JP6435231B2

JP6435231B2 - 留め具

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Publication number: JP6435231B2
Application number: JP2015083661A
Authority: JP
Inventors: 中島　武司; 武司中島
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2015-04-15
Filing date: 2015-04-15
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2035-04-15
Also published as: US9790976B2; CN106050855A; JP2016205422A; US20160305461A1; CN106050855B

Description

本発明は、被取付部材の取付孔に留めるための留め具に関する。

特許文献１には、取付孔に取り付けられるクリップであって、第１部材と第２部材を一体成形したクリップが開示される。第１部材は、円盤状の拡大頭部と、拡大頭部の下面から垂下する軸部とを有する。第２部材は、開口を有する円盤状の鍔部と、鍔部の下面から垂下する円筒状の脚部とを備える。

特許文献１の第１部材の軸部の先端と第２部材の開口の縁とが、ブリッジ小片により連結されている。第１部材と第２部材とを傾けることでブリッジ小片が切断される。ブリッジ小片を切断後、第２脚部を取付孔に挿入し、第１部材の軸部を第２部材の脚部に挿入してクリップが取付孔に取り付けられる。

特開２００６−１７３００号公報

特許文献１に開示される技術では、第１部材の先端と第２部材の鍔部とが連結されているため、第１部材の軸部を第２部材の円筒部内に押し込む際のストロークが長くなり、押し込み時に軸部が傾いた状態で取り付けられる可能性がある。

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、ピン部材の係止部材への押し込みを容易にす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係止可能な係止部材と、係止部材に押込可能であって係止部材に連結されるピン部材と、を備える。係止部材は、取付孔に挿入される一対の脚部と、取付孔の周りの被取付部材に当接するフランジ部と、を有する。ピン部材は、フランジ部に連結する頭部と、頭部の裏側から延びる延出部と、を有する。ピン部材の頭部が係止部材に対して押し込まれるとフランジ部および頭部の連結状態が解除されて、延出部が一対の脚部の間を進んで一対の脚部を拡開させ、または一対の脚部の接近を規制する。

本発明によれば、ピン部材の係止部材への押し込みを容易にする留め具を提供できる。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、留め具の斜視図であり、図１（ａ）は連結状態の留め具を示し、図１（ｂ）は押込完了状態の留め具を示す図である。ピン部材について説明するための図である。図３（ａ）は、係止部材を表側からみた斜視図であり、図３（ｂ）は、係止部材を裏側からみた斜視図である。図４（ａ）は、係止部材の正面図であり、図４（ｂ）は、係止部材の平面図である。図５（ａ）は、留め具の側面図であり、図５（ｂ）は、留め具の平面図である。図６（ａ）は、図５（ａ）に示す留め具の線分Ａ−Ａの断面図であり、図６（ｂ）は、図５（ｂ）に示す留め具の線分Ｂ−Ｂの断面図である。留め具を取付孔に挿入する過程を説明するための図である。取付孔に挿入した留め具においてピン部材を押し込む過程を説明するための図である。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、留め具１０の斜視図であり、図１（ａ）は連結状態の留め具１０を示し、図１（ｂ）は押込完了状態の留め具１０を示す。留め具１０は、被取付部材の取付孔に係止する係止部材２０と、係止部材２０に挿入されるピン部材２２とを備え、係止部材２０およびピン部材２２が一体に成形される。

留め具１０が留められる取付孔は、車両の車体や車載装置に形成され、例えばトランスミッションにめねじ状に形成される。図１（ａ）に示す連結状態の留め具１０を、取付孔に挿入し、ピン部材２２を押し込むことで、図１（ｂ）に示す押込完了状態になって取付孔への取付が完了する。

係止部材２０は、被取付部材の表面に引っ掛かるフランジ部３８と、フランジ部３８から裏側に延びる一対の脚部４０とを有する。フランジ部３８は、一対の脚部４０のそれぞれに形成され、離間して一対形成される。なお、一対の脚部４０が対向する方向を対向方向といい、脚部４０および／または延出部２６が延びる方向を軸方向という。

