JP6951261B2 - Piping fixing structure and piping fixing method - Google Patents
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Description
本発明は、配管固定構造および配管固定方法に関し、特に、クランプを用いて配管を車体等に取りつける配管固定構造および配管固定方法に関する。 The present invention relates to a pipe fixing structure and a pipe fixing method, and more particularly to a pipe fixing structure and a pipe fixing method for attaching a pipe to a vehicle body or the like using a clamp.
車両等の機械構造体では、その所定箇所に各種流体を行き渡らせるために配管が配設されている。これらの配管は、クランプなどの固定手段を用いて、所定箇所に固定されている。一般的な配管固定方法では、クランプを用いて配管を車体側に固定していたため、車両が走行することで生じる振動に起因して、配管が所定の位置から移動してしまう課題があった。 In a mechanical structure such as a vehicle, pipes are arranged to distribute various fluids at predetermined locations thereof. These pipes are fixed in place by using a fixing means such as a clamp. In the general pipe fixing method, since the pipe is fixed to the vehicle body side by using a clamp, there is a problem that the pipe moves from a predetermined position due to the vibration generated when the vehicle travels.
また、係る問題に対処するために、蛇腹形状を呈する配管を用いることも考えられ、以下の特許文献に蛇腹状の配管に関する発明が記載されている。 Further, in order to deal with such a problem, it is conceivable to use a pipe having a bellows shape, and the following patent documents describe inventions relating to a bellows-shaped pipe.
特許文献1には、樹脂製管状態を、剛性部と可撓部とから構成し、可撓部を蛇腹形状に成形している。更に、剛性部および可撓部を特定の合成樹脂から形成する事項が記載されている。このようにすることで、可撓部の柔軟性が向上され、更に、対へたり性も向上することができる。 In Patent Document 1, the resin pipe state is composed of a rigid portion and a flexible portion, and the flexible portion is formed into a bellows shape. Further, the matter of forming the rigid portion and the flexible portion from a specific synthetic resin is described. By doing so, the flexibility of the flexible portion can be improved, and further, the pairing property can be improved.
特許文献2では、ホースの一部を凹凸型のジャバラ状に成型している。また、ジャバラの凹部に沿って、綿状の補強部材が設けられている。このようにすることで、ホースを周方向に於いて固定することができ、ホースの耐圧を向上させることができる。
In
しかしながら、上記したジャバラ状の部位が形成された配管を、車体等の被固定部位に強固に固定することは簡単ではなかった。具体的には、配管はクランプを用いて車体等に固定されるが、クランプによる配管の拘束力が十分でないと、クランプを介して配管が取り付けられたとしても、走行状況下に於ける振動や温度変化に起因して、軸方向および回転方向に配管が変位してしまう恐れがあった。 However, it has not been easy to firmly fix the pipe on which the bellows-shaped portion is formed to a fixed portion such as a vehicle body. Specifically, the piping is fixed to the vehicle body using a clamp, but if the binding force of the piping by the clamp is not sufficient, even if the piping is attached via the clamp, vibration under driving conditions may occur. Due to the temperature change, there was a risk that the piping would be displaced in the axial and rotational directions.
また、配管が長い場合は、配管の複数箇所がクランプを用いて取り付けられるが、複数のクランプの固定作業を個別に行うことにより、作業工数および作業時間が多くなってしまう課題があった。更には、配管の取付工程に接着剤や振動吸収部材を用いると、配管の取付構造および取付方法が複雑化してしまう恐れがあった。 Further, when the pipe is long, a plurality of places of the pipe are attached by using clamps, but there is a problem that the work man-hours and the work time increase by individually fixing the plurality of clamps. Further, if an adhesive or a vibration absorbing member is used in the pipe mounting process, the pipe mounting structure and mounting method may be complicated.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、配管を軸方向および円周方向に対して強固に固定し、更に、簡易的に配管を固定することができる配管固定構造および配管固定方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to firmly fix a pipe in the axial direction and the circumferential direction, and to fix the pipe simply. It is an object of the present invention to provide a possible pipe fixing structure and a pipe fixing method.
