(57)【要約】【課題】潤滑剤が不要でありかつ良好な固定状態を得られるＣＮＧシリンダ固定装置を提供する。【解決手段】円筒状に形成されたシリンダ部４１，４２と、シリンダ部４１，４２が固定される架台部と、シリンダ部４１，４２の外周面に周方向に沿って設けられ、このシリンダ部４１，４２を前記架台部に拘束するバンド部１００と、バンド部１００に張力を与える締付部とを備えるシリンダ固定装置を、バンド部１００のシリンダ部４１，４２と対向する側の面部に、弾性を有する材料によって突条状に形成され、その長手方向をこのバンド部１００の長手方向に対して傾斜させた複数の斜行リブ１２４を配列した構成とする。【選択図】図２
2006200574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成されたシリンダ部と、
前記シリンダ部が固定される架台部と、
前記シリンダ部の外周面に周方向に沿って設けられ、このシリンダ部を前記架台部に拘束するバンド部と、
前記バンド部に張力を与える締付部と
を備えるシリンダ固定装置において、
前記バンド部の前記シリンダ部と対向する側の面部に、弾性を有する材料によって突条状に形成され、その長手方向をこのバンド部の長手方向に対して傾斜させた複数の斜行リブを配列したこと
を特徴とするシリンダ固定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシリンダ固定装置において、
前記バンド部は、その前記シリンダ部と対向する側の面部の一部の範囲に、弾性を有する材料によって突条状に形成され、その長手方向がこのバンド部の長手方向と平行に配置された周方向リブが設けられ、他の範囲に前記複数の斜行リブを配列したこと
を特徴とするシリンダ固定装置。
【請求項３】
請求項２に記載のシリンダ固定装置において、
前記周方向リブは、前記バンド部の幅方向における中央部に設けられ、
前記斜行リブは、前記周方向リブを前記バンド部の幅方向に挟んだ両側に配列したこと
を特徴とするシリンダ固定装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のシリンダ固定装置において、
前記斜行リブは、前記バンド部に張力をかけていない状態における前記シリンダ部の径方向における高さを、前記周方向リブの高さよりも大きくしたこと
を特徴とするシリンダ固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＮＧを貯蔵するシリンダの固定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧縮天然ガス（ＣＮＧ）は、内燃機関を動力源とする自動車等の車両の石油代替燃料として期待されているものの一つである。
ＣＮＧは、内燃機関の燃料として用いると、ガソリンと比較して、燃焼排ガス中の有害成分及び炭酸ガスの排出量が低減されることから、環境負荷を低減することができる。また、ＣＮＧは、比較的埋蔵量に余裕があり、将来的な入手性の面からも、石油代替燃料として有望である。
【０００３】
ＣＮＧは、車両に燃料用として搭載する場合、円筒状の圧力容器であるシリンダに貯蔵される。このようなシリンダは、車体側に備えられたシリンダ架台上に、金属製のバンドを用いて拘束するシリンダ固定装置によって固定することが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかし、ＣＮＧを貯蔵するシリンダは、その使用中に外径が収縮又は膨張する場合があり、これを固定する場合には、このような収縮膨張を吸収することを考慮する必要がある。
従来、円筒状の固定対象物をバンドによって固定する場合に、その固定状態を良好にする目的で、バンドの内径側にゴム等の弾性体を固定することが知られている（例えば、特許文献２，３）。
【０００５】
そこで、車両用のＣＮＧシリンダ固定装置は、シリンダを固定するバンドの内径側に、周方向（バンドの長手方向）に平行に延在する複数の突条（周方向リブ）が形成されたクッションラバーを設け、その変形によってシリンダの収縮を吸収するものが知られている。
このようなシリンダ固定装置は、バンドに張力を与える際に、シリンダ表面とクッションラバーとの摩擦力によって、バンドの全周にわたって均等に張力が発生せず、固定状態が不安定となる場合があるから、これを改善するため、クッションラバーとシリンダ表面との接触面部に潤滑剤を塗布することが知られている。
【特許文献１】特開平９−２９０６５０号公報
【特許文献２】実用平６−８７７９７号公報
【特許文献３】特開２００４−１２５１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、クッションラバーに潤滑剤を塗布するシリンダ固定装置は、バンドに張力を与える締結装置のボルト・ナット等にも潤滑剤が付着し、これらのネジ結合部における摩擦係数が低くなる結果、規定トルクで締結した場合であっても、バンドに過大な張力が加わる場合があった。
