JP4891279B2 - 二部材組付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両におけるセンタークラスタなどの装着部材を、その相手部材であるインストルメントパネルなどに対し、クリップを用いて組み付けるための二部材組付け構造に関する。

この種の組付け構造については、例えば特許文献１に開示された技術が知られている。この技術で用いられているクリップは、装着部材と一体に成形されたリブ形状の座部に結合することで、この座部にクリップを取り付けることができる把持部と、相手部材に開けられたクリップ孔の縁部に係止可能な斜面を有する両係止腕とを有する。装着部材の座部に取り付けられたクリップが相手部材のクリップ孔に挿入されたとき、把持部を構成する一対のロック片がクリップ孔の内周面に干渉して内方へ撓み、個々に座部の側面に接近する。これにより、クリップに不測の外力が加わると、一対のロック片が座部の側面に干渉して外力を受け止める。
特開２００１−５０２２９号公報

特許文献１に開示された技術では、クリップを通じて装着部材を相手部材に組み付けた状態において、クリップに不測の外力が加わったときに、クリップの把持部を構成する一対のロック片が前述のように機能し、装着部材の座部に対するクリップの取付け状態が保持される。しかし、相手部材のクリップ孔に対するクリップの保持荷重は、専らクリップ孔の縁部に対する両係止腕の斜面の係止によって決定される。この保持荷重は、クリップおよびクリップ孔が同じであれば常に一定であって、それを選択する余地はない。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、一種類のクリップによって装着部材の相手部材に対する保持荷重を選択可能とし、かつ、クリップの挿入荷重は一定に保つことである。

本発明は、上記の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。
第１の発明は、所定の装着部材を相手部材に組み付けるために、装着部材に設けられている座部に取り付けたクリップを、相手部材に開けられているクリップ孔に挿入する形式の二部材組付け構造であって、クリップは、該クリップが相手部材のクリップ孔に挿入されたときに、内方へ押し撓められるように弾性変形しながらクリップ孔を通過する一対の係止腕と、両係止腕の内側に配置されて装着部材の座部に結合することが可能な把持部とを有する。クリップの両係止腕に、クリップ孔の縁部に係止してクリップが相手部材から外れないように保持する係止面がそれぞれ設けられている。両係止腕の係止面は、クリップ孔の縁部に係止するときの傾斜角度が異なる高保持用および低保持用がある。また、クリップの把持部は、該クリップの軸線回りの向きを180°回転させて装着部材の座部に結合することにより、装着部材に対するクリップの取付け高さを二段階に切り替えることが可能である。この切り替えによって両係止腕に設けられている高保持用あるいは低保持用の係止面の一方が、クリップ孔の縁部に選択的に係止するように構成されている。

この構成においては、一種類のクリップをその軸線回りに180°回転させて装着部材の座部に取り付けることにより、相手部材のクリップ孔に対するクリップの保持荷重を高保持あるいは低保持と使い分けることができる。そして、このようにクリップの保持荷重を選択しても、クリップをクリップ孔に挿入するときに係止腕が内方へ押し撓められる荷重は変化しないので、クリップの挿入荷重が一定に保たれる。

第２の発明は、第１の発明において、クリップの両係止腕にそれぞれ設けられている高保持用および低保持用の係止面は、両係止腕の幅方向に関して個別に配列されているとともに、クリップ孔に対するクリップの挿入方向に関する個々の位置または斜面の範囲が異なるように設定されている。
この構成によれば、装着部材に対するクリップの取付け高さを切り替えることで、クリップ孔の縁部に係止する高保持用あるいは低保持用の係止面の選択が的確に行われる。

第３の発明は、第２の発明において、クリップの両係止腕は、その幅方向に関して、高保持用の係止面を有する分割片と、低保持用の係止面を有する分割片とに分けられており、これらの分割片が個別に弾性変形可能になっている。

これにより、クリップをクリップ孔に挿入したときに両係止腕の各分割片がそれぞれ個別に内方へ押し撓められ、一方の分割片の係止面をクリップ孔の縁部に係止させたときに他方の分割片においても、そのどこかの箇所がクリップ孔の内周や縁部に接触して押し撓められている。この結果、例えば高保持用の係止面をクリップ孔の縁部に係止させた状態において、低保持用の係止面もクリップ孔の縁部に係止させることで、クリップ孔に対するクリップのガタツキを抑えることも可能となる。

