JP3260142B2

JP3260142B2 - ネジ締め付け具

Info

Publication number: JP3260142B2
Application number: JP54023599A
Authority: JP
Inventors: 和明谷村
Original assignee: 和明谷村
Priority date: 1998-02-09
Filing date: 1998-02-09
Publication date: 2002-02-25
Anticipated expiration: 2018-02-09
Also published as: WO1999040331A1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本願発明は、ゼンマイバネの巻き弾性によって、ボル
トやナット等を締め付けるネジ締め付け具の改良に関す
るものである。

背景技術ボルトやナット等は、建築物や鉄道のまくら木をはじ
めとして各種部材の固定用等に広く利用されているが、
これらのボルトやナット等は、後に緩んでこないように
一定の締め付けトルクで締め付けておく必要がある。

しかしながら、ボルトやナット等を個々に、一定の締
め付けトルクで締め付けを行うには、トルクレンチ等を
必要とするとともに、大きい締め付けトルクで締め付け
る必要の有る場合は作業者にとって労力を要する。

又、例えば木材にボルトやナットを用いる場合、最終
的に一定の締め付けトルクで締め付けたしても、木材の
経年変化によってボルトやナットが自然と緩んだ状態に
なってしまう。そのため、締め付けを行ってから期間経
過後に、再度締め付け作業を行わなければならない。

本願発明は、以上の実情に鑑み提案されたもので、ボ
ルトやナット等を、一定の締め付けトルクで締め付け操
作を行わなくても、自然と一定の締め付けトルクで締め
付けることができ、しかも、経年変化によってボルトや
ナットが自然と緩んだ状態になってしまう木材等への使
用に際しても、常時一定の締め付けトルクを維持してお
くことのできるネジ締め付け具にあって、ゼンマイバネ
を弾性を有する状態で係止した係止部材を、容易に係止
解除でき、作業容易なネジ締め付け具の提供を目的とす
る。

発明の開示本願発明は、以下の特徴を有するネジ締め付け具を提
供することにより上記課題を解決する。

本願の第１の発明は、巻き弾性を有するゼンマイバネ
１と、ゼンマイバネ１を巻き弾性を有する状態で係止し
た係止手段２とを備え、ゼンマイバネ１における径内側
の先端側が、ボルトやナット等の被締付部材Ｈに係合さ
れ、ゼンマイバネ１における径外側の後端側が被締付部
材Ｈを装着した被装着材Ｓに固定され、係止手段２が、
ゼンマイバネ１を巻き弾性を有する状態で係止する係止
部材21と、係止部材21の係止を解除する係止解除機構22
とを備え、係止解除機構が、ゼンマイバネ１の後端部の
被装着材Ｓへの固定操作に際して係止部材21の係止を解
除するものであることを特徴とするネジ締め付け具を提
供する。

本願の第２の発明は、上記第１の発明に係るネジ締め
付け具において、係止手段２が、巻き弾性を有する状態
のゼンマイバネの外周に巻回されるものであり、これに
より、ゼンマイバネ１が巻き弾性を有する状態で係止さ
れるものであることを特徴とするものを提供する。

本願の第３の発明は、上記第１又は第２の発明に係る
ネジ締め付け具において、係止解除機構が、ゼンマイバ
ネ１の後端側を被装着材Ｓに固定する操作により、係止
した係止部材21を切断するか、又は、ゼンマイバネ１の
外周から外して係止解除し得るものであることを特徴と
するものを提供する。

本願発明のネジ締め付け具は、係止部材21の係止を外
せば、それまで係止されていたゼンマイバネ１が開放さ
れて巻き弾性により拡張し、この拡張に際してゼンマイ
バネ１の前端に係合したボルトH1やナット等の被締付部
材Ｈを回動させることができ、一定トルクで締め付ける
ことができる。

又、ボルトH1の締め付け後は、ボルトH1に、ゼンマイ
バネ１の弾性力をかけた付勢状態で維持できる。従っ
て、その後、時間が経過して被装着材としての木材Ｓが
経年変化し、ボルトH1の締め付けトルクが下がり始める
と、それに合わせてゼンマイバネ１の弾性力によってボ
ルトH1を自動的に締め付けることができ、常時一定の締
め付けトルクを維持させることができる。

