JP7364862B2 - クランプ金具 - Google Patents

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Description

本発明はクランプ金具に関する。
例えば、建設機械では、油圧ポンプに接続されたコントロールバルブが設けられ、このコントロールバルブからホース配管を介して走行用油圧モータや旋回用油圧モータ、各種の作業用油圧アクチュエータに油圧が供給されている(特許文献1、特許文献2)。
ホース配管の端部には、第1流路が貫通されホースの端部が結合されるフランジヘッドが設けられている。このフランジヘッドの先端には環板部が設けられ、環板部には第1流路の第1開口が位置している。
また、コントロールバルブには、ホース配管の端部を取り付けるための被取り付け面が設けられ、被取り付け面には内部の流路に接続する複数の第2流路の第2開口が位置し、第2開口の周囲には雌ねじが形成されている。
そして、ホース配管の端部を被取り付け面に取り付けるに際してクランプ金具が用いられている。
クランプ金具は一対のクランプ本体を備え、各クランプ本体は、環板部に係合可能な係合部と、クランプ本体の延在方向の両端にそれぞれ設けられたボルト挿通孔とを有している。
そして、被取り付け面に環板部を合わせ、一対のクランプ本体の各ボルト挿通孔に挿通されたボルトを被取り付け面の雌ねじに螺合させ、係合部を介して第2開口に対して第1開口の位置合わせを行なうと共に、係合部を介して環板部を被取り付け面に押圧して取り付け、第1流路と第2流路を連通させるようにしている。
また、メンテナンス時などにホース配管の端部を被取り付け面から取り外す場合には、全てのボルトを弛めて係合部による環板部の押圧を解除し、一対のクランプ本体に取り付けられた4本のボルトのうちの、少なくとも1本のボルトを被取り付け面から取り外し、環板部を被取り付け面から取り外すようにしている。
特開2015-215006号公報 特開2002-188175号公報
しかしながら、上記従来技術では、ホース配管の端部を被取り付け面から取り外す場合に、一対のクランプ本体に取り付けられた4本のボルトのうちの、少なくとも1本のボルトを被取り付け面から取り外さなければならない。
一方、建設機械では、走行用油圧モータや旋回用油圧モータ、各種の作業用油圧アクチュエータに高圧の油圧が用いられ、さらに、作業中にコントロールバルブが受ける振動も大きく、クランプ金具をコントロールバルブに取り付けるためのボルトには大きな軸力が作用する。そのため、ホース配管の端部が被取り付け面に確実に強固に取り付けられるように、ボルトの雄ねじおよび被取り付け面の雌ねじの長さは大きい。
そのため、一方のクランプ本体を被取り付け面から取り外す場合、雄ねじの長さが大きい2本のボルトを取り外さなければならず、また、取り外し後取り付ける場合には、雄ねじの長さが大きい2本のボルトを取り付けなければならず、ボルトの係脱作業に手間取り、メンテナンス作業を効率良く行なう上で不利があった。
また、ボルトを取り外すことからボルトが誤って機器内へ脱落したり、取り外したボルトに異物が付着するといった不具合が生じる不利があった。
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、クランプ金具を固定するボルトの取り外し、取り付けを行なうことなく、ホース配管の端部の取り付け、取り外しを行なえ、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利なクランプ金具を提供することを目的とする。
