JP2016169807A - Fastening tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一の部材を他の部材に固定するための締結器具に関する。 The present invention relates to a fastening device for fixing one member to another member.
従来から、一の部材を他の部材に固定するためにボルトや木ネジ等の締結器具が使用されている。 Conventionally, fastening devices such as bolts and wood screws have been used to fix one member to another member.
締結器具の一例として、脚部100及び頭部102を有するボルト104を図8に示す。
As an example of the fastening device, a
ボルト104によって一の部材106を他の部材108に固定するためには、先ず、一の部材106に孔110を設け、他の部材108に孔112を設けておく。次に、孔110を孔112の上に合わせて一の部材106を他の部材108に重ね合わせる。孔110及び112にボルト104の脚部100を貫通させ、他の部材108の裏側にナット114を配置し、ボルト104の頭部102を工具によって回転させ、脚部100の先端付近を他の部材108の裏側に配置したナット114に螺入する。なお、ボルト104の頭部102と一の部材106との間、及び、ナット114と他の部材108との間には、緩み止め等のために、ワッシャ116が介在させられる。
In order to fix the one
作業者は、ボルト104を回転させることに対するボルト104からの抵抗力を触覚で認識し、認識した抵抗力が、一の部材106を他の部材108に適正に固定するために充分であると判断した時に、工具によるボルト104の回転を止める。このようにして、ボルト104及びナット114によって一の部材106が他の部材108に固定される。なお、ボルト104及びナット114によって一の部材106が他の部材108に固定された時、ボルト104の頭部102から一の部材106へ、及びナット114から他の部材108へ、軸力(反力、締結力)Pが付加される。
The operator recognizes the resistance force from the
しかし、作業者の触覚によって、ボルト104からの抵抗力が、一の部材106を他の部材108に適正に固定するために充分であるか否かを判断したのでは、軸力Pが少な過ぎてボルト104及びナット114が緩み、又は、軸力Pが大きすぎて一の部材106等が損傷することがあった。また、ボルト104及びナット114によって一の部材106を他の部材108に固定した後、時間の経過とともに一の部材106等が劣化して軸力Pが減少した時の軸力Pを把握することができなかった。
However, if it is determined by the operator's sense of touch whether the resistance force from the
ここで、軸力を定量的に計測できる軸力計が市販されている。また、軸力計の発明も行われている(例えば、特許文献1参照。)。 Here, an axial force meter capable of quantitatively measuring the axial force is commercially available. Moreover, the invention of the axial force meter is also performed (for example, refer patent document 1).
ところが、軸力計を使用した場合、軸力を計測する度に軸力計をボルト等に取り付ける作業が必要で、軸力の把握は困難である。また、軸力計を使用した場合、軸力計は高価であるため、軸力の把握のためにコストが嵩む。 However, when an axial force meter is used, it is necessary to attach the axial force meter to a bolt or the like every time the axial force is measured, and it is difficult to grasp the axial force. In addition, when an axial force meter is used, the axial force meter is expensive, so the cost increases for grasping the axial force.
本発明は、ボルトに生じる軸力を容易に把握できる締結器具を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the fastening device which can grasp | ascertain easily the axial force which arises in a volt | bolt.
本発明に係る締結器具は、底板を有し中心軸を有する略筒状のボックスと、中央孔を有する皿バネが複数枚重ね合されて構成され、又はコイルばねから構成され、前記ボックスの底板上に収納されたバネ機構と、中央貫通孔を有し、前記ボックスの底板とともに前記バネ機構を挟持し、螺子部品により該ボックスの中心軸方向に押圧される被押圧部を有し、該被押圧部が押圧されることにより該ボックスの中心軸方向に該バネ機構の付勢力に抗してスライド可能なスライド部材と、を備え、
前記ボックスは、前記バネ機構の縮み距離を把握し得る目視窓を有することを特徴とする。
本発明に係る締結器具は、前記ボックスは、前記バネ機構の縮み距離を定量的に把握し得る目盛を備えたことを特徴とする。
The fastening device according to the present invention comprises a substantially cylindrical box having a bottom plate and a central axis, and a plurality of disc springs having a central hole, or a coil spring, or a coil spring. A spring mechanism housed above, a central through-hole, sandwiching the spring mechanism together with the bottom plate of the box, and having a pressed portion that is pressed in the direction of the central axis of the box by a screw component; A slide member that is slidable against the biasing force of the spring mechanism in the central axis direction of the box when the pressing portion is pressed,
The box has a viewing window through which the contraction distance of the spring mechanism can be grasped.
