JP2017106512A - クリップ - Google Patents

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Abstract

【課題】係合手段により振動や飛び石などが当たっても雌部材に対する雄部材の係合状態が解除され難くした構成において、係合力を増大する場合にも雄部材の押入操作性を良好に維持可能にする。【解決手段】頭部10及び軸部15を有した雄部材1と、軸部15を挿入する挿入穴26を形成している係止脚部25及び係止脚部の上周囲に設けられた鍔部20を有した雌部材2とからなると共に、係止脚部25が軸部15の挿入穴24への押入により使用状態にされるとほぼ同時に頭部10を鍔部20に拘束する係合手段3を有したクリップ4である。要部は、係合手段3が頭部10及び鍔部20の一方に設けられた爪部14と、他方に設けられて爪部14と係合する穴部23とで構成し、かつ爪部14を弾性揺動可能な片部13に突出していると共に、穴部23を区画している穴形成部の一部22aを穴部24を介して弾性揺動可能に形成していることを特徴としている。【選択図】図3

Description

本発明は、2ピースタイプのクリップに関し、特に雄部材を雌部材に押入した本止め状態で過大な衝撃などが加わっても雄部材が雌部材から抜け難くしたクリップに関する。
図9は特許文献1に開示された雄部材11及び雌部材15からなるクリップである。雄部材11は、頭部12及び頭部に下設された軸部(嵌入軸)13を有していると共に、頭部12の周囲に係止鍔部14を形成している。雌部材15は、軸部13を挿入する挿入穴(嵌入孔)18を形成している係止脚部17及び係止脚部の上側周囲に設けられた鍔部16を有していると共に、鍔部16の上面に内壁に係止爪23を突出した壁部19立設している。そして、このクリップでは、係止脚部17が同(b)に示されるごとく軸部の挿入穴18への押入により使用ないしは本止め状態にされるとほぼ同時に、壁部の係止爪23が係止鍔部14を係合して雄部材11を引き抜き不能に拘束する。
図10は特許文献2に開示のクリップであり、クリップ本体20が雌部材に対応し、差込部30が雄部材に対応している。差込部30は、頭部(フランジ部)34及び頭部に下設された軸部(挿入ピン)31を有している。クリップ本体20は、両縦板部22a,22b及び両縦板部同士を連結している底板部23と、底板部23に形成された軸部31を挿入する挿入穴(差込孔)と、底板部23に下設された一対の可撓片21a,21bと、両縦板部に設けられ係合爪40a,40bとを有している。そして、このクリップでは、両可撓片21a,21bが同(b),(c)に示されるごとく軸部31の挿入穴への押入により使用ないしは本止め状態にされるとほぼ同時に、係合爪40a,40bが頭部34を係合して差込部30を引き抜き不能に拘束する。
特開平7−110021号公報 特開2007−225092号公報
上記各文献の構造では、雄部材(差込部)の軸部が雌部材(クリップ本体)の挿入穴に押入された使用状態つまり本止め状態において、文献1では雄部材側係止鍔部が雌部材側の係止爪23に係合され、文献2では差込部側の頭部34がクリップ本体側の係合爪40a,40bに係合されることで雄部材や差込部が引き抜き不能に拘束される。このため、各クリップ構造では、振動や引き抜き方向の衝撃が加わっても雄部材が雌部材から外れ難く安定した取付状態を維持できる。このため、用途としては、例えば、車体下側やタイヤ付近に部品を車体パネル等に取り付けるために用いると、走行中に飛び石などが当たり、その衝撃で雄部材が雌部材から抜ける虞のある仕様に好適となる。
ところが、各文献の構造では、係合ないしは拘束力を増大すると、雌部材に対する雄部材の押入操作力も比例して大きくなるため強い力が必要となって作業効率が悪くなる。この点は、作業が狭い場所で行われる場合は更に深刻な問題となる。