上述した目的を達成するため本発明は、フランジヘッドの第1流路の第1開口が位置する環板部の外周に沿って延在するように設けられた一対のクランプ本体を備え、前記各クランプ本体は、前記環板部に係合可能な係合部と、前記クランプ本体の延在方向の両端にそれぞれ設けられたボルト挿通孔とを有し、第2流路の第2開口が位置する被取り付け面に前記環板部を合わせ、前記一対のクランプ本体の各ボルト挿通孔に挿通されたボルトを前記被取り付け面の雌ねじに螺合させ、前記係合部を介して前記第2開口に対して前記第1開口の位置合わせを行なうと共に、前記係合部を介して前記環板部を前記被取り付け面に押圧して取り付け、前記第1流路と前記第2流路を連通させるクランプ金具であって、前記一対のクランプ本体のうちの少なくとも一方のクランプ本体の延在方向の一端に、前記ボルト挿通孔をその径方向に開放する開放部が設けられ、前記一対のクランプ本体の各ボルト挿通孔に挿通され前記雌ねじに螺合された4本のボルトを弛めた状態で、前記一方のクランプ本体は前記開放部を介して、前記延在方向の他端の前記ボルト挿通孔に挿通されたボルトを支点として、前記一方のクランプ本体の前記係合部が前記環板部に係合するクランプ位置と、前記係合部が前記環板部から離れ前記環板部を含む前記フランジヘッドの前記被取り付け面からの取り出しを可能とした退避位置との間で揺動可能となることを特徴とする。
また、本発明は、前記環板部は、前記環板部の厚さ方向の一方の面をなし前記第1開口が位置する取り付け面と、前記環板部の厚さ方向の他方の面をなす被押圧面と、前記取り付け面の外周と前記被押圧面の外周を接続する外周面とを有し、前記係合部は、前記被押圧面に係合可能な押圧面と、前記外周面に係合することで前記第2開口に対して前記第1開口の位置合わせを行なう内周面とを含んで構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記押圧面と前記内周面は、前記クランプ本体の延在方向に沿って延在していることを特徴とする。
また、本発明は、前記被取り付け面に前記環板部の取り付け面を合わせ、前記各クランプ本体の前記押圧面を前記環板部の被押圧面に係合させた状態で、前記被取り付け面に対向する前記クランプ本体の下面と前記被取り付け面との間に隙間が確保されていることを特徴とする。
本発明によれば、一方のクランプ本体の延在方向の端部に、ボルト挿通孔を開放する開放部を設け、開放部が設けられていないボルト挿通孔に挿通されたボルトを支点として、一方のクランプ本体をクランプ位置と退避位置との間で揺動できるようにした。
そのため、ホース配管の端部を被取り付け面から取り外す際に、ボルトを被取り付け面から取り外す必要がなく、一方のクランプ本体をクランプ位置と退避位置との間で揺動できるようにボルトを弛めることで足りる。
したがって、雄ねじの長さが大きいボルトを取り外す必要がなくなり、4本のボルトを弛めることで足りるため、メンテナンス時に、ホース配管を被取り付け面から取り外す場合と、取り外し後に取り付ける場合の双方の場合に、ボルトを回転操作する作業の簡単化を図れる。
したがって、ボルトの取り外し、取り付けを行なうことなく、ホース配管の端部の取り付け、取り外しを行なえ、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、ボルトの取り外し、取り付けに伴うボルトの機器内への脱落やボルトへの異物の付着を防止する上で有利となる。
また、本発明によれば、係合部は、押圧面と内周面とを含んで構成されているので、一方のクランプ本体のクランプ位置において、被取り付け面に対する環板部の位置決めを簡単に行なえ、ホース配管の端部の取り付けを簡単に行なう上で有利となり、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、本発明によれば、押圧面と内周面は、クランプ本体の延在方向に沿って延在しているので、被取り付け面に対する環板部の位置決めを簡単に確実に行なう上で有利となり、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、本発明によれば、被取り付け面に対向するクランプ本体の下面と被取り付け面との間に隙間が確保されているので、環板部を被取り付け面に確実に押圧でき、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
