JPS63115911A - 機械的結合要素とその回り止め工具 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、相互に結合すべき二つの構成部品のための
回り止めされる機械的結合要素とその回り止め工具に関
する。

［従来の技術］ かかる結合要素は特に原子炉技術におし）て使用され、
そこでは機械的な結合を回り止めにかかわらず遠隔操作
により緩めることができることを保証しなければならず
、しかし破断したボルト又はボルト頭部の一部が取り付
は箇所から脱落して運転事故に至ることを避けなければ
ならない。

頭部を備えた軸部が第１の構成部品を貫通してｒｌＳ２
の構成部品に固定され、その際結合要素の鉢状回り止め
を付加成形された頭部が、第１の構成部品のくぼみ溝を
備えた空所の中に沈めて配置され、鉢状回り止めをくぼ
み溝の中に曲げ広げることにより緩み止めができるよう
になっている結合要素は、欧州特許出願公開第００２８
１４１号公報により知られている。この公報には回り止
めされた丸干ポルトが記載され、この丸干ポルトでは操
作スリットを備えた頭部に鉢状回り止めが付加成形され
ている。ねじ込まれた状態でボルトの頭部は、円環状の
くぼみ溝と円錐形の拡大部とを備えた空所の中に沈めて
配置され、鉢状回り止めが衝撃ピンを用いてこのくぼみ
溝の中に曲げ広げられる。

回り止め工程の際の軸方向衝撃により衝撃力が丸干ポル
トの頭部に加えられる０回り止め工程の際に確かに頭部
は回り止めされるけれど、しかし鉢状回り止めを曲げ広
げることにより縁は一種の接線のようにくぼみ溝の中に
引き込まれるので、緩い抱え係合が生じるにすぎない。

頭部が破断すると１頭部は事故により生じる揺動運動を
行い、しばらくして脱落する。更にボルト頭部がスリッ
トにより弱められた箇所で破断し、頭部の一部が脱落す
る危険が存在する。このことは例えばその部分が燃料集
合体の中に移動し、引き抜きの際に燃料集合体を阻止す
るときに運転事故に至る。更にこの公知の従来例では、
ボルトの溶接により形成された回り止めを後に鉢状回り
止めを備えた丸干ポルトに交換する際に、鉢状回り止め
のための空所の中に円環状のくぼみ溝と複数の円錐形拡
大部とを切り込まなければならない、この作業は、供用
中検査に関連ビて実施されるときでも、多大の時間を必
要とする。なぜならば異なる複数の凹所を遠隔操作によ
り所定の精度で加工しなければならないからである。

［発明が解決しようとする問題点］ この発明は、緩みと結合要素の破断した部分の脱落とを
簡単な手段で防止できる回り止めされる結合要素を提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的は前記の種類の回り止めされる機械的結合要素
においてこの発明に基づき、頭部が多角形として構成さ
れ、くぼみ溝が少なくとも一つのポケットにより構成さ
れ、その際鉢状回り止めの少なくとも一つの部分をポケ
ットの中に曲げ広げることにより、形状結合が形成され
ることにより達成される。

［発明の効果］ こうして頭部が破損する危険が避けられ、超音波センサ
による定期検査が容易になる。なぜならば結合要素の検
査を簡単に端面から行うことができるからである。この
発明に基づく結合要素は、後に組み込む場合又は公知の
結合要素との交換の場合にも、材料の僅かな量の切除と
例えば放電加工によるポケットの加工に対する低い精度
とを必要とするにすぎないので、必要な作業を少ない時
間で点検中に実施できる。従って機械的結合要素は後か
らでも公知の結合要素より著しく簡単かつ速やかに組み
立てできる。

［実施態様］ 機械的結合要素はボルト又はナツト付きスタッドとして
構成できる。

結合要素を回り止めするために工具を使用するのが有利
であり、この工具は多角形部分と鉢状回り止めとの間に
軸方向に導入可能な案内部と、半径方向に傾動張り出し
可能な曲げつめとを有する。こうして鉢状回り止めの曲
げ広げの際に従来例に比べてゆっくり増加する半径方向
力を加えることができるので、軸方向の衝撃と結合要素
の頭部への衝撃力及び工具への衝撃反力を避けることが
できる。それにより破壊を招くおそれのある結合要素の
応力が著しく低減される。

