(57)【要約】【課題】ボルトの本数を低減し、小型化を図ることが可能な締結構造および締結方法を提供すること。【解決手段】締結構造は、両側部を有し、一方の側部から他方の側部に貫通する雌ネジ部が設けられた固定部と、一方の側部側に配置され、雌ネジ部に連通する第１貫通孔が設けられた第１被締結物と、他方の側部側に配置され、雌ネジ部に連通する第２貫通孔が設けられた第２被締結物と、第１貫通孔に通される基端部、雌ネジ部に螺合して固定部に第１被締結物を締結する中間部、および、第２貫通孔に通され、第２被締結物から突出する先端部を有するボルトと、ボルトの先端部に螺合して、固定部に第２被締結物を締結するナットと、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側部を有し、一方の側部から他方の側部に貫通する雌ネジ部が設けられた固定部と、
前記一方の側部側に配置され、前記雌ネジ部に連通する第１貫通孔が設けられた第１被締結物と、
前記他方の側部側に配置され、前記雌ネジ部に連通する第２貫通孔が設けられた第２被締結物と、
前記第１貫通孔に通される基端部、前記雌ネジ部に螺合して前記固定部に前記第１被締結物を締結する中間部、および、前記第２貫通孔に通され、前記第２被締結物から突出する先端部を有するボルトと、
前記ボルトの前記先端部に螺合して、前記固定部に前記第２被締結物を締結するナットと、
を備える締結構造。
【請求項２】
第１被締結物、固定部及び第２被締結物の順にボルトを貫通させるとともに、前記ボルトを前記固定部の雌ネジ部に螺合させることにより、前記固定部に前記第１被締結物を締結し、
前記第２被締結物から突出した前記ボルトの先端部にナットを螺合させることにより、前記固定部に前記第２被締結物を締結する、締結方法。
【請求項３】
前記固定部に前記第１被締結物を締結した状態を維持しつつ、前記ボルトの前記先端部に螺合した前記ナットを緩めることにより、前記固定部から前記第２被締結物を外す、請求項２に記載の締結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、締結構造および締結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定部に二つの被締結物をネジで固定する場合に、２本以上のボルトを用いて、それぞれを固定部に締結している。
【０００３】
例えば、特許文献１には、エンジン本体に固定されたブラケットに、複数のボルトにより締結されるオルタネータ、ウォーターポンプ、コンプレッサなどの補機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９４１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、２本以上のボルトが用いられる締結構造では、ボルトの本数を低減することができず、また、小型化を図る場合に支障になるという問題がある。
【０００６】
また、特許文献１に記載された締結構造においても、各補機がそれぞれのボルトによりブラケットに締結されているため、ボルトの本数低減および小型化を図る上で支障になるという問題がある。
【０００７】
本開示の目的は、ボルトの本数を低減し、小型化を図ることが可能な締結構造および締結方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の締結構造は、
両側部を有し、一方の側部から他方の側部に貫通する雌ネジ部が設けられた固定部と、
前記一方の側部側に配置され、前記雌ネジ部に連通する第１貫通孔が設けられた第１被締結物と、
前記他方の側部側に配置され、前記雌ネジ部に連通する第２貫通孔が設けられた第２被締結物と、
前記第１貫通孔に通される基端部、前記雌ネジ部に螺合して前記固定部に前記第１被締結物を締結する中間部、および、前記第２貫通孔に通され、前記第２被締結物から突出する先端部を有するボルトと、
前記ボルトの前記先端部に螺合して、前記固定部に前記第２被締結物を締結するナットと、
を備える。
【０００９】
本開示の締結方法は、
第１被締結物、固定部及び第２被締結物の順にボルトを貫通させるとともに、前記ボルトを前記固定部の雌ネジ部に螺合させることにより、前記固定部に前記第１被締結物を締結し、
前記第２被締結物から突出した前記ボルトの前記先端部にナットを螺合させることにより、前記固定部に前記第２被締結物を締結する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、ボルトの本数を低減し、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の一実施の形態に係る締結構造を含むエンジンの一例を概略的に示す図
【図２】締結構造の部分拡大図
【図３】ボルトの拡大図
【図４】補機等の組立動作の一例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
