JP5654694B1 - 樹脂タンクの固定構造 - Google Patents
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Abstract
固定状態を安定して維持できる樹脂タンクの固定構造であり、樹脂タンク(1)の被押圧部(1D)に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダ(12)と、第1ホルダ(12)に配置される付勢部材(13)と、第1ホルダ(12)に支持されるとともに、付勢部材(13)の付勢力により被押圧部(1D)側に突出するように構成される押圧部材(14)と、一端が第1ホルダ(12)の長手方向の両端に取り付けられ、他端が躯体(6)に取り付けられる一対のロッド(15)とを備える。
Description
本発明は、樹脂タンクの固定構造に係り、例えば、建設機械に搭載された排気後処理装置に還元剤が供給される場合において、その還元剤を貯留するための樹脂タンクの固定構造に関する。
建設機械においては、エンジンから排出される排気ガスの規制に伴い、SCR(Selective Catalytic Reduction;選択触媒還元)を備えた排気後処理装置を搭載することが提案されている。SCRを機能させるには、排気ガス中に尿素水溶液等の還元剤を供給する必要がある。このため建設機械には、還元剤を貯留する樹脂製の樹脂タンクが設置される。
従来、このような樹脂タンクを、車両に設けられたブラケットに対して固定バンドを用いて固定することが知られている(例えば、特許文献1)。特許文献1に記載の固定バンドは、上側片とその両端の鉛直片とが一体に設けられた門形で帯状の金属プレートを有している。金属プレートの各鉛直片の下端には、ボルト状の締付固定部材が垂設されている。この金属プレートにおいて、樹脂タンクへ架け渡される上側片の中央は、樹脂タンクに向かって突出するように湾曲しており、この湾曲部分が樹脂タンクに圧接される。圧接された状態では、締付固定部材がブラケットを貫通し、その締付固定部材にナットが締結される。
このような固定バンドによれば、金属プレートの湾曲部分が有する弾性力により、寒冷地での低温時に樹脂タンクが縮んでも、湾曲部分で樹脂タンクを押圧でき、固定状態を良好に維持できるとしている。
しかしながら、特許文献1に記載の固定バンドは、帯状の金属プレートの弾性変形を利用した簡素な構造ではあるが、信頼性の面では決して十分とはいえない。
すなわち、金属プレートの上側片が湾曲しているため、樹脂タンクが通常の大きさのときに、金属プレートを樹脂タンクに固定すると、湾曲部分が矯正され、上側片が略直線状に延ばされる。従って、上側片が直線状に矯正されることで、上側片の両端が外方に移動し、鉛直片が外方に倒れるように僅かに傾く。
反対に、樹脂タンクが収縮すると、上側片が湾曲形状に戻るため、上側片の両端も内方に移動し、傾斜した鉛直片が略鉛直な状態に戻る。
すなわち、金属プレートの上側片が湾曲しているため、樹脂タンクが通常の大きさのときに、金属プレートを樹脂タンクに固定すると、湾曲部分が矯正され、上側片が略直線状に延ばされる。従って、上側片が直線状に矯正されることで、上側片の両端が外方に移動し、鉛直片が外方に倒れるように僅かに傾く。
反対に、樹脂タンクが収縮すると、上側片が湾曲形状に戻るため、上側片の両端も内方に移動し、傾斜した鉛直片が略鉛直な状態に戻る。
このように、樹脂タンクが収縮と復元とを繰り返すたびに固定バンドでは、金属プレートの上側片の両端が内外に動き、鉛直片の傾倒と復帰とが繰り返される。このことから鉛直片の下方では、締付固定部材とナットとの締結状態が安定しない。従って、長期の使用中に締結が緩むことが考えられ、樹脂タンクの固定状態を十分に維持できない可能性がある。
本発明の目的は、固定状態を安定して維持できる樹脂タンクの固定構造を提供することにある。
本発明の樹脂タンクの固定構造は、樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、前記第1ホルダに配置される付勢部材と、前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、樹脂タンクが収縮した場合には、付勢部材の付勢力によって押圧部材が突出するため、この突出した押圧部材にて樹脂タンクの被押圧部を押圧でき、固定状態を良好に維持できる。この際、付勢部材は第1ホルダに支持されているのであり、ロッドに直接支持されていないので、樹脂タンクの収縮に追従して付勢部材が変形等しても、この変形が第1ホルダとロッドとの取付部分、あるいはロッドと躯体との取付部分に影響を及ぼすことがなく、互いの取付状態を安定して維持でき、高い信頼性を確保できる。
