JP2012524222A

JP2012524222A - 緩み止め付ねじ締結具

Info

Publication number: JP2012524222A
Application number: JP2012505899A
Authority: JP
Inventors: キャンポー、ダニエル・エヌ
Original assignee: Flow Rite Controls Ltd
Current assignee: Flow Rite Controls Ltd
Priority date: 2009-04-17
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2012-10-11
Anticipated expiration: 2030-03-04
Also published as: ZA201107322B; NZ595486A; AU2010236990B2; CN102395803A; CN102395803B; EP2419651B1; US8021093B2; WO2010120410A1; EP2419651A1; US20100266364A1; CA2758604A1; AU2010236990A1; JP5193393B2; CA2758604C

Abstract

本明細書は、本体（１２）、コイルばね（１４）及び圧縮リング（１６）を含む緩み止め付ねじ締結具（１０）を開示する。本体は、六角形状（１８）を有しており、そして、部分的にねじが設けられた穴（２４）と、外側の周方向溝（３２）と、穴及び溝の間で径方向に延在する通路部（３４）とを形成している。コイルばねは、穴内に位置し、そして、本体に対して角度方向に固定された第一端部（３８）と、通路部を通って溝内に延びる第二端部（４０）とを含む。圧縮リングは、溝内に位置し、そして、コイルばねの第二端部を受け入れる開放部（４４）を形成している。圧縮リングは、溝内を自由に移動でき、そして、六角形状をした平坦部（２２）を越えて径方向外方に延在する部分を含む。従来からあるレンチが六角形状部に係合すると、レンチは、圧縮リングを圧縮して、リング及び本体の間での相対的な角度方向の移動が起こるのを阻む。

Description

本発明は、緩み止め付締結具に関し、より詳細には、従来からある締緩工具によって締緩可能な緩み止め付ねじ締結具に関する。

緩み止め付ねじ締結具は、一般に知られ、広く用いられている。例えば、いくつかの特に効果的な緩み止め付ねじ締結具が、「緩み止め付ねじ接続（Locking Threaded Connection）」の表題で２００７年１２月１３日に出願された米国特許出願第１１／９５５，７３６号明細書に開示されている。かかる出願は、参照により本特許出願に援用される。

これらの締結具は効果的であるものの、向上した有効性及びコスト効率性を有する締結具についてのニーズが引き続き存在する。

本発明は、有効性及びコスト効率性が向上した緩み止め付ねじ締結具に関する。この締結具は、本体、コイルばね及び圧縮リングを含む。本体は、少なくとも部分的にねじが設けられた穴と、外側に開いた周方向溝と、穴及び溝の間の径方向に延在する通路部とを形成している。コイルばねは、穴内に位置している。コイルばねは、本体に対して角度方向に（angularly）固定された第一端部と、径方向の通路部を通って延在すると共に本体に対して角度方向に移動可能な第二端部とを含む。圧縮リングは、周方向溝内に位置している。この圧縮リングは、コイルの第二端部を受け入れる開放部を形成している。通常、圧縮リングは周方向溝内で自由に移動できる。しかしながら、圧縮リングは、従来からある締緩工具が係合するように構成されている。係合すると、圧縮リングは、本体に対して角度方向に固定（lock）される。そして、固定された圧縮リングによってコイルの第二端部が本体に対して角度方向に固定され、それにより、締結具は取り外すことが可能になる。

実施形態では、圧縮リングの開放部は、様々な形態を有することが可能である。例えば、圧縮リングは、開放部を形成する互いに隣接した端部を有する割りリング（split ring）であってもよい。また、圧縮リングは、開放部を有する開口（aperture）を形成していてもよい。

実施形態では、本体は六角形状であり、圧縮リングの少なくとも一部が、六角形状の平坦部を越えて外方に延在する。それにより、締緩工具が本体と係合すると、平坦部のエリアにおいて圧縮リングが係合を受ける。

