JP3040827B2 - 締結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一方の部材を他方の部
材に対して、当該一方の部材と他方の部材との間に隙間
を開けた状態で締結するための締結装置において、それ
ら二つの部材間の隙間を調節できる機能を備えた締結装
置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、一方の部材に対して他方の部材
を、当該一方の部材と他方の部材との間に隙間を開けた
状態で締結するには、それら二つの部材の間にスペーサ
を挿入した状態で、一方の部材を他方の部材に対してボ
ルト又は又は釘等の締結具にて締結するようにしている
が、この手段では、両部材間の隙間の間隔寸法はスペー
サの厚さ寸法と同じ寸法にしか設定することができな
い、換言すると、一旦締結してしまうと、部材間の隙間
の間隔寸法を調節することができなくなると言う問題が
あった。

【０００３】 そこで、先行技術としての米国特許第３６
６７３３８号明細書には、部材間の隙間の間隔寸法を調
節できるようにした締結装置として、軸体の一端に、筒
体を回転自在で且つ摺動不能に係着すると共に、ドライ
バー工具に対する係合部を形成し、前記軸体の外周に、
当該軸体の他端から一端に向けて延びるねじ山を造形す
ることにより、当該軸体を一方の部材にねじ込みできる
ようにする一方、前記筒体の外周にねじ山を造形し、且
つ、筒体に、ドライバー工具に対する係合部を形成する
ことにより、当該筒体を他方の部材にねじ込みできるよ
うにした締結装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この先行技術におい
て、軸体を一方の部材に、筒体を他方の部材に同時にね
じ込むことにより、他方の部材を一方の部材に締結し
て、軸体のみを回転操作すると、軸体の一端が一方の部
材に対して遠近移動するのに伴って、筒体も軸体の一端
と同じように一方の部材に対して遠近移動するので、両
部材間の隙間の間隔寸法を自在に調節できることにな
る。

【０００５】 しかし、この先行技術では、軸体の一端に
筒体を回転自在で且つ摺動不能に係着する手段として、
軸体の一端を筒体の取り付け孔から突出し、この突出部
の外周面に造形した環状溝に、スナップリングを被嵌す
るようにしており、このスナップリングを軸体の一端に
被嵌する作業に多大の手間を要するため、締結装置の製
造コストが嵩むのであり、しかも、スナップリングはあ
まり大きな力を支持できないため、隙間間隔を調節する
に際して、スナップリングに作用した押圧力のために、
スナップリングが軸体から外れて調節不能になる虞があ
ると言う問題があった。本発明は、部材間の隙間の間隔
寸法を確実に且つ正確に調節できるようにした締結装置
を、安価に製造できる形態にて提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の締結装置は、軸
体と、該軸体よりも大きな外径の筒体とを備え、前記軸
体の外周に、当該軸体の一端を始端とする第１ねじ山と
他端を始端とする第２ねじ山とを、各々一端と他端との
間の中途部位に向けて延びるように造形する一方、前記
筒体の内周には前記軸体の第１ねじ山に螺合する雌ねじ
を、筒体の外周には雄ねじを各々造形して、これら筒体
における雌ねじのリードと雄ねじのリードとを異なら
せ、前記軸体と筒体とのうち少なくとも筒体に、回転用
工具に対する係合部を形成するという構成になってい
る。 また、本発明は、より好適な形態として、請求項２
に記載したように、前記軸体の第１ねじ山と第２ねじ山
とのリードを異ならせていると共に、軸体の一端部に
も、回転用工具に対する係合部を形成している構成も含
んでいる。

【０００７】

【作用】本発明において、軸体を、ロックボルト等の適
宜手段にて筒体に対して回転不能に保持して、軸体と筒
体とを回転用工具にて一体的に回転することにより、軸
体の第２ねじ山を一方の部材の下孔等にねじ込むと共
に、筒体の雄ねじを他方の部材の下孔等にねじ込むか、
或いは、軸体と筒体とを分離しておいて、先に、軸体の
第２ねじ山を一方の部材の下孔等にねじ込んでから、筒
体を、他方の部材の下孔と一方の部材の第１ねじ山とに
同時にねじ込むかすることにより、他方の部材を一方の
部材に締結することができる。