本発明の樹脂タンクの固定構造において、前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねであることが好ましい。
本発明によれば、付勢部材としてコイルばねを用いるが、このコイルばねとしては、第1ホルダの長手方向に沿った長いものを採用でき、バネ定数を小さく設定できる。従って、樹脂タンクの収縮に追従して押圧部材が突出する本発明では、この突出量に対する押圧力の変化を小さくでき、樹脂タンクの収縮量が大きく変動しても、安定した押圧力で樹脂タンクの被押圧部を押圧できる。
本発明によれば、付勢部材としてコイルばねを用いるが、このコイルばねとしては、第1ホルダの長手方向に沿った長いものを採用でき、バネ定数を小さく設定できる。従って、樹脂タンクの収縮に追従して押圧部材が突出する本発明では、この突出量に対する押圧力の変化を小さくでき、樹脂タンクの収縮量が大きく変動しても、安定した押圧力で樹脂タンクの被押圧部を押圧できる。
本発明の樹脂タンクの固定構造において、前記第1ホルダと平行に配置されて前記被押圧部に当接されるとともに、前記第1ホルダと前記被押圧部との間で前記ロッドの軸線方向に移動可能に構成される第2ホルダをさらに備えることが好ましい。
本発明によれば、押圧部材による押圧力が第2ホルダを介して樹脂タンクの被押圧部に伝達される。このため、第2ホルダとして所定長さを有したものとすれば、押圧部材における実際の押圧部分の形状等に係わらず、第2ホルダの長手方向にわたる広い範囲で樹脂タンクを押圧できる。従って、樹脂タンクの狭い範囲を押圧部材にて直接的に押圧する場合に比して、耐振動性能や耐衝撃性能を向上させることができ、より安定した固定構造を実現できる。
本発明によれば、押圧部材による押圧力が第2ホルダを介して樹脂タンクの被押圧部に伝達される。このため、第2ホルダとして所定長さを有したものとすれば、押圧部材における実際の押圧部分の形状等に係わらず、第2ホルダの長手方向にわたる広い範囲で樹脂タンクを押圧できる。従って、樹脂タンクの狭い範囲を押圧部材にて直接的に押圧する場合に比して、耐振動性能や耐衝撃性能を向上させることができ、より安定した固定構造を実現できる。
本発明の樹脂タンクの固定構造において、前記被押圧部は、前記樹脂タンクの辺縁であることが好ましい。
本発明によれば、樹脂タンクの中でも比較的剛性が高く、変形し難い辺縁を押圧することになるため、押圧部材による押圧力を樹脂タンクに確実に伝達でき、樹脂タンクを一層良好な状態で固定できる。
本発明によれば、樹脂タンクの中でも比較的剛性が高く、変形し難い辺縁を押圧することになるため、押圧部材による押圧力を樹脂タンクに確実に伝達でき、樹脂タンクを一層良好な状態で固定できる。
本発明の樹脂タンクの固定構造は、樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、前記第1ホルダに配置される付勢部材と、前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドとを備え、前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねであり、前記押圧部材は、前記コイルばねに挿通され、かつ前記コイルばねにより前記第1ホルダの長手方向に沿って付勢される挿通バーと、前記挿通バーの一端側から突出した軸部と、前記挿通バーの一端側に回転可能に設けられ、前記被押圧部側に突出するローラとを有し、前記第1ホルダには、前記軸部が挿通されて前記ローラの前記被押圧部側への突出を案内する長孔が設けられることを特徴とする。
