WO2018221003A1 - 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ - Google Patents

締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ Download PDF

Info

Publication number
WO2018221003A1
WO2018221003A1 PCT/JP2018/014589 JP2018014589W WO2018221003A1 WO 2018221003 A1 WO2018221003 A1 WO 2018221003A1 JP 2018014589 W JP2018014589 W JP 2018014589W WO 2018221003 A1 WO2018221003 A1 WO 2018221003A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tightening torque
fastener
management tool
peripheral surface
tightening
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/014589
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
龍太 小林
榎本 勝己
Original Assignee
日本クロージャー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2017106784A external-priority patent/JP7016626B2/ja
Priority claimed from JP2017161283A external-priority patent/JP6892802B2/ja
Application filed by 日本クロージャー株式会社 filed Critical 日本クロージャー株式会社
Priority to RU2019136785A priority Critical patent/RU2762174C2/ru
Publication of WO2018221003A1 publication Critical patent/WO2018221003A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load

Definitions

  • the present invention relates to a tightening torque management tool for tightening a fastener such as a nut or a bolt with a required torque, and a combination of the tightening torque management tool and the fastener.
  • Patent Documents 1 and 2 below disclose a tightening torque management tool that can be used when a nut is tightened with respect to a bolt or a bolt is tightened with a required torque.
  • Such a tightening torque management tool includes a fastener housing portion and a tightening torque adding portion that are integrally connected by a connecting portion that is broken by a required torque.
  • the nut or bolt head is stored in the fastener storage portion, and torque is applied to the tightening torque adding portion to tighten the nut to the bolt or the bolt to the nut.
  • the connection portion is broken and the tightening torque addition portion is separated from the fastener storage portion,
  • the nut is tightened to the bolt or the bolt to the nut with the required torque.
  • the tightening torque management tools disclosed in Patent Documents 1 and 2 need to be formed entirely of a strong metal such as iron, particularly when a relatively large tightening torque is required. Therefore, there is a problem to be solved that the manufacturing cost is high. If it is formed from an appropriate synthetic resin to reduce the manufacturing cost, the connecting portion connecting the fastener storage portion and the tightening torque adding portion is less when the tightening torque applied to the tightening torque adding portion is small. It will be broken.
  • Such a tightening torque management tool includes a fastener housing portion and a tightening torque adding portion integrally formed from synthetic resin.
  • the fastener storage part is formed with a storage hole having a free end opened, and this storage hole is an intermediate part of each side surface of the regular polygon inner peripheral surface corresponding to the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener. It is the form which formed the recessed part in.
  • Both side surfaces of the recess that is, the upstream surface located on the upstream side in the tightening rotation direction and the downstream surface located on the downstream side, extend perpendicular to the side surface.
  • the tightening torque management tool proposed by the present inventors as described above is a tightening torque that starts deformation of the inner peripheral surface of the housing hole even if it is formed from an appropriate synthetic resin such as polycarbonate and acrylonitrile butadiene styrene. Can be set to a sufficiently high value, and therefore it is possible to reduce the manufacturing cost by forming it from an appropriate synthetic resin.
  • the tightening torque management tool as described above by the present inventors is not yet fully satisfactory and has the following problems. did. That is, when the inner peripheral surface of the storage hole of the fastener storage portion is deformed and the tightening torque management tool is idled with respect to the fastener, each corner portion of the fastener is formed on the inner peripheral surface of the storage hole. There is a possibility that a fissure collides with the upstream surface of each recessed portion, and a crack is generated from the boundary between the bottom surface and the upstream surface of the recessed portion to the outer peripheral surface of the fastener housing portion, and the broken pieces are scattered as dust. This is particularly noticeable when tightening using an electric tool such as an electric torque drive.
  • the tightening torque management tool proposed by the present inventors has the following problems. That is, the tightening torque management tool made of synthetic resin can be molded sufficiently accurately by injection molding or compression molding, and the manufacturing tolerance can be sufficiently reduced. On the other hand, as is well known to those skilled in the art, the manufacturing tolerances of commonly sold ordinary fasteners, i.e., ordinary nuts or bolts, are relatively large.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to further improve the tightening torque management tool as previously described by the present inventors and the like, and to provide a fastener storage portion.
