JP2008106857A - 締結具 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が容易で、多数の部品を別個に用意する必要がなく、被締結部材の厚みのばらつきにも対応可能な締結具を提供する。
【解決手段】この締結具１０は、頭部２１および挿通軸部２２を有する締結具本体２０と、これに支軸３０を介して連結されるコッタープレート４０とを備えている。このコッタープレート４０は、案内溝４２を有し、この案内溝４２に支軸３０が挿通されており、上記挿通軸部２２の挿通方向に沿って位置する第一の姿勢Ｐ１と、その挿通方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢Ｐ２とに移動可能であり、さらに、第一の姿勢Ｐ１にあっては、その幅が挿通軸部２２の外径Ｄ２よりも小さく、第二の姿勢Ｐ２にあっては、締結面４１ａと案内溝４２の内壁面４２ａとによってくさび部４３が形成され、このくさび部４３が支軸３０よりも頭部２１側に位置するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の被締結部材に貫通形成された装着孔に挿通されて、これら複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が可能な締結具に関する。

複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が可能な締結具としては、ボルト・ナットが一般的である。
しかし、ボルト・ナットは、そのねじサイズに対応するスパナ等の締付用の工具を必要とすることや、インパクトレンチ等の省力化工具を使用しない限りは、ねじの締め付け作業には時間と労力を要する。

そこで、例えば特許文献１に記載の技術では、複数の被締結部材相互の締結を簡単に行なうために、一端に頭部を有するピンの胴部に、くさび状の貫通孔を穿設するとともに、その貫通孔に、幅狭側に折り曲げ用のノッチを有するくさび状のせり矢板を打ち込むことによって、ピンの頭部とせり矢板との間で複数の被締結部材相互を締結するようにしたくさびピン締結装置が提案されている。
実開平６−５６５１１号公報

しかしながら、このくさびピン締結装置は、上記ボルト・ナット同様に、ピンとせり矢板とが別体なので、せり矢板を打込む際にせり矢板を取り落とすおそれがある。また、常にピンおよびせり矢板を対で用意しなければならないので、複数箇所の締結を行なう作業では、締結箇所に倍する部品を取扱うことになりその作業性が悪い。また、このくさびピン締結装置では、せり矢板を打込んだ際の頭部とせり矢板との間隔が一定でなければノッチが所定の位置まで到達せずに固定できない。そのため、締結する部材の厚みにばらつきがある場合には使用することが困難である。

そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が容易で、複数の部品を別個に用意する必要がなく、被締結部材の厚みのばらつきにも対応可能な締結具を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、複数の被締結部材に貫通形成された装着孔に挿通されて前記複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が可能な締結具であって、前記装着孔に挿通可能な挿通軸部、およびこの挿通軸部よりも外形の大きな頭部を有する締結具本体と、この締結具本体の挿通軸部の先端部に、前記挿通軸部の挿通方向とは直交する方向を向く支軸を介して連結される係止部材とを備え、前記係止部材は、前記支軸の外径よりも幅が広い長孔状の案内溝を有し、当該案内溝に前記支軸が挿通されることで、前記支軸の軸まわりに回転して前記挿通軸部の挿通方向に沿って位置する第一の姿勢と、当該案内溝に沿って摺動して前記挿通軸部の挿通方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢とに移動可能になっており、前記第一の姿勢にあっては、前記挿通軸部の挿通方向に対向する方向での幅が前記挿通軸部の外径と同じまたはこれよりも小さくなるように形成されており、前記第二の姿勢にあっては、前記頭部側の外側面とその外側面側での前記案内溝の内側面とによって前記支軸側に向けて幅が狭くなるくさび部が形成されるとともに、当該くさび部が前記支軸よりも前記頭部側に位置するように構成されていることを特徴としている。

