JP2006064144A

JP2006064144A - パイプの接続部構造

Info

Publication number: JP2006064144A
Application number: JP2004250379A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Nagai; 規永井; Takashi Shikamata; 敬司鹿又; Hideaki Shinmyo; 秀昭新明
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2006-03-09

Abstract

【課題】パイプ接続の作業性を向上させることができるパイプの接続部構造の提供。
【解決手段】Ｃ型クランプ４における周上中央部が予めスポット的に第２のパイプ２側に固定され、断面山形に形成されたＣ型クランプ４における周上中央部側で第２のパイプ２の端面側の側壁４１の突出幅が他の部分より幅狭に形成されることにより、Ｃ型クランプ４をその周上中央部を中心として拡開させた状態で第２のパイプ２に対する第１のパイプ１の差し込みが可能に構成され、Ｃ型クランプ４をその周上中央部を中心として第２のパイプ２に対する第１のパイプ１の差し込みが可能な開度まで拡開させた状態で両締結フランジ４２、４３相互間に締結ボルト４６とナット４４が予め螺合された状態で備えられている。
【選択図】図６

Description

本発明は、パイプの接続部構造に関し、特に、車両用排気系を構成するパイプの接続に最適な接続部構造の改良技術に関する。

従来、端部付近に径方向外側に膨出する山形のビードが形成された第１のパイプを、端部に径方向外側に拡開して前記山形のビードの端部側テーパ面に当接するフレアが形成された第２のパイプに差し込み、前記ビードの端部側テーパ面に前記フレアを当接させた状態で、外側から締結ボルトを備えた断面山形のＣ型クランプで締め付けて第１のパイプと第２のパイプを接続するようにしたパイプの接続部構造が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。

実開平６−５８１１９号公報（明細書（２）頁、図２）特開平１−４６０８７号公報（明細書（３）頁、図２）

しかしながら、従来例のパイプの接続部構造にあっては、山形のビードの端部側テーパ面にフレアが当接するまで第１のパイプを第２のパイプに挿入させ、この状態を維持させるべく片手で保持した状態で、フレアとビートの外周に、一端開口部を大きく開いたＣ型クランプを装着して開口部を閉じ、この状態を片手で維持しつつ両端の締結フランジに締結ボルトとナットを装着し、これで締結して締め付けるという極めて面倒な作業を必要とするため、作業性が悪いという問題があった。
また、このような作業が、例えば、排気系を構成するパイプ等のように、床下作業であると、作業はさらに困難なものとなる。

本発明の解決しようとする課題は、パイプ接続の作業性を向上させることができるパイプの接続部構造を提供することにある。

上記課題を解決するため請求項１記載のパイプの接続部構造は、第１のパイプの端部を第２のパイプの端部内に挿入させた状態でその外周をＣ型クランプで締め付けて固定するようにしたパイプの接続部構造であって、前記第１のパイプはその端部付近に径方向外側に膨出する山形のビードが形成され、前記第２のパイプはその端部に径方向外側に拡開して前記山形のビードの端部側テーパ面に当接するフレアが形成され、前記Ｃ型クランプはその両締結フランジ相互間に締結ボルトおよびナットを備えた断面山形に形成され、前記第１のパイプを第２のパイプに差し込み、前記ビードの端部側テーパ面に前記フレアを当接させた状態でその外側から前記Ｃ型クランプで締め付けて第１のパイプと第２のパイプを接続するように構成され、前記Ｃ型クランプにおける周上略中央部が予めスポット的に前記第２のパイプ側所定位置に固定されていることを特徴とする手段とした。

請求項２記載のパイプの接続部構造は、請求項１に記載のパイプの接続部構造において、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として拡開させた状態で前記第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能に構成されていることを特徴とする手段とした。

請求項３記載のパイプの接続部構造は、請求項２に記載のパイプの接続部構造において、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能な開度まで拡開させた状態で前記両締結フランジ相互間に前記締結ボルトとナットが予め螺合された状態で備えられていることを特徴とする手段とした。

