JP2010144900A

JP2010144900A - 固定具

Info

Publication number: JP2010144900A
Application number: JP2008325512A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sano; 高広佐野
Original assignee: Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Current assignee: Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2010-07-01
Also published as: US20100172714A1; EP2199629B1; EP2199629A1; US8043038B2

Abstract

【課題】高強度（高保持力）が必要とされる締結において比較的小さな力でも取り付け可能な固定部を提供する。
【解決手段】頭部と該頭部から延びる複数の脚部を有するピンと、フランジと該フランジから延びる軸部を有するブッシュを備える。フランジには、複数の脚部を受け入れる穴が脚部に対応して複数設けられており、軸部には、穴を貫通した脚部の各々を受け入れる対応する空間が脚部に対応して複数設けられている。軸部の横断面は多角形とされ、該多角形の各辺を形成し得る軸部の各面に空間が配置されており、軸部の各面には、フランジに隣接する位置にて横方向外側に張り出す弾性係止片が空間に対応して複数設けられている。脚部を空間に挿入することにより、弾性係止片が空間に接近する方向に変位するのを阻止して、フランジと弾性係止片による被取付部材の挟持を維持する。
【選択図】図４

Description

本発明は、固定具、更に言えば、比較的小さな力で締結できる固定部に関する。

図８乃至図１２を参照して従来の固定具の構成例及び使用例を説明する。尚、これらの図は、特開２００８−２０００６号公報に開示された図面に相当するものである。

図８は、固定具１によって連結することができる取付部材と被取付部材の一例を示す図である。取付部材の一例として、カーテンシールドエアバッグ２が、被取付部材の一例として、自動車のボデーパネル５が、それぞれ示されている。カーテンシールドエアバッグ２は、エアバッグ本体とエアバック本体を支持する取付部３とを有し、自動車内側のフロントからリアにかけてのドアウインドウ上部の複数位置に固定具１を用いて取付部３を固定することにより、エアバック本体を自動車のボデーパネル５の所定位置に設置することができるようになっている。エアバッグ本体は、通常、ドアウインドウの上部に折畳まれた状態で設けてあるが、自動車衝突事故等の際には、圧縮ガス源８０から噴出させた気体によって、例えば図示矢印「ア」方向に急激に展開され、搭乗者の側頭部等を保護することができる。図８は、特に、エアバック本体が展開された後の状態を示したものである。

図９は、図８に示した固定具１を被取付部５に正に仮止めしようとしているときの様子を拡大図で示したものである。固定具１には、少なくとも、ピン（雄部材）６とブッシュ（雌部材）７の２部品が含まれ、仮止め時には、これらを仮連結した状態で、ブッシュ７の軸部８８を、取付部３の取付穴８３と、更に、ボデーパネル５の取付穴８５に挿入する。挿入時に、弾性係止片８９は、軸部８８に設けた空間８４において横方向内側に撓み、取付穴８３を貫通した後、横方向外側に張り出した状態に復帰する。この結果、弾性係止片８９の係止肩８２が、取付部３の裏面に係合し、フランジ８７と弾性係止片８９との間に取付部３が挟持され、取付部３に仮止めされる。尚、任意であるが、取付部３とボデーパネル５の間に、弾性作用を有するスペーサ８６を設けてもよい。スペーサ８６の取付穴９７には、取付部３の取付穴８３と同様に、軸部８８の部分を貫通させる。スペーサ８６には、取付部３とボデーパネル５の間で弾性的に変形できる弾性片９５が設けられており、これによって、取付部３とボデーパネル５の間の「がたつき」を取り除いて取付の安定化を図ることができる。また、スペーサ８６の厚さを選定することにより、取付部３とボデーパネル５の間の厚さを適当に調整することもできる。

