JP2013504017A - 装置を固定するための保持部材 - Google Patents

Abstract

本発明は、装置、特にポンプ１０を取付け部分１２に固定するための保持部材に関する。保持部材１は湾曲部材１１と減衰エレメント１３とを有している。減衰エレメント１３は装置を収容するために設けられている第１の切欠き１３１を有している。さらに減衰エレメントは湾曲部材１１との当接のための当接面１３０を有している。湾曲部材は減衰エレメント１３を取付け部分１２に固定するために設けられている。減衰エレメント１３は第１の切欠き１３１に隣り合うように第２の切欠き１３２を有しており、第２の切欠き１３２は第１の切欠き１３１の横断面の半径方向対称的な変形を、湾曲部材１１を取付け部分１２に固定する場合に助成する。

Description

本発明は装置、特にポンプを取付け部分に固定するための保持部材に関する。この保持部材は装置を部分的に取り囲む湾曲部材と減衰エレメントとを有する。減衰エレメントは装置を収容するために設けられている切欠きを有している。さらに減衰エレメントは湾曲部材と当接する当接面を有している。湾曲部材は、取付け部分に減衰エレメントを固定するために設けられている。

背景技術
上記装置は取付け部分に、有利には自動車のエンジン取付け部分に固定される。この装置は、例えば振動負荷及び気温といった、装置を損壊させることがある外的要因にさらされている。装置を取付け部分に固定するために、湾曲部材及び減衰エレメントから形成されている保持部材が配置されている。有利には湾曲部材は金属薄板から形成されており、減衰エレメントはゴムから形成されている。保持部材は使用期間に亘って振動・強度特性に関する独特の要求若しくは使用条件を満たす必要がある。さらに、種々異なる材料減衰能、剛性及び結合方法に基づき、構成群の個々の構成部分の固有周波数／共鳴周波数は種々異なる。構成部分の基本的に必要とされる寿命を達成することができるように、固有周波数は可能な限り回避する必要があるか、又は固有周波数の振幅を抑える必要がある。

発明の開示
本発明の目的は、改良された振動・強度特性を備えた、装置のための保持部材を実現することである。

本発明の上記目的は請求項１に記載した、装置を固定するための保持部材により達成される。本発明の別の有利な構成は従属請求項に記載されている。

本発明によれば、装置、特にポンプを取付け部分に固定するための保持部材が設けられている。本発明において保持部材は湾曲部材と減衰エレメントとを有している。この減衰エレメントは、装置を収容するために設けられている第１の切欠きを有している。減衰エレメントは第１の切欠きに隣り合う第２の切欠きを有している。この第２の切欠きは、湾曲部材を取付け部分に固定する際の、第１の切欠きの横断面の半径方向対称的な変形を助成する。

本発明に係る保持部材の利点は、装置の固定が改良されている点にある。特に減衰エレメントにより振動負荷は減じられる。第２の切欠きによって、減衰エレメントの剛性は装置の外周に亘って少なくともほぼ一定である。これにより装置の良好なクランプ結合がもたらされる。

本発明の一構成において、第２の切欠きはスリットとして形成されている。このスリットの直径若しくは幅はスリットの位置に応じて湾曲部材の端部に向かって減少している。第２の切欠きによって、減衰エレメントと装置との間の良好な保持を提供することができる。さらに装置の良好なクランプ結合を、減衰エレメントのほぼ一定の剛性に基づき保証することができる。

本発明の別の構成において、減衰エレメントは開口部として第３の切欠きを有している。開口部の断面積は第１の切欠きの位置に応じて、湾曲部材の中央から湾曲部材の端部に向かって増大している。これにより減衰エレメントの表面拡大、ひいては良好な排熱を達成することができる。さらに減衰エレメントの質量が小さいことにより小さい振動振幅が達成される。

本発明のさらに別の構成によれば、減衰エレメントに孔として第４の切欠きが設けられている。少なくとも２つの孔は異なる直径を有している。減衰エレメントにおけるこれらの孔により、減衰エレメントの小さな振動振幅を達成することができる。さらに孔が設けられている減衰エレメントは良好な排熱、及び減衰エレメントの表面拡大をもたらす。

