JP2005036940A - 締結金具の抜け止め構造及び配管用バンド - Google Patents

Abstract

【課題】 ボルトナットによる締結構造において、第一に締結作業中、締結金具の挿通孔からのボルトの抜けを確実に防止し、ボルトの不用意な落下を回避する。第二に、菊ワッシャーと同等の緩み止め効果を、その締結時に必要な部品点数を少なくした状態で達成する。
【解決手段】 ボルトの挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成した。またエッジは、内向きに突出する歯をプレス加工によって複数形成してなる。さらに前記歯はその先端が挿通孔から露出するように角度を付けて形成してなる。他方、エッジは、挿通孔の内周全周をテーパに形成したり、挿通孔の内周一部に複数テーパ状の爪を形成するという手段も選択的に用いる。さらにまた、パイプを抱持可能なバンドと、該バンドの支持金具とを備える配管用バンドにおいて、前記支持金具のボルト挿通孔にも、これら手段を適用する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ボルト等の挿通孔に内歯を一体成形した締結金具の抜け止め構造及び、当該構造をガス管や水道管等の吊り下げバンド等に適用した配管用バンドに関するものである。

ボルトによって締結作業を行う場合、対象となる締結金具の挿通孔にボルトを通し、その雄ネジにナットを締め込む。この場合、前記挿通孔はボルトが通る径に穿孔されているのみで、その他の加工は施されていない。これに対して、ボルトの緩み止め（戻り防止）には菊ワッシャー（菊座ワッシャー、菊座金などともいう。）が広く用いられている。例えば、内歯ワッシャーは、ボルト等の挿通孔内周に歯形状の突起を複数設け、且つ、前記突起を角度を付けて捻った構成である。そして、ボルトの締結後は、歯形状の突起による反力と食い込みにより、ボルトの戻りを防止して緩みを防ぐことができる。

他方、水道管やガス管を配管する場合、吊りバンドや立てバンドなどの所謂配管用バンドが用いられる。その一般的な構成は、例えば特許文献１や特許文献２に示される通り、吊りバンドであれば、パイプを抱持するバンドと、パイプを抱持した状態でバンドの両端を締結するターンバックルと、該ターンバックルを天井等に吊り下げる吊りボルトとからなる。そして、バンド両端をボルトにより締結する場合は、上述した菊ワッシャーを介装して配管作業を行うものであった。なお、特許文献１ではバンドのほぼ半周付近にヒンジ機構を採用し、該ヒンジ機構によってバンドを下から持ち上げるようにしてパイプを抱持した後、バンド両端をターンバックルにて一括締結する構造としているが、この他、バンドを半円弧の二分割構造とし、それぞれの上端をターンバックルで締結すると共に、下端をこれとは別に締結するものもあり、このような吊りバンドであっても、上下端とも菊ワッシャーを介装してからボルトナットにより締結するようしていた。また、これはパイプを床面や壁面から立ち上げ配管する立てバンドでも共通するものであった。

特開平９−３１７９４８号公報 特開２００２−１３６７２号公報

上述した従来の技術では、締結の対象となる金具の挿通孔は単にボルトが通るだけの穴に加工されているのみであるため、ボルトを挿通した後も、ぐらつきが生じ、締結作業が良好に行えない上、ボルトが挿通孔から不用意に抜け落ちる危険性がある。また、ボルトの緩み止め構造として菊ワッシャーを用いていたため、締結のための部品点数が多くなり、作業性の向上が図れず、また作業中に同ワッシャーを紛失したり、さらには同ワッシャーの使用を省略すればパイプの落下事故を誘発する危険性も指摘されていたのである。

本発明は上述した課題に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ボルトナットによる締結構造において、第一に、締結作業中、締結金具の挿通孔からのボルトの抜けを確実に防止し、ボルトの不用意な落下を回避することである。また、第二の目的としては、菊ワッシャーと同等の緩み止め効果を確実に得ながら、その締結時に必要な部品点数を少なくし、もって締結作業が容易な締結金具の緩み止め構造およびこれを用いた配管用バンドを提供することである。

上述した目的を達成するために、本発明では、ボルトの挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成するという手段を用いた。これによれば、挿通孔はエッジ内径によってボルトが辛うじて挿通する形態となるから、これに挿通後、ボルトがぐらつくことがなく、またエッジがボルトの雄ネジに引っ掛かってボルトの抜けを防止することができる。

また請求項２では、エッジを挿通孔に内向きに突出する歯をプレス加工によって複数形成して構成するという手段を用いた。この手段による締結金具の抜け止め構造によれば、前記のぐらつきや抜け止め防止効果の他、ボルト挿通孔に菊ワッシャーと同一形状の歯が形成されるため、ボルトナットの締結時に菊ワッシャーと同一の緩み止め効果が得られる。

