JP4665823B2

JP4665823B2 - クランプ

Info

Publication number: JP4665823B2
Application number: JP2006126453A
Authority: JP
Inventors: 和昭山田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2026-04-28
Also published as: JP2007298109A

Description

本発明は、ホースなどの被クランプ物を締め付けるクランプに関し、特に、被クランプ物を咬み込ませることなく円滑な締め付けを可能にする対策に係る。

従来、クランプとしては、略半円弧状の第１のクランプ要素と、一端部で上記第１のクランプ要素の一端部に回動自在に連結された略半円弧状の第２のクランプ要素とを有し、上記第１のクランプ要素の内周面および上記第２のクランプ要素の内周面に、内方へ同一量ずつ突出する複数の突起をそれぞれ周方向所定間隔置きに設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

そして、第１のクランプ要素の他端部および第２のクランプ要素の他端部にはロック部が設けられ、両クランプ要素の一端部同士を支点に回動させて他端部同士をロック部でロックすることによって被クランプ物が締め付けられ、クランプが各突起によって被クランプ物に対し回転しないようにしている。
特開２００４−３６０７９５号公報

ところが、上記従来のものでは、図３の（ａ）に示すように、第１のクランプ要素ａの内周面および第２のクランプ要素ｂの内周面に内方へ同一量ずつ突出する複数の突起ａ１，ｂ１がそれぞれ設けられているため、ホースなどの被クランプ物ｗを締め付ける際、図３の（ｂ）に示すように、両クランプ要素ａ，ｂの一端部同士を支点に回動させると、図３の（ｃ）に示すように、両クランプ要素ａ，ｂの突起ａ１，ｂ１に被クランプ物ｗが接触して、この被クランプ物ｗが両クランプ要素ａ，ｂの突起ａ１，ｂ１の間に入り込まずに両クランプ要素ａ，ｂの他端部側（ロック部ｄ側）から外に飛び出そうとし、図３の（ｄ）に示すように、最終的に被クランプ物ｗがロック部ｄに咬み込んで締め付けることができなくなる。

これは、自身の剛性によって形状を保とうとする被クランプ物ｗが、両クランプ要素ａ，ｂの各突起ａ１，ｂ１の間で浮いた状態となるため、両クランプ要素ａ，ｂの一端部同士を支点にしてさらに回動させると、被クランプ物ｗは、両クランプ要素ａ，ｂによる拘束力によって徐々に両クランプ要素ａ，ｂの一端部側に向かって滑りながら突起ａ１，ｂ１の間に入り込もうとするが、各突起ａ１，ｂ１の頂上部では面圧も摩擦力も高くなって滑り難くなっているので、突起ａ１，ｂ１の間に入り込み難い上、両クランプ要素ａ，ｂの他端部側（ロック部ｄ側）付近の突起ａ１，ｂ１が邪魔になって引っ掛かった状態となってしまうからである。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ホースなどの被クランプ物を咬み込ませることなく円滑に締め付けることができるクランプを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、略半円弧状の第１のクランプ要素と、一端部で上記第１のクランプ要素の一端部に回動自在に連結された略半円弧状の第２のクランプ要素とを有し、上記第１のクランプ要素の内周面および上記第２のクランプ要素の内周面に、内方へ突出する複数の突起がそれぞれ周方向所定間隔置きに設ける。そして、上記各突起を、上記第１のクランプ要素の他端部側および上記第２のクランプ要素の他端部側に近づくに従いそれぞれ内方への突出量が順に小さくなるように形成している。

この特定事項により、ホースなどの被クランプ物を締め付ける際、両クランプ要素の一端部同士を支点に回動させると、両クランプ要素の一端部側から順に被クランプ物が接触して自身の剛性によって形状を保とうとするものの、被クランプ物は両クランプ要素による拘束力によって徐々に両クランプ要素の一端部側に向かって滑りながら突起の間に入り込んでいく。このとき、両クランプ要素の他端側（ロック部側）の各突起の内方への突出量が小さいので、各突起の頂上部での面圧も摩擦力も低くなっているために滑り易く、被クランプ物は両クランプ要素の他端側の突起に引っ掛かり難くなめらかに突起同士の間に滑り込んでゆき、両クランプ要素の他端部側から外に飛び出してロック部に咬み込むことなく被クランプ物がホースクランプに締め付けられることになる。

