JP2013059138A

JP2013059138A - ロック機構を備えた組立部品

Info

Publication number: JP2013059138A
Application number: JP2011194498A
Authority: JP
Inventors: Yukiko Tsuji; 佑季子辻
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2013-03-28

Abstract

【課題】ロック機構の損傷のおそれを軽減して、より安定的な固定力を発揮することの出来る、新規な構造のロック機構を備えた組立部品を提供すること。
【解決手段】第一部材１２の外壁２０から突出されて該外壁２０との間に挿通孔３０を形成する挿通係合枠２４と、第二部材１４に設けられて該挿通孔３０に挿通されることにより該挿通係合枠２４と係合する係合部３８とを含んでロック機構１６を構成すると共に、該係合部３８に形成された一対の係止突片４０ａ，４０ｂの係止爪５０，５０を、該挿通係合枠２４における該外壁２０への連結部２６，２６で係止するようにした。
【選択図】図５

Description

本発明は、第一部材と第二部材がロック機構によって相互に固定されるロック機構を備えた組立部品に関し、特に、第一部材に形成された挿通孔に第二部材に形成された係合部が挿通されて第一部材と係合されるロック機構を備えた組立部品に関するものである。

従来から、自動車のワイヤハーネスを挿通して保護するハーネスプロテクタ等のように、第一部材と第二部材が相互に固定されるロック機構を備えた組立部品が様々な分野で用いられている。例えばハーネスプロテクタは、特開平５−２５２６３４号公報（特許文献１）に記載されているように、第一部材としての本体と、第二部材としてのカバーを有し、本体にワイヤハーネスを収容した状態で、本体の開口部にカバーが被されてロック機構で相互に固定されることにより、本体とカバーの間にワイヤハーネスを収容して保護するようになっている。

ところで、このようなロック機構としては、特許文献１にも記載されているように、第一部材において、第一部材の外壁から突出されて、外壁との間に挿通孔を形成する枠体形状の挿通係合枠が形成されている。一方、第二部材には、突片形状の係合部が形成されており、係合部の突出先端部には係止爪が形成されている。そして、係合部が挿通係合枠内の前記挿通孔に挿通されて、係止爪が挿通係合枠と係合されることにより、相互にロックされるようになっている。

しかし、特許文献１に記載の構造では、係止爪が係合部の先端部を厚肉にすることによって形成されている。従って、係合部が挿通孔に挿通される際には、挿通係合枠において第一部材の外壁と対向された対向壁部が、係止爪で外壁から離隔する方向に押し広げられて挿通される。そして、挿通孔に挿通された係合部の係止爪が、挿通係合枠の対向壁部に係止される。それ故、挿通係合枠において、第一部材の外壁との対向壁部には応力が集中し易い。特に、挿通係合枠の対向壁部の対向壁部分は、第一部材の外壁から離隔していることから相対的に剛性が低くなり易い。また、対向壁部の中央部分は、樹脂成型時において、第一部材の外壁から流動されて、挿通係合枠の幅方向両側に位置する第一部材への連結部から回り込まされた溶融樹脂材料が合流して溶着したウェルドラインを発生する場合が多いことからも、剛性が低下するおそれがある。そして、そのような対向壁部に応力が集中することにより、挿通係合枠に亀裂を生じるおそれがあり、十分な固定力が発揮出来なくなるおそれがあった。

特開平５−２５２６３４号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、ロック機構の損傷のおそれを軽減して、より安定的な固定力を発揮することの出来る、新規な構造のロック機構を備えた組立部品を提供することにある。

本発明の第一の態様は、第一部材の外壁から突出されて該外壁との間に挿通孔を形成する挿通係合枠と、第二部材に設けられた係合部とを含むロック機構を備え、前記係合部が前記挿通孔に挿通されて前記挿通係合枠と係合されることにより前記第一部材と前記第二部材とが相互に固定されるようになっているロック機構を備えた組立部品において、前記係合部には、前記第二部材から突出する一対の係止突片が隙間を隔てて対向して形成されていると共に、これら係止突片の突出先端部には該一対の係止突片の対向方向の外側に突出する係止爪が形成されており、前記一対の係止突片が前記挿通孔に挿通されると共に、各前記係止突片の前記係止爪が、前記挿通係合枠における前記第一部材の外壁への連結部に係止されることを、特徴とする。

