JP7266717B2 - ピンロックファスナ - Google Patents

Description

構造体からのファスナ（締め具）（例えば、ボルト、ナット）の緩みを防止するようにファスナを部材又は構造体に固定（ロック）することが望ましいことが多い。ロック用のファスナの例は、ナイロン固定ナット、ロックタイトネジ、ナイロンパッチネジ、ワイヤ固定ネジ、及びその他を含む。このようなロック用ファスナは、特に、振動に起因して経時的にファスナの緩みを引き起こし得る高振動環境において、常に信頼できて効果的であるわけではない。信頼性はまた、構造体へのロック用ファスナの不適切な取り付けに起因して、又は、例えばユーザが十分な量のネジ山固定材料をネジ山に塗布しなかったなどで、懸案事項となり得る。最後に、そのようなロック用ファスナは、構造体に対してファスナを取り外して取り付け直すことに関して、容易に再使用可能なものではない。これは部分的には、ロック用ファスナの最初の取り付け又は取り外し（又は両方）が、当該ロック用ファスナの構造的完全性を損ねたり不可逆的に変えたりし得るからである（例えば、ナイロン固定ナットがもはや存続できない程度まで変形される）。

一緒になって本発明の特徴を例として示す添付図面とともに以下の詳細な説明を検討することで、本発明の特徴及び利点が明らかになる。
本開示の例に従った、通常ロック位置にあるピンロックファスナの等角図である。 引っ込められた非ロック位置にある図１Ａのピンロックファスナを示している。 本開示の例に従った、引っ込み非ロック位置にあって、第１及び第２のファスナレシーバ構造中に受け入れられた、図１Ａのピンロックファスナを示している。 通常ロック位置にあって、図１Ｃの第１及び第２のファスナレシーバ構造に留められ、且つ第１のファスナレシーバ構造に対して回転式に固定された、図１Ａのピンロックファスナを示している。 図１Ａのピンロックファスナの分解図である。 異なる視点からの、図１Ａのピンロックファスナの別の分解図である。 通常ロック位置で示した図１Ａのピンロックファスナのファスナ部品、バネ、及びピン素子の上面図である。 図１Ａのピンロックファスナを通常ロック位置で示した、点線で囲んだ図４の部分のクローズアップ図である。 図１Ａのピンロックファスナを引っ込み非ロック位置で示した、点線で囲んだ図４の部分のクローズアップ図である。 直線６－６に沿って取った図１Ａのピンロックファスナの断面図であり、この断面図は９０度回転されている。 直線７－７に沿って取った図１Ａのピンロックファスナの断面図であり、この断面図は９０度回転されている。 本開示の例に従った、第１及び第２の部材を共に締め付けている図１Ａのピンロックファスナを含んだ、締め付けアセンブリの側断面図である。 直線９－９に沿って取った図８の締め付けアセンブリの、上から見た断面図である。 本開示の例に従った、通常ロック位置にあるピンロックファスナの等角図である。 図１０Ａのピンロックファスナの分解等角図である。 異なる視点からの、図１０Ａのピンロックファスナの別の分解等角図である。 本開示の例に従った、通常ロック位置にあるピンロックファスナの側断面図である。

以下、図示した例示的な実施形態を参照するとともに、ここでは特定の言葉を用いてそれを記述する。そうとはいえ、理解されることには、それによる本発明の範囲の限定は意図していない。

ここで使用されるとき、用語“実質的に”は、完全又は略完全な範囲又は程度の動作、特性、性質、状態、構造、品目又は結果を表す。例えば、“実質的に”包囲されている物体は、その物体が完全に包囲されているか、あるいは略完全に包囲されているかの何れかを意味する。絶対的な完全性からの逸脱の正確な許容可能な程度は、一部の場合において、具体的な文脈に依存し得る。しかしながら、一般的に言えば、完全に近いことは、あたかも絶対的且つ総合的な完全さが得られるかのように全体として同じ結果を有するようなものである。“実質的に”の用法は、動作、特性、性質、状態、構造、品目又は結果の完全又は略完全な欠如を表す否定的な含意で使用されるときにも等しく当てはまる。

ここで使用されるとき、“隣接”は、２つの構造又は要素の近接を表す。特に、“隣接”しているとして特定される要素は、接しているか接続されているかの何れかであり得る。そのような要素はまた、必ずしも互いに接触しなくてもよく、互いに近いか接近するかであってもよい。近接性の正確な程度は、一部の場合において、具体的な文脈に依存し得る。

以下では、最初に発明概念の概説を提供し、その後に具体例を更に詳細に説明する。この最初の概要は、より迅速に例を理解する上で読者を助けることを意図したものであり、それらの例の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、また、特許請求に係る事項の範囲を限定することを意図したものでもない。

本開示は、外面に開口が形成されたファスナ部品と、該ファスナ部品によって支持され、上記開口を通ってスライド可能なピンと、を有するピンロックファスナを記載する。ピンは、ロック用端部を有する。弾性素子が、ファスナ部品によって支持され、ピンに付勢力を加えるように作用することができる。弾性素子は、通常ロック位置においてピンのロック用端部がファスナ部品の外面から外に延びるようにピンを付勢する。ピン作動部品が、ファスナ部品に結合され、ピンを通常ロック位置から引っ込み非ロック位置へと作動させる力の印加を支援するように動作することができる。通常ロック位置にあるとき、ピンのロック用端部が、ファスナレシーバ構造と係合して、ファスナレシーバ構造に対するファスナ部品の回転を制約するように作用する。

一例において、ファスナ部品は、ボルトヘッド本体と該ボルトヘッド本体から延びるシャフトとを有するボルトを有する。ボルトヘッド本体が、上記開口を有し且つ少なくとも部分的に弾性素子を支持する。

一例において、ピン作動部品は、両方向に回転可能にボルトヘッド本体に結合されたアクチュエータキャップを有し、弾性素子は、一端がアクチュエータキャップに結合され且つ他端がボルトヘッド本体に結合されたトーションバネを有する。ピンは、トーションバネの両端間でトーションバネに結合されることができ、それにより、アクチュエータキャップの回転がトーションバネの撓みを生じさせてピンを作動させる。

一例において、ファスナ部品は、上記開口を有してピンを支持し且つ弾性素子を少なくとも部分的に支持するナット本体を有する。ナット本体は、ボルトに締め付けられるように構成されることができる。

本開示は、外面に開口が形成されたファスナ部品と、該ファスナ部品によって支持され、上記開口を通ってスライド可能なピンと、を有するピンロックファスナを記載する。ピンは、ロック用端部を有することができる。アクチュエータキャップが、ファスナ部品に回転可能に結合されることができ、トーションバネが、ファスナ部品に結合された第１端と、アクチュエータキャップに結合された第２端とを持つことができる。ピンは、トーションバネの第１端と第２端との間で当該トーションバネに固定されることができ、トーションバネは、通常ロック位置においてピンに付勢力を加えるように作用することができ、それにより、ピンのロック用端部がファスナ部品の外面から外に延びる。アクチュエータキャップは、トーションバネの撓みを生じさせる第１方向に、ファスナ部品に対して回転されるように操作可能であり、それにより、ピンを通常ロック位置から引っ込み非ロック位置へと作動させて、ファスナ部品をファスナレシーバ構造にねじ込み固定することを支援する。ファスナ部品がファスナレシーバ構造に固定されているとき、トーションバネは、アクチュエータキャップを第２方向に回転させてピンのロック用端部を通常ロック位置に戻すような付勢力を加えて、ファスナレシーバ構造に対するファスナ部品の回転を制約するようにピンをファスナレシーバ構造にロックする。

本開示は、第１ファスナ開口を持つ第１部材と、第２ファスナ開口を持つ第２部材と、第１部材及び第２部材を共に締め付けるピンロックファスナと、を有する締め付けアセンブリを記載する。ピンロックファスナは、第１部材又は第２部材の少なくとも一方に固定されるファスナ部品と、該ファスナ部品によって支持され、ロック用端部を有するピンと、を有することができる。ピンロックファスナは、ファスナ部品によって支持され、ピンに付勢力を印加するように作用する弾性素子を有することができ、ピンのロック用端部が第１部材の少なくとも１つのピンロックフィーチャに接触し、それにより、第１部材に対するファスナ部品の回転を制約するようにされる。

