JP6477663B2 - スクリューグロメット取付構造 - Google Patents

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Description

本発明は、スクリューグロメット取付構造に関する。
下記特許文献１には、グロメットスクリュー（スクリューグロメット）をパネル部材の取付穴（取付孔）に取り付ける構造が開示されている。この構造について簡単に説明すると、パネル部材には略正方形の取付穴が貫通形成されているのに対し、グロメットスクリューは、その軸直交の断面の外形が略正方形とされると共にその角部側に爪部を備えている。そして、グロメットスクリューは、その爪部がパネル部材の取付穴の裏面側の縁部に引っ掛かる位置まで取付穴に挿入されることで、パネル部材の取付穴に取り付けられる。
特開平８−２１４２１号公報
ところで、前述のような取付穴が貫通形成された部材が繊維強化樹脂製のパネル部材である場合、取付穴はプレスで形成することが困難であり、例えばドリルで取付穴を形成することになるが、そのような場合には取付穴の開口端部にエッジが形成されてしまう。そして、取付穴の開口端部にエッジが形成されてしまうと、グロメットスクリューを取付穴に挿入する際に爪部がエッジに引っ掛かって挿入荷重が大きくなってしまう。一方、取付穴の径を単純に大きくすると、挿入されたグロメットスクリューががたついてしまうという問題が発生する。
本発明は、上記事実を考慮して、スクリューグロメットのがたつきを抑えながら、スクリューグロメットを取付孔に挿入する際の挿入抵抗を抑えることができるスクリューグロメット取付構造を得ることが目的である。
請求項１に記載する本発明のスクリューグロメット取付構造は、スクリューグロメットを繊維強化樹脂製のパネル部材の取付孔に取り付けるスクリューグロメット取付構造であって、前記スクリューグロメットは、前記パネル部材の前記取付孔に挿通されると共に軸心部にスクリューを捩じ込むための捩込孔が形成された角筒状の胴部と、前記胴部において前記捩込孔の入口側となる軸線方向一端部から鍔状に張り出すと共に前記捩込孔の入口の周囲の面とは反対側の面の側に前記パネル部材の前記取付孔の周囲部が配置されるフランジ部と、を有すると共に、前記胴部の外周部側には、前記胴部の軸心部の側とは反対側に突出すると共に前記胴部の軸心部の側及びその反対側に変位可能とされて前記パネル部材の前記取付孔の縁部側に係止される爪部が形成され、前記パネル部材の前記取付孔の縁部は、前記爪部が係止される部位以外の部位において前記取付孔の貫通方向に見て前記胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの少なくとも一部に沿うように形成され、前記胴部の軸周りの回転を阻止する第一部位と、前記爪部が係止される部位に対応して設けられ、前記取付孔の貫通方向に見て前記第一部位の延長線を基準として前記取付孔の中心側とは反対側に切り欠かれて形成された第二部位と、を有する。
なお、請求項１に記載の「爪部が係止される部位に対応して設けられ」とは、ある組付状態で実際に爪部が係止されている部位に対応して設けられているだけの場合が含まれる他、ある組付状態で実際に爪部が係止されている部位に対応して設けられているのに加えてその組付状態では爪部が係止されている部位ではないものの組付方向から見たパネル部材の取付孔に対するスクリューグロメットの相対位置を前記の組付状態での相対位置から軸周りに所定角度ずらしてスクリューグロメットをパネル部材に組み付けた他の組付状態では爪部が係止されることとなる部位にも対応して設けられている場合も含まれる。
上記構成によれば、スクリューグロメットの角筒状の胴部は、繊維強化樹脂製のパネル部材の取付孔に挿通され、胴部の外周部側に形成された爪部は、胴部の軸心部の側とは反対側に突出すると共に胴部の軸心部の側及びその反対側に変位可能であると共にパネル部材の取付孔の縁部側に係止される。
ここで、パネル部材の取付孔の縁部は、爪部が係止される部位以外の部位において第一部を備えている。この第一部位は、取付孔の貫通方向に見て胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの少なくとも一部に沿うように形成され、胴部の軸周りの回転を阻止する。このため、スクリューグロメットのがたつきが第一部位によって抑えられる。また、パネル部材の取付孔の縁部には、爪部が係止される部位に対応して第二部位が設けられている。この第二部位は、取付孔の貫通方向に見て第一部位の延長線を基準として取付孔の中心側とは反対側に切り欠かれて形成されている。このため、スクリューグロメットのパネル部材への組付時には、スクリューグロメットの胴部をパネル部材の取付孔に挿入する際の挿入抵抗が抑えられる。
