JP2014105738A - 留め具 - Google Patents

Abstract

【課題】孔を押し広げる押圧力を加えることなく、孔に固定可能な留め具を提供する。
【解決手段】所定の対象物に形成された孔１１０に対して一方向から挿入されて固定される留め具Ｔであって、雌部材１は、孔１１０に挿通可能な外形を有するとともに内側に貫通路１２２の形成される筒状部１２と、孔１１０の表面側周縁１００ａに当接する固定フランジ部１１と、閉状態において貫通路１２２内に収まり、開状態において孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接する可動フランジ部１３と、可動フランジ部１３を開閉可能に支持するヒンジ部１４と、を有し、雄部材２は、貫通路１２２に挿入可能な外形を有し、貫通路１２２に挿入される雄部材２を脱抜不能に固定するロック手段を備え、可動フランジ部１３は、雄部材２の貫通路１２２への挿入により開状態となり孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接する構成としてある。
【選択図】図５

Description

本発明は、一対の雄部材及び雌部材を備えるとともに、所定の対象物に形成された孔に対して雄部材及び雌部材それぞれが一方向から挿入されて孔に固定される留め具に関し、特に、雌部材の外形を孔内で膨張させることなく、孔に固定される留め具に関する。

所定の対象物に形成された孔に対して雄部材及び雌部材それぞれが一方向から挿入されて孔に固定される留め具（ワンウェイ留め具）が知られている。
このような留め具は、一般的に、雌部材の中に雄部材を挿入すると、雌部材の外形が弾性変形等により膨張することにより、孔を押し広げるように作用する押圧力を増大させて、抜け止め固定されるようになっている（例えば、特許文献１〜７）。

実公平６−４５０４８号公報 実開平７−８６１９号公報 特開平８−６１３３５号公報 特開２００３−１４８４３０号公報 特開２００５−１５５７３８号公報 特開２００６−５７６６６号公報 特開２００６−１６１８２０号公報

しかしながら、このように雌部材を膨張させて孔を押し広げる押圧力を増大させると、孔の形成される対象物の材質（例えば、ダンボール紙など）によっては、孔径が拡大することから、留め具が簡単に抜け落ちてしまったり、当該孔に対して繰り返して留め具を嵌装させると、孔径が徐々に押し広げられることで段々と嵌合が緩くなり留め具としての役割を果たさなくなることがあった。

また、雄部材を雌部材に螺入して固定するタイプの留め具の場合、雄部材の螺入に伴い、雌部材も孔内で回転してしまうことから、雌部材が回転しないように一方の手で雌部材を押さえながら、他方の手で雄部材を螺入する必要があるため、固定作業を煩雑化させる要因となっていた。また、孔に留め具を固定した後において、留め具が孔内で回転してしまうと、磨耗等により孔径が徐々に拡大することがあった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、孔を押し広げることなく、抜け止め固定される留め具の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の留め具は、一対の雄部材及び雌部材を備えるとともに、所定の対象物に形成された孔に対して前記雄部材及び前記雌部材それぞれが一方向から挿入されて前記孔に固定される留め具であって、前記雌部材は、前記孔に挿通可能な外形を有するとともに内側に貫通路の形成される筒状部と、前記筒状部の一端部側に設けられ、前記孔挿通時において前記孔の表面側周縁に当接する固定フランジ部と、前記筒状部の他端部側に設けられ、閉状態において前記貫通路内に収まり、開状態において前記孔の裏面側周縁に当接する可動フランジ部と、前記筒状部と前記可動フランジ部との接合部に設けられ、前記可動フランジ部を開閉可能に支持するヒンジ部と、を有し、前記雄部材は、前記貫通路に挿入可能に形成され、前記貫通路に挿入される前記雄部材を脱抜不能に固定するロック手段を備え、前記可動フランジ部は、前記雄部材の前記貫通路への挿入により前記開状態となり前記孔の裏面側周縁に当接する構成としてある。

本発明の留め具によれば、ヒンジ部によって開閉可能に支持される可動フランジ部が、雄部材の挿入により開状態となり、孔の裏面側周縁に当接するので、孔を押し広げる押圧力を加えることなく、孔に固定することができる。

