JP2011052743A - 留め具 - Google Patents

Abstract

【課題】 フランジ部に軟質材を安定して一体成形できると共に、フランジ部の柔軟性を十分に確保して取付孔にガタ付きなくしっかりと固定でき、かつ、取付孔に対するシール性を維持することができる、留め具を提供する。
【解決手段】 取付孔３の表側に配置されるフランジ部２１と、フランジ部２１の裏面側に一体成形されると共に、取付孔３の表側に当接する軟質材３５と、フランジ部２１の裏面側から延出され、取付孔３の裏側周縁に係合する脚部３０とを備え、フランジ部２１は、脚部３０の外周に位置する薄肉部２４と、この薄肉部２４の外周に位置する厚肉部２５とを有し、前記軟質材３５は、フランジ部２１の厚肉部２５の裏面側にあって、脚部３０の外周から離れた位置に設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば、自動車のパネル等に形成された取付孔に挿入されて固定される留め具に関する。

例えば、自動車のパネル等の被取付部材に所定の取付部材を取付ける際には、取付孔の表側に係合するフランジ部及び取付孔の裏側に係合する脚部を備える留め具が用いられている。また、取付部材がリヤコンビランプ等の電気部品などの場合、取付孔からの水分の侵入を防止するために、フランジ部の裏側に弾性エラストマー等の軟質材を配置し、これを取付孔の表側周縁に密接させて、取付孔のシール性を高めることが行われている。

軟質材を備えた留め具として下記特許文献１には、中央にスクリュー挿通孔が形成されると共に、一定肉厚で円板状に広がるフランジ体と、同フランジ体の裏面側外周に二色成形で一体形成された円形リング体（「軟質材」に相当）と、前記フランジ体の裏面側から立設した有底筒状の挿入体（「脚部」に相当）と、同挿入体の外周に形成された複数の山型突部とを有するスクリューグロメットが開示されている。

そして、スクリューグロメットの挿入体を取付孔に挿入して、フランジ体裏側の円形リング体を取付孔の表側周縁に当接させると共に、前記スクリュー挿通孔を通して、スクリューを挿入体内に挿入することにより、挿入体が押し広げられて、その外周に設けられた山型突部が取付孔の裏側に係合して、スクリューグロメットが取付孔に取付けられるようになっている。

実公平４−３５６１２号公報

上記特許文献１のスクリューグロメットにおけるフランジ体は、一定肉厚で形成されていて比較的剛性が高いので、円形リング体が安定して成形される。一方、一定肉厚で形成されたフランジ体は柔軟性に乏しく、取付孔が形成された部材の厚さにバラツキがある場合や、取付孔の表側周縁に凹凸や傾き等がある場合に、十分に適応することができず、グロメットがガタ付いて取付孔にしっかりと固定されなかったり、円形リング体と取付孔表面との間に隙間が生じてシール性が低下したりすることがあった。

したがって、本発明の目的は、フランジ部に軟質材を安定して一体成形できると共に、フランジ部の柔軟性を十分に確保して、取付孔にガタ付きなくしっかりと固定でき、かつ、取付孔に対するシール性を維持することができる、留め具を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、取付孔の表側に配置されるフランジ部と、同フランジ部の裏面側に一体成形されると共に、前記取付孔の表側周縁に当接する軟質材と、前記フランジ部の裏面側から延出され、前記取付孔の裏側周縁に係合する脚部とを備え、前記フランジ部は、前記脚部の外周に位置する薄肉部と、この薄肉部の外周に位置する厚肉部とを有し、前記軟質材は、前記フランジ部の厚肉部の裏面側にあって、前記脚部の外周から離れた位置に設けられていることを特徴とする留め具を提供する。

本発明においては、前記軟質材は、前記厚肉部の外周寄りの部分に配置され、かつ、同厚肉部よりも幅狭に形成されていることが好ましい。

本発明においては、所定部材に係合する頭部及び該頭部から延出する軸部を有するピンを更に備え、前記フランジ部は、前記ピンの軸部を挿通させる開口部を有し、前記脚部は、前記フランジ部の開口部に連通すると共に、前記ピンの軸部を収容するピン収容空間と、前記軸部に係合して前記ピンを抜け止め保持する係合部とを有していることが好ましい。

