JPWO2019030877A1 - クリップ拡開装置 - Google Patents

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Abstract

クリップ拡開装置(30)は、クリップ(10)の環状の本体部(12)を支持するベース部(36)と、該本体部(12)の端部から直径方向外方に向かって突出した第1爪部(14)の外側面を支持する第1爪部保持部(38)と、ベース部(36)に形成された摺動孔(50)に挿入され、移動機構(42)の作用下に第1爪部保持部(38)に対して進退可能な押圧部(52)とを備える。押圧部(52)は、第1爪部保持部(38)に接近する方向に進行したとき、本体部(12)の端部から直径方向外方に向かって突出した第2爪部(16)の外側面を押圧して該第2爪部(16)を前記第1爪部(14)側に移動させる。

Description

本発明は、ホース等の可撓体に外嵌されるクリップを拡開するためのクリップ拡開装置に関する。
ホース内に管を通した後、該ホースの管からの抜け止めをなすためにクリップによって締め付けることが多々行われている。クリップは、環状(典型的には円環状)の本体部と、該本体部の両端部に設けられて本体部の直径方向外方に向かって突出する第1爪部、第2爪部とを有し、第1爪部及び第2爪部に外力が作用していないときには本体部が最も収縮(縮径)している。これに対し、第1爪部と第2爪部を互いに接近する方向に移動させる外力が作用したときには本体部が拡開する。すなわち、前者では開口径が最小であり、後者では開口径が大きくなる。
クリップは、予め、上記したように外力が付与されることで拡開されてホースに通される。このようにクリップを拡開する拡開装置としては、特開平6−170666号公報に記載されたものが知られている。この拡開装置では、2本の押しピン中の一方で第1爪部を第2爪部側に押圧し、且つ他方で第2爪部を第1爪部側に押圧することにより、本体部を拡開するようにしている。
上記の従来技術では、2本の押しピンは、各々、押出用シリンダによって個別に進退する。すなわち、この拡開装置は、2本の押しピンと、2個の押出用シリンダを含んで構成される。このため、構成が複雑となるとともに大型とならざるを得ない。
本発明の主たる目的は、クリップを容易に拡開し得るクリップ拡開装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、簡素な構成のクリップ拡開装置を提供することにある。
本発明の一実施形態によれば、環状に湾曲した本体部と、前記本体部の両端部に設けられて直径方向外方に突出する第1爪部及び第2爪部とを有するクリップを、前記第1爪部と前記第2爪部を互いに接近する方向に移動させることで拡開させるクリップ拡開装置であって、
ベース部と、
前記第1爪部の外側面を支持する第1爪部保持部と、
移動機構によって前記第1爪部保持部に対して進退可能な押圧部と、
を備え、
前記押圧部は、前記第1爪部保持部に接近する方向に進行したとき、前記第2爪部の外側面を押圧して該第2爪部を前記第1爪部側に移動させるクリップ拡開装置が提供される。
このように、本発明においては、クリップの第1爪部を第1爪部保持部に保持した状態で、該クリップの第2爪部を押圧部で押圧し、これにより本体部を拡開(拡径)するようにしている。すなわち、移動機構及び押圧部の双方を単一個としながら、クリップを拡開することが可能である。
換言すれば、上記のように構成することにより、第1爪部を押圧する押圧部や、該押圧部を移動させるための移動機構が不要となる。この分、クリップ拡開装置の構成を簡素化することができる。
ベース部には、本体部の外周面に当接することで該本体部を支持する本体部支持部を設けることが好ましい。これにより、第1爪部のみならず本体部がクリップ拡開装置に支持されるので、クリップが安定してクリップ拡開装置に保持される。
本体部支持部は、クリップの拡開時に該クリップに生じる第1爪部周りの力のモーメントに対抗できる位置であればよいが、第2爪部近傍であると、クリップを良好に保持することができる。従って、本体部支持部を、クリップの本体部の、第2爪部近傍の外周面に当接させることが好ましい。
本体部支持部は、ベース部に対して着脱可能に取り付けられていること、換言すれば、ベース部とは別部材として構成することが好ましい。この場合、クリップの大きさや形状に応じて本体部支持部を交換することができる。すなわち、本体部支持部を交換することにより、様々な大きさや形状のクリップに対応することが可能となる。
