(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
帯状の板ばね材を円環状に曲げて形成されたクランプ本体(12)と、前記クランプ本体(12)の両端部から半径方向に起立する一対の操作部(13、21)とを備え、前記クランプ本体(12)の弾性復元力による縮径によりホース(32)の締付けを可能とし、前記一対の操作部(13、21)を互いに接近させることにより前記クランプ本体(12)が弾性変形を利用して拡径されるホースクランプ(10)において、
前記クランプ本体(12)の一方の操作部(13)側に係止部(14)が形成され、
前記クランプ本体(12)の他方の操作部(21)側に前記係止部(14)を係脱可能に係合する係合部(22)が形成され、
前記係合部(22)に対する前記係止部(14)の係合により前記クランプ本体(12)が拡径状態に保持され、
前記クランプ本体(12)を拡径状態から縮径させるときは、前記他方の操作部(21)に対して前記一方の操作部(13)を接近させるとともにクランプ本体(12)の軸方向で相反する方向へ移動させることにより、前記係合部(22)に対する前記係止部(14)の係合が解除される
ホースクランプ(10)であって、
前記クランプ本体(12)の両端部の間に、前記ホース(32)の締付け時においてクランプ本体(12)の軸方向に略当接しかつホース(32)を押圧する漏れ防止部が設けられ、
前記漏れ防止部は、他方の操作部(21)側における一方の操作部(13)側の対向側縁に突出されかつ周方向に延びる先端縁を有する漏れ防止片(28)と、一方の操作部(13)側における他方の操作部(21)側の対向側縁に形成されかつ前記漏れ防止片(28)の先端縁に略当接可能な当接部(16)とにより構成され、
前記漏れ防止片(28)の先端縁の長さ(Le)は、前記ホース(32)の肉厚と該ホース(32)内に嵌め込まれる接続パイプ(34)のパイプ外径とにより決まるホース(32)の締付け時におけるホースクランプ(10)の内径(A)の最大値と最小値との範囲内において前記当接部(16)に略当接可能となる長さに設定されている
ホースクランプ(10)。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
図1はホースクランプの自由状態を示す正面図、
図2はホースクランプの展開図である。
図2に示すように、ホースクランプの展開形状に基づいて、金属製の帯状の板ばね材からなるブランク11がプレス成形により形成されており、そのブランク11を曲げ成形することによってホースクランプ10(
図1参照)が形成されている。なお、
図2にはホースクランプ10の各部に相当する符号が付されている。
【0012】
図1に示すように、ホースクランプ10は、前記ブランク11の主体部分を円環状に曲げて形成してなるクランプ本体12と、そのブランク11の両端部をクランプ本体12の両端部から半径方向外方に起立状に折り曲げてなる一対の操作片13、21とからなる。両操作片13、21は、いずれも1本足状に形成されている。また、クランプ本体12は、両操作片13、21を互いに接近させたときに弾性変形を利用して拡径される。また、クランプ本体12が拡径状態から弾性復元力により縮径するときにホースの締付けが可能である。なお、両操作片13、21は本明細書でいう「操作部」にそれぞれ相当する。また、説明の都合上、一方の操作片13を「第1操作片13」といい、他方の操作片21を「第2操作片21」という。また、ホースクランプ10における方位は、
図1の正面図を基準として定めることにする。また、クランプ本体12の前後方向は、「軸方向」、「幅方向」に相当する。
【0013】
前記クランプ本体12は、その周方向の中央部から各操作片13、21側の端部に向かって次第に先細り状をなすように形成されている。詳しくは、
