JP4237895B2

JP4237895B2 - 締結装置

Info

Publication number: JP4237895B2
Application number: JP28702399A
Authority: JP
Inventors: 室康一山
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2019-10-07
Also published as: JP2001107939A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナットと同様に機能する締結装置に関し、特に、回転せずに装着も、取り外しもできる締結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナットは、内周面にボルトに螺合する雌ねじを切ったものが一般的である。このナットは、取り付け（締め付け）時も、取り外し時も回転して行なうため、作業時間がかかり不能率である。
【０００３】
そこで、実開平５−５０１３４号公報に示されるようにボルトを挿入するだけで取り付けられるナットが提供されている。このナットは、図１４に示すように軸心にボルトを挿入する貫通孔３２が設けられたナット体３１の、貫通孔３２の内周面３３に板ばね３４がボルトの挿入側から反対側へ傾斜させて設けられ、この板ばね３４は、内鍔部３５のストッパ３６でもどり方向への弾性変形が阻止されているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ナットにおいてもボルトを挿入するときは、板ばねが弾性変形するため挿入するだけで回転させる必要はないが、取り外すときは板ばねが反対方向への弾性変形ができないために、通常のナットと同様に回転させなければならない不都合がある。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み発明されたものであり、その目的は、挿入（取り付け）も、取り外しも回転せずに行なうことのできるナットと同様に機能する締結装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る締結装置は、ボルトが挿入される貫通孔を有するナット体と、板ばねと、この板ばねの規制部材とよりなる締結装置であって、
前記ナット体は、第１のハウジングとこの第１のハウジングに着脱可能な第２のハウジングで構成され、前記第１のハウジング及び第２のハウジングは、前記貫通孔を形成する互に接面する側の開口端内周に、板ばねの外周部に当接する台座が設けられ、
前記板ばねは、ボルトの山径よりも小さく谷径よりも大きい穴と、複数のスリットが設けられ、前記第１または第２のハウジングの台座に回転不可に設置され、この設置位置における板ばねの複数のスリットで分割された内周部は、上下いずれの方向にもすり鉢状に弾性変形可能となっており、
前記規制部材は、ボルトが挿入できる筒状であって、前記ナット体の貫通孔に挿入され、前記板ばねに接離可能であり、板ばねの一面側に当接することによって、板ばねの複数のスリットで分割された内周部の一方向への弾性変形を許容し、他方向への弾性変形を規制し、板ばねの当接から離間させると他方向への弾性変形も許容することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る締結装置は、前記板ばねを、外周を非円形形状とし、ナット体に対し回転不可としたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３に係る締結装置は、前記規制部材に、ナット体との間に位置固定手段が設けられ、前記ナット体に設置した板ばねに当接させたり、離間させたりする方向に位置を移動して固定することができることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項４に係る締結装置は、前記規制部材の位置固定手段が、ナット体にスリットが設けられた筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、このケースの内周面には内周面を１周する凸条又は溝条が１条又は複数条設けられ、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には、前記凸条又は溝条に対応する溝条又は凸条が複数条又は１条設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項５に係る締結装置は、前記規制部材の位置固定手段が、ナット体に筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、このケースはスリットで分割片が形成され、この分割片の内周面に傾斜面を有する係止凸部が設けられ、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