JP2022508432A - コンポーネントを装着するための締付ストラップ - Google Patents

Abstract

管状コンポーネント（４）を車両上で保持するデバイス（２）が、ブラケット（６）と、２つのストラップ部分（８、１０）と、少なくとも２つのトラニオン（１４）とを備え、両方のストラップ部分（８、１０）が一端にループ（１６、２８）を、他端に接続面（３２、３４）を備え、ブラケット（６）が、夫々のトラニオン（１４）を少なくとも１つの受入れ開口部（５８）内で保持するため、各トラニオン（１４）に対して少なくとも１つの受入れ開口部（５８）を備え、各ループ（１６、２８）が、ブラケット（６）の各少なくとも１つの受入れ開口部（５８）の中に配置されたとき、トラニオン（１４）の１つがループ（１６、２８）を通って延在するように寸法決めされ、接続面（３２、３４）が、互いに接続可能であり、閉じられたストラップを形成するように形作られ、ブラケット（６）が、ブラケット（６）を車両に取り付けるための保持デバイス（１２）を備える。

Description

本発明は、管状コンポーネントを車両用シャーシ上で保持するためのデバイスに関する。

かかるデバイスにより、例えば、排気コンポーネントを車両のシャーシに固定することが可能になる。しかしながら、デバイスは、その寿命の間、著しい機械的負荷を受けることになる。これは、これらのコンポーネントの重量、燃焼機関の動作による振動、および道路状況によるものである。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルタは、かかるデバイスによって保持され、２０ｋｇもの重量を有することがある。結果として、排気コンポーネントを保持するのに適したデバイスは、十分な耐久性を有するべきである。

排気コンポーネントなどの管状コンポーネントを保持する一般的なデバイスは、車両に取り付けられるべきブラケット、およびコンポーネントの周りに巻き付けられるストラップを備える。ストラップは、一般に、溶接によってブラケットに取り付けられる。しかしながら、状況によっては、ブラケットが既に定位置にあるときにストラップをコンポーネントの周りに巻き付けるのは困難なことがある。また、溶接接続には、破損が起こり得る潜在的に脆弱な領域を回避するため、高い精度を要することがある。

本発明の目的は、ブラケットへのストラップの溶接を回避し、組立てをできるだけ単純にしつつ、管状コンポーネントと車両との信頼性が高く耐振動性の接続を提供することを可能にする、管状コンポーネントを車両上で保持するデバイスを提案することである。

本発明の必須の特徴は請求項１で定義される。様々な実施形態および更なる改善は、下位請求項および以下の説明から集約されてもよい。

管状コンポーネントを車両上で保持するデバイスが提案され、デバイスは、ブラケットと、２つのストラップ部分と、少なくとも２つのトラニオンとを備え、両方のストラップ部分は一端にループを、他端に接続面を備え、ブラケットは、それぞれのトラニオンを少なくとも１つの受入れ開口部内で保持するため、各トラニアオンに対して少なくとも１つの受入れ開口部を備え、各ループは、ブラケットの少なくとも１つの受入れ開口部それぞれの中に配置されたとき、トラニオンのうち１つがループを通って延在するように寸法決めされ、接続面は、閉じられたストラップを形成するように互いに接続可能であるように形作られ、ブラケットは、ブラケットを車両に取り付けるための保持デバイスを備える。

デバイスは、管状コンポーネントを車両上で信頼性高く保持することができるとともに、使用されるコンポーネントは単純であり、製造が簡単であり、頑丈で信頼性が高い。ブラケットは、車両と２つのストラップ部分との間のインターフェースとして作用して、管状コンポーネントをともに保持する。ストラップ部分をブラケットに溶接する必要はなく、ストラップ部分は単純にトラニオンの使用によって取り付けられる。