【０００８】 そして、筒体における雌ねじのリードと雄
ねじのリードとを異ならせているため、筒体を回転操作
することにより、一方の部材と他方の部材との間の隙間
の間隔寸法を調節できる。つまり、筒体を回転させる
と、筒体は他方の部材に対して移動すると同時に軸体に
対しても移動するが、筒体が１回転当たりに他方の部材
に対して移動する寸法と、筒体が軸体に対して移動する
寸法とが、当該筒体における雌ねじのリードと雄ねじの
リードの寸法の差の分だけ異なるから、筒体の回転操作
にて、他方の部材を一方の部材に対して遠近移動させる
こと、換言すると、一方の部材と他方の部材との隙間間
隔を調節することができるのである。

【０００９】 その場合、筒 体における雄ねじのリードを
雌ねじのリードよりも大きい寸法に形成した場合には、
筒体のねじ込みにて両部材間の隙間間隔は大きくなり、
筒体のねじ戻しにて両部材内だの間隔寸法は小さくなる
ように調節され、逆に、雄ねじのリードを雌ねじのリー
ドよりも小さい寸法に形成すると、筒体のねじ込みにて
両部材間の間隔寸法は小さくなり、筒体のねじ戻しにて
両部材間の間隔寸法は大きくなるように調節される。更
に、請求項２のように構成すると、軸体が単位回転当た
りに筒体に進入する寸法（距離）と、軸体が部材に進入
する寸法（距離）とが異なることにより、軸体の回転に
よって両部材を遠近動させることができるため、軸体を
回転させることによっても、二つの部材間の間隔を調節
することができる。

【００１０】

【発明の効果】そして、本発明における軸体は、ねじ山
と回転用工具に対する係合部、又はねじ山のみを形成し
た簡単な構造である一方、筒体も、雌ねじと雄ねじ及び
回転工具に対する係合部を形成した簡単な構造であり、
両者の加工を容易に行うことができ、しかも、軸体の第
１ねじ山に筒体の雌ねじを螺合するだけの単純な作業に
て組立てることができるから、製造コストを大幅に低減
できるのである。また、ねじ山のリードの差を利用して
部材間の隙間間隔を調節するものであり、調節に際して
筒体が軸体から離脱する虞れは全くないから、部材の締
結と隙間間隔の調節とを、確実にしかも正確に行えるの
である。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例を、木材等の比較的軟
質の部材を締結するための装置に適用した場合の図面に
基づいて説明する。 図１〜図７では第１実施例を示して
おり、図１は締結装置の分解正面図、図２は図１の左側
面図、図３は図１の右側面図、図４は組立てた状態での
断面図、図５は締結の手順を示す図、図６は締結した状
態を示す図、図７は隙間間隔の調節 状態を示す図、図８
は他の締結状態を示す図である。 図において符号１は、
軸体２と筒体３とを備えた締結装置を示す。

【００１２】 前記軸体２の外周に、当該軸体２の一端を
始端とした一条の第１ねじ山４と、他端を始端とした高
低二条の第２ねじ山５ａ，５ｂとを、一端と他端との間
の中途部の非ねじ部２ａに向けて延びるように造形し、
また、軸体２の一端には、回転用工具の一例としてのマ
イナスドライバ６に対するマイナス溝７を形成する一
方、軸体２の他端部には、部材に対するねじ込みを容易
にするための縦溝８を形成している。このとき、第１ね
じ山４のリードＬ１を、第２ねじ山５ａ，５ｂのリード
Ｌ２よりも小さい寸法に設定している（第１ねじ山４は
１条なので、リードＬ１はピッチと同じになってい
る）。

