JP5859919B2 - クリップおよびそのクリップを備える留め具 - Google Patents

クリップおよびそのクリップを備える留め具 Download PDF

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本発明は、取付部材の取付孔に挿入して取り付けるためのクリップおよびクリップを備える留め具に関する。
車両には様々な部品を車体パネルに留めるための留め具が用いられる。たとえば特許文献1には、ピンをブッシュに押し込むことで取付部材の孔に固定する固定具であって、ピン頭部とピン頭部から垂下するピン軸部とからなるピン、およびブッシュフランジと一対のブッシュ脚部とからなるブッシュを備える固定具が開示される。
特許文献1に記載のブッシュフランジは、取付部材の表面に係止する。また一対のブッシュ脚部はブッシュフランジから垂下するように折れ曲がり、さらにその先端側で相互に間隔を大きくするように外側に湾曲した外方張り出し部を有する。この外方張り出し部は取付部材への取り付けが完了した状態において、ピン軸部の先端部分を受け入れて取付部材の取付孔の裏面に係止する。この一対のブッシュ脚部は、ブッシュフランジからの折れ曲がり部分を軸に拡開可能である。
特開2010−112508号公報
特許文献1に記載の固定具では、ブッシュ脚部の外方張り出し部により取付部材の裏面に係止するが、外方張り出し部がブッシュ脚部の拡開方向と同じ方向に湾曲しているためブッシュ脚部に外力が加わってブッシュ脚部が互いに接近する方向に撓んだ場合、ブッシュ脚部が撓んだ間隔だけ、外方張り出し部が取付孔から外向きに張り出す幅が狭くなり、耐抜き荷重を十分に得ることができない。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、クリップまたは留め具を取付部材の取付孔に留めた場合に、クリップの耐抜き荷重を増加させることができる技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様のクリップは、取付部材に形成された取付孔に留めるためのクリップであって、自由端を有する第1脚部と、自由端を有し、第1脚部に向かって撓む第2脚部と、第1脚部と第2脚部とが対向するように第1脚部と第2脚部とを連結する連結部と、取付部材の表面側に当接するフランジ部と、を備える。第1脚部および第2脚部は、第1脚部および第2脚部の側縁に形成され、取付部材の裏面側に係止する係止部を有する。係止部は、自由状態において取付孔の外径側に張り出し、かつ脚部の撓み方向と交差する方向に張り出す。
この態様によると、第1脚部および第2脚部の側縁に形成された係止部で取付孔の縁に係止しているため、第1脚部および第2脚部が撓んだ場合に、取付孔の縁と第1脚部および第2脚部の側縁との間隔の変化を小さくでき、クリップの耐抜き荷重を増加させることができる。なお、第1脚部と第2脚部を区別しない場合、単に脚部という。
本発明によれば、クリップまたは留め具を取付部材の取付孔に留めた場合に、クリップの耐抜き荷重を増加させることができる。
留め具の斜視図である。 クリップを説明するための図である。 ピン部材について説明するための図である。 取付孔への挿入前の状態の留め具について説明するための図である。 取付孔への挿入途中の留め具について説明するための図である。 取付孔に取り付けた状態の留め具について説明するための図である。 変形例のクリップの斜視図である。
図1は、留め具10の斜視図である。図1(a)は表側からみた留め具10であり、図1(b)は裏側からみた留め具10である。留め具10は、金属材からなるクリップ20と合成樹脂材からなるピン部材60とを備える。
留め具10は、第1取付孔が形成された第1取付部材に、第2取付孔が形成された第2取付部材を取り付けるために用いられる。たとえば、第1部材は車体パネルであって、第2部材は導電性樹脂チューブや導電性プレートである。留め具10は、導電性樹脂チューブや導電性プレートを車体パネルにアースする。図1に示す留め具10は、取付部材に取り付ける前の状態であり、この状態で出荷や輸送がなされる。クリップ20およびピン部材60について、部品図を参照しつつ説明する。
