JP2017083008A - スペーサを有するクランプカラー - Google Patents

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Abstract

【課題】クランプカラーは、一巡してそれ自体に折り重なるベルト(10)を備える。【解決手段】このベルトの両端には、互いをより近接させてカラーを締め付けるのに適する直立の突起部(12、14)が設けられている。カラーは、ベルト(10)の両端(10A、10B)間を延伸する陸部(24)と、当該陸部に対して直立する少なくとも第1のタブを備えた、突起部間を延伸する腹部(26)とを有するスペーサ(22)を有する。スペーサは、第1のタブと陸部との間の接合部に位置する第1の折り目および陸部の第1の端部に位置する第2の折り目で折り返される細片によって形成され、陸部は、第1および第2の折り目の間に第1の二重壁部を有する。【選択図】図1

Description

本開示は、実質的に円筒状の外形を一巡してそれ自体に折り重なるベルトを備えるクランプカラーに関する。このベルトの両端には、当該外形に対して直立し、互いをより近接させてカラーを締め付けるのに適する突起部(lug)が設けられている。このカラーは、ベルトの両端間を実質的に当該外形に沿って延伸する陸部(land)と、当該陸部に対して直立する少なくとも第1のタブを備えた、突起部間を延伸する腹部(web)とを有するスペーサを更に備える。
スペーサの陸部は、ベルトの両端間の間隙を埋める機能を有するが、これは、カラーがクランプする物品をその周りで概ね連続して支持することを確実にするためであり、特に、例えば、当該物品が流体を流すためのチューブ上にクランプされたパイプである場合には、クランプによる漏出防止の密封性を確実にするためである。
この種のカラーのうちの一つが、特許文献1に開示されている。そのカラーにおいて、突起部には、締め付けボルトの胴部を通す穴が設けられている。そのボルトの頭部は、2つの突起部のうちの1つの後ろに保持され、ナットは、他方の突起部の後ろに保持される。放射断面、すなわち、円筒状の外形の軸に垂直な断面において、上記スペーサの腹部は、V形状を有し、V形状の両枝の端部は、軸から離れた領域において、突起部の内部面のうちのそれぞれ対応する面に対向して支持される。陸部は、V形状の両枝から切り出された複数の部分陸部から構成される。これらの枝に締め付け胴部を通すことのできる穴が設けられている限り、これらの部分陸部は、当該穴とスペーサの側端との間を延伸するスペーサの領域において切り出される。このように、部分陸部は、実質的に円筒状の外形の軸に平行な方向における幅が狭い。この幅は、スペーサの全長よりもはるかに短い。すなわち、当該部分陸部は、細い切り出し紐状片(strand)であり、カラーによるクランプ対象の物品と接触するそれらの接触面積は小さい。理論上は、スペーサの陸部は、ベルトの両端間に位置する間隙を埋めることによって、クランプ対象の物品との連続な接触を得るように機能する。しかし、上記のように、実際には、上記の従来の陸部は、当該物品との接触面積が小さい細い紐状片形状の複数の部分陸部から構成される。その結果、支持の連続性が確実ではない。なぜなら、ベルトの両端間に位置する物品の表面積の大部分は、紐状片によって覆われていないからである。さらに、紐状片自体は、強度不足であり、大きな締め付け力の影響下では変形する可能性がある。
また、特許文献2に記載されるように、突起部間に配置される固体ブロックによってスペーサを形成することができることが知られている。そのようなスペーサは、製造コストが比較的高く、また重量が比較的大きく、剛性が非常に高い。そのため、そのようなスペーサの形状は、締め付け中に生じるベルトの直径の減少を吸収するようには対応できない。
米国特許第7055223号明細書 国際公開WO2011/011773明細書
一局面において、本発明の目的は、ベルトの両端間に位置する間隙を有効に埋めることができるとともに、製造コストが低いスペーサを備えるカラーを提案することによって、従来技術の上記短所を改善することである。
