JPH08503056A - スプリングナット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 スプリング付勢ナット（１）は、一主要面に嵌合されるスプリング部（５）を有するほぼ長方形のナット本体を含んでいる。ナットをスロット面の方向にレールスロットを通して挿入することにより、ナット（１）をスロット状中空レールに嵌合することができる。スプリングが、レールスロットを形成しているレール脚部（６４）に対してナットを固定するので、ナットは摩擦によって選択された位置でレールに沿って保持される。ナットが始めにレールに挿入される際にナットの長縁フランジ（４）が枢動する枢動点は、レール（６０）の内部に、好ましくはレール側壁（６２）とフランジ（６４）の間の内側角部領域に形成される。長縁フランジの縁部間で測定した場合のナットの長さは、枢動点及び対向するレールフランジ（６４）の縁部（ＳＰ）間の距離と実質的に等しいかまたは僅かに短い。スプリング（５）は、ナットがレール（６０）内で揺動する際に圧縮され、ナットがレール内での揺動を終えると、ナット（１）をスロット中心位置に移動するために荷重から解放されるスプリング手段（５１，５２）を有している。

Description

【発明の詳細な説明】 スプリングナット 本発明は、請求項１の公知部に記載された種類のスプリング付勢ナットの構成 に関するものである。 「スプリング付勢ナット」とは、スプリングが取り付けられ、スロット状の中 空輪郭レールに沿ってレール内の移動を可能とするように構成したナットを意味 する。 ナットに嵌合するスプリングは、レールのスロットを形成する２つの相互に対 向するレールフランジの内面に対してナットを押圧する役割を果たし、結果とし て、フランジに対する摩擦によりナットはレールに沿って固定される位置で係留 する。スロットを通して捩子を挿入し、スロット内のナットにねじ込むようにな っている。 最も簡単な構成では、スプリング付勢ナットはレールの一端からナットを挿入 することで嵌合される。しかしながら、一般にナットはスロットを介してレール に沿った所定の位置に、半径方向に嵌合することができることが好ましい。ナッ トはレール内で回転しないように保持されるが、これを確実な面に位置するため に、ナットをレールに嵌合する可動部材を含む構成を避けることが実際には必要 であった。 ドイツ特許第２，６３５，４３９号及びスウェーデン特許公告公報第４２７， ２１１号には、ナットをレールに挿入するための相互に可動な部材を使用せずに 、ナットが嵌合する際に回転しないような構成のスプリング付勢ナットが開示さ れている。 この場合のレールは、装置支持台またはフレーム構造体，装置キャビネット， ケーブルホルダー等を形成するために組み合わされ、 ナットがレールに沿って変位するので、装置，キャビネット等を前記の構成のレ ールに取り付ける捩子の位置決めが自由に行えるようになっている。 しかしながら、ドイツ特許第２，６３５，４３９号及びスウェーデン特許公告 公報第４２７，２１１号に開示されているスプリング付勢ナットの構成では、特 にナットをレールに嵌合する操作が満足のできるものではない。例えば、始めに この種のナットのスプリングを強く圧縮し、この状態のままレールのスロットを 通してナットを挿入するが、この間、嵌合位置から９０°反れた位置にナットを 保持しておく必要があるので、ナットを手動操作でレールと嵌合するのは困難に なる。このようなナットの構成では、最初にレールはナットの挿入方向において ナットの長さ以上の深さを有している必要があり、スプリングはレールのスロッ ト内を通過すると直ちに圧縮荷重から解放されて、伸長する。スロットを通して ナットを挿入した後、ナットを９０°回転する必要があるので、ナットを嵌合す ることが非常に困難になることがある。例えば、不注意でナットが「異なる」方 向に９０゜回転し、ナットがレールの底部壁に面する一方、スプリングはスロッ トに面してしまう可能性がある。また必然的に、ナットスプリングが中心を外れ た位置でスロットの底部壁領域に対して支持されてしまう可能性もある。さらに この種の型のスプリング付勢ナットの構成では、スロットを通してナットをレー ルから半径方向に取り除くことが非常に困難であるという欠点も有している。 