The fastening device according to the present invention is characterized in that the box includes a scale capable of quantitatively grasping the contraction distance of the spring mechanism.
本発明の締結器具によれば、例えばボルトの脚部を、スライド部材の中央貫通孔及び皿バネの中央孔に貫通させ、その脚部を、一の部材及び他の部材に設けた孔に貫通させてナットに螺入することにより、ボックスの底板及びナットによって一の部材及び他の部材を押圧挟持し、一の部材を他の部材に固定することができる。 According to the fastening device of the present invention, for example, the leg of the bolt is passed through the center through hole of the slide member and the center hole of the disc spring, and the leg is passed through the hole provided in one member and the other member. By screwing into the nut, the one member and the other member can be pressed and clamped by the bottom plate and the nut of the box, and the one member can be fixed to the other member.
この時、ボックスの底板から一の部材へ、及びナットから他の部材へ付加される軸力は、皿バネが縮むに従って増大する。そこで、目視窓からバネ機構を目視してバネ機構の縮み距離を把握することにより、一の部材からボルトへ、及び他の部材からナットへ付加される軸力を推定することができる。このため、目視によってボルトに生じる軸力を容易に把握でき、適正な軸力により一の部材を他の部材に固定することができる。これにより、軸力が少な過ぎて固定が緩み、又は、軸力が大きすぎて一の部材等が損傷することはない。 At this time, the axial force applied from the bottom plate of the box to one member and from the nut to the other member increases as the disc spring contracts. Therefore, the axial force applied from one member to the bolt and from the other member to the nut can be estimated by grasping the contraction distance of the spring mechanism by viewing the spring mechanism from the viewing window. For this reason, the axial force generated in the bolt can be easily grasped by visual observation, and one member can be fixed to another member by an appropriate axial force. Thereby, the axial force is not so small that the fixing is loosened, or the axial force is not too great to damage one member or the like.
また、一の部材を他の部材に固定した後、ある程度期間が経過した時に、一の部材等が劣化して減少した軸力を確認したいときには、目視窓からバネ機構を目視してバネ機構の縮み距離を把握することにより軸力を確認することができる。 In addition, when a certain period of time has passed after fixing one member to another member, and when it is desired to confirm the reduced axial force due to the deterioration of one member or the like, the spring mechanism is visually observed from the viewing window. The axial force can be confirmed by grasping the contraction distance.
