WO2005100841A1

WO2005100841A1 - 接続用クランプ装置

Info

Publication number: WO2005100841A1
Application number: PCT/JP2004/005220
Authority: WO
Inventors: Norio Ito; Eiitsu Yamagishi
Original assignee: Takagi Mfg. Co., Ltd.
Priority date: 2004-04-12
Filing date: 2004-04-12
Publication date: 2005-10-27
Also published as: JPWO2005100841A1

Abstract

　縮径変位して接続部（２）を巻締めるように設けられる有端環状のストラップバンド（３）を備えた接続用クランプ装置（１）において、補助ストラップ部（４）は、一端部をストラップバンド（３）の一端部の内面部に連結固定し、他端部にストラップバンド（３）の他端部を挿通する挿通口（５）を開口形成している。螺子部材（６）の回転操作により、ストラップバンド（３）を縮径変位させて所定の締付力で接続部（２）に巻締める。また、ストラップバンド（３）のうちガイド始端部（３Ａ）に取付けられる部分の厚み寸法（Ｔ）を他の部分の厚み寸法（ｔ）に比較して大きくなるように設定している。このため、捩じり剛性が向上し、大きな締付力を必要とする場合でも、材料費を節約できてコスト的に有利に補助ストラップ部（４）およびストラップバンド（３）を捩り変形から保護することができる。

Description

接続用クランプ装置技術分野

本発明は、螺子部材により有端環状のストラップバンドを縮径変位させて接続部に所定の締付力で卷締める接続用クランプ装置に関する。背景技術

接続用クランプ装置には、例えば図 1 0 に記載されたものがある。図 1 0の接続用クランプ装置 4 9では、ストラップバンド 5 1 を接続部としてのゴムホース 5 2 に締付ける時、補助ストラップ部 5 0がストラップバンド 5 1 とゴムホース 5 2 との間に挟まれ、両者の間に高い面圧が生ずる。このため、補助ストラップ部 5 0 をゴムホース 5 2 に沿わせて摺動させ難くなる。締付けが進行する每に、ストラップバンド 5 1 とゴムホース 5 2 との面圧は、摩擦力として漸増するため、補助ストラップ部 5 0 を摩擦力に抗して無理に押し込むと、補助ストラップ部 5 0 の先端でゴムホース 5 2 を傷つけ易くなる。これと同時に、補助ストラップ部 5 0がストラップバンド 5 1 の内面部に沿って摺動するため、両者に傷がつき易く、かじりが発生する可能性がある。かじりが発生すると、ボルト螺子 5 4 を締付けても補助ストラップ部 5 0に推進力が有効に働かず、最悪の場合はボルト螺子 5 4 とナツト 5 5の間にも、かじりが発生して締付不能となることがある。また、補助ストラップ部 5 0 の先端では、ストラップバンド 5 1 とゴムホース 5 2 との間に相互の径差に起因して隙間 5 3が生じる虞がある。この場合、ストラップバンド 5

1 の締付けに伴い、ゴムホース 5 2 の一部が弾性変形により隙間 5

3 を埋めるように進出して締付力の分布が不均一になり、良好な締付け機能が損なわれる虞がある。

上記の不都合をなくすべく改良された締付けバンドが実公平一

1 0 8 7 7号公報（図 1参照）にある。この公報では、バンド本体の前端部付近に逃がし孔を形成して、バンド本体の後端部を逃がし孔に交差状態に揷通させている。これにより、締付け時にバンド本体とバックなどの接続部との間の隙間をなくすとともに、バンド本体の先端が接続部の外表面を摺動しないようにしている。

しかしながら、締付け時に発生するトルクにより、バンド本体が捩り変形をして位置ずれし、接続部に対する締付力が低下することがある。特に、大きな締付力を必要とする場合には、強いトルクを受けてバンド本体の捻り変形も大きくなる傾向があった。

