JP6395321B2 - グロメット - Google Patents

Description

本発明は、物品取付用のグロメットに関し、特にタッピングねじ等のねじ部材と共に用いられるグロメットに関する。

図８は特許文献１に開示のグロメットを示している。このグロメット１は、被取付部材である基板６の取付用角孔（取付孔）６ａを覆うフランジ（頭部）２と、該フランジに下設された一対の脚片３と、フランジ２に設けられてタッピングねじＳを脚片同士の間に案内する挿入孔４とを備え、各脚片３が角孔６ａに対し縮径方向の変位を伴って挿入されることで仮止めされる。また、グロメット１は、基板６に対しタッピングねじＳを取付部材７の貫通孔及び挿入孔４から脚片同士の間にねじ込むことで本止めされる。本止め状態では、取付部材７がフランジ２とタッピングねじＳの頭との間に挟み込まれた態様で基板６に固定される。

なお、グロメット１の要部は、捩込孔５ａ付きの金属片５や硬質樹脂片をフランジ２に内設することにより、タッピングねじＳの締め付け力を増大させたり、締め付け力を維持して再使用可能にした点にある。

実開昭６０−９９３１３号公報

上記したグロメットにおいて、一対の脚片は、対向配置されており、被取付部材の矩形角孔に対し縮径方向の変位を伴って挿入されることで仮止めされる。図５から図７の各（ｂ）はその仮止め構造と関連する問題点を明らかにするため従来グロメット１０を示す模式図である。各図では、目視し易いように脚片の外形部のＲ加工部を省略している。各脚片３０は、フランジ２０の下面にあって隙間Ｓを保って対向配置されている。各脚片３０の外側面は、根元側を構成して矩形角孔８ａの対応内側面と係合可能な上側の平面状側面部１４と、先端側を構成して突出端から平面状側面部に近づくほど次第に外向きに張り出すよう傾斜した下側の平面状側面部１５とからなる。符号ｋ3は、平面状側面部１４と平面状側面部１５との境界である。この境界k3は、外側へ最も張出していると共に略水平に延びており、脚片３０が角孔８ａに挿入される過程で該角孔の対応内側面に最も強く圧接する仮止部となる。

ところで、グロメット１０を角孔８ａに仮止めする操作において、挿入力ないしは押圧力は、脚片３０の外側へ最も張出した境界k3、つまり仮止部が角孔８ａを通過する付近で最も高くなる。用途によっては、設計上の仮止め力を維持して、仮止め操作での挿入力や押圧力を多少なりとも低く抑えたいこともある。これは、特に、角孔の孔縁の状態つまり孔縁に形成されたバリ等により挿入抵抗が高くなるような場合に要求される。

ところが、従来構造では、仮止め操作での挿入力ないしは押圧力を低くすると、仮止め力も比例して低下して、角孔に対し仮止めしたグロメットが不用意に抜け易くなる。以上のような問題は、平面状側面部１４として、同図のごとく境界ｋ3から根元に向かって隙間Ｓ側に若干傾いた形状以外に、境界ｋ3と根元の間に断面Ｌ形（段差）として形成される（例えば、実公平６−２０１６号公報を参照）構成でも同じ。

本発明の目的は、以上のような課題を解消して、仮止め力の低下を抑えて、仮止め操作において脚片の角孔への挿入力ないしは押圧力を低くでき、それにより仮止め操作性を向上することにある。他の目的は以下の内容説明のなかで明らかにする。

