JP3813907B2

JP3813907B2 - 締結補助構造

Info

Publication number: JP3813907B2
Application number: JP2002180091A
Authority: JP
Inventors: 享介七海; 淳也太田; 浩一貝山; 一也井上
Original assignee: Denso Corp; Keihin Corp
Current assignee: Denso Corp; Keihin Corp
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2022-06-20
Also published as: JP2004019917A; US20040003682A1; US6866443B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部材同士をボルトにより締結する締結補助構造に関し、特に、狭所においてボルトの締結作業を行う際の利便性が高い締結補助構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、樹脂成型品は、廉価で大量生産が可能であり、しかも複雑な形状に成型することが可能であることから広汎に用いられており、構造物等を覆うカバーにも適している。樹脂成型品をカバーとして用いる場合、内部の構造物に整合した形状に成型することにより、構造物を確実に保護するとともに空間を有効に利用することができる。
【０００３】
樹脂カバーにより構造物を覆う場合、樹脂カバーに設けたボルト孔にボルトを通し、該ボルトにより部材同士を締結することが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両用空調装置などに用いる樹脂カバーは、所定の限られた空間内に配置する必要があることから、ボルト孔の位置は制約を受ける。また、車両用空調装置の内部構造物は比較的複雑な形状であることから、これらの内部構造物を覆う樹脂カバーの形状も複雑となり、ボルト孔の位置はさらに制約を受ける。
【０００５】
従って、ボルト孔は比較的作業性の悪い位置に設けられる場合があり、ボルトおよび工具を差し込みにくい状況が惹起されることがある。樹脂カバーの取り付け作業は、車両用空調装置をユニット単体として組み立てる工程においては比較的問題がないが、車両に搭載された状態において樹脂カバーの取り外し作業や取り付け作業を行う際には、ボルト孔が狭所や外部から視認できない場所に位置することもあり、その場合、ボルトおよび工具を差し込むことが困難となる。
【０００６】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、狭所などの作業性の悪い場所においてもボルトによる締結作業を容易に行うことを可能にする締結補助構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、所定の方向からの視認を妨げる視認障害部を備える部材と他の部材とをボルトにより締結する締結補助構造であって、前記視認障害部の近傍で、所定の方向から隠れる箇所に設けられ、前記ボルトのねじ部が通るボルト孔と、前記ボルト孔の周縁部に形成され、前記ボルトの頭座面または前記ボルトと組み合わされたワッシャが当接する座面と、前記座面の周縁から延在し前記ボルトを前記ボルト孔に案内する案内通路とを有し、前記案内通路は、一部が前記視認障害部と一体となり、前記視認障害部の端面まで延在していることを特徴とする。
【０００８】
このように、ボルトを案内する案内通路によって、ボルトはボルト孔に容易に導入されることとなり、狭所などの作業性の悪い場所においてもボルトによる締結作業を容易に行うことができる。
【０００９】
この場合、前記案内通路は、少なくとも前記ボルト孔に臨む位置にスリットを設けてもよい。案内通路が外部から視認可能な場合、このスリットにより、ボルトがボルト孔に挿入されていることを確認することができる。
【００１０】
また、前記案内通路の端部に開口するボルト入口部に連設し、前記ボルト入口部に前記ボルトを導入するガイド溝を設けてもよい。
【００１１】
さらにまた、前記案内通路は、内壁が前記ボルト孔に向かって縮径する錐形状としてもよい。このようにすると、ボルトはボルト孔に対してより導入され易くなる。また、成型時に案内通路の内壁部における金型から成型品を抜き易くなるという利点も得られる。
