(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器の上部開口外周に設けられた容器側連結用フランジと、前記反応容器の上部開口に被着される蓋体の下部開口外周に設けられた蓋体側連結用フランジとを上下から挟着して保持する反応容器用クランプにおいて、
前記反応容器用クランプは、前記反応容器を保持する下部クランプと、前記蓋体を反応容器に押圧する上部クランプとを有し、
前記下部クランプは、前記反応容器の容器本体の外径より大きな内径を有するリング状の下部クランプ本体と、該下部クランプ本体の上面内周部から上方に突出したリング状の内周側突出部と、該内周側突出部の内周側に設けられて前記容器側連結用フランジを載置可能なフランジ載置用段部と、前記内周側突出部の外周面に設けられた雄ネジ部とを備え、
前記上部クランプは、半円状に２分割された第１半割体及び第２半割体からなり、両半割体の各基端部外方にそれぞれ突設したヒンジ部同士がヒンジ結合されて両半割体の先端側が開閉可能に形成され、両半割体の各先端部外方にそれぞれ突設した着脱可能な連結部同士を連結したときに前記下部クランプに対応したリング状になり、リング状になった上部クランプは、前記下部クランプ本体に対応した外径及び内径を有する上部クランプ本体と、該上部クランプ本体の下面外周部から下方に突出したリング状の外周側突出部と、前記上部クランプ本体の内周側に設けられて前記蓋体側連結用フランジを下方に向けて押圧可能なフランジ押圧用段部と、前記外周側突出部の内周面に設けられた雌ネジ部とを備えていることを特徴とする反応容器用クランプ。
【請求項２】
前記雄ネジ部及び前記雌ねじ部は、多条ネジであることを特徴とする請求項１記載の反応容器用クランプ。
【請求項３】
前記下部クランプ本体の外周に、下部クランプを支持するための支持棒の先端部に形成した止着用雄ネジ部を螺着する雌ねじ孔を有するボス部を突設したことを特徴とする請求項１又は２記載の反応容器用クランプ。
【請求項４】
前記支持棒は、クランク状に折曲していることを特徴とする請求項３記載の反応容器用クランプ。
【請求項５】
前記下部クランプ本体の外周面及び前記上部クランプ本体の外周面に滑り止め用凹凸部を形成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【請求項６】
前記第１半割体の基端部及び前記第２半割体の基端部に設けた前記ヒンジ部は、各半割体の外周に突出して設けられるとともに、両半割体の開き角度をあらかじめ設定された角度に規制するためのストッパ部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【請求項７】
前記第１半割体の先端部及び前記第２半割体の先端部に設けた前記連結部は、各半割体の外周に突出して設けられており、第１半割体及び第２半割体のいずれか一方に設けた雌差し込み部に、第１半割体及び第２半割体のいずれか他方に設けた雄差し込み部を差し込んで結合させる差し込みバックル式の留め具を備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【請求項８】
前記第１半割体及び前記第２半割体の両端の当接面に、両半割体の位置決めを行う凹凸係合部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【請求項９】
前記容器側連結用フランジ及び前記蓋体側連結用フランジは、互いに突き合わせられる端面が平面、反端面側が円錐面であり、フランジ外周側に比べてフランジ内周側が厚肉に形成されており、前記フランジ載置用段部のフランジ載置面は、外周側から内周側に向かって下り勾配となる円錐面で形成され、前記フランジ押圧用段部のフランジ押圧面は、外周側から内周側に向かって上り勾配となる円錐面で形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【請求項１０】
