JP2004519628A - 低挿入力のｕ字形ベースファスナ - Google Patents

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Abstract

一対の上部フランジ（２４）を有する本体部分（２２）、一対の締付用フィンガ（２６）、及び、一対の当接結合フランジ（２８）を有し、構造体と係合する弾性クリップ。締付用フィンガ（２６）の各々は、関連する上部フランジ（２４）に結合された本体部分（２２）に結合される。当接フランジ（２６）の各々は、取付構造体に係合する凹面を有する。締付用フィンガ（２６）の部分は、内装トリム部品上の取付フランジの第１の側面と係合するように構成される。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、一般的には、弾性クリップ式ファスナに関し、より具体的には、特定の表面形状を用いて構造体に弾性クリップの本体部分を固定する弾性クリップ式ファスナに関する。より詳細には、本発明は、当接フランジを利用して、クリップが比較的小さな挿入力で開口内に挿入されることを可能にする一方で、比較的大きな引抜力に抵抗する構成を有する弾性クリップ式ファスナに関する。本発明はまた、互いに固定される構造体の間の部分間変動にいくつかの方法で対処する構成を有する弾性クリップ式ファスナに関する。
【０００２】
（背景技術）
今日の車両の多くは、種々の構成要素を車体に固定するために弾性クリップを使用する。１つのそのような用途は、ドアのような車両内部に取付けられる内部パネルに関する。そのようなパネルは、車両への乗り降りの時の便利な掴む箇所を乗員に提供するだけでなく、衝突時のエネルギ吸収をもたらす役目をする。
【０００３】
車両組立時に、パネルアセンブリ全体を単一作業で車両内部上に取付けるのが従来の手順である。換言すれば、パネルアセンブリは、組立ライン上で車体の窓ガラス又はバックライト開口部のいずれかを通され、次いで、そのパネルアセンブリは、ラインオペレータによって車両内部に固定される。
【０００４】
この組立作業を遂行するために、パネルアセンブリには、一般的に、パネルアセンブリの周囲回りと共にパネルの内側区域回りの所定の場所に位置し、車両内部の強化板金部材に位置した対応する穴を貫通するようになっている、多くのファスナが設けられる。ラインオペレータの職責は、パネルアセンブリを車両内部に隣接して正しい向きに合わせ、強化板金部材の種々の取付穴の中にファスナを押込み、パネルアセンブリを車両内部に固定することである。
【０００５】
美観上の理由のために、パネルファスナは、パネルが取付けられた後でパネルファスナが車両内部から見えないように、通常はパネルの裏側に何らかの方法で固定される。その結果、パネルの反対側の表側から取付穴の中にファスナを押込む前に、取付け穴の位置を自分たちの指を使って盲目的に「探る」ことは、多くの場合にラインオペレータに課せられた義務である。
【０００６】
ファスナとその対応する取付穴との間に生じる可能性がある僅かなずれのために、いくつかのファスナが板金に適正に配置及び固定されない場合がある。
【０００７】
従って、当業技術には、比較的小さな取付力及び比較的大きな抜取力を有し、ずれの問題の許容度が比較的大きい改良されたファスナに対する必要性が残っている。理想的には、それらのファスナは安価に製作でき、信頼性があり、取付が簡単であるべきである。更に、ファスナは、特に、このようなファスナに関連することが多い振動及びそれに伴う騒音の問題を最小にする方法で構造体を互いに固定するようになっているべきである。
【０００８】
（発明の開示）
１つの好ましい形態において、本発明は、構造体に係合する弾性クリップを提供する。この弾性クリップは、一対の上部フランジを有する本体部分、一対の締付部材、及び、一対の当接フランジを含む。締付部材の各々は、関連する上部フランジに結合されたベース部分を有する。当接フランジの各々は、取付構造体に係合する凹面を有する。
【０００９】
本発明の更に別の利点及び特徴は、添付図面と関連した以下の説明及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【００１０】
