JP2018028367A

JP2018028367A - 被締結部材及び締結構造

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Publication number: JP2018028367A
Application number: JP2016161079A
Authority: JP
Inventors: 誠淵上; Makoto Fuchigami; 小西　正孝; Masataka Konishi; 正孝小西; 敏行宮田; Toshiyuki Miyata
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2016-08-19
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2036-08-19
Also published as: CN107763038A; JP6809036B2; US10174775B2; US20180051728A1

Abstract

【課題】操作不能となった締結部材を通常の工具を用いて除去することができる締結部材除去構造を有する被締結部材を提供する。【解決手段】予め定められた径を有する頭部３２と、頭部３２の径に比べ小さい径のネジ部４２が形成された軸部４０を有する締結部材３０により、取付部材６０に取り付けられる被締結部材１０であって、締結部材３０の軸部４０が挿通される少なくとも一つの挿通孔１６と、締結部材３０の頭部３０が配置される側の面１２に、挿通孔１６を挟んで対向し、締結部材３０の頭部３２の外径３３の内側２２から外側２４に亘って形成された一対の溝部２０、２０で構成された締結部材除去構造１８を有する被締結部材１０である。【選択図】図２

Description

本発明は、被締結部材及び締結構造に関する。

ネジ穴等の操作溝がつぶれた状態のネジやビス等の締結部材を除去するために、例えば、下記特許文献１には、ビス除去用のねじ回し工具の発明が開示されている。下記特許文献１に開示されたビス除去用のねじ回し工具によれば、ビス頭部（１１）が外凸湾曲状に形成され、あるいはビス頭部（１１）の一部が締結座より突出しているビス（１０）を除去対象とするビス除去用のねじ回し工具であって、ドライバー軸（２）の先端に、ビス頭部（１１）を緩め操作する筒状の操作部（５）が下向きに開口する状態で設けられており、操作部（５）の内周面（２１）に、ビス頭部（１１）の表面の周縁に食込む食込みエッジ（２２）がドライバー軸（２）の中心軸線に沿って設けられており、食込みエッジ（２２）の下端がビス頭部（１１）の表面の周縁に接当する状態で、ドライバー軸（２）をその中心軸方向へ叩打して、食込みエッジ（２２）をビス頭部（１１）の表面の周縁に食込ませるとしている。

特開２０１４−０９４４４１号公報

ネジ孔等の操作溝がつぶれた状態のネジ等の締結部材を除去するためには、専用の工具を用いないと除去できないとする課題がある。

本発明は、操作不能となった締結部材を通常の工具を用いて除去することができる締結部材除去構造を有する被締結部材及び締結構造を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、前記締結部材の前記頭部が配置される側の面に、前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成された一対の溝部で構成された締結部材除去構造と、を有する被締結部材である。

請求項２に係る本発明は、前記溝部の前記締結部材の頭部の外径の内側は、少なくとも前記頭部の外径と同じ位置より前記挿通孔側から形成され、且つ、前記挿通孔と予め定められた距離離れている部分を有する請求項１に記載の被締結部材である。

請求項３に係る本発明は、前記溝部は、前記締結部材の回転方向に沿うように曲線状に形成されている請求項１又は２に記載の被締結部材である。

請求項４に係る本発明は、予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成され、貫通された一対の孔部で構成された締結部材除去構造と、を有する被締結部材である。

請求項５に係る本発明は、前記孔部の前記締結部材の頭部の外径の内側は、少なくとも前記頭部の外径と同じ位置より前記挿通孔側から形成され、且つ、前記挿通孔と予め定められた距離離れている部分を有する請求項４に記載の被締結部材である。

請求項６に係る本発明は、前記孔部は、前記締結部材の回転方向に沿うように曲線状に形成されている請求項４又は５に記載の被締結部材である。

請求項７に係る本発明は、予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材と、前記締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、前記締結部材の前記頭部が配置される側の面に、前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成された一対の溝部又は一対の孔部で構成された締結部材除去構造と、を有する被締結部材と、前記締結部材により前記被締結部材が取り付けられる取付部材と、を有する締結構造である。

