JP2005076646A

JP2005076646A - 取付クリップ

Info

Publication number: JP2005076646A
Application number: JP2003209638A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Iwata; 聖隆岩田; Katsuji Nishikawa; 勝治西川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Iwata Bolt Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; Iwata Bolt Co Ltd
Priority date: 2003-08-29
Filing date: 2003-08-29
Publication date: 2005-03-24
Anticipated expiration: 2023-08-29
Also published as: JP4279076B2

Abstract

【課題】成形材料の板厚又は剛性を変えることなくばね部材のばね強度を高め、そのばね力を維持することができる取付クリップを提供する。
【解決手段】一対のばね部材２１の各両端部３５がクリップ本体１８から立ち上がった弾性変形可能な一対の支持部１９の各張出部３１に支持され、両ばね部材２１の各当接面３４の遮熱板１４への当接状態では、両ばね部材２１の曲げによるばね反力と両支持部１９の各張出部３１の曲げ及び反りによるばね反力との合力により遮熱板１４がアンダパネル１２方向に付勢される。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に板状部材をボルト部材などの軸部材と共同して結合するための取付クリップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の車体下面の一部を構成するアンダパネルにマフラーの熱を遮断する遮熱板を取り付けるための、ボルト部材と取付クリップとから構成される締結組立体が知られている。ボルト部材は、アンダパネルから遮熱板を貫通する。取付クリップは、底部に挿通孔が形成されたすり鉢状のクリップ本体とクリップ本体の互いに対向した上端縁から側方に向けて延び挿通孔の下方に折り曲げられた弾性変形可能な一対の係止爪部とから構成されている。取付クリップは、遮熱板から車両下方へ突出したボルト部材の突出端部を挿通孔に挿通させ、挿通孔を挿通した突出端部を一対の係止爪部で挟みこむことによりボルト部材に係合する。遮熱板の取付状態では、ボルト部材の締めつけによって遮熱板側に押し付けられた両係止爪部のばね力で遮熱板をアンダパネル方向に付勢する。
【０００３】
しかしながら、上記の取付クリップには、一対の係止爪部がクリップ本体の下方に張り出しているため軸線方向の大きさが大きくなり取付け場所に制限がある点、及び係止爪部がクリップ本体と別に形成されているため原材料を多く必要とする点等の問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明者は特願２００２−２３２３４３号で上記問題点を解決する取付クリップを先に提案した。この取付クリップでは、取付クリップの軸線方向の大きさを従来よりも小さくし且つ製造コストを抑制するために、クリップ本体に前記一対の係止爪部を設けることに代えて、円盤形状のクリップ本体に形成した挿通孔の内縁から中央部に向けて突出させるようにして、挿通孔の内縁に三角形状をなした複数の係止爪部が形成されている。また、クリップ本体の互いに対向した外周縁のそれぞれに、一対のばね部材が外周縁から放射状に遮熱板方向に立ち上がるようにして片持ち梁状に形成され、各一対のばね部材に遮熱板に当接可能な当接部が設けられている。当接部材を遮熱板に当接させた状態で、ボルト部材の締め付けにより当接部材が遮熱板に押し付けられると、弾性変形するばね部材のばね力で遮熱板がアンダパネル方向に付勢され、遮熱板が取付状態に保持される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特願２００２−２３２３４３号の明細書に記載の取付クリップでは、取付クリップを成形する材料の板厚の増大又は剛性の強化を招くことなく遮熱板を取付状態に保持するために必要なばね部材のばね力を適正に維持することは困難であった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、取付クリップを成形する材料の板厚及び剛性を変えることなくばね部材のばね強度を高め、そのばね力を維持することができる取付クリップを