JP2006144975A

JP2006144975A - 締結具

Info

Publication number: JP2006144975A
Application number: JP2004338200A
Authority: JP
Inventors: Susumu Chiba; 晋千葉
Original assignee: Toshiba Plant Systems and Services Corp
Current assignee: Toshiba Plant Systems and Services Corp
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】先端に平面矩形のストッパー部を有する角根付きのボルトと、それに螺着する蝶ナットを備えたケーブルトレイのカバー用の締結具において、蝶ナットの回し過ぎによるボルトの離脱事故を防止する。
【解決手段】この締結具１は、ボルト２の軸部４における中間部分に外ネジ欠如領域２３を設け、その外ネジ欠如領域２３まで移動した蝶ナット５はそこで空回りし、その外ネジ欠如領域２３より上方（離脱方向）に移動出来ないようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は主としてケーブルトレイのカバー用の締結具に関し、詳しくは角根を有するボルトと蝶ナットを備えたケーブルトレイカバー用の締結具に関する。

各種プラントには多くのケーブルが敷設されるが、通常、これらケーブルは金属製のケーブルトレイもしくはケーブルラック（以下、本発明ではケーブルトレイという。）に収容されて敷設される。一般に使用されているケーブルトレイは上部が開放された開放型構造であるが、計測用ケーブルや通信用ケーブルのように周囲から電気的なノイズを受けやすい場合には、ノイズ防止策としてケーブルトレイの上部を金属製のカバーで開閉自在に閉鎖した閉鎖構造が採用される。

上記カバーはケーブルトレイの本体に専用の締結具で着脱自在に締結される。従来から使用されているこの種の締結具は、角根付きの矩形平面の頭部を有するボルトと蝶ナットとを備えたものである。

図３は、従来の締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結する準備段階を示す一部断面側面図（Ａ）であり、図３（Ｃ）はその締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結した状態を示す一部断面正面図である。締結具１は、軸部４の先端に半径方向外方に突設する平面矩形（縦横比が１より大きい形状）のストッパー部３を有する角根2a付きのボルト２と、そのボルト２の軸部４に螺着する蝶ナット５と、軸部４に挿入される中小２枚の座金６，７、およびバネ座金８を備えている。なお、ストッパー部３と軸部４との付根には、平面正方形の角根2aが形成されている。この角根2aは、それが本体の矩形孔内に挿入されて、蝶ナットの回転の際の共回りを防止するものである。
ボルト２の軸部４の外周には外ネジが形成され、その外ネジに蝶ナット５が螺着される。なお、軸部４の上端面には図３（Ｂ），図３（Ｄ）に図示のようなストッパー部３の長軸方向を表示するスリット９が形成されている。

ケーブルトレイの本体１０は溝状に形成され、その上縁に一対の内フランジ状部が互いに平行に形成されている。即ち、その上端開放部の両側の内側に一対の細長い縁部１１が平行且つ水平に突設され、その縁部１１にカバー１２が着脱自在に締結される。縁部１１には所定間隔で複数の矩形の貫通孔１３が形成され、それに対応してカバー１２の所定位置にも同様な寸法の矩形の貫通孔１４が形成される。そしてこれら貫通孔１３，１４の縦横寸法は前記ストッパー部３の縦横よりそれぞれ若干大きく形成される。

ケーブルトレイの本体１０にカバー１２を締結するには、先ず両者の貫通孔１３，１４を互いに整合し、次に締結具１のストッパー部３の長軸方向が貫通孔１３，１４の長軸方向に一致するようにして、蝶ナット付きのボルト２を貫通孔１３，１４に挿入し、角根2aを本体１０の内部まで進入させる。次いで、蝶ナット５を手で把持しながらストッパー部３を９０度回転し、ストッパー部３の長軸方向を貫通孔１３，１４の長軸方向と交差する状態にしてから、軸部４を持ち上げて角根2aを矩形の貫通孔１３に位置して、蝶ナット５を軸部４にねじ込んで締結する。このとき、軸部４とストッパー部３との付根の角根2aが、貫通孔１３の孔縁に係止して、蝶ナット５の回転時の共回りを防止する。この角根2aは平面正方形で、その一辺の長さが貫通孔１３の短辺に整合するものである。
図３（Ｃ）はこのようにしてケーブルトレイの本体１０にカバー１２を締結した状態である。

上記締結状態を解除するには、先ず蝶ナット５を緩めて、軸部４を下方に押し込み、角根2aを貫通孔１３から外し、ストッパー部３を本体１０の縁部１１から下方に離反させる。次に、蝶ナット５を手で把持しながらストッパー部３を９０度回転し、ストッパー部３の長軸方向と貫通孔１３，１４の長軸方向を一致させてから、軸部４を上方に引き抜く。そして図３（Ｂ）の状態にする。

