(57)【要約】【課題】モータ作動時の振動を低減しながら、モータケースとカバーを保持する。【解決手段】締結構造は、カバー２を、カバー２の厚み方向に貫通するボルト３によりモータケース１に締結するものであって、カバー２を貫通するボルト３の軸部３ａの外周を取り囲み、カバー２をモータケース１に締結する際にボルト３の頭部３ｂが圧接し、頭部３ｂから受けるボルト３の貫通方向Ｘの圧力を吸収するＳＵＳメッシュ構造４ａと、ＳＵＳメッシュ構造４ａの外周側で、ボルト３の軸部３ａの外周を取り囲み、ＳＵＳメッシュ構造４ａよりも低い剛性を有する弾性プレート５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一部材を、当該第一部材の厚み方向に貫通するボルトにより第二部材に締結する締結構造であって、
前記第一部材を貫通する前記ボルトの軸部の外周を取り囲み、前記第一部材を前記第二部材に締結する際に前記ボルトの頭部が圧接し、当該頭部から受ける前記ボルトの貫通方向の圧力を吸収する第１弾性部材と、
前記第１弾性部材の外周側で、前記ボルトの軸部の外周を取り囲み、前記第１弾性部材よりも低い剛性を有する第２弾性部材と、を備えたことを特徴とする締結構造。
【請求項２】
前記第一部材は、
前記第一部材を厚み方向に貫通し、前記ボルトの軸部が貫通する貫通孔と、
前記貫通孔の貫通方向から見て、前記ボルトの貫通孔の外周を取り囲み、前記ボルトの頭部よりも大きな外径を有する第１環状凹部と、
前記貫通孔の貫通方向から見て、前記第１環状凹部の外周に形成され、前記第一部材の厚み方向に貫通する弧状孔と、を有し、
第１弾性部材は前記第１環状凹部に収容された環状の弾性部材であり
前記第２弾性部材は前記弧状孔に収容され、前記弧状孔の周方向端部により周方向の位置決めがされた板状の弾性部材であることを特徴とする請求項１記載の締結構造。
【請求項３】
前記弧状孔は、前記第１環状凹部の外周に、所定間隔を空けて取り囲むように複数形成され、それぞれの弧状孔に前記第２弾性部材が収容されることを特徴とする請求項２記載の締結構造。
【請求項４】
前記第１環状凹部は、前記第一部材の前記ボルトの頭部との対向面から厚み方向中心に向けて形成され、
前記第一部材は、前記第一部材の前記第二部材との対向面から厚み方向中心に向けて形成され、前記貫通孔の貫通方向から見て、前記ボルトの貫通孔の外周を取り囲み、前記ボルトの頭部よりも大きな外径を有する第２環状凹部を有し、
前記第２環状凹部に、前記第１弾性部材よりも剛性が低く、前記第一部材を前記第二部材に締結する際に前記第二部材が圧接し、当該第二部材から受ける前記ボルトの貫通方向の圧力を吸収する第３弾性部材が設けられることを特徴とする請求項２記載の締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車等において、車両を駆動するモータはモータケースに収容され、カバーによって封止される。モータケースはエンジンとトランスミッションの間に配置され、トランスミッションに固定される。モータケースとカバーは、ボルトにより締結されるが、モータ作動時に、ボルト締結部分にトルク反力が作用して振動が発生する。そこで、ボルト締結部分にモータトルク反力を吸収する弾性部材を設けることで、振動の低減を図っていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−４５２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モータケースとカバーの締結時に、剛性の高い弾性部材を用いると、モータトルク反力による振動を吸収できなくなるおそれがある。一方、モータケースとカバーの締結時に、剛性の低い弾性部材を用いると、締結時にかかるボルトの貫通方向の圧力に対する反力が十分で無く、締結不良が発生するおそれがある。
【０００５】
