JPS5928769B2 - 締結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は締結装置に関し、特に複合締結のためのいたず
らねじ戻し防止ねじ結合を達成するための締結装置に関
する。

いたずらねじ戻し防止ねじ結合を達成するための先行既
知装置には、トルクを制限する工具係合部を備えたナツ
トすなわちねじ付き留め金具を有するものがあり、この
工具係合部はせん断強さを弱くしてあり、ねじ付きの本
体から分離できるように作られている。

したがって、ねじ付き本体はなめらかな輪郭となり、こ
の留め金具にトルクを伝達して留め金具をはずすことは
できないようになっている。

しかし、このような留め金具は、所望の性能を得るため
には形状が複雑となってしまい、その機械加工には厳密
な公差が必要となって製造コストが高くなるという欠点
があった。

また、留め金具の輪郭をなめらかにすることは、いった
ん締結された留め金具に取り外しトルクを与えることが
できないようにするのに適しているが、必要なときに留
め金具を追い締めすることができなくなる。

ねじ付き留め金具と一緒に密封剤や接着剤を使う複合締
結のときには、この追い締めをするのが望ましい。

これらの密封剤等を使用するときには、密封剤等の硬化
や流出のために、締結すべき部材の積み重ね寸法が変化
することになるからである。

このような現象は複合締結をするときにはしばしば生ず
る。

この現象が生じたときは、追い締めをすることは、絶対
に必要というわけではないにしても、しばしば得策とさ
れる。

従って、さらに簡単で安価な方法を用いて製造され得る
比較的簡単な形状のいたずらねじ戻し防止ねじ付き留め
金具と、この留め金具を締め付けるための駆動工具を提
供することが望まれている。

さらにまた、必要に応じて追い締めできるように、締結
後もねじ回しできるようないたずらねじ戻し防止ねじ付
き留め金具を提供することも望まれる。

本発明の締結装置は、ナツトと、駆動工具と、これらナ
ツト及び駆動工具上に形成された係合装置とを有する。

ナツトは、内面にねじを切られた円筒軸と、この円筒軸
の一端近くに設けられて円筒軸の長手方向の軸線に対し
てはゾ垂直に半径方向に延びるフランジとを有する。

このフランジは、フランジ自身と一対に形成された中空
円筒状の工具係合部を有し、この工具係合部は、ヘラン
ジの半径方向外周で円筒軸の軸方向内側に折り返されて
軸方向に延びており、円筒軸から半径方向に離れて配置
されている。

工具係合部は、軸方向に面する円環状の端面を有し、こ
の端面を介して駆動工具からナツトにトルクが伝達され
る。

一方、駆動工具は円形の中央穴を有し、この中央穴はナ
ツトの円筒軸に案内係合可能となっている。

さらに、係合装置は、ナツトの工具係合部の端面上に所
定間隔をもって配置された複数個の凹所と、この凹所と
同数でかつ相補形状をした、駆動工具上に配置された突
起とを有する。

ナツト上の凹所は駆動面とすべり面とを有し、１駆動工
具がナツトに対して所定の方向に回転するときには、駆
動工具の突起とナツトの凹所の駆動面とが係合してトル
クを伝達し、一方前記所定の方向と逆方向に回転すると
きには駆動工具の突起がナツトの凹所のすべり面上を移
動して駆動工具はナツトに対して相対回転をする。

ナツトの凹所のすべり面は、７駆動工具が前記逆方向に
回転するときに、駆動工具の突起を介して駆動工具を軸
方向に移動させてナツトの工具係合部から離し、駆動工
具の突起をナツトの凹所から後退させる。

ナツトの円筒軸は、駆動工具が前記逆方向に回転すると
きに、駆動工具の突起がナツトの凹所の駆動面から完全
にはずれるまで、駆動工具を案内し、駆動工具の半径方
向の変位を阻止している。

