JP2007107466A

JP2007107466A - 排気管のブラケット

Info

Publication number: JP2007107466A
Application number: JP2005299665A
Authority: JP
Inventors: Kohei Muraki; 晃平村木
Original assignee: Sango Co Ltd
Current assignee: Sango Co Ltd
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2007-04-26

Abstract

【課題】保持治具やロボットアームにより排気管のブラケットを保持する際に、正規の向きでしか保持できないブラケットを提供することを目的とするものである。
【解決手段】取付部２と複数の脚部３、４を有し、該脚部３、４の取付部５、６を排気管表面に固定する排気管のブラケット１であって、前記取付部２に貫通孔９を穿設するとともに該貫通孔９と同軸に螺合手段１０を固設し、前記貫通孔９及び前記螺合手段１０を、前記ブラケット１の幅方向に偏在させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、排気管のブラケットに関する。

自動車等の内燃機関から排出される排気ガスは排気管を通じて排出されるが、この排気管における排気マニホールド、特に鈑金製の排気マニホールドに遮蔽版（ヒートインシュレータ）等の付属物（被固定物）を取り付ける場合がある。この場合、該排気マニホールドを構成するブランチパイプ（枝管）やフランジに複数のブラケットを溶接固定し、該ブラケットの取付面に被固定物を着脱自在に螺合することが行なわれている。

従来、前記ブラケットは、一般的に、図３に示すように、板材を折り曲げて略コの字断面形状に形成し、中央平面を取付部１０２とし、両側の平面を２つの脚部１０３、１０４としてブラケット１０１を形成している。そして、該両脚部１０３、１０４の先端の取付部１０５、１０６をブランチパイプやフランジ１１０に溶接することにより固定するようにしている。

前記取付部１０２の中央には孔１０７が穿設され、該取付部１０２の裏面には、孔１０７と同心状態で螺合部材（例えば、ナットやボルト）１１１が溶接固定されている。該孔１０７及び螺合部材１１１は、ブラケット１０１の幅方向Ｘ−Ｘの略中央に配設されている。

また、取付部１０２は、前記幅方向Ｘ−Ｘにおいて左右対称に形成され、取付部１０２の幅方向の側面１０８、１０９は相互に平行に形成されている。

そして、前記両脚部の取付部１０５、１０６を、排気マニホールドのブランチパイプ１１０に取付けたり（特許文献１参照）、また、フランジに取付けるようにしている（特許文献２参照）。
特開平７−３８６１８号公報特開２０００−１１０５５６号公報

ところで、前記のようなブラケット１０１を固定物に取付ける際のブラケット１０１の保持（位置決め）をするために、専用の保持治具やロボットアームを使用している。

前記保持治具やロボットアームにより、ブラケット１０１を保持する場合には、図３（ｂ）に示すように、取付部１０２の孔１０７にピン１１０を嵌合させ、取付部１０２の幅方向Ｘ−Ｘの両側面１０８、１０９に保持クランプ１１１、１１２を当接して行われる。

保持治具やロボットアームによるブラケット１０１の保持には、人手やロボットを介して行なわれる。また、前記従来のブラケット１０１の取付部１０２は、長手方向に対して左右対称で、孔１０７は取付部１０２の幅方向Ｘ−Ｘの中央に位置して形成されていることから、前記保持治具やロボットアームに保持する際に、ブラケット１０１が正しい位置から前記孔１０７を中心としてブラケット１０１が１８０度回転した誤った状態で保持される可能性がある。

この状態で、ブラケット１０１を排気マニホールドのブランチ等に溶接固定する場合に、前記左右の取付部１０５、１０６の形状は非対称であることから、前記ブランチ等にブラケット１０１の取付部１０５、１０６が正しく接しないか、接したとしても排気マニホールドに対するブラケット１０１の取付部１０２の位置及び角度が、正規のものと異なるという問題点が生じる。