しかし、従来の締結具１では締結解除の際に、蝶ナット５の回し過ぎ等により、ボルト２から蝶ナット５が離脱し、そのボルト２が図４に示すように、ケーブルトレイの本体１０内に落下しやすいという問題がある。ボルト２が本体１０内に残留したまま、再びカバー１２でその上部を閉鎖してプラント運転に入った場合、本体１０に振動や衝撃が加わったときに残留するボルト２とケーブルが互いに繰り返し接触し、それによってケーブル被覆に損傷等を与え、場合によってはプラント停止等の重大な事故に発展するおそれがある。そのため取り外したボルト２が本体１０内に残留しないように細心の注意をする必要がある。

そこで本発明は、このような従来の締結具における角根付きボルト２の離脱問題を解決することを課題とし、そのための新しい構造の締結具を提供することを目的とする。

前記課題を解決する本発明の締結具は、軸部の先端に半径方向外方へ突設され、その平面の縦と横の長さの異なるストッパー部を有し、そのストッパー部と軸部との付根が角根に形成されたボルトと、
その軸部に螺着する蝶ナットとを備え、カバーの外面側から本体の端部の矩形の貫通孔に前記ストッパー部が貫通されて、カバーを本体に着脱自在に螺着締結するものにおいて、
前記ボルトの軸部における中間部分に外ネジが欠如された外ネジ欠如領域を設け、その外ネジ欠如領域で前記蝶ナットが空回り自在となるように構成されていることを特徴とするものである（請求項１）。

上記構成において、さらに前記ボルト(2) の軸部(4) に伸長方向に付勢される螺旋バネ(20)を挿入することができる。（請求項２）。

本発明の締結具は、前記のようにボルトの軸部における中間部分に外ネジ欠如領域を設け、その外ネジ欠如領域で前記蝶ナットが空回り自在となるように構成されている。そのため、締結解除に際して蝶ナットをボルトから離脱する方向に回し過ぎた場合、蝶ナットが外ネジ欠如領域まで移動すると、蝶ナットはそこで空回りしてそれ以上離脱方向に移動することが阻止されるので、回し過ぎによるボルトから蝶ナットが離脱すること防止できる。
なお、締結具をケーブルトレイの本体から離脱した後、ボルトを蝶ナットから完全に離脱したい場合は、蝶ナットを外ネジ欠如領域に連続する後端側の外ネジ部分に移動し、その外ネジを利用して蝶ナットを回転させながら離脱することができる。また、逆の手順により蝶ナットをボルトに螺着することもできる。従って、蝶ナットは多数市販されているものを使用でき、低コストの締結具となる。

上記締結具において、更に前記ボルトに螺旋バネを挿入することができ、その場合には螺旋バネの伸長方向の反発作用によりストッパー部がケーブルトレイの本体に押し付けられ、角根2aが矩形の貫通孔に係止されるで、締結を解除する際、または締結する際に蝶ナットを回転したときに、蝶ナットとボルト間の共回りを自動的に防止できる。また締結時にボルトのストッパー部３を、ケーブルトレイの本体とカバーにそれぞれ形成した矩形の貫通孔に挿入し、次いで螺旋バネを圧縮することにより、その角根2aを容易に貫通孔から離脱させて、ストッパー部３の回転を迅速に行いうる。またその際に、螺旋バネの反発作用によりストッパー部が左右に振れることを防止できるので、その挿入、回転操作が容易になる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は、本発明の締結具の分解斜視図であり、ケーブルトレイの本体１０とカバー１２とを締結する準備段階の説明図である。図２（Ａ）はその第２段階であり、そのストッパー部３を矩形の貫通孔１３に貫通させた状態を示す。また、図２（Ｂ）は本発明の締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結した状態を示す断面図であり、図２（Ａ）の状態からそのストッパー部を９０度回転した状態の断面図である。これらの図において、前記図３，図４と同じ部分は同一符号を付し、重複する説明はできるだけ省略する。

締結具１は、軸部４の先端に平面矩形（縦横比が１より大きい形状）のストッパー部３を有するボルト２と、そのストッパー部３と軸部４との付根には平面正方形の角根2aが形成されている。そしてボルト２の軸部４に螺着する蝶ナット５と、軸部４に挿入された円錐型コイル状のバネ材で構成され、その伸長方向に付勢する螺旋バネ２０と、螺旋バネ２０の両端に配置された座金２１，２２を備えている。そして軸部４の外周には外ネジが形成され、その外ネジに蝶ナット５が螺着される。さらに軸部４の上端面にはストパー部３の長軸方向を表示するスリット９が形成される。なおボルト２、蝶ナット５は鋼材、ステンレス、真鍮等の金属材料や繊維補強した硬質プラスチック材料等で作ることができる。