には、前記係止凸部が係合する溝条が一周して複数条設けられていることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の請求項６に係る締結装置は、前記規制部材の位置固定手段が、ナット体に筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には一周する溝条が複数条設けられ、ケースの外側より規制部材の溝条にねじを螺入して位置固定することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態を示す締結装置の正面図、図２は本発明の実施の形態を示す締結装置の中央縦断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００１３】
同図において、締結装置は、ボルトが挿入される貫通孔６を有するナット体１と、板ばね４と、この板ばね４の規制部材５とで構成される。
【００１４】
ナット体１は、第１のハウジング２と、この第１のハウジング２に着脱可能な第２のハウジング３とで構成される。本例においては図２に示すように第２のハウジング３の一端側が筒部７となっており、この筒部７が第１のハウジング２の開口内に嵌入して着脱可能となっている。この時、第２のハウジング３の筒部７の外周面に凸条８が設けられ、第１のハウジング２の開口内周面に前記凸条８に対応する凹溝９が設けられ、凸条８が凹溝９に嵌入することによって両者は固定されるようになっている。
【００１５】
また、第１のハウジング２及び第２のハウジング３には、互に接面する側の開口端内周に、板ばね４の外周部に当接する台座１０及び１１が設けられている。前記板ばね４は、第２のハウジング３の台座１１に載置され設けられている。この板ばね４は、図３に示すよう突片１２が設けられ、この突片１２が第２のハウジング３の内周面に設けられた凹部１３に挿入されることによって回転不可となっている。この回転不可の構成は、本例に限定されるものではなく、板ばねを非円形形状とすることによって回転不可としてもよい。
【００１６】
また、板ばね４は、図３に示すように穴１４と複数のスリット１５が設けられている。この板ばね４の穴１４は、挿通するボトルのねじの山径よりも小さく、谷径よりも大きく形成される。
【００１７】
前記規制部材５は、ボルトが挿入できる筒状であって、ナット体１のボルトを挿入する貫通孔６に挿入され、前記板ばね４に接離可能となっている。この規制部材５には、ナット体１との間に位置固定手段２０が設けられ、板ばね４との接触位置と、離間位置とに移動して固定することができる。図２に示す本例においては、第１のハウジング２に図１に示すようなスリット１９が設けられた筒状のケース１６が同心的に延出され、このケース１６の内周面には、内周面を一周する凸条１７が２条設けられ、前記筒状の規制部材５は、このケース１６内に移動自在に挿入されると共に、規制部材５の外周面には前記凸条１７に対応する溝条１８が設けられ、凸条１７が溝条１８に嵌入することによって位置固定されるようになっている。この凸条１７と溝条１８の設けられる部材は前記とは逆であってもよい。即ち、凸条１７が規制部材５に設けられ、溝条１８がケース１６に設けられてもよい。
【００１８】
ここで、ケース１６をスリット１９で分割したのは、ナット体１に一定以上の下向きの力を加えたとき、ケース１６がたわみ凸条１７が溝条１８から外れ規制部材５に対する位置の移動を可能とするためである。
【００１９】
次に前記実施の形態の作用を図４乃至図７と共に説明する。
まず、図４に示すようにボルト２１が上から挿入されると、板ばね４の穴１４内径は、ボルト２１のねじ山径よりも小さいため、板ばね４は下方に押し下げられるが、外周部が第２のハウジング３の台座１１に支えられているため、スリット１５で分割された内周部のみが下方に押し下げられ、すり鉢状に弾性変形する。このようにすり鉢状に変形することによりボルト２１のねじ山は、板ばね４の穴１４を通過することができる。すなわち、ボルト２１を板ばね４の弾性変形する力以上で挿入すれば、ボルト２１を回すことなく挿入することができる。
【００２０】
次に図５に示すようにボルト２１を引き抜く力（矢印Ｂ方向の力）が加わると、板ばね４は前記図４とは逆方向に弾性変形しようとするが、スリット１５で分割された内周部に規制部材５の端部が当接して規制（阻止）しているためすり鉢状に変形することができず、ボルト２１を引き抜くことはできない。板ばね４の先端は、ボルト２１のねじの谷にはまり込んだ状態でボルト２１を固定する。
【００２１】