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、一方の板状部材から他方の板状部材を貫通して該他方の板状部材から端部を突出して配置される軸部材の突出端部に係合することにより、前記両板状部材を前記軸部材と共同して相互に結合するための取付クリップであって、前記軸部材の前記突出端部を受け入れるための挿通孔と、該挿通孔に挿通された前記突出端部に係合すべく前記挿通孔の周縁から前記挿通孔の中央部に向けて突出する複数の係止爪部とが形成されたクリップ本体と、前記挿通孔への前記突出端部の挿通を妨げることなく互いに間隔をおいて前記クリップ本体から立ち上がる弾性変形可能な一対の支持部と、前記挿通孔への前記突出端部の挿通を妨げることなく前記両支持部間に設けられる少なくとも一対のばね部材であって、それぞれの端部が対応する前記支持部に支持され、前記係止爪部が前記突出端部に係合した状態で前記他方の板状部材に当接可能な当接面を有し、該当接面の当接状態で前記他方の板状部材から離れる方向へのばね力を前記クリップ本体に作用させる一対のばね部材とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、一対のばね部材の各両端部がクリップ本体から立ち上がった弾性変形可能な一対の支持部に支持されているため、各ばね部材のばね強度が強くなり、各ばね部材にかかる外力によって容易に撓むことはない。これにより、他方の板状部材に各ばね部材の当接面が当接した状態で、他方の板状部材を一方の板状部材に付勢するための各ばね部材のばね力を維持することができる。
【０００９】
さらに、一対の支持部が弾性変形可能であることから、両支持部のばね力と両ばね部材のばね力とで共同して他方の板状部材をより確実に取付状態に保持することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に沿って説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る締結組立体１０を、車両の組立てに用いた例を示す。図示の例では、締結組立体１０によって車両の車体下面１１の一部を構成する一方の板状部材であるアンダパネル１２に、マフラー１３の熱を遮断するための他方の板状部材である遮熱板１４が車両下方から取り付けられている。締結組立体１０は、軸部材２０と取付クリップ３０とを備え、図示の例では、軸部材２０は六方柱形状をなした頭部１５及びねじ切りされた軸部１６を有するボルト部材２０で構成されている。
【００１２】
アンダパネル１２及び遮熱板１４には、取付時に互いに整合する挿通孔１２ａ，１４ａが形成されている。ボルト部材２０は、その頭部１５をアンダパネル１２の車両内側面に当接するようにして、その軸部１６が挿通孔１２ａ，１４ａに車両内側から下方へ挿通している。後述するように遮熱板１４から車両下方に突出した軸部１６の突出端部１７に取付クリップ３０を係合させ、ボルト部材２０を締め付けることにより、遮熱板１４が取付クリップ３０とアンダパネル１２との間に挟み込まれている。
【００１３】
図２及び図３は、取付クリップ３０の平面図及び側面図である。取付クリップ３０は、クリップ本体１８と、一対の支持部１９と、帯状をなした一対のばね部２１とを備える。
【００１４】
クリップ本体１８は、図２に示すように、円盤状の係合部２２及び係合部２２の外周縁２３の互いに対向する部分で該外周縁２３から側方外方へ延びる一対の延出部２４を備える。
【００１５】
係合部２２には、ボルト部材２０の突出端部１７の直径よりも十分に大きい口径を有する挿通孔２５が形成されている。挿通孔２５の周縁２６には、挿通孔２５の中央部２５ａに向けて突出するようにして４本の係止爪部２７が形成されている。図示の例では、各係止爪部２７は、挿通孔２５の周縁２６に連なる基部２７ａから先端２７ｂ付近にかけて一様な幅寸法を有する。
【００１６】
突出端部１７に取付クリップ３０を係合させる際、挿通孔２５に突出端部１７を挿通させ、挿通された突出端部１７を係止爪部２７で係止する。
【００１７】
また、各係止爪部２７間には、挿通孔２５の周縁２６から挿通孔２５の中央部２５ａに向けて突出するようにして４本の案内爪２８が形成されている。
【００１８】
各案内爪２８は、挿通孔２５の周縁２６に連なる基部２８ａから自由端である先端２８ｂに向けて幅が漸減する三角形状をなしており、各案内爪２８の周縁２６からの突出量が係止爪部２７の突出量より少なくなるように形成されている。
【００１９】
この案内爪２８により、突出端部１７が挿通孔２５に挿通する際に、突出端部１７が各係止爪部２７間に侵入することが防止される。
【００２０】