前記各円錐面が同一角度で形成されていることを特徴とする請求項９記載の反応容器用クランプ。 
【請求項１１】
前記フランジ載置用段部に前記容器側連結用フランジの外周が当接する環状立設片を設け、前記フランジ押圧用段部に蓋体側連結用フランジの外周が当接する環状垂下片を設けるとともに、前記環状立設片の軸心と前記環状垂下片の軸心とを一致させたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項記載の反応容器用クランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器用クランプに関し、詳しくは、撹拌機や温度計などを装着した蓋体を反応容器の上部開口に保持する反応容器用クランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
上部開口外周に連結用のフランジを有するガラス製の反応容器と、下部開口外周に連結用のフランジを有するガラス製の蓋体とを保持する場合、従来は、サニタリー配管を接続する際に用いられるサニタリー継手用のクランプ（例えば、特許文献１参照。）を基にした構造を採用することが多かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２５５７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、化学実験に使用されるガラス製の反応容器の場合、例えば、丸底の反応容器の場合は、反応容器を支持する支持台を別途用意して蓋体を装着する作業を進める必要があり、クランプの種類によっては、工具を必要とすることもあり、作業が繁雑になっていた。さらに、蓋体を取り外す作業も面倒であり、クランプを緩めた際に反応容器が落下するおそれがあった。また、高温で反応を行った後にクランプを緩める際に、反応容器に触れると火傷するおそれもあった。さらに、反応容器の蓋体には、該蓋体を貫通して撹拌機の撹拌軸や温度計、ｐＨセンサなどが取り付けられるため、蓋体の取り扱いにも注意する必要があった。
【０００５】
そこで本発明は、反応容器と蓋体とを簡単な操作で確実に挟着して保持することができ、取り外しも容易な反応容器用クランプを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の反応容器用クランプは、反応容器の上部開口外周に設けられた容器側連結用フランジと、前記反応容器の上部開口に被着される蓋体の下部開口外周に設けられた蓋体側連結用フランジとを上下から挟着して保持する反応容器用クランプにおいて、前記反応容器用クランプは、前記反応容器を保持する下部クランプと、前記蓋体を反応容器に押圧する上部クランプとを有し、前記下部クランプは、前記反応容器の容器本体の外径より大きな内径を有するリング状の下部クランプ本体と、該下部クランプ本体の上面内周部から上方に突出したリング状の内周側突出部と、該内周側突出部の内周側に設けられて前記容器側連結用フランジを載置可能なフランジ載置用段部と、前記内周側突出部の外周面に設けられた雄ネジ部とを備え、前記上部クランプは、半円状に２分割された第１半割体及び第２半割体からなり、両半割体の各基端部外方にそれぞれ突設したヒンジ部同士がヒンジ結合されて両半割体の先端側が開閉可能に形成され、両半割体の各先端部外方にそれぞれ突設した着脱可能な連結部同士を連結したときに前記下部クランプに対応したリング状になり、リング状になった上部クランプは、前記下部クランプ本体に対応した外径及び内径を有する上部クランプ本体と、該上部クランプ本体の下面外周部から下方に突出したリング状の外周側突出部と、前記上部クランプ本体の内周側に設けられて前記蓋体側連結用フランジを下方に向けて押圧可能なフランジ押圧用段部と、前記外周側突出部の内周面に設けられた雌ネジ部とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
