JP4866825B2 - 板体への部品の取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、板体への部品の取付構造、特に、頭部から差込軸を突設させた形状の部品を、比較的薄肉の板体に取り付ける取付構造に関する。

頭部に差込軸が突設された形状の部品を一方から差し込んで抜け止め状態に取り付ける取付構造として、特開２００２−１０４０９６号公報（特許文献１）に開示のものがある。
これは、図６に示すように、自動車のルーフパネル(35)を構成している二枚の金属板の継ぎ目に設けるモール(M)の取付構造に関するもので、モール(M)の扁平な頭部(3)の裏面から突設させた差込軸(30)を、上方に開放する袋状部(31)に差し込んで、前記差込軸(30)に設けられている複数段の係止爪(32)(32)の周縁を、前記袋状部(31)の開放端に設けた係止板(33)の係止孔(34)に下方から係止させることにより、モール(M)をルーフパネル(35)に対して上方へ抜け止め状態に取付けることを可能にしている。

この発明のものでは、モール取付溝(36)の深さにバラツキがあっても、複数段にわたって設けられている前記係止爪(32)(32)のいずれかを前記係止孔(34)の周縁に係止させることにより、モール取付溝(36)の深さにかかわらず、モール(M)をルーフパネル(35)に対して、確実に抜け止め状態に取付けることができる。又、前記差込軸(30)が袋状部(31)内に差込まれることにより、複数の係止爪(32)(32)が前記袋状部(31)内に略密嵌状態に収容される態様となり、差込軸(30)が袋状部(31)内でがたつくことがない。
特開２００２−１０４０９６号公報 特開平１０−３３３５７１号公報

上述した従来例のように、係止爪(32)が半径方向に突設されている差込軸(30)が、頭部(3)の裏面から突設されている形状の部品を、前記袋状部(31)のように、所定の深さのある被取付孔に、前記差込軸(30)を差し込んで取り付ける構成の取付構造では、差込軸(30)が被取付孔に差し込まれることにより、係止爪(32)の周縁が前記被取付孔の内周壁に略接触することとなり、前記差込軸(30)は前記被取付孔内で略直立状態に支持される。このため、前記部品は前記被取付孔に取り付けられた状態ではがたつくことなく、安定した状態に取り付けることが出来る。

しかしながら、従来例のモール(M)のように、係止爪(32)付きの差込軸(30)を頭部(3)の裏面から突設させた形状の部品を、所定の深さのある被取付孔を具備しない薄肉の板体に、表側から差し込んで取り付ける場合では、係止爪(32)を前記板体に設ける係止孔に強制的に差し込めば、前記係止爪(32)が前記係止孔の周縁に係止されることにより、前記部品は抜け止め状態に取り付けることは出来るが、取り付けた後は、がたつきが発生してしまう不都合がある。

これは、係止爪(32)が挿通可能な前記係止孔の大きさは、当然、差込軸(30)の直径よりも大きいことから、前記係止孔に前記差込軸(30)が基端部まで差し込まれた状態においては、前記基端部と前記係止孔との間には隙間が生じてしまうと共に、係止孔に挿通させた後の差込軸(30)は、前記板体の裏側において周囲からなんら支持されることがないから、このような部品を板体に取り付けると、差込軸(30)の基端部と係止孔の周縁との間に形成される隙間分だけ、がたつきが生じてしまうのである。
本発明は、頭部の裏面に差込軸が突設された構成の部品を、がたつくことなく且つ抜け止め状態に、板体に取付けることができるようにすることを課題とする。

（１）上記課題を解決する為の請求項１に係る発明の技術的手段は、『頭部の裏面に差込軸が突設された構成の部品を、板体に設けた係止孔に抜け止め状態に取付ける取付構造であって、
前記係止孔は丸孔とし、
前記差込軸は、前記丸孔の直径よりも小径な軸部と、前記軸部の周囲に張り出している係止フランジとからなり、
前記軸部の少なくとも基端部近傍には、前記軸部の軸線に沿って突設させた複数のリブが前記軸部の周方向に所定の間隔毎に設けられてあり、
前記係止フランジは、前記丸孔に強制嵌入可能な大きさの多角形状に構成されていると共に、
前記リブは、前記係止フランジの角部以外の部位に設けられ、
前記頭部の裏面から前記係止フランジまでの最短距離は、前記板体の肉厚以上に設定されてあり、
前記リブの突出高さは前記丸孔の半径と前記軸部の半径の差以下に設定されてあり、
前記リブを、前記軸部の基端部側に向って突出高さが徐々に高くなるように傾斜させていると共に、
前記頭部の裏面が板体の表面に到達する最終差込位置まで、差込軸が丸孔に差し込まれた時点で、丸孔の周縁に至る高さまで突出させていること』である。

