JPH0312969Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は２つの部材を結合するための部材結
合構造に関するものである。

（従来の技術） 例えば、宇宙空間においてトラス構造物を組み
立てるのに各種部材を結合する場合、この結合を
簡単な作業で短時間に行なう必要が生じる。その
ための部材結合構造の従来例としては、例えば、
1978年９月27〜29日に行われたLARGE SPACE
PLAT−FORMSに関するAIAAの会議におい
て、「Large Space Structurrs at the Marshall
Space Flight Center」として発表された論文に
記載された各種の結合構造を挙げることができ
る。この構造の一例を第４図ａ，ｂ，ｃに示す
が、図において、５１，５２はそれぞれ結合され
る第１部材と第２部材とを示している。第１部材
５１はその先端部に球状部５３を有するもので、
第２部材５２は上記球状部５３の嵌入し得る半球
状の凹所５４を有している。また上記第２部材５
２においては、上記凹所５４の開口部近傍の位置
にバネによつて上方へと付勢されたラツチ５５が
取着されている。そして上記２つの部材５１，５
２を結合するのは、以下のような手順による。ま
ず上記第１部材５１の球状部５３を、第４図ｂに
示すように、ラツチ５５を下方へと押圧しながら
上記凹所５４内へと嵌入するが、嵌入の終了した
状態においては、第４図ｃのように、上記ラツチ
５５が元位置へと復帰し、上記球状部５３の抜止
めが行われる。次いで第５図に示すように、角度
固定用治具５６をナツト５７によつて両部材５
１，５２間に固定することにより、両部材５１，
５２の所定位置での固定を行なうのである。

（考案が解決しようとする問題点） ところで上記した部材結合構造においては次の
ような欠点がある。まずその第１の欠点は、上記
両部材５１，５２の固定に際して、ナツト５７を
締め付ける必要があるために、この作業に多くの
手数と時間とを要するということである。またそ
の第２の欠点は、結合される部材５１，５２とは
別体の固定用治具５６やナツト５７を使用する必
要があるために、部品点数が多くなり、その取扱
が不便であるということである。さらに上記のよ
うな球状部５３や半球状の凹所５４を形成するの
に多大の手数を要するというのも欠点の１つであ
る。

この考案は上記した従来の欠点を解決するため
になされたものであつて、その目的は、結合作業
を容易にかつ短時間内に行なうことが可能である
と共に、部品点数が少ないため、構成の簡素化及
び軽量化が図れ、しかもその製作を容易に行なう
ことのできる部材結合構造を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段） そこでこの考案の部材結合構造においては、外
方ほど径小に形成されたテーパ孔を有する第１部
材と、端部に雄ねじ部を有する第２部材との両者
を結合するための部材結合構造であつて、上記テ
ーパ孔内には、その周方向に複数の楔状片が配置
され、これら楔状片は弾性変形可能なものであつ
て、その背面はテーパ状に、またその内面には上
記雄ねじ部の螺合する雌ねじ部が形成され、ると
共に、これら各楔状片の背面が上記テーパ孔の内
周面に固着され、上記雄ねじ部で各楔状片を軸方
向内方に押動したときに各楔状片の内面側が軸方
向に弾性変形すると共に、雌ねじ部が弾性的に拡
径し、これにより上記雄ねじ部を上記雌ねじ部内
に嵌入すべく構成している。

（作用） 上記した構造においては、第２部材に設けた雄
ねじ部を、第１部材のテーパ孔内の楔状片によつ
て形成されている雌ねじ部内に挿入する。そうす
ると、雄ねじ部の外径が雌ねじ部の内径に当接
し、これにより楔状片の内面は、テーパ孔の内方
へ押動される。この楔状片の内面の移動によつて
雌ねじ部の内径が拡開し、雄ねじ部が雌ねじ部内
に嵌入することになる。そしてこれにより第１部
材と第２部材との結合が完了するのである。つま
り、この状態から第２部材を引き抜く方向に力が
作用した場合、これと共に楔状片も移動しようと
するが、この方向への移動は雌ねじ部の縮径を伴
うので、この雌ねじ部の縮径が雄ねじ部によつて
規制される関係上、上記第２部材の抜け出しが防
止されるのである。

（実施例） 次にこの考案の部材結合構造の具体的な実施例
について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず第３図には、この考案の部材結合構造の一
例を利用した宇宙用トラス構造を示す。図におい
て、１は第１部材としてのノードブロツク、２は
第２部材としてのトラス部材をそれぞれ示してい
る。この場合、ノードブロツク１に複数のトラス
部材２・・２を結合することによつて上記トラス
が構成されている。なお３はテンシヨンバーであ
る。

