JPH0771670A - 排気装置の管をヒンジ結合する装置 - Google Patents
排気装置の管をヒンジ結合する装置Info
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Abstract
を改良して、きわめて単純かつ低重量に構成して製造コ
ストを低廉にし、この単純かつ軽量な構成にも拘らずす
べての発生運動及び発生応力を確実に吸収できるように
する。 【構成】 ベローズ状導管部分3を囲繞するばねエレメ
ントが、各管区分1,2と結合されていて所属の突起部
8,9でもって軸方向で互いに係合する2つのケーシン
グ部分6,7と、前記の両ケーシング部分6,7を所属
の突起部8,9の領域でその全周にわたって結合すると
ころの、ベローズ状導管部分3に対して同軸的な少なく
とも1つのリング部材10とから成っている。
Description
管部分によって結合された2つの管区分を有する形式
の、自動車の排気管のような排気装置の管をヒンジ結合
する装置に関するものである。
結合する方式は種々異なった形式で公知になっている。
しかし公知の場合には何れにしても常に、ワイヤからプ
レス加工された振動減衰用ワイヤクッションが設けられ
ており、該振動減衰用ワイヤクッションはヒンジ結合装
置のケーシングポケット内に配置されている。公知のヒ
ンジ結合装置は複雑で、製造コストが高くなるばかりで
なく、相当重い重量になる。可撓性の導管部分としての
ベローズを囲繞するリング状の振動減衰用ワイヤクッシ
ョンが設けられている限り、前記の欠点はこれについて
も当て嵌まる。しかも公知の振動減衰用ワイヤクッショ
ンは、やはり管状のケーシングポケット内に自由に遊嵌
されているために、両管区分間の捩り力を吸収すること
はできない。むしろ該振動減衰用ワイヤクッションは、
前記ケーシングポケット内で運動自在であるので、捩り
力は、この場合なんの妨げもなくベローズに伝達され該
ベローズを容易に損傷することになる。別の公知の構成
の場合のように特に全周にわたって配分された個別的な
ワイヤクッションによって捩り力を吸収しようとする限
りでは、周方向で捩り運動を吸収するワイヤクッション
受けが設けられていなければならず、このことは当然、
付加的なコストを惹起することになる。
で述べた形式の管をヒンジ結合する装置を改良して、き
わめて単純かつ低重量に構成して低廉にし、それにも拘
らずすべての発生運動及び発生応力を確実に吸収できる
ようにすることである。
の本発明の構成手段は、ベローズ状導管部分を囲繞する
ばねエレメントが、各管区分と結合されていて所属の突
起部でもって軸方向で互いに係合する2つのケーシング
部分と、前記の両ケーシング部分を所属の突起部の領域
でその全周にわたって結合するところの、ベローズ状導
管部分に対して同軸的な少なくとも1つのリング部材と
から成っている点にある。
軸方向で互いに係合するか、又は一方のケーシング部分
の2つの突起部間に残存する切欠き部内に他方のケーシ
ング部分の1つの突起部が係合するようになっている。
これらの突起部はすべてベローズから等しい半径方向間
隔をおいて位置し、従って1つの共通の周面で互いに係
合することになる。この場合、リング部材の可撓性又は
曲げ剛さとケーシング部分の突起部の可撓性又は曲げ剛
さとは、互いに異なった値に、しかも互いに調和するよ
うに選ぶことができる。例えばリング部材は、振動減衰
部として構成され、要するに比較的低い曲げ剛さを有す
ることができる。場合によっては該リング部材は容易に
弾発できるように弾性的に構成するともできる。また付
加的にケーシング部分の突起部も或る程度可撓性に、場
合によっては減衰ばね作用を有するように構成されて、
リング部材と突起部とが共に、排気装置の稼働時に作用
する力を吸収できるようにすることもできる。
ヤロープとしてか又は製織された扁平ワイヤベルトとし
て構成されているのが有利である。更に有利な実施態様
では、リング部材は、ケーシング部分を囲繞するワイン
ディング径の一定な閉じたコイルばねとして、或いは
又、場合によっては正弦曲線状の、ばねリングとして構
成されていてもよい。コイルばねとして構成した場合は
要するに、コイルばねの個々のワインディングの中点を
連結する1本のラインはベローズを共軸に囲むことにな
る。
突起部がばね作用を有するように構成されている場合に
は、リング部材は、さながら剛性の金属リングのように
完全に剛性に構成されている。
て、場合によってはエンドレスのベルトとして構成する
のが有利であるとは云え、また異なった実施態様では、