上記技術的手段は次のように作用する。
多角形状の係止フランジを軸部の周囲に張り出させた差込軸を、板体の表側から丸孔に挿通させる。係止フランジは前記丸孔に強制嵌入可能に設けられているから、差込軸を丸孔に圧入させれば、係止フランジは前記丸孔の裏側へ挿通される。尚、一旦、丸孔の裏側へ挿通された係止フランジは、板体の表側から頭部を引っ張っても、係止フランジを構成している前記多角形の角部分のいずれかが前記丸孔の周縁に引っ掛かるため、差込軸を丸孔から抜き取ることは困難である。

差込軸をその基端部まで前記丸孔に差し込むと、前記基端部と係止フランジとの間に板体が位置し、前記基端部を構成している軸部が丸孔内に位置する関係となる。前記軸部は前記丸孔より小径であり、前記軸部と前記丸孔との間には、前記丸孔の半径と前記軸部の半径の差に相当する隙間が生じるが、この隙間内に突出するように、前記軸部にリブが突設されている。このため、前記リブの形成域においては、前記隙間は、リブの突出高さ分、小さくなる。
尚、前記リブは、前記係止フランジを構成している多角形の角部には設けられていないから、差込軸を丸孔に差し込むときに、例えば、前記角部が前記丸孔の周縁に当接することによって強制変形させられる場合においては、その変形の邪魔になることがない。
尚、軸部と丸孔との半径方向の隙間を小さくするために、リブ全体の高さを前記軸部と丸孔との半径の差に略一致させたり、軸部の直径を丸孔の直径に略一致させたりすることが考えられるが、これでは前記軸部を丸孔に基端部まで挿入するのが困難となる。そこで、軸部の軸線に沿って設けた複数のリブを軸部の基端部に向かって徐々に高くなるように傾斜させることにより、軸部は、リブの高さの低い先端側から丸孔に挿入されていき、差込軸を丸孔に深く差し込めば差し込むほど、軸部と丸孔との間に隙間は小さくなっていく。差込軸を基端部まで丸孔に差し込んだ状態にて、リブと丸孔の周縁との隙間はなくなるように設定されている。

（２）請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、『前記差込軸は複数本設けられていると共に、前記差込軸が対応する前記板体の各位置に前記丸孔がそれぞれ形成されている』もので、板体の各丸孔に、各差込軸を対応させてそれぞれを同時に挿通させれば、差込軸の数に応じて、部品の板体への取り付けの安定性及び確実性が向上する。

（３）請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、『前記差込軸を相互に離反する方向又は相互に近接する方向に傾斜させている』もので、これら差込軸の傾斜度合いはごく僅かとし、差込軸をその基端部まで丸孔に支障なく強制嵌入できる程度とする。

（４）請求項４に係る発明は、上記各請求項において、『前記差込軸は前記頭部の中心からずれた位置に設けられている』もので、例えば、頭部の表面に、部品の上下を決定する模様が描かれている場合であって、前記頭部の裏面の中心よりも前記模様の上部域に相当する範囲に差込軸を設けておく。差込軸が一つの場合は、前記中心より上方の縦中心線上に設けておけばよく、差込軸が二つの場合は、前記中心より上方で且つ前記縦中心線に対して対称な各位置に設けておけばよい。部品を取り付ける際には、差込軸が頭部の中心よりも上方に位置するように頭部を支持し、その姿勢のまま板体の丸孔に差込軸を差し込めば、頭部の表面の模様を上下逆転させることなく、正しい姿勢で部品を板体に取り付けることが出来る。

