JP2019113157A - クランプ - Google Patents

Abstract

【課題】クランプにおいてシール性能の向上を達成することにある。【解決手段】クランプは、ネジ４による締め付け後に、バンド３の内周の内、ハウジング５が存在する角度領域θａを含む一部の角度範囲θを内周側から覆う円弧部材６を備える。そして、ネジ４による締め付け後のバンド３の内周の内、円弧部材６により覆われる角度範囲θの大きさは、１５°以上、１８０°以下である。これにより、バンド３の内周を覆う部材の剛性を小さくして、部材（円弧部材６）自身の反力を下げることができるので、シール性能を高めることができる。【選択図】図４

Description

本発明は、例えば、２つの配管の端部同士を強固に接続するクランプに関する。

クランプの用途として、車両に搭載されて空気が流れる配管の端部同士の繋目を外周側から締め付けて強固に接続することが周知であり、例えば、ターボチャージャーのコンプレッサにより圧縮された圧縮空気が流れる配管の接続に利用されている。
近年、過給能力向上の要請に応じて、圧縮空気の高圧化が進展しており、クランプにおいて更なるシール性能の向上が求められている。

なお、先行技術として、バンドの内周の全周を、別のバンド（以下、別バンドと呼ぶことがある。）で覆ってネジにより締め付ける技術が公知である（特許文献１〜３参照）。
しかし、これらの先行技術は、バンド内周の全周を別バンドで覆う。このため、別バンドの剛性が大きくなり、別バンド自身の反力によって、逆に、ネジによる締付力を弱めてしまうので、シール性能向上に限界がある。

特表平９−５０２７８８号公報 特表２０１４−５２６０２０号公報 特表２０１４−５２６０２１号公報

本開示は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、クランプにおいてシール性能の向上を達成することにある。

本開示のクランプは、ネジによる締め付け後に、バンドの内周の内、ハウジングが存在する角度を含む一部の角度範囲を内周側から覆う円弧部材を備える。そして、ネジによる締め付け後のバンドの内周の内、円弧部材により覆われる角度範囲の大きさは、１５°以上、１８０°以下である。
これにより、バンドの内周を覆う部材の剛性を小さくして、部材（円弧部材）自身の反力を下げることができるので、シール性能を高めることができる。

クランプの斜視図である。 （ａ）は円弧部材の斜視図であり、（ｂ）は円弧部材を除くクランプの斜視図である。 クランプの平面図である。 クランプの側面図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。

本開示を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。

〔実施例の構成〕
実施例のクランプ１は、円形状の断面外形を有するゴム製の配管２の外周に装着されて２つの配管２の端部同士を強固に接続するものであり、例えば、車両に搭載されてターボチャージャーのコンプレッサにより圧縮された圧縮空気が流れる配管２の接続に利用される。
以下、クランプ１の構成について図１〜図６を用いて詳述する。

クランプ１は、円環帯状のバンド３と、バンド３を締め付ける締付力を発生するネジ４と、ネジ４を保持するハウジング５と、バンド３の内周に配置される円弧部材６とを備える。
バンド３は、帯状に伸びる金属製の板体を円環帯状に曲げることで設けられており、周方向の両端が重なり合っている。

ここで、バンド３の両端の内、外周側に配置される端部には、ネジ４の軸部４ａが噛み合うネジ穴７が設けられ、ネジ穴７はバンド３を厚さの方向に貫通している。なお、ネジ穴７が設けられる角度範囲は、ネジ４による締め付けを考慮して大き目に設定されており、ネジ４による締め付け後も、内周側に配置される端部により覆われない範囲が存在する。

また、内周側に配置される端部には、ハウジング５がカシメ等により固定され、ハウジング５はバンド３の外周側でネジ４を保持する。
以下、ハウジング５が固定された内周側の端部をドライブ端部３Ａ、ネジ穴７が設けられた外周側の端部をドリブン端部３Ｂと呼ぶことがある。
なお、バンド３の２つの周縁は全周で外側に折れ曲って傾斜３ａ、３ｂをなしている。

ハウジング５は、以下に説明する固定部９および収容部１０を有する。
まず、固定部９は、ドライブ端部３Ａの内周側に配置されてドライブ端部３Ａの内周面に固定される部分である。そして、固定部９をドライブ端部３Ａの内周面にカシメ等により固定することで、ハウジング５の全体がバンド３に固定される。

次に、収容部１０は、ドリブン端部３Ｂの外周側でネジ４の軸部４ａを収容する収容空間１１を形成する部分である。また、収容部１０は、軸部４ａがバンド３の接線方向を指向するようにネジ４を保持する。ここで、収容部１０は、例えば、径方向の外側から見たときに収容空間１１を矩形状に囲うように設けられている。そして、軸部４ａは、収容空間１１が後記する蓋部１２により覆われていないときに外部に開放されて露出しており、径方向の外側から見たときに収容空間１１の長手方向と平行に見える。

