JP6162437B2

JP6162437B2 - クリップ

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Publication number: JP6162437B2
Application number: JP2013045391A
Authority: JP
Inventors: 晴久神谷; 加藤　誠; 誠加藤; 敦俊梶
Original assignee: Daiwa Kasei Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa Kasei Industry Co Ltd
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2033-03-07
Also published as: JP2014173643A; US8894340B2; US20140250643A1

Description

本発明は、取付部材（特に自動車用アンダーカバー等のカバー体）に装着されるクリップに関する。

例えば、自動車の車体（被取付部材）の底面にアンダーカバー（取付部材）を取り付けて自動車の空力性能ひいては燃費を向上させる工夫がなされている。具体的には、合成樹脂製で円筒状のクリップをアンダーカバーに装着し、そのクリップを介してアンダーカバーを車体に取り付けている。したがって、このようなクリップには、アンダーカバーに装着されたときに、軸方向にガタツキがなく、かつ周方向に回らないように保持されること、すなわち軸方向及び周方向の動きをロックされた状態であることが求められる。

特許文献１ではクリップが内筒及び外筒（２部品）で構成され、特許文献２や特許文献３ではクリップが単一の筒状部材（１部品）で構成されている。いずれのクリップでも、アンダーカバーへの装着時に軸方向及び周方向の動きをロックする機能を有するが、クリップをアンダーカバーの取付孔（挿通孔）に挿通した後ひねる（回転する）操作を要するとともに、回転を伴うことによる複雑なロック構造を要する。一方、特許文献４では、単一の筒状部材（１部品）で構成されるクリップをアンダーカバーの取付孔に挿通する操作のみですむ（ひねる操作を要しない）が、軸方向及び周方向の動きを個々にロックするためにさらに複雑な構造を要している。

特開２００７−２９２１４６号公報特開２００９−２８７５８９号公報特開２０１０−１１２４２０号公報特開２０１１−０８９５４３号公報

本発明の課題は、簡素な構成で軸方向及び周方向の動きをロックすることのできるクリップを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するために、本発明のクリップは、
自動車用アンダーカバー等の取付部材に装着されるクリップであって、
前記取付部材に形成された円形状の挿通孔に挿通可能な円筒状又は丸軸状のハブと、
そのハブの軸方向一端側の外周面上に位置する基部から軸方向他端側に向かうにつれて外周面から遠ざかるように遊端部が延出し、前記基部が片持ち状に支持され、かつ前記遊端部が前記外周面に対して接近離間可能に弾性変形する弾性片と、を備え、
前記弾性片は前記ハブの周方向に分散して複数配置され、各々の弾性片の遊端部は、軸方向一端側に位置する平坦状の本体部から前記挿通孔に向かってすり鉢状に連続的に縮径し、該挿通孔の周縁部と接続するように前記取付部材に予め所定の傾斜角で形成された傾斜部に対し、幅方向に離間した複数の当接位置で接触して軸方向及び周方向の動きをロックされた状態で前記取付部材に装着可能であり、
前記ハブが前記取付部材の挿通孔に対し軸方向一端側から軸方向に沿って挿通されるとき、前記各々の弾性片は、前記挿通孔の周縁部の内周縁に摺接して前記遊端部が前記ハブの外周面に接近するように自らが弾性変形して縮径し、かつ前記挿通孔を通過した後自らが弾性復帰して拡径し、前記遊端部が前記傾斜部に対して前記複数の当接位置で点状、線状又は面状に当接し、前記取付部材への装着状態となることを特徴とする。

このように、取付部材に装着されたクリップは、ハブの外側に設けた複数の弾性片の弾性力によって取付部材の傾斜部に保持されるので、軸方向及び周方向の動きを同時にロックする機能を簡素な構成でクリップに付与できる。しかも、弾性片はハブの全周にスカート状に設けるのではなく、周方向に分散して複数配置されるので、クリップを傾斜部に保持する保持力（弾性片の弾性力）を挿通孔の周囲（周縁部）に分散して及ぼすことができ、クリップの装着状態が安定する。なお、傾斜部と弾性片とは遊端部の全体（全面）で接触することが望ましいが、遊端部が部分的に接触する場合であっても複数の弾性片が周方向に分散配置されているので、安定した保持力を発揮することができる。