本発明は次の特有の効果を有する。
請求項１に係る発明では、差込軸を丸孔に差し込むだけで、部品を板体に表側からの作業のみで、抜け止め状態に取り付けることが出来ると共に、差込軸の軸部の基端部には複数のリブを突設させて、前記軸部と丸孔との間の隙間を狭めているから、丸孔に差し込んだ状態における差込軸のがたつきを極力抑えることができる。このように、頭部と差込軸からなる部品を、がたつくことなく且つ抜け止め状態に板体に取り付けることが可能となる。
また、差込軸の軸部を基端部まで丸孔に差し込んだ状態にて、丸孔の周縁にリブを圧接させることが可能となるから、丸孔内における差込軸のがたつきを確実に防止することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、複数の差込軸をそれぞれ対応する丸孔に差し込むことにより、一層がたつくことなく、前記部品を板体に取り付けることができる上に、取り付けられた状態にある前記部品の不用意な回転も防止することができる。

また、請求項３に係る発明によれば、それぞれ所定の方向に傾斜させた複数の差込軸は、板体の表側から丸孔に強制的に差し込むことは出来ても、抜き取ることは困難である。よって、部品の脱落を一層確実に防止することができる。

また、請求項４に係る発明によれば、例えば、器具の前板に頭部の表面に上下を有する模様が描かれているエンブレムを取り付ける場合では、前記模様の上部域に相当するエンブレムの裏面に差込軸を設けておく。そして、前記差込軸がエンブレムの上部分に位置する姿勢のまま、差込軸を丸孔に差し込めば、前記頭部の模様を上下逆転させることなく、エンブレムを正しい姿勢で、前記器具の前板に取り付けることが出来る。このように、エンブレムの上下を逆転させた付け間違いを確実に防止することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態では、板体として、屋外設置型の給湯器の本体ケースの前方開放部を閉塞している金属製の前板(2)が採用されてあり、係止孔は、前記前板(2)の中央部に打ち抜きにより形成した２つの丸孔(20)(20)とする。
図１に示すように、前板(2)の周縁からは、前記本体ケースと接合させるための接合フランジ(21)が上下及び左右方向に張り出していると共に、上端近傍には、横長の排気孔(22)が形成されてある。前記排気孔(22)の下方の縦中央部分は、図２に示すように、その両側部分よりも一段低く設定されてあり、その中央低部(23)の上部中央には、前記中央低部(23)よりもさらに一段低い円形の凹部(24)が設けられている。この凹部(24)の中心よりもやや上方域に、前記２つの丸孔(20)(20)が、所定間隔をおいて水平方向に並列状態に形成されてある。 前記凹部(24)に、頭部(10)と差込軸(11)からなる部品としての、ＡＢＳ又はＡＳＡ等の樹脂製のエンブレム(1)が装着される。

参考例としてのエンブレム(1)は、図３及び図４に示すように、凹部(24)にちょうど嵌め込まれる大きさの円盤状で且つ表面(10a)側が円弧状に突出している頭部(10)と、頭部(10)の扁平な裏面(10b)から、前記丸孔(20)(20)にそれぞれ差し込まれる２本の差込軸(11)(11)が突設された形状に構成されている。
エンブレム(1)の表面(10a)には、メーカーのマークや紋章等、エンブレムの上下を決定する模様が描かれてあり、裏面(10b)の中心よりも、やや模様の上方域に、前記差込軸(11)(11)が、水平方向に並列するように突設されている。差込軸(11)(11)間の距離は、前記丸孔(20)(20)間の距離に一致させてある。

尚、差込軸(11)(11)は、相互に離反する方向にごく僅か（１〜２度）に傾斜している軸部(12)と、前記軸部(12)を中心に半径方向に張り出している５段の略正方形の係止フランジ(13a)〜(13e)とからなり、前記係止フランジ(13a)〜(13e)は、エンブレム(1)の上下左右に、前記正方形の各辺が位置するような向きで設けられている。
前記正方形の大きさは、各角部が前記丸孔(20)(20)の周縁に僅かに当接する程度に設定されてあり、差込軸(11)を強制的押し込むことにより、前記係止フランジ(13a)〜(13e)は前記丸孔(20)(20)に挿通可能とする。
軸部(12)の基端部と、前記基端部に最も近接して位置する係止フランジ(13a)との間には、軸部(12)の上下左右方向に張り出し且つ軸線方向に沿って延びる４本のリブ(14)が突設されている。各リブ(14)の高さは、軸部(12)の外周面から係止フランジ(13a)の前記各辺までの距離に略一致させている。
尚、頭部(10)の裏面(10b)から前記係止フランジ(13a)までの距離は、前板(2)の肉厚よりも大きく設定されている。

