JP2008002326A - ジョイントホース外れ防止具 - Google Patents

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Abstract

【課題】 コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とを繋ぐジョイントホースの外れを防止するジョイントホース外れ防止具を提供する。
【解決手段】 ジョイントホース外れ防止具は、両端がコンプレッサ側及びスロットルボディ側に接続され、コンプレッサ側とスロットルボディ側を締結するテンションステーを備える。これにより、コンプレッサ側とスロットルボディ側が離れようとすると、テンションステーの引っ張り強さによって押さえつけられ、コンプレッサ側とスロットルボディ側の相対的な位置関係は保持される。従って、ジョイントホースが外れることを防止することができる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とを繋ぐジョイントホースの外れを防止するジョイントホース外れ防止具に関する。
自動車のエンジンは、酸素と燃料の混合気を吸入して圧縮し混合気を爆発させて排気する等の工程を繰り返し、この工程で得られる出力を駆動力に変換する内燃機関である。エンジン内には、複数のシリンダが内燃室として配される。このシリンダの容積が出力を決める基本的要素となる。
シリンダの容積は一定であるため、より高出力を得るために吸気系統に過給器を設ける場合がある。
過給器には、エンジンの排気ガス圧を利用したターボチャージャー、スーパーチャージャーなどがある。これら過給器は、いずれもエンジンに供給する空気を圧縮するものである。一定容積を有するシリンダへ供給する酸素及び燃料を増大させて、燃焼エネルギーを高めることにより出力向上を果たす。
過給器は、コンプレッサを含み構成される。コンプレッサは、空気を圧縮する気体圧縮機である。コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管が接続される。スロットルボディは、内部に弁体を有し、空気量を制御する。このスロットルボディは、インテークマニホールドに取り付けられている。インテークマニホールドは、各シリンダに分岐する分岐管である。
コンプレッサで圧縮された空気は、吸気管を通ってスロットルボディに供給される。スロットルボディで空気量が制御され、インテークマニホールドを介して各シリンダに分配供給される。
コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とは、通常完全な機械的固定はされない。エンジンの振動やエンジンのラバーマウントによる若干の運動を吸収するためである。そのため、コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とは、ジョイントホースで接続されるのが一般的である（例えば、「特許文献１」、「非特許文献１」参照。）。
一般的なジョイントホースを図７に示す。図７は、ジョイントホースによる接続を示す斜視図である。
ジョイントホース２００は、吸気管の外径と等しい内径を有する円筒である。その素材は、シリコンやウレタンゴムで組成されている。ジョイントホース２００の一端をコンプレッサから延びる吸気管１００ａに被せ、ベルト形状のホースバンド３００ａで締め付ける。また、ジョイントホース２００の他端をスロットルボディから延びる吸気管１００ｂに被せ、ベルト形状のホースバンド３００ｂで締め付ける。
即ち、コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管は、ジョイントホース２００を介して導通する。ジョイントホース２００の柔軟性によりコンプレッサやエンジンの振動等を吸収し、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂの相対的な位置変動に対しても所定範囲内であれば導通を保っていることができる。
特開平０７―３３２１８４号公報 ＳＡＭＣＯインテークパイプキット、［平成１８年６月２１日検索］、＜ＵＲＬ：http://carlife.carview.co.jp/UserCarPat.asp?UserCarPatID=400835＞
しかし、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂとの間には、１．５気圧程度の空気が満たされる。ジョイントホース２００の締結が不確実な場合や、空気に油脂が混じっている場合、また加給圧を増加させた場合などでは、このジョイントホース２００がコンプレッサから延びる吸気管１００ａ又はスロットルボディから延びる吸気管１００ｂから外れてしまうおそれがある。