【００１２】
この場合、前記ボルト入口部は、前記座面に対して、前記案内通路が形成される前記部材側に偏心させてもよい。
【００１３】
前記案内通路は、外壁が略均一な肉厚に形成してもよい。
【００１４】
前記案内通路は、外壁が前記ボルト孔に向かって拡径する錐形状であると、金型から成型品を抜き易い。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る締結補助構造について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図８Ｃを参照しながら説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係るボルトガイド部（締結補助構造）６１は、車両用空調装置１２の一部である樹脂カバー（部材）１０に設けられている。樹脂カバー１０は、本体（部材）１４における一側面の約半分を覆っている。具体的には、蒸発器１６の側面と、該蒸発器１６の側面上部に接続される高圧配管１８および低圧配管２０の一部を覆っている。樹脂カバー１０の上部には、高圧配管１８および低圧配管２０の形状に合わせた膨出部２２が設けられていて、この膨出部２２によって高圧配管１８および低圧配管２０の一部が保護されている。樹脂カバー１０の側面には、ブロアファン（図示せず）からの空気が給気される給気孔２４が設けられている。給気孔２４から給気された空気は、樹脂カバー１０内を通り、蒸発器１６に導かれる。樹脂カバー１０を本体１４から取り外すと、蒸発器１６を矢印Ａ方向へスライド移動させて取り出すことができ、蒸発器１６が交換可能である。
【００１７】
車両用空調装置１２は、車室内空気の温度および湿度を調整する装置であり、車両におけるフロントコンソールの内部に設けられている。車両用空調装置１２は、ブロアファンから送給される空気を、蒸発器１６および加熱器（図示せず）によって温度と湿度とを調整し、デフロスタ吹出口２６、フェイス吹出口２８および／またはフット吹出口３０から送風する。
【００１８】
車両用空調装置１２が車両に搭載された状態において、樹脂カバー１０は、フロントコンソール内の狭所に位置している。特に、膨出部２２は、裏面側が狭所となって車室側からの視認性がよくない。仮に、樹脂カバー１０が従来構造であれば、膨出部２２の裏面側に対する作業は、手探りまたは手鏡などを用いながら行うこととなり非常に不便であるが、樹脂カバー１０は以下に説明する構造により膨出部２２の裏面側におけるボルト締結作業を容易化している。
【００１９】
樹脂カバー１０は、複数のボルト３２（例えば、プラス溝型のスクリューボルト）によって本体１４と締結される。本体１４には、ボルト３２のねじ部３２ａに対応するタッピング穴３４、３６、３８、４０、４２、４４が設けてあり、ねじ部３２ａは、例えば、樹脂カバー１０の取り付け座４６を介してタッピング穴３４に螺合する。
【００２０】
同様に、取り付け座４８とタッピング穴３６、取り付け座５０とタッピング穴３８、取り付け座５２とタッピング穴４０、取り付け座５６とタッピング穴４２とが対になり、それぞれボルト３２により締結される。また、本体１４のタッピング穴４４には、樹脂カバー１０の座面５８（図２参照）が対応し、ボルト３２のねじ部３２ａは、座面５８の中央に設けられたボルト孔６０を通ってタッピング穴４４に螺合する。
【００２１】
図２に示すように、膨出部２２の縁に沿って、ボルト孔６０にボルト３２を案内するボルトガイド部６１が設けられている。ボルト孔６０の直径は、ねじ部３２ａの直径よりやや大きい。ボルトガイド部６１は、座面５８と、ボルト孔６０と、樹脂面６２および膨出部２２の縁と一部が一体となった円筒状の隔壁（案内通路）６４と、該隔壁６４の上面における長尺方向に設けられた比較的細いスリット６６とを有する。ボルトガイド部６１の隔壁６４の一端は、座面５８の周縁に一体化している。隔壁６４の他端には、ボルト３２が挿入されるボルト入口部６８が開口している。樹脂カバー１０におけるボルト入口部６８の前面部は、ボルト入口部６８へ向かって上がり勾配の傾斜面１０ａとなっている。この傾斜面１０ａの傾斜角は比較的大きい。
【００２２】
座面５８は円形であり、ボルト入口部６８は一部がスリット６６で分断された「Ｃ」字状の円弧形である。座面５８の円直径ｄは、ボルト入口部６８の円弧直径Ｄより小さい。また、座面５８の円直径ｄは、ボルト３２の頭の直径ｅよりやや大きい。
【００２３】