本発明に従う構造とされたロック機構を備えた組立部品によれば、係止突片の係止爪が、挿通係合枠における第一部材の外壁への連結部で係止される。これにより、挿通係合枠において第一部材の外壁と連結されることにより相対的に高い剛性を確保出来る連結部に係合爪を係止して安定的な係止力を得つつ、相対的に剛性が低くなり易い挿通係合枠における外壁との対向壁部と係合部との係合を回避して、対向壁部への応力の集中を回避することが出来る。その結果、挿通係合枠に亀裂を生じる等の損傷のおそれを低減することが出来て、安定的な固定力を発揮することが出来る。

なお、本発明は、例えば自動車のワイヤハーネスを挿通して保護するハーネスプロテクタのように、開口部を有してワイヤハーネスを挿通する第一部材としての本体に、該本体の開口部を覆蓋する第二部材としてのカバーが固定されるものや、自動車に搭載されて、ヒューズやリレー、コネクタ等の電気部品が接続されるジャンクションボックスやリレーボックス等の電気接続箱のように、電気部品が接続される第一部材としての箱本体に、該箱本体を覆う第二部材としてのアッパカバーやロアカバー等が固定されるもの、その他自動車に限定されず、各分野において用いられる各種の組立部品に広く適用可能である。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記第一部材の外壁には、前記挿通孔に挿通されて前記挿通係合枠に係合された前記一対の係止突片の間に介在する外れ防止突起が設けられているものである。

本態様においては、挿通孔に挿通された一対の係止突片の間に、外れ防止突起が介在される。これにより、例えば係止突片に他部材が衝突する等した際に、一対の係止突片が不用意に閉じる（相互に接近する）ことを防ぐことが出来る。その結果、係止突片から突出された係止爪と挿通係合枠との係合状態を安定的に維持することが出来て、より安定的な固定力を得ることが出来る。

本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記一対の係止突片が、前記第二部材からの突出基端部において相互に連結されていると共に、前記一対の係止突片の対向距離が、前記第二部材からの突出基端部から前記突出先端部に行くに連れて次第に大きくされているものである。

本態様においては、一対の係止突片が第二部材からの突出基端部において相互に連結されている。これにより、突出基端部における係止突片の強度を確保することが出来る。また、一対の係止突片が、第二部材から突出するに連れて次第に離隔されている。これにより、突出先端側に次第に開いた、閉じ難い（相互に接近し難い）形状とされていることから、挿通係合枠との係合状態をより安定的に維持することも出来る。

本発明においては、第二部材から突出された一対の係止突片の係止爪を、第一部材から突出された挿通係合枠の第一部材の外壁への連結部に係止するようにした。これにより、挿通係合枠において比較的剛性の高い連結部を利用して高い係止力を発揮すると共に、相対的に剛性が低くなり易い挿通係合枠における第一部材の外壁への対向壁部への応力集中を回避することが出来る。その結果、挿通係合枠の損傷のおそれを軽減しつつ、安定的な固定力を発揮することが出来る。

本発明の一実施形態としてのハーネスプロテクタの分解斜視図。図１に示したハーネスプロテクタの本体の要部側面図。図２に示した要部の平面図。図１に示したハーネスプロテクタのカバーの要部側面図。ロック機構の側面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１に、本発明の一実施形態としてのロック機構を備えた組立部品としてのハーネスプロテクタ１０を示す。ハーネスプロテクタ１０は、第一部材としての本体１２に、第二部材としてのカバー１４が、複数箇所に設けられたロック機構１６で固定されるようになっており、本体１２内に図示しないワイヤハーネスが挿通状態で収容されると共に、カバー１４が本体１２に組み付けられることによって、本体１２とカバー１４内にワイヤハーネスを収容して保護するようになっている。なお、ロック機構１６は、ハーネスプロテクタ１０の長手方向の複数箇所で、ハーネスプロテクタ１０の長手方向に直交する幅方向の両側に設けられている。

本体１２は合成樹脂から形成されている。本体１２は、長手矩形の板形状を有する底壁１８の幅方向両端縁部から、外壁としての一対の側壁２０，２０が底壁１８に沿って垂直に立設された断面略コの字形状をもって延出されている。これにより、本体１２は長手方向の両端部が開放されていると共に、側壁２０，２０の底壁１８からの突出方向に開放された開口部２２を有している。

