JP5753169B2 - 導電性フローティング式パイプ組付クリップ - Google Patents

Description

本発明は、概してライン、チューブ等を組立体内に保持するためのクリップおよび留め具に関する。より具体的には、本発明は、燃料ラインを自動車内に保持するためのクリップに関する。

関連出願の相互参照
本願は、２００９年９月２日に出願された米国仮出願第61/239,250号の優先権を主張する。

時として「クリップ」と称される保持装置が、可撓性管材、硬質チューブ、ワイヤ、ロッド等といった物品を様々な組立体内に配設するために使用される。上記目的のための保持装置は、同装置が用いられる対象物に同装置を固定するための一種の固定具と、可撓性管材、硬質チューブ、ワイヤ、ロッド、または固定物に対して正しい位置に保持されるべき物品や物を保持および固定するためのリテーナー構造とを含むことが知られている。

上記タイプの保持装置は、自動車産業において燃料ライン、ブレーキライン、ワイヤ等を配設するために広く使用されている。同装置を適用および使用するにあたり、被保持物と保持装置が取り付けられる対象物との間に、ある程度の振動絶縁を施すことが望ましい場合がある。例えば、燃料ライン、ブレーキライン等を自動車内に配設する場合、取付クリップは、フレーム部材、エンジン部品等に固定される。燃料ラインは、大きな振動源となり得る。燃料ラインから車両フレームまたは車両本体への振動伝達は、燃料ラインの振動が乗員室内に騒音をもたらし得る点で望ましくない。

従って、燃料ライン等を保持するためのクリップであって、燃料ラインが確実に配設位置にとどまるように固定した相対配置を行いながらも、燃料ラインを抑制的なリテーナー内に浮動支持して騒音および振動の伝達を防止抑制するクリップを提供することが望ましく有利である。

「ポカヨケ（poka-yoke）」は、安全を保証するまたは失敗しないように保証するという意味の言葉である。製造および組立分野において、近年普及してきたポカヨケという言葉は、組立時における製品品質を保証するために組立工や作業者が割り当てられた仕事を正しい方法で完成できるように支援する手順や設計に用いられる。設計や手順が、人的動作を正しい方法に誘導または強制することで仕事を完成し、或いは、ミスを直ちに強調表示することで修正動作を適時に行うことができる。組立体の関連部品に用いられるポカヨケ設計は、単一の方法によってのみ部品を組立可能としてもよく、および／または、監督者に誤った組立がなされたことを知らせる外観を有してもよい。

導電性フローティング式パイプ組付クリップは、硬質の外側構造と、チューブまたはパイプと係合するより可撓性の内側構造とを有する。内側構造は、チューブまたはパイプに直接接触するチューブシート部を更に含む。チューブシート部は、個別の可撓性コネクターによって内側構造の外側本体部から浮動支持される。内側シート部の撓みを制限するために、外側本体部とチューブシート部との間にバンパーを設けることができる。

本発明の一形態において、クリップは、組立体に連結可能な硬質の外側クランプと、クランプ内に保持されるインサートとを備え、インサートは、クランプよりも軟性の材料から成る。インサートは、外側本体部と、外側本体部から離間されたチューブシート部と、外側本体部とチューブシート部との間に設けた少なくとも１つの個別の可撓性コネクターとを含む。

本発明の別の形態において、クリップは、組立体に連結可能な硬質の外側クランプと、クランプ内に保持されるより軟性の材料から成るインサートとを備える。インサートは、外側本体部と、複数の個別の可撓性コネクターによって外側本体部から浮動支持されるチューブシート部とを含む。インサートおよびクランプは、組付を適正な向きに限定すると共に、完成した組立体からインサートが脱落するのを防ぐポカヨケ構造を有する。