図2は、クリップ20を説明するための図である。図2(a)はクリップ20を正面からみた図であり、図2(b)はクリップ20を幅方向からみた図であり、図2(c)は図2(b)のクリップ20の断面A−Aを示す。ここで各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。
なお、図2(c)に示すX方向を、第1脚部22および第2脚部24が対向する対向方向、若しくは第1脚部22および第2脚部24の撓み方向といい、Y方向を第1脚部22および第2脚部24の幅方向という。また、対向方向および幅方向に直交する方向を取付孔への挿入方向またはピン部材60の軸方向という。
クリップ20は、第1脚部22、第2脚部24、フランジ部26、第1折り曲げ部30a、第2折り曲げ部30b、第3折り曲げ部30c、第4折り曲げ部30d、リブ36、屈曲部48、および屈曲部42を備える。クリップ20は、金属板に切り抜き加工およびプレス加工を施して形成される。
図2(b)に示すように、同じ板形状である第1脚部22および第2脚部24は対向して配置され、一端はフランジ部26により連結され、他端は自由端である。フランジ部26は、第1脚部22と第2脚部24とが対向するように第1脚部22と第2脚部24とを連結する連結部として機能し、取付部材の表面側に当接する。フランジ部26にはピン部材60を挿入するための挿入孔28が形成される。
リブ36は、フランジ部26に設けられ、フランジ部26の端部の板面を屈曲して形成される。リブ36の一端は、第1脚部22または第2脚部24にも連なり、リブ36によりフランジ部26の強度が向上する。リブ36は取付部材の表面側に係止する。
第1脚部22は、幅方向に最も広い幅を有し、自由状態において取付孔の外径側に張り出す幅広部34aを有する。第2脚部24も、同様に幅広部34bを有する。これらの幅広部34a,34bを区別しない場合、幅広部34という。なお幅広部34aの幅は、第1折り曲げ部30aおよび第2折り曲げ部30bの3角形状の頂点の間隔をいい、幅広部34の先端の間隔をいう。幅広部34の幅は、取付孔の直径より小さい。幅広部34は金属板を切り抜くことにより容易に加工できる。
第1脚部22の側縁には、幅広部から自由端側に向かって幅が狭くなるように傾斜する第1傾斜部52a,52bと、幅広部からフランジ部26側に向かって幅が狭くなるように傾斜する第2傾斜部50a,50bとを有する。第2脚部24の側縁にも同様に、第1傾斜部52c,52dと、第2傾斜部50c,50dとを有する。第1傾斜部52a〜52dを区別しない場合、第1傾斜部52といい、第2傾斜部50a〜50dを区別しない場合、第2傾斜部50という。
第1脚部22に形成された第1折り曲げ部30aおよび第2折り曲げ部30b、第2脚部24に形成された第3折り曲げ部30cおよび第4折り曲げ部30d(これらを区別しない場合、折り曲げ部30という)は、第1脚部22および第2脚部24の対向方向において離れる向きに、第1脚部22および第2脚部24の側縁を曲げて形成される。第1折り曲げ部30aは3角形状である。幅広部34は、折り曲げ部30に形成され、折り曲げ部30の3角形状の頂点、すなわち折り曲げ部30の突き出た先端に位置する。折り曲げ部30の自由端側の一辺に第1傾斜部52が形成され、折り曲げ部30のフランジ部26側の他辺に第2傾斜部50が形成される。
第2傾斜部50は、取付部材の裏面側に当接可能であり、表側のフランジ部26と取付部材を挟むことが可能であり、取付部材の裏面に係止する係止部として機能する。また、図2(c)に示すように、対向する一対の第1折り曲げ部30aおよび第3折り曲げ部30cは、幅方向において外向きに張り出し、第2折り曲げ部30bおよび第4折り曲げ部30dも幅方向において外向きに張り出す。
第1脚部22は、折り曲げ部30より自由端側に形成された屈曲部48を有し、第2脚部24は、折り曲げ部30より自由端側に形成された屈曲部42を有する。屈曲部48は、対向する第2脚部24に接近する接近部44と、接近部44から拡開するように折り返された折り返し部46とを有する。屈曲部42も対向する接近部44に接近する接近部38と、接近部38から拡開するように折り返された折り返し部40とを有する。
