JP2002524293A

JP2002524293A - ロッキング・カラー除去工具

Info

Publication number: JP2002524293A
Application number: JP2000569967A
Authority: JP
Inventors: トラヴィスマックルアー、
Original assignee: マックルアー、トラヴィス
Priority date: 1998-09-12
Filing date: 1999-09-10
Publication date: 2002-08-06
Also published as: US6138530A; WO2000015392A1; CA2343121C; EP1112151A1; CA2343121A1; AU5915699A

Abstract

(57)【要約】【課題】留められた部品に損傷を与えることなく、壊れやすい留め具を除去するように設計された工具を提供することにある。【解決手段】この工具は、壊れやすい留め具のねじシャフトにロックされたカラーを除去する。この工具はグリップ手段を備えるコレットを含み、内側握り歯はコレットが寸法を減じることを許すように除去されたセグメントを有する。外側シリンダは、カラーを止め具のシャフトにロックするねじと逆ねじの内側ねじ部と、低部内側テーパ部とを有する。調和ねじ及びトルク手段を備える内側シリンダは、外側シリンダ内を移動するように外側シリンダに対してトルクを与えられ、外側シリンダの内側テーパ部にコレットを付勢し、それによりロックされたカラーを囲んで掴むように閉じる。さらに、止め具のシャフトが維持されつつ、開放方向への回転力がカラーに与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】

本発明は、留め具を除去するために使用される金属作業工具に関し、特にロッ
キング・カラー留め具の除去に用いる工具に関する。

【０００２】

【発明の背景】

壊れやすい留め具又は "HI-LOK" と称されているロッキング・カラー留め具シ
ステムは、航空機のような高振動の環境において使用される。そのようなロッキ
ング・カラー留め具システムは、リベットを部品相互の結合に使用することがで
きる箇所に使用される。

【０００３】壊れやすい留め具システムは、一端にねじ切りされたねじシャフトを含みかつ
他端に露出された保持リングを含む第１の片を利用している。通路は、留めるべ
き部品、特に航空機や船舶の面のように堅い金属シートを貫通するようにドリル
加工される。留め具のねじシャフトは、露出された保持リングに整列された穴す
なわち通路に貫通状態に挿入される。留めるべき部品の表面は、保持リングの領
域で平坦な外表面を提供するように保持リングと調和する穴にギザギザを付けら
れる。整合するねじ切されたロッキング・カラーは、ねじシャフトを手動で回転
され、次いでレンチで制御可能のトルクを与えられる。ねじ切りロッキング・カ
ラーは、トルクを与えている間、所定のねじり負荷でカラーから剪断される刻み
目首によりねじり回しリングに結合している。わずかに長円形のアップセット部
を有するねじ切りロッキング・カラーは、高振動及び高ストレスの環境において
も、ロッキング・カラーの緩みを防止するように、摩擦ばねロックを提供してい
る。カラーは、留め具の残余張力が無くなっても、留め具のシャフトにロックさ
れた状態に残る。通路を不明にする各部品の露出された一方側には凹所とされて
もよい保持リングの外側部があり、他方側にはほぼ円形のロッキング・カラーが
ある。

【０００４】

【除去の課題】

組み付けられた部品に損傷を与えることなくHI-LOKすなわち壊れやすい留め具
を除去することは、難しい問題を提供するが、多くの有益な理由から必要である
。HI-LOKタイプの壊れやすい留め具は、ロッキング・カラー留め具のシャフト端
に、除去の間留め具カラーに対する位置にシャフトを維持する目的のために標準
的なアレンレンチを受け入れる深さの凹所とされた開口を有する。

【０００５】ロックされたカラーをシャフトから除去することは、通常困難であるが、結合
された部品の修理及び維持のために必要である。これを成し遂げるために、手動
、電動又はエアーモータによる穿孔手段がシャフトの中心を穿孔するように使用
されるか、金鋸のような切断手段がカラーの切断のために使用される。いずれの
場合も、留め具を弱くする。またカラーの部分が、通路内の留め具のシャフトを
露出させるように、除去され、削られ、又はねじられる。次いで、シャフトを通
路から出す型ばらしピンが使用される。この手法の課題は、シャフトを通路に露
出させて除去するように、カラーを穿孔又は切断して処理する作業に時間を要す
る。さらに、通路周囲の部分に除去操作による傷を残して重大な弱まりを生じさ
せ、同じ通路を使用する部品を再度留める場合に問題を生じる。

