JP2006105383A - Wood fastening and holding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は木材の締結に用いられるボルト、ナット等による締結部位の締結の状態を保持する装置に関する発明である。 The present invention relates to an apparatus for maintaining a fastening state of a fastening portion by a bolt, a nut or the like used for fastening wood.
住居用の建物あるいは家具に用いられる木材は自然乾燥により含水率が変化し所謂木ヤセが発生して木材の結合部位にガタが発生することが多々ある。また家具にあっては使用中の加圧による結合部位の摩耗も起因する。
そこで結合部位のボルト、ナットの螺合部の緩みの防止あるいはガタ発生の防止を目的とした多くの提案がなされている。例えば、特開平11−350598「座金及びこの座金を用いた木材の固定構造」、実案登録第3070966号「建築羽子板ボルト緩み防止装置」、特開2001−317528「木やせ対応締付け金物」等が代表的な提案である。これらはいずれも弾性部材のたわみを利用したものである。
従って弾性部材をたわませてその反力によってボルト、ナットの締付けの緩みを防止しようとするものであるので、被締結部材の厚さ寸法の減少とともに当然のことながら締付け力は減少してしまう。それ故緩み防止、ガタの発生の防止に役立つとは思えない。そこで本発明者は特願2002−119936「木材の締結保持装置」にて被締結部材のヤセに対応して常にその締結を強固に保持し続ける装置の発明を開示した。当該装置は締結具と被締結部材間に互に離間する方向に押圧する主バネと、リードカム面をもった二つの円筒カムと、互にカム面が高くなる方向に付勢する回動バネ手段とを備えて、被締結部材のヤセにより発生する隙間を常に剛体により埋めて締結を保持することを特徴とする木材の締結保持装置であった。In many cases, wood used in residential buildings or furniture has a moisture content that changes due to natural drying, so-called wood fraying occurs, and looseness is often generated at the joining sites of the wood. In addition, in furniture, wear of the bonded portion due to pressure during use is also caused.
Therefore, many proposals have been made for the purpose of preventing loosening of the screwed portions of the bolts and nuts at the coupling site or preventing looseness. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-350598 “Washer and fixing structure of wood using this washer”, Japanese Utility Model Registration No. 3070966 “Architecture wing board bolt loosening prevention device”, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-317528, “Timing fitting for wood thinning”, etc. This is a typical proposal. All of these utilize the deflection of the elastic member.
Therefore, since the elastic member is bent and the reaction force tries to prevent loosening of the bolt and nut, the tightening force naturally decreases as the thickness dimension of the fastened member decreases. . Therefore, it does not seem to be useful for preventing looseness and play. In view of this, the present inventor disclosed an invention of a device that always keeps the fastening firmly in response to the looseness of the member to be fastened in Japanese Patent Application No. 2002-119936 “Wood Fastening Holding Device”. The apparatus includes a main spring that presses in a direction away from each other between a fastener and a member to be fastened, two cylindrical cams having a lead cam surface, and a rotating spring means that biases the cam surface in a direction in which the cam surface becomes higher. The wood fastening and holding device is characterized in that the fastening is always held by always filling the gap generated by the fray of the fastened member with a rigid body.
多くの提案は弾性部材のたわみの反力を用いて締結部の緩み、ガタの発生を防止しようとするものであるが、被締結部材の厚さの減少とともに締付力は減少してしまう。そこで本発明者は円筒状の二つのリードカムを介在することにより被締結部材の厚さ寸法が減少しても締結装置は剛体からなる構成を維持する装置を提案したことは前述の通りである。
しかしながら提案の締結保持装置は複雑であって高価である。昨今は製造コストが厳しく問われる時代でもありその意味での解決が望まれるところであった。Many proposals use the reaction force of the elastic member to prevent the fastening portion from loosening and rattling, but the fastening force decreases as the thickness of the member to be fastened decreases. Therefore, as described above, the present inventor has proposed a device in which the fastening device maintains a rigid structure even if the thickness dimension of the fastened member is reduced by interposing two cylindrical lead cams.
However, the proposed fastening and holding device is complex and expensive. Nowadays, it is also an era when manufacturing costs are strictly questioned, and a solution in that sense has been desired.