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とを繋ぐジョイントホースの外れを防止するジョイントホース外れ防止具を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とを繋ぐジョイントホースの外れを防止するジョイントホース外れ防止具であって、一端が前記コンプレッサ側に接続され、他端が前記スロットルボディ側に接続され、前記コンプレッサ側と前記スロットルボディ側とを連結するテンションステーを備えること、を特徴とする。
また、前記コンプレッサから延びる吸気管を締め付けるコンプレッサ側クランプ部材と、前記スロットルボディから延びる吸気管を締め付けるスロットルボディ側クランプ部材と、をさらに備え、前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材にフックしているようにしてもよい（請求項２記載の発明に相当）。
また、前記テンションステーは、両端にロッドエンドベアリングを有し、当該ロッドエンドベアリングを介して前記コンプレッサ側及び前記スロットルボディ側に接続されているようにしてもよい（請求項３記載の発明に相当）。
また、前記テンションステーは、その長さを可変設定する長さ可変機構を含むようにしてもよい（請求項４記載の発明に相当）。
また、前記コンプレッサから延びる吸気管を締め付けるコンプレッサ側クランプ部材と、前記スロットルボディから延びる吸気管を締め付けるスロットルボディ側クランプ部材と、をさらに備え、前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材に締結されているようにしてもよい（請求項５記載の発明に相当）。
また、前記コンプレッサから延びる吸気管をクランプするコンプレッサ側クランプ部材と、前記スロットルボディの取付け部分に共に取り付けられるスロットルボディ側クランプ部材と、をさらに備え、前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材に締結されているようにしてもよい（請求項６記載の発明に相当）。
また、前記コンプレッサ側クランプ部材及びスロットルボディ側クランプ部材は、吸気管の径に合わせて径を可変する可変機構を含むようにしてもよい（請求項７記載の発明に相当）。
前記コンプレッサ側クランプ部材は、吸気管の径に合わせて径を可変する可変機構を含むようにしてもよい（請求項８記載の発明に相当）。
本発明によっては、一端が前記コンプレッサ側に接続され、他端が前記スロットルボディ側に接続され、前記コンプレッサ側と前記スロットルボディ側とを連結するテンションステーを備えるようにした。
これにより、コンプレッサ側とスロットルボディ側が離れようとすると、テンションステーの引っ張り強さによって押さえつけられ、コンプレッサ側とスロットルボディ側の相対的な位置関係は保持される。従って、ジョイントホースが外れることを防止することができる。
また、テンションステーは、両端にロッドエンドベアリングを有し、当該ロッドエンドベアリングを介してコンプレッサ側及びスロットルボディ側に接続されているようにしてもよい。
これにより、コンプレッサ側とスロットルボディ側の相対的位置関係をジョイントホースが外れない範囲内で保持することができ、ジョイントホースの外れを防止すると共に、エンジンの振動やエンジンのラバーマウントによる若干の運動を吸収する効果を維持することができる。
また、コンプレッサ側クランプ部材とスロットルボディ側クランプ部材とをさらに備え、テンションステーは、両端がコンプレッサ側クランプ部材とスロットルボディ側クランプ部材に締結されているようにしてもよい。また、スロットルボディ側クランプ部材は、スロットルボディの取付け部分に共に取り付けられるようにしてもよい。
これにより、テンションステーの取付位置に溶接や穴あけ等の工事を伴わずに済み、溶接に伴う錆防止の為の再塗装の手間を省くことができ、また圧縮空気の導通路を気密に保つことができる。
以下、この発明の実施形態について図１乃至図６に基づき詳細に説明する。
（第１の実施形態）
まず第１の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を図１に基づき説明する。図１は、第１の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を示す斜視図である。
図１に示すように、コンプレッサから延びる吸気管１００ａの開口には、ジョイントホース２００の一端が被せられている。スロットルボディから延びる吸気管１００ｂの開口には、ジョイントホース２００の他端が被せられている。
ジョイントホース２００は、シリコン又はウレタンで組成された円筒形状を有し、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂは、ジョイントホース２００を介して導通している。
