JP4066385B1

JP4066385B1 - 締結ピン

Info

Publication number: JP4066385B1
Application number: JP2007118930A
Authority: JP
Inventors: 栄作斉藤
Original assignee: 栄作斉藤
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2027-04-27
Also published as: JP2008275051A

Abstract

【課題】簡便な着脱を特徴とする位置固定ピンであるが、鋼球付きロックピンの様に球面体ではなく逆止状の鈎部なため確実な系止を保持することができ、また挿入側からの系止解除操作が行なえ且つ締結力を持たせることのできる締結ピンの提供。
【解決手段】棒状体２と筒状体３と弾性体４とリング５とからなり、弾性を有する棒状体２は中央部を対称に屈曲させてつまみ部２１を形成すると同時に両端部２２、２２を平行に向かい合わせてその終端に背中合わせに鈎部２３、２３を設け、剛性を有する筒状体３は棒状体２の両端部２２，２２を内部に嵌挿させ頭部スリット３１と先端部スリット３５からそれぞれつまみ部２１と鈎部２３、２３を側面外方に突出させ、弾性体４は筒状体３の側面にフランジ部３２と突出する鈎部２３、２３の間に外嵌し、リング５は頭部スリット３１を直角に横切って弛緩部２４の中心を潜る様に挿入される構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、共通の貫通孔により複数部材の位置を相互に固定するピンに関する。

従来の位置固定ピンはバネにより直接或いは間接的に小さな鋼球を出し入れすることでピンの着脱が容易に行える鋼球付きロックピンに代表されるように着脱の両方共を容易にしようとすると球面体を鈎部にするなど確実な系止を保持することが難しく、一方逆止状の鈎部で確実な系止を行おうとするとピンの挿入側からの系止解除操作が難しくなり直接鈎部側に手を遣って解除しなければならなくなるが、挿入先がパイプの中空内部など手の届かない場所では解除ができない。

また、特許文献１には上端を漏斗状に形成し下端に系合溝を持つ円筒状部に把持部と系合爪を形成した有弾性のピンを強挿する工具不用のワンタッチ操作で部材を取り付けられるロックピンが開示されている。この文献には把持部の操作による系合爪の系止解除については謳われていないが、仮に把持部に挿入側からの系止解除操作が行えるように横方向の変形能を与えたとすると、円筒状部はこの把持部を漏斗状に受けているため系合爪が被取付部材端に系止した際には把持部が円筒状部内を系合爪側に吸い込まれてピンが抜けてしまいかねない。少なくともこの場合に当該ロックピンに被取付部材を挟着する締結力を持たせることは期待できない。
実公昭４９−０４６３６７号公報

本発明は、簡便な着脱を特徴とする位置固定ピンであるが、前述の鋼球付きロックピンの様に球面体ではなく逆止状の鈎部を持つため確実な系止を保持することができ、また特許文献１とは違い挿入側からの系止解除操作が行えると同時に被取付固定部材を挟着する締結力を持たせることのできる締結ピンを提供するものである。

上記の課題を解決するために、第一発明は、中央部を対称に屈曲させ、つまみ部２１を形成すると同時に両端部２２,２２を平行に向かい合わせ、該両端部２２，２２の終端に背中合わせに鈎部２３，２３を設けた弾性を有する棒状体２と、該棒状体２の前記両端部２２，２２を内部に嵌挿させる剛性を有する筒状体３とからなり、前記つまみ部２１の中央に弛緩部２４を設け、また前記筒状体３の前記つまみ部２１側端に該つまみ部２１を通す頭部スリット３１を設けて、前記つまみ部２１と前記鈎部２３，２３が前記筒状体３の側面外方に突出するよう形成され且つ側面内方に並行して弾性収縮する締結ピンである。

また、第二発明は、前記つまみ部２１が中央でらせん状に食い違い側面方向に円弧状に拡張し、平行に向かい合う前記両端部２２，２２に繋がる屈曲部２５の手前で直線状になる第一発明記載の締結ピンである。
また、第三発明は、前記筒状体３の前記頭部スリット３１手前にフランジ部３２を設けた第一発明又は第二発明記載の締結ピンである。

また、第四発明は、前記フランジ部３２終端に該フランジ部３２と前記頭部スリット３１を一体に備える頭部３３を設け該頭部３３の外径により前記つまみ部２１の前記弾性収縮の範囲を限定する第三発明記載の締結ピンである。
また、第五発明は、前記棒状体２を前記筒状体３に係留するために前記頭部スリット３１を横切る様に該筒状体３を貫通するリング５を備える第一発明から第四発明のいずれかに記載の締結ピンである。
また、第六発明は、前記フランジ部３２と前記鈎部２３，２３の間の前記筒状体３側面周囲に弾性体４を備える第三発明から第五発明のいずれかに記載の締結ピンである。