請求項１に係る本発明によれば、操作不能となった締結部材を汎用の挟み工具を用いて除去することができるようになる。

請求項２に係る本発明によれば、請求項１に係る本発明の効果に加え、汎用の挟み工具で挟むための頭部を一対の溝部にかかるように配置させることができる。

請求項３に係る本発明によれば、請求項１又は２に係る本発明の効果に加え、汎用の挟み工具で頭部を挟んだ状態で締結部材を回転させることができる。

請求項４に係る本発明によれば、操作不能となった締結部材を汎用の挟み工具を用いて除去することができるようになる。

請求項５に係る本発明によれば、請求項４に係る本発明の効果に加え、汎用の挟み工具で挟むための頭部を一対の孔部にかかるように配置させることができる。

請求項６に係る本発明によれば、請求項４又は５に係る本発明の効果に加え、汎用の挟み工具で頭部を挟んだ状態で締結部材を回転させることができる。

請求項７に係る本発明によれば、操作不能となった締結部材を汎用の挟み工具を用いて除去することができる締結構造を提供することができる。

実施形態１の被締結部材、取付部材及び締結部材の斜視図である。図２Ａは実施形態１の被締結部材、取付部材及び締結部材の断面図であり、図２Ｂは平面図である。図３Ａは実施形態１の締結部材を除去する工程を示す断面図であり、図３Ｂは平面図である。図４Ａは実施形態１の締結部材を除去する工程を示す図３Ａに続く断面図であり、図４Ｂは図３Ｂに続く断面図である。従来の被締結部材から締結部材を除去する場合を示す断面図である。図６Ａは実施形態１の変形例を示す平面図であり、図６Ｂは他の変形例を示す平面図である。図７Ａは実施形態１の他の変形例を示す断面図であり、図７Ｂは、他の変形例を示す断面図である。図８Ａは実施形態２の被締結部材、取付部材及び締結部材の断面図であり、図８Ｂは平面図である。図９Ａは実施形態２の締結部材を除去する工程を示す断面図であり、図９Ｂは平面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための締結部材除去構造を有する被締結部材を例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。

［実施形態１］
まず、図１〜図４を参照して、実施形態１の締結構造１００を構成する被締結部材１０について説明する。なお、実施形態１の被締結部材１０は、締結部材除去構造１８を有し、画像形成装置等の締結部材を用いて組み立てられる製品を構成する部材であって、製品を構成する取付部材６０にネジ等の締結部材３０により締結され、取り付けられることで、製品に組み付けられるようになる。また、実施形態１の締結構造１００は、被締結部材１０と取付部材６０が締結部材３０により取り付けられたものを言う。

まず、実施形態１の被締結部材１０を締結させる締結部材３０について説明する。実施形態１の被締結部材１０を取付部材６０に締結させる締結部材３０は、図１及び図２に示すように、ねじ回し工具等が差し込まれ回転操作される操作溝部３４が形成された予め定められた径を有する円形状の頭部３２と、操作溝部３４が形成された側とは反対側の頭部３２から延設され、頭部３２の径より小さい径の円柱状に形成された予め定められた長さの軸部４０と、この軸部４０の外周に螺旋状の凹凸により形成されたネジ部４２とで構成されている。また、実施形態１の締結部材３０の頭部３２は、略半球状のいわゆるナベ頭で形成されている。

また、実施形態１の被締結部材１０が取り付けられる取付部材６０は、図１及び図２に示すように、製品を構成する部材であって、被締結部材１０が取り付けられる大きさを有し、金属製の板状体や棒状体で形成されている。この取付部材６０には、締結部材３０のネジ部４２が締結される螺旋状の凹凸が形成された取付孔６２が形成されている。

次に、図１及び図２を参照して、実施形態１の締結部材除去構造１８を有する被締結部材１０について説明する。被取付部材１０全体は、製品を構成するための種々の大きさ及び形状等を有しているが、被締結部材１０の締結部材除去構造１８が形成された部分は、一方に締結部材３０が挿入され、頭部３２が配置される側となる表面１２と、他方に取付部材６０と当接される裏面１４とを有する予め定められた厚さを有する板状体で形成されており、例えば、金属材料で形成されている。なお、実施形態１では、被取付部材１０の締結部材除去構造が形成される部分を主に説明する。

