JP4691080B2 - 配管の保持構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車に搭載される合成樹脂製のタンクに一端を接続した配管を、クランプで着脱可能にタンクの側面等に保持させる配管の保持構造に関する。

従来から自動車に搭載される燃料タンクには、配管（ホース）を固定するための固定用クリップをタンク表面に一体形成したクリップ付樹脂製燃料タンクが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような樹脂製燃料タンクは、いわゆるブロー成形によって樹脂材料で形成されている。固定用クリップは、クリップ付樹脂製燃料タンクの一側面のタンク表面から内方へ突出して断面Ｃ字状に形成された筒状部を有し、その筒状部内に配管を挿入して保持するものである。

実開平７−１１４２２号公報（実用新案登録請求の範囲、図１〜図４）

しかしながら、前記特許文献１に記載されたクリップ付樹脂製燃料タンクでは、断面Ｃ字状の筒状部に配管を嵌合させることによって、その配管を保持しているため、筒状部の内径に一致した外径の配管しか保持できないという問題点があった。

つまり、配管の外径が固定用クリップの筒状部の内径より小さい場合には、その配管と固定用クリップとの間に隙間があって、配管が自動車の走行中の振動等によって揺動するという問題点があった。

また、ブロー成形によって形成された燃料タンクは、寸法精度にバラツキがあり、固定用クリップを正確な寸法に形成することが困難であった。このため、固定用クリップで配管を保持したとしても、その固定用クリップの寸法のバラツキにより、配管ががたつく状態に支持されたり、締め付け過ぎの状態に支持されたりするという問題点があった。

そこで、本発明は、前記問題点を解消すべく発明されたものであり、外径の小さな配管や、タンクの配管保持用の凹部の寸法にばらつきのある場合でも、配管を安定した状態に保持することができる配管の保持構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の配管の保持構造は、タンクに形成された凹部に配管を着脱可能に保持するためのクランプを備えた配管の保持構造であって、前記クランプは、前記配管を内包する断面略Ｕ字状の抱持部と、この抱持部の両端部の外側に形成されて前記凹部の開口端に係止する係止部と、前記抱持部の両端部の内側に突設されて前記配管の外周面を弾性的に支持する弾性片と、前記抱持部の内周面側に形成され、外径の小さい配管が挿入された際に前記弾性片と共に小さく撓み、外径の大きな配管が挿入された際に前記弾性片と共に大きく撓む押圧部と、を有し、前記押圧部は、前記クランプによって保持された前記配管が延設された方向側に突出して前記配管を支持する弾性舌片を有することを特徴とする配管の保持構造。

請求項１に記載の発明によれば、タンクに一端を連結した外径がタンクの凹部より小さな配管は、クランプに装着し、そのクランプをタンクの凹部にさせることにより、タンクの凹部の同心上に着脱可能に保持させることができる。クランプは、配管を抱持部で抱持すると共に、配管の外周面に弾性片が押圧されて撓むことで締め付けるばね構造にすることができる。そのため、クランプは、配管を保持する凹部の寸法にばらつきがある場合であってもがたつきなく保持することが可能である。そのクランプは、抱持部の外側両端部に形成された係止部が凹部の開口端に係止することによって、タンクの凹部に取り付けられる。

また、請求項１に記載の発明によれば、抱持部は、内周面側に、配管の外径に応じて弾性片と共に適宜な大きさで撓む押圧部を有することにより、外径が大きい配管を保持する場合には、弾性片および押圧部が大きく撓むことによって配管を保持することが可能である。また、外径が小さい配管を保持する場合には、弾性片および押圧部が小さく撓むことによって保持することが可能である。このように、クランプは、抱持部から突設された弾性片および押圧部によって配管をしっかりと支えて押さえることができる。

さらに、請求項１に記載の発明によれば、クランプは、弾性舌片が、クランプによって保持された配管の延設された方向側に向けて突出形成されていることによって、この弾性舌片が撓む範囲である撓み代を大きく取ることができるため、クランプが抱持可能な配管の外径の範囲も広くして、外径の相違する配管を保持することが可能となる。

請求項２に記載の配管の保持構造は、請求項１に記載の配管の保持構造であって、前記抱持部の外周面側には、前記凹部に内壁面に係止する弾性係止片を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、抱持部の外周面側には、凹部の内壁面に弾性係止片を有することによって、弾性係止片が凹部の内壁面に係止して保持される。