次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。図1及び2において、符号10は、本発明の締結器具を示す。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. 1 and 2,
締結器具10は、図1に示すように、底板12を有し中心軸Cを有する略円筒状(略筒状)のボックス14と、中央孔16を有する皿バネ18が7枚(複数枚)重ね合されて構成され、ボックス14の底板12上に収納されたバネ機構20と、を備えている。また、ボルトの脚部を貫通させる中央貫通孔22を有し、ボックス14の底板12とともにバネ機構20を挟持し、ボルト(螺子部品)の頭部等によりボックス14の中心軸C方向に押圧される被押圧部26を有し、被押圧部26が押圧されることによりボックス14の中心軸C方向にスライド可能なスライド部材28を備えている。
As shown in FIG. 1, the
ボックス14は、図2に示すように、バネ機構20を目視してバネ機構20の縮み距離を把握し得る目視窓30を有している。目視窓30に沿って目盛32が設けられ、バネ機構20の縮み距離を定量的に把握し得るように構成されている。
As shown in FIG. 2, the
バネ機構20は、図1及び図2に示すように、表面側の凸部を上にした皿バネ18、及び裏面側の凹部を下にした皿バネ18が交互に重ね合されて構成されている。なお、図2において、7枚の皿バネ18の重ね合わせ状態が明確になるように、外周面にはハッチングを施し、テーパ部にはハッチングを施していない。また、図2に示すように、最上部の皿バネ18の上端部には外円周方向の太線34が描かれ、最上部の皿バネ18の中心軸C方向の移動量を目視により容易に認識して、バネ機構20の縮み量を容易に把握できるように構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
スライド部材28は、図1に示すように、ボックス14の内周壁35に沿ってボックス14の中心軸C方向に摺動可能な摺動面38を備えている。スライド部材28は、被押圧部26がボルトの頭部24等により押圧されることにより、バネ機構20を縮めるように中心軸C方向に摺動する。なお、バネ機構20が伸びる向きへのスライド部材28の摺動は、ボックス14に設けられたストッパー36により規制される。
As shown in FIG. 1, the
以上のような構成の本発明に係る締結器具10の作用効果について以下に説明する。
The effects of the
先ず、図3に示すように、六角穴40を有するボルト42の脚部44がスライド部材28の中央貫通孔22及び7枚の皿バネ18の中央孔16に挿入され、ボルト42の頭部46がスライド部材28の被押圧部26に当接させられる。
First, as shown in FIG. 3, the
この時、バネ機構20は縮んでいない自然長であり、図4に示すように、最上部の皿バネ18に描かれた太線34は、最上端に位置する。
At this time, the
次に、図5に示すように、ボルト42の脚部44が、一の部材48に設けた孔50及び他の部材52に設けた孔54に貫通させられ、六角レンチ56を使用して、ボルト42の脚部44がナット58に螺入される。六角レンチ56が回転されるに従い、脚部44がナット58に更に螺入され、やがて締結器具10のボックス14及びナット58が一の部材48及び他の部材52を挟持する。なお、締結器具10と一の部材48との間、及び、ナット58と他の部材52との間には、緩み止め等のために、ワッシャ60が介在させられる。
Next, as shown in FIG. 5, the
ここで、締結器具10及びナット58が一の部材48及び他の部材52を挟持している状態から、更に六角レンチ56が回転させられるに従い、ボルト42の脚部44が更にナット58に螺入されていく。ボルト42の脚部44が更にナット58に螺入されると、スライド部材28は、被押圧部26をボルト42の頭部46により押圧されて、ナット58に向かって中心軸C方向にスライドする。スライド部材28のスライドに従って、バネ機構20は縮んでいく。
Here, as the
バネ機構20が縮むと、バネ機構20の反発力によりバネ機構20がボックス14の底板12を押圧し、底板12が一の部材48を押圧し、底板12から一の部材48に軸力Pが付加される。底板12から一の部材48に軸力Pが付加されることに対する抗力として軸力Oがナット58から他の部材52に付加される。
When the
この時、作業者は、目視窓30から、バネ機構20を目視してバネ機構20の縮み距離を認識する。目視窓30に沿って目盛32が設けられているため、作業者は、目盛32の一目盛当たりの軸力を予め記録しておけば、縮み距離が何目盛であるかを読み取ることにより、軸力Pを定量的に把握できる。例えば、一目盛当たりの軸力が2kN(キロニュートン)であると記録していた場合、縮み距離が3目盛分であれば、軸力Pは6(2*3)kNであると認識できる。なお、目盛32の周囲に一目盛当たりの軸力を表示してもよい。
At this time, the operator visually recognizes the
本発明によれば、このようにして、作業者は、底板12から一の部材48に、及びナット58から他の部材52に付加される軸力Pを把握できるため、予め適正な軸力を記録しておけば、適正な軸力になるように六角レンチ56の回転数を調整すれば、適正な軸力で一の部材48を他の部材52に固定できる。これにより、軸力が少な過ぎて固定が緩み、又は、軸力が大きすぎて一の部材48等が損傷することはない。
According to the present invention, since the operator can grasp the axial force P applied from the
ここで、本発明の締結器具10の使用方法は、図3〜5に示す使用方法に限定されない。すなわち、図6に示すように、ボルト42及びナット58を図3〜5とは逆に配置して使用してもよい。
Here, the usage method of the