リング部材を形成するワイヤ状エレメント又はベルト状
エレメントの両自由端部を締め具によって結合すること
も可能である。
部分の突起部は正弦曲線状に成形されて互いに係合する
ように構成されているが、これに対して前記突起部は半
径方向投影図で見て方形に構成されておりかつベローズ
を共軸的に包囲することもできる。
は5乃至20°の範囲内にあり、この場合両ケーシング
部分において±5°の相対回動が可能になるようにする
のが殊に有利である。
固定する方式には種々異なった態様がある。先ず第1
に、リング部材を軸方向で位置決めして両ケーシング部
分の突起部の周りに緊定した場合には、これによって軸
方向力、角運動力及びずれ力が吸収される。またリング
部材を両ケーシング部分の突起部に局所的に固定して保
持した場合には、回転運動を同様に吸収することが可能
になる。
部のところで軸方向スリップを防止し、かつ/又は該リ
ング部材は突起部のところで、回動に対する相対的な角
度ずれを防止するように構成されているのがきわめて有
利である。
起部に形成された周方向に延びる溝又は溝区分内に挿入
されており、この場合特にリング部材は局所的に、両ケ
ーシング部分の突起部に固定されたクランプによって把
持されており、かつ/又はリング部材は、点溶接によっ
て両ケーシング部分の突起部と結合されているのが有利
である。
部分は、正弦曲線状に形成された突起部によって軸方向
で互いに係合するように構成することも可能である。
いは該溝又は切込み部以外に付加的に、リング部材は、
両ケーシング部分の突起部から押抜き成形された切出し
舌片によって固定的に把持されるようにするのが有利で
ある。
して両ケーシング部分の外周面をめぐって配置されてい
るのに対して、別の実施態様ではリング部材は、両ケー
シング部分の突起部の内部に配置されており、かつ、前
記リング部材の下面が、該突起部の自由端部によって内
側から把持されているようにするのもきわめて有利であ
る。
シング部分の突起部上に固着されたU形断面の成形部材
内に挿入されて固定的に保持されており、しかも事情に
応じて該U形断面の成形部材の両脚片の自由端部はお互
いの方に向かって湾曲されている。
ケーシング部分の曲げ剛さとリング部材の曲げ剛さとを
調和させることによって、全体的に見てきわめて単純に
して軽量かつ低廉な管ヒンジ結合装置が得られる。
る。
置は管区分1,2を有し、両管区分はベローズ3を介し
てフレキシブルに互いにヒンジ結合されている。管区分
1は符号4の部位でテーパ部を形成し、減径付設部5で
もってベローズ3の内部で他方の管区分2の領域内にま
で侵入している。両管区分1,2の外面にはケーシング
部分6,7が装着されており、両ケーシング部分はオー
バーラップ範囲A(図1)にわたって軸方向で互いに係
合しており、この場合互いに係合する突起部8,9は周
方向で間隔Bを有し、該間隔は5乃至20°、図示例で
は±5°だけ両ケーシング部分6,7の相対回動を可能
にする。
ング部分6,7は、両ケーシング部分を一緒に抱き締め
るワイヤロープ10の形のリング部材によって囲繞され
ている。該ワイヤロープ10は、ケーシング部分の突起
部8,9から押抜き成形された切出し舌片11によって
先ず軸方向で保持される。切出し舌片11は、該切出し
舌片によって係合されているワイヤロープ10の区分
を、作用する捩りモーメントに対して、やはり角運動方
向で、要するに形状嵌合式に確保することができる。
管区分1,2の軸方向運動、角運動及びずれ運動は、フ
レキシブルなワイヤロープ10によって弾性的に減衰し
つつ吸収されるので、これらの運動がベローズ3にフル
に波及することはない。同等のことは、ワイヤロープ1
0が切出し舌片11によって形状嵌合式に保持されてい
るので、回転運動についても当て嵌まる。
は、他方のケーシング部分、ひいては他方の管区分に伝
達される以前に先ずワイヤロープ10の曲げ剛さを克服
せねばならない。両ケーシング部分は、排気装置へ導入
される負荷を本発明の装置を介して減成するように互い
に減結合され、これによって振動は減衰される。ワイヤ
ロープの曲げ剛さに相応して小さな運動は、小さな伝達
運動しか惹起しないような僅かな応力しか生ぜしめな
い。
分6,7の全周にわたって両ケーシング部分の軸方向で
オーバーラップして互いに係合する突起部8,9には、
周方向の溝又は溝区分12が圧刻されている。またワイ
ヤロープ10は、回転力をも吸収するために、両ケーシ
ング部分の突起部8,9に固定されたクランプ13によ
って把持されているか、又は局所的に突起部8,9の定
