WO2016017252A1

WO2016017252A1 - 留め具

Info

Publication number: WO2016017252A1
Application number: PCT/JP2015/064591
Authority: WO
Inventors: 名島　正浩; 龍服部; 知之松本
Original assignee: 株式会社パイオラックス
Priority date: 2014-08-01
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2016-02-04
Also published as: JP6267345B2; JPWO2016017252A1

Abstract

車体パネル（１４）の第１取付孔（１４ａ）に挿入され、ネジ部材（１２）により内装パネル（１６）が取り付けられる留め具であって、ネジ部材（１２）が挿通される開口部とネジ部材（１２）を収容して係止する収容部とを有する筒部と、開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付孔（１４ａ）の周りに当接するための環状部（２２）と、筒部の開口部側の端部から径方向外向きに延在して環状部（２２）に連結し、環状部（２２）より薄肉に形成されて撓み可能な連結部（２４）とを備える。連結部（２４）は、筒部の第１取付孔（１４ａ）に囲まれた部分より薄く撓みやすく形成される。

Description

留め具

　本発明は、シール機能を有する留め具に関する。

　車両の車体パネルに形成された取付孔に留め具が挿入され、ネジ部材により内装パネルが留め具に取り付けられる。このような留め具には、車体パネルの取付孔を塞いで、取付孔からの液体の流入を抑えるシール機能を有するものがある。

　特許文献１には、スクリューグロメットとスクリューにより装飾用モールディングを車体パネルに取り付け、スクリューグロメットが挿入される車体パネルの取付孔をシールする技術が開示される。このスクリューグロメットは、装飾用モールディングと車体パネルに挟持されるフランジ状の頭部と、頭部の裏面に配設され、車体パネルの取付孔に挿着される支持溝を有する筒状の脚部と、頭部の周縁部の上下面に突設されたリング状の上下シール片とから構成される。装飾用モールディングの取り付けは、スクリューグロメットの脚部を車体パネルの取付孔に挿入して支持溝を取付孔の縁に挿着し、スクリューグロメットの頭部に載置された装飾用モールディングをスクリューにより締め付けて行う。

特開昭５８－６１３１５号公報

　特許文献１に開示される技術では、スクリューで締め付けても支持溝の軸方向長さが変わらないため、スクリュー締めによる荷重は上シール片に付与され、下シール片にはほぼ付与されない。つまり、スクリュー締めによって下シール片が車体パネルに押しつけられないため、車体パネルの取付孔のシール性が低い構成となっている。

　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、第１取付部材の第１取付孔に挿入して取り付けた際に第１取付孔を囲む環状部のシール性を向上する留め具を提供することにある。

　上記課題を解決するために、本発明のある態様は、第１取付部材の第１取付孔に挿入され、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具であって、ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、ネジ係止部の開口部側の端部から径方向外向きに延在して環状部に連結し、環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備える。この留め具において連結部は、開口部側のネジ係止部より撓みやすく形成される。

　本発明の別の態様は、第１取付部材の第１取付孔に挿入され、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具である。この留め具は、ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、ネジ係止部の開口部側の端部から径方向外向きに延在して環状部に連結し、環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備える。連結部は、環状部より板厚が薄い厚肉部と、厚肉部より板厚が薄い薄肉部を有する。

　本発明のさらに別の態様は、第１取付部材の第１取付孔に挿入されて閉塞し、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具である。この留め具は、ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、ネジ係止部の開口部側の端部から径方向外向きに延在して環状部に連結し、環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備える。環状部は、連結部より軸方向の上下に突出する第１環状突部および第２環状突部を有する。第１環状突部は、径方向外側に形成されて第１取付部材に当接するシール突起部と、シール突起部より径方向内側に形成されたシール弁とを有する。

　本発明によれば、第１取付部材の第１取付孔に挿入して取り付けた際に第１取付孔を囲む環状部のシール性を向上する留め具を提供することにある。

第１実施例の留め具の斜視図である。図２（ａ）は、留め具の側面図であり、図２（ｂ）は、留め具の上面図である。留め具の下面図である。図４（ａ）は、図２（ａ）に示す留め具の線分Ａ－Ａの断面図であり、図４（ｂ）は、図２（ｂ）に示す留め具の線分Ｂ－Ｂの断面図である。取付完了状態の留め具を説明するための斜視断面図である。取付完了状態の留め具を説明するための断面図である。第１変形例の留め具について説明するための図である。第２変形例の留め具について説明するための図である。第３変形例の留め具について説明するための図である。第２実施例の留め具について説明するための図である。図１１（ａ）は、図１０（ａ）に示す留め具の線分Ｅ－Ｅの断面図であり、図１１（ｂ）は、図１０（ａ）に示す留め具の線分Ｆ－Ｆの断面図である。第２実施例の留め具の取付完了状態について説明するための図である。第３実施例の留め具について説明するための図である。図１４（ａ）は、第３実施例の留め具の取付状態の断面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示す留め具の領域Ａの拡大図である。第３実施例の留め具の作用について説明するための図である。

　図１は、第１実施例の留め具１０の斜視図である。図１（ａ）は上方から見た留め具１０の斜視図であり、図１（ｂ）下方から見た留め具１０の斜視図である。また、図２（ａ）は、留め具１０の側面図であり、図２（ｂ）は、留め具１０の上面図である。また、図３は、留め具１０の下面図である。以下の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。

　留め具１０は、ダッシュボードやトリムパネルなどの内装パネルを、車体パネルに取り付けるために用いられる。留め具１０は、内装パネルと留めるためのネジ部材を挿入可能に形成される。車体パネルおよび内装パネルにはそれぞれ取付孔が形成され、車体パネルの取付孔には留め具１０が挿入され、内装パネルの取付孔にはネジ部材が挿入される。

　車体パネルは第１取付孔を有する第１取付部材として、内装パネルは第２取付孔を有する第２取付部材として機能する。第１取付部材は車体パネルに限られず、カウルやバンパーなどの部品であってよく、第２取付部材は内装パネルに限られず、装飾部品であってよい。