ブラケットは、好ましくは、不均一な応力を回避するように保持されるコンポーネントの径方向外側の輪郭に適合する、デバイスの径方向内側の輪郭を平滑にするように形作られる。ブラケットの形状および利点について説明する際、管状コンポーネントに触れるブラケットの面を径方向内側面と呼ぶこととする。結果として、それに径方向で対向する面を径方向外側面と呼ぶこととする。これと同様に、ブラケットは軸方向面ならびに円周面も備える。

２つの対向する接続可能な端部を備えた単一の溶接式ストラップを使用する代わりに、形状適合接続を通してブラケットに取り付けることができる、２つの別個のストラップ部分を使用することが提案される。この目的のため、両方のストラップ部分はループを備える。ループは、目または出っ張りが作られるように、それぞれのストラップ部分の端部を略１８０°折り畳むかまたは曲げることによって設けられてもよい。端部は、ストラップ部分の径方向外表面または内表面上に折り畳まれてもよい。結果として得られるストラップ部分の２つの層は、リベットまたは点溶接によってともに接合されてもよく、それは、単純に２つの層をともに締め付け、溶接電流を十分な時間導入することによって遂行することができる。この点に関して、溶接点に働く作業負荷は、従来のデバイスにおけるブラケットとストラップとの間の溶接接続において生じる作業負荷よりもはるかに少ないことが強調される。

両方のストラップ部分は、ループとは反対側にあって接続面を備える端部を備える。本発明の文脈では、接続面は、両方のストラップ部分を組み合わせて閉じたストラップを形成するように互いに接続することができる、表面または表面区画として理解されるものとする。ストラップ部分は、好ましくは、固着される管状コンポーネントの形状に適合される。したがって、ストラップ部分は、接続面が互いに面するようにしてコンポーネントの周りに配置されてもよい。好ましくは、ストラップ部分が定位置にあるとき、接続面は互いに少し離れている。これにより、接続面を互いに引き付けるねじなどの張力付与デバイスによって、締付け力を導入することが可能になる。

単純な実施形態では、ストラップ部分は平坦なベルト状部分であり、好ましくは金属材料から作られる。ループは幅広の端部と幅の狭い端部とを有する液滴様の断面を有してもよい。組み立てられた状態では、トラニオンは、幅広の端部に近い位置でループの断面を通って延在してもよい。

好ましくは、トラニオンは、デバイスの軸線方向で、即ち実質的に中心軸に沿ったまたはそれに平行な方向で、ループの幅を超える長さを有する。幅を超えることによって、トラニオンの両方の対向端部は、ループを超えて突出することができる。端部は、ブラケットをそれぞれの受入れ開口部内で係合してもよい。結果として、ループがそれぞれのトラニオンを封止するので、関連するストラップ部分をブラケットから除去することができなくなる。それにより、高い引っ張り力をストラップ部分とブラケットとの間で伝達することができる。

トラニオンは、少なくとも１つの端部に係合機構を備えてもよい、細長い部分として実現されてもよい。例えば、トラニオンの一端は、トラニオンがブラケットの受入れ開口部を通って一方向に滑るのを防ぐ機械的ストップとして作用する、段差付き直径を備えてもよい。例えば、トラニオンの別の端部はナットを受け入れるねじ山を備えてもよい。代替例として、トラニオンの主要延長方向に対して垂直に配置された貫通穴が使用されてもよい。他の代替の固定要素が想到可能である。特に、トラニオンが受入れ開口部を通って他方向に滑るのを防ぐ機械的ストップを提供する固定要素が有用なことがある。また、機械的ストップを両方の端部に不可逆的に提供するように、それぞれのループおよびブラケットに挿入した後に端部の少なくとも一方が変形されてもよいような形で、トラニオンを設計することが可能であってもよい。

トラニオンを通してストラップ部分をブラケット内で保持することにより、ストラップ部分をトラニオンの周りで旋回させることが簡単にできる。したがって、ストラップ部分をコンポーネントの周りに配置することは非常に簡単である。また、ブラケットに挿入しその中で固定することができるトラニオンを使用することによって、ストラップ部分は、保持されるコンポーネント上に配置され、単にトラニオンを挿入し固定することによって後でブラケットに接続されてもよい。しかしながら、組み立てられたデバイスは非常に耐久性が高く、高い引っ張り力を許容し、柔軟に組み立てることができる。