本発明の目的は、以上のような背景から、係合ないしは拘束力を増大する場合にも、操作力として多少なりとも弱くして作業性を良好に維持することにある。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請求項1の発明は、図1〜図5を参照して特定すると、頭部10及び前記頭部に下設された軸部15を有した雄部材1と、前記軸部15を挿入する挿入穴26を形成している係止脚部25及び前記係止脚部の上側周囲に設けられた鍔部20を有した雌部材2とからなると共に、前記係止脚部25が前記軸部15の前記挿入穴26への押入により使用状態にされるとほぼ同時に前記頭部10を前記鍔部20に拘束する係合手段3を有したクリップ4であって、前記係合手段3は、前記頭部10及び鍔部20の一方に設けられた爪部14(図7の例では爪部7a)と、他方に設けられて前記爪部14と係合する穴部23(図7の例では穴部21a)とで構成し、前記爪部14を弾性揺動可能な片部13(図7の例では片部7)に突出していると共に、前記穴部23を区画している穴形成部の一部22a(図7の例では一部21b)を穴部23(図7の例では穴部21a)を介して弾性揺動可能に形成していることを特徴としている。
以上のクリップにおいて、『爪部』には単一以外に複数の構成も含まれる。『穴部』には貫通穴に限らず凹状の穴も含まれる。また、対象のクリップは、第1部材に単一又は複数の第2部材を装着したり、部材同士を重ね合わせた状態で結合するような場合に用いられる。特に、雄部材が雌部材の挿入孔に押入された使用状態において、振動や衝撃などを受けるような仕様でも係合手段により雌部材に対する雄部材の不用意な外れを確実に阻止したい場合に好適なタイプである。本発明は、その係合手段の係合力を増大しても、雌部材に対する雄部材の押入操作性、つまり係合操作力として弱い力で作業でき、一旦係合されると外れ難くなるよう工夫にしたものである。
以上の本発明は、請求項2〜5で特定したように具体化されることがより好ましい。
(ア)図3に例示されるように、前記頭部の片部は上下に貫通したスリットを介して弾性揺動されると共に、前記鍔部は前記頭部を収容する周囲壁を有し前記周囲壁に前記穴部を略水平に貫通形成している構成である(請求項2)。
(イ)図7及び図8に例示されるように、前記頭部の片部は前記軸部と略平行に突設されていると共に、前記鍔部は前記頭部を収容する周囲壁を有し前記穴部を前記周囲壁の内側に上下に貫通形成している構成である(請求項3)。
(ウ)前記係止脚部は、先端を閉じた有底筒形をなし、略コ形のスリットを介して区画されて径方向に拡縮可能な取付用係止片を有し、前記係止片が前記軸部の前記挿入穴への押し込みにより縮径不能となる構成である(請求項4)。
(エ)前記雄部材を前記雌部材に仮組付けする仮止め手段(例えば、爪18と係止穴29)と、前記軸部を前記係止脚部の筒内に押し入れるときに案内するガイド手段(例えば、溝16とリブ26)と、前記軸部を前記係止脚部の筒内に押し入れた際に圧接する圧着手段(例えば、軸部の爪部18)とを有している構成である(請求項5)。
請求項1の発明では、雄部材側の頭部と雌部材側の鍔部との間に設けられる係合手段として、例えば、図3に示されるごとく爪部14及び穴部23で構成し、爪部14を弾性揺動可能な片部13に突出し、穴部23を区画している穴形成部の一部22aを穴部23を介して弾性揺動可能に形成している。また、図7に示されるごとく爪部7a及び穴部21aで構成し、爪部7aを弾性揺動可能な片部7に突出し、穴部21aを区画している穴形成部の一部21bをスリット21cを介して弾性揺動可能に形成している。従って、本発明の係合手段では、図3(a)の拡大図から分かるように、爪部及び穴部が係合する過程では爪部14を突出している片部13の弾性揺動と、穴形成部の一部22aの弾性揺動とにより比較的弱い力で係合操作でき、係合後は係合解除つまり雌部材に対して雄部材の抜けが起きに難くなる。これにより、本発明は係合手段による係合力を増大する場合にも、作業性を良好に維持できる。