図2(a)および(b)に示すように屈曲部48に第1切欠部32aが形成され、屈曲部42に第2切欠部32bが形成される。第1切欠部32aおよび第2切欠部32bを区別しない場合、切欠部32という。
図2(c)に示すように第1切欠部32aと第2切欠部32bは、接近することでピン部材60の先端が挿入される挿入孔49を形成する。屈曲部48と屈曲部42の間にピン部材60が挿入されることで第1脚部22と第2脚部24が拡開する。
図3は、ピン部材60について説明するための図である。図3(a)は、ピン部材60の一方の側面をみた図であり、ピン部材60の他方の側面をみた図である。ピン部材60は、取付孔の直径より大きい頭部62と、頭部62から下垂するように設けられた棒状の胴部64を有する。
図3(b)に示すように頭部62は、厚肉部66と、厚肉部66より薄い薄肉部68を有する。取付状態において薄肉部68にクリップ20のフランジ部26が収まり、フランジ部26の外側に厚肉部66が位置して取付部材に当接する。
図3(b)に示すように胴部64は、内部に空隙部78が形成されており、クリップ20が変形して胴部64に接触した場合に撓み可能となっている。胴部64は、先端突起部70、側突部72、係止肩部74および凸部76を有する。
先端突起部70は胴部64の先端に設けられ、図3(a)および(b)に示すように、空隙部78が形成された胴部64より、径方向に小さく形成される。先端突起部70の断面は長孔状に形成される。先端突起部70が胴部64より径が小さいため、先端突起部70の根元には段部80が形成される。この段部80にはクリップ20の屈曲部42,48が係止する。
側突部72は、胴部64の側面に突出するように形成され、留め具10においてクリップ20の抜け止めとして機能する。係止肩部74および凸部76は、胴部64の側面に形成され、側突部72より先端側に位置する。凸部76はピン部材60の軸方向に延在する。係止肩部74は凸部76と直交する方向に延在する。
図1に戻る。留め具10は、クリップ20の挿入孔28にピン部材60の胴部64を挿入して組み付けられる。図1(b)に示すように、第1切欠部32aおよび第2切欠部32bにより形成された挿入孔49に挿入される。これにより、胴部64の根元部分および先端部分が挿入孔28の縁および挿入孔49の縁によって動きが制限されるため、留め具10のガタツキが抑えられる。この留め具10の作用について説明する。
図4は、取付孔への挿入前の状態の留め具10について説明するための図である。図4(a)は、留め具10をクリップ20の幅方向からみた図であり、図4(b)は、留め具10をクリップ20の対向方向からみた図であり、図4(c)は、図4(b)のクリップ20のB−B断面であって、第1脚部22および第2脚部24と第1取付孔12aの関係を説明する図である。図4(a)および(b)では、留め具10の側面を示すのに対し、第1取付部材12および第2取付部材14はその中心を通る断面を示す。図4(a)〜(c)はいずれも同じ状態の留め具10である。
第1取付部材12には第1取付孔12aが形成され、第2取付部材14には第2取付孔14aが形成される。第1取付部材12および第2取付部材14を特に区別しない場合、取付部材といい、同様に取付孔という。たとえば第1取付部材12は車体パネルであり、第2取付部材14は導電性プレートである。図4(a)に示すように、頭部62の外径は第2取付孔14aより大きく、ピン部材60押し込むと頭部62が第2取付部材14の表面に当接する。また頭部62の薄肉部68は、フランジ部26より少し大きく形成されており、ピン部材60を押し込むとフランジ部26は薄肉部68により形成された空間に収まる。
