JP6418087B2 - クリップ取付治具 - Google Patents

Description

本発明は、クリップを被取付対象における被取付部に取り付けるためのクリップ取付治具に関する。

例えば、自動車等の組立工場においては、車両ボディに外装部品を組み付ける際に、ボルト、ナット等の代わりに、樹脂製のクリップを用いることが行われている。具体的には、車両ボディに設けられた複数のボルトを、外装部品に設けられた複数の貫通穴に通し、各貫通穴から突出する各ボルトにクリップを取り付けることによって、車両ボディへの外装部品の組付けを行っている。そして、作業者は、ボルト及び貫通穴の形成数と同じ個数のクリップを持ち、クリップを１個ずつ順次各ボルトに取り付けている。

自動車等の組立てに用いられるクリップとしては、例えば、特許文献１に開示されたパネル材の取付用クリップがある。また、自動車等の組立に関するものではないが、例えば、特許文献２においては、複数のクリップを連発して使用できるようにした連発式のクリップ処置具について開示されている。

実開平１−７８７１０号公報 特開２００９−２９１５３５号公報

ところで、作業者が、治具を用いずに必要な個数のクリップを直接持って、このクリップを１個ずつボルトに取り付ける作業においては、クリップを左手から右手に持ち替える時間のロスが発生し、また、クリップを落としたときに拾う時間のロス等も発生するおそれがある。一方、特許文献２等に開示されたクリップ処置具の構造は、操作ワイヤ、移動機構等を備えた複雑な構造であり、工業製品の組立等に用いられるクリップにそのまま適用することはできない。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、極めて簡単な構造によって、複数のクリップを短時間で被取付部に順次取り付けることができるクリップ取付治具を提供しようとして得られたものである。

本発明の一態様は、小径部と該小径部よりも外径が大きい大径部とを有するクリップを、被取付対象に設けられた被取付部に取り付けるために用いるクリップ取付治具であって、
先端に開口端部を有するとともに後端に閉塞端部を有し、複数の上記クリップを一列に並ぶ状態で収容するための収容筒と、
上記閉塞端部に隣接して上記収容筒内に配置され、上記クリップを先端側へ付勢する付勢部材と、
上記開口端部において内周側に突出して設けられた、弾性変形可能なストッパーと、
該ストッパーが設けられた上記開口端部の位置よりも後端側において内周側に突出して設けられた、弾性変形可能なロックレバーと、を備え、
上記ストッパーは、上記収容筒内の最も先端側に収容された先端側クリップが上記付勢部材に押されて上記開口端部から外部へ抜け出すことを阻止する自然状態と、上記先端側クリップが上記被取付部に係合して上記付勢部材に押されて上記開口端部から外部へ抜き出されるときに外周側へ弾性変形する変形状態とを形成可能であり、
上記ロックレバーは、上記先端側クリップが上記被取付部に係合するときに該先端側クリップが後端側に押し込まれることを阻止する自然状態と、上記先端側クリップの後端側に隣接する隣接クリップが上記付勢部材によって先端側へ押し出されるときに外周側へ弾性変形する変形状態とを形成可能である、クリップ取付治具にある。

上記クリップ取付治具は、小径部と大径部とを有するクリップを、収容筒、付勢部材、ストッパー及びロックレバーを用いた簡単な構造によって、効率的に被取付対象の被取付部に取り付けることができるものである。そして、ストッパーとロックレバーとを用いることによって、クリップが先端側へ抜け出すこと及び後端側へ押し込まれることを規制して、被取付部へクリップを１個ずつ供給できるようにしている。
クリップ取付治具を用いて被取付対象の被取付部にクリップを取り付けるに当たっては、作業者は、付勢部材の付勢力に逆らって、収容筒内に必要な個数のクリップを押し込む。このとき、ロックレバーがクリップの押し込みを妨げる場合には、ロックレバーを適宜、変形状態にすることができる。

