JP5583113B2 - 特に接続要素用の保護器具 - Google Patents

Description

本発明は、熱的及び機械的保護器具に関する。

本発明は、特に、自動車エンジンに取り付けられたセンサをケーブルハーネスに接続するために自動車に用いられる接続ケーブルの保護に関する。

この種の用途では、接続ケーブルを機械的攻撃に対してだけでなく、エンジンの環境で生じる強烈な熱に対して保護する必要がある。

特に、排気ガス排出管（ＥＧＲ管）が設けられていることにより、極めて強烈な熱放射が生じ、これにより、接続ケーブルの溶融又は短絡が生じる場合がある。

かくして、米国特許出願公開第２００７／０１９１７５５号明細書から、機械的保護シースと、機械的保護シースの一端部に取り付けられる熱的保護端部品とを有する接続ケーブル用保護器具が知られている。

この特許文献では、機械的保護シースは、回旋状プラスチック製シースである。熱的保護端部品は、断熱材料層及び反射層で作られている。

位置決め・固定器具により、熱的保護端部品を機械的保護シースの一端部に取り外し可能に取り付けることができる。

米国特許出願公開第２００７／０１９１７５５号明細書

本発明の目的は、使用するのが簡単であり、特に保護器具により保護される要素の取り付けを容易にする熱的及び機械的保護器具を提案することにある。

この目的のため、本発明の第１の観点は、機械的保護シースと、機械的保護シースの一端部に取り付けられた熱的保護端部品とを有する保護器具に関する。本発明によれば、保護器具において、機械的保護シースは、機械的保護シースの長手方向における圧縮によって変形可能な管状テキスタイル構造体を含み、テキスタイル構造体は、長さ方向圧縮領域に、それ自体折り返されることによって、熱的保護端部品の一端部と協働するようになった拡張シース部分を有することを特徴とする保護器具に関する。

圧縮により変形可能な機械的保護シースのテキスタイル構造体により、保護器具の長さを短くすることができ、その目的は、保護器具により保護される接続されるべき要素の一端部を露出状態のままにしておくことにある。さらに、熱的保護端部品の近くでの拡張シース部分のそれ自体の折り返しが達成される。拡張シース部分のところでの機械的保護シースそれ自体の折り返しにより、機械的保護シースの内側にひだ（プリーツ）を作ることができる。シースのこのひだは、熱的保護端部品によって形状が保持される。熱的保護端部品と折り返し拡張シース部分が互いに協働する位置を得ることにより、保護器具を避けて妨害なく接続されるべき要素を取り付けることが可能である。

さらに、この協働位置は、機械的保護シースの単純な長さ方向圧縮によって得られるので、特に最初の取り付けに続く次の操作の際に、保護器具に対するこの作業を数回実施することができる。

本発明の一具体的実施形態では、機械的保護シースは、拡張シース部分がそれ自体折り返されて熱的保護端部品の一端部によって保持される不安定な平衡位置と、機械的保護シースが熱的保護端部品と整列する休息位置との間で変形可能であり、機械的保護シースは、休息位置への機械的保護シースの弾性戻りによって不安定な平衡位置から休息位置に動くことができる。

機械的保護シースの不安定な平衡位置と休息位置との間で働く弾性戻り力により、取り付け後、保護器具の自動位置決め、特にオペレータとは無関係に、機械的保護シースの端部のところへの熱的保護端部品の確実な位置決めを得ることができる。

本発明の有利な一実施形態では、拡張シース部分は、拡張シース部分をそれ自体熱的保護端部品の外面上に折り返すことにより保持される。かくして、機械的保護シースは、これを熱的保護端部品上にそれ自体折り返すだけで長さ方向圧縮領域に保持でき、それにより、オペレータが保護器具により保護される接続されるべき要素を操作している間、維持されるのに十分に確実性のある不安定な平衡位置が作られる。

