JP2006038197A - 長尺部材のクランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な取付け作業であって、十分な保持強度を維持しつつ、帯電した長尺部材の電荷を被取付部材に放電することのできるクランプ装置を提供する。
【解決手段】 被取付部材に固着されたスタッドに係止して長尺部材を被取付部材に固定するクランプ装置１は、長尺部材を保持する基部１３を有する、導電性の硬質プラスチックで成るクランプ２と、基部１３上の長尺部材を包囲するようにクランプ２に連結される硬質プラスチックで成るカバー３と、クランプ２及びカバー３をスタッドに固定してクランプ３に保持された長尺部材をスタッドに電気的に接続する、硬質プラスチックで成るスタッドファスナー５とから構成される。クランプ２には通電片２１が形成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車体等の被取付部材に固着された棒状のスタッドに係止して、燃料パイプやブレーキパイプ等の長尺部材を被取付部材に固定するための長尺部材のクランプ装置に関する。

燃料パイプ等の長尺部材を車体に保持させるためのプラスチック製のクランプ装置はよく知られている。燃料パイプやブレーキパイプ等において、給送中の燃料とパイプとの摩擦でパイプが帯電し、帯電したパイプと燃料とが反発しあって燃料の給送が滑らかでなくなったり、パイプ外表面にスパークが発生してパイプ表面のコーティングにピンホールができる不具合がある。

特開２０００−２６６２４０号公報（特許文献１）は、燃料パイプ等の帯電による不具合を解消するため、ポリプロピレンにカーボンブラックを分散させて成る導電性の配管保持部にパイプを支持し、その配管保持部を鋼板製ブラケットで車体にねじ止めする配管取付けユニットを開示している。特開２００１−２１４９８８号公報（特許文献２）は、スタッドに固定される基体とパイプを保持するパイプグリップを備えた、硬質プラスチック材料で成るパイプ保持具と、パイプ保持具に取付けられてパイプに接触するとともにスタッドに接触してパイプをボデーパネルに電気的に接続する導電性材料で成る電気接続部材とから構成されるパイプ固定具を開示している。

特開２０００−２６６２４０号公報 特開２００１−２１４９８８号公報 実開平４−０８２４１４号公報 実開平６−０４７７９５号公報

特許文献１に記載の配管取付けユニットは、配管保持部を導電性にするため、ポリプロピレン等の柔らかい材料を用いてその中にカーボンブラック等の導電性材料を混合しているので、パイプの保持力を大きくできないという不利がある。また、ブラケットを車体にねじ止めするため、その取付け工数や手間が多くなる。特許文献２に記載のパイプ固定具は、パイプを硬質プラスチック製のパイプ保持具によって保持するので、パイプの保持力は高い。また、車体に固定されたスタッドに固定する構成であるので、ねじ止め作業が不要になり、取付け工数も少なくて済む。ただ、電気接続部材をパイプ保持具とは別に形成してパイプ保持具に組み付ける点で改良の余地がある。

なお、特許文献３は、スタッドへの係止部を内筒部と外筒部とで形成してスタッドへの係止力を強化したパイプ保持具を開示している。しかし、特許文献３は、パイプの電荷を車体へ放電することについては何も示していない。また、特許文献４は、パイプ保持具をスタッドへ固定するに際して、パイプの長手方向にも、その直交方向にも固定位置を調整できる構成を有するパイプ保持具を開示している。しかし、特許文献４も、パイプの電荷を車体へ放電することについては何も示していない。

従って、本発明の目的は、パイプ等の長尺部材を車体等の被取付部材に取付けるに際して、簡単な取付け作業であって、十分な保持強度を維持しつつ、帯電した長尺部材の電荷を被取付部材に放電することのできるクランプ装置を提供することにある。

かかる目的を達成するため、本発明によれば、車体等の被取付部材に固着されたスタッドに係止して、パイプ等の長尺部材を被取付部材に固定するための長尺部材のクランプ装置であって、長尺部材を保持する基部を有する、導電性の硬質プラスチックで成るクランプと、基部上の長尺部材を包囲するようにクランプに連結される、硬質プラスチックで成るカバーと、クランプ及びカバーをスタッドに固定してクランプに保持された長尺部材をスタッドに電気的に接続する、硬質プラスチックで成るスタッドファスナーとから構成されることを特徴とするクランプ装置が提供される。

