JP2015102235A - 取り付け部材 - Google Patents

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JP2015102235A
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真輝 勝野
Masateru Katsuno
真輝 勝野
石井 正人
Masato Ishii
正人 石井
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Abstract

【課題】2箇所でつづら折り形状に折れ曲がった折れ板が内側に配設された差し込み枠を有する係合クリップ部が本体部と一体成形され、かつ、スライド金型を1つだけ有する射出成形装置により製造可能な取り付け部材の提供。【解決手段】係合クリップ部11は、差し込み枠11Aと、折れ板12と、係合爪11Bとを備える。折れ板12は、各折れ曲がりにより第1板部分12Aと第2板部分12Bと第3板部分12Cとからなる構成とされ、折れ変形によって係合爪11Bを変位させる。各板部分12A、12B、12Cは、自然状態において、それぞれ取り付け部材10の射出成形における型開き方向からこの型開き方向に対して交わる1方向である第1方向側に傾いた状態、あるいは、各板部分12A、12B、12Cのうちいずれか1つもしくは2つが上記型開き方向から上記第1方向側に傾き、残りが上記型開き方向に対して平行とされた状態のいずれかとされる。【選択図】図3

Description

本発明は、被取り付け部材に係合されて取り付けられる係合クリップ部を本体部に設けてなる取り付け部材に関する。
この種の取り付け部材は、従来、図7に取り付け部材110によって示すように、プラスチックの射出成形によって本体部110Aと係合クリップ部111とが一体に形成されている。この係合クリップ部111は、被取り付け部材190に設けられた被差し込み孔190Aに差し込まれる差し込み枠111Aと、この差し込み枠111Aの内部に平板として設けられて、変形およびこの変形からの復帰が可能とされた変形部112とを備えている。
ここで、変形部112は、片側の板面(図7では左側の板面)に係合爪111Bを突出された状態に備えて、この係合爪111Bを押し込んで変位させること(仮想線を参照)ができるようになっている。これにより、係合クリップ部111は、その係合爪111Bを被差し込み孔190Aにおいて本体部110A側とは反対側となる縁部(図示上側の縁部)に係合させ、取り付け部材110を被取り付け部材190に取り付けることを実現させる。
ところで、上記した係合爪111Bの変位は、この係合爪111Bから受ける押圧力によって平板形状に形成された変形部112がひずんで、この変形部112が伸びるように変形されることによって実現される。このため、変形部112においては、この変形部112の変形の度合いが大きくなると、この変形を生じさせるひずみによって変形部112を形成するプラスチックに白化現象が発生される。
ここで、上記白化現象は、プラスチックに劣化(例えば層間剥離または微細なひび割れ)が生じることによって発生される現象であり、白化現象が発生されたプラスチック製品の強度および価値を低下させるものである。このため、上述した取り付け部材110においては、この取り付け部材110の係合爪111Bを被差し込み孔190Aの縁部に係合させる際に変形部112に生じるひずみ量をより小さくして、この変形部112における白化現象の発生を抑えたいという要望があった。
なお、取り付け部材の係合クリップ部においてこの係合クリップ部の変形部のひずみ量をより小さくすることを可能とする技術に関しては、例えば下記の特許文献1に掲載された技術が従来から知られている。この技術では、図8に取り付け部材210によって示すように、本体部210Aに一体に設けられる係合クリップ部211を、被取り付け部材290の被差し込み孔290Aに差し込まれる差し込み枠211Aの内部に折れ板212を配設した構成とする。この折れ板212は、2箇所で折れ曲がったつづら折り形状に形成されることで、差し込み枠211Aと一緒にこの差し込み枠211Aを固定リンクとして折れ板212を各可動リンクとした4節リンク機構を構成する。そして、係合クリップ部211は、上記4節リンク機構における各可動リンクの動きに相当される折れ板212の折れ変形(仮想線を参照)によって、被差し込み孔290Aの縁部への係合を実現させる。
