JP2005538312A - 結合装置の改良 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの係合部材（３，４９）と、係合部材を貫通するねじ付きシャフト（２）と、シャフトに噛み合い係合する少なくとも１つのナット（７）と、ギヤ部材（９）と、係合部材上のピボットロケータ（１４）とを備えた結合装置であって、第２ギヤ部材（１２）を前記第１ギヤ部材と噛み合わせることができるようにしながら、第２ギヤ部材を設けたシャフト（１０）をピボットロケータに噛み合い係合させ、それによって、結合装置の締め付けを容易にする結合装置。

Description

本発明の分野は、結合装置に関する。

現在では、２つ以上の部分を近接状態にしっかり保持するために使用することができる結合装置または結合器が多数、存在する。
２つの部分のキャビティ内に配置されている時、結合装置へのアクセスが大きく制限されるであろうから、２部分間に締め付け、したがって固定効果をもたらすことが困難であることは周知である。
これを達成する方法の１つは、開口形スパナを使用することである。しかし、適当な結合装置の作業及び設置全体が複雑であるため、これは作業者を苛立たせるであろう。
一般的に、そのような結合装置は、ベンチ及びデスクの作製時に使用される。
開口形スパナの問題は、通常はナットまたは六角ヘッドなどがキャビティ内の表面に当接する位置にあり、そのため、ナットに噛み合わせてからそれを回転させる自由量が制限されることである。
実際に、これは、人が螺着可能な係合部材をシャフトに締め付けるのに相当な時間を費やすことを意味する。

１つの形態では、本発明は、少なくとも１つの係合部材と、係合部材を貫通するか、または係合部材に貫設されたチャネルを通るねじ付きシャフトと、シャフトに噛み合い係合する少なくとも１つのナットと、ギヤ部材と、係合部材上のピボットロケータとを備えた結合装置であって、第２ギヤ部材を前記第１ギヤ部材と噛み合わせることができるようにしながら、第２ギヤ部材を設けたシャフトをピボットロケータに噛み合い係合させ、それにより、シャフトに対するナットの相対回転を行うことによって結合装置の締め付けを容易にする結合装置にあると言うことができる。
好ましくは、ねじ付きシャフトは、ボルトである。
好ましくは、ねじ付きシャフトのねじは、左ねじである。
好ましくは、ピボットロケータは、係合部材内のキャビティである。
好ましくは、キャビティは、軸がシャフトの長手軸に直角に配置された円筒形開口の形をしている。

好ましくは、第１ギヤは、プラスチック材からなるギヤであって、ねじ付きシャフトの端部と連動できるようにする手段を有するギヤである。
好ましくは、あるいは変更形として、第１ギヤは、ナットと連動するようになっている。
好ましくは、２つの係合部材が設けられており、ねじ付きシャフトは、それぞれ各係合部材の開口か、それぞれの係合部材に貫設された１つまたは複数のチャネルを通過する。
好ましくは、前記第１ギヤ部材の歯は、シャフトの本体の方向に面して配列されている。
好ましくは、２つの係合部材の各々は、内側面と、湾曲形状部分であって、ベンチまたはデスク部分内のキャビティの同様な形状の側壁にはめ込み式に係合できるようにした湾曲形状部分とを有する。
好ましくは、あるいは変更形として、少なくとも１つの締め付け端部を有し、少なくとも１つの係合部材を貫通するボルト用の締め付け装置であって、ボルトのヘッドと噛み合ったナットのいずれかの一部として、またはそれに取り付けられたギヤ手段を備えて、ギヤ手段の回転によって、ナットがボルトに対して締め付けを行い、また、ピボットロケータが、第１ギヤ手段に隣接する位置にあって、ピニオンギヤを支持しているシャフト端部を支持するように位置合わせされており、それにより、ピニオンギヤの回転時に、ギヤ手段が回転し、それによって締め付け効果がもたらされることを特徴とする締め付け装置が設けられている。

本発明のさらなる形態では、それは、結合装置の締め付けを行う方法であって、隣接した当接面の各側部に近接したキャビティ内にそれぞれの係合部材を配置する段階であって、ねじ付きシャフトが係合部材を貫通しており、また、ナットまたはボルトのヘッドのいずれかの一部として、またはそれに取り付けられたギヤ手段が設けられている、配置する段階と、ギヤ手段を回転させる段階であって、それによって、突出フィンガを有するピニオンギヤを端部に支持しているシャフトでボルトの締め付けを行うことができ、ギヤ手段の第１のものに隣接配置されて対応の係合部材内にあるピボットロケータ内に突出フィンガが位置する、回転させる段階とを含む方法にあるということができる。

