JP4937098B2 - クランプの誤組付け防止構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両部材に対するクランプの誤組付け防止構造に関するものである。

車両（例えば、自動車）には、電装品に電気を供給するためのワイヤハーネスが多数箇所に配索されている。そして、このワイヤハーネスが車体の外部に取り付けられる場合、ワイヤハーネスが露出することを防止するため、車両用のプロテクタにワイヤハーネスを入り込ませて取り付けられる。このプロテクタは、該プロテクタに予め組み付けられたクランプにより、車体に取り付けられる。この種のプロテクタとして、例えば特許文献１に開示される技術が存している。

従来のクランプとプロテクタについて、本発明の実施例の図面を援用しながら説明する。図１及び図２に示される実施例のプロテクタ１００には、ワイヤハーネスＷＨを収容するための溝部１がほぼ平行に、４列になって設けられている。そして、手前側（図１の図面視における下側）の溝部１の外壁部２に、平面視において略方形状の取付けブラケット３が設けられている。この取付けブラケット３は、プロテクタ１００の外壁部２から水平に突出される取付板部４と、その周縁部を覆うように立設された周壁部５とを備えている。取付板部４には、クランプ２００を挿入するためのクランプ取付孔６が設けられている。また、車体７の底面部７ａには、スタッドボルト８が突設されている。

図４に示されるように、このプロテクタ１００は、予め取付けブラケット３にクランプ２００を組み付けて、そのクランプ２００を車体７の下側からスタッドボルト８に嵌合させることによって車体７に取り付けられる。このとき、スタッドボルト８とクランプ２００とが係合することにより、プロテクタ１００の落下防止が図られる（図５参照）。

ここで、作業者がプロテクタ１００の取付けブラケット３にクランプ２００を組み付けるとき、取付けブラケット３の下側から組み付けるべきところを、誤ってその上側から組み付けてしまう場合がある。そして、誤って組み付けられたときであっても、クランプ２００が取付けブラケット３のクランプ取付孔６に一定の節度感（例えば、クリック音がすること）をもって組み付けられたり、クランプ２００がクランプ取付孔６に挿入された状態（途中嵌合された状態）で保持されたりした場合、作業者がその誤組付けに気がつかないことがある。
特開２００５−８３４９４号公報

本発明は上記した不具合に鑑み、クランプが車両部材に組み付けられるとき、誤組付けが確実に防止されるようにすることを課題としている。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記した課題を解決するための本発明の第一は、
車両部材にクランプを組み付けるときに、該クランプが誤って組み付けられることを防止する構造であって、
前記クランプは、車両部材のクランプ取付孔に弾性変形しながら挿入され、前記クランプ取付孔を通過した状態で弾性復元して前記クランプ取付孔に係止される係止部材が設けられたクランプ本体部と、
前記クランプ本体部と一体に設けられ、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過して係止された状態で、前記クランプ本体部をそれ以上挿入不能とする押え板部と、を備え、
前記車両部材には、前記クランプ取付孔が形成されている部分の一方の面から突出し、該一方の面の側から前記クランプ取付孔に前記クランプ本体部が挿入されたときに、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過する前に前記押え板部と当接する誤組付け防止部材が設けられていて、
前記クランプのクランプ本体部が、前記クランプ取付孔に一方の面の側から挿入され、前記押え板部が誤組付け防止部材に当接したとき、途中まで弾性変形された前記係止部材が弾性復元する力によって、前記クランプ本体部が挿入方向と逆の方向に押し戻され、
前記クランプ取付孔の軸線から前記誤組付け防止部材の内周面までの長さは、前記クランプ本体部の軸線から係止部材の傾斜面部の頂部までの長さよりも大であることを特徴としている。
また、上記した課題を解決するための本発明の第二は、
車両部材にクランプを組み付けるときに、該クランプが誤って組み付けられることを防止する構造であって、
前記クランプは、車両部材のクランプ取付孔に弾性変形しながら挿入され、前記クランプ取付孔を通過した状態で弾性復元して前記クランプ取付孔に係止される係止部材が設けられたクランプ本体部と、
前記クランプ本体部と一体に設けられ、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過して係止された状態で、前記クランプ本体部をそれ以上挿入不能とする押え板部と、を備え、
前記車両部材には、前記クランプ取付孔が形成されている部分の一方の面から突出し、該一方の面の側から前記クランプ取付孔に前記クランプ本体部が挿入されたときに、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過する前に前記押え板部と当接する誤組付け防止部材が設けられていて、
前記クランプのクランプ本体部が、前記クランプ取付孔に一方の面の側から挿入され、前記押え板部が誤組付け防止部材に当接したとき、途中まで弾性変形された前記係止部材が弾性復元する力によって、前記クランプ本体部が挿入方向と逆の方向に押し戻され、
前記係止部材は、前記クランプ本体部の軸線方向に対して斜めに設けられた傾斜面部を有し、
前記係止部材が前記車両部材のクランプ取付孔に挿入されて弾性変形したときに、その傾斜面部が前記クランプ本体部を前記挿入方向と逆の方向に押し戻そうとする力と、その傾斜面部が前記クランプ取付孔の内周面を前記挿入方向と直交する方向に押圧しようとする力とが等しくなる位置を係止部材の弾性変形臨界部と定義し、
前記誤組付け防止部材における前記車両部材の一方の面からの突出長は、前記クランプ本体部と前記押え板部との接合面から、前記係止部材の弾性変形臨界部までの長さよりも大であることを特徴としている。

