(57)【要約】【課題】本発明は、二部品の嵌合構造において、挿入荷重を小さくしつつ嵌合性能を高め、かつ取外し作業を行い易くすることを目的とする。【解決手段】第１部材１２の凹部１４に第２部材２２を差し込むと、該第１部材の嵌合穴１８に第２部材の爪部４０が係合すると共に、該第２部材の押え部４２が第１部材の突起部２４に当接して、第１部材及び第２部材が嵌合した状態となる。一度嵌合状態になると、第２部材を第１部材から引き抜く方向に力が作用しても、爪部４０が嵌合穴１８に係止されているので、意図せず抜けてしまうことはなく、また、凹部を構成する壁が変形しようとしても、第１部材の突起部２４と当接している第２部材の押え部４２がそれを妨げるので、嵌合穴と爪部との係合状態が意図せずに解除されることはない。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部と、該凹部を構成する壁に形成された嵌合穴とを有する第１部材と、
前記第１部材の前記凹部に差込み可能に構成され、該第１部材への差込み状態において前記嵌合穴と係合可能に構成されかつ取外し時には前記嵌合穴から離脱する方向に弾性変形可能に構成された爪部と、前記第１部材への前記差込み状態において前記該第１部材に当接し前記凹部を構成する壁の変形を防止する押え部とを有する第２部材と、
を備えたことを特徴とする嵌合構造。
【請求項２】
前記第１部材は、前記凹部を構成する壁の裏面側となる外壁から突出形成された突起部を有し、
前記第２部材の前記押え部は、前記第１部材との嵌合時に前記突起部に当接する位置に形成されていること、
を特徴とする請求項１に記載の嵌合構造。
【請求項３】
前記第１部材と前記第２部材とが嵌合して前記爪部が前記嵌合穴に係合したときに該爪部が該嵌合穴の内壁に押圧付勢されるように前記凹部の底面に凸状部を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の嵌合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂部品の嵌合構造に係り、特に嵌合性能が高い嵌合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂部品を、ねじを用いることなく互いに嵌合させて固定する嵌合構造としては、例えば特許文献１に開示されている樹脂部品の固定構造がある。これは、一方の部材にボス部を設けると共に、他方の部材に通孔及び嵌合部を設けたもので、ボス部を通孔に挿通し、嵌合部と嵌合させると、二部品が互いに固定されるように構成されている。
【特許文献１】実用新案登録第３０６８５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来例では、係止板が薄肉部の弾力によりボス部と嵌合するように構成されているので、製造誤差が大きかったり、該薄肉部が経時変化により劣化して弾力が弱まったり、高温下で樹脂がクリープ変形する等して、嵌合部とボス部との嵌合状態にがたつきが生じ、異音が発生するおそれがあった。
【０００４】
また、樹脂部品の嵌合構造では、一般に、嵌合状態における保持力（嵌合力）を高めようとすると、部品同士を嵌合させるために必要な挿入荷重も大きくなってしまうという関係があるため、逆に挿入荷重を小さくすると嵌合力も小さくなってしまうという問題があった。
【０００５】
挿入荷重を小さくしながら嵌合力を高めようとするものとしては、挿入側の部品を２つに分け、３部品の組合せにより嵌合状態を作り出すものがあるが、部品点数の増加によりコストの増大を招いていた。
【０００６】
更に、近年の環境問題への意識の高まりから、部品の再利用を図る取り組みが盛んに行われており、樹脂部品の嵌合構造についても、取外し作業が行い易い構造であることが求められていた。