また、第七発明は、前記筒状体３の前記鈎部２３，２３側端に当たる筒状体先端部３４の開口を塞ぎ該鈎部２３，２３を通して該筒状体３の側面外方に突出させる先端部スリット３５を設けた第一発明から第六発明のいずれかに記載の締結ピンである。
また、第八発明は、第七発明記載の締結ピンにおいて先端部スリット３５に代えて孔を設けた第一発明から第六発明のいずれかに記載の締結ピンである。
また、第九発明は、つまみ部２１に指当部２６を設けた第一発明から第八発明のいずれかに記載の締結ピンである。

以上の構成から第一発明により、複数部材の共通の貫通孔に押し入れるだけで弾性を有する棒状体の鈎部がつまみ部と並行に狭窄して孔を通り抜け、孔の外でまた鈎部がつまみ部と並行に弾性復元し鈎部とつまみ部がそれらの間に複数部材を挟着することで抜け落ちることなく相互の位置を固定し、且つこの固定状態を解除する際にはつまみ部を両側から押圧するだけで、つまみ部が有弾性棒状体の付勢力に抗しながら筒状体に設けたスリットに沿って鈎部を並行に伴って狭窄し引き抜くことのできる、簡便な着脱と確実な装着を具備する締結ピンを得ることができる。尚、つまみ部は両側から押圧されなければ両鈎部の係止を同時に解除することはないので、偶発的な接触で抜け落ちる心配のない信頼性の高い締結ピンを得ることができる。

また、第二発明により、つまみ部を押圧した際の弾性収縮を中央のらせん状円弧が拡張することで吸収するため、つまみ部から鈎部に亘っての変形はなく棒状体の両端部が平行を保ったまま狭窄することで部材挟着時に反力を受けているつまみ部と鈎部の筒状体端面または部材面との接触部における摺動が直線的でスムーズとなり、従って本締結ピンの引き抜きもスムーズとなり、また棒状体の両端部の平行復元に当たる本締結ピンの装着時も同じ理由からスムーズとなる。尚、棒状体の両端部の狭窄復元動作が食い違う平面上で行なわれるため互いに当接することがなく筒状体内径内に範囲が限られる鈎部の狭窄復元ストロークを有効に使うことができ、鈎部の突出部を長く取ることができる。

また、第三発明により、部材挟着時に受けるつまみ側の反力をつまみ部で直接に受けるのではなく一旦強固なフランジ部で受けるため本締結ピンの装着保持の安定性が増し、平坦なフランジ面を摺動することになるつまみ部の操作性も向上する。尚、フランジ部を設けることで後述する弾性体の受け止めが可能になる。

また、第四発明により、つまみ部の弾性収縮の範囲が限定されるので、本締結ピンを引き抜く際、本締結ピン組立当初の筒状体への棒状体挿入時と同じ程度にまで鉤部が狭窄して部材貫通孔から棒状体のみが引き抜かれてしまうのを防ぐことができる。
また、第五発明により、小物品の保管時等の取り扱いに利便性をもたらすリングに係留ピンの役割を持たせ、筒状体の側面を貫通してスリットを横切る様に渡すことで、本締結ピンを引き抜く際、棒状体のみが引き抜かれてしまうのを防ぐことができる。

また、第六発明により、棒状体の強度の許す範囲内の付勢力を持つ弾性体を装備することで本締結ピンの締結力を増すことができ、装着保持を安定させると共に締結具としての利用も可能になる。尚、着脱の際はいずれも弾性体の付勢力に抗して筒状体を押し込むことで、鈎部が挟着する部材から離隔し棒状体両端部の狭窄復元動作が部材挟着時に生じる反力の影響を受けないので、締結力を増しても着脱はスムーズに行うことができる。

また、第七発明、第八発明により、部材貫通孔とほぼ同径の筒状体先端部を挿入し易い形に成形することが可能になるので、本締結ピンの挿入が遣り易くなる。
また、第八発明により、部材挟着時の反力を鈎部を介して筒状体先端部で受けることが可能になるので、一体成形するなどして向上が図られる鈎部強度の許す範囲で締結力を増すことができる。
また、第九発明により、つまみ部の一部をプレスしたりつまみ部の一部に樹脂を溶着したりすることにより指当部を形成することができるので、つまみ部が押圧し易くなる。

