JP2019152269A - 部品取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】中心軸の傾斜が異なるネジ用孔部に対して締結でき、コストを抑えることができる部品取付構造を提供する。【解決手段】取付部品をネジにより被取付部品に取り付けるための部品取付構造において、取付部４０は、ネジ３２を挿通する挿通孔４４が形成される。取付部の表面５０は、挿通孔４４の表面５０側の開口縁５４に向かって***するように傾斜する周状斜面５６を含む。取付部４０は、着座面１２ｃに着座させて挿通孔４４に挿通してネジ用孔部１２ｄに螺合したネジ３２により締結される。着座面１２ｃの面直方向に対して中心軸が交差しているネジ用孔部１２ｄにネジ３２を螺合して取付部４０を締結した状態において、取付部４０の表面５０は、座面６０の外周縁６４には当接しないように座面６０に当接する。【選択図】図４

Description

本発明は、取付部品を被取付部品にネジによって取り付ける部品取付構造に関する。

車両のグローブボックスの開口を開閉する開閉部材には、開閉部材を閉状態に保持するためのロック装置が取り付けられる。ユーザはロック装置の操作部材を操作することでロックを解除してグローブボックスを開く。

特許文献１にはグローブボックスのリッドに取り付けられるロック装置が開示されている。ロック装置は、リッドに取り付けられるベース部材を有し、ベース部材は、周壁の外周面から延設された取付片を有する。この取付片がネジによりリッドに締結されることで、ロック装置がリッドに取り付けられる。

特開２０１４−９５２３２号公報

特許文献１に開示されるリッドには、取付片をネジで締結するためのネジ孔が形成される。リッドを金型から型抜きして製造する場合、ネジ孔の中心軸は金型の型抜き方向によって定まるが、リッドの種類によっては型抜き方向が異なり、それによりネジ孔の中心軸が傾斜する。ネジ孔の中心軸の傾斜に応じて取付片の形状を作り替えるとコストがかかる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、中心軸の傾斜が異なるネジ用孔部に対して締結して、コストを抑える部品取付構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の部品取付構造は、取付部品をネジにより被取付部品に取り付けるための部品取付構造であって、取付部品は、ネジを挿通する挿通孔が形成された取付部を有する。取付部の表面は、挿通孔の表面側の開口縁に向かって***するように傾斜する周状斜面を含む。取付部は、被取付部品に形成された着座面に着座して、挿通孔に挿通して被取付部品のネジ用孔部に螺合したネジにより締結され、着座面の面直方向に対して中心軸が交差しているネジ用孔部に取付部を締結した状態において、取付部の表面は、ネジの座面の外周縁には当接しないように構成される。

本発明によれば、中心軸の傾斜が異なるネジ用孔部に対して締結して、コストを抑える部品取付構造を提供できる。

実施例のロック装置を説明するための図である。 図１に示すロック装置の線分Ａ−Ａ断面図である。 比較技術の取付部を開閉部材に締結した状態を説明するための図である。 取付部をネジ用孔部に締結した部品取付構造を示す図である。 取付部の周状斜面の形状について説明するための図である。

図１は、実施例のロック装置１０を説明するための図である。図１（ａ）は、開閉部材を外側からみたロック装置１０および開閉部材１２の表面図であり、図１（ｂ）は、開閉部材１２を内側からみたロック装置１０および開閉部材１２の裏面図である。また、図２は、図１に示すロック装置１０の線分Ａ−Ａ断面図である。

開閉部材１２は、実際には２枚の板状部材を貼り合わせて、その内部の空間にロック装置１０を収容するが、図１（ｂ）はロック装置１０を覆う開閉部材１２の裏側の内側部材を省いて図示している。

開閉部材１２は、たとえば車両のグローブボックス用の蓋部材であり、外側部材と内側部材により構成される。グローブボックスはインストルメントパネルに設けられた収納空間である凹所を有する固定部材であり、開閉部材１２は、グローブボックスに回動可能に取り付けられ、凹所の開口部を開閉する。開閉部材１２の閉状態で、外側部材は助手席の正面に露出し、内側部材は凹所の内部に位置する。なお、開閉部材に収納部を設けてグローブボックスそのものを開閉部材としてよく、クローブボックスの回転によりクローブボックスの収納空間を開口させてよい。

開閉部材１２には、ロック装置１０を取り付けるための取付口１２ａが形成される。開閉部材１２に取り付けられたロック装置１０は、グローブボックスの開口部に対して開閉部材１２をロック状態にして閉状態に保持する。実施例のロック装置１０は、操作部材２０を開閉部材の幅方向に操作可能とするサイド式のロック装置である。