本発明の締結装置に使用されるナツトは、簡単な打ち抜
き作業で製造することができ、従って、本発明の締結装
置は従来の装置上りも安価に作ることができる。

また、本発明の締結装置は、いったん締結したあとに追
い締めが可能であり、従って、接着剤等を併用する複合
締結の場合に特に適している。

本発明の前記及びその他の特徴は、添付図面を参照して
以下為される推奨実施例に就ての詳細な説明を検討する
ことによって、−そう明らかになるであろう。

次ぎに添付図面を参照すると、本発明の締結装置に使用
されるいたずらねじ戻しを防止するナツトすなわちねじ
付き留め金具は全体として１０を以て示されている。

留め金具１０は細長い円筒軸１２を有し、該円筒軸１２
はその一端にベース１４を有し、そしてそれを貫いて延
びる軸方向の穴１６を有する。

穴１６は、相補形のねじ付きのボルト１８をねじ運動に
よって受けるため、少なくとも部分的にそれに沿って一
方向のねじを形成されている。

留め金具１０は、さらに、中空の円筒形の工具係合部２
４を有し、該工具係合部２４は、円筒軸１２から半径方
向外方へ離されて、半径方向に延−びたフランジ２５を
介してベース１４に隣接した円筒軸１２と互いに結合さ
れている。

工具係合部２４は円筒形のカラー２６を有し、該カラー
２６はフランジ２５の外周縁２７と互いに結合されてい
る。

前記カラー２６はフランジ２５及び円筒軸１２の外周面
２８とともに環状の凹所３０を画成する。

凹所３０の目的と作用は後に−そう詳細に説明されるで
あろう。

第３図と第５図において最も明らかに示されるごとく、
カラー２６はフランジ２５に対し直角に概ね軸線方向に
延びて端面３２において終端する。

該端面３２はその周囲に添って円周方向に互いに離され
た複数個の同形の凹所３４を有する。

これら凹所３４のおのおのは２個の和文わる１駆動面３
６及びすべり面３８によって画成される。

図面に示されるごとく、各駆動面３６はカラー２６に添
って概ね軸方向に延び、一方、各すべり面３８は、概ね
鋸歯状の凹所３４を画形成するように３６と３８が和文
わるような角度を以て、駆動面３６に対して配置されて
いる。

このようにして、凹所３４は端面３２に概ね鋸歯状の外
観を付与する。

前記留め金具１０の締め付けに用いられる駆動工具４０
は、第２図と第３図とに示されている。

駆動工具４０は、動力式回転ドライバ（図示されていな
い）によって受けられて回転されるようにされたつかみ
部分４２を有する。

細長い中空の円筒形のドライバ４４が前記つかみ部分４
２と一体に形成されている。

ドライバ４４は、留め金具１０へ向かつて駆動工具４０
が軸方向へ前進するとき留め金具１０の凹所３０内に受
けられるようにされた減縮された半径方向厚さの案内部
分４６を形成されている。

また、前記駆動工具４０は、案内部分４６に隣接して前
記ドライバ４４の端に配置された複数個の円周方向に互
いに離された突起４８を有する。

各突起４８は、概ね軸方向へ延びた第１の表面５０と傾
斜した表面５２とによって画成された概ね鋸歯状の部材
である。

容易に認められるように、突起４８はドライバ４４の周
囲に添って好適に互いに離されて位置され、留め金具１
０へ向かつて工具４０が軸方向に前進するとき各突起４
８が凹所３４内に嵌合され得るように、凹所３４に対し
て相補形状にされている。

凹所３４と突起４８との形状の故に、穴１６内に形成さ
れたねじの方向への留め金具１０と工具４０との回転は
、凹所３４と突起４８の駆動面３６と表面５０との係合
を生じさせる。

そのような係合は工具４０と留め金具１０との間に作動
結合を確立し、それによって、留め金具１０がボルト１
８に添って工具４０によって回転されて前進されて工作
片Ｓに対して固定されることを可能にする。

