JP7265424B2 - 留め具 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、被取付部材に設けられた孔を閉塞するために用いられるホールプラグなどに好適な留め具に関する。

例えば、自動車の車体パネルやリッドには、種々の目的に応じて、孔が形成されることがある。このような孔をそのままにしておくと、シール性や見栄え等の点で問題が生じることがあるので、一般的にはホールプラグなどの留め具で閉塞するようにしている。

このようなホールプラグなどに好適な留め具として、下記特許文献１には、下端が閉塞され、上端が開口した筒状体の上端外周から、取付孔の表側周縁に係合する第２シーリングリップ（２８）が延出され、上記筒状体の下端外周から取付孔の内周に当接するばね要素（３４）が延出され、ばね要素（３４）の下端側外周から取付孔の裏側周縁に係合する第１シーリングリップ（２６）が延出されたシーリングプラグが開示されている（Ｆig.7参照）。

国際公開ＷＯ２０１０／１２１７４９

上記特許文献１のシーリングプラグでは、ばね要素（３４）の筒状体の下端部への連結部と、第１シーリングリップ（２６）のばね要素（３４）への連結部との距離が短いため、取付孔に挿入する際にばね要素（３４）が内側に撓みにくくなり、挿入抵抗が高くなるという問題があった。

したがって、本発明の目的は、取付孔への挿入抵抗を低減できる留め具を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の留め具は、被取付部材の取付孔に取付けられる留め具であって、筒状をなす内壁部と、前記内壁部に対して外側に離間して同心状に配置された外壁部と、前記内壁部の基端部と前記外壁部の基端部とを連結し、前記取付孔の表側に配置される連結部と、前記外壁部の、前記取付孔の裏側に位置する先端側外周から延出して前記被取付部材の裏面に係合する弾性係合片と、前記外壁部の基端部外周から延出して前記被取付部材の表面に係合するフランジ部と、前記内壁部の内側を閉塞する閉塞部とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、連結部が取付孔の表側に配置され、弾性係合片の、外壁部からの延出位置が取付孔の裏側に配置されるので、連結部と延出位置との距離を長くとることができる。このため、留め具を取付けるために外壁部及び内壁部を被取付部材の取付孔に挿入する際に、外壁部が内側に撓みやすくなり、挿入抵抗を小さくすることができる。

本発明に係る留め具の一実施形態を示す、斜め上方から見た斜視図である。 同留め具の斜め下方から見た斜視図である。 同留め具を切断して斜め上方から見た斜視図である。 同留め具の部分拡大断面図である。 同留め具を取付孔に挿入する際の弾性係合片の変形過程を示す説明図である。 同留め具に引き抜き力が作用したときの弾性係合片の変形過程を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る留め具の実施形態について説明する。

図１に示すように、この実施形態の留め具１００は、被取付部材１１０に設けられた取付孔１１１に取付けられ、取付孔１１１を閉塞して、水等が入り込まないようにするために用いられる。この実施形態の留め具１００は、良好なシール性がえられるように、例えばゴム、エラストマーなどの弾性材料を用いて一体成形されてできているが、本発明において、留め具１００の材質は特に限定されない。

図２，３，４を併せて参照すると、留め具１００は、筒状をなす内壁部１０１と、内壁部１０１に対して径方向外側に離間して同心状に配置された外壁部１０２と、内壁部１０１の基端部と外壁部１０２の基端部とを連結し、取付孔１１１へ取付けた状態で取付孔１１１の表側に配置される連結部１０３と、外壁部１０２の、取付孔１１１の裏側に位置する先端側外周から延出されて被取付部材１１０の裏面の取付孔１１１の周縁に係合する弾性係合片１０４と、外壁部１０２の基端部外周から延出して被取付部材１１０の表面の取付孔１１１の周縁に係合するフランジ部１０５と、内壁部１０１の内側を閉塞する閉塞部１０６とを備えている。

内壁部１０１の内側には凹状空間１０７が形成されている。この実施形態では、閉塞部１０６と連結部１０３の表側の面（図中の上面）は、連続した円形の平面をなしている。そして、その外周縁からフランジ部１０５が外径方向に斜め下方に向けてスカート状に延出されている。フランジ部１０５の先端部１０５ａは、基端側に比べて次第に厚くなるように形成され、被取付部材１１０の取付面に接する底面１０５ｂは平面をなしている（図４参照）。

