(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラケットに締結されるブロックＡと、ブロックＡに締結されるブロックＢと、前記ブラケットに係止され油圧機器に対する横方向の位置を規制するピンＡと、前記ブロックＢに出没自在に設けられ前記油圧機器に対する上下方向の位置を規制するピンＢとを備え、前記ブロックＡに設けたポ−トに連通する拡径穴Ａと、前記拡径穴Ａに連通するブロックＢに成形した拡径穴Ｂおよび小径穴と、前記拡径穴ＡとＢとにシ−ルされ嵌挿する中空のブッシュと、前記小径穴にシ−ルされて摺動可能に嵌挿される貫通穴を有するスリ−ブと、前記ブッシュとスリ−ブ間に介装されてスリ−ブを前記小径穴から突出する方向に付勢するばね部材と、前記スリ−ブの前記小径穴から突出する端部に装着されるシ−ル部材とからなり、前記スリ−ブに作動油が作用するとき前記スリ−ブは前記小径穴に面するその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けて前記ピンＡと前記ピンＢにより位置付けされる前記油圧機器のポ−トと係合して密封し、連通するようにし、前記スリ−ブに前記ブッシュの一端に係止して前記スリ−ブの貫通穴に挿入されるロッドを介して前記スリーブの貫通穴を閉塞するポペット弁を介装して、前記スリーブが前記油圧機器のポートと係合して前記小径穴に押し込まれることにより前記スリ−ブの貫通穴を前記ポペット弁が開くようにし、前記ピンＡが前記油圧機器側のガイド穴に挿入されて上下方向に手作業で動かされることにより前記油圧機器の複数のポ−トに対する複数の前記スリーブの接続、取り外しが同時に行われることを特徴とするクランプ装置。
【請求項２】
前記スリ−ブの端部に小段部を成形したことを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項３】
前記スリ−ブの端部を平坦面に成形したことを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項４】
前記シ−ル部材はＯリングあるいはリング状の部材からなることを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、油圧機器の試験時における油圧配管に関し、特に、油圧継手の使用に適するクランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧機器、例えば、バルブ、ポンプ、モ−タ等は、試験するときに、油圧源からパイプやホ−スを介してニップルと呼ばれる油圧継手とカプラ−を手作業で機器の各ポ−トに取り付けて配管接続を行っている。また、クランプ装置とよばれるものであっても、配管と配管とをシリンダ等のアクチュエ−タの外力で突き合わせて接続するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ニップルとカプラ−を用いて、油圧機器の各ポ  トに手作業で取り付け、取り外しする場合では、油圧機器のポ−トが小スペ  スに複数設けてあり、この小スペ−スに設けたポ−トに複数のニップルとカプラ−を取り付けたり、取り外したりする手作業には、大変時間が掛かり、試験する油圧機器の個数にも限度があり、試験の処理効率をアップすることがなかなかできない。また、ニップルとカプラ−を取り付けたり、取り外したりする手作業により、作業者が油に汚れて、作業性が悪い。さらに、配管と配管とをシリンダ等の外力を用いて接続するようにしたクランプ装置では、配管と配管とを突き合わせて接続するためのシリンダ等のアクチュエ−タが必要であり、それを取り付けるスペ−スが必要となり、また、他の油圧機器や配管との配置関係を考慮しなければならないという問題があった。
【０００４】