特に、本願発明にあっては、係止手段２を、係止部材
21の係止を解除する係止解除機構とを備えたものとし、
係止解除機構を、ゼンマイバネ１の後端部の被装着材Ｓ
への固定に際して係止部材21の係止を解除するものとす
る。こうすることにより、ゼンマイバネ１の後端部を被
装着材Ｓに固定するという一つの操作で、同時に係止部
材21の係止を解除するこができ、操作容易なものにでき
る。

図面の簡単な説明第１図（Ａ）は、本願発明のネジ締め付け具の一実施
形態の平面図、第１図（Ｂ）は、その側面図である。

第２図は、第１図（Ａ）のII−II線断面図である。

第３図は、被締付部材を締め付けた状態の平面図であ
る。

第４図は、被締付部材を締め付けた状態の一部を断面
にした側面図である。

第５図は、係止手段の他の実施形態を示す側面図であ
る。

第６図（Ａ）は、係止手段の更に他の実施形態を示す
平面図、第６図（Ｂ）は、その側面図である。

第７図は、係止手段の更に他のもう一つの実施形態を
示す平面図である。

第８図は、係合手段の他の実施形態を示す平面図であ
る。

第９図（Ａ）は、係合手段の更に他の実施形態を示す
平面図、第９図（Ｂ）は、後端に被締付部材を取り付け
たゼンマイバネの平面図である。

発明を実施するための最良の形態以下、図を基に本願発明の実施形態を具体的に説明す
る。

第１図（Ａ）は、本願発明の一実施形態のネジ締め付
け具の平面図、第１図（Ｂ）は、その側面図、第２図
は、第１図（Ａ）のII−II線断面図である。

本願発明のネジ締め付け具は、ゼンマイバネ１と、係
止手段２とを備えている。ゼンマイバネ１は、長尺状の
鋼板を、前端側から順次巻回成形して前端側を径内側に
配し、後端側を径外側に配して巻き弾性を有する渦巻き
状を呈するものとされている。

ゼンマイバネ１の前端には、係合部３が設けられてい
る。この係合部３は、ボルトやナット等の被締付部材Ｈ
（第４図に図示）に係合させるための係合手段としての
もので、本実施形態では、ゼンマイバネ１と別体からな
る係合部材３から構成されている。この係合部材３は、
ゼンマイバネ１の幅よりやや高さの高い筒状体からな
り、係合部材３の内周部に被締付部材Ｈを回動不能に嵌
合し得る正６角形状の嵌合部31が備えられている。又、
係合部材３の外周には、ゼンマイバネ１の前端に取り付
けるための取付け用溝32が備えられている。この取付け
用溝32は、係合部材３の上面から略Ｌ字状に、下端側に
１〜1.5mm程度の厚さの受け部51を残すようにしてゼン
マイバネ１の幅と略同一深さで形成されている。そし
て、この取付け用溝32に、コの字状に折り曲げ成形され
たゼンマイバネ１の前端が上方側から嵌挿されることに
より、ゼンマイバネ１の下端が係合部材３の下面から受
け部51の厚さ分だけ上方側に配位された状態で、回転不
能に取り付けられている。

尚、係合部材３とゼンマイバネ１の前端との取り付け
方法は、上記形態のものに限らず、回転不能に取り付け
得る形態のものであれば良く、特に限定されない。又、
係合部材３とゼンマイバネ１の前端との取付けは、係脱
自在に取り付ける形態のものでも、固定した形態のもの
であっても良い。一方、係合部材３の嵌合部31は、正６
角形状の形態のものに限らず、正12角形状にする等、ボ
ルトやナット等の被締付部材Ｈを回動不能に係合し得る
形状であれば良い。