請求項４記載のパイプの接続部構造は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパイプの接続部構造において、前記第１のパイプの外周面と第２のパイプの内周面との重なり部相互間に環状のシール部材が介装されていることを特徴とする手段とした。

請求項１記載のパイプの接続部構造では、上述のように、前記Ｃ型クランプにおける周上略中央部が予めスポット的に第２のパイプ側所定位置に固定されている構成としたことで、第１のパイプを第２のパイプに差し込み、該差し込み部をＣ型クランプで締結するという２工程の作業のみで、パイプの接続を容易かつ迅速に行うことができ、これにより、Ｃ型クランプを装着する手間が省けてパイプ接続の作業性を向上させることができるようになるという効果が得られる。

また、Ｃ型クランプの周上中央部が予め第２のパイプに対し固定されることにより、装着角度に不揃いが生じることがなく、これにより、品質を安定的に向上させることができるようになる。

請求項２記載のパイプの接続部構造では、上述のように、前記第１のパイプはその端部付近に径方向外側に膨出する山形のビードが形成され、第２のパイプはその端部に径方向外側に拡開して山形のビードの端部側テーパ面に当接するフレアが形成され、第１のパイプを第２のパイプに差し込み、ビードの端部側テーパ面にフレアを当接させた状態で、外側から両締結フランジ相互間に締結ボルトおよびナットを備えた断面山形のＣ型クランプで締め付けて第１のパイプと第２のパイプを接続するように構成されることで、第１のパイプと第２のパイプの軸方向移動を阻止した状態で強固に接続させることができるようになる。

また、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として拡開させた状態で第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能に構成されることで、接続作業時にＣ型クランプを一端拡開させる作業が不要になり、これにより、パイプ接続の作業性をさらに向上させることができるようになる。

請求項３記載のパイプの接続部構造では、上述のように、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能な開度まで拡開させた状態で両締結フランジ相互間に締結ボルトとナットが予め螺合された状態で備えられている構成とすることにより、両締結フランジ相互間に締結ボルトとナットを装着し、かつ、これを互いに螺合させる操作が不要になり、単に予め螺合されている締結ボルトとナットをさらに締め付ける操作のみですむため、パイプ接続の作業性をさらに向上させることができるようになる。

請求項４記載のパイプの接続部構造では、前記第１のパイプの外周面と第２のパイプの内周面との重なり部相互間に環状のシール部材が介装されている構成とすることにより、接続部におけるシール性を確保することができる。

以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例のパイプの接続部構造は、請求項１および２に記載の発明に対応する。
まず、この実施例のパイプの接続部構造を図面に基づいて説明する。

図１はこの実施例のパイプの接続部構造を示す接続状態の平面図、図２は同正面図、図３は同右側面図、図４は図３のIV−IV線における断面図、図５は図３のＶ−Ｖ線における断面図、図６は接続前の状態を示す第２パイプの側面図である。
このパイプの接続部構造は、第１のパイプ１と、第２のパイプ２と、ガスケット（環状のシール部材）３と、Ｃ型クランプ４とを主な構成として備えている。

さらに詳述すると、前記第１のパイプ１は、図４、５に示すように、その端部付近に径方向外側に膨出する山形のビード１１が形成される一方、第２のパイプ２は、その端部側が前記第１のパイプ１におけるビード１１より先端のパイプ部分１ａの外径より少し大径に形成され、この大径部分２ａと前記パイプ部分１ａとの間にガスケット３が介装されることにより、接続部のシールが確実に行われるようになっている。

また、前記第２のパイプ２における大径部分２ａの端部には、径方向外側に拡開して前記第１のパイプ１における山形のビード１１の端部側テーパ面１１ａに当接するフレア２１が形成されている。

