JP7489185B2

JP7489185B2 - カラーの圧入構造

Info

Publication number: JP7489185B2
Application number: JP2019215980A
Authority: JP
Inventors: 剛成田
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2024-05-23
Anticipated expiration: 2039-11-29
Also published as: JP2021085481A

Description

本発明は、カラーの圧入構造に関する。

特許文献１には、内燃機関用のフィルタ装置が開示されている。
特許文献１に記載のフィルタ装置のサイクロン予分離機は、貫通孔が形成された樹脂製の固定部を備えている。貫通孔には、円筒状の金属製のブッシュが圧入されている。ブッシュにねじを挿通し、当該ねじをフィルタハウジングのブッシュに螺入することによって、サイクロン予分離機がフィルタハウジングに固定される。

特表２０１３－５０７２４８号公報

ところで、こうしたブッシュ（以下、カラーと称する。）の圧入構造においては、貫通孔の内径がカラーの外径よりも小さく設定されている。そのため、カラーを貫通孔に圧入する際に、貫通孔の内周面がカラーの端縁によって削られることにより削りかす、所謂バリが発生する。このようにして発生したバリが貫通孔からはみ出すことで、ねじの頭部とカラーの端面との間、あるいは固定対象とカラーの端面との間に挟まると、固定部を固定対象に対して規定の締め付けトルクにてねじ固定することができないおそれがある。こうしたことから、バリの発生量が低減されるように、固定部を成形する金型の設計やその修正に時間を要するといった問題や、圧入工程において発生したバリを除去する工程が別途必要となるといった問題が生じる。

本発明の目的は、貫通孔からのバリのはみ出しを抑制できるカラーの圧入構造を提供することにある。

上記目的を達成するためのカラーの圧入構造は、貫通孔が形成された樹脂製の固定部と、前記貫通孔に対して圧入される円筒状のカラーとを備える。前記貫通孔に対する前記カラーの圧入方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、前記貫通孔の内周面には、前記カラーの外周面に沿うとともに前記外周面に当接する当接部と、前記貫通孔の周方向の一部に設けられ、前記カラーが圧入されていない状態において前記当接部よりも内周側に突出する一方、前記カラーが圧入された状態において前記カラーの外周面を押圧する押圧部と、が設けられている。前記貫通孔の内周面のうち前記押圧部よりも前側には、前記カラーの外周面との間に隙間を形成する逃がし凹部が、前記押圧部よりも前側であり、且つ前記貫通孔の径方向において前記押圧部と重なり合う位置に設けられている。

同構成によれば、貫通孔の内周面に設けられた押圧部によってカラーの外周面が押圧されることで貫通孔に対してカラーが圧入される。また、貫通孔の内周面に設けられた当接部によってカラーの外周面が当接されて支持されることにより、カラーのガタ付きが抑制される。ここで、貫通孔の内周面に設けられた逃がし凹部によってカラーの外周面と貫通孔との間に隙間が形成される。このため、貫通孔に対してカラーが圧入される際に、当接部よりも内周側に突出する押圧部がカラーの端縁によって削られることによって発生するバリが、カラーの圧入に伴って押し出されて上記隙間に収納されるようになる。したがって、貫通孔からのバリのはみ出しを抑制することができる。

本発明によれば、貫通孔からのバリのはみ出しを抑制することができる。

カラーの圧入構造の一実施形態について、貫通孔にカラーが圧入されている状態の固定部を示す平面図。貫通孔にカラーが圧入されている状態の固定部を示す下面図。図１の３－３線に沿った断面図。図１の４－４線に沿った断面図。貫通孔にカラーが圧入されていない状態の固定部を示す平面図。貫通孔にカラーが圧入されていない状態の固定部を示す下面図。図５の７－７線に沿った断面図。図５の８－８線に沿った断面図。変形例の固定部を示す断面図。

以下、図１～図８を参照して、カラーの圧入構造の一実施形態について説明する。
図１及び図２に示すように、カラーの圧入構造は、貫通孔２０が形成された樹脂製の固定部１０と、貫通孔２０に対し、貫通孔２０の軸線方向に沿って圧入される円筒状のカラー３０とを備える。本実施形態のカラー３０は、金属製のカラーである。

まず、図１～図４を参照して、カラー３０が貫通孔２０に圧入された状態の固定部１０における貫通孔２０の基本構成について説明する。なお、以降において、貫通孔２０に対するカラー３０の圧入方向Ａの前側及び後側を、単に「前側」及び「後側」として説明する。また、貫通孔２０の周方向を単に周方向として説明する。

