JP2009299851A - クランプ具 - Google Patents

Abstract

【課題】支えフランジの大型化を招くことや波打ち変形を引き起こす不都合がないようにしながら、止着対象の広範囲な厚みに対応できて、使い勝手の向上する改善されたクランプ具を提供する。
【解決手段】クランプ具Ａにおいて、止着対象に形成された取付孔に挿入される支柱部７と、この支柱部７の挿入方向上手側端外周部から側方に拡がり形成されて取付孔の周囲部分に被さる鉢伏状の支えフランジ８と、支柱部７の外周部に形成されて、支えフランジ８との協働によって止着対象における取付孔の周囲部分を挟持するための係合部９と、支柱部７の挿入方向上手側端に設けられる被止着対象支持部４とを有し、支えフランジ８が、これを鉢伏状とするための所定の傾斜角θを有する内側フランジ部８Ｂと、所定の傾斜角θよりも大なる傾斜角αを有する外側フランジ部８Ｃとを備える複数段傾斜構造とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、ワイヤーハーネスを自動車の車体部材にクランプさせる等、被止着対象を止着対象に支持させるためのクランプ具に関するものである。

この種のクランプ具は、特許文献１や特許文献２において開示されたものが知られている。いずれの特許文献に示されるクランプ具もワイヤーハーネス用のものであって、特許文献１においては、支柱部の挿入方向上手側端に側面視でコ字状を呈する被止着対象支持部（保持部位３０）が設けられている。特許文献２のものでは、支柱部を貫通する被止着対象支持部（挿通孔５）が設けられている。

これらのクランプ具においては、フレーム板金等の止着対象の孔に支柱部を挿入し、係合部が孔の縁に係合して抜け止めされるとともに、支えフランジの外周部が止着対象に当接して撓んで変形することで係合部との間に止着対象を弾性挟持、即ち、クランプ具を止着対象にクランプさせることができる。つまり、支柱部を止着対象の孔に挿入させることによって鉢伏状に形成される支えフランジを弾性変形させ、それによる弾性挟持力によってクランプさせる構造である。

このように一定の傾斜角を有する支えフランジを持つクランプ具では、フレーム板金等の止着対象の広範囲な厚みに対応できるよう、大きな撓み量を確保すべく支えフランジの深さ、即ち、傾斜角度を通常より大きく設定する場合がある。支えフランジの深さは金型成形上でのアンダーカット量になり、その量を大きくすると金型から離型させる際に製品、即ち支えフランジに変形（例えば、支えフランジが周方向に波打ち変形するとともに、止着対象への密着度も悪化する）を招くのであまり大きくはできない。

また、支えフランジの深さ（傾斜角度）を過大なものとすることなく、上記広範囲な厚みに対応させる手段として、支えフランジの外径（大きさ）を大型化することが考えられる。しかしながら、この手段では支えフランジの設置面積が大きくなり、クランプ具としての大きさも大型化してしまうため、狭い箇所には使えない等、使用に制限を受ける不都合が考えられるので、安易に支えフランジを大型化するわけにもいかない。
特開２００６−１５３０４９号公報 特開２００６−２２０２０７号公報

本発明の目的は、前述した実情に鑑みることにより、支えフランジの大型化を招くことや波打ち変形を引き起こす不都合がないようにしながら、止着対象の広範囲な厚みに対応できて、使い勝手の向上する改善されたクランプ具を実現して提供する点にある。

