JPH1172112A - 組立工作物およびその製造方法 - Google Patents
組立工作物およびその製造方法Info
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- JPH1172112A JPH1172112A JP10182628A JP18262898A JPH1172112A JP H1172112 A JPH1172112 A JP H1172112A JP 10182628 A JP10182628 A JP 10182628A JP 18262898 A JP18262898 A JP 18262898A JP H1172112 A JPH1172112 A JP H1172112A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16B41/002—Measures against loss of bolts, nuts or pins
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
- B23P2700/50—Other automobile vehicle parts, i.e. manufactured in assembly lines
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- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/08—Thermoplastics
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S411/00—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
- Y10S411/999—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener with retainer, e.g. tether
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １以上の締結具により第２の工作物に締付け
固定できるようにした組立工作物を提供すること。 【解決手段】 第２の工作物の取付面に締付け可能な組
立工作物が、組立工作物の外側表面および内側表面の間
を貫通して延びる開口部と、組立工作物を貫通する開口
部内に配置、保持されるスリーブ部材と、スリーブ部材
を介して保持されると共に、シャンクおよび頭部を有す
る締結具とを含む。締結具は組立工作物に対してスリー
ブ部材を通して軸方向に位置決め可能に構成されると共
に、組立工作物に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れている。
固定できるようにした組立工作物を提供すること。 【解決手段】 第２の工作物の取付面に締付け可能な組
立工作物が、組立工作物の外側表面および内側表面の間
を貫通して延びる開口部と、組立工作物を貫通する開口
部内に配置、保持されるスリーブ部材と、スリーブ部材
を介して保持されると共に、シャンクおよび頭部を有す
る締結具とを含む。締結具は組立工作物に対してスリー
ブ部材を通して軸方向に位置決め可能に構成されると共
に、組立工作物に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概括的に、他の工
作物に取付可能な予め組み立てられた半完成品としての
工作物（以下、単に組立工作物と記載する）、特に、こ
れら工作物の間の製造公差、位置ズレ、熱膨張特性の差
異を補償する組立工作物、および、その製造方法に関
し、更に詳細には、組立工作物の一部を構成する締結具
により金属製自動車エンジンに取付、締結可能なプラス
チック製の組立工作物、および、その製造方法に関す
る。
作物に取付可能な予め組み立てられた半完成品としての
工作物（以下、単に組立工作物と記載する）、特に、こ
れら工作物の間の製造公差、位置ズレ、熱膨張特性の差
異を補償する組立工作物、および、その製造方法に関
し、更に詳細には、組立工作物の一部を構成する締結具
により金属製自動車エンジンに取付、締結可能なプラス
チック製の組立工作物、および、その製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】第１の工作物を第２の工作物に取り付け
るために締結具が広く利用されている。製品の組立ライ
ンその他の作業において、ある工作物に１または複数の
締結具を前もって組み込んでおけば、その後の工程にお
いて、この工作物と他の工作物との組立作業が楽になる
ことは良く知られている。自動車工業における内燃機関
へのロッカーアームカバーまたはマニフォールドの組立
作業は、こうした締結具を前もって組み込んだ組立工作
物を用いることにより、大きな経済的利益をもたらす多
くの作業の代表例の一つである。例えば、米国特許第4,
732,519 号は、バルブカバーの対応する開口部に保持さ
せた１以上の締結具を有するバルブカバーであって、後
の工程でこれら締結具を用いて、バルブカバーを自動車
エンジンの頭部部分に取り付けるようにしたバルブカバ
ー組立体を開示している。また、この米国特許第4,732,
519 号は、締結具がバルブカバー組立体の下側取付面か
ら突き出ないように、バルブカバー組立体に対して十分
な軸方向の遊びを締結具に持たせた保持方法を教示して
おり、締結具を締付ける前に、バルブカバー組立体の取
り付けおよびエンジン頭部部分の対応穴と締結具の位置
決めを容易にしている。
るために締結具が広く利用されている。製品の組立ライ
ンその他の作業において、ある工作物に１または複数の
締結具を前もって組み込んでおけば、その後の工程にお
いて、この工作物と他の工作物との組立作業が楽になる
ことは良く知られている。自動車工業における内燃機関
