(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質性の材料で形成される中空状の外枠と、前記外枠の内周面に配置されて軟質性の材料で形成される振動吸収体とを有して２色成形又はインサート成形で形成される管体支持クランプであって、
前記外枠が連続的な面で形成されるヒンジ部を有して開閉可能に形成されるとともに、閉止した状態で前記外枠を固着可能なロック手段を有し、前記振動吸収体が管体を把持可能な把持部を有して構成され、
前記振動吸収体が、上部振動吸収体と下部振動吸収体とに分割して配置され、
前記振動吸収体の把持部が、前記管体を把持する側に配置されて前記外枠の軸心に向かって突出する複数のリブで構成され、
前記リブは前記外枠の軸心に向かう方向に対して有角に傾斜して形成され、前記リブの歯元の中心位置から歯先の中心位置に向かう傾斜方向が、前記上部振動吸収体及び下部振動吸収体をそれぞれ二分割して前記外枠の軸心を通る縦軸に対して対称となるとともに、前記軸心を通る横軸に対して対称となり、かつ、前記横軸に対して平行な方向に近づく方向に傾斜されていることを特徴とする管体支持クランプ。
【請求項２】
前記リブの歯元の中心位置から歯先の中心位置に向かう線と、前記リブの歯元の中心位置から前記外枠の軸心に向かう線との交差する角度が３°乃至３０°となる傾斜角を有していることを特徴とする請求項１記載の管体支持クランプ。
【請求項３】
前記振動吸収体が、ソフトセグメントの高架橋又は部分架橋タイプ熱可塑性エラストマーで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の管体支持クランプ。
【請求項４】
前記管体の外径Ｄｐと前記管体を把持する前の前記リブの内縁を通る内径Ｄｋとの比率がＤｐ／Ｄｋ＝１．０５〜１．５５に設定されていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の管体支持クランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、流体の通る管体をクランプする管体支持クランプに関し、さらに詳しくは、管体を車体の所定位置に固定し振動吸収性を考慮した２色成形又はインサート成形で形成される管体支持クランプに関する。ここで管体とは、流体の流路を形成するために形成されるものであり、例えば、金属材又は樹脂材あるいはビニール材のパイプやゴム材で形成された可撓性のホース等が含まれる。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、流体圧力による管体は脈動繰り返しによる変形が発生し、管体の疲労を伴うことから要所に支持クランプで支持されるように配管されている。また、自動車のエンジンルームの車両フレームに取り付けられているコンポーネントは、エンジン等の振動を拾い、接続経路であるパイプやホース等の管体を介して車室内へ振動を伝播させ、音感として捕らえられる。このようなことから、従来では、車両に配管されるパイプやホース等の管体には、振動吸収効果を有する軟質材を硬質材の内部に配置して２色成形構造とした管体支持クランプが提供されて、管体をクランプするようにしていた。
【０００３】
従来の管体支持クランプ６０は、例えば、図６に示すように、金属性材料で形成された枠体６１と、枠体６１内に配置されて軟質性材料で形成された振動吸収体６５とを有して構成されていた。枠体６１は、リング状に形成される本体部６２と本体部６２の一方の端部から突出される取付部６３とからなり、リング状の本体部６２が弾性力によって縮径可能に形成され、縮径された状態で取付部６３の通し孔６３ａねじ等を挿通して締め付けることによって固定される。振動吸収体６５は、枠体６１の内周面に沿って配置できるようにリング状に形成されるとともに、内周面には軸心方向に向かう多数のリブ６６が形成され、リブ６６の先端でパイプを把持するように形成されていた。