本開示の一実施の形態に係る締結構造Ｓについて図１および図２を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本開示の一実施の形態に係る締結構造Ｓを含むエンジン１の一例を概略的に示す図である。また、図２は締結構造Ｓの部分拡大図である。図１及び図２には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が描かれている。以下の説明では、図１における左右方向をＹ方向又は車両前後方向といい、左方向を「＋Ｙ方向」又は「車両前側」、右方向を「−Ｙ方向」又は「車両後側」という。また、図１における上下方向をＺ方向又は車両上下方向といい、上方向を「＋Ｚ方向」又は「車両上側」、下方向を「−Ｚ方向」又は「車両下側」という。さらに、図１において紙面に垂直な方向をＸ方向又は車両幅方向といい、手前方向を「＋Ｘ方向」又は「車両外側」、奥方向を「−Ｘ方向」又は「車両内側」という。
【００１５】
締結構造Ｓは、図１及び図２に示すように、固定部１ａ、第１被締結物１０、第２被締結物２０、ボルト３０及びナット４０を有している。以下の説明において、固定部１ａ、第１被締結物１０、第２被締結物２０、ボルト３０及びナット４０の配置およびその方向等について述べる場合に、それらの配置等は一例であり、発明を限定するものではない。
【００１６】
固定部１ａは、エンジン１の車両外側（＋Ｘ方向）における車両上下方向（Ｚ方向）下端部に一体的に設けられている。なお、固定部１ａは、エンジン１と別体に設けられる例えば固定用のブラケットでもよい。
【００１７】
固定部１ａには、車両前後方向（Ｙ方向）に貫通する雌ネジ部１ｂが設けられている。なお、雌ネジ部１ｂは、固定部１ａにおける車両前後方向の一部に設けられてもよく、また、車両前後方向の全部に設けられてもよい。
【００１８】
第１被締結物１０は、例えば、真空状態を必要とする他の装置（ＥＧＲ、ターボチャージャー、パワーロックなど）用に真空状態を生成するバキュームポンプ１０である。第１被締結物１０は、例えば、固定部１ａに液体パッキング（液体ガスケットとも称される）を介して固定されている。液体パッキングは、一般的に常温で流動性のある物質で、接合面に塗布すると、一定時間後に乾燥または均一化し、弾性皮膜または粘着性の薄層を形成する性質を有する。つまり、第１被締結物１０は、エンジン１に補機類を装着する組立ライン等において、固定部１ａに一旦固定された後は、固定部１ａに対して相対的に移動（着脱）させることは予定されない。
【００１９】
第１被締結物１０は、固定部１ａの車両後側（―Ｙ方向）に配置さている。また、第１被締結物１０には、雌ネジ部１ｂに連通し、前後方向（Ｙ方向）に延在する第１貫通孔１１が設けられている。なお、第１被締結物１０は、固定部１ａの両側部の一方に配置されていればよい。
【００２０】
第２被締結物２０は、例えば、エンジン１のクランクシャフト１ｃの回転（機械的動力）を受けて作動して、この機械的動力を所定の仕事に変換して出力する補機としてのオルタネータ２０である。第２被締結物２０は、固定部１ａに固定されている。
【００２１】
クランクシャフト１ｃのプーリと第２被締結物２０のプーリとには、ベルト１ｄが巻き掛けられている。第２被締結物２０は、軸Ａ回りに位置調整されることにより、ベルト１ｄの張力を調整可能に構成されている。つまり、第２被締結物２０は、上記組立ライン等において、固定部１ａに一旦固定された後に、固定部１ａに対して相対的に移動（着脱）させることが予定されている。
【００２２】
第２被締結物２０は、固定部１ａに車両前側（＋Ｙ方向）に配置されている。また、この第２被締結物２０には、雌ネジ部１ｂに連通し、前後方向（Ｙ方向）に延在する第２貫通孔２１が設けられている。なお、第２被締結物２０は、固定部１ａの両側部の他方（固定部１ａにおける第１被締結物１０と反対側）に配置されていればよい。
【００２３】
次に、締結構造Ｓの詳細について図１から図３を参照して説明する。図３はボルト３０の拡大図である。
【００２４】
ボルト３０は、１本で、第１被締結物１０の固定用ボルトとして、及び第２被締結物２０の固定用ボルトとして用いられる。
【００２５】
図３はボルト３０の拡大図である。
ボルト３０は、図３に示すように、基端側から先端側に順に、基端部３１、中間部３２及び先端部３３を有している。
【００２６】
基端部３１は、第１貫通孔１１に通される。
【００２７】
中間部３２は、雌ネジ部１ｂに螺合して固定部１ａに第１被締結物１０を締結する。つまり、中間部３２は、雌ネジ部１ｂに螺合する雄ネジ部３２ａを有する。
【００２８】
先端部３３は、第２貫通孔２１に通され、第２被締結物２０から車両前側（＋Ｙ方向）に突出する。先端部３３は、雄ネジ部３３ａを有する。
【００２９】
ナット４０は、図２に示すように、ボルト３０の先端部３３に設けられた雄ネジ部３３ａに螺合して、固定部１ａに第２被締結物２０を締結する。
【００３０】
＜締結方法＞
次に、エンジン１に補機等を組み立てる場合の動作の一例について図４を参照して説明する。図４は、補機等の組立動作の一例を示すフローチャートである。ここでは、例えば、エンジン１に補機類を装着していくエンジン１の組立ラインにおいて、作業者又は組立ロボット（以下、作業者等）がエンジン１に第１被締結物１０および第２被締結物２０を組み立てる場合に限定して説明する。
【００３１】