図4(a)に示すように、ピン部材60の胴部64を挿入孔28に挿入した状態において、側突部72によってフランジ部26(クリップ20)が頭部62から離間する方向に相対移動することが制限されている。また、屈曲部42,48は、胴部64の段部80に係止し、フランジ部26と頭部62が接近する方向に相対移動することを制限する。このように、フランジ部26と屈曲部42,48により胴部64を挟むようにクリップ20がピン部材60に固定されているため、クリップ20とピン部材60が外れる可能性が低減される。また、一対の切欠部32により形成された挿入孔に先端突起部70が挿入されて、胴部64の軸ぶれも抑えられており、輸送中にクリップ20およびピン部材60が外れる可能性がより低減されている。
図4(b)に示すように幅広部34の幅は、第1取付孔12aおよび第2取付孔14aの直径より小さい。したがって、クリップ20の第1脚部22および第2脚部24を第1取付孔12aおよび第2取付孔14aに挿入できる。
図4(c)に示すように、第1脚部22および第2脚部24は、所定間隔離れて対向している。留め具10を取り付ける前の自由状態において、幅広部34は、第1取付孔12aの外径側に張り出している。また折り曲げ部30における第2傾斜部50は、自由状態において第1取付孔12aの外径側に張り出し、かつ撓み方向と交差する方向に張り出す。「自由状態において」とは、第1脚部22および第2脚部24が、予め所定間隔離れて対向している状態をいう。第1取付孔12aの外径側に張り出すとは、幅広部34の頂点が第1取付孔12aの外径側に位置することをいう。これにより、留め具10により第2取付部材14を第1取付部材12に取り付けた場合に、クリップ20を介して第1取付部材12にアースすることができる。
第1傾斜部52は、幅広部34から自由端側に向かって張り出し量が減少するように傾斜し、第2傾斜部50は、幅広部34からフランジ部26側に向かって張り出し量が減少するように傾斜する。張り出し量が減少するように傾斜するとは、折り曲げ部30の頂点である幅広部34を基準に幅方向に張り出した長さが徐々に小さくなるように傾斜することをいう。第1傾斜部52により、第1取付孔12aへの挿入時に第1取付孔12aの縁に幅広部34が引っかかることを防ぐことができる。また留め具10を第1取付孔12aに挿入する場合に、第1傾斜部52が第1取付孔12aの縁に接触し、その状態で押し込まれるため第1取付部材12の接触部分の塗装を剥がすことができる。第2傾斜部50が傾斜することで、第1取付部材12の板幅が変化しても第2傾斜部50を第1取付孔12aの縁に係止させることができる。
図5は、取付孔への挿入途中の留め具10について説明するための図である。図5(a)は、留め具10をクリップ20の幅方向からみた図であり、図5(b)は、留め具10をクリップ20の対向方向からみた図であり、図5(c)は、幅広部34の断面であって、第1脚部22および第2脚部24と第1取付孔12aの関係を説明する図である。図5(a)〜(c)に示す挿入途中の状態は、ピン部材60を取付孔に押し込んだ状態である。
図5(a)〜(c)に示すように、幅広部34は、第1取付孔12aの縁に接触した状態である。図5(c)では、図4(c)に示す挿入前の自由状態の第1脚部22aおよび第2脚部24aの位置を点線にて示す。図5(c)に示すように第1脚部22および第2脚部24が自由状態の位置から接近する方向に移動している。
挿入途中において第1脚部22および第2脚部24は、互いに接近するように撓む。胴部64は空隙部78を有するため、第1脚部22および第2脚部24に応じて撓むことができる。
ピン部材60をさらに押すと、留め具10は取付孔の奥に移動し、フランジ部26が第2取付部材14の表面に当接すると、フランジ部26の移動が停止する一方、ピン部材60はさらに奥に移動しようとする。そのため、胴部64は第1脚部22および第2脚部24を拡開しつつ、奥に移動し、ピン部材60の頭部62とフランジ部26が接近する。頭部62が第2取付部材14の表面に当接すれば、取付が完了する。
図6は、取付孔に取り付けた状態の留め具10について説明するための図である。図6(a)は、留め具10をクリップ20の幅方向からみた図であり、図6(b)は、留め具10をクリップ20の対向方向からみた図であり、図6(c)は、幅広部34の断面であって、第1脚部22および第2脚部24と第1取付孔12aの関係を説明する図である。図6(a)〜(c)は、図5に示す挿入途中の状態から、さらにピン部材60を取付孔に押し込み、取付が完了した状態である。