本発明の樹脂タンクの固定構造は、樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、前記第1ホルダに配置される付勢部材と、前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドと、前記第1ホルダと平行に配置されて前記被押圧部に当接されるとともに、前記第1ホルダと前記被押圧部との間で前記ロッドの軸線方向に移動可能に構成される第2ホルダとを備え、前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねであり、前記押圧部材は、前記コイルばねに挿通され、かつ前記コイルばねにより前記第1ホルダの長手方向に沿って付勢される挿通バーと、前記挿通バーの一端側から突出した軸部と、前記挿通バーの一端側に回転可能に設けられ、前記被押圧部側に突出するローラとを有し、前記第1ホルダには、前記軸部が挿通されて前記ローラの前記被押圧部側への突出を案内する長孔が設けられることを特徴とする。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態に係る樹脂タンク1の固定構造を示す斜視図である。
図1は、本実施形態に係る樹脂タンク1の固定構造を示す斜視図である。
[樹脂タンクの概略説明]
図1において、樹脂タンク1は、例えば、ホイールローダ等の建設機械に搭載された図示略の排気ガス後処理装置に供給される還元剤を貯留する。
ここで、排気ガス後処理装置としては、排気ガス中のPM(Particulate Matter;粒状物質)を捕集するDPF(Diesel particulate filter;ディーゼル・パーティキュレート・フィルタ)と、その下流側に配置されるSCR(Selective Catalytic Reduction;選択触媒還元)とを備える。樹脂タンク1に貯留される還元剤は、本実施形態では尿素水溶液である。尿素水溶液は、DPF通過後の排気ガス中に噴射され、排気ガスと共にSCRに送られる。
図1において、樹脂タンク1は、例えば、ホイールローダ等の建設機械に搭載された図示略の排気ガス後処理装置に供給される還元剤を貯留する。
ここで、排気ガス後処理装置としては、排気ガス中のPM(Particulate Matter;粒状物質)を捕集するDPF(Diesel particulate filter;ディーゼル・パーティキュレート・フィルタ)と、その下流側に配置されるSCR(Selective Catalytic Reduction;選択触媒還元)とを備える。樹脂タンク1に貯留される還元剤は、本実施形態では尿素水溶液である。尿素水溶液は、DPF通過後の排気ガス中に噴射され、排気ガスと共にSCRに送られる。
樹脂タンク1は合成樹脂製であり、筒状のパリソンを用いたブロー成型等により製作可能である。ただし、樹脂タンク1の成型方法は、ブロー成型に限定されず、箱状の容器類を成型可能な任意の成型方法を採用できる。また、合成樹脂の材料としては、還元剤に冒されないことを条件として、一般的に使用される材料の中から適宜決められてよい。
樹脂タンク1は、全体略箱状である。樹脂タンク1の上面1Aの一部には傾斜部2が設けられている。傾斜部2には、キャップ3により開閉自在とされた還元剤の供給部4が設けられている。また、樹脂タンク1の上面1Aには、円形の開口部5が設けられている。開口部5は、複数のボルトによって固定される図示略の円盤状の蓋部材で塞がれる。樹脂タンク1の下面1Bの適宜な位置には、還元剤を排出するための図示略のドレン開口が開閉自に設けられる。
開口部5を塞ぐ蓋部材には、複数のチューブが貫通している。それらのチューブは、樹脂タンク1内の還元剤を供給ポンプで吸い上げて、排気ガス後処理装置に取り付けられた噴射装置に送るためのチューブ、噴射装置で噴射されずに余剰となった還元剤を樹脂タンク1に戻すためのドレン用のチューブ等である。
加えて蓋部材には、エンジン冷却水の一部が樹脂タンク1内を通過するように冷却水チューブの流入側と流出側とが貫通している。寒冷地において、凍結した還元剤を解凍するために、所定温度以上に暖まったエンジン冷却水が用いられる。蓋部材にはその他、還元剤の貯留量を検出する液面センサや、樹脂タンク1内部の圧力調整を行うブリーザ等が設けられる。液面センサからの信号線も、蓋部材の上部から引き出される。
このような樹脂タンク1は、建設機械の車体フレームに設けられる箱状の収容部(躯体)6に対し、下部側が収容された状態で配置される。収容部6内に配置された樹脂タンク1は、固定具10によって固定される。つまり、本実施形態において、樹脂タンク1を収容部6に固定するに際しては、固定具10を用いた固定構造を採用している。合成樹脂製の樹脂タンク1は、低温環境下にあって収縮するため、固定具10には、樹脂タンク1の収縮に追従して固定状態を維持する機能が付与されている。固定具10の詳細な構成については、以下に説明する。
