JP2017009098A - 留め具 - Google Patents

Abstract

【課題】留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に、取付孔からの抜去力をの低下を抑える技術を提供する。
【解決手段】被取付部材の取付孔に取り付けるための留め具１０であって、取付孔の孔縁に係合する係合面を有し、対向方向に撓み可能な一対の脚部２０と、一対の脚部２０の一端を連結する連結部２２と、を備える。脚部２０の係合面は、相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に相対的に小さな取付孔に取り付けた場合と比べて、取付孔の軸方向に対する傾斜角が大きくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、取付孔に取り付けるための留め具に関する。

特許文献１には、車両に配索されるワイヤハーネスをパネルに固定するための配線用クリップが開示される。配線用クリップは、ワイヤハーネスが固定される取付部と、取付部から突出する突出部と、突出部の先端から取付部に向かって延びる一対の係止片と、一対の係止片に連結してパネルの孔に係止する保持部とを備える。配線用クリップは、パネルの孔に突出部の先端から挿入して、一対の係止片の切欠部と保持部でパネルを挟むことでパネルの孔に取り付けられる。

特開２０１０−９６３０３号公報

ところで、取付孔に取り付けられる留め具において、異なる大きさの取付孔に取付可能であることが望ましい。また、留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に、取付孔からの抜去力が低下することを抑えることが望ましい。

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、留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に、取付孔からの抜去力の低下を抑える技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の留め具は、被取付部材の取付孔に取り付けるための留め具であって、取付孔の孔縁に係合する係合面を有し、対向方向に撓み可能な一対の脚部と、一対の脚部の一端を連結する連結部と、を備える。脚部の係合面は、相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に相対的に小さな取付孔に取り付けた場合と比べて、取付孔の軸方向に対する傾斜角が大きくなる。

本発明の別の態様は、被取付部材の取付孔に取り付けられる留め具である。この留め具は、取付孔の孔縁に係合する係合面を有し、対向方向に撓み可能な一対の脚部と、一対の脚部の一端を連結する連結部と、を備える。一対の脚部は、係合面の他端側から対向方向内向きに延出する延出部と、延出部から屈曲して対向方向外向きに張り出す張出部と、を有する。

本発明によれば、留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に、取付孔からの抜去力の低下を抑える技術を提供できる。

実施例の留め具の斜視図である。 図２（ａ）は、留め具の底面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す留め具の線分Ａ−Ａの断面図である。 留め具を小さな第１取付孔に取り付ける工程について説明するための図である。 留め具を大きな第２取付孔に取り付ける工程について説明するための図である。 変形例の留め具について説明するための図である。

図１は、実施例の留め具１０の斜視図である。図１（ａ）には留め具１０を表側から見た図を示し、図１（ｂ）には留め具１０を裏側から見た図を示す。

留め具１０は、例えば車体パネルや内装パネルなどの被取付部材の取付孔に取り付けられる。留め具１０は、所定の取付部材を被取付部材に取り付けるために用いられてよく、別の例では単に取付孔を塞ぐためのホールプラグとして用いられてよい。取付部材は、留め具１０に一体に形成される例を示すが、変形例として、取付部材が留め具と別体として形成されて取付部材の軸部が留め具に係止されてよい。なお、実施例での取付孔は矩形状であるが、この態様に限られず円形状であってよい。

留め具１０は、樹脂材料により形成され、一対の脚部２０、連結部２２、軸部２４、フランジ部２６および取付部２８を備える。取付部２８は、取付部材に連結される部分であって、取付部材は省いて図示する。取付部材は、内装用の飾り部材やハーネスを固定する結束バンドなどの車載部品である。

フランジ部２６は、円盤状に形成され、軸部２４より径方向外向きに張り出し、取付状態において取付孔の周りの被取付部材に係止する。フランジ部２６の表面に取付部２８が連設され、裏面２６ａに一対の脚部２０および軸部２４が連設される。