強いトルクからバンド本体の捻り変形を保護するためには、バンド本体の厚み寸法を大きく設定して捻り変形に対する抵抗力を付与する必要がある。ところが、実公平 2— 1 0 8 7 7号公報におけるバンド本体は、繋ぎ目のない長尺な一体物であり、全体の厚み寸法を大きくすることにより材料費が嵩みコスト的に不利で、かつ被締結部材へのなじみ性が悪くなる虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その第 1 目的は補助ストラップ部の終端部に形成した揷通ロをストラップバンドに交差状態に挿通させて、締付け時にストラップバンドと接続部との間に隙間が生じることをなくし、締付力を略均等に分布させて接続部への損傷を防ぐことができる接続用クランプ装置を提供することにある。

また、本発明の第 2 目的は、別部材として分割した補助ストラップ部とストラップバンドとを用い、ストラップバンドのガィド始端部に取付けられる部分の厚み寸法のみを大きく設定することにより、大きな締付力を必要とする場合でも、材料費を節約できてコスト的に有利に補肋ストラップ部およびストラップバンドを捩り変形から保護することができ、かつ自動車等で要求される軽量化に合致する接続用クランプ装置を提供することにある。

本発明の第 3 目的は、揷通口の形成位置が、引張力の働かない補助ストラップ部の終端部であるため、ストラップバンドの強度低下を極力抑制し得て接続部に大きな締付力が必要な場合にも対処でき、しかもカバ一などの別体の補強部材が不要になり、材料費および組付け工数を肖 fj減できて量産性に優れた接続用クランプ装置を提供することにある。発明の開示

( 1 ) 補助ストラップ部の始端部は、ストラップバンドの一端部の内面部に連結固定されている。補助ストラップ部の終端部は、ストラップバンドの他端部を摺動可能に揷通させた揷通ロを備えている。螺子部材の回転操作により、ストラップバンドに設けたガイド始端部とガイド終端部とを締付けてストラップバンドを縮径変位させて接続部に巻締める。ストラップバンドのうちガイド始端部に取付けられる部分の厚み寸法を他の部分の厚み寸法に比較して大きく設定している。補助ストラップ部の終端部は、ストラップバンドを揷通させた揷通口を備えているため、補助ストラップ部は揷通口でストラップバンドと交差し、締付け時にストラップバンドの外側部を摺動する。これにより、締付け時にストラップバンドと接続部との間に隙間が生じることをなくし、高い締付力を略均等に分布させて接続部への損傷を防いでいる。

また、ストラップバンドのうちガイド始端部に取付けられる部分の厚み寸法を他の部分に比較して大きく設定している。このため、ガイド始端部に取付けられるストラップバンドの部分の捩じり剛性が向上し、大きな締付力を必要とする場合でも、材料費を節約できてコスト的に有利に補助ストラップ部およびストラップバンドを捩り変形から保護することができる。

この場合、揷通口の形成位置は、締付けに寄与しない補助ストラップ部の終端部のため、揷通ロを幅広に形成しても締付け時に補助ストラップ部の良好な引張強度を損なうことがない。このため、補助ストラップ部およびストラップバンドの強度低下を抑制し得て、接続部に大きな締付力が必要な場合にも対処することができる。しかも、強度低下を補う必要がないので、カバ一などの補強部材を別途設けなくても済み、材料費および組付け工数を削減できて量産性に優れる。

( 2 ) 弾性体により形成したストラップバンドは、複数の切起片を周方向に間欠形成して接続部に弾接させている。この場合、切起片の先端部をストラップバンドの卷締め方向とは反対向きに指向させて先端部が接続部に食い込まないようにしている。

接続部にゴムホースなどが設けられている場合、ゴムホースなどは弾性余効を有する粘弾性のため、ストラップバンドを接続部に卷締めた後、時間の経過に伴って接続部が締付力による圧縮で弾性回復カを弱め、接続部に対するストラップバンドの締付力が減少することがある。この場合、複数の切起片が接続部に弾接しているので、接続部の圧縮分だけ切起片が弾接力により接続部を押圧し、ストラップバンドの減少した締付力を補うことができる。とりわけ、接続部に対して大きな締付力を必要し、接続部に対する圧縮率が高くなって締付力が実質的に減少する場合、切起片の弾接力によりストラップバンドの蹄付力を補い得て有利である。

( 3 ) ストラッフ。ノンドには、ガイド始端部およびガイド終端部を囲み、突出方向が螺子部材の回転方向と並列する補強用のフランジ部を一体的に設けている。このため、ガイド始端部およびガイド終端部の断面積が: t曽加し、捩り剛性が増加した高強度となる。この結果、螺子部材の回転操作時にストラップバンドが捩り方向に変形することを阻止して締付力の低下を P方ぐ。