機械的保護シースは、好ましくは、モノフィラメントの管状編組体から成る。

機械的保護シースのこの編組構造体により、保護器具の周りからの熱の排出が容易になり、特に、熱的保護端部品内への熱の封じ込めを阻止することが可能である。

さらに、この編組構造体により、長さ方向における圧縮により幅方向に拡張可能な管状テキスタイル構造体を得ることができる。

本発明のもう１つの観点は、接続要素、特に、自動車エンジンに取り付けられたセンサの接続要素を覆うための本発明の保護器具の使用である。

最後に、本発明の第３の観点は、接続要素を別の接続要素に取り付ける際に接続要素を覆うための本発明の保護器具の使用方法であって、かかる使用方法が、次のステップ、即ち、
‐機械的保護シースを長さ方向に圧縮して接続要素の周りに拡張シース部分を得るステップと、
‐拡張シース部分を熱的保護端部品の端部に圧接することにより拡張シース部分をそれ自体折り返すステップと、
‐接続要素を他方の接続要素に取り付けるステップと、
‐休息位置への機械的保護シースの弾性戻りのために、それ自体折り返されている拡張シース部分を解除するステップとを有することを特徴とする使用方法を提案することを目的としている。

保護器具のこの使用は、用いられる保護器具を参照して上述した特徴及び利点と同様な特徴及び利点を有する。

本発明の他の特徴及び利点は、以下の説明中において明らかになろう。

添付の図面は、非限定的な例として提供されている。

接続要素に取り付けられた本発明の第１の実施形態としての保護器具の縦断面図である。 長さ方向における保護器具の圧縮状態を示す図１に類似した図である。 不安定な平衡位置にある保護器具を示す図１に類似した図である。 接続要素に取り付けられた本発明の第２の実施形態としての保護器具の斜視図である。 不安定な平衡位置にある保護器具を示す図４に類似した図である。 図５の不安定な平衡位置にある保護器具を示す縦断面図である。

次に図１〜図３を参照して本発明の第１の実施形態としての保護器具について説明する。

保護器具は、この場合、自動車用のものとして示されている。

非限定的な例として、保護器具１０は、エンジン１３に取り付けられたセンサ１２の接続要素１１に取り付けられている。

センサ１２は、例えばエンジンシリンダの位置を検出する上死点（ＴＤＣ）センサであるのが良い。センサ１２は、均等例として、エンジン１３の作動をモニタする酸素センサであっても良い。

特に、保護器具１０は、センサ１２に取り付けられるようになったコネクタ１５に接続される接続ケーブル１４を保護するよう長さ方向Ｘに延びている。

保護されるべき要素は、当該技術分野においては周知であり、本明細書においてこれについて詳細に説明する必要はないであろう。

保護器具１０は、機械的保護シース２０及び機械的保護シース２０の一端部２１のところに取り付けられた熱的保護端部品３０を有している。

かくして、休息位置では、機械的保護シース２０は、図１に示されている保護器具の全長にわたり第１の端部２１から第２の端部２２まで延びている。

図１に明確に示されているように、この機械的保護シース２０の第１の端部２１は、かくして、接続要素１１だけでなくセンサ１２の接続部の一部をも覆っている。

機械的保護シース２０は、その第２の端部２２のところで標準型クランプカラーによって接続ケーブル１４に締結されるのが良い。

かくして、機械的保護シース２０の第２の端部２２のところのこの取り付けにより、接続要素１１及び保護器具１０をエンジンに取り付ける前に、これらを一緒に締結することが可能である。

この実施形態では、機械的保護シース２０は、編組モノフィラメントで作られた管状テキスタイル構造体から成る。この場合、この機械的保護シースは、管状編組により直接得られる閉鎖管状シースである。

編組シースを製作するために用いられるモノフィラメントは、弾性率の高いプラスチック製のものである。

例えば、これらモノフィラメントは、ポリエステル又はポリアミドから成るのが良い。当然のことながら、特に、保護器具１０を強烈な熱放射の環境中で用いなければならない場合、技術的性質又は性能を向上させた他の材料を用いることができる。