本発明のさらに別の実施形態では、第２ギヤをはめ込むことができる形状の窪みを有して、それによって第２ギヤ部材を第１ギヤ部材に対して近接した位置に位置決めするのを助けるようにした係合部材をさらに備えている、ほぼ上述の結合装置が設けられている。
好ましくは、係合部材がギヤの歯を妨害することなく第１ギヤ部材が自由回転できるように、係合部材には、第１ギヤ部材の一部をはめ込む形状の窪みも設けられている。
好ましくは、係合部材に対するナットの回転を阻止するように、係合部材には、螺着可能なナットをはめ込むことができる形状の窪みが設けられている。
好ましくは、第１ギヤ部材は、金属で形成されている。
好ましくは、係合部材は、プラスチック／ガラスの複合材料で形成されている。
好ましくは、結合装置には、ねじ付きシャフトに噛み合い係合して、係合部材を第１ギヤ部材または螺着可能なナットのいずれかと接触する位置に保持し、それによって、結合装置の位置決め中に、係合部材がねじ付きシャフトに沿って自由摺動するのを阻止することができる支持部材が設けられている。

好ましくは、支持部材は、クリップである。
好ましくは、支持部材は、プラスチックで形成されている。
好ましくは、第２ギヤ部材を結合装置の係合部材内に配置して安定的な台を形成できるようにし、それによって、結合装置を必要なキャビティ内に配置して、単一動作で締め付けることができる。
好ましくは、結合装置は、パーティクルボード形部材の突き合わせ結合に使用される。
好ましくは、係合部材は、互いに結合すべきパーティクルボード内のキャビティにはまり込むようにした湾曲形状を有する。

図面を詳細に参照すると、ねじ付きシャフト２、この場合はボルトと、第１係合部材３と、第２係合部材４とを備えた結合装置１が設けられている。
係合部材３及び４の各々には、それぞれ５及び６で示された内孔が貫設され、それによってシャフト２が係合部材を貫通して、一端部でナット７に係合し、ヘッド８と組み合わされた他端部でギヤ部材９に係合する。
下端部１１にピニオンギヤ１２を有し、先端部にフィンガ１３を有するシャフト１０が設けられている。
係合部材３内に位置決め開口１４が設けられている。
この開口１４は、円筒形内孔の形をしており、この内孔は、まずはシャフト２の長手軸１５に直角をなす軸を有し、また、その軸がシャフト２の軸１５と交差するように配置されている。
これにより、ピニオン１２が噛み合い係合するように、シャフト１０の先端部フィンガ１３を位置決めすることができ、それによって、シャフト１０がその長手軸を中心にして行う回転が、それと開口１４との関係によって維持かつ案内されるようにしたシャフト１０によって、噛み合ったギヤ９も、シャフト２の軸１５と一致する軸を中心にして回転させることができるようにする配置が可能である。
ギヤ９は、プラスチック材などの異なった材料で形成され、その場合、シャフト２のヘッド８上に成形され、また、それが角根丸頭ボルトとして知られる種類である場合、ギヤ部材９の軸１５を中心にした回転がシャフト２を確実に回転させるようにすることができる。
ナット７は、シャフト２に噛み合い係合していると考えられ、したがって、締め付け及びシャフトの適当な方向への送りが行われ、それにより、シャフト１０の軸線を中心にした回転方向に応じて、締め付けまたは緩め効果のいずれかがもたらされる。

通常はベンチ上部またはデスクトップまたは同様なものの下側に切られた形式のキャビティである、図２に具体的に示されたキャビティ１７及び１８内に係合部材３及び４を配置することによって、これまでは開口形スパナなどによるナット７へのアクセスが非常に限られて、ナットを少しずつしか回転できなかったものが、市販されているピニオン１２付きシャフト１０を内孔１４に簡単かつ迅速に噛み合わせて、この構造を２〜３秒以内に完全に締め付けることが可能である。
そのため、２０で合致する隣接縁部を極めて密接状に保持することができ、さらに誰が実際に締め付けを行っても、そのような締め付けを行うのに必要な時間が最短時間であり、したがって、金を節約することができる。
係合部材３の窪み表面内の開口１４であるピボットロケータを使用することによって、最低限の費用でピボットロケータが得られる。
したがって、この構造を使用して得られる幾つかの利点は、歯１６の方向が、シャフトの残り部分及び締め付けナットの方を向いていることによっても、確認することができる。

