JP2012241761A

JP2012241761A - 車体部品の締結構造

Info

Publication number: JP2012241761A
Application number: JP2011110708A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Adachi; 善之安達
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2012-12-10

Abstract

【課題】ボルトが螺合されたままのかしめナットを再かしめできるようにする。
【解決手段】車体に設けられた部品１２にかしめられたかしめナット２０と、かしめナット２０に螺合されることにより、部品１２に被締結部材２６を締結する頭部付ボルト３０と、頭部付ボルト３０の頭部３２に形成され、頭部付ボルト３０の軸方向へ開口する雌ネジ部３４と、を有する車体部品の締結構造１０とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車体部品の締結構造に関する。

異種金属で形成された一方の部材と他方の部材とを締結するためのかしめナットとボルトとを備えた車体部品の締結構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。かしめナットは、一方の部材の貫通孔周りにかしめられたかしめ部とフランジ部とで、その貫通孔周りを挟持することにより、その一方の部材に取り付けられている。

特開２０１０−１１２４２５号公報

しかしながら、一方の部材が樹脂製であると、経時により貫通孔周りがクリープし、かしめナットの挟持圧が低減するおそれがある。かしめナットの挟持圧が低減されると、かしめナットからボルトを外す際に、かしめナットがボルトと共に回転してしまい、かしめナットからボルトを外せなくなる不具合が発生する。

この場合、かしめナットを再度かしめて挟持圧を復活させる必要があるが、かしめナットを再度かしめるには、かしめナットにかしめ用治具を螺合させる必要がある。しかしながら、かしめナットにボルトが螺合されていると、そのボルトが邪魔で、かしめナットを再かしめすることができない。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、ボルトが螺合されたままのかしめナットを再かしめできる車体部品の締結構造を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体部品の締結構造は、車体に設けられた部品にかしめられたかしめナットと、前記かしめナットに螺合されることにより、前記部品に被締結部材を締結する頭部付ボルトと、前記頭部付ボルトの頭部に形成され、該頭部付ボルトの軸方向へ開口する雌ネジ部と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、かしめナットに螺合される頭部付ボルトの頭部には、頭部付ボルトの軸方向へ開口する雌ネジ部が形成されている。したがって、その雌ネジ部にかしめ用治具の雄ネジ部を螺合して牽引することにより、かしめナットを再度かしめることができる。つまり、頭部付ボルトが螺合されたままのかしめナットを再かしめすることができる。

また、請求項２に記載の車体部品の締結構造は、請求項１に記載の車体部品の締結構造であって、前記部品が、樹脂製であることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、かしめナットがかしめられる部品が、樹脂製とされている場合に、特に有効となる。

また、請求項３に記載の車体部品の締結構造は、請求項１又は請求項２に記載の車体部品の締結構造であって、前記被締結部材が、ワイパーブラケットであることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、被締結部材が、ワイパーブラケットとされている場合に、特に有効となる。

以上のように、本発明によれば、ボルトが螺合されたままのかしめナットを再かしめできる車体部品の締結構造を提供することができる。

本実施形態に係る車体部品の締結構造を示す断面図である。かしめ用治具により再かしめする状態を示す断面図である。（Ａ）再かしめする前の状態を示す一部拡大断面図である。（Ｂ）再かしめした後の状態を示す一部拡大断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において、矢印ＵＰを上方向とし、それを基準に「上」「下」を付加して説明する場合があるが、「上」「下」を付加した説明によって、各部の方向が限定されるものではない。

図１で示すように、車体部品の締結に用いられる締結構造１０は、車体に設けられた樹脂製部品としての樹脂パネル１２の締結部１４にかしめられたかしめナット２０と、かしめナット２０に螺合されることにより、樹脂パネル１２に被締結部材としてのワイパーブラケット２６を締結する頭部付ボルト３０と、を有している。

樹脂パネル１２における締結部１４には、かしめナット２０をかしめて取り付けるための貫通孔１４Ａが形成されている。そして、かしめナット２０には、締結部１４の貫通孔１４Ａ周りの内周縁部１４Ｂに支持される平面視円形状のフランジ部２２が形成されている。

また、このかしめナット２０には、図２で示すかしめ用治具４０により、フランジ部２２よりも下方側で、かつ雌ネジ部２５よりも上方側の部位を圧縮して潰す（かしめる）ことにより、締結部１４の内周縁部１４Ｂをフランジ部２２とで挟持するかしめ部２４が形成されるようになっている。

つまり、かしめ用治具４０の下端部に設けられた雄ネジ部４２が、かしめナット２０に螺合され、この状態で雄ネジ部４２が上方へ向かって牽引されることで、かしめナット２０にかしめ部２４が形成されるようになっている。そして、このかしめ部２４とフランジ部２２とで内周縁部１４Ｂを挟持することにより、かしめナット２０が、その内周縁部１４Ｂに取付固定されるようになっている。

頭部付ボルト３０は、かしめナット２０のフランジ部２２の上面に、金属製のワイパーブラケット２６を固定するために、そのワイパーブラケット２６の上方から、ワイパーブラケット２６に形成されたボルト挿通孔２６Ａに挿通されて、かしめナット２０に螺合されるようになっている。