管状テキスタイル構造体の長さ及び直径は、用途、特に保護されるべき接続要素１１の寸法形状に関連している。

この編組管状テキスタイル構造体は、機械的保護シース２０の長さ方向Ｘにおける圧縮によって変形可能であると共に図２に明確に示されているように、長さ方向圧縮領域２４に拡張シース部分２５を形成するという特徴を有している。

この拡張シース部分２５の寸法、特にその直径は、特に、テキスタイル構造体のモノフィラメントの編組角及び編組構造体を製作するために用いられる糸の本数で決まる。

非限定的な例を挙げると、拡張シース部分２５は、休息位置における機械的保護シース２０の直径ｄの２倍に実質的に等しい直径Ｄを有するのが良い。

この実施形態では、機械的保護シースは、管状構造体を有するが、これとは異なる構造、特に一端部のところがフレア状になっている構造体を用いることができる。

熱的保護端部品３０を第１の端部２１の付近の機械的保護シース２０の一部分を覆うよう形成された防熱網で作られるのが良い。

非限定的な例を挙げると、熱的保護端部品は、防熱網を実質的に円筒形の形に巻き、長さ方向縁部を互いに締結し、例えばこれらを互いに溶接し又は接着することによって作られるのが良い。

この防熱網は、アルミニウムの層で被覆されたテキスタイルで作られるのが良い。例えば、アルミニウム化ポリエステルのシートを用いるのが良い。

当然のことながら、防熱網の構造は、本発明を限定するものではない。一般的にいえば、かかる防熱網の構造体は、アルミニウムの層で被覆された、織成された又はそうではない状態のプラスチック製繊維又は無機繊維、特にガラス繊維から成るのが良い。

同様に、図１〜図３に示されている円筒形の形状は、本発明を限定するものではなく、熱的保護端部品は、種々の保護用途に合うようにセンサ１２の方向にフレア状になった円錐形のものであっても良い。

かくして、熱的保護端部品３０は、特に周囲環境からの熱的攻撃から接続部（センサ１２及びコネクタ１５の接続部）を保護するために保護器具１０の一部分にわたり長さ方向Ｘに延びている。

本明細書において説明する用途では、エンジンセンサは、排気マニホルド又はエキゾーストパイプからの高レベルの熱放射を受ける場合が多い。かくして、熱的保護端部品３０により、コネクタの損傷又は短絡を回避するために１５０℃に達する場合のある周囲温度から接続部を保護することが可能でなければならない。

非限定的な例を挙げると、長さ方向Ｘにおける熱的保護端部品３０の長さは、２〜１０ｃｍ（両端の値を含む）であるのが良く、例えば、３〜６ｃｍ（両端の値を含む）である。

保護器具の全長は、１５〜２０ｃｍ（両端の値を含む）であるのが良い。

熱的保護端部品３０は、好ましくは、熱的保護端部品の第１の端部３１のところで機械的保護シース２０の端部２１のところに取り付けられる。

用いられる固定手段は、例えば、機械的保護シース２０及び熱的保護端部品３０の端部２１，３１を締結するための１つ又は２つ以上のクリップ１８から成るのが良い。

当然のことながら、この場合、任意他の固定技術、特に接着又は溶接を利用することができる。

他方、機械的保護シース２０は、熱的保護端部品３０の内側を自由に延び、熱的保護端部品３０の第２の端部３２を越えて延び出ている。

この実施形態では、図１に示されているように、機械的保護シース２０の直径ｄは、熱的保護シース３０の内径に実質的に一致している。当然のことながら、機械的保護シース２０の直径ｄは、これよりも小さくても良く、この場合、機械的保護シース２０の端部２１は、機械的保護シース２０及び熱的保護端部品３０の端部２１，３１の固定を可能にするよう円錐形に僅かに変形されている。

注目されるように、編組機械的保護シースの通気性構造は、空気の循環、特に熱的保護端部品３０の周りから機械的保護シース２０の反対側の端部２２に向かう熱の排出を容易にする。