そこで、この発明は、油圧機器の配管を複数のニップルとカプラ−を手作業で取り付けたり、取り外したりすることなく、しかも、配管を接続するためのシリンダ等のアクチュエ−タを必要とせず、ワンタッチで接続できるクランプ装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明では、ブラケットに締結されるブロックＡと、ブロックＡに締結されるブロックＢと、前記ブラケットに係止され油圧機器に対する横方向の位置を規制するピンＡと、前記ブロックＢに出没自在に設けられ前記油圧機器に対する上下方向の位置を規制するピンＢとを備え、前記ブロックＡに設けたポ−トに連通する拡径穴Ａと、前記拡径穴Ａに連通するブロックＢに成形した拡径穴Ｂおよび小径穴と、前記拡径穴ＡとＢとにシ−ルされ嵌挿する中空のブッシュと、前記小径穴にシ−ルされて摺動可能に嵌挿される貫通穴を有するスリ−ブと、前記ブッシュとスリ−ブ間に介装されてスリ−ブを前記小径穴から突出する方向に付勢するばね部材と、前記スリ−ブの前記小径穴から突出する端部に装着されるシ−ル部材とからなり、前記スリ−ブに作動油が作用するとき前記スリ−ブは前記小径穴に面するその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けて前記ピンＡと前記ピンＢにより位置付けされる前記油圧機器のポ−トと係合して密封し、連通するようにし、前記スリ−ブに前記ブッシュの一端に係止して前記スリ−ブの貫通穴に挿入されるロッドを介して前記スリーブの貫通穴を閉塞するポペット弁を介装して、前記スリーブが前記油圧機器のポートと係合して前記小径穴に押し込まれることにより前記スリ−ブの貫通穴を前記ポペット弁が開くようにし、前記ピンＡが前記油圧機器側のガイド穴に挿入されて上下方向に手作業で動かされることにより前記油圧機器の複数のポ−トに対する複数の前記スリーブの接続、取り外しが同時に行われる。
【０００７】
第２の発明では、前記スリ−ブの端部に小段部を成形する。
【０００８】
第３の発明では、前記スリ−ブの端部を平坦面に成形する。
【０００９】
第４の発明では、前記シ−ル部材はＯリングあるいはリング状の部材からなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１、２に本発明が適用可能なクランプ装置の一例を示す。このクランプ装置は、ブラケット１に図示しないボルトで取り付けられたブロックＡ２と更にそのブロックＡ２にボルト１９でブロックＢ３が締結されている。
【００１１】
ブロックＡ２には、ポ−ト１１が設けられ、ポ−ト１１より通路１２を介して連通する拡径穴Ａ１３が形成されている。
【００１２】
ブロックＢ３には、前記ブロックＡ２の拡径穴Ａ１３に対応した位置に同径の拡径穴Ｂ１４と小径穴１５とが同芯的に形成されている。
【００１３】
前記拡径穴Ａ１３、Ｂ１４に股がって、外径段部２３と貫通穴２５を有してＯリング２８でシ−ルされたブッシュＡ２０が嵌挿されるとともに外径段部２３はブロックＢ３の小径穴１５に係合される。
【００１４】
ブッシュＡ２０には内径段部２７が成形されている。
【００１５】
前記ブロックＢ３の小径穴１５の端に段径部１６を成形し、この段径部１６にシ−ル部材１７を設ける。
【００１６】
そして、この小径穴１５にＯリング３５を設けた大径部３２と段径部１６に設けたＯリング１７でシ−ルされ摺動する小径部３１からなるスリ−ブ３０が嵌挿され、そのスリ−ブ３０には貫通穴３３が設けられ、その一端には内径段部３４と、他端には、小段部３６が成形されている。
【００１７】
前記ブッシュＡ２０の内径段部２７とスリ−ブ３０の内径段部３４との間にばね部材３８が嵌入され、スリ−ブ３０をブロックＢ３の段径部１６に係止するようにスリ−ブ３０を一方向に付勢する。
【００１８】
スリ−ブ３０の小段部３６には、シ−ル部材として、図３に示すように、Ｏリング３９あるいは、図４に示すように、リング状の部材４０が装着される。
【００１９】
ポ−ト１１は、ブロックＡ２の通路１２、ブッシュＡ２０の貫通穴２５、ブロックＢ３の小径穴１５、スリ−ブ３０の内径段部３４、貫通穴３３に連通している。
【００２０】
ブラケット１には、ブロックＡ２に平行に一定間隔を保って位置決め手段であるピンＡ５が螺止してあり、治具４１のガイド穴４３に嵌挿するようになっていて、本装置の横方向の位置を規制している。
【００２１】
また、ブラケット１には、ブロックＣ４が設けられ、ブロックＣ４に設けたピン４ａを軸にクランプレバ−６が回動自在に装着され、その一端側は治具４１に設けた係止４４に係合するようなっている。