ホース配管の端部がクランプ金具によりコントロールバルブの取り付け座の被取り付け面に取り付けられた状態の斜視図である。 ホース配管の端部がクランプ金具によりコントロールバルブの取り付け座の被取り付け面に取り付けられた状態の断面図である。 コントロールバルブの取り付け座の被取り付け面にボルト、クランプ金具、Oリングを介してフランジヘッドを取り付ける状態を説明する斜視図である。 コントロールバルブの取り付け座の被取り付け面にボルト、クランプ金具、Oリングを介してフランジヘッドを取り付ける状態を説明する側面図である。 第1クランプ本体の説明図で、(A)は斜視図、(B)は平面図、(C)は背面図、(D)は側面図、(E)は底面図、(F)は(B)のF―F線断面図ある。 第2クランプ本体の説明図で、(A)は斜視図、(B)は平面図、(C)は背面図、(D)は側面図、(E)は底面図、(F)は(B)のF―F線断面図ある。 ホース配管の端部がクランプ金具によりコントロールバルブの取り付け座の被取り付け面に取り付けられた状態からボルトを緩め、一方のクランプ本体を持ち上げた状態の説明図である。 ボルトを緩め第2クランプ本体をクランプ位置から退避位置に揺動させた説明図である。 第2クランプ本体を退避位置としフランジヘッドを被取り付け面から取り外した説明図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1、図2において、符号は、建設機械に搭載され油圧ポンプに接続されたコントロールバルブ10を示し、符号は、コントロールバルブ10に設けられた複数の取り付け座のうちの1つの取り付け座12を示している。
また、符号16は、ホース14の端部に結合されるフランジヘッドを示し、フランジヘッド16を含んでホース配管の端部が構成されている。
本実施の形態のクランプ金具32によりフランジヘッド16は、取り付け座12の被取り付け面1202に取り付けられる。
まず、フランジヘッド16から説明する。
図2に示すように、フランジヘッド16には、ホース14の内部に連通する第1流路18が貫通形成されている。
図4に示すように、フランジヘッド16の外周部の長手方向の一部は、ホース14の端部が被せられる不図示のニップルと、ニップル部の半径方向外側に設けられ半径方向内側に加締められることでホース14の端部をニップル部に固定するソケット20とを有するホース結合部22として形成され、フランジヘッド16の長手方向の残りの部分の先端に環板部24が形成され、ホース結合部22と環板部24とは小径部26と大径部28を介して連結されている。
環板部24と大径部28とは共に外周が円形の輪郭に形成されているが、環板部24と大径部28の外周の輪郭は、多角形などの輪郭で形成されていてもよく円形の輪郭に限定されない。
環板部24は、取り付け面2402と、被押圧面2404と、外周面2406とを有している。
取り付け面2402は、環板部24の厚さ方向の一方の面をなし、平坦面で形成され、取り付け面2402の中心に第1流路18の第1開口18A(図2参照)が位置している。
図2に示すように、取り付け面2402には、第1開口18Aを中心として環状に延在する凹溝2408が設けられ、凹溝2408にはOリング2410が装着されている。
被押圧面2404は、環板部24の厚さ方向の他方の面をなし、環状の平坦面で形成され、被押圧面2404の内周部から大径部28が起立している。
外周面2406は、取り付け面2402の外周と被押圧面2404の外周を接続する円筒面で形成されている。
図3に示すように、コントロールバルブ10には複数の第2流路30が設けられ、取り付け座12の被取り付け面1202は平坦な面で形成され、被取り付け面1202には第2流路30の第2開口30Aが位置している。
第2開口30Aの周囲の被取り付け面1202の箇所に、雌ねじ1204が4つ設けられている。
図1、図3に示すように、クランプ金具32は、一対のクランプ本体34を含んで構成されている。
クランプ本体34は、環板部24の直径で二分された環板部24の半部の外周に沿って延在可能に設けられている。
図5、図6に示すように、クランプ本体34は、その延在方向と直交する方向の厚さを有しており、厚さ方向の一方の面である下面3402は、単一の平坦面で形成されている。
また、クランプ本体34の厚さ方向の他方の面である上面3404でクランプ本体34の延在方向の中間部に、他方の面から離れる方向に膨出する膨出部3406が設けられ、膨出部3406にはフランジヘッド16側を視認し易くした欠部3408が設けられている。
クランプ本体34にはボルト挿通孔36と係合部38とが設けられている。