スプリング付勢ナットは中空レール内に広いフリースペースを必 要とするので、レールはナットに対して比較的大きくなり、少なくともレールの 内幅と等しい深さが与えられる。その結果、構造強度の問題、レールを製造する 際に材料の消費が比較的多くなることに加え、一般に長方形断面を有する、押し 出し成形された輪郭部材の形状に関する問題が生じることになり、この場合前記 長方形断面においては、各部材面が２つの相互に対向するフランジと、上記した 種類のスプリング付勢ナット用に中空輪郭レールの中間スロットをそれぞれ形成 している。 従って本発明の目的は、手動操作により対応するスロット状レールに容易に嵌 合することが可能で、且つレールの相対深さを制限することのできるスプリング 付勢ナットを提供することである。 さらに、本発明の他の目的を当業者にとって容易に理解し得るように詳述する 。 本発明の目的は、請求項１に従ったスプリング付勢ナットにより達成される。 請求項１の公知部は、ドイツ特許第２，６３５，４３９号またはスウェーデン 特許公告公報第４２７，２１１号に開示されている技術を含んでいる。 本発明の実施例は、独立クレームに記載されている。 本発明の詳細を例示した実施例及び添付の図面を参照して以下に詳述する。 図１は、本発明のスプリング付勢ナットを略図的に示す上面図 図２は、図１に示したナットのII−II線における側面図 図３は、図１に示したナットのIII−III線における略図的な軸方向断面図 図４は、図３に示した４つの互いに同一形状の中空レールからなる輪郭部材の 断面図を略図的に示したものである。 図５は、本発明のナットを中空レールに嵌合させる状態を略図的に示したもの である。 図６は、図５に対応してナット及び中空レールの変形例を略図的に示したもの である。 図１乃至３には、本発明のスプリング付勢ナットの好ましい実施例を示し、こ れは、好ましくは図３に示す断面形状を有する中空輪郭レールと協働するように 構成されている。 ナット（１）は、中央に深絞り開口部が打抜かれた板金形板から形成されるほ ぼ正方形の長方形本体（１０）を含んでいる。形板はまた、補剛部材（３）を形 成するために９０°上方に曲げられた、２つの相互に対向する長縁領域（３）も 含んでいる。従って、本体（１０）は、円錐形にテーパーしている環状部材を経 て、ナット本体内部のねじ山（２０）を含むシリンダー状部材と交わるほぼ平坦 な円周領域を含んでいる。 一般にＣ字形状のスプリング部材（５）は、実質的に本体（１０）と同一の長 さを有する。Ｃ字型部材（５）のウェブ（５３）の中央には、ねじ山本体の外面 （１２１）を包囲し、圧入等により前記外面に固定される開口部が設けられてい る。 図３に示すように、各長縁部材（３）の長さは、レールの相互に 対向する脚部間の自由距離すなわちレール（６０）におけるスロットの幅と実質 的に対応している。部材（３）の長さ全体に亘って実質的に同一の曲げ歪が起こ るように、中央部において部材（３）は高さ方向に段状の部分を有していること が確認できる。本体（１０）の２つの長縁部（４）はくさび型フランジ（４）の 形状を呈し、この上面（４１）は前記本体の主要面から約１０°上方に傾斜して いる。 レール（６０）における脚部（６４）の内面（６６）は、脚部の外面によって 形成される面に対して約１０°の角度で傾斜しているので、外部フランジ面（４ １）及び内側脚部面（６６）は相応して互いに平面係合する。従って、ナットを レールから引き出すように働く力がナット（１）に加わると、ナットの主要面に おいてフランジと脚部の間でのスリップが生じない場合に、脚部はいくぶん外方 に撓むことが可能である。 図１及び２において、線（２３）はナット本体のほぼ平坦な部分と円錐部の境 界を示し、前記円錐部の外面を符号１２０で、内面を符号２２０でそれぞれ示す 。円（２２）は、ナット本体の上部平坦面（１１）と円錐形内面（２２０）の境 界または接点を表している。ほぼシリンダー状の深絞り部分の外面は符号１２１ で示す。 図３に示すように、スプリング（５）は、スプリング付勢ナット（１）をレー ルの脚部（６４）と接触するように上方に付勢し、ナット（１）をレール（６０ ）に沿った所定の位置に保持する。