第４の発明は、第１，２又は３の発明において、装着部材の座部に、該装着部材の裏面からの距離が異なる二種類の係合孔がある。また、クリップの把持部は、該クリップの軸線回りの向きを180°回転させることで、座部の二種類の係合孔に選択的に係合する係合爪を備えている。
この構成により、クリップを180°回転させて装着部材に対するクリップの取付け高さを二段階に切り替えるための構成を簡素化することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて説明する。
二部材を組み付けるために用いるクリップ１０は、図１〜図４で示すように頭部１２の側が閉塞され、基部１４の側が開放された形状であり、合成樹脂材によって一体に成形されている。このクリップ１０により、図１で示すセンタークラスタなどの装着部材３０をインストルメントパネルなどの相手部材４０に組み付けることが可能である。
クリップ１０は、把持部１６と、この把持部１６の両外側に位置する一対の係止腕２０とを有する。つまり、把持部１６は両係止腕２０の内側に配置され、クリップ１０の頭部１２側から基部１４側に向かって突出し、該基部１４に向かって開放されている。そして、把持部１６はクリップ１０の頭部１２側を支点として左右へ開くように弾性変形することが可能である。把持部１６の相対向する内側面１７には、開放側の端部近くにおいて係合爪１８がそれぞれ設けられている。これらの係合爪１８は、クリップ１０の幅（把持部１６の幅）方向における片側半分に偏って位置している（図２および図３）。

一対の係止腕２０は、把持部１６の外側においてクリップ１０の頭部１２の両側から基部１４に向かってそれぞれ延びている。これらの両係止腕２０は、クリップ１０の頭部１２側を支点として個々に内方へ撓むように弾性変形することが可能である。
両係止腕２０には、それぞれの支点側から自由端側に延びて開放されたスリット２２がそれぞれ設けられている。このスリット２２により、両係止腕２０は個々の幅方向に関して二つの分割片２４，２６にそれぞれ分けられている。したがって、これらの分割片２４，２６は、個別に撓むことができる。なお、これらの分割片２４，２６が個々に撓むときの弾性力は、クリップ１０の後述する保持力の目標に応じて個別もしくは均等の値に設定される。

両係止腕２０における分割片２４，２６は、後述するようにクリップ１０を相手部材４０のクリップ孔４２に挿入したとき、クリップ孔４２の縁部に係止する係止面２４ａ，２６ａをそれぞれ備えている。そして、一方の分割片２４の係止面２４ａは傾斜角が鋭角であり、他方の分割片２６の係止面２６ａは傾斜角が鈍角である。つまり、傾斜角度の鋭い係止面２４ａは、後述するようにクリップ１０の保持荷重を選択するときの高保持用であり、傾斜角度の緩やかな係止面２６ａは低保持用である。したがって、両係止腕２０は、高保持用の分割片２４と、低保持用の分割片２６とをそれぞれ備えていることになる。
また、高保持用の係止面２４ａは、クリップ孔４２に対するクリップ１０の挿入方向に関する範囲が狭く、低保持用の係止面２６ａは、その範囲が広い。言い換えると、高保持用の係止面２４ａは、クリップ１０の基部１４に近い所定の範囲だけを占めているのに対し、低保持用の係止面２６ａは、係止面２４ａよりも基部１４に近い箇所から遠い箇所までの広い範囲を占めている（図３および図４）。

両係止腕２０の分割片２４，２６は、それぞれの係止面２４ａ，２６ａに隣接するクリップ１０の頭部１２側において最も外方へ張り出した肩部２４ｂ，２６ｂをそれぞれ有する。これらの肩部２４ｂ，２６ｂは平坦面であるとともに、それぞれの張り出し量は共に等しく設定されている(図４)。ただし、クリップ１０の挿入方向に関する肩部２４ｂ，２６ｂの範囲については、分割片２４の肩部２４ｂの方が分割片２６の肩部２６ｂよりも広い。これらの肩部２４ｂ，２６ｂは、クリップ１０を相手部材４０のクリップ孔４２に挿入するときに、このクリップ孔４２の内周に接触して両係止腕２０における分割片２４，２６を内方へ押し撓める。

図１に示されているセンタークラスタなどの装着部材３０は、合成樹脂材による成形品である。この装着部材３０における意匠面とは反対側の裏面には、座部３２が設けられている。この座部３２は、装着部材３０にクリップ１０を取り付けるためのもので、裏面３０ａから突出したリブ３２ａと、それぞれの両側に位置する補強用の側板３２ｂとを有する。リブ３２ａの板厚は、クリップ１０における把持部１６の両内側面１７の間隔Ｓ（図４）よりも大きく設定されている。つまり、リブ３２ａが後述するように把持部１６を外方へ押し撓めながら両内側面１７の間に進入することで、座部３２に対するクリップ１０のガタツキが抑えられる。ただし、把持部１６の両内側面１７の間隔Ｓをリブ３２ａの板厚とほぼ同じ寸法に設定することも可能である。
なお、両側板３２ｂにおける両肩の上面は、装着部材３０がクリップ１０によって後述する相手部材４０に組み付けられたときに、相手部材４０の表面に当たってクリップ１０の挿入ストロークを規制するストッパー面３３になっている（図７および図９）。