第１図には、上記ノードブロツク１とトラス部
材２との結合部の構造を示す。同図においては、
Ａ〜Ｄの結合位置を90度毎に示しているが、これ
は結合過程を経時的に示したものであつて、いず
れの位置においてもその構造は同一であるため、
まず結合前の状態Ａについて説明する。トラス部
材２は筒状の部材であつて、その一端側には固定
用ロツド４が固着されており、このロツド４の先
端部に雄ねじ部５が形成されている。またこの雄
ねじ部５にはナツト６が螺着されているが、この
ナツト６の役割については後述する。

一方ノードブロツク１は、内方へと広がつたテ
ーパ孔７を有しているが、このテーパ孔７は外側
ほど径小に形成されたものである。そしてこのテ
ーパ孔７の内周面には、周方向に等間隔に配置さ
れた３個の楔状片８，８が固着されている。この
楔状片８は、第２図に示すように、縦断面が略台
形のものであつて、その背面は上記テーパ孔７の
内周面に固着され、またその内面は、テーパ孔７
と同じ軸心を有する仮想円筒上に位置するように
形成されている。そして各楔状片８，８の内面に
は、上記雄ねじ部５の螺合し得る寸法の雌ねじ部
９が形成されている。楔状片８は、この場合、金
属シート１０と合成ゴムシート１１とを交互に積
層することによつて構成されたもので、その内面
側が上記テーパ孔７の軸方向に比較的自由に移動
し得るようなされている。なお１２は、テンシヨ
ンバー３の取付孔である。

次に上記したノードブロツク１とトラス部材２
との結合過程について説明する。まずトラス部材
２の雄ねじ部５をノードブロツク１側の雌ねじ部
９内に挿入する。そうすると第１図の位置Ｂに示
すように、雄ねじ部５の先端部において、その外
径が雌ねじ部９の内径に当接するが、これからさ
らに雄ねじ部５を挿入方向に押動することによ
り、楔状片８の内面は内方へと弾性的に移動する
と共に、この移動によつてその内径雌ねじ部９も
拡開することになる。この結果、第１図の位置Ｃ
に示すように、雄ねじ部５が雌ねじ部９内に嵌入
すると共に、両者５，９は螺合状態となるのであ
る。次いで第１図の位置Ｄに示すように、ナツト
６を締め付けることにより、楔状片８を外方へと
移動させると共に、その内径雌ねじ部９を縮径さ
せ、雄ねじ部５と雌ねじ部９との螺合状態をより
一層確実なものとして、ノードブロツク１に対す
るトラス部材２の結合を行なうのである。なおノ
ードブロツク１に結合されたトラス部材２を取り
外すのは、上記雄ねじ部５を弛めればよい。

なお上記各実施例においては、ナツト６を使用
しているが、このナツト６はより一層確実な結合
状態を得るために使用するのであり、場合によつ
てはこのナツト６の使用を省略することも可能で
ある。

（考案の効果） この考案の部材結合構造においては、第１部材
のテーパ孔内に複数の弾性変形可能な楔状片を固
着すると共に、これら楔状片の内面に雌ねじ部を
形成し、第２部材の雄ねじ部を上記楔状片の雌ね
じ部に嵌入することによつて両部材を結合するよ
うにしてあるので、両部材の結合は極めて簡単な
作業で、しかも短時間内に行えることとなる。ま
た上記部材結合構造においては、その構造が簡素
であるため安価に製作することが可能であるし、
さらに従来のような固定用治具等を使用する必要
がないので、部品点数が減少すると共に、軽量と
なり、その取扱に便利なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の部材結合構造の一実施例の
横断面図、第２図は楔状片の一例の拡大図、第３
図は上記構造を利用したトラス構造の斜視図、第
４図ａ，ｂ，ｃ及び第５図は従来例の説明図であ
る。 １……ノードブロツク、２……トラス部材、５
……雄ねじ部、７……テーパ孔、９……雌ねじ
部、１０……金属シート、１１……ゴムシート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外方ほど径小に形成されたテーパ孔を有する第
   １部材と、端部に雄ねじ部を有する第２部材との
   両者を結合するための部材結合構造であつて、上
   記テーパ孔内には、その周方向に複数の楔状片が
   配置され、これら楔状片は弾性変形可能なもので
   あつて、その背面はテーパ状に、またその内面に
   は上記雄ねじ部の螺合する雌ねじ部が形成される
   と共に、これら各楔状片の背面が上記テーパ孔の
   内周面に固着され、上記雄ねじ部で各楔状片を軸
   方向内方に押動したときに各楔状片の内面側が軸
   方向に弾性変形すると共に、雌ねじ部が弾性的に
   拡径し、これにより上記雄ねじ部を上記雌ねじ部
   内に嵌入すべく構成していることを特徴とする部
   材結合構造。