図２および図３に示すように、側壁２０には、挿通係合枠２４が一体形成されている。挿通係合枠２４は、側壁２０から本体１２の外方（図３中、下方）に突出して、平面視（図３参照）において略コの字形状を有する矩形枠体形状とされている。挿通係合枠２４は、側壁２０へ連結されて側壁２０から外方に突出する一対の連結部２６，２６が本体１２の長手方向（図３中、左右方向）で所定距離：Ｌを隔てて形成されていると共に、これら連結部２６，２６の側壁２０からの突出先端縁部が、側壁２０と平行に延びる対向壁部２８で連結されて形成されている。これにより、対向壁部２８は連結部２６, ２６で支持されて、本体１２の幅方向（図３中、上下方向）で側壁２０から所定距離：Ｗを隔てて側壁２０と対向位置されている。その結果、側壁２０と挿通係合枠２４の間には、長さ：Ｌ×幅：Ｗの矩形断面形状をもってカバー１４の重ね合わせ方向（図３中、上下方向）の両側に開口する挿通孔３０が形成されている。

また、側壁２０において、挿通係合枠２４の下方（図２中、下方）には、外れ防止突起３２が一体形成されている。外れ防止突起３２は、カバー１４の重ね合わせ方向（図２中、上下方向）で、挿通係合枠２４から所定距離を隔てた下方に位置されている。外れ防止突起３２は、側壁２０から略一定断面形状をもって突出されている。外れ防止突起３２の断面形状は特に限定されるものではなく、円形状や矩形状、その他の多角形状や任意の形状が採用可能であるが、本実施形態においては、後述する係止突片４０ａ，４０ｂの間に嵌まり込む略等脚台形状とされており、等脚台形の両斜辺にあたる両側面３３，３３のカバー１４の重ね合わせ方向（図２中、上下方向）に対する傾斜角：αが、後述するカバー１４の係止突片４０ａ，４０ｂの対向縁部４６ａ，４６ｂの傾斜角：βと略等しくされている。なお、外れ防止突起３２の側壁２０からの突出寸法は、適当な突出寸法を有することで後述するカバー１４の係合部３８と安定的に嵌合しつつ、過度な突出を抑えることで他部材との干渉を回避するために、好ましくは、挿通孔３０の幅寸法：Ｗよりも僅かに小さい程度に設定される。

一方、図１に示したように、カバー１４は、合成樹脂から形成されている。カバー１４は、長手矩形の板形状を有する天板３４の幅方向両端縁部から、一対の周壁３６，３６が天板３４に沿って垂直に立設された断面略コの字形状をもって、本体１２と略等しい長さだけ延出されている。

図４に示すように、カバー１４において、本体１２の挿通係合枠２４と対応する位置には、係合部３８が一体形成されている。係合部３８には、一対の係止突片４０ａ，４０ｂが形成されている。これら係止突片４０ａ，４０ｂは、カバー１４の周壁３６から本体１２に向けて突出する突片形状をもって形成されている。本実施形態における係止突片４０ａ，４０ｂは、周壁３６からの突出基端部４２において相互に連結された一枚の板形状とされている。そして、突出基端部４２から二股に分岐して延出されることによって、それぞれの突出先端部４４ａ，４４ｂにおいて互いに隙間を隔てて対向位置されている。なお、突出先端部４４ａ，４４ｂは、互いの対向縁部４６ａ，４６ｂが、係止突片４０ａ，４０ｂの突出方向（図４中、下方）に対して一定の傾斜角度：βで傾斜されて、突出先端側（図４中、下側）に行くに連れて、互いの対向距離：Ｄが次第に大きくされている一方、対向縁部４６ａ，４６ｂと反対側の外側縁部４８ａ，４８ｂは、係止突片４０ａ，４０ｂの突出方向でストレートに延出されている。そして、突出先端部４４ａ，４４ｂの対向縁部４６ａ，４６ｂにおける傾斜角度：βは、前記本体１２における外れ防止突起３２の側面３３，３３の傾斜角度：αと略等しくされている。