上記のように、導電性のクランプで長尺部材を保持し、カバーでその長尺部材を包囲して確実に保持するとともに、スタッドファスナーでクランプをスタッドに固定することによって、クランプに保持した長尺部材をクランプを介してスタッドへ電気的に接続するのが確実になされ、パイプ等の長尺部材を車体等の被取付部材に取付けるに際して、簡単な取付け作業であって、十分な保持強度を維持しつつ、帯電した長尺部材の電荷を被取付部材に確実に放電することができる。ポリアセタール等の剛性で且つ可撓性のプラスチック材料にカーボンブラック等の導電性材料が混合された導電性プラスチックは硬く伸びが少ないが、本発明においては、導電性プラスチック製のクランプはスタッドファスナーによってスタッドに固定されるので、クランプには無理な応力が加わらず、クランプ装置の取付けは簡単である。また、クランプ装置の一部を導電性にしたので、電気接続部材等の別部品を組み付けることを不要にする。

上記クランプ装置において、クランプは、基部から延びてスタッドを受入れる穴が形成されたスタッド受入部を包含し、スタッド受入部にはスタッド側面に電気的に接触できる通電片が設けられ、通電片は、スタッドを受入れるように押込められたスタッドファスナーによってスタッド側面に当接される。かかる通電片によって、クランプをスタッドへ電気的に接続するのを一層確実にし、クランプに保持された長尺部材の車体への放電を確実にする。

カバーは、クランプに連結されて固定されるロック部と、ロック部にヒンジ連結されて基部上に長尺部材を配置するように開放し基部上にある長尺部材を包囲して基部に保持させるように閉じることのできるカバー部と、ロック部からスタッド受入部に平行に延びてスタッドを受入れる穴が形成されてスタッドファスナーが挿入されるファスナー連結部とを包含する。カバー部をヒンジ連結部分で旋回するだけでクランプ上の長尺部材を包持することができる。

また、スタッドファスナーは、スタッドを受入れる中空の筒状部と、筒状部の一端に設けられた頭部とを包含し、筒状部の内側にはスタッド側面のねじ又は周溝に係合する弾性爪が形成され、筒状部を、カバーのファスナー連結部及びクランプのスタッド受入部のスタッド受入穴に挿入するとともにスタッドを受入れるように押込むことによって、弾性爪がスタッド側面のねじ又は周溝に係合してクランプとカバーとがスタッドに固定され、筒状部が通電片をスタッド側面に押圧する。スタッドファスナーは、スタッドへの押込みだけでクランプ及びカバーをスタッドに連結するので、クランプ装置のスタッドへの取付け作業が極めて簡単にできる。

カバーのファスナー連結部とスタッドファスナーの筒状部の他端とには、スタッドファスナーがスタッドへ押込まれる前の状態に連結される係止手段が設けられている。この係止手段によって、スタッドファスナーは、スタッドへ押込む前の状態に維持することができ、クランプ装置をスタッドへ押込む前の状態に維持して、パイプ等の長尺部材又は車体等の被取付部材のある場所に納品することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係るクランプ装置１は、図１〜図３に示すように、パイプ等の長尺部材を保持する導電性の硬質プラスチックで成るクランプ２と、クランプ２の長尺部材を包囲するようにクランプ２に連結される、硬質プラスチックで成るカバー３と、クランプ２及びカバー３を、車体等の被取付部材に固定されたスタッドボルト等の棒状の金属製すなわち導電性のスタッドに固定する、硬質プラスチックで成るスタッドファスナー５とから構成される。カバー３及びスタッドファスナー５は、絶縁性であるが、伸びや靭性のある、一般の硬質プラスチック材料で形成することができ、例えば、エンジニアリングプラスチックで形成される。スタッドファスナー５は、導電性のクランプ２を導電性のスタッドに固定するので、クランプ２がスタッドに電気的に接続され、これによって、クランプ２に保持されたパイプ等の長尺部材が、クランプ２及びスタッドを介して車体等の被取付部材に電気的に接続され、長尺部材の電荷が被取付部材に放電される。なお、クランプ２は、車体等の被取付部材に接面するが、一般に、車体には腐食防止等のための塗装が施されているので、その塗膜の絶縁性によって被取付部材への直接的な電気的接続は期待できない。