本発明においては、前記ピンの頭部は、前記フランジ部の表面側に当接するピンフランジ部を有していることが好ましい。

本発明においては、前記ピンフランジ部の外径は、前記フランジ部の薄肉部の外径よりも大きく、かつ、前記軟質材の内径よりも小さく形成されていることが好ましい。

本発明においては、前記脚部は、前記ピン収容空間を有する有底筒状をなしていることが好ましい。

本発明によれば、取付孔に対して脚部を挿入することにより、取付孔の表側周縁に軟質材が当接すると共に、取付孔の裏側周縁に脚部が係合して、取付孔にクリップを取付けることができる。

そして、フランジ部は、脚部外周に設けられた薄肉部によって柔軟性が付与され、厚肉部の裏面側に設けられた軟質材と相まって、取付孔が形成された部材の厚さにバラツキがあっても、その厚さのバラツキを吸収して、取付孔にガタ付きなく留め具を取付けることができ、また、取付孔の表側周縁に凹凸や傾き等があっても、それらに適合するように変形して密接するため、取付孔の表面に対するシール性を向上させることができる。

また、軟質材を、フランジ部の厚肉部に一体成形する際、厚肉部の剛性によって軟質材を安定して保持することができ、フランジ部を成形した後に続いて軟質材を成形する場合、厚肉部の温度低下がゆっくりなされるので、次に射出成形する軟質材を接合しやすくすることができる。

本発明の留め具の一実施形態を示す斜視図である。 同留め具を構成するグロメットを、裏面側から見た場合の斜視図である。 同グロメットの断面図である。 同グロメットを取付孔に取付けた状態の断面図である。 本発明の留め具を用いて、被取付部材に取付部材を取付けた状態の説明図である。 グロメットを、板厚にバラツキがある被取付部材の取付孔に取付けた状態の断面図である 本発明の留め具の他の実施形態を示す説明図である。

以下、図１〜６を参照して、本発明の留め具の一実施形態について説明する。

図５に示すように、この留め具１０は、例えば、リヤコンビランプ等の電気部品や、ガーニッシュやトリムボード等のカバー部材などの取付部材５を、自動車のパネル等の被取付部材１に取付ける際に用いられるもので、特に水密構造を必要とされるリヤコンビランプ等をパネルに取付ける際に好適に用いることができる。

図１に示すように、この実施形態における留め具１０は、前記被取付部材１に形成された取付孔３に挿入固定されるグロメット２０を有しており、更に、このグロメット２０に抜け止め保持されると共に、前記取付部材５に係合固定されるピン４０を備えている。

まず、グロメット２０について説明する。このグロメット２０は、前記被取付部材１に形成された取付孔３の表側に配置されるフランジ部２１と、同フランジ部２１の裏面側に一体成形されると共に、取付孔３の表側に当接する軟質材３５と、前記フランジ部２１の裏面側から延出され、取付孔３の裏側に係合する脚部３０とを有している。

図１に示すように、前記フランジ部２１は、所定方向に長く伸びると共に、その長さ方向両端が円弧状に丸みを帯びた長板状をなしている。このフランジ部２１の中央には、長さ方向両端が円弧形の長孔状をなすと共に、後述するピン４０の軸部４３を挿通させる開口部２２が形成されている。

図３を併せて参照すると、フランジ部２１には、長孔状の開口部２２の裏側周縁から脚部３０が延設されており、同開口部２２の表側周縁からフランジ部外延に向けて所定深さの凹部２３が広がっている。この凹部２３は、開口部２２に相似する両端円弧形の長溝状をなし、前記脚部３０の外径よりも大きな内径で形成されている。この凹部２３によって、フランジ部２１の開口部内周から脚部外周の所定範囲が肉薄とされ（図３参照）、フランジ部２１に、脚部３０の外周に位置する薄肉部２４と、この薄肉部２４の外周に位置する厚肉部２５とが形成されるようになっている。このようにフランジ部２１に薄肉部２４及び厚肉部２５を設けることにより、フランジ部２１に適度な柔軟性と剛性とが付与されるようになっている。また、厚肉部２５の表側周縁には、厚肉部２５を外方に向けて次第に肉薄とするテーパ面２６が形成されている。

なお、この実施形態では、フランジ部２１の表面側に凹部２３を設けることにより薄肉部２４及び厚肉部２５を形成したが、この態様に限定されず、例えば、脚部３０外周を囲む環状の凹溝をフランジ部２１の裏面側や表面側に設けて、薄肉部２４及び厚肉部２５を形成してもよい。