上記形状のエンブレム(1)を給湯器の前板(2)に取り付けるには、差込軸(11)(11)がエンブレム(1)の上部分に位置するように、頭部(10)を支持し、前記差込軸(11)(11)を前板(2)の丸孔(20)(20)に対応させ、軸部(12)の先端に位置する係止フランジ(13e)から順に丸孔(20)に差し込む。各係止フランジ(13a)〜(13e)を構成している正方形の大きさは、上述したとおりであるから、強制的に押し込めば、係止フランジ(13a)〜(13e)は、丸孔(20)の周縁に当接する正方形の四つの角部分を変形させながら、丸孔(20)内に強制嵌入させられ、図３に示すように、前板(2)の裏側へ突出させることができる。

２本の差込軸(11)(11)を頭部(10)の上部分に位置するように、２つの丸孔(20)(20)にそれぞれ差し込むことによって、前板(2)の凹部(24)に取り付けられたエンブレム(1)は、頭部(10)の表面(10a)に形成された模様が上下逆転して取り付けられるといった失敗はなく、又、不用意に頭部(10)が回転してしまう不都合もない。

エンブレム(1)は、頭部(10)が凹部(24)に収容された状態に取り付けられるため、いたずら等で頭部(10)を引っ張り出すのは困難である。又、差込軸(11)が丸孔(20)から脱出する方向にずれてきても、上述したように、軸部(12)(12)は僅かながら相互に離反する方向へ傾斜していると共に、各係止フランジ(13a)〜(13e)が強制嵌入されていることから、一旦、丸孔(20)(20)に差し込まれた差込軸(11)(11)は、係止フランジ(13a)の角のいずれかが、丸孔(20)(20)の周縁に引っ掛かることとなり、容易に脱出することはない。よって、頭部(10)を前板(2)の表側から引っ張っても、エンブレム(1)を抜き取ることは出来ない。万一、最も基端部寄りの係止フランジ(13a)が丸孔(20)から脱出したとしても、後にまだ４つの係止フランジ(13b)〜(13e)が残っていることから、差込軸(11)全体が丸孔(20)から脱出することはまず考えられない。さらに、差込軸(11)は左右２本設けられていることからも、差込軸(11)(11)が２本とも、丸孔(20)(20)から脱出してエンブレム(1)が前板(2)から脱落することは有り得ない。

このように、エンブレム(1)は、給湯器の前板(2)に対して、上下逆さに付け間違う不都合も、不用意に回転する不都合も、脱落する不都合もなく、前板(2)の表面側からの作業のみによって、前記前板(2)に設けられた凹部(24)内に収容される態様で確実に取り付けられる。

取り付けられた状態にて、丸孔(20)内に位置している軸部(12)の基端部には、４本のリブ(14)を突設させているから、図４に示すように、本来、軸部(12)の周囲に、軸部(12)の外周面から丸孔(20)の周縁までの距離(W1)だけ生じていた隙間が、リブ(14)から丸孔(20)の周縁までの距離(W2)に縮小させられるため、丸孔(20)内における差込軸(11)のがたつき度合いが減少する。

又、上記参考例では、リブ(14)は、係止フランジ(13a)側から軸部(12)の基端部側まで均一な突出高さに設定したが、本発明実施の形態のものでは、図５に示すように、軸部(12)の基端部に向かって高くなるように傾斜する形状とした。このものでは、係止フランジ(13a)側のリブ(14)の高さは、軸部(12)の外周面から、係止フランジ(13a)を構成している正方形の各辺までの距離に略一致させていると共に、軸部(12)の基端部側では、前記正方形の各辺を超えて、丸孔(20)の周縁に至る高さまで突出させている。このような傾斜面を有するリブ(14)(14)が形成されている差込軸(11)を、前板(2)の丸孔(20)に差し込むと、リブ(14)(14)は、係止フランジ(13a)に続いて支障なく差し込まれていき、頭部(10)の裏面(10b)が前板(2)の表面に到達する最終差込位置まで、差込軸(11)が丸孔(20)に差し込まれた時点で、丸孔(20)の周縁に至る高さまで突出させているリブ(14)の基端部が、丸孔(20)に強制的に圧入される態様となる。これにより、差込軸(11)のがたつきは確実に防止される。
尚、上記参考例及び実施の形態では、係止フランジ(13a)〜(13e)として、正方形のフランジを張り出させたが、丸孔(20)に強制嵌入可能な大きさの多角形であれば、他の形状であってもよい。リブ(14)の数も限定されるものではないが、３本以上であることが望ましい。又、リブ(14)は、軸部(12)の基端部から、先端に至るまでの範囲全域に設ける構成としても良い。