なお、ドリブン端部３Ｂは、ドライブ端部３Ａと軸部４ａとの間を通っており、軸部４ａとネジ穴７とのかみ合いは、固定部９と収容部１０とを繋ぐ繋部１３によって側方から覆われている。
また、軸部４ａは、収容部１０を構成する４つの壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの内、接線方向に垂直な２つの壁１０ａ、１０ｃを通っている。より具体的には、軸部４ａの内、先端側の部分が接線方向の一方側の壁１０ａを通っており、頭部４ｂの近傍の根元の部分が接線方向の他方側の壁１０ｃを通っている。

以上により、クランプ１は、バンド３のドライブ端部３Ａとドリブン端部３Ｂとを重ね合わせるととも、ネジ４により接線方向に締め付けてバンド３を縮径することで、配管２を外周側から締め付けて２つの配管２の端部同士を強固に接続する。
なお、軸部４ａの内、先端側の部分は、締め付け後に壁１０ａの外側でつぶされ、他方側への後退が不可能になっている。

円弧部材６は、帯状かつ円弧状の円弧部１５と、円弧部１５に一体に設けられた蓋部１２とを有する。円弧部１５は、バンド３の内周よりもやや曲率が小さくなるように設けられており、ネジ４による締め付け後に、バンド３の内周の一部の角度範囲θを内周側から覆う（図４参照。）。ここで、角度範囲θには、ハウジング５の固定部９が存在する角度領域θａが含まれており、角度範囲θは、角度領域θａの両側に同じ大きさだけ広がっている。なお、実施例の角度範囲θの大きさは、１５５°である。

さらに、角度範囲θは、角度領域θａ以外に、次の角度領域θｂ、θｃ、θｄを含んでいる（図４参照。）。まず、角度領域θｂは、ドライブ端部３Ａの内、固定部９の一方側に突き出て内周側に露出する部分が存在する領域である。また、角度領域θｃは、ネジ穴７の内、ドライブ端部３Ａにより覆われずに内周側に露出するものが存在する領域である。さらに、角度領域θｄは、角度領域θａの他端と、角度領域θａの他端から他方側に測った所定の角度までの領域である。

蓋部１２は、円弧部１５の周方向長さの略中央から片側に伸びる金属片を外周側に折り曲げ、さらに折り曲げた部分の内、外周寄りの部分をさらに折り曲げることで形成され、収容空間１１を外周側から覆って軸部４ａの外部への露出を抑制する。
なお、円弧部１５の２つの周縁は全周で外側に折れ曲って傾斜１５ａ、１５ｂをなしている。

〔実施例の効果〕
実施例のクランプ１によれば、円弧部材６により覆われる角度範囲θの大きさは１５５°である。
これにより、クランプ１のシール性能の向上を達成するにあたり、バンド３の内周を別部材で覆う技術を指向するときに、バンド３の内周の全周を別部材により覆う場合に比べて、別部材の剛性を小さくして、別部材自身の反力を下げることができる。
つまり、バンド３の内周を覆う部材に関し、全周を覆う部材に比べて、円弧部材６の方が剛性を小さくすることができ、反力を下げることができる。このため、クランプ１のシール性能を高めることができる。

ここで、角度範囲θは次のような制約のもとで設定するのが好ましい。すなわち、角度範囲θが角度領域θａを含むように、かつ、角度範囲θの大きさが１５°以上、１８０°以下となるように設定するのが好ましい。
つまり、角度領域θａはハウジング５の固定部９が存在する領域であるから、最もシール性能に影響を与える領域であると考えられ、角度領域θａを円弧部材６により覆うことで、確実にクランプ１のシール性能を高めることができる。

また、角度範囲θの大きさに関し、１５°以下にすると、角度領域θａを覆うことができずにシール性能を十分に高めることができない可能性がある。また、１８０°以上では、円弧部材６の端部が配管２の外周面に食い込む現象が発生しやすくなる。
このため、角度範囲θの大きさを１５°以上、１８０°以下とすることにより、円弧部材６の端部が配管２の外周面に食い込むのを防止しつつ、クランプ１のシール性能を高めることができる。

また、角度範囲θは、次の４つの角度領域θａ〜θｄを含んでいる。まず、角度領域θａは、ハウジング５の固定部９が存在する領域であり、角度領域θｂは、ドライブ端部３Ａの内、固定部９の一方側に突き出て内周側に露出する部分が存在する領域である。また、角度領域θｃは、ネジ穴７の内、ドライブ端部３Ａにより覆われずに内周側に露出するものが存在する領域であり、角度領域θｄは、角度領域θａの他端と、角度領域θａの他端から他方側に測った所定の角度までの領域である。
これにより、バンド３の内周の内、シール性能が劣ると想定される４つの角度領域θａ〜θｄを、確実に円弧部材６により覆ってシール性能を高めることができる。