外壁部１０２は、内壁部１０１の外側に環状空間１０８を介して同心円状に配置されている。外壁部１０２の外周には、延出方向の先端部１０２ａに近接した位置から、外径方向に斜め上方に向けて弾性係合片１０４が延出している。弾性係合片１０４の先端部１０４ａは、取付状態において、被取付部材１１０の裏面の取付孔１１１の周縁に当接して係合するようになっている。弾性係合片１０４の被取付部材１１０の裏面に当接する上面１０４ｃは平面をなしている（図４参照）。弾性係合片１０４の外壁部１０２からの延出位置となる基部１０４ｂは、先端部１０４ａよりも厚く形成されている。

この実施形態では、内壁部１０１は、外壁部１０２よりも連結部１０３に対して長く延出し、内壁部１０１の先端部１０１ａは、外壁部１０２の先端部１０２ａより下方に突出している。内壁部１０１は、外壁部１０２よりも取付孔１１１の裏側に長く延出している。内壁部１０１の先端部１０１ａの、外壁部１０２の先端部１０２ａに対する突出長さは、後述する図６（ｃ）に示すように、取付状態で引き抜き力Ｆが作用したとき、外壁部１０２が引き延ばされても、外壁部１０２の先端部１０２ａが内壁部１０１の先端部１０１ａを超えて下方に突出しない長さとされている。

弾性係合片１０４の基部１０４ｂから外壁部１０２の先端部１０２ａに至る部分の外周は、先端部１０２ａに向かうほど縮径したテーパ壁をなしており、それによって取付孔１１１に挿入しやすくなっている。

次に、この留め具１００の作用について説明する。図１に示すように、この留め具１００は、被取付部材１１０の取付孔１１１を閉塞するために、取付孔１１１に挿入固定されるものである。

図５には、留め具１００の内壁部１０１及び外壁部１０２を被取付部材１１０の取付孔１１１に挿入する際の弾性係合片１０４及び外壁部１０２の変形過程が示されている。

同図（ａ）、（ｂ）に示すように、被取付部材１１０の取付孔１１１に留め具１００の内壁部１０１及び外壁部１０２を挿入すると、外壁部１０２から延出された弾性係合片１０４が取付孔１１１の内周に当接し、弾性係合片１０４を介して外壁部１０２が内方に押圧されて変形し、外壁部１０２の中間部１０２ｂが内壁部１０１に接する。なお、外壁部１０２の中間部１０２ｂは、内壁部１０１の外周に最接近すればよく、必ずしも当接しなくてもよい。

外壁部１０２を更に押し込むと、同図（ｃ）に示すように、弾性係合片１０４が取付孔１１１の内周に押圧されて変形し、変形した外壁部１０２の中間部１０２ｂによって形成された凹部に、変形した弾性係合片１０４が入り込み、比較的低い挿入抵抗で取付孔１１１を通過することができる。

こうして、弾性係合片１０４の先端部１０４ａが取付孔１１１を通過すると、弾性復元力によって弾性係合片１０４が被取付部材１１０の裏面の取付孔１１１の周縁に係合する。また、フランジ部１０５の先端部１０５ａは、被取付部材１１０の表面の取付孔１１１の周縁に押圧されて係合する。その結果、被取付部材１１０がフランジ部１０５と弾性係合片１０４とによって挟持され、留め具１００を被取付部材１１０の取付孔１１１に挿入固定することができる。このとき、被取付部材１１０の表面の取付孔１１１周縁はフランジ部１０５によってシールされ、被取付部材１１０の裏面の取付孔１１１の周縁は弾性係合片１０４によってシールされるので、取付孔１１１を気密性よくシールすることができる。

また、変形した外壁部１０２の中間部１０２ｂによって形成された凹部に、変形した弾性係合片１０４が入り込んで取付孔１１１を通過するので、外壁部１０２の外径を取付孔１１１の内径に近づけることができ、外壁部１０２が弾性復帰したときの外壁部１０２外周と取付孔１１１内周との隙間を小さくして、取付孔１１１に装着した状態での留め具１００の径方向のガタ付きを抑制することができる。

図６には、こうして被取付部材１１０の取付孔１１１に装着された留め具１００に引き抜き力Ｆが作用したときの弾性係合片１０４及び外壁部１０２の変形過程が示されている。

同図（ａ）に示す状態で引き抜き力Ｆが作用すると、同図（ｂ）に示すように、弾性係合片１０４が下方に押されて変形し、それに伴って外壁部１０２の先端部１０２ａが内側に変形して内壁部１０１の外周に当接する。更に、引き抜き力Ｆが作用すると、同図（ｃ）に示すように、外壁部１０２の先端部１０２ａが内壁部１０１の外周に強く押圧されるが、内壁部１０１によってそれ以上の変形を抑制されるので、弾性係合片１０４はそれ以上大きく変形することが抑制され、しかも、最も肉厚とされた基部１０４ｂが取付孔１１１の内周に係合するので、強い引き抜き抵抗力が得られる。