【００２２】
そして、ブロックＢ３には、ハンドル７に連携したア−ム８に設けられた位置決め手段であるピンＢ９が出没自在に設けられており、治具４１の位置決め穴４２に係合して、本装置の上下方向の位置を規制する。
【００２３】
次にその作用について説明する。ブロックＡ２のポ−ト１１にニップル４５、カプラ−４６を介して図示しない油圧源よりパイプやホ−スが接続された本装置を治具４１のガイド穴４３に位置決めピンＡ５を挿入し、クランクレバ−６を治具４１に設けたガイド穴４３に係合させ、更にハンドル７を介して横方向の位置決めピンＢ９を治具の穴４２に挿入し、上下方向の位置を規制する。
【００２４】
この時、スリ−ブ３０の小段部３６は、油圧機器６５の各ポ−ト穴６６に係合し、シ−ル部材３９により係合部Ｋをシ−ルするとともに、スリ−ブ３０は、ばね３８の力に抗してブロックＢ３内に戻された位置で保持され、油圧機器６５のポ−ト６６へ作動油が給排出される。
【００２５】
油圧機器６５のポ−ト６６へ作動油が給排出されるとき、スリ−ブ３０の小段部３６と油圧機器６５の各ポ−ト６６との係合部Ｋとの間に作用する力Ｆについて見てみると、図３に示すように、スリ−ブ３０の油圧機器６５のポ−ト６６側に嵌挿した部分の受圧面積をＡ1 、圧力をＰ1 、スリ−ブ３０のブロックＢ３側の受圧面積をＡ2 、圧力をＰ2 、スリ−ブ３０に作用するばね力をｆとすると、作用する力Ｆは、
Ｆ＝（Ｐ2 Ａ2 ＋ｆ）−Ｐ1 Ａ1
ここで、Ｐ1 ＝Ｐ2 とすると
Ｆ＝（Ａ2 −Ａ1 ）Ｐ1 ＋ｆとなり
Ａ2 ＞Ａ1 より    （Ａ2 −Ａ1 ）＞０、  ｆ＞０  から
Ｆ＞０となり、
作用する力Ｆは、常に係合部Ｋを押し付ける方向に作用して、スリ−ブ３０を油圧機器６５のポ−ト６６側へ押圧して、スリ−ブ３０と油圧機器６５との係合部Ｋとのシ−ル性を確実に保つことができる。
【００２６】
このように、本装置を、治具４１のガイド穴４２に位置決めピン５を挿入するとともに、クランクレバ−６を治具４１に設けた係止４３に係合させ、上下位置のピン９で規制することにより、スリ−ブ３０の小段部３６と油圧機器６５のポ−ト６６とが係合し、前記スリ−ブに作動油が作用すると、前記スリ−ブはその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けて前記規制手段により位置付けされた油圧機器のポ−トを密封し、連通することができ、本装置を外す時は、クランプレバ−６を解き、上下の位置決めピン９と横方向規制の位置決めピン５を治具４１の穴４３、４２より外すだけでよく、接続、取り外しのためのシリンダ等のアクチュエ−タを何等必要とせず、ワンタッチで接続、取り外しができ、従来のような手作業に要する時間に比べると約１／４の時間ででき、油圧機器の試験工数を大幅に低減でき、コストダウンを図ることができる。そして、配管、接続するためのシリンダ等を必要としないので、それを取り付けるスペ−スや、さらに、他の機器や配管との配置関係を心配することがなくなる。
【００２７】
次に、油圧機器６５のポ−ト６６の口径がスリ−ブ３０の貫通穴３３の径より小さい場合に対応できるような他のスリ−ブ３０に装着するシ−ル部材の実施の形態例として、図５に示すように、前記スリ−ブ３０の端部３７を平坦に成形し、この端部３７にＯリング溝３８を設けて、溝３８にＯリング３９を装着する。
【００２８】
あるいは、図６に示すように、前記スリ−ブ３０の端部３７にリング状の弾性材からなるシ−ル部材４０を取り付ける。
【００２９】
これにより機器６５のポ−ト６６の口径がスリ−ブ３０の貫通穴３３の径より小さい場合でも接合部Ｋでのシ−ルが確実に対応することができる。
【００３０】
以下、本発明の実施形態を説明する。このクランプ装置は、前記図１〜６に示す例のクランプ装置におけるブロックＢ３およびスリ−ブ３０の形状の一部を変更して、図７に示すように、スリ−ブ３０にポペット弁５５を装着した点が相違するだけなので、共通の構成要素に付いてはその説明を省略する。
【００３１】