請求項３に記載の配管の保持構造は、請求項１または請求項２に記載の配管の保持構造であって、前記凹部の内壁面または開口端には、前記クランプを保持する保持部が一体形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、タンクの凹部の内壁面または開口端には、保持部が一体形成されていることによって、クランプが自動車の振動等によって下方向等に移動するのを抑制することができる。

本発明の請求項１に係る配管の保持構造によれば、クランプは、タンクの凹部より外径の小さな配管や、配管を保持する凹部の寸法にばらつきがある場合であっても、がたつきなく安定した状態にタンクにワンタッチで着脱可能に保持することができる。クランプは、配管を抱持部で抱持すると共に、配管の外周面に弾性片が弾性的に支持されるため、外径の相違する大きな配管や小さな配管であっても保持力が低減することなく、安定した保持力で確保でき、配管をしっかりと保持することができる。クランプは、抱持部の外側両端部に形成された係止部が凹部の開口端に係止することによって、配管が自動車の振動で揺れてタンクに干渉することなく、タンクの凹部にしっかりと取り付けることができる。

また、本発明の請求項１に係る配管の保持構造によれば、クランプの抱持部は、内周面側に、弾性片と同心の位置に先端が配置されて配管を押圧する押圧部を有することにより、外径が大きい配管であっても、また、外径が小さい配管であっても、弾性片および押圧部が撓むことによって、安定した締結力を確保できる。これにより、配管をタンクの中央部等の所定位置にがたつくことなくしっかりと保持することができるので、配管が揺動してタンクや締結部分等に干渉することを防止することができる。

さらに、本発明の請求項１に係る配管の保持構造によれば、クランプは、弾性舌片が、配管の延設された方向に向けて突出形成されていることによって、クランプの配管の保持力のばらつきや締結力の低下を防止して、弾性舌片の撓む範囲を大きくすることができる。このため、クランプが抱持可能な配管の外径の範囲も広くして、外径の相違する配管を安定した状態に保持することができる。したがって、配管の外径が相違するものを支持する場合であっても、１つのクランプで外径の相違する複数種の配管に対応でき、クランプの種類を数を削減してコストダウンを図ることができる。

本発明の請求項２に係る配管の保持構造によれば、クランプの抱持部は、外周面側に、凹部の内壁面に弾性係止片を有することによって、弾性係止片が凹部の内壁面に係止して保持されるため、クランプを凹部にがたつきなく取り付けることができる。

本発明の請求項３に係る配管の保持構造によれば、タンクの凹部の内壁面または開口端には、保持部が一体形成されていることによって、クランプが自動車の振動等によって移動して脱落することを防止することができる。

図１〜図８を参照して、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を説明する。なお、添付図面は、配管およびクランプ等を誇張して大きく図示してある。
図１は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、外径の太い配管を保持するときの状態を示す分解斜視図である。図２は、図１の矢視Ｘ−Ｘ線方向断面図である。図３は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、外径の細い配管を保持するときの状態を示す分解斜視図である。図４は、図３の矢視Ｙ−Ｙ線方向断面図である。図５は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの斜視図である。図６は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの斜視図である。図７は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの正面図である。図８は、図６の矢視Ｚ−Ｚ線方向断面図である。

≪タンクの構成≫
図１に示すように、タンク１は、ガソリン、軽油等の自動車用燃料を貯留するため合成樹脂製の容器であり、車体の床下やシート下等に配置されている。タンク１は、例えば、樹脂ブロー成形によって形成された中空体であり、配管２をタンク本体１３の側面に固定する配管固定型の燃料タンクからなる。タンク１には、例えば、上面中央部に配管２を接続するための継手部材１２（図３参照），１２Ａと、燃料を貯留するタンク本体１３と、後記するクランプ３が装着される凹部１１と、が一体成形されている。

継手部材１２，（図３参照），１２Ａは、例えば、Ｌ字形の管状継手であるいわゆるエルボからなり、タンク本体１３の上面にねじ手段等によって交換可能な状態に設置されている。この継手部材１２，１２Ａには、配管２の一端が連結される。継手部材１２Ａは、外径が太い配管２Ａ用であり、後記する継手部材１２は、外径が細い配管用である。この継手部材１２，１２Ａは、接続される配管２，２Ａの外径の大きさに合わせて適宜に交換してタンク１に取り付ければよい。タンク本体１３には、１つの側面等の外周面に、凹部１１を一体形成している。

