JP2009521359A - 取付け組立体及び取付け方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】取付け組立体及び取付け方法を提供する。取付け組立体は、支軸（３８）が延びる基部（３６）と、複数のスロット（５２）を有し、支軸と係合するよう構成される非導電性の圧縮部材（２８）を有する。取付け組立体は、支軸と係合するよう構成されたロック部品（２２）をさらに有する。このロック部品は、圧縮部材の複数のスロットと係合するよう構成された複数の弾性延長部（２４）を有する。ロック部品は、締付け状態で圧縮部材を圧縮するよう構成されている。ここで弾性延長部は、締付け状態にある場合、導電経路を形成する。

Description

本発明は、取付けデバイスに関し、より詳細にはパネル取付け用、特に金属板パネルへの取付け用の取付け組立体に関する。

パネル又はその他の支持構造にデバイスを取り付ける際に、異なるタイプの取付け方法及び機構を使用することができる。例えば、自動車は、車体に取り付けられたアンテナを具備することが多い。このアンテナは、例えば、ラジオアンテナ、全地球測位システム（ＧＰＳ）アンテナ又は携帯電話アンテナであってもよい。アンテナは、外部ユニットが自動車の外面に実装する組立体を有するのが代表的である。組立体は、自動車のボンネット、ルーフ、トランク蓋に実装してもよい。組立体は、開口を通して自動車の内部に延びる取付け部材を有するのが代表的である。

パネルに組立体を実装及び設置（installation）すること、例えばアンテナ組立体を自動車のパネルに実装することは、自動車の内部等の制限された空間すなわち小空間で行なわれることが多い。組立体の個別実装はまた、組立体をパネル又は支持部に保持し取り付ける複数の工具を使用するのが代表的である。組立体の実装は、いくつかの例では、例えば組立体が内蔵型でない、或いは複数の部品を有する場合、複数の作業員を要する。さらに、例えば組立ラインで多数の組立体を実装する際に、組立体を実装する作業が遅延すること、困難であること、余分に時間がかかることは、追加コストという結果になる。このため、これら組立体の迅速且つ正確な実装が困難である場合、このような設置コストは増加する。さらに、封止係合を形成しない不適切な実装は、水及び塵埃が組立体内に入り込む等の組立体の汚染等の結果になり得る。さらに、複数の部品を組み立てる、又はパネルに対して組立体を適正に方向付ける追加の作業工程もまた、設置の時間及びコストの増加という結果になり得る。

公知の取付け機構及び組立体は、１本以上の人手又は複数の作業員の使用が含まれるのが代表的である。例えば、組立体の固定部及びハウジング部を、パネルの異なる側に配置してもよい。さらに、多くの部品を使用することは、設置不良（例えば漏水）になり得る不適切な設置の可能性が増大すると共に、設置の時間及び複雑さが増大するという結果となる。また、組立体でパネル表面を封止するために、取付け機構を有するガスケットを使用することが知られている。ガスケットを、例えばパネルの一表面に係合するのに要する力は、この表面の歪を生じさせる結果となることが多いので、封止が不適切になる可能性が増大する。このため、取付け部材（及び関連する部品）は、孔寸法のばらつき、設置に要する力、設置中の例えば金属板の歪に対して寸法的に影響を受けることが多い。

解決手段は、基部及び非導電性の圧縮部材を有する取付け組立体により提供される。基部からは支軸が延びる。非導電性の圧縮部材は、複数のスロットを有し、支軸と係合するよう構成される。取付け組立体は、支軸と係合するよう構成されたロック部品をさらに有する。このロック部品は、圧縮部材の複数のスロットと係合するよう構成された複数の弾性延長部を有する。ロック部品は、締付け状態で圧縮部材を圧縮するよう構成されている。ここで弾性延長部は、締付け状態にある場合、導電経路を形成する。