へのロッカーアームカバーまたはマニフォールドの組立
作業は、こうした締結具を前もって組み込んだ組立工作
物を用いることにより、大きな経済的利益をもたらす多
くの作業の代表例の一つである。例えば、米国特許第4,
732,519 号は、バルブカバーの対応する開口部に保持さ
せた１以上の締結具を有するバルブカバーであって、後
の工程でこれら締結具を用いて、バルブカバーを自動車
エンジンの頭部部分に取り付けるようにしたバルブカバ
ー組立体を開示している。また、この米国特許第4,732,
519 号は、締結具がバルブカバー組立体の下側取付面か
ら突き出ないように、バルブカバー組立体に対して十分
な軸方向の遊びを締結具に持たせた保持方法を教示して
おり、締結具を締付ける前に、バルブカバー組立体の取
り付けおよびエンジン頭部部分の対応穴と締結具の位置
決めを容易にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】高分子技術の進歩は、
かつて金属製であることを要求したもの対し、比較的軽
量で、しかもコストの安い成形可能なプラスチック製の
工作物を生産し、使用することを可能にしている。この
ことは、上述の自動車エンジン頭部に取り付けられるバ
ルブカバーをはじめ、温度変化のある環境で使用する構
成要素に対しても言えることである。しかし、プラスチ
ック、更に一般には、他の殆どの材料は、成形上および
製造上の公差を含んでいるので、例えば、組立工作物を
取り付ける第２の工作物の対応穴に対し、組立工作物に
保持した締結具の横方向位置ズレが生じる。また、プラ
スチックおよびその他の材料は、特に工作物を貫通して
延びる締結具の近傍に応力および歪みの集中を受け易
い。そして、締付け固定した工作物が異種の材料から成
っていて、極端な温度変化を受ける場合は、温度により
生ずる応力および歪みの差は、、特にプラスチック製の
ものを金属製のものに締付け取り付ける場合に工作物の
何れか一方または両方に悪影響を与える。現在知られて
いる締結具を有する組立工作物は、その製造上および成
形上の公差、第１と第２の工作物間における締結具の位
置ズレ、プラスチックおよびその他の材料が受け易い締
結具の締付け時に生ずる応力および歪みの集中または異
種材料から成る工作物の熱膨張率差の何れをも補償しな
い。
かつて金属製であることを要求したもの対し、比較的軽
量で、しかもコストの安い成形可能なプラスチック製の
工作物を生産し、使用することを可能にしている。この
ことは、上述の自動車エンジン頭部に取り付けられるバ
ルブカバーをはじめ、温度変化のある環境で使用する構
成要素に対しても言えることである。しかし、プラスチ
ック、更に一般には、他の殆どの材料は、成形上および
製造上の公差を含んでいるので、例えば、組立工作物を
取り付ける第２の工作物の対応穴に対し、組立工作物に
保持した締結具の横方向位置ズレが生じる。また、プラ
スチックおよびその他の材料は、特に工作物を貫通して
延びる締結具の近傍に応力および歪みの集中を受け易
い。そして、締付け固定した工作物が異種の材料から成
っていて、極端な温度変化を受ける場合は、温度により
生ずる応力および歪みの差は、、特にプラスチック製の
ものを金属製のものに締付け取り付ける場合に工作物の
何れか一方または両方に悪影響を与える。現在知られて
いる締結具を有する組立工作物は、その製造上および成
形上の公差、第１と第２の工作物間における締結具の位
置ズレ、プラスチックおよびその他の材料が受け易い締
結具の締付け時に生ずる応力および歪みの集中または異
種材料から成る工作物の熱膨張率差の何れをも補償しな
い。
【０００４】従って、本発明は上記従来技術における諸
問題を克服し、１以上の締結具により第２の工作物に締
付け固定可能な組立工作物の技術的進歩およびその製造
方法を目指すものである。
問題を克服し、１以上の締結具により第２の工作物に締
付け固定可能な組立工作物の技術的進歩およびその製造
方法を目指すものである。
【０００５】本発明の他の目的は、新規な組立工作物お
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物によれば、組立工作物と、それを取り付ける第２の工
作物との間における位置ズレ、組立工作物の製造公差、
組立工作物、特にプラスチック製組立工作物が受け易い
締結具締付け時に生ずる応力および歪みおよび異種材料
から成る工作物の熱的特性の差異の何れもが補償され
る。
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物によれば、組立工作物と、それを取り付ける第２の工
作物との間における位置ズレ、組立工作物の製造公差、
組立工作物、特にプラスチック製組立工作物が受け易い
締結具締付け時に生ずる応力および歪みおよび異種材料
から成る工作物の熱的特性の差異の何れもが補償され
る。
【０００６】本発明の更に特別な目的は、新規な組立工
作物を提供することにある。この組立工作物は、これを
貫通する開口部に保持させたスリーブ部材と、このスリ
ーブ部材に保持された締結具とを有し、この締結具は組
立工作物の開口部に対して、軸方向および横方向に位置
決めが可能であるため、組立工作物に保持されている締
結具の干渉を受けずに、第２の工作物に組立工作物を位
置決め、固定することができる。
作物を提供することにある。この組立工作物は、これを
貫通する開口部に保持させたスリーブ部材と、このスリ
ーブ部材に保持された締結具とを有し、この締結具は組
立工作物の開口部に対して、軸方向および横方向に位置
決めが可能であるため、組立工作物に保持されている締
結具の干渉を受けずに、第２の工作物に組立工作物を位
置決め、固定することができる。
【０００７】本発明の更に特別な目的は、新規な予め組
み立てられたプラスチック製カバー部材を提供すること
にある。この予め組み立てられたプラスチック製カバー
