JP5431097B2 - 加締装置 - Google Patents

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Description

本発明は、金具をホースに加締めて取り付ける加締装置に関する。
従来、金属製の継手金具をホースに加締めて取り付ける加締装置が知られている。
下記特許文献1には、ホース継手金具の芯管と外筒との間にホースの端部を挿入し、ホース継手金具の長手方向に2列に並んだ第1加締め爪と第2加締め爪とを周方向にずらして複数配置し、第1加締め爪と第2加締め爪とを外周側から加締めることにより、外筒を加締める構成が開示されている。
特開2004−337889号公報
しかし、上記特許文献1に記載の加締装置では、第1加締め爪と第2加締め爪とを外周側から加締める際に、操作者の手や指が誤って可動部に接触する可能性があり、改善の余地がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の加締ダイスにより金具をホースに加締めて取り付ける際に手や指が接触することを阻止することができる加締装置を提供することを目的とする。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明に係る加締装置は、同心円上に配置され、半径方向に縮径することによって、ホースに外挿された金具を前記ホースに加締めて取り付ける複数の加締ダイスと、前記複数の加締ダイスの中心部に前記金具及び前記ホースを挿入するための挿入口を備えた筐体と、前記筐体の前記挿入口の周囲に設けられ、前記挿入口を開閉するカバー部材と、前記筐体に設けられ、前記カバー部材を開閉させる開閉手段と、前記開閉手段により前記カバー部材が閉止されたときに、前記複数の加締ダイスを縮径する方向に移動させる移動手段と、を有すると共に、前記カバー部材は、前記挿入口の周囲に固定支持された環状の支持部に複数設けられ、前記支持部に設けられた軸部を中心に開閉方向に回動可能に支持されており、前記開閉手段は、前記支持部に沿って回転可能な環状の回転部材と、前記回転部材に設けられ、前記カバー部材に形成された長孔に挿通され、前記回転部材を回転させると前記長孔を移動して前記カバー部材を回動させるガイドピンと、を有するものである。
請求項1に記載の発明によれば、同心円上に配置された複数の加締ダイスの中心部に、筐体の挿入口から金具が外挿されたホースが挿入される。筐体の挿入口の周囲は、挿入口を開閉するカバー部材が設けられており、金具が外挿されたホースが挿入された後、開閉手段によりカバー部材が閉止される。移動手段は、カバー部材が開放された状態では複数の加締ダイスを移動させず、開閉手段によりカバー部材が閉止されたときに複数の加締ダイスを縮径する方向に移動させる。複数の加締ダイスが半径方向に縮径することによって、金具がホースに加締めて取り付けられる。複数の加締ダイスが縮径する方向に移動するときにカバー部材により挿入口が閉止されており、複数の加締ダイスにより金具をホースに加締めて取り付ける際に手や指が接触することが阻止される。
また、挿入口の周囲に固定支持された環状の支持部に複数のカバー部材が設けられており、環状の支持部に沿って環状の回転部材が回転する。回転部材の回転により、回転部材に設けられたガイドピンがカバー部材に形成された長孔を移動することで、カバー部材が軸部を中心に回動する。これによって、回転部材の回転により複数のカバー部材を回動させて挿入口を開閉することができる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載の加締装置において、前記回転部材に設けられ、前記回転部材を回転させる把持部と、前記回転部材を前記カバー部材が閉止される方向に付勢する付勢手段と、前記カバー部材が開放されたときに、前記回転部材の回転をロックするロック手段と、を有するものである。
請求項に記載の発明によれば、付勢手段により回転部材がカバー部材を閉止する方向に付勢されており、回転部材に設けられた把持部を把持して付勢手段の力に抗して回転部材を回転させることで、カバー部材が開放される。カバー部材が開放されたときに、ロック手段により回転部材の回転をロックさせることで、カバー部材が開放された状態が保持される。これによって、カバー部材を開放して複数の加締ダイスの中心部に、金具が外挿されたホースを容易に挿入することができる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載の加締装置において、前記移動手段は、前記ロック手段により前記回転部材の回転がロックされたときに、前記複数の加締ダイスを移動させるスイッチをOFF状態とするものである。