　第１実施例の留め具１０は、車体パネルの取付孔から車両内部に雨水や泥水などの液体が流入することを抑えるため、取付孔を閉塞するシール機能を有する。なお、留め具１０は、密閉した液体が外部に漏れないように取付孔を閉塞してもよい。

　留め具１０は、筒部２０と、筒部２０の径方向外側に形成された環状部２２と、筒部２０および環状部２２を連結する連結部２４と、を有する。筒部２０は、一端にネジ部材の挿入口となる開口部２８が形成され、他端に底部３０が形成される。図３に示すように筒部２０に孔は形成されていない。

　筒部２０の側壁は、対向する一対の第１側壁３８と、対向する一対の第２側壁４０とを有する。筒部２０は、第１側壁３８および第２側壁４０により角筒状をなし、断面が矩形状に形成される。筒部２０の第１側壁３８、第２側壁４０および底部３０は、ネジ部材の軸部を収容する収容部を構成し、シール機能のため収容部には孔やスリットが形成されていない。筒部２０は、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部として機能する。

　図１（ｂ）および図２（ａ）に示すように、一対の第１側壁３８には山状に突出する係止部２６がそれぞれ形成され、留め具１０を車体パネルの取付孔に挿入した際に取付孔の縁に主に仮止めとして係止する。

　連結部２４は、筒部２０の開口部２８側の端部２８ｃから径方向外向きに延在して環状部２２に連結する。連結部２４は、環状部２２より薄肉に形成され、撓み可能であり、筒部２０と環状部２２の軸方向の相対的な位置ずれを可能にする。連結部２４は、筒部２０および環状部２２より軸方向に撓みやすい。

　図１（ａ）および図２（ｂ）に示すように、筒部２０の外形に応じて連結部２４の内周および外周は矩形状に形成される。つまり、筒部２０の外形は矩形状であり、環状部２２の内周は矩形状に形成される。これにより、連結部２４の径方向幅を一定にし、環状部２２と筒部２０との間隔を一定にでき、車体パネルに対する環状部２２のシール性について、周方向のバラツキを抑えることができる。なお、連結部２４の外周および内周の角部は、全体が矩形状であっても丸くアール状に形成されてよい。連結部２４は、軸方向において環状部２２の板厚の４分の１（１／４）から２分の１（１／２）の範囲の板厚に形成されてよく、これにより適度な剛性と可撓性とを持たすことができる。

　環状部２２は、連結部２４より厚肉に形成され、開口部２８より径方向外側で開口部２８を囲むように設けられる。

　図１（ａ）および図２（ｂ）に示すように、円形の開口部２８は一対のスリット３４により、一対の凹部３２に連通する。一対の凹部３２は、開口部２８の外側で対向するように形成され、第１側壁３８の内面に沿って形成される。スリット３４および凹部３２により、開口部２８にネジ部材を挿入した際に、開口部２８がスリット幅を広げるように拡径する。スリット幅は、図２（ｂ）に示す一対のスリット形成部３４ａの間隔であり、ネジ部材の挿入により一対のスリット形成部３４ａは離間する。

　図２（ｂ）および図３には、ネジ部材の頭部座面の外径Ｌ１を示す。図２（ｂ）に示すように、凹部３２の中央には中心軸に向かって突出する凸部３６が形成されており、挿入されたネジ部材の過剰な傾きを抑える。図１（ａ）に示す開口部２８の開口縁２８ａは、挿入ガイドとなるようにテーパ状に形成される。

　図４（ａ）は、図２（ａ）に示す留め具１０の線分Ａ－Ａの断面図であり、図４（ｂ）は、図２（ｂ）に示す留め具１０の線分Ｂ－Ｂの断面図である。

　図４（ｂ）に示す一対の第２側壁４０は、図４（ａ）に示す第１側壁３８より対向間隔が小さくなるように形成される。一対の第２側壁４０の外面は、互いに平行または緩やかに傾斜し、第１取付孔１４ａの内寸と同じ幅か少し小さく形成される。一対の第２側壁４０の対向間隔は、ネジ部材の直径より小さく形成されており、一対の第２側壁４０はネジ部材の挿入によって拡開して外面が第１取付孔１４ａの縁に係止する。これにより一対の第２側壁４０の拡開により取付孔からの抜け止めがなされる。このようにネジ部材の挿入により、筒部２０の外面が膨らんで車体パネルの取付孔への取付が完了する構成を用いることで、筒部２０の車体パネルの取付孔へ挿入を容易にできる。第２側壁４０の内面はネジ切りされていない円筒形状であって、ネジ部材の締め付け時にはネジ部材のネジ溝がめり込む。

　一対の第２側壁４０がネジ部材の挿入により拡開した際、一対の第１側壁３８は、凹部３２によりネジ部材との隙間を有しているため、互いに接近するように撓む。このとき第１側壁３８は、第１取付孔１４ａの縁に当接しなくてよい。車体パネルの取付孔への挿入時には、一対の第１側壁３８が接近するように撓んで係止部２６が通過する。連結部２４の平均板厚Ｔ１は、環状部２２の最大板厚Ｔ２より薄く、第１側壁３８および第２側壁４０の板厚の平均値である、取付孔内の筒部２０の平均板厚より薄い。なお、連結部２４の平均板厚Ｔ１は、連結部２４が凹凸や異なる板厚の部分を含む場合、それらを平均した厚さをいい、平らな場合はそのままの板厚をいう。

　環状部２２は、連結部２４より軸方向下方に突出する第１環状突部４８と、連結部２４より軸方向上方に突出する第２環状突部５０とを有する。第１環状突部４８は、径方向内側に形成されたシール突起部４２と、径方向外側に形成されたシール弁４６と、シール突起部４２およびシール弁４６の間に形成された窪み部４４とを有する。シール突起部４２とシール弁４６により、車体パネルの取付孔の周りを２重に取り囲んでシールすることができる。