図2に示すように、ブランク11において、クランプ本体12の第1操作片13側の半体部の前側縁12aは、ブランク11の中心線11Lに直交する直線状に形成されている。また、クランプ本体12の第1操作片13側の半体部の後側縁は、クランプ本体12の中央部付近から第1操作片13側の先端部側に向かって延びる基部側テーパー部12bと先端側テーパー部12cとを有する2段テーパー状に形成されている。基部側テーパー部12bと先端側テーパー部12cとは後側縁を凹状に形成している。すなわち、先端側テーパー部12cは、基部側テーパー部12bと比べて緩やかなテーパー状をなしている。また、クランプ本体12の第1操作片13側の半体部に対して、その第2操作片21側の半体部は、ブランク11の中心点11Cを中心として点対称状に形成されている。このため、クランプ本体12の第2操作片21側の半体部には、ブランク11の中心線11Lに直交する直線状の後側縁12d、及び、クランプ本体12の中央部付近から第2操作片21側の先端部側に向かって延びる基部側テーパー部12eと先端側テーパー部12fとを有する2段テーパー状の前側縁が形成されている。また、第2操作片21は、クランプ本体12の第1操作片13側の半体部の前側縁12aと同一平面上に位置する前側縁を有する幅広状に形成されている。
【0014】
前記クランプ本体12を中央部から各操作片13、21側の端部に向かって次第に先細り状をなすように形成することにより、クランプ本体12の形状をカスチリアーノの定理に適合する形状に近付けることができる。このため、クランプ本体12の内径の変化にともなう真円度を向上し、面圧分布を均等化することができる。なお、クランプ本体12の第1操作片13側の半体部の後側縁、及び、その第2操作片21側の半体部の前側縁は、2段テーパー状に限らず、1段テーパー状に形成してもよい。
【0015】
図1に示すように、前記クランプ本体12が円環状に曲げて形成されたときは、前記第1操作片13側の半体部の後側縁と、第2操作片21側の半体部の前側縁とがクランプ本体12の軸方向(幅方向)に行き違い状態をもって対向される。すなわち、クランプ本体12は、第1操作片13側の端部が第2操作片21側の端部の前側(
図1において紙面表側)に位置する状態となるように、中空円筒状に曲げ成形されている。また、ホースクランプ10の自由状態(
図1参照)において、両操作片13、21は、互いに平行状をなす状態で正対する中立状態となる。また、ホースクランプ10の自由状態において、クランプ本体12の軸方向に対向する第1操作片13側の端部の後側縁と、その第2操作片21側の端部の前側縁との間の隙間が最小となる。なお、
図3は第1操作片の周辺部を示す斜視図、
図4は第2操作片の周辺部を示す斜視図である。
【0016】
図3に示すように、前記クランプ本体12における第1操作片13側の端部の後側部には、係止爪14が形成されている。係止爪14は、クランプ本体12の半径方向外方への傾斜状の切り起こしによって形成されている。なお、係止爪14は本明細書でいう「係止部」に相当する。
また、クランプ本体12における第1操作片13側の端部の後側部には、係止爪14に対して第1操作片13側に位置する案内縁15が形成されている。案内縁15は、クランプ本体12の第1操作片13側の端部の幅(前後方向の幅)を基部側が狭く、先端側(第1操作片13側)が広くなるように、所定の勾配をもって傾斜状に形成されている。
【0017】
図4に示すように、前記第2操作片21の外側面(第1操作片13に対して相反する側の面)には、係合凹部22が形成されている。係合凹部22は、前記係止爪14(
図3参照)を係脱可能に係合可能に形成されている。なお、係合凹部22は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、係合凹部22は、少なくとも係止爪14の係合解除方向への位置ずれ、及び、クランプ本体12の半径方向内方への係止爪14の位置ずれを防止する形状であればよい。
【0018】
前記第2操作片21の前側部には、前記クランプ本体12側において第1操作片13に対して相反する方向へ突出する拡開規制片24がL字状の折り曲げによって形成されている。また、第2操作片21の前記係合凹部22側と拡開規制片24側との間には、逆U字溝状の開口溝25が形成されている。また、ホースクランプ10の自由状態すなわち両操作片13、21が正対する中立状態において、開口溝25と前記係止爪14とはクランプ本体12の軸方向に整合する。なお、拡開規制片24と前記係止爪14とは本明細書でいう「拡開規制部」を構成している。
【0019】
図1に示すように、前記クランプ本体12における第2操作片21側の端部の前側部には、凹溝状の受入溝26(
図2参照)が形成されている。受入溝26の第2操作片21側の溝壁は案内縁27となっている。案内縁27は、クランプ本体12の第2操作片21側の端部の幅(短手方向の幅)を基部側が狭く、先端側(第2操作片21側)が広くなるように、所定の勾配をもって傾斜状に形成されている。また、案内縁27は、前記第1操作片13側の案内縁15と当接可能でかつ摺動可能に形成されている。なお、両案内縁15、27は本明細書でいう「案内機構」を構成している。