一方、脚部３０は、長孔状の開口部２２の裏側周縁から延出する周壁及びその先端に連結される底壁からなる有底筒状に形成されており、その内部は、前記開口部２２に連通すると共に、ピン４０の軸部４３を収容するピン収容空間３１をなしている（図５参照）。

また、脚部３０の周壁の長辺側の内面には、長辺方向に沿って伸びる突条をなす一対の係合部３２，３２が対向して突設されており（図３参照）、これらがピン４０の後述する係合凹部４３ａに嵌合して、ピン４０をスライド可能に抜け止め保持するようになっている。一方、脚部３０の周壁の長辺側の外面には、一対の係合爪３３，３３がそれぞれ突設されており、これらが前記被取付部材１の取付孔３の裏側周縁に係合するようになっている（図５参照）。

フランジ部２１の裏面側に配置される軟質材３５は、この実施形態の場合、フランジ部２１の外周形状に対応して、所定方向に長く伸びると共に、長さ方向両端が円弧形の長形リング状をなしている。

この軟質材３５は、フランジ部２１の厚肉部２５の裏面側にあって、前記脚部３０の外周から離れた位置に設けられている。その結果、留め具１０が取付孔３に挿入固定され、軟質材３５が取付孔３の表側周縁に当接したときに、図４に示すように、脚部３０と軟質材３５との間に所定隙間Ｓが形成され、フランジ部２１が撓み変形しやすくなっている。

更に、この実施形態における軟質材３５は、前記厚肉部２５の外周寄りの部分に配置されており、かつ、図３に示すように、その幅Ｗ１が、前記フランジ部２１の厚肉部２５の幅Ｗ２よりも狭く形成されている。

そして、軟質材３５は、ウレタンゴムや、シリコーンゴム、フッ素ゴム等のエラストマーなどからなり、前記フランジ部２１の裏面側に、インサート成形や二色成形等により一体成形されるようになっている。なお、エラストマーとしては、合成樹脂からなるフランジ部２１に対して接着性を有する材質であることが好ましい。

次に、上記グロメット２０に抜け止め保持されるピン４０について説明する。図１及び図５を参照すると、このピン４０は、リヤコンビランプ等の取付部材５に形成された枠状の取付台座７に係合する頭部４１と、この頭部４１の裏側から延出する軸部４３とを有している。

前記頭部４１は、前記取付台座７の底部に形成されたスロット７ａに挿入される首部４１ａと、同首部４１ａの上端に連結され、前記スロット７ａの表側周縁に係合する円板状の取付フランジ部４１ｂと、前記首部４１ａの下端に連結され、前記スロット７ａの裏側周縁に係合すると共に、前記グロメット２０のフランジ部２１の表面側に当接する円板状のピンフランジ部４１ｃとを有している。図５に示すように、ピンフランジ部４１ｃの外径Ｄ１は、前記フランジ部２１の薄肉部２４の外径Ｄ２よりも大きく、かつ、前記軟質材３５の内径Ｄ３よりも小さく形成されている。

前記軸部４３は、前記ピンフランジ部４１ｃの裏側中央から所定長さで円柱状に延出しており、その軸方向途中に所定形状にくびれた係合凹部４３ａが形成されている。この係合凹部４３ａに、前記グロメット２０の突条をなした一対の係合部３２，３２がそれぞれ嵌合して、下方の拡径部４３ｂが係合部３２，３２に係合し、グロメット２０の脚部３０内にピン４０が抜け止め保持される。なお、グロメット２０の脚部３０は、フランジ部２１に形成された長孔状の開口部２２に対応して長箱状をなしているので、円柱状の軸部４３がスライド可能に保持されるようになっており、リヤコンビランプ等の取付部材５の位置を調整可能となっている。

次に上記構成からなる留め具１０の使用方法について説明する。

まず、リヤコンビランプ等の取付部材５に形成された取付台座７のスロット７ａに、ピン４０の首部４１ａを挿入して、スロット７ａの表裏周縁に取付フランジ部４１ｂ及びピンフランジ部４１ｃを係合させて、取付台座７にピン４０の頭部４１を取付ける。

また、パネル等の被取付部材１に形成された取付孔３にもグロメット２０を取付ける。すなわち、両端円弧形の長孔状をなした取付孔３に、その表側からグロメット２０の脚部３０を挿入することにより、取付孔３の表側周縁に、フランジ部２１の裏面側に配置された軟質材３５が弾性的に当接すると共に、取付孔３の裏側周縁に、脚部３０の一対の係合爪３３，３３の各係合段部３３ａ，３３ａがそれぞれ係合して、取付孔３にグロメット２０が取付けられるようになっている（図４参照）。

