JP2023174208A - ブッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】第１部材貫通孔および第２部材貫通孔に通されてこれら第１部材および第２部材を互いに結合するボルト締結構造に関し、ボルト締結時にボルトとブッシュが共回りする現象を防止する。【解決手段】ブッシュ３２は、ボルトが通される中心孔３７を有し第１部材貫通孔２６に差し込まれる円筒部３３と、円筒部３３の一端に一体に設けられて第１部材に係止する鍔部３４と、鍔部３４の接触面３５に設けられて第１部材に食い込む複数の凸部３６とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、ボルト締結構造の構成要素に関する。

例えば、金属製のトレイに多数の電池ユニットを収納し、当該トレイに合成樹脂製のカバーを被せて中の電池ユニットを密封し、これらトレイおよびカバーをボルト締結する構造として従来、例えば特開２０１４‐０２２１５４号公報（特許文献１）に記載のものが知られている。特許文献１は車載用電池パックを表し、電池パック底側のトレイ外縁部および電池パック上側のカバー外縁部に貫通孔をそれぞれ形成しておき、これら貫通孔にボルトを通し、ボルトおよびナットで締結する構造である。

特開２０１４‐０２２１５４号公報

上記従来技術のように、トレイ外縁部とカバー外縁部とを多数のボルトで締結する場合には、所定のトルクに締結する必要がある。しかし、カバーは軽量化のために薄く合成樹脂製のものを採用していることが多い。そのために、このような構成では、ボルト締結箇所の剛性が不足となることが発生する。

その対策として、ボルト締結箇所の耐久性向上を目的して、上述した合成樹脂製カバーの貫通孔に予め円筒形状の鍔付ブッシュを圧入しておき、当該ブッシュの中心孔にボルトを通して締結することが考えられる。ボルト軸方向の締結力が鍔付ブッシュで受け持たれることから、ボルト締結箇所の耐久性が向上する。かかるボルトの締結は多数に亘ることから、複数のトルクレンチ等によって同時に行われる。

この場合に懸念される事項として、ブッシュの圧入不足等を原因として、一部のブッシュがボルトと共回りしてしまい（換言するとブッシュが合成樹脂製カバーの貫通孔に対して回転してしまい）、所定の締付トルクでボルトが締結されず、締付け不良となり、将来的にはカバー外縁部とトレイ外縁部との間に隙間ができる虞がある。

本発明は、上述の実情に鑑み、カバー等の第１部材とトレイ等の第２部材を締結する場合に、第１部材にブッシュを圧入してボルト締結するものにおいて、ボルトを所定トルクで締め付ける時にボルトと共回りしないブッシュを提供することを目的とする。

この目的のため本発明によるブッシュは、第１部材貫通孔および第２部材貫通孔を貫通するボルトがナットに螺合してこれら第１部材および第２部材を互いに結合するボルト締結構造において、第１部材貫通孔に設けられるブッシュであって、ボルトが通される中心孔を有し第１部材貫通孔に嵌められる円筒部と、円筒部の一端に第１部材貫通孔よりも大きい外径で一体に設けられ第１部材に当接する接触面を有する鍔部と、接触面に設けられて第１部材に食い込む複数の凸部とを備える。

かかる本発明によれば、接触面に設けられた複数の凸部が前記第１部材に食い込んでブッシュが第１部材に嵌められているので、ボルト締結時に、ボルトがブッシュに接触してもブッシュは共回りしない。したがって多数のボルト締結時に全てのボルトが所定の締付トルクでボルト締結される。

本発明の一局面として前記第１部材は合成樹脂製であり、前記第２部材は合成樹脂或いは金属製であり、前記第１部材が、前記ブッシュの前記鍔部が嵌め込まれる段部を前記第１部材貫通孔の後端側に備え、前記接触面から前記円筒部の他端までの軸方向寸法は、前記第１部材貫通孔の軸方向寸法と同じであり、前記第１部材の突合部と前記第２部材の突合部とを合わせてボルト締結する際には、前記鍔部が前記段部に嵌め込まれると共に前記円筒部が前記第１部材貫通孔に嵌め込まれており、前記円筒部の他端が前記第２部材に当接する。かかる局面によれば、ボルトおよびナットの軸方向力をブッシュが負担し、第１部材は負担しない。このことによって、所定トルクでボルトを締め付けても、合成樹脂製の第１部材はボルトの軸方向力で押しつぶされない。