一対のフランジ部３８は、一対の脚部４０の基端部のそれぞれから離間方向に張り出す一対の張出部４２と、一対の張出部４２にそれぞれ設けられ、軸方向に立設する一対の立設部４４と、を有する。脚部４０の外周面は、湾曲して軸直交断面が円弧状に形成される。複数の山状部５０は、一対の脚部４０の外面に軸方向に段状に形成され、取付孔に挿入されてネジ溝に係合する。

ピン部材２２は、頭部２４と、頭部２４の裏側から延びる延出部２６とを有する。図１（ａ）に示すように、ピン部材２２の頭部２４と係止部材２０のフランジ部３８とを連結する連結部４６が設けられる。

係止部材２０およびピン部材２２を連結部４６により一体に成形することで組立作業を不要にできる。留め具１０は、車両のトランスミッションに用いる場合、油圧や振動、高温に耐えられるよう硬い樹脂材料、例えばガラス繊維を含む樹脂材料により形成される。連結部４６により係止部材２０およびピン部材２２を連結することで、硬くて撓みにくい材料でも、撓みを利用して仮保持させることなく、係止部材２０およびピン部材２２を一体にできる。係止部材２０およびピン部材２２が一体であるため、留め具１０の搬送が容易になり、組み付け作業も容易になる。留め具１０の各部材について新たな図面を参照して説明する。

図２は、ピン部材２２について説明するための図である。図２（ａ）はピン部材２２を表側からみた斜視図であり、図２（ｂ）はピン部材２２を裏側からみた斜視図である。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。

頭部２４は、角柱状に形成され、両側面に軸方向に切り欠かれて形成されたガイド溝部３２を有する。延出部２６は、頭部２４の裏側の座面２４ａから垂下するように延び、板状に形成される。

延出部２６は、係止部材２０の一対の脚部４０に挟まれて、対向する対向面２６ａと、それぞれの対向面２６ａに形成された一対の凹部２８とを有する。対向面２６ａの延出部２６の根元側に拡開部３０が形成される。拡開部３０は、延出部２６の先端側から根元側に向かって対向方向外向きに張り出すように傾斜し、突端が爪状に形成される。

図３（ａ）は、係止部材２０を表側からみた斜視図であり、図３（ｂ）は、係止部材２０を裏側からみた斜視図である。また、図４（ａ）は、係止部材２０の正面図であり、図４（ｂ）は、係止部材２０の平面図である。

フランジ部３８は、取付孔の周りで被取付部材の表面に当接する。フランジ部３８は、張出部４２、立設部４４およびガイド部４８を有する。また、フランジ部３８には、ピン部材２２に連結する柱状の連結部４６が複数設けられる。連結部４６は軸方向に交差する方向に延出し、対向方向に沿って形成される。

張出部４２は、平板状に形成され、軸方向に直交するように延在する。一対の張出部４２は、一対の脚部４０の基端に連設し、一対の脚部４０が離間する方向に張り出す。張出部４２の対向方向外側の端部が、立設部４４の内側面に連設する。

一対の立設部４４は、張出部４２の外側部に連なって壁状に形成され、軸方向に沿って延在し、一対の脚部４０と同様に対向する。立設部４４の上端４４ａに複数の連結部４６が連結する。ガイド部４８は、立設部４４の内側面から対向方向に突出するように形成される。ガイド部４８にはガイド部４８の上方先端の角を切り欠いた切欠部４８ａが形成される。

図４（ａ）に示すように、張出部４２の軸方向厚さは、立設部４４の対向方向の厚さより薄く形成され、撓みやすくなっている。張出部４２は、立設部４４の内側面の中途に連設され、立設部４４の下端４４ｂより軸方向上方に位置する。これにより、取付の際に張出部４２が被取付部材の表面と非接触になり、撓みやすくなる。また、張出部４２を撓ませて一対の脚部４０を取付孔の軸方向下方に押し込むことができる。