ブラケットの保持デバイスは様々な形で実現されてもよい。例えば、保持デバイスは単に貫通穴であってもよく、そこを通して、ねじ、ボルトまたは別の締結デバイスが配置されてもよく、それによってブラケットを車両の対応する部分に固着することができる。しかしながら、別の締結デバイスをブラケットにねじ込むことを可能にする、ねじ山付きの穴も設けられてもよい。更にまた、ブラケット自体に、車両に取り付けるためにブラケットから突出する、細長いまたはベルト状の締結デバイスが設けられてもよい。

要するに、本発明によるデバイスは、金属ストラップをブラケットに溶接する必要なしに、管状コンポーネントを車両上で保持するための単純な解決策を提供する。また、組立て手順は簡単であり、実質的に車両の寿命に及ぶ信頼性の高い動作を保証することができる。

有利な実施形態では、ブラケットはボックス状の形状を有し、デバイスの円周方向における２つの対向面は、ストラップ部分を通すように開いている。ブラケットは、例えば、折り畳まれてボックス状の形状を形成する、ベルト状部分によって作成されてもよい。実際には、ベルト状部分は次に、ある程度角度を付けたループを構成してもよい。ブラケットの径方向内側面は、管状コンポーネントの外表面上に配置されてもよい。ストラップ部分は、管状コンポーネントを封止するように、トラニオンから円周方向に沿って延在する。したがって、円周面、即ち円周方向に沿って位置付けられ離隔された面は開いている。それらは、ストラップ部分がブラケットの外側に達することができる限り、完全にまたは部分的に開いていてもよい。

ブラケットはまた、保持デバイスが統合されるかまたは取り付けられる径方向外面を備えてもよい。ブラケットがコンポーネント上に配置されると、径方向外面はコンポーネントから離れる方向に面する。したがって、保持デバイスがその上に配置されると、ブラケットは、デバイスが取り付けられる車両部分とコンポーネントとの間に配置される。径方向外面は、好ましくは、保持デバイスとストラップ部分によって保持されたコンポーネントとの間の負荷移動を改善するように設計されてもよい。

上述したように、有利な実施形態では、保持デバイスは、締結デバイスを挿入する穴を径方向外面に備える。穴は貫通穴であってもよく、締結デバイスは、締結デバイスが穴を通って滑るのを防ぐ、機械的エンドストップを備えてもよい。また、穴はねじ山付きの穴であってもよく、締結デバイスは、ねじ山を備えてもよく、ねじ込みによって挿入されてもよい。この場合、締結デバイスのねじ山にねじ留めされる、ナットまたは類似のコンポーネントによって固定されてもよい。

有利には、ブラケットは、各トラニオンの受入れ開口部をそれぞれ備える、２つの軸方向面を備える。軸方向面は、軸方向に沿ってそれぞれ離れて配置される。各トラニオンに対して２つの軸方向面に２つの受入れ開口部があり、トラニオンは軸方向に実質的に平行に位置合わせされてもよい。したがって、トラニオンと結合されたストラップ部分は円周方向に沿って延在する。各トラニオンに対して２つの受入れ開口部を設けることによって、一方の軸方向側から軸方向面のうち１つに挿入されてブラケットの内部空間に達してもよく、またそこから、対向する軸方向面の対応する受入れ開口部に挿入されてもよい。ストラップ部分のループがブラケット内に配置されて、トラニオンはループを通って延在し、緩い形状適合によって係合する。その後、トラニオンは、締結デバイスによって、またはトラニオンの少なくとも一端を変形させる締結方法を実施することによって、ブラケットに固定されてもよい。