請求項２に記載する本発明のスクリューグロメット取付構造は、請求項１記載の構成において、前記爪部は、前記スクリューグロメットの軸方向に見て、前記胴部の外周の辺部における中間部に設けられ、前記第一部位は、前記取付孔の貫通方向に見て前記胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの中間部を除く部位の全域に沿うように形成され、前記第二部位は、前記取付孔の貫通方向に見て互いに離間して直列に配置された前記第一部位同士の間に介在されて当該第一部位の端部同士を円弧状に繋いでいる。
上記構成によれば、第一部位は、取付孔の貫通方向に見て胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの中間部を除く部位の全域に沿うように形成されているので、クリューグロメットのがたつきが第一部位によって効果的に抑えられる。また、第二部位は、取付孔の貫通方向に見て互いに離間して直列に配置された第一部位同士の間に介在されて当該第一部位の端部同士を円弧状に繋いでいる。このように第二部位を例えば矩形状の一辺を取り除いたような形状等でなく円弧状としたことで、例えばドリルを用いれば繊維強化樹脂製のパネル部材に精度良く第二部位を形成することができる。
以上説明したように、本発明のスクリューグロメット取付構造によれば、スクリューグロメットのがたつきを抑えながら、スクリューグロメットを取付孔に挿入する際の挿入抵抗を抑えることができるという優れた効果を有する。
本発明の一実施形態に係るスクリューグロメット取付構造を含む締結構造を示す分解斜視図である。 図２（Ａ）はスクリューグロメットをドアインナパネルの取付孔に挿入する途中状態を示す断面図である。図２（Ｂ）はスクリューグロメットをドアインナパネルの取付孔に挿入して組み付けた状態を示す断面図である。 図３（Ａ）はスクリューグロメットが組み付けられる前の状態のドアインナパネルの一部を示す底面図である。図３（Ｂ）はドアインナパネルの取付孔にスクリューグロメットが組み付けられた状態を示す底面図である。 図２（Ｂ）の４−４線に沿って切断した状態を示す断面図である。 スクリューグロメット取付構造を適用可能な部位を含むドアインナパネルをドア内面側から見た状態で示す図である。
本発明の一実施形態に係るスクリューグロメット取付構造について図１〜図５を用いて説明する。
図５には、本実施形態に係るスクリューグロメット取付構造を適用可能な部位を含むパネル部材としてのドアインナパネル１０がドア内面側から見た状態の図で示されている。ドアインナパネル１０は、サイドドアの内板を構成して繊維強化樹脂（本実施形態では炭素繊維強化樹脂）製とされる。なお、ドアインナパネル１０に適用される繊維強化樹脂は、本実施形態では炭素繊維強化樹脂とされるが、例えばガラス繊維強化樹脂等のような他の繊維強化樹脂が適用されてもよい。ドアインナパネル１０には、ドアトリム締結用の取付孔１２が貫通形成されている。ドアトリム１４（図１参照）は、ドアインナパネル１０の車室内側の面に内張りされる樹脂製の内装部材である。
図１には、スクリューグロメット２０をドアインナパネル１０の取付孔１２に取り付けるスクリューグロメット取付構造及びそのような構造を含む締結構造が分解斜視図で示されている。図１に示されるように、ドアトリム１４には、ドアインナパネル１０の取付孔１２に対応してスクリュー挿通孔１６が貫通形成されている。
図２（Ａ）には、スクリューグロメット２０をドアインナパネル１０の取付孔１２に挿入する途中の状態が断面図で示され、スクリューグロメット２０の挿入方向が矢印Ａで示されている。また、図２（Ｂ）にはスクリューグロメット２０をドアインナパネル１０の取付孔１２に挿入して組み付けた状態が断面図で示されている。さらに、図４には、図２（Ｂ）の４−４線に沿って切断した状態の断面図が示されている。