  • Each corner of the outer peripheral surface of the fastener is formed in the inner peripheral surface of the storage hole when the inner peripheral surface of the storage hole is deformed and the tightening torque management tool is idled with respect to the fastener.
  • Another technical problem of the present invention is to further improve the tightening torque management tool as previously proposed by the present inventors, and to store the fastener due to a relatively large manufacturing tolerance of the fastener.
  • the tightening torque management tool for achieving the main technical problem includes a fastener storage portion and a tightening torque adding portion integrally formed from synthetic resin, A storage hole having a free end opened is formed in the fastener storage portion, and the inner peripheral surface of the storage hole is a regular polygon inner peripheral surface corresponding to the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener.
  • the upstream surface of the recess extends from the side surface to the outside in an inclined manner in the tightening rotation direction. It is preferable that the bottom surface of the recess and the upstream surface are smoothly connected via an arcuate boundary surface.
  • the torque-added regular polygonal outer peripheral surface is advantageously a regular hexagon. It is desirable that the downstream surface located on the downstream side in the tightening rotation direction of each of the recesses extends perpendicularly to the side surface.
  • the outer peripheral surface of the tightening torque adding portion is preferably a regular polygon corresponding to the torque adding regular polygon outer peripheral surface of the fastener.
  • a holding protrusion is disposed on a portion of the side surface of the regular polygonal inner peripheral surface that is located on the upstream side of the recess when viewed in the tightening rotation direction.
  • the holding protrusion is a rib extending in the axial direction of the storage hole.
  • the protruding height of the rib is preferably 0.1 to 0.5 mm, and the circumferential width of the rib is preferably 0.1 to 0.5 mm.
  • the cross-sectional shape of the protruding end portion of the rib is a semicircular shape.
  • the tightening torque as described above provided in the first aspect of the present invention is a combination of a tightening torque management tool and a fastener that achieve the main technical problem.
  • a combination of a management tool and a fastener at least partially housed in the storage hole of the tightening torque management tool is provided.
  • the regular polygon inner peripheral surface defined by the side surface of the storage hole of the tightening torque management tool is smaller than the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener, and the fastener is press-fitted into the storage hole.
  • the fastener may be a hex nut.
  • the tightening torque management tool that achieves the other technical problem includes a fastener storage portion and a tightening torque adding portion that are integrally formed from synthetic resin.
  • a storage hole having a free end opened is formed in the fastener storage portion, and the inner peripheral surface of the storage hole is a regular polygon inner peripheral surface corresponding to the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener.
  • a holding projection is disposed on a portion located on the upstream side of the concave portion on the side surface of the inner peripheral surface of the regular polygon as viewed in the tightening rotation direction,
  • the holding protrusion is a rib extending in the axial direction of the storage hole.
  • the protruding height of the rib is preferably 0.1 to 0.5 mm, and the circumferential width of the rib is preferably 0.1 to 0.5 mm.
  • the cross-sectional shape of the protruding end portion of the rib is a semicircular shape.
  • the torque-added regular polygonal outer peripheral surface is a regular hexagonal shape, and the holding projection is preferably disposed at a portion located on the upstream side of the recess in each of the six side surfaces.
  • the outer peripheral surface of the tightening torque adding portion is preferably a regular polygon corresponding to the torque adding regular polygon outer peripheral surface of the fastener.
  • a tightening torque management tool provided by the third aspect of the present invention as a combination of a tightening torque management tool and a fastener that solves the other technical problems described above.
  • a combination with a fastener at least partially housed in the storage hole of the tightening torque management tool is provided.
  • the fastener is preferably press-fitted into the storage hole.
  • the fastener may be a hex nut.
  • the tightening torque management tool is formed of a synthetic resin, and therefore compared. Despite being able to be manufactured inexpensively, the tightening torque can be sufficiently increased, and the recess formed in the storage hole disposed in the fastener storage portion of the tightening torque management tool In each of these, since the bottom surface and the upstream surface form an obtuse angle, when the inner peripheral surface of the storage hole of the fastener storage portion is deformed and the tightening torque management tool is idled with respect to the fastener, It is avoided as much as possible that a crack is generated even if each corner portion of the outer peripheral surface of the fastener violently collides with the upstream surface of each concave portion formed in the inner peripheral surface of the storage hole.
