CN104121262A - 夹子 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于在按照与多种的螺纹槽的节距相对应的方式形成的夹子中，以低成本实现支承卡合的螺纹部件的支承力的提高。一种夹子，其中，在筒状主体部的插入孔的内部，具有面对的弹性卡扣片，该弹性卡扣片可进行按照以前端侧接近该螺纹部件的方式，从轴线的轴线方向第一侧，朝向其相反的轴线方向第二侧的方式伸出，该前端侧与该螺纹部件离开的弹性变形，面对的弹性卡扣片分别在前端侧具有与该螺纹部件的螺纹槽卡合的卡扣爪，该卡扣爪包括直线区间和曲线区间，在该直线区间中，爪前端于围绕轴线的周向的一侧而呈直线状伸出，该曲线区间在另一侧，沿其周向R而呈曲线状伸出。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹子，该夹子安装于安装部件(比如，板材等。特别是汽车用外壳等的外罩体)上，通过将螺纹部件插入于插入孔中，使该螺纹部件处于卡合状态。
背景技术
比如，人们在汽车的车身(被安装部件)的底面上，进行安装外壳(安装部件)，提高汽车的空气动力性能和燃料费用性能的提高的设计。具体来说，合成树脂制的圆筒状的夹子安装于外壳上，通过该夹子，与从车身侧立起的螺纹部件卡合，由此，将外壳安装于车身上。这样的夹子包括具有螺纹部件的插入孔的筒状主体部；弹性卡扣片，该弹性卡扣片可进行从该插入孔的内周面上的，夹持从插入到该插入孔中的螺纹部件的轴线而面对的预定的面对区域的双方，按照下述方式伸出，其前端侧与螺纹部件离开的弹性变形，该方式为：从已插入的螺纹部件的轴线方向第一侧，朝向其相反的轴线方向第二侧，以便，前端侧接近螺纹部件，与其卡合。
另外，在这样的夹子中，有象比如，专利文献1那样，具有可与螺纹槽的节距不同的多种的螺纹部件卡合的类型。即，具有按照下述方式形成的夹子，该方式为：上述那样的面对的弹性卡扣片分别在前端侧具有与该螺纹部件的外周面的螺旋状的螺纹槽卡合的卡合爪，这些卡合爪即使在螺纹槽的节距相互不同的至少2种以上的螺纹部件插入到筒状主体部的插入孔中的情况下，仍可卡合。
但是，在按照与多种螺纹槽的节距相对应的方式形成的夹子中，人们希望可通过与这些螺纹槽的卡合而支承的荷载的进一步的提高。即，由于这样的夹子按照与预定的多个螺纹槽的节距相一致的方式形成，故如果采用稍有错动而卡合的螺纹部件，则该卡合的螺纹部件的轴线方向的支承力降低。为了提高该支承力，人们还考虑将材料变为高价的材料等措施，但是不希望成本的上升。
已有技术文献
专利文献1：JP特开平11—141528号文献
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的课题在于特别是在按照与多种螺纹槽的节距相对应的方式形成的夹子中，以低的成本实现支承卡合的螺纹部件的支承力的提高。
技术方案
为了解决上述课题，本发明的夹子包括具有插入孔的筒状主体部；弹性卡扣片，该弹性卡扣片能够进行从夹持从插入该插入孔中的螺纹部件的轴线而面对的预定的面对区域的双方，按照下述方式伸出，其前端侧与螺纹部件离开的弹性变形，该方式为：从上述轴线的轴线方向第一侧，朝向其相反的轴线方向第二侧，前端侧接近螺纹部件，这些面对的弹性卡扣片分别在前端侧处具有与该螺纹部件的外周面的螺旋状的螺纹槽卡合的卡扣爪，这些卡扣爪按照下述方式形成，该方式为：螺纹槽的节距相互不同的2种以上的螺纹部件即使在插入该插入孔中的情况下，仍能够卡合；