本発明の別の局面として、前記ブッシュの前記鍔部の外周面に前記段部に食い込む突起が一体に設けられている。かかる局面によれば、凸部が第１部材に食い込むだけでなく、突起が第１部材に食い込んでいるので、ボルトを締め付けた際にボルトの回転に伴って共回りすることを確実に阻止でき、所定トルクでボルトを締結できる。

本発明の更に別の局面として、前記第１部材は合成樹脂製であり、前記第２部材は合成樹脂或いは金属製であり、前記鍔部の前記接触面から前記円筒部の他端までの軸方向寸法は、前記第１部材貫通孔の軸方向寸法と同じであり、前記第１部材の突合部と前記第２部材の突合部とを合わせてボルト締結する際には、前記円筒部の他端が前記第２部材に当接する。かかる局面によれば、ボルトおよびナットの軸方向力をブッシュが負担し、第１部材は負担しない。このことによって、所定トルクでボルトを締め付けても、合成樹脂製の第１部材はボルトの軸方向力で押しつぶされない。

本発明のさらに好ましい局面としてブッシュの凸部の先端側から接触面側に向かって形成される傾斜勾配が、ボルトの締付け方向側で急勾配となり、逆方向で緩勾配となるよう形成される。かかる局面によれば、ブッシュを第１部材に圧入するときに緩やかな勾配で食い込むので、滑らかに食い込ませることができ、且つ第１部材のボルト締結時にボルトを締め付ける方向にブッシュが回転することを効果的に防止することができる。

本発明の一局面としてブッシュの凸部は円錐であってもよい。凸部が円錐であれば、凸部の形状が安定して設けられる。かかる局面によれば、プレス型で凸部を形成することが容易である。本発明の他の局面としてブッシュの凸部は角錐であってもよい。凸部が角錐であるので、勾配を簡単に変更でき、ブッシュを第１部材に圧入するときには、滑らかに圧入でき、ボルトの回転方向に共回りすることを阻止するように角錐の形状や傾斜面の勾配を間単に設定できる。本発明の一更に他の局面としてブッシュの凸部は、平坦面と、平坦面に設けられる断面Ｖ字状の溝からなる。かかる局面によれば微細な突起を多数設けることができる。

このように本発明によれば、第１部材および第２部材を多数のボルトで一度に締結する際、凸部が食い込んで設けられることでブッシュが確実に第１部材に嵌められた状態で保持されるので、ボルトと共回りすることが抑制され、全てのボルトが所定の締め付トルクでボルト締結される。したがって一部のボルトが締付け不足になる等の不都合が解消される。

ボルト締結される第１および第２部材を示す分解斜視図である。 ボルト締結構造の一実施形態を拡大して示す縦断面図である。 本発明の第１実施例になるブッシュを示す斜視図である。 本発明の第１実施例になるブッシュを示す底面図である。 ボルト締結構造の他の実施形態を示す縦断面図である。 本発明の第２実施例になるブッシュを示す底面図である。 本発明の第３実施例になるブッシュを示す底面図である。 本発明の第４実施例になるブッシュを示す底面図である。 本発明の第５実施例になるブッシュに係り、図３と同様な斜視図である。 本発明の第６実施例になるブッシュに係り、図３と同様な斜視図である。 本発明の第６実施例の部分拡大図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１～図４は１つの実施形態に係わり、本発明を、電池ユニットを収納するトレイとカバーとのボルト締結に適用した例を示す。図１は、ボルト締結される第１および第２部材を示す分解斜視図であり、図面の煩雑を避けるためボルト締結構造を一箇所のみ表す。図２は、図１のボルト締結構造を拡大して示す縦断面図である。図１を参照してボルト締結構造は、ブッシュ３２と、ボルト４１と、ナット４４とによって、下側のトレイ１１（第２部材）と、上側のカバー２１（第１部材）を結合するものである。トレイ１１は、底壁１２と、底壁１２の全周に立設される壁状の縁部１３と、底壁１２の内側に立設されて縁部１３と接続する仕切壁１４と、縁部１３の上縁に形成されて外側へ突出する平坦な帯状の突合部１５を有する。底壁１２上で縁部１３および仕切壁１４に囲繞される矩形の区画には、所定数の電池ユニット３１が整列状態で収納される。