（発明を実施するための最良の形態）
図１から図８を参照すると、本発明による略Ｕ字形ファスナ２０が開示されている。略Ｕ字形ファスナ２０は、本体部分２２及び一対の上部フランジ２４によって形成される。二対のフィンガ部材２６が、上部フランジ２４と一体化されており、略Ｕ字形ファスナ２０を取付フランジ（図１１に示す）に結合させるために使用される。更に、本体部分２２は、一般的に本体部分２２の側面部材２９及び３０の外側にある一対の当接フランジ２８を有する。下部湾曲部材２９及び３０によって結合された側面部材は、当接フランジ２８の内側への圧縮を可能にする一対の開口３２及び３３を形成する。
【００１１】
当接フランジ２８は、一般的に３つの部分によって形成される。第１の部分３６は、外側凹面係合表面５０によって形成される。第３の部分３８への移行部として作用する第２の部分３７は、凸面によって形成される。第３の部分３８は、当接フランジ２８を略Ｕ字形ファスナ２０の本体２２のベース部分４０に結合させるように機能する。
【００１２】
図３ａは、本発明の略Ｕ字形ファスナ２０の側面図を表す。図示されているのは、開口３２内に形成されたフィンガ部材２６の当接フランジ２８に対する関係である。図３ｂ及び図４に最もよく見られるように、フィンガ部材２６の先端４２は、トリム部品６０のフランジ部材５４と摩擦係合するように角度が付けられる。図３ｂは、本体部分２２のベース部材４０に対する第３の部分３８の関係を示す。
【００１３】
図４は、Ｕ字形ファスナ２０の側面図であり、当接フランジ２８の本体部分２２に対する関係を示す。図から見られるように、上部フランジ２４は、当接フランジ２８が圧縮された時にそれらの動きを可能にする上部キーホール溝４６を形成する。更に、ベース４０及び上部フランジ２４に対する本体部分の側面部材２９及び３０の角度関係も描かれている。フィンガ部材２６が示されているが、任意の適切なファスナが使用可能であることに注意すべきである。これには、以下に限定されるものではないが、穴、ネジ穴、溝、又は、フランジが含まれる。
【００１４】
図５ａは、略Ｕ字形ファスナ２０の上面図である。側面部材２９及び３０によって、トリム部品６０の結合フランジ５４（図９及び図１１参照）に係合するために使用される溝４８が形成される。当接フランジ２８の外側凹面５０は、板金に係合してファスナを定位置に保持するために使用される。結合フランジ５４の表面に係合するフィンガ部材２６の内部表面５２もまた描かれている。
【００１５】
図５ｂは、図５ａに示すファスナの断面図である。当接フランジ２８とベース部材４０との関係が示されている。更に、この断面図は、外側凹面５０の半径を詳細に示している。凹面５０の半径は、一般的に、３．５から６．０ミリメートル、好ましくは、４．７５ミリメートルとすることができる。曲率半径Ｒの中心は、ファスナの上面から２から４ミリメートルの間にあり、好ましくは、２．３ミリメートルのところにある。図５ｃは、上部フランジ２４と第１及び第２フランジ部材４３及び４４とに対するフィンガ部材２６の関係を最も良く詳細に示している。
【００１６】
図６から図８は、想像線で示す隠れた構成要素を有する本発明のＵ字形ファスナ２０の描画である。ファスナの構成要素とファスナの種々の表面との関係が表されている。
【００１７】
図９は、本発明のＵ字形ファスナ２０の使用を表しており、一対の開口５８を形成する板金構造体５６が示されている。開口５８は、Ｕ字形ファスナ２０を受入れて板金５６へのトリム部品６０の嵌合を可能にするように設計される。トリム部品６０は、Ｕ字形ファスナ２０の溝４８に挿入される一対のフランジ５４を有する。
【００１８】
図１０で最も良く見られるように、Ｕ字形ファスナ２０は、板金構造体５６の開口５８に挿入される。ファスナ２０が開口５８内に押し下げられると、当接フランジ２８は、互いの方向に、また、Ｕ字形ファスナ２０の中心線に向かって圧縮される。この当接フランジ２８の圧縮は、開口５８の板金５６が当接フランジの第２の部分３７に達するまで続く。この時点で転移が起こり、板金５６は、当接フランジ２８の第１の部分３６の凹面５６と係合することが可能になる。
【００１９】
図１１は、Ｕ字形ファスナ２０に対するトリム部品６０の結合を表し、Ｕ字形ファスナ２０のフィンガ部材２６の間に挿入された結合フランジ５４が示されている。