また、クリップが収容筒内に収容された状態においては、自然状態にあるストッパーによって、収容筒内の最も先端側に収容された先端側クリップが付勢部材に押されて開口端部から外部へ抜け出すことが阻止される。
次いで、作業者が、クリップ取付治具を被取付部に対向させ、先端側クリップを被取付部に係合させるときには、自然状態にあるロックレバーによって、先端側クリップが後端側に押し込まれることが阻止される。

そして、先端側クリップが被取付部に係合した後、作業者がクリップ取付治具を被取付部から遠ざけるときには、ストッパーが先端側クリップによって押されて一時的に外周側へ弾性変形して変形状態になり、先端側クリップが付勢部材によって先端側へ押されて収容筒の開口端部から外部へ抜き出される。また、先端側クリップが外部へ抜き出されるときには、付勢部材による付勢力を受けて、先端側クリップの後端側に隣接する隣接クリップが先端側に押し出される。このとき、ロックレバーが隣接クリップによって押されて一時的に外周側へ弾性変形して変形状態になる。こうして、被取付部に先端側クリップが取り付けられ、隣接クリップが次の先端側クリップとなる。

以降同様にして、各被取付部にクリップ取付治具を対向させ、各被取付部に先端側クリップを順次取り付ける。
このように、クリップ取付治具を用いることによって、被取付対象の被取付部の形成数に応じた必要な個数のクリップを、容易に各被取付部に順次取り付けることができる。そのため、作業者がクリップを直接把持する場合に必要であったクリップの持ち替えが不要になり、不意にクリップを落下させることもなくなる。これにより、複数のクリップを複数の被取付部に取り付ける時間を短縮することができる。また、クリップ取付治具は、付勢部材、ストッパー及びロックレバーの各機能を利用した極めて簡単な構造によって実現することができる。

それ故、上記クリップ取付治具によれば、極めて簡単な構造によって、複数のクリップを短時間で被取付部に順次取り付けることができる。
なお、先端側クリップ及び隣接クリップの用語は、どこの位置にあるクリップかを示すために便宜的に用いた用語であり、先端側クリップ及び隣接クリップは、他のクリップと同じものである。

実施形態にかかる、クリップ取付治具を、ストッパーが設けられた位置の断面で示す説明図。 実施形態にかかる、クリップ取付治具を、ロックレバーが設けられた位置の断面で示す説明図。 実施形態にかかる、クリップ取付治具の先端側部分を示す斜視図。 実施形態にかかる、クリップを示す斜視図。 実施形態にかかる、ロックレバーによって先端側クリップが後端側へ押し込まれることが阻止される状態のクリップ取付治具を、ロックレバーが設けられた位置の断面で示す説明図。 実施形態にかかる、ストッパーが外周側へ弾性変形した状態のクリップ取付治具を、ストッパーが設けられた位置の断面で示す説明図。 実施形態にかかる、ロックレバーが外周側へ弾性変形した状態のクリップ取付治具を、ロックレバーが設けられた位置の断面で示す説明図。 実施形態にかかる、収容筒内に１個のクリップが残された状態のクリップ取付治具を、ストッパーが設けられた位置の断面で示す説明図。

上述したクリップ取付治具における好ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。
クリップ取付治具１は、図１〜図３に示すように、小径部８１と小径部８１よりも外径が大きい大径部８２とを有するクリップ８を、被取付対象としての自動車の車両ボディ７１に設けられた、被取付部としてのボルト７１１に取り付けるために用いる。クリップ取付治具１は、収容筒２、付勢部材３、ストッパー４及びロックレバー５を備えている。