実施形態の説明及び図面を参照することによって、本発明のこれらの及び他の利点並びに特長がより深く理解並びに認識される。

緩み止め付ねじ締結具の第１の実施形態の分解斜視図である。上記締結具の上面図である。上記締結具の側面図である。図２の４−４線に沿う断面図である。緩み止め付ねじ締結具の第２の実施形態の分解斜視図である。上記締結具の上面図である。上記締結具の側面図である。図６の８−８線に沿う断面図である。緩み止め付ねじ締結具の第３の実施形態の分解斜視図である。上記締結具の上面図である。上記締結具の側面図である。図１０の１２−１２線に沿う断面図である。

Ｉ．締結具の第１の実施形態
本発明の第１の実施形態に従って構成された緩み止め付ねじ締結具が、図１〜４に示されており、全体として１０で示される。締結具は、本体１２、コイルばね１４及び圧縮リング１６を有している。コイルばね１４は、本体１２内に位置して、緩み止め機能をもたらす。圧縮リング１６は、コイルばね１４の一端を把持する。圧縮リングは、通常、締結具１２に対して自由に移動することができる。しかしながら、圧縮リングは、本体が従来からある締緩工具によって係合を受けた場合に自動的に固定されて、コイルばね及び締結具本体の間で角度方向の移動が起こるのを阻み、締結具の締結解除を可能にする。

本体１２は、従来からある締緩工具（図示せず）によって係合され且つ締緩されるように構成された六角形部分１８を含む。六角部分１８は、複数の角部２０と角部２０同士の間に延びる複数の平坦部２２とを有している。代替として、本体は、四角形又は他のいかなる多角形であってもよい。また、本体は、現在既知であるか又は今後開発されるいかなる一般的な締緩工具によっても係合を受ける形状であってもよい。

本体１２は、その長さ方向に沿って少なくとも部分的にねじが設けられた穴２４を有している。具体的には、第一部分２６にはねじが設けられ、第二部分２８にはねじが設けられていない。第二部分２８の直径は、ねじ付き部分２６の直径よりも大きい。２つの部分２６及び２８は、肩部３０（図１参照）によって隔てられている。

また、締結具１２は、締結具本体の全周に延びる周方向溝３２を形成している。代替として、この溝は、本体の全周に満たないように延びていてもよい。溝３２は、径方向外方に向かって開放している。実施形態における溝３２は、断面が四角形である。しかしながら、多岐にわたる形状が好適である。

また、本体１２は、穴２４と外側の溝３２との間に延在する径方向の通路部３４を形成している。この通路部は、後述するようにばねの移動を許容するように角度方向に幅を有している。

また、本体１２は、以下で説明するようにばね１４の一部を受け入れると共に径方向に固定するためのスロット３５を形成している。

また、本体１２は、特定の用途（application）に適合する延長部３６を有している。本発明は、いかなる特定の用途にも限定されず、それ故、本体１２は、多岐にわたる用途に特化した形状及び特長を有してもよい。

コイルばね１４は、略円形であり、第１のタング（tang）において終端する第一端部３８と第２のタングにおいて終端する第二端部４０とを含んでいる。ばね１４のピッチは、本体１２のねじ付き部分２６のピッチと実質的に同様である。それにより、締結具は、ばね１４及びねじ付き部分２６の両方によってねじ式に受け入れられる雄ねじ付き部材（図示せず）に設置することができる。

ばねの第一端部３８は、本体１２のスロット３５内に受け入れられる。それにより、第一端部３８は、本体１２に対して角度方向に固定されて、これらの間で相対的な角度方向の移動が起こるのを阻む。ばね１４の第二端部４０は、通路部３４を通って溝３２の中に延びる。第二端部４０は、通路部３４内で角度方向に自由に移動することができる。リング１６は、穴２４の第二部分２８の範囲内に位置している。

圧縮リング１６は、本体１２の周囲に、具体的には溝３２内に嵌合する。圧縮リングは、一対の隣接する端部４２ａ及び４２ｂ（図１参照）を有する割りリングである。端部４２ａ及び４２ｂの間に間隔があることによって、リング１６を溝内で圧縮することができる。また、リング１６は、ばねの第二端部４０を緊密に受け入れる径方向に延在した穴又は開口（aperture）４４を形成している。コイル１４の第二端部４０は、開口４４内に位置決めされる。