クランプ２については、図４〜図８に詳細が示される。カバー３については、図９〜図１３に詳細が示されている。スタッドファスナー５については、図１４〜図１９に詳細が示されている。図２０及び図２１は、クランプ装置１に保持された、長尺部材であるパイプ６及び７が、被取付部材である車体９に固定されたスタッドボルトや周溝スタッド等の棒状の、導電性スタッド１０に固定される前の状態を示し、図２２及び図２３は、クランプ装置１によってパイプ６及び７がスタッド１０を介して車体９に固定された後の状態を示している。

クランプ２の詳細を図４〜図８を参照して説明する。クランプ２は、導電性の硬質プラスチックによって一体成形される。導電性の硬質プラスチックとしては、例えば、ポリアセタール等の剛性で且つ可撓性のプラスチック材料にカーボンブラック等の導電性材料が混合されたものが用いられる。かかる導電性プラスチックは硬くて伸びが少ないという性質を有する。クランプ２は、長尺部材を保持する凹部１１が形成された基部１３と、基部１３の底面から横方向に延長して延び、中央にスタッドを受入れる穴１４が形成された板形状のスタッド受入部１５とを包含する。基部１３のスタッド受入部１５側の側面には、凹部１１にある長尺部材を包囲するカバー３を連結するためのロック穴１７が形成され、ロック穴１７には、図８に図示のように係止肩１８が形成されている。基部１３の反対側の側面には、カバー３を閉じた状態に維持するための第２のロック穴１９を形成する係止アーム２０が設けられている。

スタッド受入部１５には、スタッド受入穴１４の縁部から垂直に立上がる一対の通電片２１が形成されている。通電片２１は、スタッドを受入れるように押込められたスタッドファスナー５によってスタッド側面に押圧されて当接させられる。通電片２１がスタッドに当接することによって、クランプ２がスタッドへ電気的に接続するのを一層確実にし、クランプに保持された長尺部材の車体への放電を確実にする。通電片２１の長さ及び形状は、スタッドへの接触を確実にするとともに、スタッドファスナー５がスタッドに押込められるのを妨げないように選択される。通電片２１の数も、スタッドへの電気的接続を確実にするとともに、スタッドファスナー５がスタッドに押込められるのを妨げないように選択される。

スタッド受入部１５には、クランプ２から遠い側の端縁から垂直に立上がる側壁２２が形成されている。側壁２２は、カバー３の一部を支持してクランプ２への連結を確実にする。このため、側壁２２の高さは、クランプ２の基部１３の高さに対応して形成されている。更に、側壁２２の頂部には、カバー３のファスナー連結部（後述）を位置決めするための突部２３が形成されている。

カバー３の詳細を、図９〜図１３を参照して説明する。カバー３は、クランプ２の凹部１１にある長尺部材を包囲するカバー部２５と、クランプ２の基部に連結されて固定されるロック部２６と、ロック部２６からスタッド受入部１５に平行に延びて、中央にスタッド及びスタッドファスナー５を受入れる穴２７が形成されたファスナー連結部２９とを包含する。ロック部２６とファスナー連結部２９とは剛体を形成するように一体成形されているが、カバー部２５は、ロック部２６とファスナー連結部２９に対して旋回できるように薄肉ヒンジ３０を介してロック部２６及びファスナー連結部２９に一体成形されて、基部１３の凹部１１上に長尺部材を配置するように開放したり、凹部１１上にある長尺部材を包囲して基部に保持させるように閉じることができる。このように、クランプ２の長尺部材はカバー３によって包囲されて保持する構成であるので、硬くて伸びが少ないプラスチック材料で形成されるクランプ２に、長尺部材側面を弾性的に押圧する弾性片の形成を不要にする。