収容筒２は、複数のクリップ８を一列に並ぶ状態で収容するための収容穴２１と、収容穴２１の先端を開口するよう設けられた開口端部２２と、収容穴２１の後端を閉塞するよう設けられた閉塞端部２３とを有している。付勢部材３は、閉塞端部２３の先端側に隣接して収容筒２の収容穴２１内に配置されており、クリップ８を先端側へ付勢するものである。ストッパー４は、その先端部が、開口端部２２において収容穴２１の内周側に突出して設けられており、収容穴２１の外周側へ弾性変形可能な状態で設けられている。ロックレバー５は、その先端部が、ストッパー４が設けられた開口端部２２の位置よりも後端側において収容穴２１の内周側に突出して設けられており、収容穴２１の外周側へ弾性変形可能な状態で設けられている。

ストッパー４は、図１に示すように、収容穴２１の最も先端側に収容された先端側クリップ８Ａが付勢部材３に押されて開口端部２２から外部へ抜け出すことを阻止する自然状態４０１と、図６に示すように、先端側クリップ８Ａがボルト７１１に係合して、付勢部材３に押されて開口端部２２から外部へ抜き出されるときに、収容筒２の外周側へ弾性変形する変形状態４０２とを形成可能である。ロックレバー５は、図２に示すように、先端側クリップ８Ａがボルト７１１に係合するときに、この先端側クリップ８Ａが収容穴２１の後端側に押し込まれることを阻止する自然状態５０１と、図７に示すように、先端側クリップ８Ａの後端側に隣接する隣接クリップ８Ｂが付勢部材３によって収容穴２１の先端側へ押し出されるときに、収容筒２の外周側へ弾性変形する変形状態５０２とを形成可能である。

以下に、クリップ取付治具１をさらに詳説する。
図１に示すように、クリップ取付治具１は、自動車の車両ボディ７１に自動車外装部品７２を取り付ける際に使用するクリップ８を複数収容し、このクリップ８を１個ずつ取り出すことができるものである。自動車外装部品７２は、種々の部品とすることができ、例えば、車両ボディ７１のホイールハウスの部分に外装する部品とすることができる。被取付部としてのボルト７１１は、自動車外装部品７２から起立して設けられている。ボルト７１１の形成数は、自動車外装部品７２に設けられた複数の取付穴７２１の数と同じである。

図４に示すように、クリップ８は、ボルト７１１に係合する係合穴８３を、クリップ８の中心軸線が通る中心部に有している。また、クリップ８は、小径部８１としての一般部と、一般部における片側の端部において外周側に突出して設けられた、大径部８２としてのフランジ部とを有している。小径部８１における周方向Ｃの複数個所には、大径部８２に繋がる状態でリブ８５が設けられている。クリップ８の内周側には、ボルトのねじ山に係合する、弾性変形可能な係合爪８４が係合穴８３内に突出して複数形成されている。そして、クリップ８をボルト７１１に係合させるときには、複数の係合爪８４を弾性変形させながら、ボルト７１１を係合穴８３に直線状に差し込むことができる。なお、クリップ８は、ボルト７１１の螺旋に沿って回転させることにより、ボルト７１１から取り外すこともできる。

クリップ取付治具１には、小径部８１と大径部８２とを有する種々の形状のクリップ８を収容することができる。例えば、図示は省略するが、クリップ８の形状は、大径部８２としての一般部における端部に小径部８１が形成された形状とすることもできる。この場合の小径部８１は、一般部の端部に設けられたテーパ状又は曲面状の面取り部分とすることができる。

図３に示すように、収容筒２は、円筒形状に形成されており、ストッパー４及びロックレバー５は、収容筒２の中心軸線の周りの複数個所にそれぞれ設けられている。ストッパー４は、収容筒２の周方向Ｃにおける互いに対向する位置（１８０°異なる位置）に設けられており、ロックレバー５は、収容筒２の周方向Ｃにおける互いに対向する位置（１８０°異なる位置）であって、ストッパー４が設けられた位置とは周方向Ｃに９０°異なる位置に設けられている。