このとき、被取付部材１の板厚Ｔ（図４参照）が、軟質材３５の下端と、脚部３０の係合爪３３の係合段部３３ａの係合部との距離Ｌ（図３参照）よりも大きい場合には、フランジ部２１が変形して板厚吸収がなされるようになっている。

そして、この留め具１０におけるフランジ部２１は、薄肉部２４により柔軟性が付与されているので、被取付部材１の板厚Ｔが厚い場合は、軟質材３５が押し潰されて縮み変形すると共に、フランジ部２１の周縁部が取付孔３表側から離れる方向に反り返るようにスムーズに撓み変形し、その結果、被取付部材１の板厚変化に柔軟に対応して、取付孔３にガタ付きなく、しっかりとグロメット２０を取付けることができる。

また、図６に示すように、取付孔３が形成された被取付部材１の板厚Ｔにバラツキがあったり、取付孔３の周縁に凹凸があったりしても、厚肉部２５裏側の軟質材３５と相まって、柔軟性を有するフランジ部２１が撓み変形することによって、厚さのバラツキや凹凸を吸収して、取付孔３にガタ付きなくグロメット２０を取付けることができる。

更に、上記のような被取付部材１の板厚変動や、板厚バラツキ、更には、取付孔３の表側周縁に凹凸や傾き等があっても、それらに適合するようにフランジ部２１が撓み変形して、フランジ部２１裏側の軟質材３５が取付孔３の表側周縁に確実に密接するようになっているので、取付孔３の表面に対するシール性を向上させることができる。

また、この実施形態においては、軟質材３５は、フランジ部２１の厚肉部２５の外周寄りの部分に配置され、かつ、その幅Ｗ１が、前記フランジ部２１の厚肉部２５の幅Ｗ２よりも狭く形成されている（図３参照）。そのため、図４に示すように、脚部３０が取付孔３の裏側に係合すると共に軟質材３５が取付孔３の表側に当接して、フランジ部２１が軟質材３５を支点として撓むときに、その支点がフランジ部２１の外周側になるので、脚部３０外周と軟質材３５との距離をより長く確保して、フランジ部２１をより撓み変形させやすくすることできる。

更に、この実施形態においては、脚部３０は、ピン収容空間３１を有する有底筒状をなしているので、水分が脚部３０の外側から内側に入らないようにすることができ、上述したようなリヤコンビランプ等の電気部品を、取付孔３に固定するときに好適となる。

また、この留め具１０においては、軟質材３５はフランジ部２１の厚肉部２５の裏面側にあって、脚部３０の外周から離れた位置に設けられている。したがって、フランジ部２１の厚肉部２５に軟質材３５をインサート成形等によって一体成形する際に、厚肉部２５の剛性によって軟質材３５を安定して保持することができる。また、二色成形等によってフランジ部２１を成形した後に続いて軟質材３５を成形する場合、厚肉部２５の温度低下がゆっくりなされるので、次に射出成形する軟質材３５を接合しやすくすることができる。

上記のようにして、被取付部材１の取付孔３にグロメット２０を取付けた後、取付部材５に取付けられたピン４０の軸部４３を、グロメット２０の開口部２２を通して脚部３０内のピン収容空間３１に挿入していく。すると、脚部３０内の突条の係合部３２，３２が、ピン４０の係合凹部４３ａにそれぞれ嵌合すると共に、ピン４０のピンフランジ部４１ｃがフランジ部２１表面側の凹部２３周縁に当接して、グロメット２０にピン４０が抜け止め保持される。その結果、図５に示すように、留め具１０を介して被取付部材１に取付部材５を取付けることができる。

このように、この実施形態においては、留め具１０として、グロメット２０にピン４０を更に追加したことにより、ピン４０の頭部４１をリヤコンビランプ等の取付部材５に係合させた状態で、このピン４０の軸部４３を脚部３０に挿入してピン収容空間３１に収容すると共に、脚部３０の係合部３２に軸部４３を係合させて抜け止め保持することで、取付孔３が形成された被取付部材１に、ピン４０を介して取付部材５を取付けることができる。この場合、ピン４０の挿入姿勢により脚部３０が傾いたとしても、フランジ部２１が撓みやすくなっているため、軟質材３５が被取付部材１の表面から浮き上がることを防止して、そのシール性を維持することができる。