カバー部２５には、基部１３の凹部１１にある長尺部材を受入れて包囲するように、凹部１１に対面する位置に凹部３１が形成されている。カバー部２５のヒンジ３０と反対側の端部には、カバー部２５を閉じた状態に維持する第２ロック部３３が形成されて、中央にはロック爪３４が形成されている。ロック爪３４は、クランプ２の第２ロック穴１９に挿入されてアーム２０に係止して、カバー部２５を閉じ状態に維持する。ロック爪３４は弾性を有し、スクリュードライバ先端等の細い棒状体で押圧することによってそのロックを解除できる。

ロック部２６は、カバー３をクランプ２に連結して固定する部分である。ロック部２６は、クランプ２の側面に沿って下方に延び且つ横方向にも広がる一定厚さの剛性の板状体で形成され、クランプ２の基部１３の側面に設けられたロック穴１７を貫通する。ロック部２６の先端には、弾性のロック爪３５が形成されて、ロック穴１７を貫通した後、ロック穴１７の係止肩１８（図８）に係止する。ロック爪３５が係止肩１８に係止すると、カバー３は、ロック部２６の剛性によって、クランプ２に固く連結される。なお、ロック爪３５は弾性を有し、スクリュードライバ先端等の細い棒状体で押圧することによってそのロックを解除できる。

ファスナー連結部２９は、垂直に延びるロック部２６に直交して水平に延びる板状体として形成されている。板状のファスナー連結部２９の中央には、スタッドを受入れるとともに、スタッドファスナー５を受入れる穴２７が形成されている。穴２７は、スタッドファスナー５の外周形状に合わせてほぼ四角形の穴に形成されている。ファスナー連結部２９の端部には、クランプ２の側壁２２の突部２３を受入れて、ファスナー連結部２９をクランプ２のスタッド受入部１５に対して平行に位置決めする受入穴３７が形成されている。更に、穴２７の縁部には、一対の小さな弾性の係止片３８が下方に向けて且つ相互に近づく方向に傾斜して延びている。係止片３８は、スタッドファスナー５がスタッドへ押込まれる前の状態に維持する係止手段として機能し、また、スタッドファスナー５がファスナー連結部２９から抜け出るのを防止する機能を果たす。

スタッドファスナー５の詳細を、図１４〜図１９を参照して説明する。スタッドファスナー５は、スタッドを受入れるように中空に形成された筒状部３９と、筒状部３９の上端に、指等で押すのに適した形状の筒状部３９より広い頭部４１とを包含する、一体成形品で成る。筒状部３９は、中央にはスタッドを受入れる円形の穴４２が貫通して延び、外面は角筒として形成されて、その剛性を高く維持するとともに、カバー３のファスナー連結部２９の角穴２７への挿入のときに向きを定めることができるように形成されている。筒状部３９の内側には、高さ方向のほぼ中間位置に、スタッド側面のねじの谷又は周溝に係合する一対の弾性爪４３が形成されている。なお、図１５において、弾性爪４３の部分に形成された窓４５は、成形のための窓であり、必須のものではない。また、筒状部３９の穴４２の直径はスタッドの外径に近いかやや小さい程度にされるのが好ましく、それによって、押込んだ後のスタッドファスナー５のスタッドへの固定力を高く維持できる。

筒状部３９の下端は、弾性爪４３が形成されない直径方向（図１４の線１８−１８の断面方向）において、図１８に図示のように、直径方向に拡がるテーパ部４６として形成されている。テーパ部４６は、クランプ２のスタッド受入部１５の通電片２１を受入れてスタッドへ押圧するのに都合よく形成されている。また、筒状部３９の下端の外周面には、カバー３のファスナー連結部２９の係止片３８に係止する、一対の部分周溝４７が形成されている。部分周溝４７は、ファスナー連結部２９の係止片３８が係止する係止肩４９を形成して、スタッドファスナー５がスタッドへ押込まれる前の状態に維持する係止手段として機能し、また、スタッドファスナー５の抜け止めとして機能する。