また、本体部支持部に磁石を設けるようにしてもよい。クリップが磁石に対して磁着可能な素材からなる場合、本体部が、磁石によって本体部支持部に強固に保持される。従って、クリップを十分に位置決め固定することができる。
さらに、ベース部にストッパ部を設けるとよい。押圧部をストッパ部で停止させることにより、クリップの拡開を停止させることができる。
クリップ拡開装置は、指示手段と、ベース部に支持されてクリップが該ベース部に存在することを検出する検出手段と、前記指示手段から拡開動作の指示があり且つ該検出手段によってクリップがベース部の所定位置に存在することが検出されたとき、押圧部が第1爪部保持部側に移動することを許可する制御手段とをさらに有するものであることが好ましい。この構成により、クリップがクリップ拡開装置の所定位置に保持されていないときに押圧部が移動することを防止することができる。
また、検出手段を検出手段保持部材に保持し、且つ前記検出手段保持部材を、前記ベース部に対する相対的位置を変更可能に該ベース部に固定することが好ましい。これにより、クリップの種類に応じて検出手段の位置を変更することが可能となる。結果として、検出手段で複数種のクリップに対応することができるので、検出手段の構成が簡素となるとともにコストの低廉化を図ることができる。
検出手段は、例えば、検出手段保持部材を介してベース部に支持すればよい。ここで、検出手段保持部材又はベース部のいずれか一方に係合部を設け、且つ他方に、前記係合部が移動可能に係合する係合溝を形成するとよい。この場合、係合部を係合溝内で移動させることにより、検出手段保持部材のベース部に対する相対的位置を変更することが可能となる。従って、これまで拡開していたクリップと開口径が相違するクリップを拡開するときには、検出手段保持部材の位置を変更することで検出手段の位置を変更すればよい。
これにより、検出手段の検出距離を変更したり、複雑な演算処理を行ったりすることなく、開口径が相違する複数種類のクリップに対し、ベース部に存在するか否かを判別することが可能となる。
第1爪部保持部に磁石を設けるようにしてもよい。この場合においては、第1爪部が、磁石によって第1爪部保持部に強固に保持される。従って、第1爪部を十分に位置決め固定することができる。なお、この構成を採用するときには、本体部支持部に磁石を設けてもよいし、設けなくてもよい。
図1は、クリップの全体概略斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態に係るクリップ拡開装置の要部概略斜視図である。 図3は、図2のクリップ拡開装置の要部側面断面図である。 図4は、図7のIV−IV線矢視断面図である。 図5は、図2のクリップ拡開装置を構成する第1爪部保持部の側面断面図である。 図6は、図2のクリップ拡開装置の側面要部拡大図である。 図7は、クリップ拡開装置を構成する押圧体(押圧部)が第1爪部保持部側に指向して移動し、第2爪部を押圧した状態を示す要部側面断面図である。
以下、本発明に係るクリップ拡開装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下において「下」及び「上」と表記した場合、各方向は図2〜図7における下方及び上方に対応するが、これは理解を容易にするための便宜的なものであり、クリップ拡開装置を実使用するときの姿勢ないし方向を特定するものではない。
先ず、クリップにつき概略説明する。図1に示すように、クリップ10は、円環状に湾曲した本体部12と、該本体部12の両端部に設けられて本体部12の直径方向外方に突出する第1爪部14、第2爪部16とを有する。第1爪部14は、本体部12の一端から図1における左右方向に2個が互いに平行となるように突出し、連結部17を介して連なっている。なお、第1爪部14同士の間に連結部17が設けられていないものであってもよい。
第1爪部14から本体部12にかけては、該本体部12の円周方向に沿って延在する挿入孔18が形成される。本体部12の、挿入孔18が形成されていない第2爪部16近傍は、第1爪部14や、本体部12の挿入孔18が形成された部位に比して若干幅狭に形成されるとともに、前記挿入孔18に挿入される。第2爪部16は、挿入孔18に挿入された本体部12の端部から突出している。
なお、参照符号20はクリップ10の外周面を示し、参照符号22a、22bは該クリップ10の側方端面を示す。