図３に示すように、スリット６６が形成される側の隔壁６４の肉厚は、略一定幅であり、ボルトガイド部６１の成型時の冷却速度が略均一となるため成型精度が向上し、スリット６６の幅も一定とすることができる。隔壁６４の下面６５は、ボルト孔６０に向かって上がり勾配となっているので、隔壁６４の内壁はボルト孔６０に向かって縮径する円錐形状となる。隔壁６４の内面は円錐面となっていることから、ボルト３２はこの円錐面に沿って案内され、ボルト孔６０に対して位置合わせが容易となる。また、隔壁６４の内面は円錐面であることから、樹脂成型時に、隔壁６４の内壁部における金型を引き抜き易い。
【００２４】
また、隔壁６４の下面６５は、ボルト孔６０に向かって上がり勾配となっていることから、ボルト入口部６８における隔壁６４の下端部と傾斜面１０ａとの段差ｈを小さい値に設定することができる。また、座面５８およびボルト孔６０は、ボルト入口部６８と比べてやや上方に偏心して形成されるので、樹脂カバー１０における本体１４側の開口部の開口縁１０ｂとボルト孔６０との間には高さに余裕がある。開口縁１０ｂとボルト孔６０との間には、本体１４の方向に突出する突出部６９が設けられる。この突出部６９は、開口縁１０ｂの全周のやや外周側に設けられる。本体１４に突出部６９に対応する嵌合溝を設け、この嵌合溝に突出部６９を嵌合させることで、本体１４と樹脂カバー１０との位置合わせを容易に行うことができる。また、突出部６９と該突出部６９が嵌合する嵌合溝とにより一種のシール構造となり、樹脂カバー１０内の空気が外に漏れにくい。ボルト孔６０は、やや上方に偏心しているので、突出部６９の形成上、ボルト孔６０が位置的に障害となることがない。
【００２５】
隔壁６４は、比較的薄肉に形成されており、樹脂成型直後の熱歪みによる収縮変形を受けにくい。ボルト入口部６８は、膨出部２２の端部の面２２ａと同一面上に設定される。
【００２６】
図４に示すように、隔壁６４の外壁は、ボルト孔６０の方向に向かって拡径する円錐形状としてもよい。このようにすると、樹脂成型時に、隔壁６４の外壁部における金型がより引き抜き易くなる。
【００２７】
次に、このように構成される樹脂カバー１０を本体１４に締結する手順について説明する。
【００２８】
車両用空調装置１２をユニット単体として組み立てる工程においては、図５に示すように、まず、本体１４に対して樹脂カバー１０の位置を合わせる。次に、ボルト３２をドライバ７０の先端に取り付けてボルト入口部６８から挿入する。ドライバ７０は軸７０ａの部分がマグネット式のものを用いると、ボルト３２が軸７０ａの先端部に吸着される状態となり、ボルト３２を挿入し易い。
【００２９】
ボルト３２を隔壁６４に沿って奥へ進入させる。このとき、スリット６６は、比較的狭い幅なのでこのスリット６６からボルト３２が外に抜けることがない。また隔壁６４の内面は奥へ向かって縮径する円錐面となっていることから、ボルト３２は座面５８のボルト孔６０に自然と案内されることとなり、ボルト３２のねじ部３２ａはボルト孔６０に挿入し易い。ボルトガイド部６１が鉛直状態に配置される場合には、ボルト３２をボルト入口部６８から落とすことにより挿入してもよい。
【００３０】
スリット６６は、ボルトガイド部６１の長尺方向に沿って開口しているので、ボルト３２を挿入する際、スリット６６を通してボルト３２の位置を確認し易い。
【００３１】
ねじ部３２ａの先端が本体１４のタッピング穴４４に到達した後、ドライバ７０の柄７０ｂを回転させながらねじ込み、ねじ部３２ａをタッピング穴４４に螺合させる。タッピング穴４４は、ねじ部３２ａのねじ山がタッピング穴４４の内壁に食い込みながら、ボルト３２がねじ込まれることとなる。
【００３２】
やがて、ボルト３２の頭座面３２ｂが座面５８に対して押圧気味に当接する。これにより本体１４と樹脂カバー１０とが締結される。この後、ドライバ７０を引き抜く。ドライバ７０を引き抜くと、スリット６６を通してボルト３２の頭部を確認することが可能であり、例えば、頭座面３２ｂが確実に座面５８と接触しているか否かを確認することができる。このことは、車両用空調装置１２をユニット単体として出荷する際の出荷検査時等に有益である。
【００３３】
なお、取り付け座４６、４８、５０、５２および５６（図１参照）については従来構造であるので、ドライバ７０の通常の操作によりボルト３２を螺合させればよい。このようにして、樹脂カバー１０と本体１４とは堅固に締結する。
【００３４】