モータケースとカバーの締結構造において、モータ作動時にモータトルク反力を吸収して振動吸収を行うと同時に、ボルト締結時のボルトの貫通方向の反力を利用してモータケースとカバーを保持させることが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の締結構造は、
第一部材を、当該第一部材の厚み方向に貫通するボルトにより第二部材に締結するものであって、
前記第一部材を貫通する前記ボルトの軸部の外周を取り囲み、前記第一部材を前記第二部材に締結する際に前記ボルトの頭部が圧接し、当該頭部から受ける前記ボルトの貫通方向の圧力を吸収する第１弾性部材と、
前記第１弾性部材の外周側で、前記ボルトの軸部の外周を取り囲み、前記第１弾性部材よりも低い剛性を有する第２弾性部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、剛性の異なる２つの弾性部材をボルト締結部分に設けることによって、モータ作動時にモータトルク反力を吸収して振動を低減すると同時に、ボルト締結時のボルトの貫通方向の圧力を吸収して、モータケースとカバーを保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】モータケースとカバーの構成を説明する図である。
【図２】モータケースとカバーの締結構造の拡大図である。
【図３】（ａ）は、図２のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図２のカバーのみを図示した拡大図である。
【図５】（ａ）は、図４のＡ’−Ａ’断面図であり、（ｂ）は図４のＢ’−Ｂ’断面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ断面図で、モータケースとカバーの締結時の締結構造の作用を説明する図である。
【図７】（ａ）は図３の（ｂ）のＣ−Ｃ断面図でモータ作動時の締結構造の作用を説明する図であり、（ｂ）は図３の（ｂ）のＤ−Ｄ断面図で、モータ作動時の締結構造の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る締結構造を、図面を参照しながら説明する。
実施の形態では、締結構造を、ハイブリッド自動車の車両を駆動するモータを収容するモータケースと、モータケースの開口部を封止するカバーの締結構造に適用した例を説明する。
図１は、モータケースとカバーの構成を説明する図である。
図２は、モータケースとカバーの締結構造の拡大図である。
図３の（ａ）は、図２のＡ−Ａ断面図である。図３の（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ断面図である。
図４は、図２のモータケースの取付座部のみを図示した拡大図である。
図５の（ａ）は、図４のＡ’−Ａ’断面図である。図５の（ｂ）は図４のＢ’−Ｂ’断面図である。
【００１０】
モータケース１は、ハイブリッド自動車の不図示のエンジンとトランスミッションの間に配置され、トランスミッションに固定されている。図１に示すように、カバー２は、モータケース１に複数のボルト３により締結されている。モータケース１とカバー２のボルト締結のため、モータケース１には、開口縁に沿って外方へ延びるフランジ１１が形成されている。フランジ１１には、モータケース１に対するカバー２の重ね合わせ方向と平行に延びる複数のネジ穴（不図示）が形成されている。
【００１１】
図１および図２に示すように、カバー２の外周には、モータケース１とのボルト締結のための取付座部２１が設けられている。取付座部２１は、モータケース１のフランジ１１に形成されたネジ穴に対応する位置に形成されている。
【００１２】