また、被締結部材１０には、表面１２から裏面１４に亘って締結部材３０の軸部４０が挿通される挿通孔１６が少なくとも１つ形成されている。この挿通孔１６内の面は平面状に形成されており、締結部材３０の軸部４０が挿通されるようになる。なお、この挿通孔１６は、被締結部材１０が製品内で用いられる場所や形状に応じて配置され、また、取付部材６０に形成された取付孔６２に対応して形成されるようになる。

そして、被締結部材１０の挿通孔１６の周囲には、締結部材除去構造１８としての一対の溝部２０、２０が形成されている。この一対の溝部２０、２０は、被締結部材１０の表面１２が裏面１４側に向かって窪んだ状態で形成されており、被締結部材１０の厚さより低く形成されている。なお、実施形態１では、一対の溝部２０、２０は、それぞれ矩形状の窪みで形成されている。

また、一対の溝部２０、２０は、挿通孔１６から予め定められた距離離れた位置にそれぞれ形成されている。この一対の溝部２０、２０が形成される位置は、被取付部材１０が取付部材６０に取り付けられ、締結部材３０の頭部３２が被取付部材１０の表面１２に配置された状態で、頭部３２の外径３３の内側２２となる位置から外径３３の外側２４となる位置に亘って形成されている。すなわち、頭部３２の外径３３が一対の溝部２０、２０にかかるように配置される位置に形成されている。このとき、一対の溝部２０、２０の内側２２は、挿通孔１６と予め定められた距離を有することで、締結部材３０の頭部３２の下部分３６を被締結部材１０に力を加えることができるようになる。

また、一対の溝部２０、２０の締結部材３０の頭部３２の外径３３の内側２２は、少なくとも頭部３２の外径３３と同じ位置より挿通孔１６側から形成されるようにすることで、後述するラジオペンチ７０により頭部３２を変形させるための、ラジオペンチ７０の移動距離を確保することができるようになる。

また、一対の溝部２０、２０は、後述する締結部材３０を除去するために用いられる部分であり、締結部材３０を除去するための例えばラジオペンチ等の挟み工具の先端部分が挿入可能な大きさ及び深さに形成されている（図３参照）。

なお、被締結部材１０の取付部材６０への締結部材３０による取り付けは、各種製品の組み立ての一工程において行われる。この取り付けは、まず、被締結部材１０の裏面１４側と取付部材６０とを、被締結部材１０の挿通孔１６と取付部材６０の取付孔６２とが合わさるように当接させる。その後、被締結部材１０の挿通孔１６から締結部材３０の軸部４０を挿通させ、取付部材６０の取付孔６２に到達した後、締結部材３０の頭部３２の操作溝部３４を締結工具により回転させることで、ネジ部４２が回転され、取付部材６０の取付孔６２に締結されて、被締結部材１０と取付部材６０の取り付けが行われる。

次に、実施形態１の被締結部材１０に締結された締結部材３０の除去の方法について図３及び図４を参照して説明する。

上記のように、被締結部材１０は、取付部材６０にネジ等の締結部材３０により締結されている。また、実施形態１で用いられる締結部材３０は、頭部３２の外周が円形状に形成されており、また、略半球状に形成されている。

このとき、締結部材３０の操作溝部３４をねじ回し等の締結工具により回転させる場合に、複数回、締結を繰り返し行ったり、想定以上の力で行ったりすると、締結部材３０の頭部３２の操作溝部３４がつぶれてしまい、操作溝部３４が機能しなくなる場合がある。そして、締結部材３０の頭部３２の操作溝部３４がつぶれると、締結工具での操作が不可能となり、締結部材３０を取り外すことができなくなるおそれがある。

また、締結部材３０の頭部３２を、ラジオペンチやプライヤ等の挟み工具（以下、ラジオペンチ７０を用いた場合を代表して説明する。）により挟んで回転させる場合、締結部材除去構造が形成されていない被締結部材１０’では、頭部３２が半球状に形成されているため、頭部３２を挟み難く、回転させることが困難となる（図５参照）。

