(57)【要約】【課題】樹脂部材のずれや緩みをより確実に抑制することができる樹脂部材の固定構造を提供する。【解決手段】ボルト２０と被締結部材３０により樹脂部材１０を挟んで固定する樹脂部材１０の固定構造１であって、ボルト２０の頭部２１の座面２５には、複数の突起部４０が設けられ、突起部４０は、ボルト２０が被締結部材３０に締結することで座面２５が樹脂部材１０に接触した状態において、樹脂部材１０を貫通して被締結部材３０に接触している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトと前記ボルトが締結される被締結部材により樹脂部材を挟んで固定する樹脂部材の固定構造であって、
前記ボルトの頭部の座面には、複数の突起部が設けられ、
前記突起部は、前記ボルトが前記被締結部材に締結することで前記座面が前記樹脂部材に接触した状態において、前記樹脂部材を貫通して前記被締結部材に接触している
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂部材の固定構造であって、
前記突起部は、前記ボルトの軸部の中心軸を中心とする複数の同心円上のそれぞれに配置されている
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【請求項３】
請求項１に記載の樹脂部材の固定構造であって、
前記突起部は、前記ボルトの軸部の中心軸を中心とする一つの同心円上に間隔を空けて配置されている
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の樹脂部材の固定構造であって、
前記中心軸と前記突起部とを結ぶ仮想的な直線同士のなす角度が等角度である
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の樹脂部材の固定構造であって、
前記突起部は、締結方向側に突出する楔状に形成されている
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の樹脂部材の固定構造であって、
前記突起部は、前記座面とは反対側に向けて突出する楔状に形成されている
ことを特徴とする樹脂部材の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂部材を締結するための固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の樹脂部材などは、車体と、車体に締結されるボルトにより挟み込まれて固定される場合がある。このような場合、ボルトの座面が樹脂部材に陥没し、緩んでしまう虞がある。そこで、樹脂部材内にカラーを設け、ボルトを車体に締め付けた際に、車体とカラーを接触させることで、樹脂部材の陥没によるずれや緩みを防止する構造が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、ボルトの他にカラーを要するため部品点数が多くなってしまう。また、カラーを介して間接的に樹脂部材を固定するため、ずれや緩みの防止が十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６５９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、樹脂部材のずれや緩みをより確実に抑制することができる樹脂部材の固定構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、ボルトと前記ボルトが締結される被締結部材により樹脂部材を挟んで固定する樹脂部材の固定構造であって、前記ボルトの頭部の座面には、複数の突起部が設けられ、前記突起部は、前記ボルトが前記被締結部材に締結することで前記座面が前記樹脂部材に接触した状態において、前記樹脂部材を貫通して前記被締結部材に接触していることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【０００７】
第１の態様では、ボルトが過剰に締結されて頭部が樹脂部材に陥没することを抑制することができ、このような陥没により生じうる樹脂部材のずれや緩みを抑制することができる。また、部品点数の増加を抑え、コストを削減することができる。さらに、ボルトにより直接的に樹脂部材を固定するため、ずれや緩みをより確実に抑制することができる。
【０００８】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の樹脂部材の固定構造であって、前記突起部は、前記ボルトの軸部の中心軸を中心とする複数の同心円上のそれぞれに配置されていることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【０００９】