また、規制部材５の溝条１８は、外周面を１周して形成され、この溝条１８にナット体１のケース１６の内周面に設けられた凸条１７が嵌入して設けられているため、ナット体１は規制部材５に対して回転することができる。また、図３に示すように板ばね４は、外周の突片１２が第２のハウジング３の凹部１３に挿入され回転不可となっているため、ナット体１を回転させると板ばね４も一緒に回転する。従って、図５の状態では、板ばね４の先端がボルト２１のねじに螺合した状態を保持しているので、通常のナットのようにナット体１を回すと、ボルト２１を引き込むことができる。すなわち、増締めをおこなうことができる。
【００２２】
次にボルト２１を引き抜く場合は、図６に示すようにナット体１に一定以上の下向きの力（矢印Ｃ方向の力）を加えると、ケース１６がたわみ凸条１７が溝条１８から外れ下方に移動し、凸条１７が下方の溝１８に嵌合して停止する。すなわちナット体１を下方に下げることができる。すると、図６に示すように規制部材５の端部は、板ばね４の当接から離れるから、板ばね４の変形の規制は解除され、図４とは逆方向（上方向）へのすり鉢状の変形が可能となる。
【００２３】
従って、この状態で図７に示すようにボルト２１を引き抜こうとすると、板ばね４はボルト２１を挿入した時（図４の状態）とは逆方向のすり鉢状に弾性変形するから、ボルト２１の引き抜きが可能となり、ボルト２１を簡単に引き抜くことができる。
よって、締結装置（ナット）の挿入（取付け）時も、取外時も回転させることなく作業することができ、しかも増締めもできる。
【００２４】
なお、位置固定手段２０は、前記実施の形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。図８は前記実施の形態の変形例を示す締結装置の中央縦断面図である。
本例の位置固定手段２０は、ナット体１に筒状のケース１６が貫通孔６と同心的に延出され、このケース１６はスリットで分割片１６ａが形成され、この分割片１６ａの内周面に傾斜面２２ａを有する係止凸部２２が設けられ、筒状の規制部材５はこのケース１６内に移動自在に挿入されると共に、規制部材５の外周面には、前記係合凸部２２が係合する溝条２３が一周して２条設けられている。従って、本例によれば係止凸部２２が溝条２３に嵌入して位置固定され、分割片１６ａを矢印に示す方向にたわませ、係止凸部２２を溝条２３から外せば移動可能となる。ナット体１は２条の溝条２３、２３のいずれの位置で固定される。他は前記実施の形態と同様であるので同一要素には同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００２５】
また、図９は更に前記実施の形態の変形例を示す締結装置の中央縦断面図である。
本例の位置固定手段２０は、ナット体１に筒状のケース１６が貫通孔６と同心的に延出され、前記筒状の規制部材５はこのケース１６内に移動自在に挿入されると共に、規制部材５の外周面には一周する溝条２３が２条設けられ、ケース１６の外側より規制部材５の溝条２３にねじ２４を螺入して位置固定するもので、ナット体１は２条の溝条２３、２３のいずれかの位置で固定される。他は前記実施の形態と同様であるので同一要素には同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００２６】
図１０乃至図１３は、本発明の他の実施の形態を示す締結装置の中央縦断面図で、作用工程順に示しており、前記実施の形態と同一要素は同一符号を付してある。
同図において、符号２５が規制部材を示し、この規制部材２５は、第１のハウジング２及び第２のハウジング３で構成されるナット体１の貫通孔６に移動自在に挿入されている。従って、規制部材２５は自由に移動できるため、図１０の状態では、板ばね４は、上方向及び下方向のいずれの方向にもすり鉢状に弾性変形することができるから、取り付け及び取り外しを回転することなく自由に行なえる。
【００２７】
まず、図１０に示すようにボルト２１にナット体１を挿入すると、ボルト２１のねじ山で板ばね４が押され内周部がすり鉢状に弾性変形するからボルト２１の通過を許し取付けることができる。
【００２８】
図１１はナット体１が挿入されて取付けられた状態を示す。この状態のようにナット体１が被取付部材２６に当接するように取付けられると、規制部材２５は被取付部材２６によって上方への移動が阻止されるため上方へ動くことができない。従って、板ばね４もこの規制部材２５が当接して規制されるので、上方へのすり鉢状の弾性変形ができなくなり、この状態では引き抜くことができなくなる。すなわち、板ばね４の先端がボルト２１のねじに螺合した状態を保持して取付られる。従って、ナット体１を回すことによって増締めもおこなうことができる。
【００２９】
次に取外す場合は、図１２に示すようにナット体１を回すと、ナット体１は、被取付部材２６から離間するので、規制部材２５の上方への移動も自由となる。従って、ナット体１をボルト２１から引き抜こうとすると、図１３に示すように板ばね４はボルト２１に挿入した時（図１０の状態）とは逆方向のすり鉢状に弾性変形するから、ナット体１の引き抜きが可能となり、ナット体１はボルト２１から引き抜くことができる。他は前記実施の形態と同様である。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳細に説明した通り、本発明によればボルト又は締結装置（ナット）の着脱が、ボルト又は締結装置（ナット）を回すことなく、挿入したり引き抜くだけで容易におこなうことができ、作業性が向上する。