図１０及び図１１に、本止めされた固定具１の状態を示している。図１０は、本止めされた固定具の正面図、図１１は、そのＡ−Ａ線断面図である。例えば、一対の立壁８１の間に設けた頭部９９に指を当て、ピン６をブッシュ７に押込むことにより、仮止めした固定具１を簡単に本止めすることができる。本止め状態では、ブッシュ７の軸部８８は、ボデーパネル５の取付穴８５を貫通し、また、軸部８８の各角部に設けられた４つの弾性係止片８９は、それぞれ、ボデーパネル５の裏面側において対角外方に向かって張り出して、穴の４隅に強固に引掛けられる。更に、ピン６の頭部９９は、ブッシュ７のフランジ８７に隣接し、係止突部９６は、フランジ８７の穴の係止縁部９８に係止され、ピン６の脚部９０は、ブッシュ７の空間８４に十分に挿入されて、空間８４の中で対応する弾性係止片８９と衝突し、弾性係止片８９が軸部８８の内側に撓むのを阻止し得る。かかる本止め状態においては、各弾性係止片８９の係止肩８２の部分は空間８４の中に撓むのを確実に阻止され、固定具１は、取付部３をボデーパネル５（被取付部材）に高い固定強度で連結させることができる。

他の従来例である特開２００５−０４７３２５号公報にも、これと同様の固定具が開示されているが、ここでは、弾性係止片６５、６６が２本しか使用されていない。更に言えば、軸部には、フランジに隣接する位置に外方に弾性的に張出す２つの弾性係止片のみが設けられており、軸部がカーテンシールドエアバッグ取付部及びボデーパネルの取付穴に挿入されたときには、これら２つの弾性係止片が、フランジと弾性係止片との間で両部材を挟持する形状となっている。但し、脚部が空間に十分に挿入されたときに、弾性係止片が横方向内側に倒れるのを阻止して、フランジと弾性係止片による両部材の挟持を維持する点等は、上に挙げた従来例と同様である。

特開２００８−２０００６号公報特開２００５−０４７３２５号公報

特開２００８−２０００６号公報等に開示された固定具は、高強度（高保持力）を得ることができる点で優れたものであるが、対角外向に向かって張り出した４つの弾性係止片８９を穴の４隅に強固に引掛ける構造となっていたため、ボデーパネル５の取付穴８５への挿入時に、比較的大きな力を要してしまう。逆に、特開２００５−０４７３２５号公報に開示された従来構成では、弾性係止片を２つしか使用しないため、大きな力を要するものではないが、十分な強度が得られないといった問題がある。

本願発明はこれらの従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、高強度（高保持力）が必要とされる締結において比較的小さな力でも取り付け可能な固定部を提供することを目的とする。

本発明は、頭部と該頭部から延びる複数の脚部を有する雄部材と、フランジと該フランジから延びる軸部を有する雌部材と、を備え、前記フランジには、前記複数の脚部を受け入れる穴が前記脚部に対応して複数設けられており、前記軸部には、前記穴を貫通した前記脚部の各々を受け入れる空間が前記脚部に対応して複数設けられており、前記軸部の横断面は多角形とされ、該多角形の各辺を形成し得る前記軸部の各面に前記空間が配置されており、前記軸部の各面には、前記フランジに隣接する位置にて横方向外側に張り出す弾性係止片が前記空間に対応して複数設けられており、前記脚部を前記空間に挿入することにより、前記弾性係止片が前記空間に接近する方向に変位するのを阻止して、前記フランジと前記弾性係止片による前記被取付部材の挟持を維持する固定具を特徴としている。

上記固定具において、前記空間及び前記弾性係止片は、前記軸部の各面の中央付近に配置されているのが好ましい。
また、上記固定具において、前記弾性係止片に係止肩を設け、前記弾性係止片を前記空間に接近する方向に弾性変位させつつ前記軸部を被取付部材の取付穴に挿入し、その後に、前記弾性係止片を前記空間から遠ざかる方向に弾性復帰させることによって、前記弾性係止片の係止肩と前記フランジとの間に前記被取付部材を挟持するようにしてもよい。

更に、上位固定具において、前記脚部はそれぞれ、前記空間への挿入方向に沿って直線状に延び、前記空間はそれぞれ、前記空間に対する前記脚部の挿入方向に沿って直線状に延びていてもよい。