しかも、両クランプ要素の各突起によってクランプが被クランプ物に対し回転しないように締め付けられることになる。

また、上記第１のクランプ要素の各突起および上記第２のクランプ要素の各突起を、被クランプ物を締め付けた状態で略中心を通る直径方向に互いに対峙させ、その互いに対峙する突起同士の内方への突出量の和を、いずれも同一に設定している場合には、両クランプ要素の各突起によってクランプによる拘束力が確保され、クランプを被クランプ物に対し回転しないように締め付ける上で非常に有利なものとなる。

更に、上記各突起の先端を断面略円形状に形成している場合には、被クランプ物を締め付ける際に両クランプ要素の他端側の各突起の頂上部での面圧および摩擦力を低くする上で非常に有利なものとなり、被クランプ物が各突起の頂上部をより滑り易くなって、被クランプ物が両クランプ要素の他端側の突起にさらに引っ掛かり難くよりなめらかに突起同士の間に滑り込んでゆき、被クランプ物をクランプによってさらに円滑に締め付けることが可能となる。

以上、要するに、両クランプ要素の他端部側に近づくに従いそれぞれ内方への突出量を順に小さくするように各突起を形成することで、両クランプ要素の他端側の各突起の頂上部での面圧も摩擦力も低く滑り易くなって、被クランプ物を両クランプ要素の他端側の突起に引っ掛かり難くなめらかに突起同士の間に滑り込ませ、両クランプ要素の他端部側から外に飛び出してロック部に咬み込むことなく被クランプ物をクランプによって締め付けることができる上、両クランプ要素の各突起によってクランプを被クランプ物に対し回転しないように締め付けることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るクランプとしてのホースクランプを示し、このホースクランプ１は、図１に示すように、略半円弧状の第１のクランプ要素１０と、略半円弧状の第２のクランプ要素２０とを備え、両クランプ要素１０，２０の周方向一端部１１，２１（以下、単に一端部と称する）がヒンジ部３０を介して回動自在に連結されている。また、クランプホース１は、両クランプ要素１０，２０の周方向他端部１２，２２（以下、単に他端部と称する）同士をロックするロック部４０を備えている。このロック部４０は、第２のクランプ要素２０の他端部２２に設けられた爪４１と、第１のクランプ要素１０の他端部１２に設けられ、上記爪が係脱可能な爪受け４２とで構成されている。

第１のクランプ要素１０と第２のクランプ要素２０とは、ロック部４０においてロックした状態で、全周にわたる１つの円を形成している。そして、第１および第２のクランプ要素１０，２０は、１つのクランプ部を形成し、該クランプ部で被クランプ物としてのホースＷを締め付けてクランプするようになっている。このホースＷとしては、弾性力を有するゴム製のものが適用されている。

第１のクランプ要素１０の内周面には、それぞれ内方に向かって突出する第１ないし第３突起１３，１４，１５が一端部１１側から順に周方向所定間隔置きに設けられているとともに、第２のクランプ要素２０の内周面には、それぞれ内方に向かって突出する第１ないし第３突起２３，２４，２５が一端部２１側から順に周方向所定間隔置きに設けられている。そして、上記各突起１３〜１５，２３〜２５の先端は、断面略円形状にそれぞれ形成されている。

上記第１のクランプ要素１０の各突起１３〜１５および上記第２のクランプ要素２０の各突起２３〜２５は、ホースＷを締め付けてクランプした状態でホースクランプ１の中心Ｏを通る直径方向で互いに対峙している。つまり、第１のクランプ要素１０の第１突起１３と第２のクランプ要素２０の第３突起２５とがホースクランプ１の中心Ｏを通る直径方向の線分ｍ１上で対峙し、第１のクランプ要素１０の第２突起１４と第２のクランプ要素２０の第２突起２４とがホースクランプ１の中心Ｏを通る直径方向の線分ｍ２上で対峙し、さらに、第１のクランプ要素１０の第３突起１５と第２のクランプ要素２０の第１突起２３とがホースクランプ１の中心Ｏを通る直径方向の線分ｍ３上で対峙している。