請求項１に係る発明は、クランプ具において、止着対象２に形成された取付孔３に挿入される支柱部７と、この支柱部７の挿入方向上手側端外周部から側方に拡がり形成されて前記取付孔３の周囲部分２ａに被さる鉢伏状の支えフランジ８と、前記支柱部７の外周部に形成されて、前記支えフランジ８との協働によって前記止着対象２における前記取付孔３の周囲部分２ａを挟持するための係合部９と、前記支柱部７の挿入方向上手側端に設けられる被止着対象支持部４とを有し、
前記支えフランジ８が、これを鉢伏状とするための所定の傾斜角θを有する内側フランジ部８Ｂと、前記所定の傾斜角θよりも大なる傾斜角αを有する外側フランジ部８Ｃとを備える複数段傾斜構造とされていることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のクランプ具において、前記内側フランジ部８Ｂの傾斜角θと前記外側フランジ部８Ｃの傾斜角αとの比Ｆが１：２〜４：１１の範囲に設定されていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のクランプ具において、前記内側フランジ部８Ｂの径ｄと前記外側フランジ部８Ｃの径Ｒとの比Ｇが１０：１１〜３：４の範囲に設定されていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項１に記載のクランプ具において、前記内側フランジ部８Ｂの傾斜角θと前記外側フランジ部８Ｃの傾斜角αとの比Ｆが２３：５３に設定され、かつ、前記内側フランジ部８Ｂの径ｄと前記外側フランジ部８Ｃの径αとの比Ｇが１９：２２に設定されていることを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、所定の傾斜角を有する内側フランジ部と、所定の傾斜角よりも大なる傾斜角を有する外側フランジ部とを備える複数段傾斜構造としたことにより、支えフランジとしての外側端部又は外周部に折れ曲り部が形成され、外側端部又は外周部の強度、剛性がその周囲部分よりも強化されることになる。それにより、支えフランジの厚みを薄肉のものとして型成形したとしても、その外側端部又は外周部の強度向上により、波打ち変形が抑制又は阻止することが可能になる。また、複数段傾斜構造により、例えば、支えフランジの径を従来より増大させることなく深さを深くする等、支えフランジの径に対する深さの割合を大きくすることが可能にもなる。その結果、支えフランジの大型化を招くことや波打ち変形を引き起こす不都合がないようにしながら、止着対象の広範囲な厚みに対応できて、使い勝手の向上する改善されたクランプ具を提供することができる。

そして、請求項２の発明のように、内側フランジ部の傾斜角と外側フランジ部の傾斜角との比を１：２〜４：１１の範囲に設定したり、請求項３のように、内側フランジ部の径と外側フランジ部の径との比を１０：１１〜３：４の範囲に設定したりすれば上記効果を有効に得ることが可能になる。そして、請求項４のように、内側フランジ部の傾斜角と外側フランジ部の傾斜角との比が２３：５３に設定され、かつ、内側フランジ部の径と外側フランジ部の径との比が１９：２２に設定されれば一層好都合である。

以下に、本発明によるクランプ具の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１〜図６は、それぞれクランプ具の正面図、側面図、平面図、断面正面図、底面図、下方から見た斜視図、図７は使用状態における断面図、図８は結束バンドを用いた結束状態を示す下方から見た斜視図である。

〔実施例１〕
実施例１によるクランプ具Ａは、図７，図８に示すように、結束バンドＢと協働して被止着対象Ｗを結束すること及び止着対象２にクランプするための結束固定具１におけるクランプ具Ａとして構成されている。即ち、クランプ具Ａと、これの挿通支持部４に挿通した状態で結束される結束バンドＢとにより、被止着対象の一例であるワイヤーハーネスＷを、止着対象の一例である自動車のパネル板２に結束して係止自在な結束固定具１が構成されている。

図７，図８は、結束固定具１を用いてワイヤーハーネスＷを結束してパネル板２に係止させる使い方例を示しており、結束固定具１は、パネル板２の取付孔３の部分に係止固定されるクランプ具Ａと、ワイヤーハーネスＷを囲繞した状態でクランプ具Ａの挿通支持部４に係合支持される結束バンドＢとの二部品から構成されている。つまり、多数本の電線ｒの群で成るワイヤーハーネスＷを、挿通支持部４に挿通される結束バンドＢで囲繞して引き締め、それからクランプ具Ａを取付孔３に挿入するか、又は、先にクランプ具Ａのみを取付孔３に挿入しておき、それから挿通支持部４に挿通される結束バンドＢでワイヤーハーネスＷを囲繞して引き締めることにより、ワイヤーハーネスＷが結束固定具１を介した状態でパネル板２に係止固定される。

