JP6202601B2 - 分割ブラインドナット - Google Patents

Description

本発明は、内部や裏面に手が届かないような部材に対して片側からの操作により締結することができる分割ブラインドナットに関するものである。

従来、内部や裏面に手が届かないような部材に対して片側からの操作により締結可能なブラインドナットが知られている。例えば、特開２０１０−１４４９０１号公報には、塑性変形可能な管状部と、この管状部の一端に形成されたフランジ部と、前記管状部の他端側に形成されたネジ部とを有するブラインドナットが提案されている（特許文献１）。

特開２０１０−１４４９０１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発明を含め、従来のブラインドナットは、雌ネジ部に若干のクリアランスが設定されている。このため、ボルトやビス等で締結した後であっても、経年変化や振動等によって徐々に緩みが発生し、締結状態が損なわれてしまうという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、締結後の緩みを抑制し、強固な締結状態を長期間に渡って保持することができる分割ブラインドナットを提供することを目的としている。

本発明に係る分割ブラインドナットは、複数の分割ナット片からなる分割ブラインドナットであって、各分割ナット片は、その内周面に設けられた雌ネジ部と、前記分割ナット片の先端部に向けてテーパ状に拡径されたテーパ部と、前記分割ナット片の基端部に設けられたフランジ部とを有し、各分割ナット片の先端部には、縮径方向の復元力を付与する弾性部材が設けられている。

また、本発明の一態様として、前記弾性部材は、各分割ナット片の間に狭持されて前記テーパ部の先端部を下穴径よりも大径に保持するとともに、縮径方向の外力により弾性変形し前記テーパ部の先端部を下穴径よりも小径に縮径する脱落防止突起を有していてもよい。

本発明によれば、締結後の緩みを抑制し、強固な締結状態を長期間に渡って保持することができる。

本発明に係る分割ブラインドナットの一実施形態において、（ａ）拡開前の通常状態、および（ｂ）拡開後の締結状態を示す図である。 本実施形態の分割ブラインドナットの（ａ）拡開前の通常状態、および（ｂ）拡開後の締結状態を示す断面図である。 図１（ｂ）に示す分割ブラインドナットの（ａ）左側面図、および（ｂ）３Ｂ−３Ｂ線断面図である。 本実施形態の分割ブラインドナットの使用方法を示す説明図である。 本発明に係る分割ブラインドナットの他の実施形態において、（ａ）拡開前の通常状態、および（ｂ）締結状態を示す図である。

以下、本発明に係る分割ブラインドナットの実施形態について図面を用いて説明する。

図１から図３に示すように、本実施形態の分割ブラインドナット１は、主として、複数の分割ナット片２と、これら分割ナット片２を一つの分割ブラインドナット１としてまとめる弾性部材３とから構成されている。以下、各構成について詳細に説明する。

各分割ナット片２は、円周方向に沿って等分割された形状に形成されており、その内周面に設けられた雌ネジ部２１と、この雌ネジ部２１の軸線に平行な外周面を有する小径部２２と、この小径部２２の先端部からテーパ状に拡径されたテーパ部２３と、前記小径部２２の基端部に設けられたフランジ部２４とを有している。なお、本実施形態では、略二等分された二つの分割ナット片２，２から構成されているが、この構成に限定されるものではなく、三つ以上に分割された複数の分割ナット片２から構成されていてもよい。また、本実施形態において、各分割ナット片２は鋼製であるが、アルミニウム製や樹脂製、その他の材質で構成されてもよい。

雌ネジ部２１は、図２および図３に示すように、各分割ナット片２の内周面に形成されており、各分割ナット片２が円周方向に配置された状態で一つの雌ネジとして機能するようになっている。また、本実施形態では、図２に示すように、雌ネジ部２１の基端部が、基端部側に向けて拡径するテーパ状に形成されているとともに雌ネジがないネジ無し部２１ａを備えている。このネジ無し部２１ａにより、ボルトやビス等の雄ネジ部材をねじ込む際のねじ込み抵抗が低減されるためボルト等を容易に挿入でき、分割ブラインドナット１が確実に拡開されて速やかに締結作業を行えるようになっている。

小径部２２は、図１（ｂ）および図２（ｂ）に示すように、雌ネジ部２１の軸線に平行な外周面を有しており、その外径が締結物４等の下穴径よりも若干小径に形成されている。また、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、小径部２２の外周面の一部が平坦面状に形成された平坦部２２ａを有している。このため、ボルトやビス等をねじ込むことによって分割ブラインドナット１が拡開された際、平坦部２２ａが下穴６の内周面を押圧して摩擦抵抗を発生させ、共回りを防止する機能を備えている。