本発明に係る誤組付け防止構造により、クランプが車両部材に誤って組み付けられようとしたときであっても、クランプの係止部材の弾性復元力により、そのクランプ本体部が挿入方向と逆方向に押し戻されてしまう。これにより、作業者は、確実に誤組付けであることを認識できる。そして、そのためには、車両部材に誤組付け防止部材を追加して設けるだけで済み、車両部材の成形が困難になることはない。

具体的には、本発明の第二において、前記係止部材は、前記クランプ本体部の軸線方向に対して斜めに設けられた傾斜面部を有し、
前記係止部材が前記車両部材のクランプ取付孔に挿入されて弾性変形したときに、その傾斜面部が前記クランプ本体部を前記挿入方向と逆の方向に押し戻そうとする力と、その傾斜面部が前記クランプ取付孔の内周面を前記挿入方向と直交する方向に押圧しようとする力とが等しくなる位置を係止部材の弾性変形臨界部と定義し、
前記誤組付け防止部材における前記車両部材の一方の面からの突出長は、前記クランプ本体部と前記押え板部との接合面から、前記係止部材の弾性変形臨界部までの長さよりも大となっている。

そして、前記係止部材が前記車両部材のクランプ取付孔に挿入されて弾性変形を開始する位置を係止部材の弾性変形開始部と定義したとき、
前記誤組付け防止部材における前記車両部材の一方の面からの突出長は、前記クランプ本体部と前記押え板部との接合面から、前記係止部材の弾性変形開始部までの長さよりも小であることが望ましい。

これにより、作業者がクランプを誤組付けしようとしたときに、クランプのクランプ本体部が確実に押し戻されるとともに、クランプ本体部が押し戻された状態でクランプが不安定状態で保持されるため、作業者が誤組付けをより確実に認識できる。

一方、本発明の第一において、前記クランプ取付孔の軸線から前記誤組付け防止部材の内周面までの長さは、前記クランプ本体部の軸線から係止部材の傾斜面部の頂部までの長さよりも大となっている。

これにより、クランプの係止部材の位置や数に関係なく、係止部材と誤組付け防止部材との干渉を回避できる。

前記車両部材は、車両に配索されるワイヤハーネスが落下することを防止するためのプロテクタであり、車体の底面部から突出したスタッドボルトが前記クランプ本体部に設けられたねじ部に係合されることによって前記プロテクタが車体に取り付けられるようにできる。

本発明の誤組付け防止構造を、車両に配索されるワイヤハーネスを保護するためのプロテクタに対して実施することができる。

本発明の実施例について説明する。図１は本発明の実施例のプロテクタ１００の平面図、図２は車体７に取り付けた状態のプロテクタ１００の正面図、図３の（ａ）は本発明の実施例のクランプ２００の平面図、（ｂ）は同じく正面図、（ｃ）は同じく側面図である。