本発明の更なる形態において、絶縁クリップは、相互に連結可能な第１のシェルおよび第２のシェルを有する硬質の外側クランプと、同クランプよりも軟性の材料から成るインサートとを備える。インサートは、外側クランプ内に保持され、第１のシェル内に保持される第１のリテーナーインサート半体部分と、第２のシェル内に保持される第２のリテーナーインサート半体部分とを含む。第１のリテーナーインサート半体部分は、第１のシェルに連結される第１の外側本体部と、複数の個別の可撓性コネクターによって第１の外側本体部から浮動支持されるチューブシート部と、第１の外側本体部と同本体から浮動支持されるチューブシート部との間に画成される空間の全長には及ばない長さの少なくとも１つのバンパーとを含む。第２のリテーナーインサート半体部分は、第２のシェルに連結される第２の外側本体部と、複数の個別の可撓性コネクターによって第２の外側本体部から浮動支持されるチューブシート部と、第２の外側本体部と同本体から浮動支持されるチューブシート部との間に画成される空間の全長には及ばない長さの少なくとも１つのバンパーとを含む。

本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲および図面を参照することにより当業者に明らかになるであろう。なお、図面中の同一の参照番号は同一の要素を示す。

導電性フローティング式パイプ組付クリップの斜視図である。 図１に示すクリップの平面図である。 クリップの一部の分解図である。 別の角度から見た、図３と同様の分解図である。 図１、２に示すクリップ全体の分解図である。

本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明がその適用において以下の本文または図面に記載された構成要素の構造および配置の詳細に限定されるものではないと解するべきである。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方法において実施または実行することができる。また、本明細書中に用いられる表現および用語は、説明のためのものであり、限定するものとみなすべきでないことが理解されよう。本明細書における「含む」、「具備する」およびこれらの言換えの使用は、その後に列挙される物品およびそれらの等価物のみならず、追加物品およびそれらの等価物を包含することを意図する。

より詳細に図面を参照すると、自動車内において燃料ラインその他の伝導管を保持するのに適した導電性フローティング式パイプ組付クリップ１０が示されている。クリップ１０は、適切な方法で車両に連結される実質的に硬質のクランプ１２と、クランプ内に保持されるより軟性のチューブリテーナーインサート１４とを含み、該リテーナーインサート１４は、クリップ１０の燃料ラインに直接係合する部分となる。クランプ１２およびリテーナーインサート１４は、そうでなければ組立体に蓄積し得る静電荷の放散を助けるために導電性プラスチックから製造することができる。

次に図２に関して、クランプ１２は硬質のプラスチック成形品とすることができ、ヒンジ２０に回動自在に連結された第１のシェル１６および第２のシェル１８を含む。雌型係止機構２２および雄型係止機構２４が、第１のシェル１６および第２のシェル１８に夫々設けられる。シェル１６、１８は、組立時の開放位置（図５）と、雄型係止機構２４が雌型係止機構２２内に受容、係合された閉じた係止位置（図１、２）との間において、ヒンジ２０を中心に相互に枢動する。クランプ１２は更に、自動車の固定構造に取付可能に構成され、図に示す例示的な実施形態では車両に固定されるスタッド２８と係合するスタッド保持機構２６を含む。様々な他の種類の固定構造を用いてクリップ１０を自動車等の組立体またはその他の組立体に固定することが可能であると解されるべきである。

リテーナーインサート１４は、より軟質の熱可塑性エラストマーとすることができ、成形によって形成することも可能である。リテーナー１４は、協働する第１と第２のリテーナーインサート半体部分４０、４２を含む。第１のリテーナーインサート半体部分４０は第１のシェル１６内に保持され、第２のリテーナーインサート半体部分４２は第２のシェル１８内に保持される。多数の相補的な機構を、第１と第２のシェル１６、１８並びに第１と第２のリテーナーインサート半体部分４０、４２に設けることで、リテーナーインサート半体部分の位置をシェル内において正確に固定、配置することができる。例えば、図示された例示的な実施形態において、シェル１６、１８に設けたポスト４４、４６は、リテーナーインサート半体部分４０、４２に設けた開口４８、５０に係合する。リテーナーインサート半体部分４０、４２に設けた１または複数の個々の突起部５２、５４は、シェル１６、１８の隣接面に沿って切欠部５６、５８と協働し同切欠部内に受容される。種々の相補的な突起部５２、５４および切欠部５６、５８から成る機構を配設することによって、様々な図面に示されるクリップの位置に対してインサートがクリップの前方または後方に押された場合に、第１と第２のリテーナーインサート半体部分４０、４２を第１と第２のシェル１６、１８内に固定し、リテーナーインサート半体部分のシェルからの意図しない脱離が防止される。また、種々の相補的な突起部５２、５４および切欠部５６、５８から成る機構を配設することによって、不注意により一方の部品を他方の部品に対して誤った位置に配置することを防止し、組立中の第１と第２のリテーナーインサート半体部分の正確な配向、配置を助ける。突起部５２、５４および切欠部５６、５８は、適正な配向にある場合に限り、リテーナーインサート半体部分４０、４２をシェル１６、１８内に組付可能とすると共に、シェルを閉じて閉鎖位置で係止した後には、シェル内におけるリテーナーインサート半体部分の移動に逆らって当接する（いわゆる「ポカヨケ」構造）。

