JP2681416B2 - 緊締装置 - Google Patents

緊締装置

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JP2681416B2
JP2681416B2 JP3506386A JP50638691A JP2681416B2 JP 2681416 B2 JP2681416 B2 JP 2681416B2 JP 3506386 A JP3506386 A JP 3506386A JP 50638691 A JP50638691 A JP 50638691A JP 2681416 B2 JP2681416 B2 JP 2681416B2
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ジョーン ケイ ジャンカーズ
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ジョーン ケイ ジャンカーズ
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/08Quickly-detachable or mountable nuts, e.g. consisting of two or more parts; Nuts movable along the bolt after tilting the nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/04Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for maintaining a tensile load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B43/00Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts
    • F16B43/002Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts with special provisions for reducing friction

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  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、緊締装置に関するものである。特に、本発
明は、例えばボルトのように形成されたピン状締め付け
具と、ボルトを物体に締め付け、または物体からボルト
を緩めるための手段とを含む緊締装置に関するものであ
る。
背景技術 上述した一般的形式の緊締装置は当業者において公知
である。公知の緊締装置はボルトとボルトを締め付ける
手段とを含み、このボルト締め付け手段はボルトを緩め
るためにも用いることができる。ボルトを締め付ける方
法はいくつかある。ボルトを締め付ける最も普通の方法
は、ボルトに螺合したナットを回すことによって行なわ
れる。工業的には、通常1インチ当り8個のねじ山が設
けられており、これは、ナットを1回転するごとに、ナ
ットが125/1000インチ変位され、またはボルトがこの量
だけ伸長されることを意味する。この方法は、従来問題
なく用いられていた。しかし、締め付け具に対する新規
材料の使用や、ねじ山に対する新しい設計方法の採用に
よって、ナットの回転の結果としてボルトねじ山が擦
傷、特に、ナットが連結されるボルトねじ山の下部半分
が負荷の65%以上を受けるために、ねじ山が損傷する。
新しい締め付け方法が開発された。最も古い方法の一
つはボルトを加熱して伸ばすことである。複数の加熱用
棒をボルトの中心の孔内に挿入し、ボルトが伸長するま
で加熱する。ナットをボルトに取付け、ボルトが冷却さ
れて最初の長さに収縮し始める際、ナットによって停止
され、これにより物体、例えば、フランジに対しクラン
プ力を与える。この方法による問題点は、全てのボルト
が等しく伸長される場合にしか等しいクランプ力が達成
されないということである。これを行なうには、24時間
の冷却期間を必要とし、この冷却期間後にボルトが測定
される。不合格品は再加熱され、再締め付けされ、冷却
期間経過後に再び測定される。これは極めて時間がかか
る方法である。加熱したボルトを緩める方法には、ボル
トを再加熱することによってボルトとねじ山との間に通
常生じる熱腐食により、緩めることができなくなるとい
う別の問題がある。この場合には、強打用スパナまたは