図３の（ａ）および（ｂ）に示すように、取付座部２１には、カバー２の厚み方向に貫通する貫通孔２２が形成されている。貫通孔２２は、ボルト３の軸部３ａが挿通可能であり、かつボルト３の頭部３ｂよりも小さい径を有する。カバー２の貫通孔２２を挿通させたボルト３の軸部３ａを、モータケース１のネジ穴に螺入することで、モータケース１とカバー２が締結される。
【００１３】
図４および図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、カバー２には貫通孔２２の周囲に環状凹部２３ａ、２３ｂと弧状孔２４ａ、２４ｂが形成されている。
環状凹部２３ａ、２３ｂは、貫通孔２２の貫通方向Ｘ（以下、単に「貫通方向Ｘ」ともいう）から見て、貫通孔２２の外周を取り囲むように形成される。環状凹部２３ａは、カバー２のボルト３の頭部３ｂとの対向面２ａの表面から厚み方向中心に向かって座繰り穴を形成することにより設けられる。環状凹部２３ｂは、カバー２のモータケース１との対向面２ｂから厚み方向中心に向かって座繰り穴を形成することにより設けられる。環状凹部２３ａ、２３ｂは、貫通方向Ｘから見て重なる。すなわち、環状凹部２３ａ、２３ｂは、それぞれの底面を形成する部分（以降、「底部２５」という）を共有している。環状凹部２３ａ、２３ｂの厚み方向の長さを同じにして、環状凹部２３ａ、２３ｂが同じ寸法となるようにしても良いが、これに限られず、環状凹部２３ａ、２３ｂの厚み方向の長さは異ならせても良い。
【００１４】
図３の（ａ）および（ｂ）に示すように、環状凹部２３ａ、２３ｂはボルト３の頭部３ｂよりも大きい外径を有する。環状凹部２３ａ、２３ｂには、それぞれ環状の弾性部材であり、ステンレス鋼をメッシュ状にした構造（以下、「ＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂ」という）が配置されている。ＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂは、環状凹部２３ａ、２３ｂの内部寸法と同じ寸法を有する。環状凹部２３ａにＳＵＳメッシュ構造４ａを設置すると、ＳＵＳメッシュ構造４ａのボルト３の頭部３ｂとの対向面が、カバー２の対向面２ａと水平となる。環状凹部２３ｂにＳＵＳメッシュ構造４ｂを設置すると、ＳＵＳメッシュ構造４ｂのモータケース１のフランジ１１との対向面が、カバー２の対向面２ｂと水平となる。モータケース１とカバー２を締結した状態で、ＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂはボルト３の軸部３ａを取り囲み、ＳＵＳメッシュ構造４ａはボルト３の頭部３ｂに接し、ＳＵＳメッシュ構造４ｂはモータケース１のフランジ１１の表面に接する。
【００１５】
ＳＵＳメッシュ構造４ａは、圧力によって変形しにくい比較的高剛性の弾性部材で構成する。ＳＵＳメッシュ構造４ａは、例えば、ステンレス鋼のメッシュ構造が高密度のものを用いる。ＳＵＳメッシュ構造４ｂは、モータトルク反力を吸収しやすい、比較的低剛性の弾性部材で構成する。ＳＵＳメッシュ構造４ｂは、例えば、ステンレス鋼のメッシュ構造が低密度のものを用いる。
【００１６】
図４に示すように、弧状孔２４ａ、２４ｂは、貫通方向Ｘから見て環状凹部２３ａ、２３ｂの外周に形成され、カバー２の厚み方向に貫通する。弧状孔２４ａ、２４ｂは、環状凹部２３ａ、２３ｂの外周を所定間隔を空けて取り囲むように形成されており、貫通方向Ｘから見て線対称の形状である。カバー２の、弧状孔２４ａ、２４ｂの間の部分（以降、「接続部２６」という）は、カバー２と同じ厚みを有し、カバー２の対向面２ａと水平である。図５の（ａ）に示すように、環状凹部２３ａ、２３ｂの底部２５は、カバー２の厚み方向中心において、接続部２６に接続している。
【００１７】