脚部４０は、複数の山状部５０、凸部５２、突出部５４および係合部５８を有する。一対の脚部４０は、先端部５６にて連結され、一体に成形される。脚部４０の内面に、凸部５２および突出部５４が対向方向に突出して形成される。凸部５２は、突出部５４より脚部４０の基端側に位置する。凸部５２および山状部５０は、軸方向の位置が重複するように設けられる。

図４（ｂ）に示すように、一対の凸部５２は、幅方向に位置ずれし、一対の突出部５４は、中心側に正対する。凸部５２および突出部５４によって、ピン部材２２の延出部２６が入り込んだ際に延出部２６の対向方向のガタツキ、軸ぶれやねじれを抑えることができる。係合部５８は、凸部５２より脚部４０の基端側にて、脚部４０の内面を窪んで形成される。

図５（ａ）は、留め具１０の側面図であり、図５（ｂ）は、留め具１０の平面図である。また、図６（ａ）は、図５（ａ）に示す留め具１０の線分Ａ−Ａの断面図であり、図６（ｂ）は、図５（ｂ）に示す留め具１０の線分Ｂ−Ｂの断面図である。

図５（ａ）に示すように、ピン部材２２の延出部２６の幅は、係止部材２０の脚部４０の幅より大きい。これにより、取付孔に挿入した際に、延出部２６の側縁によって対向方向の直交する方向のガタツキを抑えることができる。係止部材２０の山状部５０は、ピン部材２２の凹部２８と軸方向に重複する位置に設けられる。山状部５０は、挿入時に撓みやすい位置に設けられる。延出部２６の先端部分２６ｂは、テーパ状に形成され、搬送時に他の留め具１０に引っ掛かることを抑えている。また、先端部分２６ｂは山状部５０より先端部５６側に位置して、取付孔に挿入する際に山状部５０より先に入るように構成され、挿入時のガイドとして機能する。

図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、連結部４６は、頭部２４の座面２４ａ側の側面と、立設部４４の上端４４ａとを連結する。連結部４６により留め具１０の上端側の頭部２４と立設部４４との隙間を遮り、搬送時に他の留め具１０と絡みにくくできる。また、連結部４６の接合面積は、立設部４４のほうが頭部２４より大きい。これにより、連結部４６が頭部２４側で破断し、立設部４４に残すことができ、押込時の頭部２４の移動を頭部２４に残った連結部４６が妨げる可能性を低減できる。

図５（ｂ）に示すように、頭部２４の側面と、立設部４４とが対向方向に離間する。これにより、押込時に立設部４４が頭部２４側に倒れ込むことができる。複数の連結部４６は、頭部２４の四隅に連結する。これにより、搬送時などに連結部４６の全てが破断する可能性を低減でき、他の留め具１０と絡みにくくできる。連結部４６は、ピン部材２２の押込方向と直交する方向に形成されるため、ピン部材２２が係止部材２０に対して押し込まれた際には破断しやすく構成される。

図５（ｂ）および図６（ｂ）に示すように、ガイド部４８は、ガイド溝部３２に入り込み可能に張り出しており、押込時にピン部材２２の幅方向の位置ずれや回転を制限し、軸方向の進行をガイドできる。

図６（ａ）に示すように、連結状態では凹部２８と凸部５２は対向して離間して配置される。これにより、一対の脚部４０が接近するように撓み可能になり、留め具１０の取付孔の挿入時に山状部５０が取付孔に当接した際に、一対の脚部４０が接近するように撓んで挿入を容易にできる。

図６（ｂ）に示すように、連結状態で延出部２６の一部が一対の脚部４０に挟まれている。これにより、留め具１０の軸方向の長さを短くでき、一対の脚部４０の間で延出部２６を長くできる。延出部２６を長くすることで傾いた状態で取り付けられることを抑えることができる。また、ピン部材２２の係止部材２０に対する押込長さを、ピン部材２２と係止部材２０が別体である場合と比べて短くでき、ピン部材２２が傾いて取り付けられる可能性を低減できる。

図７は、留め具１０を取付孔１２ａに挿入する過程を説明するための図である。図７（ａ）には、連結状態の留め具１０を先端部５６から被取付部材１２の取付孔１２ａに挿入している状態を示す。