また、図３に示すように、各係止爪部２７及び各案内爪２８は、それらの先端２７ａ，２８ａがクリップ本体１８の一方の側に突出するように、すり鉢状に形成されている。これにより、突出端部１７が挿通孔２５に挿通する際に、突出端部１７を容易に所定の係合位置である挿通孔２５の中央部２５ａまで案内することができる。
【００２１】
一対の支持部１９は、弾性変形可能であり、クリップ本体１８の各端部すなわち一対の延出部２４の各端部２９からクリップ本体１８の一方の側へ向けて立ち上がっている。また、一対の支持部１９は、両延出部２４の各端部２９の両側から延出部２４の側方へ張り出す一対の張出部３１をそれぞれ有する。
【００２２】
一対のばね部材２１はそれぞれ、一対の基部３２と、一対の傾斜部３３と、当接面３４とを備える。各ばね部材２１の一対の基部３２は、一対の支持部１９の互いに対向する張出部３１から相近づく方向へクリップ本体１８の各延出部２４から間隔をおいて延びている。一対の傾斜部３３は、両基部３２から該基部３２に連なりクリップ本体１８の他方の側へ向けて互いに相近づく方向へ延びている。当接面３４は、クリップ本体１８に平行であり、両傾斜部３３の互いに対向する上端を連結している。各傾斜部３３及び各当接面３４は、図２に示す平面図で見て、円盤状の係合部２２の外周縁２３に沿うようにして円弧状に形成されている。また、一対のばね部材２１は、図３に示すように、当接面３４を頂部とする山形状をなしている。
【００２３】
各ばね部材２１の各両端部３５は、それぞれの対応する支持部１９の張出部３１に支持されている。
【００２４】
本実施の形態では、クリップ本体１８、一対の支持部１９及び一対のばね部材２１は、図示しない一枚の弾性変形可能な板ばねで一体的に形成されている。取付クリップ３０の製造工程で、一回の打ち抜き加工時に、一対のスリット３６を形成し、一対のばね部材２１及びクリップ本体１８となる部分を形成する。クリップ本体１８となる部分にすり鉢状の角度をつけ、係止爪部２７及び案内爪２８となる部分を形成する。両スリット３６の両端部３６ａが支持部１９となる部分にはみ出るようにして、支持部１９となる部分の曲げ加工を行い、スリット３６によって区画形成された各ばね部材２１の絞り加工を行う。
【００２５】
取付クリップ３０をボルト部材２０の突出端部１７に係合させる際、一対のばね部材２１の両当接面３４を遮熱板１４に対向させるようにして取付クリップ３０を配置する。各係止爪部２７及び各案内爪２８の前記した案内作用により、突出端部１７を挿通孔２５の中央部２５ａに案内し、突出端部１７に形成されたねじ溝３７に係止爪部２７の各先端２７ａを係合させてねじ込む。両ばね部材２１の両当接面３４を遮熱板１４に当接させ、ボルト部材３０を締め付ける。
【００２６】
本発明に係る締結組立体１０の締付状態では、両当接面３４が遮熱板１４から押圧力を受ける。各ばね部材２１の両端部３５が、それぞれの対応する各支持部１９の各張出部３１に支持されているため、遮熱板１４からの押圧力は各張出部３１によって受け止められる。これにより、各ばね部材２１の各傾斜部３３は、遮熱板１４と各張出部３１との間で圧縮され、図４に示すように遮熱板１４側に湾曲するようにして弾性変形する。この弾性変形により各傾斜部３３にばね反力が生じ、このばね反力によって遮熱板１４はアンダパネル１２方向へ付勢される。
【００２７】
各ばね部材２１の弾性変形により各張出部３１には、各ばね部材２１から両支持部１９の間隔を押し広げようとする力が作用する。これにより、各支持部１９の一対の張出部３１は、図５に示すように互いに相近づく方向に曲がり、遮熱板１４からの押圧力がさらに大きくなると、一対のスリット３６の各端部３６ａが各支持部１９にはみ出していることにより、各張出部３１の隅部３１ａが図５で見て図面上から下方へ向けて反る。
【００２８】
従って、締結組立体１０の締付状態では、各ばね部材２１の各傾斜部３３の曲げだけでなく、各張出部３１の曲げ及び反りが同時に起こる。これにより、取付クリップ３０全体の撓み量を増大させることができる。
【００２９】
従来よく知られているように、ばね部材２１の当接面３４が遮熱板１４に当接してから、ボルト部材２０の軸部１６に形成されたねじ溝３７のピッチ一つ分以上ボルト部材２０を締め付ける。このため、取付クリップ３０全体の撓み量は、ねじ溝３７のピッチ一つ分以上あることが条件となっている。しかしながら、従来のように取付クリップ全体の撓み量がばね部材の撓み量のみだと、ピッチが広いボルト部材２０に取付クリップを係合させた場合には、ボルト部材２０の締付けによりばね部材が塑性変形してしまうことがある。ばね部材に塑性変形が生じると、取付クリップ３０とアンダパネル１２との間で遮熱板１４にガタつきが生じてしまう。
【００３０】
これに対し、本発明の取付クリップ３０全体の撓み量は大きいため、ねじ溝３７のピッチが広い場合でもボルト部材２０の締付によって容易に塑性変形することなく、取付クリップ３０及びアンダパネル１２の間で遮熱板１４のガタつきを防止することができる。