そして、第１のクランプ要素１０の各突起１３〜１５および第２のクランプ要素２０の各突起２３〜２５は、両クランプ要素１０，２０の他端部１２，２２側（ロック部４０側）に近づくに従いそれぞれ内方への突出量ａ１，ａ２，ａ３（ｂ１，ｂ２，ｂ３）が順に小さくなるように形成されている。また、互いに対峙する突起１３〜１５，２３〜２５同士の内方への突出量の和、つまり第１のクランプ要素１０の第１突起１３の内方への突出量ａ１および第２のクランプ要素２０の第３突起２５の内方への突出量ｂ３の和（ａ１＋ｂ３）と、第１のクランプ要素１０の第２突起１４の内方への突出量ａ２および第２のクランプ要素２０の第２突起２４の内方への突出量ｂ２の和（ａ２＋ｂ２）と、第１のクランプ要素１０の第３突起１５の内方への突出量ａ３および第２のクランプ要素２０の第１突起２３の内方への突出量ｂ１の和（ａ３＋ｂ１）とが、いずれも同一（ａ１＋ｂ３＝ａ２＋ｂ２＝ａ３＋ｂ１）に設定されている。

ここで、ホースクランプ１により締め付けてクランプされるホースＷのクランプ経過を図２に基づいて説明する。

まず、図２の（ａ）に示すように、第１および第２のクランプ要素１０，２０の内周面にホースＷを載置し、図２の（ｂ）に示すように、両クランプ要素１０，２０の一端部１１，２１同士をヒンジ部３０を支点にしてクランプ方向（閉じる方向）に回動させると、両クランプ要素１０，２０の一端部１１，２１側から順にホースＷの外周面が接触して自身の剛性によって形状を保とうとするものの、図２の（ｃ）に示すように、両クランプ要素１０，２０をクランプ方向にさらに回動させると、ホースＷは両クランプ要素１０，２０による拘束力によって徐々に両クランプ要素１０，２０の一端部１１，２１側に向かって滑りながら突起１３〜１５，２３〜２５の間に入り込んでいく。このとき、両クランプ要素１０，２０の他端部１２，２２側（ロック部４０側）に近づくに従い突起の内方への突出量が小さいので、第２突起１４，２４が第１突起１３，２３よりも頂上部での面圧も摩擦力も低く、また、第３突起１５，２５が第２突起１４，２４よりも頂上部での面圧も摩擦力も低くなっているために他端部１２，２２側に近づくに従って滑り易く、図２の（ｄ）に示すように、ホースＷは両クランプ要素１０，２０の第２突起１４，２４と第３突起１５，２５に引っ掛かり難く、なめらかに該各突起同士の間に滑り込んでゆき、両クランプ要素１０，２０の他端部１２，２２側から外に飛び出してロック部４０に咬み込むことなくホースＷをホースクランプ１に締め付けてクランプすることができることになる。

しかも、両クランプ要素１０，２０の各突起１３〜１５，２３〜２５によってホースクランプ１がホース１に対し回転しないように締め付けられてクランプされることになる。

また、上記第１のクランプ要素１０の各突起１３〜１５および上記第２のクランプ要素２０の各突起２３〜２５を、ホースＷを締め付けてクランプした状態でホースクランプ１の中心Ｏを通る直径方向の線分ｍ１，ｍ２，ｍ３上で互いに対峙させ、その互いに対峙する、第１のクランプ要素１０の第１突起１３の内方への突出量ａ１および第２のクランプ要素２０の第３突起２５の内方への突出量ｂ３の和（ａ１＋ｂ３）と、第１のクランプ要素１０の第２突起１４の内方への突出量ａ２および第２のクランプ要素２０の第２突起２４の内方への突出量ｂ２の和（ａ２＋ｂ２）と、第１のクランプ要素１０の第３突起１５の内方への突出量ａ３および第２のクランプ要素２０の第１突起２３の内方への突出量ｂ１の和（ａ３＋ｂ１）とが、いずれも同一（ａ１＋ｂ３＝ａ２＋ｂ２＝ａ３＋ｂ１）に設定されているので、両クランプ要素１０，２０の各突起１３〜１５，２３〜２５によってホースクランプ１による拘束力が確保され、ホースクランプ１をホースＷに対し回転しないように締め付けてクランプする上で非常に有利なものとなる。

