(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
帯状の金属製の板材を円環状に曲げて縮径状態と拡径状態との間で変位可能に形成され、管状体とホース等の接続相手との接続部分を締め付けるためのホースクランプであって、
長さ方向の片側において相対的に幅広に形成されかつ二股状に分岐した部分を有する幅広領域と、
長さ方向の残り側において相対的に幅狭に形成されかつ前記二股状に分岐した部分の間に通される部分を有する幅狭領域とを備え、
前記ホース等の接続相手を締め付ける長さ範囲を含み前記幅広領域と前記幅狭領域の双方には、共に曲げ部が一体に形成されており、展開状態における長さ方向の中心軸であるY軸を中心として、断面係数の変化が略対称となるように設定されていることを特徴とするホースクランプ。
前記フランジは周方向に沿って外方へ折り曲げられ、ホースクランプを軸線方向から見たときに前記幅広領域における幅方向の側縁が拡径されていることを特徴とする請求項2に記載のホースクランプ。
前記フランジにおいて、前記幅広領域の外周面と前記フランジとがなす角度は、ホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項2又は3に記載のホースクランプ。
前記フランジにおいて、前記幅広領域の外周面からの曲げ高さは、ホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に小さくなるように設定されていることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記載のホースクランプ。
前記ビードは、同ビードが設けられている範囲における外面側へ突出するように形成されるとともに、その突出高さはホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に低くなるように設定されていることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれか1項に記載のホースクランプ。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明における好ましい実施の形態を説明する。
(1)本発明のホースクランプは、幅広領域及び幅狭領域の長手方向の両端部に略径方向外方へ屈曲してそれぞれ第1、第2の摘み操作片が形成される一方、幅広領域の幅方向の側縁には幅狭領域との境界部から第1摘み操作片にほぼ至る長さ範囲に亘って曲げ部であるフランジが折り曲げ形成され、幅狭領域の幅方向の両側縁間には幅広領域との境界部から第2摘み操作片にほぼ至る長さ範囲に亘って曲げ部であるビードがプレス加工によって曲げ形成されている構成とすることが好ましい。
このような構成によれば、幅広領域では側縁を折り曲げことでフランジを容易に形成することができる。また、幅狭領域では幅方向の中央部をプレス加工によってビードを形成するようにしたため、側縁の折り曲げが困難な幅狭領域においても容易に曲げ部を形成することができる。
【0010】
(2)フランジは周方向に沿って外方へ折り曲げられ、ホースクランプを軸線方向から見たときに幅広領域における幅方向の側縁が拡径されている構成としてもよい。
このような構成によれば、フランジがホース等への差し込みに際し、締め付け部の幅方向の側縁がホース等の端面に引っ掛かりにくく、差し込み作業を容易に行うことができる。
【0011】
(3)フランジにおいて、幅広領域の外周面と前記フランジとがなす角度は、ホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に大きくなるように設定されるようにしてもよい。
【0012】
(4)フランジにおいて、前記幅広領域の外周面からの曲げ高さは、ホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に小さくなるように設定してもよい。
【0013】
(5)ビードは、同ビードが設けられている範囲における外面側へ突出するように形成されるとともに、その突出高さはホースクランプが展開状態にあるときの長さ方向の中心部から長さ方向の端部側へ行くにつれて徐々に低くなるように設定されるようにしてもよい。
【0014】