第２の態様では、突起部により樹脂部材に溝部が形成されるが、この溝部を非円環状とすることができる。これにより、突起部を溝部の端部に接触させて締結方向への緩みを抑制することができる。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１の態様に記載の樹脂部材の固定構造であって、前記突起部は、前記ボルトの軸部の中心軸を中心とする一つの同心円上に間隔を空けて配置されていることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【００１１】
第３の態様では、複数の突起部が同一の円上にあるので、複数の突起部に均等に荷重が掛かりやすく、がたつきを抑えることができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、第２又は第３の態様に記載の樹脂部材の固定構造であって、前記中心軸と前記突起部とを結ぶ仮想的な直線同士のなす角度が等角度であることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【００１３】
第４の態様では、ボルトの座面が被締結部材に対して平行を保った状態でボルトを締結しやすくすることができる。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第１から第４の何れか一つの態様に記載の樹脂部材の固定構造であって、前記突起部は、締結方向側に突出する楔状に形成されていることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【００１５】
第５の態様では、ボルトを締結しやすくすることができる。
【００１６】
本発明の第６の態様は、第１から第５の何れか一つの態様に記載の樹脂部材の固定構造であって、前記突起部は、前記座面とは反対側に向けて突出する楔状に形成されていることを特徴とする樹脂部材の固定構造にある。
【００１７】
第６の態様では、ボルトを締結しやすくすることができるとともに、ボルトが側方から荷重を受けてずれることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、樹脂部材のずれや緩みをより確実に抑制することができる樹脂部材の固定構造が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】樹脂部材の固定構造を構成するボルトの側面図である。
【図２】樹脂部材の固定構造を構成するボルトの底面図である。
【図３】樹脂部材の固定構造の突起部の正面図、側面図、及び底面図である。
【図４】樹脂部材の固定構造の側面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線矢視図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
図１から図４に示すように、固定構造は、ボルト２０、被締結部材３０、及び樹脂部材１０を備えている。
【００２１】
被締結部材３０は、ボルト２０が締結される部材であり、ボルト２０が締結されるネジ穴（図示せず）が設けられている。樹脂部材１０は、樹脂からなる部材であり、ボルト２０が挿通する挿通孔（図示せず）が設けられている。詳細は後述するが、ボルト２０は、樹脂部材１０の挿通孔を通り、被締結部材３０に締結することで、被締結部材３０との間に樹脂部材１０を挟んで固定する。
【００２２】
ボルト２０は、金属からなり、頭部２１と、頭部２１に設けられた軸部２３とを備えている。頭部２１には、頂面に、締め付け工具が係合する十字型の溝などの係合部（図示せず）が設けられている。軸部２３には、ネジが形成されている。
【００２３】
ボルト２０は、頭部２１を頂面側から見て時計回りに回転させることで被締結部材３０に締結し、反時計回りに回転させることで被締結部材３０との締結が解かれる。本実施形態では頭部２１を頂面側から見たきの時計回りの方向を締結方向と称し、反時計回りの方向を反締結方向と称する。もちろん、締結方向が反時計回りであってもよい。
【００２４】
頭部２１には、径方向に突出したフランジ部２４が設けられている。フランジ部２４の軸部２３側の面は、平坦状に形成されており、ボルト２０が締結される被締結部材３０に面接触する座面２５となっている。
【００２５】
フランジ部２４の座面２５には、複数（本実施形態では４個）の突起部４０が設けられている。突起部４０は、座面２５よりも軸部２３側に突出した形状を有している。
【００２６】