【０００４】
また、従来の別の管体支持クランプ７０は、図７に示すように、硬質の樹脂性材料で形成された枠体７１と、枠体７１内に配置されて軟質性の材料で形成された振動吸収体７５とを有して２色成形によって形成されていた。枠体７１は、角筒状に形成され、中央部で二体に分割されて形成され、そして、分割された各枠体７２・７３はそれぞれ１本のヒンジピン７４に軸支されて開閉可能に組みつけられていた。上方の枠体７２には一端から下方に延設して先端にフック部７２ｂを有する係止部７２ａが形成され、下方の枠体７３には、係止部７２のフック部７２ｂに係止可能な突出部７３ａが形成されるとともに被装着体に取り付け可能な水平部７３ｂが水平方向に延設されている。
【０００５】
一方、下部振動吸収体７５は、二分割された各枠体７２・７３にそれぞれ粘着して固着されるために二分割して形成され、二分割された各振動吸収体７６・７７は、相互に対向する面にそれぞれ半円状の凹部７６ａ・７７ａを有し、各枠体７６・７７がヒンジピン７４を中心に回動して閉じることによって、各半円状の凹部７６ａ・７７ａで管体を把持するように構成されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の管体支持クランプのうち、前者の場合には、枠体６１が金属製の材料で形成されていることから縮径する範囲が小さく、管体を先端部から挿通する場合には管体を取り付けられるものの、配管されている管体を外周面側から取り付ける場合には、枠体６１が管体より大きく開口できないことから取り付けることができなかった。しかも、振動吸収体６５に形成されているリブ６６が軸心方向に向かっているため、リブ６６の先端面で管体の外周面を把持することになり、管体を把持する際、枠体６１が管体を押圧する方向、つまり閉じることによって縮径する方向（例えば、Ｙ軸方向とする。）にはリブ６６の反力は強く、それに直交する方向（例えば、Ｘ軸方向とする。）にはリブ６６の反力が弱い。このことは、管体を把持する力が偏りバランスが崩れることとなっていた。そのため、例えば、Ｘ軸方向に振動等の負荷がかかると管体の把持力が不安定となって把持力を弱くすることとなっていた。
【０００７】
また、後者の場合には、枠体７１及び振動吸収体７５が二分割して形成され、ヒンジピン７４で連結していることから、枠体７１と振動吸収体７５とが一体成形することができず、組付作業を要することとなるばかりでなく部品点数を増やしてコストを増大させていた。
【０００８】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、振動吸収の効果を増大させるとともに、開口量を大きくしてどの位置からでも管体を支持することができ、しかも、部品点数を少なくして廉価に構成できる管体支持クランプを提供することを目的とする。
【０００９】
この発明にかかわる管体支持クランプでは、上記の課題を解決するために、以下のように構成するものである。すなわち、硬質性の材料で形成される中空状の外枠と、前記外枠の内周面に配置されて軟質性の材料で形成される振動吸収体とを有して２色成形又はインサート成形で形成される管体支持クランプであって、
前記外枠が連続的な面で形成されるヒンジ部を有して開閉可能に形成されるとともに、閉止した状態で前記外枠を固着可能なロック手段を有し、前記振動吸収体が管体を把持可能な把持部を有して構成され、
前記振動吸収体が、上部振動吸収体と下部振動吸収体とに分割して配置され、
前記振動吸収体の把持部が、前記管体を把持する側に配置されて前記外枠の軸心に向かって突出する複数のリブで構成され、