リング１６は、おそらく図２に最も良く示されるように、リング１６が平坦部２２を径方向に越えて延在するように寸法決めされている。それにより、圧縮リング１６は、ソケットレンチ、ボックスレンチ又はスパナ）などの従来からある締緩工具が締結具本体１２に係合しているときに、締緩工具の対応する平坦部によって圧縮される。

保持具４６は、締結具本体１２の上部開口端に圧入されて、コイルばね４０を保持具と肩部３０との間の適所に保持する。

特定の用途では、ワッシャ４８が含まれる。本体１２の延長部３６は、ワッシャ４８の内側で緊密に受け入れられるように寸法決めされている。

通常、圧縮リング１６は、溝３２内で自由に移動又は回動することができる。ばねの端部４０が係合するため、かかる移動は比較的小さいものとなる。しかしながら、かかる移動をすることによって、締結具は、自由に設置され締め付けられることが可能になる。具体的には、コイルばね１４は、開くように曲がることができることによって、締結具が一方向、典型的には締め付け方向に回転するのを許容する。しかしながら、コイルばね１４は、締結具１０が別の反対方向、典型的には緩める方向に回転するのを防ぐ。また、コイルばね１４は、振動による意図しない緩みが発生するのを防ぐ。

従来からある締緩工具が締結具本体１２に係合するときは、締結具１０を（例えば、緩める又はねじ係合を解除する）反対方向に容易に回転させることが可能である。具体的には、締緩工具を締結具本体１２の上から係合又は嵌合させると、締緩工具は、平坦部２２を越えて延在するリング１６の各部分に係合する。締緩工具とリング１６との間の摩擦接触及び／又は圧縮リング１６と締結具本体１２との間の摩擦接触によって、リングが本体に対して角度方向に移動しないようにする。それにより、リング１６は、締緩工具が係合しているときは常に、角度方向に固定される。ばねの第二端部４０が開口４４内に捕捉されているため、ばねの第二端部４０は、圧縮リングが環状に固定されているときは常に、角度方向に固定される。それにより、ばねの第二端部４０は、締緩工具が係合しているときは、ばねが雄ねじ付き部材の周囲を締め付けることができるように移動することができない。その結果、締結具１０は、締緩工具によって容易且つ意図して締結解除することができる。

ＩＩ．第２の実施形態
本発明の第２の実施形態に従って構成された緩み止め付ねじ締結具が、図５〜８に示されており、全体として２１０で示される。締結具２１０は、前述の締結具１０と構造上及び機能上で似ている。そのため、締結具２１０の各要素は、２から始まることを除き、締結具１０における対応する要素と同じ指示符号によって同定される。例えば、締結具２１０におけるばね２１４は、締結具１０におけるばね１４に対応する。著しく異なる要素のみについて以下で説明する。

締結具本体２１２は、異なる用途のために物理的に構成されていることを除き、前述の本体１２と実質的に同様である。例えば、締結具２１２は、締結具１０の延長部３６を有していない。

コイルばね２１４は、前述のコイルばね１４と本質的に同一である。コイルばね２１４は、直径、ねじ径（gauge）及びピッチなどの物理的な構成で異なってもよい。

圧縮リング２１６は、前述の圧縮リング１６と幾分異なっている。圧縮リング２１６は、互いに隣接する端部２４２ａ及び２４２ｂを有する割りリングである。しかしながら、圧縮リング２１６は、別になった開口を形成していない。

前述と同様に、保持具２４６は、本体２１２内に圧入されて、コイルばね２１４を本体２１２内で保持する。

組み立てられた締結具２１０内では、ばね２１４の第二端部２４０は、互いに隣接する端部２４２ａ及び２４２ｂによって形成される開放部を通って延在する。ばね２１４の第一端部２３８は、スロット２３５内に保持されて、相対的な角度方向の移動を制限する。