更にまた、ブラケットの径方向内側面は、円筒状側面のセグメントの形状を含んでもよい。したがって、径方向内表面は、本発明によるデバイスによって保持される管状コンポーネント上に面一で載置されてもよい。

更に上述したように、各ストラップ部分はベルト状の工作物に基づいてもよく、その工作物の一端が折り畳まれてそれぞれのストラップ部分のループを形成する。ループによって、高い引っ張り力をストラップ部分に導入することが可能になり、また依然として、組立てを単純にする特定の移動可能性が許容される。

有利な実施形態では、トラニオンは、少なくとも１つの端部区画に締結穴を備え、締結穴は、トラニオンの主要延長方向に対して垂直に延在し、デバイスは、各トラニオンの各締結穴に対応して寸法決めされた固定要素を更に備える。例えば、固定要素はスプリットピンであってもよい。締結穴とスプリットピンまたは別の固定要素との組合せは、締結デバイスとして作用する。トラニオンをそれぞれの受入れ開口部に挿入した後、締結穴は、挿入方向に沿って続く側に延在すべきである。固定要素を締結穴に挿入および／または拘束することによって、機械的ストップの機能を提供し、挿入移動とは反対方向の移動を防ぐ。

好ましくは、接続面は、ストラップ部分から径方向に突出し、締付けデバイスを挿入する貫通穴を備える。締付けデバイスは、接続面の両方の貫通穴を通って挿入可能であって張力を接続面に加えることができる、単純なねじまたはねじ留めデバイスであってもよい。結果として、ストラップ部分によって封止される空間は、締付けデバイスによって徐々に低減することができ、管状コンポーネントに作用する締付け力を調節することができる。

更に、本発明によるデバイスの部分は金属材料から作られてもよいことが示される。これは、車両の動作中は高温を有するコンポーネントに関して、ならびに相当の重量を有するコンポーネントに関して合理的であってもよい。しかしながら、部分はまた、重量、労力、およびコストを削減するため、任意に繊維強化されていてもよい、プラスチック材料から作られてもよい。

本発明の更なる特徴、詳細、および利点は、特許請求の範囲の文言によって、また図面に基づいた例示的な実施形態の以下の説明によってもたらされる。

本発明によるデバイスの立体図である。 ブラケットの異なる平面図である。 ブラケットの異なる平面図である。

図１は、車両（図示せず）の管状コンポーネント４を保持するデバイス２を示している。これに関して、「管状」という用語は、完全に管状のコンポーネントに必ずしも関連するものではないことが示される。その代わりに、保持されるコンポーネントは単に、本発明によるデバイス２によって封止することができる管状または円筒状区画を備えてもよい。

デバイス２は、ブラケット６と、第１のストラップ部分８と、第２のストラップ部分１０と、保持デバイス１２と、２つのトラニオン１４とを備える。両方のストラップ部分８および１０は、好ましくは金属材料で作られたベルト状の工作物に基づく。第１のストラップ８は、端部区画１８が、コンポーネント４の形状に適合するように曲げられる第１の締付け区画２２の径方向外表面２０上に面一で載置されるようにして、第１のストラップの端部を約１８０°折り畳むかまたは曲げることによって作られる、第１のループ１６を備える。端部区画１８は、例えば、リベットを導入することによって、または点溶接によって実施されてもよい、多数の締結スポット２４において、締付け区画２２に固く接続される。ループ１６は、トラニオン１４の周りでの旋回運動が依然として可能な状態で高い張力を導入することができるように、トラニオン１４によって第１のストラップ８をブラケット６に接続することを可能にする。同じ原理が、第２の締付け区画３０に取り付けられた類似の端部区画１８を有する第２のループ２８を有する、第２のストラップ部分１０にも当てはまる。