図２に示すように、４個の突起部４０は、軸部２３の中心軸を中心とする仮想的な複数の同心円Ｃ１、同心円Ｃ２、同心円Ｃ３、同心円Ｃ４のそれぞれの上に配置されている。このように、一つの同心円上には、一つの突起部４０が配置されている。以後、これらの同心円Ｃ１〜同心円Ｃ４を区別しない時はまとめて同心円Ｃとも称する。
【００２７】
また、座面２５において、軸部２３の中心軸と、突起部４０とを結ぶ仮想的な直線を、直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３、直線Ｌ４とする。これらの直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３、直線Ｌ４同士のなす角度は等角度となっている。本実施形態では４個の突起部４０を設けたので、４本の直線Ｌは９０度間隔となっている。
【００２８】
図３に示すように、突起部４０は、座面２５から軸部２３側に突出しており、締結方向側の前方部４１と、締結方向とは反対側の後方部４２とからなる。
【００２９】
前方部４１は、締結方向側に突出する楔状に形成されるとともに、軸部側に向けて突出する楔状に形成されている。前方部４１のうち締結方向側に突出する部分を前方楔部４３、前方部４１のうち座面２５とは反対側に向けて突出する部分を下方楔部４４と称する。前方楔部４３は、同心円Ｃの突起部４０が設けられた位置における接線において締結方向側に突出するような楔状の形状となっている。
【００３０】
後方部４２は、直方体状に形成されている。また、上述した下方楔部４４は、後方部４２の底面４５よりも樹脂部材１０側（座面２５とは反対側）に若干突出している。
【００３１】
図５及び図６を用いて、上述した構成の固定構造１において樹脂部材１０を固定したときの状態について説明する。図５はボルト２０に締結される樹脂部材１０をボルト２０の頂面側から見た平面図（図４のＡ−Ａ線矢視図）である。図５では、１個の突起部４０のみを図示している。図６は、樹脂部材に突起部４０により形成された溝に沿った断面図（図５のＢ−Ｂ線断面図）である。
【００３２】
図示するように、樹脂部材１０には、挿通孔１２が形成されている。ボルト２０は、軸部２３が挿通孔１２を挿通し、被締結部材３０のネジ穴に締結する。このとき、突起部４０が樹脂部材１０の表面を削りながら締結方向へ移動するため、溝部１１が同心円Ｃ（図２参照）に沿って徐々に延伸するように形成される。
【００３３】
座面２５が樹脂部材１０の表面に接触したとき、溝部１１の延伸が停まる。本実施形態では４個の突起部４０が異なる同心円Ｃ１〜Ｃ４にそれぞれ設けられているので、樹脂部材１０には４本の溝部１１が形成される。このように座面２５が樹脂部材１０の表面に接触するとほぼ同時に、突起部４０は、樹脂部材１０を貫通して被締結部材３０に接触する。
【００３４】
換言すれば、突起部４０は、樹脂部材１０の厚さと同等以上の高さ（座面２５を基準とした軸方向の高さ）を有している。本実施形態では、突起部４０の後方部４２の高さは、樹脂部材１０の厚さとほぼ同等であり、前方部４１の高さは、樹脂部材１０の厚さよりも若干高い。このような形状の突起部４０は、底面４５が被締結部材３０に面で接触しており、下方楔部４４が被締結部材３０に若干食い込んだ状態で接触している。
【００３５】
以上に説明した樹脂部材１０の固定構造１は、ボルト２０の座面２５に複数の突起部４０が設けられている。そして、突起部４０は、ボルト２０が被締結部材３０に締結することで座面２５が樹脂部材１０に接触した状態（座面２５と被締結部材３０で樹脂部材１０を挟んだ状態）において、樹脂部材１０を貫通し、被締結部材３０に接触している。
【００３６】
このような構成によれば、ボルト２０は、突起部４０を介して被締結部材３０から反力を受けるため、それ以上締結できない。つまり、突起部４０が被締結部材３０に接触し、ボルト２０と被締結部材３０とで樹脂部材１０を挟んで固定した状態が維持される。このため、ボルト２０が過剰に締結されて頭部２１が樹脂部材１０に陥没することを抑制することができ、このような陥没により生じうる樹脂部材１０のずれや緩みを抑制することができる。
【００３７】
また、従来技術のように、ボルト２０とは別部材のカラーなどを用いないので、部品点数の増加を抑え、コストを削減することができる。さらに、ボルト２０により直接的に樹脂部材１０を固定するため、ずれや緩みをより確実に抑制することができる。
【００３８】
本実施形態の固定構造１では、４個の突起部４０が複数の同心円Ｃ上のそれぞれに配置されている。これにより、突起部４０により形成される溝部１１が円環状になりにくくすることができる。
【００３９】