他の動力工具が必要となる。
ボルトを等しく伸長させる他の方法としてナットを回
転させる方法がある。1インチ当り8個のねじ山を有す
るボルトは、1回転ごとに125/1000インチ伸長すること
が知られている。フランジが設置されず、さらに緊圧さ
れないのであれぼ、伸長が生じないので問題となる。
さらに、他の方法としてトルクを用いる方法がある。
トルクについては、回転中の摩擦係数を考えに入れるこ
とになる。しかし、ナットとフランジ面との間の摩擦は
環境の変化に依存するので、所望のボルトの伸びが必ず
しも達成されない。従って、等しいクランプ力が正確な
伸びよりも重要である場合に限り、トルクが適用され
る。多くの用途においてはそれで十分である。しかし、
ナットの回転には下記のようないくつかの副次的作用が
ある。
ナットの回転においては、回転に対するボルトの抵抗
のためにボルトにねじれが生じる。時として、この抵抗
が非常に大きくなり、計算したトルクでは所要のボルト
伸びを得ることが不十分な場合がある。この理由は、ね
じれに打ち勝つためにとられるトルクによって加えたト
ルクが減少するからである。
ナット回転の際回転に対するボルトの抵抗によりねじ
山が擦り減って、ボルトが使用できなくなることがあ
る。ボルトは緊締装置の中で最も高価な部品であり、直
径の大きいボルトを入手するには長期間かかるから、ボ
ルトを損傷させる危険があることを行なうことは誰も欲
しない。
一般的なトルクスパナによってナットを回転させる
と、ボルトに側方荷重がかかり、ある状況下では、ボル
トが損傷する。
フランジ上のナットを回転させることによってナット
とフランジ面との間に面摩擦を生じる。この摩擦は制御
し難く、計算することさえも困難である。
ナットを回転し、座金に保持させて反力をパスさせる
ことは、例えば、米国特許第3,247,741号、第3,633,446
号および第3,868,872号に開示されているように、側方
負荷を除去する一つの方法である。しかし、これらの米
国特許明細書に開示された緊締装置は、ボルトのねじ
れ、ねじ山の刷り減り、および面摩擦を除去することに
ついて何等の開示もしていない。
米国特許第2,940,495号および第3,247,741号に示され
ているような剪断ナットは、基本的には正確なトルクを
達成させる方法であるが、これらの発明の時点において
は、特に、大径のボルトに一般的工具を用いてトルクを
達成させることは殆ど不可能であった。しかし、ボルト
には、普通のナットを使用する結果として好ましくない
側方作用が依然としてかかっている。
米国特許第3,602,972号に示されているように、ボル
トに最初に掛合する部分に近い剪断部分を有し、且つ、
ねじ山によってボルトにも連結されている内側ナットに
摩擦掛合される外側ナットを回転して押し当てること
は、正確なトルクを達成するための他の方法である。し
かし、通常のナットを用いる結果として好ましくない側
方開生を依然として受けることになる。
ナットを回転していく間に上述した側方作用の発生を
防止するために、全く新しい方法が開発された。これら
の方法の基本的考えは、ナットに外力を加えて回転させ
る代わりに、ボルトを引張って伸長させることである。
この目的のために、油圧および機械的引張装置が発明さ
れた。その中で最も一般的な装置は、少なくともナット
に螺合する分ボルトがナットより突出するよう配備され
たボルト、ナットの構成を含む。この場合は極端に長い
ボルトが必要となり、最初の装置の製造業者から通常供
給されるボルトは使用できない。ナットの各平面に開孔
し、長円形孔を有するスリーブをナットの周りに取り付
けて一端をフランジ上に設置し、他端をボルト端上に直
接または間接的にねじ込んでロードセルを支持し、ロー
ドセルを加圧することによってボルトを引き上げ得るよ
うに構成されている。長円形孔を経てナット平面に開け
た孔にピンを挿入し、このピンによってボルトを引張る
際にナットを回転して下げることによって、ナットはフ
ランジ上に締め付けられ、以て引張機を外すことができ
る。
理論的には、これは効率の高いシステムである。しか
し、ナットが十分に締め付けられず、ボルトの弛緩を許
容するという欠点がある。ボルトを伸長させる場合にボ
ルトの弛緩を考慮に入れ、弛緩する分だけボルトをオー
バーストレッチすることが可能である。しかしながら弛
緩は個々のフランジ部分、フランジの表面、および連結
用ナットとフランジ面との間の清浄度に依存する未知の
因子であるから、オーバーストレッチをも正確に行なえ
ない。さらに、このシステムを成立させるには、ナット
をねじ山区域の2倍以上回転して下降させ、ナットを突