上記構成によれば、取り付け部材210の係合クリップ部211を被取り付け部材290の被差し込み孔290Aの縁部に係合させる際に、係合クリップ部211の折れ板212に生じる変形が上記4節リンク機構の各節部分における折れ変形に限定される。これにより、取り付け部材210においては、この取り付け部材210の被取り付け部材290への取り付けに際して、折れ板212におけるひずみ量をより少なくすることが実現されている。
特開2008−240887号公報
しかし、取り付け部材210においては、図8および図9に示すように、折れ板212は差し込み枠211Aを貫通する方向の両側(図示左右両側)に突出されて、この両側の部分においてそれぞれアンダーカット形状を形成している。このため、図9に示すように、取り付け部材210をプラスチックの射出成形によって製造する射出成形装置291には、固定側金型291Aおよび可動側金型291Bに加えて、それぞれが異なる方向にスライドされる複数のスライド金型(図9では図示左右方向にスライドされるスライド金型291C、291D)が必要とされる。これにより、取り付け部材210の製造においては、複数のスライド金型291C、291Dを有する比較的複雑な構造の射出成形装置291を調整する必要があり、上記製造が難しいという問題が発生していた。
本発明は、2箇所で折れ曲がったつづら折り形状に形成された折れ板と、この折れ板を内側に配設した差し込み枠とを有する係合クリップ部が本体部と一体に射出成形される取り付け部材において、上記折れ板により形成されるアンダーカット形状を片側にまとめることで、スライド金型を1つだけ有する比較的単純な構造の射出成形装置を用いて取り付け部材を製造することを可能として、この取り付け部材をより容易に製造することを可能とするものである。
上記課題を解決するために、本発明の取り付け部材は以下の手段をとる。
まず、第1の発明は、プラスチックの射出成形によって本体部と係合クリップ部とが一体に形成され、かつ、この係合クリップ部を被取り付け部材に係合させることによってこの被取り付け部材に取り付けられる取り付け部材である。上記係合クリップ部は、本体部から突出された板の板面に貫通孔を設けた形状とされて、被取り付け部材に設けられた被差し込み孔に差し込まれる差し込み枠と、この差し込み枠の内側において本体部側となる内縁部と被差し込み孔に差し込まれる側となる内縁部との間に掛け渡されるように配設され、かつ、この各内縁部の間に位置される部分が、2箇所において鈍角状に折れ曲がったつづら折り形状とされた折れ板と、この折れ板から突出されて、差し込み枠が被取り付け部材の被差し込み孔に差し込まれる際にはこの被差し込み孔の縁部に係合される係合爪とを備えている。上記折れ板は、上記つづら折り形状の各折れ曲がりによって、差し込み枠において本体部側となる内縁部から延びる第1板部分と、差し込み枠において被差し込み孔に差し込まれる側となる内縁部から延びる第2板部分と、この第2板部分と第1板部分とを繋ぐ第3板部分とからなる構成とされ、かつ、折れ変形およびこの折れ変形からの復帰によって係合爪を変位させることで、この係合爪の被差し込み孔の縁部への係合を実現させる。上記第1板部分および第2板部分ならびに第3板部分は、折れ板に折れ変形が生じていない自然状態において、それぞれ上記射出成形における型開き方向からこの型開き方向に対して交わる1方向である第1方向側に傾いた状態、あるいは、第1板部分および第2板部分ならびに第3板部分のうちいずれか1つもしくは2つが上記型開き方向から上記第1方向側に傾き、残りが上記型開き方向に対して平行とされた状態のいずれかとなるように配設されている。
この第1の発明によれば、取り付け部材の折れ板において、第1板部分および第2板部分ならびに第3板部分は、それぞれ取り付け部材の射出成形においてアンダーカット形状とならないか、上記射出成形において第1方向に沿う向きにスライド金型を抜くことができるアンダーカット形状となるかのいずれかとなる。言いかえると、上記折れ板においては、この折れ板によって形成されるアンダーカット形状が第1方向側にまとめられる。これにより、スライド金型を1つだけ有する比較的単純な構造の射出成形装置を用いて製造することが可能とされて、この製造が容易とされた取り付け部材を提供することができる。
ついで、第2の発明は、上述した第1の発明において、上記係合爪は、上記折れ板において上記第1方向側となる板面からこの第1方向に沿う向きに突出されているものである。