( 4 ) 螺子部材は、補助ストラップ部に外接状態に当接している。このため、締付時に補助ストラップ部が螺子部材により下方に押圧されるので、中心方向に指向する締付圧が働き、接続部に対して略均等な締付力を保持することができる。

( 5 ) ストラッフ。バンドの揷通ロを揷通した部分は、段状の起端部と末端部との間で若干幅狭に形成されている。このため、補助ストラップ部の摺動範囲は、揷通口の前端部が段状の末端部に合致する位置から後端部が起端部に係合するまでの領域に規制される。これにより、補助ストラップ部およびストラップバンドの卷締り方向の摺動変位が制限されるようになっている。 ( 6 ) 補助ストラップ部の揷通ロを形成した部分は、若干幅広に形成されている。揷通口の幅寸法をストラップバンドの幅寸法と略同じ大きさに設定している。これにより、ストラップバンドの全長を等幅寸法に設定できて引張強度を損なうことなく良好に保つことができる。図面の簡単な説明

図 1 は接続用クランプ装置の斜視図である（実施例 1 ) 。

図 2の（ィ）は接続用クランプ装置の正面図、（口）は接続用クランプ装置の側面図である。

図 3は巻締め時の接続用クランプ装置を示す正面図である。

図 4は作用を説明するため、螺子部材の周辺部を示す正面図である。

図 5の（ィ）〜（二）はガイド始端部およびガイド終端部の成形方法を示す概略図である。

図 6の（ィ）は接続用クランプ装置の要部を示す正面図、（口）は接続用クランプ装置の要部を示す側面図である（実施例 2 ) 。図 7は、接続用クランプ装置の正面図である（実施例 3 ) 。

図 8の（ィ）一（リ）は各種の切起片の例を示す概略図である。図 9は、補助ストラップ部とストラップバンドとの交差部分を示す拡大斜視図である（実施例 4 ) 。

図 1 0は、従来の接続用クランプ装置の正面図である。発明を実施するための最良の形態

[実施例 1 ] 図 1 ないし図 3は本発明の実施例 1 を示す。実施例 1 の接続用クランプ装置 1 では、図 1 に示すように、縮径変位によりゴムホースなどの接続部 2 を巻締めるストラップバンド 3および補助ストラップ部 4 を設けている。ストラップバンド 3 は、例えば S U S 3 0 4 系のステンレス鋼板といつた弾性体により所定の幅寸法 Wを有する有端円環状に形成されている。補助ストラップ部 4 もストラップバンド 3 と同様な材質で同一幅寸法に形成されている。補助ストラップ部 4の始端部は、ストラップバンド 3の一端部の内面部にスポット溶接 Gなどにより連結固定され、終端部は所定幅寸法で周方向に延びる矩形の揷通ロ 5 を形成している。この揷通ロ 5 には、図 2の

(ィ）、（口）に示したようにストラップバンド 3 の他端部を揷通させ、締付け時に補助ストラップ部 4が揷通ロ 5 を介してストラップバンド 3の外側部を摺動できるようにしている。

この場合、ストラップバンド 3 の揷通ロ 5 を揷通した部分は、スポット溶接 Gなどで連結されて段状の起端部 3 aと末端部 3 b との間で若干幅狭な寸法 Kに形成されている。このため、補助ストラップ部 4の摺動範囲は、揷通ロ 5 の前端部 5 aが末端部 3 bに合致する位置から、揷通ロ 5の後端部 5 bが起端部 3 aに係合するまでの領域 Rに規制される。これにより、補助ストラップ部 4およびストラップバンド 3 の巻締り方向の摺動変位が制限される。この際、ストラップバンド 3 のうち後述するガイド始端部 7に取付けられる部分である把持部 3 Aの厚み寸法 Tは、補助ストラップ部 4の厚み寸法 Tとともに比較的大きく設定されている。ストラップバンド 3 のうち把持部 3 Aを除く長さ部分の厚み寸法 t は、接続部 Iに圧接し易い大きさに設定している。特に把持部 3 Aの厚み寸法 Tを大きく設定したことにより把持部 3 Aの捩じり剛性が向上し、後述する螺子部材 6の回転時、ストラップバンド 3が図 2の（口）に矢印 Eで示す捩り方向に変形することを防いでいる。

