JP6514792B2 - クランプバンドとプレポジショナとを備えるクランプ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルに記載のクランプバンドと予備位置決め装置（pre-positioner）とを備えるクランプに関する。

クランプ、特にプロファイルクランプまたはテンションクランプは、パイプやホースの端部を固定する役割を果たす。このクランプによってプロファイルクランプの場合には軸方向の保持力によって補われる径方向の保持力が導入される。この場合、プロファイルクランプは、一般に、端部に接続フランジを有する２本の管路（line）を接続するために用いられる。この場合、プロファイルクランプは、互いに反対側を向いている端面で接続フランジの周囲に係合し、これを合せて押圧する。このために、プロファイルクランプは、一般に、Ｖ字型または台形の輪郭をしたクランプバンドを有する。

テンションクランプとして構成されるクランプは、一般に、管路端部に平面上に配置可能な平坦なクランプバンドを有する。このようなクランプを用いることにより、管路端部は、例えばパイプ接続片（pipe connecting pieces）などに固定される。

特に狭い空間での組み立てを簡易なものとするために、管路に締め付けられる前にプレポジショナを用いてクランプを固定することが知られている。ＤＥ１０２００８０４７０３８Ａ１において、例えば、径方向内向きに突出したフック状端部を有するプレポジショナであって、この端部が管路に押しこまれてクランプを前記管路のクランプ前の状態で保持するプレポジショナが提案されている。しかしながら、この様態では管路に損傷を与え、またクランプが接続フランジに係合するために径方向に移動可能であることが求められるプロファイルクランプには用いることができない。

ＤＥ２０２０１３００１２２４Ｕ１において、１８０°を超える部分円形状領域に延びるキャリアバンドを含むプレポジショナを有するプロファイルクランプが提案されている。この部分円形状領域から、クランプバンドの周辺側あたりに配置された別の部分円形状領域に部分円形状領域を接続する軸方向固定領域が延びている。これにより、プレポジショナがクランプバンドに固定される。

このような２つの部分円形状領域を有するプレポジショナの製造は比較的複雑なものである。また、このようなプレポジショナは、意図せずクランプから外れてしまうという危険性もある。

本発明の目的は、先行技術の不便な事を克服し、汎用的に利用可能かつ高い信頼性での事前位置決めが可能なプレポジショナを有するクランプを提供することである。また、可能な限り複雑性の低い、したがってコスト効率のよい方法で製造可能とすることも目的としている。

本発明によれば、上記の目的は、請求項１の特徴を有するクランプによって実現される。有利な実施形態については、従属請求項に記載される。

本発明によれば、クランプバンドと、部分円形状領域を有するキャリアバンドとして構成されるプレポジショナとを備えるクランプにおいて、プレポジショナのキャリアバンドは、その両端のそれぞれに部分円形状領域に対して屈曲する固定領域を有し、固定領域はクランプバンドの同じ側に固定される。

したがって、その結果プレポジショナまたはキャリアバンドは、クランプバンドに固定されたひいては解放されない状態で保持されることになり、クランプバンドの一方すなわち同一のフランク（flank）または周辺側への固定により、簡易に製造することができる。この場合、プレポジショナは、同時に屈曲している固定領域の柔軟性の結果として、径方向の遊びのある状態でのクランプの管路への固定を可能にする。このため、部分円形状領域はクランプバンドの径方向内側に配置され、したがってその直径はより小さくなり、クランプバンドを張力がかかった状態に締めたときの直径に実質的に対応する。キャリアバンドは、例えば１８０°以上の角度に広がる。

この場合、固定領域がクランプバンドに実質的に固定するように接続され、特に溶接されていることが特に好ましい。これにより、製造が極めて容易な簡易な固定が可能となる。したがって、プレポジショナがクランプバンドから緩んだり外れたりすることが確実に防止される。

好適な実施形態において、部分円形状領域は、クランプバンドの径方向内側にオフセットされ、またクランプアセンブリに対して軸方向にオフセットされており、固定領域は、部分円形状領域と共にある面上に位置する径方向部分と、軸方向に広がる軸方向部分とを備える。この場合、径方向部分は、弾性的変形の結果として、プレポジショナおよびクランプバンド間の比較的大きな径方向の相対的な移動を、クランプが管路から外れることなく可能とする。また、これによって管路周囲に固定させるために部分円形状領域を一時的に拡張させることも可能となり、この場合、キャリアバンドがその後ある程度事前張力をかけた状態で管路に当接し、ポジティブロッキング接続手段のみならずノンポジティブロッキング接続手段によって保持されることが好ましい。この場合、クランプバンドとキャリアバンドの軸方向のオフセットにより、クランプの汎用的な使用を可能とすることができ、例えば、クランプは管路のプレポジショナが係合する領域とは直径の異なる領域に当接してもよい。これは、例えば、クランプが管路の接続フランジに作用することが目的とされる場合である。