　シール弁４６は、径方向外向きかつ斜め下方に突出することで、シール突起部４２より長く突出するように形成され、シール突起部４２より撓みやすく形成される。相対的に撓みにくいシール突起部４２は水圧に強く、相対的に撓みやすいシール弁４６は密着性が高い。このように撓みやすさが異なるシール突起部４２とシール弁４６により２重の閉塞をすることで、シール性をいっそう高めることができる。シール突起部４２の突出長さは、連結部２４の板厚より小さくてよく、環状部２２の最大板厚Ｔ２の５分の１（１／５）以下の長さであってよい。

　筒部２０の開口側端面２８ｂは、環状部２２より軸方向に張り出さないように凹んで形成され、取付完了状態において内装パネルに非接触となるように形成されてよい。

　図５は、取付完了状態の留め具１０を説明するための斜視断面図である。また、図６は、取付完了状態の留め具１０を説明するための断面図である。取付完了状態は、留め具１０およびネジ部材１２によって内装パネル１６を車体パネル１４に取り付けた状態である。留め具１０とネジ部材１２により、第１取付部材に第２取付部材を取り付けるための取付機構が構成される。

　取付完了状態では、環状部２２の第１環状突部４８が第１取付孔１４ａの周囲において車体パネル１４上面に密着することで、車体パネル１４の第１取付孔１４ａが閉塞され、第１取付孔１４ａからの液体の流入が抑えられている。環状部２２は、取付完了状態において車体パネル１４および内装パネル１６に挟まれた状態にある。なお、環状部２２が第１取付孔１４ａの周りの車体パネル１４上面に密着して留め具１０により第１取付孔１４ａの液体の流入が抑えられた状態を、第１取付孔１４ａを閉塞した状態という。

　車体パネル１４の第１取付孔１４ａは、筒部２０と同じように矩形状に形成される。これにより、ネジ部材１２をドライバにより締め付ける際、筒部２０が共回りすることを防止している。内装パネル１６の第２取付孔１６ａは、ネジ部材１２の軸部１２ｂが挿入可能に円形に形成される。ネジ部材１２は、頭部１２ａと、外周面がネジ切りされた軸部１２ｂと、頭部１２ａの裏側の頭部座面１２ｃとを有する。

　取付方法について説明する。留め具１０は車体パネル１４の第１取付孔１４ａに挿入され、一対の係止部２６が第１取付孔１４ａの縁に係止されて抜け止めがなされる。係止部２６により留め具１０をネジ部材１２による取付完了まで仮止めでき、側面や天井などに位置する車体パネル１４の第１取付孔１４ａへの取付作業を容易にできる。

　次に、内装パネル１６の第２取付孔１６ａを開口部２８に位置合わせして、内装パネル１６を留め具１０の環状部２２に載置し、ネジ部材１２を第２取付孔１６ａから開口部２８に挿入してドライバで回して締め込む。ネジ部材１２の締め込みにより一対の第２側壁４０が膨らむように拡開され、第１取付孔１４ａの縁に係止する。図６には、締め付け前の第２側壁４０の内面を一点鎖線で示す。一対の第２側壁４０の拡開によって第１取付孔１４ａの縁に抜け止めする構成により車体パネル１４の板厚変化に対応できる。

　ネジ部材１２は、頭部座面１２ｃは、荷重Ｆ１で第２取付孔１６ａの縁を押しつける。一対の第２側壁４０はより拡開していっそう第１取付孔１４ａからの抜け止めがなされて、取付完了状態となる。ネジ部材１２の締め付けにより、筒部２０の開口部２８側の端部２８ｃは頭部座面１２ｃに接近するように移動する。ここで、ネジ部材１２の軸部１２ｂのネジ溝は、第２側壁４０に係止して筒部２０を持ち上げる方向の荷重Ｆ２を付与する。取付完了状態では、荷重Ｆ１＝荷重Ｆ２と釣り合う。筒部２０を持ち上げる方向は、筒部２０がネジ部材１２の頭部１２ａに接近する方向である。

　荷重Ｆ１と荷重Ｆ２が釣り合うための荷重伝達経路は、連結部２４が撓みやすいため連結部２４をほぼ介さず、荷重Ｆ２が付与された筒部２０から順に車体パネル１４、環状部２２、内装パネル１６を介して頭部座面１２ｃに伝達される。このように、連結部２４を薄肉に形成して可撓性を持たせることで、釣り合い荷重が連結部２４をほぼ経由せず、環状部２２の第１環状突部４８に荷重Ｆ２が伝達される。荷重Ｆ１は、内装パネル１６から環状部２２の第２環状突部５０に伝達される。

　これにより、環状部２２は、ネジ部材１２の締め付けによる荷重がそのままの大きさで上からだけでなく下からも付与され、内装パネル１６からの荷重Ｆ１と車体パネル１４からの荷重Ｆ２により挟まれて押しつぶされ、第１環状突部４８が車体パネル１４に密着して、高いシール性を発揮することができる。第１実施例の留め具１０では、別体のシールリングを用いずとも十分なシール性を確保でき、製造コストを抑えることができる。

　ここで、連結部２４が可撓性を有しない剛体である場合を仮定して留め具１０の作用を説明する。筒部２０がネジ部材１２の締め付けにより持ち上げられて筒部２０に荷重Ｆ２が付与されると、連結部２４および環状部２２も筒部２０とともに持ち上げられ、第２環状突部５０が内装パネル１６に荷重Ｆ２で押しつけられる。このように、連結部２４が剛体である場合には、筒部２０からの荷重Ｆ２は連結部２４を介して環状部２２に伝達されるため、環状部２２の第１環状突部４８が車体パネル１４としっかり密着せず、第１取付孔１４ａのシール性が低くなる。

　ネジ部材１２を締め付けると一対の第２側壁４０を介して筒部２０が軸方向上方に引き上げられるように作用するが、筒部２０の開口側端面２８ｂは、第２環状突部５０よりも軸方向に凹んでいるため、内装パネル１６への接触が抑えられている。