テーパ部２３は、分割ブラインドナット１が拡開された際、下穴径よりも大径となり、締結物４の裏面に確実に係合するものである。本実施形態において、テーパ部２３は、図１に示すように、小径部２２の先端部から分割ナット片２の先端部に向けてテーパ状に拡径されている。また、本実施形態において、テーパ部２３の外周面には、図２に示すように、弾性部材３を巻き付けるための凹溝２３ａが周方向に沿って形成されている。

フランジ部２４は、被締結物５の表面における下穴６の外周縁に当接するものであり、分割ナット片２の基端部に設けられている。本実施形態において、フランジ部２４は、図１（ｂ）および図３（ａ）に示すように、略円柱形状に形成されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、スパナ等で押さえ易いように六角形状であってもよく、締結物４および被締結物５に埋め込み可能な皿頭形状に形成されていてもよい。

弾性部材３は、各分割ナット片２を一つの分割ブラインドナット１として組み立てるとともに、分割ブラインドナット１の縮径と拡径とを自在に行えるように構成されている。具体的には、弾性部材３は縮径方向の復元力を有しており、当該復元力を各分割ナット片２の先端部に付与するようになっている。このため、締結物４等の下穴６に挿入する際には容易に縮径し、ボルト等をねじ込んだ際には拡開しつつ各分割ナット片２の雌ネジ部２１をボルト等の雄ネジ部に押圧して締結状態を保持するようになっている。

なお、本実施形態では、図１および図２に示すように、弾性部材３はゴムリングで構成されており、テーパ部２３の外周面に設けられた凹溝２３ａに嵌め合わされている。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、各分割ナット片２の先端部に縮径方向の復元力を付与しうるものであればよい。例えば、弾性部材３として引張バネを採用し、この引張バネの一端と他端をそれぞれ各分割ナット片２の対向する分断面に固定してもよい。

また、本実施形態において、弾性部材３の内周面には、図２および図３に示すように、弾性変形可能な脱落防止突起３１が設けられている。この脱落防止突起３１は、通常の状態では、各分割ナット片２の間に狭持されてテーパ部２３の先端部を下穴径よりも大径に保持するサイズに形成されている。また、縮径方向の外力により圧縮された状態では、弾性変形することによってテーパ部２３の先端部を下穴径よりも小径に縮径させるようになっている。

つぎに、以上のような構成を備えた本実施形態の分割ブラインドナット１の作用について、図４を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、分割ブラインドナット１を用いて、内部や裏面に手が届かない締結物４に被締結物５を締結する場合の作業を例として説明する。

まず、本実施形態の分割ブラインドナット１によって、締結物４に被締結物５を締結する場合、図４（ａ）に示すように、分割ブラインドナット１の先端部に縮径方向の外力を付与する。これにより、脱落防止突起３１が圧縮されて弾性変形し、分割ブラインドナット１の先端部の径が下穴径よりも小さくなるため、下穴６に簡単に差し込まれる。

つぎに、下穴６を通過した後は、分割ブラインドナット１の先端部に付与されていた縮径方向の力が解除される。このため、脱落防止突起３１が元の形状に復元し、図４（ｂ）に示すように、分割ブラインドナット１の先端部を下穴径よりも大径に保持する。これにより、天井面等に設けられた下穴６に対しても、分割ブラインドナット１を差し込むだけで取り付けられ、脱落しないため作業がし易い。

下穴６に分割ブラインドナット１を差し込んだ後、図４（ｂ）に示すように、雌ネジ部２１にボルト７をねじ込む。このとき、本実施形態では、ネジ無し部２１ａがボルト７をねじ込む際のねじ込み抵抗を低減するため、軽い力でボルト７が簡単にねじ込まれる。また、本実施形態では、小径部２２の外周面に設けられた平坦部２２ａが、下穴６の内周面に押圧されて摩擦抵抗を発生させ、ボルト７のねじ込みに伴う分割ブラインドナット１の共回りを防止する。

つづいて、雌ネジ部２１にねじ込まれたボルト７は、図４（ｃ）に示すように、分割ブラインドナット１を拡開する。このとき、弾性部材３が各分割ナット片２に縮径方向の復元力を付与して、各雌ネジ部２１をボルト７の雄ネジ部に押圧する。このため、各雌ネジ部２１によって構成される雌ネジがボルト７との螺合状態を保持する。