車両用空調装置１２が車両に搭載された状態においては、膨出部２２およびボルト入口部６８は、車室内側からは図６に示すように視認される。この場合、座面５８およびボルト孔６０は膨出部２２の陰となって見ることができない。しかしながら、ボルトガイド部６１の端部であるボルト入口部６８は、膨出部２２の端部の面２２ａと同一面上に設定されているので容易に視認可能である。
【００３５】
従って、ボルト３２をドライバ７０の先端に取り付けた状態（または磁気で吸着された状態）で、ボルト３２をボルト入口部６８から容易に挿入することが可能であり、ボルト３２は、隔壁６４の円錐形状の内面に沿ってボルト孔６０に容易に挿入される。この際、ボルト孔６０の位置を確認するための手鏡や手探り作業は不要である。
【００３６】
なお、車両用空調装置１２が車両に搭載された状態において、傾斜面１０ａの上方には他の障害物が存在することがある。この場合、作業者の手およびドライバ７０は、斜め下方向から傾斜面１０ａのやや上方に沿ってボルト入口部６８に接近することとなる（図３参照）。この際、段差ｈの高さは小さい値となっていることから、ドライバ７０の先端に取り付けられたボルト３２は、段差ｈに当たりにくく、ボルト入口部６８に挿入され易い。段差ｈの高さが十分に小さい値である場合、ボルト３２を傾斜面１０ａの面上に沿わせながら、ボルト３２をそのままボルト入口部６８へ挿入させてもよい。
【００３７】
隔壁６４の下面６５も上がり勾配となっているので、この勾配に沿って、ボルト３２をボルト孔６０へ導入し易い。
【００３８】
ボルト３２のねじ部３２ａがボルト孔６０に挿入された後、ドライバ７０を回転させながらねじ込み、ねじ部３２ａをタッピング穴４４に螺合させることができる。
【００３９】
この際、ボルト３２を視認できないが、ボルト３２の頭座面３２ｂが座面５８に当接した時点で、さらに挿入させようとすると適度な反力があるので、ボルト３２が適切に挿入されたことが諒解される。また、例えば、ボルト３２が適切に挿入された状態におけるボルト入口部６８とドライバ７０の軸７０ａとの位置確認用として軸７０ａにマーク７２を設けてもよい。つまり、マーク７２がボルト入口部６８の位置まで挿入された時点で（図５参照）、このマーク７２の位置をボルト３２の挿入完了の１つの判断基準としてもよい。
【００４０】
なお、樹脂カバー１０においては、ボルト締結時にボルト孔６０に対してボルト３２を位置合わせする作業が容易化されるが、さらに、樹脂カバー１０を本体１４から取り外す作業も容易化される。すなわち、ボルト孔６０に挿入されているボルト３２を取り外す際、ドライバ７０の軸７０ａを隔壁６４の内面に沿って挿入することにより、軸７０ａの先端部をボルト３２の頭部に容易に合わせることができるので、ボルト３２を取り外し易い。
【００４１】
次に、本実施の形態に係る樹脂カバー１０におけるボルトガイド部６１の変形例について図７〜図８Ｃを参照しながら説明する。
【００４２】
図７に示すように、ボルト入口部６８の前面にガイド溝７４を有する補助ガイド７６を設けると、ボルト３２がボルト入口部６８に導入され易く好適である。つまり、ガイド溝７４とボルト入口部６８の下部とを滑らかに連設するように設定することで、ボルト３２は、ガイド溝７４から隔壁６４の内面へとスムーズに導入されることとなる。また、ボルト３２は、ガイド溝７４内にあるときは目視可能であるから、ボルト３２とドライバ７０との取り付け状態を確認することができる。
【００４３】
図８Ａに示すように、ボルトガイド部６１は、膨出部２２または樹脂面６２（図２参照）から隔離した独立の円筒形状であってもよい。また、スリット６６は、ボルト入口部６８に連通していない長孔型であってもよい。このようにすると、ボルト入口部６８が円環形状となり、ボルトガイド部６１の強度が大きくなる。
【００４４】
図８Ｂに示すように、スリット６６の代わりとして、ボルト孔６０の近傍に短尺の孔７８を設けてもよい。このようにすると、ボルト孔６０およびその近傍を目視により確認できるとともにボルトガイド部６１の強度が非常に強くなる。
【００４５】
図８Ｃに示すように、ボルトガイド部６１は２つのスリット６６ａおよび６６ｂを有していてもよい。この場合、２つの隔壁６４ａと６４ｂとは弾性変形により多少離間させることができるので、ボルト入口部６８の開口を大きくすることができる。これにより、ボルト入口部６８に対してボルト３２を導入し易くなる。
【００４６】