き抜けているねじ山区域を越えて引張機を回転して下
げ、システムを加圧し、ナットを手で回し、普通のナッ
トをトルクダウンする長さの少なくとも4倍の時間後に
引張機を外す。また、負荷が引張機からナットおよびボ
ルトの螺合しているねじ山に伝達される際、ねじ山が密
着表面に喰込む危険がある。さらに、ナットを緩ませる
ことが、特に、腐食している場合に、引張機では不可能
である。従って、一般的工具が要求される。
米国特許法第4,075,923号においては、引張機の上端
にナットを設けて正しい量のトルクでナットを締め付け
てボルトの弛緩を防止し得るようにしている。このシス
テムによれば正確なボルトの伸びが得られ、等しいボル
ト伸びを得るためにナットをトルクダウンするために正
常に要求される量の30%を越えないトルクをナットに対
して設定するので、ナットを回転して下す際にボルトに
加えられる側方荷重の量を制限することができる。この
システムの問題は、各油圧引張機がボルトに取り付けら
れたままになるので費用がかかり、2個の工具、即ち、
油圧引張機と動力スパナを用いる必要があり、また、多
くの場合、容易に得られない多くの上方空間を必要とす
るということである。
ナットを座金と一緒にボルト上にねじ込み、ナットに
設けた油圧ジャッキを座金に連結し、油圧をかける際
に、ナットがボルトを、座金の孔を経て引き上げるよう
構成された油圧ナットが発明された。このシステムは、
ボルトを伸長した状態のままにするために機械的装置が
用いられない場合を除き、動作するもので、このシステ
ムは、乾燥して圧力損失の原因となるシールに依存す
る。機械的取り上げ装置が用いられる場合、ナットがそ
の場所に留まっている際には、圧力の損失は重要でなく
なる。しかし、このシステムの問題はボルトの弛緩であ
り、この弛緩は、引張力がナットから取り上げ装置に伝
達される際に、取り上げ装置が動力スパナーによって回
されている限り生じ、この場合、さらに他の工具が必要
である。達成されたボルトの伸びはナットと座金との間
にシムを介挿することによって保持することもできる。
この方法は、別個の工具を必要としないが、ボルト荷重
の損失を生じる。
機械的装置として提案された緊締装置は、一連のねじ
が面間に貫通してねじ込まれた丸ナットと座金とを含
み、この座金は、フランジとナットとの間に介挿され、
ボルトのねじ山を通すための円孔を中心に有している。
ボルトを伸長させるには、ねじを十字形に交差する方法
で、同じトルクで手で締め付ける必要がある。この場合
には、正確なボルト伸びを達成することができるが、電
気的、ニューマチックまたは油圧によるトルクスパナに
よって行なう作業に時間がかかるという問題がある。ま
た、塩水や熱による腐食が生じている場合には、ねじを
緩めることが問題となる。これは、緩めるために要する
トルクを2倍または3倍にする場合、全体のシステムが
通常の用途に対して大きくなり過ぎて、キーを保持する
のに十分な大きさの雌の六角ヘッドを設けることができ
ないからである。
引張機の問題を解決するため、例えば、米国特許第3,
886,707号に示すような油圧式ボルトが提案された。こ
のボルトは、その一端に連結されたピストンを押し動か
す油圧手段によって伸長され、これによりボルトの伸長
を達成している。ナットが動力工具によって回転されな
ければ、ボルトの弛緩が生じ得るという問題がある。油
圧系の他に動力工具を用いることは必要でないが、需要
者は、特に、油圧ホースがボルトの中央部に取付けられ
てポンプに接続されていて、開放端型スパナしか用いる
ことができないような場合に動力工具をも用いることを
希望する。
発明の開示 従って、本発明の目的は、従来技術の欠点をなくした
緊締装置を提供することにある。
これらの目的および後述するところから明らかになる
他の目的を達成するため、本発明の一つの特徴を簡単に
述べると、1本の軸線を有するピン状の締め付け具と、
この締め付け具を締め付けおよび緩めるための手段とを
有する緊締装置であって、少なくとも2個の部品を含
み、その一方が締め付け具に係合し得るもので、これら
の部品は互いに相対的に回転可能であり、締め付けおよ
び緩める間に、互いに相対的に軸線方向に移動可能であ
って、回転力が加えられる際、各部品は締め付け具のね
じに螺合することなく、同一軸線方向は互いに反対方向
に移動し、締め付け具は軸線方向に変位する。
本明細書においては、緊締装置が2方向または変化す
る引張力を加えるために用いられることを定義するため
に「締め付け」および「緩める」との用語が使用されて
いる。ねじ付コネクターを締め付けている場合、軸線方