前記リブは前記外枠の軸心に向かう方向に対して有角に傾斜して形成され、前記リブの歯元の中心位置から歯先の中心位置に向かう傾斜方向が、前記上部振動吸収体及び下部振動吸収体をそれぞれ二分割して前記外枠の軸心を通る縦軸に対して対称となるとともに、前記軸心を通る横軸に対して対称となり、かつ、前記横軸に対して平行な方向に近づく方向に傾斜されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また好ましくは、前記リブの歯元の中心位置から歯先の中心位置に向かう線と、前記リブの歯元の中心位置から前記外枠の軸心に向かう線との交差する角度が３°乃至３０°となる傾斜角を有していればよい。
【００１１】
また、前記振動吸収体が、ソフトセグメントの高架橋又は部分架橋タイプ熱可塑性エラストマーで構成されていればなおよい。
【００１２】
さらに好ましくは、前記管体の外径Ｄｐと前記管体を把持する前の前記リブの内縁を通る内径Ｄｋとの比率がＤｐ／Ｄｋ＝１．０５〜１．５５に設定されていればよい。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の管体支持クランプは、上記のように構成されていることから、管体を把持する際には、外枠をヒンジ部で開口させて管体を挿通した後、外枠を閉口させることによって、振動吸収体で管体を把持してロック手段でクランプすることができ、管体に発生した振動を振動吸収体で吸収することができる。しかも、ヒンジ部は外枠の一部で形成されていることから、外枠と振動吸収体とを２色成形あるいはインサート成形で一体的に形成でき、部品点数を少なくして廉価なコストで管体支持クランプを提供することができる。
【００１４】
また、振動吸収体は、上部振動吸収体と下部振動吸収体とに分割して配置され、振動吸収体に形成された複数のリブは、リブが軸心に向かう方向に対して有角に形成され、前記リブの歯元の中心位置から歯先の中心位置に向かう傾斜方向が、前記上部振動吸収体及び下部振動吸収体をそれぞれ二分割して前記外枠の軸心を通る縦軸に対して対称となるとともに、前記軸心を通る横軸に対して対称となり、かつ、前記横軸に対して平行な方向に近づく方向に傾斜されていることから、リブで管体を把持する際に、外枠が管体を押圧する方向、つまり閉じることによって縮径する方向には、リブが座屈しやすくリブの反力を弱めることができ、それに直交する方向には、リブの傾きによってリブが管体を押圧してリブの反力を高めることができて把持力を向上させることができる。従って、円周方向に配置された各リブのそれぞれ把持力を均一化することができバランスよく把持力を向上することができ、管体に対してどの方向の負荷がかかっても、管体を安定して把持することができる。
【００１５】
また、また、振動吸収体は、制振性のよいソフトセグメントの高架橋又は部分架橋タイプ熱可塑性エラストマーで形成されていることから、管体Ｐから発生する振動を効果的に吸収できる。
【００１６】
さらに、各リブの先端を通る内縁径は、管体の外径より小さく形成されていることから、リブの先端を撓ませて管体を把持することができ、また、リブの先端の撓ませ量が多いとリブの変形が大きくなって、リブの寿命を短くさせることとなるから、各リブの先端を通る内縁径Ｄｋが、Ｄｐ／Ｄｋ＝１．０５〜１．５５に設定されていれば、リブの変形を大きくすることなく管体を適度に把持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態の管体支持クランプ（以下、クランプという）は、パイプやゴムホース等の管体を把持してロックするものであり、硬質性の材料で形成された中空状の外枠と、外枠の内部に配置されて軟質性の材料で形成された振動吸収体とを２色成形法又はインサート成形法で一体的に形成することによって構成されている。
【００１８】
図１に示すクランプ１は第１の実施形態を示すものであり、外枠２が、硬質性の樹脂材料で形成された帯状の板をその両端を合わせ面にして水平部３を形成するとともに中央部に円環部４を配置するように形成したものであり、円環部４における水平部３と略反対の位置には、１か所のヒンジ部５が形成されている。ヒンジ部５は円環部４に連続した面で形成されるとともに円環部４から外方に向かって半円状に突出するように形成されている。これによって外枠２は、ヒンジ部５を中心にして、上水平部７と上半円環部８で形成される上部外枠６と、下水平部１０と下半円環部１１とで形成される下部外枠９とが開閉可能に形成されることとなる。