第１と第２のリテーナーインサート半体部分４０、４２の各々は、外側本体部６０、６２と、一対の浮動支持されたチューブシート部とを含み、チューブシート部６４、６６は第１のリテーナーインサート半体部分４０に示され、チューブシート部６８、７０は第２のリテーナーインサート半体部分４２に示されている。図示される例示的な実施形態では、チューブシート部６４、７０が協働して第１の燃料ライン（図示せず）を受容および包囲し、チューブシート部６６、６８が協働して第２の燃料ライン（図示せず）を受容および包囲する。従って、クリップ１０は、２本の燃料ラインを保持することができる。とはいえ、本発明は、１または複数のの燃料ラインに加え、ブレーキライン、その他の目的で用いられるその他の種類のチューブおよび／または導管を保持することを意図したクリップにおいて使用可能であると解されるべきである。

チューブシート部６４、６６、６８、７０は、複数の可撓性コネクター８０、８２、８４、８６によって各外側本体部６０、６２に夫々連結される。図示される例示的な実施形態では、３つのコネクターが、各チューブシート部と、チューブシート部が連結される外側本体部との間に設けられている。従って、３つのコネクター８０がチューブシート部６４を外側本体部６０に連結し、３つのコネクター８２がチューブシート部６６を同様に外側本体部６０に連結する。３つのコネクター８４および３つのコネクター８６は、チューブシート部６８、７０を夫々外側本体部６２に連結する。リテーナーの外側本体部および／またはクリップに関連してチューブシート部に求められる堅牢性や可撓性に応じて、より多くの或いはより少ないコネクターを使用可能であると解されるべきである。所望の特性を実現するために材料選定を用いることもできる。また、コネクター８０、８２、８４、８６を、例示的な実施形態に示すように、チューブシート部およびリテーナー外側本体部の間の空間の奥行の全長にわたって設けたり、或いは、コネクターを奥行の全長よりも短い寸法で設けることによって、所望の堅牢性や可撓性を更に変更することができる。また、チューブシート部６４、６６、６８、７０とリテーナー外側本体部６０、６２との間の距離を変更して望ましいコネクター高さを実現することより、材料選定、コネクターの頻度(frequency)および配置、並びにコネクターの寸法（高さ、奥行に加え幅を含む）に関連して、所望の可撓性を提供することができる。

クリップへの適用および使用において、高い可撓性を提供する一方で、生じ得る最大撓みを制限することが望ましい場合がある。それ故、隣接し合うコネクター８０、８２、８４、８６の間に、様々な寸法および頻度のバンパー９０、９２、９４、９６を、リテーナー外側本体部６０、６２とチューブシート部６４、６６、６８、７０との間の空間に突出するように設けることができる。バンパー９０、９２、９４、９６は、チューブシート部６４、６６、６８、７０の最大撓みを制限すると共に、チューブシート部が接触した際の動きに対するショックアブソーバーとしての役目を果たす。また、チューブシート部６４、６６、６８、７０がリテーナー本体部６０、６２に向かって撓められ同本体部に押し付けられると、大きな接触面積が生じる。接触面積が大きいと、チューブシート部６４、６６、６８、７０内のチューブから外側本体部６０、６２、更にはクリップ１０が連結される構造へと伝達される振動を増大させる。バンパー９０、９２、９４、９６は、この接触面積を制限することにより振動の伝達を制限する。図示される例示的な実施形態において、バンパー９０、９２、９４、９６は、外側本体部６０、６２に繋がりチューブシート部６４、６６、６８、７０に向かって夫々突出している。しかしながら、所望の剛性および可撓性に応じて、バンパーをチューブシート部に連結して同シート部から外側本体部に向かって突出させることもできると解されるべきである。バンパーは、外側本体部とチューブシート部との間の空間の略全体にわたって突出することも、その開放空間にわたって最小限の長さで突出することもできる。バンパーの先端とチューブシート部または外側本体部の対向面との間に残された空間は、チューブシート部に許容される撓み量を決定し、バンパーはそれ以上の更なる撓みに抗してチューブシート部を支持する。