向引張力が増大し、ねじ付コネクターが緩められる場
合、軸線方向引張力が減少する。
本発明により緊締装置が設計される場合、上述した欠
点が除去されると同時に、正確で一様なボルトの伸長を
達成できる。等しくて正確なクランプ力が迅速で安価な
方法で、新しいまたは特別なボルトを用いることなく達
成できる。換言すれば、本発明においては、ナット面と
物体面(フランジ面)との間の摩擦が部分的にまたは完
全になくなり、使用者にとり極めて予想容易な摩擦係数
となる。従って、正確なボルト伸びまたは負荷を、トル
クまたは圧力をかけることによって達成することができ
る。ボルトねじ山における圧力下での回転を部分的また
は完全になくすことによって、捩じれ、ねじ山の擦り減
り、他の側面効果がなくなった。これがため、本発明に
よれば上述した方法のいくつかの利点を有し、その欠点
のない緊締装置を提供できる。
本発明は、従来の締め付け具が用いられる用途に制限
されるよう示されているが、最も一般的締め付け具は、
ソケットを用いるためのスペースを設けているから、既
存の装置に用いることに悪影響を与えることなしに緊締
装置の直径を大きくすることができる。これがため、工
具によって回転させる場合に、ソケットの直径に合うよ
うに本発明を実際に設計することもできる。言い換えれ
ば、本発明の装置は、全ての既存の用途ばかりでなく、
新しい用途にも用いることができる。既存のボルトを交
換することなく正規のナットに換えるよう構成される。
但し、同じ効果を達成するためにボルトを換えることは
容易であるので、かかる構成に制限されない。
本発明の実動部品をボルトの伸長および緩め終わった
後、取り外して次の締め付け具に再び使用することがで
きる。締め付けおよび緩める手段の2個の部品を互いに
反対方向に同時に回すことによって、ボルトを締め付け
または緩める工程を著しく速め、また、側方荷重をなく
すことができる。
本発明において特徴があると考えられる新規な特徴を
請求項に特に記載している。しかし、本発明の構造およ
び作動方法は、附加的目的およびその利点とともに、添
付図面に関連しての以下の実施例の説明から理解される
ものと考える。
図面の簡単な説明 図1〜図14は、本発明による緊締装置のそれぞれ異な
る実施例を示す図である。
図15および図16は、本発明の緊締装置の詳細側面図お
よび平面図である。
図17および図18は、本発明の緊締装置の他の変形例の
詳細側面図および平面図である。
発明を実施するための最良の形態 本発明による緊締装置は、1本の軸線を有し、少なく
とも1個の物品を緊締するため、好ましくは2個の物品
を互いに連結するために用いられる。例えば、ボルトの
ようなピン状の締め付け具を備える。緊締装置は、ま
た、ボルトを締め付けおよび緩めるための手段(締め付
け、緩め用ユニット)を有し、締め付けおよび緩め、締
め付け、または緩め手段の部品として2個の要素を含
む。
図1の実施例においては、ボルト1にねじ孔が設けら
れ、このねじ孔に外側ねじ(第1連結手段)付ボルトコ
ネクター1A(第1要素)がねじ込まれている。部品2
(第2要素)を回転する間に、部品2は軸線方向に上方
に変位するが、他方、部品3(第3要素)は軸線方向に
下方に変位し、部品2はボルトコネクター1Aを押し上げ
てボルト端1を引き上げ、従ってボルトを締め付ける。
この目的のため、部品2は、半径方向内方に延びるフラ
ンジ(第3連結手段)を、ボルト端1の上面とT字形ボ
ルトコネクター1Aの上部の下面(第2連結手段)との間
に有する。ボルト1を緩める操作は逆の順序で行なわれ
る。
図2に示す実施例では、部品2(第2要素)が内側ね
じを有し、部品3(第3要素)が部品2の内側ねじと螺
合する外側ねじを有する。部品3はボルト端1の直径よ
り大きい内径の内側孔を有する。ボルトコネクター1A
(第1要素)は部品2より上方に突出し、部品2は断面
T字形のコネクター1Aの上部とボルト端1の上面との間
に臨んでいる。この装置の動作は前図の装置の動作に実
質的に対応している。
図3の実施例においては、部品2(第2要素)がカッ
プ状部分を有し、この部分に保持部品4(第1要素)が
挿入され、それに、ねじ回し工具との掛合部4Bが形成さ
れている。保持部品4はボルト端の外側ねじと螺合する
内側ねじ(第1連結手段)を有する。部品2を回転させ
ると、部品2は軸線方向に上方に変位し、部品3(第3
要素)は軸線方向に下方に変位し、保持部品4が押し上
げられてボルト端を引き上げ、ボルトを締め付ける。
図4の実施例では、部品2(第1要素)が外側ねじ
(第2連結手段)を有し、部品3(第2要素)が内側ね
じ(第3連結手段)を有し、部品3の内側ねじと螺合す