【００１９】
水平部３は、上半円環部８に連接される上水平部７と、下半円環部１１に連接される下水平部１０とからなり、上水平部７と下水平部１０とに通し孔７ａ・１０ａを同心上に設け、ボルトを挿通してナットを介して締め込むことことができるように形成されている。さらに、下水平部１０には上水平部７に向かって突出しフック部１０ｃを有する係合突起部１０ｂが形成され、上水平部７に形成された孔部７ｂに挿通して上水平部７と係止可能に構成されている。
【００２０】
上水平部７の通し孔７ａと下水平部１０の通し孔１０ａにボルトを挿通するか、挿通されたねじにナットを締め付けるかによって、クランプ１を被装着体の所定の場所に取り付けることとなり、一方、上水平部７の孔部７ｂに下水平部１０の係合突起部１０ｂを係止することによって、上部外枠６下部外枠９とをロック状態にするロック機構を形成することとなる。
【００２１】
なお、外枠２の材料は、ヒンジ部５の複数回による屈曲を考慮して、強度の高い樹脂性材料、例えば、ポリエチレン樹脂・ポリプロピレン樹脂・ポリアミド樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等で形成することが望ましい。
【００２２】
また、振動吸収体１３は、軟質性の材料で形成されるとともに外枠２の円環部４の内周面に接合されている。振動吸収体１３は上半円環部８に接合する上部振動吸収体１４と下半円環部１１に接合する下部振動吸収体１５とが分割して配置されるとともに、軸心に向かって突出する多数のリブ１６が歯状に形成されている。
【００２３】
リブ１６は、図２に示すように、リブ１６の歯元の中心位置から歯先の中心位置に結ぶ線と、リブ１６の歯元の中心位置から外枠２の軸心に向かう線との交差する角度が３°〜３０°（望ましくは、５°〜２０°）になるような傾斜角αを有して形成されている。このリブ１６の傾斜方向は全て同一方向ではなく、図２に示すように、外枠２に接合された振動吸収体１３を４分割にした状態で、つまり上部振動吸収体１４・下部振動吸収体１５をそれぞれ２分割して縦軸（Ｙ軸）に対して対称となるとともに、上部振動吸収体１４と下部振動吸収体１５とが横軸（Ｘ軸）に対して対称となるような方向にそれぞれ形成されている。
【００２４】
図１に示すように、円環部４の右方にロック機構が配置されているクランパー１で管体Ｐを把持する際、一般的には、ロック機構で円環部４を閉じることによって、図１中、Ｙ軸方向にリブ１６の反力が強く、Ｘ軸方向にはリブ１６の反力が弱くなる。従って、図２に示すように、リブ１６が中心軸に対して傾斜角αを有することによって、Ｙ軸付近のリブ１６Ｄは座屈しやすくなって、リブ１６Ｄの反力を弱め、一方、Ｘ軸付近のリブ１６ＡはＹ方向の力を従来と比べて大きく受けることとなって、リブ１６Ａの反力を増すこととなる。これによって、Ｘ軸・Ｙ軸方向共に均一な把持力を有するように形成されることとなる。
【００２５】
なお、リブ１６の傾斜角αを、Ｘ軸付近のリブ１６ＡからＹ軸付近のリブ１６Ｄに向かって順次大きくするようにしてもよい。
【００２６】
なお、振動吸収体１３の材料は、管体Ｐを把持して、管体Ｐから発生する振動を吸収可能な熱可塑性エラストマーのソフトセグメントのもの、例えば、スチレン系ＴＰＥでは、ポリブタジェン又はポリイソプレンあるいは水素添加ＢＲ、水素添加ＩＲ、オレフィン系ＴＰＥでは、エチレン・プロピレン系ゴム、又はブチルゴム、塩ビ系ＴＰＥでは、非晶ＰＶＣ又はニトリルゴム、ウレタン系ＴＰＥでは、脂肪族ポリエステル又は脂肪族ポリエーテル、エステル系ＴＰＥでは、脂肪族ポリエステル又は脂肪族ポリエーテル、アミド系ＴＰＥでは、脂肪族ポリエステル又は脂肪族ポリエーテルが使用され、望ましくは、特に制振性の優れたブチル系ゴム、例えば、トレフシン（ＡＥＳジャパン製）又は、ブチル系制振熱可塑性エラストマー（クレハエラストマ−製）等を使用することがよい。