其特征在于上述卡扣爪包括直线状爪部和曲线状爪部中的任意一者或两者，在该直线状爪部中，爪前端在上述轴线的正交方向呈直线状伸出，在该曲线状爪部沿围绕上述轴线的周向而呈曲线状伸出，该伸出的前端部侧与该直线状爪部的爪前端相比较，突出到该轴线侧；
分别在两者的上述面对区域，设置由1个以上的上述弹性卡扣片构成的弹性卡扣片组，并且在属于该弹性卡扣片组的弹性卡扣片中，设置由至少合计2个以上的上述卡扣爪构成的卡扣爪组，并且在该卡扣爪组中，至少在上述轴线的方向上，包括上述直线状爪部和曲线状爪部面对的上述卡扣爪的组合。
具体来说，可按照下述方式构成，该方式为；在上述卡扣爪中，包括2个以上的复合卡扣爪，该复合卡扣爪包括上述直线状爪部，和与该直线状爪部连续的上述曲线状爪部，在上述卡扣爪组中，包括上述直线状爪部和上述曲线状爪部于上述周向相反的复合卡扣爪的组合。
按照上述这样的方案，不仅具有过去那样的直线状的卡扣爪，而且爪前端按照具有直线状的区间，与沿螺纹槽的曲线状的区间的方式形成。在过去的那样的直线状的卡扣爪中，与螺纹牙的接触面积微小，但是在本发明，设置于周向伸出的曲线状的区间，由此，可大幅度地增加与螺纹牙的接触面积，可增加沿轴线方向对螺纹部件支承的支承力。另外，于一侧，形成直线状的区间，于另一侧，形成曲线状的区间，由此，模具的形状也可按照简单的形状而设定。
另外，构成上述曲线状的区间的上述曲线状爪部为伴随螺纹部件的螺纹槽的螺旋状的区间，由此，与螺纹压的接触面积进一步增加，可更进一步地增加于轴线方向支承螺纹部件的支承力。
此外，本发明也可用于形成与1种螺纹部件卡合的卡扣爪的夹子。
附图说明
图1为表示本发明的夹子的一个实施例的立体图；
图2为简略地表示图1的夹子的主视图；
图3为简略地表示沿图1中的X1—X1剖面的剖视图；
图4A为能够安装图2的夹子的安装部件的一个例子的俯视图；
图4B为沿图4A中的X2—X2线的剖视图；
图4C为沿图4A中的Y2—Y2线的剖视图；
图5为表示将图2的夹子插入图4A的安装部件中的状态的说明图；
图6为表示使图5的夹子旋转，安装于安装部件上的状态的说明图；
图7为表示从夹子主视侧观看图6的，在安装部件上的夹子安装状态的说明图；
图8为表示图7的夹子的螺纹部件的插入安装方法的说明图；
图9为通过图8的螺纹部件与图3相同的弹性卡扣片而表示图2的夹子的卡扣爪与螺纹部件的螺纹槽卡扣的卡合状态的说明图；
图10为图1的弹性卡扣片的立体图；
图11A为图10的弹性卡扣片的俯视图；
图11B为图10的弹性卡扣片的主视图；
图11C为从图10的弹性卡扣片的内周侧向外而观看到的内周侧视图；
图12为通过虚线而表示螺纹部件的图9的俯视图；
图13为表示图1的夹子的第1变形例子的，与图11相同的立体图；
图14为表示图1的夹子的第2变形例子的，与图11相同的立体图。
具体实施方式
下面参照附图所示的实施例，对本发明的实施方式进行说明。
本实施例的夹子1为下述的车辆用夹子(参照图8，图9)，其安装于比如，汽车用的外壳2(安装部件)上(参照图6，图7)，其用于将该外壳2安装于汽车的车身3(被安装部件)上。
如图1～图3所示，夹子1为一体成形的树脂注射成形体，该树脂注射成形体包括构成筒状主体部的筒状(在本实施例中，为圆筒状)的轮毂11；多个(在本实施例中，相对轮毂11的轴承对称而具有1对)弹性片12；多个(在本实施方式中，相对轮毂11的轴承对称而具有2对，共计4个)弹性卡扣片13；连接于轮毂11的顶端部(或底端部)的法兰14；多个(在本实施例中，相对轮毂11的轴对称而具有1对)卡扣部15，该多个卡扣部15在法兰14的底端侧(或，顶端侧)，从轮毂11的外周面而向外突出。在这里的夹子1通过合成树脂(在本实施例中，聚缩醛(POM))的一体成形而制作。