更に、上記各突起１３〜１５，２３〜２５の先端が断面略円形状に形成されているので、ホースＷを締め付けてクランプする際に両クランプ要素１０，２０の他端部１２，２２側の各第２突起１４，２４および各第３突起１５，２５の頂上部での面圧および摩擦力を低くする上で非常に有利なものとなり、ホースＷが該各突起１４，１５，２４，２５の頂上部をより滑り易くなって、ホースＷが両クランプ要素１０，２０の他端部１２，２２側の第２および第３突起１４，１５，２４，２５にさらに引っ掛かり難くよりなめらかに該各突起同士の間に滑り込んでゆき、ホースＷをホースクランプ１にさらに円滑に締め付けてクランプすることができる。

尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記実施形態では、被クランプ物としてゴム製のホースＷを締め付けてクランプするホースクランプ１について述べたが、合成樹脂製のホースを締め付けてクランプするホースクランプや、ゴムなどで被覆されたハーネスを締め付けるクランプにも適用可能である。

また、上記実施形態では、第１および第２のクランプ要素１０，２０にそれぞれ３つずつの同数の突起１３〜１５，２３〜２５を設けた場合について述べたが、第１および第２のクランプ要素の突起は同数でなくともよく、突起の数が合わせて奇数個であってもよい。

本発明の実施形態に係るホースクランプを一側方から見た側面図である。ホースのクランプ経過を説明する説明図であって、（ａ）は第１および第２のクランプ要素の内周面にホースを載置した状態を示すホースクランプの側面図であり、（ｂ）は両クランプ要素の一端部同士をクランプ方向に回動させ始めた状態を示すホースクランプの側面図であり、（ｃ）は両クランプ要素をクランプ方向にさらに回動させてホースが徐々に一端部側に向かって滑りながら突起の間に入り込んでいく状態を示すホースクランプの側面図であり、（ｄ）はホースがなめらかに突起同士の間に滑り込んでクランプされた状態を示すホースクランプの側面図である。従来例に係る被クランプ物のクランプ経過を説明する説明図であって、（ａ）は第１および第２のクランプ要素の内周面に被クランプ物を載置した状態を示すクランプの側面図であり、（ｂ）は両クランプ要素の一端部同士をクランプ方向に回動させ始めた状態を示すクランプの側面図であり、（ｃ）は被クランプ物が突起の間に入り込まずに両クランプ要素の他端部側から外に飛び出そうとしている状態を示すクランプの側面図であり、（ｄ）は最終的に被クランプ物がロック部に咬み込んで締め付けることができない状態を示すクランプの側面図である。

符号の説明

１ホースクランプ（クランプ）
１０第１のクランプ要素
１１一端部
１２他端部
１３〜１５第１ないし第３突起
２０第２のクランプ要素
２１一端部
２２他端部
２３〜２５第１ないし第３突起
４０ロック部
ａ１第１のクランプ要素の第１突起の突出量
ａ２第１のクランプ要素の第２突起の突出量
ａ３第１のクランプ要素の第３突起の突出量
ｂ１第２のクランプ要素の第１突起の突出量
ｂ２第２のクランプ要素の第２突起の突出量
ｂ３第２のクランプ要素の第３突起の突出量
Ｗホース（被クランプ物）

Claims

略半円弧状の第１のクランプ要素と、
一端部で上記第１のクランプ要素の一端部に回動自在に連結された略半円弧状の第２のクランプ要素とを有し、
上記第１のクランプ要素の内周面および上記第２のクランプ要素の内周面には、内方へ突出する複数の突起がそれぞれ周方向所定間隔置きに設けられており、
上記各突起は、上記第１のクランプ要素の他端部側および上記第２のクランプ要素の他端部側に近づくに従いそれぞれ内方への突出量が順に小さくなるように形成されていることを特徴とするクランプ。
請求項１に記載のクランプにおいて、
上記第１のクランプ要素の各突起および上記第２のクランプ要素の各突起は、被クランプ物を締め付けた状態で略中心を通る直径方向に互いに対峙しており、
その互いに対峙する突起同士の内方への突出量の和は、いずれも同一に設定されていることを特徴とするクランプ。
請求項１または請求項２に記載のクランプにおいて、
上記各突起の先端は、断面略円形状に形成されていることを特徴とするクランプ。