また請求項３では、歯はその先端が挿通孔から露出するように角度を付けて形成するようにしたので、ボルトナットの締結後、歯の反力と他部材への食い込みが大きくなり、より高い緩み止め効果が得られる。

さらに請求項４では、エッジは挿通孔の内周全周をテーパに形成し、また請求項５ではエッジは挿通孔の内周一部に複数テーパ状の爪を形成したので、結果、挿通孔の内周に鋭角な引っ掛かりができ、より高い抜け止め効果が得られる。

他方、請求項６以下は、パイプを抱持可能なバンドと、該バンドの支持金具とを備える配管用バンドについて、前記支持金具のボルト挿通孔に請求項１で用いたのと同じエッジを形成するという手段を用いた。即ち、この手段における支持金具は請求項１における締結金具のことであり、そのボルト挿通孔にエッジを形成すること、またその抜け止め効果は上述したものと同じである。なお、ここで支持金具とは、配管用バンドが吊りバンドであればターンバックルが該当し、立てバンドであれば例えばＴ字状の固定金具が該当する。

一方、請求項７では、パイプを抱持可能なバンドと、該バンドの支持金具とを備える配管用バンドにおいて、バンドは二分割され、一方の端部同士は支持金具に固定される一方、これとは別の端部同士をボルトナットにより締結する配管用バンドであって、少なくとも一方の分割バンドにおける前記別の端部のボルト挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成することとした。つまり、この手段においては、バンドの端部を締結金具として、そのボルト挿通孔にエッジを形成したものであり、その抜け止め効果は上述したものと同じである。

さらに、請求項８では、請求項６に記載の支持金具と、請求項７に記載の分割バンドを組み合わせてなる配管用バンドであって、支持金具と分割バンドのボルト挿通孔双方にエッジを形成したものである。

請求項９、１０、１１、１２は、配管用バンドにおいて、ボルト挿通孔の構成を請求項２〜５と対応させたものであり、ボルトの抜け止め効果、およびボルトナットの締結後における緩み止め効果は上述したものと同じである。

なお、何れの手段においても、エッジの形成は、締結金具（支持金具、バンドを含む）のボルト挿通孔に一体成形されるものであるが、具体的には、鋳型による成型方法、打ち抜きによる成型方法、プレス加工による成型方法などを選択的また組み合わせることにより、形成するものである。

本発明は以上の通り、金具のボルト挿通孔にエッジを形成することとしたので、エッジが引っ掛かりとなってボルトのぐらつきや不用意な抜けが防止される。また、金具のボルト挿通孔に内歯を一体形成することとしたので、この内歯が菊ワッシャーと同様の緩み止め効果を奏する。従って、従来のように菊ワッシャーを別部品として用意する必要がなく、これを割愛できるため、部品点数の削減に伴い、ボルトナット締結による作業性を向上させることができる。また、部品点数が削減される分、配管コストも低減されるのである。さらに、歯を起こすなど、角度を付けることによって、締結後の歯の反力と他部材への食い込み度が増し、より確実な緩み止め効果を得ることができる。

以下、本発明を実施するための最良な形態を添付した図面に従って説明する。図１は締結金具の緩み止め構造に関する実施形態を示したものである。図中、１はボルトＢ・ナットＮによる締結対象となる金具であって、２枚の板状金具１ａ・１ｂを示してる。その少なくとも一方１ａにはボルトＢの挿通孔１ｃが形成され、且つ、該挿通孔１ｃには内歯１ｄがプレス加工によって金具と一体成形されている。従って、内歯１ｄはこの実施形態の場合、挿通孔１ｃの中心に向かって突出する４つの歯からなり、その肉厚はプレス加工に伴い金具よりも若干薄目となり、且つ、歯の先端を結ぶ内径（挿通孔の内寸）はボルトＢが挿通可能な大きさとなってる。

このように本実施形態によれば、締結金具のボルト挿通孔に内歯１ｄを一体成形したので、該内歯１ｄが菊ワッシャーの内歯と同様の抜け止めおよび緩み止め効果を発揮するのであるが、より好ましくは、図２に示したように、内歯１ｄは角度を付けて形成することによって、締結後の反力と内歯１ｄの他部材に対する食い込み度が増し、より高い緩み止め効果を得ることができる。なお、図２の（Ａ）では、内歯１ｄが挿通孔１ｃの軸上、他方の金具１ｂとは反対側に向かって突出するように角度を付け、同（Ｂ）では他方の金具１ｂ側に向かって突出するように角度を付けているが、何れを採用するかは適宜である。また、これら実施形態では、一方の板状金具１ａのみに内歯１ｄを形成するようにしているが、他方の板状金具１ｂのボルト挿通孔１ｃにも同様の内歯１ｄを形成することができる。