図１および図２に示すように、凹部１１は、太い配管２Ａ、または、図３および図４に示す細い配管２を保持するクランプ３が装着される部位であり、例えば、タンク１の一側面を形成する側壁によって形成される。この凹部１１は、平面視してＵ字状にタンク１の外面形成部位に一体形成される。凹部１１の開口端１１ａの上下には、太い配管２Ａ（図１参照）を保持したり、クランプ３を保持したりする左右一対の保持部１１ｃ，１１ｃ，１１ｃ，１１ｃが一体形成されている。
上下の保持部１１ｃ，１１ｃは、溝形状の係止部３２（図４参照）が係合する凸部形状のものであり、両側の開口端１１ａ，１１ａに形成されている。

≪配管の構成≫
配管２（図３参照），２Ａは、例えば、タンク１に燃料を供給すための管状部材であり、例えば、弾性を有する合成樹脂製のチューブからなる。自動車に搭載されるタンク１用の配管２は、タンク１内に貯留される燃料の種類や、エンジンの型式の相違や、輸出国や、仕向け地によって外径や種類が相違している。なお、図面において、配管２Ａは、凹部１１に適合する外径が太いものを示し、配管２（図３参照）は、凹部１１より外径が細いものを示す。

≪クランプの構成≫
図３および図４に示すように、クランプ３は、外径の細い配管２を保持する場合に使用するものであり、配管２を直立した状態に着脱可能に保持して、タンク１の凹部１１の上下の保持部１１ｃ，１１ｃに装着される合成樹脂製の配管保持部材である。クランプ３は、平面視して略Ｕ字状に形成されて、外側方向（拡開する方向）に対して弾性力を備えるクリップ状の部材からなる。図４に示すように、クランプ３は、配管２を抱持する抱持部３１と、この抱持部３１の外側両端部に形成されて凹部１１の開口端１１ａに係止する係止部３２，３２と、抱持部３１の両端部から内方へ突設されて配管２の外周面を弾性的に支持する弾性片３３，３３と、配管２を押圧する押圧部３４，３４と、抱持部３１の中央部の左右端部に形成された一対の切欠部３５（図５および図６参照）と、クランプ３のタンク１への着脱の際に手で摘む摘み部３６と、を有している。

＜抱持部の構成＞
抱持部３１は、細い配管２の外周部を囲むように抱持するバンド状の部位であり、平面視して略Ｕ字形状の凹部１１の内壁面１１ｂに対向して配置される。抱持部３１の内周面側には、弾性片３３，３３と同心の位置に先端が配置されて、配管２の外周面を押圧して支える押圧部３４，３４が形成されている。

＜係止部の構成＞
係止部３２，３２は、タンク１の凹部１１の開口端１１ａの保持部１１ｃ，１１ｃに係合して係止する部位であり、抱持部３１の外側両端部に形成された窪み（図６参照）からなる。

＜弾性片の構成＞
弾性片３３，３３は、抱持部３１内に挿入した配管２が抱持部３１から離脱するのを防止するための一対の突出片であり、抱持部３１の両端部から内方の中心部へ向けて突設されて配管２の外周面を弾性的に支持するように形成されている。

＜押圧部の構成＞
押圧部３４，３４は、細い配管２を押圧して保持する部位であり、クランプ３によって保持された配管２が延設された方向に向けて突出した一対の弾性舌片３４ａ，３４ａ（図７および図８参照）を有している。その弾性舌片３４ａ，３４は、配管２の外周面を適宜な押圧力で押圧させるために、配管２の延設された方向に対して円弧状に反った形状に形成されて、配管を押圧するばね力を備えている。

＜切欠部の構成＞
切欠部３５は、側面視して帯状の抱持部３１に、拡開する方向に適宜な弾性力（ばね力）を付与するために形成された部位である。この切欠部３５は、摘み部３６を手で摘んでクランプ３を圧縮させた際に、係止部３２，３２をタンク１の凹部１１の開口端１１ａ，１１ａから離脱させてクランプ３を凹部１１から取り出せるように、適宜な弾性を有して撓むように形成されている。