  • the tightening torque management tool is formed from a synthetic resin, and therefore compared. In spite of being able to manufacture at a reasonable cost, the tightening torque can be sufficiently increased. Furthermore, when the fastener is press-fitted into the storage hole of the fastener storage portion, a relatively large manufacturing tolerance of the fastener is held on the upstream side of the recess when viewed in the tightening rotation direction on the side surface. It is compensated by the elastic deformation and / or plastic deformation of the protruding portion, and it is avoided as much as possible that the force required for press-fitting becomes excessively large or small.
  • the front view which shows a part of cross-section of the clamping torque management tool shown in FIG. The top view of the clamping torque management tool shown in FIG.
  • the bottom view of the tightening torque management tool shown in FIG. The front view which shows a part of combination of the tightening torque management tool shown in FIG. 1, and the nut which is a typical example of a fastener in a cross section. Sectional drawing of the combination shown in FIG. FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which the tightening torque of the nut exceeds the threshold value and the tightening torque management tool idles with respect to the nut in the combination illustrated in FIG.
  • FIG. 10 is a bottom view of the tightening torque management tool shown in FIG. 9. Sectional drawing similar to FIG. 7 of the combination of the tightening torque management tool shown in FIG. 9 and the nut which is a typical example of a fastener. Sectional drawing similar to FIG.7 and FIG.11 which shows other embodiment of the clamping torque management tool comprised according to this invention.
  • the tightening torque management tool generally designated by reference numeral 2 is an appropriate synthetic resin, preferably a relatively high strength synthetic resin such as polycarbonate or acrylonitrile butadiene styrene (ABS), Are integrally formed by injection molding or compression molding.
  • the tightening torque management tool 2 includes a fastener storage portion 4 constituting the substantially lower half portion and a tightening torque adding portion 6 constituting the substantially upper half portion.
  • the fastener storage portion 4 has a cylindrical shape as a whole, and a storage hole 8 having a free end, that is, a lower end is formed.
  • the annular lower surface 10 of the fastener storage portion 4 is flat, and similarly, the annular upper surface 12 is also flat and extends parallel to the annular lower surface 10.
  • the outer peripheral surface 14 of the fastener storage part 4 is cylindrical.
  • the inner peripheral surface of the storage hole 8 has a configuration in which a recess 16 is formed in the middle of each side surface 15 of the virtual regular polygon inner peripheral surface corresponding to the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener to be stored. is important.
  • the fastener is a hexagon nut, and therefore the torque-added regular polygon outer peripheral surface of the fastener is a regular hexagon, and the virtual regular polygon inner peripheral surface (indicated by a two-dot chain line in FIG. 5).
  • the inner peripheral surface shown is also a regular hexagon.
  • Each of the recesses 16 has both a bottom surface 16a and both side surfaces, that is, an upstream surface 16b positioned on the upstream side in the tightening rotation direction (clockwise in FIG. 4 and counterclockwise in FIG. 5) and a downstream surface 16c positioned on the downstream side.
  • the angle ⁇ formed by the bottom surface 16a and the upstream surface 16b is an obtuse angle that is preferably about 100 to 160 degrees.
  • the bottom surface 16a has an arc shape that forms a part of a circle concentric with the outer peripheral surface 14, and the upstream surface 16b is inclined outwardly with respect to the side surface 15 in the tightening rotation direction. It is then extended.
  • the bottom surface 16a and the upstream surface 16b are smoothly connected via an arcuate boundary surface 16d.
  • the downstream surface 16 c extends perpendicular to the side surface 15.
  • the circumferential length L1 of the side surface 15a downstream of the concave portion 16 is advantageously longer than the circumferential length L2 of the side surface 15b upstream of the concave portion 16 (in this case)
  • the threshold value of the tightening torque is defined by the deformation of the side surface downstream of the recess 16).
  • the fastener storage portion 4 is also formed with a communication hole 18 continuing from the upper end of the storage hole 8.
  • the cross-sectional shape of the communication hole 18 is circular, and its diameter is somewhat smaller than the diameter of the circle inscribed in the virtual regular hexagon in the storage hole 8.
  • An annular shoulder surface 20 facing downward is defined at the boundary between the hole 8 and the communication hole 18.
  • the tightening torque adding portion 6 extending upward from the annular upper surface 12 of the fastener storage portion 4 is also generally cylindrical and has a through hole extending in the vertical direction. 22. As clearly understood from FIG. 3, the through hole 22 communicates with the storage hole 8 through the communication hole 18.