本装置を使用する方法は、図示のようにアセンブリを、もちろん、チャネル２１及び２２を有するキャビティ内に配置することと、シャフト１０を、恐らくはドリルのチャフで保持しながら、数秒しかかからない高速回転を行って完全に締め付けることとを含む。
説明ではシャフト上のナットの位置の１つの配置を示しているが、やはり適用可能である２〜３の変更例があることがわかるであろう。
ピボットロケータ１４を開口として説明してきたが、これをスピゴットとして設け、シャフト１０の端部内に開口を設け、それによってロケータとして機能させることも可能である。
さらに、ギヤ９は、個別に構成された部材として示されて、この場合は射出成形プラスチック材で形成されているが、金属で形成することや、ボルトの一体部分として形成することができる。
それは、ボルトのヘッドに連結されているように説明されているが、それを直接的にナットに連結することができ、その場合、ナットを回転させることによってシャフトの締め付けを行うことができることは明らかである。

次に図５〜図８を参照すると、本発明の別の実施形態では、ねじ付きシャフト３２、この場合はボルトと、第１係合部材と、第１係合部材３４と、第２係合部材３６とを備えた結合装置３０が設けられている。
下端部４６に第２ギヤ４８及び突起５０を有するシャフト４４が設けられている。シャフト４４は、標準ドリルチャックまたは六角頭アダプタ内にはまり込むように六角の形状の部分５２を有する。
係合部材３４及び３６の各々に開口が貫設されており、ねじ付きシャフト３２がこれらの係合部材を貫通して、それによって、一端部でナット３８に、また歯４１付きの第１ギヤ部材４０に係合している。
係合部材３４及び３６の各々に位置決め開口４２が設けられており、これは、円筒形内孔の形をしており、この内孔の軸は、ねじ付きシャフト３２の長手軸に直角である。

これにより、第２ギヤ４８が第１ギヤ４０に噛み合い係合するように、シャフト４４の突起５０を開口４２にはめ込むことができ、それによって、シャフト４４がその長手軸を中心にして行う回転が、それと開口４２とのはめ合い関係によって維持されるようにしたシャフト４４によって、噛み合ったギヤ４０も、ねじ付きシャフト３２の軸と一致する軸を中心にして回転させることができるようにする配置が可能である。本実施形態では、ギヤ４０は、金属または金属合金で形成されているが、プラスチックで形成することもでき、また、ねじ付きシャフト３２のヘッド４５を確実にはめ込むことができるようにした窪み４３を有する。したがって、ナット３８をねじ付きシャフト３２に噛み合い係合させると、それの締め付け及びねじ付きシャフトの適当な方向への送りが行われ、それによって、シャフト４４の軸線を中心にした回転方向に応じて、締め付けまたは緩め効果のいずれかがもたらされる。

係合部材にはまた、縁部６２がギヤ４８の輪郭に一致して、シャフト４４の第２ギヤ４８をはめ込み式に収容することができ、したがって突起５０を開口４２にはめ込むことができるようにした形状の窪み６０が設けられており、これにより、第１ギヤ部材４０に対する第２ギヤ部材４８の位置づけが容易になり、４８及び４１の有効噛み合いを確保するのを助ける。
また、これにより、結合装置１が第２ギヤ部材上に固定的に位置して、安定的な台を提供することができ、それにより、結合装置をキャビティ内に配置して、第２ギヤ部材４４を電動ドリルなどにはめ付けた時、単一運動で締め付けることができる。
第１ギヤ４０を滑らかに回転させるため、歯４１付きの第１ギヤ４０には、係合部材３４の窪み６６にはまって無接触回転を行うような形状にした突起６４が設けられている。
係合部材３６には、螺着可能なナット３８をはめ込み式に受け取る形状の窪み６８が設けられ、それによって、係合部材に対するナット３８の自由回転を阻止している。これにより、結合すべき部分のキャビティ内に配置する時の結合装置３０の操作が容易になる。

結合装置の操作を容易にするための別の特徴は、支持部材７４及び７６を使用することであり、これらはクリップにすることができ、ねじ付きシャフト３２に噛み合い係合することによって、係合部材３４及び３６の移動を抑制して、それらをそれぞれギヤ部材４０及び３８に対して近接した関係に保持する。これにより、結合すべき部分のキャビティ内に結合部材を配置することができ、係合部材を、それらを有効に使用できるようにする位置にしっかり保持する必要がなくなる。