如图4A～图4C所示，外壳2包括轮毂11能够穿过的插孔21。另外，如图8所示，在车身3上，植入固定有双头螺栓31(凸螺纹部：螺纹部件)，双头螺栓31能够插入以与轮毂11的轴线11X同轴的方式形成的插入孔19(在本实施例中，为通孔：参照图3)的内部。
对夹子1在外壳2上的安装方法进行说明。
首先，如图5所示，使夹子1的轮毂11穿过形成于外壳2中的插孔21中。本实施例的插孔21为轮毂11穿过的孔部21a(在本实施例中，为圆形孔)和卡扣部15穿过的孔部21b(在本实施例中，为方形孔，但是也可为圆形孔)相组合的键孔状(参照图4A～图4C)。另外，该插孔21的形状也可为其它的形状。夹子1在以轮毂11的轴线11X和插孔21(孔部21a)的轴线21X一致的同轴状态，并且在以卡扣部15设置于能够通过孔部21b的位置的状态，朝向穿过方向(图中的箭头方向)穿过插孔21内部。接着，按照其前端侧按压于外壳2的表面2a上的方式沿穿过方向使弹性片弹性变形，使法兰14与该表面2a接触。由此，卡扣部15到达外壳2的内面2b侧。
接着，如图6所示，使夹子1围绕轴线11X而旋转(在本实施方式中，旋转90度)，卡扣部15与外壳2的内面2b接触。其结果是，如图6和图7所示，通过法兰14和卡扣部15，从内外两侧夹持外壳2，并且通过弹性片12的按压，使外壳2处于夹压状态。由此，夹子1在外壳2上的安装完成。
另外，夹子1在外壳2上的安装方法也可采用其它的方法。
对本发明的弹性卡扣片13和卡扣爪13V进行说明。
如图9，图10和图11A～图11C所示，弹性卡扣片13为从在轮毂11的插入孔19的内周面11a上，夹持插入该插入孔19中的双头螺栓31的轴线31X而面对的预定的面对区域11a(参照图3)的双方，按照下述方式伸出，其可进行前端侧13A侧从双头螺栓31离开的弹性变形的，夹持轴线11X而相互面对的能够弹性变形部位，该方式为：以前端侧13A侧接近双头螺栓31的方式，从轴线11X的轴线方向第一侧，朝向其相反的轴线方向第二侧。
这些面对的弹性卡扣片13分别在前端侧13A侧，具有卡扣爪13V，该卡扣爪13V与插入到插入孔19中的双头螺栓31的外周面的螺旋状的螺纹槽31V卡合。另外，在本实施方式中，这些卡扣爪13V按照螺纹槽31V的节距相互不同的2种以上的双头螺栓31即使在分别插入到插入孔19中的情况下，仍能够卡合的方式形成。
在本实施例中，这些面对的弹性卡扣片13包括由位于一侧的1个以上的弹性卡扣片13构成的弹性卡扣片组130；与由位于和其面对的另一侧的1个以上的弹性卡扣片13构成的弹性卡扣片组130，在这些弹性卡扣片组130中的每组中，分别具有卡扣爪组130V，该卡扣爪组130V由在轴向11X上共计至少2个以上(特别是最好3个以上，在本实施例中为6个)的卡扣爪13V构成。另外，对于上述弹性卡扣片组130所具有的相互邻接的2个卡扣爪13V，没有形成在其之间夹持双头螺栓31的1个螺纹牙31v的对，而是在其之间夹持双头螺栓31的1个螺纹牙31v的对按照1个以上形成，在该卡扣爪13V的对之间，形成接纳2个以上的31v(即，1个以上的螺纹槽31V)的凹部13。
另外，在上述弹性卡扣片组130的每个中具有3个以上的卡扣爪13V时，在它们中，包括邻接的爪前端之间的间距相互不同的组合。