図２（Ｂ）に示されるように、スクリューグロメット２０は、ドアインナパネル１０の取付孔１２に挿通される有底角筒状（本実施形態では一例として有底四角筒状）の胴部２２を備えている。なお、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）では、胴部２２の軸心線を一点鎖線ＣＬで示している。胴部２２の軸心部には、スクリュー１８（図１参照、本実施形態ではタッピングスクリュー）を捩じ込むための捩込孔２２Ｈが形成されている。また、胴部２２において捩込孔２２Ｈの入口２２Ｘ側となる軸線方向一端部からは、フランジ部２４が鍔状に張り出している。フランジ部２４において捩込孔２２Ｈの入口２２Ｘの周囲の面２４Ａとは反対側の面２４Ｂの側には、ドアインナパネル１０の取付孔１２の周囲部が配置されている。
図１及び図４に示されるように、胴部２２は、捩込孔２２Ｈ（図４参照）の内面側を構成する内側構成部２２Ａと、胴部２２の外周側の四隅を構成する計四個のコーナ部２２Ｂと、内側構成部２２Ａとコーナ部２２Ｂとを直線状に繋ぐ第一繋ぎ部２２Ｃと、を備えている。胴部２２は、捩込孔２２Ｈ（図４参照）にスクリュー１８（図１参照）が捩じ込まれると、内側構成部２２Ａが胴部２２の軸心部の側とは反対側に押圧されると共に、内側構成部２２Ａから第一繋ぎ部２２Ｃを介して押圧されたコーナ部２２Ｂが胴部２２の軸心部の側とは反対側に変位するように構成されている。なお、図１では、図中の左右両側に示されるコーナ部２２Ｂが胴部２２の軸心部の側とは反対側に変位した状態（膨らんだ状態）を二点鎖線で示している。
また、胴部２２の軸線方向中間部の外周部側には、コーナ部２２Ｂ同士を繋ぐ一対の第二繋ぎ部２２Ｄが形成されている。第二繋ぎ部２２Ｄにはそれぞれ爪部２６（図１参照）が一体に形成されている。図１に示されるように、爪部２６は、胴部２２の外周部側で第二繋ぎ部２２Ｄの側からフランジ部２４の側に延びると共に、胴部２２の軸心部の側とは反対側に突出している。図３（Ｂ）には、スクリューグロメット２０がドアインナパネル１０の一部に組み付けられた状態が底面図で示されている。図３（Ｂ）に示されるように、爪部２６は、一対設けられており、スクリューグロメット２０の軸方向に見て、胴部２２の外周の辺部２２Ｌにおける中間部にそれぞれ設けられている。
また、図１に示されるように、爪部２６は、フランジ部２４の側へ向けて胴部２２の軸心部の側に傾斜した傾斜面２６Ａを含んで構成されている。この爪部２６は、両サイドがコーナ部２２Ｂから分断されると共にフランジ部２４の側の先端部がフランジ部２４から分断されており、胴部２２の軸心部の側及びその反対側に変位可能とされている。そして、図２（Ｂ）に示されるように、爪部２６は、傾斜面２６Ａがドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部側に係止される。
図３（Ｂ）に示されるように、ドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部は、爪部２６が係止される部位以外の部位において第一部位１２Ａを備えている。第一部位１２Ａは、取付孔１２の貫通方向に見て胴部２２の外周の各辺部２２Ｌに対してそれぞれの中間部を除く部位の全域に沿うように形成されて胴部２２の軸周りの回転を阻止する部位とされている。ドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部におけるコーナ部１２Ｃは、取付孔１２の貫通方向に見て円弧状に湾曲されている。
図３（Ａ）には、スクリューグロメット２０（図３（Ｂ）参照）が組み付けられる前の状態のドアインナパネル１０の一部が底面図で示されている。図３に示されるように、ドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部には、爪部２６（図３（Ｂ）参照）が係止される部位に対応して第二部位１２Ｂが設けられている。この第二部位１２Ｂは、取付孔１２の貫通方向に見て第一部位１２Ａの延長線１２Ｘ（図３（Ａ）参照）を基準として取付孔１２の中心１２Ｚ側とは反対側に切り欠かれて形成された部位とされている。また、第二部位１２Ｂは、取付孔１２の貫通方向に見て互いに離間して直列に配置された第一部位１２Ａ同士の間に介在されて当該第一部位１２Ａの端部同士を円弧状に繋いでいる。取付孔１２の貫通方向に見て、第二部位１２Ｂの円弧中心は、取付孔１２の中心１２Ｚ（図３（Ａ）参照）と一致している。図３（Ａ）においては、第二部位１２Ｂの円弧を含む円の残りの部分（円弧）を二点鎖線Ｋで示している。