請求項2の発明では、図3のごとく頭部が鍔部の周囲壁に収容されるため外力の影響を受け難く、加えて周囲壁に爪部と係合する穴部を水平方向に貫通したり、頭部の片部を上下に貫通したスリットを介して弾性揺動するようにしているため、爪部が穴部に弾性係合された後は係合解除され難い構成となり、係合操作力を弱くすると共に係合力を増大するという背反する要求を満足できる。
請求項3の発明では、図8のごとく頭部が鍔部の周囲壁に収容されるため外力の影響を受け難く、また、爪部及び穴部として請求項2の構成に限定されず設計上の自由度を拡大できる。
請求項4の発明では、文献1や2の構成に比べ、例えば、係止脚部が先端を閉じた有底筒形をなしているため、例えば車体下側に用いられる仕様で、飛び石等の外力が加わっても影響を受け難くなり高品質化が図られる。
請求項5の発明では、雄部材を雌部材に仮組付けする仮止め手段を有しているため取扱性に優れ、軸部を係止脚部の筒内に押し入れるときに案内するガイド手段を有しているため組込操作性に優れ、軸部を係止脚部の筒内に押し入れた際に圧接する圧着手段を有しているため両部材の結合力を増大できる。
形態例のクリップを雄部材を雌部材に仮組付けした状態で示す外観図である。 上記クリップを仮組付けした状態で示し、(a)は上面図、(b)は(a)のA−A線断面図である。 上記クリップの使用操作を説明するため図であり、(a)はクリップを仮組付け状態でパネル及び被取付部材の各取付孔に挿入して雄部材の押入れ途中の断面図、(b)は雄部材を雌部材に係合及び圧着した使用ないしは本止め状態での断面図である。 上記雄部材単品を示し、(a)は上面図、(b)は正面図、(c)は右側面図、(d)は下面図、(e)は(a)のB−B線断面図である。 上記雌部材単品を示し、(a)は上面図、(b)は正面図、(c)は右側面図、(d)は下面図、(e)は(a)のC−C線断面図である。 (a)は上記形態の変形例1を示す雄部材の斜視図、(b)は上記形態の変形例2を示す雌部材の斜視図である。 上記形態の変形例3を示し、(a)は雄部材を雌部材に仮組付けした状態での上面図、(b)は(a)のD−D線半断面図である。 上記変形例3を雄部材を雌部材に押入して使用ないしは本止め状態で示す半断面図である。 特許文献1の構造を示し、(a)及び(b)は文献1の図1と図4である。 特許文献2の構造を示し、(a)から(c)は文献2の図6である。
以下、本発明の形態例及び変形例を図面を参照して説明する。この説明では、クリップの構造を詳述した後、主な作動を明らかにし、最後に図6の変形例1と2、図7及び図8の変形例3について言及する。なお、クリップの大きさは任意であるが、図面上は理解し易くするため拡大して示している。
(構造)形態例のクリップ4は、頭部10及び該頭部に下設された軸部15を有した樹脂製の雄部材1と、軸部15を挿入する挿入穴26を形成している係止脚部25及び該係止脚部の上側周囲に設けられた鍔部20を有した樹脂製の雌部材2と、係止脚部25が軸部15の挿入穴26への押入により使用状態ないしは本止め状態にされるとほぼ同時に、頭部10を鍔部20に拘束可能な係合手段3とを備えている点で従来と同じ。工夫点は、特に、係合手段3の構成と、係止脚部25の形状及び雄部材1を雌部材2に仮組付けする仮止め手段5の構成などにある。以下、これらの細部構成を明らかにする。
まず、雄部材1は、図1及び図4に示されるごとく頭部10が概略矩形状で、軸部15が該頭部下面の中央に略矩形柱状に突設されている。頭部10には、上面両側が中間部11より一段低くなっており、その低くなった箇所に上下に貫通されたスリット12と、周囲部とスリット12との間に区画された弾性揺動可能な片部13と、片部13の外面(この外面は頭部を形成している周囲部の一部)に突設された爪部14とを有している。スリット2は、直線溝形であり、片部13を弾性揺動可能にしている。爪部14は、突出端面が下から上に行くほど次第に突出量を増す傾斜面14aを有している。