図6(a)において、第1脚部22および第2脚部24が胴部64により拡開している。これにより、図6(c)に示すようにクリップ20が自由状態である場合より第1脚部22および第2脚部24の間隔が離間し、幅広部34の先端が、第1取付孔12aのいっそう外径側に位置するようになり、幅広部34と第1取付部材12の裏面とが重なる長さが増す。したがって、留め具10が取付部材から外れる可能性をいっそう低減できる。
また、図6(c)に示すように折り曲げ部30を形成することで、幅広部34と第1取付部材12の裏面とが重なる長さが増す。折り曲げ部30は第1取付孔12aとの接触箇所の法線に沿うように折れ曲がるほど、幅広部34と第1取付部材12の裏面とが重なる長さが増す。したがって折り曲げ部30が対向方向において離れる向きに折れ曲がることで、留め具10の耐抜き荷重が増し、留め具10が取付部材から外れる可能性をいっそう低減できる。耐抜き荷重とは、留め具10またはクリップ20に対して引き抜く方向に荷重をかけた場合に留め具10またはクリップ20を引き抜くために必要な力をいう。
図6(a)に示すように、係止肩部74に屈曲部48が拡開した状態で係止しており、屈曲部48に形成された切欠部32に凸部76が収まっている。これにより拡開した第1脚部22および第2脚部24を係止でき、ガタツキを抑えることができる。また、第1脚部22および第2脚部24が拡開する際に、第2傾斜部50は、第1取付孔12aの縁上を摺動し、塗装を剥がしてアースすることができる。
図6(b)に示すように、頭部62およびフランジ部26は、第2取付部材14の表面に当接しており、取付孔の奥に向かう留め具10の移動が制限されている。また図6(b)および(c)に示すように、幅広部34は、第1取付部材12の裏面側において第1取付孔12aの外径側に張り出しており、取付孔から外れようとする留め具10の移動が制限される。このように留め具10によって第1取付部材12および第2取付部材14を挟んで留めることができる。
図7は、変形例のクリップ120の斜視図である。変形例のクリップ120は、図3に示すクリップ20と比べて、第1脚部22および第2脚部24を連結する連結部125の位置が異なる。クリップ120は板状の金属材から切り抜き加工およびプレス加工して形成される。
板状の第1脚部22および第2脚部24の自由端側に、取付部材の表面側に当接するフランジ部126を有する。また、フランジ部126とは逆側の第1脚部22および第2脚部24の一端側に、第1脚部22および第2脚部24とを連結する連結部125を有する。
第1脚部22および第2脚部24は、第1脚部22および第2脚部24が対向する方向において互いに離れる向きに側縁を曲げた折り曲げ部130a〜130d(これらを区別しない場合、折り曲げ部130という)をそれぞれ備える。折り曲げ部130は、フランジ部126側に向かって張り出し量が減少するように傾斜する第2傾斜部50と、第2傾斜部50から連結部側に向かって張り出し量が減少するように傾斜する第1傾斜部52とを有する。第2傾斜部50は、取付状態において取付部材の裏面側に係止する係止部として機能する。
クリップ120を取り付ける場合、連結部125から取付部材の取付孔に挿入される。第1傾斜部152により挿入時に折り曲げ部130が引っかかることを抑え、作業者がクリップ120を滑らかに挿入することができる。フランジ部126が取付部材の表面側に当接し、折り曲げ部130の第2傾斜部150が取付部材の裏面側の取付孔の縁に係止すると取付が完了する。このようにフランジ部126と第2傾斜部150により取付部材に挟み込むように係止することができる。また折り曲げ部130により、第1脚部22および第2脚部24が接近するように撓んだ場合に、取付孔の縁から係止が外れずらくなるように構成されている。
本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。
