JP3113874B1 - パイプクランプ - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】本発明は、パイプの把持が確実で信頼性が高
く、特に高圧流体を流すパイプを把持する場合に適した
パイプクランプを得ることを課題とする。 【解決手段】クランプ本体１１と、クランプ本体の外周
部に円周方向に並べて配置されランプ本体の外周部に支
持されるとともにクランプ本体の一方の端から外側へ延
出する複数の爪体１９を有し、これら爪体の内周部には
楔形突起が形成され、且つこの複数の爪体がクランプ本
体に挿入されるパイプを外周側から囲んでに楔形突起が
パイプの外周面を強固に固定してパイプを把持するチャ
ックと、各爪体の外周側に設けられ移動によりチャック
の各爪体を閉塞する筒体からなるヘッド２２とを具備
し、互いに組み合わさるヘッドの内周面と各爪体の外周
面の少なくとも一方が、クランプ本体の一方の端部から
他方の端部に向けて外周側へ広がる傾斜面をなしている
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパイプクランプに関
する。

【０００２】

【従来の技術】パイプクランプ本体は流体を流すパイプ
の端部を把持して、このパイプの端部を閉塞する、ある
いは他のパイプを接続するものであり、このパイプクラ
ンプのなかで高圧の流体を流すパイプを把持するものが
ある。

【０００３】従来、この種の高圧用パイプクランプとし
て図５に示すものがある。図５は従来のパイプクランプ
の一形態を示す断面図である。両端が開放されたパイプ
クランプ本体の一端部はパイプＰを挿入するもので、こ
の一端部には挿入したパイプＰを把持する手段として軸
方向移動可能なカラー２、このカラー２の内周側に位置
するチャック３、このチャック３を軸方向両側から挟む
チャック押え４および可動チャック押え５を設けてい
る。チャック３は金属板からなるもので、円形リング部
と、この円形リング部の内周部から中心に向けて延びる
パイプクランプ本体１に挿入されたパイプＰを外周側か
ら囲んで把持する複数の爪体とを有し、この複数の爪体
はチャック３の一側に傾斜して弾性を有している。

【０００４】なお、図中６はパイプクランプ本体１の外
部に設けた回動レバー、７はこの回動レバー６にカラー
２をチャック押え向きに移動させるリンク、８はパイプ
クランプ本体１の他端部に取付けられ図示しない他のパ
イプを接続するための接続筒、９はパイプクランプ本体
１の内部において接続筒６の先端に接触して設けられ。
パイプクランプ本体１の一端部から挿入するパイプＰの
先端が当接するシールリングである。

【０００５】そして、常時はばね６によってカラー２を
チャックを押える向きとは逆向きに移動させておき、パ
イプＰを把持する際には作業者がカラー２をチャック押
え向きに移動させて可動チャック押え４を動かし、両方
のチャック押え４、５でチャック３の爪体を軸方向両側
で押えて弾性変位させてパイプＰを外周側から把持す
る。なお、流体は例えば他のパイプから接続筒８、パイ
プクランプ本体１およびパイプＰへと流れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この従来のパイプクラ
ンプにおいては、カラー２をチャックを押える向きへ移
動させて両方のチャック押え４、５により金属板からな
るチャック３の爪体を軸方向両側で挟んで弾性変形させ
てパイプＰを把持するが、パイプＰに流体が流れる時に
生じるパイプＰの振動、特に高圧流体が流れる時に生じ
る振動により、金属板からなる爪体によるパイプＰの把
持が不安定になることがある。また、カラー２をチャッ
ク押える向きとは反対側へ移動してパイプの把持を解除
するが、この場合金属板からなるチャック３の爪体が弾
性力で元の形状に復元できず、パイプＰの外周面から離
れず、このためパイプＰをパイプクランプ本体１から抜
出しにくくなる。特にパイプＰを流れる流体が高圧であ
る場合には、パイプＰが軸方向に変位してチャック３の
爪体が押されて一層変形の度合が大きくなる。そして、
前述した状態から無理にパイプＰをパイプクランプ本体
１から引き抜いても、チャック３の爪体が変形している
ために再びパイプＰをパイプクランプ本体１に挿入する
ことが困難となる。従って、従来のパイプクランプはパ
イプの把持、挿脱が不確実で信頼性が低く、特にパイプ
に高圧流体を流すパイプを把持する場合には一層信頼性
が低いという問題があった、本発明は、パイプの把持、
挿脱が確実で信頼性が高く、特に高圧流体を流すパイプ
を把持する場合に適したパイプクランプを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のパイプ
クランプは、両端が開放され一方の端部にパイプが挿入
される筒体からなるパイプクランプ本体と、このパイプ
クランプ本体の外周部に周方向に並べて軸方向に沿って
配置され基端部が前記パイプクランプ本体の外周部に支
持されるとともに、先端部が前記クランプ本体の一方の
端から外側へ延出する複数の爪体を有し、これら複数の
爪体の先端の内周部には内周側へ向けて楔形突起が形成
され、且つこの複数の爪体の先端部が前記パイプクラン
プ本体の一方の端部に挿入される前記パイプを外周側か
ら囲んで収束して、この収束の状態で前記各爪体の先端
部内周面に形成された前記楔形突起が前記パイプの外周
部面に噛み付いて前記パイプを固定するチャックと、前
記複数の爪体からなる前記チャックの外周側に軸方向に
沿って移動可能に設けられ前記パイプクランプ本体の他
方の端部に向けた移動により前記チャックの各爪体の先
端部を収束する筒体からなるヘッドとを具備し、互いに
組み合わさる前記ヘッドの内周面と前記チャックの各爪
体の先端部外周面の少なくとも一方が、前記パイプクラ
ンプ本体の一方の端部から他方の端部に向けて外周側へ
広がる傾斜を持った傾斜面をなしていることを特徴とす
る。