この第2の発明によれば、取り付け部材の係合爪は、取り付け部材の射出成形においてアンダーカット形状とならないか、上記射出成形において第1方向に沿う向きにスライド金型を抜くことができるアンダーカット形状となるかのいずれかとなる。言いかえると、取り付け部材において上記係合爪がアンダーカット形状を形成する場合、このアンダーカット形状は上記折れ板によって形成されるアンダーカット形状と一緒に第1方向側にまとめられる。これにより、取り付け部材を製造するための射出成形装置の構造が、上記係合爪がアンダーカット形状を形成することによって複雑化されることを回避することができる。
第1の実施形態にかかる取り付け部材を表した斜視図である。 図1の取り付け部材を表した正面図である。 図2のIII−III線断面矢視図である。 図1の取り付け部材を製造する際における金型の型開きを表した模式図である。 第2の実施形態にかかる取り付け部材を表した平面図である。 図5のVI−VI線断面矢視図である。 従来の実施形態にかかる取り付け部材を表した右側面図である。 従来の実施形態にかかる取り付け部材を表した要部断面矢視図である。 図8の取り付け部材を製造する際における金型の型開きを表した模式図である。
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。なお、以下において、取り付け部材を製造する射出成形装置におけるゲートおよびランナーなど、本発明において付随的な構成は、その図示および詳細な説明を省略する。
〈第1の実施形態〉
始めに、第1の実施形態にかかる取り付け部材10の構成について、図1ないし図4を用いて説明する。この取り付け部材10は、図4に示すように、プラスチックの射出成形によって平板状の本体部10Aとこの本体部10Aから突出される係合クリップ部11とが一体に形成される取り付け部材である。
取り付け部材10は、図2に仮想線で示すように、係合クリップ部11を平板状の被取り付け部材90に設けられた被差し込み孔90Aに差し込んで係合させることができるようになっている。ここで、被差し込み孔90Aは、被取り付け部材90の板面に対して垂直に貫通されて設けられている。
なお、取り付け部材10において、係合クリップ部11を被差し込み孔90Aに差し込む際の差し込み方向は、本体部10Aの板面に対して垂直となる方向(図2で見て上下方向)に設定されている。これにより、取り付け部材10は、その本体部10Aの板面を被取り付け部材90の板面に対して平行とした状態で、この被取り付け部材90に取り付けることができる。
係合クリップ部11は、図1ないし図3に示すように、本体部10Aから突出された板の板面に貫通孔を設けた形状に形成された差し込み枠11Aと、この差し込み枠11Aの内側に配設された折れ板12と、この折れ板12に設けられた係合爪11Bとを備えている。ここで、差し込み枠11Aは、本体部10Aに対して突出された先端部分側(図2および図3で見て上側。以下、「他方側」とも称する。)から被取り付け部材90の被差し込み孔90Aに差し込むことができるようになっている。
また、差し込み枠11Aは、図1に示すように、折れ板12に沿った形状に形成されて、差し込み枠11Aを挟みこむ2枚の支持リブ11Cに支持されることで本体部10Aに立設されるようになっている。ここで、各支持リブ11Cは、図1および図3に示すように、本体部10Aに立設される根元側(図3で見て下側)の部分に、各支持リブ11Cが片側(図3で見て左側)に延出されて形成された台座部分11Dを備えている。この台座部分11Dは、被差し込み孔90Aに対して差し込み枠11Aが差し込まれる際に被取り付け部材90の板面に当接することで、この被取り付け部材90と本体部10Aとが直接当接されることを防ぐスペーサーとなるものである。
折れ板12は、図1ないし図3に示すように、差し込み枠11Aの内側において、上述した他方側に位置される内縁部と本体部10A側(以下、「一方側」とも称する。)となる内縁部との間に掛け渡されるように配設されている。また、折れ板12は、上記一方側の内縁部と上記他方側の内縁部との間に位置される部分が、2箇所において鈍角状に折れ曲がったつづら折り形状とされている。
また、折れ板12は、上記つづら折り形状の各折れ曲がりによって、それぞれが平板形状とされた第1板部分12A、第2板部分12B、第3板部分12Cとからなる構成とされている。具体的には、第1板部分12Aは、差し込み枠11Aの上記一方側の内縁部から、上記他方側に向かって延ばされている。また、第2板部分12Bは、差し込み枠11Aの上記他方側の内縁部から、上記一方側に向かって延ばされている。また、第3板部分12Cは、第2板部分12Bの上記一方側の縁部と第1板部分12Aの上記他方側の縁部とを繋ぐように配設されている。