点に点溶接によって固着されていてもよい(図2)。
に個々の切込み部14が形成されており、該切込み部内
にワイヤロープ10が局所的に挿入・固定されている。
またこの場合も、図2についてすでに述べたようなクラ
ンプ13又は固定点を設けることも可能である(図
3)。
ヤロープ締め具によって互いに結合されている。
0は両方のケーシング部分6,7の内部に配置されてい
る。該ワイヤロープがそのばね作用及び減衰作用を及ぼ
し得るようにするために、両ケーシング部分6,7の突
起部8,9の最外端部はワイヤロープ10をめぐって湾
曲されかつ該ワイヤロープの下に曲げ込まれているの
で、前記の最外端部はワイヤロープを両ケーシング部分
6,7の内部で下の方から掴んで支持している。回転力
を吸収しようとする場合には、突起部8,9の湾曲区域
を局所的にワイヤロープ内へ圧入したり、或いは該ワイ
ヤロープを局所的に突起部8,9と点溶接しておくこと
も可能である。
形部材16がウェブ部でケーシング部分6,7の突起部
8,9上に、例えば溶接によって固定されている。該成
形部材16内にワイヤロープ10が挿入されているの
で、ワイヤロープは成形部材16によって軸方向で保持
される。成形部材16の両脚片部の自由端部17はお互
いの方に向かって湾曲されているので、これによってワ
イヤロープ10は抱き締め式に把持されている。
イヤロープ10は、両ケーシング部分6,7上に突起部
8,9の区域でリベット締結された接合板18によって
作用捩りモーメントに抗して保持されている。
に基づいて本発明を説明したのに対して、特に軸方向で
互いに係合する突起部の領域で両ケーシング部分6,7
をめぐる別の減衰ばね作用を有するリング状のエレメン
ト、例えば製織された扁平ワイヤベルト、場合によって
は例えば正弦波状に形成されたばねリング、或いはつる
巻線状のコイルばねなどが設けられていてもよい。この
場合、両ケーシング部分6,7、特にその突起部8,9
は剛性であり、要するに極度に高い曲げ剛さを有してい
るのが有利である。勿論また両ケーシング部分6,7又
は所属の突起部8,9においても減衰ばね特性、要する
に曲げ剛さを比較的低くすることも可能である。このよ
うに構成する場合には、両ケーシング部分の周面を抱き
締める部材は剛性のリングであってもよく、この場合、
角運動時に該角運動の生じる平面に応じて突起部8,9
の自由端部が弾性的に撓むことによって、振動運動は吸
収されて、ベローズ3に到達されることはない。
9を抱き締めるリング状のエレメントはエンドレスリン
グのようなエンドレスエレメントであってもよいが、ま
た前記リング状エレメントの両自由端部を締め具によっ
て結合しておくことも可能である。
に局所的に切出し舌片を被せ嵌めた第1実施例を示す本
発明による管のヒンジ結合装置の概略断面図である。
まれたワイヤロープを有する第2実施例の概略断面図で
ある。
向で保持されたワイヤロープを有する第3実施例の概略
断面図である。
し該ケーシング部分の突起部の最外端部によって抱き締
めて半径方向で保持するようにした第4実施例の概略断
面図である。
のウェブ部を固着し該成形部材内に挿入されたワイヤロ
ープを前記成形部材の両脚片の自由端部によって抱き締
めるようにした第5実施例の概略断面図である。
る接合板を有する第6実施例の概略断面図である。
部、 5 減径付設部、 6,7 ケーシング部
分、 8,9 突起部、 10 ワイヤロープ、
11 切出し舌片、 12 溝又は溝区分、 13
クランプ、14 切込み部、 16 U形断面
の成形部材、 17 自由端部、 18 接合板、
A オーバーラップ範囲、 B 間隔
Claims (24)
- 【請求項1】 可撓性のベローズ状導管部分(3)によ
って結合された2つの管区分を有する形式の、自動車の
排気管のような排気装置の管をヒンジ結合する装置にお
いて、ベローズ状導管部分(3)を囲繞するばねエレメ
ントが、各管区分(1,2)と結合されていて所属の突
起部(8,9)でもって軸方向で互いに係合する2つの
ケーシング部分(6,7)と、前記の両ケーシング部分
(6,7)を所属の突起部(8,9)の領域でその全周
にわたって結合するところの、ベローズ状導管部分
(3)に対して同軸的な少なくとも1つのリング部材
(10)とから成っていることを特徴とする、排気装置
の管をヒンジ結合する装置。 - 【請求項2】 リング部材が弾性復元可能にフレキシブ
ルに構成されている、請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 両ケーシング部分(6,7)が弾性的な
