JP2014020546A - クリップ及びそれを用いた物品の取付構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成にて高い抜去力ないしは固定強度を維持できるようにする。
【解決手段】物品5を被取付部材4に取り付けるもので、脚部15及び脚部の上側に設けられたフランジ部10並びにフランジ部から脚部15に貫通された挿入孔16を有したグロメット1と、頭部20及び該頭部に突設された軸部24を有したピン部材2とを備え、軸部24をグロメット1の挿入孔16に押入し抜け止めすることにより被取付部材4に設けられた凹部4aに脚部15を拡径して係合し、物品5を頭部20とフランジ部10との間に挟持するクリップ3であって、グロメットの脚部15は、凹部4aの内周面に圧接ないしは喰い付く突起18(又は19)を外周に有している。
【選択図】図3
【解決手段】物品5を被取付部材4に取り付けるもので、脚部15及び脚部の上側に設けられたフランジ部10並びにフランジ部から脚部15に貫通された挿入孔16を有したグロメット1と、頭部20及び該頭部に突設された軸部24を有したピン部材2とを備え、軸部24をグロメット1の挿入孔16に押入し抜け止めすることにより被取付部材4に設けられた凹部4aに脚部15を拡径して係合し、物品5を頭部20とフランジ部10との間に挟持するクリップ3であって、グロメットの脚部15は、凹部4aの内周面に圧接ないしは喰い付く突起18(又は19)を外周に有している。
【選択図】図3
Description
本発明は、1以上の物品を被取付部材に取り付けるためのクリップ及びそれを用いた物品の取付構造に関する。
図8は特許文献1に開示のクリップを用いた物品の取付構造を示している。この取付構造では、物品(例えば、遮蔽ないしは保護用のプロテクター)3を被取付部材(例えば、車両用燃料タンク)2に取り付けるもので、脚部43及び該脚部の上側に設けられたフランジ部42並びに該フランジ部から脚部に設けられた中空部45を有したグロメット(第一留め具)41と、頭部62及び該頭部に立設された軸部63を有したピン部材(第二留め具)62と、グロメット41の先端に挿通されて被取付部材2に設けられた凹部21に配置されるプッシュナット31とからなり、物品3を頭部62とフランジ部42との間に挟持する構成である。
グロメット41は、脚部43と反対方向にフランジ部41に立設する筒状部44、及び筒状部44に穿設された係合孔44aを有している。また、ピン部材62は、軸部63に形成された係合片68及び係合片68に形成されて係合孔44aに係止される係合突起68aを有している。これに対し、プッシュナット31は、グロメット41の先端が挿通される軸孔を形成している基板32と、基板32の内側に形成され凹部21の底部に向かうに従って前記軸孔の中心方向に傾斜する第一係合爪33と、基板32の外側に形成され凹部21の底部から離れるに従って軸孔35の中心から離間する方向に傾斜する第二係合爪34とを有し、グロメット41の先端と第一係合爪33とが係合すると共に、凹部21と第二係合爪34とが係合する。
上記特許文献1の構造では、グロメットの中空部45にピン部材62を押入すると、係合突起68aが係合孔44aに係止されて物品3を頭部62とフランジ部42との間に挟持可能となり、また、プッシュナット31の第一係合爪33及び第二係合爪34が軸孔の中心方向に傾斜しているため凹部21内にスムーズに押し込むことができ、物品3に外れ方向の外力が加わった際には第一係合爪33がグロメット41に食い込むよう係合し、第二係合爪34が被取付部品の凹部21に喰い込むよう係合するため結合強度を向上できるとされている。
ところが、以上の構造では、グロメット41及びピン部材61と共にプッシュナット31も必要となるため取扱性が煩雑化し、重量が増したりコスト高となる。そこで、本発明の目的は、プッシュナットを用いることなく、つまり2部品という簡易な構成にて高い抜去力ないしは固定強度を維持できるようにすることにある。他の目的は以下の内容説明のなかで明らかにする。