[固定具の説明]
図2は、固定具10の要部を一部断面して示す斜視図である。図3は、通常状態の樹脂タンク1での固定具10を説明するための断面図である。なお、通常状態とは、樹脂タンク1が収縮していない状態をいう。また、以下では、この通常状態を初期状態ということがある。
図2は、固定具10の要部を一部断面して示す斜視図である。図3は、通常状態の樹脂タンク1での固定具10を説明するための断面図である。なお、通常状態とは、樹脂タンク1が収縮していない状態をいう。また、以下では、この通常状態を初期状態ということがある。
図1ないし図3において、固定具10は、樹脂タンク1にあてがわれる所定長さを有した当接ホルダ(第2ホルダ)11と、当接ホルダ11上に配置される所定長さを有した収容ホルダ(第1ホルダ)12と、収容ホルダ12内に収納される一対のコイルばね(付勢部材)13,13と、収容ホルダ12内に支持されるとともに、各コイルばね13により所定方向に付勢される一対の押圧部材14,14と、当接ホルダ11および収容ホルダ12の両端側を貫通するとともに、一端が収容ホルダ12に取り付けられ、他端が樹脂タンク1の収容部6に係合される一対のロッド15,15とを備える。
〈当接ホルダ〉
当接ホルダ11は、樹脂タンク1の上面1Aおよび背面1Cの交差部分で形成される辺縁(被押圧部)1Dに当接されている。より具体的に当接ホルダ11は、辺縁1Dを含む上面1A部分および背面1C部分に当接される水平片16Aおよび鉛直片16B(図2)を有した断面L字形状の当接部材16と、当接部材16側に向けて開口した断面C形状の受部材17とで構成される。当接部材16および受部材17はそれぞれ、板金の打抜加工や曲げ加工等により製作される。
当接ホルダ11は、樹脂タンク1の上面1Aおよび背面1Cの交差部分で形成される辺縁(被押圧部)1Dに当接されている。より具体的に当接ホルダ11は、辺縁1Dを含む上面1A部分および背面1C部分に当接される水平片16Aおよび鉛直片16B(図2)を有した断面L字形状の当接部材16と、当接部材16側に向けて開口した断面C形状の受部材17とで構成される。当接部材16および受部材17はそれぞれ、板金の打抜加工や曲げ加工等により製作される。
断面C形状とされた受部材17は、収容ホルダ12と対向する所定長さの上部片17Aと、上部片17Aに対してその長手方向に沿って折曲された一対の折曲片17B,17Bとを有する。この受部材17は、断面L字形状とされた当接部材16に対し、その当接部材16の直角な折曲部分の角度を2分する方向(水平片16Aに対して斜め略45°の方向)からあてがわれている。そして、受部材17の各折曲片17Bの長手方向に沿った下端部分は、当接部材16の水平片16Aおよび鉛直片16Bにそれぞれ溶接等により接合されている。
この当接ホルダ11は、樹脂タンク1の辺縁1Dと収容ホルダ12との間において、ロッド15の軸線に沿って移動する。このため、当接ホルダ11は、樹脂タンク1が収縮すると、この収縮に追従して図中の下方に移動し、もとの形状に戻るのに併せて上方に移動する。
〈収容ホルダ〉
収容ホルダ12は、受部材17側に向けて開口した断面C形状とされ、受部材17と同様に、樹脂タンク1の辺縁1Dに対応して配置される。この収容ホルダ12も、所定長さの上部片12Aと、上部片12Aに対してその長手方向に沿って折曲された一対の折曲片12B,12Bとを有する。収容ホルダ12と当接ホルダ11とは、互いに平行に配置されている。
収容ホルダ12の折曲片12Bの高さ寸法は、受部材17の折曲片17Bの高さ寸法よりも大きい。上部片12Aおよび高さ寸法の大きい折曲片12Bで囲まれた収容空間内には、コイルばね13、押圧部材14、およびスペーサ28が収容されている。収容ホルダ12も、板金の打抜加工や曲げ加工等により製作される。
収容ホルダ12は、受部材17側に向けて開口した断面C形状とされ、受部材17と同様に、樹脂タンク1の辺縁1Dに対応して配置される。この収容ホルダ12も、所定長さの上部片12Aと、上部片12Aに対してその長手方向に沿って折曲された一対の折曲片12B,12Bとを有する。収容ホルダ12と当接ホルダ11とは、互いに平行に配置されている。
収容ホルダ12の折曲片12Bの高さ寸法は、受部材17の折曲片17Bの高さ寸法よりも大きい。上部片12Aおよび高さ寸法の大きい折曲片12Bで囲まれた収容空間内には、コイルばね13、押圧部材14、およびスペーサ28が収容されている。収容ホルダ12も、板金の打抜加工や曲げ加工等により製作される。