本発明は、クランプにより配管が固定される配管固定構造であり、前記配管は、蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて前記配管の外面から部分的に突起する突起部と、を具備し、前記クランプの挿通口の内面に、螺旋状にクランプ溝を有し、前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位は、互いに伸ばされており、前記突起部は、前記クランプの前記クランプ溝に係合していることを特徴とする。 The present invention has a pipe fixing structure in which a pipe is fixed by a clamp, and the pipe has a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a portion of the pipe in the vicinity of the spiral bellows portion from the outer surface of the pipe. It is provided with a protruding portion, and has a spirally clamped groove on the inner surface of the insertion port of the clamp. It is characterized in that it is engaged with the clamp groove of the clamp.
更に本発明の配管固定構造では、前記配管は、複数の前記突起部を有することを特徴とする。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the pipe is characterized by having a plurality of the protrusions.
更に本発明の配管固定構造では、前記突起部の軸方向に於ける幅は、前記クランプ溝の幅よりも短いことを特徴とする。 Further, the pipe fixing structure of the present invention is characterized in that the width of the protrusion in the axial direction is shorter than the width of the clamp groove.
更に本発明の配管固定構造では、前記螺旋蛇腹部を、前記配管の他の部位よりも、変形し易い材料から構成することを特徴とする。 Further, the pipe fixing structure of the present invention is characterized in that the spiral bellows portion is made of a material that is more easily deformed than other parts of the pipe.
更に本発明の配管固定構造では、前記蛇腹部位は、内面に向かって窪む谷部と、外面に向かって突出する山部とを、軸方向に沿って交互に有し、前記山部を、前記谷部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the bellows portion has valley portions recessed toward the inner surface and peak portions protruding toward the outer surface alternately along the axial direction, and the peak portions are formed. It is characterized in that it is composed of a material that is more easily deformed than the valley portion.
更に本発明の配管固定構造では、前記蛇腹部位は、内面に向かって窪む谷部と、外面に向かって突出する山部とを、軸方向に沿って交互に有し、前記谷部を、前記山部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the bellows portion has valley portions recessed toward the inner surface and peak portions protruding toward the outer surface alternately along the axial direction, and the valley portions are formed. It is characterized in that it is composed of a material that is more easily deformed than the mountain portion.
更に本発明の配管固定構造では、前記配管は複数の前記螺旋蛇腹部を有し、前記複数の螺旋蛇腹部は、複数の前記クランプで車体に固定されることを特徴とする。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the pipe has a plurality of the spiral bellows portions, and the plurality of spiral bellows portions are fixed to the vehicle body by the plurality of clamps.
更に本発明は、クランプを用いて配管を固定する配管固定方法であり、蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて部分的に突起する突起部と、を備えた前記配管を準備すると共に、挿通口の内面に螺旋状にクランプ溝が形成された前記クランプを準備するステップと、前記クランプの前記挿通口に前記配管を挿通し、前記クランプの近傍に前記突起部を配置するステップと、前記配管の内部を高圧にすることで、前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位を回転させつつ前記クランプに向かって伸ばし、前記配管の前記突起部を前記クランプの前記クランプ溝に係合するステップと、を具備することを特徴とする。 Further, the present invention is a pipe fixing method for fixing a pipe using a clamp, in which a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a protruding portion that partially protrudes in the vicinity of the spiral bellows portion are provided. The step of preparing the provided pipe and preparing the clamp having a spirally formed clamp groove on the inner surface of the insertion port, and inserting the pipe into the insertion port of the clamp and inserting the pipe into the vicinity of the clamp. By the step of arranging the protrusion and increasing the pressure inside the pipe, the bellows portion of the spiral bellows portion is rotated and extended toward the clamp, and the protrusion of the pipe is extended toward the clamp. It is characterized by comprising a step that engages with the groove.
更に本発明の配管固定方法では、前記クランプ溝に係合するステップでは、前記配管にクーラントを流すことを特徴とする。 Further, the pipe fixing method of the present invention is characterized in that coolant is flowed through the pipe in the step of engaging with the clamp groove.