仮に、同一の同心円上に間隔を空けて複数の突起部４０を設けた場合、ボルト２０が締結方向に回転すると、それぞれの突起部４０によって形成された溝部１１が延伸され、隣り合う溝部１１同士が連結し、全体として円環状の溝部１１となりやすい。円環状の溝部１１が形成された場合では、図５及び図６に示したように、突起部４０が溝部１１の端部に接触しないため、締結方向への回転を規制することができなくなってしまう。
【００４０】
しかしながら、本実施形態に係るボルト２０においては、複数の異なる同心円Ｃ上に突起部４０を配置することで、非円環状の溝部１１を形成することができる。このような非円環状の溝部１１を形成することができるので、突起部４０を溝部１１の端部に接触させて締結方向への緩みを抑制することができる。
【００４１】
なお、ボルト２０の締結が完了したときに、溝部１１の始点と終点とが繋がって円環状とはならないように、ボルト２０を締結する際の突起部４０の移動量を適宜設定しておく。例えば、ボルト２０を締結する際のトルクを適宜設定しておく。
【００４２】
さらに、本実施形態では、一つの同心円につき一つの突起部４０を設けたが、複数個配置されていてもよい。一つの同心円に複数の突起部４０を配置する場合は、各ボルト２０の締結が完了したときに、溝部１１の始点と終点とが繋がって円環状とはならないように、突起部４０の移動量や突起部４０同士の間隔を適宜設定しておく。
【００４３】
また、特に図示しないが、複数の突起部４０を同一の同心円上に間隔を空けて配置してもよい。この場合においても、各突起部４０によって形成される溝部１１が繋がって円環状とはならないように、ボルト２０を締結する際の突起部４０の移動量を適宜設定しておく。このような構成では、複数の突起部４０が同一の同心円上にあるので、複数の突起部４０に均等に荷重が掛かりやすく、がたつきを抑えることができる。
【００４４】
本実施形態の固定構造１では、中心軸と突起部４０とを結ぶ仮想的な直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３、直線Ｌ４同士のなす角度が等角度である。すなわち、図２に示した平面視において、突起部４０は軸部２３に対して均等に配置される。
【００４５】
図６に示すように、ボルト２０は、突起部４０が被締結部材３０に接触する。このとき、突起部４０が軸部２３を中心として均等に配置されているので、水平面（ＸＹ平面）に対してがたつくことを抑制することができる。したがって、座面２５が被締結部材３０に対して平行を保った状態でボルト２０を締結しやすくすることができる。
【００４６】
本実施形態の固定構造１では、突起部４０の締結方向側には、前方楔部４３が形成されている。これにより、ボルト２０を締結する際に、突起部４０が樹脂部材１０に対して締結方向に食い込む際の抵抗が緩和される。これにより、ボルト２０をネジ穴２２に締結しやすくすることができる。
【００４７】
本実施形態の固定構造１では、突起部４０の軸部２３側（座面２５とは反対側）には、下方楔部４４が形成されている。これにより、ボルト２０を締結する際に、突起部４０が樹脂部材１０に対して鉛直方向に食い込む際の抵抗が緩和される。また、下方楔部４４が被締結部材３０に若干食い込むため、ボルト２０が側方から荷重を受けてずれてしまうことを抑制することができる。
【００４８】
なお、本発明の実施形態について説明したが、勿論、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態では４個の突起部４０を用いたが、個数に限定はない。また、突起部４０は、楔状に形成された前方部４１と、直方体状に形成された後方部４２を有するが、このような形状に限定されない。突起部４０は、例えば、締結方向側に凸となる放物線状に形成されてもよい。いずれにしても、突起部４０は、樹脂部材１０を削りやすい形状とすることが好ましい。
【００５０】
また、上記実施形態では、直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３、直線Ｌ４が軸部２３を中心として等間隔となるようにしたが、これに限らず、等間隔でなくてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１…固定構造、１０…樹脂部材、１１…溝部、１２…挿通孔、２０…ボルト、２１…頭部、２２…ネジ穴、２３…軸部、２４…フランジ部、２５…座面、３０…被締結部材、４０…突起部、４１…前方部、４２…後方部、４３…前方楔部、４４…下方楔部、４５…底面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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