上記目的を達成するため本発明は、物品を被取付部材に取り付けるもので、脚部及び該脚部の上側に設けられたフランジ部並びに該フランジ部から脚部に貫通された挿入孔を有したグロメットと、頭部及び該頭部に突設された軸部を有したピン部材とを備え、前記軸部を前記グロメット1の挿入孔に押入し抜け止めすることにより前記被取付部材に設けられた凹部に前記脚部を拡径して係合し、前記物品を前記頭部と前記フランジ部との間に挟持するクリップであって、前記グロメットの脚部は、前記凹部の内周面に圧接ないしは喰い付く突起を外周に有していることを特徴としている。
以上の本発明は、請求項2〜6で特定したように具体化されることがより好ましい。
(ア)、前記ピン部材の軸部は周囲に係止爪を有していると共に、前記グロメットのフランジ部は前記脚部を突出している下フランジ部、及び前記下フランジ部と間隔を保って並設されて前記物品を前記頭部との間で挟持する上フランジ部の二段構成からなり、前記係止爪が前記上下フランジ部の間の空間に収まった状態で前記上フランジ部に係止される構成である(請求項2)。
(イ)、前記突起は、前記脚部外周の複数箇所に設けられて、前記脚部の延出方向に対し交差する方向に突出している構成である(請求項3)。なお、突起の形状は、図1や図7の各(b)に示されるごとく先端が鋭角になっていることが好ましい。
(ア)、前記ピン部材の軸部は周囲に係止爪を有していると共に、前記グロメットのフランジ部は前記脚部を突出している下フランジ部、及び前記下フランジ部と間隔を保って並設されて前記物品を前記頭部との間で挟持する上フランジ部の二段構成からなり、前記係止爪が前記上下フランジ部の間の空間に収まった状態で前記上フランジ部に係止される構成である(請求項2)。
(イ)、前記突起は、前記脚部外周の複数箇所に設けられて、前記脚部の延出方向に対し交差する方向に突出している構成である(請求項3)。なお、突起の形状は、図1や図7の各(b)に示されるごとく先端が鋭角になっていることが好ましい。
(ウ)、前記軸部は、前記頭部を開口した略筒形をなし、前記頭部から軸部先端側に向かって設けられた逆U字形のスリットにより区画されて軸部先端側を支点として揺動可能な一対の片部を有し、前記各片部が前記係止爪と共に上側に解除操作部を形成している構成である(請求項4)。
(エ)、前記解除操作部は、前記頭部に設けられた開口内に配置されている構成である(請求項5)。
(オ)、物品の取付構造としては、請求項1から5のいずれかのクリップを用いて、前記グロメットを前記被取付部材の凹部に仮止めした後、前記フランジ部に前記物品を配置し、前記ピン部材の軸部を前記物品に設けられた貫通孔から前記グロメットの挿入孔に押入し抜け止めすることで前記グロメットを前記凹部に本止めし、かつ前記物品を前記頭部と前記フランジ部とで挟持する構成である(請求項6)。
(エ)、前記解除操作部は、前記頭部に設けられた開口内に配置されている構成である(請求項5)。
(オ)、物品の取付構造としては、請求項1から5のいずれかのクリップを用いて、前記グロメットを前記被取付部材の凹部に仮止めした後、前記フランジ部に前記物品を配置し、前記ピン部材の軸部を前記物品に設けられた貫通孔から前記グロメットの挿入孔に押入し抜け止めすることで前記グロメットを前記凹部に本止めし、かつ前記物品を前記頭部と前記フランジ部とで挟持する構成である(請求項6)。
請求項1の発明では、図3に例示されるごとく、グロメットの脚部が被取付部材の凹部に配置された状態でピン部材の軸部の押入により拡径変位されると、外周の突起が凹部の内周面に略水平方向から圧接ないしは喰い付くため、凹部に対する脚部の係合力に加え突起の喰い付き力も働いて高い抜去力ないしは固定強度を付与できる。これにより、本発明のクリップは、特許文献1に比べて抜去力ないしは固定強度を維持しながら、部材数を減らし、軽量化及びコスト低減を実現できる。
請求項2の発明では、特に、グロメットのフランジ部が上下フランジ部の二段構成からなり、係止爪が上下フランジ部の間の空間に収まっているため係止状態を安定かつ確実に維持できる。
請求項3の発明では、突起が脚部外周の複数箇所に設けられて脚部の延出方向に対し交差する方向に突出しているため、上記した凹部の内周面に対する喰い付き力をより確実に増大できる。
請求項4の発明では、物品を被取付部材に取り付けた状態から、解除操作部を内側に押して各片部を揺動操作することにより係止爪の係止を解除してピン部材をグロメットの挿入孔より引き抜くことができる。更に、請求項5の発明では、解除操作部が頭部に設けられた開口内に配置されているため前記の揺動操作を効率よく行うことができる。