此外，在本实施例中，也可相对1个弹性卡扣片13，具有3个以上的卡扣爪13V，在它们中，包括邻接的爪前端之间的间距相互不同的组合。
对在夹子1上的双头螺栓31(在本实施例中，为车身3)的安装方法进行说明。
按照从车身3突出以便立起的方式设置的双头螺栓31在轴线11X和夹子1的轴线11X一致的同轴状态，从轴线11X，31X的轴线方向第一侧，向轴线方向第二侧(图8的穿过方向X)插入。此时，通过双头螺栓31的螺纹牙31v的轴线方向第二侧的倾斜面31a，卡扣爪13V的轴线方向第一侧的倾斜面13b按压于该轴线方向第二侧，弹性卡扣片13沿与双头螺栓31离开的方向弹性变形。在双头螺栓31的螺纹牙31v越过卡扣爪13V时，其变形量最大，在越过后，弹性恢复，接近双头螺栓31。通过反复进行该动作，双头螺栓31可不围绕该轴线31X而旋转，而插入到夹子1的插入孔19中(参照图9)。
另外，处于通过如上述那样插入夹子1的插入孔19中，通过卡扣爪13V而卡扣的卡合状态的双头螺栓31即使在与该插入方向相反的方向抽出的情况下，仍无法在沿与双头螺栓31离开的方向使弹性卡扣片13发生弹性变形，不可抽出。
对本发明的主要特征部进行说明。
如图10所示，各卡扣爪13V形成下述形状的复合卡扣爪，在该下述形状的复合卡扣爪中，围绕轮毂11的轴线11X(双头螺栓31)，爪前端13v1沿与该轴线11X，31X相垂直的方向呈直线状延伸的直线状爪部131，与曲线状爪部132以横向并列地连接的方式连续，该曲线状爪部132沿围绕该轴线11X，31X的周向R而呈曲线状伸出，其伸出前端132t在相对该直线状爪部131的轴线11X，31X一侧突出，在曲线状爪部132，爪前端13v2的位置伴随螺纹槽31V，至少在周向R改变。
在本实施例中，如图12所示，在绘制在以轴线11X，31X为中心Q，以与轴线11X，31X相垂直的，相互面对的弹性卡扣片13的面对方向D为径向，插入到插入孔19中的双头螺栓31的螺纹槽31V内部具有通过点T的圆C时，卡扣爪13V的爪前端13v包括直线区间13V1(该区间的爪前端13v1)，该直线区间13V1在通过该通过点T的该圆C的切线S的伸出方向(在下面称为切线方向)的一侧(切线方向第一侧：在本实施例中，也称为围绕轴线11X，31X的周向R的第一侧)，沿该切线S而呈直线状伸出；曲线区间13V2(该区间的爪前端13v2)，该曲线区间13V2按照从该直线区间13V1，连接到与该切线方向的一侧相反的另一侧(切线方向第二侧：在本实施例中，也称为围绕轴线11X，31X的周向R的第二侧)的形状，沿周向R而呈圆弧状伸出。另外，在各卡扣爪中，从爪前端13v，朝向径向D的外侧，具有规定宽度，从直线区间13V1，连接到曲线区间13V2的倾斜表面13a，13b均围绕轮毂11的轴线11X(双头螺栓31的轴线31X)，按照与爪前端13v相同的方式伸出(参照图11B，图11C)。
另外，本实施例中的卡扣片13按照下述方式形成，该方式为：曲线区间13V2侧的端部132t与直线区间13V1侧的端部131t相比较，在围绕插入孔19的轴线的周向R较长地伸出，与螺纹槽31V卡合(接触)的卡合区间(接触区间)较长。即，卡扣爪13V的曲线区间13V2侧的端部132t与直线区间13V1侧的端部131t相比较，在面对的弹性卡扣片13的面对方向D，于轴线11X，31X侧突出而形成(参照图10)。