  • the cross-sectional shape of the through hole 22 is circular, and its diameter is smaller than the diameter of the communication hole 18.
  • An annular shoulder surface 24 facing downward is defined at the boundary between the through hole 22 and the communication hole 18. ing. It is preferable that the outer peripheral surface 26 and the upper surface 28 of the tightening torque adding portion 6 have shapes and dimensions corresponding to the outer peripheral surface and the upper surface of the fastener stored in the fastener storage portion 4, and the illustrated embodiment.
  • the outer peripheral surface 26 of the tightening torque adding portion 6 is a regular hexagonal shape corresponding to the outer peripheral surface of the hexagon nut (the outer diameter of the tightening torque adding portion 6 is smaller than the outer diameter of the fastener housing portion 4).
  • the main portion of the upper surface 28 is flat, but the outer peripheral portion of the corner is chamfered.
  • the diameter of the through hole 22 of the tightening torque adding portion 6 is somewhat larger than the outer diameter of the shaft portion of the bolt to which the hexagon nut is fastened.
  • the hexagon nut accommodated in the fastener accommodating portion 4 is When the bolt is fastened, the shaft portion of the bolt passes through the communication hole 18 of the fastener storage portion 4 and the through hole 22 of the tightening torque adding portion 6 as the fastening proceeds.
  • FIGS. 6 and 7 in FIG. 7, a chamfer at the lower end of the inner peripheral surface of the storage hole 8 is shown for simplification of the drawing. As shown in FIG. 3), it is convenient to distribute it in the market in combination with a fastener.
  • a hex nut 30 is shown as a typical example of a fastener.
  • the outer peripheral surface 32 of the hexagon nut 30 is a regular hexagon and is slightly larger than the virtual regular hexagon related to the storage hole 8 formed in the fastener storage portion 4 (in other words, the fastener in the tightening torque management tool 2).
  • the virtual regular hexagon of the storage hole 8 of the storage unit 4 is set smaller than the outer peripheral surface 32 which is a regular hexagon of the hexagon nut 30).
  • the main portion of the hex nut 30, that is, the portion excluding the lower end, is press-fitted into the storage hole 8 of the fastener storage portion 4, and is formed inside the upper peripheral edge 34 of the hex nut 30.
  • the upper surface of the projection 36 is brought into contact with the annular shoulder surface 24 (in the case where the hexagon nut 30 accommodated in the accommodation hole 8 of the fastener accommodating portion 4 does not have the cylindrical projection 36, the hexagon nut 30, the outer peripheral edge 34 of the upper surface is in contact with the annular shoulder surface 20).
  • the usage mode of the tightening torque management tool 2 as described above will be described.
  • the hexagon nut 30 When the hexagon nut 30 is already combined with the tightening torque management tool 2, the shaft portion 38 of the bolt to be tightened. (FIG. 6).
  • the hexagon nut 30 When the hexagon nut 30 is not combined with the tightening torque management tool 2, the hexagon nut 30 temporarily fastened to the bolt is stored in the storage hole 8 formed in the fastener storage portion 4 of the tightening torque management tool 2.
  • the virtual regular hexagon of the storage hole 8 is set to be substantially the same size as or slightly larger than the regular hexagonal outer peripheral surface of the hexagon nut 30, and the hexagon nut 30 can be easily inserted into the storage hole 8. It is desirable to be able to store it).
  • an appropriate tightening tool (not shown) is engaged with the outer peripheral surface of the tightening torque applying portion 6 and rotated in the tightening rotation direction (clockwise in FIG. 4 and counterclockwise in FIG. 5). Torque applied from the fastener to the tightening torque adding portion 6 is transmitted to the hexagon nut 30 via the fastener storage portion 4, whereby the hexagon nut 30 is tightened to the shaft portion 38 of the bolt.
  • the hexagonal nut 30 advances over a relatively long distance in the axial direction with respect to the bolt shaft portion 38, the bolt shaft portion 38 is fastened as shown in FIG.
  • the communication hole 18 formed in the storage part 4 and the through hole 22 formed in the tightening torque adding part 6 are entered, and the communication hole 18 and the through hole 22 are inserted.
  • FIG. 8 (FIG. 8 also shows chamfering at the lower end of the inner peripheral surface of the storage hole 8 for the sake of simplification of the drawing, as in FIG.