上記課題を解決するため、木部を貫通するボルトとボルトに螺合するナット等により締結する木部締結装置において、ボルトと螺合するナットはナット形状部とナット対辺より径小の円筒ボス部から成り、円筒ボス部に、ボス軸方向の一方向には容易に移動可能で反対方向には移動し難い押込みばね板ナットを木部側に容易に移動可能な向きに圧入し、押込みばね板ナットとナット形状部間に複数の皿ばねを配し、更に押込みばね板ナットと木部間にリング状スペーサを配置して木部の収縮、摩擦等によるボルトとナット間の隙間の漸増に追随して皿ばねの加圧により押込みばね板ナットを木部側に移動しリング状スペーサを木部に圧接せしめてボルトとナットによる締結の状態を保持することを特徴とし、更に前記ナットのナット形状部と皿ばね間の円筒ボス部に底面に有する穴を嵌合し木部側に開口して複数の皿ばね、押込みばね板ナット、リング状スペーサ等を被覆するキャップを設け、キャップ円筒部には同一円周上に複数の長穴を設け、リング状スペーサには外周円周方向に溝を設けて、複数の皿ばねを押込みばね板ナットとリング状スペーサと共にナット形状部側に加圧して積層厚さを薄くした状態において、キャップ円筒部の長穴とリング状スペーサの溝に針金を串差しにし皿ばねへの加圧状態を維持してユニットとなしたことを特徴とする木部の締結保持装置の発明をした。 In order to solve the above-mentioned problem, in a wood part fastening device that is fastened by a bolt that penetrates the wood part and a nut that is screwed to the bolt, the nut screwed to the bolt is a nut-shaped part and a cylindrical boss part that is smaller in diameter than the opposite side of the nut. A push spring plate nut is press-fitted into the cylindrical boss portion so that it can be easily moved in one direction of the boss axis but difficult to move in the opposite direction in the direction of easy movement to the wood portion side. A plurality of disc springs are arranged between the nut and the nut-shaped part, and a ring-shaped spacer is arranged between the push-in spring plate nut and the wooden part to follow the gradual increase in the gap between the bolt and the nut due to contraction or friction of the wooden part. Then, the pressing spring plate nut is moved to the wooden part side by pressurizing the disc spring, and the ring-shaped spacer is pressed against the wooden part to hold the fastening state with the bolt and nut, and further the nut shape of the nut Department and A cap that covers a plurality of disc springs, push-in spring plate nuts, ring spacers, etc. by fitting a hole in the bottom surface to the cylindrical boss between the springs and opening on the wood side is provided. A plurality of elongated holes are provided on the circumference, grooves are provided in the circumferential direction of the ring spacer, and a plurality of disc springs are pressed together with the push spring plate nut and the ring spacer to the nut-shaped portion side to obtain a laminated thickness. In the thinned state, the holding and holding device for a wooden part is characterized in that a wire is inserted into the slot of the cap cylindrical part and the groove of the ring spacer to maintain the pressure applied to the disc spring to form a unit. Invented the invention.
本発明の主要要素は押込みばね板ナットである。JAOSで規定されている一般のファスナーばねの一種でプッシュナットとも言われている市販部品である。この押込みばね板ナットはねじを切っていないスタッドに押し込んで部品を固定するのに使用し逆方向には抜け難い機能をもっている。軸に圧入する荷重に対して逆方向の抜き荷重は概ね10倍程度ある。軸用と穴用があるが本装置は軸用を使用する。
本発明は前述の押込みばね板ナットを、被固定物である木材の厚さ寸法が時間の経過とともに何らかの原因で減少するのに追随して弾性部材の皿ばねにより木材側に移動せしめることを特徴としたものであるので、本案であっても皿ばねのたわみは減少するのであるが、従来の構造であれば締結部位の緩み、ガタ等が発生するところを、戻り方向には移動し難い押込みばね板ナットが機能しているので締結状態を維持するのである。極めて単純な部品による単純な構成から成り、ユニットの大きさを小さなサイズに収めることも可能で、またそれ故、大は家屋建築から小は家具に至るまで用途の範囲が広い。また、既に理解されるところであるが、なにより安価に生産出来ることである。The main element of the present invention is a push spring leaf nut. It is a commercially available part which is a kind of general fastener spring defined by JAOS and is also called a push nut. This push spring leaf nut is used to fix the component by pushing it into an unthreaded stud and has a function that is difficult to remove in the reverse direction. The pull-out load in the reverse direction with respect to the load press-fitted into the shaft is approximately 10 times. There are shafts and holes, but this device uses shafts.
The present invention is characterized in that the above-mentioned push spring leaf nut is moved to the wood side by the disc spring of the elastic member following the decrease in the thickness dimension of the wood as the object to be fixed for some reason over time. Therefore, even in this proposal, the deflection of the disc spring will be reduced, but with the conventional structure, it will be difficult to move in the return direction when the fastening part is loosened or loose. Since the spring plate nut is functioning, the fastening state is maintained. It consists of a simple structure with very simple parts, and it is possible to keep the size of the unit in a small size. Therefore, the range of applications is wide from large houses to small furniture. Moreover, as already understood, it can be produced at a lower cost.