また、上記固定具において、前記軸部の横断面に凹部を形成することにより、前記軸部の軸柱と前記弾性係止片の間に前記空間を形成してもよい。

また、上記固定具において、前記脚部を前記空間に十分に挿入したとき、前記脚部は前記凹部の略全体に隙間無く配置されるのが好ましい。
更に、上記固定具において、前記軸部の横断面は矩形であって、前記脚部、前記弾性係止片、及び前記空間は、それぞれ、前記矩形を形成する各辺部分に１対１に対応して設けられているのが好ましい。

また、上記固定具において、前記弾性係止片、及び前記空間は、前記軸部の横断面に等間隔で配置されているのが好ましい。
また、上記固定具において、前記脚部が前記空間に十分に挿入される状態は、前記頭部が前記フランジに隣接するまで各脚部が各空間に挿入されることによって得られる。

上記固定具において、前記脚部と前記軸部のそれぞれに、前記脚部が前記空間に途中まで挿入されて仮連結状態を得る仮連結手段が設けられており、前記仮連結状態においては、前記雄部材と前記雌部材は連結されているが、前記脚部は前記弾性係止片に係合しない位置にあって前記弾性係止片が前記空間に接近する方向に撓むのを許す状態にある。

上記固定具において、前記脚部に設けた仮連結手段は、傾斜部として形成され、前記軸部に設けた仮連結手段は、前記フランジの穴の縁に設けた係止爪として形成されていてもよい。

上記固定具において、前記雄部材の前記頭部は、前記軸部の横断面に対応して矩形の平板形状に形成されていてもよい。
また、上記固定具において、前記空間に対する前記脚部の挿入方向に沿って前記フランジ面から延び出て、前記仮連結状態にあっては前記頭部と略同じ高さまで延びて前記雄部材を前記雌部材に不用意に押込むのを阻止するが、本止め状態とするために前記雄部材を前記雌部材に押込むのには邪魔にならない間隔で離れて配置された一対の立壁を有してもよい。

高強度（高保持力）の締結力を発揮するにもかかわらず、比較的小さな力で被取付部材に取り付けることができる固定部が提供される。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の好適な一つの実施形態について説明する。

図１乃至図５に、本発明の固定具１０の一使用例を示す。図１は、本固定具１０の平面図、図２は、その横面図、図３は、その底面図、図４は、図１のＢ−Ｂ線中心断面図、図５は、図２のＣ−Ｃ線中心断面図である。図６は、図１乃至図５に示す固定具１０を、例えば自動車のボデーパネル（図９等に参照番号５で示した）のような被取付部材１２に仮止めした状態を示す断面図であり、図７は、仮止めした固定具１０をその後に本止めした状態を示す断面図である。図６の（ａ）、図７の（ａ）の断面図は、それぞれ、図４の断面図に相当し、図６の（ｂ）、図７の（ｂ）の断面図は、それぞれ、図６の（ａ）におけるＤ−Ｄ線横断面図、図７の（ａ）におけるＥ−Ｅ線横断面図に相当し得る。尚、便宜上、これら全ての図において、図９等の従来例に示した取付部（図９等に示した取付部３）やスペーサ（図９等に示したスペーサ８６）は省略されているが、これらの部材は図９等を参照して説明した従来例と同様の方法で設けられると考えてよい。

固定具１０は、ピン（雄部材）２０とブッシュ（雌部材）６０の２部品から成る。ピン２０は、プラスチック等の樹脂材料で一体成形品として形成されている。ピン２０は、頭部２１と、この頭部２１に垂設した複数本、ここでは４本の脚部２２を有する。頭部２１は、ブッシュ６０の軸部６３の横断面に対応して矩形平板に形成されていてもよく、その上面は、指でピン２０をブッシュ６０に押込む作業を容易とするため凹状に形成してもよい。