また、アンダーカバー等の取付部材が平坦状でなく傾斜部を有したものに適用されるので、取付部材の形状等において設計上の自由度が向上する。なお、取付部材に形成された傾斜部は、取付部材そのものが傾斜部を有している場合の他、挿通孔の周囲（周縁部）の全体又は一部に別体の傾斜部を設けてもよいから、この点でも設計上の自由度が向上する。

ハブが取付部材の挿通孔に対し軸方向一端側から軸方向に沿って挿通されるとき、弾性片は、挿通孔の周縁部の内周縁に摺接して遊端部がハブの外周面に接近するように弾性変形し、挿通孔を通過した後弾性復帰して、遊端部が傾斜部に対して点状、線状又は面状に当接し、取付部材への装着状態となすことができる。このように、取付部材の挿通孔に対し軸方向一端側から軸方向に沿ってハブを挿通する操作により、弾性片の弾性変形（及び弾性復帰）を利用して組立の作業性に優れたクリップを提供できる。しかも、弾性片は周方向に分散して複数配置されるので、弾性力を挿通孔の周縁部の内周縁に分散して及ぼすことができ、弾性変形（及び弾性復帰）動作が円滑に行われる。

取付部材に形成される挿通孔は、円筒状又は丸軸状のハブが通過できる円形孔であればよく、ハブ（クリップ）を回す必要はない。また、クリップのハブと弾性片とを合成樹脂による一体成形によって形成する場合には、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等が用いられる。なお、弾性片をハブとは別体の金属ばね（例えば、板ばね）によって構成してもよい。

上記した各々の弾性片は、基部から遊端部へ向かうにつれて周方向の幅が大きくなるように末広がりの三角形翼形状に形成されるとともに、少なくとも遊端部において幅方向に離間した複数の当接位置で傾斜部に当接し、軸方向及び周方向の動きをロックされた状態で取付部材に装着される。弾性片が末広がりのシンプルな翼形状に形成されるので、弾性片ひいてはクリップ全体の小型軽量化を図ることができ、弾性変形（及び弾性復帰）動作も一層円滑に行われる。また、弾性片の遊端部と取付部材の傾斜部との当接位置（ロック箇所）が増えるので、クリップの軸方向及び周方向の動きを安定してロックすることができる。なお、遊端部と傾斜部との当接形態（点状、線状又は面状）は、当接位置毎に異なっていてもよい。

ところで、次のようなクリップも他の独立した発明として把握できる。すなわち、
自動車用アンダーカバー等の取付部材に装着されるとともに、その取付部材を車体等の被取付部材に取り付けるためのクリップであって、
前記取付部材に形成された挿通孔に挿通可能な円筒状のハブと、
そのハブの軸方向一端側の外周面上に位置する基部から軸方向他端側に向かうにつれて外周面から遠ざかるように遊端部が延出し、前記基部が片持ち状に支持され、かつ前記遊端部が前記外周面に対して接近離間可能に弾性変形する弾性片と、
前記ハブの内周面に設けられ、前記被取付部材に固定された雄ねじ部に係止可能な係止部と、を備え、
前記弾性片は前記ハブの周方向に分散して複数配置され、各々の弾性片の遊端部は、軸方向一端側から前記挿通孔に向かって連続的に又は断続的に縮径するように前記取付部材に形成された傾斜部又は段差部に対し、全体的に又は部分的に接触して軸方向及び周方向の動きをロックされた状態で前記取付部材に装着可能であるとともに、
軸方向一端側から前記雄ねじ部が前記ハブの内部に挿入され、前記係止部が前記雄ねじ部に係止されることにより、前記取付部材を前記被取付部材に取り付け可能な場合である。

この場合、クリップのハブは、被取付部材に固定された雄ねじ部（例えば、スタッドボルト）が内部に挿入されるので円筒状に形成される。

また、次のようなクリップの装着構造も他の独立した発明として把握できる。すなわち、
自動車用アンダーカバー等の取付部材に対するクリップの装着構造であって、
前記クリップは、前記取付部材に形成された挿通孔に挿通可能な円筒状又は丸軸状のハブと、そのハブの軸方向一端側の外周面上に位置する基部から軸方向他端側に向かうにつれて外周面から遠ざかるように遊端部が延出し、前記基部が片持ち状に支持され、かつ前記遊端部が前記外周面に対して接近離間可能に弾性変形する弾性片と、を備える一方、
前記取付部材は、前記ハブが挿通可能な挿通孔と、その挿通孔に向かって連続的に又は断続的に縮径するように形成された傾斜部又は段差部と、を備え、
前記クリップの弾性片は前記ハブの周方向に分散して複数配置され、各々の弾性片の遊端部は、前記取付部材の傾斜部又は段差部に対し、全体的に又は部分的に接触して軸方向及び周方向の動きをロックされた状態で前記取付部材に装着される場合である。