軸部２４は、角柱状に形成され、フランジ部２６の裏面２６ａから垂下する。連結部２２は、軸部２４の先端側にて一対の脚部２０の一端を連結する。

一対の脚部２０は、取付状態において取付孔の裏側の孔縁に係合する係合部３２を有し、対向方向に撓み可能である。一対の脚部２０の間には軸部２４が配置される。一対の脚部２０の一端は、連結部２２に連結され、他端はフランジ部２６の裏面２６ａに連結される。なお、軸部２４がフランジ部２６から垂下する方向を軸方向といい、一対の脚部２０が軸部２４を挟んで対向する方向を対向方向といい、軸方向および対向方向に直交する方向を幅方向という。取付孔の大きさは取付状態の一対の脚部２０の対向方向の間隔をいう。

留め具１０は、取付孔に連結部２２側から挿入されて、フランジ部２６と脚部２０の係合部３２で被取付部材を挟み込むことで取り付けられる。この留め具１０の各構成についれ、新たな図面を参照して詳細に説明する。

図２（ａ）は、留め具１０の底面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す留め具１０の線分Ａ−Ａの断面図である。ここで各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。

図２（ａ）に示すように、軸部２４は、脚部２０より幅方向に大きく形成される。これにより軸部２４は、取付孔に挿入した際に、幅方向の移動を制限できる。

図２（ｂ）に示すように、脚部２０は、拡開部３０、係合部３２、延出部３４、張出部４０および結合部４４を有する。一対の拡開部３０は、連結部２２からフランジ部２６に向かって対向方向の間隔が広がるように拡開する。拡開部３０は、連結部２２からフランジ部２６に向かうにしたがって軸部２４から離れるように延出する。

係合部３２は、拡開部３０の先端から対向方向内向きに屈曲し、外面に取付孔の裏側の孔縁に係合する係合面３２ａを有する。係合面３２ａは、拡開部３０からフランジ部２６に向かって軸部２４に近づくように傾斜する。脚部２０において、拡開部３０の先端、すなわち係合部３２の下端が対向方向外向きに最も大きく張り出す。

延出部３４は、係合部３２の先端から屈曲し、対向方向内向きに沿って延出する。延出部３４は、係合面３２ａの脚部２０の他端側から軸部２４に接近する方向に延出する。延出部３４は、凹部３６および第１当接部３８を有する。凹部３６は、拡開部３０の内面から連なる脚部２０の内面に、延出部３４が薄肉になるように凹んで形成される。凹部３６により、延出部３４を凹部３６の位置でフランジ部２６に向かって屈曲するように撓ませやすくできる。凹部３６は、係合部３２の内面から連設されており、凹部３６にて延出部３４が上方に屈曲した際に、係合部３２における係合面３２ａの軸方向に対する鋭角の傾斜が小さくなる。

第１当接部３８は、対向方向内向きに突起状に延出して形成され、一対の脚部２０が対向方向内向きに撓んだ状態で軸部２４に当接可能である。第１当接部３８は、軸部２４に当接することで係合部３２の対向方向内向きの移動を抑えることができる。

張出部４０は、延出部３４の上面の中途から軸方向に離れて、すなわち脚部２０の他端方向に離れるように屈曲して形成され、軸部２４から離れる方向、すなわち対向方向外向きに張り出す。張出部４０は、延出部３４と軸方向に離れて対向し、延出部３４と略平行に形成される。張出部４０と延出部３４の軸方向の間隔は、取付孔の軸方向長さより小さくなるように設定され、係合部３２が取付孔の裏側の孔縁に当接した際に張出部４０が取付孔の内側に位置するように設定される。張出部４０は、取付状態において取付孔の内面に当接可能な第２当接部４２を有する。第２当接部４２は、張出部４０の対向方向外側の先端に位置し、係合部３２の下端および拡開部３０の先端より対向方向内側に位置し、軸方向において係合面３２ａと重複するように位置する。

結合部４４は、張出部４０の先端から屈曲して、第２当接部４２より対向方向内側に位置し、フランジ部２６の裏面２６ａに連結する。結合部４４は軸方向に対して傾斜する。脚部２０がフランジ部２６に連結されることで、脚部２０の耐久性が増し、留め具１０を取付孔から取り外して再度使用できる。

制限部４６は、軸部２４の根元において、フランジ部２６および／または軸部２４から突出して形成され、第１当接部３８の軸方向上向きの動き、すなわちフランジ部２６に向かう動きを制限する。