本技術を更に説明するために、以下、図面を参照して例を提供する。図１Ａ－図７を参照して、本開示の例に従ったピンロックファスナ１００の様々な態様及び図を提供する。概説として、ピンロックファスナ１００は、２つ以上のファスナレシーバ構造又は部材を共に締め付けたり固定したりするために使用されることができ、更に後述するように（例えば、図１Ｃ及び１Ｄを参照）、それらファスナレシーバ構造又は部材のうちの１つに回転可能にロックされるように動作可能であることができる。ピンロックファスナ１００は、通常又は自動的に通常ロック位置Ｌ１（例えば、図１Ａ及び図１Ｄに示すものを参照）に置かれるように構成され、２つ以上の構造体又は部材を共に締め付ける前及び間に、ユーザ（又は機械）によって引っ込み非ロック位置Ｕ１（例えば、図１Ｂ及び図１Ｃに示すものを参照）に移動されるように動作可能である。

上述したように、高振動環境において、伝統的なロック用ファスナは、そのような振動に起因して経時的に緩んでしまうことができ、これは、特に多数のファスナを組み立てたままにしておくことを頼りにする高性能システム、車両、センサプラットフォームなどにおいて、非常に問題となり得る。理解されるはずのことには、本開示の例の構成及び動作は、例えばさもなければ他の伝統的なロック用ファスナをそれらが締め付けられた部材又は構造体から“ロック解除”又は“分離”してしまう傾向にあるような高い振動を経験するにもかかわらず、ロック位置（例えば、図１Ｄ、及び図８、図９も参照）に留まることが可能なファスナという、１つの利益を提供する。

より具体的には、ピンロックファスナ１００は、当該ボルト１０２の外面１０６に開口１０４が形成されたボルト１０２を有することができ、あるいは、それとして構成されることができる。ピンロックファスナ１００は更に、ボルト１０２によって支持された、開口１０４を通ってスライド可能なピン１０８を有することができる。ピン１０８は、通常ロック位置Ｌ１（図１Ａ及び１Ｄ参照）にあるときにボルト１０２の外面１０６から外に延びるロック用の端部１１０を有することができる。従って、ピン１０８は、ボルト１０２によって捕われたものである又はボルト１０２によって取り込まれている。ピンロックファスナ１００は、ボルト１０２によって支持されてピン１０８に付勢力を印加するように動作可能な、例えばトーションバネ（ねじりばね）１１２（図２－図７参照）などの弾性素子を有することができる。トーションバネ１１２は、通常ロック位置Ｌ１においてピン１０８を付勢するようにピン１０８に力を印加するように動作することで、ピン１０８のロック用端部１１０が、ボルト１０２の外面１０６から外に延びて、ファスナレシーバ構造又は部材（例えば、図１Ｄ、８及び９参照）と接触又は係止するようにすることができる。

ピンロックファスナ１００は更に、ボルト１０２に回転可能に結合された例えばアクチュエータキャップ１１４などのピン作動部品を有することができ、該ピン作動部品は、トーションバネ１１２とともに、通常ロック位置Ｌ１から引っ込み非ロック位置Ｕ１へと、トーションバネ１１２の撓みを介して、ピン１０８を作動させる力の印加を支援する（例えば、図５Ａ及び図５Ｂを参照）。従って、以下にて更に詳述するように、通常ロック位置Ｌ１にあるとき、ピン１０８のロック用端部１１０は、ファスナレシーバ構造又は部材と接触して、ファスナレシーバ構造に対するボルト１０２の回転を制約するように動作することができ（例えば、図１Ｄ、８及び９参照）、故に、高い振動を受けるときにも、ピンロックファスナ１００の不慮の緩み、及びその後の、ピンロックファスナ１００によって締め付けられたファスナレシーバ構造又は部材からのロック解除又は分離を防止する。

ボルト１０２は、ボルトヘッド本体１１６と、ボルトヘッド本体１１６から延びるシャフト１１８とを有することができる。シャフト１１８は、１つ以上のナット又はファスナレシーバ構造のネジ山付きの開口にねじ込まれるために、その長さに沿って部分的に又は完全にネジ山を付けられることができる。ボルトヘッド本体１１６は、第１のヘッド部１２０ａ及び第２のヘッド部１２０ｂを有することができる。第１のヘッド部１２０ａは、ボルトヘッド本体１１６の周囲の周辺に延在する外面１０６を有することができるとともに、第１のヘッド部１２０ａの環状本体１２２を貫いて横方向に形成された開口１０４を有することができる。第１のヘッド部１２０ａは更に、環状本体１２２と第２のヘッド部１２０ｂとの間を延在するチャネル部１２４を有することができる。チャネル部１２４は、環状本体１２２と第２のヘッド部１２０ｂとの間で横方向に延びる平面状の水平壁又は表面によって画成されることができる。従って、チャネル部１２４は、環状本体１２２と第２のヘッド部１２０ｂの外周面１２６との間の環状ギャップを画成することができる。この構成において、ボルトヘッド本体１１６は、チャネル部１２４の周り又は周囲を延在し且つ少なくとも部分的にチャネル部１２４を含むバネ支持チャネル１２８を有することができる。実際には、バネ支持チャネル１２８は、少なくとも部分的に、チャネル部１２４の上面１３０、環状本体１２２の内周面１３２、及び第２のヘッド部１２０ｂの外周面１２６によって画成されることができる。以下にて更に詳述するように、トーションバネ１１２の少なくとも一部は、ピンロックファスナ１００のロック解除操作及びロック操作中にトーションバネ１１２が撓むことができるように、バネ支持チャネル１２８の少なくとも一部内に位置する又は配置されることができる。

ボルトヘッド本体１１６の環状本体１２２は、ボルトヘッド本体１１６の第１のヘッド部１２０ａの周縁部の周りに形成されたキャップ結合接点１３４を有することができる（例えば、図２、３、及び６参照）。キャップ結合接点１３４は、上方に延びることができるとともに、アクチュエータキャップ１１４と摩擦フィットし且つそれと回転可能に接触するように構成されたフランジ１３６（図６）を有することができる。より具体的には、アクチュエータキャップ１１４は、第１のキャップ部１４０ａと第２のキャップ部１４０ｂとによって画成されることができ、第１のキャップ部１４０ａは、ボルトヘッド本体１１６にフィットする“キャップ”の形状になるように、幾分Ｌ字形の断面で、第２のキャップ部１４０ｂから下方に延びる。第１のキャップ部１４０ａは、ボルトヘッド本体１１６の第２のヘッド部１２０ｂを受け入れるような大きさにされた円筒形の形状を持つレシーバ穴１４２（図３）を含むことができる（図６）。従って、第２のヘッド部１２０ｂの外周面１２６は、アクチュエータキャップ１１４のレシーバ穴１４２の内面１４４にスライド可能且つ回転可能に接触することができる。

第１のキャップ部１４０ａは更に、ボルトヘッド本体１１６の第１のヘッド部１２０ａのキャップ結合接点１３４と回転可能に接触するように構成されたボルトヘッド結合接点１４６を有することができる。従って、ボルトヘッド結合接点１４６は、第１のヘッド部１２０ａのフランジ１３６を受け入れる環状の凹部又はチャネル１４８を有して、ボルト１０２に対するアクチュエータキャップ１１４の両方向の回転を可能にするのに“十分な緩さ”である摩擦フィット接点を提供することができる。斯くして、アクチュエータキャップ１１４は、ボルトヘッド本体１１６の第１のヘッド部１２０ａに摩擦フィットするとともに回転可能に結合される。一例において、ボルトヘッド本体１１６の周りでのアクチュエータキャップ１１４の両方向の回転をなおも可能にしながら、アクチュエータキャップ１１４をボルト１０２に軸方向で固定するために（すなわち、アクチュエータキャップ１１４が中心縦軸Ｙ１に沿って軸方向に動くことを防止するために）、止めネジ（図示せず）が、アクチュエータキャップ１１４の側面孔１５１を貫いてねじ込まれて第１のヘッド部１２０ａの外側の環状凹部１５３に部分的に受け入れるようにすることができる（図６）。なお、アクチュエータキャップ１１４をボルトヘッド本体１１６に回転可能に結合するその他の手段も可能であり、ここに企図される。

