JP4360209B2 - 配管支持装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の管部材を配管支持部に固定するために用いられる配管支持装置に関する。

自動車では、例えばラジエータとエンジンとの間で冷却水を流動させる管部材などを含む様々な管部材を有している。これら複数の管部材を車体に固定する構造として、クランプ体で複数の配管を抱持してクランプ体を車体に固定する抱持固定構造（配管支持装置）が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

この抱持固定構造は、クランプ体として一対の帯状板部材（第１ブラケット部材と第２ブラケット部材）を有している。一方の帯状板部材は、複数の配管（管部材）を抱持する断面凹形状の抱持壁が設けられるともに抱持壁内に複数の配管を抱持しており、他方の帯状板部材は、抱持壁の断面開口部を覆うように重なっている。それゆえ、複数の配管は、一対の帯状板部材によって抱持されている。また、抱持固定構造は、両帯状板部材の平坦壁部に貫通孔が穿設されており、貫通孔に締付ボルトを挿通させて例えば車体に固定されている。

詳しくは、一方の帯状板部材には、貫通孔とは反対側の一端に係止突片が設けられており、他方の帯状板部材には、係止突片が嵌入し得る係止孔が設けられている。両帯状板部材は、係止突片が係止孔に嵌入することでそれぞれの一端が固定されており、係止突片を支点として複数の配管を両帯状板部材の間で抱持し、他端は貫通孔において締付ボルトで固定されている。このとき、両帯状板部材は、それぞれ連続する面を有しており、複数の配管は、その両連続面で押え付けられることで抱持されている。
特開２００１−２０８２４４号公報

しかし、上記構造では、両帯状板部材は、複数の配管の外側で互いに固定されるとともに、複数の配管は、その両帯状板部材の連続する面の間で押え付けられることにより抱持されている。

すなわち、上記構造は、両帯状板部材による押え付け力が両端に配置される配管に集中する構造である。そのため、上記構造を用いて一列に並べられる３本以上の配管を抱持する場合では、両帯状板部材間に作用する押え付け力は、内側に配置される配管には充分に作用せず、内側に配置される配管の抱持が不充分になる。それゆえ、一列に並べられる複数の配管のうち、内側に配置される配管が車体に強固に固定されないことがあった。

これにより、内側に配置された配管が、配管搬送中や車体固定後の車体振動などにより動いてしまい、配管レイアウトが変わり車体に組み付けることが不可能となったり、周辺部品や外側に配置された配管に当たり傷を付けたり配管が曲がることが考えられる。

したがって、本発明の目的は、複数の管部材を強固に挾持できる配管支持装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、両端部が配管支持部に固定される第１ブラケット部材と、第１ブラケット部材に取り付けられた第２ブラケット部材とを有する。第２ブラケット部材は、複数の管部材のうち１本または２本を第１ブラケット部材との間で挾持する第１押え部と、第１押え部とは独立して弾性変形できるように形成され、第１押え部によって挾持される管部材以外の管部材を第１ブラケット部材との間で挾持する第２押え部とを有する。

なお、配管支持装置は、第１押え部と第１ブラケット部材との間で挾持される管部材を除いて３本以上の管部材を挾持するような場合には、第２押え部は、残りの管部材のうち１本または２本を第１ブラケット部材との間で挾持し、さらに、第２ブラケット部材は、第１押え部と第１ブラケット部材との間、および第２押え部と第１ブラケット部材との間で挾持される以外の管部材のうち１本または２本からなる各組を第１ブラケット部材との間で独立して挾持する押え部を有してもよい。この押え部は、第１押え部と第２押え部とは独立して弾性変形できるように形成される。

また、この発明では、配管支持装置は、第２ブラケット部材の一部に、配管支持部に向かって突き出る突出部を有している。突出部は、第１ブラケット部材の両端部が配管支持部に固定された状態において配管支持部によって押されることにより第１押え部および第２押え部をそれぞれの管部材に向かって押し付ける形状をなす。

この発明の好ましい形態では、配管支持装置は、第１押え部と第２押え部のそれぞれの両端を第２ブラケット部材の両端部において一体に連ね、かつ、突出部を第２ブラケット部材の両端部に形成する。

請求項１に記載した発明によれば、第２ブラケット部材は、第１押え部と第２押え部とを有して、複数の管部材のうち１本または２本を１組としてそれぞれ各組を独立して第１ブラケット部材との間で挾持する構造である。それゆえ、配管支持装置は、複数の管部材を強固に挾持することができる。