次に図３は上述した緩み止め構造を配管用バンドに適用した実施例を示したものである。該配管用バンドは、パイプ（図示せず）を天井から吊り下げ配管する吊りバンドについてのものであり、図中、１０はパイプを抱持するバンド、１１はバンド１０を支持するターンバックル、１２はターンバックル１１の吊りボルトである。この実施例の場合、バンド１０は二分割され、上端はターンバックル１１にて締結され、下端はパイプを抱持後、締結される。

このような配管用バンドにおいて、ターンバックル１１の両脚部１１ａ・１１ｂにはボルト挿通孔１１ｃが形成され、且つ、一方の脚部１１ａにおける挿通孔１１ｃには、図１若しくは図２に示したものもと同じ内歯１１ｄが一体成形されている。さらに、この実施例ではバンド１０を二分割したことに伴い、下端部に形成されたボルト挿通孔１０ａにも内歯１０ｂを一体成形している。

ここで内歯１１ｄ・１０ｂによる緩み止め効果は上述したものと同じである。即ち、ボルトナット締結後、内歯１１ｄ・１０ｂによる反力および／または食い込みによってボルトの緩み止め効果が得られるのである。

なお、ここに例示した配管バンドにあっては、バンド１０を二分割することとしたが、特許文献１に説明されているように、ヒンジ機構を採用したバンドであってもよく、この場合はターンバックル１１の挿通孔１１ｃのみに内歯１１ｄを一体形成することができる。さらに、ここでは吊りバンドを例示したが、立てバンドであっても同様に、バンドおよび／またはバンドの支持金具におけるボルト挿通孔に内歯を一体成形することで、菊ワッシャーを省略しながら、これと同等のボルト緩み止め効果が得られることはもちろんである。

他方、図４は本発明抜け止め構造の第二実施形態を示したものであり、ここではボルト挿通孔２０の内周全周にテーパ状のエッジ２１を形成している。また、図５は、第三実施形態に係る抜け止め構造であって、ボルト挿通孔３０の内周一部にテーパ状の爪３１を複数形成している。

これら実施形態における作用効果は、何れもエッジ２１、爪３１がボルトの雄ネジ対する引っ掛かりとなって、ボルトの抜け落ちを防止することで共通する。従って、ボルトの不用意な脱落を回避して、当該落下事故が未然に防止されると共に、エッジ２１・３１の内径をボルトが辛うじて挿通可能な大きさとすることによって、ボルトのぐらつきも防止され、締結作業を良好に行うことができるのである。

本発明の第一実施形態に係る締結金具の抜け止め構造の斜視図 同抜け止め構造の断面図 同抜け止め構造を配管用バンドに適用した断面図 本発明の第二実施形態に係る締結金具の抜け止め構造の（Ａ）断面図、（Ｂ）正面図 本発明の第三実施形態に係る締結金具の抜け止め構造の正面図

符号の説明

１ 締結金具
１ｃ ボルト挿通孔
１ｄ 内歯
１０ バンド
１１ ターンバックル
１２ 吊りボルト

Claims (12)

1. ボルトの挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成したことを特徴とする締結金具の抜け止め構造。
2. エッジは、内向きに突出する歯をプレス加工によって複数形成してなる請求項１に記載した締結金具の抜け止め構造。
3. 前記歯はその先端が挿通孔から露出するように角度を付けて形成してなる請求項２に記載した締結金具の抜け止め構造。
4. エッジは、挿通孔の内周全周をテーパに形成してなる請求項１に記載した締結金具の抜け止め構造。
5. エッジは、挿通孔の内周一部に複数テーパ状の爪を形成してなる請求項１に記載した締結金具の抜け止め構造。
6. パイプを抱持可能なバンドと、該バンドの支持金具とを備える配管用バンドにおいて、前記支持金具のボルト挿通孔にはボルトの挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成したことを特徴とする配管用バンド。
7. パイプを抱持可能なバンドと、該バンドの支持金具とを備える配管用バンドにおいて、バンドは二分割され、一方の端部同士は支持金具に固定される一方、これとは別の端部同士をボルトナットにより締結する配管用バンドであって、少なくとも一方の分割バンドにおける前記別の端部のボルト挿通孔にはボルトの挿通孔にボルト径よりやや大きい内径からなるエッジを形成したことを特徴とする配管用バンド。
8. 請求項６に記載の支持金具と、請求項７に記載の分割バンドを組み合わせたことを特徴とする配管用バンド。
9. エッジは、内向きに突出する歯をプレス加工によって複数形成してなる請求項６、７または８に記載した配管用バンド。
10. 前記歯はその先端が挿通孔から露出するように角度を付けて形成してなる請求項９に記載した配管用バンド。
11. エッジは、挿通孔の内周全周をテーパに形成してなる請求項６、７または８に記載した配管用バンド。
12. エッジは、挿通孔の内周一部に複数テーパ上の爪を形成してなる請求項６、７または８に記載した配管用バンド。

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