JP4476637B2 - クランプバンド - Google Patents

Description

本発明は、ブーツなどの被固定物を外周から緊締することが可能なクランプバンドに関する。

自動車の駆動力伝達部において、デファレンシャルギアと車輪との間には、等速ジョイントを両端に備えたドライブシャフトが配置される。等速ジョイントは潤滑油を充填するためのカップを有しており、カップに例えば硬質ゴムや合成樹脂からなるブーツが装着されることにより潤滑油が封入される。ここで、カップに対してブーツを固定するために、帯状のクランプバンドが用いられるのが一般的である。

クランプバンドは、ブーツなどの被固定物の外周に巻回され、その長手方向一端側及び他端側がそれぞれ内側及び外側となるよう重合され互いに係止されることにより、被固定物を外周から緊締することができるが、その係止にかかる構成は様々である。例えば、バンドの重合部分をΩ状に加締める構成、バンドの両端側に係止部を設けてそれらを互いに係合させる構成（特許文献１参照）などがある。

上記文献のクランプバンドは、一定の厚みを有する単一の帯状金属板からなり、その内側及び外側重合部分にそれぞれ工具引掛部及び係止部などを設け、係止部同士を係合させることにより、その長手方向両端を互いに係止するというものである。より詳細には、内側及び外側重合部分に形成された工具引掛部は共に外側に膨出した爪であり、内側及び外側重合部分に形成された係止部はそれぞれ外側及び内側に膨出した爪である。当該クランプバンドによる緊締は、バンドを被固定物の外周に巻回し、例えば２つの脚を有するペンチ状の工具を用い、その脚を各工具引掛部の爪にそれぞれ引っ掛けて両脚を互いに近づけることでバンド径を縮め、各係止部の爪同士を係合させることによって、実現される。
特開平７−１９８０７７号公報

かかるクランプバンドにおいて、係止部としての爪同士を係合させる際には、爪先端の一方が他方を乗り越える必要がある。このとき、爪の膨出頂部同士が接触して横ズレ（即ち、バンドの幅方向に関するズレ）が生じやすい。特に、被固定物が合成樹脂や硬質ゴムなどの硬質材料からなる場合、被固定物が軟質材料からなる場合に比べて大きな緊締力が必要であるため、比較的大きな力でバンド径を縮める必要がある。しかしながら、このためにバンド長手方向にかかる力を大きくすると、バンド幅方向の調整が困難になり、上記横ズレの問題が顕著になる。

そこで、本発明の目的は、バンド両端近傍にそれぞれ係止部として爪を備えた構成において、爪同士を係合させるときの横ズレを防止することが可能なクランプバンドを提供することである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明のクランプバンドは、被固定物の外周に巻回され、その長手方向一端側及び長手方向他端側がそれぞれ内側及び外側となるよう重合され互いに係止されることにより、前記被固定物を外周から緊締する帯状のバンド本体と、前記バンド本体の前記一端近傍に形成され、前記外側に膨出した第１の係止爪と、前記バンド本体の前記他端近傍に形成され、前記内側に膨出した、前記第１の係止爪と当接することにより前記バンド本体の前記一端側及び他端側を連結させる第２の係止爪と、前記第１の係止爪の膨出頂部近傍及び前記第２の係止爪の膨出頂部近傍のいずれか一方に、その膨出方向と反対方向に陥没するよう形成された、他方の膨出頂部近傍を受容可能な凹みとを備えている。

この構成によると、第１及び第２の係止爪を互いに係合させるとき、いずれか一方の膨出頂部近傍に形成された凹みに他方の膨出頂部近傍を受容させることができる。これにより、バンド幅方向の位置合わせが実現されるため、横ズレが防止される。

本発明のクランプバンドでは、前記凹みが形成された膨出頂部近傍の肉厚が、それ以外の部分の肉厚と実質的に同じであることが好ましい。例えば上記凹みを形成するのに部分的に材料を削るなどの加工をした場合、凹みが形成された膨出頂部近傍の肉厚がそれ以外の部分の肉厚より小さくなるので係止爪の強度が弱まって変形するなどの問題が発生し得るが、上記構成ではこの問題が解消される。