そこで、本発明は、保持治具やロボットアームにより保持する際に、正規の向きでしか保持できないブラケットを提供することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、取付部と複数の脚部を有し、該脚部を排気管表面に固定する排気管のブラケットであって、
前記取付部に貫通孔を穿設するとともに該貫通孔と同軸に螺合手段を固設し、
前記貫通孔及び前記螺合手段を、ブラケットの幅方向に偏在させたことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記取付部に、該取付部の幅方向へ膨出する膨出部を設けて、前記貫通孔及び前記螺合手段を、前記ブラケットの幅方向に偏在させたことを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記膨出部を、前記貫通孔と同心の弧状に形成したことを特徴とするものである。

本発明によれば、貫通孔及び前記螺合手段を、ブラケットの幅方向に偏在させたことにより、保持治具やロボットアームで挟持する際に、前記従来技術のブラケットのようにブラケットが貫通孔を中心として１８０°回転した状態では保持できず、ブラケットの保持方向は一義的に決まる。そのため、常に、排気マニホールド等に対してブラケットを正規の位置で、且つ、正規の保持方向で溶接が可能となる。

請求項２記載の発明によれば、更に、螺合座面確保や、付属物との取付状態での強度等から、貫通孔及び螺合手段は、取付部の中央部に配設することが望ましく、貫通孔及び螺合手段を取付部の幅方向において、中心に配設した状態においても、幅方向へ膨出する膨出部を設けたことにより、貫通孔及び螺合手段は、ブラケットの幅方向においては偏在させることができ、上記請求項１の効果を発揮できる。

請求項３記載の発明によれば、更に、膨出部を貫通孔と同心の弧状に形成したことにより、螺合座面の拡大領域として機能し、付属物を排気マニホールド等の排気管に確実に固定できる。

本発明は、排気管に用いるブラケットである。該排気管とは、例えば、自動車等の内燃機関から排出された排気ガスを、触媒コンバータ等の排気ガス浄化装置や消音器等へ導いた後に、外部へ排出するものであり、本発明のブラケットは、全ての排気管に適用することができるが、以下、本発明を排気マニホールドに適用した実施例を図に基づいて説明する。

図１は、ブラケット１を示すもので、該ブラケット１は、その中央部を除いた両側が略一定の幅の長尺な板材を、その長手方向において略コの字状に折り曲げて形成されている。これにより、その中央部には、図１に示すように、取付部２が形成され、該取付部２の両側には脚部３、４が、取付部２と一体に形成されている。該取付部２の表面が取付面２ａになっている。該脚部３、４の各先端部は、夫々外側へ折り曲げられて脚部の取付部５、６を形成しているとともに、その脚部の取付部５、６の取付面は、ブラケット１を取り付ける排気マニホールド、例えば排気マニホールドのブランチパイプ（枝管）８の外面に合致する曲面形状に形成されている。ブランチパイプ８は、図１（ｂ）〜（ｅ）、図２に示すように、複雑な３次元の曲面形状をしているために、該脚部３、４及び脚部の取付部５、６は、左右では形状が異なっている。

また、図１に示すように、排気マニホールドのブランチパイプ８の軸心Ｙに対し、ブラケット１の軸心Ｚ−Ｚが交差するようにブラケット１が取付けられる場合に、脚部３、４及び脚部の取付部５、６は、その左右では異なる。図１において、α、βはブラケット１とブランチパイプ８との偏心を示す。

前記取付部２の取付面２ａは、被固定物、例えば排気マニホールドの付属物（ヒートインシュレータ等）と面接合するように平面状に形成され、該取付部２の略中央部には、取付部２の表裏に貫通する貫通孔９が穿設されている。また、前記取付部２の裏面には、螺合手段であるウエルドナット１０が、前記貫通孔９と同軸状に溶接固定されている。前記排気マニホールドの付属物は、その内面を前記取付面２ａと接した状態でボルト等の螺合手段とウエルドナット１０とを螺合することにより、排気マニホールド８へ取り付けられる。

なお、ブラケット１側の螺合手段は、ウエルドナット１０に限らず、ウエルドボルトで構成してもよいし、ウエルドナット１０にスタッドボルトを係合して構成してもよい。

また、図１（ａ）に示すように、取付部２における一方の側部１３には、該側部１３より外側へ突出する膨出部１２が、前記貫通孔９と同心の円弧状となるように取付部２と一体に形成されており、その膨出部１２の表面と取付面２ａとは同一平面になっている。