解決手段は、エラストマ本体と、このエラストマ本体の外面に沿った複数の軸スロットを有する圧縮デバイス（圧縮部材）により提供される。複数の軸スロットは、ロック部品の弾性指部を内部に受容するよう構成されている。エラストマ本体は、一表面と係合するために圧縮されるよう構成される。複数の軸スロットは、エラストマ本体が圧縮される際に弾性指部で導電性経路を提供するよう構成される。

解決手段はまた、開口を有する一表面に対してデバイスを取り付ける方法により提供される。この方法は、一表面の開口を圧縮すると共に開口と係合するよう圧縮部材を構成する工程を有する。この方法は、圧縮部材を締付け状態に圧縮し、ロック部品の複数の弾性延長部で導電性経路を提供するようロック部品を構成する工程をさらに有する。

以下、添付図面を参照して一例として本発明を説明する。

本発明の種々の実施形態は、ユーザがアンテナ等の物体を金属板の一面等の一表面に設置することを可能にする取付け組立体を提供する。しかし、これら種々の実施形態は、アンテナ用途に限定されないし、任意のデバイスを任意の面に実装することに関して実施してもよい。特に、図１ないし図４に示されるように、本発明の種々の実施形態は、取付け組立体２０、例えばアンテナユニット（図示せず）と共に使用するためのアンテナ取付け組立体を提供する。この取付け組立体２０はロック部品２２を有し、このロック部品２２は、弾性指部又は腕部として構成された複数の弾性延長部２４を有する。ロック部品２２は、パネル２６、例えば設置中の金属板パネルに対する取付け組立体２０の位置を維持するよう構成されている。ロック部品２２は、典型的な一実施形態ではエラストマ又は例えばゴム等の他の非剛性及び／又は非導電性の材料製である圧縮部材２８と係合するようさらに構成されている。ロック部品２２はまた、圧縮部材２８及びクランプ３０間に配置されるよう構成されている。クランプ３０は、種々の実施形態では、ロック部品２２に対して着座する例えば剛性を有する誘電性成形片である誘電性部材である。クランプ３０は開口３２を有する。開口３２は、この開口を通ってパネル２６の一側からパネル２６の他側に（例えば、パネル２６の内側からパネル２６の外側に）延びる電線、ケーブル、又は他の要素を受容するよう構成されている。

保持部材、例えばナット３４又は同様の部品は、取付け組立体２０の種々の部品をパネル２６に固定するよう、特に基部３６をパネル２６に固定するよう構成される。典型的な一実施形態において、ガスケット２７は、基部３６及びパネル２６間に設けられる。基部３６は、他のデバイス又は部品に接続されるよう構成してもよく、又は他のデバイス又は部品と一体に形成されてもよい。基部３６は、典型的な一実施形態において、基部３６から延びると共にパネル２６の開口４０を貫通するよう構成された支軸３８を有するほぼ平坦板を有するよう構成されている。支軸３８は、ナット３４の内部ねじ部と係合するよう外側にねじ部が設けられている。支軸３８はまた、ケーブル、電線等を貫通受容するために、支軸３８に沿って、特に支軸３８の外面に縦方向に延びる溝すなわちスロット５０を有する。

基部３６はまた、任意であるが、パネル２６の開口４４を貫通するよう、パネル２６に対する基部３６の回転を防止するよう構成されたポスト４２を有する。基部３６は、支軸３８の基部においてほぼ円形に立ち上がる部分を画定する実装部４６をさらに有する。この実装部４６は、実装部４６の周囲に複数の凹部領域４８を有する。実装部４６は、開口４０内に延びるよう構成されている。凹部領域４８の数を変更してもよく、一般にはロック部品２２の弾性延長部２４の数と同じであることに留意されたい。