本発明に係る車両用のプロテクタ１００とクランプ２００との誤組付け防止構造について説明する。なお、プロテクタ１００については、従来技術において説明をしたものとほぼ同一なので、異なる部分についてのみ説明する。

最初に、本実施例のクランプ２００について説明する。図３の（ａ）〜（ｃ）に示されるように、このクランプ２００は、樹脂材を射出成形して形成され、長方形平板状の押え板部９と、押え板部９の上面（接合面９ａ）に立設されるクランプ本体部１０とを備えている。クランプ本体部１０の上部で軸線Ｃの部分には、漏斗状のボルト受け部１１が形成されている。ボルト受け部１１の底面部には開口孔１２が形成されている。この開口孔１２は、押え板部９をも貫通して設けられている。開口孔１２の内径は、車体７に突設されたスタッドボルト８（図２参照）の外径よりも少し大きい。そして、ボルト受け部１１の開口孔１２の下側には、一対のボルト係合片１３が延設されている。一対のボルト係合片１３は、クランプ本体部１０に対して弾性変形可能であり、対向配置されるそれらの先端部には、スタッドボルト８のねじ部に係合する多段の溝部１３ａが設けられている。そして、通常状態（弾性変形していない状態）における一対のボルト係合片１３の溝部１３ａ同士の間隔は、スタッドボルト８の外径よりも少し狭い。

図４及び図５に示されるように、クランプ２００が組み付けられたプロテクタ１００が、車体７のスタッドボルト８に下方から取り付けられるとき、スタッドボルト８がクランプ２００のボルト受け部１１が入りこむ。ボルト受け部１１が漏斗状になっているため、確実にスタッドボルト８の先端部がボルト受け部１１に案内される。そして、スタッドボルト８の先端部がボルト受け部１１の開口孔１２を通過すると、スタッドボルト８の先端部が一対のボルト係合片１３を押し広げ、そのねじ部が各ボルト係合片１３の溝部１３ａに係合される。これにより、スタッドボルト８の抜止めが図られる。

図３に示されるように、正面視におけるクランプ本体部１０の左右方向（横方向）の両端部には、それぞれ一対の係止片１４ａ，１４ｂが設けられている。一対の係止片１４ａ，１４ｂはクランプ本体部１０の両端部の上部から、軸線Ｃに対して斜めになるように延設されている。即ち、一対の係止片１４ａ，１４ｂはそれらの基端部１５ａ，１５ｂのみでクランプ本体部１０と接続されていて、クランプ本体部１０に対して独立して弾性変形可能である。また、係止片１４ａ，１４ｂの外壁部は傾斜面部１６ａ，１６ｂとなっていて、それらの頂部１７ａ，１７ｂはクランプ本体部１０の正面壁部及び背面壁部よりも手前側及び奥側に突出している。一対の係止片１４ａ，１４ｂは、基端部１５ａ，１５ｂを支点として弾性変形可能である。図３の（ｃ）において、一対の係止１４ａ，１４ｂが弾性変形するときに回動する方向を矢印１８ａ，１８ｂで示す。

係止片１４ａ，１４ｂの先端部には、段付き部１９ａ，１９ｂが設けられている。図６及び図７に示されるように、クランプ２００がプロテクタ１００の下方からそのクランプ取付孔６に挿入されたとき、一対の係止片１４ａ，１４ｂはクランプ取付孔６の内周面に押圧され、それらの基端部１４ａ，１４ｂを中心に内方（矢印１８ａ，１８ｂの内側方向）に向かって回動（弾性変形）する。一対の係止片１４ａ，１４ｂがクランプ取付孔６を通過すると、それらは外方（矢印１８ａ，１８ｂの外側方向）に回動（弾性復元）し、段付き部１９ａ，１９ｂがクランプ取付孔６の内周面を押圧する。この状態で、一対の係止片１４ａ，１４ｂの頂部１７ａ，１７ｂは、平面視においてクランプ取付孔６の外周縁よりも外方に配置しているため、クランプ２００の抜止めが図られる（図８参照）。