結束バンドＢは、図７，図８に示すように、ナイロン、ポリプロピレン等の可撓性を有する合成樹脂材製のバンド部５と、その一端に形成される結束ヘッド部６とを有し、表裏の何れか一方の面に形成される係止部５ａを備えるバンド部５が、結束ヘッド部６に抜け止め係合することによって引き締め及び係止維持が可能な公知のものに構成されている。この結束バンドＢは、図示はしないが、例えば、回転リールに巻き付けたバンドリールから巻き解して供給されてくるものを適宜の長さに切断して用いる。

クランプ具Ａは、図１〜図６に示すように、支柱部７、支えフランジ８、一対の係合部９，９、及び挿通支持部（被止着対象支持部の一例）４を備えて、ナイロン、ポリプロピレン等の可撓性を有する合成樹脂材から構成されている。支柱部７は、パネル板（止着対象の一例）２に形成された円形の取付孔３に挿入される部分であり、長方形の横断面形状を有している。支えフランジ８は、支柱部７の上端（挿入方向上手側端）外周部から側方に拡がり形成されて取付孔３の周囲部分２ａに被さる円形で鉢伏状のスカート部として形成されている。

係合部９は、支えフランジ８との協働によって周囲部分２ａを挟持するための部分であって、支柱部７の下端（挿入方向下手側端）部から延出されるアーム部９Ａと、その先端から上方に突出形成される内係合突起９Ｂと、アーム部９Ａの頂面である下係合面９ａ等から形成されている。挿通支持部４は、支柱部の上端（挿入方向上手側端）に設けられる直方体状の部分であり、結束バンドＢのバンド部５を挿通可能な横孔４ａが形成されていおる。正面視で略上向きコ字状を呈する横孔４ａの向きである孔方向イ（矢印イ）は、上下方向視で見た場合において一対の係合部９，９を結ぶ線の方向である係合方向ロ（矢印ロ）に直交する方向に一致する状態に設定されている。尚、挿入方向ハ（矢印ハ）は、孔方向イと係合方向ロとのいずれにも直交する方向になっている。

一対の内係合突起９Ｂ，９Ｂは、図４〜図６に示すように、互いに矢印ロ方向で干渉しないように互いに矢印イ方向に位置ずれされる状態に形成されている。そして、支柱部７における丁度自由状態の支えフランジ８の高さレベル範囲に相当する上端部には、内係合突起９Ｂと矢印イ方向で干渉しない側に偏らせた張出し部１０の一対が形成されている。これら、一対の張出し部１０，１０は補強機能とずれ動き規制機能とを発揮可能である。即ち、張出し部１０が支柱部７と支えフランジ８とに跨って形成されることでそれれら両者７，８の連結強度を補強する。そして、柱部７が取付孔３に挿入されてのパネル板２への装着状態においては、各係部９，９の孔内側への揺動移動を可能としながらその方向（矢印ロ方向）へクランプ具Ａが過度に動こうとする場合には何れかの張出し部１０が取付け孔３に当接してずれ動きを規制することが可能である。尚、上記装着時におけるクランプ具Ａの矢印イ方向の過度なずれ動きは支柱部７の上端部が７Ａの幅寸法でもって規制することが可能である。

このような構成のクランプ具Ａは、支柱部７が取付孔３に差し込まれると、一対のアーム部９Ａ，９Ａが取付孔３の孔内周面３ｎ又はその縁との摺接によって内方に（各アーム部９Ａ，９Ａが互いに近付く方向に）弾性揺動変形して取付孔３を通過可能となり、内係合突起９Ｂの外面９ｂが孔内周面３ｎに当接する状態で下係合面９ａが周囲部分２ａに下から当接する係合状態になって、一対の係合部９，９と支えフランジ８とでパネル板２を弾性挟持する止着状態（図７を参照）が齎されるようになる。この場合、支えフランジ８が上方に撓むように弾性変形しており、その弾性復元力によってクランプ具Ａをしっかりとパネル板２に係止支持させることができる。