アクチュエータキャップ１１４は更に、ボルトヘッド本体１１６のバネ支持チャネル１２８に向かって下方に延びる環状支持部１５０を有することができる。従って、環状支持部１５０は、第１のヘッド部１２０ａの内周面１３２と第２のヘッド部１２０ｂの外周面１２６との間に画成された環状ギャップ内に位置する。これは、ボルトヘッド本体１１６に対するアクチュエータキャップ１１４の回転中に、アクチュエータキャップ１１４とボルトヘッド本体１１６との間の幾らかの構造的支持又は剛性を提供する。さらに、環状支持部１５０は、バネ支持チャネル１２８、特に、バネ支持チャネル１２８の上面又は上限を更に画成するように機能することができる。

環状支持部１５０は、環状支持部１５０の中に上に向かって形成された第１のバネ支持孔１５２ａ（図３及び７参照）を有することができ、これは、トーションバネ１１２の第１端１５４ａを受け入れるような大きさにされる。同様に、ボルトヘッド本体１１６の第２のヘッド部１２０ｂは、第２のヘッド部１２０ｂの中に横方向に形成された第２のバネ支持孔１５２ｂを有することができ、これは、トーションバネ１１２の第２端１５４ｂを受け入れるような大きさにされる。トーションバネ１１２の第１端１５４ａと第２端１５４ｂとの間の中間位置にて、トーションバネ１１２の一部がピン１０８に接触又は固定されることで、トーションバネ１１２の撓みが、ピン１０８に力を及ぼして、開口１０４中でのピン１０８の両方向の軸方向運動を生じさせるようになる。一例において、ピン１０８は、トーションバネ１１２の端部を通って横方向に延びるとともにトーションバネ１１２の一部を受け入れるバネ孔１５６を有することができる。トーションバネ１１２が撓む際にトーションバネ１１２がバネ孔１５６中をスライドしないように、ピン１０８をトーションバネ１１２に固定するために、トーションバネ１１２は、バネ孔１５６中でピン１０８に接着、ねじ込み、又は他の方法で固定されることができる。従って、トーションバネ１１２の動き又は撓みがピン１０８の動きを発動させる又は引き起こす。なお、ピン１０８が開口１０４から外れないように、そして、ピン１０８が通常ロック位置Ｌ１に保持されるように、ピン１０８のバネ孔１５６のそれぞれの側から延びるトーションバネ１１２の部分が、ピン１０８の位置を維持する又は保つための“停止機構”として作用する（図５Ａ）。すなわち、バネ１１２の側部が、第１のヘッド部１２０ａの内周面１３２と接触して、ピン１０８の並進運動を制約又は制限し、それにより、ボルトヘッド本体１１６の開口１０４によって更に支持されるようにピン１０８を捕捉する。

環状支持部１５０は、バネ支持チャネル１２８に向かって下方に延び且つ横方向でボルトヘッド本体１１６の第１のヘッド部１２０ａと第２のヘッド部１２０ｂとの間に位置するバネシート突出部１５８（図３及び７）を有することができる。バネシート突出部１５８は、環状支持部１５０の一部の周りで半径方向に延在し、トーションバネ１１２のある半径部分と接触する外径表面１６０を有し、ピンロックファスナ１００の動作中にバネ支持チャネル１２８の周りでトーションバネ１１２を案内する及び撓ませることの助けとなる。バネシート突出部１５８のこのような機能がないと、トーションバネ１１２の第１端１５２ａがバネ支持孔１５４ａ内でねじれやすいことがあり、それは、トーションバネ１１２の適切なたわみにとって非効果的である。

ピンロックファスナ１００をロックする及びロック解除する機能の詳細（特に、図１Ｃ及び図１Ｄに示す）を参照するに、ピンロックファスナ１００は、例えば第１及び第２のファスナレシーバ構造などの第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂを共に締め付けるように構成されることができ、第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂは各々、ファスナ（例えば、ボルト）を受け入れるように動作することが可能な支持プレート、ブラケット、又は他の部材とすることができる。例えば、図１Ｄは、ピンロックファスナ１００と、ピンロックファスナ１００によって共に締め付けられた少なくとも２つの部材１５１ａ及び１５１ｂとを含んだ、締め付けアセンブリ１０１の一例を示している。従って、第１の部材１５１ａは、ボルト１０２のボルトヘッド本体１１６の下部を受け入れる大きさ及び形状にされた円筒形ボア１５５を持つカウンターボア（座ぐり）形の開口とし得るものである第１のファスナ開口１５３を有することができる。開口１５３は更に、ボルト１０２のシャフト１１８を受け入れるシャフト開口１５７を有することができる。例えば凹部又は溝などのピンロックフィーチャ１５９は、第１の部材１５１ａの上面の中に横方向に且つ円筒形ボア１５５に隣接して形成されることができ、また、図１Ｄに示すように、通常ロック位置Ｌ１にあるときにピン１０８のロック用端部１１０を受け入れるような大きさ及び形状にされることができる。従って、ピンロックフィーチャ１５９は、ピン１０８の回転運動を制約するように構成され、それがひいては、第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂに対するボルト１０２の回転運動を制約する。何故なら、ピン１０８の他端１６１がボルトヘッド本体１１６の開口１０４の内側で支持されているからである（例えば、図６及び７参照）。

ピンロックファスナ１００を第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂに締め付けて取り付けることに関して、ボルトヘッド本体１１６の第２のヘッド部１２０ｂは、ボルトヘッド本体１１６の第２のヘッド部１２０ｂ内に形成された中心穴１６２によって画成された工具インタフェース部１６０（図６）を有することができ、これは、一例において、六角工具ビットを受け入れる六角形の形状を持つことができる。同様に、アクチュエータキャップ１１４は、ボルトヘッド本体１１６の工具インタフェース部１６０及び中心穴１６２と軸整列された、工具インタフェース部１６０と同様の構成及び形状を持つ工具インタフェース開口１６４（例えば、六角形の開口）を有することができる。斯くして、ピンロックファスナ１００の両方向回転のため、及びピンロックファスナ１００の取り付け及び取り外しの際の第２の部材１５１ｂへのシャフト１１８のねじ込みのために、工具インタフェース開口１６４を通して中心穴１６２の中に工具ビット（例えば、六角形の工具ビット）を受け入れることができる。

従って、ピンロックファスナ１００が第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂに固定されていないとき（又はシャフト１１８が第２の部材１５１ｂに部分的にねじ込まれている場合）、ピンロックファスナ１００は、図１Ａに示すように、自動的に通常ロック位置Ｌ１にある。これは何故なら、トーションバネ１１２がピン１０８に絶えず付勢力を印加して、ボルトヘッド本体１１６から外に延びたピン１０８のロック用端部１１０を保つ又は維持するからである。これは、“通常”ロック位置の１つの意味であるとすることができ、何故なら、トーションバネ１１２は、ピンロックファスナ１００を部材又は構造体にロックするために、通常的又は定格的にピン１０８をロックされた又は延ばされた位置に保って少なくとも１つのピンロックフィーチャ（例えば、１５９）と接触させるように、無負荷状態の下で伸びるように動作するからである。

この通常ロック位置Ｌ１において、及び部材１５１ａ及び／又は１５１ｂに対して未固定であったり完全には固定されていなかったりする間、ピンロックファスナ１００は、ユーザによって（図１Ｃの位置に示すような）引っ込み非ロック位置Ｕ１へと動かされる又は作動される準備が整っている。ピン１０８をロックされていない引っ込み位置に動かすために、ユーザは、アクチュエータキャップ１１４をつかんで、それを、例えば図１Ｂ及び１Ｃに示す回転方向の矢印によって示されるように、回転軸Ｒ１を中心に、ボルトヘッド本体１１６の周りで又はそれに対して、ある一定の回転角Ａ（例えば、時計回りに６０度）まで回転させることができる。このような回転は、工具インタフェース開口１６４及び中心穴１６２が互いに“形状整列”される（すなわち、それらの六角形の開口が揃うとき）まで起こることができる。この“作動位置”では、アクチュエータキャップ１１４及びボルト１０２の両方が、ボルト１０２を第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂに締め付けるための同じ工具ビットを受け入れることができる。例えば、シャフト１１８のネジ山付きの端部を、第２の部材１５１ｂのネジ山付きの孔に挿入して固定したり、あるいは第２の部材１５１ｂの他方側の１つ以上のナットにねじ込んだりして、それにより、第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂを共に固定する又は締め付けることができる。