　また、筒部２０の開口側端面２８ｂがネジ部材１２の締め付けにより内装パネル１６に接触する可能性もあるが、開口側端面２８ｂが内装パネル１６に接触した場合においても、開口側端面２８ｂに伝達される締め付け荷重は軽減されており、多くの締め付け荷重は環状部２２に伝達される。筒部２０が引き上げられた際、連結部２４は樹脂製で薄肉に形成されているため柔軟に撓むため、開口側端面２８ｂが内装パネル１６が接触しても連結部２４を経由して伝達される荷重は小さい。ネジ部材１２の締め付けによって一対の第２側壁４０が膨らむように拡開し、第１取付孔１４ａの縁に食い込み、車体パネル１４を裏側から押し上げる荷重を車体パネル１４に付与するため、第１環状突部４８には車体パネル１４から荷重Ｆ３が伝達される。この結果、第１環状突部４８に付与される荷重Ｆ３も荷重Ｆ２と同等の荷重が付与される。

　連結部２４の平均板厚Ｔ１は、第１取付孔１４ａに囲まれた部分の筒部２０の平均板厚より薄く、筒部２０の剛性と、連結部２４の撓みやすさが確保される。連結部２４は、開口部２８側の筒部２０の端部２８ｃより薄くて撓みやすくなるように形成される。これにより、ネジ部材１２から付与される荷重Ｆ２を筒部２０が受けて、連結部２４を介さずに荷重Ｆ２を車体パネル１４から環状部２２に伝達することができる。第１取付孔１４ａに囲まれた部分の筒部２０の平均板厚は、連結部２４近傍の第１側壁３８および第２側壁４０の板厚の平均値である。

　連結部２４の平均板厚Ｔ１は、環状部２２の最大板厚Ｔ２の２分の１（１／２）以下に設定され、連結部２４が環状部２２より撓みやすく形成される。連結部２４をより撓みやすくするため、連結部２４の平均板厚Ｔ１を環状部２２の最大板厚Ｔ２の４０％以下にしてもよい。連結部２４の平均板厚Ｔ１を、第１取付孔１４ａに囲まれた部分の筒部２０の平均板厚および環状部２２の最大板厚Ｔ２に対して、薄くなるように形成することで、筒部２０および環状部２２より撓みやすい連結部２４を形成することができる。

　連結部２４は、環状部２２の軸方向中央の位置に連結される。筒部２０の開口側端面２８ｂおよび連結部２４は、取付完了状態において内装パネル１６に非接触であることが好ましい。連結部２４の平均板厚Ｔ１は第２環状突部５０の軸方向長さより小さくなるように形成される。ネジ部材１２の締め付けにより筒部２０が持ち上げられて連結部２４が撓んだ場合においても、筒部２０の開口側端面２８ｂおよび連結部２４が、内装パネル１６に非接触となるように形成される。

　環状部２２の内面の対向間隔Ｌ２は、頭部１２ａの外径Ｌ１より小さく、環状部２２は、径方向において頭部座面１２ｃの内側に位置するように形成される。これにより、環状部２２は、頭部座面１２ｃから伝達される締め付け力をそのまま付与され、環状部２２と車体パネル１４のシール性を向上させることができる。

　第１環状突部４８のうち径方向内側に環状に突出したシール突起部４２を形成する。シール突起部４２の径方向幅を第２環状突部５０の径方向幅より小さくすることで、シール突起部４２の車体パネル１４に対する接触面積を小さくできる。第２環状突部５０の径方向幅は、図６に示す第２環状突部５０の外径Ｌ４と内径Ｌ２の差である。またシール突起部４２の下端を尖らせることでより接地面積を小さくできる。これにより、取付完了状態でのシール突起部４２の車体パネル１４への面圧を高めて、シール性をより高めることができる。

　シール突起部４２の径方向外側にシール弁４６を形成することで、２重に閉塞してシール性を高めることができる。図６にはシール突起部４２の内径Ｌ３とシール弁４６の外径Ｌ５を示す。第１環状突部４８のうち径方向内側に位置するシール突起部４２は、周方向長さがシール弁４６より短くなり、車体パネル１４に対する接触面積がシール弁４６より小さくなる。これにより、シール弁４６よりシール突起部４２のシール性が高くでき、取付完了状態におけるシール弁４６の車体パネル１４に対する面圧によってシール突起部４２の周方向の面圧が変化することを抑えることができる。また、シール弁４６は、取付完了状態におけるシール突起部４２へのホコリや塵などの付着を抑えることができるため、留め具１０を再利用する場合のシール突起部４２のシール性の低下を抑えることができる。

　連結部２４の外周および内周の角部は、全体が矩形状であっても丸くアール状に形成される。また、第２環状突部５０の内周と、第１環状突部４８のシール突起部４２の内周は、全体として矩形状に形成され、それらの角部はアール状に形成される。第２環状突部５０の内径Ｌ２およびシール突起部４２の内径Ｌ３は、ネジ部材１２の頭部座面１２ｃの外径Ｌ１より小さい。これにより、第２環状突部５０と第１環状突部４８のシール突起部４２の内周は、ネジ部材１２の頭部座面１２ｃの軸方向下側に位置し、頭部座面１２ｃからの荷重を直接的に付与され、シール荷重を最大限大きくでき、かつ第２環状突部５０およびシール突起部４２の周方向の接触を安定させることができる。また、環状部２２と筒部２０との間隔を周方向において長短の差を軽減でき、連結部２４の径方向幅を均一化でき、連結部２４の撓みを周方向に均一化させることができる。これにより、第１環状突部４８に付与される荷重Ｆ３は周方向のバラツキを抑えて、シール性を安定させることができる。

　図７は、第１変形例の留め具１００について説明するための図である。図７（ａ）は第１変形例の留め具１００の斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す留め具１００の線分Ｃ－Ｃの断面図である。