バンドの張力が過大であると、バンドやシリンダが経年変化によって劣化してしまう。これに対し、バンドの張力が不足する場合は、路面振動等が加わった場合に、バンドからシリンダが脱落するおそれがある。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、潤滑剤が不要でありかつ良好な固定状態を得られるシリンダ固定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、円筒状に形成されたシリンダ部と、前記シリンダ部が固定される架台部と、前記シリンダ部の外周面に周方向に沿って設けられ、このシリンダ部を前記架台部に拘束するバンド部と、前記バンド部に張力を与える締付部とを備えるシリンダ固定装置において、前記バンド部の前記シリンダ部と対向する側の面部に、弾性を有する材料によって突条状に形成され、その長手方向をこのバンド部の長手方向に対して傾斜させた複数の斜行リブを配列したことを特徴とするシリンダ固定装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のシリンダ固定装置において、前記バンド部は、その前記シリンダ部と対向する側の面部の一部の範囲に、弾性を有する材料によって突条状に形成され、その長手方向がこのバンド部の長手方向と平行に配置された周方向リブが設けられ、他の範囲に前記複数の斜行リブを配列したことを特徴とするシリンダ固定装置である。
請求項３の発明は、請求項２に記載のシリンダ固定装置において、前記周方向リブは、前記バンド部の幅方向における中央部に設けられ、前記斜行リブは、前記周方向リブを前記バンド部の幅方向に挟んだ両側に配列したことを特徴とするシリンダ固定装置である。
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載のシリンダ固定装置において、前記斜行リブは、前記バンド部に張力をかけていない状態における前記シリンダ部の径方向における高さを、前記周方向リブの高さよりも大きくしたことを特徴とするシリンダ固定装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）バンド部とシリンダ部の外周面とが、バンドの締付に際してシリンダ部の周方向に変位した場合に、斜行リブが変形し、その突端部がバンドの長手方向にずれることによって上述した変位を吸収するので、バンドの張力を均一化することができる。これによって、潤滑剤を使用しなくても良好な固定状態を得ることができる。
（２）周方向リブを、斜行リブとともに配置することによって、シリンダ部がバンド部に対してずれて脱落することを防止できる。
（３）斜行リブの高さを、周方向リブよりも高くしたから、斜行リブが変形した後の高さが周方向リブと略同じ高さとなり、安定した固定状態を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、潤滑剤が不要でありかつ良好な固定状態を得られるシリンダ固定装置を提供するという目的を、その長手方向をバンドの長手方向と平行に配置された周方向リブの両側に、その長手方向をバンドの長手方向に対して傾斜して配置され、その高さを周方向リブよりも高くした斜行リブを設けることによって実現した。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明を適用したＣＮＧシリンダ固定装置の実施例について、図面等を参照して説明する。
図１は、本実施例のＣＮＧシリンダ固定装置を備えるＣＮＧエンジンシステムの構成を示す概略図である。
ＣＮＧエンジンシステムは、エンジン１０と、インテークシステム２０と、エキゾーストシステム３０と、ＣＮＧ燃料システム４０と、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）５０と、インジェクタドライバ６０とを備えている。
【００１２】
エンジン１０は、例えば、４ストロークのレシプロエンジン等の内燃機関である。
インテークシステム２０は、その上流側から順に、インテークダクト２１、エアクリーナ２２、エアフローメータ２３、スロットル２４、インテークマニホールド２５を備え、インテークマニホールド２５は、エンジン１０の燃焼室内に新気を導入するインテークポートに接続されている。
エキゾーストシステム３０は、その上流側から順に、エキゾーストマニホールド３１と、第１触媒３２と、第２触媒３３と、サイレンサ３４とを備えている。
【００１３】
ＣＮＧ燃料システム４０は、フロントシリンダ４１と、リアシリンダ４２と、高圧分配器４３と、高圧燃料フィルタ４４と、減圧レギュレータ４５と、低圧燃料フィルタ４６と、燃圧燃温センサ４７と、インジェクタ４８と、充填口４９とを備えている。