したがって、本開示は、実質的に円筒状の外形を一巡してそれ自体に折り重なるベルトを備えるクランプカラーに関する。このベルトの両端には、外形に対して直立し、互いをより近接させてカラーを締め付けるのに適する突起部が設けられている。このカラーは、ベルトの両端間を実質的に当該外形に沿って延伸する陸部と、当該陸部に対して直立する少なくとも第1のタブを備えた、突起部間を延伸する腹部とを有するスペーサを更に備える。このカラーにおいて、スペーサは、当該第1のタブと陸部との間の接合部に位置する第1の折り目および陸部の第1の端部に位置する第2の折り目で折り返される細片によって形成される。陸部は、当該第1および第2の折り目の間に第1の二重壁部を有する。
したがって、スペーサは、このように所望のサイズを容易に与えることができ、製造コストの低い折り返し細片だけによって形成される。カラーの直径およびベルトの両端間の埋められるべき間隙の幅に応じて、細片は、所望のサイズに切り出すことができ、第1および第2の折り目は、所望の位置に形成することができる。さらに、陸部は、第1の二重壁部を有することによって、締め付け時に若干変形できるようにしつつ、その剛性が局所的に増大する。これは、陸部が固体ブロック要素ではなく、細片から構成されるからである。最後に、陸部は、このようにクランプ対象の物品に対向して支持されるための連続な支持面を有し、陸部に対向して支持されていない当該物品の表面積が大きくならないようにしながら、ベルトの両端間の間隙を有効に埋めることができる。この点は、特許文献1の陸部と異なる。
必要に応じて、腹部は、腹部が二重壁腹部となるように第1のタブに対向して延伸する第2のタブを更に有する。
この場合、腹部の厚さは、細片の厚さの2倍である。
必要に応じて、スペーサは、陸部の第2の端部に位置する第3の折り目を有する。陸部は、当該第3の折り目と腹部との間に第2の二重壁部を有する。
この場合、陸部は、2つの二重壁部を有する。第1の二重壁部は、腹部の一方の側を陸部の第1の端部まで延伸する。第2の二重壁部は、腹部の他方の側を、陸部の第1の端部とは反対の第2の端部まで延伸する。このように、陸部は、ベルトの周方向におけるその全長にわたり補強され、腹部の両側でバランスが取れるように補強される。腹部の両側のこれら2つの二重壁部によって、スペーサの陸部とカラーによってクランプされた物品との間において反作用力が最適に分散可能となる。
必要に応じて、スペーサは、第2のタブと陸部との接合部に位置する第4の折り目を有する。陸部は、当該第4の折り目と陸部の第2の端部との間に第2の二重壁部を有する。
上記のように、第4の折り目は、第1および第2の折り目だけとともに存在してもよいし、あるいは第1、第2および第3の折り目とともに存在してもよい。いずれにしても、当該第4の折り目の存在によっても、陸部に、腹部を基準として第1の二重壁部が位置する側とは反対側に第2の二重壁部を設けることが可能となる。
必要に応じて、腹部は、少なくとも1つの側部突出部および/または当該少なくとも第1のタブと整列する少なくとも1つの突出部を有する。
特に、後述するように、そのような突出部は、位置決めキーとして機能し、スペーサの操作を容易にする。
必要に応じて、突起部は、穴を備え、カラーは、当該穴を通る締め付け胴部を有する。
必要に応じて、腹部は、締め付け胴部が通る穴を備える。
必要に応じて、カラーは、腹部の一方の側で締め付け胴部上に保持された少なくとも1つのワッシャを含む。
そのようなワッシャにより、スペーサを締め付け胴部上で事前位置決めすることが可能となるとともに、それにより、カラーによるクランプ対象の物品に対してスペーサを正確に位置決めすることを容易にすることが可能となる。
必要に応じて、腹部の2つのタブのそれぞれは、穴を備える。これらの穴は、互いにずれた軸を有する。
軸間の若干のずれによっても、スペーサを締め付け胴部上で事前位置決めすることが可能となる。穴の寸法がネジの胴部を各穴に通すことができるのにちょうど十分な寸法であれば、この軸のずれにより、自然に、ボルトの胴部は穴の縁部を擦ることになるので、摩擦によりスペーサは胴部に保持される。
必要に応じて、ベルトおよびスペーサは、金属で構成される。
特に、使用される金属は、ステンレス鋼である。カラーのベルトおよびスペーサを形成する細片に対して同じ金属を使用してもよい。
以下の非限定的な例を用いて示される実施形態の詳細な説明によって、本発明は十分に理解でき、その利点はより明瞭となる。説明においては、添付の図面を参照する。