また、第２ブラケット部材は、突出物を有し、配管支持装置が配管支持部に固定されると、突出部が第１押え部と第２押え部とを管部材に押え付ける構造である。このため、各管部材に作用する押え付け力が一層大きくなるので、配管支持装置は、複数の管部材を一層強固に挾持することができる。

請求項２に記載した発明によれば、第２ブラケット部材は、第１押え部と第２押え部とを挟んで両側に突出部を有する構造である。このため、第１押え部と第２押え部とは、両側から圧縮される。すなわち、第１押え部と第２押え部とは、両側から各管部材を押え付けることができるので、配管支持装置は、複数の管部材をより一層強固に挾持することができる。

本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置を図１から図８を参照して説明する。配管支持装置１０は、図１に示すように、例えば自動車のエンジンとラジエータとの間で冷却水を往復する複数の管部材を配管支持部の一例である車体のクロスメンバ１５の底面１５ａに固定する装置である。

これら複数の管部材は、例えば、ラジエータからエンジンへ冷却水を送給する第１管部材２０と、エンジンを冷却した冷却水をラジエータに戻す第２管部材２１と、エンジンで温められた冷却水をヒータ用として自動車の各部へ送給する第３管部材２５である。

図中、第１管部材２０は右側に位置している。第３管部材２５は中央に位置している。第２管部材２１は左側に位置している。各管部材２０，２１，２５は、それぞれ断面が略円である。なお、各管部材２０，２１，２２の配置は、特に限定されるものではない。

図２は、各管部材２０，２１，２５が配管支持装置１０に挾持されて、クロスメンバ１５の底面１５ａに固定される前の状態を示している。配管支持装置１０は、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とを有している。

第１ブラケット部材３２は、図３に示すように、断面略凹形状であって、底面部３４と立上がり部３５とを有している。底面部３４は、各管部材２０，２１，２５が設置される方向に沿って延びており、各管部材２０，２１，２５のそれぞれと接触する部分が円弧状に湾曲して形成されている。

立上がり部３５は、底面部３４の両端から立ち上がる縦壁である。第１ブラケット部材３２は、両立上がり部３５の内側に各管部材２０，２１，２５が収容可能になっている。両立上がり部３５の他端には、外側に向かって延びるフランジ部４０が形成されている。両フランジ部４０には、その略中央にそれぞれ第１貫通孔４１が穿設されている。

第２ブラケット部材３３は、図４に示すように、両基部４５，４６間に第１押え４２と第２押え部４３とが形成されている。基部４５は、第１押え部４２と第２押え部４３の第１管部材２０側一端に一体に連なる。基部４６は、第１押え部４２と第２押え部４３との第２管部材２１側一端に一体に連なる。

基部４５は、管部材側とは反対側に湾曲しており、第１突出部５２を形成している。基部４６は、管部材側とは反対側に湾曲しており、第２突出部５３を形成している。これら、第１突出部５２と第２突出部５３とは、図２に示すように、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とが係合状態にあるときに、両フランジ部４０を挟んで管部材側とは反対側、つまりクロスメンバ１５側に突出している。

第１押え部４２は、第１管部材２０と第２管部材２１とを同時に第１ブラケット部材３２との間で挾持する。第１押え部４２は、各管部材の延びる方向に一対設けられている。それぞれ第１押え部４２は、図５に示すように、管部材側に向かって突出する略凸形状であって、第１接触部５０と第２接触部５１とを有している。第１接触部５０は、第１管部材２０の側面の例えば内側部分と当接する。第２接触部５１は、第２管部材２１の側面の例えば内側部分と当接する。

それぞれ第１押え部４２は、第１たわみ部５４と第２たわみ部５５と第３たわみ部５６とを有している。第１たわみ部５４は、第１接触部５０の外側端と基部４５とに一体に連なる。第１たわみ部５４は、略直線状であって所定の弾性を有している。第２たわみ部５５は、第２接触部５１の外側端と基部４６とに一体に連なる。第２たわみ部５５は、例えば略直線状であって、所定の弾性を有している。第３たわみ部５６は、第１接触部５０の内側端と第２接触部５１の内側端とに一体に連なる。第３たわみ部５６は、図８に示すように、第３管部材２５と接触しないように、例えば第３管部材２５とは反対側に湾曲しており、所定の弾性を有している。

第２押え部４３は、図２に示すように、第１押え部４２の間に設けられる。第２押え部４３は、３本の管部材２０，２１，２５のうち、第１管部材２０と第３管部材２５とを１組とした場合に残る第２管部材２１を第１ブラケット部材３２との間で挾持する。第２押え部４３は、図６に示すように、管部材側に突出する略凸形状であって、第３接触部６０を有している。第３接触部６０は、例えば第３管部材２５の第２ブラケット部材３３側に当接する。