スプリング（５）の脚部（５１，５２）はレ ール（６０）の側壁の領域に対して支持されていることが確認でき、従って、溝 の中心部にナ ットを位置するセンターリング機能をナットに与えている。図３からも明らかに ように、フランジ（６４）の外側角部が、長縁補剛部の端部壁（３２）とナット フランジ（４１）の間の対応するアングル凹部に係合するので、ナットは中心に 保持されるが、ナットをレール（６０）に嵌合する場合にはスプリング（５）の センターリング機能が特に重要である。 図５は、ナット（１）の一フランジ部分Ａが、レールフランジ（６４）と側壁 （６２）の間の内側角部領域（７１）に挿入された段階を示し、この間スプリン グの脚部（５１）は、図５の面に位置し、ナット本体（１０）の主要面（１１） とほぼ平行方向に圧縮される。 ナット本体の端部Ａは符号ＬＰによって示される領域で壁（６２）と接触して いる。フランジ（４）の先端部の間でのナットの幅は、地点ＬＰと脚部（６４） の角地点ＳＰの間の距離よりも僅かに小さい。端部Ａを内側角部領域（７１）内 に深く挿入すると、ナット（１）は地点ＬＰを中心に揺動することが可能となり 、可動フランジ（４）は対向点ＳＰに対する僅かな間隙によって地点ＳＰを通過 することができるが、この場合、一般に矢印Ｚによって示されるこのような揺動 運動はスプリング脚部（５１）の圧縮力と反作用する。フランジ（４）が地点Ｓ Ｐを通過する際に、スプリング脚部（５１）によって加えられる反応力ＦＲによ りナット（１）全体は変位し、初めに自由であったフランジ（４）は領域Ｂにお いてフランジ（６４）の下方に移動され、前記フランジを把持するようになる。 フランジ面（４１）と脚部面（６６）の作用の結果、スプリング（５） により軸方向に加えられる力に起因した自動センターリングくさび止め作用が得 られる。 レール（６０）は上部スロット状部分からスロット底部領域の方向に円錐状に テーパーしている自由断面を有しており、前記スロット底部領域に対してスプリ ング（５）が作用する。 本発明の構成の特徴としてナットは、一端部領域Ａをレール（６０）の一脚部 （６４）の内側に挿入し、次に横方向に働くスプリングの作用に抗して揺動する ことができるように構成され、従って、ナットの長さを選択することで、対向す るフランジ部がレールの対向脚部をちょうど通過することが可能になり、その後 圧縮されたスプリングにより加えられる力によって、隣接する脚部の下方で始め に自由であった脚部がナットを把持するまでナットは変位される。 図５には力ベクトルＦを略図的に示し、これは操作者の片手の指によって加え られるものであり、この場合力Ｆは、ほぼナットの軸方向（７０）に作用する分 力Ｆ２と、反対方向に生じる反応力ＦＲを生じさせる分力Ｆ１とに分割すること ができる。 当業者にとっては、ナットをレール（６０）から取り除くことは容易に行え、 この方法は例えば、ねじ廻し等をナットのねじ山状孔部に挿入し、ナット（１） を押し下げることで、図５に示すように、一方の縁部領域Ａを角部領域（７１） に押し込み、ねじ廻しによってナットを枢動点ＬＰを中心にねじ上げることがで きるというものである。 図４に示すように、本発明のスプリング付勢ナットによりレール（６０）を底 部に向かって円錐状にテーパーするように形成するこ とが可能になる。その結果、レール（６０）を有効に組み合わせて、４つの相互 に同一形状のレール（６０）を含む部材（６）を構成することも可能であり、こ の場合、部材（６）は貫通したシリンダー状通路（６９）が設けられたほぼ長方 形の中央部材（６８）を有しており、従って、複数の同様の部材（６）を相互に 連結すること、または部材（６）の支持面への取り付けが容易になる。 本発明の一つの特徴は、従来の機能に加えて、スプリング自体がナットを各レ ールフランジの内面に対して押圧するために側方に作用するスプリングの機能を 有していることである。 本発明の他の特徴は、好ましくは、ナット本体がレールスロットを通して延び 、スプリングがレール内に位置する際、ナット上部においてナットの一方のフラ ンジの枢動点を形成するようなレールの形状になっていることである。また他の 特徴は、ナットが該枢動点を中心に揺動する際、前記ナットの他のフランジはレ ールの隣接する脚部をちょうど通過するようにナット本体の長さを調節すること で、この間スプリングは対向面に圧縮されるので、他のフランジがレール脚部を 通過するとすぐに、前記スプリングはナットをスロットの中心位置に移動するこ とができるようになっていることである。 