［実施例］ 次にこの発明に基づく結合要素の複数の実施例を示す図
面により、この発明の詳細な説明する。

第１図には符号ｌにより第１の構成部品が示され、この
構成部品はボルトとして構成された機械的結合要素によ
り第２の構成部品２に結合されている。その際頭部３を
備えたボルト軸部４は第１の構成部品１の孔１１を貫通
し、第２の構成部品２のねじ孔１２の中に固定されてい
る。結合要素の頭部３は第１の構成部品ｌの中でこの構
成部品ｌの空所６（座ぐり穴）の中に沈めて配置され、
底面が結合要素の頭部３の下に付加成形された鉢状回り
止め５を支持する。鉢状回り止め５は頭部３の多角形部
分を間隔を置いて囲む。

凹所６の中には少なくとも一つのポケット７が設けられ
（第２図をも参照）、形状結合を形成するためにこのポ
ケットの中に鉢状回り止めの一部を曲げ広げることがで
きるので、ボルト軸部４は回り止めされて保持され、万
一破断しても脱落するおそれはない、相対する二つのポ
ケット７の配置により破断したボルト頭部も脱落から守
られる。

ボルトとして構成された結合要素の頭部３は、星形に配
置されたリブ８を有する多角形として構成されている。

それによりボルトを良好に締め付けることが可能である
。多角形の直径は軸部４の直径に等しいか又はこれより
大きい。頭部の機械的な強度を高めたときに、この構成
によりボルトの超音波検査を特に簡単な方法で端面から
行うことができる。

第３図に示すように機械的結合要素を、ナツト１０をね
じ込み可能なねじ棒９とすることができる。ねじ棒９は
スタッドとして第２の構成部品２に溶接により固定され
、第１の構成部品１の孔１１を貫通するのが合目的であ
り、第１の構成部品ｌはナツト１０により第２の構成部
品２に結合される。

ナツト１０は第１の構成部品ｌの空所６の中に沈めて配
置され、付加成形された鉢状回り止め５を下方に有し、
ナツト１０の形状結合を形成するために、鉢状回り止め
が相対する側で部分的に空所６のポケット７の中に曲げ
広げられる。

第４図に示すように、鉢状回り止め５の縁をポケット７
の中に曲げ広げることにより軸方向かつ半径方向に隙間
無く固定できるように、ポケット７の断面が構成されて
いる。それにより原子炉圧力容器の中に結合要素を組み
込む際にも、万一破断が生じても頭部の脱落が確実に防
止される。

結合要素の回り止めのために第５図に示すように、スリ
ットを切られた円筒形の形をして多角形部分と鉢状回り
止め５との間に導入可能な案内部２５と、半径方向に傾
動張り出し可能な曲げつめ１３とを、本体２４に備えた
工具が用いられる。

本体２４のリンク２２には少なくとも一つの傾動レバー
２３の一端が軸受支持され、その他端は鉢状回り止め５
の中に導入可能な曲げつめ１３を支持する。別のレバー
１４は一端をリンク２２と傾動レバー２３の曲げつめ１
３との間の回転支点１５にリンク結合され、他端を棒１
７の回転支点１６にリンク結合され、棒は直線駆動装置
に結合されている。

直線駆動装置として、本体２４の中に配置され圧力媒体
により操作可能なピストン１９付きシリンダ１８を用い
るのが有利である。シリンダ１８は圧力媒体操作のため
の圧力媒体管路２０．２１を備えている。