アクチュエータキャップ１１４のこのような時計回り又は第１方向の回転の間、トーションバネ１１２は、アクチュエータキャップ１１４の回転の程度に対応する一定の程度で圧縮させられ又は撓まされる。何故なら、上で詳述したように、トーションバネ１１２はアクチュエータキャップ１１４とボルトヘッド本体１１６とに結合されているからである。なお、トーションバネ１１２は少なくとも一巻きの３６０度巻きを持つように形成されるので、このような撓みは、トーションバネ１１２を直径において縮小させる。しかしながら、他の例では、トーションバネ１１２は、ピン１０８を作動させる又は動かすのに必要なバネ付勢力をなおも提供しながら、図示の３６０度の曲げよりも小さく又は大きくされることができる。トーションバネ１１２の撓みは、力をピン１０８に移し、ピン１０８をボルト１０２の中心の縦軸Ｙ１に向けて内側に引っ込ませ、その結果、（図５Ａ及び５Ｂを比較するときに更に説明するように）ピン１０８が開口１０４を通って軸方向に平行移動又はスライドする。なお、ピン１０８は、ボルト１０２の中心縦軸Ｙ１に概して直交する中心縦軸Ｘ１を有することができる。従って、ピン１０８は、引っ込み非ロック位置Ｕ１と通常ロック位置Ｌ１との間で動かされるときに、ピン１０８の中心縦軸Ｘ１に沿って軸方向に平行移動するように構成される。なお、ピン１０８は、ボルトヘッド本体１１６の第２のヘッド部１２０ｂ内のチャネル部１２４の中に形成された円形のピンチャネル１６６に沿って又はその中に十分な距離だけ更に平行移動され（図６参照）て、ボルトヘッド本体１１６内にピン１０８のための追加の移動及びクリアランスを提供するように機能するものであるピンチャネル１６６内に受け入れられることができる。内側へのピン１０８の平行移動は、ボルトヘッド本体１１６の外面１０６から外に延びるピン１０８の部分がない（又は非常に小さい部分のみである）ように、ピン１０８のロック用端部１１０を第１のヘッド部１２０ａの開口１０４内に引っ込ませる（図１Ｃ及び図５Ｂ）。従って、この位置にて、ピンロックファスナ１００のピン１０８は、（図１Ｂ、１Ｃ、及び５Ｂに示すような）引っ込み非ロック位置Ｕ１に動かされており、ボルト１０２を締め付ける準備が整う。従って、ユーザは、シャフト１１８を第２の部材１５１ｂに（又はナットに）締め付けるために、ボルト１０２のシャフト１１８を、第の部材１５１ａのシャフト受け入れ開口１５７の中に、第１の部材１５１ａの第２のファスナ開口（図示せず）を通して挿入することができる。なお、シャフト１１８は、ピンロックファスナ１００のピン１０８を引っ込み非ロック位置Ｕ１に動かすためにユーザがアクチュエータキャップ１１４を回転させている間に、第２の部材１５１ｂに部分的にねじ込まれてもよい。なお、また、ピン１０８を引っ込み非ロック位置Ｕ１に移動させるためのアクチュエータキャップ１１４の前述の回転を容易にするために、ユーザは、アクチュエータキャップ１１４の工具インタフェース開口１６４のみに六角工具ビットを挿入することができる。

引っ込み非ロック位置Ｕ１にすると、ユーザは、次いで、アクチュエータキャップ１１４の工具インタフェース開口１６４の中及びボルト１０２の中心穴１６２の中に完全に六角工具ビットを挿入することができ、これは、ユーザがアクチュエータキャップ１１４をつかむことを維持する必要なく、アクチュエータキャップ１１４をその回転された位置に維持し且つピン１０８をその引っ込み非ロック位置に維持するように機能する。そして、ユーザは、工具ビットでピンロックファスナ１００全体を時計回りに回転させて、シャフト１１８を第２の部材１５１ｂ（又はナット）にねじ込み固定することができる。従って、六角工具ビットが開口１６４及びボルト１６２に挿入されていることにより、アクチュエータキャップ１１４及びボルト１０２が共に回転ロックされるので、アクチュエータキャップ１１４及びボルト１０２が同時に回転されている間に、シャフト１１８が第２の部材１５１ｂにねじ込み結合され、またピン１０８が引っ込み非ロック位置Ｕ１に維持される。

シャフト１１８が完全にねじ込まれ、ボルトヘッド本体１１６が第１の部材１５１ａの開口１５５に受けられると、ユーザは、六角工具ビットを開口１６４及び穴１６２との係合から取り外すことができ、それが、アクチュエータキャップ１１４を回転可能に解放し、アクチュエータキャップ１１４がボルトヘッド本体１１６に対して回転することを可能にする。（前述のボルトヘッド本体１１６に対するアクチュエータキャップ１１４の時計回り回転及びトーションバネ１１２の圧縮によって）トーションバネ１１２に蓄積されていたエネルギーが、アクチュエータキャップ１１４に反時計回り方向にトルク又はバネ力を印加させ、それが、アクチュエータキャップ１１４がボルトヘッド本体１１６に対して反時計回り又は第２方向に自動的に回転することを生じさせる。応答して、トーションバネ１１２が、開口１０４を通してピン１０８を横方向に平行移動させる力をピン１０８に加え、ピン１０８がロック位置に移動させられてピン１０８のロック用端部１１０がボルトヘッド本体１１６から外に延びる。アクチュエータキャップ１１４は、ピン１０８のロック用端部１１０が第１の部材１５１ａ上のピンロックフィーチャ１５９内に受け入れられるように、十分な程度回転されることができ、それ故に、ピンロックファスナ１００が所定位置で第１の部材１５１ａに対してロックされる。実際には、ピン１０８がピンロックフィーチャ１５９内に捕捉される又はロックされるので、ボルト１０２が第１の部材１５１ａに対して回転ロックされる。なお、ピン１０８がピンロックフィーチャ１５９内に受け入れられるように、ユーザは、ボルトヘッド本体１１６との回転制約からアクチュエータキャップ１１４を解放する直前に、引っ込んだピン１０８をピンロックフィーチャ１５９に視覚的に位置合わせする必要があるとし得る。

なお、第１の部材１５１ａに対するピン１０８の複数の異なる選択的なロック位置を提供するために、（例えば、ピンロックフィーチャ１５９のような）２つ以上のピンロックフィーチャを開口１５４の周囲に形成することができる。これは、第１の部材１５１ａに対するボルトヘッド本体１１６の回転位置に基づいて、並びに第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂを共に締め付けるのに必要な所望又は要求トルクに基づいて、どのピンロックフィーチャが最も適切であるか又は要求されるかをユーザが選択することができる柔軟性を提供することができる。なお、また、ピンロックファスナ１００が第１の部材１５１ａに回転ロックされるために、ボルトヘッド本体１１６は必ずしも完全に開口１５５内に下方に座するようにする必要はなく、それはシムアセンブリ／システム（例えば、図８参照）に有用であり得る。更に言及しておくことには、ピンロックフィーチャ１５９は、第１の部材１５１ａに対するボルト１０２の深さに応じて、ピン１０８を受け入れて捕捉するように任意の深さを有することができ、あるいは、任意の高さ（第１の部材１５１ａの表面から測定される）に置かれることができる。

特定のピンロックフィーチャ（例えば、ピンロックフィーチャ１５９）は、ピン１０８のロック用端部１１０と接触してピン１０８の回転運動を制約するように構成された、任意の好適な停止表面又はコンポーネント又はフィーチャとすることができる。例えば、ピンロックフィーチャは、ファスナレシーバ構造又は部材の面から上方に延びてピン１０８のロック用端部１１０を“トラップする”又は捕捉するように作用する１つ以上の突起であってもよい。ピンロックフィーチャの他の一例は、ファスナレシーバ構造又は部材の面に取り付けることが可能な、止めネジ若しくはピン又は何らかの他の取り付け可能コンポーネントとすることができ、該ネジ又はピンが、ピン１０８と接触してその回転を制約するための“ストッパ”として作用するようにし得る。