ゼンマイバネ１の後端には、固定手段４が備えられて
いる。この固定手段４は、ボルトやナット等の被締付部
材Ｈを装着する建造物やまくら木等の被装着材Ｓ（第４
図に図示）に固定するためのものである。本実施形態に
おける固定手段４は、輪状部41と、釘等の固定部材42と
から構成している。輪状部41は、ゼンマイバネ１の後端
を、固定部材42を挿通し得る大きさの輪状に巻回成形さ
れることにより形成されている。そして、この輪状部41
に固定部材42を挿通して被装着材Ｓに打ち込むことによ
り、固定部材42に設けた径大な頭部43と被装着材Ｓとの
間に輪状部41を固定するようになされている。

尚、固定部材42は、釘を使用する形態のものに限ら
ず、被装着材Ｓに固定し得る形態のものであれば良く、
木ネジや、先端にドリル部を有するセルフドリリングネ
ジ、更には一般的なボルト等であっても良い。例えば、
被装着材Ｓが木材製である場合は、釘や木ネジを使用
し、一方、被装着材Ｓが鉄筋製等であるような場合に
は、セルフドリリングネジを使用するようにすれば、セ
ルフドリリングネジの回転によりネジ加工をしながら締
め付けることができ、被装着材Ｓの種類に応じて固定で
きる。又、固定部材42は、輪状部41に挿通可能にしてお
かなくても、予め固定部材42をゼンマイバネ１の後端に
固定しておくようにしても良い。但し、予め固定してお
くと、被装着材Ｓの種類に応じて適応し難くなるので、
施工現場で釘、木ネジ、セルフドリリングネジ、ボルト
等を任意に選択使用できるようにしておくのが好まし
い。

又、この実施形態では、ゼンマイバネ１の後端を被装
着材Ｓへ固定した際、ゼンマイバネ１の下端側と被装着
材Ｓとを接触しないようにしておくための接触防止手段
が備えられている。この実施形態における接触防止手段
は、上述した係合部材３に設けた受け部51と、ゼンマイ
バネ１の後端側の輪状部41に設けた突起52とから構成さ
れる。この突起52は、輪状部41の下端側に、ゼンマイバ
ネ１の下端から１〜1.5mm程度の長さで下方に突設され
ている。そして、これらの受け部51と突起52とによっ
て、被装着材Ｓへ固定された後のゼンマイバネ１は、第
４図に示すように前端から後端に至るゼンマイバネ１全
体の下端側と被装着材Ｓとの間に１〜1.5mm程度の隙間
ｔが形成され、ゼンマイバネ１の下端側を被装着材Ｓに
接触しないようになされている。尚、突起52や受け部51
とゼンマイバネ１の下端との高さは、１〜1.5mm程度に
限らず、特に限定されない。又、突起52と受け部51との
高さを、異なるものにしても良く、適宜変更し得る。

係止手段２は、本実施形態では、第１図（Ｂ）に示す
ようにゼンマイバネ１を巻き弾性を有する状態で係止し
ておくための係止部材21と、係止部材21の係止を解除す
る係止解除機構とを備えている。係止部材21は、径細の
鋼線を被覆部材で被覆した長尺状の紐状のものから構成
されており、折り曲げ自在なものからなる。

係止解除機構は、ゼンマイバネ１の後端部の被装着材
Ｓへの固定操作に際して係止部材21の係止を解除できる
ようにするもので、以下の構成から成る。

即ち、ゼンマイバネ１の後端側における輪状部41の前
方位置に設けられた係止部材挿通用孔22を備え、係止部
材21は、ゼンマイバネ１の外周から係止部材挿通用孔22
を通過した後、係止部材挿通用孔22と輪状部41との間に
おけるゼンマイバネ１の幅方向の図示下端を横切って外
周側に回り、ゼンマイバネ１の後端の輪状部41の外周側
を通って巻回し、このようにして、弾性を有する状態の
ゼンマイバネ１を拡張しないように係止している。従っ
て、係止部材21によって係止されたゼンマイバネ１は、
係止部材挿通用孔22から輪状部41にかけての部分が、係
止部材21によって斜め上方側に押し上げられて他の部分
と幅方向がずれた状態になっている。これにより、輪状
部41に釘等の固定部材42を挿通し、被装着材Ｓに輪状部
41を固定することにより、係止部材21が切断され、或い
は、係止部材21が下方に外されて、係止部材21による係
止が解除されるのである。