部材は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部
材と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、
この締結具は予め組み立てられたプラスチック製カバー
部材の開口部に対して、軸方向および横方向に位置決め
が可能であるため、予め組み立てられたプラスチック製
カバー部材に保持されている締結具の干渉を受けること
なく、このカバー部材を金属製自動車エンジンに位置決
め、固定することができる。
み立てられたプラスチック製カバー部材を提供すること
にある。この予め組み立てられたプラスチック製カバー
部材は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部
材と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、
この締結具は予め組み立てられたプラスチック製カバー
部材の開口部に対して、軸方向および横方向に位置決め
が可能であるため、予め組み立てられたプラスチック製
カバー部材に保持されている締結具の干渉を受けること
なく、このカバー部材を金属製自動車エンジンに位置決
め、固定することができる。
【０００８】本発明の他の目的は、新規な組立工作物お
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部材
と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、こ
の締結具は組立工作物を貫通する拡大した開口部内のス
リーブ部材を横方向に位置決めするか、またはスリーブ
部材の拡大した開口部に対して締結具を横方向に位置決
めすることにより、組立工作物に対して横方向に位置決
めすることが可能である。
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部材
と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、こ
の締結具は組立工作物を貫通する拡大した開口部内のス
リーブ部材を横方向に位置決めするか、またはスリーブ
部材の拡大した開口部に対して締結具を横方向に位置決
めすることにより、組立工作物に対して横方向に位置決
めすることが可能である。
【０００９】本発明の他の目的は、新規な組立工作物お
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部材
と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、こ
のスリーブ部材は、組立工作物を第２の工作物に締付け
る際に、弾性スプリング部材としてスリーブ部材に形成
した実質的に放射状の形をした第１のフランジ（以下、
第１のフランジと言う）により、組立工作物に対して軸
方向に位置決めすることが可能である。
よびその製造方法を提供することにある。この組立工作
物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ部材
と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有し、こ
のスリーブ部材は、組立工作物を第２の工作物に締付け
る際に、弾性スプリング部材としてスリーブ部材に形成
した実質的に放射状の形をした第１のフランジ（以下、
第１のフランジと言う）により、組立工作物に対して軸
方向に位置決めすることが可能である。
【００１０】本発明の更に他の目的は、新規な組立工作
物およびその製造方法を提供することにある。この組立
工作物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ
部材と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有
し、このスリーブ部材は、組立工作物の外側表面と係合
するスリーブ部材の第１のフランジの第１の内側表面
と、組立工作物の開口部内に突き出た開口部リブと係合
するスリーブ部材の第２のフランジの第２の内側表面と
により、組立済み工作物の開口部に保持されている。
物およびその製造方法を提供することにある。この組立
工作物は、これを貫通する開口部に保持させたスリーブ
部材と、このスリーブ部材に保持された締結具とを有
し、このスリーブ部材は、組立工作物の外側表面と係合
するスリーブ部材の第１のフランジの第１の内側表面
と、組立工作物の開口部内に突き出た開口部リブと係合
するスリーブ部材の第２のフランジの第２の内側表面と
により、組立済み工作物の開口部に保持されている。
【００１１】本発明の更に他の目的は、新規な組立工作
物およびその製造方法を提供することにあって、この組
立工作物は、これを貫通する開口部に配置、保持された
スリーブ部材と、このスリーブ部材に保持された締結具
とを有し、この締結具は、スリーブ部材の第１の端部と
係合する締結具の頭部と、スリーブ部材の内側表面から
突き出たスリーブリブと係合する締結具の突出シャンク
リブとにより、スリーブ部材に保持されている。
物およびその製造方法を提供することにあって、この組
立工作物は、これを貫通する開口部に配置、保持された
スリーブ部材と、このスリーブ部材に保持された締結具
とを有し、この締結具は、スリーブ部材の第１の端部と
係合する締結具の頭部と、スリーブ部材の内側表面から
突き出たスリーブリブと係合する締結具の突出シャンク
リブとにより、スリーブ部材に保持されている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、第２の工作物
の取付面に締付け可能な組立工作物において、前記組立
工作物の外側表面および内側表面の間を貫通して延びる
開口部と、前記組立工作物を貫通する開口部内に配置、
保持されるスリーブ部材と、前記スリーブ部材に保持さ