前記Ｃ型クランプ４は、図３に示すように、その本体部４１が一部切欠の略円形に形成され、該切欠された両端部には外向き略平行に延設された締結フランジ４２、４３を備えた構造になっている。
前記本体部４１は、図１、４、５に示すように、その周上中央部の平板部４１ａを除き径方向外側に膨出する断面山形に形成されている。即ち、前記平板部４１ａは、Ｃ型クランプ４をこの平板部４１を中心として切欠部を所定角度拡開させることを可能とするために設けられている（図６参照）。

そして、このＣ型クランプ４は、図３、４に示すように、その周上中央部における第２パイプ側縁部を第２パイプ２方向へ窪ませて形成された固定部４ａを、第２のパイプ２側に予めスポット的に溶接Ｐで固定することにより、第２のパイプ２に一体化されると共に、断面山形に形成されたＣ型クランプ４における周上中央部側で第２のパイプ２の端面側、即ち、第１のパイプ１が挿入される側の側壁４１ｂの突出幅がその他の部分より幅狭に形成されることにより、該Ｃ型クランプ４をその周上中央部に形成された平板部４１ａを中心として所定角度だけ拡開させやすくしている（図６参照）。
なお、前記第２のパイプ２に第１のパイプ１を差し込む前の時点では、図６に示すように、前記Ｃ型クランプ４は平板部４１ａを中心として所定角度だけ開かれた状態となっている。

また、図２、３に示すように、前記締結フランジ４２、４３にはボルト孔４２ａ、４３ａが形成され、一方のボルト孔４３ａの外側にはナット４４が溶接固定され、もう一方のボルト孔４２ａにはワッシャ４５を介して従来よりは少し長めの締結ボルト４６が挿通され、そのねじ部の先端を前記ナット４４に対し予め螺合させることにより、Ｃ型クランプ４は平板部４１ａを中心として所定角度だけ開かれた状態で組み付けられている（図６参照）。

また、一方の締結フランジ４３はその先端部をもう一方の締結フランジ４２方向へ折曲させたストッパ部４３ｂが形成されている。このストッパ部４３ｂは、締結の最終段階でもう一方の締結フランジ４２に当接することで、両締結フランジ４２、４３相互間に隙間を形成させ、これにより、本体部４１による締結力が強められるようになっている。

次に、この実施例の作用・効果を説明する。
この実施例では、上述のように、Ｃ型クランプ４における周上中央部が予めスポット的に第２のパイプ２側に固定されると共に、該Ｃ型クランプ４をその周上中央部を中心として所定の角度拡開させた状態で第２のパイプ２に対する第１のパイプ１の差し込みが可能に構成されているため（図６参照）、まず、第１のパイプ１を第２のパイプ２に差し込み、次に、Ｃ型クランプ４における両締結フランジ４２、４３相互間を締結ボルト４６とナット４４を互いに螺合させて締結するという２工程の作業のみで、パイプの接続を容易かつ迅速に行うことができるようになる。
従って、パイプ接続の作業性を向上させることができるようになるという効果が得られる。

また、Ｃ型クランプ４の周上中央部が予め第２のパイプ２に対し固定されることにより、装着角度に不揃いが生じることがなく、これにより、品質を安定的に向上させることができるようになる。

また、前記Ｃ型クランプ４をその周上中央部を中心として第２のパイプ２に対する第１のパイプ１の差し込みが可能な開度まで拡開させた状態で両締結フランジ４２、４３相互間に締結ボルト４６とナット４４が予め螺合された状態で備えられている構成とすることにより、締結ボルト４６とナット４４を互いに螺合させる操作も不要になり、単に螺合された締結ボルト４６とナット４４をさらに締め付ける操作のみですむため、パイプ接続の作業性をさらに向上させることができるようになる。

また、断面山形に形成されたＣ型クランプ４における周上中央部側で第２のパイプ２の端面側の側壁４１ｂの突出幅が他の部分より幅狭に形成されることにより、固定された平板部４１ａを中心としてＣ型クランプ４を容易に拡開させることができるようになる。