本発明は、クランプにより配管が固定される配管固定構造であり、前記配管は、蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて前記配管の外面から部分的に突起する突起部と、を具備し、前記クランプの挿通口の内面に、螺旋状にクランプ溝を有し、前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位は、互いに伸ばされており、前記突起部は、前記クランプの前記クランプ溝に係合していることを特徴とする。従って、クランプのクランプ溝に配管の突起部が係合することで、クランプ溝が螺旋状に形成されていることから、配管の軸方向および回転方向に於ける不用意な変位を抑制することができる。 The present invention has a pipe fixing structure in which a pipe is fixed by a clamp, and the pipe has a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a portion of the pipe in the vicinity of the spiral bellows portion from the outer surface of the pipe. It is provided with a protruding portion, and has a spirally clamped groove on the inner surface of the insertion port of the clamp. It is characterized in that it is engaged with the clamp groove of the clamp. Therefore, by engaging the protrusion of the pipe with the clamp groove of the clamp, the clamp groove is formed in a spiral shape, so that careless displacement in the axial direction and the rotational direction of the pipe can be suppressed. can.
更に本発明の配管固定構造では、前記配管は、複数の前記突起部を有することを特徴とする。従って、複数の突起部がクランプのクランプ溝に係合するので、クランプで強固に配管を固定することができる。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the pipe is characterized by having a plurality of the protrusions. Therefore, since the plurality of protrusions engage with the clamp groove of the clamp, the pipe can be firmly fixed by the clamp.
更に本発明の配管固定構造では、前記突起部の軸方向に於ける幅は、前記クランプ溝の幅よりも短いことを特徴とする。従って、突起部を容易にクランプ溝に挿入して係合させることが出来る。 Further, the pipe fixing structure of the present invention is characterized in that the width of the protrusion in the axial direction is shorter than the width of the clamp groove. Therefore, the protrusion can be easily inserted into the clamp groove and engaged.
更に本発明の配管固定構造では、前記螺旋蛇腹部を、前記配管の他の部位よりも、変形し易い材料から構成することを特徴とする。従って、配管の螺旋蛇腹部を軸方向に伸ばす際に、螺旋蛇腹部の伸び量を長くすることができ、配管の突起部をクランプのクランプ溝に確実に挿入することができる。 Further, the pipe fixing structure of the present invention is characterized in that the spiral bellows portion is made of a material that is more easily deformed than other parts of the pipe. Therefore, when the spiral bellows portion of the pipe is extended in the axial direction, the amount of extension of the spiral bellows portion can be increased, and the protrusion of the pipe can be reliably inserted into the clamp groove of the clamp.
更に本発明の配管固定構造では、前記蛇腹部位は、内面に向かって窪む谷部と、外面に向かって突出する山部とを、軸方向に沿って交互に有し、前記山部を、前記谷部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする。従って、螺旋蛇腹部の伸び量を長くすることができ、更に、蛇腹部を容易に成型することができる。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the bellows portion has valley portions recessed toward the inner surface and peak portions protruding toward the outer surface alternately along the axial direction, and the peak portions are formed. It is characterized in that it is composed of a material that is more easily deformed than the valley portion. Therefore, the elongation amount of the spiral bellows portion can be lengthened, and the bellows portion can be easily molded.
更に本発明の配管固定構造では、前記蛇腹部位は、内面に向かって窪む谷部と、外面に向かって突出する山部とを、軸方向に沿って交互に有し、前記谷部を、前記山部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする。従って、螺旋蛇腹部の伸び量を長くすることができ、更に、最外周部を形成する山部が比較的硬い材料から成るため、螺旋蛇腹部の強度を高めることができる。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the bellows portion has valley portions recessed toward the inner surface and peak portions protruding toward the outer surface alternately along the axial direction, and the valley portions are formed. It is characterized in that it is composed of a material that is more easily deformed than the mountain portion. Therefore, the elongation amount of the spiral bellows portion can be lengthened, and further, since the mountain portion forming the outermost peripheral portion is made of a relatively hard material, the strength of the spiral bellows portion can be increased.
更に本発明の配管固定構造では、前記配管は複数の前記螺旋蛇腹部を有し、前記複数の螺旋蛇腹部は、複数の前記クランプで車体に固定されることを特徴とする。従って、車両の車体に対して配管を強固に固定することができる。更に、配管固定時には、配管の内圧を高めることで、複数の蛇腹部を複数のクランプに一括して固定することができる。 Further, in the pipe fixing structure of the present invention, the pipe has a plurality of the spiral bellows portions, and the plurality of spiral bellows portions are fixed to the vehicle body by the plurality of clamps. Therefore, the piping can be firmly fixed to the vehicle body. Further, when fixing the pipe, by increasing the internal pressure of the pipe, a plurality of bellows portions can be fixed to a plurality of clamps at once.