る外側ねじを有する中間部品7(第3要素)が部品2と
部品3との間に介挿され、この中間部品7に楔状孔7Aが
設けられている。楔状部品5は、部品2の外側ねじと螺
合する内側ねじと、中間部品7の楔状孔7Aの楔状壁に沿
って移動する外側楔状表面とを有する。部品2は、ボル
ト端の外側ねじと螺合する内側ねじをも有する。そし
て、保持部品4が部品2に、例えば、軸受ボールを介し
て取り付けられる。このボールは保持部品4に設置さ
れ、部品2における条溝内において半径方向に突出して
いる。部分3を回転させると、部品3は上方に変位し、
中間部品7が相対的に下方に変位し、部品3が保持部品
4を押し上げて部品2を引き上げ、これによってボルト
端を引き上げてボルトを締め付ける。ボルトを所定量締
め付けると、楔状部品5がその外側楔状表面を介して中
間部品7の楔状孔7Aの壁の楔状表面に対してクランプさ
れる。これがため、締め付けたボルトがロックされる。
その後必要に応じ、部品2および4間の軸受ボールを既
知の方法で除去し、部品3を中間部品7から取外すこと
により、部品3と部品4を除去することができる。
図5の実施例においては、部品2(第1要素)と3
(第3要素)とは螺合するねじによって互いに連結され
ておらず、実質的にカップ状の部品4(第2要素)が設
置されており、この部品の下部に部品3の外側ねじと螺
合する内側ねじが形成されている。部品2はボルト端1
の外側ねじと螺合する内側ねじ(第1連結手段)を有す
る。部品4の上部は六角形の外形を有し、内側の窪み
(第3連結手段)内に部品2の横断部分2A(第2連結手
段)が挿入されることにより、部品2に連結される。回
転力が部品4に加えられる際、部品4は軸線方向に上方
に変位し、部品3が軸線方向に下方に変位する。部品4
の軸線方向上方変位中に、部品4は部品2の横断部分2A
を引き上げ、従って、部品2の全体を引き上げ、これに
よってボルト端を軸線方向に引き上げてボルトを締め付
ける。図5並びに後続図のあるものにおいては、部品2
の横断部分2Aが部品2の残りの部分と固定連結されてい
るように示されているが、部品2の横断部分2Aをボルト
の軸線の回りに回転可能に部分2の残りの部分に連結す
ることもできる。このようにした場合、部品4の回転中
に、部品2の横断部分2Aもまた一緒に部品2の残りの部
分に対して相対的に回転するから、部品4と部品2の横
断部分2Aとの間の摩擦が除去される。
図6の実施例において、附加的部品4は図5の附加的
部品4と実質的に同じである。しかし、それはここにお
いては、部品2および3間に配備されている。また、部
品4は上方部分を有し、また、回転力が附加的部品4に
加えられる際、この附加的部品4は軸線方向に上方に変
位し、部品3は軸線方向に下方に変位し、部品4は軸線
方向に上方に変位してボルト端を引張り、ボルトを締め
付ける。この実施例においては、図5の実施例および後
の図(図7〜11)のあるものの実施例と同様に、部品2
と附加的部品4との間は回転自在である。
図7の実施例においては、第1要素たる部品が2個の
部分で構成されており、即ち、開口および垂直通路が設
けられた下方部分2と、前記垂直通路を貫通していて上
面の横断部分2Aと鍔状下面2Bを有するリフト部分5とで
構成されている。部品4の回転中、部品4は軸線方向に
上方に変位し、部品4はリフト部分5の横断部分2Aを押
し上げ、横断部分2Aが鍔状下面2Bを引き上げ、下方部分
2を引き上げてボルト端を引張ってボルト1を締め付け
る。
図8の実施例は図6の実施例に実質的に対応する。し
かし、図8の実施例においては、部品3(第3要素)が
カップ状であり、横断部分3Aに附加的部品4(第2要
素)の外側ねじと螺合し得る内側ねじが形成されてい
る。この構造では、部品4および3間で螺合しているね
じ山の数は、部品4の回転中常に同じである。
図9の実施例による緊締装置は図5の実施例のものに
実質的に対応する。相違点としては、図9の実施例にお
いては、部品3が下方横断部分を有し、この横断部分が
半径方向外方に張り出し、附加的部品4の下面の下側に
位置して附加的摩擦を生ぜしめるようにしている。
図10の実施例においては、同様に部品3が附加的部品
4の下面の下側に延在する半径方向部分を有する。しか
し、部品3は部品4の外側に位置しており、部品3の半
径方向部分は部品3の残りの部分から半径方向内方に延
在している。
図5〜10の実施例においては、附加的部分4が常に上
方部分、下方部分および部品2の横断部分2Aの下側に位
置して半径方向内方に延在する部分4Aを有する。これに
反し、図11の実施例においては、附加的部品4が中心部