特に、ピンロックファスナ１００は、そのロック能力を損なうことなく、支持構造又は支持部材に対して無限の回数にわたって繰り返し取り付けられ、取り外され、及び再取り付けされることができる。これは何故なら、例えばナイロンナットやロックタイトネジのような他のロック用ファスナとは異なり、本開示のピンロックファスナは、当該ピンロックファスナの最初の取り付け及び取り外しの間に損傷されたり変化されたりしないからである。また、本開示のピンロックファスナは、ピンロックファスナが緩むことを防止するように機械的にロックされる。何故なら、構造体又は部材にロックされて固定されるときに、トーションバネ（又は図１１のコイルバネ）がピンに対して付勢力を連続的且つ自律的に印加して、人間又は機械の支援又はインタラクションなしでピンロックフィーチャ内でのピンの捕捉を維持し、その結果、ピンが通常ロック位置にて維持及び支持されるからである。さらに、これらのバネ及びピンは“ファスナレス”であり、従って、ピンをロック位置に維持するためにネジ山又は他のネジ山付きコンポーネントに頼らない。これは、伝統的なロック用ファスナのねじ込み式のロック機構又はコンポーネントを“ねじほどく”傾向にあるのが通常である高振動環境において、ピンをロック位置に維持することを確保する助けとなる。なお、また、ここで説明した例のピン、バネ、及びアクチュエータキャップは、一緒にファスナ部品に恒久的に取り付けられており、その結果、当該ファスナを構造体にロックするためにユーザが何らかの外部コンポーネント（例えば、止めネジ、スレッドロック材料など）を取り外したり付け加えたりする必要がない。これは、取り付け又は取り外しの際にユーザがピンロックファスナに対する部品の取り外し又は付け加えを行う必要がないので、異物屑（ＦＯＤ）を防ぐ助けにもなる。

なお、本開示のピンロックファスナを操作する“ユーザ”への言及は、構造体又は部材に対する特定のピンロックファスナの取り付け及び取り外しを行いように動作可能な機械に置き換えることができる。例えば、ユーザ又はコントローラは、以下のようなロボットアーム又は締め付けシステムを操作することができ、すなわち、工具ビットを挿入してアクチュエータキャップを回転させて、ピンロックファスナを非ロック位置に動かし、次いで、工具ビットを使用してボルトを構造体又はナットに締め付け、そして、ここで説明される動作を続けて、ピンロックファスナを構造体又は部材に固定して回転ロックすることができるロボットアーム又は締め付けシステムを操作することができる。人間のインタラクション及び取り付けが必要とされ得るので、特定のロック用ファスナを取り付けるためにミンチを使用することが常に可能なわけではない。

更に言及しておくことには、本開示のピンロックファスナは、広範で多様な部材と共に締め付けられるように使用されることができる。１つのそのような例は、ここで説明されるピンロックファスナが、ウェッジロック設計（又は他のクリティカルなパーツ）とともに動作可能であるようにして、それらが経時的に振動緩みを起こさないことを確保するものである。例えば、ウェッジロックは、レーダシステム内の所定位置にコンポーネントを固定するのに使用されるタイプのファスナアセンブリを指し得る。ウェッジロックファスナは、一連の楔を一緒にクランプする長いネジ山付きロッドを使用して、全体サイズを強制的に増加させ、そして、それが、ファスナとそれが適所に保持しているパネルとの間に摩擦力を印加する。ここで教示される本ピンロックファスナは、ウェッジロックアセンブリのネジ山付ロッドが決して振動緩みを起こさないことを確保するために使用されることができる。

図８及び９は、本開示の一例に従った締め付けアセンブリ２０１の例を示している。より具体的には、締め付けアセンブリ２０１は、ピンロックファスナ１００と、例えば第１及び第２のファスナレシーバ構造などの第１及び第２の部材２５１ａ及び２５１ｂとを有することができる。第１及び第２の部材２５１ａ及び２５１ｂは各々、ピンロックファスナ１００の例えばボルト１０２などのファスナ部品を受けるように作用するプレート又はブロック又はシムパッド又は他の部材とし得る。従って、図８に示すように、ピンロックファスナ１００によって第１及び第２の部材２５１ａ及び２５１ｂが共に締め付けられる。なお、ピンロックファスナ１００は、以下を除いて、図１Ａ－図７を参照して説明したファスナと同じであり、すなわち、ボルト１０２のシャフト２１８が、以下にて詳述するようにそれぞれシムシステムの第１及び第２のナット１６３ａ及び１６３ｂにねじ込み結合される２つの分離されたネジ山セクション１６１ａ及び１６１ｂを有することを除いて同じである。

従って、第１の部材２５１ａは、シャフト２１８を受け入れるように構成された第１のファスナ開口２５３ａと、ボルトヘッド本体１１６並びにアクチュエータキャップ１１４及びシャフト１１８の少なくとも一部を受け入れるように構成されたキャビティ２５５とを有することができる。従って、第１のファスナ開口２５３ａ及びキャビティ２５５は、互いに流体連通している。第２の部材２５１ｂは、第１及び第２のネジ山セクション１６１ａと１６１ｂとの間のシャフト２１８の滑らかなセクションを受け入れる第２のファスナ開口２５３ｂを有することができる。第２の部材２５１ｂは、第２のナット１６３ｂを受け入れるためのナットキャビティ２６３を有するキャップ状の本体又はセクションを持つことができる。斯くして、ユーザは、一方又は両方のナット１６３ａ及び／又は１６３ｂを回転させて、ボルト１０２を上方又は下方に軸方向に移動又は平行移動させることができ、これは、第１の部材２５１ａに対する第２の部材２５１ｂの位置を調節することを容易にし、それにより、シムシステムを提供する。これは、締め付けられる２つの構造体又は部材２５１ａ及び２５１ｂの微細な又は細かい調節に有用であり得る。

なお、この目的のため、ボルトヘッド本体１１６は第１の部材２５１ａのキャビティ２５５の底面２６７に完全には座していない又は接触していないので、ボルトヘッド本体１１６は、ボルト１０２の中心縦軸Ｙ１に沿って軸方向に、キャビティ２５５内で“浮いている”。しかしながら、キャビティ２５５に沿って形成されたピンロックフィーチャ２５９ａにピン１０８が接触する又はロックされるので、ボルトヘッド本体１１６は第１の部材２５１ａに回転ロックされたままである。これは、第１の部材２５１ａに対して第２の部材２５１ｂを“シム”又は動かすようにナット１６３ａ及び１６３ｂが操作される間に、第１の部材２５１ａに対してボルトヘッド本体１１６が中心縦軸Ｙ１に沿って軸方向に両方向に移動することを可能にする。

図９の上から見た断面図に示すように、第１の部材２５１ａは、互いに空間的に離間されてキャビティ２５５の周りに形成された複数のピンロックフィーチャ２５９ａ－２５９ｆを有することができる。各ピンロックフィーチャ２５９ａ－２５９ｆは、第１の部材２５１の頂面から底面２６７までキャビティ２５５に沿って上下に延在する半円形の溝（又は他の好適な形状）として形成されることができる。このように複数の離隔したピンロックフィーチャを設けることは、ユーザに、ピン１０８がロックされる特定のピンロックフィーチャを選択的に選べることを提供し、これは、第１の部材が単一のピンロックフィーチャを供するだけの限られた領域又は機能を有し得る状況において有用であり得る。

特に、ピンロックファスナ１００が第１の部材１５１ａに回転固定されることを保証すべく、ピン１０８が通常ロック位置にあることを確実にするために、ピン１０８は上からユーザ（又は取り付けアセンブリのカメラ）によって視認可能である。

図１０Ａ－１０Ｃは、本開示の他の一例に従ったピンロックファスナ３００を示している。ピンロックファスナ３００は、ピンロックファスナ１００に関して上述したのと同様に、２つ以上のファスナレシーバ構造又は部材を共に締め付ける又は固定するように構成されることができ、それらファスナレシーバ構造又は部材のうちの１つに回転ロックされるように動作可能である。ピンロックファスナ３００は、ピンロックファスナ３００をファスナレシーバ構造（例えば、１５１ａ、２５１ａ）に回転ロック又は固定するために（例えば、ボルトが先ず、第１及び第２の部材１５１ａ及び１５１ｂの両方を通して第２の部材１５１ｂに挿入され、第２の部材１５１ｂのネジ山付き端部がピンロックファスナ３００を受け入れる準備が整った第１の部材１５１ａの表面の上まで延びるようにする）、標準ボルトのネジ山付きシャフト部を受け入れるように作動可能な“ナット”ファスナデバイス又はコンポーネントとして構成されることができる。なお、ピンロックファスナ３００は、上述のピンロックファスナ１００の同じ又は類似の機構のうちの多くを有することができ、従って、図面及びここでの説明によって理解されるように、同様の機能を有して達成する。実際に、ピンロックファスナ３００は、通常的又は自動的に通常ロック位置Ｌ２（図１０Ａ参照）に置かれるように構成され、そして、２つ以上の構造体又は部材を共に締め付けるための締め付け操作の前及び間に、ユーザによって（例えば、手又は工具によって）引っ込み非ロック位置（例えば、図１Ｂ及び１Ｃ参照）へと動かされるように動作可能である。