図１～図４に示すように、貫通孔２０の内周面２１には、カラー３０の外周面３１に沿うとともに当接する複数の当接部２２と、外周面３１を押圧する複数の押圧部２３とが周方向において交互に設けられている。本実施形態では、４つの当接部２２が、周方向において等間隔にて設けられている。また、４つの押圧部２３が、周方向において等間隔にて設けられている。

図１及び図３に示すように、貫通孔２０の内周面２１のうち押圧部２３よりも前側には、カラー３０の外周面３１との間に隙間Ｓを形成する逃がし凹部２４が設けられている。
図３に示すように、逃がし凹部２４の内周面は、前側ほど外周側に位置するように傾斜している。したがって、逃がし凹部２４の内周面とカラー３０の外周面３１との間隔は、前側ほど大きい。逃がし凹部２４は、貫通孔２０の前端２５まで延びている。

次に、図５～図８を参照して、カラー３０が圧入されていない状態の貫通孔２０の構成について説明する。
図５及び図６に示すように、各当接部２２の内周面は、同一の仮想円Ｖ上に位置している。各押圧部２３は、各当接部２２、すなわち仮想円Ｖよりも内周側に突出している。各押圧部２３は、仮想円Ｖの接線方向に沿って延びている。なお、以降において、当接部２２よりも内周側に突出した状態の押圧部２３を押圧部２３Ｂとして区別して説明する。本実施形態では、押圧部２３Ｂの突出部分の体積は、逃がし凹部２４によって形成される隙間Ｓの容積よりも小さい。

図５及び図７に示すように、逃がし凹部２４は、押圧部２３Ｂよりも前側であり、且つ貫通孔２０の径方向において押圧部２３Ｂと重なり合う位置に設けられている。図５に示すように、本実施形態では、４つの逃がし凹部２４が、４つの押圧部２３Ｂに対応する位置にそれぞれ設けられている。逃がし凹部２４の両端２４ａは、周方向において、押圧部２３Ｂの両端２３ａよりもそれぞれ外側に位置している。

図６に示すように、貫通孔２０の後側の開口２６には、前側ほど内径が小さくされた案内面２６ａが全周にわたって設けられている。
図７及び図８に示すように、貫通孔２０には、後端から前端にかけて、案内面２６ａ、押圧部２３Ｂ、及び逃がし凹部２４が順に隣り合っている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
図１及び図３に示すように、貫通孔２０の内周面２１に設けられた押圧部２３によってカラー３０の外周面３１が押圧されることで貫通孔２０に対してカラー３０が圧入される。また、貫通孔２０の内周面２１に設けられた当接部２２によってカラー３０の外周面３１が当接されて支持されることにより、カラー３０のガタ付きが抑制される。ここで、貫通孔２０の内周面２１に設けられた逃がし凹部２４によってカラー３０の外周面３１と貫通孔２０との間に隙間Ｓが形成される。このため、貫通孔２０に対してカラー３０が圧入される際に、当接部２２よりも内周側に突出する押圧部２３Ｂがカラー３０の端縁により削られて押圧部２３になることによって発生するバリが、カラー３０の圧入に伴って押し出されて上記隙間Ｓに収納されるようになる。

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）貫通孔２０の内周面２１のうち押圧部２３よりも前側には、カラー３０の外周面３１との間に隙間Ｓを形成する逃がし凹部２４が、押圧部２３よりも前側であり、且つ貫通孔２０の径方向において押圧部２３と重なり合う位置に設けられている。

こうした構成によれば、上述した作用を奏することから、貫通孔２０からのバリのはみ出しを抑制することができる。
（２）複数の押圧部２３Ｂが、周方向において互いに間隔をおいて設けられており、複数の逃がし凹部２４が、複数の押圧部２３Ｂに対応する位置にそれぞれ設けられている。

こうした構成によれば、複数の押圧部２３Ｂが周方向において互いに間隔をおいて設けられているため、カラー３０の中心を貫通孔２０の中心に容易に合わせることができる。これにより、貫通孔２０に対するカラー３０の圧入を容易且つ安定して行うことができる。また、複数の押圧部２３Ｂが削られることによって発生するバリが、複数の押圧部２３Ｂに対応する位置にそれぞれ設けられた複数の逃がし凹部２４とカラー３０の外周面３１との間に形成される複数の隙間Ｓに収納されるようになる。したがって、貫通孔２０からのバリのはみ出しを効果的に抑制することができる。