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して、二部品の嵌合構造において、挿入荷重を大きくすることなく嵌合を外れ難くし、かつ取外し作業を行い易くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、凹部と、該凹部を構成する壁に形成された嵌合穴とを有する第１部材と、前記第１部材の前記凹部に差込み可能に構成され、該第１部材への差込み状態において前記嵌合穴と係合可能に構成されかつ取外し時には前記嵌合穴から離脱する方向に弾性変形可能に構成された爪部と、前記第１部材への前記差込み状態において前記該第１部材に当接し前記凹部を構成する壁の変形を防止する押え部とを有する第２部材と、を備えたことを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の嵌合構造では、第１部材の凹部に第２部材を差し込むと、該第１部材の嵌合穴に第２部材の爪部が係合すると共に、該第２部材の押え部が第１部材に当接して、第１部材及び第２部材が嵌合した状態となる。第１部材と第２部材との嵌合に必要な挿入荷重は、特に大きくはなく、通常の力で挿入することができる。
【００１０】
一度嵌合状態になると、第２部材を第１部材から引き抜く方向に力が作用しても、爪部が嵌合穴に係止されているので、意図せず抜けてしまうことはなく、また、凹部を構成する壁が変形しようとしても、第１部材と当接している第２部材の押え部がそれを妨げるので、嵌合穴と爪部との係合状態が意図せずに解除されることはない。
【００１１】
このように、請求項１に記載の嵌合構造では、嵌合が外れ難く、しかも嵌合状態は、爪部と嵌合穴との係合、及び押え部と突起部とによる離脱防止構造により作り出されているので、高温下でのクリープ変形を誘発することがなく、嵌合性能が低下することがない。
【００１２】
更に、取外し時には、爪部が嵌合穴から離脱する方向に該爪部を弾性変形させればよいので、取外し作業は容易であり、部品の再利用が可能である。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の嵌合構造において、前記凹部を構成する壁の裏面側となる外壁から突出形成された突起部を有し、前記第２部材の前記押え部は、前記第１部材への差込み状態において前記突起部に当接する位置に形成されていること、を特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の嵌合構造では、第２部材を第１部材に差し込んだときに、第１部材に形成された突起部が第２部材の押え部に当接するので、押え部が第１部材の外壁に広い範囲で当接する場合よりも摩擦力が小さくなり、第２部材を第１部材に差し込んで嵌合させるために必要な挿入荷重を抑えることができる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の嵌合構造において、前記第１部材と前記第２部材とが嵌合して前記爪部が前記嵌合穴に係合したときに該爪部が該嵌合穴の内壁に押圧付勢されるように前記凹部の底面に凸状部を形成したことを特徴としている。
【００１６】
凸状部の頂上の形状は、稜線状でもよいし、また、円錐や円錐台等のように、凸部の頂上を点状又は面状としたものであってもよい。
【００１７】
請求項３に記載の嵌合構造では、第１部材の凹部の底面に凸状部を形成し、該凸状部に当接する第２部材が弾性変形し易いようにして、該第２部材の弾力により爪部が嵌合穴の内壁に押圧付勢されるようにしているので、凸状部がない場合よりも挿入荷重を小さくすることができる。しかも、嵌合状態における第１部材と第２部材との間にがたつきがなく、異音が発生することがない。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の嵌合構造によれば、二部品の嵌合構造において、挿入荷重を大きくすることなく嵌合を外れ難くすることができ、かつ取外し作業を行い易くすることができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。本実施の形態に係る嵌合構造１０は、図１から図４において、第１部材１２と、第２部材２２とを備えている。
【００２０】
第１部材１２には、凹部１４が形成され、該凹部１４は、該凹部１４を構成する壁の一例たる第１内壁１６と、該第１内壁１６に向かい合う第２内壁２６と、第１内壁１６及び第２内壁２６の両端に夫々連続して形成された側壁５０と、最深部に位置する底面２８とから構成されている。
【００２１】