れると共に、シャンクおよび頭部を有する締結具とを含
み、前記締結具は前記組立工作物に対して前記スリーブ
部材を通して軸方向に位置決め可能に構成されると共
に、組立工作物に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れ、組立工作物は、これに保持された前記締結具による
干渉を受けずに前記第２の工作物の取付面に位置決め、
固定される組立工作物を要旨とする。
の取付面に締付け可能な組立工作物において、前記組立
工作物の外側表面および内側表面の間を貫通して延びる
開口部と、前記組立工作物を貫通する開口部内に配置、
保持されるスリーブ部材と、前記スリーブ部材に保持さ
れると共に、シャンクおよび頭部を有する締結具とを含
み、前記締結具は前記組立工作物に対して前記スリーブ
部材を通して軸方向に位置決め可能に構成されると共
に、組立工作物に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れ、組立工作物は、これに保持された前記締結具による
干渉を受けずに前記第２の工作物の取付面に位置決め、
固定される組立工作物を要旨とする。
【００１３】更に、本発明の他の特徴によれば、第２の
工作物の取付面に締付け可能な組立工作物を形成する方
法において、組立工作物を貫通する開口部内にスリーブ
部材を配置、保持する段階と、シャンクと頭部を有する
締結具をスリーブ部材を通して配置、保持する段階と、
締結具をスリーブ部材を通して、組立工作物に対して軸
方向に位置決めする段階と、締結具を組立工作物に対し
て横方向に位置決めする段階とを含み、こうして組み立
てた組立工作物が、これに保持させた前記締結具による
干渉を受ずに、前記第２の工作物の取付面に位置決め、
固定することができる方法を要旨とする。
工作物の取付面に締付け可能な組立工作物を形成する方
法において、組立工作物を貫通する開口部内にスリーブ
部材を配置、保持する段階と、シャンクと頭部を有する
締結具をスリーブ部材を通して配置、保持する段階と、
締結具をスリーブ部材を通して、組立工作物に対して軸
方向に位置決めする段階と、締結具を組立工作物に対し
て横方向に位置決めする段階とを含み、こうして組み立
てた組立工作物が、これに保持させた前記締結具による
干渉を受ずに、前記第２の工作物の取付面に位置決め、
固定することができる方法を要旨とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、他の工作物に取付可能な
予め組み立てられた半完成品としての工作物である組立
工作物１００の部分断面図を示しており、この組立工作
物は第１の工作物１０１を含んでいる。この第１の工作
物は締付け具（以下、締結具と言う）１１０により、他
の工作物つまり第２の工作物１０の取付面１２に取り付
けられる。締結具１１０は、第１の工作物１０１に保持
され、かつ、第２の工作物１０の穴１４内に配置可能と
なっている。この組立工作物の典型的な用例としては、
第１の工作物１０１はプラスチックから成形された吸気
マニフォールドであり、第２の工作物１０は自動車エン
ジンの構成成分であるが、更に一般には、第１の工作物
１０１および第２の工作物１０の両者は、締結具部材に
よる取り付け、締付けが可能な如何なる部材であっても
良く、各工作物は同種の材料、または異種の材料から成
っていても良い。
予め組み立てられた半完成品としての工作物である組立
工作物１００の部分断面図を示しており、この組立工作
物は第１の工作物１０１を含んでいる。この第１の工作
物は締付け具（以下、締結具と言う）１１０により、他
の工作物つまり第２の工作物１０の取付面１２に取り付
けられる。締結具１１０は、第１の工作物１０１に保持
され、かつ、第２の工作物１０の穴１４内に配置可能と
なっている。この組立工作物の典型的な用例としては、
第１の工作物１０１はプラスチックから成形された吸気
マニフォールドであり、第２の工作物１０は自動車エン
ジンの構成成分であるが、更に一般には、第１の工作物
１０１および第２の工作物１０の両者は、締結具部材に
よる取り付け、締付けが可能な如何なる部材であっても
良く、各工作物は同種の材料、または異種の材料から成
っていても良い。
【００１５】図１、２に示すスリーブ部材１２０は、第
１の工作物１０１の外側表面１０４と取付面１０６との
間を貫通する開口部１０２内に配置、保持されている。
締結具１１０は、シャンクに形成されたネジ部１１２
と、頭部１１４を有し、スリーブ部材１２０内に挿通、
保持されている。締結具１１０は、第１の工作物を貫通
する開口部１０２に対して、スリーブ部材１２０を通し
て軸方向に十分な遊びを持たせて軸方向に位置決めで
き、常に第１の工作物の取付面１０６から突出しないよ
うにできるので、締結具１１０を締付ける前に、組立工
作物１００の第２の工作物への取付および第２の工作物
１０の対応する穴１４と締結具１１０の位置合わせが容
易に行える。また、締結具１１０は、第１の工作物１０
１を貫通する開口部１０２に対する横方向への位置決め
も可能だから、成形上または製造上の公差その他の因子
に起因する締結具１１０のネジ部１１２と穴１４の位置
ズレを補償することができる。この種の位置ズレは、組
立工作物が複数の締結具を含み、これら締結具が第２の
工作物の対応する複数の穴に位置決めしなければならな
いような適用例、例えばロッカーアームカバーへの適用
では特に重要な問題となる。
１の工作物１０１の外側表面１０４と取付面１０６との
間を貫通する開口部１０２内に配置、保持されている。
締結具１１０は、シャンクに形成されたネジ部１１２
と、頭部１１４を有し、スリーブ部材１２０内に挿通、
保持されている。締結具１１０は、第１の工作物を貫通
する開口部１０２に対して、スリーブ部材１２０を通し
て軸方向に十分な遊びを持たせて軸方向に位置決めで
き、常に第１の工作物の取付面１０６から突出しないよ