さらに，本発明の反応容器用クランプは、前記雄ネジ部及び前記雌ねじ部が多条ネジであること、前記下部クランプ本体の外周に、下部クランプを支持するための支持棒、特に、クランク状に折曲した支持棒の先端部に形成した止着用雄ネジ部を螺着する雌ねじ孔を有するボス部を突設したこと、前記下部クランプ本体の外周面及び前記上部クランプ本体の外周面に滑り止め用凹凸部を形成したことを特徴としている。
【０００８】
また、前記第１半割体の基端部及び前記第２半割体の基端部に設けた前記ヒンジ部は、各半割体の外周に突出して設けられるとともに、両半割体の開き角度をあらかじめ設定された角度に規制するためのストッパ部を備えていること、前記第１半割体の先端部及び前記第２半割体の先端部に設けた前記連結部は、各半割体の外周に突出して設けられており、第１半割体及び第２半割体のいずれか一方に設けた雌差し込み部に、第１半割体及び第２半割体のいずれか他方に設けた雄差し込み部を差し込んで結合させる差し込みバックル式の留め具を備えていること、前記第１半割体及び前記第２半割体の両端の当接面に、両半割体の位置決めを行う凹凸係合部が設けられていることを特徴としている。
【０００９】
さらに、前記容器側連結用フランジ及び蓋体側連結用フランジは、互いに突き合わせられる端面が平面、反端面側が円錐面であり、フランジ外周側に比べてフランジ内周側が厚肉に形成されており、前記フランジ載置用段部のフランジ載置面は、外周側から内周側に向かって下り勾配となる円錐面で形成され、前記フランジ押圧用段部のフランジ押圧面は、外周側から内周側に向かって上り勾配となる円錐面で形成されていること、特に、前記各円錐面が同一角度で形成されていることを特徴としている。また、前記フランジ載置用段部に前記容器側連結用フランジの外周が当接する環状立設片を設け、前記フランジ押圧用段部に蓋体側連結用フランジの外周が当接する環状垂下片を設けるとともに、前記環状立設片の軸心と前記環状垂下片の軸心とを一致させたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の反応容器用クランプによれば、下部クランプのフランジ載置用段部に反応容器の容器側連結用フランジを載置させ、該容器側連結用フランジに蓋体の蓋体側連結用フランジを当接させた状態で、連結部を連結してリング状にした上部クランプの雌ネジを下部クランプの雄ネジ部に螺合させて締め付けることにより、フランジ押圧用段部で蓋体側連結用フランジを下方に押圧し、両フランジを挟着した状態で蓋体を反応容器に被着することができる。また、取り外す際には、上部クランプの連結部の連結状態を解除して上部クランプを開いた状態にすればよく、反応容器は、下部フランジに載置された状態になっているので、反応容器が落下したりすることはなく、反応容器に触れずに蓋体を取り外すことができ、火傷するおそれもなくなる。
【００１１】
さらに、容器側連結用フランジ及び蓋体側連結用フランジの反端面側を円錐面とし、この円錐面に対応させてフランジ載置用段部及びフランジ押圧用段部も円錐面とすることにより、両連結用フランジをクランプでより確実に締め付けることができ、特に、各段部に、軸心を一致させた環状立設片と環状垂下片とを設けることにより、反応容器と蓋体との軸心を容易かつ確実に合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の反応容器用クランプの一形態例を示す使用状態の断面正面図である。
【図２】反応容器用クランプの分解斜視図である。
【図３】上部クランプの第１半割体と第２半割体とを開いた状態を示す斜視図である。