上記目的を達成するため本発明は、図５から図７の各（ａ）を参考にして特定すると、被取付部材８の取付用角孔８ａを覆うフランジ２と、前記フランジに下設された一対の脚片３と、前記フランジ２に穿設されてねじ部材６を前記脚片同士の間に案内する挿入孔１１とを備え、前記各脚片３が前記角孔８ａに対し縮径方向の変位を伴って挿入されることで仮止めされ、ねじ部材６を取付部材９の貫通孔９ａ及び前記挿入孔１１から脚片同士の間にねじ込むことで本止めされ、かつ、前記取付部材９を前記フランジ２と前記ねじ部材の頭６ａとの間に挟み込んだ状態で前記被取付部材８に固定するグロメット１であって、前記脚片３の外側面は、根元側を構成して前記角孔８ａの対応内側面と係合可能な平面状側面部４と、前記平面状側面部４より先端側を構成して板幅方向の形状が板幅の略中間部を最大張出部となる円弧状に形成した弧状側面部５とを有し、前記最大張出部は、前記被取付部材８に仮止めする操作において前記角孔８ａの対応内側面に接触することを特徴としている。

以上の本発明において、『被取付部材』は各種装置や機器類のパネルや基板等の部材である。『取付部材』は被取付部材に後付けされる装置や部品等の部材である。『仮止め』とは角孔から振動等により不用意に抜けなくなることである。『平面状』には例えば平面の一部に凹や凸などが付されている態様も含む。この点は『円弧状』も同じ。

以上の本発明は、請求項２〜５で特定したように具体化されることがより好ましい。
（ア）、前記弧状側面部は、前記脚片の突出端から前記平面状側面部に近づくほど次第に張出量を増すよう傾斜している構成である（請求項２）。
（イ）、前記弧状側面部は、前記平面状側面部として板幅の両側に比べ略中間部を上下に長く形成することにより、前記脚片が前記角孔に挿入される過程で該角孔の対応内側面に最も強く圧接する仮止部を板幅の両側にある円弧の上端より下に変位した位置に設けている構成である（請求項３）。

（ウ）、前記仮止部は、図６に示されるごとく前記平面状側面部と前記弧状側面部との境界にあって左右の中間に位置している構成である（請求項４）。
（エ）、前記境界は、板幅の両側に比べ左右中間部を下方に変位した下凸の円弧状に形成されている構成である（請求項５）。
（オ）、前記平面状側面部及び前記弧状側面部のうち前記下凸の円弧状の頂点を通る水平線より上側部分が前記角孔の対応内側面に線当たりとなる区域であり、前記弧状側面部の板幅中間部分が前記角孔の対応内側面に対して点当たりとなる区域である構成である（請求項６）。

請求項１の発明では、各脚片の外側面が根元側に位置して角孔の対応内側面と係合可能な平面状側面部と、平面状側面部より先端側を構成して板幅方向の形状が板幅の略中間部を最大張出部となる円弧状に形成した弧状側面部とを有している。このうち、弧状側面部は、図７（ａ）において、平面状側面部４と弧状側面部５との境界ｋのうち、最大張出部である円弧状の左右中間部である同図のｋ1が角孔を通過するときに角孔の対応内側面に当たる接触点として、最も大きな挿入抵抗を受ける仮止部となる。これに対し、従来グロメットは、図７（ｂ）において、各脚片３０の外側面が根元側に位置して角孔８ａの対応内側面と係合可能な上側の平面状側面部１４と、平面状側面部より先端側に位置して突出端から平面状側面部１４に近づくほど張出量を増す下側の平面状側面部１５とを有しているため、平面状側面部１４と平面状側面部１５との境界ｋ3が角孔８ａを通過するときに所定長さの接触域となり最も大きな挿入抵抗を受ける仮止部となる。

従って、グロメットを被取付部材に仮止め操作において、発明グロメットは、被取付部材の角孔に対し各脚部を挿入し押圧操作すると、仮止部ｋ1が少なくとも角孔の上縁に達するまで角孔の対応内側面に点当たりの状態で押し込められ、その結果、挿入抵抗も減じられる。これに比べ、従来グロメットは、仮止部つまり境界ｋ3の両側のＲ部を除いた部分が角孔の対応内側面に線当たりする接触域となるため、点当たりの状態で押し込められる構成よりも挿入抵抗が増し相対的に大きな挿入荷重が必要となる。また、仮止め状態において、発明及び従来の各グロメットは角孔に対し脚片の根元側平面状側面の基部を係合しているため仮止め力は同程度となる。これにより、本発明では、仮止め力の低下を抑えて、仮止め操作において脚片の角孔への挿入力ないしは押圧力を低くでき、それにより仮止め操作性を向上できる。