一方、実施形態１の被締結部材１０は、図３に示すように、一対の溝部２０、２０で構成された締結部材除去構造１８が形成されている。この一対の溝部２０、２０が形成されていることで、一対の溝部２０、２０にラジオペンチ７０の先端部分７２が挿入された状態で締結部材３０の頭部３２を挟むことが可能となる。このとき、ラジオペンチ７０の先端部分７２が挿入されることで、ラジオペンチ７０の先端部分７２より奥の部分の面積の広い部分で締結部材３０の頭部３２の下の部分（以下、下部分３６という。）の半球状になっていない部分を挟むことができるため、締結部材３０の頭部３２をすべることなく挟むことができるようになる。

その後、図４に示すように、ラジオペンチ７０に力を加え、半球状の頭部３２の下部分３６のラジオペンチ７０で挟んだ部分を圧縮して、変形させることで、半球状の頭部３２の一部に平らな平坦部３８を形成することができる。このとき、実施形態１のように、被締結部材１０に一対の溝部２０、２０が形成されることで、締結部材３０の頭部３２が圧縮されて変形された一部分が一対の溝部２０、２０に逃げることができるため、締結部材３０の頭部３２を変形させやすくなる。

そして、頭部３２の下部分３６の平らになった平坦部３８をラジオペンチ７０等で挟み、締結部材３０を回転させることで、操作不能となっていた締結部材３０を取り外すことができるようになる。このとき、ラジオペンチにより、締結部材の頭部の挿抜方向から挟んでもよく、また、軸線方向に対して直交する方向、すなわち、被締結部材と平行な方向から挟んでもよい。

以上で、頭部の操作溝部がつぶれて操作不能となった締結部材の取り外しを行うことが完了する。

［変形例１］
なお、実施形態１では、一対の溝部２０、２０を矩形状の窪みで形成した場合を示したが、これに限らず、締結部材３０の頭部３２を挟んでラジオペンチ７０等の挟み工具を挿入できる大きさ及び深さ、並びに形状で形成することができる。

例えば、図６Ａに示すように、被締結部材１０Ａに形成された締結部材除去構造１８Ａとしての一対の溝部２０Ａ、２０Ａを、実施形態１の一対の溝部２０、２０より小さく形成してもよい。このようにすることで、強度が必要な被締結部材に対しても、締結部材除去構造を形成することができるようになる。また、一対の溝部の形状は、四角形状に限られず、円形状、楕円形状等の形状とすることもできる。

［変形例２］
また、図６Ｂに示すように、被締結部材１０Ｂに形成された締結部材除去構造１８Ｂとしての一対の溝部２０Ｂ、２０Ｂのように、締結部材３０の回転方向に沿うような扇状の曲線に形成してもよい。このように形成することで、ラジオペンチ７０で頭部３２を挟み、変形させた状態で、一対の溝部２０Ｂ、２０Ｂの形状に沿ってラジオペンチと共に締結部材３０を回転させることができ、締結部材３０の取り外しを効率よく行うことができるようになる。

［変形例３］
また、被締結部材１０を締結する締結部材３０の頭部３２は、実施形態１で示したような半球状の頭部３２のほか、図７Ａに示すように、頭部３２Ｃの上面４４が平坦な締結部材として、いわゆる皿ネジ３０Ｃを用いることもできる。すなわち、被締結部材１０と取付部材６０の取り付けに皿ネジ３０Ｃを用いた場合でも、操作用の操作溝部３４Ｃがつぶれた場合は、操作ができなくなり、皿ネジ３０Ｃの取り外しが不可能となる場合がある。

そのため、実施形態１の締結部材除去構造１８が形成された被締結部材１０を用いることで、皿ネジ３０Ｃを用いた場合でも、実施形態１と同様に、皿ネジ３０Ｃの頭部３２Ｃの一部を挟み、変形させ、平坦部３８Ｃを形成することでラジオペンチ７０により回転をさせることが可能となり、皿ネジ３０Ｃの取り外しを行うことができるようになる。なお、皿ネジ３０Ｃを用いる場合は、被締結部材１０の挿通孔１６Ｃの形状が皿ネジ３０Ｃに対応するように一部変形されるようになる。

