JP2010236559A - 配管の車体への取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体に設置した装置に配管を組み付ける際、クランプ部材に対する配管の位置ずれを効果的に規制でき、配管を常に同じ状態で取り付けられるようにする。
【解決手段】車体１に設置した油圧ユニット１０に一端２０ａが組み付けられて車体１上に配設される配管２０と、配管２０の途中に装着されて該配管２０を車体１に固定するクランプ部材３０と、クランプ部材３０に隣接するように配管２０に固定したストッパー部材４０とを備え、ナット２１の締め付けによる一端２０ａの回転を伴って配管２０を油圧ユニット１０に組み付ける際、ストッパー部材４０がクランプ部材３０に接触することで、クランプ部材３０に対する配管２０の軸方向への移動が規制されるようにした。ナット２１の締め付けで配管２０の装着位置にズレが生じることを防止できるので、配管２０を設計通りにレイアウトできる。
【選択図】図２

Description

本発明は、油圧配管などの各種の配管を車体のフレームなどに取り付けるための配管の車体への取付構造に関する。

従来、自動車のエンジンルーム内には、ブレーキ機構やステアリング機構などを制御する油圧ユニットなどの各種の装置が設置されている。そして、油圧ユニットから延びる油圧配管などを車体のフレームに取り付けるための配管の取付構造として、特許文献１、２に記載されたクランプ部材を用いた取付構造がある。特許文献１、２に記載のクランプ部材は、配管に装着されて車体のフレームなどに固定される小型の部品である。クランプ部材は、エンジンルーム内に取り回された配管の途中箇所に装着されており、配管の自重を支えている。また、配管の振動を抑制して他の部品との共振を防止する役割も果たしている。クランプ部材には、合成樹脂製や金属製のものがあるが、最近では、軽量化及び取付容易性を考慮して、合成樹脂製のものが多く採用されている。
特開２００４−１３２３９４号公報 特開２００６−３３６７３２号公報

ところで、油圧ユニットなどの装置に対する配管の組み付けは、配管の端部をナットで装置に締結することで行われる。その場合、あらかじめ配管をナットで仮固定しておき、クランプ部材で配管の途中箇所を車体に固定した後、ナットの増し締めによる配管の本固定を行う。その際、トルクレンチでナットを締めると、配管の端部がナットと同じ方向へ回転（共回り）する。これにより、配管の全体が端部を支点に回動する。このとき、クランプ部材に装着された配管のスラスト方向（回動による移動方向）が配管の軸方向と同じであると、クランプ部材に装着された配管が軸方向にずれてしまうという問題がある。そうすると、車体に対する配管のレイアウトを正規の状態で再現できず、隣接する配管同士のクリアランスが減少するなどの不都合が生じる。

この問題への対応策として、従来は、クランプ部材の前後の配管に曲げ加工を施すことで、曲げ加工を施した部分をクランプ部材に接触させ、配管のスラスト移動を規制していた。しかしながら、この方法では、配管のスラスト移動に伴い、曲げ加工を施した配管が部分的にクランプ部材の内部に入り込んでしまうため、クランプ部材による配管の保持力が低下するという問題があった。また、配管に曲げ加工を施す作業には、手間や時間を要するため、製品のコスト高につながるという問題もあった。

また、他の対応策として、配管の増し締めを行う際、配管にスラスト方向への移動が極力生じないように、配管の組み付け作業を行う作業者に対して、作業上の注意を促すことが行われている。しかしながら、配管の組み付けに伴うスラスト方向への移動量は、組み付け作業のやり方によって大きく異なる。そのため、作業者に注意を促したとしても、配管の固定状態のバラツキを抑えることは容易でなく、製品の品質に影響が出るおそれがある。それに加え、作業者に対して上記の注意を促すことは、追加の工程管理項目となるため、車両の組立工程の管理が煩雑になってしまう。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車体に設置した装置に配管を組み付ける際、クランプ部材に対する配管の移動を効果的に規制でき、配管を常に同じ状態で取り付けられる取付構造を提供することにある。