再度、図１〜図３を参照して、導電性のクランプ２とカバー３とスタッドファスナー５とが組み付けられて成るクランプ装置１について説明する。カバー３は、クランプ２に連結されて固定される。この連結のため、クランプ２の基部１３のロック穴１７には、カバー３のロック部２６が挿入され、ロック爪３５がロック穴１７の係止肩１８に係止してカバー３がクランプ２に連結される。ファスナー連結部２９の穴４２にスタッド受入部１５の突部２３が受入れられて、カバー３のファスナー連結部２９は、クランプ２のスタッド受入部１５に平行に位置決めされて固定される。スタッドファスナー５の筒状部３９の下端は、カバー３のファスナー連結部２９の穴２７に挿入されて、筒状部３９の周溝４７がファスナー連結部２９の穴縁部に設けられた係止片３８に係止した状態にされる。これによって、スタッドファスナー５は、スタッドへ押込む前の状態に維持されるとともに、ファスナー連結部２９から抜け出ないようにされる。このようにして、クランプ装置１はスタッドへ押込む前の状態に維持される。この状態が図１〜図３に示され、この仮留め状態で、クランプ装置１は、パイプ等の長尺部材のある場所、又は車体等の被取付部材のある場所に納品される。

図１〜図３に図示のように、仮留め状態にあるクランプ装置１は、カバー３のカバー部２５をヒンジ３０の部分で旋回するだけでクランプ２の基部１３の凹部１１上の長尺部材を包持することができる。また、スタッドファスナー５は、スタッドへの押込みによって筒状部３９の下端のテーパ部４５が通電片２１を内側に誘導するとともに、スタッド側面のねじ又は周溝に弾性爪４３が係合して、スタッドファスナー５をスタッドへ固定させることができる。スタッドファスナー５は、その押込みだけでクランプ２及びカバー３をスタッドに連結するので、ワンタッチ（又はプッシュ）固定具として機能し、クランプ装置１をスタッドへ取付ける作業が極めて簡単にできる。

図２０〜図２３を参照して、クランプ装置１を用いて、長尺部材であるパイプ６及び７を被取付部材である車体９に固定する作業を説明する。図２０及び図２１において、クランプ２の基部１３の凹部にパイプ６、７を配置し、カバー３のカバー部２５をパイプ６、７を包囲するようにヒンジ３０の回りに旋回してロック爪３４を係止アーム２０に係止して、パイプ６、７をクランプ２に保持させる。他方、クランプ装置１を、クランプ２のスタッド受入部１５の受入穴にスタッド１０を受入れ更にスタッド１０をスタッドファスナー５の筒状部３９の一部に入れて、車体９に位置決めする。

図２２及び図２３において、作業者は、スタッドファスナー５の頭部４１を指又は工具その他の部材等によってスタッド１０に向けて押込む。この押込みによって、スタッドのねじの谷又は周溝に筒状部３９の弾性爪４３が係合し、筒状部３９（ひいてはスタッドファスナー５）がスタッド１０に固定される。また、通電片２１は、筒状部３９の内面によってスタッド１０に押圧接触させられる。筒状部３９をスタッド１０に固定することによって、スタッド受入部１５を有するクランプ２及びファスナー連結部２９を有するカバー５がスタッド１０に固定されて、クランプ装置１が車体９に固定される。クランプ２にはパイプ６、７が保持されているので、パイプ６、７が車体９に固定される。また、クランプ２は導電性であるので、パイプ６、７に溜まった電荷はクランプ２の基部１３及びスタッド受入部１５を通ってスタッド１０に放電する。特に、スタッド受入部１５には通電片２１が形成され、筒状部３９によってスタッド１０の側面に当接させられるので、クランプ２をスタッド１０へ電気的に接続するのを一層確実にし、パイプ６、７の電荷の放電を確実にする。更に、スタッドファスナー５は、その押込みだけでクランプ２及びカバー３をスタッド１０に連結するので、ワンタッチ（又はワンプッシュ）固定具として機能し、クランプ装置１をスタッドへ取付ける作業が極めて簡単にできる。従って、導電性プラスチック製のクランプはスタッドファスナーによってスタッドに固定されるので、クランプには無理な応力が加わらず、クランプ装置の取付けは簡単である。