本発明のクランプバンドでは、前記凹みが、前記長手方向に沿って形成されていることが好ましい。これは、バンド長手方向に沿って形成された凹み内に他方の係止爪の膨出頂部近傍を摺動させながらバンド径を縮めて係止爪同士を係合させることができるため、係止爪の係合作業にわたって効果的に位置合わせを行うことができるからである。つまり、この構成によると、横ズレをより確実に防止することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜図４を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るクランプバンドの全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るクランプバンドの展開平板状態を示す平面図である。図２は、図１のクランプバンドのＩＩ−ＩＩ断面図である。図３は、図１のクランプバンドを環状に立体化した状態を示す斜視図である。図４は、図１のクランプバンドを環状に立体化してその長手方向一端側及び他端側を互いに係止させた状態を示す正面図である。

以下の説明では、図１に描かれた面をバンドの外側面、図１及び図２の右側をバンドの長手方向一端側、左側を長手方向他端側とする。

本実施形態のクランプバンド１は、ほぼ一定幅（例えば５〜１０ｍｍ）の帯状であって、ブーツなどの被固定物５０（図４参照）の外周に巻回され、その長手方向一端側及び長手方向他端側がそれぞれ内側及び外側となるよう重合され互いに係止されることにより、被固定物５０を外周から緊締するものである。クランプバンド１は、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６などのステンレス鋼からなる帯板に加工を施して形成されたものであり、その長さは被固定物５０のサイズ（外周の長さ）に応じて決まる。

ここで、クランプバンド１の長手方向一端側にあって緊締の際に他端側に内接するよう重合される部分を内側重合部分１ａ、長手方向他端側にあって緊締の際に一端側に外接するよう重合される部分を外側重合部分１ｂ、内側重合部分１ａと外側重合部分１ｂとの間の重合しない部分を中間部分１ｃ、と称する。図１及び図２に示すように、内側重合部分１ａ及び外側重合部分１ｂの長手方向に沿う長さＬは互いに等しい。

外側重合部分１ｂと中間部分１ｃとの境界には、図２に示すようにバンドの厚みと実質的に同じ寸法だけ他端側が一端側より外側に向けて高くなるように、段差部６が設けられている。この段差部６は、被固定物５０を緊締した状態においてバンド内側面（クランプ面）に段差が生じないようにするために設けられたものである（図４参照）。

クランプバンド１の長手方向一端近傍であって内側重合部分１ａに対応する位置には、開口２及び第１の係止爪２ａが形成されている。また、開口２に対してバンド長手方向他端側に所定間隔を隔てて隣接する位置であって中間部分１ｃに対応する位置には、開口３及び第１の工具引掛爪３ａが形成されている。クランプバンド１の長手方向他端近傍であって外側重合部分１ｂに対応する位置には、他端側から順に、開口４及び第２の係止爪４ａ、並びに、開口５及び第２の工具引掛爪５ａが互いに離隔するように形成されている。

各開口２，３，４，５は、クランプバンド１における所定位置に楕円形の略半分の輪郭に沿った切り込みを入れ、この切り込み端部と連続させるようにバンド長手方向他端側又は一端側に凸となる弧を描く半円状の切り込みをさらに入れることによって、形成される。各爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａは、それぞれ隣接する開口２，３，４，５のバンド長手方向一端側又は他端側の半円状エッジを外側（図１の紙面垂直方向上側）又は内側（図１の紙面垂直方向下側）に曲げることにより、形成される。

各爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａの基部（図１の点線部分）はバンド平板部分と連続し、基部より先端（即ち、平板部から離れたエッジ側端部）側は外側又は内側に向くよう張り出している。各爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａを構成する部分は平面視において略円形であって（図１参照）、爪における基部の輪郭線（図１の点線）とそれに隣接する開口２，３，４，５の楕円形略半分の輪郭線とで全体として１つの楕円形になるようになっている。