分4Aから下方に延びる下方部分を備えていない。図11の
実施例では、附加的部品4は上方部分と中心部分4Aしか
備えていない。
図12の実施例においては、附加的部品4が部品の下面
の下側に半径方向内方に延在する下方部分4Bを有してい
て、部品2が回転して上方に変位する際に、部品2を上
方に変位させてボルトを同じ方向に引き上げ、部品3が
下方に変位し、また、フランジ表面に対して位置するよ
う設けられた下側表面を有する。部品4は外形が六角形
であり、工具で回される。
図13の実施例においては、部品3は小径の上方部分3A
を有し、この部分に附加的部品4の内側ねじと螺合する
外側ねじが刻設されている。他の点では、図5の実施例
に実質的に対応している。
図14の実施例においては、附加的部品4は、それを回
転するための工具を掛合させる凹凸上面を有する。部品
4は半径方向内方に延びる上方部分4Cを有する。部品2
は部分4Cに形成された中心孔に貫通する小径上方部分2B
を有する。部分2Aは部分2Bに連結されて、部品4が回転
される際に部品3が下方に変位し、部品4が部品2およ
び1を上方に変位させるよう構成されている。部品2Aを
部分2Bに固定状態で連結することができ、ボルト端に対
して相対的に回転しないよう部品2に止め11をねじ込ん
で設け、部材に回転力を加える際に反力を受ける工具の
反力を部分2Aによって吸収させるようにすることができ
る。部品2および4の内側ねじは同じ方向に設けてあ
る。
図15および16に示す実施例においては、ボルト1がね
じ203(第1連結手段)によって部品2(第1要素)に
連結されている。部品2は部品3(第2要素)に玉軸受
202(第2連結手段)を介して連結される。これによっ
て部品3が回転する間に部品2が回転することを防止す
るよう摩擦を低減することができる。用途によって、部
品4(第3要素)に肩部404を設けて締め付ける物体に
対する接触面積を増大させることにより摩擦を増大さ
せ、部品3が回転する際に部品4が回転することを防止
するようにすることができる。
201は腐食した場合に部品2を緩めるため、または、
部品2をボルト上に降下させるために部品2の一部とし
て設け得る連結手段を示す。上述したように202は部品
3と部品2とを連結するための回転連結手段(第2連結
手段)たる玉軸受で、周面の通路303(第3連結手段)
を経て挿入される。301は緊締装置に用いられる動力工
具に連結するための連結手段である。401もまた動力工
具に連結するための連結手段である。溝402は、締め付
け中に部品3および4間の螺合しているねじ山の数を常
に同数にして摩擦を常に同じにするために設けてある。
部品3は、ねじ403を介して部品4に結合されている。
ねじ203を右ねじとし、ねじ403を左ねじとすることがで
き、あるいはこれと逆にすることができる。
図17および18は図15および16の実施例と実質的に同質
の実施例を示す。しかし、図17および18の実施例では、
部品3の上端に図15、16に示した雌スプラインではな
く、六角部分405が形成されている。部品2はピストン
型構成205を有しており、シールした区域206に油圧オイ
ルを溜めるよう構成されている。このシールを207で示
す。これにより摩擦を著しく低減して、部品3が回転す
る際に部品2が一緒に回転しないようにしている。部品
4には座金406および軸受407が設置されていて、面摩擦
を低減して部品405が良好に回転し得るようにしてい
る。部品4および3を互いに反対方向に回転することに
よって、作動速度を著しく向上させることができる。
一般的に言えば、この出願で開示された実施例は3つ
に分けることができる。第1系は、図1〜3、5〜8、
10〜18に示すもので、ボルトを締め付けおよび緩めるた
めの手段は第1の要素を含み、この要素をボルトに連結
するための第1連結手段を当該要素に設置してある。ま
た、第2連結手段が設けられており、更に、第2要素及
び第3要素を含んでいる。この第2要素には、第1要素
に第2要素を連結するために第1要素の第2連結手段に
係合する第3連結手段が設けられ、第3要素は第1要素
と第2要素のいずれかに螺合するよう配置されている。
そして、第2要素および第3要素の内の少なくとも1つ
が回転させられるとき、第2要素および第3要素が、前
記締め付け具を回転させることなく同一軸線上において
互いに反対方向に変位し、以て前記締め付け具が第1要
素によって軸方向に変位させられるよう構成されてい
る。
図9に示される実施例における第2系によれば、第1
要素がボルトに連結された第1連結手段が設けられた内
側部品と、この内側部品に回転可能に連結された外側部