ところで、実施例の留め具１０は、車種などの違いによって異なる大きさや異なる板厚の被取付部材の取付孔に取り付けられることがある。特許文献１に開示されるような従来の留め具は、相対的に小さな取付孔に取り付けた場合、一対の脚部の撓み量が大きくなって係合面の取付孔の軸方向に対する傾斜角が大きくなり、係合面が軸方向に直交するようになって取付孔からの抜去力が大きくなる。一方、従来の留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けた場合、一対の脚部の撓み量が小さくなって係合面の取付孔の軸方向に対する傾斜角が小さくなり、係合面が軸方向に沿うようになって取付孔からの抜去力が小さくなる。このように、従来の留め具を相対的に大きな取付孔に取り付けると抜去力が低下するおそれがある。また、異なる取付孔の大きさに対応するため一対の脚部をより拡開する方法があるが、一対の脚部を拡開するにつれて挿入力が大きくなる。他の方法として、自由状態において留め具の係合面の取付孔の軸方向に対する傾斜角を大きくして抜去力を高める方法があるが、この方法では被取付部材の板厚の変化に対応しづらくなる。

そこで、実施例の留め具１０では、大きな取付孔に取り付けた場合に抜去力の低下を抑えるように、取付孔の大きさに応じて係合面３２ａの傾斜角が変化するように構成する。この留め具１０の作用について新たな図面を参照して詳細に説明する。

図３は、留め具１０を小さな第１取付孔１２ａに取り付ける工程について説明するための図である。図３（ａ）には第１取付孔１２ａに挿入途中の留め具１０を示し、図３（ｂ）には第１取付孔１２ａに取り付け完了した状態の留め具１０を示す。

図３（ａ）に示す留め具１０を連結部２２側から押し込む際に、第１取付孔１２ａが相対的に小さいため、一対の脚部２０は第１取付孔１２ａの内面に当接して対向方向内向きに相対的に大きく撓み、第１当接部３８が軸部２４に当接して、互いの接近が制限される。

また、一対の脚部２０は第１取付孔１２ａの内面との摩擦により、軸方向上方、すなわちフランジ部２６に向かって撓み、延出部３４が張出部４０と軸方向に離間しているため、延出部３４が凹部３６にて上方に屈曲する。延出部３４が凹部３６にて上方に屈曲することで、係合部３２が軸部２４側に移動し、係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角が小さくなるため、挿入抵抗を低減することができる。延出部３４は、挿入時に張出部４０に当接しないように形成することが挿入抵抗を低減する点で好ましいが、当接してもよい。第１当接部３８が制限部４６に当接することで、係合部３２が軸方向上方に移動し過ぎて、係合部３２が第１取付孔１２ａの裏側の孔縁に引っ掛かりづらくなることを抑えることができる。

図３（ｂ）に示すように、取付状態において係合面３２ａが第１取付孔１２ａの裏側の孔縁に係合し、第１当接部３８が軸部２４に当接し、第２当接部４２が第１取付孔１２ａの内面に当接している。

第１取付孔１２ａが相対的に小さいため、相対的に大きな取付孔と比べて、係合面３２ａは対向方向内向きに大きな荷重を受ける。係合面３２ａから延出部３４に対向方向内向きの力が伝達され、第１当接部３８は軸部２４に当接し、係合面３２ａの対向方向内向きの移動を規制する。係合面３２ａの内向きの移動を規制することで、留め具１０の抜去力を高めることができる。

係合面３２ａが第１取付孔１２ａの孔縁に係合して対向方向内向きの力を受けると、拡開部３０や張出部４０は対向方向外向きに膨らもうとする力が働き、張出部４０の第２当接部４２は第１取付孔１２ａの内面に当接する。これにより、張出部４０が第１取付孔１２ａの内面から受ける対向方向内向きの力は、延出部３４に伝達されて凹部３６で屈曲する力となる。延出部３４の凹部３６が張出部４０より撓みやすいため、係合面３２ａと第２当接部４２が受ける対向方向内向きの力は、主に凹部３６にて延出部３４を屈曲させる力となる。延出部３４の屈曲により係合面３２ａの軸方向に対する第１傾斜角θ１が定まる。第２当接部４２が第１取付孔１２ａの内面に当接することで、張出部４０が膨らもうとするのを抑え、凹部３６をより屈曲させて係合面３２ａの第１傾斜角θ１を定めることができる。