カバー２１は、トレイ１１に対応する形状であり、頂壁２２と、頂壁２２の全周に立設されて下方へ突出する垂直な縁部２３と、縁部２３の下縁に形成されて外側へ突出する平坦な帯状の突合部２５を有する。カバー２１は、上方からトレイ１１を覆い、電池ユニット３１，３１・・・の全てを封止する。そして突合部１５，２５同士が突き合わされる。

突合部１５，２５には、所定間隔でカバー貫通孔２６（第１部材貫通孔），トレイ貫通孔１６(第２部材貫通孔)がそれぞれ形成される。カバー貫通孔２６（第１部材貫通孔）・トレイ貫通孔１６(第２部材貫通孔)ともに、以下では単に貫通孔と称す。突合部１５，２５同士が突き合わせると貫通孔１６，２６同士の中心が一致する。貫通孔１６と比較して貫通孔２６がブッシュ３２の円筒部３３の厚さ分大きな寸法となっている。ブッシュ３２の円筒部３３に設けた中心孔３７の内径が貫通孔１６の内径と略一致しており、中心孔３７の内径はボルト４１の軸部４２の外径よりも僅かに大きい寸法となっている。貫通孔２６の後端（図２において、貫通孔２６の上方向の端部）には、ブッシュ３２の鍔部３４が嵌る段部２７が設けられている。本実施形態では、貫通孔２６の後端側（鍔部側）から貫通孔２６にブッシュ３２が圧入される。

図３は本実施形態のブッシュ３２を取り出し下方から見上げた状態を示す斜視図である。図２および図３を参照して、ブッシュ３２は、アルミニウムあるいはステンレス等の金属製であり、円筒部３３および鍔部３４を有する。鍔部３４は円筒部３３の後端（一端）に貫通孔２６の内径よりも大きい外径で円筒部３３に一体に設けられる。また鍔部３４は円筒部３３の外周面から外径側へ広がるフランジ円板状であり、貫通孔２６に設けられた段部２７に嵌るようになっている。段部２７は突合部２５の上面側に設けられ、段部２７の筒状面２７ａの内径が鍔部３４の外径とほぼ同じできつく嵌め込まれるか僅かに大きくて遊嵌されるようになっている。段部２７の高さは鍔部３４の高さとほぼ同じであり、円筒部３３の軸方向寸法（高さ）は、貫通孔２６の軸方向寸法と段部２７の高さを合わせた寸法である。

円筒部３３の中心孔３７はブッシュ３２を貫通して延びる。ブッシュ３２の円筒部３３（中心孔３７）の内径は、ボルト４１の軸部４２が挿入し易いようにボルト４１の軸部４２の外径よりも僅かに大きいとされる。軸部４２には、突合部１５に溶接固定されたナット４４と螺合する雄ネジが形成されている。ブッシュ３２の円筒部３３の外径は、貫通孔２６の内径と略等しくなっており、きつく嵌合するようになっている。

ブッシュ３２が貫通孔２６に嵌められるとき、円筒部３３が貫通孔２６に圧入され、鍔部３４の外周面３４ａが段部２７の筒状面２７ａに嵌り、平坦な接触面３５が段部２７の平坦面２７ｂに押し付けられて当接する。また、接触面３５が段部２７の平坦面２７ｂに押し付けられ、鍔部３４の後端面（接触面３５と反対側の面）と突合部２５の表面（トレイ１１の突合部１５と合わさる面と反対側の表面）とが面一になって突き合わされる。

その結果、ブッシュ３２の円筒部３３の他端（先端）と突合部２５の下面が同じ平面になっており、トレイ１１にカバー２１を重ね合わせてボルト締結した時に、突合部１５，２５同士が接触すると同時にブッシュ３２の円筒部３３の先端が貫通孔１６の周辺部分でトレイ１１の突合部１５の上面に接触している。このことによって、所定トルクにボルトを締め付けても、合成樹脂製のカバー２１の突合部２５がボルトの締め付け力で押しつぶされないようになっている。