次に、このネジ締め付け具の使用方法について、第３
図、第４図に基づき説明する。

例えば被締付部材ＨとしてのボルトH1を、被装着材Ｓ
としての木材Ｓに締め付ける場合は、まず木材Ｓに装着
したボルトH1の頭部に、係合部材３の嵌合部31を嵌合さ
せる。これにより、ネジ締め付け具の径内側の前端側が
ボルトH1に係合し、ネジ締め付け具を放してもネジ締め
付け具が動くようなことがない。その後、固定部材42
を、輪状部41に通して木材Ｓに打ち込む。これにより、
ゼンマイバネ１の径外側の後端側が木材Ｓに固定され
る。この固定状態においては、上述したようにゼンマイ
バネ１の前端側に設けた受け部51とゼンマイバネ１の後
端側に設けた突起52とによる接触防止手段によって、前
端から後端に至るゼンマイバネ１全体の下端側と被装着
材Ｓとの間に隙間ｔが形成された状態となる。又、固定
部材42の木材Ｓへの打ち込みに際して、ゼンマイバネ１
の幅方向の下端から外周側に回された係止部材21の部分
がゼンマイバネ１の下端から押圧力を受けて切断され、
又は、切断されない場合でもゼンマイバネ１の外周に巻
回した係止部材21が下方側に押圧されてゼンマイバネ１
の外周から外れて係止が解除される。この係止部材21の
係止解除により、第３図に示すようにゼンマイバネ１が
開放されて巻き弾性により拡張し、この拡張に際して係
合部材３が回動し、これに係合したボルトH1も共に回動
する。これにより、ボルトH1を締め付けることができ
る。従って、ゼンマイバネ１の後端側の固定操作だけで
良く、係止部材21の解除操作を不要とし、操作を容易な
ものにできる。しかも、ゼンマイバネ１の拡張に際し、
接触防止手段によってゼンマイバネ１の下端側と被装着
材Ｓとの間に隙間ｔが形成されているため、ゼンマイバ
ネ１が被装着材Ｓから抵抗を受けることがなく、ゼンマ
イバネ１の巻き弾性をそのままボルトH1に伝達でき、ボ
ルトH1を確実に締め付けることができる。又、その際、
例えばゼンマイバネ１をケース内に入れているような場
合にはゼンマイバネ１がケースの内径以上には拡張でき
ないため、係合部材３によってボルトH1を回動させる量
が制限され、その結果、予め木材ＳにボルトH1をスパナ
等である程度の締め付けトルクで締めておかなければボ
ルトH1を一定の締め付けトルクまで締め付けることがで
きない恐れが生じるが、この実施の形態においては係止
部材21を係止解除した後は、ケースのようなものもなく
ゼンマイバネ１の拡張を妨げるものがないため、ボルト
H1をより多く回動させることができ、手でボルトH1を木
材Ｓに装着しておいてもボルトH1を一定の締め付けトル
クまで締め付けることができる。従って、スパナ等の工
具を使用しなくても、単に手でボルトH1を木材Ｓにセッ
トしさえしておけば良く、操作容易なものにできる。

そして、このゼンマイバネ１の弾性によるボルトH1の
締め付けは、ゼンマイバネ１の弾性力とボルトH1の締め
付けトルクが等しくなった時点で止まり、締め付けられ
たボルトH1は、ゼンマイバネ１の弾性力がかかった付勢
状態で維持される。従って、その後、時間が経過して木
材Ｓが経年変化し、いわゆる木材Ｓが痩せてきてボルト
H1の締め付けトルクが下がり始めると、それに合わせて
ゼンマイバネ１の弾性力によってボルトH1を自動的に締
め付けることができ、常時一定の締め付けトルクを維持
させることができる。尚、ボルトH1を締め付けた後は、
その状態で放置しておいても良いが、例えば第４図中に
破線で示すように全体を被覆用ケース６で覆うようにし
ても良く、適宜変更し得る。