更に本発明は、クランプを用いて配管を固定する配管固定方法であり、蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて部分的に突起する突起部と、を備えた前記配管を準備すると共に、挿通口の内面に螺旋状にクランプ溝が形成された前記クランプを準備するステップと、前記クランプの前記挿通口に前記配管を挿通し、前記クランプの近傍に前記突起部を配置するステップと、前記配管の内部を高圧にすることで、前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位を回転させつつ前記クランプに向かって伸ばし、前記配管の前記突起部を前記クランプの前記クランプ溝に係合するステップと、を具備することを特徴とする。従って、配管の内部を高圧にする簡易な作業で、配管の蛇腹部分を回転させつつ軸方向に沿って伸ばし、配管の突起部をクランプのクランプ溝に係合させることが出来る。 Further, the present invention is a pipe fixing method for fixing a pipe using a clamp, in which a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a protruding portion that partially protrudes in the vicinity of the spiral bellows portion are provided. The step of preparing the provided pipe and preparing the clamp having a spirally formed clamp groove on the inner surface of the insertion port, and inserting the pipe into the insertion port of the clamp and inserting the pipe into the vicinity of the clamp. By the step of arranging the protrusion and increasing the pressure inside the pipe, the bellows portion of the spiral bellows portion is rotated and extended toward the clamp, and the protrusion of the pipe is extended toward the clamp. It is characterized by comprising a step that engages with the groove. Therefore, with a simple operation of increasing the pressure inside the pipe, the bellows portion of the pipe can be rotated and extended along the axial direction, and the protrusion of the pipe can be engaged with the clamp groove of the clamp.
更に本発明の配管固定方法では、前記クランプ溝に係合するステップでは、前記配管にクーラントを流すことを特徴とする。従って、配管の内部にクーラントを高温高圧で流す簡易な方法で配管をクランプに固定することができる。 Further, the pipe fixing method of the present invention is characterized in that coolant is flowed through the pipe in the step of engaging with the clamp groove. Therefore, the pipe can be fixed to the clamp by a simple method of flowing coolant at a high temperature and high pressure inside the pipe.
以下、本発明の一実施形態に係る配管固定構造11および配管固定方法を、図面に基づき詳細に説明する。以下の説明では、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。
Hereinafter, the
図1を参照して、配管固定構造11を説明する。この図は、クランプ12を介して配管10を車体13に取り付ける配管固定構造11を示す側面図である。
The
本実施形態に係る配管固定構造11では、螺旋蛇腹部14を有する配管10の所定箇所を、上端が車体13に取り付けられたクランプ12を介して、車体13の下方側に固定している。
In the
配管10は、その内部を気体や液体などの流体が流通する長尺の管路である。一例として、配管10は、乗用車等の車両19の内部に配設され、車両19の冷却に用いられるクーラント等の高温流体がその内部を高温高圧の状態で流通する。配管10を流通するクーラントの温度は例えば50℃以上であり、その際の配管10の内部圧力は例えば0.1MPa以上となる。