軸部15には、対向した前後面にあって上下方向に延びている溝16と、先端側の中間部を先端の少し手前から先端までを切り欠いた開口17と、開口17と両側面との間を形成している弾性片部分15a,15aと、各片部分15aの先端側側面に突設れた突起18とを有している。溝16は、前後面の中間に位置して、頭部10の下端から開口17まで真っ直ぐ延びている。開口17は、各片部分15aの弾性度合いに応じた大きさとなっている。各片部分15及び突起18は、図3に示されるごとく軸部15を係止脚部25の筒内に押し入れた際に弾性変位し挿入穴24の内面に対し所定圧接力で圧着、つまり圧着手段を構成している。また、突起18は、爪部14と同様に突出端面が下から上に行くほど次第に突出量を増すよう形成されており、後述する係止脚部25の係止穴29と共に仮止め手段5を構成している。
一方、雌部材2は、図1及び図5に示されるごとく鍔部20が頭部10を収容する周囲壁22を有し概略有底の円筒状であり、係止脚部25がその鍔部下面の中央に先端を閉じた有底円筒状に突設されている。
すなわち、鍔部20は、中央部が挿入穴24で開口され、その挿入穴24が係止脚部25の筒内底面までほぼ同じ内径で延びている。挿入穴24には、鍔部20及び係止脚部25の筒内底面まで一対のリブ26が対向して突出されている。各リブ26は、上記溝16と共にガイド手段6を構成している。このガイド手段6は、軸部15が挿入穴24に押入される際、各溝16が対応するリブ26に摺動自在に嵌合し、その嵌合状態により軸部15の押入操作を安定して行われるようにする。
周囲壁22には、円弧状に切り欠された両側の切欠部21と、両切欠部21に対応して設けられた弾性揺動可能な片部22aとが設けられている。片部22aは、周囲壁22の内周側の一部を水平に切り欠くと共に、筒内外を貫通形成した下側の穴部23の存在により揺動変位可能となっている。穴部23は、上記爪部14と共に係合手段3を構成している。この係合手段3は、頭部10が周囲壁22の筒内に収容される際、各爪部14が対応する穴部23に係合することにより頭部10を鍔部20に拘束する。つまり係合手段3は、クリップ4の使用状態ないしは本止め状態において、雄部材1が雌部材2から抜けないように規制する。
また、係止脚部25は、図3に例示されるごとくパネル8の取付孔8a及び被取付部材9の取付孔9aに対応した径であり、それぞれ対向して設けられて取付孔8aに係合する一対の係止片28、及び上記突起18と係合する一対の係止穴29を有している。係止穴29及び係止片28は上下に配置されている。各係止片28は、コ形のスリット27により区画されて縮拡変位可能に形成されており、外面が下から上に行くほど張出量を増し、かつ、上端付近が取付孔8aに係合可能な段差となっている。各係止穴29は、スリット27のコ形中間部と間隔25bを保って設けられて、横に長い楕円形の穴となっている。
(作動)以下、以上のクリップ3の主な作動特徴を図2及び図3を参照し明らかにする。
なお、図2及び図3において、符号8は自動車の下側パネルであり、パネル8には取付孔8aが設けられている。符号9は被取付部材としてエアロスパッツであり、エアロスパッツ9には取付孔8aに重ねられる取付孔9aが設けられている。被取付部材9であるエアロスパッツは、車両下側やホイールハウス内へ入り込み乱流を起す空気を制御・整流化させ、走行安定性を確保する比較的長い部品であり、車体側の対応パネル部に対してボルト・ナットによる固定と、複数のクリップ4による固定とで装着される。
従って、クリップ4としては、ワンタッチ操作にて、比較的弱い力で雄部材1を雌部材2に押入れて係合可能であると共に、係合力ないしは抜去力を少しでも強くすることが要求される。図3(b)は、走行中のタイヤから巻き上げられた飛び石が雌部材2の係止脚部20の先端側に当たり、雄部材1に矢印つまり抜け方向の応力F3が加わった状態を示している。