【００２７】
なお、リブ１６で管体Ｐを把持する前の各リブ１６の内縁を通る内径をＤｋとし、管体Ｐの外径をＤｐとすれば、リブ１６で管体Ｐの外周面を適度な把持力で把持するために、リブ１６の内縁を通る内径ＤｋをＤｐ／Ｄｋ＝１．０５〜１．５５（望ましくは、１．１５〜１．３５）に設定している。
【００２８】
次に、上記のように構成されたクランプ１の作用について、図３に基づいて説明する。
【００２９】
管体Ｐを把持する場合、まず、クランプ１における水平部３の通し孔７ａ・１０ａを被装着体の所定の位置に取りつける。そして、上部外枠６を、ヒンジ部５を中心に上方に開いて、上水平部７を下水平部１０に対して離隔してクランプ１を開口させ、管体Ｐをクランプ１の振動吸収体１３内に挿入させた後、上部外枠６を下部外枠９側に移動させて閉じる。この際、上水平部７の孔部７ｂに下水平部１０の係合突起部１０ｂを挿通させてフック部１０ｃで係止することによって上部外枠６と下部外枠９とをロックさせ、管体Ｐを外周面から把持することとなる。
【００３０】
従って、上記のクランプ１で管体Ｐをクランプすることによって、管体Ｐに発生した振動を振動吸収体１３で吸収することができる。しかも、ヒンジ部５は外枠２の一部で形成されていることから、外枠２と振動吸収体１３とを２色成形あるいはインサート成形で一体的に形成でき、部品点数を少なくして廉価なコストで管体支持クランプを提供することができる。
【００３１】
また、前記振動吸収体１３に形成された複数のリブ１６は、リブ１６が軸心に向かう方向に対して有角に形成されていることから、リブ１６で管体Ｐを把持する際に、Ｙ軸付近のリブ１６Ｄを座屈させやすくしてリブ１６Ｄの反力を弱め、また、Ｘ軸付近のリブ１６ＡにＹ軸方向の反力を増加させることとなって、円周方向に配置された各リブのそれぞれ把持力を均一化することができバランスよく把持力を向上することができる。従って、管体Ｐに対してどの方向の負荷がかかっても、管体Ｐを安定して把持することができる。
【００３２】
さらに、上部外枠６を閉じる際に、下部外枠９の係合突起部１０ｂは上部外枠６の孔部７ｂに挿通するだけで係合することができるので、上部外枠６と下部外枠９とのロックをワンタッチで容易に行なうことができる。
【００３３】
また、振動吸収体１３は、制振性のよいソフトセグメントの高架橋又は部分架橋タイプ熱可塑性エラストマーで形成されていることから、管体Ｐから発生する振動を効果的に吸収できる。
【００３４】
また、リブ１６が、リブ１６の内縁を通る内径Ｄｋを、管体Ｐを把持する前の管体Ｐの外径に対して、Ｄｐ／Ｄｋ＝１．０５〜１．５５になるように形成していることから、リブ１６の変形を大きくすることなく管体Ｐを適度に把持することができる。
【００３５】
次に、参考例１のクランプ２１は、図４に示すように、矩形筒状に形成された外枠２２と、外枠２２の内周面に２色成形あるいはインサート成形で一体的に形成された振動吸収体３１とを有して構成されている。外枠２２は、縦方向の中間位置に配置されるヒンジ部２６を間にして上部外枠２３と下部外枠２４とに分割され、上部外枠２３におけるヒンジ部２６と反対の側に形成される一方の端面には、上端から屈曲して下方に延設しフック部２５ａを有する係止部２５が形成され、下部外枠２４のヒンジ部２６と反対の側に形成される一方の端面には、下端部から水平方向に延設する取付部２７と、取付部２７の上方に配置されるとともに上部外枠２３の係止部２５と対向する位置に配置される突出部２８と、下端面から下方に突出して被装着体の孔に係合可能な球状のボス部２９が形成されている。
【００３６】
外枠２２の内周面に接合される振動吸収体３１は、第１の形態のクランプ１と同様に、軟質性の樹脂材料で形成され、振動吸収体３１は上部外枠２３に接合する上部振動吸収体３２と下部枠体２４に接合する下部振動吸収体３３とがヒンジ部２６を間にしてそれぞれ配置されるとともに、軸心に向かって突出する多数のリブ３４が歯状に形成されている。