収容ホルダ12において、上部片12Aの長手方向の両側には、ロッド15が挿通される貫通孔18が設けられている。なお、貫通孔18と同様な貫通孔は、当接ホルダ11を構成する受部材17の上部片17Aにも設けられているが、図1ないし図3では、その図示を省略してある。
また、各折曲片12Bの長手方向の両側には、表裏を貫通する長孔19が設けられている。各折曲片12Bの一端側に設けられた長孔19同士は互いに対向し、他端側に設けられた長孔19同士も互いに対向している。対向し合う長孔19には、後述する押圧部材14の軸部25が挿通される。ここで、長孔19の長手方向は、収容ホルダ12の長手方向に対して傾斜している。つまり、長孔19は、挿通された軸部25が収容ホルダ12の端部に向かうに従って、より下側に位置するように傾斜して設けられている。本実施形態では、収容ホルダ12の長手方向に沿った軸線に対する長孔19の長手方向の軸線の傾斜角度θ(図3)は、約30°である。
収容ホルダ12の収容空間内には、間隔をあけて一対の仕切部21,21が設けられている。各仕切部21には、表裏を貫通する挿通孔22が設けられている。このような仕切部21は、矩形状に打ち抜かれた板金を上部片12Aおよび折曲片12Bに溶接等することで形成される。
〈コイルばね〉
コイルばね13は、収容ホルダ12の長手方向に沿って伸縮するよう配置された圧縮ばねである。コイルばね13は、収容ホルダ12の収容空間内において、仕切部21と収容ホルダ12の端部との間に圧縮された状態で収容されている。コイルばね13の一端は、コイルばね13と同位置に配置された押圧部材14のばね座24に当接され、コイルばね13の他端は、ばね座を兼ねた仕切部21に当接されている。従って、コイルばね13は、ばね座24を介して押圧部材14を収容ホルダ12の端部側に向けて付勢している。
コイルばね13は、収容ホルダ12の長手方向に沿って伸縮するよう配置された圧縮ばねである。コイルばね13は、収容ホルダ12の収容空間内において、仕切部21と収容ホルダ12の端部との間に圧縮された状態で収容されている。コイルばね13の一端は、コイルばね13と同位置に配置された押圧部材14のばね座24に当接され、コイルばね13の他端は、ばね座を兼ねた仕切部21に当接されている。従って、コイルばね13は、ばね座24を介して押圧部材14を収容ホルダ12の端部側に向けて付勢している。
この際、本実施形態での押圧部材14は、コイルばね13の付勢力および当接ホルダ11からの対抗力により、収容ホルダ12の長手方向に略沿う方向に進退移動可能である。この移動に追従してコイルばね13が伸縮する。そして、コイルばね13は、押圧部材14の移動に伴って伸縮した場合でも、押圧部材14への付勢力が極端に変化しないように、そのばね定数が設定されている。
〈押圧部材〉
押圧部材14は、コイルばね13に挿通される挿通バー23を有している。挿通バー23の基端側は、仕切部21の挿通孔22に挿通されている。挿通バー23の基端側において、挿通孔22からの突出長さは、押圧部材14が収容ホルダ12の端部側に最大に移動した場合でも、挿通孔22から抜けない程度の長さである。
押圧部材14は、コイルばね13に挿通される挿通バー23を有している。挿通バー23の基端側は、仕切部21の挿通孔22に挿通されている。挿通バー23の基端側において、挿通孔22からの突出長さは、押圧部材14が収容ホルダ12の端部側に最大に移動した場合でも、挿通孔22から抜けない程度の長さである。
一方、挿通バー23の先端側には、フランジ状のばね座24が設けられている。前述したように、ばね座24にコイルばね13の一端が当接しており、押圧部材14全体が収容ホルダ12の端部側に向かって付勢されている。挿通バー23のさらに先端側には、該挿通バー23の長手方向と交差する方向に突出した軸部25が設けられている。
軸部25は、収容ホルダ12の対向し合う長孔19に挿通される。軸部25はまた、挿通バー23に対して挿抜可能である。軸部25の先端側には、外周溝25Aが設けられ、各長孔19の外方において、外周溝25AにEリング26(図1)等を嵌め込むことで、固定具10として組み込まれた後の軸部25の抜けを防止している。
そして、コイルばね13の付勢力および当接ホルダ11からの対抗力により、軸部25が長孔19に案内されながら移動する。軸部25の移動が押圧部材14全体を移動させることになる。このような軸部25には、挿通バー23を挟むように一対のローラ27が回転自在に支持されている。