本発明に係る締結具によれば、板状の係止部材を、挿通軸部の挿通方向に沿って位置させた第一の姿勢にすれば、係止部材の挿通方向に対向する幅が締結具本体の外径と同じまたはこれよりも小さく形成されているので、被締結部材に貫通形成された装着孔に締結具の係止部材および挿通軸部を挿入することができる。
そして、本発明に係る締結具によれば、被締結部材に貫通形成された装着孔に締結具の係止部材および挿通軸部を挿入した後に、締結具本体の頭部が被締結部材に当接した位置で係止部材を回動させて、挿通軸部の挿通方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢にすれば、係止部材のくさび部がくさび作用を発生させ得る向きとなり、この第二の姿勢の状態で、係止部材の、くさび部の幅の広い側の端部を締結具本体の挿通方向と直交する方向に、例えばハンマ等によって打込むことで、被締結部材の面と支軸との間で係止部材のくさびを作用させることができる。これにより、複数の被締結部材相互を締結することができる。

なお、本発明に係る締結具を取り外す場合は、係止部材のくさび部の幅の狭い側の端部を、例えばハンマ等で叩くことによって、くさび部によるくさびが作用しなくなり、複数の被締結部材相互の締結状態を解除することができる。そして、上記とは逆の手順によって、締結具を取り外すことができる。
したがって、本発明に係る締結具によれば、例えばボルト・ナットでのねじの締付のような時間と労力を要することはなく、複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除を容易に行うことができる。そして、本発明に係る締結具によれば、締結具本体と係止部材とは、支軸を介して連結されているので、その部品点数は１締結箇所につき１点でよい。そのため、これによる締結およびその締結の解除の作業性が良く、例えばボルト・ナットでのねじの締付に比べ、ナットを取り落とすようなこともない。また、係止部材に形成するくさび部の打込み量によって締め代を適宜調整可能なので、被締結部材の厚みのばらつきにも対応可能である。

ここで、本発明に係る締結具において、前記締結具本体の頭部は、前記締結具本体に前記挿通方向に沿って形成された雄ねじと、その雄ねじに螺合可能なナットとを備えて構成されていることは好ましい。このような構成であれば、被締結部材の厚みにばらつきがある場合であっても、挿通方向に沿って形成された雄ねじ上でナットの位置を移動させることで、挿通方向での締結具本体の頭部の位置を変えることができる。つまり、締結具本体の頭部と係止部材との間隔や締め代を、このナットで調整することができるので、被締結部材の厚みのばらつきに対し、より好適に対応可能である。

また、本発明に係る締結具において、前記ナットは蝶ナットであることは好ましい。このような構成であれば、上記の間隔や締め代の調整に際しスパナ等の工具が不要なので、一層手軽に複数の被締結部材相互の締結作業を行なうことができる。

上述のように、本発明によれば、複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が容易で、多数の部品を別個に用意する必要がなく、被締結部材の厚みのばらつきにも対応可能な締結具を提供することができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図１は本発明に係る締結具の一実施形態を示す説明図であり、同図（ａ）は、その締結具の係止部材を打込み前の状態を示す正面図、また、同図（ｂ）は、図１（ａ）でのＡ方向から見た矢視図である。また、図２は締結具の係止部材を打込んだ後の締結状態を示す説明図であり、同図（ａ）はその正面図、同図（ｂ）は図２（ａ）でのＡ方向から見た矢視図である。

図１に示すように、この締結具１０は、複数の被締結部材１０１，１０２に貫通形成された装着孔１０１ａ，１０２ａに挿通されて複数の被締結部材１０１，１０２相互の締結およびその締結の解除が可能なものである。
詳しくは、同図に示すように、この締結具１０は、締結具本体２０と、この締結具本体２０に支軸３０を介して連結されるコッタープレート４０とを備えている。

締結具本体２０は、その横断面が円形状の軸部材であり、上記装着孔１０１ａ，１０２ａに挿通可能な挿通軸部２２を一端側（同図での右側）に有している。さらに、この挿通軸部２２には、すり割り溝であるスリット２３がその先端部２２ａに軸方向ＣＬに沿って開口して形成されている。そして、上記支軸３０は、締結具本体２０のスリット２３に、そのすり割りの方向とは直交する方向に挿通されるように構成されている。なお、締結具本体２０の軸方向ＣＬ、スリット２３のすり割りの方向、および装着孔１０１ａ，１０２ａに挿通される挿通軸部２２の挿通方向は一致している。