請求項6の発明では、グロメットを被取付部材の凹部に差込操作にて仮止めし、仮止めしたグロメットのフランジ部上に物品を配置し、ピン部材を物品の貫通孔からグロメットの挿入孔に押入操作する、つまり何れもが単純な操作にて行える。このため、この取付構造では、以上のクリップの利点に加え、特に、物品を多数のクリップを使用して被取付部材に取り付けるような場合に作業効率も向上できる。
以下、本発明の形態について添付図面を参照しながら説明する。この説明では、クリップの構造、物品を被取付部材に取り付ける使用例、変形例の順で詳述する。
(構造)形態のクリップ3は、図1から図3に示されるごとく1以上の物品5を被取付部材4に取り付けるときに用いられるものであり、互いに係脱可能に連結される雌タイプのグロメット1と、グロメット1に差し込まれる雄タイプのピン部材2からなる。グロメット1及びピン部材2は共に樹脂の射出成形体である。
まず、グロメット1は、拡径変位可能な脚部15と、脚部15の上側に設けられたフランジ部10と、フランジ部10から脚部15に貫通された挿入孔16と、脚部15の外周に突設された複数の突起18とを有している。
このうち、フランジ部10は、概略円盤状をなし、物品5を頭部20との間で挟持する上フランジ部11、及び上フランジ部11と間隔を保って並設されて脚部15を突設している下フランジ部12の二段構成からなり、中心にあってフランジ部10から脚部15に貫通された挿入孔16を有している。上フランジ部11と下フランジ部12との間の空間13は、挿入孔16を挟んで対向している長いリブ14aで仕切られている。各リブ14aには、中間外側に設けられた短いリブ14bが接続されている。符号13aは、上フランジ部11と下フランジ部12との間にあって、リブ14aとリブ14bとで仕切られた小空間である。また、下フランジ部11の下面には、2つの当接用リブ12aが脚部15を挟んで対向して突設されている。
脚部15は、全体が概略筒形で、縦スリット15aを介して6つの係合片17に分割されている。各係合片17は突起18の有無などから2種類に分けられる。すなわち、この脚部15は、突起18を外周に突設していない係合片17Aと、突起18を外周に突設している係合片17Bとを交互に配置した構成となっている。係合片17A及び17Bは、ほぼ同じ幅及び長さ寸法であるが、図5(a),(b)に示されるごとく次のような点が異なっている。
すなわち、内周は、係合片17Aの方がほぼ平坦面となっているのに対し係合片17Bの方が内先端側が内方向へ張出している。このため、この例では、図3のごとく後述するピン部材2の軸部24が脚部15内に押入されるとその張出分だけ係合片17Bの方が係合片17Aに比べて大きく拡径される。外周は、図4(b),(c)のごとく係合片17Bの方がほぼ平坦面となっているのに対し係合片17Aの方が外先端側が外方向へ張出している。この外方向への張出量は突起18の突出寸法と略同じくなっている。また、各係合片17Bの突起18は、概略円錐状に形成されていると共に、脚部15ないしは係合片17Bの延出方向に対し交差する方向で、係合片17の外周面に対して斜めに傾斜した状態に突出されている。この突起18の傾斜角は形成金型の型抜きとの関係で決められる。
これに対し、ピン部材2は、図1及び図6に示されるごとく上側の頭部20と、頭部20の下面に立設された軸部24と、軸周囲に設けられ係止爪25bとを有している。頭部20はフランジ部10とほぼ同じ大きさの円板状からなる。頭部20は、軸部24に対応して設けられた開口21により上下貫通されている。この開口21の一部は軸部24の筒内に通じている。
すなわち、軸部24は、頭部20の開口21に開放された略筒形をなし、頭部20から軸部先端側に向かって設けられた逆U字形のスリット27により区画されて軸部先端25a側を支点として揺動可能な一対の片部25を有している。符号23は軸部24の筒形の孔を示している。この孔23は、軸部先端が径小の孔23aとなっている。
