JP4555096B2

JP4555096B2 - 保持部材、軸及びスナップリングの組付構造

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Publication number: JP4555096B2
Application number: JP2005006336A
Authority: JP
Inventors: 真一松本
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2005-01-13
Filing date: 2005-01-13
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2025-01-13
Also published as: EP1681477B1; EP1681477A1; JP2006194348A; DE602005007699D1

Description

本発明は、保持部材の孔に挿入された軸を、スナップリングを介して前記保持部材に対して抜け止め及び／又は回り止めするための、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造に関する。

従来、保持部材の孔に挿入された軸を、該保持部材に対して、抜け止めしたり、回り止めしたりするために、スナップリングが用いられている。

下記特許文献１には、図６（ａ）に示す形状のスナップリングが記載されている。このスナップリング１Ｃは、軸２外周に適合する円形状をなし、その両方の突出端部１ｃ（先端部）を外周側に折り曲げた形状をなしている。そして、折り曲げた突出端部１ｃを、軸２が挿入される保持部材１（相手部材）に形成した係合溝３（切欠溝）に当接させて、軸２を保持部材１に抜け止めして連結する。

しかしながら、図６（ａ）に示すように、上記スナップリング１Ｃは、その折り曲げた突出端部１ｃの円弧状に屈曲した部分１ｄが、保持部材１の係合溝３の角部４に接触しやすい。このため両者が磨耗して、軸２と保持部材１との間にガタ付きが生じてしまう。

上記問題を解決すべく、下記特許文献２には、図６（ｂ）に示すように、突出端部１ｃ（突起１４）の円弧状に屈曲した部分１ｄの半径を大きくして、保持部材１（雌体３）の係合溝３（切欠部１３）の角部４に接触させないようにした、スナップリング１Ｃ（ストップリング１０）が開示されている。
実開昭６３−１４２４１３号公報実開平１−１５６３９０号公報

しかしながら、上記特許文献２記載のスナップリング１Ｃでは、両方の突出端部１ｃの間隔Ｗが狭くなってしまうので、両突出端部１ｃを十分に縮径させてスナップリング１Ｃを閉じることができない。そのため、スナップリング１Ｃを、保持部材１の内周に挿入できなくなることがあった。

したがって、本発明の目的は、保持部材の孔に挿入された軸を、スナップリングを介して前記保持部材に対して、ガタ付きが少なく、かつ、係合力を高くして、抜け止め及び／又は回り止めすることができ、しかも、保持部材に容易に挿入できる、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造に関する。

上記目的を達成するため、本発明の第１は、保持部材と、該保持部材の孔に挿入される軸と、前記保持部材の孔に挿入された前記軸を、該保持部材に対して抜け止め及び／又は回り止めするためのスナップリングとの組付構造であって、前記スナップリングは、ばね線材により成形され、前記軸の外周又は前記保持部材の孔の内周に適合する円形状に屈曲された円周部分と、この円周部分の両端から半径方向外方に屈曲されてほぼ平行に伸び、前記孔の内周に形成された、内周の開口縁に角部を有する係合溝に挿入される突出端部とを有し、前記突出端部は、前記円周部分から内方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して外方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、半径方向外方に延出されており、前記円周部分から前記突出端部に至る部分が、前記係合溝の角部に接触しないように構成されていることを特徴とする、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造を提供するものである。

上記第１の発明によれば、前記円周部分から内方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して外方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、前記突出端部が半径方向外方に延出されているので、円周部分から突出端部に至る部分が、軸が挿入される保持部材の内周に形成された係合溝の角部に接触しなくなる。そのため、両者が磨耗しにくく、それに伴うガタ付きも生じにくい。

また、突出端部がほぼ平行となっているので、突出端部が係合溝の内周に線接触して安定して保持され、係合力を高めることができる。

更に、両方の突出端部の間隔を広くとることができるので、スナップリングを閉じるときに、スナップリングの径を十分に小さくすることができ、保持部材の内周にスナップリングを容易に挿入することが可能となり、軸と保持部材との組付け作業性が向上する。

本発明の第２は、保持部材と、該保持部材の孔に挿入される軸と、前記保持部材の孔に挿入された前記軸を、該保持部材に対して抜け止め及び／又は回り止めするためのスナップリングとの組付構造であって、前記スナップリングは、ばね線材により成形され、前記軸の外周又は前記保持部材の孔の内周に適合する円形状に屈曲された円周部分と、この円周部分の両端から半径方向内方に屈曲されてほぼ平行に伸び、前記軸の外周に形成された、外周の開口縁に角部を有する係合溝に挿入される突出端部とを有し、前記突出端部は、前記円周部分から外方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して内方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、半径方向内方に延出されており、前記円周部分から前記突出端部に至る部分が、前記係合溝の角部に接触しないように構成されていることを特徴とする、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造を提供するものである。