図１及び図６に示されるように、本実施例のプロテクタ１００の取付けブラケット３には、プロテクタ１００の外壁部２と取付けブラケット３の周壁部５の内壁面から、クランプ取付孔６に向かって４本の誤組付け防止板２１，２２が設けられている。即ち、プロテクタ１００の外壁部２から、外壁部２に直交する２本の誤組付け防止板２１が所定間隔をおいて設けられているとともに、周壁部５の内壁面から、誤組付け防止板２１とクランプ取付孔６を挟んで対向する２本の誤組付け防止板２２が所定間隔をおいて設けられている。これらの誤組付け防止板２１，２２は、プロテクタ１００の取付けブラケット３にクランプ２００を組み付けるとき、クランプ２００をプロテクタの下側からのみ組み付けられるようにし、かつプロテクタ１００の上側から組み付けることができないようにするためのものである。なお、図６以降においては、クランプ２００のボルト受け部１１の図示を省略している。

クランプ２００を、プロテクタ１００の下側から組み付けたときの作用について説明する。図６に示されるように、クランプ２００のクランプ本体部１０が、プロテクタ１００の下側から取付けブラケット３のクランプ取付孔６に挿入される。すると、図７に示されるように、一方の係止片１４ａの傾斜面部１６ａがクランプ取付孔６の下側の内周縁部に当接する。更にクランプ本体部１０を押し込むと、係止片１４ａの傾斜面部１６ａがクランプ取付孔６の内周面に押圧され、基端部１５ａを中心に矢印１８ａの方向（内側方向）に弾性変形する。以後、傾斜面部１６ａにおけるこの位置を、弾性変形開始部Ｐ１と記載する。なお、他方の係止片１４ｂの作用については、係止片１４ａの作用と同一であるため説明を省略する。

図８に示されるように、係止片１４ａの頂部１７ａがクランプ取付孔６を通過すると、係止片１４ａは矢印１８ａの反対方向（外側方向）に弾性復元する。そして、係止片１４ａの段付き部１９ａがクランプ取付孔６の内周面を押圧する。この状態で、係止片１４ａの頂部１７ａは、平面視においてクランプ取付孔６の内周縁部よりも外側に配置されているため、クランプ２００の抜け止めが図られる。誤組付け防止板２１，２２の先端面２１ａ，２２ａは、クランプ２００がプロテクタ１００の取付けブラケット３に組み付けられた状態で、係止片１４ａの頂部１７ａと干渉しないように、クランプ取付孔６よりも外方に設けられている。換言すれば、クランプ取付孔６の軸線（クランプ２００の軸線Ｃと合致する）から誤組付け防止板２１，２２の先端面２１ａ，２２ａまでの長さＬ１は、クランプ２００の軸線Ｃから係止片１４ａの頂部１７ａまでの長さＬ２よりも長い（Ｌ１＞Ｌ２）。

次に、クランプ２００を、誤ってプロテクタ１００の上側から組み付けたときの作用について説明する。図９及び図１０に示されるように、クランプ２００のクランプ本体部１０を、プロテクタ１００の上側からクランプ取付孔６に挿入すると、その上側の内周縁部と係止片１４ａの弾性変形開始部Ｐ１とが当接する。このままクランプ本体部１０を押し込むと、係止片１４ａの傾斜面部１６ａがクランプ取付孔６の内周面に押圧され、基端部１５ａを中心に矢印１８ａの方向（内側方向）に弾性変形する。このとき、係止片１４ａが弾性復元しようとする力が、クランプ取付孔６の内周面を半径方向に押圧する。このときの反力が係止片１４ａの傾斜面部１６ａに作用するため、そのくさび効果によりクランプ本体部１０は、挿入方向と逆方向に押し戻されようとする。