（３）逃がし凹部２４は、貫通孔２０の前端２５まで延びている。
こうした構成によれば、逃がし凹部２４とカラー３０の外周面３１との間に形成される隙間Ｓの容積を大きくすることができ、当該隙間Ｓに多くのバリを収納することができる。

また、上記構成によれば、逃がし凹部２４が貫通孔２０の前端まで延びているため、逃がし凹部２４がアンダーカット形状となりにくく、固定部１０を成形する成形型の構成が簡単となる。これにより、貫通孔２０を有する固定部１０を容易に型成形することができる。

（４）逃がし凹部２４の周方向における両端２４ａは、周方向において、押圧部２３Ｂの両端２３ａよりもそれぞれ外側に位置している。
こうした構成によれば、押圧部２３Ｂが削られることによって発生するバリの一部が、逃がし凹部２４とカラー３０の外周面３１との間に形成される隙間Ｓに収納されないといった不都合の発生を抑制できる。

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・逃がし凹部２４の両端２４ａは、押圧部２３Ｂの両端２３ａよりもそれぞれ外側に位置していなくてもよい。例えば、両端２４ａのうち一端のみが押圧部２３Ｂの両端２３ａの間に位置するものであってもよい。

・逃がし凹部２４は、本実施形態で例示した形状に限定されず、例えば、図９に示すように、カラー３０の外周面３１との間隔が一定のまま前端２５まで延びた形状である逃がし凹部２４Ａにすることもできる。

・逃がし凹部２４は、押圧部２３Ｂと圧入方向Ａにおいて隣り合って設けられるものに限定されず、圧入方向Ａにおいて、逃がし凹部２４と押圧部２３Ｂとの間に当接部２２が設けられていてもよい。

・押圧部２３Ｂは、案内面２６ａと圧入方向Ａにおいて隣り合って設けられるものに限定されず、圧入方向Ａにおいて、押圧部２３Ｂと案内面２６ａとの間に当接部２２が設けられていてもよい。

・押圧部２３及び逃がし凹部２４の数は、４つに限定されず、それらの数を任意に変更できる。
・１つの押圧部２３に対応する位置に、複数の逃がし凹部２４が設けられていてもよい。また、１つの逃がし凹部２４に対応する位置に、複数の押圧部２３が設けられていてもよい。

・カラー３０は、金属製のものに限定されず、固定部よりも硬質な樹脂材料によって形成されていてもよい。

１０…固定部
２０…貫通孔
２１…内周面
２２…当接部
２３，２３Ｂ…押圧部
２３ａ…端
２４，２４Ａ…逃がし凹部
２４ａ…端
２５…前端
２６…開口
２６ａ…案内面
３０…カラー
３１…外周面
Ａ…圧入方向
Ｓ…隙間
Ｖ…仮想円

Claims

貫通孔が形成された樹脂製の固定部と、前記貫通孔に対して圧入される円筒状のカラーとを備えるカラーの圧入構造であって、
前記貫通孔に対する前記カラーの圧入方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、
前記貫通孔の内周面には、前記カラーの外周面に沿うとともに前記外周面に当接する当接部と、前記貫通孔の周方向の一部に設けられ、前記カラーが圧入されていない状態において前記当接部よりも内周側に突出する一方、前記カラーが圧入された状態において前記カラーの外周面を押圧する押圧部と、が設けられており、
前記貫通孔の内周面のうち前記押圧部よりも前側には、前記カラーの外周面との間に隙間を形成する逃がし凹部が設けられており、
前記逃がし凹部は、前記周方向において前記押圧部が設けられている位置に設けられており、
前記貫通孔の内周面のうち前記逃がし凹部と前記周方向において隣り合う部分は、前記当接部であり、
前記カラーの前側の端面全体が前記貫通孔の外部に露出している、
カラーの圧入構造。
複数の前記押圧部が、前記周方向において互いに間隔をおいて設けられており、
複数の前記逃がし凹部が、複数の前記押圧部に対応する位置にそれぞれ設けられている、
請求項１に記載のカラーの圧入構造。
前記逃がし凹部は、前記貫通孔の前端まで延びている、
請求項１または請求項２に記載のカラーの圧入構造。
前記逃がし凹部の前記周方向における両端は、前記周方向において、前記押圧部の両端よりもそれぞれ外側に位置している、
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載のカラーの圧入構造。