JP2007162790A - ナット - Google Patents

Abstract

【目的】 容易に製造でき、かつ、繰り返し使用してもへたりや破損をしないナットを提供する。
【解決手段】 ナット１は、内周側にねじ溝部１５、１６が刻設された略円弧状の複数の分割ナット片１０、１１からなり、各分割ナット片１０、１１は、弾性変形可能な係止片１２の係合手段とヒンジ部２が形成されることにより、連結自在とされる。
前記ヒンジ部２は、当接部２４が形成されたヒンジ軸部２１と、前記当接部２４とは圧接するが、ヒンジ軸部２１の周面とは隙間ができる径に形成されたヒンジ受け部２５よりなる。前記ナット１は、成形時、前記隙間により型抜きの空間が確保されることから、各分割ナット片１０、１１は同時に成形でき、締め付け時、当接部２４とヒンジ受け部２５との圧接によりがたつきがないヒンジ部２と、分割ナット片１１内で係合する係合手段により、一体に連結される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、長いボルトやねじ棒の軸線方向の途中位置に、迅速に螺合するためのナットに関する。

今日、洋式便器にロータンクや、暖房、洗淨、乾燥等の種々の機能を備えた便座が使用されている。この種のロータンクや便座では、保守点検や清掃の際に簡単に取り外せることが要望されており、この要望に応えるのに、従来より長いボルトやねじ棒の軸線方向の途中に、迅速に螺合できるようにしたナットの技術も数多く提案されている。これは例えば特許文献１に記載された分割形ナットが知られている。この特許文献１の分割形ナットは、図６に斜視図で示すように、複数の分割したナット部分１０１、１０２の各一端部の挿通孔１０５へヒンジピン１１０を挿通させることによって相互に角変位自在に連結し、各分割したナット部分１０１、１０２の他端部には、貫通孔１２０、１２１をそれぞれ形成して、各分割したナット部分１０１、１０２が略Ｃ字状に連結された分割形ナット１００が形成される。

前記各分割したナット部分１０１、１０２の内周部には、ねじ１０３、１０４が、各ねじ山が連続するようにして刻設される。この分割形ナット１００を、螺合されるべき長いボルトやねじ棒の途中位置に装着した後、各分割したナット部分１０１、１０２を、各貫通孔１２０、１２１が一つの軸線上に重なるように相互に近接する方向に角変位させて閉じた状態とし、一つの軸線上で連通する各貫通孔１２０、１２１にロックピン１３０を挿通して、各分割したナット部分１０１、１０２を環状に連結し、前記ボルトやねじ棒に噛合させることができるように構成されている。
実開平２−１１７４１６公報

しかしこのような特許文献１の分割形ナット１００は、各分割したナット部分１０１、１０２、ロックピン１３０、およびヒンジピン１１０によって構成されており、これらの分割したナット部分１０１、１０２、ロックピン１３０、およびヒンジピン１１０は、それぞれ異なる形状を有し、個別に製造しなければならない。また各分割したナット部分１０１、１０２をヒンジピン１１０によって連結しなければならず、各分割したナット部分１０１、１０２、ヒンジピン１１０、を製造した後に、組み立て作業を伴う。

そのため複数の分割したナット部分同士を、薄肉の弾性ヒンジ片にて一体に接続した分割形ナットも開発されている。
このような分割形ナットは、互いの分割したナット部分同士を薄肉の弾性ヒンジ片にて接続する関係から、長いボルトやねじ棒へ、ナットの取り付け取り外しを幾度も繰り返し行なううちに、薄肉の弾性ヒンジ片は破断する問題があった。

したがって本発明は、上記の様な問題に基づいて開発されたものであって、容易に製造でき、かつ、繰り返し使用に耐えるナットを提供するものである。

本発明は、複数の分割ナット片が係合手段およびヒンジ部によって連結され、その内周部にはねじ溝部が形成されるナットにおいて、前記分割ナット片の一端部には、他の分割ナット片の一端部で収まるように係合する係合手段が形成され、前記ヒンジ部は、前記複数の分割ナット片のうちの一つの分割ナット片に設けられたヒンジ受け部と、他の分割ナット片に設けられた、前記ヒンジ受け部の内面との間に隙間ができる径に形成されたヒンジ軸部からなり、前記一方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部には、他方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部へ摺接する当接部が設けられることを特徴とするナットである。