(ア)クリップ4は、図4の雄部材1及び図5の雌部材2のごとく単品だと取り扱い難いことから、通常は図1や図2のごとく雄部材1を雌部材2に仮組み付けつまり仮止め状態で被取付部材9の組立工程に投入される。仮止め操作は、図2に示されるごとく雄部材1が雌部材2の挿入穴24に対しガイド手段6、つまり各溝16を対応するリブ26に嵌合した状態で下向きに押される。すると、軸部15は、片部分15aの縮径変位を伴って挿入穴24に若干入り、片部分15aが元の形状に拡径変位することで突起18が係止穴29に嵌合する。符号F1はそのようにして雄部材1を下向きに押す応力を示している。
以上の仮止め構成では、雄部材1が雌部材2に対して前後又は左右の係止穴29,29及び突起18,18の嵌合と、左右又は前後のリブ26,26及び溝16,16の嵌合、合計4箇所の嵌合により起立した状態で安定保持される。
(イ)図3(a)は図2の仮止め状態から、雄部材1が挿入穴24に対し使用状態ないしは本止め状態の少し手前まで押された状態を示している。この場合、雄部材1は、各片部分15aが係止穴29に対する突起18の嵌合解除により縮径方向に弾性変位し、その弾性変位に伴う圧接力を発現する。また、係合手段3においては、図3の拡大図から明らかなごとく、各片部22aが爪部14に当接するとその爪部から受ける反力で矢印方向である外側へ弾性変位し、かつ、各片部13が片部22aから爪部14を介して受ける応力で矢印方向つまりスリット12側へ弾性変位する。このような両方の変位により、係合手段3としては、爪部14及び穴部23の係合力を大きくしても比較的弱い矢印方向の応力F2により係合操作可能となる。係合後は係合解除つまり雌部材2に対して雄部材1の抜けが起きに難くなる。
従って、以上のクリップ4では、係合手段3による係合力を増大する場合にも、作業性を良好に維持できる。なお、押し応力F2は、応力F1に比べて係合手段3に対応した分だけ大きくなる。
(ウ)図3(b)は雄部材1が雌部材2に対し係合した使用状態ないしは本止め状態である。この状態において、雄部材1は、雌部材の挿入穴24に対して圧着手段である突起18が片部分15aに変位応力を蓄えた状態で挿入穴24の内面に圧接しておりその圧接力と、係合手段3により係合力とにより結合されている。係合手段3つまり爪部14及び穴部23の係合では、頭部10が鍔部の周囲壁22に収容されるため外力の影響、例えば飛び石が頭部10に直に当たり難く、加えて周囲壁22に爪部14と係合する穴部23を雄部材の抜け方向と交差する水平方向に貫通しているため、爪部14が穴部23に弾性係合された後は係合解除され難くなる。
従って、以上のクリップ3は、係合操作力を弱くし、かつ、抜去力ないしは係合力を増大するという背反する要求を満足し易くなる。勿論、以上の係合手段3では、爪部14が穴部23に係合する際に互いの爪部14及び片部22aが弾性変位するため大きな節度感が得られるという利点もある。
(変形例)以上のクリップは、図6の変形例1や2、図7及び図8の変形例3のごとく変形可能である。各変形例の説明では、図1〜図6に示した部材や部位と同じものに同一符号を付し、重複説明を極力省くことにする。
図6(a)の変形例1は、上記形態例の片部13が両端を頭部10に一体化した構成であるのに対し、片部13aを片持ちタイプに変更した一例である。すなわち、この片部13aは、一端が頭部10に一体化され、他端が自由端となっているため、片部13に比べて弾性揺動に富んでいる。
図6(b)の変形例2は、上記形態例の穴部23に対し小さな嵌合穴23aに変更すると共に、形態例の片部22aに相当する片部22bが縦スリット22dにより弾性揺動可能となっている。この場合は、爪部14を嵌合穴23aに係合した状態をより安定維持可能となり、片部22bが片部22aに比べて弾性揺動に富んでいる。
図7及び図8の変形例3は、上記形態例の爪部14付きの片部22a及び穴部23を変更したものである。すなわち、変形例3において、各片部7は、頭部10の下面に軸部15を挟んだ箇所から軸部15と略平行に突設されており、先端側に爪部7aを有している。符号10aは頭部10に貫通されている型抜き穴である。また、鍔部20は、形態例のものに比べて周囲壁22が低く形成されている点、下面には各片部7と対応した箇所に逃げ溝20aが設けられている点、爪部7a付きの片部7を通す上下に貫通した穴部21aが設けられている点、穴部21aを形成している穴形成部の一部21bをスリット21cの存在により揺動変位可能に形成している点で変更されている。