より詳細には、第１の係止爪２ａ及び第１の工具引掛爪３ａは、それぞれ開口２，３のバンド長手方向一端側の半円状エッジを外側（図１の紙面垂直方向上側）に曲げ起こすことによって、図２に示すようにバンド長手方向一端側から他端側に向けて外側に膨出するように形成される。第２の係止爪４ａは、開口４のバンド長手方向他端側の半円状エッジを内側（図１の紙面垂直方向下側）に曲げ倒すことによって、図２に示すようにバンド長手方向他端側から一端側に向けて内側に膨出するように形成される。第２の工具引掛爪５ａは、開口５のバンド長手方向他端側の半円状エッジを外側（図１の紙面垂直方向上側）に曲げ起こすことによって、図２に示すようにバンド長手方向他端側から一端側に向けて外側に膨出するように形成される。

つまり、第１の係止爪２ａが長手方向一端側から他端側に向けて外側に膨出しているのに対し、第２の係止爪４ａは第１の係止爪２ａと係合可能なように長手方向他端側から一端側に向けて内側に膨出している。これにより両者は、高い信頼性を持って互いに係合できるようになっている。

爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａの膨出量（基部から先端までのバンド厚み方向の高さ）について、第１の係止爪２ａ及び第２の係止爪４ａは互いに係合可能な程度、第１の工具引掛爪３ａ及び第２の工具引掛爪５ａは例えば２つの脚を有するペンチ状の工具（図示せず）の当該脚を引っ掛け可能な程度である。本実施形態では、図２に示すように、各爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａの膨出量がバンドの板厚とほぼ同じである。ここで、特に内側に膨出された第２の係止爪４ａについては、被固定物５０を緊締した状態においてバンド内側面（クランプ面）に段差が生じないよう、板厚より大きくならないようにする必要がある。

なお、第１の係止爪２ａについては、上述のように長手方向一端側から他端側に向けて外側に膨出するよう形成された後、例えばプレス加工により、膨出方向とは反対方向（内方向）の凹み２ｂが形成されるが、これについては後に詳述するものとする。

図１及び図２に示す平板状のクランプバンド１は、曲げ加工が施されることによって、図３及び図４に示すように、図１に描かれた面が外側面になるよう環状に立体化される。被固定物５０を外周から緊締する際には、先ずクランプバンド１を被固定物５０の外周に巻回し、各工具引掛爪３ａ，５ａに例えば工具の２つの脚をそれぞれ引っ掛けて両脚を互いに近づけることでバンド径を図３の矢印方向に沿って縮め、第１の係止爪２ａ及び第２の係止爪４ａを互いに係合させる。

ここで、図５及び図６（ａ），（ｂ）を参照しつつ、第１の係止爪２ａの構成についての詳細、及び、第１の係止爪２ａと第２の係止爪４ａとの係合作業について説明する。図５は、第１の係止爪及び第２の係止爪の係合前の状態を示す部分斜視図である。図６（ａ）は、図５の状態からさらに係止爪同士が近接した状態を示す部分断面図である。図６（ｂ）は、（ａ）の点線矢印方向の矢視図である。

図５に示すように、凹み２ｂは、第１の係止爪２ａの膨出頂部近傍、より詳細には当該係止爪２ａの先端から長手方向に沿って一定長さの中央部分に形成されている。これに対して第２の係止爪４ａの膨出頂部近傍は、凹みのない湾曲面を有し、凹み２ｂの外面と係合可能になっている。また、この凹み２ｂはプレス加工によって形成されたもので、当該凹み２ｂが形成された膨出頂部近傍の肉厚はそれ以外の部分と同じである。また、図６（ａ）から、凹み２ｂが形成されたことにより、凹み２ｂがない場合に比較して第１の係止爪２ａの膨出量が低減されるのがわかる。