請求項２の発明では、弧状側面部が脚片の突出端から平面状側面部に近づくほど次第に張出量を増すよう傾斜しているため、前記した点当たりによる挿入抵抗の低減に加え、更に角孔に対する各脚片の良好な挿入性が維持される。

請求項３の発明では、平面状側面部４において板幅の両側に比べ略中間部を上下に長く形成（具体的には平面状側面部４がＵ又はＶ形状に形成）されており、脚片３の角孔８ａへの挿入過程で、該角孔の対応内側面に最も強く圧接する仮止部ｋ1が板幅の両側にある円弧の上端ｕより下に位置している。この構成では、例えば、各脚片３が図７（ａ）のごとく角孔８ａ内で縮径方向に最大まで変位した状態から、更に図６（ａ）のごとく平面状側面部が角孔を通過するまで押し込められるとき、従来のごとくいきなり平面当たりすることなく、境界ｋの上向きに延びた円弧の上端ｕの存在により接触部の力を分散させ易くなっており、その結果、角孔に対する脚片の引っかかりが生じ難く良好な挿入性が維持される。

請求項４と５の各発明は以上の構成をより確認的に明らかにしたものである。すなわち、仮止部ｋ1が請求項３のごとく平面状側面部４と弧状側面部５との境界ｋで左右の中間部に位置していたり、境界ｋが請求項４のごとく板幅の両側に比べ左右中間部を下方に変位した下凸の円弧状に形成されていることにより、図６（ａ）のごとく各脚片３を角孔に挿入操作するときに、点当たりから徐々に線当たりへと移行するので引っかかりなく良好に最終まで移行できる。

請求項６の発明は、請求項４と５の構成をより詳細に明らかにしたものであり、各脚片３を角孔に挿入操作するときに、図６（ａ）のごとく点当たりする弧状側面部５の板幅中間部分ｙ１の区域から線当たりする下凸の円弧状の頂点を通る水平線より上側部分ｙ2に徐々に移行するので引っかかりなく良好に最後まで移行できる。

形態例のグロメットを使用する際の各部材との関係を示す全体構成図である。 上記グロメットの細部を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）は上記発明グロメットの正面図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）は図２及び図３のグロメットを被取付部材の角孔に仮止めするときの作動を示す断面図、（ｂ）はその仮止め状態から本止めすると共に、取付部材を被取付部材に固定するときの作動を示す断面図である。 （ａ）は上記グロメットを簡略化して示す発明グロメットの外観斜視図、（ｂ）は従来グロメットを同様な状態で示す外観斜視図である。 （ａ）は図５（ａ）の発明グロメットの構成特徴を示す作動説明図、（ｂ）は図５（ｂ）の従来グロメットの構成特徴を示す作動説明図である。 （ａ）は図５及び図６（ａ）の発明グロメットを仮止めするときの作動を示す模式図、（ｂ）は上記従来グロメットを（ａ）と同様な状態で示す模式図である。 特許文献１のグロメットを示し、（ａ）は同グロメットの斜視図、（ｂ）は同グロメットを用いて取付部材を被取付部材に固定した状態を示す断面図である。

以下、本発明の形態例について図１から図７を参照しながら説明する。この説明では、構造を明らかにした後、作動特徴に言及する。なお、図５から図７は、図１から図４に示したグロメットの要部作動を明瞭化するため、目視し易いように脚片の両側の外形部のＲ加工を省略し、また、同様なタイプの従来グロメットと共に示している。