本発明のナットは、ヒンジ部のヒンジ受け部とヒンジ軸部との間に、型抜き用の隙間が有ることから、複数の分割ナット片は同時に成形できる。そのため本発明のナットは容易に製造できるうえ、組み立ても不要である。
またナットの使用時、一方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部には、他方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部へ摺接する当接部が設けられるので、互いの分割ナット片を角変位させたり、便座等の取付物を締め付けたりする際、ヒンジ部のヒンジ軸部に設けられた当接部は、ヒンジ受け部の内周面へ摺接するので、互いの分割ナット片はがたつかないので、便座等の取付物を確実に固定することができる。
さらに互いの分割ナット片は、薄肉の弾性ヒンジ片を形成することなく、ヒンジ軸部とヒンジ受け部からなるヒンジ部で連結されるので、繰り返し使用をしても、ナットがへたって破損することはない。
また分割ナット片の他端部に設けられる係合手段は、他の分割ナット片の内側で収まるように係合されるので、ナットへ不測な外力が加わっても、係合が解除することはない。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図1〜図４を参照しながら説明する。本実施形態のナット１は、一つの金型内で、同時に、かつ、連結状態で組み合わされた状態で成形される、複数種類の部材からなる。そしてナット１は、合成樹脂成形品からなる複数（本実施形態では二つ）の分割ナット片１０、１１からなり、その分割ナット片１０、１１は、ヒンジ部２によって連結されており、これらの各分割ナット片１０、１１は、前記ヒンジ部２によって図１の矢印Ａ，Ｂ方向に示すように角変位自在である。

前記各分割ナット片１０、１１は、外周面側が開放された断面略コ字状の円弧形状に形成され、その内周面側には、ねじ溝部１５、１６が刻設される。そして前記各ねじ溝部１５、１６は、各分割ナット片１０、１１が円環状に組み付けられた状態では、ねじ山が螺旋状に連続するように形成される。そして前記複数の分割ナット片１０、１１のうち一つの分割ナット片１０には、円周方向の一端部に内径方向への弾性変形可能な矢じり状の係止片１２が突出形成され、もう一端部には、ヒンジ軸部２１が形成される。なお、係止片１２は、本明細書の「係合手段」に相当する。また他の分割ナット片１１には、その円周方向の一端部に、前記係止片１２が係合する係合部１３が設けられ、もう一端部には、前記ヒンジ軸部２１を受けるヒンジ受け部２５が形成されている。そしてヒンジ軸部２１とヒンジ受け部２５によりヒンジ部２を構成する。

前記係合手段を構成する係止片１２を詳細に説明すると、一方の分割ナット片１０に形成される係止片１２は、断面が外方に開放された略コ字状に形成された分割ナット片１０の端部において、径方向のほぼ中間位置から突出形成されており、その長さは、もう一方の分割ナット片１１と係合した際、分割ナット片１１の内部に収まる長さとされる。そしてその係止片１２は略板状で、その先端部の外側には矢じり状の係合爪部９９が形成される。この径方向のほぼ中間位置から突出形成することは、係止片１２の径方向外側および径方向内側へ空間９７、９８が設けられることである。すなわち係止片１２の径方向外側へ空間９７を設けることにより、係止片１２の外側に形成された係合爪部９９が、後述する分割ナット片１１の係合部１３と係合した際、分割ナット片１１の外周側へ突出しないようにするためである。また係止片１２の径方向内側へ空間９８を設けることにより、分割ナット片１１の係合部１３との係合が容易となる。すなわち分割ナット片１０と１１を角変位させた際、ねじ溝部１５、１６は、ほぼボルトＢへ密着状態となり、撓み不能であるが、そのねじ溝部１５、１６と独立できるように係止片１２の径方向内側に空間９８を設けることよにり、係止片１２は、容易に弾性変形が可能となる。また係止片１２の幅は、分割ナット片１０の内周面の幅よりも狭く設定されており、その幅狭の始点は分割ナット片１０の端部よりやや奥側から設定される。これは係止片１２の全長を長くすることにより係合部１３へ係合させる際、係止片１２を容易に弾性変形させるためである。
またもう一方の分割ナット片１１に形成される係合部１３は、断面が外方に開放された略コ字状に形成された分割ナット片１０の端部において、その角部に橋渡し状に形成される。そしてその係合部１２の径方向の内側は斜面状に形成される。これは分割ナット片１０の係止片１２を係合させた際、その係合部１２の端部を径方向の内側へ案内して撓ませることにより、係止片１２との係合を容易にするためである。さらに分割ナット１１の両側部は壁状となっており、係合部１３へ係合した係止片１２の側部を覆うようにされる。これはナット１の側方から、係合部１３へ係合した係止片１２への工具等の引っ掛かりを防止する。