圧縮部品２８は、ロック部品２２の弾性延長部２４と係合するよう構成された複数の縦に延びるスロット５２（例えば軸方向スロット）を有する。スロット５２は、圧縮部材２８の外面に形成され、弾性延長部２４の上部５８と係合するよう構成された上部５４と、弾性延長部２４の下部６０と係合するよう構成された下部５６とを有する。スロット５２の下部５６は、その中に弾性延長部２４の下部６０を受容する大きな半径方向深さすなわち窪みを有する。圧縮部材２８はまた、支軸３８のスロット６４と係合するために縦に延びる内部キー部すなわちフランジ６２を有する。典型的な一実施形態のスロット６４は、スロット５０から１８０°である。

ロック部品２２は、その外輪６８から延びる弾性延長部２４を有する環状部すなわちリング状部６１を有して形成される。ロック部品はまた、ロック部品２２の内輪７０から延びるタブ６６を有する。タブ６６は、実装部４６の刻み目７２、特に支軸３８の一部分を形成する実装部４６の延長部７４の上縁７６の刻み目７２と係合し、特に刻み目７２と整列すると共に刻み目７２内に嵌まる圧入タブすなわちキータブとして構成される。弾性延長部２４は、上部５８が所定角度でリング状部６１から延びると共に下部６０に対してほぼ９０°である内方へ延びる部分７８を有するように構成される。内方へ延びる部分７８は、設置中に取付け組立体２０の縦軸にほぼ直交するよう構成される。下部６０は、取付け組立体２０の設置中、開口４０の内面と係合するよう構成される。タブ６６はほぼ上方を向いており、本明細書で詳細に説明するように導電性経路を与える。

ロック部品２２は、弾性延長部２４に所望のすなわち必要な弾性を与える任意の適当な材料製であってもよい。種々の実施形態において、ロック部品２２は金属材料製であり、設置中に取付け組立体２０を所定位置に保持するためのばねクリップ部品を定める。

クランプ３０は、その内面から内方へ延びる内部タブ８０を有する。内部タブ８０は、支軸３８の溝５０と係合し、特に溝５０に整列すると共に溝５０内に嵌まる。

作動時、図５ないし図９に示されるように、基部３６は、支軸３８とパネル２６（図１及び図２参照）を貫通するポスト４２で、パネル２６に対して位置決めされる。実装部４６は開口４０（図２参照）内に延びており、ポスト４２は開口４４（図２参照）を貫通する。基部３６は、鋳造部品として形成されてもよく、例えば鋼鉄、亜鉛、又はそれらの複合物等の任意の材料で構成されてもよい。基部３６は、パネル２６にデバイスすなわち組立体を実装するために、任意のタイプの基部３６であってもよく、例えばアンテナ実装に限定されない。任意のポスト４２は、パネル２６に対する基部３６の回転を防止する形状である。ポスト４２の断面形状は、例えば、とりわけ多角形（例えば六角形）、円形、楕円形、矩形、正方形、ひし形の断面を有するよう、所望すなわち必要に応じて変更してもよいことに留意されたい。圧縮部材２８は、実装部４６の延長部７４に周囲に係合する。特に、フランジ６２は、スロット６４と係合して圧縮部材２８を支軸３８に対して整列させることにより、キー配置を与える。凹部領域４８は、スロット５２の下部５６と共に、ロック部品２２の弾性延長部２４の下部６０を内部に受容する受容開口８４を形成する。スロット５０は通路８６を画定する。通路８６は、通路８６を通って、例えば基部３６の下から電線、ケーブル等を受容するためのものである。

次に、ロック部品２２のタブ６６が実装部４６の延長部７４の縁７６の刻み目７２に係止してロック部品２２を整列させるように、ロック部品２２が圧縮部材２８に係合し、特に圧縮部材２８の上面に当接すなわち着座する。特に、弾性延長部２４は開口８４に対して整列し、特に下部６０が開口８４に対して整列する。タブ６６は、ロック部品２２を配向させると共に取付け組立体２０を通る連続した接地経路すなわち導電性経路を提供する圧入すなわちキー嵌合を提供することに留意されたい。