図２及び図３に明確に示されているように、機械的保護シース２０の長さ方向圧縮時、拡張シース部分２５により、熱的保護端部品３０の端部３２と協働してこの領域における機械的保護シース２０のそれ自体の折り返しを開始させることが可能である。

この場合、拡張シース部分２５の直径Ｄは、熱的保護端部品３０の外寸、この場合その直径よりも大きい。

したがって、この実施形態では、拡張シース部分２５は、この拡張シース部分を図３に示されているように、熱的保護端部品３０の外面３３上に折り返すことにより保持される。

具体的に説明すると、拡張シース部分２５は、機械的保護シース２０の内側に内曲（リエントラント）環状リング形ひだ（プリーツ）２６を形成する。この実施形態では、ひだ２６は、熱的保護端部品３０の端部３２の近くの表面３３の対応の部分上に延びる。

かくして、ひだ２６は、拡張シース部分２５の外側端部２６ａと熱的保護端部品３０の内側に位置する機械的保護シース２０の部分に連結された内側端部２６ｂとの間で拡張シース部分２５の内側に位置する内曲シース部分で作られている。

機械的保護シース２０が図３に示されている位置に達すると、熱的保護端部品３０の第２の端部３２は、拡張シース部分２５を熱的保護シース３０の第２の端部３２上にそれ自体折り返すための支承領域となる。

編組体の弾性構造により、それ自体折り返された拡張シース部分２５のひだ２６は、熱的保護端部品３０の端部３２をひだ２６と熱的保護端部品３０の内側の機械的保護シース部分２０との間に挟まれた状態に保持する。

注目されるように、それ自体折り返された拡張シース部分により及ぼされる力により、熱的保護端部品３０の端部３２の僅かな変形及び締め付けを生じさせることができる。

かくして、不安定な平衡位置に達し、この位置では、機械的保護シース２０は、長さ方向Ｘに短い長さを有し、拡張シース部分によって保持され、熱的保護端部品３０上にそれ自体折り返される。図３に明確に示されているように、保護器具１０の長さがこのように短くなることにより、接続要素１１の端部を自由なままにし、かくしてセンサ１２及びコネクタ１５に対する操作を容易にすることができる。

機械的保護シース２０は更に、この不安定な平衡位置から図１に示されている休息位置に、テキスタイル構造体それ自体により及ぼされる弾性戻り力によって動くことができる。

かくして、拡張シース部分２５をその不安定な平衡位置から僅かに変位させるやいなや、機械的保護シース２０は、図１に示されているその休息位置に戻る傾向を有する。

「プッシュバック効果」と呼ばれている休息位置へのこの戻り効果により、図１に示されているように熱から保護されるべき要素、即ち、この場合、センサ１２及びコネクタ１５上への熱的保護端部品３０の確実な位置決めを得ることができる。

かくして、保護器具の取り付けが容易になり、熱的保護端部品３０の正確な位置決めは、オペレータにより行われる操作には依存しない。

実際、上述の保護器具は、自動車エンジン１３へのセンサ１２及びその接続要素１１の最初の固定に使用できる。

この取り付けを行うため、機械的保護シース２０を長さ方向に圧縮し、その目的は、接続要素１１の周りに拡張シース部分２５を得ることにある。

次に、拡張シース部分２５を熱的保護端部品３０の端部３２に押し付けてこれが図３に示されている不安定な平衡位置に保持されるようにすることにより拡張シース部分２５をそれ自体折り返す。

保護器具１０のこの短縮された形態では、コネクタ１５を妨げなく接続要素、この場合センサ１２に取り付けることが可能である。

接続操作をいったん実施すると、それ自体折り返された拡張シース部分２５を解除して機械的保護シース２０が弾性戻り力により図１に示されている休息位置に戻されるようにするのが良い。かくして、保護器具１０は、その初期長さを再び取り、熱的保護端部品３０は、接続要素１１のこの敏感な部分を熱的攻撃から保護するためにコネクタ１５上の専用位置を自動的に占めるようになる。

