JP6565692B2 - クランプ及びクランプ締結構造 - Google Patents

Description

本発明は、第１部材に対して揺動可能に支持されるとともに、自身の弾性変形を利用して第２部材の被係止部に係止されることにより第１部材と第２部材とを締結するクランプ及び同クランプを備えるクランプ締結構造に関する。

従来、この種のクランプ締結構造は、車載内燃機関のエアクリーナのケース同士を締結する構造として用いられている（例えば特許文献１参照）。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、特許文献１に記載のエアクリーナは、フィルタエレメントを収容する第１ケース１０及び第２ケース２０を備えている。第１ケース１０の支持軸部１１には、クランプ９０が揺動可能に支持されている。

クランプ９０は、支持軸部１１により揺動可能に支持される基端部９１、第２ケース２０の突部２１に係止される係止部９３、及び基端部９１と係止部９３との間に設けられ、湾曲しつつ延在する湾曲部９２を備えている。

また、係止部９３には、Ｕ字状に屈曲されて延在する連結部９４を介して操作部９５が連結されている。操作部９５は、連結部９４の先端において屈曲するとともに突部２１及び基端部９１の双方から離間する方向に延在している。

第１ケース１０と第２ケース２０とをクランプ３０により締結する際、作業者は手指で操作部９５を操作してクランプ９０を揺動させることにより、第２ケース２０の突部２１に連結部９４の屈曲部分を当接させる。続いて、操作部９５を更に押圧して操作することによりクランプ９０を弾性変形させて基端部９１と係止部９３との距離を拡げて突部２１に係止部９３を係止させる。このようにして突部２１に係止部９３が係止される（図６（ａ）参照）。

特開２０１１−２４７３５４号公報

ところが、特許文献１に記載のものを含む従来のクランプ締結構造においては、クランプによる締結操作の際に要する力が大きく、締結操作が煩雑となるという問題がある。
本発明の目的は、クランプによる締結操作の際に要する力を低減することのできるクランプ及びクランプ締結構造を提供することにある。

上記目的を達成するためのクランプは、第１部材に対して揺動可能に支持されるとともに、自身の弾性変形を利用して第２部材の被係止部に係止されることにより前記第１部材と前記第２部材とを締結するものであり、前記第１部材により揺動可能に支持される基端部と、前記第２部材の前記被係止部に係止される係止部と、前記基端部と前記係止部との間に設けられ、湾曲して延在する湾曲部と、前記係止部を前記被係止部に係止させる操作を行なう操作部と、前記係止部と前記操作部とを連結する連結部と、を備え、前記操作部は、前記基端部の揺動の中心軸線に直交するとともに前記中心軸線と前記係止部とを通る仮想直線に沿った方向において、前記係止部を基準として前記中心軸線に近接する側に延在する延在部を有する。

また、上記目的を達成するためのクランプ締結構造は、前記クランプと、前記基端部を揺動可能に支持する支持部を有する前記第１部材と、前記係止部が係止される前記被係止部を有する前記第２部材と、を備える。

同構成によれば、クランプの係止部を第２部材の被係止部に係止させる際に、作業者は手指により、操作部の延在部に対して上記仮想直線に沿った方向であって中心軸線に近接する方向の力を作用させることができる。或いは、上記構成によれば、操作部の延在部に対して上記仮想直線に沿った方向であって中心軸線から離間する方向の力を作用させることができる。これにより、係止部に対しては連結部を介して基端部から離間する方向の力を作用させることができる。このため、係止部を被係止部に係止させる際に要する力が小さくなる。したがって、クランプによる締結操作の際に要する力を低減することができる。

なお、クランプの締結状態において、操作部が引っ張られた際には、係止部に対して基端部に近接する方向の力が作用するため、クランプが外れにくい。したがって、クランプが外れることを抑制できる。

本発明によれば、クランプによる締結操作の際に要する力を低減することができる。

クランプ締結構造の一実施形態について、（ａ）は、クランプにより第１ケースと第２ケースとが締結されている状態を示す断面図、（ｂ）は、クランプによる締結が解除されている状態を示す断面図。 同実施形態における締結状態のクランプを示す側面図。 変形例における締結状態のクランプを示す側面図。 他の変形例における締結状態のクランプを示す側面図。 他の変形例における締結状態のクランプを示す側面図。 従来のクランプ締結構造について、（ａ）は、クランプにより第１ケースと第２ケースとが締結されている状態を示す断面図、（ｂ）は、クランプによる締結が解除されている状態を示す断面図。