しかも、最終位置まで挿着したとき、軸方向に少しのガタがあっても、通常のナットと同様に回転することによって増締めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す締結装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す締結装置の中央縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】前記実施の形態の作用を説明する中央縦断面図である。
【図５】前記実施の形態の次の作用を説明する中央縦断面図である。
【図６】前記実施の形態のさらに次の作用を説明する中央縦断面図である。
【図７】前記実施の形態のまたさらに次の作用を説明する中央縦断面図である。
【図８】本発明の実施の形態の変形例を示す中央縦断面図である。
【図９】本発明の実施の形態の他の変形例を示す中央縦断面図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態を示す中央縦断面図である。
【図１１】本発明の他の実施の形態の作用を説明する中央縦断面図である。
【図１２】本発明の他の実施の形態の次の作用を説明する中央縦断面図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態のさらに次の作用を説明する中央縦断面図である。
【図１４】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ナット体
２第１のハウジング
３第２のハウジング
４板ばね
５、２５規制部材
１０、１１台座
１２突片
１３凹部
１４穴
１５スリット
１６ケース
１７凸条
１８溝条
１９スリット
２０位置固定手段
２１ボルト

Claims

ボルトが挿入される貫通孔を有するナット体と、板ばねと、この板ばねの規制部材とよりなる締結装置であって、
前記ナット体は、第１のハウジングとこの第１のハウジングに着脱可能な第２のハウジングで構成され、前記第１のハウジング及び第２のハウジングは、前記貫通孔を形成する互に接面する側の開口端内周に、板ばねの外周部に当接する台座が設けられ、
前記板ばねは、ボルトの山径よりも小さく谷径よりも大きい穴と、複数のスリットが設けられ、前記第１または第２のハウジングの台座に回転不可に設置され、この設置位置における板ばねの複数のスリットで分割された内周部は、上下いずれの方向にもすり鉢状に弾性変形可能となっており、
前記規制部材は、ボルトが挿入できる筒状であって、前記ナット体の貫通孔に挿入され、前記板ばねに接離可能であり、板ばねの一面側に当接することによって、板ばねの複数のスリットで分割された内周部の一方向への弾性変形を許容し、他方向への弾性変形を規制し、板ばねの当接から離間させると他方向への弾性変形も許容することを特徴とする締結装置。
前記板ばねは、外周を非円形形状とし、ナット体に対し回転不可としたことを特徴とする請求項１記載の締結装置。
前記規制部材は、ナット体との間に位置固定手段が設けられ、前記ナット体に設置した板ばねに当接させたり、離間させたりする方向に位置を移動して固定することができることを特徴とする請求項１または２に記載の締結装置。
前記規制部材の位置固定手段は、ナット体にスリットが設けられた筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、このケースの内周面には内周面を１周する凸条又は溝条が１条又は複数条設けられ、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には、前記凸条又は溝条に対応する溝条又は凸条が複数条又は１条設けられていることを特徴とする請求項３記載の締結装置。
前記規制部材の位置固定手段は、ナット体に筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、このケースはスリットで分割片が形成され、この分割片の内周面に傾斜面を有する係止凸部が設けられ、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には、前記係止凸部が係合する溝条が一周して複数条設けられていることを特徴とする請求項３記載の締結装置。
前記規制部材の位置固定手段は、ナット体に筒状のケースが貫通孔と同心的に延出され、前記筒状の規制部材はこのケース内に移動自在に挿入されると共に、規制部材の外周面には一周する溝条が複数条設けられ、ケースの外側より規制部材の溝条にねじを螺入して位置固定することを特徴とする請求項３記載の締結装置。