JP3859652B2 - 締結部取外し防止具の解除装置 - Google Patents

Description

本発明は、ボルト・ナットの螺合による締結部の取外し防止具に適用される解除装置に関するものである。

ボルト・ナットの螺合による締結は、締付けトルクなどの調整で締結力の増減が容易であり、締結終了後も必要に応じて締結力の再調整が可能であるため、各種の構造物などで機械的固定の有力な手段として使用されている。
しかしながら、螺合による締結はスパナなどの市販の一般用工具で簡単に緩めることができるため、近時、送電用鉄塔や鉄道線路の締結箇所を不法に取外してしまう事件が報告されている。

螺合による締結の不法取外しを防止するために、ボルト頭部と被締結体間またはナットと被締結体間にホルダを挿入し、ボルト頭部とホルダまたはナットとホルダに防護キャップを被せ、防護キャップの内周面の係止溝にＣ形の係止リングの外周部分を嵌合させ、ホルダの外周面の受溝に係止リングの内周部分を嵌合させるようにした締結部取外し防止具が提案されている（特許文献１）。

この締結部取外し防止具の解除は、防護キャップの側面方向からピンを挿入し、ピン先端で係止リングの外周面を押圧して係止リングを縮径方向に弾性変形させ、係止リングの外周部分を防護キャップの係止溝から押す出すことによって行なわれるとされている。

このような解除操作が成功裡に終結するには、係止リングが全円周の各部において均等に縮径方向に変形させられ、係止リングの外周部分が全円周の各部において係止溝から同時に脱出する必要があり、そのためには、防護キャップの周面に複数個のピン挿入孔を形成し、それらに挿入した複数のピンを同時かつ同等の距離だけ押込まなければならないのであるが、実際問題として人の手でこれを正確に行なうことは無理である。
特開２００３−１１３８２９号公報

本発明の課題は、係止リングの全周にわたる縮径方向の弾性変形を簡単かつ正確に実行できる解除装置を提供することである。

請求項１の発明の解除装置は、ボルト１の頭部と被締結体２間またはナット３と被締結体２間にホルダ４を挿入したボルト・ナットの螺合による締結部において、ボルト１の頭部とホルダ４またはナット３とホルダ４に防護キャップ５を被せ、防護キャップ５の内周面の係止溝６にＣ形の係止リング７の外周部分を嵌合させ、ホルダ４の外周面の受溝８に係止リング７の内周部分を嵌合させるようにした締結部取外し防止具に適用される解除装置であって、
防護キャップ５の外側に嵌合されるメインシリンダ９と、メインシリンダ９の外側に嵌合されるサブシリンダ１０と、メインシリンダ９の半径方向の割溝１１に嵌合され、基端部の枢軸１２を揺動回転する複数本のプッシュレバー１３と、プッシュレバー１３の先端部内面に設けられ、防護キャップ５の側面孔１４から係止溝６に進入可能なプッシュ突起１５と、サブシリンダ１０の内側面に形成され、サブシリンダ１０がメインシリンダ９に対して回転したとき、プッシュレバー１３を求心方向に揺動回転させる駆動カム面１６とからなり、プッシュレバー１３が求心方向に揺動回転したとき、プッシュ突起１５によって係止リング７を縮径方向に押圧して、係止リング７の外周部分を係止溝６から押し出すようにしたものである。

請求項２の発明の主たる特徴は、請求項１の発明の前記構成に加えて、メインレバー９とプッシュレバー９の間にバネ部材１７を挿入し、バネ部材１７によってプッシュレバー９を遠心方向に回転付勢して、プッシュ突起１５を防護キャップ５の外周縁部に接触しない待機位置に保持するようにしたことである。

請求項３の発明の主たる特徴は、請求項１の発明または請求項２の発明の前記構成に加えて、メインシリンダ９の側面に第１の操作バー１８を半径方向に突出し、サブシリンダ１０の側面に第２の操作バー１９を半径方向に突出し、これら操作バー１８，１９を押してサブシリンダ１０をメインシリンダ９に対して回転させるようにしたことである。