脚部２２は、ブッシュ６０に設けた複数個、ここでは４個の空間７５に対応して形成される。各脚部２２は、各空間７５に挿入できる位置と間隔をもって、頭部２１から一定長さに延びるように垂設されており、それぞれ、空間７５への挿入方向に沿って直線状に延びている。これに対応して、各空間７５もまた、脚部２２の挿入方向に沿って直線状に延びている。このような構成としたことにより、脚部２２を空間７５へ挿入する際、脚部２２や空間７５は実質的に変位、変形されることはなく、各脚部２２はそれ程大きな力を要せずに各空間７５を埋めるようにそこにすっぽり収まる。尚、各脚部２２の長さは、ブッシュ６０の空間７５に完全に挿入されたときに、ブッシュ６０の弾性係止片６５、６６が空間７５に接近する方向に変位するのを阻止するに十分な長さとされている。

各脚部２２の中間部分には、空間７５に脚部２２が途中まで挿入された状態、即ち、ピン２０とブッシュ６０を仮連結状態とするための仮連結手段が設けられている。仮連結手段として、脚部２２は、傾斜部３１を用いる。これらの傾斜部３１は、固定具１を本止め状態としたときに弾性係止片６５の動きを規制する手段としても利用される。

ブッシュ６０は、ピン２０と同様に、プラスチック等の樹脂材料で一体成形品として形成されている。ブッシュ６０は、フランジ６１と、このフランジ６１に垂設した軸部６３を有する。フランジ６１は、被取付部材等を挟持する働きをも有するため、一定厚さで適当な面積の剛性プレートとして形成されているのが好ましい。フランジ６１には、脚部２２を受け入れる穴２５が、脚部２２に対応して複数設けられており、更に、空間７５に対する脚部２２の挿入方向に沿って上方に延び出た一対の立壁６２が設けられている。立壁６２は、ピン２０とブッシュ６０が仮連結状態とされているときは、頭部２１と略同じ高さまで延びてピン２０をブッシュ６９に不用意に押込むのを阻止するが、本止め状態とするためにピン２０をブッシュ６０に押込むのには邪魔にならない間隔で離れて配置されている。

脚部２２の仮連結手段である傾斜部３１に対応して、フランジ６１の穴２５の縁に、仮連結手段としての一対の係止爪３４が上方に突き出した状態で対向位置に設けられている。ピン２０の傾斜部３１を、これらブッシュ６０の係止爪３４によって係止することにより、ピン２０とブッシュ６０は仮連結状態、即ち、図１乃至図５（及び図６）に示す状態、とされる。仮連結状態の下では、ピン２０とブッシュ６０は連結されているが、脚部２２は弾性係止片６５、６６に係合しない位置にあって、弾性係止片６５、６６が空間７５に接近する方向に撓むのを許す状態、換言すれば、軸穴としての空間７５の中に撓むことができる状態にある。

軸部６３には、フランジ６１に設けた各穴２５を貫通した各脚部２２を受け入れるための空間７５が、脚部２２に対応して複数、ここでは４つ設けられている。更に、各空間７５に対応して、フランジ６１に隣接する位置にて横方向外側に張り出す弾性係止片６５、６６が４つ設けられている。空間７５は、例えば、軸部６３の横断面に凹部７７を形成することによって、軸柱７６と弾性係止片６５、６６の間に形成される。尚、軸柱７６は、フランジ６１の中央付近に垂設された軸方向に延びる剛性部分である。一方、弾性係止片６５、６６は、それぞれが単独で軸柱７６の先端からフランジ６１に向けて延びており、それらの先端側は、軸柱７６の下端側からフランジ６１の側に延びて、横方向外側に弾性的に張り出している。

軸柱７６や軸部６３の横断面は、被取付部材１２の取付穴１３を角穴としていること（図示されていない）に対応して多角形、例えば、ここでは矩形とされている。空間７５や弾性係止片６５、６６は、この矩形横断面の（角部ではなく）各辺部分に一対一対応で横断面視十字状に等間隔で、更に言えば、軸部６３の各面、好ましくはその中央付近に配置される。このような配置とすることにより、例えば、対角外方に張り出した４つの弾性係止片を穴の４隅に強固に引掛ける従来構造に比して、より小さな力での取り付けが可能となる。尚、軸部６３の先端６４は、固定具１０を被取付部材の取付穴等に挿入する際に被取付部材等と最初に衝突する部分であることから、強度を高めるために閉じた（開放されていない）形状とされている。