上記課題を解決するため本発明にかかる配管の車体への取付構造は、車体（１）に設置した装置（１０）に端部（２０ａ）が組み付けられて該車体（１）上に配設される配管（２０）と、配管（２０）の途中に装着されて該配管（２０）を車体（１）に固定するクランプ部材（３０）と、クランプ部材（３０）に隣接するように配管（２０）に固定したストッパー部材（４０）と、を備え、端部（２０ａ）の回転動作を伴って配管（２０）を装置（１０）に組み付ける際、ストッパー部材（４０）がクランプ部材（３０）に接触することで、クランプ部材（３０）に対する配管（２０）の軸方向への移動が規制されるように構成したことを特徴とする。

本発明にかかる配管の車体への取付構造によれば、端部の回転を伴って装置に配管を組み付ける際、クランプ部材に装着した配管が軸方向へ移動しようとする場合でも、ストッパー部材がクランプ部材に接触することで、配管の移動が規制されるようになる。したがって、クランプ部材に装着した配管が移動してその装着位置がずれることを効果的に防止できるので、配管のレイアウトを常に正規の状態で再現可能となる。

また、配管の移動を規制するための曲げ加工を配管に施す必要が無くなるので、従来のような曲げ加工部分によるクランプ部材の保持力低下が起こらずに済む。また、配管の曲げ加工を少なくできることで、製品コストを低く抑えることが可能となる。また、ストッパー部材によって配管の固定位置を一定にできるので、作業者ごとに配管の固定位置にバラツキが生じることが無くなり、製品の品質向上につながる。また、装置への配管の組み付け作業の際、作業者に特別の注意を促す必要が無くなるので、工程管理の簡素化を図ることができる。

また、上記の取付構造では、ストッパー部材（４０）は、配管（２０）の軸方向におけるクランプ部材（３０）の両側のうち、配管（２０）の端部（２０ａ）を装置（１０）に対して締め付ける方向へ回転させた際に、ストッパー部材（４０）がクランプ部材（３０）に接近する側に取り付けるとよい。これによれば、配管の締め付け作業を行う際、ストッパー部材がクランプ部材に接触するので、クランプ部材に装着された配管が移動してその装着位置がずれることをより効果的に規制できるようになる。また、上記の取付構造では、ストッパー部材（４０）は、スナップイン係合にて配管（２０）の外周面（２０ｂ）に固定されるリング状の部材とするとよい。これによれば、工具などを使用せずに、簡単な手作業でストッパー部材を配管の外周面に固定できる。したがって、配管の取付作業の容易化を図ることができる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる配管の車体への取付構造によれば、車体に設置した装置に配管を組み付ける際、クランプ部材に対する配管の移動を効果的に規制できるので、配管を車体に対して常に同じ状態で固定することが可能となる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる配管の車体への取付構造を示す図で、自動車のエンジンルーム内の一部を示す概略図である。同図は、エンジンルーム５内で車体１の一部を構成するダッシュボードロアパネル２と、フロントサイドフレーム３と、ホイルハウス４とで囲まれた部分を示している。ホイルハウス４の上部には、油圧ユニット（装置）１０が設置されている。油圧ユニット１０には、複数の配管（油圧配管）２０が組み付けられている。配管２０は、金属製の細管からなり、一端２０ａが油圧ユニット１０に繋がれており、その先が屈曲しながらホイルハウス４やフロントサイドフレーム３上に配設されており、他端がエンジンルーム５の内外に設置した他の装置（図示せず）に繋がれている。

配管２０の一端２０ａは、油圧ユニット１０に対してナット２１の締め付けにより固定されている。また、油圧ユニット１０から延びる配管２０の途中には、配管２０をフロントサイドフレーム３に固定するためのクランプ部材３０と、配管２０をダッシュボードロアパネル２に固定するためのクランプ部材５０とが装着されている。クランプ部材３０，５０は、油圧ユニット１０から出ている複数の配管２０を纏めて車体１に固定するための部品である。なお、配管２０の他の箇所には、複数の配管２０同士を空中で束ねるためのクランプ部材（いわゆる空中クランプ）６０も装着されている。