本発明の一実施形態に係る一対の雄部材及び雌部材を有する留め具の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る雌部材を示す図であり、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、側面図、（ｃ）は、平面図、（ｄ）は、Ａ−Ａ断面矢視図、（ｅ）は、Ｂ−Ｂ断面矢視図である。 本発明の一実施形態に係る雄部材を示す図であり、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、平面図、（ｃ）は、Ｃ−Ｃ断面矢視図、（ｄ）は、底面図である。 本発明の一実施形態に係る孔の形成される対象物となる中空板材を示す図であり、（ａ）は、三層構成の中空板材の斜視図、（ｂ）は、中空板材に形成された孔の正面図である。 本発明の一実施形態に係る留め具の挿入手順を示す断面図であり、（ａ）は、雌部材を孔に挿入した状態を示す図、（ｂ）は、雄部材を雌部材に挿入した状態を示す図である。

以下、本発明に係る留め具の好ましい実施形態について、図１〜図５を参照しながら説明する。
各図に示すように、本実施形態に係る留め具Ｔは、一対の雌部材１及び雄部材２を備えるとともに、所定の対象物に形成された孔に対して雌部材１及び雄部材２それぞれが一方向から挿入されて孔に固定される、例えば、ＡＢＳ、ポリアセタールなどの合成樹脂製の留め具Ｔからなり、ヒンジ部１４によって開閉可能に支持される可動フランジ部１３が、雄部材２の挿入により開状態となり、孔の裏面側周縁に当接することにより、孔を押し広げることなく孔に固定することができるようになっている。
このような特徴を発揮すべく、雌部材１及び雄部材２は以下のように構成されている。
なお、以下の説明では、図４に示すように、中空構造をなすための立体加工（突起１０２）が施されたコア材（キャップシート１０２）の表裏両面に平板状の外装材（バックシート１０１，ライナーシート１０４）を積層してなる合成樹脂製の中空板材１００を所定の対象物とし、この中空板材１００に形成される孔１１０に留め具Ｔを固定するものとして説明する。

［雌部材］
雌部材１は、中空板材１００に形成された孔１１０に挿入される部材であって、図１及び図２に示すように、固定フランジ部１１と、筒状部１２と、可動フランジ部１３を備えている。
筒状部１２は、略円筒状に形成され、挿入される孔１１０より小さい外形を有し、内側には雄部材２の挿入される管状の貫通路１２２を備えている。また、孔１１０内での雌部材１の回転を防止するために、貫通路１２２に沿って略直線状に立設された直線壁部１２１が形成されている。この直線壁部１２１は、図４（ｂ）に示す孔１１０（角孔）の一辺に対向する部分となっている。
また、貫通路１２２には、内周面から内方に向けて突出形成された凸部１２３が二つ設けられ、それぞれが対向配置されている。

固定フランジ部１１は、筒状部１２の一端部側に設けられ、筒状部１２の外周面から外方に向けて、かつ筒状部１２に対して直交する方向に延出形成された部分である。
固定フランジ部１１において筒状部１２の突出形成されている面が、孔１１０の表面側周縁１００ａに当接する表面側当接部１１ａとなっている。これと反対側の面には、貫通路１２２と連通し雄部材２の挿入される挿入口１２２ａが形成されている（図２（ｄ）参照）。

可動フランジ１３（１３ａ，１３ｂ）は、筒状部１２の他端部側に設けられ、ヒンジ部１４を介して開閉動作を行う。
本実施形態では、二つの可動フランジ部１３ａ，１３ｂを備え、それぞれが貫通路１２２内において対向配置され、観音開き状の扉体として開閉可能に形成されている。
具体的には、可動フランジ部１３ａ,１３ｂは、貫通路１２２と可動フランジ部１３との接合部に設けられるヒンジ部１４により開閉可能に支持され、閉状態においては、図２（ｄ）及び図５（ａ）に示すように、貫通路１２２内に収まり、開状態においては、図５（ｂ）に示すように、孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接可能に構成されている。

各可動フランジ部１３は、孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接する裏面側当接部１３１と、後述する雄部材２の当接面２２１に当接される被当接部１３２とを備え、図２（ｄ）に示すように、略断面Ｌ字状に形成されている。
また、ヒンジ部１４は、貫通路１２２と可動フランジ部１３との接合部を肉薄にして形成した部分（Ｖ溝部分）であり、これにより、可動フランジ部１３が外力を受けて閉状態から開状態に変移するときに、ヒンジ部１４を介して筒状部１２に伝わる外力が緩和されることから、筒状部１２を膨張させるような変形が行われないようになっている。
なお、外力が解除されると、開状態から閉状態に復元するように、例えば、Ｖ溝の一部を厚肉形成（Ｖ溝と直交するリブを設けるなど）することにより、各可動フランジ部１３を閉状態側に付勢させることもできる。