＜摘み部の構成＞
摘み部３６は、クランプ３をタンク１に着脱する際に指で把持する部位であり、クランプ３を凹部１１に装着させた際に、タンク１の外側表面から突出した位置になるように形成されている。つまり、摘み部３６の左右方向の幅は、凹部１１の開口端１１ａ，１１ａ間より広く形成されている。

≪作用≫
次に、図１〜図８を参照して本発明の実施形態に係る配管の保持構造の作用を、配管２およびクランプ３の取り付け手順と共に説明する。

まず、図１および図２を参照しながら外径の太い配管２Ａをタンク１に取り付ける場合を説明する。
この場合は、図１および図２に示すように、太い配管２Ａをタンク１の凹部１１内に直接押し込んで、上下の保持部１１ｃ，１１ｃに係合させることによって、配管２Ａを保持する。すると、太い配管２Ａは、図２に示すように、凹部１１の開口端１１ａに形成された凸状の保持部１１ｃによって、凹部１１内に挿入された配管２Ａを凹部１１の内側に押圧するようにしてしっかりと保持される。このため、太い配管２Ａは、自動車の振動や外力によってタンク１から落下することがない。

次に、図３および図４を参照しながら外径の細い配管２をタンク１に取り付ける場合を説明する。
この場合は、まず、図３および図４に示すように、クランプ３の摘み部３６を手で摘んで、その摘みを矢印Ｂの方向にやや押圧して窄めながら係止部３２をタンク１の凹部１１内の上下の保持部１１ｃ，１１ｃにそれぞれ係合させて、各クランプ３を凹部１１内に押し込む。
すると、各クランプ３は、図４に示すように、摘み部３６が矢印Ａの外側方向に広がる弾性力によって、凹溝状の係止部３２が凸状の保持部１１ｃに弾性的に係合することよって、上下動しないようにしっかりと凹部１１内に装着される。このため、クランプ３は、自動車の振動や外力によってタンク１から落下することがない。

次に、図３に示すように、細い配管２の一端部を継手部材１２に連結して、配管２の一端をタンク１に対して固定する。その配管２を、クランプ３の弾性片３３，３３に押し当てて、その弾性片３３，３３の弾性力に抗して図４に仮想線で示すように押し広げて、抱持部３１内に押し込む。
すると、配管２は、弾性片３３，３３の先端、および、弾性舌片３４ａの先端部に弾性的に当接して、抱持部３１内の４箇所が弾性的に押圧し合った状態で支持されることによって、クランプ３内にがたつくことなく保持される。特に、配管２が樹脂製のチューブの場合には、配管２も弾性片３３，３３および弾性舌片３４ａ，３４ａに押圧されて弾性変形して凹むようにしてしっかりと保持されるため、がたつくことがない。
これにより、細い配管２をタンク１の側面部に垂直に固定させることができ、配管２を自動車の走行中の振動等でも揺れないようにしっかりと保持することができる。

このようにタンク１の継手部材１２に一端を連結した配管２を、タンク１の側面部等に固定させる場合には、クランプ３を凹部１１に押し込み、そのクランプ３に配管２を押し込めば固定できるため、配管２をタンク１にワンタッチ的に保持させることができ、配管２の取り付け作業が容易である。

次に、図３および図４を参照しながら細い配管２をタンク１から取り外す場合を説明する。
この場合には、クランプ３の摘み部３６を摘んで、矢印Ｂの圧縮する方向に押圧して、係止部３２を開口端１１ａの保持部１１ｃから離れるようにしながらクランプ３を凹部１１から引く抜くことによって、クランプ３をタンク１から外すことができる。

そして、クランプ３の摘み部３６，３６間に不図示の工具または専用の治具を押し込んで、摘み部３６，３６間を拡開させながら弾性片３３，３３を図４に仮想線で示す方向に押し広げて、配管２を抱持部３１内から引き出すことによって、クランプ３と配管２とを分離させることができる。

このようにクランプ３は、配管２に取り付けて分離することもできるため、配管２の交換および修理等の配管着脱作業も容易に行うことができ、その作業効率をアップさせることもできる。

このように、本発明に係る配管の保持構造は、配管２の外径が細い場合には、クランプ３を使用することにより、太い配管２Ａを直接保持する凹部１１の同心Ｏ上の位置に、クランプ３で細い配管２Ａを保持できる。このため、配管２，２Ａにかかわりなく、タンク１を使用できる。