そして、配管２０におけるクランプ部材３０に隣接する位置には、ストッパー部材４０が取り付けられている。ストッパー部材４０は、後述するように、配管２０の外周面２０ｂに固定されたリング状の部材からなる。なお、図１では、一部の配管２０にのみストッパー部材４０を取り付けた状態を示しているが、ストッパー部材４０は、必要に応じて他の配管２０にも取り付けることが可能である。

図２（ａ）は、クランプ部材３０及びストッパー部材４０の詳細構成を示す部分拡大斜視図である。また、図２（ｂ）は、配管２０の油圧ユニット１０に対する組み付け箇所（配管２０の一端２０ａ）を示す部分拡大斜視図である。図２では、クランプ部材３０及び油圧ユニット１０に取り付けた複数の配管２０のうち、一本のみを図示している。クランプ部材３０は、合成樹脂製の成型品からなり、略直線棒状に形成された本体部３１を備えている。本体部３１には、配管２０を装着するための装着部３２が形成されている。装着部３２は、配管２０の外周に沿う半円筒面状の凹部からなり、その軸方向が本体部３１の長手方向に対して直交する方向（図の横方向）に延び、本体部３１の両側面３１ｃ，３１ｄに貫通している。以下、軸方向というときは、クランプ部材３０の装着部３２に装着した配管２０の軸方向を示すものとする。

クランプ部材３０の装着部３２は、本体部３１の長手方向（図では上下方向）に沿って複数個（図では５個）が並べて配置されている。各装着部３２は、本体部３１の前面３１ａに設けた配管２０を挿入するための開口部３３に連通しており、開口部３３の内側には、弾性を有する係止片３３ａが形成されている。係止片３３ａは、装着部３２に向かって突出しており、装着部３２に装着した配管２０の外周面２０ｂに接触することで、配管２０が抜けることを防止するものである。

また、図示は省略するが、本体部３１の背面３１ｂには、クランプ部材３０をフロントサイドフレーム３に固定するための固定具が設けられている。この固定具は、例えば、フロントサイドフレーム３に設けた穴（図示せず）に挿入固定される小突起状の部分などで構成されている。

クランプ部材３０の装着部３２に装着した配管２０は、装着部３２の内面と係止片３３ａとによって固く挟持されるため、軸方向には容易に移動しない。しかしながら、配管２０を軸方向へ移動させようとする強い力が掛かった場合、クランプ部材３０に対して配管２０が軸方向にずれるおそれがある。なお、配管２０のクランプ部材３０に装着された部分では、後述するように、配管２０を油圧ユニット１０に組み付ける際、ナット２１の締め付けに伴って回転する配管２０のスラスト方向（移動方向）が軸方向と同じ方向になる。

一方、配管２０に固定されたストッパー部材４０は、図２に示すように、クランプ部材３０に隣接する位置に固定されている。本実施形態では、図１に示すように、ストッパー部材４０は、配管２０の軸方向におけるクランプ部材３０の両側（前後）のうち、油圧ユニット１０に近い側（手前側）のみに取り付けられている。

図３は、ストッパー部材４０の詳細構造を示す図で、（ａ）は、配管２０に取り付ける前のストッパー部材４０を示す斜視図であり、（ｂ）は、配管２０に取り付けたストッパー部材４０を配管２０の軸方向から見た断面図である。ストッパー部材４０は、リング状に形成された合成樹脂製の成型品からなり、円周方向の一箇所には、可撓性を有するヒンジ部４１が設けられており、ヒンジ部４１の両側には、一対の半円弧状の部分（ここでは、それぞれ上半体４２、下半体４３と称す。）が相対的に回動可能に連結されている。ストッパー部材４０は、上半体４２と下半体４３を合わせた全体が配管２０の外径よりも一回り大きな略円形のリング状に形成されている。そして、上半体４２と下半体４３がヒンジ部４１を支点に回動することで、略円筒状の内面４４を開閉可能になっている。

