JP2004301140A

JP2004301140A - 締付けバンド

Info

Publication number: JP2004301140A
Application number: JP2003091250A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Ito; 尚紀伊藤; Kazuhiro Fujimori; 和浩藤森
Original assignee: Mihama Corp
Current assignee: Mihama Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】バンド部材の強度や面圧が低下することなく被締付物の公差のばらつきを効率良く吸収し、締付け時の必要な復元力を確保できる信頼性の高い締付けバンドを提供する。
【解決手段】リング状に仮止めされたバンド部材１を縮径した際に被締付物に密着して変形し、バンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って係止するための復元力を付与する公差補正部材１２がバンド部材１の一部に装着されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、主に車両用の等速ジョイントを覆うブーツ等に装着されて締付けを行う締付けバンドに係り、詳しくは金属帯状のバンド部材の両端部を重ね合わせてリング状に仮止めされた当該バンド部材の内側バンド部と外側バンド部とを互いに引き寄せることにより前記バンド部材を縮径可能な締付けバンドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用の等速ジョイントを覆うブーツを固定するために様々なタイプの締付けバンドが用いられている。締付けバンドは、ブーツや他の部品との干渉を避けるため締付け部の高さを押えたバンドが開発され実用化されている。例えば、ブーツの外周に嵌め込まれたリング状に仮止めされたバンド部材のバンド端どうしをプライヤーなどの工具などにより引き寄せて縮径状態で係止するようになっている。このとき、締付けバンドは、仮止め状態から一旦縮径した際に被締付物から得られる反力により再度拡径方向に戻ることにより係止爪と係止孔とが係止するようになっている。
【０００３】
ブーツの材質はゴム製品が主流であったが、近年ブロー成形などにより形成される樹脂製ブーツが用いられるようになってきている。樹脂製ブーツは、ゴム製ブーツに比べて材厚が１ｍｍ〜２ｍｍ程度と薄く締付け時の変形量が少ないうえに硬度が高く変形し難いため、バンド側に反力が得られ難い。また、シール性を維持するためゴム製ブーツに比べて比較的大きな締付け荷重で締付ける必要がある。
このように、締付けバンドは、ブーツ側からの反力が小さいため、バンド部材自身に弾性力を蓄える構造を採用した締付けバンドが提案されている。バンド部材自身に弾性力を蓄える構造としては、例えば断面Ｖ字状部や断面Ｗ字状部を形成したり（特許文献１参照）、長手方向に貫通孔を設けたり、当該貫通孔の両側を波打たせた形状にする（特許文献２参照）など、バンド部材に変形可能な凹凸部や孔が形成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１９８０７７号
【特許文献２】
特開平３−２０９０３５号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したバンド部材自身に弾性力を持たせるべく凹凸部や孔を形成する場合には、バンド部材の強度低下と信頼性低下を招来する。即ち、樹脂製ブーツのように変形の少ない物を締付ける場合、大きな締付け力を要するため、バンド部材が周方向へ不連続となる部位（凹凸部や孔）が増え、面圧不足によるシール性の低下が懸念される。
また、リング状に仮止めされたバンド部材を縮径させる際に、被締付物の公差のばらつきをバンド部材の縮径作用又は拡径作用により吸収して締付けが行われるが、被締付物である樹脂製ブーツは硬度が高く変形し難いため、縮径によりバンド部材が保有する弾性限界を超えて塑性変形するおそれがあり、バンド部材に伸びが発生して結果的に高い締付け力が発揮できないおそれがある。
更には、加工工数が増えて製造コストが嵩む上に、バンド部材に弾性力を付与する凹凸部分が増えると、バンド部材をリング状に成形する際に当該凹凸部が変形することなく成形するのが難しく、製品毎にバンド径等の寸法がばらつき易くなるので取扱い難いという課題もある。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、バンド部材の強度や面圧が低下することなく被締付物の公差のばらつきを効率良く吸収し、締付け時の必要な復元力を確保できる信頼性の高い締付けバンドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