締結具２１４の動作は、前述の締結具１０の動作と実質的に同様である。主たる差異は、コイルばね２１４の第二端部２４０が、リングにおける開口内ではなく、コイルばね２１４の互いに隣接する端部２４２ａと端部２４２ｂとの間に捕捉されているという点である。

締緩工具が締結具２１０に係合していないときは、リング２１６は溝２３２内で自由に回動することができる。それにより、締結具は、雄ねじ付き部材（図示せず）上に容易に設置され締め付けられることができる。圧縮リングが従来からある締緩工具によって係合を受けると、このリングと本体２１２との間での移動が制限され、ばねの第二端部２４０の角度方向の移動も、角度方向で制限を受ける。それにより、締緩工具によって係合を受けた時の締結具は、雄ねじ付き部材から容易に締結解除され且つ／又は取り外されることができる。

ＩＩＩ．第３の実施形態
本発明の第３の実施形態に従って構成された緩み止め付ねじ締結具が、図５〜８に示されており、全体として３１０で示される。締結具３１０は、前述の締結具１０と構造上及び機能上で似ている。そのため、締結具３１０の各要素は、３から始まることを除き、締結具１０における対応する要素と同じ指示符号によって同定される。例えば、締結具３１０におけるばね３１４は、締結具１０におけるばね１４に対応する。著しく異なる要素のみについて以下で説明する。

締結具本体３１２は、異なる用途のために物理的に構成されていることを除き、前述の本体１２と実質的に同様である。例えば、締結具３１２は、締結具１０の延長部３６を有していない。

コイルばね３１４は、前述のコイルばね１４と本質的に同一である。コイルばね３１４は、直径、ねじ径及びピッチなどの物理的な構成で異なってもよい。

圧縮リング３１６は、前述の圧縮リング１６と実質的に同様である。ばね３１４の第一端部３３８は溝３３５内に受け入れられ、ばね３１４の第二端部３４０は開口３４４内に受け入れられる。

前述と同様に、保持具３４６は、本体３１２内に圧入され、コイルばね３１４を本体３１２内で保持する。

締結具３１４の動作は、前述の締結具１０の動作と実質的に同様である。締緩工具が締結具３１０に係合していないときは、リング３１６は溝３３２内で自由に回動することができる。それにより、締結具は、雄ねじ付き部材（図示せず）上に容易に設置され締め付けられることができる。圧縮リングが従来からある締緩工具によって係合を受けると、このリングと本体３１２との間での移動が制限され、ばねの第二端部３４０の角度方向の移動も、角度方向で制限を受ける。それにより、締緩工具によって係合を受けた時の締結具は、雄ねじ付き部材から容易に締結解除され且つ／又は取り外されることが可能である。

上記説明は、本発明の実施形態についてのものである。請求項において定義される本発明の精神及びより広範な態様から逸脱することなく、様々な入替及び変更を行うことが可能である。かかる請求項は、均等論を含む特許法の原理に従って解釈されるべきものである。