The
配管10の軸方向の長さは数十cmないし数m程度であり、配管10の外径は数cm程度であり、配管10の厚みは数mm程度である。配管10の材料としては、ポリアミド等を採用することができる。また、後述するように、配管10は、組成が異なる複数の合成樹脂を用いた2色成形により製造されても良い。配管10を構成する合成樹脂としては、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテル等を採用することができる。
The axial length of the
配管10の、軸方向に沿う一部分に螺旋蛇腹部14が形成されている。螺旋蛇腹部14は、配管10の一部を蛇腹状且つ螺旋状に変形させた部位である。螺旋蛇腹部14には、螺旋状の蛇腹部位17が形成されている。ここでは、配管10の内部を高温高圧としたことで、蛇腹部位17を軸方向に沿って伸ばした後の状態を示している。螺旋蛇腹部14は、配管10を固定する固定工程に於いて、配管10の突起部16をクランプ12のクランプ溝18に嵌合させるための部位である。係る機能は後述する。
A spiral bellows
配管10の近傍に於いて、配管10の外面から突起する突起部16が形成されている。ここでは、突起部16は、配管10の円周方向に沿って複数個が略等間隔に形成されている。複数個の突起部16を形成することで、後述するようにクランプ12で配管10を強固に固定することができる。突起部16は、配管10の外周部に固着された樹脂片でも良いし、射出成形時に配管10の外面の一部を突起状に成型することで形成されても良い。ここで、突起部16は、軸方向に沿って複数個が形成されても良いし、1つのみが形成されても良い。
In the vicinity of the
図2を参照して、上記したクランプ12および配管10の構造を詳述する。図2(A)はクランプ12を示す断面図であり、図2(B)は配管10を示す側面図である。
The structure of the
図2(A)を参照して、クランプ12は、紙面上にて左右方向に貫通する挿通口15が形成された固定用部材である。クランプ12の素材としては、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール等の合成樹脂材料、鉄、アルミニウム、ステンレス等の金属を採用することができる。ここでは、クランプ12の挿通口15を配管10が貫通している。挿通口15の内壁に螺旋状に凹凸形状を形成することでクランプ溝18が形成されている。挿通口15の最小半径L10は、後述する配管10のストレート部20の外径L20と同等か若干長い程度である。このようにすることで、クランプ12の挿通口15に、容易に配管10のストレート部20を挿通させることが出来る。また、挿入時に於いて、挿通口15の内部で、配管10のストレート部20をスムーズに回転させることができる。
With reference to FIG. 2A, the
図2(B)を参照して、配管10は、多数の蛇腹部位17から構成される螺旋蛇腹部14と、螺旋蛇腹部14が形成されないストレート形状のストレート部20とから形成されている。ストレート部20には、上記したように突起部16が形成される。突起部16の軸方向に沿う幅L22は、図2(A)に示したクランプ溝18の幅L12よりも短い。また、突起部16の突起高さL21は、図2(A)に示したクランプ溝18の深さL11よりも短い。よって、配管10をクランプ12に固定する際に、クランプ12のクランプ溝18に沿って、配管10の突起部16をスムーズに移動させることができる。
With reference to FIG. 2B, the
ここで、配管10の螺旋蛇腹部14を構成する蛇腹部位17が螺旋を描く方向と、クランプ12のクランプ溝18が螺旋を描く方向とは、逆方向とされている。例えば、上記した配管10およびクランプ12を、紙面にて左方から軸方向に沿って見た場合、配管10の蛇腹部位17は反時計回りに螺旋を描き、クランプ12のクランプ溝18は時計回りに螺旋を描いている。そのようにすることで、配管10をクランプ12に固定するステップに於いて、螺旋蛇腹部14の蛇腹部位17が伸びる際に、突起部16が形成されたストレート部20を時計回りに回転させつつ、突起部16をクランプ12のクランプ溝18に挿入することが出来る。
Here, the direction in which the
また、配管10の蛇腹部位17が軸方向から傾斜する傾斜角度と、クランプ12のクランプ溝18が軸方向から傾斜する傾斜角とは、略同一とされている。このようにすることで、配管10をクランプ12に固定する際に、配管10の突起部16を、クランプ12のクランプ溝18に容易に挿入することができる。
Further, the inclination angle at which the
更に、配管10の蛇腹部位17同士の距離L23と、クランプ溝18のクランプ溝18同士の距離L12とは、略同一とされている。これにより、上記と同様に、配管10の突起部16を、クランプ12のクランプ溝18に容易に挿入することができる。
Further, the distance L23 between the