ローラ27は、当接ホルダ11を構成する受部材17の上部片17Aに当接され、軸部25の長孔19内での移動に伴って回動する。また、軸部25には、コイルばね13の付勢力に基づく当接ホルダ11側への押圧力(分力)が生じる。なお、長孔19の長さは、樹脂タンク1の最大収縮量を想定して決められている。樹脂タンク1が最大に収縮した場合でも、軸部25が長孔19の下端に当接しないようにその長さを設定することで、ローラ27にて上部片17Aを常時押圧可能にしている。
その押圧力によりローラ27は、樹脂タンク1の収縮に追従して当接ホルダ11が下方に移動すると、収容ホルダ12の収容空間から当接ホルダ11側(樹脂タンク1の辺縁1D)に突出し、当接ホルダ11による押圧状態を維持する。
反対に、樹脂タンク1の形状が戻ると、ローラ27は、上方に移動する当接ホルダ11からの対抗力を受け、収容空間内に収容される。
反対に、樹脂タンク1の形状が戻ると、ローラ27は、上方に移動する当接ホルダ11からの対抗力を受け、収容空間内に収容される。
〈ロッド〉
ロッド15は、図1ないし図3に示すように、所定の径寸法の鋼棒で構成され、鋼棒の下端を折曲させることで設けられた係合部15Aと、鋼棒の上端に刻設された雄ねじ部15Bとを有する。ロッド15の上端側は、当接ホルダ11の図示しない貫通孔、および収容ホルダ12の貫通孔18を貫通している。当接ホルダ11と収容ホルダ12との間には、円筒状のスペーサ28が挟持され、このスペーサ28をロッド15が貫通している。
ロッド15は、図1ないし図3に示すように、所定の径寸法の鋼棒で構成され、鋼棒の下端を折曲させることで設けられた係合部15Aと、鋼棒の上端に刻設された雄ねじ部15Bとを有する。ロッド15の上端側は、当接ホルダ11の図示しない貫通孔、および収容ホルダ12の貫通孔18を貫通している。当接ホルダ11と収容ホルダ12との間には、円筒状のスペーサ28が挟持され、このスペーサ28をロッド15が貫通している。
ロッド15の係合部15Aは、収容部6の内側面に固定されたブラケット61の係合孔61Aに係合されている。ロッド15の雄ねじ部15Bには、ワッシャ29が挿通されるとともに、ダブルナットを構成するナット31,32が締結されている。
固定具10を通常形状(初期形状)の樹脂タンク1にセッティングし、ナット31,32を締め付けると、その締付力は、収容ホルダ12、スペーサ28、および当接ホルダ11を通して樹脂タンク1に作用する。加えて樹脂タンク1には、コイルばね13による押圧力がローラ27および当接ホルダ11を通して作用する。
[固定具の作用]
以下には、図3および図4に基づき、固定具10の作用について説明する。
図3に示すように、固定具10を通常状態の樹脂タンク1に取り付けた場合では、収容ホルダ12がスペーサ28を介して当接ホルダ11に当接し、ナット31,32の締付力が前述したように、樹脂タンク1に作用する。また、押圧部材14の軸部25は、長孔19の上部側に移動しており、ローラ27はその略全体が収容ホルダ12の収容空間内に収容された状態で当接ホルダ11を押圧している。これら締付力および押圧力により、樹脂タンク1を収容部6に良好に固定できる。
以下には、図3および図4に基づき、固定具10の作用について説明する。
図3に示すように、固定具10を通常状態の樹脂タンク1に取り付けた場合では、収容ホルダ12がスペーサ28を介して当接ホルダ11に当接し、ナット31,32の締付力が前述したように、樹脂タンク1に作用する。また、押圧部材14の軸部25は、長孔19の上部側に移動しており、ローラ27はその略全体が収容ホルダ12の収容空間内に収容された状態で当接ホルダ11を押圧している。これら締付力および押圧力により、樹脂タンク1を収容部6に良好に固定できる。
これに対して図4には、樹脂タンク1が低温環境下等において収縮した状態が示されている。この状態では、樹脂タンク1が収縮したことに伴い、樹脂タンク1に当接されている当接ホルダ11も図中の下方に移動する。このため、スペーサ28は、当接ホルダ11と収容ホルダ12との間での挟持状態が解かれ、スペーサ28を介して作用するナット31,32の締結力が低下する方向に向かう。