図１、図３に示すように、ストッパー４は、収容筒２の開口端部２２から後端側に向けて設けられた一対のスリット２４の間に残された部分として形成されている。ストッパー４は、後端部が収容筒２に繋がっており、後端部を起点として外周側へ撓むことができるよう軸線方向Ｌに沿って片持ち状態で設けられている。ストッパー４の先端部には、収容筒２の収容穴２１の内周側に突出してクリップ８に接触可能な突出部４１が設けられている。収容穴２１に収容される先端側クリップ８Ａは、自然状態４０１にある各ストッパー４の突出部４１に当接して、開口端部２２から外部へ抜け出すことが阻止される。

図２、図３に示すように、ロックレバー５は、後端部が収容筒２に取り付けられており、後端部を起点として外周側へ撓むことができるよう軸線方向Ｌに沿って片持ち状態で設けられている。ロックレバー５の先端部には、収容筒２の収容穴２１の内周側に突出してクリップ８に接触可能な突出部５１が設けられている。収容筒２の先端側部分には、ロックレバー５の突出部５１を外周側から配置して、収容穴２１の内周側に突出させるための配置穴２５が形成されている。配置穴２５は、貫通穴、又は開口端部２２から後端側に形成する切欠きによって構成することができる。収容穴２１に収容される先端側クリップ８Ａは、自然状態５０１にある各ロックレバー５の突出部５１に当接して、収容穴２１の後端側へ押し込まれることが阻止される。

各ロックレバー５の突出部５１における先端面５１１は、先端側クリップ８Ａの後端側への移動を阻止するために、径方向に略平行な面として形成されている。各ロックレバー５の突出部５１における後端面５１２は、隣接クリップ８Ｂの先端側への移動を許容するために、先端側に行くに連れて内周側に変化するテーパ面として形成されている。
ロックレバー５は、収容筒２の外周に取り付けられた別部材によって構成されている。ストッパー４を含む収容筒２は、樹脂材料から構成することができ、ロックレバー５は、金属材料から構成することができる。

図１、図２に示すように、付勢部材３は、圧縮されたときに弾性復元力を生じさせる圧縮コイルバネによって構成されている。付勢部材３の先端部には、収容穴２１内のクリップ８を先端側へ押すための押出部３１を設けることができる。収容筒２の収容穴２１内には、付勢部材３が最も圧縮された状態において、自動車外装部品７２を車両ボディ７１に取り付ける際に使用されるボルト７１１及び取付穴７２１の形成数と同じ数のクリップ８を収容可能である。

付勢部材３のたわみ量及び付勢力と、収容筒２の長さとは、図１、図２に示すように、付勢部材３が最も圧縮された状態において、収容穴２１に所定数のクリップ８が入るとともに、図８に示すように、収容穴２１に収容されるクリップ８が１個になったときでも、このクリップ８に付勢力を付与することができる条件を満たすよう決定する。また、付勢部材３の付勢力は、収容穴２１内に１個のクリップ８が残された状態において、この１個のクリップ８を、各ロックレバー５を外周側へ弾性変形させながら収容穴２１の最も先端側まで押し出すことができる条件を満たすよう決定する。

クリップ取付治具１内には所定数以下のクリップ８しか入らないようにするために、例えば、図２に示すように、収容筒２の閉塞端部２３には、付勢部材３の押出部３１に当接可能な当接部材２３１を先端側に向けて設けることができる。そして、クリップ取付治具１の収容穴２１内に所定数のクリップ８が挿入されて、当接部材２３１が押出部３１に当接したときには、付勢部材３の圧縮変形が阻止されて、付勢部材３が最も圧縮された状態を形成することができる。つまり、付勢部材３が最も圧縮された状態は、当接部材２３１が押出部３１に当接するときに形成することができる。