留め具１０を第１取付孔１２ａから引き抜く力を加えた際、第１当接部３８と制限部４６の当接により、係合面３２ａの第１傾斜角θ１を安定させることができ、第１当接部３８および張出部４０が当接しない場合と比べて抜けづらくできる。

図４は、留め具１０を大きな第２取付孔１２ｂに取り付ける工程について説明するための図である。図３（ａ）には第２取付孔１２ｂに挿入途中の留め具１０を示し、図３（ｂ）には第２取付孔１２ｂに取り付け完了した状態の留め具１０を示す。留め具１０を取り付けた際の対向方向の第２取付孔１２ｂの大きさは、第１取付孔１２ａより大きい。

図４（ａ）に示すように、第２取付孔１２ｂは第１取付孔１２ａより大きいため、図３（ａ）に示す脚部２０と比べて脚部２０の対向方向内向きの撓みは小さくなっているが図３（ａ）に示す延出部３４より図４（ａ）に示す凹部３６の屈曲が小さいため、第２取付孔１２ｂでの必要な挿入力は、第１取付孔１２ａでの挿入力と同程度に設定することが可能である。これにより、取付孔の大きさが変化しても所望の挿入力で挿入可能に留め具１０を設計できる。

図４（ｂ）に示すように、取付状態において係合面３２ａが第２取付孔１２ｂの裏側の孔縁に係合し、第１当接部３８が軸部２４に非接触であり、第２当接部４２が第１取付孔１２ａの内面に非接触である。

第２取付孔１２ｂは相対的に大きいため、相対的に小さな第１取付孔１２ａと比べて、係合面３２ａが対向方向内向きに受ける荷重が小さい。また、第１当接部３８および第２当接部４２が非接触であるため、凹部３６の屈曲は小さくなり、係合面３２ａの軸方向に対する第２傾斜角θ２は、図３（ｂ）に示す第１取付孔１２ａにおける第１傾斜角θ１より大きくなる。なお、第１傾斜角θ１および第２傾斜角θ２は、係合面３２ａが軸方向に対して鋭角の傾斜角をいう。

ここで、係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角が大きいほど抜去力が大きくなり、係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角が小さくなるほど係合面３２ａが引き抜き方向に沿うため抜去力が小さくなる。係合面３２ａは、相対的に大きな第２取付孔１２ｂに取り付けた場合に相対的に小さな第１取付孔１２ａに取り付けた場合と比べて、取付孔の軸方向に対する傾斜角が大きくなる。これにより留め具１０は、取付孔の大きさが大きくなるほど係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角が大きくなるように構成されるため、抜去力が低下することを抑えることができる。

なお、相対的に小さな第１取付孔１２ａに取り付けた場合に、係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角が小さくなるが、取付孔の大きさが小さくなるほど、一対の脚部２０が対向方向内向きに大きく撓むため、一対の脚部２０が弾性復帰しようと対向方向外向きに大きな力が働き、抜去力の低下を抑えられている。また、取付孔の大きさが小さくなるほど係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角θが小さくなるため、抜去力が大きくなりすぎて再利用する際に抜けづらくなることを抑え、取付孔の大きさの変化による抜去力の変化を抑えて、留め具１０を所望の抜去力に設計することも可能である。

図４（ｂ）に示す第２取付孔１２ｂへの取付状態における係合部３２と拡開部３０の内面側の第４傾斜角θ４は、図３（ｂ）に示す第１取付孔１２ａへの取付状態における係合部３２と拡開部３０の内面側の第３傾斜角θ３より小さくなるように構成される。これにより、留め具１０を大きな第２取付孔１２ｂに取り付けた際に、係合面３２ａの軸方向に対する傾斜角を大きくして抜去力を高めることができる。取付状態における張出部４０と延出部３４の軸方向の最小対向間隔は、図４（ｂ）に示す第２取付孔１２ｂに取り付けた場合の間隔Ｈ２より、図３（ｂ）に示す第１取付孔１２ａに取り付けた場合の間隔Ｈ１の方が小さく、張出部４０および延出部３４は第１取付孔１２ａ内で大きく撓んでいる。