【0020】
前記クランプ本体12における第2操作片21側の端部の前側縁(対向側縁)には、前記受入溝26に対して基部側に位置する漏れ防止片28(
図2)が突出されている。漏れ防止片28の前端縁(先端縁)は、所定の長さLe(
図2参照)をもって周方向に延びる直線状に形成されている。また、漏れ防止片28の先端縁には、ホースクランプ10のホース締付け状態(後述する)のクランプ本体12における第1操作片13側の端部の後側縁(対向側縁)のうちの案内縁15と第1操作片13の基端部(クランプ本体12の折り曲げ終端部)13aとの間に設定された当接部(符号、16を付す)が点接触状に当接可能となっている。なお、漏れ防止片28と当接部16とは本明細書でいう「漏れ防止部」を構成している。
【0021】
次に、前記ホースクランプ10を用いてホースを締付ける場合を説明する。
まず、自由状態におけるホースクランプ10(
図1参照)の両操作片13、21を、プライヤー、ペンチ等の工具30(
図5参照)により把持しかつクランプ本体12の弾性変形を利用して互いに接近させる。これにより、クランプ本体12が拡径されていくとともに、第2操作片21の開口溝25内を第1操作片13側の係止爪14が通過する。そして、第2操作片21に対して第1操作片13を、クランプ本体12の弾性変形を利用して軸方向で対向する方向すなわち後方(
図1において紙面裏方)へオフセットさせた状態(位置ずれさせた状態)で、前記工具30による両操作片13、21に対する把持を解放する。すると、クランプ本体12の弾性復元力をもって、第2操作片21の係合凹部22に第1操作片13側の係止爪14が係合する(
図7参照)。これにより、クランプ本体12が拡径状態に保持される(
図5〜
図7参照)。この状態をホースクランプ10の仮組み状態という。なお、
図5はホースクランプの仮組み状態を示す正面図、
図6は同じく平面図、
図7は同じく両操作片の周辺部を示す斜視図である。
【0022】
図6に示すように、前記ホースクランプ10の仮組み状態では、第2操作片21側の受入溝26内に、クランプ本体12における第1操作片13側の端部の案内縁15を含む後側半部が嵌合されるとともに、受入溝26の案内縁27と第1操作片13側の案内縁15とが近接される。なお、ホースクランプ10は、例えば仮組み状態でホースの締付作業に係る作業現場に搬入される。また、ホースクランプ10を、自由状態で作業現場に搬入し、作業現場において仮組みしてもよい。
【0023】
次に、ホースの締付作業に係る作業現場においては、仮組み状態のホースクランプ10(
図5参照)のクランプ本体12内にホース32を挿入し、そのホース32をその弾性変形を利用して接続パイプ34に嵌め込んだ後、接続パイプ34に対するホース32の締結部分にホースクランプ10を位置させる。そして、ホースクランプ10の両操作片13、21を、プライヤー、ペンチ等の工具30により把持しかつクランプ本体12の弾性変形を利用して互いに接近させる(
図8参照)。なお、
図8は仮組みの解除状態を示す平面図である。
【0024】
すると、
図8に示すように、第2操作片21の係合凹部22から第1操作片13側の係止爪14が離脱するにともない、第2操作片21側の案内縁27に対する第1操作片13側の案内縁15(
図6参照)の摺動接触によって、第2操作片21に対して第1操作片13がクランプ本体12の軸方向で相反する方向すなわち前方(
図8において下方)へ押しやられる。また、第2操作片21に対する第1操作片13のオフセットによる弾性復元力いわるオフセット反力によっても、第2操作片21に対して第1操作片13がクランプ本体12の軸方向で相反する方向すなわち前方(
図8において下方)へ押しやられる。これにより、第2操作片21に第1操作片13が正対又は略正対するとともに、第2操作片21の開口溝25と第1操作片13側の係止爪14とがクランプ本体12の軸方向に整合及び略整合する。
【0025】
続いて、前記工具30(
図5参照)による両操作片13、21に対する把持を解放すると、クランプ本体12が弾性復元力により縮径する。このとき、第2操作片21の開口溝25内を第1操作片13側の係止爪14が通過する。また、弾性復元力により縮径するクランプ本体12は、ホース32を接続パイプ34に締付ける(
図9参照)。なお、
図9はホースクランプのホース締付け状態を示す正面図、
図10は同じく平面図である。
【0026】