（構造）形態例のグロメット１は、パネルや基板等の被取付部材８の角孔８ａを覆うフランジ２と、フランジ２に下設された一対の脚片３と、フランジ２に穿設されてねじ部材６を脚片同士の間に案内する挿入孔１１とを備えており、各脚片３が角孔８ａに対し縮径方向の変位を伴って挿入されることで仮止めされる。また、グロメット１は、ねじ部材６を取付部材９の貫通孔９ａ及び挿入孔１１から脚片同士の間にねじ込むことで本止めされる。本止め状態では、取付部材９がフランジ２とねじ部材の頭６ａとの間に挟み込まれた態様で被取付部材８に固定される。なお、符号７は貫通孔７ａ付きの座金である。これらは従来と同じ。相違点は、仮止め操作での挿入力ないしは押圧力を仮止め力を下げることなく低減するため、脚片３の外側面の形状として、各脚片３の外側面が根元側を構成している平面状側面部４と、先端側を構成している板幅の略中間部を最大張出部となる円弧状に形成した弧状側面部５とを有していることにある。以下、これにの細部を明らかにする。

グロメット１は樹脂の射出形成体からなる。フランジ２は、円盤状からなり、被取付部８の矩形角孔８ａを覆う大きさからなる。フランジ２の形状は、角孔８ａを覆うことができれば矩形や多角形等でもよい。フランジ２には、筒部１２が上面中央部に突設されている。筒部１２は、円筒状で取付部材９の貫通孔９ａに差し込まれる部分である。また、筒部１２は、対の縦溝１２ａにより二分割された状態となっている。縦溝１２ａは、対向配置された脚片３同士の間の隙間Ｓに対応した上方に位置している。

挿入孔１１は、筒部１２内からフランジ２を貫通し隙間Ｓに通じている。挿入孔１１の孔径は下側より上側が大きくなっている。この構成は、図４（ｂ）の一点鎖線に示したごとくねじ部材６が挿入孔にねじ込まれたときに、挿入孔１１の孔径に応じて各脚片３が拡径方向に変形し易くする。同様に、筒部１２は、縦溝１２ａの存在によりねじ部材６のねじ込みにより拡径変形し易くなっており、貫通孔９ａの内周に対しがたつきなく装着可能となる。

各脚片３は、図３に示されるごとく、基端３ａがフランジ２の下面略中央部に接続されていると共に、先端３ｂが平坦となった突出端となっている。各脚片３の内面側には、ガイド溝３ｃが先端から挿入孔１１に渡って設けられている。そして、ねじ部材６は、挿入孔１１からガイド溝３ｃに沿ってねじ込まれることになる。

各脚片３の外側面は、上側の平面状側面部４及び下側の弧状側面部５からなる。平面状側面部４及び弧状側面部５は、図２から図４に示されているごとく板幅方向の両側がＲ加工されおり、Ｒ加工部である両側部分４ａ，５ａ及び両側部分４ａ，５ａの間を構成している中間部分４ｂ，５ｂとからなる。符号ｋは、平面状側面部４と弧状側面部５との境界を示している。なお、図５から図７では両側部分４ａ，５ａを省略している。

平面状側面部４つまり、両側部分４ａ及び中間部分４ｂは、基端３ａないしは脚片の根元側に位置して角孔８ａの対応内側面と係合可能な部分であり、基端３ａから境界ｋに向けて次第に外形方向に張り出すよう傾斜している。また、平面状側面部４は、板幅の両側に比べ略中間部が上下に長く形成されて、概略Ｕ字又はＶ字形状となっている。
この構成では、脚片３が角孔８ａに押入される過程で、該角孔８ａの対応内側面に最も強く圧接する仮止部ｋ1が境界ｋのうち、図７（ａ）の左図に示されるごとく板幅の左右略中間部であり、両側にある下凸の円弧状の上端ｕよりかなり下方に位置している。

これに対し、弧状側面部５つまり、両側部分５ａ及び中間部分５ｂは、上下方向の形状が先端３ｂないしは突出端から平面状側面部４に近づくほど次第に張出量を増していると共に、板幅方向の形状が板幅の略中間部を最大張出部となる円弧状に形成されている。換言すると、弧状側面部５は、図７（ａ）において、平面状側面部４と弧状側面部５との境界ｋのうち、最大張出部である円弧状の左右中間部である同図のｋ1が角孔８ａを通過するときに角孔８ａの対応内側面に点当たり、つまり最も大きな挿入抵抗を受ける仮止部となる。勿論、仮止部ｋ1の外径は角孔８ａの内径より大きくなっている。つまり、一方脚片３の仮止部ｋ1と他方脚片３の仮止部ｋ１との間の距離ａは、角孔８のうち、仮止部側が当たる対向内側面の間の距離ｂよりも長くなっている。