底面２８の裏側には、図１に示すように、リブ３２を有する平板部３４が延在しており、また、凹部１４の入り口から第１内壁１６に連続して、リブ３６を有する折曲がり部３８が延在している。なお、第１部材１２のうち、第２部材２２との嵌合に関与しない部分の形状は任意であり、必要に応じて種々の形状に変更される。
【００２２】
第１部材１２は、凹部１４と、該凹部１４の第１内壁１６に形成された嵌合穴１８とを有し、例えば一般的な樹脂を用いて、上記各部を一体的に成形してある。
【００２３】
図２に示すように、凹部１４において、第１内壁１６と該第１内壁１６に対向する第２内壁２６との距離が凹部１４の深さ方向に向かって漸減するように、第２内壁２６が矢印Ｉ方向（挿入方向）に対して傾斜している（第１内壁１６は矢印Ｉ方向と平行である。）。なお、矢印Ｉ方向に対して第１内壁１６を傾斜させるようにしてもよく、また、第１内壁１６及び第２内壁２６を矢印Ｉ方向に対して夫々傾斜させるようにしてもよい。
【００２４】
嵌合穴１８は、例えば第１内壁１６の略中央に、四角形に貫通して形成されている。
【００２５】
また、第１部材１２は、第１内壁１６の裏面側となる外壁２０から突出形成された突起部２４を有している。
【００２６】
突起部２４は、例えば嵌合穴１８よりも凹部１４の入り口側で外壁２０の幅方向中央の１箇所に、例えば直方体形状に形成されている。なお、突起部２４の形状、位置及び個数はこれに限られるものではなく、また、補強のためにリブを設けてもよい。
【００２７】
凹部１４の最深部である底面２８の幅方向中央には、図３に示すように、例えば嵌合穴１８の深さ方向に平行な稜線を有する凸状部３０が形成されている。
【００２８】
なお、凸状部３０の頂上の形状は稜線状に限られるものではなく、円錐、四角錘、円錐台、四角錘台、球面等のように、凸部の頂上を点状又は面状としたものであってもよい。
【００２９】
第１内壁１６及び底面２８には、窓１６Ａ，２８Ａが形成されている。
【００３０】
次に、第２部材２２は、図１及び図２に示すように、爪部４０を有する下面５２と、該下面５２の幅方向両側に夫々連なる側面５４と、両側の側面５４に連続した上面５６と、先端部４４とにより凸状に構成されることで、第１部材１２の凹部１４に差込み可能となっている。
【００３１】
下面５２、側面５４及び上面５６は、第１部材１２の第１内壁１６、側壁５０及び第２内壁２６に沿う形状に夫々形成されている。先端部４４は、例えば平面状に形成され、適度に弾性変形するように構成されている。
【００３２】
第２部材２２の側方には、平板部４８が延在しており、第２部材２２の内側には、ストッパー部４６が形成されているが、第１部材１２との嵌合に関与しないこれらの部分の形状は任意であり、必要に応じて種々の形状に変更される。
【００３３】
また、第２部材２２は、第１部材１２への差込み状態において嵌合穴１８と係合可能に構成されかつ嵌合穴１８から離脱する方向に弾性変形可能に形成された爪部４０と、第１部材１２への差込み状態において突起部２４に当接し第１内壁１６の変形を防止する押え部４２とを有し、例えば一般的な樹脂を用いて、上記各部を一体的に成形してある。
【００３４】
爪部４０は、図４に示すように、例えば、下面５２にスリット５８を形成することで片持ちはり状に形成され、第２部材２２が第１部材１２に差し込まれて行くことは許容するが、嵌合状態の第１部材１２から第２部材２２が離脱することは、取外しの操作を行った場合及び過大な荷重が作用した場合を除いて許容しないように、鉤状に構成されている。
【００３５】
押え部４２は、図２に示すように、第２部材２２を第１部材１２に差し込んだ状態において、第１部材１２の突起部２４を該押え部４２と爪部４０との間に挟み込むことができるように、突起部２４の高さ及び該突起部２４が位置する第１内壁１６の厚さの合計分だけ下面５２と離間し、かつ矢印Ｉ方向に張り出して形成されている。
【００３６】
第２部材２２の引抜き時に押え部４２が突起部２４に引っ掛からないようにするためには、押え部４２は矢印Ｉ方向と平行に形成され、押え部４２の端縁４２Ａは、例えば断面円弧状に形成されていることが好ましい。
【００３７】
なお、上記構成においては、第１部材１２の突起部２４を該押え部４２と爪部４０との間に挟み込むようにしたが、これに限られるものではなく、例えば突起部２４をなくして、押え部４２が第１部材１２の外壁２０に直接当接するようにしたり、また、突起部２４に孔を形成して、該孔に押え部４２に相当するピンが入り込むようにしてもよい。