以上のようにしたネジ締め付け具を使用するようにす
れば、弾性を有する状態のゼンマイバネ１を紐状の係止
部材21によって係止しているだけのため、全体の重量を
極力軽減でき、運搬や取扱いに際しての労力を軽減し得
るものにできる。又、製作にあたっては、ゼンマイバネ
１を収納するケース等も設けていないため、加工を簡単
なものにできるとともに、金型も殆ど必要とせずに低コ
ストで製作し得るものにできる。

尚、本実施形態では、係止手段２における係止解除機
構の係止部材挿通用孔22を、ゼンマイバネ１の幅方向の
下端側に穿設しているが、係止部材挿通用孔22のゼンマ
イバネ１の幅方向に対する位置は、特に限定されない。
但し、ゼンマイバネ１の幅方向の下端側に設けておく方
がゼンマイバネ１の後端側を被装着材Ｓに固定するに際
して切断しない場合に係止部材21がゼンマイバネ１の外
周から外れ易くなり、確実に係止解除できる点で好まし
い。

又、係止部材挿通用孔22は、この形態のものに限ら
ず、例えば第５図に示すようにゼンマイバネ１の幅方向
の上端又は下端（第５図では、下端から開けたものを図
示）から所定の深さで開けるようにしても良く、このよ
うにしても係止部材21をゼンマイバネ１の幅方向の図示
下端を横切って外周側に回すことができる。又、このよ
うな一端開口の係止部材挿通用孔22を設けることによ
り、ゼンマイバネ１の後端側を被装着材Ｓに固定する際
に、ゼンマイバネ１の幅方向の図示下端から外周側に回
した係止部材21の部分を、ゼンマイバネ１の押圧力によ
って切断するか、又は、切断できない場合でもゼンマイ
バネ１の押圧力によって係止部材21をゼンマイバネ１の
外周から外して係止解除することができ、係止部材21の
係止を確実に外すことができる。

また、係止手段２の係止解除機構は、上記形態のもの
に限らず、ゼンマイバネ１の後端側を被装着材Ｓに固定
する操作により、係止した係止部材21を切断するか、又
は、ゼンマイバネ１の外周から外して係止解除し得る形
態のものであれば良い。

例えば第６図（Ａ）（Ｂ）に示すように、ゼンマイバ
ネ１に係止部材挿通用孔22を設けるとともに、ゼンマイ
バネ１の後端側における係止部材挿通用孔22近傍から後
端までの部分を、予め後端に行くに従って漸次上方側に
なるように傾斜部11を形成しておき、係止部材21を係止
部材挿通用孔22に通して傾斜部11を除くゼンマイバネ１
の外周に巻回して係止する。そして、被装着材Ｓに固定
する際に、ゼンマイバネ１の傾斜部11を、径内側の部分
に当接する程度まで手等で押圧し、その状態から傾斜部
11の後端に設けた輪状部41に固定部材42を打ち込むよう
にする。こうすることにより、固定部材42を打ち込む際
に、傾斜部11が水平状に変位していき、その水平状に変
位していく過程で傾斜部11の下端が、巻回した係止部材
21に当接し下方に押圧して切断し、又は、切断しない場
合でも傾斜部11が水平状に変位していく過程で巻回した
係止部材21を、第６図（Ｂ）の右方から左方に沿って順
次下方に押圧してゼンマイバネ１の外周から外すことが
できる。

又、この場合において、第７図に示すようにゼンマイ
バネ１における係止部材挿通用孔22近傍に径内側に向か
って折り曲げた折り曲げ部12を形成しておき、予め傾斜
部11を径内側の部分に当接するようにしておいても良
く、このようにしておけば、固定部材42を固定する際に
手等で傾斜部11を押圧しながら行わなくても済み、操作
を容易なものにできる。

更に、係止手段２によるゼンマイバネ１の係止は、単
に紐状の係止部材21をゼンマイバネ１の外周全体に巻き
付けるようにし、ゼンマイバネ１の後端を被装着材Ｓに
固定した後、係止部材21の係止を外すようにしても良
い。

又、ゼンマイバネ１の外周全体に巻き付ける場合や第
５図で示したような一端開口の係止部材挿通用孔22を設
ける場合には、環状の係止部材21を使用することができ
る。