本発明の１実施形態に係るクランプ装置の平面図である。 図１のクランプ装置の正面図である。 図１のクランプ装置の３−３線断面端面図である。 図１のクランプ装置のクランプの平面図である。 図４のクランプの正面図である。 図４のクランプの底面図である。 図４のクランプの左側面図である。 図４のクランプの８−８線断面端面図である。 図１のクランプ装置のカバーの平面図である。 図９のカバーの正面図である。 図９のカバーの底面図である。 図９のカバーの左側面図である。 図９のカバーの１１−１１線断面端面図である。 図１のクランプ装置のスタッドファスナーの平面図である。 図１４のスタッドファスナーの正面図である。 図１４のスタッドファスナーの底面図である。 図１４のスタッドファスナーの左側面図である。 図１４のスタッドファスナーの１８−１８線断面端面図である。 図１５のスタッドファスナーの１９−１９線断面端面図である。 パイプを保持したクランプ装置の、スタッドに固定される前の状態を示す正面図である。 図２０のクランプ装置の断面端面図である。 パイプを保持したクランプ装置の、スタッドに固定された後の状態を示す正面図である。 図２２のクランプ装置の断面端面図である。

符号の説明

１ クランプ装置
２ クランプ
３ カバー
５ スタッドファスナー
６、７ パイプ（長尺部材）
９ 車体（被取付部材）
１０ スタッド
１１ 凹部
１３ 基部
１４ スタッド受入穴
１５ スタッド受入部
１７ ロック穴
１８ 係止肩
１９ 第２ロック穴
２０ 係止アーム
２１ 通電片
２２ 側壁
２３ 突部
２５ カバー部
２６ ロック部
２７ 穴
２９ ファスナー連結部
３０ ヒンジ
３１ 凹部
３３ 第２ロック部
３４ ロック爪
３５ ロック爪
３７ 受入穴
３８ 係止片
３９ 筒状部
４１ 頭部
４２ 穴
４３ 弾性爪
４６ テーパ部
４７ 部分周溝
４９ 係止肩

Claims (5)

1. 車体等の被取付部材に固着されたスタッドに係止して、パイプ等の長尺部材を被取付部材に固定するための長尺部材のクランプ装置であって、
   長尺部材を保持する基部を有する、導電性の硬質プラスチックで成るクランプと、前記基部上の長尺部材を包囲するようにクランプに連結される、硬質プラスチックで成るカバーと、前記クランプ及び前記カバーを前記スタッドに固定して前記クランプに保持された長尺部材を前記スタッドに電気的に接続する、硬質プラスチックで成るスタッドファスナーとから構成されることを特徴とするクランプ装置。
2. 請求項１に記載のクランプ装置において、前記クランプは、前記基部から延びて前記スタッドを受入れる穴が形成されたスタッド受入部を包含し、該スタッド受入部にはスタッド側面に電気的に接触できる通電片が設けられ、該通電片は、スタッドを受入れるように押込められたスタッドファスナーによってスタッド側面に当接されることを特徴とするクランプ装置。
3. 請求項２に記載のクランプ装置において、前記カバーは、前記クランプに連結されて固定されるロック部と、該ロック部にヒンジ連結されて前記基部上に長尺部材を配置するように開放し基部上にある長尺部材を包囲して該基部に保持させるように閉じることのできるカバー部と、前記ロック部から前記スタッド受入部に平行に延びて前記スタッドを受入れる穴が形成されて前記スタッドファスナーが挿入されるファスナー連結部とを包含することを特徴とするクランプ装置。
4. 請求項３に記載のクランプ装置において、前記スタッドファスナーは、スタッドを受入れる中空の筒状部と、該筒状部の一端に設けられた頭部とを包含し、前記筒状部の内側にはスタッド側面のねじ又は周溝に係合する弾性爪が形成され、該筒状部を、前記カバーのファスナー連結部及び前記クランプのスタッド受入部のスタッド受入穴に挿入するとともに前記スタッドを受入れるように押込むことによって、前記弾性爪が前記スタッド側面のねじ又は周溝に係合して前記クランプと前記カバーとがスタッドに固定され、前記筒状部が前記通電片をスタッド側面に押圧することを特徴とするクランプ装置。
5. 請求項４に記載のクランプ装置において、前記カバーのファスナー連結部と前記スタッドファスナーの筒状部の他端とには、スタッドファスナーがスタッドへ押込まれる前の状態に連結される係止手段が設けられていることを特徴とするクランプ装置。

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