上記したホースクランプ10によると、ホース32の締付け時(
図9及び
図10参照)において、クランプ本体12の両端部の間すなわち第2操作片21側の漏れ防止片28の先端縁(前端縁)と第1操作片13側の当接部16とが、クランプ本体12の軸方向に略当接する(
図10参照)。また、漏れ防止片28が、クランプ本体12と共にホース32を接続パイプ34に押圧する(
図9参照)。したがって、ホース32におけるクランプ本体12の両端部の間の隙間でクランプ本体12による面圧が低い部分に発生する漏れ流路を、漏れ防止片28の押圧によって遮断することができる。これによって、ホース32の締付け時に発生するホース32内の流体の漏れを防止することができる。なお、漏れ防止片28の先端縁(前端縁)と当接部16とは、当接することが望ましいが、近接することでもよい。
【0027】
また、ホース32の締付け時において、クランプ本体12の第2の操作片21側の漏れ防止片28の先端縁に、第1の操作片13側の当接部16が点接触状に略当接し、漏れ防止片28がホース32を押圧する。したがって、漏れ防止片28と当接部16とにより構成された漏れ防止部によって、ホース32の締付け時に発生するホース32内の流体の漏れを防止することができる。
【0028】
また、
図9に示すように、ホース32の締付け時におけるホース32の肉厚の範囲をT±tとし、接続パイプ34のパイプ外径の範囲をD±dとし、ホースクランプ10のクランプ本体12の内径をAとしたとき、クランプ本体12の内径Aの最大値Amaxは、
Amax=(D+d)+(T+t)×2
で表される。また、クランプ本体12の内径Aの最小値Aminは、
Amin=(D−d)+(T−t)×2
で表される。したがって、クランプ本体12の内径の範囲Amin〜Amax内において、漏れ防止片28の先端縁(前端縁)と第1操作片13側の当接部16とが点接触可能となるように、漏れ防止片28の先端縁(前端縁)の長さLeが設定されている(
図2参照)。
【0029】
また、前記漏れ防止片28の先端縁(前端縁)の長さLeに対応する範囲をθ(ラジアン)とし、前記ホース32の締付け時におけるホースクランプ10において、ブランク11(
図2参照)の中心線11Lから第1操作片13の基端部13aまでの長さをLとすると、範囲θは、
(2π−2L/Amin)<θ<(2π−2L/Amax)
で表される(
図9参照)。
【0030】
また、第2操作片21の係合凹部22に対する第1操作片13側の係止爪14の係合の解除時において、クランプ本体12のオフセット反力によって、第2操作片21側に対して第1操作片13側が拡開すなわちクランプ本体12の軸方向で相反する方向すなわち前方へ押し戻しされ過ぎたり、あるいは、第2操作片21側の案内縁27に対する第1操作片13側の案内縁15の摺動接触によって、第1操作片13側が同方向へ勢いよく移動され過ぎたりする場合がある。このような場合、そのままのホースクランプ10でホース32を接続パイプ34に締付けると、ホース32に対してクランプ本体12が斜めに組付けられたり、クランプ本体12の両端部の間の隙間が拡大したりすることで、クランプ本体12の組付不良が発生することが予想される。
【0031】
しかしながら、前記ホースクランプ10によると、第2操作片21の係合凹部22に対する第1操作片13側の係止爪14の係合の解除時において、第2操作片21側に対して第1操作片13側が拡開するときは、第2操作片21の拡開規制片24に対して第1操作片13側の係止爪14が当接する(
図11参照)。なお、
図11は拡開規制片の作用を示す平面図である。
図11に示すように、第2操作片21の拡開規制片24に対して第1操作片13側の係止爪14が当接することによって、その拡開が規制されることになる。このため、ホース32に対するクランプ本体12の組付不良を防止し、その組付不良に起因するホース32内の流体の漏れを防止することができる。このことは、両操作片13、21が正対する中立状態から第2操作片21側に第1操作片13側がオフセットされた状態で係合凹部22に係止爪14が係合されることにより仮組み状態とされるホースクランプ10において、係合凹部22に対する係止爪14の係合の解除時に、クランプ本体12のオフセット反力により第2操作片21側に対して第1操作片13側が拡開することが予想される場合に有効といえる。
【0032】