【図４】上部クランプの平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本形態例に示す反応容器用クランプ１１は、上部が開口したボトル状の反応容器１２と、反応容器１２の上部開口に被着される半球状の蓋体１３とを上下から挟着し、Ｏリング１４を介して保持するためのものであって、反応容器１２の上部開口外周に設けられた容器側連結用フランジ１５を支持するための下部クランプ２１と、蓋体１３の下部開口外周に設けられた蓋体側連結用フランジ１６を容器側連結用フランジ１５に向けて押圧するための上部クランプ３１とを有している。反応容器１２及び蓋体１３はガラス製であり、下部クランプ２１及び上部クランプ３１は合成樹脂製である。
【００１４】
前記下部クランプ２１は、前記反応容器１２の容器本体１２ａの外径より大きな内径を有するリング状の下部クランプ本体２２と、該下部クランプ本体２２の上面内周部から上方に突出したリング状の内周側突出部２３と、該内周側突出部２３の内周側に設けられて前記容器側連結用フランジ１５を載置可能なフランジ載置用段部２４と、前記内周側突出部２３の外周面に設けられた雄ネジ部２５と、下部クランプ本体２２の外周に突設した雌ねじ孔２６を有するボス部２７とを備えている。前記ボス部２７の雌ねじ孔２６には、クランク状に折れ曲がった支持棒１７の先端部に形成した止着用雄ネジ部１７ａが螺着され、止着用雄ネジ部１７ａに螺合したロックナット１７ｂにより、支持棒１７の向きを合わせた状態で固定されている。
【００１５】
前記上部クランプ３１は、半円状に２分割された第１半割体３２ａ及び第２半割体３２ｂからなり、両半割体３２ａ，３２ｂの各基端部外方にそれぞれ突設したヒンジ部３３ａ，３３ｂ同士がヒンジピン３３ｃによりヒンジ結合されて両半割体３２ａ，３２ｂの先端側が開閉可能に形成されている。両半割体３２ａ，３２ｂの各先端部外方には、連結部３４ａ，３４ｂがそれぞれ突設されており、連結部３４ａ，３４ｂ同士を連結したときに第１半割体３２ａ及び第２半割体３２ｂがリング状になり、前記下部クランプ２１に対応した形状となる。
【００１６】
リング状になった上部クランプ３１は、前記下部クランプ本体２２に対応した外径及び内径を有する上部クランプ本体３５と、該上部クランプ本体３５の下面外周部から下方に突出したリング状の外周側突出部３６と、前記上部クランプ本体３５の内周側に設けられて前記蓋体側連結用フランジ１５を下方に向けて押圧可能なフランジ押圧用段部３７と、前記外周側突出部３６の内周面に設けられた雌ネジ部３８とを備えている
【００１７】
前記雄ネジ部２５及び前記雌ねじ部３８は、多条ネジ、本形態例では２条ネジを使用しており、下部クランプ２１に上部クランプ３１を取り付ける際の上部クランプ３１の回転数を少なくして作業性の向上を図っている。また、下部クランプ本体２２の外周面及び上部クランプ本体３５の外周面には、滑り止め用凹凸部２８，３９がそれぞれ形成されており、上部クランプ３１を回転させる際の手掛かりとして作業性の向上を図っている。
【００１８】
前記ヒンジ部３３ａ，３３ｂは、第１半割体３２ａと第２半割体３２ｂとを開いた際に、第２半割体３２ｂから突出したヒンジ部３３ｂの側面に第１半割体３２ａの外周面が当接することにより、第１半割体３２ａと第２半割体３２ｂとの開き角度をあらかじめ設定された角度、例えば９０度に規制するストッパ部３３ｄ，３３ｅが設けられており、取付時の作業性の向上や、開いた半割体が大きく回転して周囲の機器に衝突したりすることを防止している。
【００１９】
前記連結部３４ａ，３４ｂには、第１半割体３２ａの連結部３４ａに組み付けられた雄差し込み部材４１と、第２半割体３２ｂの連結部３４ｂに一体に形成した雌差し込み部４２とが設けられている。この雄差し込み部材４１及び雌差し込み部４２は、周知の差し込みバックル式の留め具と同じ構造を有するものであって、雌差し込み部４２に対して雄差し込み部材４１を直線的に差し込んで雄差し込み部材４１の一対の弾性係合腕４１ａ，４１ａの先端にそれぞれ設けられている係合突起４１ｂ，４１ｂを、雌差し込み部４２に設けられている一対の係合受部４２ａ，４２ａに係合させることによって連結状態となり、両半割体３２ａ，３２ｂがリング状になって上部クランプ３１が形成される。