図５で示すように、座部３２のリブ３２ａには、その両面にわたって貫通する二種類の係合孔３４，３５が開けられている。これらの係合孔３４，３５は、リブ３２ａにおける幅方向の中央を境として両側に振り分けられている。両係合孔３４，３５に対しては、後述するようにクリップ１０における把持部１６の両係合爪１８をリブ３２ａの両側から個別に係合させることが可能である。つまり、両係合孔３４，３５は、座部３２に対するクリップ１０の取付け高さを決定することになり、その取付け高さが個々に異なる。
具体的には、両側板３２ｂのストッパー面３３から個々の係合孔３４，３５までの寸法Ｌ１，Ｌ２が、（Ｌ１＜Ｌ２）に設定されている。これにより、装着部材３０をクリップ１０によって相手部材４０に組み付けた状態での該相手部材４０の内面４１から両係合孔３４，３５までの距離も異なることになる。
なお、個々の係合孔３４，３５における寸法Ｌ１，Ｌ２の測定基準位置は、図７および図９で示すようにクリップ１０における結合部１６の両係合爪１８と係合する係合孔３４，３５の上側内面とするのが好ましい。

両係合孔３４，３５に対し、把持部１６の両係合爪１８を個別に係合させるには、座部３２に組み付ける際のクリップ１０を軸線回りに180°回転させることで選択する。これにより、既に述べたように把持部１６の片側半分に偏って位置している係合爪１８を係合孔３４，３５に選択的に係合させることができる。この選択により、座部３２に対するクリップ１０の取付け高さが変わり、結果として相手部材４０の内面を基準とするクリップ１０の取付け高さが二段階に切り替えられる。つまり、一方の係合孔３４に把持部１６の係合爪１８を係合させたときよりも、他方の係合孔３５に係合爪１８を係合させたときの方が、相手部材４０の内面を基準としたクリップ１０の取付け位置が高くなる。
図１で示されている車両のインストルメントパネルなどの相手部材４０には、クリップ１０が挿入される矩形状のクリップ孔４２が開けられている。なお、このクリップ孔４２のサイズなどについては、クリップ１０が一種類である限り一種類である。

つづいて、クリップ１０による保持荷重を低保持あるいは高保持と使い分けて装着部材３０を相手部材４０に組み付ける作業について説明する。
まず、クリップ１０を低保持荷重用として使用する場合、把持部１６の両係合爪１８が図５で示す寸法Ｌ１の係合孔３４と対応するように、クリップ１０の軸線回りの向きを決めて座部３２に取り付ける。これによって座部３２のリブ３２ａが把持部１６を左右へ押し開きながら両内側面１７の間に相対的に進入し、最終的には把持部１６の両係合爪１８がリブ３２ａの両側から係合孔３４に係合する。この結果、把持部１６が座部３２に結合され、クリップ１０が図５に示す寸法Ｌ１に基づいて装着部材３０に取り付けられる。

つぎに、クリップ１０を相手部材４０のクリップ孔４２に挿入する。これに伴い、クリップ１０の両係止腕２０（分割片２４，２６）は、それぞれの肩部２４ｂ，２６ｂがクリップ孔４２の内周に接触することで、個々に内方へ押し撓められるように弾性変形しながらクリップ孔４２を進行する。そして、座部３２のストッパー面３３が相手部材４０の表面に当たることで、クリップ１０の挿入が完了する。このとき、両係止腕２０における低保持用の分割片２６の肩部２６ｂはクリップ孔４２を通過し、その係止面２６ａがクリップ孔４２の縁部に係止している（図６および図７）。したがって、クリップ孔４２に対するクリップ１０の保持荷重は低保持となり、その保持荷重によって装着部材３０が相手部材４０に組み付けられたことになる。
一方、両係止腕２０における高保持用の分割片２４は、それぞれの係止面２４ａおよび肩部２４ｂがクリップ孔４２を通過しきっておらず、内方へ押し撓められたままである。このため、クリップ孔４２に対するクリップ１０の保持荷重は低保持用の係止面２６ａによってほぼ決定される。

クリップ１０を高保持荷重で使用する場合は、把持部１６の両係合爪１８が図５で示す寸法Ｌ２の係合孔３５と対応するように、クリップ１０の軸線回りの向きを180°回転させて座部３２に取り付ける。この場合においても、座部３２のリブ３２ａが把持部１６を左右へ押し開きながら両内側面１７の間に相対的に進入する。そして、今度は把持部１６の両係合爪１８がリブ３２ａの両側から係合孔３５に係合し、クリップ１０が図５に示す寸法Ｌ２に基づいて装着部材３０に取り付けられる。