図3を参照して、上記した配管固定構造11が車両19に適用された場合を説明する。この図は、例えば乗用車である車両19を下方から見た場合を示している。配管10は、車両19の車体13の底面近傍に配設されており、配管10の内部には冷却用のクーラントが流通する。配管10は、車両19の前端付近から後端付近まで連続して曲折しつつ延在している。配管10の複数箇所が、クランプ12を介して車体13に固定されている。上記した本実施形態の配管固定構造11は、軸方向および円周方向に於いて、配管10を強固に固定しているので、配管10を車体13に対して強固に固定することができる。
A case where the above-mentioned
図4を参照して、配管10の螺旋蛇腹部14を詳述する。図4(A)および図4(B)は、軸方向に沿って切断した配管10を示す断面図である。
The spiral bellows
図4(A)を参照して、配管10の途中部分に形成される螺旋蛇腹部14は、内面に向かって窪む谷部21と、外面に向かって突出する山部22とを交互に有している。谷部21および山部22が、上記した蛇腹部位17を構成している。谷部21および山部22は、配管10の軸方向に沿って螺旋状に形成されている。また、配管10はストレート部20と螺旋蛇腹部14とから構成されるが、ストレート部20と螺旋蛇腹部14とは、同種の合成樹脂から形成されても良いし、異なる種類の合成樹脂から構成されても良い。
With reference to FIG. 4A, the spiral bellows
ここでは、螺旋蛇腹部14をストレート部20よりも変形し易い材料から構成する。このようにすることで、配管固定工程に於いて、螺旋蛇腹部14が変形し易くなり、配管10に内圧を付与することで、螺旋蛇腹部14を容易に軸方向に沿って延伸させつつ回転させることが出来る。螺旋蛇腹部14を変形し易くする具体的構成としては、螺旋蛇腹部14の厚さL24を、ストレート部20の厚さL23よりも薄くする。更には、螺旋蛇腹部14を変形し易くするために、螺旋蛇腹部14を構成する合成樹脂材料として、ストレート部20を構成する合成樹脂材料よりも、軟らかい合成樹脂材料を採用することができる。例えば、螺旋蛇腹部14を構成する合成樹脂材料として比較的軟らかいポリエーテル等を採用し、ストレート部20を構成する合成樹脂材料として比較的硬いポリフェニレンサルファイド等を採用する。更に、螺旋蛇腹部14にストレート部20よりも軟らかい樹脂材料を採用し、且つ螺旋蛇腹部14を比較的薄くすることで、上記した効果を顕著にすることができる。
Here, the spiral bellows
図4(B)を参照して、螺旋蛇腹部14の他の構成を説明する。ここでは、螺旋蛇腹部14の谷部21と谷部21とを異なる樹脂材料から構成している。このような螺旋蛇腹部14を形成する成形方法は一般に2色成形と称されている。ここで、山部22と谷部21との外径差は、例えば、3.0mm程度である。また、山部22および谷部21は、例えば、2.0mm以上3.0mm以下の長さで、軸方向に沿って交互に有している。
Other configurations of the spiral bellows
ここで、山部22を谷部21よりも変形し易い材料から構成することができる。例えば、山部22の厚みL26を、山部22の厚みL25よりも薄くする。このようにすることで、ブロー成型により螺旋蛇腹部14を形成する際に、薄い山部22を容易に形成できるようになる。また、山部22を構成する合成樹脂材料として、谷部21を構成する合成樹脂材料よりも、軟らかい合成樹脂材料を採用することもできる。例えば、山部22を構成する合成樹脂材料として比較的軟らかいポリエーテル等を採用し、谷部21を構成する合成樹脂材料として比較的硬いポリフェニレンサルファイド等を採用する。更には、山部22に谷部21よりも軟らかい樹脂材料を採用し、且つ山部22を比較的薄くすることで、上記した効果を顕著にすることができる。
Here, the
また、上記とは逆に、谷部21を山部22よりも変形し易い材料から構成することができる。例えば、谷部21の厚みL25を、山部22の厚みL26よりも薄くする。換言すると、山部22を比較的厚く形成する。このようにすることで、外周部に配置される山部22の剛性を大きくし、螺旋蛇腹部14の強度を大きくすることができる。また、谷部21を構成する合成樹脂材料として、山部22を構成する合成樹脂材料よりも、軟らかい合成樹脂材料を採用することもできる。例えば、谷部21を構成する合成樹脂材料として比較的軟らかいポリエーテル等を採用し、山部22を構成する合成樹脂材料として比較的硬いポリフェニレンサルファイド等を採用する。更には、谷部21に山部22よりも比較的軟らかい樹脂材料を採用し、且つ谷部21を比較的薄くすることで、上記した効果を顕著にすることができる。
Further, contrary to the above, the
図5に基づいて、上記した各図も参照しつつ、クランプ12を用いて配管10を固定する配管固定方法を説明する。図5の各図は、配管を固定する方法を順次示す側方断面図である。
Based on FIG. 5, a pipe fixing method for fixing the
図5(A)参照して、先ず、配管10およびクランプ溝18を準備する。配管10およびクランプ溝18の構成は上記した通りである。本ステップでは、配管10には内圧が付与されていないので、螺旋蛇腹部14を構成する各蛇腹部位17は密着している。よって、螺旋蛇腹部14の軸方向に沿う長さL30は比較的短い。また、配管10の螺旋蛇腹部14の近傍には突起部16が形成されているが、突起部16はクランプ溝18の挿通口15には内蔵されていない。尚、ここでは図示していないが、実際には、配管10の右方部分はクランプ溝18の挿通口15に挿通されている。