コンプレッサから延びる吸気管１００ａは、ジョイントホース２００の上からホースバンド３００ａで締め付けられており、スロットルボディから延びる吸気管１００ｂは、ジョイントホース２００の上からホースバンド３００ｂで締め付けられている。
ジョイントホース外れ防止具は、テンションステー１０と２個のクランプ部材２０とから構成される。
第１の実施形態に係るテンションステー１０は、帯状の平板形状を有する。テンションステー１０の両端には、ネジが通るネジ穴１１が穿孔されている。
第１の実施形態に係るクランプ部材２０は、リング形状を有する金具であり、２つの半円金具を合わせて構成される。クランプ部材２０を構成する２つの半円金具は、金具先端に円の外へ折れ曲がったフランジ２１を有する。クランプ部材２０は、２つの半円金具のフランジ２１同士を合わせてボルト２２を通して締結することにより、リング形状となる。クランプ部材２０の外周面には、テンションステー１０の一端を載置する台座２３が膨出している。台座２３の表面には、ネジが通るネジ穴２４が穿孔されている。
クランプ部材２０は、リング径の可変設定が可能とする径可変機構を有する。両半円金具の一部は中空となっており、両半円金具は、中空部分で半径方向に割れている。この中空内部には、リングの曲率と同一のロッドが配されている。中空部分の内壁とロッドとは摺動可能に係合している。半径方向に割れた部分を中心に半円金具を引っ張ることにより、中空部分の内壁をロッドが摺動し、ロッドが露出する。ロッドの露出長だけリングの円周長は増加し、クランプ部材２０の径は可変する。
このクランプ部材２０は、一方がコンプレッサ側、他方がスロットルボディ側に取り付けられる。
一方のクランプ部材２０の径を可変し、コンプレッサ側の吸気管１００ａの径に合わせる。両半円金具で吸気管１００ａを挟みこみ、フランジ２１同士を合わせてボルト２２を通して締結し、コンプレッサ側の吸気管１００ａを締め付ける。
同様に、他方のクランプ部材２０の径を可変し、スロットルボディ側の吸気管１００ｂの径に合わせる。両半円金具で吸気管１００ｂを挟みこみ、フランジ２１同士を合わせてボルト２２を通して締結し、スロットルボディ側の吸気管１００ａを締め付ける。
両クランプ部材２０は、双方の台座２３の位置を合わせるようにしてコンプレッサ側の吸気管１００ａとスロットルボディ側の吸気管１００ｂを締め付ける。
テンションステー１０は、一端がコンプレッサ側の吸気管１００ａを締め付けたクランプ部材２０の台座２３に載置され、他端がスロットルボディ側の吸気管１００ｂを締め付けたクランプ部材２０の台座２３に載置される。さらにネジ穴１１と台座２３のネジ穴２４を合わせてネジを通し、テンションステー１０と両クランプ部材２０とを締結する。
これにより、テンションステー１０は、一端がコンプレッサ側に接続され、他端がスロットルボディ側に接続され、コンプレッサ側とスロットルボディ側とを連結する。
圧縮された空気による内圧が生じて吸気管１００ａ及び吸気管１００ｂが離れようとすると、テンションステー１０の引っ張り強さによって押さえつけられ、コンプレッサ側とスロットルボディ側の相対的な位置関係は保持される。従って、ジョイントホース２００が外れることを防止される。
また、テンションステー１０は、クランプ部材２０を介してコンプレッサ側及びスロットルボディ側に接続される。従って、吸気管１００ａ及び吸気管１００ｂ等に溶接や穴あけ等の工事が不要となり、溶接に伴う錆防止の為の再塗装の手間を省くことができ、また圧縮空気の導通路を気密に保つことができる。
尚、クランプ部材２０は、径の可変設定を可能とする径可変機構を有するほか、締結しようとする吸気管１００ａ及び１００ｂの径に合わせて形成されたものであってもよい。
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を図２及び図３に基づき説明する。図２は、第２の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を示す斜視図である。また、図３は、第２の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の断面図である。
本実施形態におけるジョイントホース外れ防止具は、吸気管１００ａ及び吸気管１００ｂの対向位置関係にズレが生じている場合に特に好適である。ジョイントホース２００は、シリコンやウレタンを素材としており、歪むことによって双方の吸気管１００ａ，１００ｂに被さり、両者を導通させている。
第２の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具のテンションステー１０は、棒形状のロッド１２の両端にそれぞれロッドエンドベアリング１３を有する。
ロッド１２の両先端には、外周面にネジ溝が穿設されており、ロッドエンドベアリング１３には、内壁面にネジ溝が穿設されたネジ穴１４が穿孔されている。ロッド１２の両端にナット１５を通し、ロッド１２の両先端をロッドエンドベアリング１３のネジ穴１４に螺合する。このロッドエンドベアリング１３とナット１５は、テンションステー１０の長可変機構となる。ロッド１２のネジ穴１４への螺合深さを調節し、ナット１５でその螺合深さを固定する。