図１０に示されるように、クランプ本体部１０を押し戻す力に抗してクランプ本体部１０を押し込むと、係止片１４ａの傾斜面部１６ａは徐々にクランプ取付孔６の内周面と平行に配置されるようになるため、そのくさび効果によりクランプ本体部１０を押し戻そうとする力は、徐々に小さくなって消滅する。ここで、係止片１４ａの傾斜面部１６ａにおいて、クランプ本体部１０を押し戻そうとする力が消滅する位置を、弾性変形臨界部Ｐ２と記載する。弾性変形臨界部Ｐ２は、係止片１４ａの傾斜面部１６ａにおいて、弾性変形開始部Ｐ１と頂部１７ａとの間に存する。

本実施例のプロテクタ１００の取付けブラケット３では、取付板部４の上面から誤組付け防止板２１，２２が立設されている。これらの誤組付け防止板２１，２２における取付板部４の上面からの高さをＨとする。そして、誤組付け防止板２１，２２の高さＨは、クランプ２００において、押え板部９とクランプ本体部１０との接合面９ａから、弾性変形開始部Ｐ１までの高さＨ１よりも短く、接合面９ａから弾性変形臨界部Ｐ２までの高さＨ２よりも長い（Ｈ１＞Ｈ＞Ｈ２）。

これにより、プロテクタ１００の上側からクランプ取付孔６に挿入されたクランプ２００のクランプ本体部１０は、係止片１４ａの傾斜面部１６ａのうち、弾性変形開始部Ｐ１が取付板部４の上側の内周縁部を通過し、弾性変形臨界部Ｐ２が取付板部４の上側の内周縁部よりも上方に配置された状態で、押え板部９の接合面９ａが誤組付け防止板２１，２２に当接する。この結果、クランプ本体部１０をそれ以上押し込むことが不能となる。これにより、作業者は、クランプ本体部１０を押し込んだときの節度感を感じない。しかも、この状態で、係止片１４ａが弾性復元してその傾斜面部１６ａのくさび効果によってクランプ本体部１０を押し戻そうとする力が発生しているため、作業者がクランプ２００を押し込む力を緩めると、クランプ本体部１０は自動的に押し戻される。その状態を、図１０において二点鎖線で示す。これにより、作業者は、誤組付けであることを認識できる。

上記した実施例のプロテクタ１００では、取付けブラケット３の周壁部５は、取付板部４に対して直角に設けられている。しかし、図１１に示される実施例のプロテクタ１００の取付けブラケット２３のように、周壁部２４が斜めに設けられていてもよい。この実施例の取付けブラケット２３の場合、誤組付け防止板２５，２６の壁面２５ａ，２６ａは、周壁部２４と平行になるように斜めに設けられる。

本発明の実施例のプロテクタ１００の平面図である。 車体７に取り付けた状態のプロテクタ１００の正面図である。 （ａ）は本発明の実施例のクランプ２００の平面図、（ｂ）は同じく正面図、（ｃ）は同じく側面図である。 プロテクタ１００にクランプ２００を組み付けて、車体７に取り付ける状態の作用説明図である。 車体７に取り付けられた状態におけるプロテクタ１００の要部の断面図である。 下側からプロテクタ１００にクランプ２００を組み付ける状態の作用説明図である。 クランプ２００を組み付ける途中の状態を示す作用説明図である。 クランプ２００を組み付けた状態の作用説明図である。 上側からプロテクタ１００にクランプ２００を組み付ける状態の作用説明図である。 クランプ２００の押え板部９が誤組付け防止板２１，２２に当接した状態を示す作用説明図である。 （ａ）は別実施例のプロテクタ１００の取付けブラケット２３の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

符号の説明

１００ プロテクタ（車両部材）
２００ クランプ
４ 取付板部（クランプ取付孔が形成されている部分）
６ クランプ取付孔
９ 押え板部
９ａ 接合面
１０ クランプ本体部
１４ａ，１４ｂ 係止片（係止部材）
１６ａ，１６ｂ 傾斜面部
２１，２２ 誤組付け防止板（誤組付け防止部材）
２１ａ，２１ｂ 先端面（内周面）
Ｃ 軸線
Ｈ 高さ（突出長）
Ｈ１ 高さ（接合面から弾性変形開始部までの長さ）
Ｈ２ 高さ（接合面から弾性変形臨界部までの長さ）
Ｌ１ 長さ（誤組付け防止部材の内周面までの長さ）
Ｌ２ 長さ（係止部材の頂部までの長さ）
Ｐ１ 弾性変形開始部
Ｐ２ 弾性変形臨界部
ＷＨ ワイヤハーネス