以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、実施例では、第２のパイプ２に対し、Ｃ型クランプ４を溶接Ｐにより固定するようにしたが、図７に示すように、第２のパイプ２におけるフレア２１の先端の一部を延長し、この延長片２１ａをＣ型クランプ４側に形成されたスリット４１ｃに挿入し、これを折り返してかしめることにより、固定するようにしてもよい（他の例１）。

また、図８に示すように、第２のパイプ２に対し別体のステー５の基部を溶接等により固定し、その先端部をＣ型クランプ４側に形成されたスリット４１ｃに挿入し、これを折り返してかしめることにより、固定するようにしてもよい。このように、別体のステー５を用いることにより、前記他の例１に比べ、第２のパイプ２におけるフレア２１の先端部の一部を延長する必要がなくなるため、第２のパイプにおけるフレア２１の先端部形状を簡略化することができるようになる（他の例２）。

また、実施例では、ナット４４を固定するようにしたが、締結ボルト４６を固定するようにしてもよい。
また、実施例では、ガスケット３を第２のパイプ２における大径部分２ａと第１のパイプ１における先端のパイプ部分１ａとの間に介装させたが、第２のパイプ２におけるフレア２１と第１のパイプ１におけるビード１１との間に介装させるようにしてもよい。

実施例のパイプの接続部構造を示す接続状態の平面図である。実施例のパイプの接続部構造を示す接続状態の正面図である。実施例のパイプの接続部構造を示す接続状態の右側面図である。図３のIV−IV線における断面図である。図３のＶ−Ｖ線における断面図である。実施例のパイプの接続部構造を示す接続前の状態を示す第２パイプの側面図である。他の例１を示す断面図である。他の例２を示す断面図である。

符号の説明

１第１のパイプ
１ａ先端のパイプ部分
１１ビード
１１ａ端部側のテーパ面
２第２のパイプ
２ａ大系部分
２１フレア
２１ａ延長片
３ガスケット（環状のシール部材）
４Ｃ型クランプ
４ａ固定部
４１本体部
４１ａ平板部
４１ｂ側壁
４１ｃスリット
４２締結フランジ
４２ａボルト孔
４３締結フランジ
４３ａボルト孔
４３ｂストッパ部
４４ナット
４５ワッシャ
４６締結ボルト
５別体のステー

Claims

第１のパイプの端部を第２のパイプの端部内に挿入させた状態でその外周をＣ型クランプで締め付けて固定するようにしたパイプの接続部構造であって、
前記第１のパイプはその端部付近に径方向外側に膨出する山形のビードが形成され、
前記第２のパイプはその端部に径方向外側に拡開して前記山形のビードの端部側テーパ面に当接するフレアが形成され、
前記Ｃ型クランプはその両締結フランジ相互間に締結ボルトおよびナットを備えた断面山形に形成され、
前記第１のパイプを第２のパイプに差し込み、前記ビードの端部側テーパ面に前記フレアを当接させた状態でその外側から前記Ｃ型クランプで締め付けて第１のパイプと第２のパイプを接続するように構成され、
前記Ｃ型クランプにおける周上略中央部が予めスポット的に前記第２のパイプ側所定位置に固定されていることを特徴とするパイプの接続部構造。
請求項１に記載のパイプの接続部構造において、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として拡開させた状態で前記第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能に構成されていることを特徴とするパイプの接続部構造。
請求項２に記載のパイプの接続部構造において、前記Ｃ型クランプをその周上中央部を中心として第２のパイプに対する第１のパイプの差し込みが可能な開度まで拡開させた状態で前記両締結フランジ相互間に前記締結ボルトとナットが予め螺合された状態で備えられていることを特徴とするパイプの接続部構造。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のパイプの接続部構造において、前記第１のパイプの外周面と第２のパイプの内周面との重なり部相互間に環状のシール部材が介装されていることを特徴とするパイプの接続部構造。