請求項に記載の発明によれば、移動手段は、ロック手段により回転部材の回転がロックされたときに、複数の加締ダイスを移動させるスイッチをOFF状態とするので、カバー部材が開放されたときに、誤って複数の加締ダイスが縮径する方向に移動するのを阻止することができる。
請求項に記載の発明は、請求項から請求項までのいずれか1項に記載の加締装置において、前記カバー部材は、前記支持部から前記挿入口の中心に向かって湾曲して延出し、回動することで先端部で区画する開口面積の大きさを変える羽板で構成されているものである。
請求項に記載の発明によれば、カバー部材は、支持部から挿入口の中心に向かって湾曲して延出した羽板で構成されており、羽板が回動することで羽板の先端部で区画する開口面積の大きさを変える。これによって、複数の加締ダイスの中心部に挿入される金具及びホースの外径が異なる場合でも、羽板の先端部を金具又はホースに当接するまで回動させることで、挿入口をより確実に閉止することができる。
本願発明によれば、複数の加締ダイスにより金具をホースに加締めて取り付ける際に手や指が接触することを阻止することができる。
本発明の一実施形態に係る加締装置に設けられた挿入口及びカバー部材を示す構成図である。 図1に示す加締装置のカバー部材が開放された状態を示す構成図である。 図1に示す加締装置の全体構成を示す縦断面図である。 図1に示す加締装置の複数の加締ダイスの構成を示す平面図である。 図1に示す加締装置の挿入口を示す断面図である。 図1に示す加締装置の回転部材に設けられたロック装置を示す断面図であって、(A)はロック状態を示す図、(B)はロック解除状態を示す図である。 図1に示す加締装置のカバー部材が開放されてホース及び継手金具が挿入された状態を示す斜視図である。 図1に示す加締装置にホース及び継手金具が挿入されてカバー部材が閉止された状態を示す斜視図である。 図1に示す加締装置に図7より小径のホース及び継手金具が挿入されてカバー部材が閉止された状態を示す斜視図である。 図1に示す加締装置の複数の加締ダイスを移動させて継手金具をホースに加締める過程を示す縦断面図である。 図1に示す加締装置の複数の加締ダイスを移動させて継手金具をホースに加締める過程を示す縦断面図である。 図1に示す加締装置の複数の加締ダイスを移動させて継手金具をホースに加締める過程を示す縦断面図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の一実施形態である加締装置のカバー部材を閉止した状態が示されており、図2には、加締装置のカバー部材を開放した状態が示されている。また、図3には、加締装置の全体構成が一部を裁断した断面図にて示されている。加締装置10は、金属製の円筒状の継手金具102を加締めてホース104に取り付けるものである。
図3に示されるように、加締装置10には、基体12に取り付けられた枠体14の上部に、円筒状の下部プレート16が配設されている。下部プレート16には、複数(例えば4本)の支持軸18が立設されており、支持軸18の上部に円筒状の上部プレート20が取り付けられている。下部プレート16には円形の開口17が設けられており、開口17の内部には、継手金具102を保持するホルダー22が配設されている。上部プレート20には円形の開口21が設けられており、開口21の内周には、上方側が小径で下方側が大径の内テーパ面21Aが形成されている。内テーパ面21Aの上端部と下端部の角部はR状に面取りされている。
枠体14の内側には、ホルダー22の下部にシリンダ24が配設されている。シリンダ24の上部にはシリンダロッド26が設けられ、シリンダロッド26の上端部がホルダー22の底部に連結されている。シリンダ24は、連結管28によりポンプ(図示せず)と接続された油圧シリンダであり、シリンダロッド26の進退によってホルダー22を上昇、下降させるように構成されている。
ホルダー22の内部には、継手金具102が挿入される円形穴30が設けられている。この円形穴30の内部には、継手金具102に当接する突当て部材32が配設されており、この突当て部材32がねじ部34によって進退することで継手金具102が開口21の中心部に保持されている。ホルダー22の上部には、円形穴30を備えたフランジ36が形成されている。