本体部12は、第1爪部14及び第2爪部16に外力が作用していないときに最も収縮し、これによりホース24を締め付ける。一方、第1爪部14及び第2爪部16に、互いが接近するように移動させる外力が作用したときには拡開(拡径)し、その結果、ホース24に対する締め付け力が小さくなる。
本実施の形態において、クリップ10は、永久磁石等の強磁性体に対し、磁力を介して添着する(磁着する)素材からなる。
次に、上記のように構成されるクリップ10を拡開するためのクリップ拡開装置30につき説明する。図2は、本実施の形態に係るクリップ拡開装置30の要部概略斜視図である。このクリップ拡開装置30は、台座部32と、前記台座部32上に設けられたシリンダ支持部34と、クリップ10の本体部12を支持する本体部支持部35a、35bが取り付けられたベース部36と、第2爪部16を支持するストッパ部37と、第1爪部14の外側面を支持する第1爪部保持部38とを有する。
この中、本体部支持部35a、35bは、それぞれ、ボルト39によってベース部36に連結されている。また、シリンダ支持部34及びベース部36は、図示しないボルトを介して台座部32に位置決め固定され、一方、ストッパ部37及び第1爪部保持部38は、ブロック体40を介してベース部36に位置決め固定されている。
シリンダ支持部34には、移動機構としての空気圧シリンダ42が支持される。該空気圧シリンダ42のチューブ44は、ロッド46(図3参照)が水平方向に沿って延在し且つベース部36に臨む姿勢となるように、シリンダ支持部34に位置決め固定されている。
クリップ拡開装置30の要部側面断面図である図3に示すように、ベース部36内には、その長手方向(シリンダ支持部34から第1爪部保持部38に向かう方向)に沿って延在する通路としての摺動孔50が形成される。空気圧シリンダ42のロッド46は該摺動孔50内に挿入されるとともに、その先端に、押圧部としての押圧体52が取り付けられている。後述するように、押圧体52は、第2爪部16の外側面を押圧する。
ベース部36には、第1爪部保持部38の近傍で台座部32に指向して陥没するように段差54が形成される。摺動孔50は、この段差54を境に、第1爪部保持部38に向かうまで上方で開口している。本体部支持部35a、35bは、摺動孔50の開口に配設される。
本体部支持部35a、35bのそれぞれには、載置部56a、56bが段差54の近傍から延在するように設けられている(図2参照)。図3、及び図7のIV−IV線矢視断面図である図4に示すように、載置部56a、56bの頂面56aa、56bbは、クリップ10の本体部12の外周面20の、第2爪部16近傍に当接する。また、載置部56a、56bの頂面56aa、56bbと、本体部支持部35a、35bの頂面35aa、35bbとの間に存在する縦壁部57a、57bは、クリップ10の側方端面22a、22bに対し、若干のクリアランスが形成される程度に近接する。以上により、本体部12が本体部支持部35a、35bに支持される。載置部56a、56b同士の離間距離は、挿入孔18の幅方向寸法と略同等である。
ブロック体40は、例えば、図示しないボルトを介してベース部36に連結される。さらに、ブロック体40の上部には凹部58が形成され、この凹部58にストッパ部37及び第1爪部保持部38が挿入されている。これらストッパ部37及び第1爪部保持部38は、ボルト59を介してブロック体40に連結されることにより、ベース部36に間接的に支持される。
ストッパ部37は、押圧体52に対向するようにして前記摺動孔50内に配設される(図3参照)。図4に示すように、ストッパ部37は、摺動孔50の開口に向かって突出した1組の第2爪部案内部61a、61bを有する。第2爪部案内部61a、61b同士は、第2爪部16を挿入することが可能な程度に離間している。
第1爪部保持部38の、前記載置部56a、56bに対向する面は、図5に示すように、下方に向かうにつれて載置部56a、56bから離間するように傾斜した第1傾斜面60となっている。この第1傾斜面60には、第1爪部14が磁着する磁石62が埋設される。また、第1傾斜面60の終点60aから第1爪部保持部38の上端面38aにかけて第2傾斜面64が形成される。このため、第1爪部保持部38が本体部12に干渉することが回避される。