実施形態では、クリップ20とピン部材60からなる留め具10について示したが、その態様に限定されず、クリップ20単体で用いてもよい。クリップ20は、取付部材に形成された取付孔に留めるために用いられる。クリップ20は、フランジ部26と幅広部34によって取付部材を表裏から挟むことで、取付部材に取り付けられる。また、クリップ20は合成樹脂材により形成されてよい。
図4(c)に示すように第1取付孔12aを丸孔として示したが、その態様には限られない。たとえば第1取付孔12aは角孔であってよい。また第2取付孔14aも丸孔であっても角穴であってもよい。
10 留め具、 12 第1取付部材、 12a 第1取付孔、 14 第2取付部材、 14a 第2取付孔、 20 クリップ、 22 第1脚部、 24 第2脚部、 26 フランジ部、 28 挿入孔、 30a 第1折り曲げ部、 30b 第2折り曲げ部、 30c 第3折り曲げ部、 30d 第4折り曲げ部、 32a 第1切欠部、 32b 第2切欠部、 34 幅広部、 36 リブ、 38 接近部、 40 折り返し部、 42 屈曲部、 44 接近部、 46 折り返し部、 48 屈曲部、 49 挿入孔、 50a 第2傾斜部、 52a 第1傾斜部、 60 ピン部材、 62 頭部、 64 胴部、 66 厚肉部、 68 薄肉部、 70 先端突起部、 72 側突部、 74 係止肩部、 76 凸部、 78 空隙部、 80 段部。

Claims (6)

  1. 取付部材に形成された取付孔に留めるためのクリップであって、
    自由端を有する第1脚部と、
    自由端を有し、前記第1脚部に向かって撓む第2脚部と、
    前記第1脚部と前記第2脚部とが対向するように前記第1脚部と前記第2脚部とを連結する連結部と、
    前記取付部材の表面側に当接するフランジ部と、を備え、
    前記第1脚部および前記第2脚部は、前記第1脚部および前記第2脚部の側縁に形成され、前記取付部材の裏面側に係止する係止部を有し、
    前記係止部は、自由状態において前記取付孔の外径側に張り出し、かつ前記脚部の撓み方向と交差する方向に張り出すことを特徴とするクリップ。
  2. 前記第1脚部および前記第2脚部は、前記第1脚部および前記第2脚部が対向する方向において互いに離れる向きに側縁を曲げた折り曲げ部をそれぞれ備え、
    前記折り曲げ部は、前記係止部を有することを特徴とする請求項1に記載のクリップ。
  3. 前記係止部は、前記フランジ部側に向かって張り出し量が減少するように傾斜し、
    前記折り曲げ部は、前記係止部から前記自由端側に向かって張り出し量が減少するように傾斜する第1傾斜部を有することを特徴とする請求項1または2に記載のクリップ。
  4. 請求項1から3のいずれかに記載のクリップと、ピン部材を備える留め具であって、
    前記クリップの前記フランジ部は、前記連結部を有し、前記ピン部材が挿入される第1挿入孔が形成され、
    前記ピン部材は、前記第1挿入孔から前記第1脚部および前記第2脚部の間に挿入され、前記取付孔に取り付けた場合に前記第1脚部および前記第2脚部を拡開させることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の留め具。
  5. 前記第1脚部および前記第2脚部は、前記折り曲げ部より自由端側に形成された切欠部をそれぞれ有し、
    対向する一対の前記切欠部は、接近するように形成されて、前記ピン部材の先端が挿入される第2挿入孔を画成することを特徴とする請求項4のに記載の留め具。
  6. 前記第1脚部および前記第2脚部は、前記折り曲げ部より自由端側で互いに接近するように屈曲して形成され、前記切欠部が形成された屈曲部をそれぞれ有し、
    対向する一対の前記屈曲部は、互いに接近するように形成された接近部と、前記接近部から前記自由端側に向かって拡開する折り返して形成された折り返し部と、を有し、
    前記ピン部材は、取付部材に取り付けた状態で前記折り返し部に係止する係止肩部と、軸方向に沿って延在する凸部と、を有し、
    前記凸部は、前記取付孔に取り付けた場合に前記切欠部に収まることを特徴とする請求項5に記載の留め具。
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