うにできるので、締結具１１０を締付ける前に、組立工
作物１００の第２の工作物への取付および第２の工作物
１０の対応する穴１４と締結具１１０の位置合わせが容
易に行える。また、締結具１１０は、第１の工作物１０
１を貫通する開口部１０２に対する横方向への位置決め
も可能だから、成形上または製造上の公差その他の因子
に起因する締結具１１０のネジ部１１２と穴１４の位置
ズレを補償することができる。この種の位置ズレは、組
立工作物が複数の締結具を含み、これら締結具が第２の
工作物の対応する複数の穴に位置決めしなければならな
いような適用例、例えばロッカーアームカバーへの適用
では特に重要な問題となる。
【００１６】図３、４、５、８、９を参照すると、第１
の工作物１０１の開口部１０２は、その内側表面から突
出した開口部リブ１０８を含んでいる。また、スリーブ
部材１２０の第１の端部には、実質的に半径方向に広が
るの第１のフランジ１２４（以下、第１のフランジと言
う）が、そして第２の端部には、実質的に半径方向に広
がる第２のフランジ１２６が形成されている。第１のフ
ランジ１２４の第１の内側表面１２５が第１の工作物１
０１の外側表面１０４に係合し、第２のフランジ１２６
の第２の内側表面１２７が開口部リブ１０８に係合し
て、スリーブ部材１２０が第１の工作物１０１に保持、
連結される。
の工作物１０１の開口部１０２は、その内側表面から突
出した開口部リブ１０８を含んでいる。また、スリーブ
部材１２０の第１の端部には、実質的に半径方向に広が
るの第１のフランジ１２４（以下、第１のフランジと言
う）が、そして第２の端部には、実質的に半径方向に広
がる第２のフランジ１２６が形成されている。第１のフ
ランジ１２４の第１の内側表面１２５が第１の工作物１
０１の外側表面１０４に係合し、第２のフランジ１２６
の第２の内側表面１２７が開口部リブ１０８に係合し
て、スリーブ部材１２０が第１の工作物１０１に保持、
連結される。
【００１７】図５を参照すると、第１の工作物１０１を
貫通する開口部１０２は、その内側表面において周方向
に配設された複数の少なくとも二つの突出した開口部リ
ブ１０８を有している。この開口部リブ１０８の各々
は、その一部を図５に示すように、軸方向に一直線上に
配設された斜面１０７と、図８に示すように、スリーブ
部材１２０の第２のフランジ１２６の内側表面１２７と
係合可能な半径方向に広がる表面（開口部ラジアル面）
またはフランジ係合面１０９とを有している。図４に
は、機械的保全性（ばらばらにならないこと）を改善す
るため、実質的に開口部１０２の全長に沿って延びてい
る軸方向に傾斜した表面１０７が示されている。本発明
によれば、以下の様にしてスリーブ部材１２０を開口部
１０２に配置することができる。すなわち、スリーブ部
材１２０の第２のフランジ１２６を第２の工作物の外側
表面１０４から開口部１０２に挿入し、第２のフランジ
１２６の内側表面１２７が、開口部リブ１０８のフラン
ジ係合面１０９に係合するまで、第２のフランジ１２６
を傾斜面１０７に沿って押し進めるようにして配置する
ことができる。本発明のこの特徴によれば、開口部リブ
１０８およびスリーブ部材１２０の第２のフランジの何
れか一方またはその両方が十分に弾性を有し、第２のフ
ランジ１２６が開口部リブ１０８の傾斜面１０７に沿っ
て開口部１０２を通過することができ、最終的にスリー
ブ部材１２０が第１の工作物１０１の開口部１０２を通
して保持、結合される。
貫通する開口部１０２は、その内側表面において周方向
に配設された複数の少なくとも二つの突出した開口部リ
ブ１０８を有している。この開口部リブ１０８の各々
は、その一部を図５に示すように、軸方向に一直線上に
配設された斜面１０７と、図８に示すように、スリーブ
部材１２０の第２のフランジ１２６の内側表面１２７と
係合可能な半径方向に広がる表面（開口部ラジアル面）
またはフランジ係合面１０９とを有している。図４に
は、機械的保全性（ばらばらにならないこと）を改善す
るため、実質的に開口部１０２の全長に沿って延びてい
る軸方向に傾斜した表面１０７が示されている。本発明
によれば、以下の様にしてスリーブ部材１２０を開口部
１０２に配置することができる。すなわち、スリーブ部
材１２０の第２のフランジ１２６を第２の工作物の外側
表面１０４から開口部１０２に挿入し、第２のフランジ
１２６の内側表面１２７が、開口部リブ１０８のフラン
ジ係合面１０９に係合するまで、第２のフランジ１２６
を傾斜面１０７に沿って押し進めるようにして配置する
ことができる。本発明のこの特徴によれば、開口部リブ
１０８およびスリーブ部材１２０の第２のフランジの何
れか一方またはその両方が十分に弾性を有し、第２のフ
ランジ１２６が開口部リブ１０８の傾斜面１０７に沿っ
て開口部１０２を通過することができ、最終的にスリー
ブ部材１２０が第１の工作物１０１の開口部１０２を通
して保持、結合される。
【００１８】図１から図５および図８、９を参照すると
スリーブ部材１２０は、その内側表面から突出するスリ
ーブリブ１２２を有しており、より一般的には、複数の
スリーブリブ１２２がスリーブの内側表面に周方向に配
設されている。図９において、各スリーブリブ１２２
は、傾斜面１２１と、半径方向に広がる表面（スリーブ
ラジアル面）１２３を有している。締結具１１０は、ネ
ジ部１１２と頭部１１４の間に突出したシャンクリブ１
１６を含んでいる。より一般的には、シャンクリブ１１
６は、図示のように複数のまたは連続した環状配置のリ
ブから構成される。図２に示すように、シャンクリブ１
１６は傾斜面１１７および半径方向に広がる表面（シャ
ンクラジアル面）１１８を有している。シャンクリブ１
１６のシャンクラジアル面１１８がスリーブリブ１２２
のスリーブラジアル面１２３と係合可能となっており、
かつ、締結具１１０の頭部１１４がスリーブ部材１２０
の第１の端部と係合可能な拡大したフランジ部１１５を
有しているので、締結具１１０が第１の工作物１０１に