上記構成により、折れ板12は、図3に示すように、差し込み枠11Aと一緒に、この差し込み枠11Aを固定リンクとし、第1板部分12Aおよび第2板部分12Bならびに第3板部分12Cのそれぞれを可動リンクとした4節リンク機構を構成する。そして、折れ板12は、上記4節リンク機構の各節部分(すなわち、折れ板12と差し込み枠11Aとが接続される各部分および折れ板12の上記つづら折り形状における各折れ曲がり部分)において、折れ変形(仮想線を参照)およびこの折れ変形からの復帰ができるようになっている。
係合爪11Bは、図1および図3に示すように、折れ板12の板面から突出された状態に設けられている。このため、係合爪11Bは、図3に仮想線で示すように、差し込み枠11Aが被取り付け部材90の被差し込み孔90Aに差し込まれる際に、この被差し込み孔90Aの縁部から押圧力を受け、この押圧力を折れ板12に伝達してこの折れ板12を一時的に変形させる。
また、係合爪11Bは、上記折れ板12の変形およびこの変形からの復帰にともなって変位されることで、被差し込み孔90Aにおいて本体部10A側とは反対側となる縁部(図3で見て上側の縁部)に係合される。そして、係合爪11Bは、上記被差し込み孔90Aの縁部への係合により、取り付け部材10の被取り付け部材90への取り付けを実現させるようになっている。
このとき、折れ板12は、上述した4節リンク機構における各節部分の折れ変形のみによって上記係合爪11Bの変位を実現させる。これにより、折れ板12においては、この折れ板12が係合爪11Bを介して受ける押圧力によって変形される際のひずみ量の低減が図られている。
続いて、係合クリップ部11における係合爪11Bおよび折れ板12の各板部分12A、12B、12Cの配設について、より詳しく説明する。なお、以下においては、本体部10Aの板面に垂直な方向(図3および図4で見て上下方向)を「第2方向」として説明を行う。また、以下の取り付け部材10の説明においては、各支持リブ11Cにおける台座部分11Dの延出とは反対となる方向(図3で見て右方向)を「第1方向」として説明を行う。
第3板部分12Cは、図3および図4に示すように、折れ板12に上述した折れ変形が生じていない自然状態において、上記第2方向から上記第1方向側に傾けられた状態とされている。ここで、上記第2方向は、図4に示すように、取り付け部材10を射出成形するための射出成形装置91の型開きにおいて、固定側金型91Aから可動側金型91Bを離間させる型開き方向と平行な方向でもある。このため、第3板部分12Cは、上記型開きの際に、射出成形装置91のスライド金型91Cを上記第1方向に沿う向き(図4で見て右向き)に抜くことが可能なアンダーカット形状となる。
また、上記自然状態において第1板部分12Aおよび第2板部分12Bが延びる方向は、図3および図4に示すように、上記第2方向に設定されている。このため、第1板部分12Aおよび第2板部分12Bは、図4に示すように、それぞれ上記型開きの際にアンダーカット形状となることが回避される。
上述した各構成によれば、取り付け部材10の折れ板12によって形成されるアンダーカット形状が全て第1方向側にまとめられる。これにより、スライド金型91Cを1つだけ有する比較的単純な構造の射出成形装置91を用いて製造することが可能とされて、この製造が容易とされた取り付け部材10を提供することができる。
さて、係合クリップ部11において、係合爪11Bは、図1ないし図4に示すように、折れ板12において上述した他方側に位置される第2板部分12Bに配設されている。これにより、係合クリップ部11においては、取り付け部材10の被取り付け部材90への取り付けにおける、被差し込み孔90Aへの差し込み枠11Aの差し込み量の低減が図られている。
また、係合爪11Bは、第2板部分12Bにおいて上述した一方側に片寄った位置に配設されている。これにより、折れ板12においては、この折れ板12が係合爪11Bを変位させる際の折れ変形の変形量、および、この折れ変形にともなって生じるひずみ量の低減が図られている。