トレイ１１とカバー２１とを結合する場合には、カバー２１に嵌められたブッシュ３２の中心孔３７に、一方からボルト４１が通され、ボルト４１の軸部４２がトレイ１１の貫通孔１６を貫通し、ボルト４１を捩じることで軸部４２の雄ネジがナット４４に螺合する。本実施形態のトレイ１１はアルミニウムあるいはステンレス等の金属製である。また本実施形態のカバー２１は合成樹脂製である。トレイ１１は金属製であるので、突合部１５の肉厚は薄くても剛性があるが、カバー２１は合成樹脂製であるので突合部２５の肉厚は少し厚くする必要があるので、突合部２５の肉厚、つまり貫通孔２６の延在方向の寸法は突合部１５の肉厚よりも大きくされる。突合部２５の突合面には、シール用溝が形成され、当該シール用溝にはシール材４５が設けられる。シール材４５は貫通孔２６よりもトレイ内側に配置される。シール材４５はカバー２１の全周に亘って延びる。各ボルト４１の締め込みによって、シール材４５は相手側の突合部１５に密着する。これにより電池ユニット３１，３１・・・は密封される。

図３を参照して、フランジ形状の鍔部３４のうち、円筒部３３側の円環状の接触面３５には、接触面３５から突出する凸部３６，３６・・・が一体に形成される。これに対し鍔部３４のうち、接触面３５と反対側の端面は、何ら凸部が設けられず平滑にされる。図４は、ブッシュ３２を下方（ブッシュ先端側）から見上げた状態を示す底面図である。本実施形態の凸部３６は、接触面３５の内径側から外径側までほぼ等間隔で点在して多数設けられる。

以下に、凸部３６を有するブッシュ３２の成形方法の例を簡単に説明する。

ブッシュ３２は、例えば、上下型の金型によってプレス加工して成形される。１本の線材から複数のプレス工程を経て、円筒部３３及び鍔部３４を一体に形成するとともに、これらのプレス工程のいずれかの工程で、鍔部３４に凸部３６を一体成型する。特に、凸部３６は、ブッシュ３２の先端に向かって先細に形成され、上下型の型開き方向に対してアンダーカットになってない。これにより金型の型開きはスムーズに行われる。

カバー２１をトレイ１１に被せる前に、ブッシュ３２の円筒部３３をカバー２１の突合部２５に設けた貫通孔２６に圧入して嵌合する。ブッシュ３２を貫通孔２６に圧入すると、円筒部３３が貫通孔２６に嵌合する。同時に、鍔部３４の接触面３５がカバー２１の突合部２５の段部２７の平坦面２７ｂに押し付けられ接触すると共に鍔部３４の外周面３４ａが段部２７の筒状面２７ａに嵌る。ブッシュ３２を貫通孔２６に更に圧入することで、鍔部３４の凸部３６がカバー２１の突合部２５に食い込む。なお、凸部３６が突合部２５に食い込む際に、突合部２５を大きく変形させたり、突合部２５に割れを生じないように、凸部３６の高さ、形状、大きさや、位置及び数量等が設定されている。第１実施例の凸部３６は、平坦な接触面３５から０．０１［ｍｍ］～２．０［ｍｍ］だけ突出する円錐である。

ブッシュ３２が嵌められたカバー２１をトレイ１１に被せて、ブッシュ３２の中心孔３７とトレイ１１の貫通孔１６との中心を位置合わせする。その後、ボルト４１の軸部４２を中心孔３７及び貫通孔１６に挿入し、ボルト４１の頭部４３を捻じ込んで軸部４２をナット４４と締結する。ボルト締結作業の終わりごろには、ボルト４１の頭部４３がブッシュ３２の鍔部３４に接触しているが、ブッシュ３２に対してボルト４１の頭部４３が滑りながらボルト４１が時計方向に回転して、所定トルクになるまで捻じ込まれる。

この締結作業中に多数のボルト４１を自動機などで所定のトルクに捻じ込むために、最終的にボルト４１を捻じ込んだ際に、ボルト４１の回転に伴って、突合部２５の貫通孔２６に対するブッシュ３２の回転が発生する恐れがある。ボルト４１とブッシュ３２とが共回りすると、所定の締付けトルクを得られないこととなり、締付け不良となる。それに対して、かかる本実施形態によれば、ボルトの締結時にボルト４１が締め付け方向に回転しても、ブッシュ３２は、貫通孔２６に嵌められているだけでなく凸部が突合部２５に食い込んでいるので、ボルト４１と共回りすることを阻止される。したがってボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。特に、鍔部３４の接触面３５に設けられた凸部３６が、ブッシュ３２の円筒部３３の外周よりも遠い位置になるので、ブッシュ３２の回転を抑制する力が大きく働き、ボルト締結時にボルト４１と共回りすることを抑制する機能に優れている。