図２および図３の（ｂ）に示すように、弧状孔２４ａ、２４ｂには、それぞれ弾性プレート５が配置されている。弾性プレート５は、比較的低剛性の板状の弾性部材であり、弧状孔２４ａ、２４ｂに配置されることによって、弧状孔２４ａ、２４ｂの、貫通方向Ｘを中心とする周方向（以下、単に「周方向」という）の端部により、周方向の位置決めがされている。弾性プレート５は弧状孔２４ａ、２４ｂの内部で弾性保持されるものであれば良く、必ずしも弧状孔２４ａ、２４ｂの内部と同じ寸法でなくても良い。モータケース１とカバー２を締結した状態で、弾性プレート５は、ＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂおよび接続部２６を間に挟んでボルト３の軸部３ａを取り囲む。
【００１８】
以下、実施の形態に係る締結構造の作用を説明する。
図６は、図２のＡ−Ａ断面図で、モータケース１とカバー２の締結時の締結構造の作用を説明する図である。
図７は、モータ作動時の締結構造の作用を説明する図であり、（ａ）は図３の（ｂ）のＣ−Ｃ断面図で、（ｂ）は図３の（ｂ）のＤ−Ｄ断面図である。
【００１９】
カバー２をモータケース１に締結する際には、カバー２の取付座部２１の環状凹部２３ａ、２３ｂにＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂを配置し、弧状孔２４ａ、２４ｂに弾性プレート５を配置する。カバー２の取付座部２１の貫通孔２２とモータケース１のフランジ１１のネジ穴（不図示）の位置を合わせ、ボルト３の軸部３ａを貫通孔２２に通す。図６に示すように、ボルト３の頭部３ｂを、貫通方向Ｘを中心とする周方向（以下、単に「周方向」という）に回転させながら、フランジ１１に向かって貫通方向Ｘに押し込むことで、ボルト３の軸部３ａをネジ穴に締結させる。
【００２０】
ボルト３の頭部３ｂが接触する環状凹部２３ａのＳＵＳメッシュ構造４ａには、ボルト３の頭部３ｂによって貫通方向Ｘにフランジ１１に向かって押圧される。ＳＵＳメッシュ構造４ａは比較的高剛性であるため、貫通方向Ｘの圧力に対する反力が働き、変形が少ない。この反力によって、ボルト締結によって貫通方向Ｘの圧力がかかっても、締結不良が防止され、カバー２とモータケース１が適切に保持される。
【００２１】
モータの作動時には、モータケース１とカバー２のボルト締結部分にトルク反力が作用し、振動が発生する要因となる。実施の形態では、図７の（ａ）および（ｂ）に示すように、ボルト３の軸部３ａを弧状孔２４ａ、２４ｂに配置された弾性プレート５が取り囲んでいる。弾性プレート５がトルク反力を吸収することによって、振動が低減される。前記したように、弾性プレート５は、比較的低剛性であるため振動を吸収しやすい。また、図７の（ａ）に示すように、ボルト３の軸部３ａを取り囲んでフランジ１１に接触するＳＵＳメッシュ構造４ｂも、比較的低剛性であるためトルク反力を吸収して、振動が低減される。
【００２２】
以上の通り、実施の形態の締結構造は、
（１）カバー２（第一部材）を、カバー２の厚み方向に貫通するボルト３によりモータケース１（第二部材）に締結する締結構造であって、
カバー２を貫通するボルト３の軸部３ａの外周を取り囲み、カバー２をモータケース１に締結する際にボルト３の頭部３ｂが圧接し、頭部３ｂから受けるボルト３の貫通方向Ｘの圧力を吸収するＳＵＳメッシュ構造４ａ（第１弾性部材）と、
ＳＵＳメッシュ構造４ａの外周側で、ボルト３の軸部３ａの外周を取り囲み、ＳＵＳメッシュ構造４ａよりも低い剛性を有する弾性プレート５（第２弾性部材）と、を備えた。
【００２３】
ＳＵＳメッシュ構造４ａと弾性プレート５の剛性の異なる２つの弾性部材をボルト３の軸部３ａの外周を囲むように設けることによって、剛性の低い弾性プレート５でモータ作動時にトルク反力を吸収して振動吸収を行うと同時に、剛性の高いＳＵＳメッシュ構造４ａの反力によってボルト締結時のボルト３の貫通方向Ｘの圧力を吸収して、モータケース１とカバー２を適切に保持することができる。
【００２４】
（２）カバー２は、
カバー２を厚み方向に貫通し、ボルト３の軸部３ａが貫通する貫通孔２２と、