図５は、変形例の留め具１００について説明するための図である。図５（ａ）は留め具１００の斜視図であり、図５（ｂ）は軸部１４と結合した留め具１００の軸方向の断面図である。

図５（ｂ）に示す変形例の留め具１００は、図２（ｂ）に示す留め具１０と比べて、軸部１４が別体に設けられる点で異なる。軸部１４は、取付部材に柱状に突出するように形成され、留め具１００に係止される係止孔１４ａを有する。

図５（ａ）に示すように、留め具１００は、一対の脚部２０、連結部２２、一対のフランジ部５２および係止部５０を備える。係止部５０は、連結部２２または脚部２０の内面から立設して爪状に形成され、軸部１４の係止孔１４ａに係止する。フランジ部５２は、平板状に形成され、脚部２０の他端の結合部４４に連結して対向方向外向きに延出する。フランジ部５２は取付孔の周りの被取付部材に引っ掛かる。

図５（ｂ）に示すように、軸部１４は一対の脚部２０の間に配置され、係止孔１４ａが係止部５０に係止されてることで、取付部材と留め具１００が一体化される。このように、軸部１４が別体であっても、留め具１００と係止させて一体化することで、図１（ａ）に示す留め具１０と同様の機能を得ることができる。

本発明は上述の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。

実施例では、脚部２０がフランジ部２６の裏面２６ａに結合する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、脚部２０はフランジ部２６に結合しておらず、自由端を有してよい。

実施例では、脚部２０が拡開部３０、係合部３２、延出部３４、張出部４０および結合部４４を有する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、脚部２０から張出部４０を除いて脚部２０を形成することも可能である。この場合、延出部３４の上面からフランジ部２６に向かって結合部４４が延びて、裏面２６ａに結合される。

１０ 留め具、 １２ 被取付部材、 １２ａ 第１取付孔、 １２ｂ 第２取付孔、 １４ 軸部、 １４ａ 係止孔、 ２０ 脚部、 ２２ 連結部、 ２４ 軸部、 ２６ フランジ部、 ２６ａ 裏面、 ２８ 取付部、 ３０ 拡開部、 ３２ 係合部、 ３２ａ 係合面、 ３４ 延出部、 ３６ 凹部、 ３８ 第１当接部、 ４０ 張出部、 ４２ 第２当接部、 ４４ 結合部、 ４６ 制限部、 ５０ 係止部、 ５２ フランジ部。

Claims (6)

1. 被取付部材の取付孔に取り付けるための留め具であって、
   取付孔の孔縁に係合する係合面を有し、対向方向に撓み可能な一対の脚部と、
   一対の前記脚部の一端を連結する連結部と、を備え、
   前記係合面は、相対的に大きな取付孔に取り付けた場合に相対的に小さな取付孔に取り付けた場合と比べて、取付孔の軸方向に対する傾斜角が大きくなることを特徴とする留め具。
2. 一対の前記脚部の間に柱状の軸部が配置され、
   前記脚部は、前記係合面の他端側から前記軸部に接近する方向に延出し、前記軸部に当接可能である延出部を有することを特徴とする請求項１に記載の留め具。
3. 前記延出部は、内面に薄肉になるように凹んだ凹部を有することを特徴とする請求項２に記載の留め具。
4. 前記脚部は、前記延出部から軸方向に離れて屈曲して前記軸部から離れる方向に張り出して、取付状態において取付孔の内面に当接可能である張出部を有することを特徴とする請求項２または３に記載の留め具。
5. 取付孔の周りの被取付部材に係止するフランジ部をさらに備え、
   一対の前記脚部は、他端が前記フランジ部に連結す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。
6. 被取付部材の取付孔に取り付けられる留め具であって、
   取付孔の孔縁に係合する係合面を有し、対向方向に撓み可能な一対の脚部と、
   一対の前記脚部の一端を連結する連結部と、を備え、
   一対の前記脚部は、
   前記係合面の他端側から対向方向内向きに延出する延出部と、
   前記延出部から屈曲して対向方向外向きに張り出す張出部と、を有することを特徴とする留め具。

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