この係合手段3は、図7(b)の仮止め状態から、雄部材1が挿入穴24に対し図8の使用状態ないしは本止め状態の少し手前まで押されると、各爪部7aが一部21bをスリット21c側への変形を伴って穴部21aを通過して係合する。要は、係合手段3としては上記形態や変形例1,2の構成に限定されず設計上の自由度を拡大できる。
以上のように、本発明のクリップは、各請求項で特定される構成を備えておればよく、細部はこの形態及び変形例を参考にして更に変更したり展開可能なものである。その一例として、形態例及び各変形例の係合手段に代えて、片部及び爪部を雌部材の鍔部に設けると共に該爪部に係合する穴部を雄部材の頭部に設ける構成である。また、用途としては、形態以外にも色々な分野に応用可能であり、また、名称も取付装置などと称しても差し支えない。
1・・・・・雄部材
2・・・・・雌部材
3・・・・・係合手段(14と7aは爪部、23と21aは穴部)
4・・・・・クリップ
5・・・・・仮止め手段(18は爪、29は係止穴)
6・・・・・ガイド手段(16は溝、26はリブ)
7・・・・・片部
8・・・・・パネル(8aは取付孔)
9・・・・・被取付部材(9aは取付孔)
10・・・・頭部(12,12aはスリット)
13・・・・片部
13a・・・片部
15・・・・軸部
15a・・・弾性片部分
18・・・・片部分の突起(圧着手段)
20・・・・鍔部
22・・・・周囲壁
21a・・・穴形成部の一部
22a・・・片部(穴形成部の一部)
22b・・・片部(穴形成部の一部)
23a・・・嵌合穴
24・・・・挿入穴
25・・・・係止脚部

Claims (5)

  1. 頭部及び前記頭部に下設された軸部を有した雄部材と、前記軸部を挿入する挿入穴を形成している係止脚部及び前記係止脚部の上側周囲に設けられた鍔部を有した雌部材とからなると共に、前記係止脚部が前記軸部の前記挿入穴への押入により使用状態にされるとほぼ同時に前記頭部を前記鍔部に拘束する係合手段を有したクリップであって、
    前記係合手段は、前記頭部及び鍔部の一方に設けられた爪部と、他方に設けられて前記爪部と係合する穴部とで構成し、
    前記爪部を弾性揺動可能な片部に突出していると共に、前記穴部を区画している穴形成部の一部を前記穴部ないしはスリットを介して弾性揺動可能に形成していることを特徴とするクリップ。
  2. 前記頭部の片部は上下に貫通したスリットを介して弾性揺動されると共に、前記鍔部は前記頭部を収容する周囲壁を有し前記周囲壁に前記穴部を略水平に貫通形成していることを特徴とする請求項1に記載のクリップ。
  3. 前記頭部の片部は前記軸部と略平行に突設されていると共に、前記鍔部は前記頭部を収容する周囲壁を有し前記穴部を前記周囲壁の内側に上下に貫通形成していることを特徴とする請求項1に記載のクリップ。
  4. 前記係止脚部は、先端を閉じた有底筒形をなし、略コ形のスリットを介して区画されて径方向に拡縮可能な取付用係止片を有し、前記係止片が前記軸部の前記挿入穴への押し込みにより縮径不能となることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のクリップ。
  5. 前記雄部材を前記雌部材に仮組付けする仮止め手段と、前記軸部を前記係止脚部の筒内に押し入れるときに案内するガイド手段と、前記軸部を前記係止脚部の筒内に押し入れた際に圧接する圧着手段(軸部の仮止め用爪)とを有していることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のクリップ。
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