また、両操作片13、21がいずれも1本足状に形成されている。したがって、例えば第1操作片13が1本足状に形成されかつ第2操作片21が2本足状に形成される場合と比べて、ホースクランプ10をクランプ本体12の軸方向(幅方向)にコンパクト化することができる。
【0033】
次に、前記ホースクランプ10の変形例1〜4について説明する。なお、
図12及び
図13は係止爪の周辺部を示す斜視図、
図14及び
図15は拡開規制片の周辺部を示す斜視図である。
[変形例1]
変形例1は、前記実施形態におけるホースクランプ10の係止爪14の変形例である。すなわち、
図12に示すように、クランプ本体12における第1操作片13側の端部にU字状のスリット17が形成され、そのスリット17による爪状部が半径方向外方に傾斜状に起こされることにより係止爪14(符号、Aを付す)が形成されている。
【0034】
[変形例2]
変形例2は、前記実施形態におけるホースクランプ10の係止爪14の変形例である。すなわち、
図13に示すように、クランプ本体12における第1操作片13側の端部の後側縁に突出する突出片を半径方向外方へ起立状に折り曲げることにより、係止爪14(符号、Bを付す)が形成されている。係止爪14Bの先端部には、第2操作片21の係合凹部22(
図4参照)に係合する突起18が形成されている。
【0035】
[変形例3]
変形例3は、前記実施形態におけるホースクランプ10の拡開規制片24の変形例である。すなわち、
図14に示すように、クランプ本体12における第2操作片21の開口溝25側の側縁部に突出する突出片を起立状に折り曲げることにより、拡開規制片24(符号、Aを付す)が形成されている。
【0036】
[変形例4]
変形例4は、前記実施形態におけるホースクランプ10の拡開規制片24の変形例である。すなわち、
図15に示すように、クランプ本体12における第2操作片21の前側縁に突出する突出片を起立状に折り曲げることにより、拡開規制片24(符号、Bを付す)が形成されている。
【0037】
また、前記実施形態から請求の範囲に記載した技術的事項以外に把握できる技術的事項について記載する。
(1)
第1〜3のいずれかの発明において、一対の操作部が正対する中立状態からクランプ本体の軸方向で対向する方向へオフセットされた状態で他方の操作部側の係合部に一方の操作部側の係止部を係合することにより、クランプ本体が拡径状態に保持されるホースクランプ。
(2)
第1〜3のいずれかの発明又は前記(1)項において、前記クランプ本体の両端部間には、他方の操作部に対して一方の操作部を接近させたときに操作部を幅方向外方(実施形態において前方)へ案内する案内機構が設けられているホースクランプ。
【0038】
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、漏れ防止部は、クランプ本体12の両端部の間に、ホース32の締付け時においてクランプ本体12の軸方向に略当接しかつホース32を押圧する構成であればよく、例えば、漏れ防止片28をクランプ本体12の第2操作片21側の端部に代えて第1操作片13側の端部に設け、クランプ本体12の第1操作片13側の端部に代えて第2操作片21側の端部に設けてもよい。また、前記実施形態では、漏れ防止片28の先端縁(前端縁)に当接部16を点接触させたが、漏れ防止片28の先端縁(前端縁)に当接部16を線接触可能に形成してもよい。
【0039】
また、拡開規制部は、両操作部間に、係合凹部22に対する係止爪14の係合の解除時において他方の操作部に対する一方の操作部のクランプ本体12の軸方向で相反する方向への拡開を規制する構成であればよく、例えば、第2操作片21側に対して第1操作片13側あるいは第1操作片13側の端部に対応する拡開規制部を設けてもよいし、第1操作片13に対して第2操作片21あるいは第2操作片21側の端部に対応する拡開規制部を設けてもよい。
【0040】
また、案内機構を構成する両案内縁15、27のいずれか一方の案内縁は、他方の案内縁に対して点接触状に当接可能な当接部として形成してもよい。また、案内機構は省略することも可能である。また、前記実施形態では、第2操作片21を1本足状に形成したが、第1操作片13を潜らせるタイプの2本足状に形成してもよい。また、両案内縁(案内機構)15、27は省略することもできる。また、ホースクランプ10は、金属製に代え、樹脂製に代えてもよい。また、第2操作片21の係合凹部22は、第2操作片21を肉厚方向に貫通する係止孔部に代えてもよい。また、第2操作片21の係合凹部22を省略し、第2操作片21自体を係合部として設定してもよい。