次に、本発明のホースクランプを具体化した実施例1乃至実施例5について、図面を参照しつつ説明する。いずれの実施例においても、ホースクランプは、例えばパイプ等の管状体とホース等(チューブを含む)との接続部分を締め付けるために使用される。
【0015】
<実施例1>
図1乃至
図8は本発明の実施例1に係るホースクランプ1を示している。このうち、
図5はホースクランプ1の展開図を示している。同図に示すように、ホースクランプ1は帯状の板ばね材により形成されている。また、その長さ範囲の略2/3程度は相対的に幅の広い幅広領域(
図5に示すX1領域)であり、残りの略1/3程度は相対的に幅の狭い幅狭領域(同図に示すX2領域)となっている。
【0016】
幅広領域X1は長さ方向(X軸方向)のほぼ全範囲が均一幅に形成されている。また、幅広領域X1における先端部寄りの部位には開口部2が貫通して形成されており、これによって幅広領域X1は開口部2が形成された部位は二股状に分岐して形成される。開口部2はX軸方向に長く形成され、X軸を挟んで対称形状に開口して形成されている。また、開口部2はY軸側の端部から先端側に向けて徐々に開口幅が広くなるように形成されている。より具体的には、開口部のY軸側端部は半円状に形成され、この半円状部分から先端側に向けて直線的に開口幅が増加するように末広がり状に形成された後、先端部では幅広領域の両側縁とほぼ平行に延びる部分に連続している。そして、先端側端部の中央部には後述する規制片3が内側へ向けて一体に突出している。
【0017】
ホースクランプ1は
図1に示すように、長さ方向に関するY軸を中心として円環状に曲げられている。その際に、幅狭領域X2が開口部2へ通されることで、ホースクランプ1の両端部が周方向で双方が入れ替わり、全体が円環状となるように回曲して形成される。その結果、ホースクランプ1はホース等を緊締可能な本体部1Aと、この本体部1Aから外方へ突出した第1・第2の摘み操作片4,5とから構成される。
【0018】
第1摘み操作片4は幅広領域X1の先端部を略径方向外方へ向けて所定角度をもって立ち上げた後、再度、ほぼ同角度をもって曲げ戻されるようにして形成されている。第2摘み操作片5は幅狭領域X2の先端部において、第1摘み操作片4とほぼ同じ長さ範囲に亘って形成され、かつ同様な曲げがなされて構成されている。ホースクランプ1は自由状態では、
図3に示すように、本体部1Aの内径が縮径した縮径状態となっていて、両摘み操作片4,5も周方向で離間した状態となっている。しかし、第1・第2摘み操作片4,5の両端を工具等で摘んで接近させることで、
図4に示すように、ホースクランプ1の本体部1Aを内径が拡径した拡径状態に移行させることができる。開口部2の開口縁のうち、先端側の開口縁の中央部には前記した規制片3が内向きに突出している。この規制片3は、
図4に示すように、両摘み操作片4,5が摘み操作されて相互に接近した時に、規制片3の先端が第2摘み操作片5に当接することで、両摘み操作片4,5の摘み操作による相互の接近を規制できるようにしている。
【0019】
ところで、本体部1Aにおいて幅広領域X1および幅狭領域X2には断面係数の増大手段としての曲げ部が設定されている。実施例1に係る曲げ部は、幅広領域X1側に設けられたフランジ6と幅狭領域X2側に設けられたビード7とから構成されている。
【0020】
まず、フランジ6は幅広領域X1における幅方向両側縁に一対形成されている。長さ範囲に関し、フランジ6は幅狭領域X2との境界部分から第1摘み操作片4が立ち上がる部位の僅か手前の部位に至るまでの間に亘って連続して形成されている。このフランジ6の断面形状は
図6に示されている。同図に示されるように、フランジ6は幅広領域X1の幅方向両側縁部を外面側へ向けて斜めに曲げ起こして形成されている。本実施例では、両フランジ6の曲げ起こしの幅及び曲げの角度(フランジが幅広領域の外面となす角度:
図6に示す角度α)は全長に亘って均一であり、αは鈍角となるように設定されている。
【0021】