ロッドエンドベアリング１３には、その先端にベアリング１６が回転可能に嵌め込まれている。ベアリング１６には、中心を通るネジ穴１１が貫設されている。
テンションステー１０は、このネジ穴１１とクランプ部材２０の台座２３に穿孔されたネジ穴２４とを合わせてネジ１８で締結することにより、一端がコンプレッサ側に接続され、他端がスロットルボディ側に接続され、コンプレッサ側とスロットルボディ側とを連結する。
吸気管１００ａと吸気管１００ｂの対向位置関係にズレが生じていると、吸気管１００ａの台座２３に穿孔されたネジ穴２４の軸線方向と吸気管１００ｂの台座２３に穿孔されたネジ穴２４の軸線方向とが異なる方向を向く。
テンションステー１０で連結する際、テンションステー１０の両端にあるネジ穴１１の軸線方向は、ベアリング１６が自在に回転することによって、吸気管１００ａの台座２３に穿孔されたネジ穴２４、又は吸気管１００ｂの台座２３に穿孔されたネジ穴２４の軸線方向と一致し、ネジ１８がそれぞれネジ穴１１とネジ穴２４を通り螺合可能となる。
また、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂの相対的な位置関係は、エンジンの振動やエンジンのラバーマウントによる若干の運動により変位する。ロッドエンドベアリング１３に嵌め込まれたベアリング１６は、その変位に合わせて回転し、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂの相対的位置関係の変位を妨げない。
これにより、本実施形態のジョイントホース外れ防止具では、コンプレッサから延びる吸気管１００ａとスロットルボディから延びる吸気管１００ｂの相対的位置関係をジョイントホース２００が外れない範囲内で保持することができ、ジョイントホース２００の外れを防止すると共に、エンジンの振動やエンジンのラバーマウントによる若干の運動を吸収する効果を維持することができる。
（第３の実施形態）
次に第３の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を図４及び図５に基づき説明する。図４は、第３の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を構成するスロットルボディ側のクランプ部材２０を示す斜視図である。また、図５は、第３の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の断面図である。
スロットルボディ側のクランプ部材２０は、平板をＬ字に折り曲げた形状を有し、２平面が略直交している。一方の平面は、スロットルボディ５００に取り付けられる取付面２０ｂとして機能し、他方の平面は、テンションステー１０と締結する締結面２０ａとして機能する。
取付面２０ｂには、２穴のネジ穴２５が穿設されている。このネジ穴２５の間隔は、インテークマニホールド４００に設けられたスロットルボディ５００を取り付けるスロットルボディ取付面４５０に穿孔されたネジ穴と同一間隔を有する。
締結面２０ａには、テンションステー１０のネジ穴１１を介してネジ１８が挿入されるネジ穴２４が穿孔されている。
インテークマニホールド４００には、スロットルボディ取付面４５０にスロットルボディ４００が取り付けられる。スロットルボディ側のクランプ部材２０は、スロットルボディ取付面４５０にスロットルボディ４００を合わせた後、その上から取付面２０ｂを合わせて、共締めして取り付けられる。
テンションステー１０は、締結面２０ａのネジ穴２４にネジ穴１１を合わせてネジ１８とネジ穴１１及びネジ穴２４を螺合することにより、スロットルボディ側に接続される。
これにより、圧縮された空気による内圧が生じて吸気管１００ａ及び吸気管１００ｂが離れようとすると、テンションステー１０の引っ張り強さによって押さえつけられ、コンプレッサ側とスロットルボディ側の相対的な位置関係は保持される。従って、ジョイントホース２００が外れることを防止することができる。
また、テンションステー１０をロッド１２とロッドエンドベアリング１３により構成した場合は、ジョイントホース２００の外れを防止すると共に、エンジンの振動やエンジンのラバーマウントによる若干の運動を吸収する効果を維持することができる。
（第４の実施形態）
次に第４の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具を図６に基づき説明する。図６は、第４の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の斜視図である。
第４の実施形態に係るジョイントホース外れ防止具は、クランプ部材２０としてホースバンドが採用される。