次に前記ヒンジ部２を詳細に説明すると、一方の分割ナット片１１の一端部には一対のヒンジ受け部２５が設けられ、この各ヒンジ受け部２５には、軸線方向へ支持孔部２６が貫通している。また他の分割ナット片１０の一端部には、前記ヒンシ受け部２５の内面との間に隙間ができる径に形成され、かつ、前記ヒンジ受け部２５の両支持孔部２６に差し込まれる一対のヒンジ軸部２１が、軸方向へ突出形成される。そしてこの一つの分割ナット片１１と他の分割ナット片１０は同時に成形されるが、その際、成形時には一方の分割ナット片１１と他の分割ナット片１０は、図２に示すように水平な姿勢で成形がなされる。

前記ヒンジ部２の支持孔部２６には、約１２０°の間隔毎に、かつ、円弧形状をなして径方向へ凹み形成された三つの逃がし部２８が設けられている。これに対しヒンジ軸部２１の基部の外径は、支持孔部２６の孔径よりも充分に小さく設定されている。また、ヒンジ軸部２１の基部の外周面にも約１２０°間隔毎に三つの当接部２４が径方向へ突出している。そしてナット１の成形の際には、図２に示すように、各当接部２４が逃がし部２８と整合するような位置関係となるようにしてある。したがってこの位置関係にあるときは、ヒンジ軸部２１は当接部２４を含めて支持孔部２６内の全周面に対してほぼ均一な隙間寸法をもって臨むことになり、この隙間によってヒンジ軸部２１と支持孔部２６を成形するための型抜きが確保されることになる。そしてこの成形時の位置から約１８０°回転して分割ナット片１０、１１を閉じる位置になったときには、各当接部２４は支持孔部２６上（より詳しくは、各逃がし部２８間のほぼ中間の位置）に位置するようになる。ここでヒンジ軸部２１の中心から各当接部２４の先端に至るまでの距離は、支持孔部２６の孔径より僅かに長めにしてある。したがって、各当接部２４は支持孔部２６の周面に対して圧接することとなり、各分割ナット片１０、１１のがた付きを規制することができる。

またナット１について、金型内で各分割ナット片１０、１１は、ヒンジ軸部２１とヒンジ受け部２５が整合されて組み合わされた状態で、同時に成形される。この時金型は、図２の紙面において、上下方向から上型と下型が合わせられ、かつ、紙面上の手前側および向え側にヒンジ軸部２１とヒンジ受け部２５との間の隙間を形成するスライドコアが入れられる。このとき上型と下型は、分割ナット片１０、１１を形成すると同時に、その両型の移動方向による型抜きの関係から、係止片１２および係合部１３と、分割ナット片１０の空間９７、９８を同時に成形することができる。

本実施形態は上記のように構成されたものであり、このようなナット１は、図４に示すようなロータンクや便座の取り付けに使用される軸線方向に長いボルトＢの締め付け位置に装着する際に適する。すなわち、ナット１は矢印Ｂへ開脚された状態で、長いボルトＢの途中の締め付け位置へ配置する。
配置後、各分割ナット片１０、１１は図１に示すように、そのヒンジ部２から矢印Ａへ角変位させ、一つの分割ナット片１０の一端部に形成した係止片１２と、他の分割ナット片１１の一端部に形成した係合部１３を係合させて円環状に係合する。この時係止片１２は、その撓みの始点は分割ナット片１０の端部のやや奥側に設定されているので、全長が長いことから容易に弾性変形可能である。そして係合部１３の径方向の内側の斜面と協同することにより、容易に係合が可能である。そして係合部１３へ係合した係止片１２の先端部は、分割ナット片１１の内部に収まっているので、工具や部材がナット１へ不意に当たっても、係止片１２に当接することが防止でき、係合解除することがないので高い係合力を維持できる。
これにより各分割ナット片１０、１１の内周面側に刻設されたねじ溝部１５、１６と、ボルトＢの外周面に刻設された外ねじとが螺合することとなる。このときナット１のヒンジ部２は、前述したようにヒンジ軸部２１の当接部２４とヒンジ受け部２５の基礎円部２７の周面に圧接しているので、がた付きが無いことから、前記係合部１３と係止片１２との係合と協同して、ナット１の剛性は高い状態となる。そのためナット１をボルトＢへ配置して螺合させるのみで、高い装着力が得られる。更にロータンクや便座を強固に固定する際のナット１の増し締めにおいても、強く締め込むことができる。
更にナット１には薄肉ヒンジ部は設けられないので、分割ナット片１０、１１を繰り返し角変位させても、ナット１はへたりや破損することはない。

＜実施形態２＞
本発明の実施形態２について図５を参照して説明する。本実施形態は前記実施形態１の一部を変更したものであるから、その変更部分について詳述し、その実施形態１と同一もしくは実質的に均等構成と考えられる部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