次に、内部タブ８０（図３及び図４参照）が溝５０に係止してクランプ３０を整列させると共に配向させるように、クランプ３０がロック部品２２に係合し、特にロック部品２２の上面に当接すなわち着座する。クランプ３０は、剛性成形誘電体等の任意の剛性材料製であってもよく、リング状部６１に着座する。開口３２は、ケーブル、電線等が通過できるよう延長部７４及び支軸３８の溝３８から連続する通路を提供する。その後、ナット３４の内部ねじ部が支軸３８の外部ねじ部と係合するように、ナット３４が支軸３８に係合する。ナット３８は、溝３８により形成される開口９０を通ってケーブル、電線等が通過できる開放上端を有することに留意されたい。

このため、図１０及び図１１に示されるように、弾性延長部２４は、最初に、非締付け状態すなわち非圧縮状態で開口４０の内縁９２と係合する。特に、弾性延長部２４の上部５８の内方へ延びる部分７８と下部６０間の９０°曲げは、パネル２６の上面と係合して取付け組立体２０が開口４０を通って戻ることを防止する係合部を画定する。さらに、下部６０は、開口４０の内縁９２と係合して取付け組立体２０を開口４０内に整列させるほぼ平坦面９４を有するよう構成される。

取付け組立体２０の構成部品が上述したように一旦係合すると、ナット３４は、図１２に示されるように締め付けられ、圧縮部材２８を圧縮して変形させ、パネル２６との係合部を形成する（締付け状態とも称される）。この圧縮は基本的に、圧縮部材２８をパネル２６に重ね合わせ、パネル２６、特に開口４０を通って取付け組立体２０が移動するすなわち戻る（例えば後方へ移動する）ことを防止する。取付け組立体２０の締付けの際、弾性延長部２４の下部６０もまた、最初に開口８４の内外へ圧縮され、その後、広がって開口４０に対して外側に力を印加する。これにより、連続した接地経路すなわち導電性経路がさらに提供される。

このように、本発明の種々の実施形態は、パネルに対するデバイス等の取付け用の組立体を提供し、パネルの歪を低減すると共に、孔のクリアランスから生ずる角度方向性のばらつきを低減する結果となる。複数の弾性延長部すなわち指部は、設置中、物体の一時的保持及び位置決めを提供する。さらに、エラストマ部品は、ケーブルに対する損傷（設置中の電気ケーブルのつぶれ等）を低減する主取付け材料としてのエラストマを提供すると共に、実装の中心出しするために設けられる。また、デバイスは、設置された物体と、例えばアンテナ組立体及び自動車の間に物体が設置された表面との間に、積極的且つ連続的な接地を提供する。

種々の具体的実施形態の観点で本発明を説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲内で変形を加えることも可能であることを認識されよう。

パネルに取り付けられた本発明の一実施形態に従って構成された取付け組立体の側面図である。 パネルに取り付けられた本発明の一実施形態に従って構成された取付け組立体を上から見た斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の分解図である。 図１及び図２の取付け組立体を別の方向から見た分解図である。 図１及び図２の取付け組立体の基部を示す斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の基部及び圧縮部材を示す斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の基部、圧縮部材及びロック部品を示す斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の基部、圧縮部材、ロック部品及びクランプを示す斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の基部、圧縮部材、ロック部品、クランプ及びナットを示す斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体を示す断面図である。 圧縮部材及びクランプを仮想線で示した、図１及び図２の取付け組立体の斜視図である。 図１及び図２の取付け組立体の締付け状態を示す斜視図である。

符号の説明

２２ ロック部品
２４ 弾性延長部
２６ 基部
２８ 圧縮部材
３０ クランプ
３２ 開口
３６ 基部
３８ 支軸
４６ 実装部
４８ 凹部領域
５０ スロット
５２ スロット
６２ フランジ
７２ 刻み目
８０ 内部タブ

Claims (18)