また、各片部25を除く軸部24は、先端側で最小径の部分24aと、略中間部で頭部側に近づくほど径大となる傾斜部分24bと、そこから頭部20までの最大径の部分24cとからなる。これに対し、各片部25は、部分25aに対応する最小径の部分24aと、傾斜部分25bに対応する箇所で一段大きく外側へ突出した係止爪25bと、部分25cに対応する最大径の部分24cと、部分24cに接続された解除操作部26とからなる。各片部の解除操作部26は、部分24cに対し略L形の水平部分に相当し、開口21内に配置されている。そして、各解除操作部26は、図3の状態から、開口21の空間を利用して指などで互いに近づく方向へ押されると、上フランジ部11に対する係止爪25bの係止を解除可能にする。
(使用例)次に、以上のクリップ3を用いて物品5を被取付部材4に取り付ける手順例について述べる。図2及び図3において、被取付部材4は自動車の燃料タンクを想定し、物品5は保護兼用の断熱材を想定している。被取付部材4である燃料タンクは、樹脂成形体であり、物品5を取り付ける箇所に設けられた多数の凹部4aを有している(図面では単一の凹部4aとなっている)。各凹部4aは、穴上側が穴下側よりも穴幅寸法を小さいアンダーカット形状となっている。物品5である保護兼用断熱材は、ガラス綿製板材6の外側にアルミニウム製板材7を一体化している。物品15には、貫通孔15aが凹部4aに対応して穿設されている。なお、被取付部材4及び物品5は、燃料タンクと保護兼用の断熱材に限られることなく、一方部材を他方部材に連結したり取り付ける関係であればよい。
(1)図2は、グロメット1を被取付部材4の凹部4aに仮止めした後、物品5を上フランジ部11に配置した状態を示している。すなわち、被取付部材4の各凹部4aには、対応するグロメット1が脚部15を介してそれぞれ仮止めされる。この操作は、例えば、上フランジ部11を指などにより掴んで、下フランジ部12のリブ12aが被取付部材4に当たるまで脚部15を凹部内に差し込む。すると、グロメット1は、凹部4aの内周面に係合片17Bの突起18及び係合片17Aの先端張出部が同図のごとく軽く圧接した状態で仮止めされる。その後、物品5は、貫通孔5aがグロメット側挿入孔16に重なるようにして上フランジ部11上に位置決め配置される。
(2)図3は、ピン部材2の軸部24を図2の状態から物品5の貫通孔5a及びグロメットの挿入孔16に最終段階まで押入した物品の取付状態を示している。すなわち、ピン部材2は、軸部24が貫通孔5aから挿入孔16の途中まではスムースに挿入され、上記した係合片17Bの内先端側の張出部に当たり、又/及び、係止爪25bが上フランジ部11の挿入孔16を形成している孔縁部に当たった後、係止爪25bを片部25を介して弾性的に縮径しつつ、かつ、係合片17B(形状によっては係合片17B及び17A)を弾性的に拡径しながら、頭部側のリブ20aが物品5に当たりまで押入操作される。
(3)リブ20aが物品5に当接されると、まず、脚部15つまり係合片17A,17Bは、軸部24の押入により拡径し、それにより各突起18が凹部4aの内周面に略水平方向から圧接ないしは喰い付く。このため、グロメット1は、凹部4aに対して、脚部15を構成している係合片17A,17Bの係合力と、複数の突起18の喰い付き力とが働いて、高い抜去力ないしは固定強度を付与できる。勿論、この点は、凹部4aが上記したアンダーカット形状となっているため更に高い抜去力ないしは固定強度となる。
(4)同時に、係止爪25bは、上フランジ部11の挿入孔16を形成している孔部を通過し、通過と同時に元の形状に弾性復帰して空間13内に収まると共に上フランジ部11に抜け止め係止される。このため、ピン部材2は、グロメット1に対する係止状態を空間13内に収まっている係止爪25bにより安定かつ確実に維持できる。
(4)同時に、係止爪25bは、上フランジ部11の挿入孔16を形成している孔部を通過し、通過と同時に元の形状に弾性復帰して空間13内に収まると共に上フランジ部11に抜け止め係止される。このため、ピン部材2は、グロメット1に対する係止状態を空間13内に収まっている係止爪25bにより安定かつ確実に維持できる。
(5)換言すると、以上のクリップ3を用いて物品5を被取付部材4に取り付ける場合は、グロメット1を被取付部材4の凹部4aに差込操作にて仮止めすること、仮止めしたグロメット1のフランジ部10の上フランジ部11に物品5を載せるようにして配置すること、ピン部材2を物品5の貫通孔5aからグロメット1の挿入孔16に押入操作する、つまり何れもが単純な操作にて行える。このため、この取付構造では、ロボットハンドなどによる自動化も採用し易くなり、特に、物品を多数のクリップを使用して被取付部材に取り付けるような場合に作業効率を向上できる。