図4に示されるように、フランジ36の上部には、8個の加締ダイス40を進退可能に保持するダイホルダー42が取り付けられている。ダイホルダー42には、加締ダイス40の長形状の外形より若干大きい寸法に形成された8個の凹状部44が放射線状に配設されている。これらの凹状部44内に8個の加締ダイス40が挿通され、半径方向に進退が可能となっている。8個の加締ダイス40は同心円上に配置されており、加締ダイス40の内側に、継手金具102を加締めるための爪部41が形成されている。また、図3に示されるように、加締ダイス40の外側には、内テーパ面21Aと合致した傾斜角度を持ち、内テーパ面21Aと当接可能な外テーパ面40Aが形成されている。また、外テーパ面40Aの上端部の角部はR状に面取りされている。上部プレート20及び加締ダイス40は、例えば、鉄、ステンレス製である。
図4に示されるように、ダイホルダー42の下部には、ねじ孔42Aが形成されており、フランジ36(図3参照)とダイホルダー42が図示しないねじによって締結されている。また、ダイホルダー42の上部には、ねじ孔42Bが形成されており、ダイホルダー42及び8個の加締ダイス40の上部にリング状のダイスカバー46(図3参照)が配置され、ダイスカバー46とダイホルダー42とが図示しないねじによって締結されている。これにより、8個の加締ダイス40が凹状部44内に保持された状態で半径方向に進退可能となっている。
シリンダロッド26の進出によりダイホルダー42が上昇し、複数の加締ダイス40の外テーパ面40Aが上部プレート20の内テーパ面21Aと摺動しながら上方に移動することで、複数の加締ダイス40が縮径される方向に移動する。これによって、継手金具102を加締めてホース104に取り付けるようになっている。
図1及び図3に示されるように、上部プレート20の周囲の斜め上方側には、円筒状の支持プレート50が設けられている。図5に示されるように、支持プレート50は、中心部に継手金具102及びホース104が挿入される円形の挿入口52を備えた支持部としてのベースリング54を備えており、ベースリング54は上部プレート20に固定支持されている。ベースリング54の半径方向外側には、上端部を切り欠いた切り欠き部54Aが形成されている。切り欠き部54Aには回転部材としての回転リング56が嵌め込まれており、回転リング56が周方向に回転可能となっている。
図1及び図2に示されるように、支持プレート50の上方側には、挿入口52を開閉可能な5枚のカバー部材58が配設されている。5枚のカバー部材58は、それぞれベースリング54の上面部に突設された軸部60を中心として挿入口52を開閉する方向に回動可能に支持されている。5枚のカバー部材58を支持する5個の軸部60は、ベースリング54の周方向にほぼ均等に配置されている。カバー部材58は、挿入口52を閉止した状態で、ベースリング54から挿入口52の中心に向かって湾曲して延出する略扇形状の羽板で構成されている。すなわち、複数のカバー部材58が半径方向内側に最も回動した状態では、挿入口52を5枚のカバー部材58で覆う構成となっている。複数のカバー部材58は、挿入口52の中心部の方向に回動する位置によって、カバー部材58の先端部58Aで区画する開口面積の大きさを変えることができる(図8及び図9参照)。
カバー部材58の軸部60に対して先端部58Aと反対側の後端部58Bは、回転リング56の上方側へ延設されている。回転リング56の上面部には、ガイドピン62が突設されており、ガイドピン62がカバー部材58の後端部58Bに形成された長孔64に挿通されている。長孔64は、カバー部材58の先端部58Aが半径方向内側に回動した状態で、カバー部材58の半径方向に沿って配置されるように形成されている(図1参照)。
回転リング56の上面部には、把持部としてのノブ70が突設されている。ノブ70は回転リング56と共に動き、ノブ70を把持することで回転リング56を周方向に回転させることができる。図1に示されるようにカバー部材58が閉止された状態から、ノブ70を把持して回転リング56を左回り(矢印A方向)に回転させると、図2に示されるように回転リング56と共にガイドピン62がカバー部材58の長孔64を移動し、カバー部材58が挿入口52を開放させる方向へ回動する構成となっている。また、図2に示す状態からノブ70を把持して回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させると、ガイドピン62がカバー部材58の長孔64を移動し、カバー部材58が挿入口52を閉止する方向へ回動する構成となっている。