さらに、ハウジング５は、ネジ４の軸部４ａを収容する収容空間１１を形成する。そして、収容空間１１は、円弧部材６の一部として設けられた蓋部１２により外周側から覆われている。
これにより、収容空間１１を外周側で開放して締結力を高めたクランプ１において、軸部４ａが外周側に露出するのを防止することができる。また、蓋部１２を円弧部１５とを一体化することにより、部品点数を削減することができる。

〔変形例〕
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例のクランプ１によれば、蓋部１２は、円弧部材６の一部として設けられていたが、蓋部１２をハウジング５の一部として設けてもよい。
また、実施例のクランプ１によれば、ハウジング５の収容部１０は、径方向の外側から見たときに収容空間１１を矩形状に囲うように設けられていたが、収容部１０の態様はこのような態様に限定されない。

また、実施例のクランプ１によれば、角度範囲θは、角度領域θａ〜θｄを含んでいたが、角度範囲θに角度領域θａが含まれていればよく、角度領域θｂ〜θｄについては、必要に応じて、角度範囲θに含めるようにしてもよい。
さらに、実施例のクランプ１は、車両に搭載されてターボチャージャーのコンプレッサにより圧縮された圧縮空気が流れるゴム製の配管２の接続に利用されていたが、クランプ１の用途は、これに限定されない。

１ クランプ ２ 配管 ３ バンド ４ ネジ ４ａ 軸部 ５ ハウジング ６ 円弧部材 θ 角度範囲

本開示のクランプは、ネジによる締め付け後に、バンドの内周の内、ハウジングが存在する角度を含む一部の角度範囲を内周側から覆う円弧部材を備え、ハウジングは、バンドの内周側に配置されてバンドの内周面に固定される固定部を有する。そして、ネジによる締め付け後のバンドの内周の内、円弧部材により覆われる角度範囲の大きさは、固定部が存在する角度領域よりも大きく、かつ、１８０°以下である。
これにより、バンドの内周を覆う部材の剛性を小さくして、部材（円弧部材）自身の反力を下げることができるので、シール性能を高めることができる。

本開示のクランプは、ネジによる締め付け後に、バンドの内周の内、ハウジングが存在する角度を含む一部の角度範囲を内周側から覆う円弧部材を備え、ハウジングは、バンドの内周側に配置されてバンドの内周面に固定される固定部を有する。そして、ネジによる締め付け後のバンドの内周の内、円弧部材により覆われる角度範囲の大きさは、固定部が存在する角度領域よりも大きく、かつ、１８０°以下である。
これにより、バンドの内周を覆う部材の剛性を小さくして、部材（円弧部材）自身の反力を下げることができるので、シール性能を高めることができる。
また、ハウジングは、外周側に開放されてネジの軸部を収容する収容空間を有し、収容空間は、円弧部材と一体化された蓋部によ外周側から覆われている。
これにより、収容空間を外周側で開放して締結力を高めたクランプにおいて、軸部が外周側に露出するのを防止することができる。また、蓋部を円弧部とを一体化することにより、部品点数を削減することができる。

Claims (3)

1. 円環帯状のバンド（３）と、このバンドを締め付ける締付力を発生するネジ（４）と、前記バンドに固定されて前記ネジの軸部（４ａ）が前記バンドの接線方向を指向するように前記ネジを保持するハウジング（５）とを備え、
   円形状の断面外形を有する配管（２）の外周に装着され、前記バンドの周方向の両端が重ね合わされるととも、前記ネジにより接線方向に締め付けられて縮径することで、前記配管を外周側から締め付けるクランプ（１）において、
   前記ネジによる締め付け後に、前記バンドの内周の内、前記ハウジングが存在する角度を含む一部の角度範囲（θ）を内周側から覆う円弧部材（６）を備え、
   前記ネジによる締め付け後の前記バンドの内周の内、前記円弧部材により覆われる角度範囲の大きさは、１５°以上、１８０°以下であることを特徴とするクランプ。
2. 請求項１に記載のクランプにおいて、
   前記角度範囲は、
   前記バンドの周方向の両端の内、内周側に存在する一方端（３Ａ）が存在する角度（θｂ）、および、ネジ穴（７）が存在する角度（θｃ）、ならびに、前記ハウジングが固定されている角度（θａ）を挟んで、前記一方端および前記ネジ穴とは反対側の所定の角度（θｄ）を含むことを特徴とするクランプ。
3. 請求項１または請求項２に記載のクランプにおいて、
   前記ハウジングは、前記ネジの軸部を収容する収容空間（１１）を形成し、
   この収容空間は、前記円弧部材と一体化された蓋部（１２）により外周側から覆われていることを特徴とするクランプ。