此外，在属于各弹性卡扣片组130的弹性卡扣片13上，设置卡扣爪组130V(参照图9)，该卡扣爪组130V由至少共计有2个以上的卡扣爪13V构成，但是在卡扣爪组130V中，包括直线状爪部131和曲线状爪部132在周向R相反的卡扣爪13V的组合。
在本实施例中，对于在各弹性卡扣片组130中的属于卡扣爪组130V的，由邻接的2个卡扣爪13V构成的邻接卡扣爪对中的，爪前端13v之间的间距较宽的一方，与较窄的一方相比较，在爪前端13v之间，形成按照多个而接纳双头螺栓31的螺纹牙31v的凹部13U(参照图11B)。比如，对于邻接卡扣爪对中的，爪前端13v之间的间距较窄的一方，成对的卡扣爪13V的相应的直线状爪部131和曲线状爪部132在周向R上位于相同的位置，另一方面，属于爪前端13v之间的间距较宽的一方的卡扣爪13V的直线状爪部131和曲线状爪部132相对爪前端13v之间的间距较窄的一方，在周向R相反(参照图10)。
另外，在本实施例中，以面对而具有直线区间13V1和曲线区间13V2的爪扣爪13V，但是，面对的两者的直线区间13V1全部平行地形成。另外，轮毂11具有在与上述轴线11X的轴线方向和面对方向(径向)D的两个方向相垂直的上述切线方向上(贯通方向)，于两侧形成有开口11h的方式贯通的通孔11H(参照图1)。各通孔11H在内部，具有弹性卡扣片13，按照与插入孔19的中间部相垂直的方式连通。另外，位于轮毂11的内部的弹性卡扣片13的外表面中的，面临上述切线方向的一侧(图12的顶侧)的全部的面按照于上述切线方向，与该一侧的开口11h的开口区域面对的方式形成，面临上述切线方向的另一侧(图12的底侧)的全部的面按照于上述切线方向，与该另一侧的开口11h的开口区域面对的方式形成。由此，在注射成型时，通过按照形成开口11h的方式设置，并且朝向上述切线方向的一侧和另一侧而抽出的相应模具，可对弹性卡扣片13进行成型。
在这里的通孔11H在上述面对方向D，按照夹持轮毂11的外周壁部11B的方式形成于两个外侧。对于轮毂11的外周壁部11B，其内周面构成插入孔19的内周面，用作补充形成于两侧的通孔11H的强度的增强壁部。另一方面，在上述周向R，于双方的通孔11H的两外侧包括具有在其内周面上形成弹性卡扣片13的面对区域11a的轮毂11的外周壁部11A。
以上对本发明的一个实施例进行了说明，但是，其不是例举性的，本发明并不限于此，只要不脱离权利要求书的实质，根据本领域的技术人员的知识，可进行追加和省略等的各种变更。在下面对上述实施例的变形例进行了说明。另外，对于具有与上述实施例共同的功能的部位，采用同一标号，省略具体的说明。此外，上述实施例和下述变形例子可在不产生技术的矛盾的范围内，以适当组合的方式实施。
以上仅对汽车用外壳2为安装部件，汽车的车身3为被安装部件的情况进行了说明，但是也可将本发明的夹子用于其它的用途。如果双头螺栓31为由阳螺纹部构成的轴状部件，还可为其它的部件。
在上述实施例中，各卡扣爪13如图10和图11所示，在轴线11X，31X的同一的正交面上，连续地具有直线状爪部131和曲线状爪部132。即，直线状爪部131伴随插入到插入孔19中的螺纹部件31的螺纹槽31V，在轴线11X，31X的方向，不发生位置变化，按照于上述同一的正交面上，沿螺纹部件31的周向R，在平面上产生位置变化的方式沿周向R而伸出。但是，曲线状爪部132可如图13所示，按照从直线状爪部131的端部连续的方式，形成螺旋状爪部132’，该螺旋状爪部132’沿插入到插入孔19中的螺纹部件31的螺纹槽31V，呈螺旋状伸出。即，曲线状爪部132可形成螺旋状爪部132’，该螺旋状爪部132’按照伴随爪前端13v2伴随螺纹槽31V，在轴线11X，31X的方向和周向R的双方，位置改变的方式伸出。