好ましくは、径方向部分は、部分円形状領域に対して９０°を超える角度で外向きに屈曲している。そのため、部分円形状領域の拡張が可能となると同時に、比較的高い柔軟性が実現される。

比較的高い軸方向の安定性を実現するため、すなわちプレポジショナとクランプバンドの間の軸方向移動を小さくするため、軸方向部分が径方向部分よりも幅広く構成されることが好ましい。径方向部分は弾性的な変形を可能とすることを目的とするが、これは軸方向には必ずしも要求されるわけではない。軸方向部分の幅広い構成により、軸方向に安定したクランプの事前位置決めが実現される。

プレポジショナ、特に部分円形状領域および径方向部分は、弾性的に変形可能であることが特に有利である。クランプを固定するために、プレポジショナを一時的に拡張することができ、部分円形状領域を有するキャリアバンドはその後管路の外側に当接する。ここでも、例えばプレポジショナに金属シートを用いることによって実現される弾性的構成の結果として、クランプを容易に再使用することが可能となる。同時に、ポジティブロッキング接続に加えて、プレポジショナと管路の間に摩擦係合またはノンポジティブロッキング接続を生じさせることもできる。したがって、クランプのしっかりとした保持が実現される。

好適な実施形態において、クランプはテンションクランプとして構成され、クランプバンドの両端それぞれに、クランプ手段によって互いに接続されるクランプジョーが設けられる。この場合、例えば、クランプ手段としてカウンタナットを有するねじを用いることができる。このようなクランプは、様々な用途で用いることができ、十分に高い径方向内向きの保持力を生じさせることができる。

別の好適な実施形態において、クランプはプロファイルクランプとして構成され、クランプバンドは２つの径方向内向きに傾いたフランクを有する。プロファイルクランプは、特に管路同士の接続に用いることができ、径方向の力に加えて軸方向の力を導入し管路端部同士を互いに対して押圧することができる。

好ましくは、クランプに張力をかけていない状態でのキャリアバンドの開角度範囲は４５°〜９０°である。こうすることで、キャリアバンドは、管路周囲に配置できるまで拡張可能とするに十分な柔軟性を有する。同時に、配置後、キャリアバンドを再度拡張しなければ開角度範囲から管路を外すことができないため、しっかりとしたポジティブロッキング接続が実現される。

この場合、キャリアバンドの開角度範囲は、クランプジョーの間に形成され、クランプバンドのクランプ領域に対して周方向にオフセットしていることが特に好ましい。これによって、設けられたクランプ手段からプレポジショナの固定領域が離れて位置することになり、操作を妨げることがない。そのため、管路の負荷が比較的均一に実現される。

この場合、固定部分は、１８０°未満の角度で互いにオフセットした状態でクランプバンドに固定されることが特に好ましい。ただし、同時に、９０°を超える、特に１２０°を超える角度で互いにオフセットしてもよい。これにより、一方では固定部分に径方向の適切な柔軟性を与えることができ、他方では部分円形状領域が比較的大きな直径を有することができるようになる。特に、結果として低い抵抗でクランプの張力に対抗することになる。

本発明は、以下の図面とともに好適な実施形態を参照して、より詳細に説明される。

図１は、プレポジショナを有するクランプの立体図である。

図１に、クランプバンド２とプレポジショナ３とを備えるクランプ１を示す。クランプ１は、プロファイルクランプとして構成されており、クランプバンド２はベース６から広がる径方向内向きに傾いたフランク（flank）４，５を含んでおり、ベース６は周方向に広がっている。クランプバンド２の端部７，８には、クランプ手段１１によって互いに接続されたクランプジョー９，１０が形成されている。クランプ手段は、ボルト１２とカウンタナット１３とを備える。

クランプ手段１１を作動させることにより、クランプジョー９，１０が互いに向って移動し、これによってクランプバンド２に張力がかかってクランプバンド２の径が小さくなる。

クランプ１は、プレポジショナ３によって模式的に図示する管路１４上に事前位置決めされ、この管路１４は、クランプバンド２によって周囲が固定されることになる径方向外向きに突出する接続フランジ１５を有する。