最後に、図６、図７を参照して、本固定具１０の作用を説明する。本固定具１０は、被取付部材１２に固定することによって、取付部（図９等に示した取付部３）やスペーサ（図９等に示したスペーサ８６）を被取付部材１２に連結するための手段として利用され得る。尚、取付穴１３や取付部の穴、スペーサの穴の形状は、図面からは明らかでないが、図９等に示した従来例と同様に、軸部６３の横断面形状に対応して矩形である考えてよい。

先ず、図６に示すように、ピン２０とブッシュ６０を仮連結した固定具１０（図１乃至図５に示す状態）が、ブッシュ６０の軸部６３を、被取付部材（ボデー１２）の取付穴１３や取付部の穴（図９等に示した取付部３の取付穴８３に相当）、更には、スペーサの穴（図９等に示したスペーサ８６の取付穴９７に相当）に挿入することによって、被取付部材１２に仮止めされる。取付穴１３等への挿入時、弾性係止片６５、６６は、それらの傾斜部７１、７２と取付穴１３等との接触を通じて、図６の一点鎖線で示すように、空間７５に接近する方向に弾性変位される。その後、取付穴１３を完全に貫通した後、これら弾性係止片６５、６６は、空間７５から遠ざかる方向に弾性復帰し、この結果、弾性係止片６５、６６の係止肩６７、６８とフランジ６１との間に、被取付部材１２やその周辺部材が挟持され、固定具１０は被取付部材１２に仮止めされる。上述したように、ブッシュ６０の弾性係止片６５、６６は、空間７５を設けた各面、好ましくはその中央付近に配置されていることから、この挿入時、各弾性係止片６５、６６は、被取付部材１２の角穴１３のストレート部、即ち、矩形の取付穴１３等の各辺の中央付近にて当接し得ることになり、従って、例えば、対角外向に向かって張り出した４つの弾性係止片を穴の４隅に強固に引掛ける従来構造に比して、低荷重で挿入することが可能となっている。この結果、本固定具１０によれば、高強度（高保持力）が必要とされる締結においても、比較的小さな力で、例えば、ワンタッチで挿入することができることになる。

仮止め後、図７に示すように、ピン２０をブッシュ６０に押し込むことによって、本止め状態とされる。本止め状態の下では、ピン２０をブッシュ６０の間の仮連結状態は解除され、ピン２０の頭部２１はブッシュ６０のフランジ６１に隣接し、脚部２２は空間７５に十分に挿入される。ピン２０をブッシュ６０に十分押し込んだとき、脚部２２の存在によって、ブッシュ６０の弾性係止片６５、６６が空間７５に接近する方向に変位することは阻止され、また、フランジ６１と弾性係止片６５、６６に設けた係止肩６７、６８とによって、被取付部材１２や取付部材（図９等に参照番号３で示した）、或いはスペーサ（図９等に参照番号８６で示した）が、それらの間に強固に挟持される。更に、この本止め状態の下では、ピン２０の傾斜部３１、３５が弾性係止片６５、６６の係止肩６７、６８付近に設けた裏側傾斜部７８、７９と密に当接し、弾性係止片６５、６６が撓むことが強固に防止される。更に、このとき、脚部２２は凹部７７の略全体に隙間無く配置され、締結後の軸柱７６付近における横断面は、図７の（ｂ）に示すように、従来の同タイプのクリップに比して隙間無く形状が配置される。以上の構成により、高強度（高保持力）の締結力を発揮するにもかかわらず、比較的小さな力で被取付部材に取り付けることができる固定部が提供される。

本発明の一実施形態による固定具の平面図である。図１の固定具の横面図である。図１の固定具の底面図である。図１のＢ−Ｂ線中心断面図である。図２のＣ−Ｃ線中心断面図である。固定具を被取付部材に仮止めした状態を示す断面図である。固定具を本止めした状態を示す断面図である。従来の固定具の構成例及び使用例を説明する図である。従来の固定具を仮連結状態で示す斜視図である。従来の固定具を本止め状態で示す正面図である。図１０のＡ−Ａ線断面図である。