【００１３】 他方、前記筒体３の内周面には、前記軸体
２における第１ねじ山４に螺合する雌ねじ９を筒体３の
全長にわたって造形する一方、筒体３の外周には、高低
二条の雄ねじ１０ａ，１０ｂを、筒体３のうち前記軸体
２の他端寄りに位置した他端部から一端部に向けて延び
るように造形し、更に、筒体３の一端には、電動式又は
エアー式等の動力式回転工具に対する係合部の一例とし
て、六角の頭部１１を形成している。このとき、筒体３
における二条の雄ねじ１０ａ，１０ｂのリードＬ３を、
前記軸体２における第２ねじ山５ａ，５ｂのリードＬ２
と同じ寸法に形成しており、また、筒体３における雄ね
じ１０ａ，１０ｂの谷径Ｄ２を、軸体２の最大径Ｄ１よ
りも小さい寸法に形成している。

【００１４】 この締結装置１にて一方の部材１２に他方
の部材１３を締結するには、先ず、図４に示すように、
筒体３の雌ねじ９に、軸体２を筒体３内でねじ戻し不能
に保持するロックボルト１４を螺合する一方、一方の部
材１２には前記軸体２の第２ねじ山５ａ，５ｂに対する
下孔１５を、他方の部材１３には筒体３の雄ねじ１０
ａ，１０ｂに対する下孔１６をそれぞれ穿設しておき、
両部材１２，１３の間に締結時のみ使用する仮スペーサ
（図示せず）を挿入する等して、両部材１２，１３を、
その間に予め隙間１７が形成された状態に保持してお
く。

【００１５】 この場合、軸体２をロックボルト１４にて
回転不能に保持したとき、筒体３の他端面と軸体２の非
ねじ部２ａとの間にある程度の間隔Ｓを形成ように、換
言すると、第１ねじ山４の終端寄り部位が若干露出する
ようにしておく。

【００１６】 次いで、図５に示すように、筒体３の頭部
１１に、動力式回転工具におけるソケットビット１８を
被嵌して、軸体２と筒体３とを、両部材１２，１３の下
孔１５，１６に向けて一体的に回転しつつ押圧すること
により、図６に示すように、軸体２の第２ねじ山５ａ，
５ｂを一方の部材１２の下孔１６にねじ込むと共に、筒
体３の雄ねじ１０ａ，１０ｂを他方の部材１３の下孔１
６にねじ込むものであり、これにより、他方の部材１３
を一方の部材１２に対して、当該両部材１２，１３の間
に隙間１７を開けた状態に締結し、ねじ込みが終わった
ら、図６に示すように、ロックボルト１４を取り外す。

【００１７】 そして、この状態において、筒体３の雌ね
じ孔内にマイナスドライバ６を挿入して、軸体２を正逆
回転することにて、隙間１７の間隔寸法Ｅを調節でき
る。つまり、軸体２をねじ込み方向に回転すると、軸体
２は、一方の部材１２内を前進移動すると同時に筒体３
内も前進移動するが、軸体２が１回転当たりに一方の部
材１２内を移動する寸法は、第２ねじ山５ａ，５ｂのリ
ードＬ２と同じ寸法である一方、軸体２が筒体３内を移
動する寸法は、軸体２における第１ねじ山４及び筒体３
における雌ねじ９のリードＬ１と同じ寸法であるから、
軸体２をねじ込んだ場合には、図７に一点鎖線で示すよ
うに、軸体２の一回転当たり、第１ねじ山４のリードＬ
１と第２ねじ山５ａ，５ｂのリードＬ２との差（Ｌ２−
Ｌ１）の寸法だけ、他方の部材１３が一方の部材１２に
対して接近して、隙間１７の間隔寸法Ｅは小さくなる。