また、この締結具本体２０は、挿通軸部２２とは反対の側に、挿通軸部２２よりも外形の大きな頭部２１を有して構成されている。ここで、この頭部２１は、締結具本体２０にその軸方向ＣＬに沿って形成された雄ねじ２１ａと、その雄ねじ２１ａに螺合可能なナットである蝶ナット２１ｂとから構成されている。
上記コッタープレート４０は、板状をなす係止部材であり、同図（ａ）に示すように、その長手方向に沿って形成された案内溝４２を有している。この案内溝４２は、その幅Ｗが、支軸３０の外径Ｄ１（図１（ｂ）参照）よりも広い長孔状に形成されている。そして、コッタープレート４０の厚さＴ（図１（ｂ）参照）は、上記スリット２３の内幅よりも僅かに薄くなっており、挿通軸部２２の先端部２２ａ側に開口するスリット２３にその一端が挿入されるとともに、自身の案内溝４２に上記支軸３０が挿通されることで、この支軸３０まわりでの回転および自身の案内溝４２に沿っての摺動が可能に、締結具本体２０に連結（支承）されている。なお、支軸３０は、締結具本体２０とコッタープレート４０とを連結した状態で、その両端がカシメられている。

ここで、このコッタープレート４０は、同図（ａ）に示すように、支軸３０の軸まわりに回転して締結具本体２０の軸方向に沿って位置する第一の姿勢Ｐ１と、案内溝４２に沿って摺動して締結具本体２０の軸方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢Ｐ２とに移動可能になっている。
そして、このコッタープレート４０は、同図（ａ）に示すように、第二の姿勢Ｐ２にあっては、締結具本体２０側の外側面である締結面４１ａと、その締結面４１ａ側の案内溝４２の内側面である内壁面４２ａとによって支軸３０側に向けて幅が狭くなるくさび部４３が形成されるとともに、このくさび部４３が、支軸３０よりも頭部２１側に位置するように構成されている。換言すれば、くさび部４３が、スリット２３の底部２３ａと支軸３０との間に位置するように構成されている。

また、このコッタープレート４０は、第一の姿勢Ｐ１にあっては、その挿通方向に対向する方向での幅（図１（ａ）に二点鎖線で示すコッタープレート４０の外側面４１と締結面４１ａとの対向方向での距離）が締結具本体２０の挿通軸部２２の外径Ｄ２よりも小さく形成されている。そして、このコッタープレート４０は、くさび部４３の幅の広い側の端部が打撃部４４になっており、また、くさび部４３の幅の狭い側の端部が打撃部４４への打込み時の引っ掛かりを低減するように凸曲面状に形成された案内部４５として形成されている。

次に、この締結具１０の作用・効果について説明する。
この締結具１０によれば、図１（ａ）に示すように、コッタープレート４０を締結具本体２０の軸方向に沿って位置させた第一の姿勢Ｐ１にすれば、コッタープレート４０の幅が締結具本体２０の外径よりも小さく形成されているので、複数の被締結部材１０１，１０２に貫通形成された装着孔１０１ａ，１０２ａに締結具１０のコッタープレート４０および挿通軸部２２を挿入することができる。

