JP5251077B2 - 連結ファスナー - Google Patents

Description

本発明は、空気圧、燃料ガス等を駆動源とするファスナー打込み工具に使用される連結ファスナーに関するものである。

釘や打ち込みネジ等のファスナーを打ち込む釘打機等の打込み工具は、連続して打ち込みを行うために、多数のファスナーを連結した連結ファスナーをマガジンに格納し、先頭のファスナーを順次上記打込み工具のノーズ部に供給して打込むものである。

これらのファスナーは、木材に木材を止める用途に用いられるほか、コンクリートにランナーや木材を止着したり、Ｉビームに薄鋼板を固定したり、スタッドにデンズグラス（石膏ボード様の材料）を止めたりすることにも用いられている。

ところで、連結ファスナーにおけるファスナーの連結方式としては、合成樹脂製の直状連結帯に複数のファスナーを一体的に結合連結させたスティックタイプの連結方式、平行な２本の金属製ワイヤで各ファスナーの軸部を溶接して連結するワイヤ連結方式、合成樹脂製の薄板シート状の連結帯の上下端から一定の間隔で保持片を同方向に曲げて突出させ、上下保持片にファスナーを挿入して保持させた、いわゆるプラシート連結方式などが知られている。例えば合成樹脂連結方式の例として特許文献１に示すようなものが、またプラシート連結方式の例として特許文献２に示すようなものがある。また、ファスナーを合成樹脂製の連結シートによって連結する方式のものも知られている。これはファスナーの軸部を貫通させて保持する保持部と隣り合う保持部を連結する連結部とから構成されている（特許文献３、４参照）。
特開昭５７−１２０７１３号公報 実用新案登録第２５２６４５５号公報 特開２００５−９０７２３公報 実開平６−３５６２３号公報

しかしながら、合成樹脂製のストレートの連結帯に複数のファスナーを一体的に結合連結させてスティック状にした連結ファスナーはコイル状に巻きまわすことができないという問題がある。

また、ワイヤ連結方式の連結ファスナーでは、打込み時にワイヤが飛散するので、身体に当る危険があり、またゴミとなるほか、ファスナーの軸部とワイヤとは溶接されているが、焼入れ釘などのファスナーは溶接部が溶接時の熱により釘の耐力が落ちるため、高強度コンクリートなどに打込んだときに座屈や折れが発生しやすい。また、コイル状に巻き回した連結ファスナーをファスナー打込み工具のマガジンに装填するときなど、うっかりして床や地面に落下したときにコイル状の外形が変形するが、変形すると原形に戻すのが困難である。さらに、コイル状に巻き回した状態の連結ファスナーを運ぶときに、コイルの中心部に指を入れて持ち上げるが、このような場合、ワイヤの先端部で指を傷つけるおそれがある。

次に、プラシート連結方式の連結ファスナーは、打込み時にファスナーを連結帯から外して打ち込むので、ファスナー打込み工具のノーズ部に残った連結帯を排出させるための排出穴を形成しなければならず、ノーズ部の強度が低下するほか、連結帯はゴミとなり、廃棄しなければならない。

また、特許文献３、４に示すように、ファスナーを合成樹脂製の連結シートによって連結する方式のものは、構造が簡単であるが、隣り合うファスナーの連結部がこれらのファスナーの中心を結ぶ中心線上に形成されているので、連結ファスナーをコイル状に巻くときに、最初の巻き部分、つまり最も巻き径が小さくなる部分では、この巻き径を小さくしようとすると、連結部を急角度で曲げなければならない。ところが、急激に曲げると、連結部に大きな負荷がかかり、強度が低下して白化し、打込み時の振動、衝撃で破断したり、送り不良の原因になる。連結部の長さを十分にとれば、小径になるように曲げることが可能となるが、ファスナー間のピッチが長くなるので、ファスナーの連結本数が少なくなってしまうという問題がある。しかも、連結部が連結帯の中心線上にあると、ファスナーの打込み工具のマガジンに装填したときに、連結ファスナーをノーズ部側に送るための送り爪の先端は連結部が邪魔して保持部のセンターに係合できないため、送り不良が生じる可能性がある。