カバー部材58の長手方向中間部の外側(ベースリング54の半径方向外側)には、湾曲形状に窪んだ凹部58Cが設けられている。ノブ70と対向するカバー部材58が挿入口52を開放させる方向へ回動したとき、ノブ70が当該カバー部材58の凹部58Cに嵌まり込むようになっている。
図7及び図8に示されるように、挿入口52から複数の加締ダイス40の中心部に、大径のホース104及びそのホース104に外挿される大径の継手金具102を挿入した場合、ノブ70を把持して回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させることで、5枚のカバー部材58の先端部58Aがホース104の周面に当接する位置まで回動し、ホース104と挿入口52との隙間を塞ぐ構成となっている。また、図9に示されるように、挿入口52から複数の加締ダイス40の中心部に、ホース104よりも小径のホース108及びそのホース108に外挿される小径の継手金具106を挿入した場合、ノブ70を把持して回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させることで、5枚のカバー部材58の先端部58Aが小径のホース108の周面に当接する位置まで回動し、ホース108と挿入口52との隙間を塞ぐ構成となっている。例えば、ホース104の外径は35.8mmであり、ホース108の外径は13.2mmである。
図6(A)、(B)に示されるように、ノブ70は軸部72の上端部に固着さえており、軸部72は、回転リング56に締結具55で固定された矩形状の枠体74の挿通孔74Aに挿通されて上下方向に移動可能となっている。軸部72の中間部には、軸部72の半径方向に突出するリング状の突出部76が固着されており、軸部72に巻回されたコイルスプリング78の一端が枠体74の上部に当接し、コイルスプリング78の他端が突出部76に当接している。すなわち、枠体74の上部と突出部76との間に介在されるコイルスプリング78により、軸部72の下端部がベースリング54の切り欠き部54Aに接触する方向(下方側に押し出される方向)に付勢されている。
また、支持プレート50のノブ70と反対側(挿入口52を挟んで対向する位置)には回転リング56と切り欠き部54Aに跨った位置に穴部84が形成されており、穴部84には、一端が回転リング56の壁面に当接し、他端が切り欠き部54Aの壁面に当接するばね部材86が配設されている。このばね部材86の力によって、回転リング56がカバー部材58を閉止させる方向(矢印B方向)に回転する構成となっている(図1参照)。
カバー部材58の全開状態まで回転リング56が回転した位置(図2参照)には、図6(A)に示されるように、ベースリング54の切り欠き部54Aの上面に、軸部72の下端部が係合される孔部80が設けられている。カバー部材58の全開状態まで回転リング56が回転すると、コイルスプリング78によりノブ70に設けられた軸部72の下端部が押し出されて孔部80に落ち込み、回転リング56の回転がロックされるようになっている。また、図6(B)に示されるように、回転リング56を回転させる際には、ノブ70を上方に持ち上げることで、コイルスプリング78が圧縮されて軸部72の下端部が孔部80から引き抜かれ、回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させることができる。回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させることで、カバー部材58が挿入口52を閉止するようになっている。
また、回転リング56の下部側には、シリンダ24を動作させるためのリミットスイッチ82が固定されており、リミットスイッチ82はベースリング54の切り欠き部54Aと対向している。回転リング56の回転と共にリミットスイッチ82が動き、カバー部材58の全開状態まで回転リング56が回転した位置(回転リング56の回転がロックされた位置)で、ベースリング54の電気的接点(図示省略)との接続が解除され、リミットスイッチ82がOFF状態とされる構成である。また、カバー部材58を閉止させるように回転リング56が回転したときに、リミットスイッチ82がベースリング54の電気的接点(図示省略)と接続され、リミットスイッチ82がON状態とされる構成である。