即ち、金属帯状のバンド部材の両端部を重ね合わせてリング状に仮止めされた当該バンド部材の内側バンド部と外側バンド部とを互いに引き寄せることにより前記バンド部材を縮径可能な締付けバンドにおいて、リング状に仮止めされたバンド部材を縮径した際に、被締付物に密着して変形しバンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って係止するための復元力を付与する公差補正部材がバンド部材の一部に装着されていることを特徴とする。
また、前記公差補正部材を装着するための取付凹部がバンド部材に形成されていても良いし、或いは公差補正部材を装着するための取付孔がバンド部材に形成されていても良い。
また、前記公差補正部材はバンド部材に当接して変形する当接面が、周方向中央部が両端側より材厚が厚くなるように凸面状に成形されているのが望ましい。この場合、前記公差補正部材は被締付物である樹脂材と硬度が同等若しくは柔らかい耐候性樹脂材であるのが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
本実施の形態は、例えば車両用の等速ジョイントを覆う樹脂製ブーツをシャフトに締付ける締付けバンドを想定して説明する。
【０００９】
［第１実施例］
図１（ａ）（ｂ）は締付け前後の公差補正部材の状態図、図２はバンド部材の平面図、図３はリング状に成形したバンド部材の斜視図、図４は締付けバンドを樹脂製ブーツに装着して締付ける手順を示す斜視説明図である。
【００１０】
先ず、締付けバンドの全体構成について図１〜図４を参照して説明する。
図４において、本願の締付けバンドは、金属帯状のバンド部材１の両端部を重ね合わせてリング状に仮止めされた当該バンド部材１の内側バンド部２と外側バンド部３とを相対的に引き寄せてバンド部材１を縮径可能に構成されている。バンド部材１としては、例えばステンレススチール材（ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４３０など）が好適に用いられる。以下、バンド部材１の構成を具体的に説明する。
【００１１】
図２及び図３において、内側バンド部２の外側バンド部３と重なり合う部位には、ストッパー受入れ孔（貫通孔）４、固定爪５及び内側引寄せ爪６が端部側よりこの順に形成されている。内側バンド端は舌片状端部７が突設されている。
ストッパー受入れ孔４は、バンド部材１をリング状に仮止めする際に用いられる。固定爪５は内側バンド端に背を向けるように外方にドーム状に隆起して形成されている。この固定爪５は、後述する固定孔と係止させるため、外側バンド部３のバンド端が乗り越え易いようにバンド端側に背を向けた背面５ａがＲ状若しくはテーパー状に形成されているのが望ましい。また、固定爪５から所定距離だけ離間する位置に内側引寄せ爪６がバンド端側に背を向けるように外方に隆起して形成されている。
【００１２】
また、図２及び図３において、外側バンド部３の内側バンド部２と重なり合う部位には、固定孔８、外側引寄せ爪９及び先端を内側バンド部２に向けて傾斜させて形成されたタブ状ストッパー１０が外側バンド端よりこの順に形成されている。また、タブ状ストッパー１０は、外側バンド部３の長手方向に切り込みが形成されて先端側を内側バンド部２へ向けて傾斜させて形成されている。タブ状ストッパー１０は、タブ状に形成されているので、内側バンド部２に当接することで弾性変形することが可能である。
【００１３】
固定孔８は貫通孔であり、外側バンド端に最も近い位置に形成されている。固定孔８は、縮径状態で内側バンド部２の固定爪５に係止する。固定孔８より所定距離だけ離間する位置に外側引寄せ爪９がバンド端側に背を向けるように外方に隆起して形成されている。この外側バンド部３に形成される外側引寄せ爪９は、締付けストロークＳをできるだけ小さくするため、外側バンド端に近い位置に形成されているのが好ましい。また、内側バンド部２の固定爪５と外側バンド部３の固定孔８は１箇所に設けることがストロークＳを小さくする上で望ましい。
【００１４】
また、外側引寄せ爪９より所定距離だけ離間する位置にタブ状ストッパー１０が形成されている。タブ状ストッパー１０は、仮止め状態でストッパー受入れ孔４と係止し、外側バンド部３の端側が浮き上がるのを防止する。これにより、内側引寄せ爪４及び外側引寄せ爪５に工具を係止させて縮径する作業がし易くなる。また、バンド部材１を仮止め状態から縮径するとストッパー受入れ孔４の端部から反対側端部へ移動して内側バンド部２に当接すると外側バンド部３側へ押し戻される。タブ状ストッパー１０は、外側バンド部３がスプリングバックしてもストッパー受入れ孔４に係止するので、バンド部材１の弛緩も防止して締付け信頼性を維持することができる。