また、係合爪11Bは、図3および図4に示すように、折れ板12の第2板部分12Bにおいて上記第1方向側となる板面(図示右側の板面)から、この第1方向に沿う向き(図示右向き)に突出されている。このため、係合爪11Bは、図4に示すように、上述した射出成形装置91の型開きの際に、射出成形装置91のスライド金型91Cを上述した第1方向に沿う向き(図4で見て右向き)に抜くことが可能なアンダーカット形状となる。
上記構成によれば、取り付け部材10において係合爪11Bが形成するアンダーカット形状は、折れ板12によって形成されるアンダーカット形状と一緒に上記第1方向側(図4で見て右側)にまとめられる。これにより、取り付け部材10を製造するための射出成形装置91の構造が、係合爪11Bが形成するアンダーカット形状によって複雑化されることを回避することができる。
〈第2の実施形態〉
続いて、第2の実施形態にかかる取り付け部材20の構成について、図5および図6を用いて説明する。第2の実施形態にかかる取り付け部材20は、第1の実施形態にかかる取り付け部材10を変形した実施形態である。したがって、上記第1の実施形態にかかる取り付け部材10の各構成と共通する構成については、第1の実施形態にかかる取り付け部材10の各構成に付した符号から、その十の位の数字を「2」に置き換えた符号を付して対応させ、その詳細な説明を省略する。
第2の実施形態の取り付け部材20は、図6に示すように、第1の実施形態の取り付け部材10における本体部10A(図3参照)を、被取り付け部材90(仮想線を参照)に対して傾いた状態で取り付けられる本体部20Aに置き換えたものである。このため、取り付け部材20において、係合クリップ部21は、図5および図6に示すように、本体部20Aの板面に対して傾けられた状態で突出されている。
具体的には、係合クリップ部21は、本体部20Aの板面に垂直な第2方向(図6で見て上下方向)から、本体部20Aの板面に沿う所定の1方向(図6では左方向。以下、取り付け部材20の説明において「第1方向」とも称する。)側に傾けられている。このため、折れ板22の各板部分22A、22B、22Cは、図6に示すように、折れ板22に折れ変形が生じていない自然状態においてそれぞれ上記第2方向から上記第1方向側(図示左側)に傾けられた状態となる。なお、上記第2方向は、取り付け部材20を射出成形するための射出成形装置(図示省略)の型開きにおいて、固定側金型から可動側金型を離間させる型開き方向と平行な方向でもある。
上記構成によれば、折れ板22において、その各板部分12A、12B、12Cが形成するアンダーカット形状が全て上記第1方向側にまとめられる。これにより、取り付け部材20を製造するための上記射出成形装置を、スライド金型を1つだけ有する比較的単純な構造の射出成形装置として、取り付け部材20を比較的容易に製造することが可能となる。
なお、係合クリップ部21において、係合爪21Bは、図5および図6に示すように、折れ板22の第2板部分22Bにおいて上記第1方向側とは反対側となる板面(図示右側の板面)から突出されている。言いかえると、係合爪21Bは、折れ板22において、この折れ板22の各板部分22A、22B、22Cが形成するアンダーカット形状とは反対側となる位置に配設されている。
このため、取り付け部材20においては、図6に示すように、その係合爪21Bの第2板部分22Bからの突出が、上記射出成形装置の型開きの方向(図6で見て上下方向)に対してアンダーカット形状とならない形状とされることで、上記射出成形装置の構造の単純化が図られている。なお、取り付け部材20においては、係合爪21Bと同様に差し込み枠11Aの内縁部も上記型開きの方向に対してアンダーカット形状とならない形状とされることで、上記射出成形装置の構造の単純化が図られている。
本発明は、上述した第1および第2の実施形態で説明した外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、以下のような各種の形態を実施することができる。
(1)取り付け部材において、本体部からの係合クリップ部の突出角度は、上述した各実施形態において示された角度に限定されず、任意の角度に適宜変更することができる。具体的には、例えば図3に示す第1の実施形態の取り付け部材10において、係合クリップ部11の全体を上述した第1方向側(図3で見て右側)に傾けた変形例を採用することができる。また、例えば図6に示す第2の実施形態の取り付け部材20において、係合クリップ部21の全体を起こし上げて折れ板22の第3板部分22Cを上述した第2方向と平行にし、第1板部分22Aおよび第2板部分22Bを上記第2方向から上述した第1方向側(図6で見て左側)に傾けた変形例を採用することができる。