ステップＳ１１０において、作業者等は、第１被締結物１０、エンジン１の固定部１ａ及び第２被締結物２０にボルト３０を貫通させるとともに、ボルト３０を雌ネジ部１ｂに螺合させる。これにより、第１被締結物１０は固定部１ａに締結される。
【００３２】
なお、上記のボルト３０を第２被締結物２０に貫通させる動作と、ボルト３０を雌ネジ部１ｂに螺合させる動作とは、同時又は前後の両方を意味する。例えば、作業者等は、第１被締結物１０、エンジン１の固定部１ａ及び第２被締結物２０にボルト３０を一度に貫通させ、同時に、ボルト３０を雌ネジ部１ｂに螺合させてもよい。また、例えば、作業者等は、第１被締結物１０及び固定部１ａにボルト３０を貫通させるとともに、ボルト３０を雌ネジ部１ｂに螺合させ、その後、ボルト３０を第２被締結物２０に貫通させてもよい。
【００３３】
ステップＳ１２０において、作業者等は、ボルト３０の先端部３３にナット４０を螺合させる。これにより、固定部１ａに第２被締結物２０が締結される。
【００３４】
ステップＳ１３０において、作業者等は、第２被締結物２０の位置調整が必要であるか否かを判断する。
【００３５】
第２被締結物２０の位置調整が必要でない場合に（ステップＳ１３０：ＮＯ）、組立は、終了する。
【００３６】
第２被締結物２０の位置調整が必要である場合に（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、作業者等は、ボルト３０の先端部３３にナット４０を緩めて、第２被締結物２０の位置調整を行う（ステップＳ１４０）。なお、第２被締結物２０の位置調整の間、雌ネジ部１ｂに螺合するボルト３０により、第１被締結物１０は固定部１ａに締結された状態を維持する。つまり、固定部１ａと第１被締結物１０との液体パッキング（前述する）による密接状態を維持しつつ、第２被締結物２０を固定部１ａに対して相対的に移動可能（着脱可能）となる。これにより、第２被締結物２０の着脱作業を行う場合に、オイル漏れの発生するおそれがないために、例えば、オイルポンプを停止した上で行う必要がない。
【００３７】
ステップＳ１５０において、作業者等は、ボルト３０の先端部３３にナット４０を螺合させる。これにより、固定部１ａに第２被締結物２０が締結される。その後、作業者等は、ステップＳ１３０に戻って、第２位置調整の必要性を判断する。
【００３８】
＜本実施の形態の効果＞
本開示にかかる締結構造Ｓによれば、作業者等は、第１被締結物１０、エンジン１の固定部１ａ及び第２被締結物２０にボルト３０を貫通させるとともに、ボルト３０を雌ネジ部１ｂに螺合させて、第１被締結物１０は固定部１ａに締結される。ボルト３０の先端部３３にナット４０を螺合させて、固定部１ａに第２被締結物２０が締結される。これにより、ボルト３０の本数を低減することができ、締結構造Ｓの小型化を図ることが可能となる。
【００３９】
また、作業者等は、第２被締結物２０の位置調整が必要である場合に、ボルト３０の先端部３３にナット４０を緩めて、第２被締結物２０の位置調整を行う。第２被締結物２０の位置調整の間、雌ネジ部１ｂに螺合するボルト３０により、第１被締結物１０が固定部１ａに締結された状態を維持するため、液体パッキングは切れることがなく、オイル漏れの発生を防止することができる。
【００４０】
また、作業者等は、固定部１ａに第１被締結物１０を締結した状態を維持しつつ、ボルト３０の先端部３３に螺合したナット４０を緩めることにより、固定部１ａから第２被締結物２０を外すことができる。これにより、脱着頻度が比較的少ない被締結物を第１被締結物１０として、着脱頻度が比較的多い被締結物を第２被締結物２０としてエンジン１に組み付けることが可能となる。
【００４１】
なお、上記締結構造において、雌ネジ部１ｂは、固定部１ａに螺設されるが、本発明はこれに限らず、雌ネジ部１ｂは、固定部１ｂと別体に設けられてもよい。例えば、固定部１ｂの下穴に、雌ネジ部１ｂとしてのナットが下穴と相対回転しないように嵌合されてもよい。
【００４２】
また、上記締結構造において、第１被締結物１０としてバキュームポンプが設けられ、第２被締結物２０としてオルタネータが設けられるが、第１及び第２の被締結物は、これらに限らず、エンジン１に装着される、例えば、燃料ポンプ、オイルポンプ、ウォーターポンプ等であってもよい。
【００４３】
また、上記締結構造を用いて、エンジン１に補機等が装着されるが、本発明はこれに限らず、上記締結構造を用いて、第１の構造物と、その両側に配置された第２及び第３の構造物とが締結されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本開示の締結構造は、ボルトの本数を低減し、小型化を図ることが要求されるエンジンの補機等の取付構造として有用である。
【符号の説明】
【００４５】
１  エンジン
１ａ  固定部
１ｂ  雌ネジ部
１０  第１被締結物
１１  第１貫通孔
２０  第２被締結物
２１  第２貫通孔
３０  ボルト
３１  基端部
３２  中間部
３２ａ  雄ネジ部
３３  先端部
３３ａ  雄ネジ部
４０  ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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