ストッパー部材４０の内面４４には、小突起からなる保持部４５が形成されている。保持部４５は、内面４４の周方向に沿って所定間隔で複数個（図では約９０度間隔で４個）が形成されている。保持部４５は、いずれも同形状で、配管２０の軸方向に沿ってストッパー部材４０の一方の側面４０ａから他方の側面４０ｂまで直線状に延伸している。また、ストッパー部材４０の上半体４２と下半体４３を閉じた状態で、各保持部４５の先端間の内周寸法が配管２０の外周寸法よりも僅かに小さな寸法となるように設計されている。これにより、ストッパー部材４０を配管２０の外周面２０ｂに取り付けた際、ストッパー部材４０の可撓性によって、保持部４５の先端が配管２０の外周面２０ｂに強く押し当てられる。したがって、ストッパー部材４０が配管２０に対して軸方向に容易に移動しないように固く嵌められた固着状態となる。

そして、上半体４２の回動端４２ａと下半体４３の回動端４３ａとの間には、上半体４２と下半体４３をスナップイン係合（工具などを使用せず上半体４２と下半体４３を閉じるだけで両者が係合することをいう。）させるためのスナップイン係合機構４８が設けられている。スナップイン係合機構４８は、上半体４２の回動端４２ａに設けた弾性を有する係合爪４６と、下半体４３の回動端４３ａに設けた係合爪４６を係合させる係合穴４７とで構成されている。係合爪４６は、上半体４２の回動端４２ａから下半体４３の回動端４３ａに向かって突出する小突起である。係合爪４６の外側面には、係止用の爪部４６ａが突出形成されている。一方、係合穴４７は、下半体４３の回動端４３ａに形成した凹部からなる。係合穴４７は、係合爪４６を挿入可能な形状に形成されており、係合穴４７の内側面における爪部４６ａに対向する位置には、爪部４６ａを係止するための段部４７ａが形成されている。

ストッパー部材４０の上半体４２と下半体４３を回動させて閉じれば、スナップイン係合機構４８の係合爪４６が係合穴４７に係合することで、上半体４２と下半体４３がスナップイン係合する。したがって、ストッパー部材４０を閉じるだけで、上半体４２と下半体４３が閉じた状態で固定される。これにより、工具などを用いず簡単な手作業でストッパー部材４０を配管２０に固定することができる。

なお、ここでは、配管２０にストッパー部材４０を固定する構造として、ストッパー部材４０に突起状の保持部４５を設け、該保持部４５の先端を配管２０の外周面２０ｂに強く押し当てる構成を示したが、配管２０にストッパー部材４０を固定する構造はこれには限定されず、他の構造であってもよい。また、ストッパー部材４０に突起状の保持部を形成する場合でも、例えば、上記のような配管２０の外周面２０ｂに対して線状に接触する突起以外にも、点状に接触する突起でもよい。あるいは、ストッパー部材４０の内面４４の一部または全体を配管２０の外周面２０ｂに面状に接触させる構造であってもよい。

次に、配管２０を車体１に取り付ける手順について説明する。まず、図２に示すナット２１の締め付けにより、配管２０の一端２０ａを油圧ユニット１０に仮固定する。また、クランプ部材３０を図示しない固定具でフロントサイドフレーム３に固定し、クランプ部材３０の装着部３２に配管２０の途中箇所を装着する。クランプ部材３０への配管２０の装着は、開口部３３から押し込んだ配管２０を装着部３２に挿入して行う。また、配管２０にストッパー部材４０を固定する。ストッパー部材４０は、スナップイン係合機構４８によって配管２０の外周面２０ｂに固定する。ストッパー部材４０の固定位置は、クランプ部材３０に隣接する位置であって、後述するように、ストッパー部材４０による規制が働くことで、クランプ部材３０に対して配管２０を正規の状態（設計通りの状態）で固定可能な位置とする。