この状態でのクリップ１０を相手部材４０のクリップ孔４２に挿入するとき、両係止腕２０の弾性変形などは前述の場合と同じである。ただし、このときのクリップ１０の挿入が完了したときは、両係止腕２０における高保持用の分割片２４の係止面２４ａがクリップ孔４２の縁部に係止している（図８および図９）。この結果、クリップ孔４２に対するクリップ１０の保持荷重は高保持となり、その保持荷重によって装着部材３０が相手部材４０に組み付けられたことになる。
そして、この組み付け状態においては、低保持用の分割片２６における係止面２６ａもクリップ孔４２の縁部に係止しており（図９）、それによってクリップ孔４２に対するクリップ１０のガタツキが抑えられる。また、このときのクリップ孔４２に対するクリップ１０の保持荷重は、高保持用の係止面２４ａによってほぼ決定される。

このように、一種類のクリップ１０をその軸線回りに180°回転させて装着部材３０の座部３２に取り付けることにより、この座部３２に対するクリップ１０の取付け高さを選択することができ、結果として相手部材４０の内面４１を基準とするクリップ１０の取付け位置を二段階に切り替えることができる。これにより、相手部材４０のクリップ孔４２に対するクリップ１０の挿入荷重は一定に保ったままで、クリップ孔４２に対するクリップ１０の保持荷重を高保持あるいは低保持と使い分けることができる。
クリップ１０の両係止腕２０については、高保持用の係止面２４ａを有する分割片２４と、低保持用の係止面２６ａを有する分割片２６とをスリット２２で分けたことにより、両係止腕２０の分割片２４，２６が個別に弾性変形する。したがって、クリップ１０が相手部材４０のクリップ孔４２に挿入されたときに、分割片２４，２６の一方の弾性変形が他方に影響を及ぼすことがなく、そのときのクリップ１０の保持力が適正に保たれる。また、既に述べたように分割片２４，２６の係止面２４ａ，２６ａを、個々の弾性によってクリップ孔４２の縁部に共に係止させることも可能となり（図８および図９）、これによってクリップ孔４２に対するクリップ１０のガタツキを抑えることができる。

クリップによって二部材を組み付けるための構成を表した分解斜視図。 クリップのみを拡大して表した斜視図。 クリップのみを拡大して表した側面図。 クリップのみを拡大して表した正面図。 装着部材の座部を表した側面図。 二部材を低保持荷重で組み付けた状態の斜視図。 図６を一部断面で表した正面図。 二部材を高保持荷重で組み付けた状態の斜視図。 図８を一部断面で表した正面図。

符号の説明

１０ クリップ
１６ 把持部
２０ 係止腕
２４ 分割片
２４ａ 係止面
２６ 分割片
２６ａ 係止面
３０ 装着部材
３２ 座部
４０ 相手部材
４２ クリップ孔

Claims (4)

1. 所定の装着部材を相手部材に組み付けるために、装着部材に設けられている座部に取り付けたクリップを、相手部材に開けられているクリップ孔に挿入する形式の二部材組付け構造であって、
   クリップは、該クリップが相手部材のクリップ孔に挿入されたときに、内方へ押し撓められるように弾性変形しながらクリップ孔を通過する一対の係止腕と、両係止腕の内側に配置されて装着部材の座部に結合することが可能な把持部とを有し、クリップの両係止腕に、クリップ孔の縁部に係止してクリップが相手部材から外れないように保持する係止面がそれぞれ設けられているとともに、両係止腕の係止面は、クリップ孔の縁部に係止するときの傾斜角度が異なる高保持用および低保持用があり、クリップの把持部は、該クリップの軸線回りの向きを180°回転させて装着部材の座部に結合することにより、装着部材に対するクリップの取付け高さを二段階に切り替えることが可能であり、この切り替えによって両係止腕に設けられている高保持用あるいは低保持用の係止面の一方が、クリップ孔の縁部に選択的に係止するように構成されている二部材組付け構造。
2. 請求項１に記載された二部材組付け構造であって、
   クリップの両係止腕にそれぞれ設けられている高保持用および低保持用の係止面は、両係止腕の幅方向に関して個別に配列されているとともに、クリップ孔に対するクリップの挿入方向に関する個々の位置または斜面の範囲が異なるように設定されている二部材組付け構造。
3. 請求項２に記載された二部材組付け構造であって、
   クリップの両係止腕は、その幅方向に関して、高保持用の係止面を有する分割片と、低保持用の係止面を有する分割片とに分けられており、これらの分割片が個別に弾性変形可能になっている二部材組付け構造。
4. 請求項１，２又は３に記載された二部材組付け構造であって、
   装着部材の座部に、該装着部材の裏面からの距離が異なる二種類の係合孔があり、クリップの把持部は、該クリップの軸線回りの向きを180°回転させることで、座部の二種類の係合孔に選択的に係合する係合爪を備えている二部材組付け構造。
   

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