保持される。本発明のこの特徴によれば、締結具１１０
は第１の工作物に対して軸方向に位置決め可能であっ
て、第２の工作物への位置決め、固定の間に、締結具１
１０が第１の工作物の取付面１０６を越えて突出するこ
とがなく、次いで第２に工作物１０の穴１４の中に軸方
向に沿って延びることができるように構成されている。
スリーブリブ１２２の傾斜面１２１およびシャンクリブ
１１６の傾斜面１１７は協働すると共に、十分な弾性に
富んでいるため、締結具１１０はスリーブ部材１２０を
通ることができ、その中に配置、保持される。
スリーブ部材１２０は、その内側表面から突出するスリ
ーブリブ１２２を有しており、より一般的には、複数の
スリーブリブ１２２がスリーブの内側表面に周方向に配
設されている。図９において、各スリーブリブ１２２
は、傾斜面１２１と、半径方向に広がる表面（スリーブ
ラジアル面）１２３を有している。締結具１１０は、ネ
ジ部１１２と頭部１１４の間に突出したシャンクリブ１
１６を含んでいる。より一般的には、シャンクリブ１１
６は、図示のように複数のまたは連続した環状配置のリ
ブから構成される。図２に示すように、シャンクリブ１
１６は傾斜面１１７および半径方向に広がる表面（シャ
ンクラジアル面）１１８を有している。シャンクリブ１
１６のシャンクラジアル面１１８がスリーブリブ１２２
のスリーブラジアル面１２３と係合可能となっており、
かつ、締結具１１０の頭部１１４がスリーブ部材１２０
の第１の端部と係合可能な拡大したフランジ部１１５を
有しているので、締結具１１０が第１の工作物１０１に
保持される。本発明のこの特徴によれば、締結具１１０
は第１の工作物に対して軸方向に位置決め可能であっ
て、第２の工作物への位置決め、固定の間に、締結具１
１０が第１の工作物の取付面１０６を越えて突出するこ
とがなく、次いで第２に工作物１０の穴１４の中に軸方
向に沿って延びることができるように構成されている。
スリーブリブ１２２の傾斜面１２１およびシャンクリブ
１１６の傾斜面１１７は協働すると共に、十分な弾性に
富んでいるため、締結具１１０はスリーブ部材１２０を
通ることができ、その中に配置、保持される。
【００１９】図６の実施形態では、第１の工作物１０１
を貫通する開口部１０２は、スリーブ部材１２０の第２
のフランジ１２６の外径より大きい直径を有しているた
め、スリーブ部材１２０は第１の工作物１０１の開口部
１０２内において横方向に位置決めが可能である。図７
の実施形態では、第１の工作物１０１の貫通開口部１０
２は、つの直径方向の寸法だけを拡大して、その方向へ
のスリーブ部材１２０の横方向位置決めができるように
している。これらの実施例によれば、締結具１１０は軸
方向への移動は可能であるが、スリーブ部材１２０に対
して横方向には移動できない。しかし、締結具１１０
は、これを保持するスリーブ部材１２０と共に第１の工
作物１０１に対して横方向への移動が可能となる。スリ
ーブ部材１２０は、第２のフランジ１２６および開口部
リブ１０８を適当な寸法にすることにより、常に第１の
工作物１０１に保持される。
を貫通する開口部１０２は、スリーブ部材１２０の第２
のフランジ１２６の外径より大きい直径を有しているた
め、スリーブ部材１２０は第１の工作物１０１の開口部
１０２内において横方向に位置決めが可能である。図７
の実施形態では、第１の工作物１０１の貫通開口部１０
２は、つの直径方向の寸法だけを拡大して、その方向へ
のスリーブ部材１２０の横方向位置決めができるように
している。これらの実施例によれば、締結具１１０は軸
方向への移動は可能であるが、スリーブ部材１２０に対
して横方向には移動できない。しかし、締結具１１０
は、これを保持するスリーブ部材１２０と共に第１の工
作物１０１に対して横方向への移動が可能となる。スリ
ーブ部材１２０は、第２のフランジ１２６および開口部
リブ１０８を適当な寸法にすることにより、常に第１の
工作物１０１に保持される。
【００２０】上記に代わる他の実施例では、スリーブ部
材１２０に締結具１１０の外径より拡大した直径を持つ
開口部を設け、締結具のスリーブ部材１２０に対する横
方向への位置決めを可能とし、以て第１の工作物１０１
に対する横方向への位置決めも可能とする。この実施例
によれば、締結具１１０はスリーブ部材１２０に対して
軸方向にも、また横方向にも移動可能となる。この場
合、シャンクリブ１１６とスリーブリブ１２２の寸法を
適当に決定することにより、締結具１１０はスリーブ部
材１２０に保持される。しかし、スリーブ部材１２０
は、第１の工作物の開口部１０２に対して横方向には実
質的に固定された状態となる。上記に代わる更に他の実
施例では、スリーブ部材１２０が、第１の工作物１０１
の開口部１０２に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れると共に、締結具１１０がスリーブ部材１２０に対し
て横方向に位置決め可能に構成される。
材１２０に締結具１１０の外径より拡大した直径を持つ
開口部を設け、締結具のスリーブ部材１２０に対する横
方向への位置決めを可能とし、以て第１の工作物１０１
に対する横方向への位置決めも可能とする。この実施例
によれば、締結具１１０はスリーブ部材１２０に対して
軸方向にも、また横方向にも移動可能となる。この場
合、シャンクリブ１１６とスリーブリブ１２２の寸法を
適当に決定することにより、締結具１１０はスリーブ部
材１２０に保持される。しかし、スリーブ部材１２０
は、第１の工作物の開口部１０２に対して横方向には実
質的に固定された状態となる。上記に代わる更に他の実
施例では、スリーブ部材１２０が、第１の工作物１０１
の開口部１０２に対して横方向に位置決め可能に構成さ
れると共に、締結具１１０がスリーブ部材１２０に対し
て横方向に位置決め可能に構成される。
【００２１】図１、２、８、９に図示のスリーブ部材１
２０の第１のフランジ１２４は、弾性スプリング部材と