また、境界ｋは、板幅の両側に比べ左右中間部を下方に変位した下凸の円弧状に形成されている。この境界ｋは、図６（ａ）に一点鎖線に示したごとく各脚片３が角孔８ａに最終段階まで押し込められた状態において、角孔８ａの下側に平面状側面部４の一部が余裕を持って露出される位置となっている。そして、この構成では、平面状側面部４及び弧状側面部５のうち、下凸の円弧状の頂点を通る水平線より上側部分ｙ2が角孔８ａの対応内側面に線当たりとなる区域となり、弧状側面部５の板幅中間部分ｙ１が角孔８ａの対応内側面に対して点当たりとなる区域となる。

（作動）以上のグロメット１は、特に、被取付部材８の角孔８ａに対し仮止め操作において以下にような作動により従来に比べ挿入力ないしは押圧力を低減可能となる。

（ア）グロメット１は、脚片３が被取付部材の矩形角孔８ａに押入される過程で、該角孔８ａの対応内側面に最も強く圧接する仮止部ｋ1が境界ｋのうち、板幅の左右略中間部であり、両側にある円弧の上端ｕより下方となっている。このため、この構造では、例えば、各脚片３が図７（ａ）のごとく角孔８ａ内で縮径方向に最大まで変位した状態から、更に図６（ａ）のごとく平面状側面部が角孔８ａを通過するまで押し込められるとき、従来のごとくいきなり平面当たりすることなく、境界ｋの上向きに延びた両側上端ｕの存在により接触部の力を分散し易くする。この分散作動は、角孔８ａに対する脚部３の押圧力を低減できるよう機能する。

（イ）換言すると、弧状側面部５は、図７（ａ）において、平面状側面部４と弧状側面部５との境界ｋのうち、最大張出部である円弧状の左右中間部である同図のｋ1が角孔８ａを通過するときに角孔８ａの対応内側面に点当たり、つまり最も大きな挿入抵抗を受ける仮止部となる。従って、グロメット１を被取付部材８に仮止めする操作において、グロメット１は、被取付部材８の角孔８ａに対し各脚部３を挿入し押圧操作すると、仮止部ｋ1が少なくとも角孔８ａの上縁に達するまで角孔８ａの対応内側面に点当たりの状態で押し込められ、その結果、挿入抵抗も減じられる。この点、従来グロメットでは、仮止部つまり境界ｋ3の両側のＲ部を除いた部分が角孔の対応内側面に線当たりする接触域となるため、点当たりの状態で押し込められる構成よりも挿入抵抗が増し相対的に大きな挿入荷重が必要となる。

（ウ）以上の仮止部ｋ1は、境界ｋにおいて左右の中間部に位置していたり、境界ｋが板幅の両側に比べ左右中間部を下方に変位した下凸の円弧状に形成されていることにより、図６（ａ）のごとく各脚片３を角孔に挿入操作するときに、点当たりから徐々に線当たりへと移行するので引っかかりなく良好に最終段階まで移行できる。すなわち、この構成では、特に、境界ｋの上向きに延びた両側上端ｕの存在により接触部の力を分散させ易く、挿入荷重の伝達を図５（ａ）に矢印で示したごとく中間部の上向き方向と、両側の斜め上向き方向にコントロールして、角孔８ａに対する脚片３の引っかかりが生じ難く良好な挿入性を維持可能にする。なお、従来グロメット１０では、挿入荷重の伝達が図５（ｂ）に矢印で示したごとく上向き方向と、両側の水平方向となるため角孔８ａに対する脚片３の引っかかりが生じ易いものとなっている。