さらに、両係止突片４０ａ，４０ｂの突出先端部４４ａ，４４ｂには、それぞれの外側縁部４８ａ，４８ｂから係止突片４０ａ，４０ｂの対向方向（図４中、左右方向）の外側に突出する係止爪５０，５０が一体形成されている。係止爪５０は、外側縁部４８ａ，４８ｂにおける突出基端部４２側に直角部分を位置して、係止突片４０ａ，４０ｂの突出方向（図４中、下方）に向けて先細となる略直角三角形状とされている。

なお、係合部３８は、係止突片４０ａ，４０ｂの突出基端部４２から突出先端部４４ａ，４４ｂに至る全長に亘って、カバー１４の周壁３６と等しい一定の厚さ寸法で形成されており、係合部３８の厚さ寸法は、前記本体１２における挿通孔３０の幅寸法：Ｗよりも小さくされている。また、係合部３８は、周壁３６からの突出先端縁部（図４中の下端縁部）の幅寸法：Ｗｆが、挿通孔３０の長さ寸法：Ｌよりも小さくされている一方、係止爪５０、５０の形成部位における最大幅寸法：Ｗｒが、挿通孔３０の長さ寸法：Ｌよりも大きくされている。

また、カバー１４における係合部３８の突出基端部４２の両側には、切欠５２，５２が形成されている。切欠５２，５２は、周壁３６から天板３４に亘って切り欠かれて形成されている。これら切欠５２，５２で係合部３８が周壁３６と分断されていることにより、本体１２への組み付けに際して係合部３８が撓み変形等された場合でも、係合部３８の変形が周壁３６に伝達されないようになっている。

このようなカバー１４が、本体１２の開口部２２に重ね合わせられる。なお、カバー１４の周壁３６，３６は、本体１２の側壁２０，２０の外側に重ね合わせられる。図５に、カバー１４の本体１２への組付状態を示す。カバー１４が本体１２に重ね合わせられるに際して、係合部３８の係止突片４０ａ，４０ｂが、本体１２の側壁２０と挿通係合枠２４の間に形成された挿通孔３０に突出先端部４４ａ，４４ｂから挿し込まれる。そして、突出先端部４４ａ，４４ｂが挿通孔３０に挿通されるに際して、係止爪５０，５０が挿通係合枠２４の連結部２６，２６に接触することによって、係止突片４０ａ，４０ｂが、弾性で相互に接近する方向に変形される。更に、係止爪５０，５０が連結部２６，２６を乗り越えた時点で、係止突片４０ａ，４０ｂが復元力で相互に離隔して元の形状に復帰する。これにより、図５に示したように、係止突片４０ａ，４０ｂが挿通係合枠２４に挿通されると共に、係止爪５０，５０が挿通係合枠２４の連結部２６，２６の下方（図５中、下方）に位置されて、連結部２６，２６と対向位置される。その結果、カバー１４が本体１２から脱離しようとした場合（図中、上方に動かされた場合）には、係止爪５０，５０が連結部２６，２６で係止されることによって、カバー１４が本体１２に固定されるようになっている。このように、本実施形態においては、係合部３８と挿通係合枠２４を含んで、ロック機構１６が構成されている。

本実施形態に従う構造とされたハーネスプロテクタ１０においては、カバー１４の係止突片４０ａ，４０ｂが、係止爪５０，５０によって、本体１２の挿通係合枠２４の連結部２６，２６に係止されるようになっている。これにより、係止突片４０ａ，４０ｂを、側壁２０に連結されて挿通係合枠２４において比較的強度の高い連結部２６，２６で係止して強固な係止力を得ると共に、連結部２６，２６で側壁２０から離隔支持されていたり、ウェルドラインが発生する等に起因して相対的に強度が低くなり易い対向壁部２８への応力を軽減することが出来る。その結果、挿通係合枠２４の変形や損傷のおそれを軽減して、より安定的な固定を行なうことが出来る。また、挿通係合枠２４は、一方の連結部２６から他方の連結部２６にかけて、対向壁部２８を経て全周に亘って切断部分を有することなく連続されていることから、挿通係合枠２４に電線等が引っ掛かるおそれも回避されている。更に、係止突片４０ａ，４０ｂが、突出先端部４４ａ，４４ｂから突出基端部４２にかけて、挿通孔３０の幅寸法：Ｗ（図３参照）よりも小さな一定の厚さ寸法で形成されていることから、係止突片４０ａ，４０ｂを挿通孔３０に挿通するに際して、対向壁部２８を側壁２０から離隔する外側に押し広げること無く挿通することが出来る。その結果、対向壁部２８の変形のおそれをより軽減することが出来る。