【００２０】
本発明のファスナ２０は、板金構造体５６の中に挿入する方がそれを取り除くよりもかなり容易であることが明らかにされている。例えば、図示のファスナは、約１０ポンドの必要挿入力を有し、２０ポンドよりも大きい取外し力を有する。
【００２１】
図１２から図２０を参照すると、本発明の第２の実施形態による略Ｕ字形ファスナ１２０が開示されている。略Ｕ字形ファスナ１２０は、本体部分１２２及び一対の上部フランジ１２４によって形成される。二対の第１のフィンガ部材１２６と一対の第２のフィンガ部材１２７とは、上部フランジ１２４と一体化され、略Ｕ字形ファスナ１２０を取付フランジ（図２０に示す）に結合させるために使用される。更に、本体部分１２２は、一般的に本体部分１２２の側面部材１２９及び１３０の外側にある一対の当接フランジ２８を有する。側面部材１２９及び１３０は、当接フランジ１２８の内側への圧縮を可能にする一対の開口１３２及び１３３を形成する。
【００２２】
当接フランジ１２８は、一般的に３つの部分によって形成される。第１の部分１３６は、外側凹面係合表面１５０によって形成される。第３の部分１３８への移行部として作用する第２の部分１３７は、凸面によって形成される。第３の部分１３８は、当接フランジ１２８を略Ｕ字形ファスナ１２０の本体１２２のベース部分１４０に結合させるように機能する。
【００２３】
図１４ａは、本発明の第２の実施形態の略Ｕ字形ファスナ１２０の側面を表す。開口１３２内に形成された第１のフィンガ部材１２６及び第２のフィンガ部材１２７の当接フランジ１２８に対する関係が図に示されている。図１４ｂ及び図１５に最も良く示されるように、第１のフィンガ部材１２６の先端１４２及び第２のフィンガ部材１２７の先端１４３は、トリム部品１６０のフランジ部材１５４と摩擦係合するように角度が付けられる。第１のフィンガ部材１２６の角度は、約１５°から２５°の間、好ましくは、約２０°とすることができ、一方、第２のフィンガ部材１２７の角度は、約５０°から６０°の間、好ましくは、約５５°とすることができる。図１４ｂは、本体部分１２２のベース部材１４０に対する第３の部分１３８の関係を示している。
【００２４】
図１５は、Ｕ字形ファスナ１２０の側面図であり、本体部分１２２に対する当接フランジ１２８の関係を示している。図に見られるように、上部フランジ１２４は、当接フランジ１２８が圧縮された時にその動きを可能にする上部キーホール溝１４６を形成する。更に、ベース１４０及び上部フランジ１２４に対する本体部分の側面部材１２９及び１３０の角度関係が示されている。フィンガ部材１２６及び１２７が示されているが、任意の適切なファスナが使用可能であることに注意すべきである。これには、以下に限定されるものではないが、穴、ネジ穴、溝、又は、フランジが含まれる。
【００２５】
図１５ａは、略Ｕ字形ファスナ１２０の上面図である。側面部材１２９及び１３０により、トリム部品１６０の結合フランジ１５４（図１９及び図２１参照）と係合するのに使用される溝１４８が形成される。当接フランジ１２８の外側凸面１５０は、板金に係合してファスナを定位置に保持するために使用される。結合フランジ１５４の表面に係合する第１及び第２フィンガ部材１２６及び１２７の内部表面１５２もまた描かれている。
【００２６】
図１５ｂは、図１５ａに示すファスナの断面図であり、当接フランジ１２８とベース部材１４０との関係が表されている。更に、この断面図は、外側凹面１５０の半径を詳細に示している。凹面１５０の半径は、一般的に、３．５から６．０ミリメートルの間、好ましくは、４．７５ミリメートルとすることができる。曲率半径Ｒの中心は、ファスナの上面から２から４ミリメートルの間にあり、好ましくは、２．３ミリメートルのところにある。図１５ｃは、上部フランジ１２４と第１及び第２フランジ部材１４３及び１４４とに対する第１フィンガ部材１２６の関係を最も良く詳細に示している。
【００２７】
図１６から図１８は、想像線で示す隠れた構成要素を有する本発明のＵ字形ファスナ１２０の描画である。ファスナの構成要素とファスナの種々の表面との関係が表されている。
【００２８】