1. 支軸（３８）が延びる基部（３６）と、
   複数のスロット（５２）を有し、前記支軸と係合するよう構成される非導電性の圧縮部材（２８）と、
   前記支軸と係合するよう構成されたロック部品（２２）とを具備し、
   該ロック部品は、前記圧縮部材の前記複数のスロットと係合するよう構成された複数の弾性延長部（２４）を有し、
   前記ロック部品は、締付け状態で前記圧縮部材を圧縮するよう構成され、
   前記弾性延長部は、前記締付け状態にある場合、導電経路を形成することを特徴とする取付け組立体。
2. 前記支軸は、該支軸の縦方向の外面に沿ったスロット（５０）を有することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
3. 前記支軸はスロット（５０）を有し、
   前記非導電性の圧縮部材は、前記スロットと係合するよう構成されたフランジ（６２）を有することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
4. 前記ロック部品は、前記基部の実装部（４６）の刻み目（７２）と係合するよう構成されたタブ（６６）を有することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
5. 前記取付け組立体は、前記ロック部品と係合するよう構成されると共に前記支軸のスロットと整列するよう構成された開口（３２）を有するクランプ（３０）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
6. 前記取付け組立体は、前記ロック部品と係合するよう構成されると共に前記支軸のスロットと整列するよう構成された内部タブ（８０）を有するクランプ（３０）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
7. 前記基部は、前記弾性延長部の一部分を内部に受容するよう構成された複数の凹部領域（４８）を有する実装部を具備することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
8. 前記弾性延長部は、非締付け状態でパネルに対して前記基部の位置を維持し、前記基部が取り付けられる前記パネルに対して前記基部の後方への移動に抵抗するよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
9. 前記非導電性の圧縮部材はエラストマを具備することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
10. 前記圧縮部材は、前記基部が前記締付け状態で取り付けられるパネルに重なるよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
11. 前記基部は、複数の凹部領域を有する実装部を具備し、
    前記非導電性の圧縮部材の前記複数のスロットは、前記複数の凹部領域と組み合わされて開口を形成し、前記複数の弾性延長部の下部を前記開口内に受容するよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
12. 前記複数の弾性延長部は、非締付け状態において、前記基部が取り付けられるパネルとの係合用の表面を画定する９０°曲げを具備することを特徴とする請求項１記載の取付け組立体。
13. エラストマ本体と、該エラストマ本体の外面に沿った複数の軸スロット（５２）とを具備する圧縮部材（２８）であって、
    前記複数の軸スロットは、ロック部品（２２）の弾性指部（２４）を内部に受容するよう構成され、
    前記エラストマ本体は、一表面と係合するために圧縮されるよう構成され、
    前記複数の軸スロットは、前記エラストマ本体が圧縮される際に前記弾性指部で導電性経路を提供するよう構成されることを特徴とする圧縮部材。
14. 前記エラストマ本体は、非導電性材料製であり、
    前記圧縮部材は、前記一表面に実装されるデバイスの支軸と係合するよう構成された内部フランジ（６２）をさらに具備することを特徴とする請求項１３記載の圧縮部材。
15. 開口を有する一表面に対してデバイスを取り付ける方法であって、
    前記一表面の前記開口を圧縮すると共に該開口と係合するよう圧縮部材（２８）を構成する工程と、
    前記圧縮部材を締付け状態に圧縮し、ロック部品（２２）の複数の弾性延長部（２４）で導電性経路を提供するようロック部品を構成する工程と
    を具備することを特徴とするデバイス取付け方法。
16. 前記一表面に対して非締付け状態に前記デバイスの位置を維持するよう前記ロック部品を構成する工程をさらに具備することを特徴とする請求項１５記載のデバイス取付け方法。
17. 前記圧縮部材は、非導電性材料製であり、
    前記圧縮部材を通る経路を提供するよう前記圧縮部材を構成する工程をさらに具備することを特徴とする請求項１５記載のデバイス取付け方法。
18. 前記一表面の前記開口に整列するよう前記圧縮部材を構成することを特徴とする請求項１５記載のデバイス取付け方法。

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