本発明は、上記問題点を解消し、コイル状に巻くときに巻き始めの径が小径になるように巻くことができ、連結強度も確保することができ、十分な数のファスナーを連結することができる画期的な連結ファスナーを提供することをその課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、複数のファスナーの軸部を合成樹脂製の連結帯を介して連結した連結ファスナーにおいて、上記連結帯は、各ファスナーの軸部を嵌挿する保持部と、隣り合う保持部を連結する連結部と、を連続的に形成したシート状であり、上記連結部は、隣り合う保持部の中心を結ぶ中心線に対してオフセットされており、複数枚の上記連結帯を上下に平行に配置してファスナーを連結したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１において、複数枚の上記連結帯のうちの少なくとも１の上記連結帯を、上記オフセットの方向が異なるようにファスナーに取り付けたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、上記連結部の両端は、上記保持部の上記中心線上にあり、該連結部の中央部は湾曲又は屈曲してオフセットされていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１又は２において、上記連結部は、上記中心線を交差するようにオフセットされていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１又は２において、上記連結部の一端が一方の保持部の中心線上にあり、他端は他方の保持部の中心線から外れた位置にオフセットされていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかにおいて、上記連結部には、脆弱部が形成されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、連結ファスナーを各ファスナーの軸部を嵌挿する保持部と隣り合う保持部を連結する連結部とを連続的に形成するとともに、上記連結部を隣り合う保持部の中心を結ぶ中心線に対してオフセットしたので、連結部を中心線上に設けた場合に比べ、保持部同士の間隔は同じでも、連結部の長さは長くなる。長くなれば急角度の曲げにも対応することができるので、コイル状に巻くときに中心側の巻き始めの径を小径になるように曲げて巻くことができ、曲げ状態における強度も確保される。また、保持部間の間隔を長くする必要はないので、全体に十分な数のファスナーを連結することができる。また、保持部はファスナーとともに打ち込まれるので、打込み時に飛散したり、ゴミになったりすることがない。

さらに、複数の連結帯によってファスナーを保持する場合、間隔をおいて保持することも、重合させて保持することによって連結強度をアップさせることが可能であるほか、請求項２のように、連結部を上記中心線に対して逆側にオフセットするようにして配置すると、平面視において中心線の左右に連結部が設けられる構造となるから、連結ファスナーを右又は左に曲げようとすると、反対側の連結部が突っ張るので、曲げにくい。このため、スティック状の連結ファスナーを形成することも可能となる。このように、多様な組み合わせが可能となる。

請求項３に係る発明によれば、連結部の両端が保持部の中心線上にあっても、連結部の中央部は湾曲又は屈曲してオフセットされているから、請求項１又は２に示す効果を得ることができる。

請求項４又は５に係る発明によれば、この場合も、連結部は上述のオフセットの場合と同様に長くなるから、巻き始めの径を小径にすることができるとともに、連結部の一方の端部は送り爪から遠い位置にあるので、送り方向に確実に送り出すことができる。

請求項６に係る発明によれば、上記連結部には脆弱部が形成されているので、連結ファスナーの連結帯をコイル状に巻くときの巻き始めに、連結部は脆弱部から曲るので、急角度で曲げることが容易である。また、打込み時には、連結帯は脆弱部から破断されるので、切れる部位が安定するので、打ち込まれたときに保持部の両側に同じ長さで突出するので、各ファスナーの打込み状態が均一となり、体裁がよい。

図１において、符号１は連結ファスナーを示す。この連結ファスナー１は複数のファスナー２（コンクリートピン）の軸部２ａを連結帯３を介して連結したもので、連結帯３は図２（ａ）に示されるように、帯状のポリエチレン等の合成樹脂製連結シートをプレス成形したもので、各ファスナーの軸部２ａを嵌挿する保持部４と隣り合うファスナーを連結する連結部５とを連続的に形成したものである。

保持部４の外形は円形で、ファスナーの頭部と同じ大きさに形成され、中心部にはファスナーの軸部２ａの嵌合孔６が形成されている。

連結部５は隣り合う保持部４を連結するとともに、隣り合う保持部４間の間隔を保持するもので、隣り合うファスナー（叉は保持部）の中心を結ぶ中心線ａに対してオフセットした位置に設けられている。

なお、上記連結部５には脆弱部が形成されている。脆弱部は薄肉にしたり、穴を開けたりしてもよいが、図２（ａ）に示すように、連結部５の中心線ａ側にノッチ７を形成するのが好ましい。連結部５にノッチ７を設けることにより、連結帯３をコイル状に巻くとき、ノッチ７の部分は曲がりやすく、また連結部５が引っ張られたときに応力が集中しやすい。ノッチは中心線ａの反対側に形成してもよい。また、脆弱部は、同図（ｂ）のように、連結部の上面（下面でもよい）にノッチ７を形成する構成でもよい。

上記構成の連結帯３の各嵌合孔６にファスナー２を嵌合して保持させることによって図１のような連結ファスナー１を得ることができる。なお、連結帯３は通常はファスナーの上下に設ける。