して形成されている。従って、締結具１１０を用いて第
１の工作物１０１を第２の工作物に締付ける際に、スプ
リング部材が撓むために、スリーブ部材１２０は第１の
工作物１０１を貫通する開口部１０２に対して軸方向へ
の位置決めが可能となる。図８は組み込まれた状態にお
けるスリーブ部材１２０を示している。但し、明示のた
め締結具を省いて図示している。第１のフランジ１２４
は、スリーブ部材１２２の一部を第１の工作物の開口部
１０２から引き出すようにスリーブ部材を付勢するた
め、第２のフランジ１２６は第１の工作物の取付面１０
６から後退した状態となる。図９は、締結具１１０（図
示せず）の締付け作用により第１の弾性フランジ１２４
を変形させて、スリーブ部材１２０を第１の工作物１０
１の開口部１０２内を前進させ、第２のフランジ１２６
が第２の工作物１０の取付面１２に接座した状態を示し
ている。本発明のこの特徴によれば、撓んだ第１の弾性
フランジ部材１２４は締結具１１０に対する戻り止めト
ルクを維持する。また、この第１の弾性フランジ部材１
２４には柔軟性があるため、種々の温度条件下にあって
も締結具１１０に対する戻り止めトルクを維持しつつ、
第１組立工作物１０１の膨張、収縮を可能にする。ま
た、第１のフランジ１２４は、第１の組立工作物１０１
の広い表面領域にわたって締結具１１０の保持負荷を分
配し、第２のフランジ１２６は、第２の工作物１０の広
い表面領域にわたって締結具１１０の保持負荷を分配す
る。従って、工作物に掛かる保持力の如何なる集中も低
減する。
２０の第１のフランジ１２４は、弾性スプリング部材と
して形成されている。従って、締結具１１０を用いて第
１の工作物１０１を第２の工作物に締付ける際に、スプ
リング部材が撓むために、スリーブ部材１２０は第１の
工作物１０１を貫通する開口部１０２に対して軸方向へ
の位置決めが可能となる。図８は組み込まれた状態にお
けるスリーブ部材１２０を示している。但し、明示のた
め締結具を省いて図示している。第１のフランジ１２４
は、スリーブ部材１２２の一部を第１の工作物の開口部
１０２から引き出すようにスリーブ部材を付勢するた
め、第２のフランジ１２６は第１の工作物の取付面１０
６から後退した状態となる。図９は、締結具１１０（図
示せず）の締付け作用により第１の弾性フランジ１２４
を変形させて、スリーブ部材１２０を第１の工作物１０
１の開口部１０２内を前進させ、第２のフランジ１２６
が第２の工作物１０の取付面１２に接座した状態を示し
ている。本発明のこの特徴によれば、撓んだ第１の弾性
フランジ部材１２４は締結具１１０に対する戻り止めト
ルクを維持する。また、この第１の弾性フランジ部材１
２４には柔軟性があるため、種々の温度条件下にあって
も締結具１１０に対する戻り止めトルクを維持しつつ、
第１組立工作物１０１の膨張、収縮を可能にする。ま
た、第１のフランジ１２４は、第１の組立工作物１０１
の広い表面領域にわたって締結具１１０の保持負荷を分
配し、第２のフランジ１２６は、第２の工作物１０の広
い表面領域にわたって締結具１１０の保持負荷を分配す
る。従って、工作物に掛かる保持力の如何なる集中も低
減する。
【図１】本発明による組立工作物の締結具により第２の
工作物に取り付けられる組立工作物の部分断面図であ
る。
工作物に取り付けられる組立工作物の部分断面図であ
る。
【図２】図１と同様の組立工作物の部分断面図であっ
て、締結具の軸方向位置決めを示す図である。
て、締結具の軸方向位置決めを示す図である。
【図３】組立工作物の部分断面図であって、組立工作物
に対するスリーブ部材の横方向位置決めを示す図であ
る。
に対するスリーブ部材の横方向位置決めを示す図であ
る。
【図４】組立工作物の部分断面図であって、組立工作物
を貫通する開口部を更に詳細に示す図である。
を貫通する開口部を更に詳細に示す図である。
【図５】図４の矢視線Ｉ−Ｉの方向に見た部分平面図で
ある。
ある。
【図６】図２の矢視線ＩＩ−ＩＩの方向に見た部分平面
図であって本発明の典型的実施例を示す図である。
図であって本発明の典型的実施例を示す図である。
【図７】図２の矢視線ＩＩ−ＩＩの方向に見た部分平面
図であって本発明の他の実施例を示す図である。
図であって本発明の他の実施例を示す図である。
【図８】組立工作物の部分断面図であって、本発明の他
の特徴を示す図である。
の特徴を示す図である。
【図９】組立工作物の部分断面図であって、本発明の他
の特徴を示す図である。
の特徴を示す図である。
１０…第２の工作物 １００…組立工作物 １０１…第１の工作物 １０２…第１の工作物の開口部 １１０…締結具 １２０…スリーブ部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ ディー．ジョンズ ジュニア アメリカ合衆国，イリノイ 60074，パラ ティン，ナンバー６，ペンシルバニア ド ライブ 794
Claims (14)
- 【請求項１】 第２の工作物の取付面に締付け可能な組
立工作物において、 前記組立工作物の外側表面および内側表面の間を貫通し
て延びる開口部と、 前記組立工作物を貫通する開口部内に配置、保持される
スリーブ部材と、 前記スリーブ部材に保持されると共に、シャンクおよび
頭部を有する締結具とを含み、 前記締結具は、前記組立工作物に対して前記スリーブ部
材を通して軸方向に位置決め可能に構成されると共に、
組立工作物に対して横方向に位置決め可能に構成され、 組立工作物は、これに保持された前記締結具による干渉
を受けずに前記第２の工作物の取付面に位置決め、固定
されることを特徴とする組立工作物。 - 【請求項２】 前記組立工作物の開口部は突出した開口
部リブを有し、前記スリーブ部材は、その第１の端部に
第１のフランジを有すると共に、その第２の端部に第２
のフランジを有し、前記第１のフランジの第１の内側表
面は、組立工作物の外側表面に係合し、前記第２のフラ
ンジの第２の内側表面は前記開口部リブと系語彙して、