当然のことながら、本発明は、上述の実施形態には限定されない。

特に、図４〜図６は、異なる実施形態を示しており、この実施形態では、拡張シース部分２５も又、熱的保護端部品の端部３２のところで折り返されるが、この場合、熱的保護端部品の内側に折り返されることによって協働するようになっている。

上述の実施形態に共通の要素は、同一の参照符号で示されており、かかる要素については再び詳細に説明する必要はないであろう。

図５及び図６に明確に示されているように、この場合、拡張シース部分２５は、熱的保護端部品３０の内側にひだ２７を形成するようになっている。したがって、この第２の実施形態では、機械的保護シース２０は、熱的保護端部品３０の第２の端部３２の近くに位置する内面３４がひだ２７を圧縮状態に保つことにより不安定な平衡位置に保持される。

さらに、機械的保護シースのテキスタイル構造体は、異なっていても良く、特に、管状編組プロセスによって作られても良い。

Claims (7)

1. 機械的保護シース（２０）と、前記機械的保護シース（２０）の一端部（２１）に取り付けられた熱的保護端部品（３０）とを有する保護器具であって、前記機械的保護シース（２０）は、前記機械的保護シース（２０）の長手方向（Ｘ）における圧縮によって変形可能な管状テキスタイル構造体を含み、前記テキスタイル構造体は、長さ方向圧縮領域（２４）に、それ自体折り返されることによって、前記熱的保護端部品（３０）の一端部（３２）と協働するようになった拡張シース部分（２５）を有し、
   前記機械的保護シース（２０）は、前記拡張シース部分（２５）がそれ自体折り返されて前記熱的保護端部品（３０）の一端部（３２）によって保持される不安定な平衡位置と、前記機械的保護シース（２０）が前記熱的保護端部品（３０）と整列する休息位置との間で変形可能であり、前記機械的保護シース（２０）は、前記休息位置への前記機械的保護シース（２０）の弾性戻りによって前記不安定な平衡位置から前記休息位置に動くことができる、保護器具。
2. 前記拡張シース部分（２５）は、前記拡張シース部分をそれ自体前記熱的保護端部品（３０）の外面（３３）上に折り返すことにより保持される、請求項１記載の保護器具。
3. 前記拡張シース部分（２５）の直径（Ｄ）は、前記熱的保護端部品（３０）の外寸よりも大きい、請求項２記載の保護器具。
4. 前記機械的保護シース（２０）は、モノフィラメントの管状編組体から成る、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の保護器具。
5. 前記熱的保護端部品（３０）は、実質的に円筒形の形をしており、前記機械的保護シース（２０）は、前記熱的保護端部品（３０）の内側に位置し、前記機械的保護シース（２０）及び前記熱的保護端部品（３０）の端部（２１，３１）は、互いに固定されている、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の保護器具。
6. 前記熱的保護端部品（３０）は、前記機械的保護シース（２０）に固定された第１の端部（３１）と反対側に位置する第２の端部（３２）を有し、前記第２の端部（３２）は、前記熱的保護端部品（３０）の前記第２の端部（３２）上への前記拡張シース部分（２５）のそれ自体の折り返しのための支承領域となる、請求項５記載の保護器具。
7. 接続要素（１１）を別の接続要素（１２）に取り付ける際に前記接続要素（１１）を覆うための請求項１〜６のうちいずれか一に記載の保護器具の使用方法であって、かかる使用方法は、次のステップ、即ち、
   ‐前記機械的保護シース（２０）を長さ方向に圧縮して前記接続要素（１１）の周りに拡張シース部分（２５）を得るステップと、
   ‐前記拡張シース部分（２５）を前記熱的保護端部品（３０）の端部（３２）に圧接することにより前記拡張シース部分（２５）をそれ自体折り返すステップと、
   ‐前記接続要素（１１）を他方の前記接続要素（１２）に取り付けるステップと、
   ‐休息位置への前記機械的保護シース（２０）の弾性戻りのために、それ自体折り返されている前記拡張シース部分（２５）を解除するステップとを有する、使用方法。

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