ボルト２の軸部４の中間部分には、外ネジ部分を切削加工等により所定長さ欠如させた外ネジ欠如領域２３が設けられる。この外ネジ欠如領域２３の軸方向長さは蝶ナット５の内ネジの軸方向長さより若干大きく形成され、蝶ナットがこの外ネジ欠如領域２３に移動したとき、蝶ナットがそこで空回りするようになっている。

次に、上記締結具の作用を説明する。ケーブルトレイの本体１０にカバー１２を締結するには、先ず本体１０の縁部１１に形成した貫通孔１３とそれに対応して形成したカバー１２の貫通孔１４を互いに整合し、次に締結具１のストッパー部３の長軸方向を貫通孔１３，１４の長軸方向に一致させた後、ボルト２をそれら貫通孔１３，１４に挿入する。その際、螺旋バネ２０の反発作用によりストッパー部３が左右に振れることを防止できるので、ストッパー部３およびそれに連続する軸部４を容易に貫通孔１３，１４に挿入することができる。

次に、蝶ナット５を手で把持しながら下方に押し付けて、角根2aを貫通孔１３の下方に押し込みつつ、ストッパー部３を９０度回転し、ストッパー部３の長軸方向を貫通孔１３，１４の長軸方向と交差した状態にする。次いで、軸部４の下方への押し付けを解除し、角根2aを貫通孔１３に保持させて、蝶ナット５を螺回締結する。なお、ストッパー部３を９０度回転させた後に、下方への押し付けを解除すると螺旋バネ２０の反発作用によりストッパー部３が本体１０の縁部１１に押し付けられると共に、角根が2aが矩形の貫通孔１３に係止されるので、蝶ナット５とボルト２間の共回りを防止できる。

次に、上記締結状態を解除するには、先ず蝶ナット５を回転して緩めた後、蝶ナット５を手で把持しながら下方に押し付けて、ストッパー部３を本体１０の縁部１１から下方に離反させると共に、角根2aを下方に押し込む。次に、その状態を維持しながらストッパー部３を９０度回転し、その長軸方向を貫通孔１３，１４の長軸方向と一致させてから、軸部４を上方に引き抜くことにより、締結具１がカバー１２から離脱して、締結解除状態になる。なお、この場合においても、ストッパー部３を９０度回転させる際に、螺旋バネ２０の反発作用によりストッパー部３が本体１０の縁部１１に押し付けられるので、蝶ナット５とボルト２間の共回りを防止できる。

上記締結状態解除の際に、蝶ナット５を回し過ぎた場合は、蝶ナット５の内ネジと軸部４の後端側における外ネジの螺着がはずれ、蝶ナット５はその上方に形成した外ネジ欠如領域２３に移動する。そのため蝶ナット５はそこで空回りしてそれ以上離脱方向への移動が阻止される。そのため、ボルト２から蝶ナット５が離脱して、ボルト２が本体１０内に落下することを防止できる。

本発明の締結具はケーブルトレイにカバーを着脱自在に装着するために利用できる。

本発明の締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結する準備段階を示す分解斜視図。本発明の締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結する状態を順に示す説明図。従来の締結具を用いてケーブルトレイの本体にカバーを締結する手順を示す図。従来の締結具において蝶ナットからボルトが離脱してケーブルトレイの本体内に落下した状態を示す断面図。

符号の説明

１締結具
２ボルト
2a 角根
３ストッパー部
４軸部
５蝶ナット
６，７座金
８バネ座金
９スリット

１０本体
１１縁部
１２カバー
１３，１４貫通孔
２０螺旋バネ
２１，２２座金
２３外ネジ欠如領域

Claims

軸部(4) の先端に半径方向外方へ突設され、その平面の縦と横の長さの異なるストッパー部(3) を有し、そのストッパー部(3) と軸部(4) との付根が角根に形成されたボルト(2) と、
その軸部(4) に螺着する蝶ナット(5) とを備え、カバー(12)の外面側から本体(10)の端部の矩形孔に前記ストッパー部(3) が挿入係止されて、カバー(12)を本体(10)に着脱自在に螺着締結する締結具において、
前記ボルト(2) の軸部(4) における中間部分に外ネジが欠如された外ネジ欠如領域(23)を設け、その外ネジ欠如領域(23)で前記蝶ナット(5) が空回り自在となるように構成されていることを特徴とする締結具。
請求項１において、さらに前記ボルト(2) の軸部(4) に伸長方向に付勢される螺旋バネ(20)が挿入されていることを特徴とする締結具。