貫通孔２２の貫通方向Ｘから見て、ボルト３の貫通孔２２の外周を取り囲み、ボルト３の頭部３ｂよりも大きな外径を有する環状凹部２３ａ（第１環状凹部）と、
貫通孔２２の貫通方向Ｘから見て、環状凹部２３ａの外周に形成され、カバー２の厚み方向に貫通する弧状孔２４ａ、２４ｂと、を有し、
ＳＵＳメッシュ構造４ａは環状凹部２３ａに収容された環状の弾性部材であり
弾性プレート５は弧状孔２４ａ、２４ｂに収容され、弧状孔２４ａ、２４ｂの周方向端部により周方向の位置決めがされた板状の弾性部材である。
【００２５】
カバー２にＳＵＳメッシュ構造４ａを収容するための環状凹部２３ａと弾性プレート５を収容するための弧状孔２４ａ、２４ｂを形成することで、ボルト締結時にＳＵＳメッシュ構造４ａと弾性プレート５の位置決めが容易になる。
【００２６】
（３）環状凹部２３ａの外周に、所定間隔を空けて取り囲むように２つの弧状孔２４ａ、２４ｂが形成され、それぞれの弧状孔２４ａ、２４ｂに弾性プレート５が収容される。
【００２７】
弧状孔２４ａ、２４ｂを、所定間隔を空けて複数形成することで、各弧状孔２４ａ、２４ｂの間の部分にＳＵＳメッシュ構造４ａを収容する環状凹部２３ａが接続する接続部２６を確保することができ、かつ各弧状孔２４ａ、２４ｂに弾性プレート５を配置することで、ボルト３の軸部３ａの周囲を取り囲むように弾性プレート５を配置することができる。
【００２８】
（４）環状凹部２３ａは、カバー２のボルト３の頭部３ｂとの対向面２ａから厚み方向中心に向けて形成され、
カバー２は、モータケース１のフランジ１１との対向面２ｂから厚み方向中心に向けて形成され、貫通孔２２の貫通方向Ｘから見て、ボルト３の貫通孔２２の外周を取り囲み、ボルト３の頭部３ｂよりも大きな外径を有する環状凹部２３ｂ（第２環状凹部）を有し、
環状凹部２３ｂに、ＳＵＳメッシュ構造４ａよりも剛性が低く、モータ作動時にトルク反力を吸収して振動を吸収するＳＵＳメッシュ構造４ｂが設けられる。
【００２９】
環状凹部２３ａ、２３ｂそれぞれにＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂを収容することで、高剛性のＳＵＳメッシュ構造４ａによって、ボルト締結時のボルト３の頭部３ｂからモータケース１のフランジ１１に向かう貫通方向Ｘの圧力を吸収することができると同時に、低剛性のＳＵＳメッシュ構造４ｂによって、モータ作動時にトルク反力を吸収して振動を吸収することができる。
【００３０】
（変形例１）
実施の形態では、カバー２の取付座部２１に２つの弧状孔２４ａ、２４ｂを形成する例を説明したが、弧状孔の数は２つに限定されず、例えば、３以上の弧状孔を間隔を空けて設け、それぞれに弾性プレート５を配置するようにしても良い。
【００３１】
（変形例２）
実施の形態では、環状凹部２３ａ、２３ｂにそれぞれにＳＵＳメッシュ構造４ａ、４ｂを配置したが、ボルト３の頭部３ｂ側の環状凹部２３ａのみにＳＵＳメッシュ構造４ａを配置しても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１  モータケース
２  カバー
２ａ  ボルトの頭部との対向面
２ｂ  モータケースのフランジとの対向面
３  ボルト
３ａ  軸部
３ｂ  頭部
４ａ、４ｂ  ＳＵＳメッシュ構造
５  弾性プレート
１１  フランジ
２１  取付座部
２２  貫通孔
２３ａ、２３ｂ  環状凹部
２４ａ、２４ｂ  弧状孔
２５  底部
２６  接続部
Ｘ  貫通孔の貫通方向
【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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【図７】
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