さらに本発明のさらに別の構成によれば、減衰エレメントは、湾曲部材の一平面における当接面の領域において傾斜面として楔状に形成されている。減衰エレメントに設けられている傾斜面を押圧することにより、減衰エレメントと装置との一定の押圧を保証することができる。したがって減衰エレメントを、装置の輪郭に適合させることができる。

湾曲部材が組み付けられていない状態における、ポンプを取り付けるための保持部材を示す図である。 湾曲部材が組み付けられた状態における、ポンプを取り付けるための保持部材を示す図である。 減衰エレメントの断面図である。 湾曲部材を示す概略図である。 ブッシュ又はタブを備えた湾曲部材の平面図である。 ブッシュ又はタブを備えた湾曲部材の平面図である。 湾曲部材の端部及び当接面を示す概略図である。

以下に、本発明を添付の図面に記載した実施の形態に基づいて詳細に説明する。

図１に、湾曲部材１１及び減衰エレメント１３を備える、組み付けられていない状態における保持部材１の概略図を示す。減衰エレメント１３は湾曲部材１１と当接する当接面１３０を有している。湾曲部材１１は湾曲部材の２つの端部１１１，１１２を有している。湾曲部材のこれらの端部１１１，１１２は、図２に示すように、取付け部分１２に減衰エレメント１３を固定するために設けられている。減衰エレメント１３の当接面１３０は、湾曲部材の端部１１１，１１２と取付け部分１２との間に配置されていて、方形に形成されている。さらに減衰エレメント１３はポンプ１０を収容するために設けられている第１の切欠き１３１を有している。この第１の切欠き１３１は減衰エレメント１３の中心に配置されているので、ポンプ１０は均等に減衰される。２００ｍ／ｓ^２の正弦波の励起若しくは広帯域のノイズ励起及び１２０℃の温度において、保持部材１に基づき改良された振動・強度特性を達成することができる。

有利には減衰エレメント１３はスリットとして形成されている第２の切欠き１３２を有している。この第２の切欠き１３２は第１の切欠き１３１に開通している。少なくとも２つのスリットは減衰エレメント１３の内側領域１４において、第１の切欠き１３１の中心点に対して半径方向対称的に配置されている。スリットは湾曲部材の端部１１１，１１２の間に設けられている。スリットの幅はスリットの位置に応じて湾曲部材の端部１１１，１１２に向かって減じられている。さらにスリットは方形に形成されている。スリットの狭幅側が第１の切欠き１３１に開通している。湾曲部材の端部１１１，１１２の間において第１の切欠き１３１の中央に配置されているスリットは、最も広い幅を有している。この最も広い幅を有するスリットを基点にして、湾曲部材の端部１１１，１１２に向かって夫々５つのスリットが配置されている。択一的には、５つより多くのスリット又は５つより少ないスリットが減衰エレメント１３に配置されていてよい。半径方向に配置されているスリットに基づいて、減衰エレメント１３とポンプ１０との間の良好な保持を可能にすることができる。さらにスリットの幅が種々異なっていることにより、減衰エレメント１３の剛性は全周に亘って少なくともほぼ一定に達成することができる。これによりポンプ１０の改良されたクランプ結合がもたらされる。

減衰エレメント１３は第３の切欠き１３３を有している。この第３の切欠き１３３は減衰エレメント１３の外側の壁領域１５において開口部として形成されている。減衰エレメント１３に設けられている外側の壁領域１５とは、湾曲部材１１寄りの領域である。第３の切欠き１３３は湾曲部材１１の一平面に配置されている。少なくとも２つの開口部が、減衰エレメント１３の外側の壁領域１５に配置されている。これらの開口部は半円形状に形成されている。開口部の断面積は第１の切欠き１３１の位置に応じて、湾曲部材１１の中心から湾曲部材の端部１１１，１１２に向かって増大している。湾曲部材１１の中心における開口部を起点にして外側の壁領域１５の、湾曲部材の端部１１１，１１２に向かって両側に夫々２つの開口部が配置されている。また、２つより多い開口部又は２つより少ない開口部が減衰エレメント１３に設けられていてよい。