［雄部材］
雄部材２は、貫通路１２２に挿入される中空円柱状部材であって、図１及び図３に示すように、大円柱部２１と、小円柱部２２とを備え、挿入により可動フランジ部１３の体勢を強制的に開状態にさせる。
大円柱部２１は、貫通路１２２より僅かに小さい外形（外径）を有し、その外周面には挿入時に貫通路１２２と摺接する摺接面２１１が形成されている。
摺接面２１１には、雄部材２の挿入方向に沿って凹設された螺旋状のガイド溝２１２が形成されている。

ガイド溝２１２は、図３（ａ）に示すように、点対称に二条設けられるとともに、小円柱部２２との境界には、凸部１２３と凹凸嵌合する際の挿入口となる凸部挿入口２１２ａが形成されている。
また、大円柱部２１の内部には、直径方向に亘るリブ状の操作片２３が設けられ、これを指で摘みながら雄部材２を回転できるようになっている。
このような構成により、凸部１２３とガイド溝２１２とがロック手段として動作し、雄部材２を貫通路１２２に挿入する際に、操作片２３を指で摘んで凸部１２３と凸部挿入口２１２ａとの位置合わせを行い、雄部材２を貫通路１２２内に押し込みながらガイド溝２１２に沿って時計回り（ＣＷ）に螺入させることにより、雄部材２と雌部材１とを螺着（ロック）させることができる。
また、ロック解除は、操作片２３を指で摘みながら、反時計回り（ＣＣＷ）に回転させることにより、螺着が解除されるとともに雄部材２を貫通路１２２から取り出すことができる。

また、凸部挿入口２１２ａの端部（入口）には、図３（ｃ）に示すように、本発明の係合手段として、ガイド溝２１２からの凸部１２３の脱落を防止する抜止凸部２１２ｂが突設されている。
この抜止凸部２１２ｂは、これと凸部１２３との係合により、一旦、凸部挿入口２１２ａからガイド溝２１２に挿入された凸部１２３がガイド溝２１２から抜け落ちるのを妨げるように作用する。
なお、凸部１２３を凸部挿入口２１２ａからガイド溝２１２に挿入するにあたり、抜止凸部２１２ｂが凸部１２３の挿入を妨げるように作用するが、この挿入の際に、凸部１２３を凸部挿入口２１２ａからガイド溝２１２に押し込むことで、凸部１２３が抜止凸部２１２ｂを乗り越えてガイド溝２１２に挿入されることになる。
このように凸部１２３のガイド溝２１２からの脱落を防止することにより、孔１１０に固定されなくとも（固定される以前に）、雌部材１と雄部材２が常に分離不能に一体となるため、どちらか一方を失くしてしまったり、個別に管理したりする必要がなくなり、製品としての取り扱いが容易となる。

小円柱部２２は、大円柱部２１の上方に配置され、雄部材２の貫通路１２２への挿入に際し可動フランジ部１３の体勢を強制的に開状態にさせるとともに、挿入状態では開状態を保持させる部分である。
小円柱部２２は、開状態にある可動フランジ部１３ａ，１３ｂそれぞれの被当接部１３２の間の距離よりも僅かに小さい外形（直径）を有し、その外周面には挿入時に被当接部１３２と当接する当接面２２１が形成され、また、上部には上面２２ａが形成されている。
このような構成により、雄部材２の貫通路１２２への挿入に際して、小円柱部２２が可動フランジ部１３の体勢を強制的に開状態にさせるとともに、挿入状態では開状態を保持させることができる。

以上のような構成からなる留め具Ｔを孔１１０に挿入することにより、例えば、複数の中空板材１００を分離不能に固定することができる。
ここで、留め具Ｔにより分離不能に固定される中空板材１００について説明する。
中空板材１００は、図４（ａ）に示すように、中空構造をなすための立体加工が施されたコア材の表裏両面に平板状の外装材を積層してなる合成樹脂製の板材であり、このような中空板材としては、一般に、気泡ボード、プラスチック段ボールなどと称されるものが知られている。

図４（ａ）に示す中空板材１００は、中空状に膨出する多数の突起１０３が成形されたコア材としてのキャップシート１０２と、突起１０３内に空気を封入して気泡を形成する一方の外装材としてのバックシート１０１と、突起１０３の頂面側に積層された他方の外装材としてのライナーシート１０４とを備えている。

このような中空板材１００は、例えば、図示しない多数のキャビティ孔が設けられた成形ロールの外周面に、シート状に連続して繰り出される溶融樹脂を接触させて中空状に膨出する多数の突起１０３を真空成形することによってキャップシート１０２を形成しつつ、このキャップシート１０２を、突起１０３の開口側に供給されたバックシート１０１と、突起１０３の頂面側に供給されたライナーシート１０４とで挟み込み、これらを熱融着により積層一体化し、しかる後に所定の形状に切り出すことによって製造することができる。