【００１８】 逆に、軸体２をねじ戻し方向に回転する
と、図７に二点鎖線で示すように、軸体２の一回転当た
りに、第１ねじ山４のリードＬ１と第２ねじ山５ａ，５
ｂのリードＬ２との差（Ｌ２−Ｌ１）の寸法だけ、他方
の部材１３が一方の部材１２から離反して、隙間１７の
間隔寸法Ｅが大きくなるのである。この場合、第１ねじ
山４のリードＬ１を第２ねじ山５ａ，５ｂのリードＬ２
よりも大きい寸法に設定した場合には、軸体２が１回転
当たりに一方の部材１２に侵入する寸法よりも、軸体２
が１回転当たりに筒体３内に侵入する寸法が長いため、
軸体２のねじ込みにて隙間１７の間隔寸法Ｅは拡大し、
軸体２のねじ戻しにて、隙間１７の間隔寸法Ｅは小さく
なる。

【００１９】 なお、軸体２をロックボルト１４で回転不
能に保持するにおいて、筒体３の他端面と軸体２の非ね
じ部２ａとの間に若干の寸法Ｓを設けたのは、軸体２を
筒体３に対してねじ戻す余地を設けて、隙間１７の間隔
寸法Ｅを大きくできるようにしたためである。

【００２０】 上記の説明は、一方の部材１２と他方の部
材１３とを、両者の間に予め隙間１７を形成した状態に
保持して締結するようにした場合であったが、図８に示
すように、両部材１２，１３を密着した状態で締結して
から、軸体２をねじ戻すことにより、両部材１２，１３
間に隙間を形成するようにしても良い。

【００２１】 また、筒体３における雄ねじ１０ａ，１０
ｂのリードＬ３を、軸体２における第２ねじ山５ａ，５
ｂのリードＬ２より若干寸法大きく形成しておいても良
く、このように構成すると、両部材１２，１３を密着し
た状態にて締結するに際し、軸体２が一方の部材１２に
一回転当たりに侵入する寸法よりも、筒体３が一回転当
たりに他方の部材１５に侵入する寸法が大きいことよ
り、ねじ込みに連れて、両部材１２，１３の間に、軸体
２及び筒体３の一回転当たりに、それら筒体３における
雄ねじ１０ａ，１０ｂのリードＬ３と、軸体２における
第２ねじ山５ａ，５ｂのリードＬ２との差（Ｌ３−Ｌ
２）の寸法だけの隙間が生じるから、締結作業と同時に
両部材１２，１３の間に隙間を形成できることになる。

【００２２】 図９に示すのは、軸体２を、気泡コンクリ
ートへのねじ込みに適するよう、その先端を先細りに形
成すると共に、第２ねじ山５のリードＬ２を谷径と略同
じの大きな寸法に形成した第２実施例であり、この実施
例より明らかなように、軸体２は、ねじ込む部材の材質
に応じて種々の形態にすることができ、例えば、先端に
ドリル部を形成したり、タッピンねじの形態にしたり、
或いは、一方の部材１２に穿設しておいた雌ねじ孔にね
じ込むようにしても良いのである。

【００２３】 軸体２を回転するための回転用工具に対す
る係合部の形態としては、軸体２の一端面に、角形レン
チが嵌まる角孔を穿設するとか、図９に示すように、軸
体２における非ねじ部２ａに、回転用工具の一例として
のスパナが被嵌する六角又は四角の係合部を形成する
か、又は、軸体２の外面に開口した係合孔を穿設して、
この係合孔に細い棒を挿入して回転するようにするな
ど、他の形態にしても良いのである。

【００２４】 図１０及び図１１に示すのは、筒体３の変
形例である第３実施例を示すもので、この実施例では、
筒体３の一端面に、回転用工具における角形ビット１９
が嵌まる角形の係合孔２０を穿設している。この場合
も、部材を締結するに際しては、図４で示したように、
筒体３の雌ねじ９にロックボルト１４を螺合して、軸体
２を回転不能に保持することになる。

【００２５】 図１２に示すのは第４実施例である。すな
わちこの実施例では、動力式回転工具におけるドライバ
ビット２１を、筒体３の一端面に接当する本体部２２
と、該本体部２２の端面に突設した雄ねじ部２３とで構
成して、雄ねじ部２３の先端を軸体２の一端面に接当せ
しめ、且つ、本体部２２の先端面を筒体３の一端面に接
当させることにより、軸体２を筒体３に対して回転不能
に保持すると共に、ドライバビット２１を筒体３及び軸
体２に対して回転不能に保持できるようにしたものであ
り、このように構成すると、前記したロックボルト１４
は不要になる。なお、図１２におけるドライバビット２
２は、他の形態の締結装置にもそのまま適用できること
は言うまでもない。