Claims (4)

1. 車両部材にクランプを組み付けるときに、該クランプが誤って組み付けられることを防止する構造であって、
   前記クランプは、車両部材のクランプ取付孔に弾性変形しながら挿入され、前記クランプ取付孔を通過した状態で弾性復元して前記クランプ取付孔に係止される係止部材が設けられたクランプ本体部と、
   前記クランプ本体部と一体に設けられ、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過して係止された状態で、前記クランプ本体部をそれ以上挿入不能とする押え板部と、を備え、
   前記車両部材には、前記クランプ取付孔が形成されている部分の一方の面から突出し、該一方の面の側から前記クランプ取付孔に前記クランプ本体部が挿入されたときに、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過する前に前記押え板部と当接する誤組付け防止部材が設けられていて、
   前記クランプのクランプ本体部が、前記クランプ取付孔に一方の面の側から挿入され、前記押え板部が誤組付け防止部材に当接したとき、途中まで弾性変形された前記係止部材が弾性復元する力によって、前記クランプ本体部が挿入方向と逆の方向に押し戻され、
   前記クランプ取付孔の軸線から前記誤組付け防止部材の内周面までの長さは、前記クランプ本体部の軸線から係止部材の傾斜面部の頂部までの長さよりも大であることを特徴とするクランプの誤組付け防止構造。
2. 車両部材にクランプを組み付けるときに、該クランプが誤って組み付けられることを防止する構造であって、
   前記クランプは、車両部材のクランプ取付孔に弾性変形しながら挿入され、前記クランプ取付孔を通過した状態で弾性復元して前記クランプ取付孔に係止される係止部材が設けられたクランプ本体部と、
   前記クランプ本体部と一体に設けられ、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過して係止された状態で、前記クランプ本体部をそれ以上挿入不能とする押え板部と、を備え、
   前記車両部材には、前記クランプ取付孔が形成されている部分の一方の面から突出し、該一方の面の側から前記クランプ取付孔に前記クランプ本体部が挿入されたときに、前記係止部材が前記クランプ取付孔を通過する前に前記押え板部と当接する誤組付け防止部材が設けられていて、
   前記クランプのクランプ本体部が、前記クランプ取付孔に一方の面の側から挿入され、前記押え板部が誤組付け防止部材に当接したとき、途中まで弾性変形された前記係止部材が弾性復元する力によって、前記クランプ本体部が挿入方向と逆の方向に押し戻され、
   前記係止部材は、前記クランプ本体部の軸線方向に対して斜めに設けられた傾斜面部を有し、
   前記係止部材が前記車両部材のクランプ取付孔に挿入されて弾性変形したときに、その傾斜面部が前記クランプ本体部を前記挿入方向と逆の方向に押し戻そうとする力と、その傾斜面部が前記クランプ取付孔の内周面を前記挿入方向と直交する方向に押圧しようとする力とが等しくなる位置を係止部材の弾性変形臨界部と定義し、
   前記誤組付け防止部材における前記車両部材の一方の面からの突出長は、前記クランプ本体部と前記押え板部との接合面から、前記係止部材の弾性変形臨界部までの長さよりも大であることを特徴とするクランプの誤組付け防止構造。
3. 前記係止部材が前記車両部材のクランプ取付孔に挿入されて弾性変形を開始する位置を係止部材の弾性変形開始部と定義したとき、
   前記誤組付け防止部材における前記車両部材の一方の面からの突出長は、前記クランプ本体部と前記押え板部との接合面から、前記係止部材の弾性変形開始部までの長さよりも小であることを特徴とする請求項２に記載のクランプの誤組付け防止構造。
4. 前記車両部材は、車両に配索されるワイヤハーネスが落下することを防止するためのプロテクタであり、車体の底面部から突出したスタッドボルトが前記クランプ本体部に設けられたねじ部に係合されることによって前記プロテクタが車体に取り付けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のクランプの誤組付け防止構造。

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