次に、クリップ取付治具１を用いて、自動車外装部品７２の取付穴７２１に差し込まれた、車両ボディ７１のボルト７１１に、クリップ８を取り付ける順序について説明するとともに、クリップ取付治具１の作用効果について説明する。
作業者は、まず、車両ボディ７１における複数のボルト７１１が、自動車外装部品７２における複数の取付穴７２１に挿入される状態で、自動車外装部品７２を車両ボディ７１に配置する。また、作業者は、自動車外装部品７２の取付に必要な所定数のクリップ８を、付勢部材３の付勢力に逆らって、収容筒２の収容穴２１内に順次押し込む。このとき、作業者は、各ロックレバー５を強制的に収容筒２の外周側へ弾性変形させて、各ロックレバー５がクリップ８の押し込みの妨げとならないようにすることができる。また、各クリップ８は、大径部８２を先端側に位置させる状態で収容穴２１内に収容される。

そして、図１に示すように、所定数のクリップ８が収容穴２１内に収容された状態においては、複数のクリップ８が付勢部材３の付勢力によって先端側に押され、収容穴２１内の最も先端側に収容された先端側クリップ８Ａが、各ストッパー４の突出部４１に当接する。これにより、複数のクリップ８が、付勢部材３に押されて開口端部２２から外部へ抜け出すことが阻止される。

次いで、同図に示すように、作業者は、所定数のクリップ８が収容されたクリップ取付治具１を、１つ目のボルト７１１に対向させる。クリップ取付治具１を把持する作業者は、ボルト７１１が先端側クリップ８Ａの係合穴８３に差し込まれるよう、クリップ取付治具１を車両ボディ７１及び自動車外装部品７２に対して接近させる。
そして、図５に示すように、先端側クリップ８Ａの係合穴８３にボルト７１１が差し込まれるときには、自然状態５０１にあるロックレバー５の突出部５１の先端面５１１に、先端側クリップ８Ａの大径部８２が当接することによって、先端側クリップ８Ａが後端側に押し込まれることが阻止される。

次いで、先端側クリップ８Ａの係合穴８３にボルト７１１が差し込まれた後には、図６に示すように、作業者は、クリップ取付治具１を車両ボディ７１及び自動車外装部品７２から遠ざける。このとき、各ストッパー４の突出部４１が、付勢部材３による付勢力を受けた先端側クリップ８Ａの大径部８２によって押される。そして、各ストッパー４の突出部４１が一時的に外周側へ退避して、各ストッパー４が、外周側へ弾性変形した変形状態４０２になる。こうして、付勢部材３によって先端側へ押される先端側クリップ８Ａが、収容筒２の開口端部２２から外部へ抜き出され、ボルト７１１に取り付けられる。

また、先端側クリップ８Ａが収容穴２１の外部へ抜き出されるときには、図７に示すように、付勢部材３による付勢力を受けて、先端側クリップ８Ａの後端側に隣接する隣接クリップ８Ｂが先端側に押し出される。このとき、各ロックレバー５の突出部５１の後端面５１２が隣接クリップ８Ｂの大径部８２によって押される。そして、各ロックレバー５の突出部５１が一時的に外周側へ退避して、各ロックレバー５が、外周側へ弾性変形した変形状態５０２になる。こうして、隣接クリップ８Ｂが各ストッパー４の突出部４１に当接するまで先端側に押し出され、隣接クリップ８Ｂが次の先端側クリップ８Ａとなる。

次いで、作業者は、クリップ取付治具１を２つ目のボルト７１１に対向させ、上記と同様にして、２つ目のボルト７１１にクリップ８を取り付ける。以降同様にして、クリップ取付治具１に収容された全てのクリップ８を、各ボルト７１１に順次取り付ける。

このように、クリップ取付治具１を用いることによって、ボルト７１１の形成数に応じた必要な個数のクリップ８を、容易に各ボルト７１１に順次取り付けることができる。そのため、作業者がクリップ８を直接把持する場合に必要であったクリップ８の持ち替えが不要になり、不意にクリップ８を落下させることもなくなる。これにより、複数のクリップ８を複数のボルト７１１に取り付ける時間を短縮することができる。また、クリップ取付治具１は、付勢部材３、ストッパー４及びロックレバー５の各機能を利用した極めて簡単な構造によって実現することができる。