(2)折れ板のつづら折り形状における2箇所の折れ曲がり角度は上述した各実施形態において示された鈍角に限定されず、任意の鈍角に適宜変更することができる。具体的には、例えば上記各折れ曲がりの一方あるいは両方の折れ曲がり角度を、90°に抜き勾配を追加することで設定された、90°に比較的近い鈍角とした変形例を採用することができる。
(3)本発明は、平板状の本体部を備えて平板状の被取り付け部材に取り付けられる取り付け部材に限定されない。すなわち、本発明は、例えば自動車において湾曲された形状を有するインストゥルメントパネルあるいは外装パネルなど、任意の形状の本体部を備えた取り付け部材に適用することができる。また、取り付け部材を取り付ける被取り付け部材の具体的な構成および形状は特に限定されない。また、取り付け部材において本体部から突出される係合クリップ部の具体的な大きさおよび数ならびに配設位置は、取り付け部材の本体部および被取り付け部材の具体的な形状および大きさに合わせて適宜変更することができる。
10 取り付け部材
10A 本体部
11 係合クリップ部
11A 差し込み枠
11B 係合爪
11C 支持リブ
11D 台座部分
12 折れ板
12A 第1板部分
12B 第2板部分
12C 第3板部分
20 取り付け部材
20A 本体部
21 係合クリップ部
21A 差し込み枠
21B 係合爪
21C 支持リブ
21D 台座部分
22 折れ板
22A 第1板部分
22B 第2板部分
22C 第3板部分
90 被取り付け部材
90A 被差し込み孔
91 射出成形装置
91A 固定側金型
91B 可動側金型
91C スライド金型
110 取り付け部材
110A 本体部
111 係合クリップ部
111A 差し込み枠
111B 係合爪
112 変形部
190 被取り付け部材
190A 被差し込み孔
210 取り付け部材
210A 本体部
211 係合クリップ部
211A 差し込み枠
212 折れ板
290 被取り付け部材
290A 被差し込み孔
291 射出成形装置
291A 固定側金型
291B 可動側金型
291C スライド金型
291D スライド金型

Claims (2)

  1. プラスチックの射出成形によって本体部と係合クリップ部とが一体に形成され、かつ、当該係合クリップ部を被取り付け部材に係合させることによって当該被取り付け部材に取り付けられる取り付け部材において、
    前記係合クリップ部は、
    前記本体部から突出された板の板面に貫通孔を設けた形状に形成されて、前記被取り付け部材に設けられた被差し込み孔に差し込まれる差し込み枠と、
    前記差し込み枠の内側において前記本体部側となる内縁部と前記被差し込み孔に差し込まれる側となる内縁部との間に掛け渡されるように配設され、かつ、この各内縁部の間に位置される部分が、2箇所において鈍角状に折れ曲がったつづら折り形状とされた折れ板と、
    前記折れ板から突出されて、前記差し込み枠が前記被取り付け部材の前記被差し込み孔に差し込まれる際には当該被差し込み孔の縁部に係合される係合爪と、
    を備え、
    前記折れ板は、前記つづら折り形状の各折れ曲がりによって、前記差し込み枠において前記本体部側となる内縁部から延びる第1板部分と、前記差し込み枠において前記被差し込み孔に差し込まれる側となる内縁部から延びる第2板部分と、当該第2板部分と前記第1板部分とを繋ぐ第3板部分とからなる構成とされ、かつ、折れ変形および当該折れ変形からの復帰によって前記係合爪を変位させることで、当該係合爪の前記被差し込み孔の縁部への係合を実現させ、
    前記第1板部分および前記第2板部分ならびに前記第3板部分は、前記折れ板に前記折れ変形が生じていない自然状態において、それぞれ前記射出成形における型開き方向から当該型開き方向に対して交わる1方向である第1方向側に傾いた状態、あるいは、前記第1板部分および前記第2板部分ならびに前記第3板部分のうちいずれか1つもしくは2つが前記型開き方向から前記第1方向側に傾き、残りが前記型開き方向に対して平行とされた状態のいずれかとなるように配設されている、
    取り付け部材。
  2. 請求項1に記載の取り付け部材であって、
    前記係合爪は、前記折れ板において前記第1方向側となる板面から当該第1方向に沿う向きに突出されている、
    取り付け部材。
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