ロック装置１０は、操作部材２０、ベース部材２２、ロータ部材２４、第１バネ部材２６、第２バネ部材２８、クッション３０および不図示の一対のロックバーを備える。

ロック装置１０は、開閉部材１２の外側部材と内側部材の間に画成される収容空間に設けられる。ベース部材２２は、開閉部材１２の取付口１２ａに固定される。操作部材２０は、ベース部材２２に回転可能に支持される。図１（ａ）に示すように取付口１２ａの表側に操作部材２０が露出する。ユーザは窪み部１２ｂから操作部材２０の裏側へ指を挿入し、操作部材２０を引くことでロック解除をする。

図２に示すように開閉部材１２の内面にネジ用孔部１２ｄが柱状に立設される。ネジ用孔部１２ｄに連なって支持部１２ｅが立設される。支持部１２ｅは、ネジ用孔部１２ｄを支持し、ベース部材２２の位置決めとして機能する。ネジ用孔部１２ｄはねじ切られてもよく、ねじ切られてなくてもよいが、少なくともネジ３２に螺合する。

ロータ部材２４は、ベース部材２２に回転可能に支持され、ロータ部材２４の一対の突起部４８が第１ロックバーおよび第２ロックバー（これらを区別しない場合「ロックバー」という）にそれぞれ連結する。ユーザの操作力は、操作部材２０の伝達部３６から図１（ｂ）に示す第１ロックバーへ、第１ロックバーからロータ部材２４へ、ロータ部材２４から第２ロックバーへと伝達される。ロータ部材２４は、操作部材２０の回転に応じて回転する。ロックバーは、ロータ部材２４の回転に連動して長手方向に進退する。ロックバーは、操作部材２０の回転に連動して固定部材のロック孔に係脱、すなわち係合したり係合解除することが可能である。

ユーザが操作部材２０を操作すると第１ロックバーを介してロータ部材２４が回転し、ロックバーはロータ部材２４の回転に応じて、固定部材であるグローブボックスに形成された第１ロック孔および第２ロック孔にそれぞれ出入りする。ロックバーの先端部がグローブボックスのロック孔に入ると開閉部材がロック状態となり、ロックバーがそのロック孔から出ると開閉部材が非ロック状態となる。

第１バネ部材２６は、ロータ部材２４を付勢して、ロックバーがロック孔に入るロック方向に付勢する。第２バネ部材２８は、操作部材２０を閉状態に付勢する。クッション３０は、ゴム材料で形成され、操作部材２０を閉じたときの衝撃を緩和する。

操作部材２０は、ユーザに操作される操作部３４と、挿通部３８に挿通される伝達部３６を有する。伝達部３６は、操作部材２０の裏面から立設して、ロックバーに接触して操作部材２０への操作力をロックバーに伝達する。伝達部３６は、操作部材２０の開き方向の操作によってロックバーを移動させて非ロック状態にさせる。

ベース部材２２は、挿通部３８、取付部４０および係止部４２を有する。挿通部３８は、伝達部３６を内側に出させるための孔である。係止部４２は、鉤状に形成され、開閉部材１２の内面に引っ掛かり、ベース部材２２が開閉部材１２の外側に外れることを防ぐ。なお不図示の弾性爪部が、係止部４２の両側に撓み可能に形成され、窪み部１２ｂの外側の縁に係止し、ベース部材２２が開閉部材１２の内側に外れることを防ぐ。

取付部４０は、ネジ３２により開閉部材１２のネジ用孔部１２ｄに締結される。取付部４０は、係止部４２の反対側の端部に位置する。取付部４０は、ベース部材２２の側面から張り出すように板状に形成され、取付状態で開閉部材１２と略平行に延在する。

取付部４０は、挿通孔４４および位置決め孔４６を有する。挿通孔４４は、ネジ用孔部１２ｄに位置合わせてして、ネジ３２を挿入される。位置決め孔４６は、支持部１２ｅを挿入される。位置決め孔４６に支持部１２ｅを挿入すれば、挿通孔４４とネジ用孔部１２ｄの位置が合うように構成される。

ロック装置１０は、係止部４２を取付口１２ａの縁に引っ掛け、係止部４２を支点としてロック装置１０を回転させて、取付部４０を着座面１２ｃに着座させるとともに位置決め孔４６に支持部１２ｅを受け入れて位置決めされる。次に、ロック装置１０は、ネジ３２を挿通孔４４およびネジ用孔部１２ｄに挿入して、ネジ３２およびネジ用孔部１２ｄの螺合により取付部４０を締結される。これにより、ロック装置１０が開閉部材１２の取付口１２ａに取り付けられる。