【０００８】この発明の構成によれば、チャックにおい
て筒体を構成するように周方向に並べた複数の爪体は強
度が大でパイプに高圧流体が流れる場合でも変形するこ
とがなく、また爪体はヘッドのテーパ部に強制的に収束
されて爪体の先端に形成した楔形突起がパイプの外周部
に強固に掴んで固定するので確実にパイプを把持するこ
とができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１はこの実施の形態のパ
イプクランプを示す断面図、図２はパイプクランプ本体
の一端側から見た図、図３は爪体がパイプを把持する部
分を拡大して示す図である。

【００１０】図において１１は両端を開放した円筒体を
なすパイプクランプ本体で、このパイプクランプ本体１
１の一方の端部（以下一端部と称する。）は把持すべき
パイプＰの端部を挿入する箇所となっており、他方の端
部（以下他端部と称する。）の内部には両端が開放され
た接続筒１２の一端部が挿入され螺合されている。接続
筒１２の他端部はパイプクランプ本体１１の外側へ突出
しており、パイプクランプ本体１１の内部に位置する一
端部の外周部にはパイプクランプ本体１の内周面とのシ
ールを図るシールリング１３が嵌合されている。パイプ
クランプ本体１１の内部には円筒体からなるストッパ１
４が軸方向移動自在に設けられ、このストッパ１４は接
続筒１２の一端（先端）に支持された圧縮コイルばね２
４により本体一端部側へ向けて押されて本体内周部に形
成された段部１１ａに当接している。このストッパ１４
はパイプクランプ本体１１の内部に挿入されたパイプＰ
を突き当ててシールを図るものである。

【００１１】パイプクランプ本体１１の一端部の外周側
に円筒体をなすスライドホルダ１５が配置され、このス
ライドホルダ１５の基端部は周方向に間隔を存して形成
された複数の孔に嵌合されたボール１６をパイプクラン
プ本体１１の外周部に形成され溝に係合して支持されて
いる。スライドホルダ１５の先端部はパイプクランプ本
体１１の一端から外側へ延出して内周側へ向けてパイプ
クランプ本体１１の内径と同じ内径を有する鍔１５ａが
形成され、スライドホルダ１５の内周部にはこの鍔１５
ａとパイプクランプ本体１１の先端との間に位置してパ
イプクランプ本体１１に挿入されたパイプＰの外周面に
接触してシールを図るシールリング１７およびスペーサ
１８が嵌合されている。

【００１２】また、スライドホルダ１５の先端部の外周
側には複数、例えば４個の爪体１９が円周方向に並べて
配置されている。これら４個の爪体１９は組合せて配置
することによりスライドホルダ１５の外周側を囲む円筒
体を構成するもので、各爪体１９はスライドホルダ１５
の軸方向に延びるとともに、少なくとも先端部の爪２０
の断面が９０度の角度を持つ円弧状をなしている。な
お、各爪体１９がパイプクランプ本体１１の半径方向に
揺動可能にするために互いの間に隙間を有している。各
爪体１９の基端部には内周側に向けて支持突起１９ａが
形成され、これら各爪体１９の支持突起１９ａはスライ
ドホルダ１５の外周部に全周にわたり形成された支持溝
１５ｂに係合されている。各爪体１９の先端部はスライ
ドホルダ１５の先端部より外側へ延出し、スライドホル
ダ１５の鍔１５ａに対向して爪２０が形成されている。