工具の挿入と操作はマニピュレータを用い遠隔制御され
てそれ自体周知の方法で行われる。

工具を挿入する際シリンダ１８は圧力媒体管路２０を経
て加圧されるので、ピストン１９は上側の位置にあり、
曲げつめ１３は引き戻された位置にある。

案内部２５が多角形部分と鉢状回り止め５との間に来る
と、圧力媒体管路２１が加圧され、ピストン１９は下に
向かって動き、レバー１４を介して曲げつめ１３を備え
た傾動レバー２３を半径方向外向きに押すので、鉢状回
り止め５は相対する箇所でポケット７の中に曲げ広げら
れ、軸方向及び半径方向に隙間無く固定される（第６図
参照）。その際永続する固定を達成するために、ポケッ
ト７が台形の断面を有するのが有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図及び第４図はそれぞれこの発明に基づく
結合要素の異なる実施例の縦断面図、ｉ２図は第１図に
示す結合要素の平面図、第５図及び第６図はそれぞれこ
の発明に基づく工具の一実施例の異なる状態における縦
断面図である。 １奢φ・第１の構成部品、　　２・會・第２の構成部品
、　３・・・頭部、　４・・・軸部、　５・・・鉢状回
り止め、　　　７・・・〈ぼみｌｌ４（ポケット）、　
　８・Φφリブ、　　９−・・ねじ棒、１０・Φ・ナツ
ト、　　　１３・・・曲げつめ、１４＠−＠レバー、　
　　１７・−・棒、　　１８＠・・シリンダ、　　１９
・・・ピストン、　　２２・−・リンク、　　２３・参
・傾動レバー、　　２４・−・本体、　　２５拳・・案
内部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）頭部（３）を備えた軸部（４）が第１の構成部品（
   １）を貫通して第２の構成部品 （２）に固定され、結合要素の鉢状回り止め（５）を付
   加成形された頭部（３）が、第１の構成部品（１）のく
   ぼみ溝（７）を備えた空所（６）の中に沈めて配置され
   、鉢状回り止め（５）をくぼみ溝（７）の中に曲げ広げ
   ることにより緩み止めができるようになっ ている、相互に結合すべき二つの構成部品 （１、２）のための回り止めされる機械的結合要素にお
   いて、頭部（３）が多角形として構成され、くぼみ溝（
   ７）が少なくとも一つのポケットにより構成され、鉢状
   回り止め （５）の少なくとも一部をポケットの中に曲げ広げるこ
   とにより、形状結合が形成されることを特徴とする機械
   的結合要素。 ２）多角形構成として星形に配置されたリブ（８）を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の結合
   要素。 ３）結合要素がボルトとして構成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項又は 第２項記載の結合要素。 ４）結合要素がナット（１０）付きねじ棒 （９）として構成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の結合
   要素。 ５）多角形の直径が軸部（４）の直径に等しいか、これ
   より大きいことを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
   し第４項のいずれか１項に記載の結合要素。 ６）鉢状回り止め（５）が多角形部分を間隔を置いて囲
   むことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項
   のいずれか１項に記載の結合要素。 ７）鉢状回り止め（５）の縁をポケット（７）の中に曲
   げ広げることにより軸方向かつ半径方向に隙間無く固定
   できるように、ポケット（７）の断面が構成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項の
   いずれか１項に記載の結合要素。 ８）ポケット（７）が台形の断面を有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ないし 第７項のいずれか１項に記載の結合要素。 ９）多角形部分と鉢状回り止め（５）との間に軸方向に
   導入可能な案内部（２５）と、半径方向に傾動張り出し
   可能な曲げつめ（１３）とを有することを特徴とする相
   互に結合すべき機械的結合要素の回り止め工具。 １０）本体（２４）が多角形部分と鉢状回 り止め（５）との間に導入可能な案内部 （２５）を有し、少なくとも一つの傾動レ バー（２３）の一端が本体（２４）のリンク（２２）に
   軸受支持され、その他端が鉢状回り止めの中に導入可能
   な曲げつめ（１３）を支え、別のレバー（１４）が一端
   をリンク （２２）と傾動レバー（２３）の曲げつめ （１３）との間にリンク結合され、また他端を棒（１７
   ）にリンク結合され、この棒が直線駆動装置に結合され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の工
   具。 １１）直線駆動装置として、本体（２４）の中に配置さ
   れ圧力媒体により操作可能なピストン（１９）付きシリ
   ンダ（１８）が用いられることを特徴とする特許請求の
   範囲第１０項記載の工具。