本実施形態のように、多数のボルト４１でカバー２１をトレイ１１に締結するものでは、自動機等を使用して一度に多数のボルト４１を螺合するので、一か所でも締め付けトルクが不足するものが出ると、締付け作業が中断することとなり、生産性が著しく低下する。そのために、本実施形態のようにボルト締結時に、ボルトと共回りすることを阻止できるブッシュ３２は、自動機で多数のボルトを所定トルクに締め付ける場合には、かなり有効なものである。

なお、変形例として、凸部３６は凸状の球面であってもよい。また、ボルト４１の締付け方向に回転抵抗が大きくなるようにしても良い。本発明において、ボルトの締付け方向とは、図３及び図４に示すボルト軸部から頭部へ指向する視線において矢印Ａ方向であり、ボルト４１を締め付ける時に、締め付ける回転方向を頭部からボルト軸部へ向かうボルト進行方向に見た時に、時計方向になる方向である。

本実施形態では、円錐形状の凸部３６は、周囲どの方向からも同じ勾配であるが、勾配を締付け方向で回転抵抗が大きくなるように変えても良い。例えば、円錐形状の凸部３６であって、時計方向前側の円錐部分を平坦な斜面になるように削ったような傾斜面としてもよい。或いは、円錐形状の頂点をボルトの締付け方向側にずらして、ボルトの締付け方向側の傾斜勾配を他の方向に比較して、急勾配になるようにしても良い。凸部３６の位置や数量は図示されたものに限られるものでは無く、変更しても良い。

次に本発明の他の実施形態になるボルト締結構造を説明する。図５は本発明の他の実施形態を示す縦断面図である。他の実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。他の実施形態では、電池ユニット３１を支えるための強度を必要とするので、トレイ１１が繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等の合成樹脂製である。またトレイ１１の突合部１５の肉厚が、カバー２１の突合部２５の肉厚と略等しいが、強度上で問題なければ更に薄くしても良い。

また、前述した実施形態では、カバー２１にブッシュ３２の鍔部３４が挿入される段部２７を設けていたが、図５に示す実施形態では、段部２７のないカバー２１とした。図５に示す実施形態では、貫通孔２６の製造及びブッシュの嵌め込み作業が、図２の実施形態に比較して容易である。それに対して、図１の実施形態では、図５の実施形態に比較して、ブッシュ３２がカバー２１と接触する面積が多く、多方向で接触しているので、ボルト４１を捩じって締結する際に、ブッシュ３２が滑りにくい。

図５に示す実施形態においても、ボルト４１を締め付ける際、ブッシュ３２は、貫通孔２６に嵌められているだけでなく凸部３６が突合部２５に食い込んでいるので、ブッシュ３２はボルト４１の締付け方向の回転につられて共回りすることが阻止され、ボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。

なお、ナット４４は、合成樹脂製のトレイ１１に予め埋設されても良い。

なお、図２の実施形態と同様に図５の実施形態でも段部２７を設けても良いし、逆に図５の実施形態と同様に図２の実施形態でも段部２７を省いても良い。

次に本発明の第２実施例になるブッシュを説明する。図６は第２実施例のブッシュ５１を示す底面図である。第２実施例につき、前述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第２実施例では、鍔部３４の端面に互いに交差する溝５２が多数設けられる。溝５２は例えば鍔部３４の端面に刻設されたＶ字溝である。溝５２は、例えばローレット加工に因る。

溝５２が凹部となることから、鍔部３４の端面の溝５２以外の部分が相対的に凸部５３となる。ブッシュ５１をカバー２１の貫通孔２６に圧入すると、円筒部３３の外周面は、カバー２１の貫通孔２６にきつく嵌め込まれ、鍔部３４の凸部５３が、突合部２５に食い込み、溝５２の溝側面が突合部２５に接触する。第２実施例でも、第１実施例と同様に、ブッシュ３２は貫通孔２６に嵌められているだけでなく凸部５３が突合部２５に食い込んでいるので、ブッシュ３２はボルト４１の締付け方向の回転につられて共回りすることが阻止され、ボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。