そして、ボルト７をフランジ部２４に当接するまで強固に締め付けると、テーパ部２３が締結物４の裏面に係止し締結状態となる。この締結状態では、雌ネジ部２１が完全に分断されているため、通常のナット等に存在するクリアランスを小さくすることができる。このため、締結後の緩みが最小限に抑制され、強固な締結状態が長期間に渡って保持される。なお、図４（ａ），（ｂ）に示すように、締結物４と被締結物５との間に隙間がある場合でも、テーパ部２３が締結物４の下穴６の内周面に当接し被締結物５側へ引き寄せる。このため、締結物４と被締結物５とが一緒に締め付けられることとなる。

以上のような本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
１．パイプ、薄板、合板等のように、内部や裏面に手が届かない締結物４に片側からの操作で締結することができる。
２．締結後の緩みを抑制し、強固な締結状態を長期間に渡って保持することができる。
３．下穴６に差し込むだけで締結物４に取り付けられ、脱落しないため作業がし易い。
４．ボルト７等をねじ込む際の共回りを防止することができる。
５．ボルト７のねじ込み抵抗を低減し、分割ブラインドナット１を確実に拡開することができる。
６．専用工具を用いることなく下穴６への取り付けや、ボルト７の締め付けを行うことができる。

なお、本発明に係る分割ブラインドナット１は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

例えば、上述した本実施形態では、テーパ部２３の外周面が一定の傾斜角度で拡径されているが、この構成に限定されるものではなく、分割ブラインドナット１が拡開された際、下穴径よりも大径となる形状であればよい。例えば、図５（ａ）に示すように、急傾斜する第１テーパ部２５と、緩やかに傾斜する第２テーパ部２６とから構成されていてもよい。この構成によれば、図５（ｂ）に示すように、急傾斜された第１テーパ部２５が締結物４の裏面にしっかりと係合し、高い締結力が得られる。

また、上述した本実施形態では、各分割ナット片２の内側の分断面が先端部に向けて拡開するテーパ状に形成されている。このため、分割ブラインドナット１の先端部の径が、ボルト７等による拡開の前後で大きく変化するとともに、基端部側の雌ネジ部２１が多めに残されて締め付け強度を確保するようになっている。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、分割ブラインドナット１の先端部が下穴６を通過でき、かつ、拡開された後は下穴６よりも大きくなるのであれば、どのような形状でもよい。

さらに、上述した本実施形態では、下穴６に差し込んだ分割ブラインドナット１が脱落するのを防止するため、弾性部材３の内周面に脱落防止突起３１を設けているが、この構成に限定されるものではない。例えば、上記と同様、弾性部材３がゴムリングであれば、当該ゴムリングの外径が通常状態で下穴径よりも大きく形成されていればよい。これにより、ゴムリングを圧縮すれば下穴６を通過でき、通過したあとはゴムリングが通常状態に拡径して脱落を防止する。なお、分割ブラインドナット１が脱落しない向きで使用する場合は、脱落防止突起３１等を設ける必要はない。

また、上述した本実施形態では、共回りを防止するため、各分割ナット片２に小径部２２を設けて平坦部２２ａを形成しているが、この構成に限定されるものではなく、小径部２２を設けなくてもよい。すなわち、各分割ナット片２の基端部に設けられたフランジ部２４の首下から、先端部に向けてテーパ状に拡径されたテーパ部２３を直接設けるようにしてもよい。

１ 分割ブラインドナット
２ 分割ナット片
３ 弾性部材
４ 締結物
５ 被締結物
６ 下穴
７ ボルト
２１ 雌ネジ部
２１ａ ネジ無し部
２２ 小径部
２２ａ 平坦部
２３ テーパ部
２３ａ 凹溝
２４ フランジ部
２５ 第１テーパ部
２６ 第２テーパ部
３１ 脱落防止突起

Claims (1)

1. 複数の分割ナット片からなる分割ブラインドナットであって、
   各分割ナット片は、その内周面に設けられた雌ネジ部と、前記分割ナット片の先端部に向けてテーパ状に拡径されたテーパ部と、前記分割ナット片の基端部に設けられたフランジ部とを有し、
   各分割ナット片の先端部には、縮径方向の復元力を付与する弾性部材が設けられており、前記弾性部材は、各分割ナット片の間に狭持されて前記テーパ部の先端部を下穴径よりも大径に保持するとともに、縮径方向の外力により弾性変形し前記テーパ部の先端部を下穴径よりも小径に縮径する脱落防止突起を有している、分割ブラインドナット。