本発明による留め金具と工具との組合せを使用するため
、留め金具１０は、工作片Ｓに対して事前に組付けられ
たボルト１８に螺合される。

そのあと、工具４０は、凹所３０内に案内部分４６を差
込むようにドライバ４４を軸方向に留め金具１０へ向け
て前進させることによって留め金具１０に対して作動的
に結合される。

次いで、ドライバ４４は、突起４８を凹所３４内に差込
むため、ドライバ４４の適正な角方向整合を生じさせる
ように回転される。

そのあと、工具４０と留め金具１０は、工作片Ｓに対し
てボルト１８に添って留め金具１０を前進させ、トルク
を付与し、そして締め付けるため、動力式回転ドライバ
によって回転される。

留め金具１０が適正にトルクを付与され、そしてボルト
１８に対してねじ結合するように締め付けられたならば
、突起４８と凹所３４の形状は、次記のようにして、留
め金具１０を後退離脱させるための逆トルクの供給を不
可能にするであろう。

穴１６のねじの回り方向とは反対の方向への回転は、凹
所３４のすべり面３８と突起４８の表面５２との間に係
合を確立するであろう。

しかし、これら表面の有する傾斜の故に、それらの間に
確立される摩擦力は、留め金具１０が付与されたトルク
に打勝つには不充分であろう。

したがって、この方向への工具４０の回転は、突起４８
の表面５２を凹所３４のすべり面３８に対してスリップ
させて該すべり面３８に沿って摺動させるとともに、凹
所３４から突起４８を軸方向に後退させる。

前記方向へ工具４０がさらに回転されるとき、工具４０
は留め金具１０に相対して軸方向にさらに変位され、し
たがって、突起４８は最後に凹所３４から追い出され、
工具４０と留め金具１０との間の作動結合は解かれる。

本発明に基く一代替実施例は、第６図に示されるごとき
アンダカット形状を有する凹所３４′を形成され得る。

この実施例においては、ドライバ４４の突起４８は、凹
所３４′の形状と相補形の形状にされる。

この形式の凹所と突起とによる留め金具−工具組合せは
、既に説明された諸特徴に加えて、改良されたねじ回し
形状を提供する。

容易に認められるごとく、本発明の推奨実施例の前記し
た諸特徴は、一般的にいたずらによるねじ戻しを防ぐね
じ結合を達成するための簡単且つ有効な方法と装置とを
提供する。

そのようないたずらねじ戻し防止結合を達成させるトル
クの程度は、凹所３４と突起４８の形状、工具４０と留
め金具１０の材料特性および工具４０を介して留め金具
１０へ供給される軸方向の力の量とによって決定され得
る。

これら要因のおのおのは、すべり面３８と５２との間の
係合、したがって、突起４８が凹所３４に相対してスリ
ップする降伏点、を支配する全摩擦特性に関係を有する
。

本発明の前記実施例に従って提供される留め金具は、簡
単な打ち抜き作業によって形成されうる。

このことは、前述した諸特徴とあいまって、一般的にい
たずらによるねじ戻しを防止するねじ結合を達成するた
めの従来の装置より安価に作ることができ、より簡単且
つより経済的な形状の、一般的にいたずらによるねじ戻
しを防止する留め金具を得ることを可能にする。

上に説明された特徴に加えて、さらに留め金具１０は、
いたずらねじ戻し防止ねじ結合であってそのねじ回し能
力を締め付は後においても推持するものを提供し得る。

追い締めのための手段を設けることは、密封剤または接
着剤がねじ付きの留め金具と共に使用されるとき、非常
に望ましい。

すでに言及されたごとく、そのような接着剤等は、硬化
または流出（複合締結に用いる時にしばしば生じる現象
）によって締結される部材の積重ね寸法に変化を生じさ
せる。