支えフランジ８は、これを鉢伏状とするための第１角度（「所定の傾斜角」の一例）θを有する内径側フランジ部（内側フランジ部の一例）８Ｂと、第２角度（「所定の傾斜角θよりも大なる傾斜角」の一例）αを有する外径側フランジ部（外側フランジ部の一例）８Ｃとを備える複数段傾斜構造とされている。即ち、支えフランジ８は、取付孔３の形状に合わせて平面視で円形を呈しており、支柱部７の上端部に連続される厚肉で水平姿勢の中央領域８Ａと、中央領域８Ａの周囲に形成される内径側フランジ部８Ｂと、内径側フランジ部８Ｂの周囲に形成される外径側フランジ部８Ｃとを備えて形成されている。

内径側フランジ部８Ｂは、その厚みが径外側に行くほど薄くなる状態に形成されており、その外周部に続く外径側フランジ部８Ｃはほぼ一定の厚みに設定されている。従って、図４に示すように、第１角度θとは、内径側フランジ部８Ｂの厚みの中心線Ｘと水平ラインＫとの為す角度のことである。そして、第２角度αも、外径側フランジ部８Ｃの厚みの中心線Ｙと水平ラインＫとの為す角度のことである。実施例１においては外径側フランジ部８Ｃの厚みが一定であるから、第２角度αを、外径側フランジ部８Ｃの外表面と水平ラインＫとの為す角度と規定することもできる。第１角度θと第２角度αとには、θ＜αなる関係があるから、次のような利点が得られる。

支えフランジ８は、一対の係合部９，９と共にパネル板２を弾性挟持するために、外周部の傾斜角を内側よりも急となる二段階角度としてお碗を伏せたような形状（鉢伏状）を顕著化させてあり、弾性力と強度とを兼ね備えるフープテンション効果が明確に発揮されるようにしてある。これにより、取付孔３に挿入しての装着時に支柱部７の差し込み力が過剰であっても、支えフランジ８の外周部が上方に捲り上がること、いわゆる「そっくり返る」不都合がまず生じないものとなっている。

そして、特許文献１に示すもののように、傾斜角一定の支えフランジに比べて、剛性（フープテンションも含む）が明確に向上するので、金型成形時におけるクランプ具Ａを金型から離型させた際の剛性不足による波打ち変形が生じないようになる。それでいて、図４に示すように、支えフランジ８の形状に因る深さＨを、支えフランジ８の径Ｒを大きくすることなく十分大きな値として、パネル板２等の止着対象の厚み変化に広範囲で対応可能となる利点がある。

例えば、内径側フランジ部８Ｂを径外側に延長して本発明クランプ具Ａによる支えフランジ８の深さＨを得るには、支えフランジとしての径がＲより相当に大きくなり、径をＲに抑えれば支えフランジとしての深さは、本発明クランプ具Ａによる支えフランジ８の深さＨよりも随分小さな値になってしまう。従って、複数段傾斜構造を採る本発明クランプ具Ａの有利さが明快に理解することができる。実施例１のように、二段傾斜構造を採れば、支えフランジ８における主に外周端部の強度・剛性が向上するものとなって、支えフランジ８（内側フランジ部８Ｂ）の変形によるパネル板２表面への追従性を殆ど損わないようにして、パネル板２を係合部９，９とで挟持して有効な支持機能を発揮しながら、離型時の不都合（前述の波打ち現象）を効果的に防止できるという優れものが得られる。

故に、支えフランジの傾斜角が径外側ほど大になる形状、即ち、球面等の茶碗を伏せたような曲面の断面形状を持つ支えフランジを備えたクランプ具でも良さそうに思える。しかしながら、その構成では、支えフランジの剛性が徒に大となって変形し難くなり、支持対象への支持状態が不安定になるおそれが考えられる点で問題である。従って、複数段傾斜構造を採る本発明のクランプ具の方がより良いものであると思われる。