第１実施形態に従って本発明を組み込んだアセンブリの斜視図である。 図１と同一のアセンブリの斜視図であって、結合装置がベンチ上部の隣接部分内に配置されているが、第２ギヤ部材は所定位置にない。 図１に示された第１実施形態の結合装置の横断面図である。 それぞれのギヤ部分がどのような相関関係にあるかを、係合部材を取り除いて示す、ギヤ部分の側面図である。 本発明のさらなる実施形態の平面図である。図５．１は、図５の結合装置の第１ギヤ部材の内部にはめ込まれたねじ付きシャフトのヘッドの構造を示す。 図５に示された係合部材の横断面図である。 図５に示された係合部材の側面図である。 図５に示されたような係合部材と共に、第１及び第２ギヤ部材及びそれぞれの向きを示す横断面図である。 図８と同様な図であるが、部材が第１及び第２ギヤ部材と組み合わされて、それらの動作相互関係を示している。

Claims (18)

1. 少なくとも１つの係合部材と、係合部材を貫通するか、または係合部材に貫設されたチャネルを通るねじ付きシャフトと、シャフトに噛み合い係合する少なくとも１つのナットと、ギヤ部材と、係合部材上のピボットロケータとを備えた結合装置であって、第２ギヤ部材を前記第１ギヤ部材と噛み合わせることができるようにしながら、該第２ギヤ部材を設けたシャフトをピボットロケータに噛み合い係合させ、それにより、シャフトに対するナットの相対回転を行うことによって締め付けを容易にする結合装置。
2. 前記第１ギヤ部材の歯は、シャフトの本体の方向に面して配列されている、請求項１に記載の結合装置。
3. 前記ねじ付きシャフトは、左ねじを有する、請求項２に記載の結合装置。
4. ピボットロケータは、係合部材内の穴である、請求項２に記載の結合装置。
5. 前記穴は、軸が前記ねじ付きシャフトの長手軸に直角に配置された円筒形開口である、請求項３に記載の結合装置。
6. ピボットロケータは、前記第２ギヤ部材の穴にはめ込まれる形状の突起である、請求項２に記載の結合装置。
7. 前記係合部材は、前記第２ギヤをはめ込み式に収容する窪みを有する、請求項３に記載の結合装置。
8. 前記係合部材は、前記螺着可能なナットをはめ込む形状の窪みを有する、請求項２に記載の結合装置。
9. 前記第１ギヤは、前記ねじ付きシャフトに係合するように適合している、請求項２に記載の結合装置。
10. ２つの係合部材が設けられており、ねじ付きシャフトは、それぞれの係合部材の開口を、またはそれぞれの係合部材に貫設された１つまたは複数のチャネルを通る、請求項２に記載の結合装置。
11. ２つの係合部材の各々は、内側面と、湾曲形状部分であって、結合すべき部分内の同様な形状の側壁またはキャビティにはめ込み式に係合するように適合した湾曲形状部分とを有する、請求項１〜９の結合装置。
12. 前記部分は、デスクの一部またはベンチの一部である、請求項１１に記載の結合装置。
13. 前記係合部材は、支持部材の補助で前記第１ギヤ部材及び前記ナットと接触する位置に噛み合い保持される、請求項１０に記載の結合装置。
14. 支持部材は、前記ねじ付きシャフトに噛み合い係合する形状を有する、請求項１２に記載の支持部材。
15. 支持部材は、前記ねじ付きシャフトに係合する内側隆起部を有する、請求項１３に記載の支持部材。
16. 支持部材は、前記ねじ付きシャフトに係合する内側隆起部を有するクリップである、請求項１０に記載の支持部材。
17. 結合装置を使用して締め付けを行う方法であって、隣接した当接面の各側部に近接したキャビティ内にそれぞれの係合部材を配置する段階であって、ねじ付きシャフトが係合部材を貫通しており、また、ナットまたはボルトのヘッドのいずれかの一部として、またはそれに取り付けられたギヤ手段が設けられている、配置する段階と、ギヤ手段を回転させる段階であって、それによって、突出フィンガを有するピニオンギヤを端部に支持しているシャフトでボルトの締め付けを行うことができ、前記ギヤ手段の第１のものに隣接配置されて対応の係合部材内にあるピボットロケータ内に突出フィンガが位置する、回転させる段階とを含む方法。
18. 少なくとも１つの締め付け端部を有し、少なくとも１つの係合部材を貫通しているねじ付きシャフト用の締め付け装置であって、ナットまたはねじ付きシャフトのヘッドのいずれかの一部として、またはそれに取り付けられた第１ギヤ手段を備えて、ギヤ手段の回転によって、ナットがねじ付きシャフトに対して締め付けを行い、また、ピボットロケータが、前記第１ギヤ手段に隣接する位置にあって、第２ギヤを支持しているシャフト端部を支持するように位置づけされており、それにより、第２ギヤの回転時に、第１ギヤ手段が回転し、それによって前記締め付け効果がもたらされることを特徴とする締め付け装置。
    
    

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