減衰エレメント１３には、組み付けられていない状態における湾曲部材１１の一平面において、当接面１３０の領域に孔として第４の切欠き１３４が設けられている。種々異なる直径を有する少なくとも２つの孔が、減衰エレメント１３に配置されている。取付け部分１２の近くに配置されている孔は、外側の壁領域１５の近くに配置されている孔よりも小さく形成されている。組み付けられた状態において、減衰エレメント１３におけるこれらの孔は楕円形状を有している。減衰エレメント１３における第３の切欠き１３３及び第４の切欠き１３４により、減衰エレメント１３の表面拡大を達成することができるので、減衰エレメント１３における改良された排熱が可能になる。さらに減衰エレメント１３の小さな質量に基づき、小さな振動振幅を達成することができる。

湾曲部材１１が組み付けられていない状態において、湾曲部材１１の一平面における当接面１３０の領域において減衰エレメント１３は、湾曲部材１１が組み付けられている状態での湾曲部材の端部１１１，１１２の間隔よりも広幅に形成されている。これにより湾曲部材１１の組み付けられた状態において減衰エレメント１３は、当接面１３０の領域において湾曲部材の端部１１１，１１２により押圧される。減衰エレメント１３は、湾曲部材１１の一平面における当接面１３０の領域において、有利には傾斜面１６として湾曲部材の端部１１１，１１２に対して楔状に当接面１３０へ向かって拡幅しながら形成されている。また傾斜面１６の角度αは寸法に基づいているので、ポンプ１０が比較的大きい場合には、傾斜面１６の角度αも大きく形成されている。湾曲部材１１と減衰エレメント１３の外側の壁領域１５との間に設けられている間隔ａは、湾曲部材の端部１１１，１１２と当接面１３０との間に設けられている間隔ｂよりも小さく形成されている。この構成において、軸線方向の挟込みを実現することになる寸法相違がもたらされる。湾曲部材１１による減衰エレメント１３の軸線方向及び半径方向の挟込みによって、図２に示したように、減衰エレメント１３の外周に沿って均一な圧力を実現することができる。減衰エレメント１３が軸線方向においてしか湾曲部材１１によって挟まれていないと、減衰エレメント１３とポンプ１０との間にもたらされる加圧は部分的であり、減衰エレメント１３は楕円形に変形する。これによりポンプ１０は振動する負荷に基づいて保持部材１から外れることになる。

減衰エレメント１３は、有利にはエラストマから形成されている。また択一的には、ポンプ１０の減衰に適した他の材料を使用することもできる。さらに減衰エレメント１３の外側の壁領域１５は、図３に示したように溝１７として形成されている。これにより湾曲部材１１は減衰エレメント１３によって固定されるので、湾曲部材１１の良好な保持が可能になり、運転中に減衰エレメント１３が滑落することは防がれる。

湾曲部材１１と取付け部分１２との間に減衰エレメント１３を固定する場合、螺合に基づく大きな軸線方向力が発生することがある。湾曲部材１１のエッジを有する幾何学形状と対を成す減衰エレメント１３における緊締は、減衰エレメント１３の損傷に繋がる恐れがある。このことを回避するために、図４，５ａに示したように湾曲部材の端部１１１，１１２における切抜き１８内にタブ２０が押し込まれている。タブ２０の代わりに、図５ｂに示したようにブッシュ１９が湾曲部材の端部１１１，１１２の切抜き１８に設けられていてもよい。ブッシュ１９及び内側に向かって変形されているタブ２０は、湾曲部材１１及び取付け部分１２のねじ結合に必要な引張モーメントが、減衰エレメント１３の損壊に繋がらないようにする。これにより湾曲部材１１は、図６に示したように、取付け部分１２から完全に分離されており、緊締長さを制限することができ、ひいては減衰エレメント１３の極めて高い応力による損壊を防ぐことができる。有利には湾曲部材１１は金属から形成されている。また湾曲部材１１のために他の材料を使用することもできる。