次に、本実施形態の加締装置10の作用について説明する。
図1に示されるように、カバー部材58が挿入口52を閉止した状態では、ばね部材86の力により回転リング56がカバー部材58の閉止方向へ回動するように付勢されている。カバー部材58を開放するときは、ノブ70を把持して回転リング56をばね部材86に抗して左回り(矢印A方向)に回転させる。これによって、図2に示されるように、回転リング56の回転と共にガイドピン62がカバー部材58の長孔64を移動してカバー部材58が軸部60を中心として回動し、挿入口52を開放させる。カバー部材58を全開させるまで回転リング56が回動すると、図6(A)に示されるように、ノブ70の軸部72の下端部がベースリング54の孔部80に係合され、回転リング56の回転がロックされる。
このとき、リミットスイッチ82がベースリング54の電気的接点から離れてOFF状態とされ、シリンダ24を駆動することができない。このため、挿入口52が開放された状態で複数の加締ダイス40が縮径方向に移動するのを防止することができる。
図7に示されるように、挿入口52から複数の加締ダイス40の中心部に、大径のホース104及びそのホース104に外挿される大径の継手金具102を挿入し、ホルダー22(図3参照)に保持させる。カバー部材58を閉止するときは、図6(B)に示されるように、ノブ70を把持して上方に持ち上げることで、コイルスプリング78が圧縮されて軸部72の下端部と孔部80との係合が外れ、回転リング56のロックが解除される。
そして、ノブ70を把持して回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させることで、図8に示されるように、ガイドピン62がカバー部材58の長孔64を移動してカバー部材58が軸部60を中心として挿入口52を閉止させる方向に回動する。その際、ばね部材86(図1参照)の力により、5枚のカバー部材58の先端部58Aがホース104の周面に当接する位置まで回転リング56が回転し、ホース104と挿入口52との隙間を塞ぐ。カバー部材58を閉止させる方向へ回転リング56が回転することにより、リミットスイッチ82がベースリング54の電気的接点と接続されてON状態とされ、シリンダ24が駆動可能となる。
図10及び図11に示されるように、シリンダ24(図3参照)によってホルダー22が上昇すると、8個の加締ダイス40が上部プレート20の開口21内に入り込み、加締ダイス40の外テーパ面40Aが内テーパ面21Aと摺動する。これにより、8個の加締ダイス40が縮径方向に移動する。8個の加締ダイス40が縮径方向に移動していくと、8個の加締ダイス40の爪部41が継手金具102の外周面に接触する。
図12に示されるように、ホルダー22が更に上昇すると、加締ダイス40の爪部41によって継手金具102が加締められ、継手金具102がホース104に取り付けられる。
継手金具102の加締が完了すると、シリンダ24によりホルダー22が下降して所定位置に戻るとともに、8個の加締ダイス40が図示しない戻り機構によって半径方向に拡径して所定位置に戻る(図3参照)。その後、ノブ70を把持して回転リング56をばね部材86に抗して左回り(矢印A方向)に回転させることで、図2に示されるようにカバー部材58を全開させて回転リング56の回転をロックし、継手金具102が取り付けられたホース104をホルダー22から抜き取る。
一方、図9に示されるように、挿入口52から複数の加締ダイス40の中心部に、ホース104よりも小径のホース108及びそのホース108に外挿される小径の継手金具106を挿入した場合、ノブ70を上方に持ち上げて回転リング56を右回り(矢印B方向)に回転させると、ばね部材86の力により、5枚のカバー部材58の先端部58Aが小径のホース108の周面に当接する位置まで回転リング56が回動し、ホース108と挿入口52との隙間を塞ぐ。この状態で、複数の加締ダイス40により継手金具106をホース108に加締めて取り付けることができる。