上述のように、連結部５を隣り合うファスナーの中心を結ぶ中心線ａに対してオフセットしたので、連結部５を中心線ａ上に設けた場合に比べ、保持部４同士の間隔は同じでも、連結部５の長さは長くなる。長くなれば急角度の曲げにも対応することができるので、コイル状に巻くときに中心側の巻き始めの径が小径になるように曲げて巻くことができ、曲げ状態における強度も確保される。また、保持部４間の間隔を長くする必要はないので、全体に十分な数のファスナーを連結することができる。また、打込み時に連結部５が破断し、保持部４はファスナー２とともに打ち込まれる（図７（ｂ）参照）ので、打込み時に飛散したり、ゴミになったりすることがない。しかも、ノーズ部に連結帯排出用の孔を開けないのでノーズ部の強度が損なわれない。

さらに、連結部５は、上記連結帯３をコイル状に巻き回したときの外周側にオフセットされているので、小径に巻き回したときの連結部５の曲げは、連結部５が反対側にオフセットされている場合に比べて小さくて済むから、小径の巻き始めにも十分に対応することができる。

なお、連結部５がオフセットされている場合と中心線ａ上に配置されている場合とを比べると、図３（ａ）に示すように、オフセットされている連結帯３の、連結部５の外周側の長さが５．５１６ｍｍ、内周側の長さが３．８０４ｍｍであるときに、保持部４同士が接触するように巻き始め、その径が２０．４５５ｍｍとなるようにしたときに、連結部５の長さを計測すると、その外周側の長さは５．７０４ｍｍ、内周側の長さは３．４７９ｍｍであった。したがって、外周側と内周側の伸びは次のとおりである。
外周側：５．５１６（ｍｍ）→５．７０４（ｍｍ）・・・１．０３４倍
内周側：３．８０４（ｍｍ）→３．４７９（ｍｍ）・・・０．９１５倍

これに対し、同図（ｂ）に示されるように、連結部５が中心線ａ上にある連結帯３の、連結部５の長さが２．７６４ｍｍであるときに、保持部４同士が接触するように巻き始め、その巻き径が２０．４５５ｍｍとなるようにしたときに、連結部５の長さを計測すると、その外周側の長さは３．２８５ｍｍ、内周側の長さは２．２６９ｍｍであった。したがって、外周側と内周側の伸びは次のとおりである。
外周側：２．７６４（ｍｍ）→３．２８５（ｍｍ）・・・１．１９倍
内周側：２．７６４（ｍｍ）→２．２６９（ｍｍ）・・・０．８２倍

ところで、連結部５に２割以上の変形を生じさせるためには、かなりの力が必要となるほか、巻き始めの部分がマガジンから出るときには原形に近く戻っていなければならないが、２割以上の変形が発生してしまうと、原形に戻らず、伸びたままになるので、保持部４間、つまりファスナー間の間隔が所定の間隔よりも大きくなってしまうので、保持部４が送り爪にうまく係合できないため、送り不良が生じるおそれがある。

そこで、同図（ｃ）のように、巻き始めにおける伸びの割合をオフセットされた場合と同程度となるように、
外周側：２．７６４（ｍｍ）→３．０８６（ｍｍ）・・・１．１１倍
内周側：２．７６４（ｍｍ）→２．５２７（ｍｍ）・・・０．９１倍にすると、巻き始めの巻き径が３８．２２９ｍｍとなり、大きくなって中央に無駄な部分が生じてしまう。

なお、連結部５は、ファスナー打込み工具の送り爪が上記保持部４の送り方向の中心部に係合可能な程度にオフセットする、つまり、上記連結部５は、ファスナー打込み工具の送り爪８が上記保持部４に係合可能で給送できるように構成するのが好ましい。これによれば、図４（ａ）に示されるように、送り爪８は確実にファスナー２の軸部２ａの送り側と反対側（真後ろ）に係合することができるので、送り方向に確実に送り出すことができる。なお、同図（ｂ）に示されるように、連結部５が中心線ａ上に配置されているときは、送り爪８の先端は連結部５が邪魔して保持部４のセンターに係合できないため、矢印に示す送り爪８による実際の送り方向が中心線ａの方向とずれてしまうので、送り不良が生じる可能性がある。

次に、ファスナー２の頭部２ｂと保持部４とは同大に形成されているので、ファスナー打込み工具のノーズ部９に送られた状態で、図５に示すように、頭部２ｂと保持部４とがノーズ部９内に嵌合する状態になるでファスナー２の軸部２ａの姿勢を打込み方向に沿うようにガイドすることができ、ファスナーを常に正しい方向に打ち込むことができる。