（エ）そして、仮止め状態では、発明及び従来の各グロメットは角孔８ａに対し脚片３の平面状側面４の基端側を係合しているため仮止め力は同程度となる。これにより、本発明では、仮止め力の低下を抑えて、仮止め操作において脚片の角孔への挿入力ないしは押圧力を低くでき、それにより仮止め操作性を向上できる。

なお、本発明のグロメットは、請求項１で特定される構成を備えておればよく、細部は形態例や公知例等を参考にして変更したり展開可能なものである。その例としては、グロメットの使用態様として座金を省略したり、逆にフランジと被取付部材との間にシール部材を介在することである。

また、特許文献１のごとく捩込孔付きの金属片や硬質樹脂片をフランジに内設してねじ部材の締め付け力を増大させるようにしたり、実公平６−２０１６号公報のごとく被取付部材の厚さバラツキを吸収するためフランジが上面の窪みによって薄肉片を形成し、薄肉片との接続部に溝で形成された薄肉部を設け、薄肉片がねじ部材のねじ込みにより上向きに変形することにより脚片を引上げると共に被取付部材をフランジ下面に押し付けるようにすることである。

１・・・・グロメット
２・・・・フランジ（１１は挿入孔）
３・・・・脚片
４・・・・平面状側面部（４ａは板幅の両側、４ｂは板幅の略中間部）
５・・・・弧状側面部（５ａは板幅の両側、５ｂは板幅の略中間部）
６・・・・ねじ部材（６ａは頭）
７・・・・座金（７ａは貫通孔）
８・・・・被取付部材（８ａは角孔）
９・・・・取付部材（９ａは貫通孔）
１０・・・従来のグロメット（２０はフランジ、３０は脚片）
１１・・・挿入孔
１２・・・筒部
ｋ・・・・境界
ｋ１・・・仮止部
ｋ３・・・境界（仮止部）

Claims (6)

1. 被取付部材の取付用角孔を覆うフランジと、前記フランジに下設された一対の脚片と、前記フランジに穿設されてねじ部材を前記脚片同士の間に案内する挿入孔とを備え、前記各脚片が前記角孔に対し縮径方向の変位を伴って挿入されることで仮止めされ、ねじ部材を取付部材の貫通孔及び前記挿入孔から脚片同士の間にねじ込むことで本止めされ、かつ、前記取付部材を前記フランジと前記ねじ部材の頭との間に挟み込んだ状態で前記被取付部材に固定するグロメットであって、
   前記脚片の外側面は、根元側を構成して前記角孔の対応内側面と係合可能な平面状側面部と、前記平面状側面部より先端側を構成して板幅方向の形状が板幅の略中間部を最大張出部となる円弧状に形成した弧状側面部とを有し、
   前記最大張出部は、前記被取付部材に仮止めする操作において前記角孔の対応内側面に接触することを特徴とするグロメット。
2. 前記弧状側面部は、前記脚片の突出端から前記平面状側面部に近づくほど次第に張出量を増すよう傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のグロメット。
3. 前記弧状側面部は、前記平面状側面部として板幅の両側に比べ略中間部を上下に長く形成することにより、前記脚片が前記角孔に挿入される過程で該角孔の対応内側面に最も強く圧接する仮止部を板幅の両側にある円弧の上端より下に変位した位置に設けていることを特徴とする請求項１又は２に記載のグロメット。
4. 前記仮止部は、前記平面状側面部と前記弧状側面部との境界であって左右の中間部に位置していることを特徴とする請求項３に記載のグロメット。
5. 前記境界は、板幅の両側に比べ左右中間部を下方に変位した下凸の円弧状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のグロメット。
6. 前記平面状側面部及び前記弧状側面部のうち前記下凸の円弧状の頂点を通る水平線より上側部分が前記角孔の対応内側面に線当たりとなる区域であり、前記弧状側面部の板幅中間部分が前記角孔の対応内側面に対して点当たりとなる区域であることを特徴とする請求項５に記載のグロメット。

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