(57)【要約】【課題】予め接続される管材同士の角度を規定できることで、現物合わせなどを要しないで労力負担や作業性への影響を軽減できる構成を備えた管材クランプ装置を提供する。【解決手段】接合対象となる管材Ｐ同士の端面を対向させた状態で保持するための管材クランプ装置１００であって、管材Ｐ同士の端面間を跨る位置にそれぞれ配置された把持面部材１０１．１０２の対向角度を調整する機構が設けられ、該調整機構は、把持面部材１０１，１０２の基部１０３，１０３’に挿通されているガイドロッド１２０，１２１の長手方向中央を支持する支持ブラケット１２２，１２３に設けられた操作ネジ１２５のテーパ面１２５Ｂとこれに嵌合する凹部１２２Ａとを用いていることを特徴とする。【選択図】図６
2015009506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合対象となる管材同士の端面を対向させた状態で保持するための管材クランプ装置であって、
前記管材同士の端面間を跨る位置にそれぞれ配置され、管材の周方向で二分されてヒンジ結合されることにより開閉可能であって、周方向一部が欠如されて該管材の外周面形状に倣う湾曲面同士を有し、前記管材に跨った位置にそれぞれ配置される第１，第２の把持面部材と、
前記把持面部材の基部にそれぞれ設けられている支持部に挿通されて該把持面部材の対向間隔を変更する際に該把持面部材をガイドする一対のガイドロッドと、
前記ガイドロッドの長手方向半分の位置で各ガイドロッドの一端を挿通支持する支持ブラケットと、
前記支持ブラケットの一部を重ねた状態で回動可能に支持するヒンジ軸と、
前記ヒンジ軸とは別に、該ヒンジ軸の回動軌跡中で前記支持ブラケットに挿通された操作ネジと、
を備え、
前記操作ネジの軸方向一部にはテーパー面が形成され、これに対向する支持ブラケットの面には該テーパー面が嵌合可能な凹部が形成され、
前記操作ネジの締結を緩めた前記支持ブラケットを、前記凹部とテーパー面とが嵌合する位置で再度、前記操作ネジを締結することにより、凹部とテーパー面とが勘合した角度に前記支持ブラケットを位置決めして前記把持面部材の対向角度を位置決めすることを特徴とする管材クランプ装置。
【請求項２】
前記支持ブラケットの一方側の表面には、前記対向角度を示し指標が設けられ、支持ブラケットの他方側の表面には前記指標に対向する矢印が設けられ、これら指標の位置は、前記凹部の位置に対応させてあることを特徴とする請求項１記載の管材クランプ装置。
【請求項３】
前記把持面部材の基部には、前記ガイドロッドに対して進退可能な締結部材が設けられ、該ガイドロッドの長方向での前記把持面部材の位置を前記締結部材の締結により固定することを特徴とする請求項１または２記載の管材クランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管材クランプ装置に関し、さらに詳しくは、対向する管材の対向角度に応じて管材の向きを規定してクランプできる構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス管などの管材には、近年、鋳鉄管に代えて耐腐食性の高いポリエチレンなどの樹脂材が用いられている。
【０００３】
ガス管は、一部に分岐部を設けることや、新たな管材を接続する場合がある。
ガス管に樹脂材を用いた場合に管材同士の接続や分岐部を設ける際の方法として、分岐部に用いられるサドルや接続に用いられる継ぎ手の内部に抵抗発熱体を配置し、これに通電することにより発熱させて樹脂材料を融解させて接合する方法がある（例えば、特許文献１）。
この方法は、一般にエレクトロフュージョンと称される。
【０００４】
一方、エレクトロフュージョンの際に継ぎ手を用いる場合には、継ぎ手内に端部を挿入される管材同士を動かないように保持しておくことが必要となる。
管材同士を動かない状態に保持する構成としては、次の構成が提案されている。
両方の管材に跨る状態にアームを備え、そのアーム両端に管材を掴むことができるクランプ部を備えたクランプ装置（例えば、特許文献2）。
特許文献２に開示された構成では、管材同士の延長方向が直線状の直管を対象としていることから、エルボなどの継ぎ手を用いる場合には対応できない。
【０００５】
そこで、管材同士の対向面同士が傾斜した状態、いわゆる、角度を持つエルボに接続される管材同士を傾いた状態で保持する構成として次の構成が提案されている。