【００２０】
また、連結状態で前記係合受部４２ａ，４２ａから突出している係合突起４１ｂ，４１ｂを互いに接近する方向に外部から押動することにより、係合受部４２ａ，４２ａとの係合状態を解除して連結部３４ａ，３４ｂの連結状態を解除でき、両半割体３２ａ，３２ｂを開いた状態にすることができる。さらに、本形態例では、弾性係合腕４１ａ，４１ａの間に解除用補助片４１ｃを設け、該解除用補助片４１ｃの先端に設けた弾性片４１ｄを、連結時に雌差し込み部４２の受け面４２ｂに押し付けて弾性片４１ｄを弾性変形させることにより、連結解除方向への弾発力を発生させるようにしている。これにより、係合突起４１ｂ，４１ｂを押動して連結解除する際の動作を円滑にすることができる。
【００２１】
また、前記ヒンジ部３３ａ，３３ｂ及び連結部３４ａ，３４ｂを各半割体３２ａ，３２ｂから外方へ突出した状態で形成することにより、リング状の上部クランプ３１を下部クランプ２１に螺着して最後に締め付ける際の手掛かりとすることができ、上部クランプ３１を下部クランプ２１に強固に螺着することができ、反応容器１２と蓋体１３とを確実に挟着して保持した状態にできる。
【００２２】
反応容器１２及び蓋体１３における前記容器側連結用フランジ１５及び蓋体側連結用フランジ１６は、互いに突き合わせられる端面が平面で形成されるとともに、反端面側が円錐面で形成されており、フランジ外周側に比べてフランジ内周側が厚肉に形成された、いわゆるフェルールフランジと呼ばれる形状のものであって、前記フランジ載置用段部２４のフランジ載置面２４ａは、外周側から内周側に向かって下り勾配となる円錐面で形成され、前記フランジ押圧用段部３７のフランジ押圧面３７ａは、外周側から内周側に向かって上り勾配となる円錐面で形成されている。各円錐面は、同一角度で形成されており、反応容器用クランプ１１が反応容器１２及び蓋体１３を所定の状態で保持したときに、容器側連結用フランジ１５の反端面側とフランジ載置用段部２４のフランジ載置面２４ａとが面接触した状態となり、蓋体側連結用フランジ１６の反端面側とフランジ押圧用段部３７のフランジ押圧面３７ａとが面接触した状態になるようにしている。
【００２３】
さらに、フランジ載置面２４ａの外周には、容器側連結用フランジ１５の外周が当接する環状立設片２４ｂを設けるとともに、フランジ押圧面３７ａの外周には、蓋体側連結用フランジ１６の外周が当接する環状垂下片３７ｂを設けている。環状立設片２４ｂの軸心と環状垂下片３７ｂの軸心とは一致した状態で形成されており、反応容器用クランプ１１で反応容器１２及び蓋体１３を挟着して保持する際に、環状立設片２４ｂ及び環状垂下片３７ｂによって反応容器１２の軸心と蓋体１３の軸心とを合致させることができる。
【００２４】
このように、反応容器１２の軸心と蓋体１３の軸心とを合致させることにより、蓋体１３の軸心に沿って配置される撹拌軸５１を反応容器１２の軸心に一致させて配置することができる。これにより、繰り返し実験における反応時の撹拌条件を同一に保つことができ、データの信頼性の向上、再現性の確保などを図ることができる。
【００２５】
また、第１半割体３２ａ及び第２半割体３２ｂの両端の連結時の当接面には、第１半割体３２ａと第２半割体３２ｂとをリング状に閉じた際に、両半割体３２ａ，３２ｂの先端部の位置決めを行う凹凸係合部４３ａ，４３ｂがそれぞれ設けられており、上部クランプ３１を下部クランプ２１に螺着した際に、両半割体３２ａ，３２ｂに捻り力が作用しても、凹凸係合部４３ａ，４３ｂの係合によって両半割体３２ａ，３２ｂの先端部がずれないようにしてフランジ押圧用段部３７による蓋体側連結用フランジ１５の押圧力がばらつかないようにしている。
【００２６】