ストラップバンド 3の一端部は、外方にカール状に曲成された把持部 3 Aを固着し、把持部 3 A内に筒状のガイド始端部 7 を強固に嵌合させている。また、ストラップバンド 3 の他端部は、外方に力 —ル状に曲成された把持咅！ 3 3 Bを固着し、把持部 3 B内に筒状のガィド終端部 8を強固に嵌合させている。ガイド始端部 7は軸直角方向に案内孔 7 aを貫通形成し、ガイド終端部 8はナツト部 8 aを設けている。螺子部材 6は、例えば転造により六角頭部と雄ねじ部とを一体的に形成した締付ボルトである。螺子部材 6は、ガイド始端部 7の案内孔 7 aを通してナツト部 8 aに螺合させ、雄ねじ部を補助ストラップ部 4に略外接状態に当接させている。この状態では、接続部 2への締付時、図 3 に示すように補助ストラップ部 4 が螺子部材 6 により下方に押圧される。このため、図 4 に矢印 D cで示すように、中心に指向する締付圧が働き、接続部 2に対して略均等な締付力を保持することができる。なお、筒状のガイド始端部 7およびガィド終端部 8については、図 5の（ィ）に示すように、一枚の平板 Jに絞り成形により管状部 Qを形成しておき、しかる後、同図の（口）、（ハ）、（二）に示すように、プレス成形により平板 J を環状に丸めて連続的に塑性変形させることで形成してもよい。この成形方法により、ガイド始端部 7およびガイド終端部 8の形成が実質的に単一工程で済み、良好な歩留りが得られて生産性の向上に資する。

上記構成で、図 1 に矢印 Aで示すように螺子部材 6 を回転操作すると、雄ねじ部がナット咅 P 8 aにねじ込まれて、同図に矢印 Bで示すようにガイド終端部 8がガイド始端部 7に近接する方向に移動する。このため、ストラッフ。バンド 3 が、図 1 および図 3 に矢印 Dで示すように、縮径変位により接続部 2 の下面側に卷締まる。これに伴い、補助ストラップ部 4 の終端部が揷通ロ 5 を介してストラップバンド 3 の外側部を摺動変位して接続部 2 の上面側に巻締まる。すなわち、ストラップバンド 3 と補助ストラップ部 4 とが縮径変位により接続部 1の全周に卷絲まつて接続部 2が所定の締付力で接続される。

このように、補助ストラップ部 4 の終端部は、ストラップバンド 3 の他端部を揷通させた挿通口 5 を備えているため、補助ストラップ部 4 は揷通ロ 5でストラップバンド 3 と交差し、ストラップバンド 3 の外側部を摺動する。これにより、締付け時にストラップバンド 3 と接続部 2 との間に隙間が生じることをなくし、締付力の分布を略均一にして接続部 2への傷付きを防いでいる。

この場合、特にストラップバンド 3の把持部 3 Aの厚み寸法 Tを比較的大きく設定して把持部 3 Aの捩じり剛性を向上させている。これにより、螺子部材 6 の回転時にストラップバンド 3および補助ストラップ部 4が捩り変形することを阻止し、締付力の低下を防ぐことができる。このため、大きな締付力を必要とする場合でも、材料費を節約できてコスト的に有利に補助ストラップ部 4およびストラップバンド 3 を捩り変形から保護することができる。なお、補助ストラップ部 4 の厚み寸法 t についても、必要に応じて単独で大小変更することができる。

また、揷通ロ 5 の形成位置は、締付けに寄与しない補助ストラップ部 4 の終端部のため、揷通ロ 5 を幅広に形成しても締付け時に補助ストラップ部 4 の良好な引張強度を損なうことがない。このため、ストラップバンド 3および補助ストラップ部 4 に初期の高い引張強度を維持することができ、大きな締付力が必要な場合にも対処することができる。