溝５２のＶ字の断面形状は、二等辺三角形のように一側面と他側面が同じ勾配であってもよいが、不等辺三角形のように一側面と他側面が異なる勾配であってもよい。

このように、溝５２を多数設けることで凸部５３を形成する場合には、多数の凸部５３を形成できるので、個々の凸部５３の大きさを微細にすることができる。

前述した図２および図５に示すボルト締結構造において、図６に示すブッシュ５１を用いてボルト締結する場合も、ブッシュ５１の円筒部３３が突合部２５の貫通孔２６に嵌められているだけでなく溝５２が施されて形成された凸部５３が突合部２５に食い込んでいるので、ボルト４１を締め付ける際、ボルト４１と共に締付け方向にブッシュ５１は共回りすることなく、ボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。

次に本発明の第３実施例のブッシュにつき説明する。図７は第３実施例のブッシュ６１を示す底面図である。第３実施例につき、前述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第３実施例では、鍔部３４の接触面３５に凸部６２を設ける。凸部６２は角錐、例えば三角錐、である。

図７に示すようにブッシュ６１の軸方向に円筒部３３から鍔部３４をみて、凸部６２は円周方向に配列される。凸部６２は、接触面３５の外径縁に沿って配列されることで、ボルト４１が締付け方向に回転した際に、ブッシュ３２が同じ方向に回転することを阻止する遠心力が強く作用するので、凸部６２はできるだけ外径縁に近い位置に設けることが好ましい。凸部６２は、接触面３５の外径縁に沿って配列されることで、内径側に配列する場合よりも多数設けられる。また凸部６２は隙間なく連続配置されることで多数設けられる。凸部６２は鋸歯のように非対称な形状である。凸部６２の矢印Ａ方向側６４（時計方向側）は急勾配であり、ボルトの締付け時に共回りし難いようになっており、凸部６２の反時計方向側６３は緩勾配であって、相手材の突合部２５に緩やかに食い込むようになっている。

前述した図２および図５に示すボルト締結構造において、ブッシュ３２に代えて、図７に示すブッシュ６１を用いてボルト締結する場合も、ブッシュ６１の円筒部３３が突合部２５の貫通孔２６に嵌められているだけでなく凸部６２が突合部２５に食い込んでいるので、ボルト４１を締め付ける際、ボルト４１と共に締付け方向にブッシュ５１は共回りすることなく、ボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。特に凸部６２の勾配が時計方向と反時計方向で異なることで、凸部６２が突合部２５に緩やかに食い込みかつ凸部６２がボルト４１の締付け時に共回りすることをより強く阻止できる。

次に本発明の第４実施例につき説明する。図８は第４実施例のブッシュ７１を示す底面図である。第４実施例につき、前述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第４実施例では、鍔部３４の接触面３５に凸部７２を設ける。凸部７２は多角形の角錐、例えば三角錐、である。

図８に示すようにブッシュ７１の軸方向に円筒部３３から鍔部３４をみて、凸部７２は不規則に配列される。また凸部７２は、一部の側面７３において急勾配に形成され、他の一部の側面７４において緩勾配に形成され、さらに他の一部の側面７５においてさらに緩勾配に形成される。図８に示す実施例では、側面７３が接触面３５に対してほぼ直角にされる。また共通する側面７３，７３・・・・・がブッシュ７１の周方向に関して同じ向きになるよう（他の側面７４，７５についても同じ）、複数の凸部７２は、共通する姿勢にされる。第４実施例では、側面７３，７３・・・が矢印Ａ方向に指向する。また、他の側面７４，７５についても同じ）が矢印Ａとは反対方向に指向し、側面７４は内径側へ指向し、側面７５は外径側へ指向する。矢印Ａ方向が、ボルト４１を締結する時の回転方向であり、回転方向前側になる側面７３が急勾配であり、ボルト４１の締付け方向の回転に連れてブッシュ７１が共回りすることが効果的に阻止される。

前述した図２および図５に示すボルト締結構造において、ブッシュ３２に代えて、図８に示す第４実施例のブッシュ７１を用いてボルト締結する場合も、ブッシュ７１の円筒部３３が突合部２５の貫通孔２６に嵌められているだけでなく凸部７２が突合部２５に食い込んでいるので、ボルト４１を締め付ける際、ボルト４１と共に締付け方向にブッシュ５１は共回りすることなく、ボルト４１は所定の締付トルクでナット４４に締め込まれる。また複数の凸部７２において複数の側面７３が急勾配にされ、ブッシュ７１の周方向に関して複数の凸部７２は共通する姿勢にされることから、凸部７２に係る最も急勾配の側面７３が、共回り方向の摩擦力を増大させて、ブッシュ７１の共回りを効果的に防止する。