上記第２の発明によれば、前記円周部分から外方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して内方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、前記突出端部が半径方向内方に延出されているので、円周部分から突出端部に至る部分が、軸の外周に形成された係合溝の角部に接触しなくなる。そのため、両者が磨耗しにくく、それに伴うガタ付きも生じにくい。

本発明の第３は、前記第１又は第２の発明において、前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部とが、ほぼ同じ半径の円弧となるように形成されているスナップリングを提供するものである。

上記第３の発明によれば、係合溝の角部に接触しないようにすると共に、突出端部を平行に延出させやすくすることができる。

本発明によれば、円周部分から屈曲する第１の屈曲部と、これに連続して屈曲する第２の屈曲部とを介して、突出端部が半径方向外方若しくは内方に延出されているので、円周部分から突出端部に至る部分が、係合溝の角部に接触しなくなって、両者が磨耗しにくくガタ付きも生じにくい。また、突出端部がほぼ平行なので、突出端部が係合溝の内周に線接触して安定して保持され、係合力を高める。

更に、両方の突出端部の間隔を広くとることができるので、スナップリングを閉じるときに、スナップリングの径を十分に小さくでき、保持部材の内周にスナップリングを容易に挿入可能となり、組付け作業性が向上する。

以下、図１〜４を参照して、本発明に係る、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造の一実施形態を説明する。

上記組付構造を構成するスナップリング１０は、例えば、自動車内における、ギヤに対する軸の抜け止め及び回り止めをしたり、コンロッドとピストンとを連結するピストンピンの抜け止めをしたりする際に用いられる。または、パイプ同士を接続する際の管継手として、該管継手の雌部材と雄部材とを連結する際に用いられるものである。

図１及び図３は、管継手として用いられる例が示されている。すなわち、雌部材である保持部材２０と、雌部材内に挿入される雄部材である軸３０とをスナップリング１０を用いて連結して、パイプ同士を接続する場合が示されている。

保持部材２０は、略筒形状をなし、軸３０が挿入可能な内径で孔２１が形成されている。その一方の端面から軸方向に沿って次第に縮径したテーパ部２２が形成され、周方向の一部には、端面から軸方向に沿って切欠き２３が形成されている。この切欠き２３は、端面に向かって広がるテーパ状をなし、その奥方は周方向に沿って伸びる係合溝２４が形成されている。更に、係合溝２４の位置に整合して、孔２１の内周に沿ってスナップリング１０を装着するための凹溝２５が形成されている。また、孔２１内周には、内周方向に向けて環状に突出するリブ２６が設けられており、軸３０を挿入したときの位置決めとされる。更に、孔２１内周には環状溝２７が形成され、この環状溝２７にシールリング４０が装着され、軸３０と連結した際のシール性を確保している。そして、保持部材２０のリブ２６に突き当たるように、パイプＡが挿入されている。

上記保持部材２０の孔２１内に挿入される軸３０は、大径円筒部３１と、これよりやや小径で軸方向に延出する小径円筒部３２とを有する。小径円筒部３２外周には、スナップリング１０が装着される凹溝３３が設けられている。また、パイプＢは、大径円筒部３１の拡径した内周に挿入されている。

スナップリング１０は、図２に示すように、ばね線材により一体成形されており、軸３０外周の凹溝３３又は保持部材２０内周の凹溝２３に適合する円形状に屈曲された円周部分１１と、この円周部分１１の両端から半径方向外方に屈曲されてほぼ平行に伸び、保持部材２０の係合溝２４に挿入される突出端部１２とを有している。

また、突出端部１２は、円周部分１１から内方に向けて屈曲する第１の屈曲部１３と、第１の屈曲部１３に連続して外方に向けて屈曲する第２の屈曲部１４とを介して、半径方向外方に延出されている。

なお、第１の屈曲部１３は、内側に中心を有する半径Ｒ_１の円弧で屈曲しており、第２の屈曲部１４は、外側に中心を有する半径Ｒ_２の円弧で屈曲している。この実施形態の場合、第１の屈曲部１３の半径Ｒ_１と第２の屈曲部１４の半径Ｒ_２とが、ほぼ同じ半径で形成されている。