なお、細い配管２を支持するクランプ３の弾性片３３，３３および弾性舌片３４ａ，３４ａは、配管２の外周面に弾性的に当接してばね力で支持しているので、その配管２の外径が多少相違する場合であっても適宜に反り返るように変形するので、１つのクランプ３で複数の多種の配管２や、寸法誤差等で外径が相違する場合であっても適宜に対応して保持できるようになっている。

≪変形例≫
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。

図９は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造の変形例を示す要部拡大断面図である。前記実施形態で説明したクランプ３は、図９に示すように、抱持部３１の外周面側に、凹部１１の内壁面１１ｂに弾性的に押圧し合う弾性係止片３Ａａ，３Ａａを有するものであってもよい。このようにすれば、タンク１の凹部１１に装着したクランプ３は、弾性係止片３Ａａ，３Ａａが凹部１１の内壁面１１ｂに弾性的に押し合った状態で当接することによって、さらにしっかりと弾性接合されるようになる。

図１０は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造のその他の変形例を示す分解斜視図である。
タンク１に形成される凹部１１（図１参照）は、前記したようにタンク１の側面から内部側に凹むように形成したもので限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、タンク１Ａの１つの外周面（例えば、側面）の適宜な箇所から突出した状態に一体成形された平面視して略Ｃ字形状（クリップ形状）の凹部１Ａａであってもよい。

なお、凹部１Ａａは、配管２が連結される継手部材１Ａｄがタンク１Ａの上面に配置されている場合、タンク１Ａの側面の下方寄りに設置することよって、さらに、配管２を安定した状態に保持することができる。

また、凹部１Ａａの開口部の左右の内壁面１Ａｂには、係止部３Ｂｂに係合する凸部形状の保持部１Ａｅが形成されて、凹部１Ａａに装着したクランプ３Ｂが離脱しないようになっている。

また、前記実施形態では、タンク１，１Ａとして燃料タンクを例に挙げて説明したが、その他の液体を貯留する樹脂製タンクであってもよい。
また、前記配管２，２Ａは、タンク１，１Ａに近傍に配置されて、そのタンク１，１Ａとは別のものに接続された配管であってよい。

本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、外径の太い配管を保持するときの状態を示す分解斜視図である。 図１の矢視Ｘ−Ｘ線方向断面図である。 図３は、本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、外径の細い配管を保持するときの状態を示す分解斜視図である。 図３の矢視Ｙ−Ｙ線方向断面図である。 本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの斜視図である。 本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの斜視図である。 本発明の実施形態に係る配管の保持構造を示す図であり、クランプの正面図である。 図６の矢視Ｚ−Ｚ線方向断面図である。 本発明の実施形態に係る配管の保持構造の変形例を示す要部拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る配管の保持構造のその他の変形例を示す分解斜視図である。

符号の説明

１，１Ａ タンク
２ 配管（外径が小さな配管）
２Ａ 配管（外径が大きな配管）
３，３Ａ，３Ｂ クランプ
３Ａａ 弾性係止片
３Ｂａ 係合部
１１，１Ａａ 凹部
１１ａ 開口端
１１ｂ，１Ａｂ 内壁面
１１ｃ 保持部
３１ 抱持部
３２ 係止部
３３ 弾性片
３４ 押圧部
３４ａ 弾性舌片

Claims (3)

1. タンクに形成された凹部に配管を着脱可能に保持するためのクランプを備えた配管の保持構造であって、
   前記クランプは、前記配管を内包する断面略Ｕ字状の抱持部と、
   この抱持部の両端部の外側に形成されて前記凹部の開口端に係止する係止部と、
   前記抱持部の両端部の内側に突設されて前記配管の外周面を弾性的に支持する弾性片と、
   前記抱持部の内周面側に形成され、外径の小さい配管が挿入された際に前記弾性片と共に小さく撓み、外径の大きな配管が挿入された際に前記弾性片と共に大きく撓む押圧部と、を有し、
   前記押圧部は、前記クランプによって保持された前記配管が延設された方向側に突出して前記配管を支持する弾性舌片を有することを特徴とする配管の保持構造。
2. 前記抱持部の外周面側には、前記凹部の内壁面に係止する弾性係止片を有することを特徴とする請求項１に記載の配管の保持構造。
3. 前記凹部の内壁面または開口端には、前記クランプを保持する保持部が一体形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配管の保持構造。

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