次に本発明の第５実施例につき説明する。図９は第５実施例のブッシュを示す斜視図である。第５実施例につき、前述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第５実施例では、図示を省略するが、図１の実施形態と同様に貫通孔２６に、鍔部３４が嵌る段部２７が設けられている。第５実施例は、前述した図３に示すブッシュ３２の変形例であって、鍔部３４の外周面３４ａに半径方向外側に突出し、段部２７の筒状面２７ａに食い込む微細な突起８１が一体に複数設けられている。突起８１は、例えば円錐や多角錐である。この突起８１は、ブッシュ３２の成形工程の最終工程ごろに一体に成形するか更に別工程で成形する。

第５実施例では、ブッシュ３２を圧入した時に、鍔部３４の外周面３４ａが段部２７の筒状面２７ａに嵌り、平坦な接触面３５が段部２７の平坦面２７ｂに押し付けられて当接する。それとともに、凸部３６が段部２７の平坦面２７ｂに食い込み、且つ突起８１が段部２７の筒状面２７ａに食い込むことになる。第５実施例によれば、ボルトの締結時にボルト４１が締め付け方向に回転しても、ブッシュ３２は、貫通孔２６に嵌められているだけでなく、凸部が突合部２５に食い込んでおり且つ突起８１が段部２７の筒状面２７ａに食い込んでおり、ボルト締結時にボルトの締付け方向の回転に連れて共回りすることを更に強く抑制できる。

次に本発明の第６実施例につき説明する。図１０は第６実施例のブッシュ３２を示す斜視図である。図１１は、第６実施例のブッシュの部分拡大図である。第６実施例につき、前述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第６実施例では、図示を省略するが、図１の実施形態と同様に貫通孔２６に段部２７が設けられている。第６実施例は、前述した図３に示すブッシュ３２の変形例であって、鍔部３４の外周面３４ａに半径方向外側に突出し、段部２７の筒状面２７ａに食い込む微細な突起９１が複数設けられている。突起９１は、鍔部３４の後端面から先端面（接触面３５）までの長さで設けられている。突起９１は、鍔部３４の半径方向に見た時の突出高さが、鍔部３４の後端側から先端側に向けて緩やかに傾斜して減少する傾斜面９３，９４で形成された三角錐からなる。三角錐の他の９４は鍔部３４の後端面と同じ（面一）になっている。この形状とすることで、ブッシュのプレス成形時にアンダーカットにならないので、ブッシュを成形するプレス金型で、突起９１を一体に成形できる。傾斜面９２が傾斜面９３に比較して急勾配となっている。第６実施例では、図１１に示すように、鍔部３４の外径よりも段部２７の内径が僅かに大きい寸法であり、ブッシュ３２が遊嵌されるようになっている。

第６実施例では、ブッシュ３２を圧入した時に、鍔部３４の外周面３４ａが段部２７の筒状面２７ａに遊嵌され、平坦な接触面３５が段部２７の平坦面２７ｂに押し付けられて当接する。それとともに、凸部３６が段部２７の平坦面２７ｂに食い込み、且つ突起９１が段部２７の筒状面２７ａに食い込むことになり、ボルト締結時にボルトの締付け方向の回転に連れて共回りすることを更に強く抑制できる。

第６実施例では、図１１に示すように、段部２７の筒状面２７ａの内径が鍔部３４の外周面３４ａの外径よりも大きい。そして外周面３４ａが筒状面２７ａに遊嵌された時に突起９１が食い込むが、食い込んだ部分の樹脂が鍔部３４の外周面３４ａと段部２７の筒状面２７ａとの隙間に逃げ込むことができるので、突合部２５が大きく割れたり大きく変形することを防止でき、確実に食い込むことができる。

なお、鍔部３４の半径方向に見た時の突起９１の突出高さが、鍔部３４の後端側から先端側に向けて緩やかに減少する傾斜面９２、９３で形成された三角錐として形成されている。このような傾斜面とすることで、突起９１が段部２７の筒状面２７ａに食い込み易くなっている。また、傾斜面９２、９３を緩やかな傾斜面とすることで、突起９１を突合部２５に押し付けた際にも、突合部２５に滑らかに食い込むことができる。第６実施例では、矢印Ａ方向側の傾斜面９２の傾斜勾配が、反対側の傾斜面９３の傾斜勾配に対して、急角度になっており、ボルト４１を締付け方向に回転した時にブッシュが共回りし難くなっている。