ちなみに、接続部 2に大きな締付力を必要とする場合としては、ターボチャージャ一やスーパ一チャージャ一を備えたエンジンで、空気充塡率を向上させるため圧搾空気を冷却するィンターク一ラーと吸気管とを接続する例が挙げられる。ターボチヤ一ジャーは、コンプレッサタービンにより圧搾空気を吸気管およびインタ一クーラを介してエンジンの吸気ボートに圧送する。これにより、吸気管とインターク一ラーとの接続部分に大きな圧搾空気圧が加わるので、圧搾空気圧に応じた大きな締付力を接続部分に加える必要があるからである。

また、ガイド始端部 7およびガイド終端部 8は、筒状に形成されているので、中空となっており、中実のものと異なって材料費の節約および全体の軽量化に寄与する。

[実施例 2 ]

図 6は本発明の実施例 2 を示す。実施例 2 のストラップバンド 3 では、把持部 3 A、 3 Bに補強用のフランジ部 9、 1 0 を一体的に設けている。補強用のフランジ部 9、 1 0 は、図 6 の（ィ）に示すようにガイド始端部 7およびガイド終端部 8 を囲み、突出方向が螺子部材 6 の回転方向と並列するように形成されている。このため、ガイド始端部 7およびガイド終端部 8の捩り剛性が高くなり、螺子部材 6 の回転操作時、ス卜ラップバンド 3および補助ストラップ部 4が図 6 の（口）に矢印 E で示す捩り方向に変形することを阻止する。

[実施例 3 ]

図 7および図 8は本発明の実施例 3 を示す。実施例 3では、図 7 に示すようにストラップバンド 3 に複数の切起片 1 1 を周方向に間欠形成し、その先端部 1 1 aを接続部 2 の外周面に弾接させている。この場合、切起片 1 1 の先端部 1 1 aは、ストラップバンド 3 の卷締め方向 Dと反対向きに指向し、ストラップバンド 3の卷締め時、先端部 1 1 aが接続部 2 に食い込まないようにして接続部 2への損傷を防いでいる。

接続部 2がゴムホースなどである場合、ストラップバンド 3 の締付力によりゴムホースなどが圧縮されて収縮変形する。例えば 4 0 k g / c m ² の締付力でストラップバンド 3 をゴムホースなどに卷締めると、ゴムホースなどの圧縮率は 3 0 %程度となる。ゴムホースなどは弾性余効を有する粘弾性のため、締付力による収縮で弾性回復力を弱め、ストラ 'ソプバンド 3の卷締め後、締付力は 1 一 2分で 3 0 k g / c m ² 程度に減少する。この場合、複数の切起片 1 1 が接続部 2 の外表面に弾接するので、接続部 2 の圧縮分だけ切起片 1 1 が弾接力により接続部 2 を押圧し、ストラップバンド 3 の減少した締付力を補うことができる。とりわけ、インタ一クーラと吸気管とを接続する際のように、接続部 2 に対して大きな締付力を必要し、接続部 2に対する圧縮率が高くなつて締付力が実質的に減少する場合、切起片 1 1 の弾接力によりストラップバンド 3の締付力を補い得て有利である。

切起片 1 1 の代表例としては、図 8 に示す各種の形状を挙げることができる。図 8の（ィ）では、ストラップバンド 3 に円弧状の切込み形成し、舌片状の切起片 1 1 を設けている。図 8の（口）では、（ィ）の切起片 8をストラップバンド 3 の長手方向に対して所定の角度だけ傾斜せるように形成している。図 8の（ハ）では、ふた山形の切込み形成してリップ状の切起片 1 1 を設けている。図 8の

(二）では、（ハ）の切起片 1 1 をストラップバンド 3の長手方向に対して所定の角度で傾斜せるように形成している。図 8の（ホ）では、円弧状の切込みを短い間隔で周方向に形成し、一部が重なり合う切起片 1 1 を形成している。図 8の（へ）では、左右二列の切込みにより押出して断面略半円弧状の切起片 1 1 を設けている。図

8の（ト）では、左右に四筋形成した S字状の切込みにより、左右の長片部を波状に押出して周方向にうねる切起片 1 1 を設けている。図 8の（チ）では、直線状の切込みを傾斜状態に形成し、押出しにより矩形の切起片 1 1 を形成している。図 8の（リ）では、円弧状の切込みを左右一対づっ形成し、三日月状の切起片 1 1 を左右二列に設けている。これら切起片 1 1 は各種の例を示すもので、使用状況や接続対象によつて自由な形状に設定することができる。