また、連結ファスナー１をコイル状に巻きまわすときに、外側と内側のファスナーの頭部２ｂが互いに当るように巻くと、ファスナーの密度が低くなるので、図６に示されるように、内側のファスナー頭部２ｂの下に外側の頭部２ｂが少しだけ入り込むようにして巻きまわす。このため、中心側が高く、外側が低くなるように形成されるが、内側のファスナー頭部２ｂの下に外側の頭部２ｂが少しだけ入り込むように巻くことにより、連結帯３も、内側のファスナーの保持部４の下に外側の保持部４が少しだけ入り込んで重なる。したがって、全体を床面等に置いたときに、中心側の部分は床面等から浮くが、連結帯３の保持部４同士が重なっているので、中心側の部分は落下することがない。したがって、連結ファスナー１を持ったときにコイル形状が崩れることがない。しかも、連結帯３は合成樹脂製であるから、ワイヤ連結のものに比べて安全である。

さらに、ファスナーの打込み時には保持部４も一緒に打ち込まれるが、保持部４はファスナーの頭部２ｂの背面側に重なり、外部に露出しないので、打込み後の見栄えがよい。

なお、連結帯３をコイル状に巻くとき、ノッチ７の部分は曲がりやすいので、巻き始めに急角度で曲げることが容易である。また、打込み時には、図７（ａ）に示すように、連結帯３の連結部５はノッチ７の部分から破断されるので、切れる部位が安定するので、同図（ｂ）のように打ち込まれたときに、連結部５は保持部４の両側に同じ長さで突出するので、ファスナー２の頭部２ｂからのはみ出しが少なく、各ファスナー２の打込み状態が均一となり、体裁がよいとともに、ファスナーの送りも安定する。

これに関連し、ノッチ７がないときは、図８（ａ）（ｂ）に示されるように、打ち込み時に打込まれたファスナーと次位のファスナーとの間の連結部５は、引っ張られて伸びてから破断され、また破断部分も安定しないので、同図（ｃ）のように打ち込まれたときに、連結部５は保持部４からのはみ出しが大きくなるほか、はみ出し長さも異なるので、各ファスナー２の打込み状態が定まらず、体裁がよくない。特に、デンズグラス施工では部材表面にはみ出し部分が「ひげ」のように出るのは認められないので、このような施工ではノッチ７の効果が大きい。しかも、連結部５が伸びて切れにくいのは、ファスナーの姿勢が不安定となり、送り不良を招く原因となる。

また、上記構成の連結帯３はファスナーの上下部を連結するのが通常であるが、そのほかにも多様な組合わせが可能である。例えば、図９（ａ）は、ファスナー２の上中下の３個の連結帯３で連結したものであり、さらに同図（ｂ）はファスナー２の上下部をそれぞれ２個ずつ重合した上部連結帯３と下部連結帯３とで連結したものである。同図（ｃ）は、打込みガイド用の合成樹脂製チューブ１０を上部連結帯３と下部連結帯３とで挟むようにして連結したものであり、同図（ｄ）はチューブ１０を軸部２ａの中央部に嵌合させたファスナー２の上部と下部に間隔をおいて上部連結帯３と下部連結帯３とで連結したものである。また、同図（ｅ）は、軸部２ａの下部にチューブ１０を嵌合させたファスナー２の上部に上部連結帯３を設けて連結したものである。

さらに、図１０（ａ）のように、ファスナー２の上部連結帯３と下部連結帯３とを連結部５の位置を逆にして連結したもので、この構成によれば、上下の一方の連結部５を曲げようとすると他方の連結部５がその曲げ変形を阻止しようと働くから、連結ファスナー１を左右に曲らないスティック状に連結することができる。この場合、同図（ｂ）のように、上中下の３個の連結帯３を交互に上下逆になるように連結してもよく、また同図（ｃ）のように、上下の連結帯３をそれぞれ２個の連結帯３を逆にして重合させて強度をアップさせるようにしてもよい。

なお、連結部５の両端が保持部４の中心線ａ上にあっても、連結部５の中央部は湾曲又は屈曲してオフセットされるように構成してもよい。例えば、図１１（ａ）に示されるように、連結部５の両端が保持部４の中心線ａ上にあっても、連結部５の中央部をＵ字形に湾曲させ、あるいはＶ字形に屈曲させるようにしてもよい。なおこの場合、同図（ｂ）に示されるように、保持部４の連結方向の前後部を切除して連結部５の中央部に送り爪８が係合する分だけのスペースを形成するのが好ましい。この場合も、上述に示したものと同じような効果を得ることができる。