【００３１】
さらに、締結組立体１０の締付状態では、各ばね部材２１の曲げによるばね反力と、各張出部３１の曲げ及び反りによるばね反力とが同時に生じるため、より強いばね反力で遮熱板１４をアンダパネル１２に付勢することができ、遮熱板１４を取付状態により確実に保持することができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、前記したように各ばね部材２１は両端支持梁状に形成されていることから、各ばね部材２１のばね強度が強化される。これにより、各ばね部材２１は、ボルト部材の締付状態で遮熱板１４から強い押圧力を受けても容易に撓むことなく、各ばね部材２１のばね力を維持することができることから、遮熱板１４を取付状態に確実に保持することができる。
【００３３】
従来のように、ばね部材が片持ち梁状に形成されている場合、各ばね部材のばね強度は弱く、比較的小さな押圧力でも容易に撓んでしまうため、遮熱板１４を保持するためのばね力を十分に維持することができなかった。また、各ばね部材のばね強度を強めるために、取付クリップ３０の成形材料の板厚を厚くし、又は成形材料を剛性の強いものに替えた場合、同時に係止爪部の板厚も厚くなり又剛性が強くなるため、突出端部１７への係止爪部の係合時に抵抗が生じてしまい、作業性の低下を招いてしまう。
【００３４】
これに対し、本実施の形態によれば、各ばね部材２１を両端支持梁状に形成すことにより、取付クリップ３０の成形材料の板厚を厚くしたり、又は成形材料を剛性の強いものに替えたりすることなく、遮熱板１４を取付状態に保持するためのばね力を十分に維持することができる。
【００３５】
また、本実施の形態によれば、各係止爪部２７は、前記したように挿通孔２５の周縁２６に連なった基部２７ａから先端２７ｂ付近にかけて一様な幅寸法を有し、従来のような三角形状の係止爪部に比べ幅が狭く形成されている。これにより、各係止爪部２７に作用する外力に対して撓み易くすることができる。
【００３６】
従来のように各係止爪部を先端から基部に向けて幅が漸増する三角形状に形成することもできるが、各係止爪部にかかる外力に対して撓みにくいため、挿通孔２５への突出端部１７の挿通が妨げられ、作業性が低下する。
【００３７】
これに対し、本実施の形態では、各係止爪部２７は大きな撓み量が得られるため、挿通孔２５への突出端部１７の挿通を妨げることなく、突出端部１７への係止爪部２７の係合をより円滑にすることができる。
【００３８】
尚、本実施の形態では、２本のばね部材２１を用いた例を示したが、これに代えて、例えば３本のばね部材を用いて三角形をなすように形成することもできる。
【００３９】
また、前記したように、各ばね部材２１を両端支持梁状に支持するという構造をとることにより、遮熱板１４をアンダパネル１２へ付勢する付勢力を十分確保できるため、取付クリップ３０の成形材料を薄くすることが可能である。また、クリップ本体１８、一対の支持部１９及び一対のばね部材２１が一体的に形成されている例を示したが、各部材を別体で成形することもできる。
【００４０】
さらに、係止爪部２７は、基部２７ａから先端２７ｂ付近にかけて一様な幅寸法を有する例を示したが、これに代えて、基部２７ａ付近は広い幅を有し、基部２７ａ付近から先端２７ｂ付近に向けての領域に基部２７ａ付近よりも狭く一様な幅寸法の領域を有する係止爪部を用いることもできる。
【００４１】
ボルト部材２０は、頭部１５をアンダパネル１２の車両内側面に当接させるようにして取り付けられているが、ボルト部材２０の頭部１５をアンダパネル１２の車両内側面に溶接により固定することもできる。また、ボルト部材２０に代えて、ねじ溝３７が形成されていないピン部材を用いることもできる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、一対のばね部材の各両端部がクリップ本体から立ち上がった弾性変形可能な一対の支持部の各張出部に支持されているため、取付クリップの成形材料の板厚又は剛性を変えることなく各ばね部材のばね強度を高めることができる。また、各当接面の他方の板状部材への当接状態では、両ばね部材の曲げと両支持部の各張出部の曲げ及び反りとが同時に起こる。これにより、取付クリップ全体の撓み量及びばね力が増大することから、軸部材の締め付けによって塑性変形することなく、より強い付勢力で他方の板状部材を取付状態に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る取付クリップを含む締結組立体により遮熱板をアンダパネルに取り付けた状態を概略的に示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る取付クリップを概略的に示す平面図である。