[実施例 4 ]

図 9は本発明の実施例 4 を示す。実施例 4 では、補助ストラップ部 4 の揷通ロ 5 を形成した帯状部分 1 2は、若干幅広な寸法 Mに形成されている。揷通口 5 の幅寸法 Nを補助ストラップ部 4 の幅寸法 Lと略同じ大きさに設定している。これにより、ストラップバンド

3 の全長を等幅寸法に設定できて引張強度を損なうことなく良好に保つことができる。

[変形例」なお、ストラップバンド 3は S U S 3 0 4系のステンレス鋼板に限らず、強化合成樹脂をはじめ銅板や合金板を用いてもよい。ストラップバンド 3 に形成した切起片 1 1 に代わつて、ストラップバンド 3に別体の舌片部を溶接などで取付けてもよい。

また、潤滑性を高めるため、螺子部材 6 とガイド終端部 8のナツト部 8 aとの間には、各種の潤滑剤（テフロン、 M 0 S ₂ 、油剤など）を用いたり、両者のうち少なくとも一方に表面処理（錫鍍金、ダイヤモンド . ライク . 力一ボン（ D L C ) 、 T D法（塩浴など）、イオン窒化、 T i C、 T i C Nなど）を施してもよい。産業上の利用可能性

本発明の接続用クランプ装置では、補助ストラップ部の終端部は、ストラップバンドの他端部を揷通させた揷通ロを備えている。このため、補助ストラップ部は、揷通ロでストラップバンドと交差し、締付け時にストラップバンドの外側部を摺動する。これにより、締付け時にストラップバンドと接続部との間に隙間が生じることをなくし、締付力の分布が略均等になって接続部への傷付きを防いでいる。また、別部材とし分割した補助ストラップ部とストラップバンドとを用い、ストラップバンドのうちガイド始端部に取付けられ部分の厚み寸法のみを大きく設定している。これにより、大きな締付力を必要とする場合でも、材料費を節約できてコスト的に有利に補助ストラップ部およびストラップバンドを捩り変形から保護することができ、効率および量産化を意図する機械製造業全体に適用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 縮径変位して接続部を卷締めるように設けられる有端環状のストラップバンドと、

始端部が前記ストラップバンドの一端部の内面部に連結固定され、終端部が前記ストラップバンドの他端部を摺動可能に揷通させた揷通ロを備えた補助ストラップ部と、

前記ストラップバンドの一端部に設けたガィド始端部と他端部に設けたガイド終端部とを締付けて前記ストラップバンドを縮径変位させる螺子部材とを備え、

前記ストラップバンドのうち前記ガイド始端部に取付けられる部分の厚み寸法を他の部分の厚み寸法に比較して大きく設定したことを特徴とする接続用クランプ装置。

2 . 前記ストラップバンドは弾性体により形成され、前記ストラッフ。バンドに複数の切起片を周方向に間欠形成し、前記切起片の先端部を前記ストラップバンドの卷締め方向とは反対向きに指向させた状態で前記接続部に弾接させることを特徴とする請求項 1 に記載の接続用クランプ装置。

3 . 前記ストラップバンドには、前記ガイド始端部および前記ガイド終端部を囲み、突出方向が前記螺子部材の回転方向と並列する補強用のフランジ部を一体的に設けていることを特徴とする請求項 1 に記載の接続用クランプ装置。

4 . 前記螺子部材は、前記補助ストラップ部に外接状態に当接していることを特徴とする請求項 1 に記載の接続用クランプ装置。

5 . 前記ストラップバンドの前記揷通ロを揷通した部分は、段状の起端部と末端部との間で若干幅狭に形成されて前記ストラップバンドの卷綺り方向の摺動範囲を規制していることを特徴とする請求項

1 に記載の接続用クランプ装置。

6 . 前記補助ストラップ部の前記揷通ロを形成した部分は、若干幅広に形成されており、前記揷通口の幅寸法は、前記ストラップバンドの幅寸法と略同じ大きさに設定されていることを特徴とする請求項 1 に記載の接続用クランプ装置。