また、第２押え部４３は、第４たわみ部６１と第５たわみ部６２とを有している。第４たわみ部６１は、第３接触部６０の第１管部材２０側端と基部４５とに一体に連なる。第４たわみ部６１は、図８に示すように第１管部材２０とは接触しない、例えば略直線状であって所定の弾性を有している。第５たわみ部６２は、第３接触部６０の第２管部材２１側端と基部４６とに一体に連なる。第５たわみ部６２は、図８に示すように、第２管部材２１とは接触しない、例えば略直線状であって所定の弾性を有している。このため、第２押え部４３は、第１押え部４２とは独立して弾性的にたわむことができる。

また、配管支持装置１０は、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とを係合する係合部６３を有している。係合部６３は、図３に示すように、第１ブラケット部材３２に穿設される係合孔６４と、図４に示すように、第２ブラケット部材３３に形成されて係合孔６４に係合される引掛け部６５とを有している。

係合孔６４は、例えば各管部材が延びる方向に沿う長孔であって、両立上がり部３５のフランジ部４０側に穿設されている。このとき、係合孔６４は、立上がり部３５の側縁と係合孔６４の縁との間隔が狭くなりすぎず、立上がり部３５が強度不足にならない程度の大きさに形成されている。引掛け部６５は、両基部４５，４６のそれぞれ外側端の略中央部に形成される。引掛け部６５は、両突出部５２，５３が突出する方向に沿って延びる略鉤型である。両引掛け部６５間は、両係合孔６４間よりも例えば広い。

第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とは、第２ブラケット部材３３が第１ブラケット部材３２の両立上がり部３５間に所定量押し込まれると、引掛け部６５が係合孔６４に入り込むとともに係合孔６４に引っ掛ることで係合される。また、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３との係合を解く場合は、例えば両突出部５２，５３を両外側から内側に押し狭めることで引掛け部６５が係合孔６４から外れる。

配管支持装置１０は、図７に示すように、例えば第１ブラケット部材３２の底面部３４に各管部材２０，２１，２５を載せ、その上から第２ブラケット部材３３を重ねて第２ブラケット部材３３と第１ブラケット部材３２とを係合することで、各管部材２０，２１，２５を挾持する。

この、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３との係合状態において、各たわみ部５４，５５，５６，６１，６２がたわむように両係合孔６４の位置を調整することで、配管支持装置１０は、各管部材２０，２１，２５に作用する押え付け力を調整することができる。

係合状態にある配管支持装置１０をクロスメンバ１５の底面１５ａに固定する場合は、図８に示すように、両フランジ部４０と底面１５ａとを対向させて、第１突出部５２と第２突出部５３とを底面１５ａに当接させる。このとき、底面１５ａには、例えば第１貫通孔４１に対向して第２貫通孔７１が設けられているとともにボルト７０と螺合するナットを有している。なお、第２貫通孔７１の代わりにボルト７０と螺合するねじ孔などが形成されてもよい。

ついで、第１貫通孔４１と第２貫通孔７１とにボルト７０を挿通させて、図１に示すように、両フランジ部４０と底面１５ａとが当接するまでボルト７０を締める。この際、両突出部５２，５３は、底面１５ａによって圧縮される。

このため、第１たわみ部５４は、圧縮されることにより、例えば外側に向かってたわむ。第２たわみ部５５は、例えば外側に向かってたわむ。第３たわみ部５６は、第３管部材２５と接触しない方向、例えばクロスメンバ１５側に向かってたわむ。第４たわみ部６１は、第１管部材２０と接触しない方向、例えば内側に向かってたわむ。第５たわみ部６２は、第２管部材２１と接触しない方向、例えば内側に向かってたわむ。

このため、第１管部材２０には、第１たわみ部５４および第３たわみ部５６のたわみによる弾性力により大きな押え付け力が作用する。第２管部材２１には、第２たわみ部５５および第３たわみ部５６のたわみによる弾性力により大きな押え付け力が作用する。第３管部材２５には、第４たわみ部６１および第５たわみ部６２のたわみによる弾性力により大きな押え付け力が作用する。

上記のように構成される配管支持装置１０では、両外側に配置される第１管部材２０と第２管部材２１とは、第１押え部４２と第１ブラケット部材３２との間に挾持され、内側に配置される第３管部材２５は、第２押え部と第１ブラケット部材３２との間に挾持される。すなわち、内側に配置される第３管部材２５が第１管部材２０と第２管部材２１とは独立して挾持される構造が採用されている。