本発明に係るクリップの一実施例を示す斜視図。図１の正面図。アンダーカバーに対するクリップの装着準備状態を示す説明図。アンダーカバーに対するクリップの装着途中状態を示す説明図。アンダーカバーに対するクリップの装着終了状態を示す説明図。図５の斜視図。アンダーカバーを車体に取り付ける状態を示す説明図。図３の第一変形例を示す説明図。図５の第一変形例を示す説明図。図３の第二変形例を示す説明図。図５の第二変形例を示す説明図。

以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図１及び図２は本発明に係るクリップの一実施例を示す。このクリップ１は、自動車用のアンダーカバー２（取付部材）に装着され（図５，図６参照）、そのアンダーカバー２を自動車の車体３（被取付部材）に取り付けるために用いられる（図７参照）。クリップ１は、本体部をなす円筒状のハブ１１と、複数（この実施例では、ハブ１１の軸対称に一対）の弾性片１２と、複数（この実施例では、ハブ１１の軸対称に二対、計４本）の係止部１３と、ハブ１１の下端部に接続されたフランジ１４とを備え、合成樹脂（この実施例では、ポリアセタール（ＰＯＭ））による一体成形によって作られている。

図３に示すように、アンダーカバー２は、ハブ１１が挿通可能な円形状の挿通孔２１と、平坦状の本体部２２ａから挿通孔２１の周縁部２１ａに向かってすり鉢状に連続的に縮径するように形成された傾斜部２２とを備えている。また、図７に示すように、車体３にはスタッドボルト３１（雄ねじ部）が植え込み固定され、スタッドボルト３１はハブ１１の内部に挿入可能である。

図１及び図２に戻り、クリップ１のハブ１１は、アンダーカバー２に形成された挿通孔２１に挿通可能である。弾性片１２は、ハブ１１の軸方向一端側（図では上方側）の外周面１１ａ上に位置する基部１２ａから軸方向他端側（図では下方側）に向かうにつれて外周面１１ａから遠ざかるように遊端部１２ｂが延出する。弾性片１２は、基部１２ａが片持ち状に支持されているので、基部１２ａを支点とし遊端部１２ｂが外周面１１ａに対して接近離間可能に弾性変形する。各弾性片１２は、基部１２ａから遊端部１２ｂへ向かうにつれて周方向の幅が大きくなるように末広がりの三角形翼形状に形成されている。これらの弾性片１２は、遊端部１２ｂにおいて幅方向に離間した複数（図６に示す実施例では、遊端部１２ｂの中央及び両端の３ヶ所）の当接位置１２ｃ毎に点状、線状又は面状の当接形態で傾斜部２２に当接し、クリップ１は軸方向及び周方向の動きをロックされた状態でアンダーカバー２に装着される（図５，図６参照）。

なお、弾性片１２の幅方向の中央部分には基部１２ａから遊端部１２ｂに至る中央リブ１２ｄが形成され、この中央リブ１２ｄの厚みは周辺部よりも大に構成されている。中央リブ１２ｄはあたかも弾性片１２の背骨のように配置され、またアンダーカバー２への装着状態において中央の当接位置１２ｃが形成される（図６参照）ので、弾性片１２が弾性変形する際に中央リブ１２ｄは幅方向のねじれを抑制できる。

各係止部１３は、ハブ１１の内周面１１ｂから内側へ一体的に突出し、車体３に固定されたスタッドボルト３１（図７参照）に係止可能な複数（この実施例では、３個）の爪部１３ａを有している。フランジ１４は、クリップ１のアンダーカバー２への装着作業を行う際に、組立用治具ＡＪにセットされる。