そこで、図８の（８ａ）に示す要部拡大断面図に基づいて説明すると、ブッシュＢ２０の一端側でナット５１で螺子止めされ、ブッシュＢ２０の貫通穴２５とスリ−ブ３０の貫通穴３３に挿入されたロッド５０の他端に小径段部５６にシ−ル部材であるＯリング５７を装着したポペット弁５５が螺止５８される。
【００３２】
ポペット弁５５の小径段部５６は、前記ブッシュＡ２０の内径段部２７とスリ−ブ３０の内径段部３４との間に介装した前記ばね３８に付勢されてスリ−ブ３０に設けたシ−ト部５９と係合し、スリ−ブ３０の貫通穴３３をＯリング５７で閉塞する。
【００３３】
また、ポペット弁５５は、図８の（８ｂ）示すように、テ−パ−部６９を有し、ロッド５０と一体に成形することもできる。
【００３４】
次にその作用について説明するに、前記実施に形態例の場合と同様に、ブロックＡ２のポ−ト１１にニップル４５、カプラ−４６を介して図示しない油圧源よりパイプやホ−スが接続された本装置を治具４１のガイド穴４３に位置決めピンＡ５を挿入し、クランクレバ−６を治具４１に設けた係止４３に係合させ、更にハンドル７を介して横方向の位置決めピンＢ９を治具４１の穴４２に挿入し、上下方向の位置を規制する。
【００３５】
この時、スリ−ブ３０の小段部３６は、油圧機器６５の各ポ−ト６６に係合し、スリ−ブ３０は、ばね力ｆに抗してブロックＢ３内に戻された位置で保持され、通路に作動油が供給されると、スリ−ブはその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けてシ−ル部材であるＯリング３９により係合部Ｋを密封するとともに、ロッド５０に螺止５８したポペット弁５５の小径段部５６とスリ−ブ３０のシ−ト部５９とに生じた開口により油圧機器６５のポ−ト６６へ作動油が給排出される。
【００３６】
さらに、本装置を治具４１より外す時は、クランプレバ−６を解き、上下の位置決めピン９と横方向規制の位置決めピン５を治具４１の穴４３、４２より外すだけでよく、スリ−ブ３０はその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けてブロックＢ３の外側へ伸びて、ポペット５５の小径段部５６とシ−ト部５９との間の開口が閉塞されるので、作動油がスリ−ブ３０より漏れ出すこともなく、作業場の作業環境を保つことができる。
【００３７】
スリ−ブ３０に装着するシ−ル部材の他の実施例の形態として、図９に示すように、スリ−ブ３０の小段部３６に嵌合する大径穴６１を有するリング状の部材６０を嵌着することにより、油圧機器６５のポ−ト６６の口径がスリ−ブ３０の貫通穴３３の径より小さい場合には、その口径に対応して、同様に、連通、シ−ルすることが確実にできる。
【００３８】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ブラケットに締結されるブロックＡと、ブロックＡに締結されるブロックＢと、ブラケットに係止され油圧機器に対する横方向の位置を規制するピンＡと、ブロックＢに出没自在に設けられ油圧機器に対する上下方向の位置を規制するピンＢとを備え、ブロックＡに設けたポ−トに連通する拡径穴Ａと、拡径穴Ａに連通するブロックＢに成形した拡径穴Ｂおよび小径穴と、拡径穴ＡとＢとにシ−ルされ嵌挿する中空のブッシュと、小径穴にシ−ルされて摺動可能に嵌挿される貫通穴を有するスリ−ブと、ブッシュとスリ−ブ間に介装されてスリ−ブを小径穴から突出する方向に付勢するばね部材と、スリ−ブの小径穴から突出する端部に装着されるシ−ル部材とからなり、スリ−ブに作動油が作用するときスリ−ブは小径穴に面するその端面に作用する作動油による押力及び前記ばね部材のばね力を受けてピンＡとピンＢにより位置付けされる油圧機器のポ−トと係合して密封し、連通するようにしたので、治具のガイド穴に位置決めピンを挿入するとともに、クランクレバ−を治具に設けた係止に係合させ、上下位置のピンで規制することにより、スリ−ブの小段部と油圧機器のポ−トとが係合するとともにシ−ルされ、連通することができ、本装置を外す時は、クランプレバ−を解き、上下の位置決めピンと横方向規制の位置決めピンを治具の穴より引き抜くだけでよく、接続、取り外しのためのシリンダ等のアクチュエ−タを何等必要とせず、ワンタッチで接続、取り外しができ、従来のように手作業で配管接続する時間に比べると約１／４の時間になり、試験の処理効率をアップすることができるとともに、油圧機器の試験工数が大幅に低減され、コストダウンを図ることができる。そして、配管、接続するためのシリンダ等を必要としないので、それを取り付けるスペ−スや、さらに、他の油圧機器や配管との配置関係等を心配することがなくなる。