本発明の一実施形態を、図１〜図３に示す。
締結ピン１は、棒状体２と筒状体３と弾性体４とリング５とからなり、弾性を有する棒状体２は中央部を対称に屈曲させてつまみ部２１を形成すると同時に両端部２２，２２を平行に向かい合わせ該両端部２２，２２の終端に背中合わせに鈎部２３，２３を設けており、剛性を有する筒状体３は棒状体２の両端部２２，２２を内部に嵌挿させ頭部スリット３１と先端部スリット３５からそれぞれつまみ部２１と鈎部２３，２３を側面外方に突出させ、弾性体４は筒状体３の側面にフランジ部３２と突出する鈎部２３，２３の間に外嵌し、リング５は筒状体３の頭部３３に頭部スリット３１を直角に横切ってつまみ部２１のらせん状に食い違う弛緩部２４の中心を潜る様に挿入されて全体が構成されている。

今、嵌合する２本のパイプの位置関係を固定しようと筒状体３の外径よりも大きく弾性体４の中心径よりも小さい両パイプの入口側共通孔に球面形状の導入部を持つ筒状体先端３４を案内に本締結ピン押し入れるとすると、鈎部２３，２３が入口側共通孔に抑圧されて図２に示す様につまみ部２１と並行に狭窄し内嵌するパイプの中空部へと挿入され、入口側共通孔を抜けたところで鈎部２３，２３が弾性を有する棒状体２の復元力により再びつまみ部２１と並行に筒状体３の側面外方に突出する。さらに入口側共通孔の手前でフランジ部３２に押圧される弾性体４の付勢力に抗して筒状体先端３４を出口側共通孔に押し入れると、入口側共通孔の場合と同じ事を繰り返して図３に示す様に本締結ピンは弾性体４と突出した鈎部２３，２３の間に２本のパイプを挟着し、その位置関係を固定する。

次に、中央でらせん状に食い違い側面方向に円弧状に拡張し屈曲部２５の手前で頭部スリット３１の底面に合わせて直線状になるつまみ部２１により挿入側からこの固定された位置関係を解除するには、ただつまみ部２１を両側からつまめばよく、その際の押圧による弾性収縮を中央のらせん状円弧が拡張することで吸収するため両端部２２，２２が平行を保ったまま直線的につまみ部２１と並行に鈎部２３，２３を狭窄するので、出口側共通孔の淵における鈎部２３，２３の系合が直線的に外れ、弾性体４の付勢力に与りながらつまみ部２１をつまんだまま本締結ピン１を引き抜けば、そのまま固定が解除される。

また、本締結ピン１においては、つまみ部２１をつまんで引き抜く際に本締結ピン１の組立当初における棒状体２の組込時と同じ程度にまで鈎部２３，２３が狭窄して筒状体３を共通孔に残したまま棒状体２だけが引き抜かれてしまうのを防ぐため、筒状体３の頭部スリット３１を備える頭部３３の外径からのつまみ部２１の突出シロを限定することで並行に動作する鈎部２３，２３の狭窄範囲を限定させている。尚、本締結ピン１のつまみ部２１にはつまみ易い様に一部にプレスによる幅広の指当部２６が設けられているが、これが頭部スリット３１の淵に当接することで鈎部２３，２３の狭窄限度位置を決めている。

また、同じく引き抜く際に棒状体２のみが引き抜かれてしまうのを防ぐため、本締結ピン１においては、頭部３３に頭部スリット３１を直角に横切ってつまみ部２１のらせん状に食い違う弛緩部２４の中心を潜る様にリング５を通すことで棒状体２を筒状体３に係留させ、棒状体２と筒状体３が分離しないようにしている。尚、棒状体２の係留にはリング５に限らず単なる止めピンを使用しても勿論よい。

尚、本締結ピン１における固定解除に当たってつまみ部２１をつまむ際には、筒状体３を押し込む様につまむことで弾性体４が収縮すると同時に鈎部２３，２３が出口側共通孔の淵から離れるので、つまみ部２１に掛かる抵抗は平坦なフランジ面を摺動する際の摩擦抵抗のみとなりつまみ操作が楽になる。