既に指摘されたごとく、従来のいたずらねじ戻し防止留
め金具は、概ねなめらかな輪郭で成る形状を有するねじ
付き組立体を生じる。

そのような組立体は、留め金具がいつたん固定されたな
らばその後退離脱のためのトルクの供給を防ぐのに好適
であるが、それは必要とされる場合に留め金具を追い締
めすることを不可能にする。

これとは対照的に、本発明の締結装置は後退離脱のため
のトルクの供給を不可能にするが、もし締結する部材の
積重ね寸法の変化が生じたならば、工作物Ｓに対して留
め金具１０を正しく固定するため追加のトルクを供給す
ることを可能にする形状を依然として保持する。

したがってそれは、既に説明された装置において生じつ
る問題を防止するから、複合締結での使用に特に適する
装置を提供する。

以上の説明は本発明の推奨実施例の説明であることと、
前掲特許請求の範囲に記載されるごとき本発明の精神と
範囲から逸脱することなしに様々な変更と修正が為され
得ることが理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の締結装置に使用される留め金・具の一
実施例の斜視図；第２図は、留め金具の締め付は工程に
おいて、本発明の締結装置の駆動工具と留め金具とを示
す立面図：第３図は締め付は工程において作動係合して
いる留め金具と駆動工具の断面図；第４図は締め付けら
れた留め金具の立面図；第５図は第４図の矢印５の方向
に見たときの留め金具の端面図；第６図は本発明に使用
される留め金具のもう一つの実施例の立面図である。 図面上、１０は「留め金具」、１２は「円筒軸」、１６
は「穴」、２４は「工具保合部」、２５は「フランジ」
、３２は「端面」、３４は「凹所」、３６は「駆動面」
、３８は「すべり面」、４０は「駆動工具」、４８は「
突起」。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 以下の特徴を備える、いたずらねじ戻し防止ねじ結
   合を達成するための締結装置。 （イ）この締結装置は、ナツトと、駆動工具と、これら
   ナツト及び駆動工具上に形成された係合装置とを有する
   。 （吻 前記ナツトは、内面にねじを切られた円筒軸と、
   この円筒軸の一端近くに設けられて円筒軸の長手方向の
   軸線に対してはゾ垂直に半径方向に延びるフランジとを
   有する。 （／→ このフランジは、フランジ自身と一体に形成さ
   れた中空円筒状の工具係合部を有し、この工具係合部は
   、フランジの半径方向外周で前記円筒軸の軸方向内側に
   折り返されて軸方向に延びており、前記円筒軸から半径
   方向に離れて配置されている。 に）前記工具保合部は、軸方向に面する円環状の端面を
   有し、この端面を介して前記駆動工具から前記ナツトに
   トルクが伝達される。 （（１）前記駆動工具は円形の中央穴を有し、この中央
   穴は前記ナツトの円筒軸に案内係合可能である。 （ハ）前記係合装置は、前記ナツトの工具係合部の端面
   上に所定間隔をもって配置された複数個の凹所と、この
   凹所と同数でかつ相補形状をした、前記駆動工具上に配
   置された突起とを有するっ（ト）前記各凹所は１駆動面
   とすべり面とを有し、前記、駆動工具が前記ナツトに対
   して所定の方向に回転するときには前記突起と前記、駆
   動面とが係合してトルクを伝達し、一方前記所定の方向
   と逆方向に回転するときには前記突起が前記すべり面上
   を移動して前記駆動工具は前記ナツトに対して相対回転
   をするように構成される。 （男 前記凹所のすべり面は、前記１駆動工具が前記逆
   方向に回転するときに、前記突起を介して前記駆動工具
   を軸方向に移動させて前記ナツトの工具係合部から離し
   、前記突起を前記凹所から後退させるように構成される
   。 （ＩＪ） 前記ナツトの円筒軸は、前記駆動工具が前
   記逆方向に回転するときに、前記突起が前記凹所の駆動
   面から完全にはずれるまで、前記駆動工具を案内し、前
   記駆動工具の半径方向の変位を阻止するように構成され
   る。