管材を掴むクランプ部を端部に有する支持アーム同士をヒンジ結合し、ヒンジ部において締結を緩めることで支持アーム同士の角度を変化させる構成である（例えば、特許文献３，４）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３に開示されている構成では、直管以外の角度を持たせて管材同士を接続することが可能となる。
しかし、継ぎ手に用いられるエルボには、傾斜角度が種々有り、これら各種の角度を、締結を緩めるだけの構成から簡単に割り出すことはできない。特に、締結を緩めて支持アームの角度を決めるのは、現物に合わせた操作が必要となり、熟練が必要となる。
しかも、仮に大まかな角度を決めたとしても、実際に管材同士にクランプ部を装着する際の誤差によっては再調整が必要となる虞がある。このため、実際の管材の傾きに合わせて重量物である把持装置を持ち続けながら角度調整するのは労力負担が大きく、作業性が悪い。
【０００７】
一方、角度指標を設けてその指標に合わせてクランプ部を有するアームの角度を傾けて固定する構成が開示されている特許文献４の構成では、角度調整後にアームの位置をネジの締め付けにより固定することが必要となる。このため、ネジの締め付け時に生じるトルクの影響によって調整したアームの角度がずれてしまう虞が生じる。
しかも、調整した角度にアームを保持した状態での締め付けが必要となる。このため、作業者は、保持への労力負担が大きくなるばかりでなく、角度が狂わないように保持するには細心の注意が必要となり、特許文献３に開示の構成と同様に、熟練度などが必要となることで結果的に作業性が悪くなる虞もある。
【０００８】
本発明の目的は、従来の管材クランプ装置における問題に鑑み、予め接続される管材同士の角度を規定できることで、現物合わせなどを要しないで労力負担や作業性への影響を軽減できる構成を備えた管材クランプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するため、本発明は、接合対象となる管材同士の端面を対向させた状態で保持するための管材クランプ装置であって、
前記管材同士の端面間を跨る位置にそれぞれ配置され、管材の周方向で二分されてヒンジ結合されることにより開閉可能であって、周方向一部が欠如されて該管材の外周面形状に倣う湾曲面同士を有し、前記管材に跨った位置にそれぞれ配置される第１，第２の把持面部材と、
前記把持面部材の基部にそれぞれ設けられている支持部に挿通されて該把持面部材の対向間隔を変更する際に該把持面部材をガイドする一対のガイドロッドと、
前記ガイドロッドの長手方向半分の位置で各ガイドロッドの一端を挿通支持する支持ブラケットと、
前記支持ブラケットの一部を重ねた状態で回動可能に支持するヒンジ軸と、
前記ヒンジ軸とは別に、該ヒンジ軸の回動軌跡中で前記支持ブラケットに挿通された操作ネジと、
を備え、
前記操作ネジの軸方向一部にはテーパー面が形成され、これに対向する支持ブラケットの面には該テーパー面が嵌合可能な凹部が形成され、
前記操作ネジの締結を緩めた前記支持ブラケットを、前記凹部とテーパー面とが嵌合する位置で再度、前記操作ネジを締結することにより、凹部とテーパー面とが勘合した角度に前記支持ブラケットを位置決めして前記把持面部材の対向角度を位置決めすることを特徴とする管材クランプ装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、把持面部材の対向角度を変更する場合には、支持ブラケットの操作ネジを緩めて指標と矢印とを選択した位置関係に位置決めした後、操作ネジを締結すると、操作ネジのテーパー面が支持ブラケットの凹部に嵌合する過程で、調心作用による正確に角度位置決めが殆ど自動的に行えることになる。しかもテーパ面が嵌合しているので、不用意な回動を阻止することで選択した角度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る管材クランプ装置の平面図である。
【図２】図１に示した管材クランプ装置における把持面部材の開閉機構に関する原理構造を説明するための図である。
【図３】図１に示した管材クランプ装置に用いられるガイドロッドの支持部の構成示す斜視図である。
【図４】図３に示した支持部の断面図である。
【図５】図４に示した断面における符号（５）で示す方向の矢視図および矢視図に基づく断面、図５（Ａ）中、符号（Ｃ）で示す方向の矢視図である。
【図６】図３に示した支持部における作用の壱体用を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る管材クランプ装置の使用状態での全体構成を示す斜視図である。
図１に示す管材クランプ装置１００は、後述する操作レバーの操作のみで管材への挿脱作業が行える構成を備え、管材を把持する把持面部材同士の対向角度を変更して位置決めできる点を特徴としている。以下、この特徴を備える対象構成となる把持部材について説明する。