そして、図１（ａ）に示すように、締結具本体２０の頭部２１が、頭部２１側の被締結部材１０１に当接した位置でコッタープレート４０を回動させて、図１（ａ）ないし（ｂ）に示すように、コッタープレート４０を締結具本体２０の軸方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢Ｐ２にすれば、くさび部４３が、スリット２３の底部２３ａと支軸３０との間に位置するように構成されているので、この第二の姿勢Ｐ２の状態で、図２（ａ）に示すように、くさび部４３の幅の広い側の端部、つまり打撃部４４を締結具本体２０の挿通方向（軸方向ＣＬでもある）と直交する方向にハンマ等で叩いて打込むことによって、案内溝４２に沿ってコッタープレート４０が同図に示すように下方に移動して、締結面４１ａが被締結部材１０２と密着し、被締結部材１０２の面１０２ｂと支軸３０との間でコッタープレート４０のくさび部４３によるくさびが作用し、これにより、複数の被締結部材１０１，１０２相互を締結することができる。

なお、締結具１０を取り外す場合は、コッタープレート４０の案内部４５をハンマ等で叩くことによって、案内溝４２に沿ってコッタープレート４０が同図での上方に移動することによって、締結面４１ａが被締結部材１０２の面１０２ｂから離れ、被締結部材１０２の面１０２ｂと支軸３０との間でコッタープレート４０のくさび部４３によるくさびが作用しなくなり、これにより、複数の被締結部材１０１，１０２相互の締結状態が解除される。そして、上記とは逆の手順、つまり上記第二の姿勢Ｐ２から第一の姿勢Ｐ１に戻すことによって、締結具１０を取り外すことができる。

したがって、この締結具１０によれば、例えばボルト・ナットでのねじの締付のような時間と労力を要することなく、複数の被締結部材１０１，１０２相互の締結およびその締結の解除を容易に行うことができる。
そして、この締結具１０によれば、締結具本体２０とコッタープレート４０とは、支軸３０を介して連結されているので、その部品点数は１締結箇所につき１点でよい。そのため、この締結具１０による締結およびその締結の解除の作業性が良く、例えばボルト・ナットでのねじの締付に比べ、ナットを取り落とすようなこともない。また、コッタープレート４０に形成するくさび部４３の打込み量によって締め代を調整可能なので、被締結部材１０１，１０２の厚みのばらつきにも対応可能である。

さらに、この締結具１０によれば、締結具本体２０の頭部２１は、締結具本体２０にその軸方向に沿って形成された雄ねじ２１ａと、その雄ねじ２１ａに螺合可能なナットとして蝶ナット２１ｂとを備えて構成されているので、被締結部材１０１，１０２の厚みにばらつきがある場合であっても、蝶ナット２１ｂで締結具本体２０の頭部２１とコッタープレート４０との間隔を調整することができる。そのため、被締結部材１０１，１０２の厚みのばらつきに対し、より好適に対応可能である。このとき、締結具１０による複数の被締結部材１０１，１０２に対する締め代は、締結具本体２０の頭部２１側をＬ１とするとコッタープレート４０のくさび部の傾斜高さＬ２は、Ｌ１≒２×Ｌ２となるように蝶ナット２１ｂで調整しておくとよい。

また、この締結具１０によれば、締結具本体２０の頭部２１を構成するためのナットとして、蝶ナット２１ｂを用いているので、その調整に際しスパナ等の工具が不要である。したがって、上記締め代の調整が容易であり、一層手軽に複数の被締結部材１０１，１０２相互の締結作業を行なうことができる。
以上説明したように、この締結具１０によれば、複数の被締結部材１０１，１０２相互の締結およびその締結の解除が容易で、多数の部品を別個に用意する必要がなく、被締結部材１０１，１０２の厚みのばらつきにも対応可能である。

なお、本発明に係る締結具は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、すり割り溝であるスリット２３を締結具本体２０の挿通軸部２２に設けた例で説明したが、これに限定されず、例えば、すり割り溝を係止部材であるコッタープレート４０の側に設けることも可能である。

また、例えば上記実施形態では、くさび部４３をコッタープレート４０の幅方向での一方側に設けた例で説明したが、両側にそれぞれ設けてもよい。また、第一の姿勢Ｐ１でのコッタープレート４０の挿通方向に対向する方向での幅が、締結具本体２０の挿通軸部２２の外径Ｄ２よりも小さく形成されている例で説明したが、これに限定されず、例えば、コッタープレート４０の当該幅が挿通軸部２２の外径Ｄ２と同じであってもよい。