しかし、当接ホルダ11の移動によってローラ27も移動し、軸部25も長孔19内を移動することから、ローラ27による当接ホルダ11の押圧状態が維持され、樹脂タンク1の固定状態を維持できる。図4では、長孔19内の上部側に位置していた軸部25(1点鎖線で図示)は、長孔19に案内され、収容ホルダ12の長手方向に沿って移動量Lだけ端部寄りに移動し、同時に当接ホルダ11に対する離間方向へ移動量Hだけ当接ホルダ11側に移動している。移動量Hは、樹脂タンク1の収縮量hと同じである(H=h)。
また、軸部25が長孔19内面に当接し、この状態でコイルばね13の付勢力が作用することから、長孔19の内面にはローラ27にて生じる押圧力とは反対向きの反力が生じ、収容ホルダ12が上方に押し上げられる。この反力は、ナット31,32の締結部分に作用することとなり、ナット31,32が緩むのを防止でき、締結力が大きく低下する心配がない。
樹脂タンク1の形状が初期の状態に復元すると、当接ホルダ11が上方に移動するため、この移動によって当接ホルダ11側に対抗力が生じる。従って、当接ホルダ11は、ローラ27および軸部25をコイルばね13の押圧力に抗して上方に移動させる。この結果、樹脂タンク1の固定状態が図3に示す状態に戻る。このように、樹脂タンク1の収縮および復元が繰り返されても、伸縮するコイルばね13の形状変化は、ロッド15と収容ホルダ12との取付部分や、ロッド15と収容部6との取付部分に何ら影響を及ぼすことがなく、互いの取付状態を安定させることができる。
[変形例]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、固定具10によって樹脂タンク1の辺縁1Dが押圧されるようになっていたが、これに限定されない。例えば、ロッドを鉛直に立設させるようにして、固定具により樹脂タンクの中央部分を押圧するようにしてもよい。樹脂タンクのいずれの部分を押圧するかは、樹脂タンクの表面の構造等に基づき、固定具の固定可能な位置を勘案して適宜決められてよい。ただし、前記実施形態のように、樹脂タンク1の中でも、比較的剛性の高い辺縁1Dを押圧する構造とすれば、押圧力を樹脂タンク1に確実に伝達でき、好ましい。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、固定具10によって樹脂タンク1の辺縁1Dが押圧されるようになっていたが、これに限定されない。例えば、ロッドを鉛直に立設させるようにして、固定具により樹脂タンクの中央部分を押圧するようにしてもよい。樹脂タンクのいずれの部分を押圧するかは、樹脂タンクの表面の構造等に基づき、固定具の固定可能な位置を勘案して適宜決められてよい。ただし、前記実施形態のように、樹脂タンク1の中でも、比較的剛性の高い辺縁1Dを押圧する構造とすれば、押圧力を樹脂タンク1に確実に伝達でき、好ましい。
前記実施形態では、本発明の第2ホルダとして、当接ホルダ11が用いられていたが、このような当接ホルダ11は、本発明に必須の構成ではなく、省略可能である。しかし、押圧部材として、ローラ27にて押圧する構成のように、ほぼ点接触にて押圧力が伝達されるように場合には、ローラ27からの押圧力を当接ホルダ11を介して伝達することが好ましい。こうすることで、樹脂タンク1を広い範囲で押圧でき、耐振動性能および耐衝撃性能を向上させることができる。
前記実施形態では、コイルばね13が収容ホルダ12の長手方向に沿って配置されていたが、この長手方向に対して直交する方向に短めのコイルばねを配置するとともに、樹脂タンクの収縮方向に沿ってコイルばねをも伸縮させ、樹脂タンクの収縮に追従させてもよい。
また、コイルばねや押圧部材の数等も、前記実施形態のように一対に限定されず、1つであっても、3つ以上であってもよく、任意である。
また、コイルばねや押圧部材の数等も、前記実施形態のように一対に限定されず、1つであっても、3つ以上であってもよく、任意である。
前記実施形態では、押圧部材14として、ローラ27にて押圧力を伝達する構成になっていたが、ローラ27の代わりに、平坦な押圧面を有した部材を用い、そのような押圧面を介して押圧力を当接ホルダ11に伝達する構成であってもよい。このように、押圧部材の構造は、その実施にあたって任意に決められてよい。
前記実施形態では、本発明の付勢部材としてコイルばね13が用いられていたが、例えば、板ばねやトーションばねのように、他の構造のばねであってもよく、また、樹脂タンクの収縮に追従可能な十分な変形量と付勢力とを発揮する合成ゴム等の弾性体などであってもよい。