図6においては、ボルト42の脚部44は、他の部材52の孔54及び一の部材48の孔50に挿入された後、皿バネ18の中央孔16及びスライド部材28の中央貫通孔22に挿入されて、脚部44の先端付近がナット58に螺入される。この時、スライド部材28の被押圧部26は、ナット58によって押圧される。
In FIG. 6, the
図6に示す本発明の締結器具10の使用方法によれば、作業者は、目視窓30から、バネ機構20を目視してバネ機構20の縮み距離を認識することにより、ボックス14の底板12から一の部材48に、及びボルト42の頭部46から他の部材52に付加される軸力Pを把握できる。
According to the method of using the
また、本発明の締結器具10の使用方法は、図7に示す使用方法であってもよい。図7においては、頭部62が六角穴を備えず外周を図示しないスパナによって回転させるボルト64を使用する。ボルト64をスパナによって回転させるために、ボルト64の頭部62をボックス14の外に配置して締結器具10を使用する。この場合、スライド部材28がボルト64の頭部62によって押圧される被押圧部26はスライド部材28の上端によって構成される。この場合、スパナによってボルト64を回転させるため、スライド部材28の上端の高さは、ボルト64を回転して適正な軸力になるまでナット58に接近する向きに移動させてもボックス14内に入り込むことがない長さであることが好ましい。
Moreover, the usage method shown in FIG. 7 may be sufficient as the usage method of the
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明は図示した実施形態に限定されない。例えば、ボックスの形状は略円筒状に限定されず、断面が多角形である略筒状であってもよい。また、ボックス内に収納される皿バネの数量は7枚に限定されず、6枚以下又は8枚以上であってもよい。また、バネ機構は、1個のコイルバネ又は中心軸方向に複数個重ね合わせたコイルバネであってもよい。また、重ね合される各皿バネの向きは、適宜選択し得る。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described based on drawing, this invention is not limited to illustrated embodiment. For example, the shape of the box is not limited to a substantially cylindrical shape, and may be a substantially cylindrical shape having a polygonal cross section. Further, the number of disc springs stored in the box is not limited to seven, and may be six or less or eight or more. Further, the spring mechanism may be one coil spring or a plurality of coil springs stacked in the central axis direction. Moreover, the direction of each disc spring to be overlaid can be appropriately selected.
10 締結器具
12 底板
14 ボックス
16 中央孔
18 皿バネ
20 バネ機構
22 中央貫通孔
24 頭部
26 被押圧部
28 スライド部材
30 目視窓
32 目盛
34 太線
36 内周壁
36 ストッパー
38 摺動面
40 六角穴
42 ボルト
44 脚部
46 頭部
48 一の部材
50 孔
52 他の部材
54 孔
56 六角レンチ
58 ナット
60 ワッシャ
C 中心軸
P 軸力
DESCRIPTION OF
Claims (2)
中央孔を有する皿バネが複数枚重ね合されて構成され、又はコイルばねから構成され、前記ボックスの底板上に収納されたバネ機構と、
中央貫通孔を有し、前記ボックスの底板とともに前記バネ機構を挟持し、螺子部品により該ボックスの中心軸方向に押圧される被押圧部を有し、該被押圧部が押圧されることにより該ボックスの中心軸方向に該バネ機構の付勢力に抗してスライド可能なスライド部材と、を備え、
前記ボックスは、前記バネ機構の縮み距離を把握し得る目視窓を有する締結器具。 A substantially cylindrical box having a bottom plate and a central axis;
A plurality of disc springs having a central hole, or a coil spring, and a spring mechanism housed on the bottom plate of the box;
A central through hole, sandwiching the spring mechanism together with the bottom plate of the box, and having a pressed portion that is pressed in the direction of the central axis of the box by a screw component, and when the pressed portion is pressed, A slide member slidable against the urging force of the spring mechanism in the central axis direction of the box,
The box is a fastening device having a viewing window capable of grasping a contraction distance of the spring mechanism.
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