ロック装置１０は、開閉部材１２に取り付ける取付部品であり、開閉部材１２はロック装置１０を取り付けられる被取付部品である。図２には取付部品をネジ３２により被取付部品に取り付けるための部品取付構造が示される。

図３は、比較技術の取付部１４０を開閉部材１２に締結した状態を説明するための図である。ネジ用孔部１１２ｄは、着座面１１２ｃの面直方向に対して交差している。着座面１１２ｃの面直方向は、着座面１１２ｃに垂直な方向である。着座面１１２ｃは平らに形成される。

開閉部材１２は、２つの金型を割る型抜き成形により製造される。開閉部材１２の種類によっては、金型の型抜き方向が異なり、図３に示すようにネジ用孔部１２ｄの中心軸が傾斜する場合がある。平板状の取付部１４０を着座面１１２ｃに着座させてネジ３２で締結すると、頭部３２ａの外周縁が取付部１４０の表面に当接する。

ネジ３２の座面６０がネジ３２の中心軸から遠い位置で取付部１４０に当接すると、ネジ３２が取付部１４０から受けるモーメントが大きくなり、経時的にガタつくおそれがある。また、ネジ用孔部１２ｄの傾斜に応じて取付部１４０の形状を作り替えるとコストがかかる。そこで、実施例の部品取付構造では、ネジ用孔部１２ｄの傾斜角が異なっても安定して締結できる取付部４０を形成する。

図４は、取付部４０をネジ用孔部に締結した部品取付構造を示す。図４（ａ）では、ネジ用孔部１２ｄの中心軸が着座面１２ｃの面直方向と平行に形成されており、図４（ｂ）では、ネジ用孔部１１２ｄの中心軸が着座面１１２ｃの面直方向に交差して形成されている。

挿通孔４４の内周面は、裏面側から表面側に向かって拡径するように形成され、表面側の開口縁５４が裏面側の開口縁５５より大きくなるように形成されている。挿通孔４４は、ネジ用孔部１２ｄの孔径より大径に設けられる。これにより、挿通孔４４の中心軸に対してネジ３２の軸部７０を傾斜した状態で挿入できる。

取付部４０の表面５０には、挿通孔４４の表面５０側の開口縁５４から径方向外向きに下るように傾斜する周状斜面５６が形成される。周状斜面５６は、挿通孔４４の表面５０側の開口縁５４に向かって***するように傾斜し、円錐台状に形成される。周状斜面５６は、周方向に渡って環状に形成されるが、複数の斜面が周方向に離間して形成されてよく、周状に段差を有して形成されてよい。いずれにしても、異なる向きで挿入されたネジ３２に対して、その座面６０を周状斜面５６に当接可能に設けられる。周状斜面５６は、座面６０の外周縁６４を表面５０に当接させないように、周状斜面５６の傾斜角と高さが設定される。取付部４０の裏面５２は、挿通孔４４をネジ用孔部１２ｄに位置合わせした状態で着座面１２ｃに着座する。

図４（ａ）には、挿通孔４４の開口縁５４が全周に渡って座面６０に当接した状態を示す。挿通孔４４は、ネジ３２の軸部７０と隙間を有する。座面６０と着座面１２ｃで取付部４０を挟み込んで、取付部４０が開閉部材１２に取り付けられる。座面６０は、頭部３２ａの裏側に平らに形成される。

図４（ｂ）には、着座面１１２ｃの面直方向に対して中心軸が交差しているネジ用孔部１１２ｄにネジ３２を螺合して取付部４０を締結した状態を示す。挿通孔４４の中心軸に対してネジ３２の中心軸を交差した状態でネジ３２をネジ用孔部１１２ｄに螺合する。取付部４０の表面５０は、座面６０の外周縁６４には当接しないように座面６０に当接する。つまり、取付部４０の表面５０は、座面６０の外周縁６４より径方向内側の座面６０に当接する。これにより、座面６０がネジ３２の中心軸から近い位置で取付部４０に当接するため、ネジ３２が取付部４０から受けるモーメントが小さくなり、経時的なガタつきを抑えることができる。

取付部４０の表面５０は、ネジ３２の座面６０と周方向において部分的に当接し、座面６０の内周縁６２および外周縁６４の中央位置６６より径方向内側の領域６８に当接する。つまり、挿通孔４４の開口縁５４が座面６０の径方向内側の領域６８に当接する。これにより、頭部３２ａの外周縁６４が取付部４０の表面５０に当接することを避け、座面６０がネジ３２の中心軸から近い位置で取付部４０に当接する。