図１９は、本発明のＵ字形ファスナ１２０の使用を表しており、一対の開口１５８を形成する板金構造体１５６が示されている。開口１５８は、Ｕ字形ファスナ１２０を受入れて板金１５６へのトリム部品１６０の嵌合を可能にするように設計される。トリム部品１６０は、Ｕ字形ファスナ１２０の溝１４８に挿入される一対のフランジ１５４を有する。
【００２９】
図２０で最も良く見られるように、Ｕ字形ファスナ１２０は、板金構造体１５６の開口１５８に挿入される。ファスナ２０が開口１５８内に押し下げられると、当接フランジ１２８は、互いの方向に、また、Ｕ字形ファスナ１２０の中心線に向かって圧縮される。この当接フランジ１２８の圧縮は、開口１５８の板金１５６が当接フランジの第２の部分１３７に達するまで続く。この時点で転移が起こり、板金１５６は、当接フランジ１２８の第１の部分１３６の凹面１５６と係合することが可能になる。
【００３０】
図２１は、Ｕ字形ファスナ１２０へのトリム部品１６０の結合を表し、Ｕ字形ファスナ１２０の第１及び第２フィンガ部材１２６及び１２７の間に挿入された結合フランジ１５４が示されている。
【００３１】
本発明のファスナ１２０は、板金構造体１５６の中に挿入する方がそれを取り除くよりもかなり容易であることが明らかにされている。例えば、図示のファスナは、約１０ポンドの必要挿入力を有し、２０ポンドよりも大きい取外し力を有する。
【００３２】
以上の説明は、本発明の例示的な実施形態を開示して説明するものである。当業者は、このような説明と添付図面及び特許請求の範囲から、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく本発明の実施形態に様々な変更、修正、及び、変形をもたらすことができる点を容易に認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の教示に従って構成されたファスナの斜視図である。
【図２】
図１のファスナの下部斜視図である。
【図３ａ】
構造体の間隔をより詳細に示す、図１のファスナの一部分の側面図である。
【図３ｂ】
図３ａに描かれたファスナの断面図である。
【図３ｃ】
図３ａに描かれたファスナの断面図である。
【図４】
本発明の好ましい実施形態の教示に従って構成されたファスナの側面図である。
【図５ａ】
クリップ構造をより詳細に示す、図１のファスナの一部分の上面図である。
【図５ｂ】
図５ａに描かれたファスナの断面図である。
【図５ｃ】
図５ａに描かれたファスナの断面図である。
【図６】
図１のファスナの下部斜視図である。
【図７】
図１のファスナの底面図である。
【図８】
図１のファスナの斜視図である。
【図９】
内装トリム部品を取付けるために使用されているファスナを示す分解斜視図である。
【図１０ａ】
ファスナの挿入を示す図である。
【図１０ｂ】
ファスナの挿入を示す図である。
【図１１】
対応するトリム部品を伴う図１０のファスナの断面図である。
【図１２】
本発明の第２の実施形態の教示に従って構成されたファスナの斜視図である。
【図１３】
図１２のファスナの下部斜視図である。
【図１４ａ】
構造体の間隔をより詳細に示す、図１３のファスナの一部分の側面図である。
【図１４ｂ】
図１４ａに描かれたファスナの断面図である。
【図１４ｃ】
図１４ａに描かれたファスナの断面図である。
【図１５】
本発明の好ましい実施形態の教示に従って構成されたファスナの側面図である。
【図１５ａ】
クリップ構造をより詳細に示す、図１２のファスナの一部分の上面図である。
【図１５ｂ】
図１５ａに描かれたファスナの断面図である。
【図１５ｃ】
図１５ａに描かれたファスナの断面図である。
【図１６】
図１２のファスナの下部斜視図である。
【図１７】
図１２のファスナの底面図である。
【図１８】
図１２のファスナの斜視図である。
【図１９】
トリム部品を取付けられるために用いられているファスナを示す分解斜視図である。
【図２０ａ】
ファスナの挿入を示す図である。
【図２０ｂ】
ファスナの挿入を示す図である。
【図２１】
対応するトリム部品を伴う図２０のファスナの断面図である。

Claims (21)

  1. 物体をパネルの取付開口に取外し可能に取付けるようになっているファスナであって、