バンド径を縮めるにあたっては、図６（ａ）に示すように、内側及び外側重合部分１ａ，１ｂを、係止爪２ａ，４ａの頂部近傍同士が図中点線矢印方向から見て重なるように、厚み方向に関して互いに近接させる。そして図６（ａ）の状態からさらに図中実線矢印方向に内側及び外側重合部分１ａ，１ｂを移動させてバンド径を縮め、図６（ｂ）に示すように第１の係止爪２ａの凹み２ｂに第２の係止爪４ａの膨出頂部近傍を受容させる。凹み２ｂ内に第２の係止爪４ａの膨出頂部近傍を摺動させながらさらにバンド径を縮めると、第１の係止爪２ａ及び第２の係止爪４ａの先端の一方が他方を越える。これとほぼ同時に内側及び外側重合部分１ａ，１ｂをさらに厚み方向に関して互いに近接させ、その後縮径力を解除することにより、係止爪２ａ，４ａ同士が係合され、クランプバンド１による緊締が実現される。

以上のように、本実施形態のクランプバンド１によると、第１の係止爪２ａの膨出頂部近傍に、第２の係止爪４ａと係合可能な凹み２ｂが形成されているので、第１及び第２の係止爪２ａ，４ａを互いに係合させるとき、凹み２ａに第２の係止爪４ａの膨出頂部近傍を受容させることができる。これにより、バンド幅方向の位置合わせが実現されるため、横ズレが防止される。

また、例えば凹み２ｂを形成するのに部分的に材料を削るなどの加工をした場合、凹み２ｂが形成された膨出頂部近傍の肉厚がそれ以外の部分の肉厚より小さくなり、第１の係止爪２ａの強度が弱まって変形するなどの問題が発生し得るが、本実施形態では凹み２ｂが形成された膨出頂部近傍の肉厚がそれ以外の部分と同じであるので、上記問題が解消される。

さらに、凹み２ｂがバンドの長手方向に沿って形成されていることから、この凹み２ｂ内に第２の係止爪４ａの膨出頂部近傍を摺動させながらバンド径を縮めて係止爪２ａ，４ａ同士を係合させることができる。つまり本実施形態のように凹み２ｂがバンドの長手方向に沿って形成されている場合、係止爪２ａ，４ａの係合作業にわたって効果的に位置合わせを行うことができ、横ズレをより確実に防止することができる。

以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。

例えば、上述の実施形態では第１の係止爪２ａに凹み２ｂが形成されている場合について説明したが、第２の係止爪４ａに凹みが形成されてよい。つまり、第１の係止爪２ａ及び第２の係止爪４ａのいずれか一方に、他方と実質的に係合可能な凹みが形成されていればよい。第２の係止爪４ａに凹みが形成された変形例を図７（ａ）に示す。図７（ａ）において、内側重合部分１０１ａに形成された第１の係止爪１０２ａは凹みのない湾曲面を有し、外側重合部分１０１ｂに形成された第２の係止爪１０４ａはその膨出頂部近傍に第１の係止爪１０２ａと係合可能な凹み１０４ｂが形成されている。この場合でも、上述の実施形態に係るクランプバンド１と同様の効果を得ることができる。

上述の実施形態では、凹み２ｂがプレス加工により形成されるものとし、当該凹み２ｂが形成された膨出頂部近傍の肉厚がそれ以外の部分と同じであるとしているが、これに限定されない。例えば図７（ｂ）に示すように、プレス加工時の加圧の大きさやタイミングなどを調整するか或いは切削加工を施すことによって、内側重合部分２０１ａの第１の係止爪２０２ａにおける凹み２０２ｂが形成された膨出頂部近傍の肉厚をそれ以外の部分より薄くしてもよい。なお、このように肉厚を薄くする場合は第１の係止爪２０２ａの強度を確保してその変形を防止することに留意する必要がある。

凹み２ｂはバンドの長手方向に沿って形成されることに限定されない。長手方向に沿って凹みが形成されない場合は、上述の実施形態のように一方の係止爪に形成された凹み内に他方の係止爪の膨出頂部近傍を摺動させながらバンド径を縮めることができないが、係止爪同士の係合前に一旦当該凹みと他方の係止爪の膨出頂部近傍とを係合させることにより、バンド幅方向の位置合わせをすることができる。つまり、横ズレ防止効果を得ることができる。