【０００６】

【解決しようとする課題】

損傷を生じることなしに、この種の留め具を除去する手段を改良するような努
力が続けられている。そのような試みは、壊れやすい留め具を除去する手法を改
良する一般的な目的と、留められた部品を損傷することなくその留め具を除去す
る速度とに向けられている。壊れやすい留め具が極端なストレス及び振動の環境
下で部品を相互に維持するように設計されていることから、本発明までは、普遍
的に適応可能の工具で壊れやすい留め具の除去を目指すことは知られていなかっ
た。

【０００７】したがって、本発明の目的は、留められた部品に損傷を与えることなく、壊れ
やすい留め具を除去するように設計された工具を提供することにある。

【０００８】より詳細には、本発明の目的は、留め具を切断したり曲げることなしに、留め
具のシャフトに対し留め具のカラーにトルクを与える手段を提供することにある
。

【０００９】本発明の目的は、また、標準のソケットレンチ、アレンレンチ等、通常入手可
能の工具で使用することができかつ使用時以外は都合よく保管することができる
小さい工具を提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、先の目的を達成し、また電動式又は空気動式ハンマー、
電動トルク付与手段等のパワー工具を使用することなく、基礎部品に損傷を与え
ることなしに何回も使用することができる簡単なユニットを使用して、留め具を
速やかに除去する改良された手段を提供することにある。

【００１１】

【発明の開示】

本発明に係る工具は、ほぼ円形のカラーを把持し、カラーが外れるまで留め具
のシャフトに対して工具を回転させるように設計されている。工具は、下部内側
テーパ部と上部内側ねじ部とを有する外側シリンダを含み、シリンダのテーパ部
は外側シリンダの上部内側ねじ部より小さい直径寸法を有している。内側シリン
ダは、留め具からカラーを緩める方向に工具を回転させるように外側シリンダに
対してトルクを与えられる。内側シリンダは、外側シリンダの上部内側ねじ部に
調和する上部外側ねじ部と円形の下部とを有しており、また外側シリンダの内側
テーパ部内で運動をする。コレットは、工具内の内側シリンダの底部リムに配置
された半円形の焼き入れ金属片を含み、また閉じるように外側シリンダの底部内
側テーパ部を介して移動することにより外側に対して内側シリンダの移動を転換
する。工具が適所にあるとき、コレットはカラーの周りにおかれ、トルクによる
移動はカラーを囲むように圧縮し、カラーの周囲を圧縮し、カラーに留められる
。さらに、内側シリンダにトルクを与えると、そのトルクは留め具のシャフトに
対してカラーだけを回転させるようにカラーに接線方向に作用する。コレット内
に向けられた歯は、スリップを防止するようにカラーを把持する。コレットの外
側部に沿って中心軸線に平行に方向付けられた外側スチレーション又は押し跡は
、カラーを取り巻いて曲げるようにコレットを援助するために使用される。

【００１２】この特徴は、工具がロッキング・カラーを使用する多くのエリアに適合するよ
うに、短くして、存在させることができる。さらに、工具は、他の工具の縦の可
撓歯の代わりに横に可撓させるコレットを提供する。本発明のこの有用な特徴は
、同じ他の工具のノックアウト・ピン及びスプリング負荷ディスクの使用とジャ
ミングとを除去する。本発明によれば、コレットは、他の機器作業のような留め
られた部品に向けて引かれる代わりに、留められた部品から離れる方向へ工具を
引くように傾斜領域に向けて付勢される。