【図３】本発明に係る取付クリップを概略的に示す側方視図である。
【図４】本発明に係る取付クリップをボルト部材に係合させた状態を概略的に示す側方視図である。
【図５】本発明に係る取付クリップをボルト部材に係合させた状態を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
１２一方の板状部材（アンダパネル）
１４他方の板状部材（遮熱板）
２０軸部材（ボルト部材）
１７突出端部
３０取付クリップ
２５挿通孔
２６周縁
２５ａ中央部
２７係止爪部
１８クリップ本体
１９支持部
２１ばね部材
３５端部（ばね部材の端部）
２９端部（クリップ本体の端部）
３１張出部
３２基部（ばね部材の基部）
３３傾斜部
３４頭部（当接面）
２７ａ基部（係止爪部の基部）
２７ｂ先端（係止爪部の先端）
２８案内爪
２８ａ基部（案内爪の基部）
２８ｂ先端（案内爪の先端）
３６スリット

Claims

一方の板状部材から他方の板状部材を貫通して該他方の板状部材から端部を突出して配置される軸部材の突出端部に係合することにより、前記両板状部材を前記軸部材と共同して相互に結合するための取付クリップであって、
前記軸部材の前記突出端部を受け入れるための挿通孔と、該挿通孔に挿通された前記突出端部に係合すべく前記挿通孔の周縁から前記挿通孔の中央部に向けて突出する複数の係止爪部とが形成されたクリップ本体と、
前記挿通孔への前記突出端部の挿通を妨げることなく互いに間隔をおいて前記クリップ本体から立ち上がる弾性変形可能な一対の支持部と、
前記挿通孔への前記突出端部の挿通を妨げることなく前記両支持部間に設けられる少なくとも一対のばね部材であって、それぞれの端部が対応する前記支持部に支持され、前記係止爪部が前記突出端部に係合した状態で前記他方の板状部材に当接可能な当接面を有し、該当接面の当接状態で前記他方の板状部材から離れる方向へのばね力を前記クリップ本体に作用させる一対のばね部材とを備えることを特徴とする取付クリップ。
前記一対の支持部は、前記クリップ本体の互いに対向する端部で前記他方の板状部材から離れる方向へ立ち上がり、前記各支持部は前記クリップ本体の前記端部間の両側からクリップ本体の側方外方へ張り出す一対の張出部を有し、前記各ばね部材の前記両端部は、それぞれが対応する前記張出部に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の取付クリップ。
前記一対のばね部材の前記両端部が支持された前記両支持部のそれぞれの前記一対の張出部は、前記ばね部材の前記当接面の前記他方の板状部材への当接状態で前記張出部に作用する前記両支持部の間隔を押し広げようとする前記ばね部材のばね力により、対向する前記張出部の間隔が広がる方向に弾性変形可能であることを特徴とする請求項２に記載の取付クリップ。
前記各ばね部材は、前記各支持部の対向する前記張出部から相近づく方向へ前記クリップ本体に平行に延びる一対の基部と、該両基部に連なり前記他方の板状部材方向へ向けて延びる一対の傾斜部と、前記クリップ本体に平行であり、前記両傾斜部を連結する頭部とを備える帯状の板ばね部材であり、前記頭部は前記ばね部材の中央部に形成され、前記他方の板状部材に当接可能な前記当接面となることを特徴とする請求項３に記載の取付クリップ。
前記係止爪部は、前記挿通孔の前記周縁に連なる基部からその先端へ向けての領域に一様な幅寸法を有する領域が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の取付クリップ。
隣接する前記係止爪部の間には、前記軸部材の前記突出端部の前記挿入孔への挿入時に前記突出端部の前記係止爪部間への侵入を防止するための案内爪が形成されており、該案内爪の一端である基部は前記挿通孔の前記周縁に連なり、他端である先端は前記挿通孔の前記中央部に向けられる自由端であり、前記周縁からの突出量は前記係止爪部の突出量より少ないことを特徴とする請求項５に記載の取付クリップ。
前記係止爪部及び前記案内爪は、それらの前記基部から前記先端へ向けて前記他方の板状部材との距離が漸増するようにすり鉢状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の取付クリップ。
前記クリップ本体、前記支持部及び前記ばね部材が一枚の弾性変形可能な板ばねで一体的に形成されており、前記板ばねに形成されたスリットにより前記ばね部材及び前記クリップ本体は相互に区画されていることを特徴とする請求項１に記載の取付クリップ。
前記軸部材は、ボルト部材又はピン部材であることを特徴とする請求項１に記載の取付クリップ。