そして、前述のような効果を得るには、内径側フランジ部８Ｂの第１角度θと外径側フランジ部８Ｃの第２角度αとの比、即ち角度比Ｆが１：２〜４：１１の範囲に設定（Ｆ＝θ／α＝２〜２．７５）したり、内径側フランジ部８Ｂの径ｄと外径側フランジ部８Ｃの径Ｒとの比、即ち径比Ｇが１０：１１〜３：４の範囲に設定（Ｇ＝ｄ／Ｒ≒１．１〜１．３３）するのが良く、これら両条件を共に満たすようにすれば尚良い。実施例１によるクランプ具Ａにおいては、角度比Ｆ（第１角度θ：第２角度α）が凡そ２３：５３（Ｆ＝２．３０）に、かつ、径比Ｇが凡そ１９：２２（Ｇ＝１．５６）に設定されている。

各寸法データの一例として、実施例１によるクランプ具Ａにおいては、第１角度θ＝２３度、第２角度α＝５３度、支えフランジ８の外径（外側フランジ部８Ｃの径）Ｒ＝１８ｍｍ、内側フランジ部８Ｂの径ｄ＝１５ｍｍ、支えフランジ８の深さ（高さ）Ｈ＝ｍｍ４にそれぞれ設定されている。

上記のような角度比Ｆや径比Ｇに設定することにより、支えフランジ８の大型化を招くことや型製作に起因して支えフランジ８が波打ち変形を引き起こす不都合がないようにしながら、パネル板などの止着対象２の広範囲な厚みに対応できて、使い勝手の向上する改善されたクランプ具Ａを提供することができている。

〔別実施例〕
支えフランジ８が、傾斜角度の緩い（例：第１角度θよりも小なる角度）内側フランジ部と、傾斜角度の急（例：第２角度α）な外側フランジ部と、傾斜角度が中間（例：第１角度θ）の中間フランジ部との三段による複数段傾斜構造としても良く、それ以上の複数段であっても良い。被止着対象支持部４は、例えば、結束バンドのヘッド部（バンド部を係止保持する箇所）が一体化されたもの（つまりは結束バンド付クランプ具）でも良く、それ以外のものでも良い。

実施例１によるクランプ具の正面図 図１のクランプ具の側面図 図１のクランプ具の平面図 図３のクランプ具のａ−ａ線断面図 図１のクランプ具の底面図 図１のクランプ具の下方から見た斜視図 図１のクランプ具の使用状態を示す断面図 クランプ具に結束バンドを通した状態を示す斜視図

符号の説明

２ 止着対象
２ａ 周囲部分
３ 取付孔
４ 被止着対象支持部
７ 支柱部
８ 支えフランジ
８Ｂ 内側フランジ部
８Ｃ 外側フランジ部
９ 係合部
Ｆ 内側フランジ部の傾斜角と外側フランジ部の傾斜角との比（角度比）
Ｇ 内側フランジ部の径と外側フランジ部の径との比（径比）
θ 所定の傾斜角
α 所定の傾斜角よりも大なる傾斜角

Claims (4)

1. 止着対象に形成された取付孔に挿入される支柱部と、この支柱部の挿入方向上手側端外周部から側方に拡がり形成されて前記取付孔の周囲部分に被さる鉢伏状の支えフランジと、前記支柱部の外周部に形成されて、前記支えフランジとの協働によって前記止着対象における前記取付孔の周囲部分を挟持するための係合部と、前記支柱部の挿入方向上手側端に設けられる被止着対象支持部とを有し、
   前記支えフランジが、これを鉢伏状とするための所定の傾斜角を有する内側フランジ部と、前記所定の傾斜角よりも大なる傾斜角を有する外側フランジ部とを備える複数段傾斜構造とされているクランプ具。
2. 前記内側フランジ部の傾斜角と前記外側フランジ部の傾斜角との比が１：２〜４：１１の範囲に設定されている請求項１に記載のクランプ具。
3. 前記内側フランジ部の径と前記外側フランジ部の径との比が１０：１１〜３：４の範囲に設定されている請求項１又は２に記載のクランプ具。
4. 前記内側フランジ部の傾斜角と前記外側フランジ部の傾斜角との比が２３：５３に設定され、かつ、前記内側フランジ部の径と前記外側フランジ部の径との比が１９：２２に設定されている請求項１に記載のクランプ具。

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