同様に、オフセットの形態は、連結部５が中心線ａを交差するようにオフセットするものであってもよい。例えば、図１２（ａ）に示されるように、連結部５をＺ字形に形成してもよく、同図（ｂ）に示されるように、連結部５を斜め線状に形成してもよい。

上記オフセット構成によれば、連結部５は中心線ａを交差するようにオフセットされているから、この場合も、連結部５は上述のオフセットの場合と同様に長くなり、巻き始めの径を小径にすることができるとともに、連結部５の一方の端部は送り爪から離間した位置にあるので、ファスナーを確実に送り出すことができる。

さらに、図１３に示されるように、連結部５の一端５ａが一方の保持部４の中心線ａ上にあり、他端５ｂは中心線ａからオフセットされた形態としてもよい。このオフセット構成によっても、連結部５は上述のオフセットの場合と同様に長くなるから、巻き始めの巻き径を小径にすることができるとともに、連結部５の一方の端部は送り爪から離間した位置にあるので、ファスナーを確実に送り出すことができる。

次に、上記連結帯３は合成樹脂製のシート材中で厚いシート材を使用し、これをプレス加工する構成であってもよい。このようなシート材で連結帯３を形成すると、図１４に示されるように、保持部４がチューブ状になり、また連結部５の高さが高くなるので、ファスナーの軸部２ａをしっかりと保持することができるとともに、連結部５の高さは保持部４の高さと同じに形成されているから、その強度も非常に大きくなる。

また、上記構成の連結帯３をプレス加工によって製造する際に、図１５に示されるように、保持部４をバーリング加工してファスナーの軸部２ａに嵌合する筒部１１を連続形成するようにしてもよい。これによれば、連結帯３の材料を合成樹脂製のシート材にしても、ファスナー２の軸部２ａを筒部１１に嵌合させることにより、そのファスナー２を大きな保持力で保持することができるとともに、打込み時のガイド性能を向上させることができる。

以上のように、本発明によれば、従来にない画期的な連結ファスナーを市場に提供することができる。

本発明に係る連結ファスナーの斜視図 （ａ）（ｂ）はそれぞれ上記連結ファスナーの連結帯の平面図及び脆弱部の他の実施形態の正面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）は連結部がオフセットされている場合と中心線上にある場合における巻き始めの径を比較した説明図 （ａ）（ｂ）は、連結部がオフセットされている場合と中心線上にある場合における連結ファスナーと送り爪との送りの態様を示した説明図 ノーズ部内の状態を示した断面図 コイル状に巻いた連結ファスナーを直径方向で切断した状態の説明図 （ａ）（ｂ）はノッチがある場合の破断状態と打ち込まれた状態の断面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）はノッチがない場合の破断状態と打ち込まれた状態の断面図 （ａ）〜（ｅ）は連結態様の形態を示す斜視図 （ａ）（ｂ）（ｃ）は連結帯を交互に逆にして連結した形態の斜視図 （ａ）（ｂ）はオフセットの別の形態を示す説明図 （ａ）（ｂ）はオフセットのさらに別の形態を示す説明図 オフセットのさらに他の形態を示す説明図 連結帯の他の形態を示す斜視図 連結帯の別の形態を示す斜視図

１ 連結ファスナー
２ ファスナー
３ 連結帯
４ 保持部
５ 連結部
７ ノッチ

Claims (6)

1. 複数のファスナーの軸部を合成樹脂製の連結帯を介して連結した連結ファスナーにおいて、
   上記連結帯は、各ファスナーの軸部を嵌挿する保持部と、隣り合う保持部を連結する連結部と、を連続的に形成したシート状であり、
   上記連結部は、隣り合う保持部の中心を結ぶ中心線に対してオフセットされており、
   複数枚の上記連結帯を上下に平行に配置してファスナーを連結したことを特徴とする連結ファスナー。
2. 複数枚の上記連結帯のうちの少なくとも１の上記連結帯を、上記オフセットの方向が異なるようにファスナーに取り付けたことを特徴とする、請求項１に記載の連結ファスナー。
3. 上記連結部の両端は、上記保持部の中心線上にあり、該連結部の中央部は湾曲又は屈曲してオフセットされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の連結ファスナー。
4. 上記連結部は、上記中心線を交差するようにオフセットされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の連結ファスナー。
5. 上記連結部の一端が一方の保持部の中心線上にあり、他端は他方の保持部の中心線から外れた位置にオフセットされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の連結ファスナー。
6. 上記連結部には、脆弱部が形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の連結ファスナー。

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