前記実施形態では、本発明の樹脂タンクとして、SCRに供給される還元剤を貯留する樹脂タンク1について説明したが、これに限定されない。例えば、内燃機関用の燃料や冷却水、あるいは建設機械の作業機を動作させるための作動油を貯留する樹脂タンクなどに、本発明の固定構造を適用してもよい。
本発明は、樹脂タンクが設置されるあらゆる車両、産業機械、プラント、工業用設備、家庭用設備など、幅広い分野で利用できる。
1…樹脂タンク、1D…被押圧部である辺縁、6…躯体である収容部、11…第2ホルダである当接ホルダ、12…第1ホルダである収容ホルダ、13…付勢部材であるコイルばね、14…押圧部材、15…ロッド、19…長孔、23…挿通バー、25…軸部、27…ローラ。
Claims (5)
- 樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、
前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、
前記第1ホルダに配置される付勢部材と、
前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、
一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドとを備え、
前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねである
ことを特徴とする樹脂タンクの固定構造。 - 請求項1に記載の樹脂タンクの固定構造において、
前記第1ホルダと平行に配置されて前記被押圧部に当接されるとともに、前記第1ホルダと前記被押圧部との間で前記ロッドの軸線方向に移動可能に構成される第2ホルダをさらに備える
ことを特徴とする樹脂タンクの固定構造。 - 請求項1または請求項3に記載の樹脂タンクの固定構造において、
前記被押圧部は、前記樹脂タンクの辺縁である
ことを特徴とする樹脂タンクの固定構造。 - 樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、
前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、
前記第1ホルダに配置される付勢部材と、
前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、
一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドとを備え、
前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねであり、
前記押圧部材は、前記コイルばねに挿通され、かつ前記コイルばねにより前記第1ホルダの長手方向に沿って付勢される挿通バーと、前記挿通バーの一端側から突出した軸部と、前記挿通バーの一端側に回転可能に設けられ、前記被押圧部側に突出するローラとを有し、
前記第1ホルダには、前記軸部が挿通されて前記ローラの前記被押圧部側への突出を案内する長孔が設けられる
ことを特徴とする樹脂タンクの固定構造。 - 樹脂タンクを躯体に固定するための樹脂タンクの固定構造であって、
前記樹脂タンクの被押圧部に対応して配置される所定長さを有した第1ホルダと、
前記第1ホルダに配置される付勢部材と、
前記第1ホルダに支持されるとともに、前記付勢部材の付勢力により前記被押圧部側に突出するように構成される押圧部材と、
一端が前記第1ホルダの長手方向の両端に取り付けられ、他端が前記躯体に取り付けられる一対のロッドと、
前記第1ホルダと平行に配置されて前記被押圧部に当接されるとともに、前記第1ホルダと前記被押圧部との間で前記ロッドの軸線方向に移動可能に構成される第2ホルダとを備え、
前記付勢部材は、前記第1ホルダの長手方向に沿って伸縮可能に配置されたコイルばねであり、
前記押圧部材は、前記コイルばねに挿通され、かつ前記コイルばねにより前記第1ホルダの長手方向に沿って付勢される挿通バーと、前記挿通バーの一端側から突出した軸部と、前記挿通バーの一端側に回転可能に設けられ、前記被押圧部側に突出するローラとを有し、
前記第1ホルダには、前記軸部が挿通されて前記ローラの前記被押圧部側への突出を案内する長孔が設けられる
ことを特徴とする樹脂タンクの固定構造。
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