【００１３】本発明の他の目的及び利点は、図面及びその説明から明らかになろう。

【００１４】

【発明の実施の形態】

図１を参照するに、ロッキング・カラー除去工具１は、通常のラチェット又は
ラチェットレンチ３０のラチェット先端３１若しくは図１に概略的に示す類似の
レバー工具を受け入れる凹所１１と、レンチ３２の開放頭部又は閉鎖頭部を受け
入れる内側シリンダ２の頭部１０の周りの六角面１２とにより特徴付けられる。
除去工具の内側シリンダ２の頭部１０は、いずれかのレンチ３０又は３２により
トルクを都合よく与えられる。

【００１５】典型的なHI-LOK又はカラー留め具４は、六角形のアレンレンチ３３のためにカ
ラー側端に凹所４５を備えるシャフト４２を有している。そのシャフトの長さは
、結合される部品５０，５１の厚さに依存する種々の長さとすることができる。
留め具システムは、シャフト４２のねじ切りされたねじ部４１と、カラー４０と
、保持リング４３と、底部４８に対し符号２７で示す箇所で傾斜されたロック・
アップセット部４７とを含む。保持リング４３は、保持リング４３の頭部が部品
５１に沿って円滑に適合することを許すように、傾斜していてもよい。

【００１６】部品５０，５１は、留め具４のシャフト４２が留め具４の端部の保持リング４
３にまで貫通するように、整列された通路４４内にシャフト４２を挿入すること
により止められる。図５は、留め具保持リングのテーパ部（截頭円錐形部）がそ
の中におかれることを許すように切除された面５１を示す。レンチリング（図示
せず）を備えるロッキング・カラー４０がシャフトのねじ部にトルクを与えられ
ると、カラー４０が部品５０に対しシャフトのねじ部に沿って移動する。また、
トルクは部品５０を部品５１に対しカラーからレンチリング部（図示せず）を破
戒する所定のシャートルク負荷(shear torquing load)に圧縮させ、アップセッ
ト部４７を除くカラー４０を多少ゆがめ、カラー４０及びアップセット部４７を
露出させる。

【００１７】図２を参照するに、内側シリンダ２の中間部の逆方向の外側ねじ部（雄ねじ部
）１３は外側シリンダ３の逆方向の内側ねじ部（雌ねじ部）８に整合しており、
両シリンダは内側シリンダ２が外側シリンダ３内に回転によりねじ込まれるよう
に寸法付けられている。両ねじ部の逆方向は、開放すべき留め具４のためのねじ
部の傾斜方向に関係している。例えば、留め具がカラーをロックするようにねじ
部４１と相互作用するシャフト４２の周りにカラー４０を時計方向に回転させる
ことにより部品５０，５１を結合させているならば、逆方向外側ねじ部１３はそ
れとは反対の反時計方向である。これは、以下に詳細に説明するように工具が使
用されたとき、カラーのロックを解除する傾向を提供する。工具のねじ部１３，
８が留め具のねじ部４１と同じ方向であると、留め具４のロックを解除しないで
、留め具４を堅く締め付ける傾向を示す。外側グリップ溝９は、工具１の隠れた
形態を構成するために、一般的に利用されるが、それを除去してもよい。例えば
、図７は、複数の表面溝９はないが、外側シリンダ３を開放レンチ端により掴み
、他の開放レンチ端を使用して内側シリンダ２にトルクを与えられる、という本
発明の隠れた形態を示す。

【００１８】外側シリンダは、３２のような通常の開放頭部又は閉鎖頭部レンチを受けるよ
うに外側シリンダの頂部外周を形成する正六角面６のセットを有する符号３で示
されている。外側グリップ溝９は、外側シリンダの底部外周を形成している。六
角面６とグリップ溝９とは、外側シリンダ３内への内側シリンダ２のねじ込みを
援助すべく、除去手順の開始部分の間外側シリンダ３をとどめるように援助する
。円形の外側底部エッジ５は、外側グリップ溝９の一部を含むように外側シリン
ダの外面から外側シリンダ３の底部リム１７まで内向きに傾斜されている。（図
６に最良に示されている）円形の内側底部エッジ７は、外側シリンダ３の一部の
ためにカラー４０の外径より小さい寸法に内向きに傾斜されている。テーパ部（
截頭円錐形部）２７は、除去工具１が面５０に直接接触することを防止している
。