図1は、締め付けていない状態のクランプカラーの一実施形態の斜視図である。 図2は、図1のカラーの端面図である。 図3は、図1および2に示すカラーのスペーサの斜視図である。 図4は、図3のスペーサの端面図である。 図5は、図4の矢印Vに沿って見た図である。 図6は、スペーサを形成する細片の展開図である。 図7は、スペーサの変形例の端面図である。 図8は、スペーサの変形例の端面図である。 図9は、スペーサの変形例の端面図である。
図1および2に示すクランプカラーは、実質的に円筒状の外形軸Aを一巡してそれ自体に折り重なるベルト10を備える。当該ベルトの端部10Aおよび10Bは、突起部12および14をそれぞれ備える。突起部12および14は、円筒状の外形に対して直立し、互いをより近接させてカラーを締め付けるのに適する突起部である。それ自体公知の方法で、これらの突起部には、締め付け胴部16を通すための穴(例えば、図1では、突起部12における穴13が見られる)が設けられる。締め付け胴部16は、突起部に対向して保持される締め付け部材と協働してカラーを締め付ける。この例において、締め付け胴部は、ボルトの胴部であり、その頭部16Aは、第1の締め付け部材を形成し、突起部12の後ろに保持される。胴部16に取り付けられるナット17は、突起部14の後ろに保持される第2の締め付け部材を形成する。ナットを締め付けることによって、2つの突起部を互いにより近接させ、したがって、カラーが締め付けられる。一般に、ベルト10ならびにその突起部12および14は、文献WO2006/109001、WO2006/109002およびWO2010/004233に記載されるタイプのものである。
突起部12および14は、ベルトの端部10Aおよび10Bの間を範囲とする締め付け間隙20の両側に位置し、互いに対向する。この例において、各突起部は、それぞれの突起部についての他方の突起部の方を向いている(すなわち、締め付け間隙20を向いている)それぞれの前部12A、14Aを有する。また、各突起部は、それぞれの締め付け部材16A、17と協働するそれぞれの支持部12B、14Bを有する。支持部は、突起部の後ろ、すなわち、上記前部12Aおよび14Aからは反対の側に位置する。この例において、突起部12および14は、延長部を有する突起部である。これが意味するところは、各突起部について、その注目の突起部の後方に、対をなす突起部の他方から遠ざかるように折り返された突起部の延長部に支持部が形成される。当然ながら、前部12Aおよび14Aならびに後部12Bおよび14Bには、締め付け胴部16を通すための穴が設けられる。また、支持部12Bおよび14Bが形成される突起部の延長部は、それぞれのフランジ12C、14Cを有する。フランジ12C、14Cは、それぞれの前部12A、14Aの後面と協働して、前部と締め付け部との間にスペーサを形成する。
図1および2に示すカラーは、突起部の前部12Aおよび14Aの間に配置され、上記間隙20を埋める機能を有するスペーサ22を含む。スペーサ22は、ベルトの端部10Aおよび10Bの間を円筒状の外形に実質的に沿って延伸する陸部24と、陸部に対して直立し、したがって突起部12および14の間を延伸する腹部26とを有する。したがって、端から見ると、すなわち、軸Aに沿って見るか、または当該軸に垂直な断面において見られるように、スペーサは、倒立したT字形であり、腹部は、そのTの直立部を形成し、陸部は、そのTの水平部を形成する。陸部24の内部面は、上記外形の形状を有するように若干凹形状であってもよい。当然ながら、この凹形状は、ベルトの直径、およびベルトの内周方向における陸部の長さに依存する。
図3〜6からわかるように、スペーサ22は、細片28が、複数の異なる箇所で、その長さに対して垂直な折り目に沿って折り返されることによって形成される。
腹部26は、第1のタブ30および第2のタブ32から構成される。第1のタブ30および第2のタブ32は、互いに重なるように折り返され、陸部24に対して直立するようにされるので、図1および2に示すようにスペーサがカラーの適切な位置に配置された場合に、実質的に半径方向に延伸する。当然ながら、この腹部には、締め付け胴部16を通すための穴が設けられる。図面からわかるように、この例において、2つの穴30Aおよび30Bがそれぞれ対応するタブ30および32において形成される。タブは、互いに対向するように向けられたそれぞれの内部面同士が互いに接触するように、互いに押し付けられる。