【００３９】
そして、スリ−ブにブッシュの一端に係止してスリ−ブの貫通穴に挿入されてロッドに係合するポペット弁を介装して、スリ−ブの貫通穴をポペット弁で開閉するようにしたので、本装置を治具に装着する前、あるいは、治具より取り外す場合、スリ−ブがその端面に作用する作動油による押力及びばね部材のばね力を受けて外側へ突き出て、ポペット弁とスリ−ブのシ−ト部との間の開口が閉塞されるので、作動油がスリ−ブより漏れ出すこともなく、配管の接続、取り外しに伴う作業で、油に汚れることがなくなり、しかも、作業する場所の環境を保つことができる。
【００４０】
第２の発明によれば、スリ−ブの端部に小段部を成形したので、対象とする油圧機器のポ−トの口径がスリ−ブの貫通穴より大きい場合に、そのポ−トの口径に合わせて対応することができる。
【００４１】
第３の発明によれば、スリ−ブの端部を平坦面に成形したので、対象とする油圧機器のポ−トの口径がスリ−ブの貫通穴より小さい場合にも、そのポ−トの口径に合わせて容易に対応することができる。
【００４２】
第４の発明によれば、シ−ル部材はＯリングあるいはリング状の部材にしたので、対象とする油圧機器のポ−トの形状、口径に合わせて対応することができ、しかも、入手が容易にでき、安価にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用されるクランプ装置の正面要部断面図である。
【図２】同じくその側面図である。
【図３】同じくスリ−ブにシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
【図４】同じくスリ−ブに他のシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
【図５】同じく他のスリ−ブにシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
【図６】同じくスリ−ブに他のシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
【図７】本発明の実施の形態例を示すクランプ装置の要部断面図である。
【図８】（８ａ） 同じくスリ−ブにシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
（８ｂ） 同じくポペット弁の他の実施例を示す側面図である。
【図９】同じくスリ−ブに他のシ−ル部材を装着した実施例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ ブラケット
２ ブロックＡ
３ ブロックＢ
４ ブロックＣ
５ ピンＡ
６ クランプレバ−
７ レバ−
９ ピンＢ
１１ ポ−ト
１２ 通路
１３ 拡径穴Ａ
１４ 拡径穴Ｂ
１５ 小径穴
１６ 段径部
１７ Ｏリング
２０ ブッシュＡ
２３ 段部
２５ 穴
２７ 内径段部
２８ Ｏリング
３０ スリ−ブ
３１ 小径部
３２ 拡大部
３３ 貫通穴
３４ 内径段部
３５ Ｏリング
３６ 小段部
３７ 端部
３８ ばね
３９ シ−ル部材
４０ シ−ル部材
４１ 治具
４２ 穴
４３ ガイド穴
４４ 係止
４５ ニップル
４６ カプラ−
５０ ロッド
５１ ナット
５５ ポペット弁
５６ 小径段部
５７ Ｏリング
５８ 螺子
５９ シ−ト部
６０ シ−ル部材
６１ 穴
６５ 油圧機器
６６ ポ−ト
６９ テ−パ−部
Ｋ 係合部
Ａ1 、Ａ2 受圧面積
Ｐ1 、Ｐ2 圧力
Ｆ 力
ｆ ばね力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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