クリップ１０内に保持されるチューブや流体ライン等が振動およびその他の運動をクリップ１０が連結される構造に伝達するのを防ぐために、多重の隔離が提供される。第１の隔離は、より硬質の材料からなる第１と第２のシェル１６、１８内に保持される、より軟性で可撓性の材料からなる第１のリテーナーインサート半体部分４０と第２のリテーナーインサート半体部分４２の界面に設けられる。更なる隔離は、外側本体部６０、６２内におけるチューブシート部６４、６６、６８、７０の浮動支持状態によって提供される。可撓性コネクター８０、８２、８４、８６は、チューブシート部６４、６６、６８、７０を更に隔離してクランプ１２に振動および運動が伝達されるのを防ぐ。バンパー９０、９２、９４、９６は、チューブシート部６４、６６、６８、７０の最大撓みを制限することができる。クラムシェル設計は、第１のシェル１６と第２のシャトル１８との間におけるヒンジ２０周りの相対回転によって、クリップ１０をチューブ等の周りに固定可能とする。係止機構２２、２４は、シェル１６、１８をしっかりと閉鎖した状態で保持し、第１のパイプ、チューブ、導管等は、第１のチューブシート部６４と第４のチューブシート部７０との間に画成された開口部１００内に固定され、第２のパイプ、チューブ、導管等は、第２のチューブシート部６６と第３のチューブシート部６８との間に画成された開口部１０２内に固定される。

本明細書において、チューブリテーナーは、個別形成された後に組み立てられる別個の部品として説明されているが、チューブリテーナー１４をクランプ１２上に直接オーバーモールドして、クランプ１２上に保持することも可能であると解されるべきである。第１のシェル１６および／または第２のシェル１８を成形した後に、第１のリテーナーインサート半体部分４０を第１のシェル１６上にオーバーモールドし、第２のリテーナーインサート半体部分４２を第２のシェル１８上にオーバーモールドすることができる。第１のリテーナーインサート半体部分４０の第１のシェル１６上への形成、および、第２のリテーナーインサート半体部分４２の第２のシェル１８上への形成に適したオーバーモールディング工程は、プラスチック成形業界において周知である。

更に、本明細書で説明したチューブの隔離に関する基本概念は、図示される例示的な実施形態の隔離構造とは異なる構造によっても達成し得ると解されるべきである。チューブリテーナーをクランプその他の本体部に固定するために別の形態を用いることができる。また、チューブまたは流体ラインをリテーナー内に保持するために別の形態を用いることができる。完全に取囲む形状の実施形態を示したが、ほんの一例にすぎない。クランプは、その構造またはオーバーモールディング等によってリテーナーがしっかりと保持されていれば、リテーナーを完全に取囲んでいる必要はない。リテーナーは、チューブ、導管、その他の被保持物がしっかりと保持されていれば、これらを完全に取囲んでいる必要はない。

上記の形態の変形および修正は、本発明の範囲内に含まれる。また、本明細書において開示および定義される発明は、本文および／または図面に記載され或いはこれらにより明らかな二つ以上の個々の特徴の別の組み合わせの全てに及ぶことが理解される。これらの異なる組み合わせの全ては、本発明の様々な別の形態を構成する。本明細書に記載される実施形態は、本発明を実施するための既知の最良のモードを説明しており、当業者による本発明の利用を可能にする。特許請求の範囲は、従来技術によって許容される範囲で別の実施形態を含むものとして解釈されるべきである。
本発明の種々の特徴は、添付の特許請求の範囲に記載される。