また、例えば上記実施形態では、締結具本体２０は、その横断面が円形状の軸部材である例で説明したが、これに限定されず、例えば、締結具本体の横断面が多角形状であってもよい。また、締結具本体２０の材質は、ある程度の機械的強度を有していれば（塑性変形の少ないものであれば）金属でもプラスチックでも使用可能である。
また、例えば上記実施形態では、締結具本体２０の頭部２１は、締結具本体２０にその軸方向ＣＬに沿って形成された雄ねじ２１ａと、その雄ねじ２１ａに螺合可能なナットとして蝶ナット２１ｂとを備えて構成されている例で説明したが、これに限定されず、締結具本体の頭部は、締結具本体と一体に形成されて径方向に張り出す段部によって構成してもよい。しかし、締結具１０による複数の被締結部材１０１，１０２に対する締め代や、種々の厚さをもつ複数の被締結部材１０１，１０２に、より好適に対応可能な構成とする上では、上記実施形態のように、締結具本体の頭部が、締結具本体に形成された雄ねじと、その雄ねじに螺合可能なナットとを備えて構成されていることは好ましい。また、この雄ねじに螺合可能なナットについても、例えば通常の六角ナットを使用してもよい。しかし、その調整に際しスパナ等の工具を不要とし、一層手軽に複数の被締結部材相互の締結作業を行ない得る構成とする上では、当該雄ねじに螺合可能なナットとして、蝶ナットを用いることは好ましい。

本発明に係る締結具の一実施形態を示す説明図である。 本発明に係る締結具の係止部材を打込んだ後の締結状態を示す説明図である。

符号の説明

１０ 締結具
２０ 締結具本体
２１ 頭部
２１ａ 雄ねじ
２１ｂ 蝶ナット
２２ 挿通軸部
２３ スリット（すり割り溝）
３０ 支軸
４０ コッタープレート（係止部材）
４１ 外側面
４１ａ 締結面
４２ 案内溝
４２ａ 内壁面
４３ くさび部
４４ 打撃部
４５ 案内部
Ｌ１、Ｌ２ 締め代
１０１，１０２ 被締結部材
１０１ａ，１０２ａ 装着孔

Claims (3)

1. 複数の被締結部材に貫通形成された装着孔に挿通されて前記複数の被締結部材相互の締結およびその締結の解除が可能な締結具であって、
   前記装着孔に挿通可能な挿通軸部、およびこの挿通軸部よりも外形の大きな頭部を有する締結具本体と、この締結具本体の挿通軸部の先端部に、前記挿通軸部の挿通方向とは直交する方向を向く支軸を介して連結される係止部材とを備え、
   前記係止部材は、前記支軸の外径よりも幅が広い長孔状の案内溝を有し、当該案内溝に前記支軸が挿通されることで、前記支軸の軸まわりに回転して前記挿通軸部の挿通方向に沿って位置する第一の姿勢と、当該案内溝に沿って摺動して前記挿通軸部の挿通方向とは交差する方向に沿って位置する第二の姿勢とに移動可能になっており、
   前記第一の姿勢にあっては、前記挿通軸部の挿通方向に対向する方向での幅が前記挿通軸部の外径と同じまたはこれよりも小さくなるように形成されており、前記第二の姿勢にあっては、前記頭部側の外側面とその外側面側での前記案内溝の内側面とによって前記支軸側に向けて幅が狭くなるくさび部が形成されるとともに、当該くさび部が前記支軸よりも前記頭部側に位置するように構成されていることを特徴とする締結具。
2. 前記締結具本体の頭部は、前記締結具本体に前記挿通方向に沿って形成された雄ねじと、その雄ねじに螺合可能なナットとを備えて構成されていること特徴とする請求項１に記載の締結具。
3. 前記ナットは蝶ナットであることを特徴とする請求項２に記載の締結具。

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