［変形例４］
また、締結部材除去構造１８が形成された被締結部材１０は、実施形態１のように直接取付部材６０と取り付ける場合のほか、図７Ｂに示すように、被締結部材１０と取付部材６０の間に他の部材８０を挟持するようにしてもよい。この場合は、被締結部材１０の締結部材除去構造１８が形成された面が表に現れるように配置されるようにされる。

［実施形態２］
また、実施形態１では、締結部材除去構造１８を一対の溝部２０、２０により形成した場合を説明したが、実施形態２では、図８に示すように、締結部材除去構造１８Ｄを被締結部材１０Ｄに一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄにより形成されている場合を説明する。なお、実施形態２は、実施形態１の被締結部材１０に形成された締結部材除去構造１８の形状が異なるのみなので、共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

また、実施形態２の被締結部材１０Ｄと取付部材６０とが締結部材３０により取り付けられたものが実施形態２の締結構造１００Ｄとなっている。

すなわち、実施形態２の被締結部材１０Ｄに形成された一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄは、図８に示すように、被締結部材１０Ｄの表面１２から裏面１４に亘って貫通させた貫通孔により形成されている。

このように、締結部材除去構造１８Ｄを一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄで形成することで、図９に示すように、ラジオペンチ７０の先端部分７２をより深く挿入させることができるようになる。また、被締結部材の厚さが薄い場合にも容易に締結部材除去構造１８Ｄを形成することができるようになる。

そして、実施形態２の被締結部材１０Ｄに一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄが形成される位置は、上述した実施形態１の被締結部材１０に一対の溝部２０、２０が形成される位置と共通する。そのため、実施形態２の被締結部材１０Ｃに一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄで締結部材除去構造１８Ｃを形成することで、上記実施形態１と同様の効果を奏することができるようになる。

また、実施形態２の一対の孔部２０Ｄ、２０Ｄにおいても、上記実施形態１の変形例１〜４のような大きさや形状等にすることができ、また、頭部が略半球状の締結部材のほか、皿ネジを用いることもできる。

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ被取付部材
１６、１６Ｃ挿通孔
１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ締結部材除去構造
２０、２０Ａ、２０Ｂ溝部
２０Ｄ孔部
２２内側
２４外側
３０締結部材
３０Ｃ皿ネジ（締結部材）
３２、３２Ｃ頭部
３３外径
３４、３４Ｃ操作溝部
３６下部分
３８、３８Ｃ平坦部
６０取付部材
６２取付孔
７０ラジオペンチ（挟み工具）
７２先端部分
８０他の部材
１００、１００Ｄ締結構造

Claims

予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材により、取付部材に取り付けられる被締結部材であって、
前記締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、
前記締結部材の前記頭部が配置される側の面に、前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成された一対の溝部で構成された締結部材除去構造を有する被締結部材。
前記溝部の前記締結部材の頭部の外径の内側は、少なくとも前記頭部の外径と同じ位置より前記挿通孔側から形成され、且つ、前記挿通孔と予め定められた距離離れている部分を有する請求項１に記載の被締結部材。
前記溝部は、前記締結部材の回転方向に沿うように曲線状に形成されている請求項１又は２に記載の被締結部材。
予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材により、取付部材に取り付けられる被締結部材であって、
前記締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、
前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成され、貫通された一対の孔部で構成された締結部材除去構造を有する被締結部材。
前記孔部の前記締結部材の頭部の外径の内側は、少なくとも前記頭部の外径と同じ位置より前記挿通孔側から形成され、且つ、前記挿通孔と予め定められた距離離れている部分を有する請求項４に記載の被締結部材。
前記孔部は、前記締結部材の回転方向に沿うように曲線状に形成されている請求項４又は５に記載の被締結部材。
予め定められた径を有する頭部と、前記頭部の径に比べ小さい径のネジ部が形成された軸部を有する締結部材と、
前記締結部材の前記軸部が挿通される少なくとも一つの挿通孔と、
前記締結部材の前記頭部が配置される側の面に、前記挿通孔を挟んで対向し、前記締結部材の頭部の外径の内側から外側に亘って形成された一対の溝部又は一対の孔部で構成された締結部材除去構造と、
を有する被締結部材と、
前記締結部材により前記被締結部材が取り付けられる取付部材と、
を有する締結構造。