【００１９】内側シリンダ２のねじ部１３から伸びる円滑な下部エリア１４は、底部リム１
５に終了している。内側シリンダ２の下部エリア１４の直径は、コレット２０が
変形後に元の形に戻ることを許すようにばね鋼材のような形状記憶可能に焼き入
れされた金属で作られたほぼ円形のコレット２０の、平坦な頂部リム２５を印象
付けるように寸法付けられている。これは、留め具から除去後のカラーの釈放を
容易にする。コレットは、コレット２０の内面２２から内向きに立ち上げられた
内側グリップ歯２３と、外側傾斜底部リム２４とを有する。ほぼ円形の形状を有
するコレット２０のギャップ２１は、底部リム１５により押されるとき、コレッ
トの直径が減少することを許す。コレット外面に沿う外側リニア凹所又は弾力性
押し跡２８は、コレットを含む焼き入れ材料がカラー４７を囲むように弾性変形
することを援助する。内側シリンダが外側シリンダ内で反対方向へ回転されると
、内側シリンダは、コレット２０の直径寸法を小さくしてアップセット部４７を
囲むように外側シリンダ３の内側傾斜底部７を通して移動させるようにコレット
２０を付勢する。

【００２０】作動時、工具１は除去すべき留め具の上に垂直におかれ、底部リム１７はロッ
クされたカラー４０のアップセット部４７を囲むようにおかれる。外側シリンダ
は、外側グリップ溝９を把持することにより又はレンチ３２を使用して適所に維
持することができる。六角アレンレンチ３３は、図１に示すように留め具のシャ
フト４２を回転させない状態に維持すべくカラー４０の中央開口を介して凹所４
５内に挿入するように使用することができる。シャフト４２を六角レンチ３３で
保持しつつ、開放端ボックスレンチ３２を使用して内側シリンダ２に逆方向トル
クが与えられる。これは、外側シリンダ３を介して移動させるように内側シリン
ダ２を付勢して、コレット２０を外側シリンダの内側テーパ部７に付勢する。コ
レット２０はコレットがカラーの部分４７を完全に締め付けるまでテーパ部７内
を移動し続け、内側歯２７はカラー４０が滑ることを防止する特徴を有する。さ
らに、内側シリンダ２へのトルク付与はカラー２０に対するトルク運動に変換さ
れる。留め具のシャフト４２がアレンレンチ３３を使用して堅く維持されている
から、カラー４０はそれが外れるまで留め具の外側ねじ部４１に対し緩められる
。カラーが除去されると、シャフト４２は部材５０，５１から容易に取り除くこ
とができる。

【００２１】さらに、随意な特徴は、工具により部品５０の掻き傷を減じるように、外側シ
リンダの底部リム１７を覆う保護材料の可撓性クッションを含む。このクッショ
ンは、希望するならば、底部リム４７が部品５０に直接的接触することを防止す
る。

【００２２】また、コレット２０の外面に沿って整列された変形性補助溝は、外側シリンダ
のテーパ部を介して直径が変化するように、コレット２０が変形することを可能
にする。これは、カラー４０を囲うように外側シリンダのテーパ部を介してコレ
ット２０の移動を援助するが、その必要はない。

【００２３】上記の説明は、多くの詳細を含むが、好ましい１つの実施例であり、本発明は
それに限定されない。したがって、本発明は、記載された実施例により決定され
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る除去工具を壊れやすい留め具に関連して除去工具で使用する他の
工具と共に示す斜視図である。