クリップ拡開装置30は、図2に示すように、近接センサ70(検出手段)と、該近接センサ70を支持するセンサ保持部材72(検出手段保持部材)とをさらに有する。この中のセンサ保持部材72は、ベース部36に跨る。すなわち、センサ保持部材72は脚部74a、74bを有し、該脚部74a、74bの間にベース部36が通される。そして、脚部74aから脚部74bにわたって橋架されたセンサ保持部76に、近接センサ70が保持される。近接センサ70は、その検出部が載置部56a、56bに近接するように、若干傾斜した姿勢で保持されている。
ここで、ベース部36の両側面には、図2及び図6に示すカム用突起78(係合部)が突出形成される。一方、センサ保持部材72の脚部74a、74bにはカム溝80(係合溝)がクランク状に形成される。カム溝80にカム用突起78が通されることに伴い、センサ保持部材72がベース部36に対して位置決めされる。
以上の構成において、近接センサ70及び空気圧シリンダ42には、制御回路82が電気的に接続される。すなわち、制御回路82は、指示手段84と近接センサ70による検出信号を受信するとともに、空気圧シリンダ42に対して前進又は後退の指令信号を発信する。なお、「前進」はロッド46が第1爪部保持部38側に接近する方向に進行することを表し、一方、「後退」はロッド46が第1爪部保持部38から離間する方向に戻ることを表す。
クリップ拡開装置30は、さらに、台座部32に固定された透明樹脂製のカバー86を有する(図3参照)。カバー86は、ブロック体40を覆うように立ち上がり、その後、空気圧シリンダ42の延在方向に沿って延在するように折曲される。なお、カバー86は、ホース24の軸方向(図3の紙面に直交する方向)で開口している。
本実施の形態に係るクリップ拡開装置30は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、該クリップ拡開装置30の動作との関係で説明する。
クリップ10を拡開してホース24(図1参照)を通すに際し、作業者は、クリップ10をクリップ拡開装置30に保持する。具体的には、図2に示すように、クリップ10を、第1爪部14及び第2爪部16が下方に臨み、且つ第1爪部14が第1爪部保持部38に臨む姿勢とする。この状態で、クリップ10を下降させ、第2爪部16を載置部56a、56bの間に通して摺動孔50に挿入するとともに、本体部12の外周面20の、第2爪部16近傍を載置部56a、56bに当接させる。これに伴い、本体部12の側方端面22a、22bが縦壁部57a、57bに近接する。
さらに、第1爪部14の外側面を、第1爪部保持部38の第1傾斜面60に近接させる。なお、第1爪部保持部38には第2傾斜面64が形成されているので、第1爪部保持部38が本体部12に干渉することはない。
上記したように、第1傾斜面60内には磁石62が埋設されている。一方、クリップ10は、磁石62に対して磁着可能な素材からなる。従って、第1爪部14が磁力を介して第1傾斜面60に吸着され、これにより該第1爪部14が第1爪部保持部38に強固に位置決め固定される。
このようにして本体部支持部35a、35bに本体部12が支持され且つ第1爪部保持部38に第1爪部14が保持されると、クリップ10がクリップ拡開装置30に安定して保持される。この状態で、作業者は、指示手段84であるフットペダル等により、拡開動作の指示を出す。すると、近接センサ70によって「クリップ10がベース部36の適切な位置に存在するか否か」が検知される。「適切な位置である」という信号を受信した制御回路82は、空気圧シリンダ42に対し、「ロッド46を第1爪部保持部38側に移動することを許可する」との指令信号を発する。その結果、ロッド46が第1爪部保持部38側に指向して前進することが可能となる。
ロッド46の前進に伴い、押圧体52が摺動孔50内を摺動して第1爪部保持部38に向かう。その最中、押圧体52が第2爪部16の外側面に当接するとともに、図7に示すように、この状態でさらに第1爪部保持部38に向かって前進する。
第1爪部14が第1爪部保持部38に位置決め固定された状態であるため、第2爪部16が押圧体52によって押圧され、第1爪部14に向かうように移動する。その結果、第1爪部14と第2爪部16が互いに接近する。このとき、第2爪部16が第2爪部案内部61a、61bの間に挿入され(図4参照)、且つその状態で第1爪部14側に移動する。この際に第2爪部16の側方端面が第2爪部案内部61a、61bの壁面に近接していることと、本体部12の側方端面22a、22bが縦壁部57a、57bに近接していることとが相俟って、クリップ10の姿勢が安定する。すなわち、クリップ10が側方端面22a側、又は側方端面22b側に向かって傾斜することが困難となる。従って、クリップ10が変形することや、十分に拡開されなくなることが回避される。