突起部を有している、請求項1又は2記載の装置。 - 【請求項4】 リング部材がワイヤロープ(10)とし
て構成されている、請求項2又は3記載の装置。 - 【請求項5】 リング部材(10)が、ワイヤを製織し
て成る扁平ワイヤベルトとして構成されている、請求項
2又3記載の装置。 - 【請求項6】 リング部材(10)が、ケーシング部分
を囲繞する、ワインディング径の一定な閉じたコイルば
ねとして構成されている、請求項2又は3記載の装置。 - 【請求項7】 リング部材(10)がばねリングとして
構成されている、請求項2又は3記載の装置。 - 【請求項8】 リング部材(10)が正弦波状に構成さ
れている、請求項7記載の装置。 - 【請求項9】 リング部材(10)が剛性に構成されて
いる、請求項3記載の装置。 - 【請求項10】 リング部材(10)が剛性の金属リン
グである、請求項9記載の装置。 - 【請求項11】 リング部材(10)がエンドレスのリ
ング部材として構成されている、請求項1から10まで
のいずれか1項記載の装置。 - 【請求項12】 リング部材(10)の両自由端部が締
め具によって互いに結合されている、請求項1から11
までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項13】 両ケーシング部分(6,7)が、正弦
曲線状に構成された突起部(8,9)でもって軸方向で
互いに係合している、請求項1から12までのいずれか
1項記載の装置。 - 【請求項14】 両ケーシング部分(6,7)の互いに
係合する突起部(6,7)が半径方向投影図で見て方形
に構成されておりかつベローズ導管部分を共軸的に包囲
している、請求項1から13までのいずれか1項記載の
装置。 - 【請求項15】 両ケーシング部分(6,7)の突起部
(8,9)が周方向で5°乃至20°の自由間隔を有し
ている、請求項1から14までのいずれか1項記載の装
置。 - 【請求項16】 リング部材(10)が突起部(8,9)の
ところで軸方向スリップを防止されている、請求項1か
ら15までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項17】 リング部材(10)が突起部(8,
9)のところで、回動に対する相対的な角度ずれを防止
されている、請求項1から16までのいずれか1項記載
の装置。 - 【請求項18】 リング部材(10)が、両ケーシング
部分(6,7)の突起部(8,9)に形成された周方向
に延びる溝又は溝区分(12)内に挿入されている、請
求項1から17までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項19】 リング部材(10)が局所的に、両ケ
ーシング部分(6,7)の突起部(8,9)に固定され
たクランプ(13)によって把持されている、請求項1
から18までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項20】 リング部材(10)が、点溶接によっ
て両ケーシング部分(6,7)の突起部(8,9)と結
合されている、請求項1から19までのいずれか1項記
載の装置。 - 【請求項21】 リング部材(10)が、両ケーシング
部分(6,7)の突起部(8,9)から押抜き成形され
た切出し舌片(11)によって固定的に把持されてい
る、請求項1から20までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項22】 両ケーシング部分(6,7)の突起部
(8,9)内に、周方向に延びる切込み部(14)が設
けられている、請求項1から21までのいずれか1項記
載の装置。 - 【請求項23】 リング部材(10)が、両ケーシング
部分(6,7)の突起部(8,9)の内部に配置されて
おり、かつ、前記リング部材の下面が、該突起部(8,
9)の自由端部によって内側から把持されている、請求
項1から16までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項24】 リング部材(10)が、ケーシング部
分(6,7)の突起部(8,9)上に固着されたU形断
面の成形部材(16)内に挿入されて固定的に保持され
ており、しかも該U形断面の成形部材(16)の両脚片
の自由端部がお互いの方に向かって湾曲されている、請
求項1から16までのいずれか1項記載の装置。
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