次に、クリップ１をアンダーカバー２に装着し、クリップ１を介してアンダーカバー２を車体３に取り付ける際の作業手順について、図３〜図７に基づいて説明する。

＜装着準備状態＞（図３）
組立用治具ＡＪにクリップ１のフランジ１４をセットし、傾斜部２２を上向きにして、アンダーカバー２を下降する（又は組立用治具ＡＪを上昇する）。これによって、ハブ１１が挿通孔２１に対し軸方向一端側すなわち弾性片１２の基部１２ａ側から軸方向に沿って挿通される。

＜装着途中状態＞（図４）
各弾性片１２は、挿通孔２１の周縁部２１ａの内周縁に摺接して基部１２ａを支点に遊端部１２ｂがハブ１１の外周面１１ａに接近するように弾性変形する（すなわち一対の弾性片１２，１２が縮径する）。

＜装着終了状態＞（図５，図６）
各弾性片１２は、挿通孔２１を通過した後弾性復帰して（すなわち一対の弾性片１２，１２が拡径して）、遊端部１２ｂが３ヶ所の当接位置１２ｃで傾斜部２２に当接する。これによりクリップ１は、軸方向及び周方向の動きをロックされた状態となってアンダーカバー２へ装着される。

＜アンダーカバーと車体の取付状態＞（図７）
スタッドボルト３１を下向きに突出させた状態で、車体３を下降する（又は組立用治具ＡＪを上昇する）。これによって、スタッドボルト３１が軸方向一端側すなわち弾性片１２の基部１２ａ側からハブ１１の内部に挿入され、係止部１３（爪部１３ａ）がスタッドボルト３１のねじ山に係止され、アンダーカバー２が車体３に取り付けられる。

このように、アンダーカバー２の挿通孔２１に対し弾性片１２の基部１２ａ側から軸方向に沿ってハブ１１を挿通する操作のみによって、軸方向及び周方向の動きをロックされた状態でアンダーカバー２へのクリップ１の装着が終了するので、組立作業性に優れる。ハブ１１に対して軸対称に一対の弾性片１２，１２が配置され、各弾性片１２の弾性力が挿通孔２１の周縁部２１ａの内周縁に分散して及ぼされるので、各弾性片１２が円滑に弾性変形及び弾性復帰する。

また、挿通孔２１に挿通された各弾性片１２が遊端部１２ｂにおいて幅方向に離間した３ヶ所の当接位置１２ｃで傾斜部２２に当接するので、クリップ１は軸方向及び周方向の動きをほぼ同時にロックされた状態で、アンダーカバー２の傾斜部２２に保持される。軸対称に一対の弾性片１２，１２が配置され、各弾性片１２の保持力（弾性力）が傾斜部２２に分散して及ぼされるので、クリップ１の装着状態が安定する。

なお、各弾性片１２の遊端部１２ｂに形成される当接位置１２ｃは図６に示す３ヶ所に限らず、両端の２ヶ所あるいは４ヶ所以上であってもよい。また、弾性片１２の長さ、弾性片１２とハブ１１の外周面１１ａとのなす角度（以下、弾性片１２の撓み角という）等は、アンダーカバー２の傾斜部２２の傾斜角、その深さ等に応じて適宜定めることができる。

図３〜図７には１個のクリップ１でアンダーカバー２を車体３に取り付ける場合を例示したが、実際には複数のクリップ１を用いる場合が一般的である。特に複数のクリップ１を用いる場合、製造誤差等によりクリップ１のハブ１１、アンダーカバー２の挿通孔２１及び車体３のスタッドボルト３１の対応する各軸芯（軸線）にズレが発生しても、末広がりの三角形翼形状に形成された弾性片１２によりクリップ１の脱落を防止できる。例えば、図５の一点鎖線に示すようにハブ１１と挿通孔２１の軸芯にズレを生じたとき、弾性片１２の撓み量（撓み角）や遊端部１２ｂの当接位置１２ｃが弾性片１２毎に変化することによって、各弾性片１２の遊端部１２ｂは傾斜部２２に当接し、クリップ１の脱落が防止される。