【００１３】
図１において管材クランプ装置１００は、エレクトロフュージョン継ぎ手（図示されず）を用いた接合対象である管部材Ｐの周方向で二分され、周方向部が欠如された把持面部材１０１，１０２を管材Ｐの対向面を跨いだ位置にそれぞれ配置されている。
把持面部材１０１，１０２は、同様な構成を備えており、図２において開閉する機構について説明すると次の通りである。
図２は、管材Ｐの周方向で二分されているクランプ部（図１では、把持面部材１０１において符号１０１Ａ、１０１Bで示し、把持面部材１０２において符号１０２Ａ、１０２Ｂで示す部材）の開閉機構に関する原理構造を説明するための図である。従って、細部の構造では、図１に示した内容と多少異なっているが、同機能を有するものとして図１に示した符号と同符号で示し、また、図２では把持面部材のうちで符号１０１により示す把持面部材を対象と示してあることを前置きしておく。
同図において、把持面部材１０１，１０２は、後述する第１，第２の支持部材１０３，１０３’により管部材Ｐの外周面に対して接離する方向に開閉可能に設けられている。
第１，第２の支持部材１０３，１０３’は、管材Ｐの周方向で二分されているクランプ部（便宜上、符号１０１Ａ、１０１Ｂで示したクランプ部を対象として説明する）をヒンジ軸１０４にてヒンジ結合されている基部１０３Ａ、１０３Ｂを備えている。
基部１０３Ａ、１０３Ｂの下面には、クランプ部１０１Ａ、１０１Bが一体化されている。
【００１４】
基部の一方１０３Ａには、後述する開閉操作部材である操作レバーの押し上げ、押し下げ操作に連動して把持面部材１０１，１０２を開閉するための機構が設けられている。
つまり、第１の支持部材１０３の基部１０３Ａには、支点取り付け部材１０６が固定され、支点取り付け部１０６には、ヒンジ支軸１０７が挿通された開閉操作部材１０８が設けられている。なお、図２において、実線は、クランプ部１０１Ａ、１０１Ｂが管材Ｐを掴んだ状態であり、二点鎖線は、管材Ｐからクランプ部１０１Ａ、１０１Ｂが離れた状態をそれぞれ示している。
【００１５】
開閉操作部材１０８は、管材Ｐの対向面を跨ぐ位置にそれぞれ配置されている把持面部材１０１，１０２において、ヒンジ支軸１０７を中心にしてシーソー運動可能な部材であり、揺動端の一方には操作レバー１０９が、そして揺動端の他方には支軸１１０が挿通されている。
操作レバー１０９は、管材クランプ装置１００の運搬時および把持面部材１０１，１０２の開閉操作を行う際に用いられる部材である。
また、支軸１１０には、図２に示すように、開閉操作部材１０８の内部に配置された第１のリンク部材１１１が回転可能に支持されている。
【００１６】
図２において第１のリンク部材１１１には、連結部材１１２の長手方向一端が装着されており、連結部材１１２の長手方向他端には第２のリンク部材１１３が係脱可能に取り付けられている。
第２のリンク部材１１３は、第２の支持部材１０３’側の長さ方向中央に固定されている一対の支持板１１４間に挿通された支軸１１５によって回転可能に支持されている円柱状部材である。なお、図１においては、第２のリンク部材として図２に示したようなコア体ではなく、第１の支持部材１０３の基部の一方１０３Ｂに連結されたチャンネル状の板金部材が用いられている。
連結部材１１２には、ボルトが用いられ、第２のリンク部材１１３に対する係合量に相当するねじ込み量が変更できるようになっている。
【００１７】
図２において、開閉操作部材１０８は、操作レバー１０９の押し上げおよび押し下げに連動してシーソー運動し、シーソー運動の方向によって第１のリンク部材１１１を水平方向に延在させる場合と水平方向から傾斜する状態とするトグル作用により第１の連結部材１１１に連結されている第２の連結部材１１３がクランプ部を開閉させる位置に移動することができる。
【００１８】
図２は、開閉操作部材１０８のシーソー運動時での第１，第２のリンク部材１１１，１１３の変位状態を説明するための図である。
同図において二点鎖線で示す状態は把持面部材１０１，１０２が管部材Ｐの外周面に対して離れる方向に揺動した状態であり、実線で示す状態は管部材Ｐの外周面に対して圧接する方向に揺動した状態である。
【００１９】
第１のリンク部材１１１と第２のリンク部材１１３とは、連結部材１１２を介して連結されており、連結部材１１２は、水平方向を思案点とし、この思案点において第１のリンク部材１１１による第２のリンク部材１１３に対する押圧ストロークが最大となるように設定されている。