上記の実施例において、スペーサは、第1のタブ30と陸部24との間の接合部に位置する第1の折り目P1と、陸部の第1の端部24Aに位置する第2の折り目P2と、陸部の第2の端部24Bに位置する第3の折り目P3と、第2のタブ32と陸部との間の接合部に位置する第4の折り目P4とを有することがわかる。
このように、陸部は、軸A方向を向き、折り目P2から始まり、折り目P3に延伸する戻り区分を形成する内部壁25Bを有する。したがって、陸部は、折り目P1およびP2の間を延伸する外部壁25Aが陸部の外側(すなわち、軸Aからより遠くに位置する側)で内部壁25Bを覆うような第1の二重壁部を有する。また、陸部は、内部壁25Bに対して外側で、折り目P3およびP4の間を延伸する第2の外部壁25Cによって形成される第2の二重壁部を有する。さらに、腹部26は、タブ30および32が互いに対向して延伸することによって形成される二重壁を有する。
図6は、スペーサを形成する細片28の展開図である。図6は、タブ30および32における穴30Aおよび32Aを示し、同様に、折り目P1、P2、P3およびP4がそれぞれ形成される線L1、L2、L3およびL4を示す。
腹部26は、タブ30または32と整列する少なくとも1つの側部突出部および/または少なくとも1つの突出部を有する。この例において、タブ30および32のそれぞれは、スペーサのそれぞれの側において軸Aに平行に突出する、それぞれの側部突出部30Lおよび32Lを有する。この例において、これらの突出部は、スペーサの両側のそれぞれの側に位置する。スペーサがカラーの適切な位置に配置された場合、これらの突出部は、スペーサの側部を越えて、軸Aに平行にそれぞれ反対方向に延伸する。
同様に、タブ30および32のそれぞれは、それぞれの延長部30P、32Pを有する。延長部30P、32Pのそれぞれは、細片28のそれぞれの端部に形成される。スペーサがカラーの適切な位置に配置された場合、これらの延長部は、実質的に半径方向に突出する。
これらの突出部およびこれらの延長部は、位置決めキーとして機能する。図5からわかるように、締め付け胴部を通すために設けられた腹部26における、側部突出部30Lおよび32Lの自由端と穴(30A、32A)の軸AEとの間の距離DL(これらの距離は、陸部24の内部面に対して垂直な当該穴の直径Dを基準にして測定される)は、陸部24の内部面と軸AEとの距離DSよりも大きい。したがって、スペーサの胴部16上での位置決め(姿勢)が正しくなく、陸部が軸Aに対して実質的に垂直に延伸すると、側部突出部30Lまたは32Lのうちの一方は、ベルト10によって形成される円筒状の外形を越えて内部に突出し、したがって、クランプ対象の物品が当該ベルト内に挿入されることを防止する。この際、使用者は、位置決め(姿勢)が正しくないことを即座に理解し、スペーサの位置決めを補正する。同様に、延長部30Pおよび32Pの自由端と軸AEとの間の距離DP(これらの距離は、陸部の内部面に平行であるか、または当該内部面の底部に対する接線に平行である腹部内の穴の直径D’に垂直な方向において測定される)もまた、陸部の内部面の軸AEからの距離DSよりも大きい。このように、スペーサの位置決め(姿勢)が正しくなく、陸部24が軸Aから離れた場合、延長部30Pおよび32Pは、ベルトの内周内に突出し、やはりクランプ対象の物品が挿入されることを防止するので、使用者は、誤りに気付いて補正することができる。
上記の実施形態において、細片の自由端28Aおよび28Bは、タブ30および32の陸部24から離れた端部に位置する。
以下に図7〜9を参照してスペーサの他の実施形態を説明する。
図7において、スペーサ122は、1つのタブ130と、2つの二重壁部を有する陸部124とを有する。このスペーサは、タブ130と陸部24との間に第1の折り目P1と、陸部の第1の端部124Aに位置する第2の折り目P2と、陸部の第2の端部124Bに位置する第3の折り目P3を有する。このように、陸部の内部壁125Bは、タブ130と折り目P2との間で、第1の外部壁125Aによって覆われ、また、折り目P3と腹部126との間で、第2の外部壁125Cによって覆われる。第2の外部壁125Cの自由端は、タブ130の近傍に位置する。このように、この例において、腹部は、二重壁ではないが、陸部は、二重壁である。この例において、細片の第1の自由端は、タブ130の陸部から離れた端部に位置し、細片の第2の端部は、内部壁125Bと腹部130との間の接合部に位置する。変形例において、陸部は、外部壁125Cを有することなく、端部124Bで終端してもよい。