このクランプ部材２０は、湾曲自在な帯形状を有するベルト状の金具である。一端側には、フランジ２１が設けられている。フランジ２１には、他端側が挿入可能な矩形の貫通穴とネジ穴が穿孔されている。各クランプ部材２０を吸気管１００ａと１００ｂに巻き付け、他端をフランジ２１の貫通穴に通してボルト２２で一端側に他端側を固定する。
テンションステー１０は、両端にフック１９が曲げ加工されて形成されている。
このジョイントホース外れ防止具では、各クランプ部材２０で吸気管１００ａと１００ｂを締め付けてクランプ部材２０にフック１９を引っかけることにより、テンションステー１０をコンプレッサ側及びスロットルボディ側に接続し、両者を連結する。
テンションステー１０は、フック１９を引っかけてクランプ部材２０と係合しているため、吸気管１００ａと吸気管１００ｂの対向位置関係の変位を所定範囲内で妨げない。
第１の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の斜視図である。 第２の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の斜視図である。 第２の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の断面図である。 第３の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具のスロットルボディ側クランプ部材の斜視図である。 第３の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の斜視図である。 第４の実施形態におけるジョイントホース外れ防止具の斜視図である。 ジョイントホースを示す斜視図である。
符号の説明
１０ テンションステー
１１ ネジ穴
１２ ロッド
１３ ロッドエンドベアリング
１４ ネジ穴
１５ ナット
１６ ベアリング
１８ ネジ
１９ フック
２０ クランプ部材
２０ａ 締結面
２０ｂ 取付面
２１ フランジ
２２ ボルト
２３ 台座
２４ ネジ穴
２５ ネジ穴
１００ａ，１００ｂ 吸気管
２００ ジョイントホース
３００ａ，３００ｂ ホースバンド

Claims (8)

  1. コンプレッサから延びる吸気管とスロットルボディから延びる吸気管とを繋ぐジョイントホースの外れを防止するジョイントホース外れ防止具であって、
    一端が前記コンプレッサ側に接続され、他端が前記スロットルボディ側に接続され、前記コンプレッサ側と前記スロットルボディ側とを連結するテンションステーを備えること、
    を特徴とするジョイントホース外れ防止具。
  2. 前記コンプレッサから延びる吸気管を締め付けるコンプレッサ側クランプ部材と、
    前記スロットルボディから延びる吸気管を締め付けるスロットルボディ側クランプ部材と、
    をさらに備え、
    前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材にフックしていること、
    を特徴とする請求項１記載のジョイントホース外れ防止具。
  3. 前記テンションステーは、両端にロッドエンドベアリングを有し、当該ロッドエンドベアリングを介して前記コンプレッサ側及び前記スロットルボディ側に接続されていること、
    を特徴とする請求項１記載のジョイントホース外れ防止具。
  4. 前記テンションステーは、その長さを可変設定する長さ可変機構を含むこと、
    を特徴とする請求項１記載のジョイントホース外れ防止具。
  5. 前記コンプレッサから延びる吸気管を締め付けるコンプレッサ側クランプ部材と、
    前記スロットルボディから延びる吸気管を締め付けるスロットルボディ側クランプ部材と、
    をさらに備え、
    前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材に締結されていること、
    を特徴とする請求項１記載のジョイントホース外れ防止具。
  6. 前記コンプレッサから延びる吸気管をクランプするコンプレッサ側クランプ部材と、
    前記スロットルボディの取付け部分に共に取り付けられるスロットルボディ側クランプ部材と、
    をさらに備え、
    前記テンションステーは、両端が前記コンプレッサ側クランプ部材と前記スロットルボディ側クランプ部材に締結されていること、
    を特徴とする請求項１記載のジョイントホース外れ防止具。
  7. 前記コンプレッサ側クランプ部材及びスロットルボディ側クランプ部材は、吸気管の径に合わせて径を可変する可変機構を含むこと、
    を特徴とする請求項５記載のジョイントホース外れ防止具。
  8. 前記コンプレッサ側クランプ部材は、吸気管の径に合わせて径を可変する可変機構を含むこと、
    を特徴とする請求項６記載のジョイントホース外れ防止具。
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