なお、上記の実施の形態では、ボルト３２は、いわゆるスクリューボルトとして説明したが、これに限らずメートル並目ねじなどでもよい。この場合、本体１４におけるタッピング穴３４、３６、３８、４０、４２、４４に相当する箇所には固定ナットを設けるとよい。また、ボルト３２の頭部は、マイナス溝型、六角頭型、六角穴付き型、さら型などでもよい。ボルト３２にはワッシャを組み合わせて使用してもよい。
【００４７】
ボルト３２の頭部がさら型の場合、この頭部の頭座面の形状に合わせて座面５８をテーパ形状にしてもよい。座面５８をテーパ形状とすると、ボルト３２の先端部がボルト孔６０にさらに導入され易い。
【００４８】
ボルトガイド部６１が透明の樹脂である場合には、内部が透過して視認可能であるからスリット６６を省略してもよい。
【００４９】
樹脂カバー１０およびその一部であるボルトガイド部６１は、樹脂以外の成型品、例えば、アルミダイキャストなどでもよい。
【００５０】
本発明に係る締結補助構造は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る締結補助構造によれば、狭所などの作業性の悪い場所においてもボルトによる締結作業が容易化するという効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る締結補助構造が設けられた樹脂カバーおよびその周辺部の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る締結補助構造の一部拡大斜視図である。
【図３】ボルトガイド部およびその周辺の断面図である。
【図４】隔壁がボルト孔に向かって縮径するボルトガイド部およびその周辺の断面図である。
【図５】ボルトガイド部にボルトおよび工具を挿入した状態の上面図である。
【図６】ボルトガイド部にボルトおよび工具を挿入した状態の一部拡大斜視図である。
【図７】ボルトガイド部および補助ガイド周辺の拡大斜視図である。
【図８】図８Ａは、スリットとボルト入口部とが離間したボルトガイドの斜視図であり、図８Ｂは、ボルト孔の近傍に短尺の孔を設けたボルトガイドの斜視図であり、図８Ｃは、２つのスリットを有するボルトガイドの斜視図である。
【符号の説明】
１０…樹脂カバー１２…車両用空調装置
１４…本体２２…膨出部
２２ａ…面３２…ボルト
３２ａ…ねじ部３２ｂ…頭座面
３４、３６、３８、４０、４２、４４…タッピング穴
５８…座面６０…ボルト孔
６１…ボルトガイド部６４、６４ａ、６４ｂ…隔壁
６６、６６ａ、６６ｂ…スリット６８…ボルト入口部
７４…ガイド溝７６…補助ガイド

Claims

所定の方向からの視認を妨げる視認障害部を備える部材と他の部材とをボルトにより締結する締結補助構造であって、
前記視認障害部の近傍で、所定の方向から隠れる箇所に設けられ、前記ボルトのねじ部が通るボルト孔と、
前記ボルト孔の周縁部に形成され、前記ボルトの頭座面または前記ボルトと組み合わされたワッシャが当接する座面と、
前記座面の周縁から延在し前記ボルトを前記ボルト孔に案内する案内通路と、
を有し、
前記案内通路は、一部が前記視認障害部と一体となり、前記視認障害部の端面まで延在していることを特徴とする締結補助構造。
請求項１記載の締結補助構造において、
前記案内通路は、少なくとも前記ボルト孔に臨む位置にスリットを有することを特徴とする締結補助構造。
請求項１または２記載の締結補助構造において、
前記案内通路の端部に開口するボルト入口部に連設し、前記ボルト入口部に前記ボルトを導入するガイド溝を有することを特徴とする締結補助構造。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の締結補助構造において、
前記案内通路は、内壁が前記ボルト孔に向かって縮径する錐形状であることを特徴とする締結補助構造。
請求項４記載の締結補助構造において、
前記ボルト入口部は、前記座面に対して、前記案内通路が形成される前記部材側に偏心していることを特徴とする締結補助構造。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の締結補助構造において、
前記案内通路は、外壁が略均一な肉厚に形成されることを特徴とする締結補助構造。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の締結補助構造において、
前記案内通路は、外壁が前記ボルト孔に向かって拡径する錐形状であることを特徴とする締結補助構造。