ボルト挿通孔36は、各クランプ本体34の延在方向の両端にそれぞれ上面3404から下面3402にわたって貫通して設けられている。
図3、図6に示すように、一対のクランプ本体34のうちの少なくとも一方のクランプ本体34の一つのボルト挿通孔36の周囲の箇所に、言い換えると、一方のクランプ本体34の延在方向の一端に、ボルト挿通孔36の径方向に開放されボルト44の軸部4402に対してボルト挿通孔36の周囲の箇所がボルト44の径方向から係脱可能な開放部40が設けられている。
詳細には、一方のクランプ本体34の延在方向の他端のボルト挿通孔36に挿通されたボルト44を支点とした一方のクランプ本体34の延在方向の一端の揺動を可能する開放部40が設けられている。
以後、説明の便宜上、図5に示すように、一対のクランプ本体34のうち開放部40が設けられていないクランプ本体34を第1クランプ本体34Aと呼び、図6に示す開放部40が設けられたクランプ本体34を第2クランプ本体34Bと呼ぶ。
図2に示すように、係合部38は環板部24に係合する箇所である。
係合部38は押圧面3802と内周面3804とを含んで構成されている。
図5、図6に示すように、押圧面3802と内周面3804とは、環板部24の外周部に対向するクランプ本体34の内周部に設けられている。
押圧面3802は、環板部24の被押圧面2404に係合可能に設けられ、平坦面で形成されクランプ本体34の延在方向に沿って半円弧状に延在している。
内周面3804は、押圧面3802の半径方向の外側端部から起立され、環板部24の外周面2406に対応する円筒面で形成されている。
図2、図3、図4に示すように、第1流路18の第1開口18Aと第2流路30の第2開口30Aが向かい合うように、フランジヘッド16の環板部24の取り付け面2402を、取り付け座12の取り付け面1202に合わせ、環板部24に沿わせて第1、第2クランプ本体34A、34Bを配置し、第1、第2クランプ本体34A、34Bのボルト挿通孔36に皿ばね42を介して挿通したボルト44を雌ねじ1204に螺合させると、図2に示すように、環板部24の外周面2406と第1、第2クランプ本体34A、34Bの内周面3804とが係合して第1開口18Aと第2開口30Aとの軸心がほぼ合致され、また、第1、第2クランプ本体34A、34Bの押圧面3802が環板部24の被押圧面2404に係合する。
すなわち、第1、第2クランプ本体34A、34Bは共にクランプ位置となる。
そして、ボルト44を締結することにより押圧面3802が被押圧面2404を押し付け、これにより環板部24の取り付け面2402が取り付け座12の被取り付け面1202に圧接され、取り付け面2402と被取り付け面1202とがOリング2410を介して液密に結合される。
なお、押圧面3802により被押圧面2404を確実に押し付けることができるように、押圧面3802が被押圧面2404に当接した状態で、クランプ本体34の下面3402と被取り付け面1202との間には隙間Sが確保されている。
また、図7に示すように、第1、第2クランプ本体34A、34Bの各ボルト挿通孔36に挿通され雌ねじ1204に螺合された4本のボルト44を弛めた状態で、第2クランプ本体34Bは、開放部40が設けられていないボルト挿通孔36に挿通されたボルト44を支点として、開放部40を介して図1、図2に示すクランプ位置と、押圧面3802と内周面3804とが環板部24の被押圧面2404と外周面2406とから離れ環板部24の取り出しを可能とした図8、図9に示す退避位置との間で揺動可能となる。
この場合、第1、第2クランプ本体34A、34Bの占めるスペースのコンパクト化を図る観点から、第2流路30の開口30Aに対してボルト挿通孔36が近接した箇所に設けられている。そのため、第2クランプ本体34Bをクランプ位置と退避位置との間で揺動する際には、図7に示すように、第2クランプ本体34Bの下面3402を、環板部24の被押圧面2404よりも上方に離れた箇所に持ち上げた状態で行なう。
なお、第2流路30の開口30Aに対してボルト挿通孔36を離れた箇所に設けることができる場合には、クランプ本体34をクランプ位置と退避位置との間で揺動する際に、このように第2クランプ本体34Bの下面3402を、環板部24の被押圧面2404よりも上方に離れた箇所に持ち上げる必要は無論なくなる。