各係止爪２ａ，４ａ及び各工具引掛爪３ａ，５ａは上述の実施形態のような形状に限定されない。例えば、爪２ａ，３ａ，４ａ，５ａに隣接して形成される開口（上述の実施形態の開口２，３，４，５）の有無も任意であり、貫通した開口の代わりに窪みを形成してよい。凹みの形状もまた、他方の係止爪の形状に合わせて変更してよい。

工具引掛部は、工具の脚を引っ掛けることができればよく、上述の実施形態のような爪３ａ，５ａに限定されない。例えば、バンド厚み方向に略垂直に突出した突起や、突起に工具の一部を受容するための孔が形成されたものでもよいし、開口や窪みを形成してその内周面を工具引掛部としてもよい。さらには、工具引掛部は本発明の必須要素ではないので省略可能である。

被固定物５０の周長のばらつきに対応可能となるよう、第２の係止爪４ａと第２の工具引掛爪５ａとの間にバネを設けてよい。

内側重合部分１ａの先端（即ち、クランプバンド１の長手方向他端）を舌状に形成すると共に、段差部６に上記舌状部分を挿入可能な開口を形成してよい。この場合は舌状部分を段差部６の開口に挿入した後、内側及び外側重合部分が互いに重合される。

本発明の一実施の形態に係るクランプバンドの展開平板状態を示す平面図である。 図１のクランプバンドのＩＩ−ＩＩ断面図である。 図１のクランプバンドを環状に立体化した状態を示す斜視図である。 図１のクランプバンドを環状に立体化してその長手方向一端側及び他端側を互いに係止させた状態を示す正面図である。 第１の係止爪及び第２の係止爪の係合前の状態を示す部分斜視図である。 （ａ）は、図５の状態からさらに係止爪同士が近接した状態を示す部分断面図である。（ｂ）は、（ａ）の点線矢印方向の矢視図である。 （ａ）は、図１に示すクランプバンドの一変形例において、図６（ｂ）に対応した矢視図である。（ｂ）は、図１に示すクランプバンドの別の変形例において、図６（ｂ）に対応した矢視図である。

符号の説明

１ クランプバンド
１ａ 内側重合部分
１ｂ 外側重合部分
１ｃ 中間部分
２ａ 第１の係止爪
２ｂ 凹み
３ａ 第１の工具引掛爪
４ａ 第２の係止爪
５ａ 第２の工具引掛爪
６ 段差部
５０ 被固定物

Claims (5)

1. 被固定物の外周に巻回され、その長手方向一端側及び長手方向他端側がそれぞれ内側及び外側となるよう重合され互いに係止されることにより、前記被固定物を外周から緊締する帯状のバンド本体と、
   前記バンド本体の前記一端近傍に形成され、前記外側に膨出した第１の係止爪と、
   前記バンド本体の前記他端近傍に形成され、前記内側に膨出した、前記第１の係止爪と当接することにより前記バンド本体の前記一端側及び他端側を連結させる第２の係止爪と、
   前記第１の係止爪の膨出頂部近傍及び前記第２の係止爪の膨出頂部近傍のいずれか一方に、その膨出方向と反対方向に陥没するよう形成された、他方の膨出頂部近傍を受容可能な凹みと
   を備えていることを特徴とするクランプバンド。
2. 前記凹みが形成された膨出頂部近傍の肉厚が、それ以外の部分の肉厚と実質的に同じであることを特徴とする請求項１に記載のクランプバンド。
3. 前記凹みが、前記長手方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプバンド。
4. 前記第１の係止爪が、前記バンド本体の前記一端側から前記他端側に向けて傾斜しつつ、前記外側に膨出し、
   前記第２の係止爪が、前記バンド本体の前記他端側から前記一端側に向けて傾斜しつつ、前記内側に膨出していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のクランプバンド。
5. 前記第１及び第２の係止爪が、前記バンド本体に設けられた開口のエッジを曲げ起こすことにより形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランプバンド。

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