図７（ｂ）には、山状部５０が取付孔１２ａに入り込んで一対の脚部４０が接近するように撓む。一対の脚部４０の内側には凸部５２が延出部２６に向かって突出するが、凸部５２に対向して延出部２６の凹部２８が位置するため、凸部５２が凹部２８に入り込むことで脚部４０の撓むことができる。一対の脚部４０が撓むことで挿入力を低減できる。連結部４６は、係止部材２０を取付孔１２ａに挿入する際にピン部材２２を押しても破断しない強度に設定される。

図７（ｃ）に示すように、立設部４４の下端４４ｂが被取付部材１２の表面１２ｂに当接して、係止部材２０の取付孔１２ａへの挿入が終わるが、連結部４６は破断しておらず、ピン部材２２の押込が完了していない。山状部５０は、取付孔１２ａのネジ溝に係合する。このように、係止部材２０とピン部材２２が一体に設けられていることで、係止部材２０を取付孔１２ａに挿入すればピン部材２２もともに取付孔１２ａに挿入でき、取付作業を容易にできる。

図７（ｃ）に示す連結状態のピン部材２２を押し込むと、係止部材２０の動きは立設部４４の表面１２ｂへの当接で規制されているため、押込力が連結部４６に付与されて連結部４６が破断し、連結状態が解除される。さらに取付作業について図８を参照して説明する。

図８は、取付孔１２ａに挿入した留め具１０においてピン部材２２を押し込む過程を説明するための図である。図８（ａ）に示すように、連結部４６が破断して、ピン部材２２が係止部材２０に対して軸方向に相対移動して、押し込まれている。ガイド部４８は、ガイド溝部３２に入り込んでピン部材２２の軸方向の移動をガイドする。また、凸部５２と凹部２８が軸方向にずれ始める。

連結部４６が破断しても、連結部４６が被取付部材１２の表面１２ｂより上方に位置するため、破断した連結部４６が異物となって取付孔１２ａ内に入る可能性を低減できる。なお、留め具１０の組み付け後に被取付部材１２の表面１２ｂを洗浄することで異物となった連結部４６が取り除かれる。連結部４６の下方の表面１２ｂ側に張出部４２が設けられることで、取付孔１２ａへの異物の混入をより抑えることができる。

ピン部材２２が軸方向下方に進むと、拡開部３０が張出部４２および／または脚部４０に当接して、一対の張出部４２を対向方向外側に離間するように拡開させる。連結部４６が破断したことで、立設部４４が対向方向内側に接近するように移動しても、拡開部３０が立設部４４の倒れ込むような頭部２４への接近を抑え、一対のフランジ部３８を拡開させることでピン部材２２の押し込みを容易にできる。拡開部３０が被取付部材１２の表面１２ｂ側にて係止部材２０に当接することで、取付孔１２ａ内に入り込んだ脚部４０より撓ませやすく、挿入力を低減できる。張出部４２は、表面１２ｂから離れているため離間方向に拡開しやすく、立設部４４が表面１２ｂに当接した状態で脚部４０を軸方向に移動させて、山状部５０をネジ溝のピッチに合わせて係合させることができる。

図８（ｂ）に示すように頭部２４の座面２４ａが張出部４２に当接して、ピン部材２２の押し込みが完了する。押込完了状態で、拡開部３０の突端が窪んで形成された係合部５８に係合する。これにより、係止部材２０に対するピン部材２２の抜け止めができる。このように、ピン部材２２を取付孔１２ａに押し込むだけで、留め具１０を取付孔１２ａに取り付けることが可能である。

先端側の延出部２６は、一対の突出部５４の間に挟まれて対向方向の動きが規制される。これにより、延出部２６を軸方向に長く形成することでこじりに強くしつつ、軸振れを抑えることができる。

押込完了状態で凸部５２は、凹部２８と軸方向に位置ずれた状態にあり、一対の脚部４０の接近が規制されている。これにより、山状部５０が取付孔１２ａのネジ溝に係合した状態を維持でき、取付孔１２ａから外れにくくできる。