第2爪部16が第1爪部14側に移動することに伴って本体部12が拡開される。そして、押圧体52がストッパ部37の端面に当接することに伴い、押圧体52が停止して本体部12の拡開も停止する。
作業者は、この拡開した本体部12にホース24を通せばよい(図7参照)。クリップ10の姿勢が安定しているので、この作業を行うことが容易である。また、カバー86が図7の紙面に直交する方向、すなわち、ホース24の軸線方向に沿う双方向で開口しているので、ホース24がカバー86に干渉することもない。
このように、本実施の形態によれば、空気圧シリンダ42(移動機構)及び押圧体52(押圧部)の個数が単一個であるという簡素な構成でありながら、クリップ10を容易に拡開することができる。また、構成が簡素であるためにクリップ拡開装置30を低コストで構築することが可能である。
作業者は、クリップ10にホース24を通した後、指示手段84(フットペダル等)により、ロッド46を後退させる。又は、ロッド46が前進端まで移動して所定時間が経過した際に、制御回路82の制御作用下にロッド46を後退させるようにしてもよい。これにより押圧体52が第2爪部16から離間するので、第1爪部14及び第2爪部16が押圧体52の押圧から解放される。その結果、本体部12の弾性によって第2爪部16が第1爪部14から離間するように移動するとともに、該本体部12が収縮して元の開口径に戻る。これにより、クリップ10がホース24を締め付ける。
開口径が相違する別のクリップに対して拡開を行う場合、近接センサ70が干渉することを回避するべく、必要に応じてセンサ保持部材72の位置を変更すればよい。上記したように、センサ保持部材72にはカム溝80が形成され、該カム溝80にカム用突起78が係合している(図6参照)。従って、作業者はセンサ保持部材72を把持し、カム溝80がカム用突起78に沿って相対的に移動するように、センサ保持部材72を移動させればよい。
本実施の形態では、図6に示すようにカム溝80がクランク形状に形成されている。このため、カム用突起78を、実線で示す第1位置P1、仮想線で示す第2位置P2、第3位置P3でカム溝80に対して相対的に位置決めすることが可能である。センサ保持部材72の、ベース部36に対する相対的位置は、カム用突起78が第1位置P1、第2位置P2又は第3位置P3のいずれかに位置することに応じて変更される。このため、近接センサ70の検出距離を変更したり、複雑な演算処理を行ったりすることなく、開口径が相違する複数種類のクリップに対し、ベース部36に存在するか否かを判別することが可能となる。
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、この実施の形態では、挿入孔18が形成されている爪部を第1爪部14、形成されていない爪部を第2爪部16としているが、これは両爪部を特定するものではなく、第1爪部保持部38に保持される爪部と、押圧体52によって押圧される爪部との区別を明瞭にするための便宜的な名称である。すなわち、これとは逆に、挿入孔18が形成されていない爪部を第1爪部14、形成されている爪部を第2爪部16としてもよいことは勿論である。
また、本体部12は円環形状に限定されるものではなく、多角形環形状であってもよい。
さらに、載置部56a、56bは、クリップ10の拡開時に該クリップ10に生じる第1爪部14周りの力のモーメント(図7における左回り)に対抗できる位置であればよく、この場合、第2爪部16から多少離間していても差し支えはない。
さらにまた、第1爪部保持部38に磁石62を設けることに代え、載置部56a、56b(本体部支持部35a、35b)に磁石を設けるようにしてもよい。又は、第1爪部保持部38と載置部56a、56b(本体部支持部35a、35b)の双方に磁石を設けてもよい。
なお、ベース部36にカム溝80を形成する一方で、センサ保持部材72の脚部74a、74bにカム用突起78を形成するようにしてもよい。
また、ロッド46の先端を押圧部とするようにしてもよい。
そして、移動機構は空気圧シリンダ42に限定されるものではなく、電磁ソレノイドやボールネジ機構等を採用することもできる。また、上記したような直動作機構が望ましいが、特にそれに限定されるものではない。

Claims (10)