フロントシリンダ４１、リアシリンダ４２は、高圧に圧縮されたＣＮＧを貯蔵する圧力容器であって、円筒状に形成され、それぞれ車体に固定された図示しない架台に、バンド１００（図１では図示しない。図２を参照。）によって固定されている。また、これらのバンド１００は、ボルト・ナットの締結によって、このバンド１００に張力を与える図示しない締付部をそれぞれ備えている。
なお、このバンドについては、後に詳細に説明する。
【００１４】
高圧分配器４３は、フロントシリンダ４１、リアシリンダ４２とそれぞれ接続され、各シリンダから供給されるＣＮＧを後流側の高圧燃料フィルタ４４側に供給するものである。
高圧燃料フィルタ４４は、高圧分配器４３から供給されたＣＮＧを濾過するものである。
減圧レギュレータ４５は、高圧燃料フィルタ４４から出たＣＮＧを減圧するものである。
低圧燃料フィルタ４６は、減圧レギュレータ４５から出た減圧後の燃料を、再度濾過するものである。
燃圧燃温センサ４７は、低圧燃料フィルタ４６を出てインジェクタ４８に供給されるＣＮＧの圧力及び温度を検出し、ＥＣＵ５０に伝達するものである。
インジェクタ４８は、ＥＣＵ５０からの信号に応じて、インテークマニホールド２５内にＣＮＧを噴射するものである。
充填口４９は、フロントシリンダ４１、リアシリンダ４２にＣＮＧを充填する補給口を備えている。
【００１５】
ＥＣＵ５０は、上述したＣＮＧエンジンシステムを統括的に制御するものである。
インジェクタドライバ６０は、ＥＣＵ５０からの指示に応じて、インジェクタ４８に駆動電圧を供給し、その噴射量及び噴射時期を制御するものである。
【００１６】
図２は、本実施例において、フロントシリンダ４１、リアシリンダ４２の拘束に用いられるバンド１００の三面図であって、図２（ａ）は、各シリンダと対向する側の面部を平面上に展開した状態を示す図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）のｂ−ｂ部矢視断面図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）のｃ−ｃ部矢視図であって、バンド１００を各シリンダの外周面に沿って配置し、張力を与えた際の状態を示す図である。
【００１７】
バンド１００は、金属部１１０と、クッションラバー部１２０とを備えている。
金属部１１０は、その長手方向を張力方向と平行して配置された帯板状に形成されている。
クッションラバー部１２０は、ベース層１２１と、リブ層１２２とを備えている。
ベース部１２１は、金属部１１０の表面に貼付され、バンド１００の長手方向に直交する方向における幅が、金属部１１０よりも狭い帯状に形成されている。
リブ層１２２は、ベース部１２１のフロントシリンダ４１、リアシリンダ４２側に、ベース部１２１と一体に形成され、周方向リブ１２３と、斜行リブ１２４とを備えている。
周方向リブ１２３及び斜行リブ１２４は、それぞれベース部１２１から突き出して形成された突条状に形成され、その横断面形状は、矩形に形成されている。
【００１８】
周方向リブ１２３は、バンド１００の幅方向における中央部に、例えば２本が設けられ、その長手方向を、バンド１００の長手方向（各シリンダの周方向）と平行に配置されている。これら２本の周方向リブ１２３は、相互に間隔を有して、平行に配置されている。
斜行リブ１２４は、バンド１００の幅方向において、周方向リブ１２３を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。
斜行リブ１２４は、図２（ａ）に示すように、その長手方向を、バンド１００の長手方向に対して、傾斜して配置されている。斜行リブ１２４は、バンド１００の長手方向に分布して、複数本が略等間隔に並列して配列されている。
また、斜行リブ１２４は、周方向リブ１２３の両側において、その傾斜方向が反転して配置されている。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、バンド１００を各シリンダに装着し、張力を与える前の状態（各リブが押圧されていない状態）では、斜行リブ１２４は、ベース部１２１からの高さが、周方向リブ１２３よりも高く形成されている。
そして、図２（ｃ）に示すように、バンド１００を各シリンダの外周面に周方向に沿って配置し、締付部によって張力を与えると、各シリンダの外周面と、バンド１００とが、各シリンダの周方向に沿って変位することによって、斜行リブ１２４はせん断応力を受けて変形し、その突端部はバンド１００の周方向に変位する。なお、このように変形した後の斜行リブ１２４のベース部１２１からの高さは、周方向リブ１２３と略同じとなるように設定されている。
【００２０】