図７（ｂ）に示すように、山状部５０が設けられた脚部４０は、取付孔１２ａの挿入の際に凹部２８に凸部５２が入って接近するように撓み、図８（ｂ）に示すように、押込完了時には凸部５２が延出部２６の表面に当接して接近する撓みが規制される。これにより、係止部材２０の挿入を容易にしつつ、係止を強固にできる。

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。

連結部４６は、立設部４４の上端４４ａと、頭部２４の側面に連結する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、立設部４４の内壁面に連結してよく、頭部２４の座面２４ａに連結してもよい。

実施例では、連結状態において脚部４０の凸部５２と、延出部２６の凹部２８を対向させる態様を示したが、この態様に限られず、脚部４０に凹部を形成し、延出部２６に凸部を形成してもよい。

実施例では、一対の脚部４０が先端部５６により連結される態様を示したが、この態様に限られず、一対の脚部の先端側が離間して拡開可能に形成されてもよい。この拡開する一対の脚部が取り付けられる取付孔は、ネジ孔でなく、一枚または複数枚のパネルに形成された貫通孔である。一対の脚部は、押し込まれた延出部により取付孔の裏側で拡開し、取付孔の裏側の孔縁に係止する。

実施例では、係止部材２０およびピン部材２２が一体成形される態様を示したが、その態様に限られない。例えば、係止部材２０およびピン部材２２が別々に成形されて、係止部材２０にピン部材２２が仮保持される態様であってよい。ピン部材２２の頭部２４の側面に仮保持用孔部が形成され、立設部４４の内壁面に仮保持用突出部が形成され、仮保持用突出部が仮保持用孔部に入り込んで頭部２４と立設部４４の連結がなされてよい。

また、ピン部材２２の頭部２４や係止部材２０の立設部４４の上面に別の構成を設けることで留め具１０は、取付孔１２ａに所定の部材を固定することが可能である。例えば、頭部２４の上面にフック、バンドまたは飾り材を設けてもよい。

１０留め具、１２ａ取付孔、１２ｂ表面、１２被取付部材、２０係止部材、２２ピン部材、２４頭部、２４ａ座面、２６延出部、２６ａ対向面、２８凹部、３０拡開部、３２ガイド溝部、３８フランジ部、４０脚部、４２張出部、４４立設部、４４ａ上端、４４ｂ下端、４６連結部、４８ガイド部、４８ａ切欠部、５０山状部、５２凸部、５４突出部、５６先端部、５８係合部。

Claims

被取付部材の取付孔に係止可能な係止部材と、
前記係止部材に押込可能であって前記係止部材に連結されるピン部材と、を備え、
前記係止部材は、
取付孔に挿入される一対の脚部と、
取付孔の周りの被取付部材に当接するフランジ部と、を有し、
前記ピン部材は、
前記フランジ部に連結する頭部と、
前記頭部の裏側から延びる延出部と、を有し、
前記ピン部材の前記頭部が前記係止部材に対して押し込まれると前記フランジ部および前記頭部の連結状態が解除されて、前記延出部が前記一対の脚部の間を進んで前記一対の脚部を拡開させ、または前記一対の脚部の接近を規制することを特徴とする留め具。
前記延出部の少なくとも一部は、連結状態で前記一対の脚部に挟まれていることを特徴とする請求項１に記載の留め具。
前記脚部は、内側に凸部または凹部を有し、
前記延出部は、連結状態で前記脚部の凸部に対向する凹部、または前記脚部の凹部に対向する凸部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。
前記フランジ部は、前記一対の脚部の基端部から離間する方向に張り出す一対の張出部と、一対の前記張出部のそれぞれに連なって形成され、軸方向に立設する一対の立設部と、を有し、
前記頭部と前記立設部とが連結部によって一体に連結されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の留め具。
前記ピン部材が押し込まれると前記連結部が破断して連結状態が解除され、前記頭部が一対の前記立設部の間を進むことを特徴とする請求項４に記載の留め具。
前記ピン部材は、押し込まれる際に被取付部材の表側で前記一対の脚部に当接して一対の前記張出部を拡開させる拡開部を有することを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の留め具。