このような中空板材１００は、工業製品、部品等を収容する箱として流通されることが多く、この場合には、繰り返し部品等を一の工場から他の工場へと搬送するいわゆる「通い箱」として利用される。
このような通い箱は、搬送途中に加わる振動、箱形状から板形状へ又は板形状から箱形状へ交互に変形させる解体・組立作業を繰り返し受けることになる。
そうすると、箱形状を維持するために、中空板材１００を重ね合わせて接合する部分に孔を形成し、この孔に従来の留め具を挿入すると、雌部材１の外形を孔内で膨張させて抜け止め固定することから、振動、解体・組立作業等により孔径が徐々に広がり、嵌合が緩くなるため、安定した箱形状を維持できなくなってしまうという問題があった。

これに対して、本発明に係る留め具Ｔは、孔１１０を押し広げることなく、複数の中空板材１００を固定できるようになっている。
以下、留め具Ｔにより二枚の中空板材１００を分離不能に固定する例について、図５を参照しながら説明する。
本実施形態では、同じ形の孔１１０（角孔）を形成した二枚の中空板材１００を、これらの孔１１０が連通するように重ね合わせるとともに、この孔１１０に雌部材１及び雄部材２それぞれを一方向から挿入することにより、二枚の中空板材１００を分離不能に固定するようになっている。

まず、図５（ａ）に示すように、雌部材１を孔１１０に挿入する。
挿入にあたり、可動フランジ部１３を貫通路１２２に収めて閉状態にしておくとともに、直線壁部１２１と孔１１０の一辺が対向するように位置合わせ行いながら挿入する。
これにより、雌部材１の孔１１０への挿入過程では、可動フランジ部１３が邪魔になることもなく、また、雌部材１の挿入完了状態では、雌部材１を回転させようとしても直線壁部１２１が、対向する一辺に当接するため、孔１１０内での雌部材１の回転が阻害される。

次に、雄部材２を、貫通路１２２に挿入する。
雄部材２の貫通路１２２への挿入は、操作片２３を指で摘んで凸部１２３と凸部挿入口２１２ａとの位置合わせを行い、雄部材２を貫通路１２２内に押し込みながらガイド溝２１２に沿って時計回り（ＣＷ）に螺入させることにより実現される。
このような挿入過程においては、小円柱部２２の当接面２２１の先端部分が閉状態にある可動フランジ部１３の被当接部１３２を押しながら貫通路１２２内に進入することになり、これにより、可動フランジ部１３が貫通路１２２から押し出されて閉状態から開状態に徐々に変移する。
また、雄部材２の螺入に伴い、雌部材１にその回転力が伝わり、雌部材１自らが回転しようとするが、直線壁部１２１が孔１１０の一辺に当接するため、雌部材１の回転が阻害される。これにより、操作片２３を摘む手と反対の手で雌部材１を押さえることなく、雄部材２を雌部材１に螺入させることができる。つまり、片手の操作のみで雄部材２を雌部材１に螺入させることができる。
雄部材２が貫通路１２２に螺入された挿入完了状態では、可動フランジ部１３が開状態となり、可動フランジ部１３の裏面側当接部１３１が孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接する。また、雄部材２の当接面２２１が被当接部１３２に当接した状態となり、可動フランジ部１３が閉状態に戻ることを当接面２２１が阻害し、開状態を保持させるように作用する。
これにより、二枚の中空板材１００は、孔１１０の周縁において固定フランジ部１１と可動フランジ部１３とで挟まれる形となって、分離不能に固定されることになる。

このように、ヒンジ部１４によって開閉可能に支持される可動フランジ部１３が、雄部材２の挿入により開状態となり、孔１１０の裏面側周縁に当接することにより、可動フランジ部１３と固定フランジ部１１とで二枚の中空板材１００を分離不能に挟持することができるので、孔１１０にはこれを押し広げるような外力が加わることは一切ない。
これにより、振動、解体・組立作業等により孔径が徐々に広がることもなく、留め具Ｔと孔１１０との嵌合が緩くなることもない。
また、開状態にある可動フランジ部１３の裏面側当接部１３１と、固定フランジ部１１の表面側当接部１１ａとの間の距離を、複数（二枚）の中空板材１００の板厚よりも僅かに短くすることにより、図５（ｂ）に示すような力Ｆを生み出すことができる。力Ｆは、複数（二枚）の中空板材１００を挟持する挟持力としてこれらに作用することから、これらを強固に固定することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る留め具Ｔによれば、ヒンジ部１４によって開閉可能に支持される可動フランジ部１３が、雄部材２の挿入により開状態となり、孔１１０の裏面側周縁１００ｂに当接するので、孔１１０を押し広げるように作用する押圧力を加えることなく、孔１１０に固定することができる。