【００２６】 上記の実施例は、軸体２を回転操作するこ
とにより、隙間１７の間隔寸法Ｅを調節するようにした
場合であったが、本発明では、筒体３における雄ねじ１
０のリードＬ３と、筒体３における雌ねじ９のリードＬ
１とが異なっているから、図１３に第５実施例として示
すように、筒体３のみを回転操作することによっても、
隙間１７の間隔寸法Ｅを調節することができる。

【００２７】 この場合、雄ねじ１０のリードＬ３を雌ね
じ９のリードＬ１よりも大きい寸法に設定した場合に
は、筒体３をねじ込むと、一回転当たりで、筒体３にお
ける雄ねじ１０と雌ねじ９とのリードの差（Ｌ３−Ｌ
１）の寸法だけ、他方の部材１３が一方の部材１２に接
近し、換言すると、隙間１７の間隔寸法Ｅが縮小し、逆
に、筒体３をねじ戻すと、一回転当たりで、筒体３にお
ける雄ねじ１０と雌ねじ９とのリードの差（Ｌ３−Ｌ
１）の寸法だけ、他方の部材１３が一方の部材１２から
離反して、隙間１７の間隔寸法Ｅは小さくなる。

【００２８】 他方、雄ねじ１０のリードＬ３を雌ねじ９
のリードＬ１よりも小さい寸法に設定した場合には、筒
体３のねじ込みにて隙間１７の間隔寸法Ｅが縮小し、筒
体３をねじ戻しにて隙間１７の間隔寸法Ｅは小さくなる
ように調節される。このように、筒体３を回転させるこ
とによって隙間の間隔寸法を調節する場合には、軸体２
には必ずしも回転用工具に対する係合部を形成する必要
はない。

【００２９】 なお、 本発明における軸体は中空状であっ
ても良いことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】締結装置の分解正面図である。

【図２】図１の左側面図である。

【図３】図１の右側面図である。

【図４】組立てた状態での断面図である。

【図５】締結の手順を示す図である。

【図６】締結した状態を示す図である。

【図７】隙間間隔の調節状態を示す図である。

【図８】他の締結状態を示す図である。

【図９】軸体の他の実施例を示す図である。

【図１０】筒体の他の実施例を示す図である。

【図１１】図１０における締結装置の左側面図である。

【図１２】ドライバビットの別例図である。

【図１３】請求項２に対応した実施例を示す図である。

【符号の説明】

１ 締結装置 ２ 軸体 ３ 筒体 ４ 第１ねじ山 ５，５ａ，５ｂ 第２ねじ山 ７ マイナス溝 ９ 雌ねじ １０，１０ａ，１０ｂ 雄ねじ １１ 係合部の一例としての頭部 １２ 一方の部材 １３ 他方の部材 １７ 隙間

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸体と、該軸体よりも大きな外径の筒体と
   を備え、前記軸体の外周に、当該軸体の一端を始端とす
   る第１ねじ山と他端を始端とする第２ねじ山とを、各々
   一端と他端との間の中途部位に向けて延びるように造形
   する一方、前記筒体の内周には前記軸体の第１ねじ山に
   螺合する雌ねじを、筒体の外周には雄ねじを各々造形し
   て、これら筒体における雌ねじのリードと雄ねじのリー
   ドとを異ならせ、前記軸体と筒体とのうち少なくとも筒
   体に、回転用工具に対する係合部を形成したことを特徴
   とする締結装置。
2. 【請求項２】前記軸体の第１ねじ山と第２ねじ山とのリ
   ードを異ならせていると共に、軸体の一端部にも、回転
   用工具に対する係合部を形成していることを特徴とする
   請求項１に記載した締結装置。