請求項１の発明の解除装置では、メインシリンダ９を防護キャップ５に嵌合し、防護キャップ５の側面孔１４とプッシュレバー１３のプッシュ突起１５との位置合わせをしてから、サブシリンダ１０をメインシリンダ９に対して回転させることによって、プッシュレバー１３が駆動カム面１６の押圧作用により求心方向に揺動回転し、プッシュ突起１５が係止リング７の外周面を押圧するのであるから、プッシュレバー１３がメインシリンダ９の円周に沿って何個設けられていても、それらのプッシュレバー１３は同時に求心方向に揺動回転し、プッシュ突起１５は係止リング７の全円周の各部において同時に、かつ同等距離だけ係止リング７を押圧することになり、係止リング７の外周部分は一気に係止溝６から押し出される。
そして、サブシリンダを当初の回転位置に保つことによって、係止リング７が係止溝６と再係合することがないから、そのままメインシリンダ９及びサブシリンダ１０を手前に引くことによって、防護キャップ５はメインシリンダ９と一緒に、ボルト１の頭部とホルダ４の積層体またはナット３とホルダ４の積層体から抜取られる。
すなわち、請求項１の発明によれば、防護キャップ５の取外し操作が簡単かつ的確に実行することができる。

請求項２の発明では、メインレバー９とプッシュレバー９の間に挿入したバネ部材１７によって、プッシュレバー９を常に遠心方向に回転付勢し、プッシュ突起１５を防護キャップ５の外周縁部に接触しない待機位置に保持するようにしたので、メインシリンダ９を防護キャップ５に嵌合するとき、プッシュ突起１５が干渉することがなく、嵌合操作が円滑に行なえる。

請求項３の発明では、メインシリンダ９の側面に第１の操作バー１８を半径方向に突出する一方、サブシリンダ１０の側面に第２の操作バー１９を半径方向に突出してあり、これら操作バー１８，１９を相接近する方向に押すことによって、サブシリンダ１０をメインシリンダ９に対して軽い力で回転させることができ、かつ、当初の回転位置に保持することができるため、プッシュ突起１５による係止リング７の係止溝６からの押出し操作と、防護キャップ５の抜取り操作がより簡単かつ的確に行える。

係止リング７を全円周の各部において均等に縮径方向に弾性変形させるためには、プッシュレバー１３は等角度間隔に複数個、例えば４個装備するのが好ましい。プッシュ突起１５はプッシュレバー１３と一体に形成することもできるが、使用中の摩耗変形による交換の便宜のために、プッシュレバー１３とは別体に構成し、ピン状のプッシュ突起１５をプッシュレバー１３の先端部に装着するのが好ましい。

係止リング７は、バネ性のある金属材料で円環状に作成され、縮径方向への弾性変形を可能にするために、円周の一部において半径方向に切り離されている。金属製のホルダ４の側面は、ナット３側が小径となり、被締付体２側が大径となるテーパ状に形成されている。金属製の防護キャップ５の開口先端部内周は、無負荷状態の係止リング７を受け入れられるようにテーパ面に形成されている。

ボルト１とナット３の螺合によって２枚の被締結体２，２を締結した後、防護キャップ５の開口先端部に係止リング７をあてがい、防護キャップ５をナット３の軸線方向に移動させ、最終段階で防護キャップ５の頂部を適当な工具で打撃または押圧すると、係止リング７は、ホルダ４の前記テーパ状側面に押圧されて拡径方向に弾性変形し、係止リング７の外周部分が防護キャップ５の係止溝６に嵌合する。

このとき、防護キャップ５は、ナット３とホルダ４の積層体を全長にわたって包囲しており、開口先端面は被締結体２の表面に当接している。防護キャップ５を掴んで回しても、防護キャップ５が空転するだけであり、ナット３にはトルクは伝達されない。これによってボルと・ナットの締結部の取外し防止が施されたことになる。

防護キャップ５の係止溝６とホルダ４の受溝８は環状に形成されており、定常状態において受溝８の底部と係止リング７の内周面の間には一定の余裕空間が残されている。この余裕空間は、係止リング７の縮径方向への弾性変形に対応するためのものである。
メインシリンダ９基端の鍔部９ａと、サブシリンダ１０が嵌合される主体部９ｂとからなり、主体部９ｂの先端部側には、ストッパーリング２０が嵌合される。割溝１１は鍔部９ａと主体部９ｂの中間部付近にかけて放射状に等角度間隔に４個設けられている。

バネ部材１７は圧縮コイルバネで構成されており、バネ部材１７の一端は主体部９ｂの中間部底面２１に当接し、バネ部材１７の他端は、ベルクランク状のプッシュレバー１３の基端切欠面２２に当接している。枢軸１２は、基端切欠面２２より先端部寄りに少し離れた部位を貫通している。このような配置により、バネ部材１７はプッシュレバー１３を遠心方向に回転付勢している。
プッシュレバー１３の遠心方向への揺動回転は、プッシュレバー１３の中間部側面がサブシリンダ１０の開口端縁部に当接することによって限界付けられている。