【００１５】
また、図２又は図３において、外側バンド部３の中途部には、段差部１１が幅方向中央部に形成されている。この段差部１１は、バンド部材１を縮径させた際に、舌片状端部７を進入させて内外段差を吸収するように設けられている。尚、内側バンド端を舌片状端部７の替わりに二股状端部としてもよく、これに応じて外側バンド部３の両側に二股状端部を収容可能な凹部を設けても良い。
【００１６】
図１（ａ）において、リング状に仮止めされたバンド部材１の一部には、公差補正部材１２が内周面側に接着剤により接着若しくは両面テープなどにより粘着させて一体に装着されている。バンド部材１が被締付物（樹脂製ブーツ１３）に嵌め込まれると、公差補正部材１２が樹脂製ブーツ１３に密着する。公差補正部材１２はバンド部材１の周方向に長さＬ_１に渡って設けられ、周方向中央部が両端側よりも材厚が厚くなるように凸面状に成形されている。公差補正部材１２は樹脂製ブーツ１３の樹脂材と硬度が同等若しくは柔らかく使用環境による影響を受け難い耐候性樹脂材（例えば、ネオプレンゴム、シリコンゴム、エラストマー等）が好適に用いられる。
【００１７】
バンド部材１は、図示しないプライヤーなどの工具により内外引寄せ爪６、９をクランプして引き寄せ、固定孔８が固定爪５の背面を乗り越えるまで縮径される。このとき、図１（ｂ）において、公差補正部材１２は樹脂製ブーツ１３に密着したまま更に変形し、内外バンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って固定孔８と固定爪５とが係止するための復元力を付与する。具体的には、バンド部材１が縮径されると公差補正部材１２が変形し、例えば周方向に長さＬ_２（＞Ｌ_１）まで伸ばされ、周方向中央部の材厚がｔ_２（＜ｔ_１）まで押し潰される。このとき、樹脂製ブーツ１３は比較的硬くて薄く変形し難いため、当該樹脂製ブーツ１３側からの反力は小さい。このため、バンド部材１の弾性領域を越えた力で締付けが行われると、バンド部材１が伸びたままになり締付けが不十分となるおそれがある。本実施例では、縮径により変形した公差補正部材１２の復元力とバンド部材１自身のスプリングバックする復元力とが重畳して作用するため、内外バンド端が拡径方向へ確実にスプリングバックして固定孔８と固定爪５とが強固に係止したままバンド部材１の縮径状態を維持することができる。
【００１８】
また、バンド部材１の中途部には凹凸部や孔等が存在しないため、バンド部材１の強度が低下することなく、大きな締付け力で締付けても周方向で不連続となる部位が存在せず、十分な面圧が得られて締付け信頼性を向上できる。
また、バンド部材１に弾性力を付加するための加工を施す必要がないので安価に大量生産可能であり、またバンド部材に凹凸部分が少ないのでリング状に成形し易く、製品毎にバンド径等の寸法のばらつきも少なくなる。
【００１９】
図４において、締付けバンドを樹脂製ブーツに装着して締付ける作業手順について説明する。尚、バンド部材１には、公差補正部材１２が予め装着されているものとする。一方のジョイント部に接続するシャフト１４に一端側が小径の締付けバンド１５により固定された樹脂製ブーツ１３の他端側外周にリング状に仮止めされた大径の締付けバンド１５を嵌め込む。一方のジョイント部を他方のジョイント部１６へ組み付けると共に、大径の締付けバンド１５が嵌め込まれた樹脂製ブーツ１３の他端側をジョイント部１６へ嵌め込む。そして、内側引寄せ爪６及び外側引寄せ爪９をクランプしてバンド部材１を縮径し固定孔８を固定爪５へ係止させて、樹脂製ブーツ１３のジョイント部１６への締め付けが完了する。
【００２０】
［第２実施例］
次に、締付けバンドの他例について図５及び図６を参照して説明する。尚、第１実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
本実施例は、バンド部材１の構成は第１実施例と同様であるが、公差補正部材１７の取付構造が異なっている。図５において、バンド部材１の一部にゴム製の公差補正部材１７を設けた場合を示す。公差補正部材１７は、図６（ｂ）において、チューブ状の補正部材本体１７ａの一部を長手方向に切り欠いたスリット部１７ｂが形成されている。よって、図６（ａ）においてバンド部材１をリング状に形成した状態でもスリット部１７ｂを両側に開くように変形することでバンド部材１に装着できるようになっている。図６（ａ）は締付け状態のバンド部材１を示すが、公差補正部材１７は、平板状のバンド部材１に予め装着しておくかリング状に仮止めした状態で装着される。公差補正部材１７は、バンド部材１の形態によらずに自由に装着できるので組み立てが容易である。