また、車両ボディ７１に自動車外装部品７２を取り付ける際には、クリップ取付治具１には、自動車外装部品７２の取付に必要な個数のクリップ８を収容する。そして、作業者は、クリップ取付治具１における全てのクリップ８が外部に抜き出され、クリップ取付治具１内が空になるまでクリップ８の取付作業をする。これにより、クリップ取付治具１内に複数のクリップ８を収容するときに、クリップ８の個数を確認しておけば、ボルト７１１にクリップ８を取り付けるときに、取り付けたクリップ８の個数を確認する必要がなくなる。そのため、全てのボルト７１１に対して迅速かつ確実にクリップ８を取り付けることができ、ボルト７１１へのクリップ８の取付忘れをなくすことができる。

それ故、クリップ取付治具１によれば、極めて簡単な構造によって、所定数のクリップ８を短時間で確実に、ボルト７１１に順次取り付けることができる。

１ クリップ取付治具
２ 収容筒
２１ 収容穴
２２ 開口端部
２３ 閉塞端部
３ 付勢部材（圧縮コイルバネ）
４ ストッパー
４０１ 自然状態
４０２ 変形状態
４１ 突出部
５ ロックレバー
５０１ 自然状態
５０２ 変形状態
５１ 突出部
７１ 車両ボディ（被取付対象）
７１１ ボルト（被取付部）
８ クリップ
８Ａ 先端側クリップ
８Ｂ 隣接クリップ
８１ 小径部
８２ 大径部

Claims (3)

1. 小径部と該小径部よりも外径が大きい大径部とを有するクリップを、被取付対象に設けられた被取付部に取り付けるために用いるクリップ取付治具であって、
   先端に開口端部を有するとともに後端に閉塞端部を有し、複数の上記クリップを一列に並ぶ状態で収容するための収容筒と、
   上記閉塞端部に隣接して上記収容筒内に配置され、上記クリップを先端側へ付勢する付勢部材と、
   上記開口端部において内周側に突出して設けられた、弾性変形可能なストッパーと、
   該ストッパーが設けられた上記開口端部の位置よりも後端側において内周側に突出して設けられた、弾性変形可能なロックレバーと、を備え、
   上記ストッパーは、上記収容筒内の最も先端側に収容された先端側クリップが上記付勢部材に押されて上記開口端部から外部へ抜け出すことを阻止する自然状態と、上記先端側クリップが上記被取付部に係合して上記付勢部材に押されて上記開口端部から外部へ抜き出されるときに外周側へ弾性変形する変形状態とを形成可能であり、
   上記ロックレバーは、上記先端側クリップが上記被取付部に係合するときに該先端側クリップが後端側に押し込まれることを阻止する自然状態と、上記先端側クリップの後端側に隣接する隣接クリップが上記付勢部材によって先端側へ押し出されるときに外周側へ弾性変形する変形状態とを形成可能である、クリップ取付治具。
2. 上記ストッパー及び上記ロックレバーは、上記収容筒の軸線方向の周りの複数個所にそれぞれ設けられており、かつ、後端部を起点として外周側へ撓むことができるよう上記軸線方向に沿って片持ち状態で設けられており、
   上記ストッパー及び上記ロックレバーの先端部には、上記収容筒の内周側に突出して上記クリップに接触可能な突出部が設けられている、請求項１に記載のクリップ取付治具。
3. 上記付勢部材は、圧縮されたときに弾性復元力を生じさせる圧縮コイルバネによって構成されており、
   上記収容筒内には、上記圧縮コイルバネが最も圧縮された状態において、上記被取付対象における上記被取付部の数と同じ数の上記クリップを収容可能である、請求項１又は２に記載のクリップ取付治具。

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