防護キャップ５の側面孔１４は、係止溝６と交差するように等角度間隔に４個設けられている。プッシュ突起１５は、プッシュレバー１３とは別体に段付きピン状に作成され、プッシュレバー１３の先端部の横断孔２３に嵌合され、止め輪２４によってプッシュレバー１３に固定されている。

第１の操作バー１８の基端螺子軸部２５は、ストッパーリング２０の透孔２６を通って中径部９ｂの先端部側の螺子孔２７に螺合されており、これによってストッパーリング２０がメインシリンダ９に固着されている。ストッパーリング２０は、サブシリンダ１０がメインシリンダ９の主体部９ｂから抜け出るのを阻止している。

第２の操作バー１９の螺子軸部２８は、サブシリンダ１０の螺子孔２９に螺合されている。操作バー１８，１９の主体部分の外周面には、滑り止めのためにローレット加工が施されている。サブシリンダ１０は、操作バー１８，１９を相引寄せるように握持操作することによって、メインシリンダ９に対して回転し、複数本のプッシュレバー１３が駆動されるのであるが、この操作力を梃子の原理によって軽減するには、操作バー１８，１９の長さを一定以上に長く設定する。

プッシュレバー１３は、定常状態では、メインシリンダ９の割溝１１に対面する凹部３０に入り込んでおり、駆動カム面１６は該凹部３０の内底面に傾斜状に形成されている。
被締結体２における締結部の存在箇所の状況や位置関係に対応して最適の位置及び方向に操作バー１８，１９を取付けできるようにするため、前記透孔２６、螺子孔２７または螺子孔２９を複数個設けることができる。

本発明の一実施例に係る解除装置の正面図である。 図１の解除装置の背面図である。 図１の解除装置の左側面図である。 図１の解除装置の右側面図である。 図１の解除装置の平面図である。 図１の解除装置の底面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図６のＢ−Ｂ線断面図である。 図１の解除装置の使用状態を示す断面図である。

符号の説明

１ ボルト
２ 被締結体
３ ナット
４ ホルダ
５ 防護キャップ
６ 係止溝
７ 係止リング
８ 受溝
９ メインシリンダ
１０ サブシリンダ
１１ 割溝
１２ 枢軸
１３ プッシュレバー
１４ 側面孔
１５ プッシュ突起
１６ 駆動カム面
１７ バネ部材
１８ 第１の操作バー
１９ 第２の操作バー

Claims (3)

1. ボルト１の頭部と被締結体２間またはナット３と被締結体２間にホルダ４を挿入したボルト・ナットの螺合による締結部において、ボルト１の頭部とホルダ４またはナット３とホルダ４に防護キャップ５を被せ、防護キャップ５の内周面の係止溝６にＣ形の係止リング７の外周部分を嵌合させ、ホルダ４の外周面の受溝８に係止リング７の内周部分を嵌合させるようにした締結部取外し防止具に適用される解除装置であって、
   防護キャップ５の外側に嵌合されるメインシリンダ９と、メインシリンダ９の外側に嵌合されるサブシリンダ１０と、メインシリンダ９の半径方向の割溝１１に嵌合され、基端部の枢軸１２を揺動回転する複数本のプッシュレバー１３と、プッシュレバー１３の先端部内面に設けられ、防護キャップ５の側面孔１４から係止溝６に進入可能なプッシュ突起１５と、サブシリンダ１０の内側面に形成され、サブシリンダ１０がメインシリンダ９に対して回転したとき、プッシュレバー１３を求心方向に揺動回転させる駆動カム面１６とからなり、プッシュレバー１３が求心方向に揺動回転したとき、プッシュ突起１５によって係止リング７を縮径方向に押圧して、係止リング７の外周部分を係止溝６から押し出すようにした締結部取外し防止具の解除装置。
2. メインレバー９とプッシュレバー９の間にバネ部材１７を挿入し、バネ部材１７によってプッシュレバー９を遠心方向に回転付勢して、プッシュ突起１５を防護キャップ５の外周縁部に接触しない待機位置に保持するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の解除装置。
3. メインシリンダ９の側面に第１の操作バー１８を半径方向に突出し、サブシリンダ１０の側面に第２の操作バー１９を半径方向に突出し、これら操作バー１８，１９を押してサブシリンダ１０をメインシリンダ９に対して回転させるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載に解除装置。

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