JPH01266313A - 締付けねじ部品の異常温度表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電気機器における被締結体の締付はボルト、
ナツト、ビス等のねじ部品が、所定温度以上の温度に加
温されたことを表示する装置に関する。

［従来の技術］ ねじ部品によって電気機器の導体の締付は接続を行う場
合、ともすると作業者の不注意あるいは粗雑な作業のた
めに、ボルト・ナツト等の締め忘れや、素手による仮締
め状態の放置による締付は不足を生じ、接続部の密着不
完全により発熱して事故の原因となるおそれがある。

上記の不具合を解消する装置として下記のものが提案さ
れている。

（イ）ボルトの軸方向に応力集中箇所を有する締付は頭
を、その応力集中箇所を介してボルトの頭部に着脱可能
に取付けて双子頭部とし、その外側締付は頭に工具を掛
けてボルトをねじ回し、規定のトルクに達すると応力集
中箇所が切れて内側のボルト頭部が残り、その外側の締
付類の有無によって締付けの未了・完了が目視で分かる
ようにしたもの（実公昭４８−２８９９２号公報）があ
る。

（ロ）上記のボルト装置をナツトに適用すると共に、そ
の残存する内側頭部を、一定温度以上の温度で変色する
サーモペイントを着色したプラスチック円筒で包被して
、そのプラスチック円筒の変色により、締付は部の緩み
によるナツトの異常加熱を目視標示させるもの（実公昭
５−７−２３６９６号公報）がある。

［発明が解決しようとする課題］ ねじ部品は、長期使用において、ボルト・ナツトのねじ
溝形成の不良、接触面への異物の混入、または電気機器
の微振動・地震による揺れ等積々の要因によって、締付
けねじ部が緩み、発熱の原因となることは、一般に知ら
れている。

ところが上記（イ）のものは、ボルト締付は時の完了標
示は目視確認できるが、その後のボルトの緩みを目視確
認できる機能が無く不都合を生じる。

１記（ロ）のものは、締付は後のナツトの緩みを、プラ
スチック円筒に着色したサーモペイントの変色状態を目
視することにより、異常温度箇所を確認することができ
るが、プラスチック円筒にサーモペイントを塗布する作
業は非常な手間を要すると共に、サーモラベル塗料はプ
ラスチック円筒の表面だけに塗布されるものであるから
、長期の使用において塗布した色が自然変色したり、湿
気等周囲環境による変色影響を受けやすい不都合がある
。本発明は、従来の上記課題を解決すると共に、通常の
ボルト・ナツト等にも極めて容易に使用できる締付けね
じ部品の異常温度表示装置を提供することを目的とする
。

口０発明の構成 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の課題を解決するために、合成樹脂原料
に示温材料を混入して成形したプラスチックから成る表
示部材、該表示部材は所定温度以上の温度で変色する、
上記表示部材を締付けねじ部品の頭部に装着するように
構成したことを特徴とする。

［作用］ 締付けねじ部品に緩み等が発生し、その締付は部が接触
不良等により異常温度になると、締付けねじ部品の頭部
に装着した示温材料を含有するプラスチック製表示部材
が、その熱伝導を受けて所定温度以上の温度に加温され
、表示部材が危険色等に変色する。この表示部材の色を
目視確認することにより、締付けねじ部品の異常温度箇
所を容易に判別でき、その部分の修復処理を迅速に行う
ことができる。

上記プラスチック製表示部材は、合成樹脂原料に示温材
料を混入して成形したものであるから、長期の使用にお
いても変色することが無く、湿気等周囲の環境による変
色影響も受けない。また表示部材が所定温度以上の温度
を受けて変色した場合、その変色は表示部材の表面だけ
でなく内部を含む全体に及ぶもので、非常に目視確認し
やすい色彩を呈する。

［実施例］ 第１図・第２図は本発明の第１の実施例で、頭部に所定
の締付はトルクで剪断される細首部２を設けて二重頭に
形成したボルト１で、その内側頭部ＩＡの外周に首下側
からはめた表示部材４は、その内端に内向きフランジ４
１を一体に形成し、そのフランジ４１を、内側頭部ＩＡ
の座面の外周縁に沿って設けた環状段部１１に係止させ
て外方向に移動しないようにしている。

上記表示部材４の内向きフランジ４１の厚さは、段部１
１の高さより小さくするもので、ボルト１を締付けた時
、その座面に接する平座金５その他の部品の圧力がフラ
ンジ４１に加わらないようにする。

上記表示部材４はポリエステル樹脂・ポリスチレン樹脂
・ポリプロピレン樹脂・塩化ビニル樹脂などの合成樹脂
原料に、色素クロミックを１０マイクロ位の大きさにコ
ーティングしたカプセル色素などの示温材料を混入し、
２２０〜２３０℃で成形したプラスチック族から成り、
所定温度以上の温度に加温されると変色する、例えば通
常は安全温度を示す青色で、所定温度以上になると危険
温度を示す赤色となるものである。