なお、外壁部１０２は、弾性係合片１０４が被取付部材１１０の裏面の取付孔１１１の周縁に係合した状態で、強い引き抜き力Ｆが作用すると、下方に引き延ばされる力が作用するが、内壁部１０１の先端部１０１ａは、外壁部１０２の先端部１０２ａより下方に長く突出しているので、先端部１０２ａが先端部１０１ａを乗り越えて内側に入り込むことを阻止できる。その結果、弾性係合片１０４が反り返って係合が解除され、留め具１００が引き抜かれてしまう虞れを少なくすることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、閉塞部１０６と連結部１０３の表側の面（図中の上面）は、連続した円形の平面をなしているが、閉塞部１０６が内壁部１０１の高さ方向の途中、又は下端部に配置されていてもよい。閉塞部１０６が内壁部１０１の下端部に配置された場合には、上面側が凹状空間となる。

また、上記実施形態では、内壁部１０１と外壁部１０２が円筒状をなしているが、内壁部１０１と外壁部１０２が、角筒状や、平面的に見て楕円形状、小判形状をなす筒状であってもよい。

１００ 留め具
１０１ 内壁部
１０１ａ 先端部
１０２ 外壁部
１０２ａ 先端部
１０２ｂ 中間部
１０３ 連結部
１０４ 弾性係合片
１０４ａ 先端部
１０４ｂ 基部
フランジ部 １０５
１０５ａ 先端部
１０５ｂ 底面
１０６ 閉塞部
１１０ 被取付部材
１１１ 取付孔
Ｆ 引き抜き力

Claims (4)

1. 被取付部材の取付孔に取付けられる留め具であって、
   筒状をなす内壁部と、
   前記被取付部材への取付前の状態で、前記内壁部に対して径方向に対向するように外側に離間して同心状に配置された外壁部と、
   前記内壁部の基端部と前記外壁部の基端部とを連結し、前記取付孔の表側に配置される連結部と、
   前記外壁部の、前記取付孔の裏側に位置する先端側外周から延出して前記被取付部材の裏面に係合する弾性係合片と、
   前記外壁部の基端部外周から延出して前記被取付部材の表面に係合するフランジ部と、
   前記内壁部の内側を閉塞する閉塞部とを備えていることを特徴とする留め具。
2. 被取付部材の取付孔に取付けられる留め具であって、
   筒状をなす内壁部と、
   前記内壁部に対して外側に離間して同心状に配置された外壁部と、
   前記内壁部の基端部と前記外壁部の基端部とを連結し、前記取付孔の表側に配置される連結部と、
   前記外壁部の、前記取付孔の裏側に位置する先端側外周から延出して前記被取付部材の裏面に係合する弾性係合片と、
   前記外壁部の基端部外周から延出して前記被取付部材の表面に係合するフランジ部と、
   前記内壁部の内側を閉塞する閉塞部とを備え、
   前記取付孔への挿入時には、前記外壁部の中間部が前記内壁部の外周に最も接近することで凹部が形成され、該凹部に前記弾性係合片が入り込み可能になるように構成されていることを特徴とする留め具。
3. 被取付部材の取付孔に取付けられる留め具であって、
   筒状をなす内壁部と、
   前記内壁部に対して外側に離間して同心状に配置された外壁部と、
   前記内壁部の基端部と前記外壁部の基端部とを連結し、前記取付孔の表側に配置される連結部と、
   前記外壁部の、前記取付孔の裏側に位置する先端側外周から延出して前記被取付部材の裏面に係合する弾性係合片と、
   前記外壁部の基端部外周から延出して前記被取付部材の表面に係合するフランジ部と、
   前記内壁部の内側を閉塞する閉塞部とを備え、
   前記取付孔に取付けられた状態で抜去力が作用した際には、前記外壁部の先端部が前記内壁部の外周に当接するように構成されていることを特徴とする留め具。
4. 被取付部材の取付孔に取付けられる留め具であって、
   筒状をなす内壁部と、
   前記内壁部に対して外側に離間して同心状に配置された外壁部と、
   前記内壁部の基端部と前記外壁部の基端部とを連結し、前記取付孔の表側に配置される連結部と、
   前記外壁部の、前記取付孔の裏側に位置する先端側外周から延出して前記被取付部材の裏面に係合する弾性係合片と、
   前記外壁部の基端部外周から延出して前記被取付部材の表面に係合するフランジ部と、
   前記内壁部の内側を閉塞する閉塞部とを備え、
   前記内壁部の先端部は、前記外壁部の先端部よりも長く延出していることを特徴とする留め具。
   

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