図8において、陸部224および腹部226の両方が二重壁である。より詳細には、腹部226は、第1のタブ230と、当該第1のタブと陸部224との間の接合部における第1の折り目P1と、陸部の第1の端部224Aにおける第2の折り目P2と、端部224Aからは反対側にある陸部の第2の端部224Bにおける第3の折り目P3と、タブ230の上部(すなわち、第1のタブ230と第2のタブ232との接合部)における第4の折り目P4’とを有する。第2のタブ232が第4の折り目P4’から陸部へ伸展することによって腹部は二重壁となる。このように、陸部の内部壁225Bは、外部壁(すなわち、折り目P1とP2と間の外部壁225Aおよび折り目P3と腹部との間の外部壁225C)によって覆われる。この実施形態において、スペーサを形成する細片の自由端は、第2のタブ232と内部壁225Bとの間の接合部の近傍に位置する。
図9において、また、スペーサ322は、二重壁を構成する陸部324および腹部326を有する。このスペーサは、腹部326の一部を形成する第1のタブ330と、タブ330と陸部324との間の接合部に位置する第1の折り目P1と、陸部の第1の端部324Aに位置する第2の折り目P2と、タブ330と332との間の接合部において、腹部326の上部に位置する折り目P4’と、タブ332と陸部324との間の接合部に位置する別の折り目P4とを有する。この別の折り目P4は、上記第4の折り目として機能する。このように、陸部の内部壁325Bは、折り目P1とP2との間の第1の外部壁325、および折り目P4と陸部の第2の端部324Bとの間の第2の外部壁325Cによって覆われる。この例において、スペーサを形成する細片の自由端は、当該第2の端部324Bに位置する。
当然ながら、図7〜9に示した実施形態において、腹部には、締め付け胴部を通すための穴が設けられてもよく、上記の側部突出部および/または上記延長部が設けられてもよい。例えば、側部突出部130Lを図7に示す。
図1および2からわかるように、カラーは、スペーサの腹部26の一方の側で締め付け胴部16上に保持されるワッシャ50を有する。例えば、このワッシャは、エラストマーまたはゴムから構成されるワッシャであり、例えば、リングであり、締め付け胴部16の周りに摩擦により嵌合する。このワッシャは、突起部の一方(この例において、突起部14)とスペーサの腹部との間に配置される。これにより、スペーサの腹部は、当該突起部から所定の距離の間隔をおいて維持されるので、埋められるべき間隙20に対してスペーサが正しく中心に配置されることを確実にする。
タブ30および32における2つの穴30Aおよび32Aは、当該タブが互いに折り重なって腹部26を形成する際に整列する。しかし、図5からわかるように、腹部のタブ30および32のそれぞれの穴30Aおよび32Aは、それらの軸が一致しないようにずらすことを選択できる。すなわち、穴は、同じサイズを有していても、正確に整列する必要はない。例えば、2つの穴の軸間のずれは、およそ1ミリの数十分の一であってもよい。例えば、このずれは、概ね、穴30Aおよび32Aの直径の1/100〜1/5の範囲であってもよく、好ましくは、概ね、当該直径の1/20〜1/10の範囲であってもよい。この場合、穴がボルトの胴部の直径に一致するサイズを有すれば、穴の軸がこのようにずれることによって、穴の縁部がボルトを擦り、したがって締め付けを妨害することなく摩擦によりボルトが所望の位置に自然に保持される。これは、特に、スペーサの2つのタブ30および32が互いに対して若干滑り得るからである。