【００２１】
［第３実施例］
次に、第２実施例の締付けバンドの変形例について図７及び図８を参照して説明する。尚、第２実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
図７において、バンド部材１に装着される公差補正部材１７の構成は、第２実施例と同様であるが、バンド部材１の構造が異なっている。図８において、バンド部材１の一部には幅方向両側が切り欠かれた切欠部１ａが形成されている。公差補正部材１７は、スリット部１７ｂを両側に開くように変形することで切欠部１ａに装着される。公差補正部材１７は、平板状のバンド部材１に予め装着しておくかリング状に仮止めした状態で装着される。本実施例の場合、公差補正部材１７のバンド部材１への装着位置が切欠部１ａに位置決めされて装着され、周方向へずれることがない。
【００２２】
［第４実施例］
次に、締付けバンドの他例について図９乃至図１１を参照して説明する。尚、第１実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
本実施例は、図１１（ａ）において、バンド部材１の一部に公差補正部材１８を装着するための取付凹部１９が形成されている。この取付凹部１９には、公差補正部材１８の取付孔２０が穿孔されている。図１１（ｂ）において、公差補正部材１８には、取付孔２０に嵌め込まれる嵌合突起２１が突設されている。公差補正部材１８は第１実施例と同様の耐候性樹脂材が好適に用いられる。図１０において、取付凹部１９に公差補正部材１８を設けたバンド部材１を縮径にした状態を示す。公差補正部材１８は、バンド部材１をリング状に形成した状態で装着される。
【００２３】
図９（ａ）において、公差補正部材１８はバンド部材１の取付凹部１９に周方向の長さＬ_１に渡って装着されている。公差補正部材１８は、周方向中央部が両端側より材厚が厚くなるように凸面状に成形されている。リング状に仮止めされたバンド部材１が被締付物（樹脂製ブーツ１３）に嵌め込まれると、公差補正部材１８が樹脂製ブーツ１３に密着する。
【００２４】
図９（ｂ）において、バンド部材１を縮径すると、公差補正部材１８は樹脂製ブーツ１３に密着したまま更に変形し、内外バンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って固定孔８と固定爪５とが係止するための復元力を付与する。具体的には、バンド部材１が縮径されると公差補正部材１８が変形し、例えば周方向に長さＬ_２（＞Ｌ_１）まで伸ばされ、周方向中央部の材厚がｔ_２（＜ｔ_１）まで押し潰される。
【００２５】
本実施例においては、バンド部材１の取付凹部１９の弾性力と公差補正部材１８の変形による復元力とが重畳して作用するので、バンド部材１を縮径した際に内外バンド端が拡径方向へ確実にスプリングバックして強固な縮径状態を維持することができる。
また、バンド部材１の取付凹部１９には公差補正部材１８が装着されるので、大きな締付け力で締付けても周方向で不連続となる部位が存在せず、十分な面圧が得られて締付け信頼性を向上できる。
【００２６】
［第５実施例］
次に、第４実施例の締付けバンドの変形例について図１２及び図１３を参照して説明する。尚、第４実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
本実施例は、バンド部材１に取付凹部１９を有する構成は、第４実施例と同様であるが、公差補正部材２２の取付構造が異なっている。図１２にバンド部材１の一部に公差補正部材２２を装着した状態を示す。図１３（ｂ）において、公差補正部材２２は、筒状の耐候性を有するゴム材が好適に用いられる。図１３（ａ）は締付け状態のバンド部材１を示す。公差補正部材２２は、平板状のバンド部材１に予め嵌め込んでおくかリング状に成形した状態で装着される。
【００２７】
［第６実施例］
次に、締付けバンドの他例について図１４及び図１５を参照して説明する。尚、第１実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
図１５（ａ）において、本実施例はバンド部材１に公差補正部材２３を装着するための取付孔２４が２箇所に形成されている。図１５（ｂ）において、公差補正部材２３は、平板状の補正部材本体２３ａの長手方向両側に取付アーム部２３ｂが各々形成されている。図１４において、補正部材本体２３ａをリング状に成形されたバンド部材１の内周面に密着させて、取付孔２４に取付アーム部２３ｂ内周側より外周側へ挿入して公差補正部材２３が装着されている、図１４は締付け状態のバンド部材１を示すが、公差補正部材２３は平板状のバンド部材１に予め装着しておくかリング状に仮止めされた状態で装着される。この場合にも、公差補正部材２３は、バンド部材１の形態によらずに自由に装着できるので組み立てが容易である。また、バンド部材１に取付孔２４は形成されるが締付け強度に影響は殆どなく、大きな締付け力で締付けても十分な面圧が得られる。