【００１３】この爪２０の内周側には楔形突起２０ａが
形成されている。この楔形突起２０ａは内周側の部分が
尖鋭となるように楔形をなすもので、パイプクランプ本
体１１の周方向（パイプＰの周方向）に沿って円弧状に
湾曲している。すなわち、４個の爪体１９における爪２
０の内周面に形成した楔形突起２０ａを組合せると、パ
イプＰの外周側を囲む円を形成することになる。そし
て、後述するように各爪体１９の爪２０が収束する場合
には、各爪体１９における爪２０の内周面に形成した楔
形突起２０ａの先端がパイプＰの外周面に押圧接触して
各楔形突起２０ａがパイプＰの外周面を周方向全体にわ
たってくわえるようにして把持する。

【００１４】ここで、スライドホルダ１５の支持溝１５
ｂに対して先端側には全周にわたり突条１５ｃが形成さ
れており、爪体１９における支持突起１９ａより先端側
の部分がこの突条１５ｃに当接している。この状態で爪
体１９ａはスライドホルダ１５の外周面に対しては所定
大きさの間隙Ｌが形成される。各爪体１９はこの状態を
非把持位置とし、この位置では楔形突起２０ａがパイプ
クランプ本体１１に挿入したパイプＰの外周面に接近す
る位置または軽く接触する位置にある。

【００１５】そして、爪体１９は非把持位置から基端部
を支点として先端部側がパイプクランプ本体１１の中心
に向けて半径方向に沿い弾性変形による揺動が可能とな
リ、この揺動により爪２０の内周面に形成した楔形突起
２０ａがパイプクランプ本体１１に挿入したパイプＰの
外周面に小さい面積の箇所で接触して噛み付くようにし
て押える。

【００１６】スライドホルダ１５の外周側には円筒体か
らなるスライドカラー２１が軸方向移動可能に嵌合して
設けられている。このスライドカラー２１は、スライド
ホルダ１５の全長および爪体１９における爪２０を除く
部分を外側から囲んで押えることが可能な長さと内径を
有している。これにより各爪体１９はスライドカラー２
１に押えられ軸線と平行な前記非把持位置から外周側ヘ
揺動することを阻止される。

【００１７】スライドカラー２１の外周側には軸方向に
おける先端側よりの部分に円筒体からなるヘッド２２と
ナット２３が螺合されている。このため、スライドカラ
ー２１の軸方向移動に伴いヘッド２２が一体に移動す
る。ヘッド２２の先端部はスライドカラー２１の先端よ
り外側へ延出して内周側に向けて鍔２２ａが形成されて
いる。このヘッド２２の鍔２２ａは各爪体１９ａの爪２
０を外周側から囲んでこの爪２０の外周面に接触するも
のである。

【００１８】ここで、各爪体１９の爪２０の外周面は爪
体先端部側から基端部側（パイプクランプ本体１１の一
端部側から他端部側）へかけて内周側から外周側へ広が
る傾斜を持った傾斜面２０ｂが形成されている。すなわ
ち、各爪体１９の爪２０の傾斜面２０ｂを組合せると爪
体先端側から基端側（パイプクランプ本体１１の一端部
側から他端部側）へかけて内周側から外周側へ広がるテ
ーパ面が形成される。ヘッド２２の鍔２２ａの内周面
は、各爪体１９の爪２０の外周面に組合されるようにこ
の外周面と同様に爪体先端部側から基端部側（パイプク
ランプ本体１１の一端部側から他端部側）へかけて内周
側から外周側へ広がる傾斜を持った傾斜面２２ｂとして
形成されている。このため、ヘッド２２の鍔２２ａの傾
斜面２２ｂは各爪体１９の爪２０の傾斜面２０ｂに同じ
傾斜を持って全体に接触する。