以下、図１及び図２を参照して、一実施形態について説明する。なお、本実施形態のクランプ及びクランプ締結構造は、車載内燃機関のエアクリーナを構成する第１ケース１０及び第２ケース２０を互いに締結するためのものである。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施形態のエアクリーナは、フィルタエレメントを収容する第１ケース１０及び第２ケース２０を備えている。
第１ケース１０及び第２ケース２０の各々の開口周縁部には、互いに対向するシール面１３，２３がそれぞれ設けられており、これらシール面１３，２３によってフィルタエレメントのシール部４０が挟持される。

第１ケース１０の外周面には支持台１２が突設されており、支持台１２には支持軸部１１が一体にて形成されている。支持軸部１１には、クランプ３０が揺動可能に支持されている。なお、本実施形態のクランプ３０は、ステンレス鋼などの金属板材を曲げ加工することにより形成されているが、クランプ３０を他の金属材料によって形成することもできる。

クランプ３０は、支持軸部１１に外嵌されるとともに同支持軸部１１により揺動可能に支持される基端部３１、第２ケース２０の突部２１に係止される係止部３３、基端部３１と係止部３３との間に設けられ、湾曲しつつ延在する湾曲部３２を備えている。係止部３３の内面（図１（ａ）における下面）は突部２１の先端に係止されるように凹んでいる。

また、係止部３３には、Ｕ字状に屈曲されて延在する連結部３４を介して操作部３５が連結されている。
操作部３５は、作業者が係止部３３を突部２１に係止させる操作を行なう際に手指により操作力を作用させる部位であり、連結部３４の先端において屈曲するとともに湾曲部３２のうち係止部３３に連なる部分に対向して延在している。本実施形態の操作部３５は全体として平板状をなしている。

図２に示すように、操作部３５は、基端部３１の揺動の中心軸線Ｃに直交するとともに中心軸線Ｃと係止部３３とを通る仮想直線Ｖに沿った方向において、係止部３３を基準として中心軸線Ｃに近接する側に延在する延在部３６を有している。延在部３６は、上記仮想直線Ｖに沿った方向において中心軸線Ｃに近接するほど仮想直線Ｖから離間するように傾斜している。

次に、本実施形態の作用について説明する。
第１ケース１０と第２ケース２０とをクランプ３０により締結する際、作業者は手指で操作部３５を操作してクランプ３０を揺動させることにより、第２ケース２０の突部２１に連結部３４の屈曲部分を当接させる。続いて、操作部３５を更に押圧して操作することによりクランプ３０を弾性変形させて基端部３１と係止部３３との距離を拡げて突部２１に係止部３３を係止させる。このようにして突部２１に係止部３３が係止される。

ここで、図２に示すように、係止部３３を突部２１に係止させる際に、延在部３６が押圧されることにより、その押圧力Ｆの分力として、クランプ３０を突部２１に近接させる力Ｆｘと、上記仮想直線Ｖに沿った方向であって中心軸線Ｃに近接する方向の力Ｆｙとがそれぞれ作用する。これにより、係止部３３に対しては連結部３４を介して基端部３１から離間する方向の力Ｆｙ’が作用する。このため、係止部３３を突部２１に係止させる際に要する力が小さくなる。

なお、クランプ３０による締結状態において、操作部３５が引っ張られた際には、係止部３３に対して基端部３１に近接する方向の力（図２に示す力Ｆｙ’の逆方向の力）が作用するため、クランプ３０の締結状態が解除されにくい。したがって、クランプ３０が外れてしまうことを抑制できる。

以上説明した本実施形態に係るクランプ及びクランプ締結構造によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）操作部３５は、基端部３１の揺動の中心軸線Ｃに直交するとともに中心軸線Ｃと係止部３３とを通る仮想直線Ｖに沿った方向において、係止部３３を基準として中心軸線Ｃに近接する側に延在する延在部３６を有している。

こうした構成によれば、上記作用を奏することから、係止部３３を突部２１に係止させる際に要する力が小さくなる。したがって、クランプ３０による締結操作の際に要する力を低減することができる。

（２）延在部３６は、上記仮想直線Ｖに沿った方向において中心軸線Ｃに近接するほど仮想直線Ｖから離間するように傾斜している。
こうした構成によれば、クランプ３０を第２ケース２０の突部２１に係止させる際に、延在部３６が押圧されることにより、その押圧力Ｆの分力として、クランプ３０を突部２１に近接させる力Ｆｘと、上記仮想直線Ｖに沿った方向であって中心軸線Ｃに近接する方向の力Ｆｙとがそれぞれ作用する。したがって、クランプ３０による締結操作を円滑に行なうことができる。