なお、第６実施例では、傾斜面９２、９３の勾配を変えたが、傾斜面９２、９３の勾配を同じにしてもよい。また、突起９１は、鍔部３４の外周面３４ａの後端面から先端面（接触面３５）までの長さにまで設けたが、これよりも短くしても良い。
なお、この第６実施例では、突起９１は三角錐であるが、三角錐の各傾斜面９２、９３の境界を滑らかな曲面で接続した滑らかな形状にしても良い。また、三角錐でなく、傾斜面を円錐面にように設けることも可能である。

更には、鍔部３４の半径方向に見た時の突出高さが、後端側から先端側に向けて緩やかに減少する傾斜面で形成された三角錐でなくて、後端側から先端側に向けて同じ突出高さであっても良い。

以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。例えば上述した１の実施形態から一部の構成を抜き出し、上述した他の実施形態から他の一部の構成を抜き出し、これら抜き出された構成を組み合わせてもよい。

本発明は、２部品をボルト締結する組立構造において有利に利用される。

１１ トレイ（第２部材）、 １３ 縁部、 １５，２５ 突合部、
１６ 貫通孔（第２部材貫通孔）、 ２１ カバー（第１部材）、
２３ 縁部、 ２６ 貫通孔（第１部材貫通孔）、 ２７ 段部、
３２，５１，６１，７１ ブッシュ、 ３３ 円筒部、 ３４ 鍔部、
３４ａ 外周面 ３５ 接触面、 ３６，５３，６２，７２ 凸部、
３７ 中心孔、 ４１ ボルト、 ４４ ナット、 ５１ ブッシュ、
５２ 溝、 ８１，９１ 突起。

Claims (8)

1. 第１部材貫通孔および第２部材貫通孔を貫通するボルトがナットに螺合してこれら第１部材および第２部材を互いに結合するボルト締結構造において、
   前記第１部材貫通孔に設けられるブッシュであって、
   前記ボルトが通される中心孔を有し前記第１部材貫通孔に嵌められる円筒部と、前記円筒部の一端に前記第１部材貫通孔よりも大きい外径で一体に設けられ前記第１部材に当接する接触面を有する鍔部と、前記接触面に設けられて前記第１部材に食い込む複数の凸部とを備える、ブッシュ。
2. 前記第１部材は合成樹脂製であり、前記第２部材は合成樹脂或いは金属製であり、
   前記第１部材が、前記ブッシュの前記鍔部が嵌め込まれる段部を、前記第１部材貫通孔の後端側に備え、
   前記接触面から前記円筒部の他端までの軸方向寸法は、前記第１部材貫通孔の軸方向寸法と同じであり、
   前記第１部材の突合部と前記第２部材の突合部とを合わせてボルト締結する際には、前記鍔部が前記段部に嵌め込まれると共に前記円筒部が前記第１部材貫通孔に嵌め込まれており、前記円筒部の前記他端が前記第２部材に当接する、請求項１に記載のブッシュ。
3. 前記ブッシュの前記鍔部の外周面に前記段部に食い込む突起が一体に設けられている、請求項２に記載のブッシュ。
4. 前記第１部材は合成樹脂製であり、前記第２部材は合成樹脂或いは金属製であり、
   前記鍔部の前記接触面から前記円筒部の他端までの軸方向寸法は、前記第１部材貫通孔の軸方向寸法と同じであり、
   前記第１部材の突合部と前記第２部材の突合部とを合わせてボルト締結する際には、前記円筒部の前記他端が前記第２部材に当接する、請求項１に記載のブッシュ。
5. 前記凸部の先端側から接触面側に向かって形成される傾斜勾配が、ボルトの締付け方向側で急勾配となり、逆方向で緩勾配となるよう形成される、請求項１に記載のブッシュ。
6. 前記凸部は円錐である、請求項１から５のいずれか１つに記載のブッシュ。
7. 前記凸部は角錐である、請求項１から５のいずれか１つに記載のブッシュ。
8. 前記鍔部の端面に互いに交差する溝が多数設けられ、
   前記接触面は前記溝の溝側面であり、
   前記凸部は前記鍔部の端面のうち前記溝以外の部分である、請求項１から５のいずれか１つに記載のブッシュ。

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