図５は、取付部４０の周状斜面５６の形状について説明するための図である。取付部の表面５０に形成される周状斜面５６の高さをＨとする。ネジ３２の座面６０の外径をＤとする。挿通孔４４の開口縁５４の直径をｄとする。周状斜面５６を除く取付部４０の板厚をｔとする。着座面１１２ｃの面直方向７１に対するネジ用孔部１１２ｄの中心軸７２の傾斜角をθとする。傾斜角θは最大で２０度ほどである。着座面１１２ｃの面直方向７１は、挿通孔４４の中心軸に相当する。

周状斜面５６の高さＨは、数式（１）を満たすように形成される。このように周状斜面５６の高さＨの下限値を設定することで、頭部３２ａの外周縁６４取付部４０の表面５０に当接しないように構成できる。
Ｈ＞（Ｄ／２−（ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ）ｃｏｓθ）ｓｉｎθ ・・・（１）。

数式（１）の導出について説明する。符号７４には、開口縁５４の位置での挿通孔４４の中心軸とネジ３２の中心軸とのずれ幅が示され、（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθとなる。残りの幅７６は、ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθとなる。幅７６におけるネジ３２の中心軸に垂直成分７８は、（ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ）ｃｏｓθとなる。

開口縁５４に当接したネジ３２の座面６０の位置から外周縁６４までの長さ８０は、Ｄ／２−（ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ）ｃｏｓθとなる。長さ８０の面直方向７１の成分８２は、（Ｄ／２−（ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ）ｃｏｓθ）ｓｉｎθとなる。成分８２より周状斜面５６が高ければ頭部３２ａの外周縁６４が表面５０に当接することを避けることができ、数式（１）に示す周状斜面５６の高さＨの下限値が導出される。周状斜面５６の高さＨは、低いほどコストが抑えられるため好ましいが、高さＨの上限値はネジ３２の軸部７０の長さによって設定される。

また、ネジ３２の軸部７０の外径８４をＤＮとすると、ネジ３２の座面６０の外径Ｄは、数式（２）を満たすように形成される。これにより、θがゼロであっても頭部３２ａが挿通孔４４を抜けることなく、ネジ３２で取付部４０を締結できる。
Ｄ／２＞（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ＋（ＤＮ／２）ｃｏｓθ ・・・（２）

本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。

１０ ロック装置、 １２ 開閉部材、 １２ａ 取付口、 １２ｂ 窪み部、 １２ｃ 着座面、 １２ｄ ネジ用孔部、 １２ｅ 支持部、 ２０ 操作部材、 ２２ ベース部材、 ２４ ロータ部材、 ２６ 第１バネ部材、 ２８ 第２バネ部材、 ３０ クッション、 ３２ ネジ、 ３２ａ 頭部、 ３４ 操作部、 ３６ 伝達部、 ３８ 挿通部、 ４０ 取付部、 ４２ 係止部、 ４４ 挿通孔、 ４６ 位置決め孔、 ４８ 突起部、 ５０ 表面、 ５２ 裏面、 ５４ 開口縁、 ５６ 周状斜面、 ６０ 座面、 ６２ 内周縁、 ６４ 外周縁、 ６６ 中央位置、 ７０ 軸部。

Claims (3)

1. 取付部品をネジにより被取付部品に取り付けるための部品取付構造であって、
   前記取付部品は、前記ネジを挿通する挿通孔が形成された取付部を有し、
   前記取付部の表面は、前記挿通孔の表面側の開口縁に向かって***するように傾斜する周状斜面を含み、
   前記取付部は、前記被取付部品に形成された着座面に着座して、前記挿通孔に挿通して前記被取付部品のネジ用孔部に螺合した前記ネジにより締結され、
   前記着座面の面直方向に対して中心軸が交差している前記ネジ用孔部に前記取付部を締結した状態において、前記取付部の表面は、前記ネジの座面の外周縁には当接しないように構成されることを特徴とする部品取付構造。
2. 前記交差している前記ネジ用孔部に前記ネジを螺合して前記取付部を締結した状態において、前記取付部の表面は、前記座面と周方向において部分的に当接し、前記座面の内周縁および外周縁の中央位置より径方向内側の領域に当接することを特徴とする請求項１に記載の部品取付構造。
3. 前記取付部の表面において前記周状斜面の高さをＨとし、
   前記座面の外径をＤとし、
   前記挿通孔の開口縁の直径をｄとし、
   前記周状斜面を除く前記取付部の板厚をｔとし、
   前記着座面の面直方向に対する前記ネジ用孔部の中心軸の傾斜角をθとしたとき、
   前記周状斜面の高さＨが数式（１）を満たすように形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の部品取付構造。
   Ｈ＞（Ｄ／２−（ｄ／２−（Ｈ＋ｔ）ｔａｎθ）ｃｏｓθ）ｓｉｎθ ・・・（１）

Images