一方、ビード7は幅狭領域X2側の幅方向中央部に一条、形成されている。長さ範囲に関し、ビード7は幅狭領域X2と幅広領域X1との境界部であって、僅かに幅広領域X1側に入り込んだ位置から先端側に延び、第2摘み操作片が立ち上がる僅かに手前の部位に至るまでの間に亘って連続して形成されている。したがって、本実施例においては、フランジ6の形成範囲とビード7の形成範囲とは、長さ方向に関して一部がラップする位置関係にある。仮に、ラップさせないとビード7とフランジ6のそれぞれの形成領域の境界部位に応力が集中し、当該部位で変形を生じてしまうからである。ただ、必要以上にラップさせてしまうと、ラップによる断面係数の高まる範囲が局部的に拡大化するため、ラップする長さ範囲は、理想的には応力集中を生じない程度の最小範囲とすることが望ましい。
また、ビード7は、外向きに突出するようプレスにより曲げ加工にて形成されている。その断面形状は、
図7に示すように、頂縁が弧状をなし裾野側へ向けて拡がる湾曲形状に形成されている。本実施例では、ビード7の突出高さ及び幅(ビード7の延び方向と直交する方向の幅)は全長に亘って均一に形成されている。
【0022】
かくして、ビード7と両フランジ6は
図1に示すように、ホースクランプ1として仕上げられた状態で、
図1におけるY軸を境にして断面係数の変化がほぼ対称となるような設定となっている。
【0023】
次に、実施例1に係るホースクランプ1の加工手順を説明する(
図8(A)〜(F)参照)。まず、板状の母材から
図8の(A)に示す形状を打ち抜く。次に、幅狭領域X2側に対しプレスによって前記したビード7を曲げ加工する(同図(B)状態)。図では、紙面奥側へ突出するように凹み加工が行われている。この後、幅広領域X1の幅方向両側縁に対し、前記したフランジ6を曲げ加工によって形成する(同図(C)状態)。図では、フランジ6はビード7の突出方向と同方向への曲げによって形成されている。
【0024】
続いて、第2摘み操作片5が形成され、併せて幅狭領域X2側の曲げがなされる。この曲げの加工は、ビード7の付け根側を残し、幅広領域X1側との境界部分を中心として幅狭領域X2側を所定の曲率をもって弧状に曲げ起こすことによって行われる。この場合、弧状の曲げ起こし方向はビード7の突出方向とは反対方向である(同図(D)状態)。この後、第1摘み操作片4が形成され、併せて幅広領域X1側の曲げがなされる。この曲げの加工は、幅広領域X1の先端側を前記とほぼ同じ曲率をもって弧状に曲げ起こすことによって行われる。この場合も、曲げ起こし方向はフランジ6の曲げ方向と反対方向である(同図(E)状態)。
【0025】
最後に、ホースクランプ1の長さ方向の中心線(
図5のY軸)を境にして、全体を上記の曲率とほぼ同じ曲率でもって弧状の曲げを行う。このときに、幅狭領域X2は幅広領域X1の開口部2を通り、周方向で双方が入れ替わることで本体部1Aが円環状に形成される。かくして、所定形状のホースクランプ1が得られる。
【0026】
以上のように構成された実施例1のホースクランプ1によれば、Y軸を境にして断面係数の変化がほぼ対称的な設定となっているため、ホース等に対する締め付け力が全体的に周方向に向上している。そして、そのための手段として従来のような三角窓による肉抜きの方式を採るのでなく、フランジ6とビード7とによる曲げ部の形成による方式としたため、つまり逆に、いわば肉盛りが行われたことにより締め付け力を増強することができる。
【0027】
このように、フランジ6とビード7とを形成することでホースクランプ1の剛性が高められたため、従来に比較して板厚の薄い材料を使用してホースクランプ1を加工することができるため、全体として軽量化と材料費の低減を図ることができる。
【0028】
さらに、フランジ6とビード7をそれぞれ第1摘み操作片4及び第2摘み操作片5の根元部分に近い部位まで延出するようにしたため、両摘み操作片4,5を摘み操作したときに座屈が生じる事態を未然に回避することができる。
【0029】
さらにまた、実施例1では本体部1Aにおいてホース等に対する差し込み口のほぼ全周縁にフランジが形成され、これが外向きのラッパ状に拡開する形態としたため、ホースクランプをホース等に差し込む際に引っ掛かりとならず、ホース等への差込みを誘導することができるため、差し込み操作を円滑に行うことができる、という効果も得られる。
【0030】
<実施例2>
図9乃至
図11は本発明の実施例2に係るホースクランプ10を示している。
図9に示すように、フランジ11の長さ方向(周方向)の形成範囲は、実施例1と同じであるが、ビード12の形成範囲は異なっている。すなわち、実施例2に係るビード12は、幅狭領域X2における先端側の端部の位置は実施例1と同じであるが、他端部は幅広領域X1における開口部13の僅かに手前の位置まで延出して形成されている。