「他の実施形態」
前述の実施形態では、筒状体先端３４において開口を塞いだ筒状体３に先端部スリット３５を施して鈎部２３，２３を突出させてあるが、他の実施形態では、図４に示すように開口を塞いだ筒状体３の側面に中心軸に直角に孔を開けることで鈎部２３，２３を突出させても良い。この場合、前述の実施形態の様に部材を挟着する締結力の反力を鈎部とつまみ部２１の直線部で受けるだけでなく鈎部を介して筒状体先端３４とフランジ部３２で受けることもできるので、鈎部２３，２３の強度が許す範囲で弾性体４の付勢力を増すことにより締結力を増すことができ、本締結ピン１を複数部材の位置固定としてだけの使用に止まらず複数部材を接合する締結具としても使用することができる。因に、図４では強度向上を図るため、曲げ加工前にプレス型抜きなどにより棒状体２全体を打ち抜くことで一体に成形された鈎部２３，２３が示されている。尚この場合、つまみ操作に伴う摺動接触は直角孔内面の先端部側と挟着部材の反力を受ける鈎部２３，２３の先端との間に起こることになる。

また、他の実施形態では、図５に示すように棒状体２とスリットと横孔を施した単なる筒状体３とリング５の簡単な構成とすることで、容易且つ安価に製造することができる。尚この場合、部材を挟着する締結力は棒状体２のもつ弾性から生じる付勢力に限られる。

尚、前述する嵌合した２本のパイプにおける本締結ピン１の引き抜きに当たっては、出口側共通孔の淵における系合は鈎部２３，２３を直接につまむことで外すこともできるが内嵌するパイプの中空部においては棒状体２の復元力により筒状体３の側面外方に突出した鈎部２３，２３を直接にはつまめないため、つまみ部２１の様に挿入部手前側から鈎部２３，２３を狭窄できない限り入口側共通孔を通り貫けて引き抜くことはできない。

本発明の一実施形態を示す分解斜視図である。本発明の一実施形態の狭窄時を示す縦断面図および側面図である。本発明の一実施形態の系止時を示す縦断面図、側面図および上面図である。本発明の他の実施形態の系止時を示す縦断面図および上面図である。本発明の別の他の実施形態の系合時を示す縦断面図および側面図である。

符号の説明

１締結ピン本体
２棒状体
３筒状体
４弾性体
５リング
２１つまみ部
２２両端部
２３鈎部
２４弛緩部
２５屈曲部
２６指当部
３１頭部スリット
３２フランジ部
３３頭部
３４筒状体先端
３５先端部スリット

Claims

中央部を対称に屈曲させ、つまみ部（２１）を形成すると同時に両端部（２２，２２）を平行に向かい合わせ、該両端部（２２，２２）の終端に背中合わせに鈎部（２３，２３）を設けた弾性を有する棒状体（２）と、該棒状体（２）の前記両端部（２２，２２）を内部に嵌挿させる剛性を有する筒状体（３）とからなり、前記つまみ部（２１）の中央に弛緩部（２４）を設け、また前記筒状体（３）の前記つまみ部（２１）側端に該つまみ部（２１）を通す頭部スリット（３１）を設けて、前記つまみ部（２１）と前記鈎部（２３，２３）が前記筒状体（３）の側面外方に突出するよう形成され且つ側面内方に並行して弾性収縮する締結ピン。
前記つまみ部（２１）が中央でらせん状に食い違い側面方向に円弧状に拡張し、平行に向かい合う前記両端部（２２，２２）に繋がる屈曲部（２５）の手前で直線状になる請求項１記載の締結ピン。
前記筒状体（３）の前記頭部スリット（３１）手前にフランジ部（３２）を設けた請求項１又は請求項２記載の締結ピン。
前記フランジ部（３２）終端に該フランジ部（３２）と前記頭部スリット（３１）を一体に備える頭部（３３）を設け該頭部（３３）の外径により前記つまみ部（２１）の前記弾性収縮の範囲を限定する請求項３記載の締結ピン。
前記棒状体（２）を前記筒状体（３）に係留するために前記頭部スリット（３１）を横切る様に該筒状体（３）を貫通するリング（５）を備える請求項１から請求項４のいずれかに記載の締結ピン。
前記フランジ部（３２）と前記鈎部（２３，２３）の間の前記筒状体（３）側面周囲に弾性体（４）を備える請求項３から請求項５のいずれかに記載の締結ピン。
前記筒状体（３）の前記鈎部（２３，２３）側端に当たる筒状体先端部（３４）の開口を塞ぎ該鈎部（２３，２３）を通して該筒状体（３）の側面外方に突出させる先端部スリット（３５）を設けた請求項１から請求項６のいずれかに記載の締結ピン。
請求項７記載の締結ピンにおいて先端部スリット（３５）に代えて孔を設けた請求項１から請求項６のいずれかに記載の締結ピン。
つまみ部（２１）に指当部（２６）を設けた請求項１から請求項８のいずれかに記載の締結ピン。