つまり、第１のリンク部材１１１は、開閉操作部材１０９側に位置する支軸１０７を中心にした回転軌跡Ｌ１上を移動することができる。
一方、第２のリンク部材１１３は、第１のリンク部材１１１の移動に連動して第２の支持部材１０３’側に設けてあるヒンジ支軸１０４を中心にした回転軌跡Ｌ２上を移動する。
このため、第１のリンク部材１１１と第２のリンク部材１１３とが直線上に位置する水平方向となった場合に第１のリンク部材１１１による第２のリンク部材１１３に対する押圧ストロークが最大となる。このときに第２のリンク部材１１３を装備している第２の支持部材１０３’は、ヒンジ結合部１０４の支持ロッド１０５を中心にして、図２において実線で示すように、管部材Ｐの外周面に圧接する方向に揺動する。
【００２０】
上述した第１，第２のリンク部材１１１，１１３に設定されている思案点よりも第１のリンク部材１１１が上方に移動した（反時計方向に揺動した）場合には、第１のリンク部材１１１の移動に連動する第２のリンク部材１１３が連結部材１１２に引かれることによりヒンジ結合部の支持ロッド１０５を中心にして反時計方向に移動する。これにより、第２の支持部材１０３’は、図３において二点鎖線で示すように管部材Ｐの外周面から離れる方向に揺動する。
このときの揺動量は、操作レバー１０９の操作量に比例し、管部材Ｐの外径以上に把持面部材１０２を離すようにすることで管部材Ｐに対する把持面部材１０２の挿脱作業が可能となる。
【００２１】
従って、管部材Ｐに対してクランプ装置１００の把持面部材１０１，１０２を挿脱する際には、管部材Ｐへの押し込みやチェーンの巻き掛けなどを要することなく操作レバー１０９の揺動操作のみで挿脱作業が行えることになる。操作レバー１０９の操作時には、クランプ装置１００の姿勢を安定させるためにハンドル１２０を握って操作する。
以上の原理構成は、本出願人の先願に係る特開２０１０−１０６９７７号公報にその詳細が開示されている。
【００２２】
以上の把持面部材を用いた構成を対象として本発明の実施形態に係る管材クランプ装置の特徴について説明すると次の通りである。
本実施形態に係る管材クランプ装置１００の特徴は、前述した管材Ｐを把持するために用いられる把持面部材同士の対向角度を変更して位置決めできる点にある。
図１において、管材Ｐの対向面を跨ぐ位置にそれぞれ設けられている把持面部材１０１，１０２は、把持面部材１０１，１０２の対向間隔を変更する際にガイドされるガイドロッド１２０、１２１が基部１０３に挿通支持されている。
ガイドロッド１２０、１２１は、対向間隔のうちで最大間隔に相当する長さの半分に設定され、長手方向において把持面部材１０１，１０２同士が対向する側の中央で互いに重ねられてヒンジ結合されている。また、ガイドロッド１０１，１０２は、把持面部材１０１，１０２の外側に位置する軸端部が把持面部材１０１，１０２の基部１０３，１０３’に支持されている保持ブラケット１１６に支持されている。
保持ブラケット１１６には、ガイドロッド１０１，１０２の軸方向で把持面部材１０１，１０２の位置を固定する締結ネジ１１７が保持ブラケット１１６に設けられてボス部１１８に導通されている。
【００２３】
図３は、互いに重ねられているガイドロッド１２０，１２１の支持部の外観図であり、同図において、ガイドロッドが重ねられてヒンジ結合されている箇所では、一方および他方のガイドロッド１２０，１２１が、それぞれのロッド端部を支持ブラケット１２２，１２３内に挿通されて固定されている。
ガイドロッド１２０，１２１は、不用意な回転を防止するために六角形などの多角形断面とされている。これにより把持面部材１０１，１０２の基部１０３，１０３’は、不用意に回動することなくスライドができるようになっている。
【００２４】
支持ブラケット１２２，１２３は、一方１２２が他方１２３を上下で挟み込む状態で重ねられており、ヒンジ軸１２４を貫通されることにより互いに回動することができる。
一方の支持ブラケット１２２の表面には、角度を示す指標(図１では、９０°を示す数字、４５°を示す数字が示されている)Ｎが設けられており、これに対向する他方の支持ブラケット１２４の表面には、矢印Ｙが表示されている。角度を示し指標は、上述した角度以外に、継手の種類に応じて１１°、２２°なども用いられている。
この角度を示す指標および矢印は、矢印の位置を選択した角度に合わせることで支持ブラケット１２２，１２３同士、換言すれば、把持面部材同士１０１，１０２の対向角度が設定されるようになっている。
【００２５】
一方、支持ブラケット１２２，１２３の内部には、支持ブラケット１２２，１２３の対向角度を規定して位置決めする位置決め機構が設けられている。