品とを有し、この外側部品に、それに第2要素を連結す
るよう第2要素の第3連結手段と協働する第2連結手段
が設けられている。この場合も上記系同様、第2要素お
よび第3要素の内の少なくとも1つが回転させられると
き、第2要素および第3要素が、前記締め付け具を回転
させることなく同一軸線上において互いに反対方向に変
位し、以て前記締め付け具が第1要素によって軸方向に
変位させられる。
最後に、図4に示す第3系によれば、上記各系におけ
る手段の他に、締め付けおよび緩めるための手段がロッ
ク手段を含み、力が加えられる結果として所望のボルト
の伸びが生じてロック手段がボルトにロックされ、ボル
トの伸びを制御するよう構成されている。
上述した実施例に用いたよりも多くの部品を含む他の
系を、本発明の原理に従って利用し得ること勿論であ
る。摩擦を生じ得る部品の部分に低摩擦仕上げを施し、
または、ニードルまたはボールベアリングのような軸受
を設けて摩擦を低減するよう構成することができる。あ
る場合には、グリースを用いることによっても十分であ
り、これによって、他の場合における金属と金属との接
触が可能である。全てが設計および仕事に依存する。こ
のことは、部品間の摩擦を低く保ってフランジ上に押し
下げている部品が回転しないようにするために重要であ
る。
本発明を特定の緊締装置における実施例につき図示
し、説明したが、図示の詳細構造に制限されるものでは
なく、種々の変形および構造上の変更を本発明の範囲内
で行なうことができる。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ナット及びヘッドのない1本の軸線を有す
    るピン状締め付け具と、この締め付け具を締め付けおよ
    び緩めるための手段とを具える緊締装置であって、 前記締め付けおよび緩めるための手段が第1要素を含
    み、この第1要素は、前記締め付け具に直接係合して前
    記第1要素と前記締め付け具とが一体的に移動すること
    を可能ならしめる第1連結手段を備えるとともに、第2
    連結手段を備え、 また、前記第1要素と少なくとも軸方向に一体的に移動
    することを可能ならしめる前記第2連結手段に係合する
    第3連結手段を備えた第2要素を含み、 更に、前記第1要素と第2要素のいずれかに螺合するよ
    う配置された第3要素を含み、 前記第2要素および第3要素の内の少なくとも1つが回
    転させられるとき、前記第2要素および第3要素が、前
    記締め付け具を回転させることなく同一軸線上において
    互いに反対方向に変位し、以て前記締め付け具が前記第
    1要素によって軸方向に変位させられることを特徴とす
    る緊締装置。
  2. 【請求項2】ナット及びヘッドのない1本の軸線を有す
    るピン状締め付け具と、この締め付け具を締め付けおよ
    び緩めるための手段とを具える緊締装置であって、 前記締め付けおよび緩めるための手段が第1要素を含
    み、この第1要素は、前記締め付け具に直接係合して前
    記第1要素と前記締め付け具とが一体的に移動すること
    を可能ならしめる第1連結手段を備えるとともに、第2
    連結手段を備え、 また、前記第1要素と少なくとも軸方向に一体的に移動
    することを可能ならしめる前記第2連結手段に係合する
    第3連結手段を備えた第2要素を含み、 更に、前記第1要素と第2要素のいずれかに螺合するよ
    う配置された第3要素を含み、 前記第2要素および第3要素の内の少なくとも1つが回
    転させられるとき、前記第2要素および第3要素が、前
    記締め付け具を回転させることなく同一軸線上において
    互いに反対方向に変位し、以て前記締め付け具が前記第
    1要素によって軸方向に変位させられるよう構成され、 前記締め付け具が軸線方向に変位して前記締め付け具の
    所望の伸びが達成された際に、前記締め付け具の伸びを
    制御するよう締め付け具をロックするロック手段を更に
    備える緊締装置。
  3. 【請求項3】前記ロック手段が前記第2要素に設けられ
    ている請求項2記載の緊締装置。
  4. 【請求項4】前記ロック手段が前記締め付け具をロック
    する際、前記第1要素を除去することができ、その後、
    前記ロック手段が引続き前記締め付け具の伸びを制御す
    るよう前記ロック手段が構成されている請求項2記載の
    緊締装置。
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