上記表示部材４の変色温度点および変色前後の色は、色
素を替える等により、適宜に設定するものである。

上記のようにセットしたボルト１を被締結体に取付け、
外側頭部ＩＢに工具を掛けて締付け、その締付はトルク
が所定値に達すると細首部２が剪断されて締付けが完了
する。あとにはボルトｌの内側頭部ＩＡとその外周を覆
うプラスチック族の表示部材４が残る。

その後に、ボルト・ナツトのねじ溝形成の不良、接触面
への異物の混入、または被締結体の微振動・地震の揺れ
などによって締付は部が緩んだりして発熱した場合、そ
の熱が表示部材４に伝導して所定温度以上に加温される
と危険色等に変色し、その締付は部が異常温度であるこ
とを示し、容易に目視確認することができる。

第３図は、本発明の第２の実施例で、内側頭部ＩＡと外
側頭部ＩＢとから成る二重頭付きナツトＢに本発明を実
施した例にして、その締付は要領は、前記第１の実施例
の場合と同様である。

第４図・第５図・第６図は本発明の第３の実施例で、第
１図・第２図例と同様の二重頭付きボルト１で、その細
首部２にはまり外側頭部ＩＢを露出させる円形の有底筒
状の締付未了指示リング６、内側頭部ＩＡの座面に形成
した環状段部１１に内向きフランジ４１を嵌合して内側
頭部ＩＡを覆う筒形の締付完了指示リング即ち示温材料
を含有するプラスチック族の表示部材４から成る。上記
締付未了指示リング６は筒形スカート部６２と底部（正
面）６３とで形成され、それを矢筒形に切欠き、その切
欠部６１のスカート６２の開口幅２を、そのスカート６
２で覆うべき内側頭部ＩＡの二面幅ｍより大とし、その
切欠部６１から正面６３の中心に向かって前記細首部２
にルーズにはまる幅の切込溝６４を設ける。また表示部
材（締付完了指示リング）４は、上記給付未了指示リン
グ６のスカート６２の内側に挿入し且つ前記開口幅２よ
りも大きい外形ｎとし、更に表示部材４の内周面に凸部
４２を設けて内側頭部ＩＡとの間に異形空間Ｓを形成し
である。

上記空間Ｓは、第６図示のように、その空間Ｓと等しい
形状の専用の内側頭部回し工具７を差込み得る構成とし
たものである。

締付けが進み、所定のトルクになり細首部２が剪断され
て外側頭部ＩＢがねじ切れると、締付未了指示リング６
は外れまたは外せるから、内側頭部ＩＡに係止している
表示部材４のみが残る。即ち締付は後のボルト締付点検
は、全てのボルトに表示部材４だけが付いていることを
確認することによって行われ、離れたところからでも容
易に目視判別できる。

上記の第３の実施例においては、表示部材４が設定温度
以上の温度に加温されて変色した場合、表示部材４を取
り外すことなく、ねじ部品の頭部ＩＡと表示部材４との
間に形成されている異形空間Ｓに適合する形状の専用工
具７で締付けて、修復処理できる構造であるから、設定
温度以下の温度に低下すると変色前の元の色に戻る可逆
性の表示部材４としてもよい。

第７図・第８図・第９図は本発明の第４の実施例で、第
７図は、ボルト１の頭部に密にはまるキャップ部４ａと
、外周面にスパナ等の工具を掛ける環状頭部４ｂとが内
外同心状に配置され、両部４ａ・４ｂは、その間の円周
方向等間隔に設けた３箇所の応力集中部即ち薄肉部４Ｃ
によって一体に連結された示温材料を含有するプラスチ
ック族の表示部材４である。

上記表示部材４を、第８図のように重ね合せた被締結体
Ｐ１・Ｐ２の一方Ｐ１を貫いて他方Ｐ２にねじ込んだボ
ルト１頭部ＩＡに嵌合し、環状頭部４ｂの外周面にスパ
ナを掛けて締付ける。

規定のトルクに達したところで応力集中部４ｃが剪断さ
れ、第９図のように環状頭部４ｂが外れてボルト１の頭
部ＩＡにキャップ部４ａだけが残る。上記残存キャップ
部４ａは、示温材料を含有するプラスチック族の表示部
材４であるから、その締付は部が所定温度以上の温度に
加温されると変色して、異常温度であることを示し、目
視で判別することができる。

第１０図・第１１図・第１２図は本発明の第５の実施例
で、一般のポルトドナツトＢの座面の外周縁に沿って環
状段部１１を形成して、その段部１１にはまる大きさの
開口とその座面から突出する大きさの外形を有する板状
のプラスチック製表示部材４を装着し、平座金５を介し
て被締結体Ｐ１・Ｐ２を締付ける構造である。

上記板状表示部材４の厚さは、段部１１の高さより小さ
くするもので、ボルト１またはナットＢを締付けた時、
その座面に接する平座金５その他の部品の圧力が板状表
示部材４に加わらないようにする。