另外，在曲线状爪部132具有上述螺旋状爪部132’的情况下，如图13所示，在各弹性卡扣片组130中，可按照呈具有直线区间13V1(爪前端13v1)侧位于图12的切线方向第一侧，与直线区间13V1相反的端部132t侧位于切线方向第二侧的形状的倾斜度的螺旋状的方式构成。另外，可按照呈具有直线区间13V1(爪前端13v1)侧位于图12的切线方向第二侧，与直线区间13V1相反的端部132t侧位于切线方向第一侧的形状的倾斜度的螺旋状的方式构成。
此外，在上述实施方式中，在于径向D面对的弹性卡扣片13中，全部的卡扣片13的爪前端13v在于该面对方向D面对的爪前端之间，为相同种类，即，直线区间13V1于面对方向D面对，螺旋区间13V2也可于面对方向D面对。
还有，在上述实施例中，于上述规定周向R，各弹性卡扣片13的全部以相同的形状而形成，但是也可按照替换形成有属于各弹性卡扣片13的卡扣爪13V的直线区间13V1和曲线区间13V2一侧，添加仅仅由直线区间13V1形成的卡扣爪13V等的，分别改变形状的方式形成。
再有，在本发明中，最好在属于弹性卡扣片组130的卡扣爪组130V中，至少在轴线11X，31X的方向中，包括上述那样的直线状爪部131和曲线状爪部(132)面对的卡扣爪13V的组合。比如，属于弹性卡扣片组130的卡扣爪组130V不同于已描述的实施例，比如，如图14所示，也可具有直线区间13V1和曲线区间13V2的双方的卡扣爪(复合卡扣爪)13V，与由将曲线区间13V2变为直线区间13V1的直线区间13V1构成的卡扣爪(直线卡扣爪)13V’。
Claims (3)
1.一种夹子，该夹子包括具有插入孔的筒状主体部；弹性卡扣片，该弹性卡扣片能够进行从夹持插入该插入孔中的螺纹部件的轴线而面对的预定的面对区域的双方，按照下述方式伸出，其前端侧与螺纹部件离开的弹性变形，该方式为：按照前端侧接近螺纹部件的方式，从上述轴线的轴线方向第一侧，朝向其相反的轴线方向第二侧，这些面对的弹性卡扣片分别具有在前端侧处具有与该螺纹部件的外周面的螺旋状的螺纹槽卡合的卡扣爪，这些卡扣爪按照下述方式形成，该方式为：该螺纹槽的节距相互不同的2种以上的螺纹部件即使在插入该插入孔中的情况下，仍能够卡合；
上述卡扣爪包括直线状爪部和曲线状爪部中的任意一者或两者，在该直线状爪部中，其爪前端在上述轴线的正交方向呈直线状伸出，该曲线状爪部沿围绕上述轴线的周向而呈曲线状伸出，该伸出的前端部侧与该直线状爪部的爪前端相比较，突出到该轴线侧；
分别在两者的上述面对区域，设置由1个以上的上述弹性卡扣片构成的弹性卡扣片组，并且在属于该弹性卡扣片组的弹性卡扣片中，设置由至少合计2个以上的上述卡扣爪构成的卡扣爪组，并且在该卡扣爪组中，至少在上述轴线的方向上，包括上述直线状爪部和曲线状爪部面对的上述卡扣爪的组合。
2.根据权利要求1所述的夹子，其中，在上述卡扣爪中，包括2个以上的复合卡扣爪，该复合卡扣爪包括上述直线状爪部，和与该直线状爪部连续的上述曲线状爪部；
在上述卡扣爪组中，包括上述直线状爪部和上述曲线状爪部于上述周向相反的复合卡扣爪的组合。
3.根据权利要求1或2所述的夹子，其中，上述直线状爪部为螺旋状爪部，该螺旋状爪部沿插入到上述插入孔中的上述螺纹部件的上述螺纹槽而呈螺旋状伸出。
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