このような反応容器用クランプ１１を使用することにより、反応容器１２を下部クランプ２１で支持することができるので、支持棒１７をスタンドなどに固定しておくことにより、従来のような反応容器の支持台を別途用意する必要がなくなり、撹拌軸５１や温度計５２、冷却管５３などを装着した蓋体１３を反応容器１２の上部に配置する作業も容易に行うことができる。また、上部クランプ３１は、両半割体３２ａ，３２ｂを開いた状態で蓋体１３の周囲に配置でき、両半割体３２ａ，３２ｂを閉じてリング状にした上部クランプ３１を下部クランプ２１に螺着することにより、工具を用いることなく、簡単な作業で反応容器１２と蓋体１３とを挟着して保持することができる。
【００２７】
さらに、クランク状の支持棒１７を使用しても、反応容器１２と蓋体１３とを反応容器用クランプ１１で保持する作業にはまったく影響がなく、このようなクランク状の支持棒１７を使用することにより、反応容器１２をバス５４の下方に位置させることができるので、バス５４内の熱媒５４ａの使用量を少なくできるとともに、温度制御も容易に行うことができる。取り外す際には、係合突起４１ｂ，４１ｂを押動して連結を解除し、上部クランプ３１を開くだけでよい。また、雄ネジ部２５，雌ネジ部３８の始点を、ヒンジ部３３ａ，３３ｂや連結部３４ａ，３４ｂに対応して設定し、反応容器１２と蓋体１３とを保持した使用時に連結部３４ａ，３４ｂが手前に位置するように設定することにより、取り外す際の係合突起４１ｂ，４１ｂの押動を容易かつ安全に行うことができる。さらに、反応容器用クランプ１１を合成樹脂製とすることにより、取り外し時に反応容器用クランプ１１に触れても火傷することもない。
【００２８】
なお、多条ネジを用いることにより、下部クランプと上部クランプとの螺着を１８０度程度の回転で容易に行うことができるが、通常のネジを用いることもできる。また、下部クランプ本体への支持棒の取付構造は任意であり、直線状の支持棒を取り付けることもできる。さらに、滑り止め用凹凸部の形状は任意であり、ヒンジ部や連結部を利用できれば滑り止め用凹凸部を省略することもできる。また、ヒンジ部も周知の構造を採用することが可能であり、ストッパ部の構造も任意であってストッパ部を省略することもできる。
【００２９】
さらに、連結部の構造も任意であり、各種留め具の構造を利用することが可能である。また、位置決め用凹凸部の形状も任意であり、クランプの大きさなどの条件によっては省略することもできる。さらに、連結用フランジの形状も任意であり、載置部や押圧部の形状も適宜な形状を採用することができ、平面状にすることもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１１…反応容器用クランプ、１２…反応容器、１２ａ…容器本体、１３…蓋体、１４…Ｏリング、１５…容器側連結用フランジ、１６…蓋体側連結用フランジ、１７…支持棒、１７ａ…止着用雄ネジ部、１７ｂ…ロックナット、２１…下部クランプ、２２…下部クランプ本体、２３…内周側突出部、２４…フランジ載置用段部、２４ａ…フランジ載置面、２４ｂ…環状立設片、２５…雄ネジ部、２６…雌ねじ孔、２７…ボス部、２８…滑り止め用凹凸部、３１…上部クランプ、３２ａ，３２ｂ…半割体、３３ａ，３３ｂ…ヒンジ部、３３ｃ…ヒンジピン、３３ｄ，３３ｅ…ストッパ部、３４ａ，３４ｂ…連結部、３５…上部クランプ本体、３６…外周側突出部、３７…フランジ押圧用段部、３７ａ…フランジ押圧面、３７ｂ…環状垂下片、３８…雌ネジ部、３９…滑り止め用凹凸部、４１…雄差し込み部材、４１ａ…弾性係合腕、４１ｂ…係合突起、４１ｃ…解除用補助片、４１ｄ…弾性片、４２…雌差し込み部、４２ａ…係合受部、４２ｂ…受け面、４３ａ，４３ｂ…凹凸係合部、５１…撹拌軸、５２…温度計、５３…冷却管、５４…バス、５４ａ…熱媒
【図１】
0006378007.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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