ナット１は、複数の分割ナット片１０、１１からなり、その分割ナット片１０、１１は、係止片１２と係合部１３との係合およびヒンジ部３によって連結される。
このヒンジ部３は、一方の分割ナット片１０の一端部に形成されたヒンジ軸部３１と、他方の分割ナット片１１の一端部に形成されたヒンジ受け部３５とよりなる。一方の分割ナット片１１に形成された前記ヒンジ受け部３５は、その軸線方向へ支持孔部３６が貫通しており、また他の分割ナット片１０の一端部には、前記ヒンシ受け部３５の内面との間に隙間ができる径に形成され、かつ、前記ヒンジ受け部３５の両支持孔部３６に差し込まれる一対のヒンジ軸部３１が、軸方向へ突出形成される。

前記ヒンジ部３の支持孔部３６は、前記ヒンジ軸部３１との間に隙間ができる径に形成され、その支持孔部３６における約１２０°の間隔毎に、かつ、円弧形状をなして径方向内側へ突出形成された三つの当接部３４が設けられる。これに対してヒンジ軸部３１の基部の外周面にも約１２０°間隔毎に三つの逃がし部３８が凹み形成される。
ここでヒンジ受け部３５の外径部から各当接部３４の先端に至るまでの距離は、ヒンジ受け部３５とヒンジ軸部３１との隙間の距離より僅かに長めにしてある。したがって各当接部３４は支持孔部３６の周面に対して圧接することとなり、各分割ナット片１０、１１のがた付きを規制することができる。

前記のように構成された実施形態２のナット１は、実施形態１と同様にナット１の成形の際には、各当接部３４が逃がし部３８と整合するような位置関係とすることにより、ヒンジ受け部３５は当接部３４を含めて支持孔部３６内の全周面に対してほぼ均一な隙間寸法をもって臨むことになり、この隙間によってヒンジ軸部３１と支持孔部３６を成形するための型抜きが確保されることになる。そのため各分割ナット片１０、１１は組み付いた状態で同時に成形できる。
そしてナット１を使用するにおいては、分割ナット片１０、１１を角変位させた際、逃がし部３８と整合していた当接部３４は、ヒンジ軸部３１の周面へ圧接することにより、ナット１は高い剛性が得られるうえ、各分割片１０、１１を繰り返し角変位させてもへたったり破損したりすることはない。

＜他の実施形態＞
なお本発明は種々の変更が可能であり、次のような変形例も本発明の技術的範囲に含まれる。

本実施形態では、ナット１の各分割ナット片１０、１１を円弧形状とし、その断面は外周面側が開放された略コ字状としているが、ナット１をボルトＢの取り付け位置へ螺合後、ナット１の増し締めを容易とするために、各分割ナット片１０、１１の断面形状をロ字状やＤ字状とし、その外周面側へ、滑り止めとして複数のスリットやローレットを形成してもよい。

またナット１の締め付けを更に強力にできるように、複数の分割ナット片１０、１１を組み付けた状態のナット１の外周面を六角形状となるようにして、工具で締め付けられるようにしてもよい。

各分割ナット片１０、１１を係合する係合手段は、矢じり状の係止片１２と橋渡し状の係合部１３からなっているが、係止片は、係合孔部が開口された板状に形成し、係合部は、前記係合孔部へ係合する突起部に形成しても可能である。

実施形態１におけるナットの斜視図 成形状態におけるナットの上面図 各分割ナット片を係合させたナットの上面図 ボルトへナットを締め付けた状態の側面図 実施形態２におけるナットの上面図 従来例のナットの斜視図

符号の説明

Ｂ…ボルト
１…ナット
２、３…ヒンジ部
１０、１１…分割ナット片
１２…係止片（係合手段）
１３…係合部
１５、１６…ねじ溝部
２１、３１…ヒンジ軸部
２４、３４…当接部
２５、３５…ヒンジ受け部
２８、３８…逃がし部

Claims (1)

1. 複数の分割ナット片が係合手段およびヒンジ部によって連結され、その内周部にはねじ溝部が形成されるナットにおいて、
   前記分割ナット片の一端部には、他の分割ナット片の一端部で収まるように係合する係合手段が形成され、
   前記ヒンジ部は、前記複数の分割ナット片のうちの一つの分割ナット片に設けられたヒンジ受け部と、他の分割ナット片に設けられた、前記ヒンジ受け部の内面との間に隙間ができる径に形成されたヒンジ軸部からなり、
   前記一方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部には、他方のヒンジ軸部またはヒンジ受け部へ摺接する当接部が設けられることを特徴とするナット。