　第１変形例に示す留め具１００は、図１（ａ）に示す留め具１０と比べて環状部１２２および連結部１２４の形状が異なり、筒部２０の形状は同様である。第１変形例の留め具１００では、留め具１０の連結部２４より板厚が薄い薄肉部１２４ａを形成するため、スポーク状の厚肉部１２４ｂを形成して、連結部１２４の剛性を確保している。

　留め具１００は、筒部２０と、シールするための環状部１２２と、撓み可能な連結部１２４と、筒部２０の開口側端面２８ｂが突設するように形成された段部１２７とを有する。

　連結部１２４の内周形状は、筒部２０の外形と同じく、矩形状に形成される。連結部１２４は、薄肉部１２４ａおよび厚肉部１２４ｂを有し、放射状に延在するように形成された厚肉部１２４ｂにより剛性が確保され、耐久性が高められている。厚肉部１２４ｂは、径方向外向きに延在して、周方向に離間して複数形成される。

　厚肉部１２４ｂは、薄肉部１２４ａより板厚が厚くなるように形成されるが、環状部１２２の最大板厚より板厚が薄くなるように形成される。厚肉部１２４ｂで剛性を確保することで、図４（ｂ）に示す留め具１０の連結部２４より、薄肉部１２４ａをより薄くすることができる。

　厚肉部１２４ｂは、環状部１２２の最大板厚の３分の２（２／３）以下の厚さであってよく、薄肉部１２４ａは、厚肉部１２４ｂの板厚の半分以下の厚さであってよい。これにより連結部１２４をいっそう撓みやすくできる。また、薄肉部１２４ａおよび厚肉部１２４ｂの平均板厚、つまり連結部１２４の平均板厚は、筒部２０の平均板厚より薄く、筒部２０の平均板厚の２分の１（１／２）以下の厚さであってよい。

　環状部１２２は、軸方向下方に突出する第１環状突部１４８と、軸方向上方に突出する第２環状突部１５０とを有する。第１環状突部１４８は、シール突起部１４２と、窪み部１４４と、シール弁１４６とを有する。第１環状突部１４８は第２環状突部１５０より径方向の幅が大きいが、シール突起部１４２は第２環状突部１５０より径方向の幅が小さい。これにより車体パネル１４に対するシール突起部１４２の面圧を高めてシール性を高めることができる。

　シール突起部１４２は、第２環状突部１５０より径方向内側に位置するように形成され筒部２０の外周面に近い位置に形成している。シール突起部１４２を小径に形成することで、車体パネル１４に対する接触面積を減らすことができ、シール突起部１４２の車体パネル１４に対する面圧を高めることができる。

　厚肉部１２４ｂは、第１側壁３８および第２側壁４０の中央からそれぞれ延出する。第１変形例の筒部２０が四角筒状であるため、厚肉部１２４ｂの数は２本または４本にすることが好ましい。なお、厚肉部１２４ｂの数は２本や４本に限定されず、３本または５本以上であってもよい。

　図８は、第２変形例の留め具２００について説明するための図である。図８（ａ）は第２変形例の留め具２００の斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）に示す留め具２００の線分Ｄ－Ｄの断面図である。

　第２変形例の留め具２００は、図１（ａ）に示す留め具１０と比べて、環状部２２２および連結部２２４の形状が異なり、筒部２０の形状は同様である。留め具２００では、図４（ｂ）に示す留め具１０の連結部２４より板厚が薄い薄肉部２２４ａを形成するため、厚肉部２２４ｂを形成して剛性を確保している。

　環状部２２２の内周と、薄肉部２２４ａの内周および外周と、厚肉部２２４ｂの外周は、円形に形成される。厚肉部２２４ｂは、筒部２０の開口端側から径方向外向きにフランジ状に張り出す。薄肉部２２４ａは、厚肉部２２４ｂからさらに径方向外向きに張り出し、環状部２２２に連結する。

　薄肉部２２４ａおよび厚肉部２２４ｂの平均板厚、つまり連結部２２４の平均板厚は、環状部２２２より薄い。また、厚肉部２２４ｂは、環状部２２２の最大板厚より薄く、薄肉部２２４ａは、厚肉部２２４ｂの板厚より薄い。これにより連結部２２４をいっそう撓みやすくできる。厚肉部２２４ｂは、環状部２２２の最大板厚の３分の２（２／３）以下の厚さであってよく、薄肉部２２４ａは、厚肉部２２４ｂの板厚の半分以下の厚さであってよい。

　図８（ｂ）に示すように薄肉部２２４ａは、環状部２２２の軸方向中央より下方の位置に連結され、連結部２２４の裏面を面一に段差無く形成される。これにより、連結部２２４に薄肉部２２４ａおよび厚肉部２２４ｂを形成する場合において、容易に成形することができるため、製造コストを抑えることができる。

　取付完了状態において、連結部２２４や開口側端面２８ｂが内装パネル１６に非接触となるように、厚肉部２２４ｂの軸方向中心位置は、環状部２２２の軸方向中央より下方に位置する。

　図８（ｂ）に示すように環状部２２２は、連結部２２４より軸方向の上下に突出する第１環状突部２４８と第２環状突部２５０を有し、第１環状突部２４８は、シール突起部２４２、窪み部２４４、シール弁２４６を有する。

　シール突起部２４２は、第２環状突部２５０の軸方向下方に位置し、シール突起部２４２の径方向位置は、第２環状突部２５０の径方向位置と略同一になるように形成される。これにより、シール突起部２４２は、ネジ部材１２を締め付けた際、頭部座面１２ｃから第２環状突部２５０を介して受ける荷重を、シール突起部２４２がほぼそのまま受け、シール突起部２４２のシール力を高めることができる。図６に示す留め具１０では、荷重がシール突起部４２およびシール弁４６に平均的に分散されているのに対し、図８（ｂ）に示す第２変形例の留め具２００では、シール突起部２４２をメインのシール機能とし、シール弁２４６をサブのシール機能とすることができる。