１０ クリップ
１２ クランプ
１４ リテーナーインサート
１４ チューブリテーナー
１６ 第１のシェル
１８ 第２のシェル
２０ ヒンジ
２２ 雌型係止機構
２４ 雄型係止機構
２６ スタッド保持機構
２８ スタッド
４０ インサート半体部分
４２ インサート半体部分
４４ ポスト
４６ ポスト
４８ 開口
５０ 開口
５２ 突起部
５４ 突起部
５６ 切欠部
５８ 切欠部
６０ 外側本体部
６２ 外側本体部
６４ チューブシート部
６６ チューブシート部
６８ チューブシート部
７０ チューブシート部
８０ コネクター
８２ コネクター
８４ コネクター
８６ コネクター
９０ バンパー
９２ バンパー
９４ バンパー
９６ バンパー
１００ 開口部
１０２ 開口部

Claims (11)

1. 第１のシェルと、第２のシェルと、前記第１のシェルおよび前記第２のシェルを連結するヒンジとを含み、組立体に連結可能な硬質の外側クランプと、
   前記第１のシェル内に保持される第１のインサート半体部分と、前記第２のシェル内に保持される第２のインサート半体部分とを含むインサートであって、前記クランプよりも軟性の材料から成るインサートとを具備し、
   前記第１のインサート半体部分および前記第２のインサート半体部分の各々は、外側本体部と、前記外側本体部から離間されたチューブシート部と、前記外側本体部と前記チューブシート部と連結する複数の可撓性コネクターと、
   前記外側本体部から前記チューブシート部に向かって突出し、かつ、前記チューブシート部から離間するように隣接するコネクターの間に設けられたバンパーとを含む絶縁クリップ。
2. 前記外側本体部と前記チューブシート部との間に複数の前記個別の可撓性コネクターを更に含む請求項１に記載のクリップ。
3. 前記硬質の外側クランプおよび前記インサートは、単一の向きにおいてのみ前記インサートを前記硬質の外側クランプ内に配置可能とする相互作用する構造を有する請求項１に記載のクリップ。
4. 前記相互作用する構造は相補的な突起部と切欠部とを含む請求項３に記載のクリップ。
5. 前記硬質の外側クランプおよび前記インサートは、単一の向きにおいてのみ前記インサートを前記硬質の外側クランプ内に配置可能とする相互作用する構造を有する請求項１に記載のクリップ。
6. 前記外側本体部および前記チューブシート部は、両側面間の奥行寸法を有し、前記可撓性コネクターは、前記奥行寸法にわたって延在する請求項１に記載のクリップ。
7. 隣接する可撓性コネクターの間において前記外側本体部から前記チューブシート部に向かって突出するバンパーを含む請求項６に記載のクリップ。
8. 相互に連結可能な第１のシェルと第２のシェルとを有する硬質の外側クランプと、
   前記硬質の外側クランプよりも軟性の材料から成るインサートであって、前記外側クランプ内に保持され、かつ、前記第１のシェル内に保持される第１のリテーナーインサート半体部分と前記第２のシェル内に保持される第２のリテーナーインサート半体部分とを含むインサートとを具備し、
   前記第１のリテーナーインサート半体部分は、前記第１のシェルに連結される第１の外側本体部と、複数の個別の可撓性コネクターによって前記第１の外側本体部から浮動支持されるチューブシート部と、前記第１の外側本体部と同本体部から浮動支持される前記チューブシート部との間に画成される空間の全長には及ばない長さの少なくとも１つのバンパーとを含み、
   前記第２のリテーナーインサート半体部分は、前記第２のシェルに連結される第２の外側本体部と、複数の個別の可撓性コネクターによって前記第２の外側本体部から浮動支持されるチューブシート部と、前記第２の外側本体部と同本体部から浮動支持される前記チューブシート部との間に画成される空間の全長には及ばない長さの少なくとも１つのバンパーとを具備する絶縁クリップ。
9. 前記第１のリテーナーインサート半体部分および前記第２のリテーナーインサート半体部分の各々は、各半体部分の前記外側本体部から浮動支持される二つのチューブシート部を含む請求項８に記載の絶縁クリップ。
10. 前記第１と第２のシェルを相互に連結するヒンジと、前記シェルを相互に固定するために前記第１と第２のシェルに設けた相互作用する係止機構とを含む請求項９に記載の絶縁クリップ。
11. 前記外側本体部および前記チューブシート部は、両側面間の奥行寸法を有し、前記可撓性コネクターは、前記奥行寸法にわたって延在する請求項８に記載の絶縁クリップ。

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