【００３７】
そしてこのクランプ２１の外枠２２及び振動吸収体３１の材料は、第１の形態と同様の材料で形成されるとともに、リブ３４は、第１の形態と同様、図２に示すように、リブ３４の歯元の中心位置から歯先の中心位置に結ぶ線と、リブ３４の歯元の中心位置から外枠２の軸心に向かう線との交差する角度が３°〜３０°（望ましくは、５°〜２０°）になるような傾斜角αを有して形成されている。そして、このリブ１６の傾斜方向は、上部振動吸収体３２・下部振動吸収体３３をそれぞれ２分割して縦軸（Ｙ軸）に対して対称となるとともに、上部振動吸収体３２と下部振動吸収体３３とが横軸（Ｘ軸）に対して対称となるような方向にそれぞれ形成されている。
【００３８】
従って、このクランプ２１は、ボス部２９を被装着体に係合させ、取付部２７をねじ等で締め付けた後、ヒンジ部２６を中心にして上部外枠２３を下部外枠２４に対して開閉して、管体Ｐを把持するように作用されることから、極めて容易に管体を把持できるとともに、外枠２１と振動吸収体３１とが２色成形又はインサート成形等の一体成形で形成することができ、廉価なコストで提供することができる。また、上部外枠２３を下部外枠２４に対して閉じたときに係止部２５のフック部２５ａで、下部外枠２４の突出部２８に係止してロック状態を確保できることから、ワンタッチで容易な作業でロック機構を構成できる。
【００３９】
参考例２のクランプ４１は、図５に示すように、筒状に形成された外枠４２と、外枠４２の内周面に２色成形あるいはインサート成形で一体的に形成された振動吸収体５１とを有して構成されている。外枠４２は、縦方向の中間位置に配置されるヒンジ部４６を間にして上部外枠４３と下部外枠４４とに分割され、上部外枠４３の一端には水平部４５が形成されるとともに、水平部４５の上面には複数の尖状突起部４５ａが間隔を有して形成されている。
【００４０】
一方、下部外枠４４の一端は被装着体に嵌合する縦方向の嵌合凹部４７が形成されるとともに上部外枠４３の水平部４５を嵌合して尖状突起部４５ａの端面に当接可能な係止部４８が形成されている。係止部４８は前後方向に一対の支持柱４８ａを有し、支持柱４８ａの上端には、水平部４５の上面と尖状突起部４５ａの端面に当接可能な係止片４８ｂが配置され、上部外枠４３が閉じたときに、水平部４５が支持柱４８ａ又は係止片４８ｂを弾性的に変形させて、一対の係止片４８ｂ間を通過するように形成される。これによってロック機構を構成する。
【００４１】
振動吸収体５１は、振動吸収体５１は上部外枠４３に接合する上部振動吸収体５２と下部枠体４４に接合する下部振動吸収体５３とがヒンジ部４６を間にしてそれぞれ配置されるとともに、軸心に向かって突出する多数のリブ５４が歯状に形成されている。
【００４２】
そしてこのクランプ４１の外枠４２及び振動吸収体５１の材料は、第１の形態と同様の材料で形成されるとともに、リブ５４は、第１の形態のクランプ１・参考例１のクランプ２１と同様に形成される。従って、参考例２のクランプ４１においても、その効果は、第１の形態のクランプ１・参考例１のクランプ２１と同様に達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の形態を示すクランプの正面断面図である。
【図２】図１におけるリブの詳細を示す拡大正面断面図である。
【図３】図１におけるクランプの作用を示す正面断面図である。
【図４】参考例１のクランプの正面断面図である。
【図５】参考例２のクランプの正面断面図である。
【図６】従来のクランプを示す正面断面図である。
【図７】従来の別の形態のクランプを示す正面断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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