【図２】除去工具の部品と壊れやすい留め具の部品とを詳細に示す斜視図である。

【図３】コレットの斜視図である。

【図４】除去工具の使用状態を示す斜視図である。

【図５】使用状態における本発明に係る工具の側部断面図である。

【図６】除去工具を壊れやすい留め具と関連させて拡大して示す図である。

【図７】制限された用途に使用する工具を説明するための図である。

【符号の説明】

１工具２内側シリンダ３外側シリンダ４留め具５外側低部エッジ６六角面７内側テーパ底部８内側ねじ部９外側グリップ１０頭部１１凹所１２六角面１３外側ねじ部１５底部リム２０コレット２１ギャップ２２内面２３内側グリップ歯２４底部リム２５兆部リム２７テーパ部２８押し後４０カラー４１ねじ部４２シャフト４３保持リング４５凹所４７アップセット部５０，５１部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レンチ受け手段を備えるねじシャフトの近端にねじ的にロッ
クされたカラーを有しかつ留め具の遠端に保持リングを有する壊れやすい留め具
を除去するロッキング・カラー除去工具であって、外側グリップ手段、ねじ切りされた上部内側部及び底部内側テーパ部を有する
外側シリンダであって前記ねじ切り上部内側部が前記シャフトへの前記カラーの
ロック方向に対して逆方向にねじ切りされた外側シリンダと、トルク受け手段、平坦な底部リム、及び前記外側シリンダのねじ切り上部内側
部と相互作用をするようにねじ溝を付けられたねじ切り外側部を有する内側シリ
ンダと、寸法を減じることを許すように除去されかつ開放時に前記カラーを取り巻くよ
うに寸法付けられた部分を備えるコレットであって平坦な上部リム及び外側ねじ
切り底部を有し、前記内側シリンダが前記外側シリンダに対し開放方向にトルク
を与えられることにより、前記内側シリンダの平坦な底部リムにより内側ねじ切
り部を介して付勢されて前記カラーを押圧するように前記内側シリンダより下方
に及び前記外側シリンダ内に配置されるコレットとを含む、ロッキング・カラー
除去工具。
【請求項２】前記コレットは記憶機能を有する焼き入れ材料で製造されて
いる、請求項１に記載の工具。
【請求項３】前記グリップ手段は前記外側シリンダの外表面に沿う複数の
可撓性援助溝を含む、請求項１に記載の工具。
【請求項４】前記外側グリップ手段はレンチ手段を受ける複数の外表面を
含む、請求項１に記載の工具。
【請求項５】前記外側グリップ手段は、前記外側シリンダの外表面に沿う
長い複数の押し跡と、レンチ手段を受ける複数の外表面とを含む、請求項１に記
載の工具。
【請求項６】前記トルク手段はレンチ手段を受ける複数の外表面とを含む
、請求項１に記載の工具。
【請求項７】前記グリップ手段は、前記外側シリンダの外表面に沿う長い
複数の押し跡と、レンチ手段を受ける複数の外表面とを含み、前記トルク手段は
レンチ手段を受ける複数の外表面を含む、請求項１に記載の工具。
【請求項８】前記コレットは当該コレットと共同する複数の内向きグリッ
プ歯を有する、請求項１に記載の工具。
【請求項９】ねじシャフトの近端にねじ的にロックされたカラーと、前記
近端のレンチ受け手段と、複数の片を保持する遠端の保持リングであって前記カ
ラーと共同して複数の片を保持する保持リングとを有する壊れやすい留め具を除
去するロッキング・カラー除去方法であって、前記カラーを囲むことを許すように除去された部分を有するコレットを、前記
ねじシャフトにロックされた前記カラーの閉鎖方向と逆方向のスロープを有する
上部内側ねじ部と内側傾斜底部とを備える外側シリンダ内におき、前記外側シリンダを把持しつつ、前記外側シリンダの前記上部内側ねじ部のス
ロープと調和するねじスロープを有する前記内側シリンダにトルクを与え、前記
内側シリンダの底部リムにより前記内側傾斜底部を介して前記コレットを付勢し
、前記ねじシャフトに対し前記カラーを回転させるトルクをコレットに伝達すべ
く前記カラーを前記コレットにより掴むことを含む、ロッキング・カラー除去方
法。
【請求項１０】さらに、前記内側シリンダを回転させるとき前記ねじシャ
フトを把持することを含む、請求項１０に記載の方法。