以上、本発明の留め具について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明の留め具は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。
例えば、本実施形態では、二枚の中空板材１００を分離不能に固定したが三枚以上でもよい。また、一枚の中空板材１００に留め具を固定してもよい。
また、対象物は、中空板材に限らず、孔を形成可能な対象物ならばその形態は問わない。

また、上面２２ａを貫通させ、留め具Ｔを引掛け孔として利用したり、雄部材２にネジ山（雌ネジ）を有する孔を形成して所定の雄ネジを螺入可能とし、壁用の留め具として利用することもできる。
また、本実施形態では、可動フランジ部を、二つ設けたが一つでもよく、また、三つ以上設けることもできる。
また、本実施形態では、ロック手段として螺着手段を採用したが、例えば、雄部材２の外周面から外方に向けて突出形成される係止爪を設け、この係止爪を貫通路１２２の、内周面（の孔又は凹部）又は可動フランジ部１３側端部に引掛ける引掛け手段を採用することもできる。
また、本実施形態では、ガイド溝を雄部材２に設け、凸部を雌部材１（貫通路）に設けたが、ガイド溝を雌部材１（貫通路）に設け、凸部を雄部材２に設けることもできる。

本発明は、板状部材等に形成される孔に固定される留め具として好適に利用可能である。

１ 雌部材
１１ 固定フランジ部
１２ 筒状部
１２１ 直線壁部
１２２ 貫通路
１２３ 凸部（係合手段、ロック手段）
１３ （１３ａ，１３ｂ）可動フランジ部
１３１ 裏面側当接部
１３２ 被当接部
１４ ヒンジ部
２ 雄部材
２１ 大円柱部
２１１ 摺接面
２１２ ガイド溝（ロック手段）
２１２ｂ 抜止凸部（係合手段）
２２ 小円柱部
２２１ 当接面２２１
Ｔ 留め具
１００ 中空板材
１１０ 孔

Claims (6)

1. 一対の雄部材及び雌部材を備えるとともに、所定の対象物に形成された孔に対して前記雄部材及び前記雌部材それぞれが一方向から挿入されて前記孔に固定される留め具であって、
   前記雌部材は、
   前記孔に挿通可能な外形を有するとともに内側に貫通路の形成される筒状部と、
   前記筒状部の一端部側に設けられ、前記孔挿通時において前記孔の表面側周縁に当接する固定フランジ部と、
   前記筒状部の他端部側に設けられ、閉状態において前記貫通路内に収まり、開状態において前記孔の裏面側周縁に当接する可動フランジ部と、
   前記筒状部と前記可動フランジ部との接合部に設けられ、前記可動フランジ部を開閉可能に支持するヒンジ部と、を有し、
   前記雄部材は、前記貫通路に挿入可能に形成され、
   前記貫通路に挿入される前記雄部材を脱抜不能に固定するロック手段を備え、
   前記可動フランジ部は、前記雄部材の前記貫通路への挿入により前記開状態となり前記孔の裏面側周縁に当接する
   ことを特徴とする留め具。
2. 前記ロック手段は、
   前記貫通路に挿入される前記雄部材と、前記雌部材との螺着からなり、
   前記貫通路又は前記雄部材いずれか一方側に形成され、前記雄部材の挿入方向に沿って凹設された螺旋状のガイド溝と、
   前記ガイド溝の形成された前記貫通路又は前記雄部材の他方側に形成され、前記ガイド溝に嵌合される凸部と、を備える
   ことを特徴とする請求項１記載の留め具。
3. 前記筒状部は、前記孔内での前記雌部材の回転を防止するために、略直線状に立設された直線壁部を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の留め具。
4. 前記ヒンジ部は、前記接合部を肉薄にして形成した
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の留め具。
5. 前記孔に固定される前に、前記雄部材と前記雌部材を係合させてこれらを分離不能に一体化させる係合手段を備える
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の留め具。
6. 前記孔は、中空構造をなすための立体加工が施されたコア材の表裏両面に平板状の外装材を積層してなる合成樹脂製の中空板材に形成され、
   複数の中空板材をそれぞれの孔同士が連通するように重ね合わせた状態で、当該留め具を前記孔に挿入することにより、これらの中空板材が分離不能に固定される
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の留め具。
   

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