方に延出される延出腕部３５ｂとを一体に有するように形成され、前記ナット主部３５ａを挿入するための挿入口４５を有する前記ナット収容部３４の前記挿入口４５に対向する下側壁４１に、前記延出腕部３５ｂを貫通させる貫通孔５２が設けられ、前記延出腕部３５ｂの少なくとも先端部に当接して前記ナット３５の回転を阻止する回転阻止部５３がドアハンドルケース１８に一体に設けられるので、ナット３５の回転中心から離れた位置で該ナット３５の回転止めを行うようにして、ボルト３７の締め付け回転トルクに対してナット収容部３４を含むドアハンドルケース１８の受け荷重を小さく抑えることができ、ナット収容部３４の前側壁３９、後側壁４０および下側壁４１を必要以上に厚肉とする必要がなく、ドアハンドルケース１８を特に高強度の材料で形成する必要もない。また延出腕部３５ｂは、その幅Ｗ２を小さくしても強度を保てるので、ナット収容部３４の下側壁４１に設けられる貫通孔５２を必要以上に大きく形成する必要はなく、ナット収容部３４の下側壁４１の強度を確保することができる。

また前記ナット３５が、前記延出腕部３５ｂの幅方向中心および前記ねじ孔３８の中心を通る平面ＰＬに関して対称に形成されるので、左右対称のドアハンドルケース１８をドアパネル１５に締結する場合に、左右のドアハンドルケース１８に共用でナット３５を用いることができる。

しかも前記挿入口４５からの前記ナット３５の前記ナット収容部３４への挿入時に、前記延出腕部３５ｂをその幅方向両側からガイドするようにして前記ドアハンドルケース１８から突出する一対のガイドリブ４３が、前記ナット収容部３４に設けられるので、延出腕部３５ｂを貫通孔５２側に円滑に導くことができ、ナット収容部３４へのナット３５の挿入が容易となり、組み付け作業性を高めることができる。

本発明の第２の実施の形態について図６〜図８を参照しながら説明するが、上記第１の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとして詳細な説明は省略する。

ナット３５のナット主部３５ａを収容するナット収容部３４の下側壁４１に設けられる貫通孔５２を貫通する延出腕部３５ｂの少なくとも先端部に当接して前記ナット３５の回転を阻止する回転阻止部６１が、前記ナット収容部３４の下方でドアハンドルケース１８に一体に設けられる。

前記回転阻止部６１は、前記ナット収容部３４から突出した前記延出腕部３５ｂの長手方向全長にわたって前後両側から近接、対向するようにしつつ上下方向に延びて前記ドアハンドルケース１８に一体に突設される前後一対の側壁６２，６３と、それらの側壁６２，６４の突出端を一体に連結する平板状の連結壁６４と、この連結壁６４との間に前記延出腕部３５ｂを挟むようにして一対の前記側壁６２，６３間で前記ドアハンドルケース１８に突設されて上下方向に延びるリブ６５とを備え、このリブ６５の上端部には、前記ナット収容部３４にナット３５を収容する際に前記ナット収容部３４側から移動してくる前記延出腕部３４ｂを前記連結壁６４および前記リブ６５間に滑らかに導くための傾斜ガイド面６６が形成される。

前記連結壁６４は、前記ナット３５の前記ねじ孔３８への前記ボルト３７のねじ込み方向６７に沿う方向から前記延出腕部３５ｂの少なくとも先端部、この実施の形態では前記延出腕部３５ｂの長手方向全長にわたって当接するものであり、前記回転阻止部６１は、前記ねじ込み方向６７に沿う方向から前記延出腕部３５ｂの少なくとも先端部に当接する形状に形成されることになる。

この第２の実施の形態によれば、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる上に、ドアパネル１５からドアハンドルケース１８が離脱する方向の力がナット３５に作用したときにも延出腕部３５ｂの少なくとも先端部を回転阻止部６１で支持するようにしてドアハンドルケース１８のドアパネル１５への取付け強度の向上を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１５・・・基体であるドアパネル
１８・・・部品であるドアハンドルケース
３４・・・ナット収容部
３５・・・ナット
３５ａ・・・ナット主部
３５ｂ・・・延出腕部
３７・・・ボルト
３８・・・ねじ孔
４１・・・側壁である下側壁
４３・・・ガイドリブ
４５・・・挿入口
５２・・・貫通孔
５３，６１・・・回転阻止部
６７・・・ねじ込み方向
ＰＬ・・・平面

Claims (4)

1. 樹脂製の部品（１８）に設けられたナット収容部（３４）に、該ナット収容部（３４）の側方からナット（３５）が回転不能に挿入され、基体（１５）に挿通されるボルト（３７）の前記ナット（３５）への螺合によって前記部品（１８）が前記基体（１５）に締結されるようにした部品の締結構造において、前記ナット（３５）が、中心部にねじ孔（３８）を有して前記ナット収容部（３４）に回転不能に挿入されるナット主部（３５ａ）と、該ナット主部（３５ａ）の外周から側方に延出される延出腕部（３５ｂ）とを一体に有するように形成され、前記ナット主部（３５ａ）を挿入するための挿入口（４５）を有する前記ナット収容部（３４）の前記挿入口（４５）に対向する側壁（４１）に、前記延出腕部（３５ｂ）を貫通させる貫通孔（５２）が設けられ、前記延出腕部（３５ｂ）の少なくとも先端部に当接して前記ナット（３５）の回転を阻止する回転阻止部（５３，６１）が前記部品（１８）に一体に設けられることを特徴とする部品の締結構造。
2. 前記ナット（３５）が、前記延出腕部（３５ｂ）の幅方向中心および前記ねじ孔（３８）の中心を通る平面（ＰＬ）に関して対称に形成されることを特徴とする請求項１に記載の部品の締結構造。
3. 前記挿入口（４５）からの前記ナット（３５）の前記ナット収容部（３４）への挿入時に、前記延出腕部（３５ｂ）をその幅方向両側からガイドするようにして前記部品（１８）から突出する一対のガイドリブ（４３）が、前記ナット収容部（３４）に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の部品の締結構造。
4. 前記回転阻止部（６１）が、前記ねじ孔（３８）への前記ボルト（３７）のねじ込み方向（６７）に沿う方向から前記延出腕部（３５ｂ）の少なくとも先端部に当接する形状に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品の締結構造。

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