また、一対の係止突片４０ａ，４０ｂが、突出基端部４２において相互に連結されている。これにより、係止突片４０ａ，４０ｂの強度を向上することが出来る。更に、係止突片４０ａ，４０ｂが突出方向先端に向けて次第に離隔された拡開形状とされていることから、挿通係合枠２４への挿通状態において他部材が衝突等した場合でも係止突片４０ａ，４０ｂが相互に接近し難くされており、連結部２６，２６との係合状態をより安定的に維持することが出来る。更にまた、本実施形態におけるロック機構１６は、外れ防止突起３２を含んで構成されており、係合突片４０ａ，４０ｂの挿通係合枠２４への挿通状態において、係合突片４０ａ，４０ｂの対向縁部４６ａ，４６ｂ間に外れ防止突起３２が嵌り込むように介在される。これにより、他部材が衝突等することによって係合突片４０ａ，４０ｂが相互に接近する方向に変形されようとした場合でも、係合突片４０ａ，４０ｂが外れ防止突起３２に接触することによって、係合突片４０ａ，４０ｂの相互に接近する方向の変形がより効果的に阻止されており、係止爪５０，５０と連結部２６，２６との係合状態がより安定的に確保されるようになっている。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、一対の係止突片は、第二部材からの突出基端部において相互に連結されている必要はなく、第二部材から各別に独立して突出されていても良い。更に、一対の係止突片の隙間寸法は、突出基端部から突出先端部にかけて一定とされていても良い。

また、挿通係合枠は、平面視（図３参照）において矩形状に限定されることはなく、例えば平面視において円弧形状を有するもの等でも良い。更にまた、外れ防止突起は、必ずしも必要ではない。

また、本発明は、ハーネスプロテクタに限定して適用されるものではなく、第一部材と第二部材がロック機構を介して互いに固定される各分野の組立部品に広く適用可能である。例えば、自動車に搭載されるジャンクションボックスやリレーボックス等の電気接続箱において、コネクタやリレー等が接続される箱本体を第一部材、箱本体に被せられるアッパケースやロアケースを第二部材として本発明を適用することも可能である。

１０：ハーネスプロテクタ（ロック機構を備えた組立部品）、１２：本体（第一部材）、１４：カバー（第二部材）、１６：ロック機構、２０：側壁（外壁）、２４：挿通係合枠、２６：連結部、２８：対向壁部、３０：挿通孔、３２：外れ防止突起、３８：係合部、４０ａ，ｂ：係止突片、４２：突出基端部、４４ａ，ｂ：突出先端部、４６ａ，ｂ：対向縁部、４８ａ，ｂ：外側縁部、５０：係止爪

Claims

第一部材の外壁から突出されて該外壁との間に挿通孔を形成する挿通係合枠と、第二部材に設けられた係合部とを含むロック機構を備え、前記係合部が前記挿通孔に挿通されて前記挿通係合枠と係合されることにより前記第一部材と前記第二部材とが相互に固定されるようになっているロック機構を備えた組立部品において、
前記係合部には、前記第二部材から突出する一対の係止突片が隙間を隔てて対向して形成されていると共に、これら係止突片の突出先端部には該一対の係止突片の対向方向の外側に突出する係止爪が形成されており、
前記一対の係止突片が前記挿通孔に挿通されると共に、各前記係止突片の前記係止爪が、前記挿通係合枠における前記第一部材の外壁への連結部に係止される
ことを特徴とするロック機構を備えた組立部品。
前記第一部材の外壁には、前記挿通孔に挿通されて前記挿通係合枠に係合された前記一対の係止突片の間に介在する外れ防止突起が設けられている
請求項１に記載のロック機構を備えた組立部品。
前記一対の係止突片が、前記第二部材からの突出基端部において相互に連結されていると共に、前記一対の係止突片の対向距離が、前記第二部材からの突出基端部から前記突出先端部に行くに連れて次第に大きくされている
請求項１又は２に記載のロック機構を備えた組立部品。