First, the
図5(B)を参照して、次に、配管10に内圧を加える。具体的には、配管10の両端部を密閉した後に、配管10の内部を外部雰囲気よりも高圧状態にする。好適には、螺旋蛇腹部14の延伸を促進するために、配管10の内部が外部雰囲気よりも高温且つ高圧となる高温高圧状態とする。例えば高温高圧のクーラントを流して高温高圧にする。
Next, an internal pressure is applied to the
このようにすると、螺旋蛇腹部14を構成している蛇腹部位17同士が、伸びるように変形する。具体的には、各蛇腹部位17は、蛇腹部位17が伸びる螺旋方向に対して直角方向に広がる。図5(B)では、蛇腹部位17が広がる方向を、ハッチングが付された矢印で示している。
In this way, the
ここで、上記したように、配管10を紙面上左方から軸方向に沿って見た場合、螺旋蛇腹部14の蛇腹部位17は反時計回りに螺旋状となるように形成されている。よって、配管10の内部が高温高圧状態となることで、螺旋蛇腹部14を構成している各蛇腹部位17同士が伸び、螺旋蛇腹部14よりも右方部分の配管10は、逆に、時計回りに回転する。更に、螺旋蛇腹部14を構成している各蛇腹部位17同士が伸びることで、螺旋蛇腹部14の幅L30は、図5(A)に示した時よりも長くなる。このようにすることで、配管10のストレート部20に形成された突起部16は、右方に向かって螺旋軌道を描きながら移動する。
Here, as described above, when the
図5(C)を参照して、配管10の内部に圧力を加え続けることで、螺旋蛇腹部14を構成している各蛇腹部位17同士が更に伸び、螺旋蛇腹部14よりも右方部分の配管10は時計回りに回転しつつ右方に移動する。そのようになると、配管10の外周部に形成された突起部16も、時計回りに螺旋軌道を描きながら移動する。上記したように、クランプ12の内壁には、左方から軸方向に見た場合に時計回りに螺旋状を描くクランプ溝18が形成されている。よって、突起部16は、クランプ溝18に沿って螺旋を描きながら右方に進行する。ここで、突起部16をより確実に移動させるために、螺旋蛇腹部14の紙面上左側に於いて、配管10を円周方向および軸方向に対して固定するようにしても良い。
By continuing to apply pressure to the inside of the
上記した加圧に伴う螺旋蛇腹部14の変形が終了すると、例えば、配管10に付与している圧力を解除する。即ち、配管10の内部を大気圧とする。また、配管10に高温高圧を付与した場合は、配管10の内部を大気圧且つ常温状態とする。上記したステップにより、螺旋蛇腹部14を構成する各蛇腹部位17同士は伸ばされるが、この変形は塑性変形(永久変形)である。よって、配管10に付与している圧力や加熱を解除しても、各蛇腹部位17同士は伸びたままとなり、螺旋蛇腹部14が加圧前の状態に戻ることはない。よって、配管10の突起部16は、クランプ12のクランプ溝18に係合した状態で保持される。
When the deformation of the spiral bellows
このようにすることで、配管10は、軸方向に於いても、円周方向に於いても、突起部16が形成された箇所でクランプ12に固定される。よって、固定後に配管10やクランプ12に振動や熱膨張が作用しても、配管10は不必要に回転することはなく、更に、配管10が不必要に軸方向に移動することはない。よって、車両19の走行状態に於いて、車体13の周辺部品に、配管10が干渉してしまうことを防止することができる。
By doing so, the
更に、本実施形態では、配管10の外面を部分的に突起させた突起部16をクランプ12のクランプ溝18に係合させる簡素な構成で、配管10を固定している。よって、一般的な固定構造で用いられるゴムなどの摩擦増強部材や接着剤が不要なことから、配管10の固定構造および固定方法を簡素化することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、図3に示したように、長さが数メートルの配管10を、複数のクランプ12を介して車体13に固定する場合は、先ず、配管10を複数のクランプ12に挿通する。その後に、配管10の内部にクーラントを流して高温高圧状態を実現する。このようにすると、個々のクランプ12の近傍に形成された螺旋蛇腹部14が上記のように変形し、個々のクランプ12のクランプ溝18に突起部16が係合する。その後、配管10に付与した圧力を解除する。よって、一回の加圧作業により、個々のクランプ12に対して、個々の突起部16を係合させることが出来るので、配管の固定作業を簡素化することができる。
Further, as shown in FIG. 3, when the
以上、本発明の実施形態を示したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been shown above, the present invention is not limited to the above embodiments.