このため、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３との間で作用する押え付け力が第３管部材２５にも充分作用するので、配管支持装置１０は、第３管部材２５を強固に挾持することができる。それゆえ、配管支持装置１０は、一列に並ぶ各管部材２０，２１，２５とを強固に挾持してクロスメンバ１５の底面１５ａに固定することできる。

また、配管支持装置１０は、第１突出部５２と第２突出部５３とを備えており、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定されると両突出部５２，５３が圧縮されて各たわみ部５４，５５，５６，６１，６２が弾性的にたわむ構造である。このため、各たわみ部５４，５５，６１，６２の弾性力により、各管部材２０，２１，２５には、大きな押え付け力が作用する。それゆえ、配管支持装置１０は、一列に並ぶ各管部材２０，２１，２５を一層強固に挾持することができる。

また、第２ブラケット部材３３は、第１押え部４２および第２押え部４３の両外端に突出部５２，５３が一体に連なる構造である。このため、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定されると各たわみ部５４，５５，５６，６１，６２にはそれぞれ外側から圧縮荷重が加わる。それゆえ、各管部材２０，２１，２５には、それぞれ隣接するたわみ部から押え付け力が作用するので、配管支持装置１０は、各管部材２０，２１，２５を一層強固に挾持することができる。

また、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とは、係合孔６４に引掛け部６５を係合させる簡素な構造であるので第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とを容易に係合させることができる。

配管支持装置１０は、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３とを係合してからクロスメンバ１５の底面１５ａに固定される。それゆえ、底面１５ａのように据付け作業が困難な箇所であっても、各管部材２０，２１，２５を挾持した配管支持装置１０を底面１５ａにボルト止めするだけなので、配管支持装置１０は、各管部材２０，２１、２５を容易に底面１５ａに固定することができる。

本発明の第２の実施形態に係る配管支持装置１０について図９を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同様な機能を有する構成については同一の符号を付して説明を省略する。

第２の実施形態では、配管支持装置１０は、更に第４管部材７２と第５管部材７３とを挾持する構造である。第４管部材７２は、例えば第１管部材２０と第３管部材２５との間に配置されている。第５管部材７３は、例えば第２管部材２１と第３管部材２５との間に配置されている。第１ブラケット部材３２の底面部３４は、各管部材２０，２１，２５，７２，７３と接触する部分が円弧状に湾曲して形成されている。

第２ブラケット部材３３は、更に第３押え部７４を有している。第３押え部７４は、第４管部材７２と第５管部材７３とを第１ブラケット部材３２との間で挾持する。第３押え部７４は、第１押え部４２と第２押え部４３との間に一つづつ設けられている。

第３押え部７４は、管部材側に突出する略凸形状であって、第４接触部７５と、第５接触部８０とを有している。第４接触部７５は、第４管部材７２の側面の例えば第２ブラケット部材３３側と当接する。第５接触部８０は、第５管部材７３の側面の例えば第２ブラケット部材３３側と当接する。

第３押え部７４は、第６たわみ部８１と第７たわみ部８２と第８たわみ部８３とを有している。第６たわみ部８１は、第４接触部７５の外側端と基部４５とに一体に連なる。また、第６たわみ部８１は、第１管部材２０と接触しない例えば略直線状であって、所定の弾性を有している。第７たわみ部８２は、第５接触部８０の外側端と基部４６と一体に連なる。また、第７たわみ部８２は、第２管部材２１と接触しない例えば略直線状であって、所定の弾性を有している。

第８たわみ部８３は、第４接触部７５の内側端と第５接触部８０の内側端とに一体に連なる。また、第８たわみ部８３は、第３管部材２５と接触しないように例えば第３管部材２５とは反対側に湾曲していて、所定の弾性を有している。このため、第３押え部７４は、第１押え部３２と第２押え部３３とは独立して弾性的にたわむことができる。

上記構成の配管支持装置１０は、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定されると、第１突出部５２と第２突出部５３とが圧縮されることにより、第６たわみ部８１が、第１管部材２０と接触しない方向、例えば内側に向かってたわむ。第７たわみ部８２は、第２管部材２１と接触しない方向、例えば内側に向かってたわむ。第８たわみ部８３は、第３管部材２５と接触しない方向、例えばクロスメンバ１５側に向かってたわむ。

このため、第４管部材７２には、第６たわみ部８１および第８たわみ部８３のたわみによる弾性力により大きな押え付け力が作用する。第５管部材７３には、第７たわみ部８２および第８たわみ部８３のたわみによる弾性力により大きな押え付け力が作用する。したがって、第２の実施形態の配管支持装置１０は、第１の実施形態の効果に加えて、第４管部材７２と第５管部材７３とを強固に挾持できる。