位置決め機構には、図３に示すように、ヒンジ軸１２４とは別に一方の支持ブラケット１２２に挿通された操作ネジ１２５が用いられている。
図４は、位置決め機構を説明するための支持ブラケット内を示す断面図である。
同図において、操作ネジ１２５は、一方の支持ブラケット１２２の下方に位置する片部(便宜上、符号１２２Ａで示す）に形成されたネジ部１２２Ｂに締結されるネジ部１２５Ａを軸端部に有し、一方の支持ブラケット１２２の上方に位置する片部１２２Ｃの下面と他方の支持ブラケット１２３の上面と対向する位置にテーパー面１２５Ｂが形成されている。
【００２６】
操作ネジ１２５は、ヒンジ軸１２４を中心にした回動軌跡を得ることができ、回動軌跡に対応した他方の支持ブラケット１２３のテーパー面１２５Ｂと対向する位置には、上述した角度指標に対応する位置にテーパー面１２５Ｂに嵌合可能な凹部１２３Ａがそれぞれ形成されている。
図５は、凹部１２３Ａの形成状態を示すための図４中、(５)で示す方向の矢視図である。なお、図５（Ｂ）は、図５(Ａ)中、矢印(Ｂ）で示す方向の断面図、図５（Ｃ）は、図５（Ａ）中、矢印（Ｃ）で示す方向の矢視図である。
各凹部間を連続する長孔１２５は、支持ブラケットの回動時に操作ネジ１２５が干渉して回動を止めること内容に支持ブラケットの回動を許容するためのものである。
【００２７】
操作ネジ１２５には、作業者による締結および締結解除のための操作ハンドル１２５Ｃが取り付けられている。
操作ハンドル１２５Ｃによる操作ネジ１２５の締結時には、操作ネジ１２５のネジ部１２５Ａが空回りすることにより、一方の支持ブラケット１２２の下方に位置する片部１２２Ａが他方の支持ブラケット１２３が引き寄せられることで固定状態とされる。
【００２８】
以上のような構成においては、把持面部材１０１，１０２の対向角度を管材間に配置される継手の種類に応じて調整することができる。
図６は、図１に示した直管状態の管材を対象とする場合から、把持面部材１０１，１０２の対向角度を４５°に傾斜させた場合が示されている。
対向角度を調整する場合には、操作ハンドル１２５Ｃによって操作ネジ１２５の締結状態を緩めることで一方および他方の支持ブラケット１２２，１２３をヒンジ軸１２４を中心にして回動させる。このとき、選択した角度は、一方の支持ブラケット１２２の表面に設けられている角度指標Ｎと他方の支持ブラケット１２３の表面に設けられている矢印Ｙとを合わせることで選択することができる。
【００２９】
一方、角度を選択した場合には、操作ネジ１２５に形成されているテーパー面１２５Ｂが対応する凹部１２３Ａに対向し、操作ネジ１２５を締結することでテーパー面１２５Ｂ顔産１２３Ａに嵌合する。このとき、両者間に多少の位置ずれが生じていても、テーパー面１２５Ｂが凹部１２３Ａの調心を行わせることになるので、正確な角度位置に位置決めすることができる。
【００３０】
以上の構成においては、支持ブラケットに表示されている角度指標と矢印とを用いてこれらが一致する位置に支持ブラケットを回動させる際、多少の位置ずれが生じていてもテーパー面と凹部との嵌合時に得られる長身作用によって正確な対向角度位置決めが可能となる。
このため、作業者は、指標と矢印との位置合わせが行えれば、操作ネジを締結する西多賀って正確な角度位置を設定することができるので、一旦割り出した角度を維持するために把持面部材を支え続けることにより労力負担を軽減することができる。しかも、指標と矢印とを一致させた後、操作ネジの締結時の調心作用によって位置決めが行えるので、位置決めのための熟練度も必要なくなり、作業性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１００  クランプ装置
１０１，１０２  把持面部材
１２０，１２１  ガイドロッド
１２２，１２３  支持ブラケット
１２３Ａ   凹部
１２４  ヒンジ軸
１２５  操作ネジ
１２５Ａ  テーパー面
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３２】
【特許文献１】特開平１１−３４４１９１号公報
【特許文献２】特開平１１−３０３８３号公報
【特許文献３】特開平１０−２３０５４８号公報
【特許文献４】特開２００９−１２７８３２号公報
【図１】
2015009506.tif 000003
【図２】
2015009506.tif 000004
【図３】
2015009506.tif 000005
【図４】
2015009506.tif 000006
【図５】
2015009506.tif 000007
【図６】
2015009506.tif 000008