このため、前記貫通孔９（ウエルドナット１０）は、ブラケット１の取付部２（取付面２ａ）において、膨出部１２を有しない一般部においては、短方向の幅の中心に位置する。つまり、貫通孔９の中心から一方の側部１３までの長さＬ１と、貫通孔９の中心から他方の側部１４までの長さＬ２は、同一（Ｌ１＝Ｌ２）である。しかし、取付部２の膨出部１２を有する中央部においては、幅方向において偏在している。つまり、貫通孔９の中心から膨出部１２の外側面までの長さをＬ３とすると、Ｌ３＞Ｌ２となる。

ブラケット１は、上記の構造を有するために以下の作用、効果を奏する。
ブラケット１の貫通孔９は、取付部２における膨出部１２を有する中央部では、幅方向において偏在（Ｌ３＞Ｌ２）し、保持治具は、ブラケット１が押圧部材１６とピンの中心間との距離がＬ２となる向きのみ保持でき、ブラケット１が貫通孔９を中心として１８０°回転した押圧部材１６とピンの中心間との距離がＬ３（＞Ｌ２）の位置においては保持できないように形成されている。

そのため、図示しない保持治具のピンを、貫通孔９（又はウエルドナット１０）に嵌入係止するとともに、保持治具の押圧部材１６を取付部２の他方の側面１４（膨出部１２を有さない側部）に押圧した場合に限り、前記ピンと押圧部材１６とにより、ブラケット１の位置決め保持がされる。すなわち、ブラケット１が貫通孔９を中心として正規の姿勢と反対向きに１８０°回転した状態では膨出部１２が押圧部材１６に当り、ピンが貫通孔９に嵌合せず保持できない。そのため、ブラケット１の保持方向は一義的に決まる。そのため、常に、排気マニホールドに対してブラケット１を正規の位置で、且つ、正規の保持方向でのみ溶接が可能となる。

また、一般的に前記付属物側の取付面２０は、図１（ａ）に示すように、ブラケット１の取付面２ａと同一か若干大きめの丸平面形状に形成されている。該付属物側の取付面２０を、ボルトやナット等の螺合手段の丸下面で押さえつけることによりブラケット１に固定する。そのため、膨出部１２を、貫通孔９（ウエルドナット１０）と同心の円弧状に形成することにより、ブラケット１の取付面２ａと付属物側の取付面との接触面積が拡大し、ブラケット１と付属物とが確実に固定でき、強いては、前記排気マニホールドの付属物を排気マニホールドに確実に固定できる。

なお、脚部の数を実施例においては２本としたが、３本以上でもよい。
また、膨出部１２の形状を、前記実施例においては貫通孔９と同心の円弧状としたが、膨出部１２を前記取付部２の側部に配設し、かつ、貫通孔９が取付部２の幅方向に偏在すればよく、設計や製造上の諸条件により、前記膨出部の形状や位置を変更してもよい。

本発明は、前記実施例のような排気マニホールドに適用できる外、それ以外の排気管にも適用可能である。

本発明におけるブラケットを示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は左側面図、（ｅ）は斜視図。本発明におけるブラケットを排気マニホールドのブランチパイプ取付けた状態を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図。従来技術におけるブラケットを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）はブラケット保持治具で保持した状態を示す上面図。

符号の説明

１ブラケット
２取付部
３、４脚部
５、６取付部
９貫通孔
１０螺合手段（ウエルドナット）
１２膨出部

Claims

取付部と複数の脚部を有し、該脚部を排気管表面に固定する排気管のブラケットであって、
前記取付部に貫通孔を穿設するとともに該貫通孔と同軸に螺合手段を固設し、
前記貫通孔及び前記螺合手段を、ブラケットの幅方向に偏在させたことを特徴とする排気管のブラケット。
前記取付部に、該取付部の幅方向へ膨出する膨出部を設けて、前記貫通孔及び前記螺合手段を、前記ブラケットの幅方向に偏在させたことを特徴とする請求項１記載のブラケット。
前記膨出部を、前記貫通孔と同心の弧状に形成したことを特徴とする請求項２記載のブラケット。