したがって、メンテナンス時、ホース配管の端部を被取り付け面1202から取り外す場合には、次の作業がなされる。
まず、第1、第2クランプ本体34A、34Bの各ボルト挿通孔36に挿通され雌ねじ1204に螺合された4本のボルト44を弛める。
この場合、図7に示すように、第2クランプ本体34Bの各ボルト挿通孔36に挿通された2本のボルト44は、第2クランプ本体34Bの下面3402が環板部24の被押圧面2404の上方に離れた箇所に位置できるように緩める。
4本のボルト44を緩めたならば、第2クランプ本体34Bの下面3402が環板部24の被押圧面2404の上方に離れた箇所に位置するように持ち上げ、図8に示すように、第2クランプ本体34Bをクランプ位置から退避位置に揺動させる。
第2クランプ本体34Bをクランプ位置から退避位置に揺動させたならば、図9に示すように、ホース配管の端部をなすフランジヘッド16の環板部24を、第2クランプ本体34Bの端部と、第2クランプ本体34Bのボルト挿通孔36から外れたボルト44との間から引き出し、被取り付け面1202から取り外す。
また、取り外し後に取り付ける場合には、次の作業がなされる。
図9に示すよう第2クランプ本体34Bを退避位置とし、図8に示すように、第2クランプ本体34Bの端部と、第2クランプ本体34Bのボルト挿通孔36から外れたボルト44との間からホース配管の端部の環板部24を被取り付け面1202上に入れ、環板部24の外周面2406を第1クランプ本体34の内周面3804に当接する。
つぎに、第2クランプ本体34Bを退避位置からクランプ位置に揺動させ、第2クランプ本体34Bの内周面3804を環板部24の外周面2406に当接する。
次に、第1、第2クランプ本体34A、34Bの各ボルト挿通孔36に挿通され雌ねじ1204に螺合された4本のボルト44を締め付けて締結する。
これにより図1、図2に示すように、第1、第2クランプ本体34A、34Bの押圧面3802が被押圧面2404を押し付け、環板部24の取り付け面2402が取り付け座12の被取り付け面1202に圧接され、取り付け面2402と被取り付け面1202とがOリング2410を介して液密に結合され、ホース配管の端部がコントロールバルブ10に取り付けられる。
本実施の形態によれば、第2クランプ本体34Bの延在方向の端部に、ボルト挿通孔36を開放する開放部40を設け、開放部40が設けられていないボルト挿通孔36に挿通されたボルト44を支点として、第2クランプ本体34Bをクランプ位置と退避位置との間で揺動できるようにした。
そのため、ホース配管をコントロールバルブ10から取り外す際に、第2クランプ本体34Bを被取り付け面1202が取り外す必要がなく、第2クランプ本体34Bをクランプ位置と退避位置との間で揺動できるようにボルト44を弛めることで足り、したがって、ボルト44を1本も取り外すことなくホース配管をコントロールバルブ10から取り外すことができる。
したがって、雄ねじの長さが大きいボルト44を取り外す必要がなくなり、4本のボルト44を弛めることで足りるため、ホース配管を被取り付け面1202から取り外す場合と、取り外し後に取り付ける場合の双方の場合に、ボルト44を回転操作する作業の簡単化を図れる。
したがって、ボルト44の取り外し、取り付けを行なうことなく、ホース配管の端部の取り付け、取り外しを行なえ、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、ボルト44の取り外し、取り付けに伴うボルト44の機器内への脱落やボルト44への異物の付着を防止する上で有利となる。
また、係合部38は、被押圧面2404に係合可能な押圧面3802と、外周面2406に係合することで第2開口30Aに対して第1開口18Aの位置合わせを行なう内周面3804とを含んで構成されているので、第2クランプ本体34Bのクランプ位置において、被取り付け面1202に対する環板部24の位置決めを簡単に行なえ、ホース配管の端部の取り付けを簡単に行なう上で有利となり、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、押圧面3802と内周面3804は、クランプ本体34の延在方向に沿って延在しているので、被取り付け面1202に対する環板部24の位置決めを簡単に確実に行なう上で有利となり、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