ピンロックファスナ３００は、例えばナット本体３０２などのファスナ部品を有することができ、これは、ナット本体３０２の外面３０６を通って形成された開口３０４を有することができる。ピンロックファスナ３００は更に、ナット本体３０２によって支持されて開口３０４を通ってスライド可能なピン３０８を有することができる。ピン３０８は、通常ロック位置Ｌ２にあるときにナット本体３０２の外面３０６から外に延びるロック用端部３１０を有することができる。ピンロックファスナ３００は、ナット本体３０２によって支持されてピン３０８に付勢力を印加するように動作可能な、例えばトーションバネ３１２などの弾性素子を有することができる。トーションバネ３１２は、通常ロック位置Ｌ２において、ピン３０８のロック用端部３１０がナット本体３０２の外面３０６から外に延びてファスナレシーバ構造又は部材と接触する又は係止する（例えば、図１Ｄ及び８参照）ように、ピン３０８を付勢するように動作することができる。ピンロックファスナ３００は更に、ナット本体３０２に回転可能に結合された例えばアクチュエータキャップ３１４などのピン作動部品を有することができ、該ピン作動部品は、通常ロック位置Ｌ２から引っ込み非ロック位置へと、トーションバネ３１２の撓みを介して、ピン３０８を作動させる力の印加を支援するように動作する。上述したのと同様に、通常ロック位置Ｌ２にあるとき、ピン３０８のロック用端部３１０は、ファスナレシーバ構造又は部材（例えば、図１Ｄ参照）と接触して、ファスナレシーバ構造に対するナット本体３０２の回転を制約するように動作することができる。

ナット本体３０２は、ボルトのシャフトを受け入れてそのネジ山にねじ込み結合されるネジ山付き開口３１８を有することができる。ナット本体３０２は、上述のボルトヘッド本体１１６と同様に形成された、第１のヘッド部３２０ａと、第１のヘッド部３２０ａとから上方に延在する第２のヘッド部３２０ｂとを有することができる。第１のヘッド部３２０ａは、ナット本体３０２の周囲の周辺に延在する外面３０６を有することができるとともに、第１のヘッド部３２０ａの環状本体３２２を貫いて横方向に形成された開口３０４を有することができる。第１のヘッド部３２０ａは更に、環状本体３２２と第２のヘッド部３２０ｂとの間を延在するチャネル部３２４を有することができる。ナット本体３０２は、ナット本体３０２の周り又は周囲を延在するバネ支持チャネル３２８を有することができる。実際には、バネ支持チャネル３２８は、ボルトヘッド本体１１６に関して上述したのと同様に、ナット本体３０２の表面によって画成されることができる。

ピンロックファスナ３００のロック解除操作及びロック操作中にトーションバネ３１２が撓むことができるように、トーションバネ３１２の少なくとも一部が、バネ支持チャネル３２８の少なくとも一部を通って位置する又は配置されることができる。ナット本体３０２は、上述のピンロックファスナ１００と同じやり方でアクチュエータキャップ３１４と接触して回転可能に結合されることができ、従って、ピンロックファスナ３００の機構のうち多くにはラベルを付さず、この例において詳細に説明することはしない。

ピンロックファスナ３００をロックする及びロック解除する機能を参照するとともに、ピンロックファスナ１００に関して図１Ｃ及び１Ｄに示した例を参照するに、ピンロックファスナ３００は、第１及び第２の部材（例えば、１５１ａ及び１５１ｂ）を一緒に、それら第１及び第２の部材のファスナ開口を通って延在されることが可能な標準ボルトと共に締め付け、次いで、ピンロックファスナ３００のナット本体３０２にねじ込まれるように構成されることができる。より具体的には、ナット本体３０２の第２のヘッド部３２０ｂは、工具ビット（例えば、六角工具ビット）を受ける形状（例えば、六角形）持つことができる中心穴３６２を有することができる。同様に、アクチュエータキャップ３１４は、六角形の開口を持ち且つナット本体３０２の中心穴３６２と軸整列（及び形状整列）される工具インタフェース開口３６４を有することができる。斯くして、ピンロックファスナ３００の取り付け及び取り外しにおけるピンロックファスナ３００の両方向回転のために、工具インタフェース開口３６４及び中心穴３６２に六角形の工具ビットを受け入れることができる。

従って、ピンロックファスナ３００が標準ボルトに固定されていないとき（又は標準ボルトに部分的にねじ込まれている場合）、ピンロックファスナ３００のピン３０８は、図１０Ａに示すように、通常ロック位置Ｌ２にある。これは何故なら、バネ３１２がピン３０８に絶えず付勢力を印加して、ナット本体３０２から外に延びたロック用端部３１０を保つ又は維持するからである。この通常ロック位置Ｌ２において、及び標準ボルトに対して固定されたり締め付けられたりしていない間、ピンロックファスナ３００は、ユーザによって引っ込み非ロック位置（例えば、図１Ｃ参照）へと動かされる又は作動される準備が整っている。最初に、ユーザは、アクチュエータキャップ３１４をつかんで、それを、ナット本体３０２の周りで又はそれに対して、ある一定の回転角（例えば、時計回りに６０度）まで、及び工具インタフェース開口３６４及び中心穴３６２が整列する（すなわち、それらの六角形の開口が揃うときの）位置まで回転させることができる。この位置では、アクチュエータキャップ３１４及びナット本体３０２の両方が、ナット３０２を標準ボルトに（又はボルト１０２に）締め付けるための同じ工具ビットを受け入れることができる。アクチュエータキャップ３１４のこのような時計回り又は第１方向の回転の間、トーションバネ３１２は、アクチュエータキャップ３１４の回転の程度に対応する一定の程度で圧縮させられ又は撓まされる。何故なら、上で詳述したように、トーションバネ３１２はアクチュエータキャップ３１４とナット本体３０２とに結合されているからである。トーションバネ３１２の撓みは、力をピン３０８に移し、ピン３０８を内側に引っ込ませ、その結果、ピン３０８が開口３０４を通って軸方向に平行移動又はスライドする（例えば、図５Ｂ参照）。

内側へのピン３０８のこの平行移動は、ピン３０８のロック用端部３１０を、引っ込み非ロック位置へと、第１のヘッド部３２０ａの開口３０４内に引っ込ませる。そして、ユーザ（又は機械）は次に、アクチュエータキャップ３１４の工具インタフェース開口３６４及びナット本体３０２の中心穴３６２に六角工具ビットを完全に挿入することができ、ピンロックファスナ３００全体を時計回りに回転させて、ナット本体３０２を標準ボルトのネジ山付きシャフトにねじ込み固定することができる。従って、ピン３０８を引っ込み非ロック位置に維持しながらピンロックファスナ３００を標準ボルトのシャフトにねじ込み結合する間、アクチュエータキャップ３１４及びナット本体３０２が同時に回転する。ピンロックファスナ３００が標準ボルトに完全にねじ込まれ、ナット本体３０２が第１の部材（例えば、１５１ａ）の開口（例えば、１５３）に受け入れられると、ユーザは、六角工具ビットをピンロックファスナ３００との係合から取り外すことができ、それが、アクチュエータキャップ３１４がナット本体３０２に対して回転することを可能にする。トーションバネ３１２に蓄積されていたエネルギーが、アクチュエータキャップ３１４に対して反時計回り方向にトルク又は付勢力を生じさせ、それが、アクチュエータキャップ３１４がナット本体３０２に対して反時計回り又は第２方向に自動的に回転することを生じさせる。応答して、トーションバネ３１２が、開口３０４を通してピン３０８を横方向に平行移動させる力をピン３０８に加え、その結果、ピン３０８のロック用端部３１０がナット本体３０２から外に延びるとともに、ロック用端部３１０がファスナレシーバ構造（例えば、１５１ａ）のピンロックフィーチャ（例えば、図１Ｄのピンロックフィーチャ１５９参照）に受け入れられて回転ロックされる。従って、ピン３０８が溝形状のピンロックフィーチャ（例えば、１５９）の中に捕捉又は係止されるので、ナット本体３０２はもはやファスナレシーバ構造（例えば、１５１ａ）に回転ロックされている。