スリーブ部材を組立工作物に保持することを特徴とする
請求項１に記載の組立工作物。 - 【請求項３】 前記スリーブ部材は、その内側表面から
突出するスリーブリブを有し、前記締結具は突出するシ
ャンクリブを有し、この締結具の頭部はスリーブ部材の
第１の端部と係合し、締結具の突出したシャンクリブは
スリーブリブと係合して締結具を組立工作物に保持する
ことを特徴とする請求項１に記載の組立工作物。 - 【請求項４】 組立工作物は、金属製自動車エンジンの
構成要素に締付け可能なプラスチック製構成要素である
ことを特徴とする請求項１に記載の組立工作物。 - 【請求項５】 組立工作物を貫通する開口部は、複数の
少なくとも二つの突出する開口部リブを有し、この開口
部リブの各々は軸方向に一直線上に設けられた傾斜面
と、実質的に半径方向に広がる係合面を有していること
を特徴とする請求項１に記載の組立工作物。 - 【請求項６】 組立工作物を貫通する開口部は、スリー
ブ部材の直径より大きい直径を有し、これによりスリー
ブ部材は組立工作物に対して横方向に位置決め可能とな
ることを特徴とする請求項１に記載の組立工作物。 - 【請求項７】 組立工作物を貫通する開口部は一方向に
拡大した寸法を有し、スリーブ部材に対して、その拡大
方向に沿う横方向に位置決めが可能であるをことを特徴
とする請求項６に記載の組立工作物。 - 【請求項８】 前記第１のフランジは弾性スプリング部
材であって、組立工作物を第２の工作物に締め付ける際
に、組立工作物を貫通する開口部に対して軸方向に位置
決めが可能であることを特徴とする請求項１に記載の組
立工作物。 - 【請求項９】 第２の工作物の取付面に取付可能な組立
工作物を形成する方法において、 組立工作物を貫通する開口部内にスリーブ部材を配置、
保持させる段階と、 シャンクと頭部を有する締結具をスリーブ部材を通して
配置、保持させる段階と、 締結具をスリーブ部材を通して、組立工作物に対して軸
方向に位置決めする段階と、 締結具を組立工作物に対して横方向に位置決めする段階
とを含み、 こうして組み立てた組立工作物が、これに保持させた前
記締結具による干渉を受ずに、前記第２の工作物の取付
面に位置決め、固定することができることを特徴とする
方法。 - 【請求項１０】 組立工作物を貫通する拡大した開口部
に配置、保持させたスリーブ部材を組立工作物に対して
横方向に位置決めをすることにより、締結具が、組立工
作物に対して横方向に位置決めされることを特徴とする
請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 スリーブ部材の拡大した開口部に配
置、保持させた締結具をスリーブ部材に対して横方向に
位置決めをすることにより、締結具が組立工作物に対し
て横方向に位置決めされることを特徴とする請求項９に
記載の方法。 - 【請求項１２】 スリーブ部材の第１のフランジの第１
の内側表面を組立工作物の外側表面に係合すると共に、
スリーブ部材の第２のフランジの第２の内側表面を、組
立工作物を貫通する開口部に突出する開口部リブに係合
することにより、組立工作物を貫通する開口部へスリー
ブ部材が保持されることを特徴とする請求項９に記載の
方法。 - 【請求項１３】 締結具の頭部をスリーブ部材の第１の
端部に係合させると共に、締結具の突出したシャンクリ
ブを、スリーブ部材の内側表面から突出するスリーブリ
ブに係合させることにより、締結具がスリーブ部材に保
持されることを特徴とする請求項９に記載の方法。 - 【請求項１４】 組立工作物を第２の工作物に締付ける
際に、組立工作物の外側表面に屈曲自在に配置され、ス
プリング部材としてスリーブ部材に形成された第１のフ
ランジにより、スリーブ部材の組立工作物を貫通する開
口部に関する軸方向位置決めをする段階を更に含むこと
を特徴とする請求項９に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/883,788 US5807052A (en) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Pre-assembled manifold fastener system and method therefor |
| US08/883788 | 1997-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1172112A true JPH1172112A (ja) | 1999-03-16 |
| JP4358323B2 JP4358323B2 (ja) | 2009-11-04 |
Family
ID=25383345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18262898A Expired - Fee Related JP4358323B2 (ja) | 1997-06-27 | 1998-06-29 | 組立工作物およびその製造方法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5807052A (ja) |
| EP (1) | EP0892183B1 (ja) |
| JP (1) | JP4358323B2 (ja) |
| KR (1) | KR100287630B1 (ja) |
| CN (1) | CN1104568C (ja) |
| AT (1) | ATE212421T1 (ja) |
| BR (1) | BR9815734A (ja) |
| CA (1) | CA2240383C (ja) |
| DE (1) | DE69803520T2 (ja) |
| ES (1) | ES2170996T3 (ja) |
| TW (1) | TW373057B (ja) |
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