なお、図３（Ｂ）の左右の第二部位１２Ｂは、図３（Ｂ）に示される組付状態で実際に爪部２６が係止されている部位に対応して設けられているものである。また、図３（Ｂ）の上下の第二部位１２Ｂは、図３（Ｂ）に示される組付状態では爪部２６が係止されている部位ではないものの他の組付状態で爪部２６が係止されることとなる部位に対応して設けられたものである。すなわち、図３（Ｂ）の上下の第二部位１２Ｂは、組付方向から見たドアインナパネル１０の取付孔１２に対するスクリューグロメット２０の相対位置を図３（Ｂ）に示される相対位置から軸周りに９０°ずらしてそのスクリューグロメット２０をドアインナパネル１０に組み付けた場合に爪部２６が係止されることとなる部位に対応して設けられたものである。
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
図１に示されるスクリューグロメット２０の角筒状の胴部２２は、繊維強化樹脂製のドアインナパネル１０の取付孔１２に挿通され、胴部２２の外周部側に形成された爪部２６は、胴部２２の軸心部の側とは反対側に突出すると共に胴部２２の軸心部の側及びその反対側に変位可能であると共に図２（Ｂ）に示されるようにドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部側に係止される。
ここで、図３（Ｂ）に示されるように、ドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部は、爪部２６が係止される部位以外の部位において第一部位１２Ａを備えている。この第一部位１２Ａは、取付孔１２の貫通方向に見て胴部２２の外周の各辺部２２Ｌに対してそれぞれの一部に沿うように形成され、胴部２２の軸周りの回転を阻止する。特に本実施形態では、第一部位１２Ａは、取付孔１２の貫通方向に見て胴部２２の外周の各辺部２２Ｌに対してそれぞれの中間部を除く部位の全域に沿うように形成されているので、スクリューグロメット２０のがたつきが第一部位１２Ａによって効果的に抑えられる。
また、ドアインナパネル１０の取付孔１２の縁部には、爪部２６が係止される部位に対応して第二部位１２Ｂが設けられている。この第二部位１２Ｂは、取付孔１２の貫通方向に見て第一部位１２Ａの延長線１２Ｘ（図３（Ａ）参照）を基準として取付孔１２の中心１２Ｚ側とは反対側に切り欠かれて形成されている。このため、スクリューグロメット２０のドアインナパネル１０への組付時には、図２（Ａ）に示されるようにスクリューグロメット２０の胴部２２をドアインナパネル１０の取付孔１２に挿入して図２（Ｂ）に示される組付状態にする際の挿入抵抗が抑えられる。
以上説明したように、本実施形態のスクリューグロメット取付構造によれば、スクリューグロメット２０のがたつきを抑えながら、スクリューグロメット２０を取付孔１２に挿入する際の挿入抵抗を抑えることができる。また、本実施形態では、取付孔１２のサイズを無用に大きくしていないため、止水性を確保することもできる。また、本実施形態では、スクリューグロメット２０に既存のスクリューグロメットを適用することができるので、スクリューグロメットを新設する場合に比べてコストを抑えることができると共に信頼性も高い。
また、本実施形態では、図３に示されるように、第二部位１２Ｂは、取付孔１２の貫通方向に見て互いに離間して直列に配置された第一部位１２Ａ同士の間に介在されて当該第一部位１２Ａの端部同士を円弧状に繋いでいる。このように第二部位１２Ｂを例えば矩形状の一辺を取り除いたような形状等でなく円弧状としたことで、例えばドリルを用いれば繊維強化樹脂製のドアインナパネル１０に精度良く第二部位１２Ｂを形成することができる。
なお、図２（Ｂ）に示されるスクリューグロメット取付構造を有する構造体には、図１に示されるドアトリム１４が締結される。概説すると、ドアトリム１４がスクリューグロメット２０のフランジ部２４の上に配置された後、ドアトリム１４のスクリュー挿通孔１６を貫通したスクリュー１８がスクリューグロメット２０の捩込孔２２Ｈ（図２（Ｂ）参照）に捩じ込まれることで、ドアトリム１４がドアインナパネル１０に締結される。また、スクリュー１８を締結した状態では、スクリューグロメット２０のコーナ部２２Ｂが胴部２２の軸心部の側とは反対側に膨らむので、スクリューグロメット２０はドアインナパネル１０に強固に固定される。
なお、上記実施形態の変形例として、例えば、図５に示されるドアインナパネル１０のスピーカ締結用の取付孔３０やＥＣＵ締結用の取付孔３２等のようなドアトリム締結用の取付孔１２以外の取付孔が図３に示される取付孔１２と同様の構成とされると共に、そのような取付孔に図１等に示されるスクリューグロメット２０が挿入されて取り付けられてもよい。