【００１９】ヘッド２２の鍔２２ａの傾斜面２２ｂと各
爪体１９の爪２０の傾斜面２０ｂを前記のように傾斜の
向きを設定するのは、ヘッド２２がパイプクランプ本体
１１の一端部側から他端部側へ移動すると、ヘッド２２
の鍔２２ａの傾斜面２２ｂが各爪体１９の爪２０の傾斜
面２０ｂに接触しながら同じ方向へ移動し、ヘッド２２
の鍔２２ａが各爪体１９の爪２０をパイプクランプ本体
１１の中心へ向けて収束させる動作をさせるためであ
る。これにより各爪体１９は基端部を支点として互いに
接触して閉じるように内周側へ向けて弾性変位する。す
なわち、ヘッド２２の移動によりヘッド２２の鍔２２ａ
の傾斜面２２ｂと各爪体１９の爪２０の傾斜面２０ｂの
組合せによる楔作用により各爪体１９を収束動作させて
パイプクランプ本体１１に挿入したパイプＰを把持す
る。

【００２０】図中３１はレバー、３２はリンクであり、
これらはヘッド２２を移動させて爪体１９を動作させる
ためのものである。レバー３１はパイプクランプ本体１
１両側に配置され、基端部がパイプクランプ本体中心軸
線上であって且つこの中心軸線に対して直交する方向に
沿って配置されたビス３３により回動可能に支持されて
いる。レバー３１の基端部内面には偏心カム３４が一体
に設けられている。リンク３２もパイプクランプ本体１
１の両側に配置され、その一端部がこの偏心カム３４を
介してレバー３１の基端部に連結されている。偏心カム
３４の中心はパイプクランプ本体１１の中心軸線から外
れた位置にある。リンク３２の他端部はビス３５により
スライドカラー２１に連結されている。そして、レバー
３１をビス３３を中心として図示時計方向ヘ回動させる
と、偏心カム３４も一体に回動する。これによりパイプ
クランプ本体１１、スライドホルダ１５および爪体１９
と、スライドカラー２１およびヘッド２２が相対的に互
いに接近する向きに軸方向に沿って移動する。

【００２１】このように構成されたパイプクランプの動
作について説明する。パイプＰを把持していない状態で
は、図１に示すようにレバー３１がパイプクランプ本体
１１の中心軸線に対して直交する位置にあり、スライド
カラー２１およびヘッド２２はパイプクランプ本体１１
の一端部側に寄った位置にあり、各爪体１９は開いて非
把持位置にある。

【００２２】パイプを把持する場合には、図１の仮想線
で示すようにパイプＰの端部を、ヘッド２２の先端開口
部、チャック３０における各爪体１９の爪２０で囲まれ
る円形の空間部、スライドホルダ１５の一端開口部およ
びシールリング１７を挿通してパイプクランプ本体１１
の一端部の内部に挿入し、その先端をパイプクランプ本
体１１の内部に設けたストッパ１４に突き当てる。シー
ルリング１７がパイプＰの外周面に接触し、ストッパ１
４はばね２４に押されてパイプＰの開口端に接触する。

【００２３】そして、前述したようにレバー３１を図示
時計方向へ回動すると偏心カム３４も一体に回動する。
これによりパイプクランプ本体１１、スライドホルダ１
５および爪体１９と、スライドカラー２１およびヘッド
２２が相対的に互いに接近する向きに軸方向に沿って移
動する。このため、ヘッド２２の移動に伴いその鍔２２
ａの傾斜面２２ｂが楔作用によりチャック３０における
各爪体１９の爪２０の傾斜面２０ｂを外側から内側へ向
けて押す。この場合、ヘッド２２と爪２０とが接触する
面は夫々同じ向きの同じ角度をもって傾斜する傾斜面２
０ｂ、２２ｂであるから、ヘッド２２の傾斜面２２ｂが
爪体１９の傾斜面２０ｂを円滑且つ確実に押すことがで
きる。

【００２４】各爪体１９は非把持位置から基端部を支点
としてパイプクランプ本体１１の半径方向に沿って中心
側へ弾性変形して揺動する。各爪体１９の爪２０は互い
に接近して収束し、各爪２０で囲まれる空間部が縮小す
る。これにより図３に示すように各爪体１９の爪２０に
形成した楔形突起２０ａの先端がパイプＰの外周面に押
圧して接触する。すなわち、各爪体１９の楔形突起２０
ａは、動物が牙でものをくわえるようにパイプＰの外周
面を全周を囲んで噛み付くような状態で接触して掴み、
且つ各爪体１９の楔形突起２０ａはパイプＰの外周面に
小さい面積で力を集中して作用させて強固にパイプパイ
プを固定する。