このような加締装置10では、カバー部材58を全開させて回転リング56の回転をロックした状態(図7参照)では、複数の加締ダイス40を半径方向に縮径させることができず、カバー部材58により挿入口52を閉止したときに、複数の加締ダイス40を縮径方向に移動させることが可能となる。このため、複数の加締ダイスにより継手金具102、106をホース104、108に加締めて取り付ける際に手や指が接触することを阻止することができる。
また、寸法の異なる継手金具102、106及びホース104、108を複数の加締ダイス40の中心部に挿入したときに、カバー部材58を閉止してホース104、88と挿入口52との隙間を確実に塞ぐことができる。このため、寸法の異なる継手金具102、86をホース104、88に加締めて取り付ける際に手や指が接触することを阻止することができる。
なお、本実施形態では、ベースリング54にカバー部材58を5枚設けたが、これに限定されず、カバー部材の個数や形状は、回動して挿入口52を閉止できる構成であれば変更することができる。
なお、本実施形態では、加締ダイス40が8個設けられているが、この構成に限定するものではなく、加締ダイスの個数は適宜に設定できる。また、加締ダイス40と爪部41を一体の部材で構成したが、このような構成に限定するものではない。爪部を加締ダイス本体と凹凸部などによって係合可能に構成し、爪部を交換できるようにすることで、継手金具の加締部の形状を変更し、又は種類の異なる継手金具にも対応可能である。
なお、本実施形態では、ノブ70を把持して回転リング56を手動により回転させたが、この構成に限定されず、回転リングをモータで回転させる構成でもよい。モータを電気的に制御することで、回転リングの停止位置(カバー部材の開放位置とカバー部材の閉止位置)を適切に制御することができる。
10 加締装置
24 シリンダ(移動手段)
40 加締ダイス
52 挿入口
54 ベースリング(支持部)
56 回転リング(回転部材)
58 カバー部材
60 軸部
62 ガイドピン
64 長孔
70 ノブ(把持部)
72 軸部(ロック手段)
78 コイルスプリング(ロック手段)
80 孔部(ロック手段)
82 リミットスイッチ(移動手段)
86 ばね部材(付勢手段)
102 継手金具(金具)
104 ホース
106 継手金具(金具)
108 ホース

Claims (4)

  1. 同心円上に配置され、半径方向に縮径することによって、ホースに外挿された金具を前記ホースに加締めて取り付ける複数の加締ダイスと、
    前記複数の加締ダイスの中心部に前記金具及び前記ホースを挿入するための挿入口を備えた筐体と、
    前記筐体の前記挿入口の周囲に設けられ、前記挿入口を開閉するカバー部材と、
    前記筐体に設けられ、前記カバー部材を開閉させる開閉手段と、
    前記開閉手段により前記カバー部材が閉止されたときに、前記複数の加締ダイスを縮径する方向に移動させる移動手段と、
    を有すると共に、
    前記カバー部材は、前記挿入口の周囲に固定支持された環状の支持部に複数設けられ、前記支持部に設けられた軸部を中心に開閉方向に回動可能に支持されており、
    前記開閉手段は、
    前記支持部に沿って回転可能な環状の回転部材と、
    前記回転部材に設けられ、前記カバー部材に形成された長孔に挿通され、前記回転部材を回転させると前記長孔を移動して前記カバー部材を回動させるガイドピンと、
    を有する加締装置。
  2. 前記回転部材に設けられ、前記回転部材を回転させる把持部と、
    前記回転部材を前記カバー部材が閉止される方向に付勢する付勢手段と、
    前記カバー部材が開放されたときに、前記回転部材の回転をロックするロック手段と、
    を有する請求項1に記載の加締装置。
  3. 前記移動手段は、前記ロック手段により前記回転部材の回転がロックされたときに、前記複数の加締ダイスを移動させるスイッチをOFF状態とする請求項2に記載の加締装置。
  4. 前記カバー部材は、前記支持部から前記挿入口の中心に向かって湾曲して延出し、回動することで先端部で区画する開口面積の大きさを変える羽板で構成されている請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の加締装置。
JP2009227575A 2009-09-30 2009-09-30 加締装置 Expired - Fee Related JP5431097B2 (ja)

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