図１１は、本開示の一例に従ったピンロックファスナ４００を示している。ピンロックファスナ４００は、ピンロックファスナ１００に関して上述したのと同様に、２つ以上のファスナレシーバ構造又は部材を共に締め付ける又は固定するように構成されることができ、それらファスナレシーバ構造又は部材のうちの１つに回転ロックされるように動作可能である。ピンロックファスナ４００は、ピンロックファスナ４００をファスナレシーバ構造（例えば、１５１ａ、２５１ａ）に回転ロック又は固定するために、それぞれナット又はボルトを受けるように作動可能な“ボルト”又は“ナット”ファスナデバイス又はコンポーネントとして構成されることができる。実際に、ピンロックファスナ４００は、通常的又は自動的に通常ロック位置Ｌ３に置かれるように構成され、そして、２つ以上の構造体又は部材を共に締め付けるための締め付け操作の前及び間に、ユーザ（又は機械）によって引っ込み非ロック位置へと動かされるように動作可能である。

ピンロックファスナ４００は、例えばナット又はボルトなどのファスナ部品４０２を有することができ、これは、ファスナ部品４０２の外面４０６を通って形成された開口４０４を有することができる。ピンロックファスナ４００は更に、ファスナ部品４０２によって支持されて開口４０４を通ってスライド可能なピン４０８を有することができる。ピン４０８は、通常ロック位置Ｌ３にあるときにファスナ部品４０２の外面４０６から外に延びるロック用端部４１０を有することができる。ピンロックファスナ４００は、ファスナ部品４０２によって支持されてピン４０８に付勢力を印加するように動作可能な、例えばコイルバネ４１２などの弾性素子を有することができる。コイルバネ４１２は、通常ロック位置Ｌ３において、ピン４０８のロック用端部４１０がファスナ部品４０２の外面４０６から外に延びてファスナレシーバ構造又は部材と接触する又は係止する（例えば、図１Ｄ参照）ように、ピン４０８を付勢するように動作することができる。ピンロックファスナ４００は更に、例えば、第１のピボット部材４２０ａによってファスナ部品４０２に枢動可能に結合され且つ第２のピボット部材４２０ｂによってピン４０８に枢動可能に結合されたばレバー４１４などの、ピン作動部品を有することができる。従って、レバー４１４は、ファスナ部品４０２の上まで延在して、通常ロック位置Ｌ３から引っ込み非ロック位置（すなわち、ピン４０８が開口４０４内に完全に又は殆ど引っ込められた位置）へと、コイルバネ４１２の撓みを介して、ピン４０８を作動させる力の印加を支援するように動作する。上述したのと同様に、通常ロック位置Ｌ３にあるとき、ピン４０８のロック用端部４１０は、ファスナレシーバ構造又は部材（例えば、図１Ｄ参照）と接触して、ファスナレシーバ構造に対するファスナ部品４０２の回転を制約するように動作することができる。

ファスナ部品４０２は、開口４０４によって画成されたバネ支持キャビティ４２８を有することができる（なお、開口４０４は、開口１０４のような孔の代わりにボアとすることができる）。従って、バネ支持開口４２８は、ピン４０８の一端とバネ支持キャビティ４２８の座面との間にバネ４１２を据えるように構成される。ピンロックファスナ４００がナット又は標準ボルトに固定されていないとき、ピンロックファスナ４００は、図示のように、通常ロック位置Ｌ３にある。これは何故なら、コイルバネ４１２が、ピン４０８に通常は付勢力を印加する圧縮バネとして構成されて、ファスナ部品４０２から外に延びたロック用端部４１０を保つ又は維持するからである。

この通常ロック位置Ｌ３において、及び標準ボルト又はナットに対して固定されたり締め付けられたりしていない間、ピンロックファスナ４００は、ユーザによって引っ込み非ロック位置（例えば、図１Ｃ参照）へと動かされる又は作動される準備が整っている。そして、ユーザは、レバー４１４をつかんで時計回りに回転させることができ、それが、第１及び第２のピボット部材４２０ａ及び４２０ｂの周りのそれぞれの枢動動作を介して、開口４０４の中でピン４０８を内側に平行移動させ、それにより、バネ４１２が更に圧縮される。内側へのピン４０８のこの平行移動は、ピン４０８のロック用端部４１０を、開口４０４内に、引っ込み非ロック位置へと引っ込ませる。なお、図１１は、幾分模式的に示されているが、理解されるべきことには、当業者は、以上の説明に鑑みて、ピンロックファスナ４００を容易に製造して発明を実施することができる。

図面に示した例を参照するとともに、ここでは特定の言葉を用いてそれを説明している。そうとはいえ、理解されることには、それによる本技術の範囲の限定は意図していない。ここに例示された特徴の改変及び更なる改良、並びにここに例示された例の追加の適用は、この記述の範囲内であるとみなされるべきである。

本開示は、ここに記載された一部の実施形態又は特徴が、ここに記載された他の実施形態又は特徴と組み合わされ得ることを明示的には開示していないかもしれないが、本開示は、当業者によって実施可能となるそのような組み合わせを記載しているように読まれるべきである。本開示における“又は”の使用は、ここに別段の指示がない限り、非排他的、すなわち、“及び／又は”を意味するように理解されるべきである。

また、記載された機構、構造、又は特性は、１つ以上の例において好適に組み合わされ得る。以上の説明においては、記載された技術の例の十分な理解を提供するため、例えば様々な構成の例など、数多くの具体的詳細事項が提供されている。しかしながら、認識されることには、本技術は、これらの具体的詳細事項のうちの１つ以上を用いずに実施されてもよいし、あるいは、他の方法、構成要素、装置などを用いて実施されてもよい。また、周知の構造又は処理については、本技術の態様を不明瞭にすることがないよう、詳細に示したり説明したりしていない。

主題事項を、構造的特徴及び／又は動作に特有の言語で説明してきたが、理解されるべきことには、添付の請求項にて規定される主題事項は、必ずしも、上述の特定の特徴及び動作に限定されるものではない。むしろ、上述の特定の特徴及び作用は、請求項を実施する形態例として開示されている。記載された技術の精神及び範囲から逸脱することなく、数多くの変更及び代替構成が考案され得る。

Claims (20)