  1. 環状に湾曲した本体部(12)と、前記本体部(12)の両端部に設けられて直径方向外方に突出する第1爪部(14)及び第2爪部(16)とを有するクリップ(10)を、前記第1爪部(14)と前記第2爪部(16)を互いに接近する方向に移動させることで拡開させるクリップ拡開装置(30)であって、
    ベース部(36)と、
    前記第1爪部(14)の外側面を支持する第1爪部保持部(38)と、
    移動機構(42)によって前記第1爪部保持部(38)に対して進退可能な押圧部(52)と、
    を備え、
    前記押圧部(52)は、前記第1爪部保持部(38)に接近する方向に進行したとき、前記第2爪部(16)の外側面を押圧して該第2爪部(16)を前記第1爪部(14)側に移動させることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  2. 請求項1記載のクリップ拡開装置(30)において、前記ベース部(36)に、前記本体部(12)の外周面(20)に当接することで該本体部(12)を支持する本体部支持部(35a、35b)が設けられていることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  3. 請求項2記載のクリップ拡開装置(30)において、前記本体部支持部(35a、35b)が、前記本体部(12)の外周面(20)の、前記第2爪部(16)近傍に当接することを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  4. 請求項2又は3記載のクリップ拡開装置(30)において、前記本体部支持部(35a、35b)が、前記ベース部(36)に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  5. 請求項2又は3記載のクリップ拡開装置(30)において、前記本体部支持部(35a、35b)に磁石(62)が設けられていることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のクリップ拡開装置(30)において、前記ベース部(36)に取り付けられるとともに、前記第2爪部(16)が挿入されて該第2爪部(16)を案内する1組の第2爪部案内部(61a、61b)を含むストッパ部(37)をさらに有することを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のクリップ拡開装置(30)において、指示手段(84)と、前記ベース部(36)に支持されて前記クリップ(10)が前記ベース部(36)に存在することを検出する検出手段(70)と、前記指示手段(84)から拡開動作の指示があり且つ前記検出手段(70)によって前記クリップ(10)が前記ベース部(36)の所定位置に存在することが検出されたときに前記押圧部(52)が前記第1爪部保持部(38)側に移動することを許可する制御手段(82)とをさらに有することを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  8. 請求項7記載のクリップ拡開装置(30)において、前記検出手段(70)は検出手段保持部材(72)に保持され、且つ前記検出手段保持部材(72)は前記ベース部(36)に対する相対的位置を変更可能に該ベース部(36)に固定されることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  9. 請求項8記載のクリップ拡開装置(30)において、前記検出手段(70)は、検出手段保持部材(72)を介して前記ベース部(36)に支持され、且つ前記検出手段保持部材(72)又は前記ベース部(36)のいずれか一方に係合部(78)が設けられるとともに、他方に、前記係合部(78)が移動可能に係合する係合溝(80)が形成され、
    前記係合部(78)を前記係合溝(80)内で移動させることにより、前記検出手段保持部材(72)の前記ベース部(36)に対する相対的位置を変更することが可能であることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載のクリップ拡開装置(30)において、前記第1爪部保持部(38)に磁石(62)が設けられていることを特徴とするクリップ拡開装置(30)。
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