第１のストラップ部分８および第２のストラップ部分１０は、管状コンポーネント４を締め付けるためのものである。このため、第１のストラップ部分８は、第２のストラップ部分１０に配置された第２の接続面３４に接続可能な第１の接続面３２を備える。これに関して、接続面３２および３４はそれぞれ、突出するウェブ３６および３８に属し、互いに面してもよい。ウェブ３６および３８はそれぞれ貫通穴４０および４２を備える。一例として、第２のウェブ３８は、両方の貫通穴４０および４２を通して締付デバイス（図示せず）を滑らかに導くことができる、デバイス２またはコンポーネント４の製造公差を相殺する細長い貫通穴４２を備える。

ウェブ３６および３８の最適な位置合わせのため、第１のウェブ３６は、第２のウェブ３８に向かって約９０°で折り畳まれる外縁部４４を備える。第２のウェブ３８が第１のウェブ３６に押し付けられると、縁部４４によって許容されるよりも遠くへ径方向に移動することはできない。

したがって、デバイス２は、ストラップ部分８および１０を径方向外向きに旋回させ、デバイス２をコンポーネント４上に配置し、ストラップ部分８および１０を再び旋回させて戻しながら、管状コンポーネント４の周りに巻き付けられてもよい。その後、締付けデバイスを貫通穴４０および４２に挿入して、張力をウェブ３６および３８上に働かせてデバイス２をコンポーネント４上に固く締め付けることができる。それを行う際、接続面３２および３４はそれらの距離を徐々に減少させ、ストラップ部分８および１０によって封入された空間がそれに相応して減少する。

例えば、ブラケット６は、図１ならびに図２ａおよび図２ｂの図から明らかである、ボックス状の形状を有する。ブラケット６は、径方向内面４６と、径方向内面４６に対向する径方向外面４８と、第１の円周面５０と、第１の円周面５０に対向する第２の円周面５２と、第１の軸方向面５４と、第１の軸方向面５４に対向する第２の軸方向面５６とを備える。図１および図２ａから明らかなように、径方向内側面４６は、管状コンポーネント４の湾曲した外側シェルと適合するように丸み付けられる。保持デバイス１２が存在する径方向外側面４８は、例えば平坦である。ループ１６および２８がブラケット６の内部空間に達することができるように、円周面５０および５２は開いている。

例えば、軸方向面５４および５６は両方とも、互いに離れて配置された２つの受入れ開口部５８を備える。２つの受入れ開口部５８は、好ましくは、軸方向面５４および５６上で対称的に配置されてもよい。両方の軸方向面５４および５６の受入れ開口部５８は、それぞれ他方の軸方向面５６または５４の受入れ開口部５８に直接対向するように位置付けられる。したがって、それぞれの場合にトラニオン１４を受け入れる、二対の直接対向する受入れ開口部５８がある。

両方のトラニオンは、例えば、受入れ開口部５８よりも大きい直径を有する段状部分６０を備える。したがって、トラニオン１４を軸方向面５０または５２の一方の受入れ開口部５８の１つに挿入し、ループ１６または２８の一方を配置されたときにブラケット６内に押し込み、その後、他方の軸方向面５２または５０の対向する受入れ開口部５８を通過させることができる。段状部分６０は、完全に通過し所望の位置に配置されるとトラニオン１４を停止する。

段状部分６０とは反対側の端部では、例えば、締結穴６２が各トラニオン１４を通って延在する。締結穴６２は、トラニオン１４の主要延長方向に対して実質的に垂直に位置合わせされる。これにより、スプリットピン６４を締結穴６２に押し込むことが可能になる。スプリットピン６４の少なくとも一区画を曲げた後、トラニオン１４は適所で固定される。しかしながら、他の固定要素が可能である。

図示される例では、径方向外表面４８は、締結デバイス６８がそこを通って延在する穴６６を備える。それは車両に接続可能な細長い部分として実現されてもよい。しかしながら、締結デバイス６８はまた、ブラケット６に材料結合されるか、またはループ１６および２８の間でブラケット６の内側にあるナットによって固定されてもよい。他の変形例が更に想到可能である。