1. 外面に開口が形成されたファスナ部品と、
   前記ファスナ部品によって支持され、前記開口を通ってスライド可能なピンであり、ロック用端部を有するピンと、
   前記ファスナ部品によって支持され、前記ピンに付勢力を加えるように作用する弾性素子であり、通常ロック位置において前記ピンの前記ロック用端部が前記ファスナ部品の前記外面から外に延びるように前記ピンを付勢する弾性素子と、
   前記ファスナ部品に結合され、前記ピンを前記通常ロック位置から引っ込み非ロック位置へと作動させる力の印加を支援するように動作するピン作動部品であり、前記通常ロック位置にあるとき、前記ピンの前記ロック用端部が、ファスナレシーバ構造と係合して、前記ファスナレシーバ構造に対する前記ファスナ部品の回転を制約するように作用する、ピン作動部品と、
   を有し、
   前記ピン作動部品は、両方向に回転可能に前記ファスナ部品に結合されたアクチュエータキャップを有し、前記弾性素子は、一端が前記アクチュエータキャップに結合され且つ他端が前記ファスナ部品に結合されたトーションバネを有し、前記ピンは、前記トーションバネの両端間で前記トーションバネに結合され、それにより、前記アクチュエータキャップの回転が前記トーションバネの撓みを生じさせて前記ピンを作動させる、
   ピンロックファスナ。
2. 前記弾性素子の少なくとも一部が前記開口内に位置し、前記弾性素子が前記ピンに接触して前記付勢力を印加する、請求項１に記載のピンロックファスナ。
3. 前記ピンは、前記ファスナ部品の中心縦軸に対して概して直交する中心縦軸を有し、前記ピンは、前記引っ込み非ロック位置と前記通常ロック位置との間で動かされるときに、前記ピンの前記中心縦軸に沿って軸方向に平行移動するように構成される、請求項１に記載のピンロックファスナ。
4. 前記通常ロック位置にあるとき、前記ロック用端部とは反対側の前記ピンの端部に前記弾性素子が接触して、前記ピンが前記ファスナ部品の前記外面を越えて延びる、請求項１に記載のピンロックファスナ。
5. 前記ファスナ部品は、ボルトヘッド本体と該ボルトヘッド本体から延びるシャフトとを有するボルトを有し、前記ボルトヘッド本体が、前記開口を有し且つ少なくとも部分的に前記弾性素子を支持する、請求項１に記載のピンロックファスナ。
6. 前記ボルトヘッド本体は、前記ボルトヘッド本体の周りに環状に延びるバネ支持チャネルを有し、前記トーションバネの少なくとも一部が、前記バネ支持チャネルを通って保持され且つ延在し、前記バネ支持チャネルは、前記ボルトヘッド本体の前記開口と流体連通している、請求項５に記載のピンロックファスナ。
7. 前記ボルトヘッド本体は、中心穴を持つ工具インタフェース部を有し、前記アクチュエータキャップは、前記中心穴と軸整列された工具インタフェース開口を有し、前記中心穴及び前記工具インタフェース開口は、前記引っ込み非ロック位置にあるときに工具によって前記ボルトを前記ファスナレシーバ構造に締め付けることを支援するように構成されている、請求項５に記載のピンロックファスナ。
8. 前記アクチュエータキャップは、前記アクチュエータキャップの周縁部の周りに形成された第１の結合接点を有し、前記ボルトヘッド本体は、前記ボルトヘッド本体の周縁部の周り形成された、前記第１の結合接点に回転可能に接触される第２の結合接点を有し、それにより、前記アクチュエータキャップは、前記ボルトの回転軸と実質的に同一直線上にある回転軸の周りで回転可能である、請求項５に記載のピンロックファスナ。
9. 前記トーションバネの一部が、前記ピンの端部を通って形成された孔を通して固定されることで、前記ボルトヘッド本体に対する前記アクチュエータキャップの第１方向への回転が前記トーションバネを撓ませ、それにより、前記ピンを、前記ボルトヘッド本体の前記開口を通って前記引っ込み非ロック位置まで軸方向に平行移動させるようにされている、請求項５に記載のピンロックファスナ。
10. 前記ファスナ部品は、前記開口を有して前記ピンを支持し且つ前記弾性素子を少なくとも部分的に支持するナット本体を有し、該ナット本体は、ボルトに締め付けられるように構成されている、請求項１に記載のピンロックファスナ。
11. 前記ピン作動部品は、両方向に回転可能に前記ナット本体に結合されたアクチュエータキャップを有し、前記弾性素子は、一端が前記アクチュエータキャップに結合され且つ他端が前記ナット本体に結合されたトーションバネを有し、前記ピンは、前記トーションバネの両端間で前記トーションバネに結合され、それにより、前記ナット本体に対する前記アクチュエータキャップの回転が前記トーションバネを撓ませ、それにより、前記ピンを前記ナット本体の前記開口を通って軸方向に平行移動させる、請求項１０に記載のピンロックファスナ。
12. 外面に開口が形成されたファスナ部品と、
    前記ファスナ部品によって支持され、前記開口を通ってスライド可能なピンであり、ロック用端部を有するピンと、
    前記ファスナ部品に回転可能に結合されたアクチュエータキャップと、
    第１端が前記ファスナ部品に結合され且つ第２端が前記アクチュエータキャップに結合されたトーションバネであり、当該トーションバネの前記第１端と前記第２端との間で前記ピンが当該トーションバネに固定され、当該トーションバネは、通常ロック位置において前記ピンに付勢力を加えるように作用し、それにより、前記ピンのロック用端部が前記ファスナ部品の前記外面から外に延びる、トーションバネと、
    を有し、
    前記アクチュエータキャップは、前記トーションバネの撓みを生じさせる第１方向に、前記ファスナ部品に対して回転されるように操作可能であり、それにより、前記ピンを前記通常ロック位置から引っ込み非ロック位置へと作動させて、前記ファスナ部品をファスナレシーバ構造にねじ込み固定することを支援し、前記ファスナ部品が前記ファスナレシーバ構造に固定されているとき、前記トーションバネは、前記アクチュエータキャップを第２方向に回転させて前記ピンの前記ロック用端部を前記通常ロック位置に戻すような付勢力を加えて、前記ファスナレシーバ構造に対する前記ファスナ部品の回転を制約するように前記ピンを前記ファスナレシーバ構造にロックする、
    ピンロックファスナ。
13. 前記ファスナ部品は、前記ファスナ部品の周りに環状に延びるバネ支持チャネルを有し、前記トーションバネの少なくとも一部が、前記バネ支持チャネルを通って保持され且つ延在している、請求項１２に記載のピンロックファスナ。
14. 前記ファスナ部品は、中心穴を持つ工具インタフェース部を有し、前記アクチュエータキャップは、前記中心穴と軸整列された工具インタフェース開口を有し、前記中心穴及び前記工具インタフェース開口は、工具を受け入れるように、及び該工具によって当該ピンロックファスナを前記ファスナレシーバ構造に締め付けることを支援するように構成されている、請求項１２に記載のピンロックファスナ。
15. 前記アクチュエータキャップは、前記アクチュエータキャップの周縁部の周りに形成された第１の結合接点を有し、前記ファスナ部品は、前記ファスナ部品の周縁部の周り形成された、前記第１の結合接点と回転可能に接触される第２の結合接点を有し、それにより、前記アクチュエータキャップは、前記ファスナ部品の回転軸と実質的に同一直線上にある回転軸の周りで回転可能である、請求項１２に記載のピンロックファスナ。
16. 第１ファスナ開口を持つ第１部材と、
    第２ファスナ開口を持つ第２部材と、
    前記第１部材及び前記第２部材を共に締め付けるピンロックファスナと、
    を有し、
    前記ピンロックファスナは、
    第１部材又は第２部材の少なくとも一方に固定されるファスナ部品と、
    前記ファスナ部品によって支持され、ロック用端部を有するピンと、
    前記ファスナ部品によって支持され、前記ピンに付勢力を印加するように作用する弾性素子であり、前記ピンの前記ロック用端部が前記第１部材の少なくとも１つのピンロックフィーチャに接触し、それにより、前記第１部材に対する前記ファスナ部品の回転を制約するようにされた、弾性素子と、
    を有する、
    締め付けアセンブリ。
17. 前記ファスナ部品は、ボルトヘッド本体と該ボルトヘッド本体から延びるネジ山付きシャフトとを有するボルトを有し、前記ネジ山付きシャフトは、前記第１部材の前記第１ファスナ開口を通って且つ前記第２部材の前記第２ファスナ開口を通って延び、前記第１部材は更に、前記ボルトヘッド本体の少なくとも一部を受け入れるキャビティを有し、前記少なくとも１つのピンロックフィーチャは、前記キャビティの周りに形成されている、請求項１６に記載の締め付けアセンブリ。
18. 前記少なくとも１つのピンロックフィーチャは、前記キャビティの周りに上下方向に形成され且つ互いに空間的に離隔された複数の溝を有し、前記複数の溝のうちの１つが、前記ピンの前記ロック用端部と接触して、前記第１部材及び前記第２部材に対する前記ボルトの回転を制約する、請求項１７に記載の締め付けアセンブリ。
19. 当該締め付けアセンブリは更に、前記第２部材に対する前記第１部材の軸方向位置の調節を支援するために、前記第２部材のいずれかの側で前記シャフトにねじ込み結合されるシムナット、を有し、それにより、前記ボルトヘッド本体は、前記シムナットを操作することに応答して、前記少なくとも１つのピンロックフィーチャにロックされた前記ピンによって回転運動を制約されながら、前記キャビティを通って軸方向に移動可能である、請求項１７に記載の締め付けアセンブリ。
20. 両方向に回転可能に前記ファスナ部品に結合されたピン作動部品を更に有し、前記弾性素子は、一端が前記ピン作動部品に結合され且つ他端が前記ファスナ部品に結合されたトーションバネを有し、前記ピンは、前記トーションバネの両端間で前記トーションバネに結合され、それにより、前記ファスナ部品に対する前記ピン作動部品の回転が前記トーションバネを撓ませ、それにより、前記ピンを前記ファスナ部品の開口を通って軸方向に平行移動させて、前記第１部材から前記ピンロックファスナを回転可能にロック解除する、請求項１６に記載の締め付けアセンブリ。

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