上記実施例においては、ボルト側・ナツト側の両側に表
示部材４を装着したが、任意−側でもよい。

上記の板状表示部材４に代えて、第１２図（ａ）の六角
形筒体付き表示部材４、（ｂ）の四角形筒体付き表示部
材４、また本発明の第１・第２・第３の実施例に示した
表示部材４などを使用するこもできる。

第１３図・第１４図は本発明の第６の実施例で、第１３
図は通常のポルトドナツトＢで、第１４図はそのポルト
ドナツトＢを締付けた後、ボルト１及び／又はナツトＢ
の頭部に、その外側から圧入嵌着する示温材料を含有し
たプラスチック族の表示部材４の例である。（ａ）はポ
ルトドナツトＢ頭部の外周に圧入する六角形の開口Ｈと
その頭部を覆う円形筒体から成る、（ｂ）は六角形の開
口Ｈとその頭部を覆う六角形筒体から成る、（Ｃ）は六
角形の開口Ｈを有する円形板状体でその外形はボルト・
ナツトの頭部外形よりも大きい、（ｄ）は−而Ｔが閉塞
された六角箱形から成るものである。

その他、ボルト１及び／又はナツトＢの外側頂部に、任
意形状・適宜大きさの表示部材を添設することもできる
。

酸性・アルカリ性などの特殊雰囲気内に表示部材４を使
用する場合は、その部材４の表面に、各使用場所の雰囲
気に耐候性のある透明なコーティングなどを施して、長
期使用に耐える処理をするとよい。

なお、示温材料を含有するプラスチック族の表示部材４
は、所定温度以上で変色し、その後所定温度以下になる
と元の色に戻る可逆性のものと、所定温度以上で変色す
ると、その後は如何なる温度になっても変色しない不可
逆性のものがあるが、その特性を本発明の実施例に示し
たように、適材適所に使い分けることにより相乗効果を
奏する。

ハ、発明の効果 本発明は前述のような構成であるから、締付けねじ部品
に緩み等が発生し、その締付は部が接触不良等により異
常温度になると、締付けねじ部品の頭部に装着した示温
材料を含有するプラスチック製表示部材が、その熱伝導
を受けて所定温度以上の温度に加温され、表示部材が危
険色等に変色する。この表示部材の色を目視確認するこ
とにょ　゛す、締付けねじ部品の異常温度箇所を容易に
判別でき、その部分の修復処理を迅速に行うことができ
る。

上記プラスチック製表示部材は、合成樹脂原料に示温材
料を混入して成形したものであるから、長期の使用にお
いても変色することが無く、湿気等周囲の環境による変
色影響も受けない。また表示部材が所定温度以上の温度
を受けて変色した場合、その変色は表示部材の表面だけ
でなく内部を含む全体に及ぶもので、非常に目視確認し
ゃすい色彩を呈する。

また、示温材料を含有するプラスチック族の表示部材４
は、所定温度以上で変色し、その後所定温度以下になる
と元の色に戻る可逆性のものと、所定温度以上で変色す
ると、その後は如何なる温度になっても変色しない不可
逆性のものがあるが、その特性を本発明の実施例に示し
たように、適材適所に使い分けることにより相乗効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図・第２図は本発明の第１の実施例で、第１図は二
重頭付きボルトの一部縦断側面図、第２図は第１図の分
解斜視図、 第３図は本発明の第２の実施例で二重頭付きナツト縦断
側面図、 第４図・第５図・第６図は本発明の第３の実施例で、第
４図は二重頭付きボルトの一部縦断側面図、第５図は第
４図の分解斜視図、第６図は第４図の外側頭部をＳ説し
た状悪並びに内側頭部にはめる工具の斜視図、 第７図・第８図・第９図は本発明の第４の実施例で、第
７図は表示部材の平面図、第８図・第９図はその使用状
態の縦断正面図、 第１０図・第１１図・第１２図は本発明の第５の実施例
で、第１０図は表示部材の使用状態を示す縦断正面図、
第１１図はその底面図、第１２図は表示部材の変形例、 そして、第１３図・第１４図は本発明の第６の実施例で
、第１３図は通常のボルト・ナツトの斜視図、第１４図
（ａ）・（ｂ）・（Ｃ）・（ｄ）はその頂部から圧入嵌
着する表示部材の例である。 図中、１はボルト、１１は環状段部、２は細首部、ＩＡ
・ＩＢは頭部、４は表示部材、４１は内向きフランジ、
Ｂはナツト、Ｓは異形空間、Ｈは開口、Ｐｌ・Ｐ２は被
締結体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）合成樹脂原料に示温材料を混入して成形したプラ
   スチックから成る表示部材、該表示部材は所定温度以上
   の温度で変色する、上記表示部材を締付けねじ部品の頭
   部に装着したことを特徴とする締付けねじ部品の異常温
   度表示装置。