  • the region between the boundary region between the upstream side surface 15 and the downstream side surface 15 and the concave portion 16 of the upstream side surface 15 as viewed in the attached rotational direction is directed to the opposite side of the tightening rotational direction.
  • the tightening torque management tool 2 is idled with respect to the hexagon nut 30, and thus the hexagon nut 30 is fastened to the bolt with the required tightening torque.
  • the tightening torque management tool 2 starts to idle with respect to the hex nut 30, the upstream surface 16 b of the recess 16 of the storage hole 8 in which the outer peripheral surface corner of the hex nut 30 is formed in the fastener storage part 4.
  • the bottom surface 16a of the recess 16 and the upstream surface 16b form an obtuse angle.
  • FIGS. 9, 10, and 11 illustrate another preferred embodiment of a tightening torque management tool constructed in accordance with the present invention.
  • the recess is seen in the tightening rotation direction (counterclockwise in FIG. 10) on the side surface 15 that defines the inner peripheral surface of the storage hole 8.
  • a holding projection is disposed on the portion 15b located on the upstream side of 16.
  • the holding protrusion is formed with a rib 21 extending in the axial direction of the storage hole 8 (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 10), preferably substantially parallel to the axial line of the storage hole 8. Yes.
  • holding protrusions or ribs 21 are formed in each of the portions 15 b of the six side faces 15.
  • Each of the ribs 21 extends substantially parallel to the axis of the storage hole 8 from the upper end to the vicinity of the lower end of the storage hole 8 as clearly understood by referring to FIGS. 9 and 10.
  • the protruding height H of the rib 21 is about 0.1 to 0.5 mm
  • the circumferential width W of each rib 21 is 0.1 to 0.00 mm. It is preferable to be about 5 mm.
  • the cross-sectional shape of the protruding end of the rib 21 is advantageously a semicircular shape as shown in FIG.
  • the ribs 21 are formed in all of the portions 15b of the six side faces 15, but if desired, for example, the three side faces 15 located every other one or opposed to the diameter direction. It is also possible to form the ribs 21 only on the portions 15b of the two side faces 15 that are positioned as described above.
  • the ribs 21 constituting the holding protrusions are not limited to the portion 15b positioned on the upstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction on the side surface 15, but are downstream of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction on the side surface 15. It can also be formed on the side portion 15a. However, when it is formed also in the portion 15a located on the downstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction on the side surface 15, the tightening rotation direction on the side surface 15 when the tightening torque reaches the threshold value as described above. Since the portion 15a located on the downstream side of the concave portion 16 is mainly deformed as seen in FIG.
  • the rib is deformed over its entirety prior to the deformation of the side surface 15, and as a result, the tightening torque reaches the threshold value.
  • the tightening torque management tool 2 tends to be detached from the fastener before. Therefore, it is desirable that the ribs 21 are not disposed in the portion 15a located on the downstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction on the side surface 15.
  • the configuration other than the rib 21 in the embodiment shown in FIGS. 9 and 10 is substantially the same as the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 8, and the same components are denoted by the same reference numerals. is doing.
  • the tightening torque management tool 2 as described above can be distributed on the market alone, but FIG.
  • the chamfering at the lower end of the inner peripheral surface of the storage hole 8 is omitted for the sake of simplicity, and the rib 21 is somewhat elastically or plastically deformed by press-fitting a fastener, that is, a hex nut 30 into the storage hole 8.
  • a fastener that is, a hex nut 30 into the storage hole 8.
  • the outer peripheral surface 32 of the hex nut 30 as a typical example of the fastener is a regular hexagon, and when the manufacturing error of the hex nut 30 is sufficiently small, the storage hole 8 formed in the fastener storage portion 4. Is slightly larger than the above-mentioned virtual regular hexagon (in other words, the virtual regular hexagon of the storage hole 8 of the fastener storage part 4 in the tightening torque management tool 2 is set smaller than the outer peripheral surface 32 of the hexagon nut 30 which is a regular hexagon. Have been).
  • the main portion of the hex nut 30, that is, the portion excluding the lower end, is press-fitted into the storage hole 8 of the fastener storage portion 4, and is formed inside the upper peripheral edge 34 of the hex nut 30.
  • the upper surface of the protrusion 36 is brought into contact with the annular shoulder surface 24 (see FIG. 6).