また、上記構成によれば、延在部３６と湾曲部３２との間の空間が確保されるため、クランプ３０の係止部３３と突部２１との係止状態を解除する際に、作業者は延在部３６（操作部３５）に手指を掛けやすくなる。したがって、クランプ３０を手指で摘みやすくなり、作業性を向上させることができる。

（３）クランプ締結構造は、クランプ３０と、基端部３１を揺動可能に支持する支持軸部１１を有する第１ケース１０と、係止部３３が係止される突部２１を有する第２ケース２０とを備えている。

こうした構成によれば、上記効果（１）を奏することができる。
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。

・図３及び図４に示すように、クランプ３０の延在部３６が途中で屈曲されていてもよい。図３に示すクランプ３０では、延在部３６の先端側の部分３６２の仮想直線Ｖに対する傾斜角度が基端側の部分３６１よりも大きくされている。また、図４に示すクランプ３０では、延在部３６の先端側の部分３６２が仮想直線Ｖに対して直交して外周側に向けて延在している。これらのクランプ３０によれば、作業者が延在部３６に対して手指を押し付けやすくなることから、作業性を向上させることができる。

・図５に示すように、クランプ３０の延在部３６が、仮想直線Ｖに沿った方向において中心軸線Ｃに近接するほど仮想直線Ｖに近接するように傾斜していてもよい。この場合、クランプ３０を第２ケース２０の突部２１に係止させる際に、延在部３６が押圧されると、その押圧力Ｆの分力として、クランプ３０を突部２１に近接させる力Ｆｘと、上記仮想直線Ｖに沿った方向であって中心軸線Ｃから離間する方向の力Ｆｙとがそれぞれ作用する。これにより、係止部３３に対しては連結部３４を介して基端部３１から離間する方向の力Ｆｙ’を作用させることができる。このため、係止部３３を突部２１に係止させる際に要する力が小さくなる。

またこの場合、延在部３６が第１ケース１０及び第２ケース２０の外周側に突出することが抑制されるため、クランプ３０の体格の増大、ひいてはエアクリーナの体格の増大を抑制することができる。

・クランプ３０の基端部３１は第１ケース１０により揺動可能に支持されていればよい。したがって、基端部３１を揺動の中心軸線Ｃに沿って延在する軸部とし、第１ケース１０に上記軸部を揺動可能に支持する凹部や孔を設けるようにしてもよい。

・クランプ締結構造は、少なくとも２つの部材同士を締結するものであればよく、ケース以外の部材同士を締結するために用いることもできる。

１０…第１ケース（第１部材）、１１…支持軸部（支持部）、１２…支持台、１３…シール面、２０…第２ケース（第２部材）、２１…突部（被係止部）、２３…シール面、３０…クランプ、３１…基端部、３２…湾曲部、３３…係止部、３４…連結部、３５…操作部、３６…延在部、３６１…基端側の部分、３６２…先端側の部分、４０…シール部。

Claims (4)

1. 第１部材に対して揺動可能に支持されるとともに、自身の弾性変形を利用して第２部材の被係止部に係止されることにより前記第１部材と前記第２部材とを締結するクランプにおいて、
   前記第１部材により揺動可能に支持される基端部と、
   前記第２部材の前記被係止部に係止される係止部と、
   前記基端部と前記係止部との間に設けられ、湾曲して延在する湾曲部と、
   前記係止部を前記被係止部に係止させる操作を行なう操作部と、
   前記係止部と前記操作部とを連結する連結部と、を備え、
   前記操作部は、前記基端部の揺動の中心軸線に直交するとともに前記中心軸線と前記係止部とを通る仮想直線に沿った方向において、前記係止部を基準として前記中心軸線に近接する側に延在する延在部を有する、
   クランプ。
2. 前記延在部は、前記仮想直線に沿った方向において前記中心軸線に近接するほど前記仮想直線から離間するように傾斜している、
   請求項１に記載のクランプ。
3. 前記延在部は、前記仮想直線に沿った方向において前記中心軸線に近接するほど前記仮想直線に近接するように傾斜している、
   請求項１に記載のクランプ。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のクランプと、
   前記基端部を揺動可能に支持する支持部を有する前記第１部材と、
   前記係止部が係止される前記被係止部を有する前記第２部材と、を備える、
   クランプ締結構造。

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