    物体の少なくとも一部分を受入れるように構成された第２の開口を形成したファスナ本体と、
    ファスナが取付開口に挿入された時にその取付開口の内面と係合するように構成された外側凹面部分を形成し、前記ファスナ本体と前記取付開口との間に配置される少なくとも１つの弾性当接フランジと、
    を含むことを特徴とするファスナ。
  2. 前記本体は、一対のほぼ平行な側面部材によって形成されることを特徴とする請求項１に記載のファスナ。
  3. 少なくとも１つの前記側面部材は、前記当接フランジの内側への圧縮を可能にするように構成された第３の開口を形成することを特徴とする請求項２に記載のファスナ。
  4. 一対の弾性当接フランジを更に含むことを特徴とする請求項３に記載のファスナ。
  5. 前記物体の一部分を摺動可能に受入れるように構成された第１の対のフィンガ部材を含むことを特徴とする請求項４に記載のファスナ。
  6. 前記物体の一部分を滑動可能に受入れるように構成された第２の対のフィンガ部材を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のファスナ。
  7. 前記本体は、中心線を形成し、
    前記第１の対のフィンガ部材は、前記中心線と１５°から２０°の角度で交差する、
    ことを特徴とする請求項５に記載のファスナ。
  8. 前記本体は、中心線を形成し、
    前記第２の対のフィンガは、前記中心線と約５０°から約６０°の角度で交差する、
    ことを特徴とする請求項６に記載のファスナ。
  9. 前記本体は、中心線を形成し、
    前記第２の対のフィンガは、前記中心線と約５０°から約６０°の角度で交差する、
    ことを特徴とする請求項７に記載のファスナ。
  10. パネルの開口内に取外し可能に取付けられるようになっているＵ字形ファスナであって、
    湾曲端部部材によって結合された一対のほぼ平行な部材を形成する本体と、
    ファスナが取付開口に挿入された時にその取付開口の内面と係合するように構成された外側凹面を形成する一対の当接フランジと、
    を含むことを特徴とするファスナ。
  11. 前記当接フランジは、前記湾曲端部部材に結合されることを特徴とする請求項１０に記載のファスナ。
  12. 前記ほぼ平行な部材は、前記当接フランジの内側への圧縮を可能にするように構成された開口を形成することを特徴とする請求項１０に記載のファスナ
  13. 物体の一部分を摺動可能に受入れるように構成された第１の対のフィンガを更に含むことを特徴とする請求項１０に記載のファスナ。
  14. 前記本体は、中心線を形成し、
    前記フィンガは、前記中心線から約１５°から２５°の方向に向いた表面を含む、
    ことを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
  15. 前記物体の一部分を摺動可能に受入れるように構成された第２の対のフィンガを更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
  16. 前記第２の組のフィンガは、約５０°から６０°の方向に向いた表面を形成することを特徴とする請求項１５に記載のファスナ。
  17. 前記フィンガは、その物体係合先端部分を画定することを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
  18. 前記第２のフィンガは、前記フィンガを前記物体に結合させることができる先端部分を含むことを特徴とする請求項１５に記載のファスナ。
  19. 前記当接フランジは、前記本体と前記開口との間に配置されることを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
  20. 前記当接フランジは、外側凸面を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
  21. 前記第１のフィンガは、前記本体の方向に変形可能であることを特徴とする請求項１３に記載のファスナ。
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