また、この実施形態においては、ピン４０の頭部４１は、グロメット２０のフランジ部２１の表側に当接するピンフランジ部４１ｃを有している。そのため、図５に示すように、フランジ部２１をピンフランジ部４１ｃで押圧できるので、グロメット２０を被取付部材１に対して組付けた段階において、係合爪３３の係合が不十分で半掛りになっている場合でも、グロメット２０にピン４０を挿入して強く押込むことにより、軟質材３５を圧縮させると共にフランジ部を撓ませて、グロメット２０の係合爪３３の係合段部３３ａを確実に、取付孔３の裏側周縁に係合させることができる。

更に、この実施形態においては、図５に示すように、ピン４０のピンフランジ部４１ｃの外径Ｄ１は、フランジ部２１の薄肉部２４の外径Ｄ２よりも大きくかつ軟質材３５の内径Ｄ３よりも小さく形成されている。その結果、ピン４０を脚部３０に抜け止め保持すると、ピン４０のピンフランジ部４１ｃが、フランジ部２１の厚肉部２５の表面側に当接するので、軟質材３５をより効果的に押圧できる。また、ピン４０の押圧力が軟質材３５を支点として、厚肉部２５を被取付部材１側へ傾けるように作用するので、フランジ部２１を効果的に撓ませて、係合爪３３の半掛り状態をより確実に修正できる。

図７には、本発明の留め具の他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態の留め具１０Ａは、前記実施形態の留め具１０と比べて、脚部の構造が異なっている。すなわち、この留め具１０Ａの脚部３０Ａは、円板状のフランジ部２１の裏面中央から延出した柱状のステム部３６と、同ステム部３６の先端から前記フランジ部２１に向かって碇足状に広がり、取付孔３の裏側周縁に係合する一対の係合片３７，３７とから構成されている。また、フランジ部２１の表面中央には、円形状の凹部２３が形成されており、これによりフランジ部２１に薄肉部２４及び厚肉部２５が形成されている。

そして、この実施形態における留め具１０Ａによっても、薄肉部２４及び厚肉部２５を設けたことにより、フランジ部２１に適度な柔軟性と剛性とを付与することができるので、板厚変動に対応して取付孔３にガタ付きなく取付けたり、取付孔３のシール性を向上させたり等といった前記実施形態の留め具１０と同様の作用効果を得ることができる。

３ 取付孔
１０，１０Ａ 留め具
２１ フランジ部
２２ 開口部
２４ 薄肉部
２５ 厚肉部
３０，３０Ａ 脚部
３１ ピン収容空間
３２，３２ 係合部
３５ 軟質材
４０ ピン
４１ 頭部
４１ｃ ピンフランジ部
４３ 軸部

Claims (6)

1. 取付孔の表側に配置されるフランジ部と、同フランジ部の裏面側に一体成形されると共に、前記取付孔の表側周縁に当接する軟質材と、前記フランジ部の裏面側から延出され、前記取付孔の裏側周縁に係合する脚部とを備え、
   前記フランジ部は、前記脚部の外周に位置する薄肉部と、この薄肉部の外周に位置する厚肉部とを有し、
   前記軟質材は、前記フランジ部の厚肉部の裏面側にあって、前記脚部の外周から離れた位置に設けられていることを特徴とする留め具。
2. 前記軟質材は、前記厚肉部の外周寄りの部分に配置され、かつ、同厚肉部よりも幅狭に形成されている請求項１記載の留め具。
3. 所定部材に係合する頭部及び該頭部から延出する軸部を有するピンを更に備え、
   前記フランジ部は、前記ピンの軸部を挿通させる開口部を有し、
   前記脚部は、前記フランジ部の開口部に連通すると共に、前記ピンの軸部を収容するピン収容空間と、前記軸部に係合して前記ピンを抜け止め保持する係合部とを有している請求項１又は２記載の留め具。
4. 前記ピンの頭部は、前記フランジ部の表面側に当接するピンフランジ部を有している請求項３記載の留め具。
5. 前記ピンフランジ部の外径は、前記フランジ部の薄肉部の外径よりも大きく、かつ、前記軟質材の内径よりも小さく形成されている請求項４記載の留め具。
6. 前記脚部は、前記ピン収容空間を有する有底筒状をなしている請求項３〜５のいずれか１つに記載の留め具。

Images