　図９は、第３変形例の留め具３００について説明するための図である。第３変形例の留め具３００は、図７（ａ）に示す留め具１００と比べて、連結部３２４がスポーク状に形成され、環状部１２２と筒部２０の間に貫通した複数の空隙３２５が形成される点で異なる。

　留め具３００は、筒部２０と、シールするための環状部１２２と、撓み可能なスポーク状の連結部３２４とを有する。連結部３２４は、径方向外向きに延在して、周方向に離間して放射状に形成される。連結部３２４はスポーク状に形成されたことで、撓みやすくなる。連結部３２４は、環状部１２２の最大板厚より板厚が薄くなるように形成される。

　環状部１２２は、図７（ａ）に示す留め具１００と同様に、軸方向下方に突出する第１環状突部１４８と、軸方向上方に突出する第２環状突部１５０とを有する。留め具３００を図６に示したように車体パネル１４および内装パネル１６に取り付けると、環状部１２２は車体パネル１４と内装パネル１６の間に挟まれ、第１環状突部１４８および第２環状突部１５０がそれぞれのパネルに密着する。そのため、環状部１２２により、車体パネル１４および内装パネル１６の隙間を環状部１２２でシールできる。また、連結部３２４をある程度の厚みをもってスポーク状に形成することで、連結部を非常に薄く形成する場合より、成形を容易にしつつ、撓み性を確保できる。なおネジ部材１２の頭部１２ａが内装パネル１６に十分に密着すれば、車体パネル１４の外から内装パネル１６の中に水が入ることを抑えることができる。

　図１０は、第２実施例の留め具４００について説明するための図である。図１０（ａ）は留め具４００の上面図であり、図１０（ｂ）は留め具４００の側面図である。また、図１１（ａ）は、図１０（ａ）に示す留め具４００の線分Ｅ－Ｅの断面図であり、図１１（ｂ）は、図１０（ａ）に示す留め具４００の線分Ｆ－Ｆの断面図である。

　図１０（ｂ）に示す第２実施例の留め具４００は、図１（ｂ）に示す留め具１０と比べて環状部２２の形状は同様であるが、ネジ係止部４２０の形状が異なり、ネジ係止部４２０が閉塞しておらず、開口している。

　ネジ係止部４２０は、図１０（ａ）および図１１（ｂ）に示すように開口部４２８を形成する環状の胴部４５４と、図１０（ｂ）および図１１（ａ）に示す胴部４５４から垂下する一対の脚部４５２とを有する。なお、脚部４５２は一対に限られず、二対あってもよい。一対の脚部４５２は、第１実施例の筒部２０と異なり、軸方向に延びるスリット４６０を介して非連結で互いに独立して垂下しており、下端はネジ部材１２を受け入れる開口部４２８から貫通して開口している。これにより一対の脚部４５２は拡開可能に設けられる。

　一対の脚部４５２は、留め具１０の取付完了状態において車体パネル１４の裏側で拡開できるため、車体パネル１４に強固に取り付けることができる。また、一対の脚部４５２が拡開しやすいことで、取付作業時のネジ部材１２の締付トルクを小さくできる。また、ネジ部材１２が脚部４５２より長くても貫通させて取り付け可能であるため、使用可能なネジ部材１２の種類が増す。また、一対の脚部４５２の隙間の分だけ、材料を減らして軽量化することができる。

　一対の脚部４５２は、壁状に形成されて対向する。図１１（ｂ）に示すように脚部４５２の内面には、軸方向に沿って凹んで形成される係止溝４５６が形成される。係止溝４５６にネジ部材１２が螺合して係止される。脚部４５２の外面には、環状部２２から所定間隔離間して段状にテーパ部４５２ａが形成される。テーパ部４５２ａは、取付完了状態で車体パネル１４の第１取付孔１４ａの裏縁に係合する。

　胴部４５４は、図１０（ａ）に示すように、矩形状に形成され、中央に円形の開口部４２８が形成される。図１１（ａ）に示すように、開口縁４２８ａは傾斜してネジ部材１２の挿入時のガイドとなる。ネジ係止部４２０の開口側の端部、つまり胴部４５４から連結部４２４が径方向外向きに延在し、環状部２２を連結する。連結部４２４は、開口側端面４２８ｂに連なって平らに形成される。図１１（ｂ）に示すように、連結部４２４は、環状部２２および胴部４５４より軸方向の厚さが薄く、撓みやすく形成される。

　図１２は、第２実施例の留め具４００の取付完了状態について説明するための図である。図１２（ａ）は留め具４００をネジ部材１２により車体パネル１４および内装パネル１６に取り付けた状態の断面図である。また、図１２（ｂ）は留め具４００の変形例を示す。

　第２実施例の留め具４００は、第１実施例の留め具１０と同様の環状部２２と、撓みやすい連結部４２４を有する。環状部２２は、連結部４２４を撓みやすくしたことで、ネジ部材１２の締め付けによる荷重が上下かた付与され、内装パネル１６からの荷重と車体パネル１４からの荷重により挟まれて押しつぶされ、第１環状突部４８が車体パネル１４に密着して、高いシール性を発揮することができる。

　図１２（ａ）に示すように、ネジ部材１２はネジ係止部４２０より長く、軸部１２ｂの先端が突き出ている。ネジ部材１２のネジ溝が係止溝４５６に食い込んで係止される。ネジ部材１２のネジ溝が環状の胴部４５４に十分に食い込めば、開口部２８をネジ部材１２により閉塞できる。ネジ部材１２の頭部座面１２ｃと内装パネル１６の表面とのシールと、環状部２２でのシールにより、留め具４００は液体の流入および流出を抑えるシール機能を発揮できる。

　図１２（ｂ）に示す変形例の留め具４００は、第２環状突部５０に軸方向に突出する環状のリブ５０ａが形成される。リブ５０ａを形成することで、内装パネル１６に当接する際の単位面積当たりの荷重が増して、シール性を高めることができる。