こうして、図２に示すように、油圧ユニット１０に対して仮固定された配管２０は、その途中箇所がクランプ部材３０でフロントサイドフレーム３に固定された状態となる。また、配管２０に固定したストッパー部材４０がクランプ部材３０の油圧ユニット１０に近い側に隣接しており、ストッパー部材４０の側面４０ｂがクランプ部材３０の側面３１ｃに対向している。

この状態で、図示しないトルクレンチでナット２１を締めることで、油圧ユニット１０に対する配管２０の増し締め（本固定）を行う。その際、配管２０の一端２０ａとナット２１との摩擦によって、図２に示すように、配管２０の一端２０ａが増し締め方向へ回転（共回り）する。配管２０の一端２０ａが回転すると、配管２０の全体が一端２０ａを支点に回動する。ここで、当該回動によるクランプ部材３０に装着された配管２０のスラスト方向は、配管２０の軸方向と同じ方向である。したがって、クランプ部材３０に装着された配管２０は、当該回動によってクランプ部材３０に対して軸方向へ移動しようとする。

ところが、本実施形態の取付構造では、クランプ部材３０に装着された配管２０が軸方向へ移動しようとすると、配管２０に固定したストッパー部材４０がクランプ部材３０に接触する。これにより、クランプ部材３０に対する配管２０の軸方向の移動が規制され、配管２０の装着位置にズレが生じることを防止できる。したがって、増し締めを行った後の配管２０が設計通りの位置に装着された状態となるので、車体１に対する配管２０のレイアウトを正規の状態で再現できる。すなわち、本実施形態の取付構造によれば、配管２０に固定したストッパー部材４０によって、配管２０の増し締めを行った後も、配管２０の固定状態を設計レイアウト通りに再現可能となる。なお、クランプ部材３０に対する配管２０の移動量が設計上の許容範囲内である場合は、ストッパー部材４０がクランプ部材３０に対して接近するのみで、これらが接触しない場合もあり得る。

また、本実施形態の取付構造によれば、配管の移動を規制するための曲げ加工を配管に施す必要が無くなるので、従来のような曲げ加工部分によるクランプ部材の保持力低下が起こらずに済む。また、配管２０に曲げ加工を施す箇所を減らせるので、配管２０の加工工程を簡素化でき、製品コストを低減できる。また、ストッパー部材４０によって配管２０の固定位置が一定になるので、作業者ごとに配管２０の固定位置にバラツキが生じることが無くなり、製品の品質向上につながる。また、配管２０の組み付け作業の際、作業者に特別の注意を促す必要が無くなるので、工程管理の簡素化を図ることができる。

また、従来は、配管２０の曲げ加工を施した箇所をクランプ部材３０に接触させて、配管２０のスラスト方向の移動を抑制するように構成しており、クランプ部材３０のみに配管２０の移動を規制する機能を持たせていたが、本実施系形態の取付構造では、ストッパー部材４０とクランプ部材３０との協働によって、配管２０のスラスト方向への移動を規制するようにしたので、クランプ部材３０の強度を従来よりも緩和することが可能となる。これにより、クランプ部材３０の肉厚を薄くするなどして、構成の簡素化や軽量化を図ることができる。

また、配管２０を本固定した後は、ナット２１の増し締め作用で配管２０の固定位置が規制される。したがって、ストッパー部材４０は、ナット２１の増し締めを行う際にだけ配管２０を固定できれば良い。そのため、万一、配管２０の本固定後にストッパー部材４０が破損したり配管２０から外れたりした場合でも、配管２０の固定位置に影響が出るおそれはない。また、ストッパー部材４０に高い耐久性を持たせる必要がないので、材料選定の幅が広がる。さらに、ストッパー部材４０の材料として、環境に配慮した材料を選定することも可能となるので、製品のグリーン化も図れるようになる。