更に、本実施形態では、係合手段としてゼンマイバネ
１と別体の筒状の係合部材３を取り付けているが、例え
ば第８図に示すようにゼンマイバネ１の前端を正６角や
正12角形状に折り曲げ成形することにより、内部に被締
付部材Ｈを嵌合し得る嵌合部31を有する係合部３を形成
するようにしても良い。

或いは、第９図（Ａ）に示すようにゼンマイバネ１の
前端一部を折り曲げ成形した係合片23を係合部とし、こ
の係合片23を、ボルトやナットH2に設けた係合溝H3に嵌
め入れることにより係合させるものにし、係合溝H3を有
するボルトやナットH2に使用するようにしても良い。

又、本実施形態では、係合手段によって、ゼンマイバ
ネ１の前端と被締付部材Ｈとを着脱自在に係合するよう
にしているが、係合手段を設ける形態のものに限らず、
例えば第９図（Ｂ）に示すように、ゼンマイバネ１の前
端と、被締付部材Ｈとしてのボルト又はナットH2とを、
溶接等の取付け手段７によって固定させて取り付けてお
き、被締付部材Ｈを有するゼンマイバネ１として実施す
ることもでき、適宜変更できる。

また、本実施形態では、接触防止手段を、係合部材３
に設けた受け部51と、輪状部41に設けた突起52とから構
成しているが、この形態のものに限らず、ゼンマイバネ
１の後端を被装着材Ｓに固定した際、ゼンマイバネ１の
下端が被装着材Ｓに接触しない形態のものであれば良
く、適宜変更し得る。又、受け部51又は突起52のいずれ
か一方だけを設けて接触防止手段としても良く、この場
合でも、ゼンマイバネ１の前端側又は後端側における下
端を被装着材Ｓに接触しないようにでき、ゼンマイバネ
１を拡張する際の抵抗を少なくできる。また、この接触
防止手段を全く設けなくても良く、適宜変更し得る。

発明の効果本願発明は、巻き弾性を有するゼンマイバネ１と、ゼ
ンマイバネ１を巻き弾性を有する状態で係止した係止手
段２とを備え、ゼンマイバネ１における径内側の先端側
が、ボルトやナット等の被締付部材Ｈに係合され、ゼン
マイバネ１における径外側の後端側が被締付部材Ｈを装
着した被装着材Ｓに固定されるネジ締め付け具にあっ
て、ゼンマイバネ１の後端部を被装着材Ｓに固定すると
いう一つの操作で、同時に係止部材21の係止を解除する
ことができ、操作容易なものにできたネジ締め付け具を
提供することができたものである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】巻き弾性を有するゼンマイバネ（１）と、
ゼンマイバネ（１）を巻き弾性を有する状態で係止した
係止手段（２）とを備え、ゼンマイバネ（１）における径内側の先端側が、ボルト
やナット等の被締付部材（Ｈ）に係合され、ゼンマイバ
ネ（１）における径外側の後端側が被締付部材（Ｈ）を
装着した被装着材（Ｓ）に固定され、係止手段（２）が、ゼンマイバネ（１）を巻き弾性を有
する状態で係止する係止部材（21）と、係止部材（21）
の係止を解除する係止解除機構（22）とを備え、係止解
除機構が、ゼンマイバネ（１）の後端部の被装着材
（Ｓ）への固定操作に際して係止部材（21）の係止を解
除するものであることを特徴とするネジ締め付け具。
【請求項２】係止手段（２）が、巻き弾性を有する状態
のゼンマイバネの外周に巻回されるものであり、これに
より、ゼンマイバネ（１）が巻き弾性を有する状態で係
止されるものであることを特徴とする請求の範囲第１項
記載のネジ締め付け具。
【請求項３】係止手段（２）の係止解除機構が、ゼンマ
イバネ（１）の後端側を被装着材（Ｓ）に固定する操作
により、係止した係止部材（21）を切断するか、又は、
係止した係止部材（21）をゼンマイバネ（１）の外周か
ら外して係止解除し得るものであることを特徴とする請
求の範囲第１又は２項記載のネジ締め付け具。