符号の説明

１０固定具
１２被取付部材
１３取付穴
２０ピン
２１頭部
２２脚部
２５穴
２７挿入部
３１傾斜部
３４係止爪
６０ブッシュ
６１フランジ
６２立壁
６３軸部
６５、６６弾性係止片
６７、６８係止肩
７１、７２傾斜部
７５空間
７６軸柱
７７窪み
７８、７９傾斜部

Claims

頭部と該頭部から延びる複数の脚部を有する雄部材と、フランジと該フランジから延びる軸部を有する雌部材と、を備え、
前記フランジには、前記複数の脚部を受け入れる穴が前記脚部に対応して複数設けられており、
前記軸部には、前記穴を貫通した前記脚部の各々を受け入れる空間が前記脚部に対応して複数設けられており、
前記軸部の横断面は多角形とされ、該多角形の各辺を形成し得る前記軸部の各面に前記空間が配置されており、
前記軸部の各面には、前記フランジに隣接する位置にて横方向外側に張り出す弾性係止片が前記空間に対応して複数設けられており、
前記脚部を前記空間に挿入することにより、前記弾性係止片が前記空間に接近する方向に変位するのを阻止して、前記フランジと前記弾性係止片による前記被取付部材の挟持を維持することを特徴とする固定具。
前記空間及び前記弾性係止片は、前記軸部の各面の中央付近に配置されている請求項１に記載の固定具。
前記弾性係止片に係止肩を設け、前記弾性係止片を前記空間に接近する方向に弾性変位させつつ前記軸部を被取付部材の取付穴に挿入し、その後に、前記弾性係止片を前記空間から遠ざかる方向に弾性復帰させることによって、前記弾性係止片の係止肩と前記フランジとの間に前記被取付部材を挟持する請求項１又は２に記載の固定具。
前記脚部はそれぞれ、前記空間への挿入方向に沿って直線状に延び、前記空間はそれぞれ、前記空間に対する前記脚部の挿入方向に沿って直線状に延びる請求項１乃至３のいずれかに記載の固定具。
前記軸部の横断面に凹部を形成することにより、前記軸部の軸柱と前記弾性係止片の間に前記空間を形成する請求項１乃至４のいずれかに記載の固定具。
前記脚部を前記空間に十分に挿入したとき、前記脚部は前記凹部の略全体に隙間無く配置される請求項５に記載の固定具。
前記軸部の横断面は矩形であって、前記脚部、前記弾性係止片、及び前記空間は、それぞれ、前記矩形を形成する各辺部分に１対１に対応して設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載の固定具。
前記弾性係止片、及び前記空間は、前記軸部の横断面に等間隔で配置されている請求項７に記載の固定具。
前記脚部が前記空間に十分に挿入される状態は、前記頭部が前記フランジに隣接するまで各脚部が各空間に挿入されることによって得られる、請求項１乃至８のいずれかに記載の固定具。
前記脚部と前記軸部のそれぞれに、前記脚部が前記空間に途中まで挿入されて仮連結状態を得る仮連結手段が設けられており、前記仮連結状態においては、前記雄部材と前記雌部材は連結されているが、前記脚部は前記弾性係止片に係合しない位置にあって前記弾性係止片が前記空間に接近する方向に撓むのを許す状態にある、請求項１乃至９のいずれかに記載の固定具。
前記脚部に設けた仮連結手段は、傾斜部として形成され、前記軸部に設けた仮連結手段は、前記フランジの穴の縁に設けた係止爪として形成されている請求項１０に記載の固定具（１０）。
前記雄部材の前記頭部は、前記軸部の横断面に対応して矩形の平板形状に形成されている、請求項７乃至１１のいずれかに記載の固定具。
前記空間に対する前記脚部の挿入方向に沿って前記フランジ面から延び出て、前記仮連結状態にあっては前記頭部と略同じ高さまで延びて前記雄部材を前記雌部材に不用意に押込むのを阻止するが、本止め状態とするために前記雄部材を前記雌部材に押込むのには邪魔にならない間隔で離れて配置された一対の立壁を有する請求項４乃至１２のいずれかに記載の固定具。