スペーサの陸部は、カラーが締め付け状態にある場合に、突起部の端部10Aと10Bとの間の距離に応じて、より大きいまたはより小さい幅を有してもよい。さらに、ベルトの内部面は、当該端部10Aおよび10Bの領域において、ベルトによって形成される円筒状の外形に対して若干隆起させて、陸部の端部を受け取るようにしてもよい。この例において、図1からわかるように、ベルト10は、陸部24よりも若干幅(軸Aに平行な方向における幅)が広く、突起部12および14の基部に位置する端部10Aおよび10Bの側縁部がそれぞれ隆起部12Dおよび14Dを有する。カラーが締め付けられた場合、スペーサの陸部は、隆起部12Dと14Dとの間で受け取られる。これらの隆起部は、例えば、文献WO2006/109001に記載されるタイプのものである。

Claims (11)

  1. 実質的に円筒状の外形を一巡してそれ自体に折り重なるベルト(10)であって、当該外形に対して直立し、互いをより近接させてカラーを締め付けるのに適する突起部(12、14)が設けられた2つの端部を有するベルトを備えるクランプカラーであって、前記カラーは、前記ベルト(10)の両端(10A、10B)間を実質的に当該外形に沿って延伸する陸部(24;124;224;324)と、当該陸部に対して直立する少なくとも第1のタブ(30;130;230;330)を備えた、前記突起部間を延伸する腹部(26;126;226;326)とを有するスペーサ(22;122;222;322)を更に備え、
    前記スペーサ(22;122;222;322)は、当該第1のタブと前記陸部との間の接合部に位置する第1の折り目(P1)および前記陸部の第1の端部(24A;124A;224A;324A)に位置する第2の折り目(P2)で折り返される細片(28)によって形成され、前記陸部は、当該第1および第2の折り目(P1、P2)の間に第1の二重壁部(25A;125A;225A;325A)を有する、クランプカラー。
  2. 前記腹部は、当該腹部(26;226;326)が二重壁腹部となるように前記第1のタブに対向して延伸する第2のタブ(32;232;332)を更に有する、請求項1に記載のクランプカラー。
  3. 前記スペーサは、前記陸部の第2の端部(24B;124B;224B)に位置する第3の折り目(P3)を有し、前記陸部は、当該第3の折り目(P3)と前記腹部(26;126;226;326)との間に第2の二重壁部(25C;125C;225C;325C)を有する、請求項2に記載のクランプカラー。
  4. 前記スペーサは、前記第2のタブ(32;232;332)と前記陸部(24;124;224;324)との接合部に位置する第4の折り目(P4)を有し、前記陸部は、当該第4の折り目(P4)と前記陸部の第2の端部(24B;124B;224B;324B)との間に第2の二重壁部(25C;125C;225C;325C)を有する、請求項2または3に記載のクランプカラー。
  5. 前記腹部(26;126;226;326)は、少なくとも1つの側部突出部(30L、32L)を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のクランプカラー。
  6. 前記腹部(26;126)は、前記少なくとも第1のタブ(30;130;230;330)と整列する少なくとも1つの突出部(30L、32L)を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のクランプカラー。
  7. 前記突起部(12、14)に、穴(13)が設けられ、前記カラーは、当該穴を通る締め付け胴部(16)を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載のクランプカラー。
  8. 前記腹部に、前記締め付け胴部(16)も通る穴(30A、32A)が設けられる、請求項7に記載のクランプカラー。
  9. 前記カラーは、前記腹部(26;126;226;326)の一方の側で締め付け胴部(16)上に保持される少なくとも1つのワッシャ(50)を含む、請求項8に記載のクランプカラー。
  10. 前記腹部の2つのタブ(30、32)のそれぞれに、穴(30A、32A)が設けられ、これらの穴は、互いにずれた軸を有する、請求項2〜9のいずれか一項に記載のクランプカラー。
  11. 前記ベルト(10)および前記スペーサ(22)は、金属で構成される、請求項1〜10のいずれか一項に記載のクランプカラー。
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