また、本実施形態の取付構造では、ストッパー部材４０は、スナップイン係合機構４８にて配管２０に固定するようになっている。これにより、工具などを使用せず、手作業で簡単にストッパー部材４０を配管２０に固定できる。したがって、配管２０の車体１への取付作業の容易化を図ることができる。

なお、本実施形態の取付構造では、ストッパー部材４０は、配管２０の軸方向におけるクランプ部材３０の前後両側のうち、油圧ユニット１０に近い側（手前側）のみに取り付けられている。つまり、ストッパー部材４０は、油圧ユニット１０への組み付け時の配管２０のスラスト方向を把握して、同方向への配管２０の移動を規制できるように、クランプ部材３０の前後いずれか一方に取り付ければよい。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、ストッパー部材４０は、配管２０を囲む略円形のリング状である場合を示したが、本発明にかかるストッパー部材の形状は、上記実施形態に示すものには限定されない。したがって、本発明のストッパー部材は、配管に固定されてクランプ部材に接触可能な部品であれば、リング状以外の形状であってもよい。

また、上記実施形態では、本発明の取付構造を適用する配管２０として、エンジンルーム５内に設置した油圧ユニット１０に組み付ける油圧配管を示したが、本発明の取付構造を適用する配管は、上記の油圧配管には限られず、燃料配管など他の種類の配管であっても良い。また、本発明の配管を組み付ける装置は、油圧ユニット１０には限定されず、他の装置であっても良い。

また、上記実施形態に示すクランプ部材３０の具体的構成は一例であり、クランプ部材３０は、配管２０に装着して車体１に固定でき、かつ、ストッパー部材４０を接触させることができるものであれば、他の形状の部品や他の材質からなる部品であってもよい。

本発明の一実施形態にかかる配管の車体への取付構造を示す図で、自動車のエンジンルーム内の一部を示す概略図である。 （ａ）は、クランプ部材及びストッパー部材の詳細構成を示す部分拡大斜視図であり、（ｂ）は、配管の油圧ユニットへの組み付け箇所を示す部分拡大斜視図である。 ストッパー部材の詳細構造を示す図で、（ａ）は、配管に取り付ける前のストッパー部材を示す斜視図であり、（ｂ）は、配管に取り付けたストッパー部材を配管の軸方向から見た断面図である。

１ 車体
２ ダッシュボードロアパネル
３ フロントサイドフレーム
４ ホイルハウス
５ エンジンルーム
１０ 油圧ユニット（装置）
２０ 配管
２０ａ 一端（端部）
２０ｂ 外周面
２１ ナット
３０ クランプ部材
３１ 本体部
３２ 装着部
４０ ストッパー部材
４１ ヒンジ部
４２ 上半体
４３ 下半体
４５ 保持部
４６ 係合爪
４７ 係合穴
４８ スナップイン係合機構

Claims (3)

1. 車体に設置した装置に端部が組み付けられて該車体上に配設される配管と、
   前記配管の途中に装着されて該配管を前記車体に固定するクランプ部材と、
   前記クランプ部材に隣接するように前記配管に固定したストッパー部材と、
   を備え、
   前記端部の回転動作を伴って前記配管を前記装置に組み付ける際、前記ストッパー部材が前記クランプ部材に接触することで、前記クランプ部材に対する前記配管の軸方向への移動が規制されるように構成した
   ことを特徴とする配管の車体への取付構造。
2. 前記ストッパー部材は、前記配管の軸方向における前記クランプ部材の両側のうち、前記配管の端部を前記装置に対して締め付ける方向へ回転させた際に、前記ストッパー部材が前記クランプ部材に接近する側に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の配管の車体への取付構造。
3. 前記ストッパー部材は、スナップイン係合にて前記配管の外周面に固定されるリング状の部材からなる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の配管の車体への取付構造。

Images