本発明は、上述した実施形態の１つに限定されず、様々な形で変更されてもよい。

設計の詳細、空間配置、および方法ステップを含む、明細書および図面から発する特許請求の範囲の全ての特徴および利点は、それら自体および様々な組合せの両方で、本発明にとって必須であり得る。

２ デバイス
４ 管状コンポーネント
６ ブラケット
８ 第１のストラップ部分
１０ 第２のストラップ部分
１２ 保持デバイス
１４ トラニオン
１６ 第１のループ
１８ 端部区画
２０ 径方向外表面
２２ 第１の締付け区画
２４ 締結スポット
２６ 長手方向軸
２８ 第２のループ
３０ 第２の締付け区画
３２ 第１の接続面
３４ 第２の接続面
３６ 第１のウェブ
３８ 第２のウェブ
４０ 貫通穴
４２ 細長い貫通穴
４４ 外縁部
４６ 径方向内面
４８ 径方向外面
５０ 第１の円周面
５２ 第２の円周面
５４ 軸方向面
５６ 軸方向面
５８ 受入れ開口部
６０ 段状部分
６２ 締結穴
６４ スプリットピン
６６ （径方向外表面の）穴
６８ 締結デバイス

Claims (9)

1. 管状コンポーネント（４）を車両上で保持するデバイス（２）であって、ブラケット（６）と、２つのストラップ部分（８、１０）と、少なくとも２つのトラニオン（１４）とを備え、両方のストラップ部分（８、１０）が一端にループ（１６、２８）を、他端に接続面（３２、３４）を備え、前記ブラケット（６）が、それぞれの前記トラニオン（１４）を少なくとも１つの受入れ開口部（５８）内で保持するように、各トラニアオン（１４）に対して前記少なくとも１つの受入れ開口部（５８）を備え、各ループ（１６、２８）が、前記ブラケット（６）の各前記少なくとも１つの受入れ開口部（５８）の中に配置されたとき、前記トラニオン（１４）の１つが前記ループ（１６、２８）を通って延在可能に寸法決めされ、前記接続面（３２、３４）が、互いに接続可能であり、閉じられたストラップを形成するように形作られ、前記ブラケット（６）が、前記ブラケット（６）を前記車両に取り付けるための保持デバイス（１２）を備えるデバイス（２）。
2. 前記ブラケット（６）がボックス状の形状を有し、前記デバイス（２）の円周方向における２つの対向面（５０、５２）が、前記ストラップ部分（８、１０）を通すように開いている請求項１に記載のデバイス（２）。
3. 前記ブラケット（６）が、前記保持デバイス（１２）が統合されるかまたは取り付けられる径方向外面（４８）を有する請求項１または２に記載のデバイス（２）。
4. 前記保持デバイス（１２）が、締結デバイス（６８）を挿入する穴（６６）を前記径方向外面（４８）に備える請求項３に記載のデバイス（２）。
5. 前記ブラケット（６）が、各トラニオン（１４）の受入れ開口部（５８）をそれぞれ備える２つの軸方向面（５４、５６）を備える請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス（２）。
6. 前記ブラケット（６）の径方向内側面（４６）が円筒状側面のセグメントの形状を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス（２）。
7. 各ストラップ部分（８、１０）がベルト状の工作物に基づき、前記工作物の一端が折り畳まれてそれぞれのストラップ部分（８、１０）の前記ループを形成する請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス（２）。
8. 前記トラニオン（１４）が、少なくとも１つの端部区画に締結穴（６２）を備え、前記締結穴（６２）が、前記トラニオン（１４）の主要延長方向に対して垂直に延在し、前記デバイス（２）が、各トラニオン（１４）の各締結穴（５８）に対応して寸法決めされた締結要素（６４）を備える請求項１から７のいずれか一項に記載のデバイス（２）。
9. 前記接続面（３２、３４）が、前記ストラップ部分（８、１０）から径方向に突出し、締付けデバイスを挿入する貫通穴（４０、４２）を備える請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス（２）。

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