又、 前板(2)へのエンブレム(1)の確実な固定を確保するためには、差込軸(11)は、２本以上、設けられていることが望ましい。
さらに、前板(2)に設ける丸孔(20)は、バーリング加工によって形成しても良い。この場合では、軸部(12)の基端部から係止フランジ(13a)までの距離を、バーリングの立ちの長さ以上設定しておけば良い。
このように、差込軸(11)の軸部(12)の基端部に、所定高さのリブ(14)を突設させることによって、軸部(12)の外周面と前板(2)に形成されている丸孔(20)の周縁との間に形成される隙間が、リブ(14)の突出高さ分だけ減少することとなるから、丸孔(20)へ差し込まれた状態の差込軸(11)のがたつきを抑えることができる。このように、差し込んだ後の差込軸(11)を周囲から支える袋状部分のない、比較的薄肉の板体であっても、がたつきを抑えた状態で、エンブレム等の部品を抜け止め状態に取り付けることが出来る。

本発明の実施の形態の板体への部品の取付構造の板体としての前板の正面図。 図１のＸ−Ｘ拡大断面図。 本発明の実施の形態の板体への部品の取付構造の参考例の部品としてのエンブレムの側面図。 図３の左側面図。 本発明の実施の形態の板体への部品の取付構造を示す要部拡大断面図。 従来例の説明図。

符号の説明

(1) ・・・・部品（エンブレム）
(10)・・・・・・・頭部
(10b) ・・・・・・裏面
(11)・・・・・・・差込軸
(12)・・・・・・・軸部
(13a)〜(13e)・・・係止フランジ
(14)・・・・・・・リブ
(2) ・・・・・・・板体（前板）
(20)・・・・・・・係止孔（丸孔）

Claims (4)

1. 頭部の裏面に差込軸が突設された構成の部品を、板体に設けた係止孔に抜け止め状態に取付ける取付構造であって、
   前記係止孔は丸孔とし、
   前記差込軸は、前記丸孔の直径よりも小径な軸部と、前記軸部の周囲に張り出している係止フランジとからなり、
   前記軸部の少なくとも基端部近傍には、前記軸部の軸線に沿って突設させた複数のリブが前記軸部の周方向に所定の間隔毎に設けられてあり、
   前記係止フランジは、前記丸孔に強制嵌入可能な大きさの多角形状に構成されていると共に、
   前記リブは、前記係止フランジの角部以外の部位に設けられ、
   前記頭部の裏面から前記係止フランジまでの最短距離は、前記板体の肉厚以上に設定されてあり、
   前記リブの突出高さは前記丸孔の半径と前記軸部の半径の差以下に設定されてあり、
   前記リブを、前記軸部の基端部側に向って突出高さが徐々に高くなるように傾斜させていると共に、
   前記頭部の裏面が板体の表面に到達する最終差込位置まで、差込軸が丸孔に差し込まれた時点で、丸孔の周縁に至る高さまで突出させていることを特徴とする板体への部品の取付構造。
2. 請求項１に記載の板体への部品の取付構造において、前記差込軸は複数本設けられていると共に、前記差込軸が対応する前記板体の各位置に前記丸孔がそれぞれ形成されていることを特徴とする板体への部品の取付構造。
3. 請求項２に記載の板体への部品の取付構造において、前記差込軸を相互に離反する方向又は相互に近接する方向に傾斜させていることを特徴とする板体への部品の取付構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の板体への部品の取付構造において、前記差込軸は前記頭部の中心からずれた位置に設けられていることを特徴とする板体への部品の取付構造。

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