【0031】
図10は
図9におけるC−C線の断面図であり、すなわちホースクランプ10のY軸における断面形状を示しており、
図11は
図9におけるD−D線の断面図、すなわちホースクランプ10の両端部寄りの断面形状を示している。これによれば、フランジ11に関しては、Y軸から両端部側に行くにつれて対称にかつ徐々に曲げ幅が小さくなるようにしてあり(W1→W2:W1>W2)、また、外周面に対する曲げ角度もY軸から両端部側に行くにつれて対称にかつ徐々に大きくなるようにしてある(α1→α2:α1>α2)。一方、ビード12に関しては、Y軸から両端部側に行くにつれて突出高さが徐々に低くなるようにしてある(H1→H2:H1>H2)。かくして、本実施例のホースクランプ10も実施例1と同様、ビード12と両フランジ11が、Y軸を中心として断面係数の変化がほぼ対称となるように設定されている。
【0032】
このように構成された本実施例2においては、実施例1と同様の作用効果を発揮することに加え、締め付け力を周方向に均一化することができる。
【0033】
<実施例3>
図12は、実施例3に係るホースクランプ20の幅狭領域X2側を拡大して示している。同図に示すように、幅狭領域X2の幅は幅広領域X1との境界部分から先端側に至る所定長さ範囲(Lで示された範囲)に亘って寸法が漸減するように形成されている。このことに対応して、ビード21自体の幅寸法も同様に先端側に向けて漸減するようにしてある。より詳細には、ビード21はX軸を中心として対称形状に形成されている。また、その一端部は幅広領域側に少し食い込んだ部位に位置し、Lで示された範囲の端部に近接した部位に至る範囲に形成され、先端側へ行くにつれて徐々に幅寸法が小さくなるように形成されている。
【0034】
他の構成は、実施例1、実施例2と同様であり、同様の作用効果を発揮することができる。
【0035】
<実施例4>
図13は実施例4に係るホースクランプ30のフランジ31を拡大して示している。このような断面形状のものも本発明のフランジの概念に包含される。すなわち、実施例4のフランジ31は幅方向の両側縁を外周面側へ巻き込んでカールさせたものである。このようなフランジ31が形成される長さ方向(周方向)の範囲は、実施例1及び実施例2と同じである。巻き込み高さは全長さ範囲に亘って均一でもよいし、Y軸から先端側に行くにしたがって対称にかつ徐々に小さくするようにしてもよい。
【0036】
<実施例5>
図14は実施例5に係るホースクランプ40のフランジ41を拡大して示している。このような断面形状のものも本発明のフランジの概念に包含される。すなわち、実施例5のフランジ41は幅方向の両側縁を外周面側へ密着状態で折り返したものである。このようなフランジ41が形成される長さ方向(周方向)の範囲は、実施例1及び実施例2と同じである。折り返し幅は全長さ範囲に亘って均一でもよいし、Y軸から先端側に行くにしたがって対称にかつ徐々に小さくするようにしてもよい。
【0037】
<他の実施例>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例では、幅広領域側と幅狭領域側とで二種類の異なる曲げ部(フランジとビード)を設けたが、同種の曲げ部、例えば幅広領域と幅狭領域の双方にフランジ、あるいは双方にビードを形成するようにしてもよい。
(2)上記実施例では、ホースクランプを拡径状態に保持する手段を持たない形式であったが、別体のホルダーを設けて接近状態にある両摘み操作片を保持するようにしてもよい。
(3)上記実施例では、幅広領域側の先端同士が連結されて開口部が閉じている形態を示したが、非連結として開口部が先端側へ開放するような形態としてもよい。
(4)上記実施例では、フランジの曲げ方向及びビードの突出方向は共に外方であったが、いずれも内方へ向けてのものであってもよい。
(5)上記実施例では、フランジ及びビードは長さ方向(周方向)に連続して形成される形態を示したが、複数個に分割して断続的に形成される形態であってもよい。
(6)上記実施例では、ビードを一条だけ形成したが、複数条を並列して形成するようにしてもよく、また途中で複数条に分岐するようにしてもよい。