次に、本発明に係る、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造の使用方法及び作用について説明する。
まず、保持部材２０及び軸３０の内周に、パイプＡ、Ｂを圧入等の手段により抜け外れないように差し込んでおく。そして、軸３０にスナップリング１０を装着する。すなわち、スナップリング１０の突出端部１２を外方に撓ませて広げて、軸３０の凹溝３３に嵌め込んで、軸３０の外周にスナップリング１０を装着する。

次いで、軸３０の小径円筒部３２を、保持部材２０の孔２１内に挿入する。このとき、スナップリング１０の突出端部１２を、軸３０の切欠き２３に整合させて押し込むようにする。すると、スナップリング１０の円周部分１１は、テーパ部２２に押圧されて内方に撓み、突出端部１２は、切欠き２３に押圧されて内方に撓んでいく。

そして、円周部分１１が保持部材２０の凹溝２５に達し、突出端部１２が係合溝２４に達すると、それらが弾性復帰して、円周部分１１が凹溝２５内に嵌り込み、突出端部１２が係合溝２４内周に係合して、軸３０が保持部材２０に対して抜け止めされて連結され、併せてパイプＡ、Ｂが接続される（図３（ａ）、（ｂ）参照）。

図４には、保持部材２０と軸３０とが連結した際の、スナップリング１０の状態が示されている。この場合、スナップリング１０は、円周部分１１から内方に向けて屈曲する第１の屈曲部１３と、第１の屈曲部１３に連続して外方に向けて屈曲する第２の屈曲部１４とを介して、突出端部１２が半径方向外方に延出されているので、円周部分１１から突出端部１２に至る部分１５が、保持部材２０の係合溝２４の角部２４ａに接触することがなくなる。そのため、係合溝２４の角部２４ａ及びスナップリング１０の両者が磨耗しにくくなり、それに伴うガタ付きも生じにくくなる。

また、突出端部１２がほぼ平行となっているので、突出端部１２が係合溝２４の内周に線接触して安定して保持され、係合力を高めることができる。

更に、両方の突出端部１２の間隔Ｗを広くとることができるので、スナップリング１０を閉じるときに、スナップリング１０の径を十分に小さくすることができ、保持部材２０の内周にスナップリング１０を容易に挿入することが可能となり、軸３０と保持部材２０との組付け作業性が向上する。

また、屈曲部１３の半径Ｒ_１と第２の屈曲部１４の半径Ｒ_２とが、ほぼ同じ半径で形成されているので、係合溝２４の角部２４ａに接触しないようにすると共に、突出端部１２を平行に延出させやすくすることができる。

なお、上記実施形態では、軸３０は、保持部材２０に対して回り止めは施されていないが、軸３０若しくは保持部材２０に回り止め手段を形成し、回り止めを施すようにしてもよい。

図５には、本発明に係る、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造の他の実施形態を説明する。

この実施形態のスナップリング１０ａは、突出端部１２ａが、前記実施形態と反対方向に伸びる点が異なる。また、軸３０ａは、端面から軸方向に沿って図示しない切欠きが形成され、この切欠きの奥方に係合溝３４が形成されており、一方、保持部材２０には、切欠き２２及び係合溝２４が形成されていない点が、前記実施形態と異なる。

そして、スナップリング１０ａは、ばね線材により一体成形され、軸３０外周の凹溝３３又は保持部材２０内周の凹溝２３に適合する円形状に屈曲された円周部分１１と、この円周部分１１の両端から半径方向内方に屈曲されてほぼ平行に伸び、軸３０の図示しない係合溝に挿入される突出端部１２ａとを有している。

また、突出端部１２ａ、円周部分１１から外方に向けて屈曲する第１の屈曲部１３ａと、第１の屈曲部１３ａに連続して内方に向けて屈曲する第２の屈曲部１４ａとを介して、半径方向内方に延出されている。

更に、第１の屈曲部１３ａは、外側に中心を有する半径Ｒ_１’の円弧で屈曲し、第２の屈曲部１４ａは、内側に中心を有する半径Ｒ_２’の円弧で屈曲しており、第１の屈曲部１３の半径Ｒ_１’と第２の屈曲部１４の半径Ｒ_２’とが、ほぼ同じ半径となっている。

上記スナップリング１０ａは、次のようにして用いられる。

保持部材２０及び軸３０にパイプＡ、Ｂを圧入等により差し込んでおき、軸３０にスナップリング１０を装着する。すなわち、スナップリング１０ａの突出端部１２ａを外方に広げ、円周部分１１を凹溝３３内に嵌め込んで、突出端部１２ａを係合溝３４内周に係合させて、スナップリング１０ａを軸３０外周に装着させる。