（作用）
本実施の形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１及び図２において、第２部材２２の爪部４０の位置と、第１部材１２の嵌合穴１８の位置とを合わせ、該第２部材２２を第１部材１２に対して矢印Ｉ方向に向けて挿入して行くと、第２部材２２が凹部１４の第２内壁２６に案内されて、爪部４０が第１内壁１６に押し当てられる。
【００３８】
該爪部４０は、自身が弾性変形することにより第１内壁１６を乗り越えて行き、嵌合穴１８に達すると、矢印Ｌ方向に自然状態に復帰して該嵌合穴１８に係合する。
【００３９】
爪部４０が第１内壁１６を乗り越えるときには、図５に示すように、押え部４２が突起部２４を矢印Ｋ方向に乗り越えており、爪部４０が嵌合穴１８と係合すると、爪部４０と押え部４２とにより突起部２４が密着状態で挟み込まれた状態となる。
【００４０】
これによって、第１内壁１６が矢印Ｍ方向に変形しようとしても、突起部２４と当接している押え部４２がそれを妨げるので、嵌合穴１８と爪部４０との係合状態が意図せずに解除されることはなく、嵌合が外れ難い。
【００４１】
爪部４０が嵌合穴１８と係合する瞬間には、爪部４０が第１内壁１６を打つことで節度音が発生するので、嵌合状態となったことを音により作業者（図示せず）に知らせることができる。
【００４２】
また、第２部材２２を第１部材１２に挿入して嵌合させる際には、図４において、爪部４０が嵌合穴１８に係合する前に、まず第２部材２２の先端部４４が底面２８の凸状部３０に当接する。
【００４３】
当接しただけでは爪部４０は嵌合穴１８に入らないので、更に第２部材２２を押し込むと、先端部４４が凸状部３０を支点として隙間ｆの範囲内で弾性変形し、これによって、爪部４０が更に進み、初めて嵌合穴１８に入り込むことができる。
【００４４】
このとき、先端部４４の弾性変形量はまだ残存しており、爪部４０は、嵌合穴１８と係合しつつ、先端部４４の弾力により嵌合穴１８の内壁１８Ａに押圧付勢された状態となる。このため嵌合状態においてがたつきが生じず、異音が発生しない。
【００４５】
先端部４４の弾性変形を、凸状部３０を支点として生じさせているので、小さな押込み力で大きな弾性変形を生じさせることができ、しかも第２部材２２は傾斜した第２内壁２６に案内されるので、小さい挿入荷重で第１部材１２と第２部材２２とを嵌合させることができる。
【００４６】
第２部材２２を第１部材１２から取り外す際には、図２に示すように、爪部４０を矢印Ｒ方向に弾性変形させて、嵌合穴１８から離脱させることにより、取外し方向Ｏに容易に引き抜くことができる。このとき、ストッパー部４６が爪部４０の変形量を制限するので、該爪部４０を折損することがなく、部品の再利用可能性が高い。
【００４７】
なお、図４において、凹部１４の側壁５０と第２部材２２の側面５４との間に大きな隙間が形成されているが、この隙間は誇張して描いたものであり、隙間は少ない方が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】嵌合構造において、第１部材及び第２部材を分解して示す斜視図である。
【図２】嵌合状態における嵌合構造を示す、図１における２−２矢視断面図である。
【図３】第１部材の凹部を示す部分破断斜視図である。
【図４】嵌合状態における嵌合構造を示す、図２における４−４矢視断面図である。
【図５】第２部材を第１部材に差し込む際に、爪部が第１内壁を乗り越えると共に、押え部が突起部を乗り越えることを示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０    嵌合構造
１２    第１部材
１４    凹部
１６    第１内壁（凹部を構成する壁）
１８    嵌合穴
２２    第２部材
２４    突起部
２６    第２内壁
２８    底面
３０    凸状部
４０    爪部
４２    押え部
【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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