また、被取り付け面1202に環板部24の取り付け面2402を合わせ、各クランプ本体34の押圧面3802を環板部24の被押圧面2404に係合させた状態で、被取り付け面1202に対向するクランプ本体34の下面3402と被取り付け面1202との間に隙間Sが確保されているので、環板部24を被取り付け面1202に確実に押圧でき、メンテナンス作業を効率良く行なう上で有利となる。
なお、本発明のクランプ金具は、油圧用のホース配管に限定されず、水などの液体流通用のホース配管、空圧用のホース配管などクランプ金具が用いられるホース配管の用途は限定されない。
1202 被取り付け面
1204 雌ねじ
14 ホース
16 フランジヘッド
18 第1流路
18A 第1開口
20 ソケット部
22 ホース結合部
24 環板部
2402 取り付け面
2404 被押圧面
2406 外周面
30 第2流路
30 A第2開口
32 クランプ金具
34 一対のクランプ本体
3402 下面
36 ボルト挿通孔
38 係合部
3802 押圧面
3804 内周面
40 開放部
44 ボルト
S 隙間

Claims (4)

  1. ホース配管の端部を構成するフランジヘッドの第1流路の第1開口が位置する環板部の外周に沿って延在するように設けられた一対のクランプ本体を備え、
    前記各クランプ本体は、前記環板部に係合可能な係合部と、前記クランプ本体の延在方向の両端にそれぞれ設けられたボルト挿通孔とを有し、
    第2流路の第2開口が位置する被取り付け面に前記環板部を合わせ、前記一対のクランプ本体の各ボルト挿通孔に挿通されたボルトを前記被取り付け面の雌ねじに螺合させ、前記係合部を介して前記第2開口に対して前記第1開口の位置合わせを行なうと共に、前記係合部を介して前記環板部を前記被取り付け面に押圧して取り付け、前記第1流路と前記第2流路を連通させるクランプ金具であって、
    前記一対のクランプ本体のうちの少なくとも一方のクランプ本体の延在方向の一端に、前記ボルト挿通孔をその径方向に開放する開放部が設けられ、
    前記開放部は、前記一方のクランプ本体の延在方向の他端のボルト挿通孔に挿通されたボルトを支点として前記一方のクランプ本体の延在方向の一端が前記環板部に対して離間接近する方向に揺動可能に設けられ、
    前記一対のクランプ本体の各ボルト挿通孔に挿通され前記雌ねじに螺合された4本のボルトを弛めた状態で、前記一方のクランプ本体は前記開放部を介して、前記延在方向の他端の前記ボルト挿通孔に挿通されたボルトを支点として、前記一方のクランプ本体の前記係合部が前記環板部に係合するクランプ位置と、前記係合部が前記環板部から離れ前記環板部を含む前記フランジヘッドの前記被取り付け面からの取り出しを可能とした退避位置との間で揺動可能となる、
    ことを特徴とするクランプ金具。
  2. 前記環板部は、前記環板部の厚さ方向の一方の面をなし前記第1開口が位置する取り付け面と、前記環板部の厚さ方向の他方の面をなす被押圧面と、前記取り付け面の外周と前記被押圧面の外周を接続する外周面とを有し、
    前記係合部は、前記被押圧面に係合可能な押圧面と、前記外周面に係合することで前記第2開口に対して前記第1開口の位置合わせを行なう内周面とを含んで構成されている、
    ことを特徴とする請求項1記載のクランプ金具。
  3. 前記押圧面と前記内周面は、前記クランプ本体の延在方向に沿って延在している、
    ことを特徴とする請求項2記載のクランプ金具。
  4. 前記被取り付け面に前記環板部の取り付け面を合わせ、前記各クランプ本体の前記押圧面を前記環板部の被押圧面に係合させた状態で、前記被取り付け面に対向する前記クランプ本体の下面と前記被取り付け面との間に隙間が確保されている、
    ことを特徴とする請求項2または3記載のクランプ金具。
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