【００２８】
以上、本発明の好適な実施例について述べてきたが、本発明は上述した各実施例に限定されるのものではなく、公差補正部材の材質は、縮径したバンド部材１に復元力（反力）を付与するものであれば、他の部材であっても良い。また、被締付物は車両の等速ジョイントを覆う樹脂ブーツに限らず、樹脂ホース等であっても良い等、更に多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る締付けバンドを用いれば、リング状に仮止めされたバンド部材を縮径した際に被締付物に密着して変形し、バンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って係止するための復元力を付与する公差補正部材がバンド部材の一部に装着されているので、縮径により変形した公差補正部材の復元力とバンド部材自身からのスプリングバックする復元力とが重畳して得られる。これにより、縮径した内外バンド端が拡径方向へ確実にスプリングバックして固定孔と固定爪とが強固に係止したままバンド部材の縮径状態を維持することができる。
また、公差補正部材の変形とバンド部材自身の変形により被締付物の公差のばらつきを吸収することができる。
また、バンド部材の中途部には凹凸部や孔等が存在しないか若しくは取付凹部に公差補正部材が装着されているため、バンド部材の強度が低下することなく、大きな締付け力で締付けても周方向で不連続となる部位が存在せず、十分な面圧が得られて締付け信頼性を向上できる。
また、バンド部材に弾性力を付加するための加工を施す必要がないので安価に大量生産可能であり、またバンド部材に凹凸部分が少ないのでリング状に成形し易く、製品毎の寸法のばらつきも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る締付け前後の公差補正部材の状態図である。
【図２】バンド部材の平面図である。
【図３】リング状に成形したバンド部材の斜視図である。
【図４】締付けバンドを樹脂製ブーツに装着して締付ける手順を示す斜視説明図である。
【図５】第２実施例に係る締付けバンドの斜視図である。
【図６】バンド部材と公差補正部材の分解斜視図である。
【図７】第３実施例に係る締付けバンドの斜視図である。
【図８】バンド部材の分解斜視図である。
【図９】第４実施例に係る締付け前後の公差補正部材の状態図である。
【図１０】第４実施例に係る締付けバンドの斜視図である。
【図１１】バンド部材と公差補正部材の分解斜視図である。
【図１２】第５実施例に係る締付けバンドの斜視図である。
【図１３】バンド部材と公差補正部材の分解斜視図である。
【図１４】第６実施例に係る締付けバンドの斜視図である。
【図１５】バンド部材と公差補正部材の分解斜視図である。
【符号の説明】
１バンド部材
２内側バンド部
３外側バンド部
４ストッパー受入れ孔
５固定爪
６内側引寄せ爪
７舌片状端部
８固定孔
９外側引寄せ爪
１０タブ状ストッパー
１１段差部
１２１７１８２２２３公差補正部材
１３樹脂製ブーツ
１４シャフト
１５締付けバンド
１６ジョイント部
１９取付凹部
２０２４取付孔
２１嵌合突起

Claims

金属帯状のバンド部材の両端部を重ね合わせてリング状に仮止めされた当該バンド部材の内側バンド部と外側バンド部とを互いに引き寄せることにより前記バンド部材を縮径可能な締付けバンドにおいて、
リング状に仮止めされたバンド部材を縮径した際に、被締付物に密着して変形し内外バンド端どうしが相対的に拡径方向に戻って係止するための復元力を付与する公差補正部材がバンド部材の一部に装着されていることを特徴とする締付けバンド。
前記公差補正部材を装着するための取付凹部がバンド部材に形成されていることを特徴とする請求項１記載の締付けバンド。
前記公差補正部材を装着するための取付孔がバンド部材に形成されていることを特徴とする請求項１記載の締付けバンド。
前記公差補正部材はバンド部材に当接して変形する当接面が、周方向中央部が両端側より材厚が厚くなるように凸面状に成形されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の締付けバンド。
前記公差補正部材は被締付物である樹脂材と硬度が同等若しくは柔らかい耐候性樹脂材であることを特徴とする請求項４記載の締付けバンド。