本発明はポンプ１０を例にして記載した。しかし本発明は、取付け部分１２に固定される他の装置にも使用することができる。重要なことは、減衰エレメント１３が、第１の切欠き１３１に隣り合うようにして第２の切欠き１３２を有している。この第２の切欠き１３２は取付け部分１２と湾曲部材１１との固定時に、第１の切欠き１３１の横断面の半径方向対称的な変形を助成する。これにより減衰エレメント１３によってポンプ１０の所望の寿命を達成することができる。さらに減衰エレメント１３は、第２の切欠き１３２、第３の切欠き１３３及び第４の切欠き１３４により、ポンプ１０の輪郭に合わせることができる。

Claims (10)

1. 装置、特にポンプ（１０）を取付け部分（１２）に固定するための保持部材であって、該保持部材（１）は湾曲部材（１１）と減衰エレメント（１３）とを有しており、該減衰エレメント（１３）は前記装置を収容するために設けられている第１の切欠き（１３１）を有しており、前記減衰エレメント（１３）は前記湾曲部材（１１）との当接のための当接面（１３０）を有しており、前記湾曲部材（１１）は前記減衰エレメント（１３）を前記取付け部分（１２）に固定するために設けられている、装置、特にポンプを取付け部分に固定するための保持部材において、
   前記減衰エレメント（１３）は前記第１の切欠き（１３１）に隣り合うように第２の切欠き（１３２）を有しており、該第２の切欠き（１３２）は前記第１の切欠き（１３１）の横断面の半径方向への対称的な変形を、前記湾曲部材（１１）を前記取付け部分（１２）に固定する場合に助成することを特徴とする、装置、特にポンプを取付け部分に固定するための保持部材。
2. 前記第２の切欠き（１３２）は、前記第１の切欠き（１３１）に開口しているスリットとして形成されていることを特徴とする、請求項１記載の保持部材。
3. 前記スリットは前記減衰エレメント（１３）の内側領域（１４）に、前記第１の切欠き（１３１）の中心点に対して半径方向対称的に配置されていることを特徴とする、請求項２記載の保持部材。
4. 前記減衰エレメント（１３）の内側領域（１４）に少なくとも２つのスリットが半径方向対称的に配置されており、前記湾曲部材（１１）は、前記取付け部分（１２）に固定するために設けられている２つの端部（１１１，１１２）を有しており、前記スリットは前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）の間に設けられており、該スリットの幅は前記スリットの位置に応じて前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）に向かって減少していることを特徴とする、請求項２又は３記載の保持部材。
5. 前記減衰エレメント（１３）は第３の切欠き（１３３）を有しており、該第３の切欠き（１３３）は前記減衰エレメント（１３）の外側の壁領域（１５）に開口部として形成されており、該開口部は前記湾曲部材（１１）に向けられていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項記載の保持部材。
6. 前記第３の切欠き（１３３）は前記湾曲部材（１１）の一平面に配置されており、少なくとも２つの前記開口部が前記減衰エレメント（１３）の外側の壁領域（１５）に配置されており、前記開口部の断面積は、前記第１の切欠き（１３１）の位置に応じて、前記湾曲部材（１１）の中心から前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）に向かって増大していることを特徴とする、請求項５記載の保持部材。
7. 第４の切欠き（１３４）が、組み付けられていない状態における前記湾曲部材（１１）の一平面において、前記減衰エレメント（１３）の当接面（１３０）の領域に孔として設けられていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項記載の保持部材。
8. 前記第４の切欠き（１３４）は前記減衰エレメント（１３）に異なる直径を備えた少なくとも２つの孔を有していることを特徴とする、請求項７記載の保持部材。
9. 前記減衰エレメント（１３）は、前記湾曲部材（１１）が組み付けられていない状態で前記湾曲部材（１１）の一平面における前記当接面（１３０）の領域において、前記湾曲部材（１１）が組み付けられた場合における前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）の間隔よりも広幅に形成されていて、前記減衰エレメント（１３）は前記湾曲部材（１１）が組み付けられた状態で前記当接面（１３０）の領域において、前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）により互いに押し合わされていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項記載の保持部材。
10. 前記減衰エレメント（１３）は前記湾曲部材（１１）の一平面における前記当接面（１３０）の領域において、傾斜部（１６）として前記湾曲部材の端部（１１１，１１２）に向かって楔状に前記当接面（１３０）に向かって拡幅するように形成されていることを特徴とする、請求項９記載の保持部材。

Images