　リブ５０ａは、シール弁４６より径方向内側に位置し、シール突起部４２より径方向外側に位置する。これにより、リブ５０ａが内装パネル１６から受ける荷重を、シール突起部４２およびシール弁４６の両方に分散できる。なお、リブ５０ａは径方向の位置においてシール突起部４２と同じ位置に形成されてよい。この場合は、リブ５０ａが内装パネル１６から受ける荷重を主にシール突起部４２に伝達できる。

　リブ５０ａは、径方向の位置において、シール弁４６よりシール突起部４２に近い位置に形成されてよい。これにより、シール突起部４２に加わる荷重をシール弁４６より大きくでき、シール突起部４２でのシール性を高めることできる。

　なお、第２実施例の一対の脚部４５２を有するネジ係止部４２０は、図７に示す留め具１００、図８に示す留め具２００または図９に示す留め具３００の筒部２０に代えて、それらの連結部および環状部と組み合わせてよい。つまり、留め具１００、留め具２００および留め具３００の筒部２０を、第２実施例に示す胴部４５４および一対の脚部４５２に代えてよい。

　図１３は、第３実施例の留め具５００について説明するための図である。図１３では、留め具５００とネジ部材１２により車体パネル１４に内装パネル１６を取り付けた状態の断面を示す。

　第３実施例の留め具５００は、図４に示す留め具１０と比べて、環状部５２２の形状が異なり、特に、環状部５２２の下部の第１環状突部５４８の形状が異なる。第１環状突部５４８は、シール突起部５４２、窪み部５４４およびシール弁５４６を有し、図４に示す留め具１０と比べて、シール突起部５４２およびシール弁５４６の位置が逆である。これにより詳細は後述するが、シール性の低下を抑えることができる。

　環状のシール突起部５４２は、第１環状突部５４８のうち径方向外側に形成され、環状のシール弁５４６は、シール突起部５４２より径方向内側に形成される。シール弁５４６は、径方向内向きかつ斜め下方に突出し、シール突起部５４２より長く下方に突出するように形成され、シール突起部５４２より撓みやすく形成される。窪み部５４４を設けることで、第２環状突部５０より第１環状突部５４８の車体パネル１４への接触面積を小さくして、シール性を高めることができる。相対的に撓みにくいシール突起部５４２で水圧に強くしつつ、シール突起部５４２の径方向内側にシール弁５４６を形成することで、２重に閉塞してシール性を高めることができる。

　図１４（ａ）は、取付状態の留め具５００の断面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示す留め具５００の領域Ａの拡大図である。

　シール弁５４６は、先端に向かってテーパ状に傾斜する外周面５４６ａと、軸方向に沿って直線状に垂下する内周面５４６ｂとを有する。シール弁５４６の先端は丸くアール状に形成される。外周面５４６ａは、先端に向かって径方向内向きに傾斜し、内周面５４６ｂは、車体パネル１４に対して略垂直に形成される。これにより、図１４（ｂ）に示すように、取付状態においてシール弁５４６が外周面５４６ａを車体パネル１４に当接させて径方向内向きに撓むように設定でき、径方向内側から外向きにかかる水漏れを効果的に抑えることができる。

　図１４（ｂ）に示すように、第２環状突部５０の外周面５０ｂとシール突起部５４２の外周面５４２ａは、径方向において略同一の位置に設けられ、第２環状突部５０の内周面５０ｃとシール弁５４６の内周面５４６ｂは、径方向において略同一の位置に設けられる。これにより、内装パネル１６から第２環状突部５０が受ける荷重を、シール突起部５４２とシール弁５４６のそれぞれに分散して伝達して、環状部５２２が回転するように傾くことを抑えることができる。

　図１５は、第３実施例の留め具５００の作用について説明するための図である。図１５（ａ）には、留め具５００と比較するための留め具１０の作用を示し、図１５（ｂ）に留め具５００の作用を示す。なお、図１５（ａ）および図１５（ｂ）では、説明のため留め具の実際の動きより大げさに示す。

　図１５（ａ）に示すように、ネジ部材１２の締め付けによりネジ部材１２の軸部１２ｂのネジ溝は、第２側壁４０に係止して筒部２０を持ち上げる方向の荷重ｆ１を付与し、筒部２０の開口部２８側の端部は車体パネル１４に接近するように持ち上げられる。理想的には、荷重ｆ１の全てが車体パネル１４を介してシール突起部４２およびシール弁４６に荷重ｆ２として伝達されることが好ましい。しかしながら、発明者らによる実験等の結果、荷重ｆ１の一部が車体パネル１４の撓みなどにより荷重ｆ３として連結部２４に伝達される可能性があることがわかった。

　荷重ｆ３が連結部２４に伝達されることで環状部２２の径方向外側部分が下向きに、環状部２２の径方向内側部分が上向きに回転する力を受け、環状部２２が回転する方向に作用する。これにより、径方向内側のシール突起部４２が持ちあがる方向の力を受け、シール突起部４２のシール性が低下する。

　図１５（ｂ）に示すように、第１環状突部５４８の径方向外側にシール突起部５４２が位置することで、環状部５２２が回転しようとして、第１環状突部４８の径方向内側のシール弁５４６のシール圧が低下しても、シール突起部５４２でのシール圧が低下しない。相対的に撓みにくいシール突起部５４２は水圧に強く、相対的に撓みやすいシール弁５４６は密着性が高い。また、シール弁５４６の突出長さはシール突起部５４２より長い。これにより、環状部５２２が回転しようとしても、シール弁５４６は当接を維持しつつ、シール突起部５４２のシール性が低下しないため、第１環状突部５４８でのシール性の低下を抑えることができる。

　本発明は上述の各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各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。

　第１実施例では、ネジ部材１２の頭部座面１２ｃが径方向において環状部２２の内周面の外側に位置する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、頭部座面１２ｃは径方向において環状部２２の内周面より内側に位置するように設けられてよい。