プレポジショナ３は部分円形状領域１６を有しており、これによって管路１４の周囲に配置される。部分円形状領域１６からは、径方向部分１９，２０と軸方向部分２１，２２とを備える２つの固定領域１７，１８が対称に突出している。この場合、固定領域１７，１８を有する部分円形状領域１６は、キャリアバンドとして構成されており、対応するバンドの変形によって作り出される。この場合、径方向部分は部分円形状領域と共にある面上に位置し、軸方向部分はこの面に垂直に広がる。したがって、軸方向部分２１，２２は、確実に部分円形状領域１６がクランプバンド２に対して軸方向の間隔を空けるようにする。

キャリアバンド２３の軸方向部分２１，２２は、クランプバンド２のベース６に溶接されている。代替的に、固定領域１７，１８が、実質的に固定した状態でフランク４，５の一方に接続するようにしてもよい。

軸方向部分２１，２２のクランプバンド２に対する固定位置は、周方向に、特に９０°〜１８０°の間の角度で互いにオフセットしている。したがって、径方向部分１９，２０は、部分円形状領域１６に対して９０°を超える角度で傾いている。これにより、径方向に比較的高い柔軟性が得られるが、軸方向部分２１，２２の幅が大きくなるため、軸方向には比較的高い安定性が得られることとなる。

キャリアバンド２３の開角度範囲は、クランプ手段１１によってブリッジされるクランプバンドのクランプ領域外に位置する。したがって、管路の過負荷が小さく保たれる。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、各種の方法で変更可能である。したがって、クランプは、例えば、平坦なクランプバンドを有する単純なテンションクランプとして構成されてもよい。また、プレポジショナはクランプバンドと同じ材料から形成されてもよいが、異なる材料を使用することもできる。

１ クランプ
２ クランプバンド
３ プレポジショナ
４ フランク
５ フランク
６ ベース
７ 端部
８ 端部
９ クランプジョー
１０ クランプジョー
１１ クランプ手段
１２ ボルト
１３ カウンタナット
１４ 管路
１５ 接続フランジ
１６ 部分円形状領域
１７ 固定領域
１８ 固定領域
１９ 径方向部分
２０ 径方向部分
２１ 軸方向部分
２２ 軸方向部分
２３ キャリアバンド

Claims (10)

1. クランプバンド（２）と、部分円形状領域（１６）を有するキャリアバンド（２３）として構成されるプレポジショナ（３）とを備えるクランプであって、
   前記キャリアバンド（２３）は、その両端のそれぞれに前記部分円形状領域に対して屈曲する固定領域（１７，１８）を有し、
   前記固定領域（１７，１８）は、前記クランプバンド（２）の同じ側に固定され、
   前記クランプバンド（２）の両端（７，８）それぞれに、クランプ手段（１１）によって互いに接続されるクランプジョー（９，１０）が設けられ、
   前記キャリアバンド（２３）の開角度範囲は、前記クランプジョー（９，１０）の間に形成された前記クランプバンド（２）のクランプ領域に対して周方向にオフセットしていることを特徴とするクランプ。
2. 請求項１に記載のクランプであって、
   前記固定領域（１７，１８）は、前記クランプバンド（２）に、実質的に固定するように接続され、特に溶接されていることを特徴とするクランプ。
3. 請求項１または２に記載のクランプであって、
   前記部分円形状領域（１６）は、前記クランプバンド（２）の径方向内側にオフセットし、また前記クランプバンド（２）に対して軸方向にオフセットしており、
   前記固定領域（１７，１８）は、前記部分円形状領域（１６）と共にある面上に位置する径方向部分（１９，２０）と、軸方向に広がる軸方向部分（２１，２２）とを備えることを特徴とするクランプ。
4. 請求項３に記載のクランプであって、
   前記径方向部分（１９，２０）は、前記部分円形状領域（１６）に対して９０°よりも大きい角度で外向きに屈曲していることを特徴とするクランプ。
5. 請求項３または４に記載のクランプであって、
   前記軸方向部分（２１，２２）は、前記径方向部分（１９，２０）よりも幅広であることを特徴とするクランプ。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のクランプであって、
   前記プレポジショナ（３）、特に前記部分円形状領域（１６）および前記径方向部分（１９，２０）は、弾性的に変形可能であることを特徴とするクランプ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のクランプであって、
   前記クランプ（１）はテンションクランプとして構成されることを特徴とするクランプ。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のクランプであって、
   前記クランプ（１）はプロファイルクランプとして構成され、前記クランプバンド（２）は２つの径方向内向きに傾いたフランク（４，５）を有することを特徴とするクランプ。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のクランプであって、
   前記クランプ（１）に張力をかけていない状態での前記キャリアバンドの前記開角度範囲は、４５°〜９０°であることを特徴とするクランプ。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のクランプであって、
    前記固定領域（１７，１８）は、周方向に１８０°未満の角度で互いにオフセットした状態で前記クランプバンド（２）に固定されることを特徴とするクランプ。

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