10 配管
11 配管固定構造
12 クランプ
13 車体
14 螺旋蛇腹部
15 挿通口
16 突起部
17 蛇腹部位
18 クランプ溝
19 車両
20 ストレート部
21 谷部
22 山部
10
Claims (9)
前記配管は、蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて前記配管の外面から部分的に突起する突起部と、を具備し、
前記クランプの挿通口の内面に、螺旋状にクランプ溝を有し、
前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位は、互いに伸ばされており、
前記突起部は、前記クランプの前記クランプ溝に係合していることを特徴とする配管固定構造。 It is a pipe fixing structure in which the pipe is fixed by a clamp.
The pipe includes a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a protrusion portion that partially protrudes from the outer surface of the pipe in the vicinity of the spiral bellows portion.
A clamp groove is spirally provided on the inner surface of the insertion port of the clamp.
The bellows portion of the spiral bellows portion is extended to each other.
The pipe fixing structure is characterized in that the protrusion is engaged with the clamp groove of the clamp.
前記山部を、前記谷部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の配管固定構造。 The bellows portion alternately has valleys that are recessed toward the inner surface and peaks that protrude toward the outer surface along the axial direction.
The pipe fixing structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the peak portion is made of a material that is more easily deformed than the valley portion.
前記谷部を、前記山部よりも変形し易い材料から構成することを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の配管固定構造。 The bellows portion alternately has valleys that are recessed toward the inner surface and peaks that protrude toward the outer surface along the axial direction.
The pipe fixing structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the valley portion is made of a material that is more easily deformed than the mountain portion.
蛇腹部位を螺旋状に有する螺旋蛇腹部と、前記螺旋蛇腹部の近傍に於いて部分的に突起する突起部と、を備えた前記配管を準備すると共に、挿通口の内面に螺旋状にクランプ溝が形成された前記クランプを準備するステップと、
前記クランプの前記挿通口に前記配管を挿通し、前記クランプの近傍に前記突起部を配置するステップと、
前記配管の内部を高圧にすることで、前記螺旋蛇腹部の前記蛇腹部位を回転させつつ前記クランプに向かって伸ばし、前記配管の前記突起部を前記クランプの前記クランプ溝に係合するステップと、を具備することを特徴とする配管固定方法。 It is a pipe fixing method that fixes the pipe using a clamp.
The pipe provided with a spiral bellows portion having a bellows portion in a spiral shape and a protrusion portion that partially protrudes in the vicinity of the spiral bellows portion is prepared, and a clamp groove is spirally formed on the inner surface of the insertion port. And the step of preparing the clamp in which the helix was formed
A step of inserting the pipe into the insertion port of the clamp and arranging the protrusion in the vicinity of the clamp.
By increasing the pressure inside the pipe, the bellows portion of the spiral bellows portion is rotated and extended toward the clamp, and the protrusion of the pipe is engaged with the clamp groove of the clamp. A method of fixing a pipe, which comprises the above.
前記配管にクーラントを流すことを特徴とする請求項8に記載の配管固定方法。
In the step of engaging the clamp groove,
The pipe fixing method according to claim 8, wherein coolant is flowed through the pipe.
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