(6)また、以上のクリップ3では、物品5を被取付部材4に取り付けた図3の状態から、メンテナンスなどで取り外す場合、開口21内の解除操作部26を指などで内側に押して各片部25を揺動操作すると、上フランジ部11に対する係止爪25bの係止が解除されるため、ピン部材2をグロメット1の挿入孔16より簡単に引き抜くことができる。
(変形例)図7は以上のグリップにおいて突起の形状を変更した変形例を示している。この説明では、上記形態と同じ箇所に同一符号を付し変更点だけを明らかにする。すなわち、図7のクリップ1において、各係合片17Bの突起19は、概略三角形に形成されており、脚部15を構成している各係合片17A,17Bが被取付部材4の凹部4a内で拡径されると、三角形の角部が凹部4aの内周面に喰い付き易い形状となっている。このように本発明は、上記形態に制約されるものではなく、請求項で特定された要件を除いて適宜に変更可能なものである。
1・・・グロメット
2・・・ピン部材
3・・・クリップ
4・・・被取付部材(4aは凹部)
5・・・物品(5aは貫通孔)
10・・・フランジ部(11は上フランジ部、12は下フランジ部)
13・・・空間(13aは小空間)
15・・・脚部(17,17A,17Bは係合片)
17,17A,17B・・・係合片
18,19・・・突起
20・・・頭部(21は開口)
24・・・軸部(27はスリット)
25・・・片部(25bは係止爪、26は解除操作部)
2・・・ピン部材
3・・・クリップ
4・・・被取付部材(4aは凹部)
5・・・物品(5aは貫通孔)
10・・・フランジ部(11は上フランジ部、12は下フランジ部)
13・・・空間(13aは小空間)
15・・・脚部(17,17A,17Bは係合片)
17,17A,17B・・・係合片
18,19・・・突起
20・・・頭部(21は開口)
24・・・軸部(27はスリット)
25・・・片部(25bは係止爪、26は解除操作部)
Claims (6)
- 物品を被取付部材に取り付けるもので、脚部及び該脚部の上側に設けられたフランジ部並びに該フランジ部から脚部に貫通された挿入孔を有したグロメットと、頭部及び該頭部に突設された軸部を有したピン部材とを備え、前記軸部を前記グロメットの挿入孔に押入し抜け止めすることにより前記被取付部材に設けられた凹部に前記脚部を拡径して係合し、前記物品を前記頭部と前記フランジ部との間に挟持するクリップであって、
前記グロメットの脚部は、前記凹部の内周面に圧接ないしは喰い付く突起を外周に有していることを特徴としていることを特徴とするクリップ。 - 前記ピン部材の軸部は周囲に係止爪を有していると共に、前記グロメットのフランジ部は前記脚部を突出している下フランジ部、及び前記下フランジ部と間隔を保って並設されて前記物品を前記頭部との間で挟持する上フランジ部の二段構成からなり、前記係止爪が前記上下フランジ部の間の空間に収まった状態で前記上フランジ部に係止されることを特徴とする請求項1に記載のクリップ。
- 前記突起は、前記脚部外周の複数箇所に設けられて、前記脚部の延出方向に対し交差する方向に突出していることを特徴とする請求項1又は2に記載のクリップ。
- 前記軸部は、前記頭部に開口した略筒形をなし、前記頭部から軸部先端側に向かって設けられた逆U字形のスリットにより区画されて軸部先端側を支点として揺動可能な一対の片部を有し、前記各片部が前記係止爪と共に上側の解除操作部を形成していることを特徴とする請求項2又は3に記載のクリップ。
- 前記解除操作部は、前記頭部に設けられた開口内に配置されていることを特徴とする請求項4に記載のクリップ。
- 請求項1から5のいずれかのクリップを用いて、前記グロメットを前記被取付部材の凹部に仮止めした後、前記フランジ部に前記物品を配置し、前記ピン部材の軸部を前記物品に設けられた貫通孔から前記グロメットの挿入孔に押入し抜け止めすることで前記グロメットを前記凹部に本止めし、かつ前記物品を前記頭部と前記フランジ部とで挟持することを特徴とする物品の取付構造。
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