次いで、軸３０を保持部材２０の孔２１内に挿入すると、スナップリング１０ａの円周部分１１及び突出端部１２ａが、テーパ部２２に押圧されて内方に撓み、保持部材２０の凹溝２３に達すると、それらが弾性復帰して、円周部分１１及び突出端部１２ａが凹溝２３内に嵌り込んで、軸３０が保持部材２０に対して抜け止めされて連結され、併せてパイプＡ、Ｂが接続されることとなる。

この場合でも図５に示すように、円周部分１１から外方に向けて屈曲する第１の屈曲部１３ａと、第１の屈曲部１３ａに連続して内方に向けて屈曲する第２の屈曲部１４ａとを介して、突出端部１２ａが半径方向内方に延出されているので、円周部分１１から突出端部１２ａに至る部分１５ａが、軸３０の係合溝３４の角部３４ａに接触しなくなる。そのため、係合溝３４の角部３４ａ及びスナップリング１０ａの両者が磨耗しにくくなり、それに伴うガタ付きも生じにくくなる。

また、突出端部１２ａがほぼ平行となっているので、突出端部１２ａが係合溝３４の内周に線接触して安定して保持され、係合力を高めることができる。

本発明は、保持部材の孔に挿入された軸を、該保持部材に対して、ガタ付きが少なく、かつ、係合力を高くして、抜け止め及び／又は回り止めすることができるスナップリングとして利用できる。

本発明に係る、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造の一実施形態を示しており、同組付構造を構成するスナップリング、保持部材、軸の斜視図である。同スナップリングの平面図である。同スナップリングを適用してパイプ同士を接続する場合を示しており、（ａ）は片側断面図、（ｂ）はＤ−Ｄ矢視線における断面図である。同スナップリングを適用してパイプ同士を接続する場合を示しており、図３（ｂ）を時計回りに９０度回転させた際の拡大断面図である。本発明に係る、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造の他の実施形態、及び、それを適用してパイプ同士を接続する場合の拡大断面図である。（ａ）は従来のスナップリングの一例を示す平面図、（ｂ）は従来のスナップリングの他の例を示す平面図である。

符号の説明

１０、１０ａスナップリング
１１円周部分
１２、１２ａ突出端部
１３、１３ａ第１の屈曲部
１４、１４ａ第２の屈曲部
１５、１５ａ円周部分から突出端部に至る部分
２０保持部材
２１孔
２４係合溝
２４ａ角部
２５凹溝
３０軸
３３凹溝
３４係合溝
３４ａ角部

Claims

保持部材と、該保持部材の孔に挿入される軸と、前記保持部材の孔に挿入された前記軸を、該保持部材に対して抜け止め及び／又は回り止めするためのスナップリングとの組付構造であって、
前記スナップリングは、ばね線材により成形され、前記軸の外周又は前記保持部材の孔の内周に適合する円形状に屈曲された円周部分と、この円周部分の両端から半径方向外方に屈曲されてほぼ平行に伸び、前記孔の内周に形成された、内周の開口縁に角部を有する係合溝に挿入される突出端部とを有し、
前記突出端部は、前記円周部分から内方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して外方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、半径方向外方に延出されており、
前記円周部分から前記突出端部に至る部分が、前記係合溝の角部に接触しないように構成されていることを特徴とする、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造。
保持部材と、該保持部材の孔に挿入される軸と、前記保持部材の孔に挿入された前記軸を、該保持部材に対して抜け止め及び／又は回り止めするためのスナップリングとの組付構造であって、
前記スナップリングは、ばね線材により成形され、前記軸の外周又は前記保持部材の孔の内周に適合する円形状に屈曲された円周部分と、この円周部分の両端から半径方向内方に屈曲されてほぼ平行に伸び、前記軸の外周に形成された、外周の開口縁に角部を有する係合溝に挿入される突出端部とを有し、
前記突出端部は、前記円周部分から外方に向けて屈曲する第１の屈曲部と、該第１の屈曲部に連続して内方に向けて屈曲する第２の屈曲部とを介して、半径方向内方に延出されており、
前記円周部分から前記突出端部に至る部分が、前記係合溝の角部に接触しないように構成されていることを特徴とする、保持部材、軸及びスナップリングの組付構造。
前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部とが、ほぼ同じ半径の円弧となるように形成されている請求項１又は２記載のスナップリング。