Claims

ねじ付き部分を有する穴（２４）を形成している本体（１２）であって、従来からある締緩工具によって係合され締緩されるように構成され、且つ外側に開いた溝（３２）と前記穴（２４）及び前記溝（３２）の間に延在する通路部（３４）とを形成している本体（１２）と、
前記穴（２４）内のコイル体（１４）であって、前記本体（１２）に対して角度方向に固定される第一端部（３８）を有し、且つ前記通路部（３４）を通って前記溝（３２）内に延びる第二端部（４０）を有するコイル体（１４）と、
前記溝（３２）内のリング（１６）であって、該リング（１６）が、前記第二コイル端部（４０）を受け入れる開放部（４２ａ／４２ｂ，４４）を形成しており、該リング（１６）は、前記締緩工具が前記本体（１２）から分離されているときに前記溝（３２）内で移動可能であり、該リング（１６）は、前記締緩工具が前記本体（１２）の上から嵌合しているときに前記溝（３２）内で移動しないように固定されて、それにより該リング（１６）が前記第２のばね（４０）の前記本体（１２）に対する角度方向の移動を制限するように構成されている、リング（１６）と
を備える緩み止め付ねじ締結具（１０）。
前記本体（１２）が角部（２０）と平坦部（２２）とを含む請求項１に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記締緩工具が前記本体（１２）から分離されているときに、前記リング（１６）が前記平坦部（２２）を越えて外方に延在する請求項２に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記リング（１６）が２つの端部（４２ａ，４２ｂ）を有し、
前記２つの端部（４２ａ，４２ｂ）が前記リングの開放部を形成している
請求項１に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記リング（１６）が、前記開放部を画定する開口（４４）を形成している請求項１に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記本体（１２）が、前記コイル体（１４）の前記第一端部（３８）を受け入れるスロット（３５）を形成している請求項１に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記コイル体（１４）がコイルばね（１４）から構成される請求項１に記載の緩み止め付締結具（１０）。
従来からある締緩工具によって締緩されるように構成され且つ第一部分及び第二部分（２６，２８）を有する穴（２４）を形成している本体（１２）であって、前記第一部分（２６）が、第一直径を有すると共に雌ねじ付きであり、前記第二部分（２８）が、前記第一直径よりも大きい第二直径を有し、該本体（１２）が、該本体（１２）の全周に延在する外側に開いた周方向溝（３２）を形成しており、該本体（１２）が、前記穴（２４）の前記第二部分（２８）及び前記周方向溝（３２）の間に延在し且つ径方向に配向された通路部（３４）を形成している、本体（１２）と、
前記穴（２４）の前記第二部分（２８）内のコイルばね（１４）であって、該コイル（１４）が、前記締結具の本体（１２）に対して角度方向に移動しないように固定される第一端部（３８）を有し、該コイル（１４）が、前記通路部（３４）を通って前記周方向溝（３２）内に延在する第二端部（４０）を有し、前記第二端部（４０）は、前記締結具の本体（１２）に対して前記通路部（３４）内で径方向の移動範囲を有する、コイルばね（１４）と、
前記周方向溝（３２）内にあり且つ開放部（４２ａ／４２ｂ，４４）を形成している圧縮リング（１６）であって、前記コイル（１４）の前記第二端部（４０）が前記開放部（４２ａ／４２ｂ，４４）内に延在し、該リング（１６）が、前記周方向溝（３２）内で前記本体（１２）のまわりを自由に移動可能であり、該リング（１６）は、従来からある締緩工具が前記本体（１２）に係合しているときに前記工具によって圧縮されて、前記工具及び前記締結具の本体（１２）に対して該リング（１６）が相対的に移動するのを阻むように構成され、それにより前記コイル（１４）の前記第二端部（４０）が前記締結具の本体（１２）に対して角度方向に固定された関係で保持される、圧縮リング（１６）と
を備える緩み止め付ねじ締結具（１０）。
前記本体（１２）が角部（２０）と平坦部（２２）とを含む請求項８に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記圧縮リング（１６）が、前記平坦部（２２）を越えて径方向外方に延在する部分を含む請求項９に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記圧縮リング（１６）が、２つの隣接する端部（４２ａ，４２ｂ）を有して分割されており、
前記２つの隣接する端部（４２ａ，４２ｂ）が前記開放部を形成している
請求項８に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記リング（１６）が、前記開放部を画定する開口（４４）を形成している請求項８に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記圧縮リング（１６）が、２つの隣接する端部（４２ａ，４２ｂ）を有して分割されており、
前記コイルばね（１４）の前記第一端部（３８）が、前記２つの隣接する端部（４２ａ，４２ｂ）の間に延在する
請求項１２に記載の緩み止め付締結具（１０）。
前記本体（１２）がスロット（３５）を形成しており、
前記コイルばね（１４）の前記第一端部（３８）が、前記スロット（３５）内に延在する
請求項８に記載の緩み止め付締結具（１０）。