次に、上述した実施例の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。
なお、以下説明する比較例においては、上述した実施例と同様の部分については、下二桁が同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図３は、比較例のシリンダ固定装置が備えるバンドの二面図であって、図３（ａ）は、各シリンダと対向する側の面部を平面上に展開した状態を示す図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ部矢視断面図である。
比較例のバンド２００は、金属部２１０と、クッションラバー部２２０とを備え、クッションラバー部２２０は、ベース層２２１と、リブ層２２２とを備えている。
リブ層２２２は、例えば７本の周方向リブ２２３を、バンド２００の幅方向に相互に離間させて略等間隔に配列したものであって、実施例のような斜行リブは設けられていない。
【００２１】
比較例のシリンダ固定装置においては、シリンダにバンド２００を締結する際に、シリンダの外周面とバンド２００の周方向リブ２２３の先端面との摩擦によって、シリンダの周方向におけるバンド２００の変位が妨げられる場合があるから、バンド２００の長手方向にわたって均一な張力を与えるため、シリンダの外周面に潤滑剤を塗布する必要がある。
このような潤滑剤は、バンドを締結する締結部のボルト、ナットに付着することが避けられず、ボルトとナットとのネジ結合箇所に潤滑剤が付着した場合には、これらを規定のトルクで締結した場合であっても、バンド２００には過度の張力が加わることになる。
【００２２】
これに対し、実施例によれば、バンド１００がシリンダの外周面に対して、その周方向に変位しても、この変位を、斜行リブ１２４が変形して吸収するから、シリンダの外周面とクッションラバー部１２０との間に潤滑剤を塗布せず、比較的摩擦係数が高い状態においても、上述した変位が妨げられず、バンド１００の長手方向にわたって張力を均一化することができる。そして、潤滑剤を塗布する必要がないから、工程を簡略化することができ、さらに、潤滑剤の締結部への付着による張力のかけすぎを防止することができる。
また、斜行リブ１２４のベース部１２１からの高さを、周方向リブ１２３よりも高くしたから、斜行リブ１２４が上述したように変形して高さが減少したときに、その高さが周方向リブ１２３の高さと略同じとなる。これによって、周方向リブ１２３及び斜行リブ１２４がそれぞれシリンダの外周面と接触する部分における面圧が均一化され、シリンダの固定状態を安定化することができる。
さらに、バンド１００をシリンダの外周面に装着して張力を加えたときに、先ず斜行リブ１２４がシリンダの外周面と接し、上述した変形をした後に周方向リブ１２３がシリンダに接するから、比較例に対して周方向リブ１２３をその長手方向に引きずる力が小さくなり、潤滑剤を用いない場合であっても、周方向リブに起因する張力の不均一化を防止できる。そして、このような周方向リブ１２３を斜行リブ１２４と組み合わせて配置することによって、シリンダがその軸方向に抜けることを防止することができる。
【００２３】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）斜行リブ及び周方向リブの配列は、上述した実施例のものに限定されず、例えば、その本数や、斜行リブの長手方向の向き、斜行リブと周方向リブの位置関係は適宜変更可能である。また、斜行リブは、直線状のものに限らず、湾曲した形状であってもよく、また、異なった方向に延在する斜行リブを配列してもよい。
（２）本発明のシリンダ固定装置は、車両に搭載されるＣＮＧシリンダを固定するために好適なものであるが、その他の円筒状のシリンダを固定するものであっても、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用したシリンダ固定装置の実施例を備えるＣＮＧエンジンシステムの構成を示す概略図である。
【図２】図１のＣＮＧエンジンシステムのシリンダ固定装置が備えるバンドの三面図である。
【図３】本発明の比較例のシリンダ固定装置が備えるバンドの二面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０    エンジン
２０    インテークシステム
３０    エキゾーストシステム
４０    ＣＮＧ燃料システム
５０    ＥＣＵ
６０    インジェクタドライバ
１００    バンド
１１０    金属部
１２０    クッションラバー部
１２１    ベース部
１２２    リブ層
１２３    周方向リブ
１２４    斜行リブ
【図１】
2006200574.tif 000003
【図２】
2006200574.tif 000004
【図３】
2006200574.tif 000005