以下本発明の実施形態について図面にて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の実施例のユニットの分解斜視図である。
図2は本発明の実施例のユニットの断面図である。
図3は図2のA視図である。
図4は本発明の実施例のユニットを木部にボルトにて組付けた状態の断面図である。
部品の構成を図1にて説明する。ナット6には円筒ボス部8とナット形状部7が形成され、円筒ボス部8の外径はナット形状部7の対辺寸法よりやや小さく設定されている。中心にはねじ穴9が設けられている。キャップ10には底面11に穴12があって円筒ボス部8に嵌合している。反対側は開口13している。キャップ円筒部14には長穴15が同一円周上に4ヶ所開けられている。長穴15は円周方向に長穴形状をなしている。リング16はナット6がキャップ10から脱落しないようにキャップ10の内側からナット6の円筒ボス部8の溝(図省略)に嵌っている。平座金17はキャップ10の絞り加工上、肩部にRがつくのでそのR形状の影響を除くためのスペーサである。皿ばね18は複数枚、実施例では5枚使用する。皿ばね18は所謂直列に並べるのがよい。たわみ量を多く設定出来るからである。
次に押込みばね板ナット19がありリング状スペーサ22に当接している。押込みばね板ナット19はプッシュナットとも呼ばれるばね板ナット、ファスナーばねの一種である。内径部20が外径平面部21よりやや膨らみもった皿状をなし相手軸への圧入は膨らみと反対側からである。一方には移動容易で反対方向には移動し難い機能を有し一般的に部品の固定に使用されている。例えば内径部20がφ12の押込みばね板ナット19のあるデータによれば、圧入は40kg反対方向は400kgの力を要する。押込みばね板ナット19はナット6の円筒ボス部8の中程に圧入され皿ばね18は外径平面部21を加圧している。
本発明では押込みばね板ナット19の配置方向は図4に示す木部1に当接するリング状スペーサ22側に容易に移動する向きでなくてはならないので、円筒ボス部8への組付けは特別な組付治具を必要とするが本件については、発明とは直接関係ないので説明は省略する。
リング状スペーサ22の外径には円周方向に溝23がある。複数の皿ばね18の積層高さが低くなる方向にリング状スペーサ22を押込みばね板ナット19、皿ばね18と共に加圧する。所定寸法に加圧した時、リング状スペーサ22の溝23の位置とキャップ10の複数の長穴15の位置が軸方向で一致するように設定してあるので針金25を図2、図3に示すようにキャップ長穴15、溝21、再び長穴15と串差しすることにより加圧した状態でユニット5とすることが出来る。針金25は二又形状になっているのでキャップ10の両側各2ヶ所の長穴15に貫通させておく。FIG. 1 is an exploded perspective view of a unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of a unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view from A in FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the unit according to the embodiment of the present invention in a state where the unit is assembled to the wooden part with bolts.
The structure of the parts will be described with reference to FIG. A cylindrical boss portion 8 and a nut-
Next, there is a pushing
In the present invention, the direction in which the push
There is a
図2に示すユニット5は図4に示すようにボルト3と螺合して木材1、2を締結する。座金4は通常の平座金である。この時ユニット5の複数の皿ばね18は殆ど密着状態であり、リング状スペーサ22の平面24が木材1の面に当接している。そして針金25をユニット5から引抜くと皿ばね18は解放されて押込みばね板ナット19、リング状スペーサ22を木材1側に加圧し、例えば図4に示すように木材1、2の厚さ寸法が減少しても、その減少分皿ばね18が押込みばね板ナット19を移動し締結状態を保持し続けることになる。押込みばね板ナット19が木材1側へは容易に移動可能でありその反対方向には移動し難い機能をもっているからである。 The
図1 本発明の実施例のユニットの分解斜視図
図2 本発明の実施例のユニットの断面図
図3 図2のA視図
図4 本発明の実施例のユニットを木部にボルトにて組付けた状態の断面図1 is an exploded perspective view of the unit of the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of the unit of the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view of FIG. Cross section of the attached state
1、2、木材 10、キャップ 16、リング
3、ボルト 11、底面 17、平座金
5、ユニット 12、穴 18、皿ばね
6、ナット 13、開口 19、押込みばね板ナット
7、ナット形状部 14、キャップ円筒部 20、内径部
8、円筒ボス部 15、長穴 21、外径平面部
22、リング状スペーサ
23、溝
24、平面
25、針金1, 2,
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004322914A JP2006105383A (en) | 2004-10-07 | 2004-10-07 | Wood fastening and holding device |
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JP2013245477A (en) * | 2012-05-25 | 2013-12-09 | Yoshikuni Okura | Reinforcing implement |
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