ナット枢動点がナットフランジ（４）の先端に位置していることについては上 記したが、図５からも明らかなように、実際にナットが揺動する点は、少なくと も長縁（３）とレール脚部（６４）の間の接触点または側壁（６２）とフランジ 下面（４２）の間の接触点によって一時的に形成されることになる。この場合重 要なことは、ナットの自由端部は隣接する脚部（６４）をちょうど通過し、ナッ ト枢動領域が例えば脚部と側壁の間のレールアングル部に設けられるようにナッ トの長さが調節されることである。 輪郭レールによって形成される中空スペースは、ほぼ台形の断面を有するよう に例示しているが、ほぼ長方形形状などの他の断面形状も可能であることが理解 されるであろう。 さらにレールが上部スロット壁，底部壁及び２つの側壁を有していることによ って、スプリング付勢ナットは中空レールの側壁と接触しているように示してき たが、代りに底部壁が隆起部または凹部を有し、ナットスプリングは、ナットが スロット内で中心に位置するように前記部分の側壁と接触するように設けても良 い。この場合、ナットスプリングには前記凹部または隆起部の両面との協働が可 能なスプリング手段が設けられ、下方に面したレール面と確実に摩擦接触するよ うにナットを上方に押圧するために、スプリングは中空レールの上方に向いた面 に対して支持されている。中空レールの側面間でレールの内幅は、底部壁とレー ル脚部の間の高さよりも大きいことが好ましい。レールとスプリングナット間の 中空スペースは、レール脚部及びナットフランジ間の中心面に対して対称的な断 面形状を有していることが好ましい。 図６に示す変形例は、下記の点を除いて、図５に示した変形例と対応している 。すなわち中空輪郭レールの底部領域は、ガイド片を形成している中央の長手方 向に延びている隆起部（１６０）を含んでいる。ナットは隆起部（１６０）の側 部（１６２）と協働するように設けられたスプリング（５１，５２）を有し、こ れによって少なくともナットスプリングの一つは、一側部（１６２）に対して支 持され、ナットがスロットを介して揺動される際に圧縮され、スプリング（５１ ，５２）がフランジ（６４）に対してナットを押圧するのと同時に、ナットをス ロットに対する中心位置に移動することができるようになっている。図６に示す 実施例の場合、スプリングは長方形板金部材の形状で、ナット本体は前記部材の 中央の領域を貫通して延びている。部材の２つの相互に対向する縁部は、例えば スプリング（５１，５２）を形成するために約２７０°の角度に曲げられ、これ らの間に隆起部を受け、該隆起部と接触するように設けられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＺ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＫ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．軸方向にスロット状である中空レール（６０）の２つの相互に対抗する脚部 （６４）間で嵌合するように設けられたスプリング付勢ナット（１）からなり、 この場合ナット（１）は、嵌合する際にレール内で回転しないように保持され、 レール（６０）の個々の脚部（６４）の下方で係合する２つの対向したフランジ （４）を有するように形成され、またナット（１）が嵌合する際に、スロットに 対向して位置するレール（６０）の領域に対する支持を行い、且つレール脚部（ ６４）に対してナット（１）を押圧するスプリング（５）を含み、さらにレール スロットを通してナット（１）を横方向から挿入し、前記スロットの長手方向に 平行に延びている軸を中心にナットを揺動することで、ナット（１）をレールに 対してほぼ半径方向に嵌合することが可能となり、従ってレール内部のスロット を架設状に位置するようにナットを移動する構成において、挿入方向から見た場 合、フランジ（４）と係合する前記ナット（１）の前部（Ａ）は、前記レール（ ６０）内に位置するナット枢動点（７１，ＬＰ）と協働するように設けられてい ること；前記ナットフランジ（４）に対して直角に見た場合、ナット前部（Ａ） が枢動点に位置し、前記枢動点を中心にナットがレール内を揺動する間に、形成 された僅かな間隙を保って隣接するレール脚部（６４）の端部（ＳＰ）をナット 後端部（Ｂ）が通過することができるように前記ナット（１）の幅を選択するこ と；さらにナットスプリング（５）はスプリング手段（５１，５２）を含 み、前記スプリング手段は、ナットがレール内で揺動する際に、レールの一側壁 面（６２，１６２）と当接することによって圧縮され、ナットが前記レール内に 挿入された後、ナットをスロット内の中心位置に移動するように設けられたこと を特徴とするスプリング付勢ナット。 ２．前記レール（６０）は、脚部を制限する２つの内部側壁を有し、さらに各内 部側壁（６２）に、好ましくはスロットに隣接した側壁の領域（７１）において 、ナット枢動点（７１，ＬＰ）を有していることを特徴とする請求項１記載のス プリング付勢ナット。 ３．前記ナット（１）は、ナットをスロット内に挿入する際、そして好ましくは 、次にナットをレール（６０）の内部スペース内で揺動する際に、前記スロット を通して実質的に自由に通過することができるように構成され、位置決めされる ことを特徴とする請求項１または２に記載のスプリング付勢ナット。 ４．前記スプリング（５）は、レール側壁（６２）に対しても支持されるように 設けられたスプリング手段（５１，５２）を有する板バネを含むことを特徴とす る請求項１乃至３のいづれか一項に記載のスプリング付勢ナット。 ５．前記レール側壁（６２）は前記脚部（６４）から離れた方向に収束し、前記 枢動点（７１，ＬＰ）は前記側壁（６２）と前記脚部（６４）の間の内側角部の 領域（７１）により形成されたことを特徴とする請求項２乃至４のいづれか一項 に記載のスプリング付勢ナット。 ６．前記脚部（６４）の外方に露出した面（６５）は実質的に共通面に位置し、 前記脚部（６４）の内方に向いた面はアンダーカットされ、さらに前記ナットフ ランジ（４）の外方に向いた面（４１）は、ナットが嵌合する際に前記脚部（６ ４）の内面（６４）と一致する形状を有することを特徴とする請求項１乃至５の いづれか一項に記載のスプリング付勢ナット。 ７．前記ナットは補剛部材（３）を形成する直立した縁部を有し、前記補剛部材 の長さは、ナットが嵌合する際にスロット内を通過することのできるようにスロ ットの幅と対応させたことを特徴とする請求項１乃至６のいづれか一項に記載の スプリング付勢ナット。 ８．前記レール（６０）の側壁（６２）付近における前記ナットフランジ（４） の面は、ナットフランジが枢動点に挿入される際、側壁の面とほぼ平行になる面 （４２）を有することを特徴とする請求項５記載のスプリング付勢ナット。 ９．４つの中空レール（６０）は、ほぼ長方形の突出した輪郭部材（６）を構成 し、この場合中空レール（６０）のスロット状壁部は部材（６）の外側に形成さ れること；及び前記部材（６）は中央貫通口（６９）が設けられた中央コア部材 を有することを特徴とする請求項１乃至８のいづれか一項に記載のスプリング付 勢ナット。 １０．前記ナット（１）のスプリング（５）はほぼＣ字型のスプリングを含み、 前記スプリングのウェブ（５３）はナットの下面において中央で取り付けられ、 その際前記スプリング（５）の スロットはナット（１）からの末端に位置することを特徴とする請求項１乃至９ のいづれか一項に記載のスプリング付勢ナット。 １１．前記ナット（１）は、ねじ山（２０）が設けられた、深絞り状の中央孔部 （１２０，１２１）を有する板金形板から形成されるナット本体を含むこと；前 記スプリングはウェブ部に中央孔部が設けられたＣ字型板バネの形状を呈するこ と；前記ねじ山ナット部は前記スプリングの開口部内に延びていること；さらに 前記スプリング（５）は、ナット本体の深絞り部に好ましくは圧入等の方法によ り取り付けられることを特徴とする請求項１乃至１０のいづれか一項に記載のス プリング付勢ナット。 １２．前記スロットに対向して位置するレールの領域は、前記スロットの長手方 向に延びている中央隆起部（１６０）を有すること；及び前記隆起部の一面（１ ６２）は側壁面を形成し、ナットがレール内で揺動する際に、該側壁面に対して 前記スプリング（５１，５２）が圧縮されることを特徴とする請求項１乃至１１ のいづれか一項に記載のスプリング付勢ナット。