（変形例１）
図３及び図５に代わり図８及び図９に示すように、アンダーカバー２の傾斜部は挿通孔２１の周囲に別体で設けてもよい。変形例１では、挿通孔２１の周囲に断面三角形状の傾斜部２３を全周にわたり設けてある。この場合でも、クリップ１の装着作業において弾性片１２の遊端部１２ｂが傾斜部２３に当接し、軸方向及び周方向の動きをほぼ同時にロックされた状態でクリップ１はアンダーカバー２に装着される。なお、傾斜部２３は、挿通孔２１の周囲の一部範囲に複数箇所（例えば、弾性片１２に対応させて軸対称に２ヶ所）設けてもよい。

（変形例２）
図５に代わり図１１に示すように、アンダーカバー２の挿通孔２１の周囲に、クリップ１の軸方向一端側からアンダーカバー２の挿通孔２１に向かって断続的に縮径する段差部２４を別体で設けてもよい。図１０及び図１１に示す変形例２では、挿通孔２１の周囲に断面階段形状の段差部２４を全周にわたり設けてある。この場合でも、クリップ１の装着作業において弾性片１２の遊端部１２ｂが段差部２４に当接し、軸方向及び周方向の動きをほぼ同時にロックされた状態でクリップ１はアンダーカバー２に装着される。なお、段差部２４は、挿通孔２１の周囲の一部範囲に複数箇所（例えば、弾性片１２に対応させて軸対称に２ヶ所）設けてもよい。

以上の説明では、弾性片１２、傾斜部２３、段差部２４を２個（２ヶ所）設ける場合について述べたが、これらは２つに限定されない。なお、図８〜図１１に示す変形例において、図３、図５に示す実施例と共通の機能を有する部位には同一符号を付して詳細な説明を省略している。上記実施例及び変形例は、技術的な矛盾を生じない範囲において適宜組み合わせて実施できる。

自動車用アンダーカバー２を取付部材、自動車の車体３を被取付部材とした場合についてのみ説明したが、本発明のクリップ１をその他の用途に用いてもよい。その際、クリップ１の係止部１３及び被取付部材３のスタッドボルト３１を省略できる場合もある。

１クリップ
１１ハブ
１１ａ外周面
１１ｂ内周面
１２弾性片
１２ａ基部
１２ｂ遊端部
１２ｃ当接位置
１２ｄ中央リブ
１３係止部
１３ａ爪部
１４フランジ
２アンダーカバー（取付部材）
２１挿通孔
２２傾斜部
２３傾斜部
２４段差部
３車体（被取付部材）
３１スタッドボルト（雄ねじ部）
ＡＪ組立用治具

Claims

自動車用アンダーカバー等の取付部材に装着されるクリップであって、
前記取付部材に形成された円形状の挿通孔に挿通可能な円筒状又は丸軸状のハブと、
そのハブの軸方向一端側の外周面上に位置する基部から軸方向他端側に向かうにつれて外周面から遠ざかるように遊端部が延出し、前記基部が片持ち状に支持され、かつ前記遊端部が前記外周面に対して接近離間可能に弾性変形する弾性片と、を備え、
前記弾性片は前記ハブの周方向に分散して複数配置され、各々の弾性片の遊端部は、軸方向一端側に位置する平坦状の本体部から前記挿通孔に向かってすり鉢状に連続的に縮径し、該挿通孔の周縁部と接続するように前記取付部材に予め所定の傾斜角で形成された傾斜部に対し、幅方向に離間した複数の当接位置で接触して軸方向及び周方向の動きをロックされた状態で前記取付部材に装着可能であり、
前記ハブが前記取付部材の挿通孔に対し軸方向一端側から軸方向に沿って挿通されるとき、前記各々の弾性片は、前記挿通孔の周縁部の内周縁に摺接して前記遊端部が前記ハブの外周面に接近するように自らが弾性変形して縮径し、かつ前記挿通孔を通過した後自らが弾性復帰して拡径し、前記遊端部が前記傾斜部に対して前記複数の当接位置で点状、線状又は面状に当接し、前記取付部材への装着状態となることを特徴とするクリップ。
前記各々の弾性片の幅方向の中央部分の厚みは周辺部よりも大に構成されている請求項１に記載のクリップ。
前記各々の弾性片の幅方向の中央部分には前記基部から前記遊端部に至る中央リブが形成され、該中央リブの厚みは周辺部よりも大に構成されている請求項１に記載のクリップ。
前記各々の弾性片は、前記基部から前記遊端部へ向かうにつれて周方向の幅が大きくなるように末広がりの三角形翼形状に形成されている請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のクリップ。