つまり、これにより、頭部付ボルト３０の頭部３２とフランジ部２２とで、ワイパーブラケット２６を挟持固定するようになっている。そして、この頭部付ボルト３０の頭部３２には、その軸方向へ開口する雌ネジ部３４が形成されている。この雌ネジ部３４の直径は、かしめ用治具４０の下端部に設けられた雄ネジ部４２が螺合できる大きさとされている。

また、この樹脂パネル１２は、図１、図２で示すように、その外周縁部１２Ａが、別の樹脂パネル１６に接着剤１８によって接合されることにより、閉断面構造を形成するようになっている。したがって、かしめナット２０のフランジ部２２よりも下方側には、アクセス不能であり、かしめ部２４を下方側からかしめることはできないようになっている。

以上のような構成の車体部品の締結構造１０において、次にその作用について説明する。上記したように、かしめナット２０は、樹脂パネル１２の締結部１４における貫通孔１４Ａ周りの内周縁部１４Ｂを、かしめ用治具４０によりかしめられたかしめ部２４とフランジ部２２とで挟持することによって、その内周縁部１４Ｂに取付固定されている。

したがって、その内周縁部１４Ｂに、経時によるクリープが発生していないときには、頭部付ボルト３０をかしめナット２０に螺合したり、かしめナット２０から頭部付ボルト３０を外したりする際に、そのかしめナット２０が頭部付ボルト３０と共に回転することはなく、これによって、頭部付ボルト３０が、かしめナット２０に螺合されたり、かしめナット２０から外されたりする。

しかしながら、その内周縁部１４Ｂが経時によりクリープすると、そのフランジ部２２とかしめ部２４とによる内周縁部１４Ｂに対する挟持圧が低減（不足）し、頭部付ボルト３０をかしめナット２０から外すときに、そのかしめナット２０が頭部付ボルト３０と共に回転して、かしめナット２０から頭部付ボルト３０が外せなくなる不具合が発生する。

したがって、その場合には、かしめ用治具４０により、再度かしめ部２４をかしめる。すなわち、図２で示すように、かしめ用治具４０の下端部に設けられた雄ネジ部４２を、頭部付ボルト３０の頭部３２に形成されている雌ネジ部３４に螺合する。

そして、図３（Ａ）で示すように、かしめ用治具４０の雄ネジ部４２の径方向外側に同軸かつ円筒状に設けられた押さえ部材４４により、ワイパーブラケット２６の上面を上方から押さえた状態で、雌ネジ部３４に螺合されている状態の雄ネジ部４２を上方へ向かって引き上げる（牽引する）。

すると、図３（Ｂ）で示すように、頭部付ボルト３０が上方へ向かって引き上げられるため、頭部付ボルト３０が螺合しているかしめナット２０の雌ネジ部２５が上方へ向かって引き上げられる。ここで、かしめナット２０の雌ネジ部２５は、かしめ部２４よりも下方側に形成されている。

したがって、かしめナット２０の雌ネジ部２５が上方へ向かって引き上げられることにより、かしめ部２４の座屈変形が進行し、かしめ部２４が再度かしめられる。つまり、これにより、かしめ部２４とフランジ部２２との内周縁部１４Ｂに対する挟持圧が復活し、かしめナット２０が、その内周縁部１４Ｂに再度固定されるので、かしめナット２０に螺合された頭部付ボルト３０を、かしめナット２０から外すことができる。

このように、かしめナット２０のフランジ部２２とかしめ部２４とで挟持された締結部１４の内周縁部１４Ｂが経時によりクリープし、フランジ部２２とかしめ部２４とによる内周縁部１４Ｂに対する挟持圧が低減して、頭部付ボルト３０がかしめナット２０から外せなくなる現象が起きても、その頭部付ボルト３０を破壊することなく、かしめナット２０から外すことができる。

また、このかしめ用治具４０は、ワイパーブラケット２６を上方から押さえた状態で、頭部付ボルト３０を引き上げる（牽引する）ので、ワイパーブラケット２６が変形するおそれもない。なお、かしめ用治具４０としては、一例として公知のポップハンドナッターＭＮ１０Ａを採用することができるが、これに特に限定されるものではない。

以上、本実施形態に係る車体部品の締結構造１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る締結構造１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、かしめナット２０がかしめられる部品は、樹脂製でなくてもよい。

但し、本実施形態に係る締結構造１０は、かしめナット２０がかしめられる部品が樹脂製である場合、即ち経時によりクリープが発生するおそれがある場合に、特に有効となる。また、本実施形態に係る締結構造１０は、被締結部材がワイパーブラケット２６である場合、即ち図示しないワイパーによって生じる振動によって、かしめナット２０の挟持圧が低減するおそれがある場合に、特に有効となる。

１０締結構造
１２樹脂パネル（部品）
２０かしめナット
２６ワイパーブラケット（被締結部材）
３０頭部付ボルト
３２頭部
３４雌ネジ部

Claims

車体に設けられた部品にかしめられたかしめナットと、
前記かしめナットに螺合されることにより、前記部品に被締結部材を締結する頭部付ボルトと、
前記頭部付ボルトの頭部に形成され、該頭部付ボルトの軸方向へ開口する雌ネジ部と、
を有することを特徴とする車体部品の締結構造。
前記部品が、樹脂製であることを特徴とする請求項１に記載の車体部品の締結構造。
前記被締結部材が、ワイパーブラケットであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体部品の締結構造。