　第１実施例では、第１環状突部４８にシール突起部４２およびシール弁４６を形成して２重にシールさせる態様を示したが、この態様に限られない。例えば、シール弁４６を除いて第１環状突部４８による１重のシール構造であってもよい。これにより、留め具１０のコストを抑えることができる。

　第１実施例では、筒部２０を角筒状に形成する態様を示したが、この態様に限られず、円筒形状であってよい。円筒形状の筒部２０は、内周面に縮径させるテーパ面が形成され、ネジ部材１２の挿入によって外周面が拡径して、車体パネル１４の第１取付孔１４ａに係止するように構成される。また、筒部２０の外周面は円筒形状であるものの、内周面は図４（ａ）および（ｂ）に示す第１側壁３８および第２側壁４０のように、対向間隔の異なるように形成され、ネジ部材１２の挿入によって外周面が拡径するように構成されてよい。

　第１実施例では環状部２２の外周を円形に形成する態様を示したが、この態様に限られず、角筒状の筒部２０に応じて多角形状に形成されてよく、四角筒状の環状部２２に応じて矩形状に形成されてよい。

　例えば、図１２（ｂ）に示すリブ５０ａを図１３に示す第２環状突部５０に設けてよい。リブ５０ａは、留め具５００の第２環状突部５０に突出して環状に設けられ、径方向においてシール弁５４６より径方向外側に、シール突起部５４２と同じまたはシール突起部５４２より径方向内側に位置するように設けられる。リブ５０ａを形成することで、内装パネル１６に当接する際の単位面積当たりの荷重が増して、シール性を高めることができる。

　実施例では、第１環状突部４８にシール突起部４２およびシール弁４６を設ける態様を示したが、この態様に限られない。例えば、第１環状突部４８において、径方向外側にシール突起部を径方向内側にシール突起部を設けてよい。また、第１環状突部４８において径方向外側にシール弁を設け、径方向内側にシール弁を設けてよい。この態様によっても第１環状突部４８の接触面積を小さくしつつ、２重にシールをすることができ、シール性を高めることができる。

　１０　留め具、　１２　ネジ部材、　１２ａ　頭部、　１２ｂ　軸部、　１２ｃ　頭部座面、　１４　車体パネル、　１４ａ　第１取付孔、　１６　内装パネル、　１６ａ　第２取付孔、　２０　筒部、　２２　環状部、　２４　連結部、　２６　係止部、　２８　開口部、　２８ａ　開口縁、　２８ｂ　開口側端面、　３０　底部、　３２　凹部、　３４　スリット、　３６　凸部、　３８　第１側壁、　４０　第２側壁、　４２　シール突起部、　４４　窪み部、　４６　シール弁、　４８　第１環状突部、　５０　第２環状突部。

　本発明は、シール機能を有する留め具に関する。

Claims

　第１取付部材の第１取付孔に挿入され、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具であって、
　ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、
　前記開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、
　前記ネジ係止部の前記開口部側の端部から径方向外向きに延在して前記環状部に連結し、前記環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備え、
　前記連結部は、前記開口部側の前記ネジ係止部より撓みやすく形成されることを特徴とする留め具。
　該留め具は、前記開口部に挿入される軸部と、第２取付部材の第２取付孔の縁に係止する頭部座面とを有するネジ部材によって、第２取付部材を取り付けられ、
　前記環状部は、径方向において、前記頭部座面の内側に位置するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の留め具。
　前記環状部は、前記連結部より軸方向の上下に突出する第１環状突部および第２環状突部を有し、
　前記第１環状突部は、径方向外側に形成されて第１取付部材に当接するシール突起部と、前記シール突起部より径方向内側に形成されたシール弁とを有することを特徴とする請求項１または２に記載の留め具。
　前記第２環状突部は、第２取付部材に当接する環状のリブを有し、
　前記リブは、径方向の位置において、前記シール弁より外側に位置し、前記シール突起部と同じまたはより内側に位置することを特徴とする請求項３に記載の留め具。
　前記ネジ係止部は、ネジ部材を収容可能な筒状であり、
　前記連結部に連結される前記ネジ係止部の外周および前記環状部の内周は、矩形状に形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の留め具。
　前記連結部は、前記環状部より板厚が薄い厚肉部と、前記厚肉部より板厚が薄い薄肉部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の留め具。
　第１取付部材の第１取付孔に挿入され、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具であって、
　ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、
　前記開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、
　前記ネジ係止部の前記開口部側の端部から径方向外向きに延在して前記環状部に連結し、前記環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備え、
　前記連結部は、前記環状部より板厚が薄い厚肉部と、前記厚肉部より板厚が薄い薄肉部を有することを特徴とする留め具。
　前記厚肉部は、前記ネジ係止部の前記開口部側の端部から前記環状部までに延在し、周方向に離間して複数形成されることを特徴とする請求項６または７に記載の留め具。
　第１取付部材の第１取付孔に挿入され、ネジ部材により第２取付部材が取り付けられる留め具であって、
　ネジ部材が挿通される開口部を有し、ネジ部材を受け入れて係止するネジ係止部と、
　前記開口部を外径側から囲むように形成され、第１取付部材の第１取付孔の周りに当接するための環状部と、
　前記ネジ係止部の前記開口部側の端部から径方向外向きに延在して前記環状部に連結し、前記環状部より薄肉に形成されて撓み可能な連結部と、を備え、
　前記環状部は、前記連結部より軸方向の上下に突出する第１環状突部および第２環状突部を有し、
　前記第１環状突部は、径方向外側に形成されて第１取付部材に当接するシール突起部と、前記シール突起部より径方向内側に形成されたシール弁とを有することを特徴とする留め具。
　前記連結部の平均板厚は、前記環状部の最大板厚の１／４から１／２の範囲にあることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の留め具。
　前記連結部は、周方向に離間して放射状に形成されることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の留め具。
　前記ネジ係止部は、
　前記開口部を形成する環状の胴部と、
　前記胴部から垂下し、スリットを介して分離して独立して撓み可能な少なくとも一対の脚部と、を有することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の留め具。