【００２５】そして、接続筒１２に図示しない他のパイ
プを接続して流体を例えば図示矢印方向ヘ流す。流す流
体の圧力は拘束されず、高い圧力の流体を流すことも可
能である。

【００２６】このパイプクランプでは、チャック３０を
構成する複数の爪体１９は筒体を形成するように周方向
に並べて設けるもので、強度が大でパイプＰ９を強固に
把持することが可能であり、ヘッド２２が爪体２９を押
してもパイプＰを把持しても爪体１９が変形することが
ない。また、パイプＰに高圧流体を流した場合に、パイ
プＰが軸方向に変位しても爪体１９が変形することもな
い。ヘッド２２は爪体１９との組合せによる楔作用で爪
体１９を押圧して強制的に収束し、爪体１９の爪２０に
形成した楔形突起２０ａがパイプの外周面に噛み込むよ
うにして強い力で確実にパイプＰを保持することができ
る。従って、パイプＰに高い圧力の流体が流れても強固
にパイプＰを把持できる。そして、爪体１９はパイプＰ
を把持することにより変形することがないので、パイプ
Ｐをパイプクランプ本体１１に対して抜出す場合および
挿入する場合に支障を来すことがない。

【００２７】図４は、把持するパイプPをシールする構
成を変更したパイプクランプを示す断面図である。すな
わち、このパイプクランプでは図１に示すパイプクラン
プにおけるストッパ１４およびばね２４の代りにシール
パッキン４１を設け、またシールリング１７の代りにシ
ールリング４２を設けている。

【００２８】なお、本発明は前述した実施の形態に限定
されず、種々変形して実施するこおとができいる。例え
ば前述した実施の形態では、ヘッド２２と爪体１９の爪
２０との接触部は、両方が傾斜した面となっているが、
これに限定されずに少なくともずれか一方が傾斜した面
として爪体１９を押圧して収束させることができれば良
い。

【００２９】

【発明の効果】本発明のパイプクランプによれば、チャ
ックにおいて筒体を構成するように周方向に並べた複数
の爪体は強度が大でパイプに高圧流体が流れる場合でも
変形することがなく、また爪体はヘッドのテーパ部に強
制的に収束されて爪体の先端に形成した楔形突起がパイ
プの外周部に強固に掴んで固定するので確実にパイプを
把持することができる。従って、本発明によれば、パイ
プの把持、挿脱が確実で信頼性が高く、特に高圧流体を
流すパイプを把持する場合に適したパイプクランプを得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるパイプクランプ
を示す断面図。

【図２】同実施の形態のパイプクランプを示す沿う側面
図。

【図３】同実施の形態のパイプクランプにおける爪体の
爪を拡大して示す図。

【図４】パイプクランプの他の形態を示す図。

【図５】従来の形態のパイプクランプを示す断面図。

【符号の説明】

１１…パイプクランプ本体、 １２…接続筒、 １５…スライドホルダ、 １９…爪体、 ２０…爪、 ２０ａ…楔形突起、 ２０ｂ…傾斜面、 ２１…スライドカラー、 ２２…ヘッド、 ２２ｂ…傾斜面、 ３１…レバー、 ３２…リンク。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端が開放され一方の端部にパイプが挿
   入される筒体からなるパイプクランプ本体と、このパイ
   プクランプ本体の外周部に周方向に並べて軸方向に沿っ
   て配置され基端部が前記パイプクランプ本体の外周部に
   支持されるとともに、先端部が前記クランプ本体の一方
   の端から外側へ延出する複数の爪体を有し、これら複数
   の爪体の先端の内周部には内周側へ向けて楔形突起が形
   成され、且つこの複数の爪体の先端部が前記パイプクラ
   ンプ本体の一方の端部に挿入される前記パイプを外周側
   から囲んで収束して、この収束の状態で前記各爪体の先
   端部内周面に形成された前記楔形突起が前記パイプの外
   周部面に噛み付いて前記パイプを固定するチャックと、
   前記複数の爪体からなる前記チャックの外周側に軸方向
   に沿って移動可能に設けられ前記パイプクランプ本体の
   他方の端部に向けた移動により前記チャックの各爪体の
   先端部を収束する筒体からなるヘッドとを具備し、互い
   に組み合わさる前記ヘッドの内周面と前記チャックの各
   爪体の先端部外周面の少なくとも一方が、前記パイプク
   ランプ本体の一方の端部から他方の端部に向けて外周側
   へ広がる傾斜を持った傾斜面をなしていることを特徴と
   するパイプクランプ。