第２の実施形態のように、配管支持装置１０は、第１押え部４２と第１ブラケット部材３２との間で挾持される管部材を除いて３本以上の管部材を挾持するような場合には、第２押え部４３は、残りの管部材のうち１本または２本を第１ブラケット部材３２との間で挾持する。

さらに、第２ブラケット部材は、第１押え部４２および第２押え部４３と第１ブラケット部材３２との間で挾持される管部材を除いた管部材のうち１本または２本を１組として各組を第１ブラケット部材３２との間で挾持する独立して弾性変形できるように形成される押え部を有することにより、各管部材を強固に挾持することができる。

なお、第３押え部７４のように、第１押え部４２と第２押え部４３とは別途の押え部は、突出部５２，５３が圧縮されることにより挾持する管部材に向かって押え付けられる。または、第３押え部７４のように、第１押え部４２と第２押え部４３とは別途の押え部の両端は、第２ブラケット部材の基部４５，４６において第１押え部４２または第２押え部４３と一体に連なる。

第１実施形態と第２の実施形態では、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定される前において、第１ブラケット部材３２と第２ブラケット部材３３との係合状態では、第３たわみ５６は、図８に示すように、第３管部材２５と接触しないように設けられているが、これに限定されるものではない。図１に示すように、少なくとも配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定された状態で第３たわみ部５６が第３管部材２５と接触しなければ、第３管部材２５は、配管支持装置１０に強固に挾持される。

同様に、第４，５たわみ部６１，６２は、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定された状態で第１，２管部材２０，２１に接触しなければよい。第６，７，８たわみ部８１，８２，８３は、配管支持装置１０がクロスメンバ１５の底面１５ａに固定された状態で第１，２，３管部材２０，２１，２５に接触しなければよい。

また配管支持装置１０は、両突出部５２，５３の突出具合を調整することによりクロスメンバ１５の底面１５ａに固定された場合の各管部材に作用する押え付け力を調整することができる。また、配管支持装置１０は、ボルト７０を用いてクロスメンバ１５に固定されているが、固定手段はこれに限定されるものではない。また、配管支持装置１０は、挾持する管部材の種類が限定されるものではなく、固定される箇所もクロスメンバ１５の底面１５ａに限定されるものではない。

本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置がクロスメンバの底面に固定されている状態を示す正面図。 本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置が３本の管部材を挾持している状態を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置の第１ブラケット部材を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置の第２ブラケット部材を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る第１押え部が第１管部材と第２管部材とを押え付ける様子を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る第２押え部が第３管部材を押え付ける様子を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置が各管部材を挾持する様子を示す分解斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る配管支持装置がクロスメンバの底面に固定される前の状態を示す正面図。 本発明の第２の実施形態に係る配管支持装置が５本の管部材を挾持している状態を示す斜視図。

符号の説明

１０…配管支持装置、２０…第１管部材、２１…第２管部材、２５…第３管部材、１５ａ…底面（配管支持部）、３２…第１ブラケット部材、３３…第２ブラケット部材、４０…フランジ部（第１ブラケット部材の両端部）、４２…第１押え部、４３…第２押え部、５２…第１突出部、４５…基部（第２ブラケット部材の端部）、４６…基部（第２ブラケット部材の端部）、５３…第２突出部、７２…第４管部材、７３…第５管部材、７４…第３押え部。

Claims (2)

1. 複数の管部材を配管支持部に固定するための配管支持装置であって、
   両端部が前記配管支持部に固定される第１ブラケット部材と、
   前記第１ブラケット部材に取り付けられた第２ブラケット部材とを有し、
   前記第２ブラケット部材は、
   前記複数の管部材のうち１本または２本を前記第１ブラケット部材との間で挾持する第１押え部と、
   前記第１押え部とは独立して弾性変形できるように形成され、前記第１押え部によって挾持される管部材以外の管部材を前記第１ブラケット部材との間で挾持する第２押え部とを具備し、
   前記第２ブラケット部材の一部に、前記配管支持部に向かって突き出る突出部を有し、該突出部は前記第１ブラケット部材の両端部が前記配管支持部に固定された状態において前記配管支持部によって押されることにより前記第１押え部および第２押え部をそれぞれの管部材に向かって押し付ける形状をなしている
   ことを特徴とする配管支持装置。
2. 前記第１押え部と前記第２押え部のそれぞれの両端が前記第２ブラケット部材の両端部において一体に連なり、かつ、前記突出部が該第２ブラケット部材の両端部に形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の配管支持装置。

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