また、上記実施形態では、スクリューグロメット２０の胴部２２は、四角筒状に形成されているが、スクリューグロメットの胴部は、例えば、六角筒状等のように四角筒状以外の角筒状に形成されたものであってもよい。また、上記実施形態では、スクリューグロメット２０の胴部２２は、有底の角筒状に形成されているが、スクリューグロメットの胴部は、無底の角筒状に形成されたものであってもよい。
また、上記実施形態では、図３に示される第二部位１２Ｂは円弧状に設定されているが、第二部位は、例えば、矩形状の一辺を取り除いたような形状やＵ字状等のように円弧状以外に設定されてもよい。
また、上記実施形態の変形例として、爪部が、スクリューグロメットの軸方向に見て、角筒状の胴部の外周のコーナ部に設けられると共に、パネル部材の取付孔の縁部の第一部位が、前記取付孔の貫通方向に見て胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの中間部（少なくとも一部）に沿うように形成され、更に、パネル部材の取付孔の縁部の第二部位が、取付孔の貫通方向に見て前記第一部位の延長線（コーナ部側の延長線）を基準として取付孔の中心側とは反対側に切り欠かれて形成されているようなものであってもよい。
また、上記実施形態の変形例として、例えば、図３（Ｂ）に示される組付状態で実際に爪部２６が係止されている部位に対応して図３（Ｂ）の左右に示される一対の第二部位１２Ｂが設けられているものの、図３（Ｂ）の上下に示される一対の第二部位１２Ｂは設けられず、その代わりに直線状の第一部位（図３（Ａ）に示される図中の上下の第一部位１２Ａの延長線１２Ｘに相当する部分）が設けられるという構成も採り得る。
なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。
以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
１０ ドアインナパネル（パネル部材）
１２ 取付孔
１２Ａ 第一部位
１２Ｂ 第二部位
１２Ｘ 第一部位の延長線
１２Ｚ 取付孔の中心
１８ スクリュー
２０ スクリューグロメット
２２ 胴部
２２Ｈ 捩込孔
２２Ｘ 捩込孔の入口
２４ フランジ部
２４Ａ 捩込孔の入口の周囲の面
２４Ｂ 捩込孔の入口の周囲の面とは反対側の面
２６ 爪部

Claims (2)

  1. スクリューグロメットを繊維強化樹脂製のパネル部材の取付孔に取り付けるスクリューグロメット取付構造であって、
    前記スクリューグロメットは、
    前記パネル部材の前記取付孔に挿通されると共に軸心部にスクリューを捩じ込むための捩込孔が形成された角筒状の胴部と、
    前記胴部において前記捩込孔の入口側となる軸線方向一端部から鍔状に張り出すと共に前記捩込孔の入口の周囲の面とは反対側の面の側に前記パネル部材の前記取付孔の周囲部が配置されるフランジ部と、
    を有すると共に、前記胴部の外周部側には、前記胴部の軸心部の側とは反対側に突出すると共に前記胴部の軸心部の側及びその反対側に変位可能とされて前記パネル部材の前記取付孔の縁部側に係止される爪部が形成され、
    前記パネル部材の前記取付孔の縁部は、
    前記爪部が係止される部位以外の部位において前記取付孔の貫通方向に見て前記胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの少なくとも一部に沿うように形成され、前記胴部の軸周りの回転を阻止する第一部位と、
    前記爪部が係止される部位に対応して設けられ、前記取付孔の貫通方向に見て前記第一部位の延長線を基準として前記取付孔の中心側とは反対側に切り欠かれて形成された第二部位と、
    を有する、スクリューグロメット取付構造。
  2. 前記爪部は、前記スクリューグロメットの軸方向に見て、前記胴部の外周の辺部における中間部に設けられ、
    前記第一部位は、前記取付孔の貫通方向に見て前記胴部の外周の各辺部に対してそれぞれの中間部を除く部位の全域に沿うように形成され、
    前記第二部位は、前記取付孔の貫通方向に見て互いに離間して直列に配置された前記第一部位同士の間に介在されて当該第一部位の端部同士を円弧状に繋いでいる、請求項１記載のスクリューグロメット取付構造。
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