  • the hexagon nut 30 is formed in the housing hole 8 by the rib 21 being pressed against the side surface of the hexagon nut 30 together with the portion 15a located on the downstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction (counterclockwise in FIG. 11). Retained.
  • the manufacturing tolerance of the tightening torque management tool 2 that is injection-molded or compression-molded from an appropriate synthetic resin is relatively small, and therefore the manufacturing error of the inner peripheral surface of the storage hole 8 is relatively small.
  • the manufacturing tolerance of the hex nut 30 is relatively large. Therefore, the manufacturing error of the outer peripheral surface of the hex nut 30 is relatively large.
  • a relatively large manufacturing error of the outer peripheral surface of the hexagon nut 30 with respect to the inner peripheral surface of the rib 21 is compensated by the elastic or plastic deformation of the rib 21 formed in a required portion of the inner peripheral surface of the storage hole 8. Therefore, it is avoided as much as possible that the force required to press-fit the hexagon bolt 30 into the storage hole 8 is excessive or small.
  • the holding projecting portion is composed of one rib 21 extending in the axial direction of the storage hole 8, but if desired, the axial direction of the storage hole 8 Or a plurality of ribs extending in the axial direction at intervals in the circumferential direction, one rib extending in the circumferential direction of the storage hole 8, or a plurality of ribs extending in the circumferential direction at intervals in the axial direction or circumferential direction of the storage hole 8, Alternatively, the holding protrusion can be configured from a plurality of protrusions (conveniently circular in cross section) arranged appropriately.
  • FIG. 12 illustrates yet another embodiment of the holding projection.
  • the entire surface of the portion 15b located on the upstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction (counterclockwise in FIG. 12) on the side surface 15 (see FIG. 9) is provided.
  • a ridge 40 is formed over the ridge 40, and a groove 42 extending along the ridge 40 is formed on the back side of the ridge 40.
  • the raised portion 40 is pressed against the side surface of the hexagon nut 30 together with the portion 15a located on the downstream side of the recess 16 when viewed in the tightening rotation direction (counterclockwise direction in FIG. 12) on the side surface 15.
  • the hexagon nut 30 is held in the storage hole 8.
  • Tightening torque management tool 4 Fastener storage portion 6: Tightening torque addition portion 8: Storage hole 15: Side surface 15a: Downstream portion of the side surface 15b: Upstream portion of the side surface 16: Recessed portion 16a: Bottom surface of the recessed portion 16b: upstream surface of recess 16c: downstream surface of recess 18: communication hole 21: rib (holding protrusion) 22: Through hole 30: Hex nut 38: Bolt shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Abstract

締付トルク管理具(2)は合成樹脂から一体に形成された締結具収納部(4)と締付トルク付加部(6)とを含む。締結具収納部(4)には自由端が開口された収納穴(8)が形成されており、収納穴(8)の内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面(15)の中間部に凹部(16)を形成した形態であり、凹部(16)の底面(16a)と締付回転方向に見て上流側に位置する上流面(16b)とは鈍角を形成する。辺面(15)における、締付回転方向に見て凹部(16)の上流側に位置する部分(15b)には、例えば収納穴(8)の軸線方向に延在するリブ(21)から構成される保持突出部が配設されている。

Description

締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
 本発明は、ナット又はボルトの如き締結具を所要トルクで締め付けるための締付トルク管理具及びかかる締付トルク管理具と締結具との組み合わせに関する。
 例えば高速道路における遮音壁の取り付け、トンネル等の天井壁の取り付け或いは各種建造物における種々の部品の取り付けにおいては、周知の如くボルトとナットとの締結が多数使用されている。そして、かような締結においてはボルトに対してナット(通常は緩み止めナット)を、例えば呼び径M10の六角ナットの場合には17乃至24Nm程度である、比較的大きな所要トルクで締め付けることが重要である。下記特許文献1及び2には、ボルトに対してナットを或いはナットに対してボルトを所要トルクで締め付ける際に使用することができる締付トルク管理具が開示されている。かかる締付トルク管理具は、所要トルクで破断される接続部によって一体に接続されている締結具収納部と締付トルク付加部とを含んでいる。締結具収納部内にナット或いはボルトの頭部を収納し、そして締付トルク付加部にトルクを加えてナットをボルトに或いはボルトをナットに締め付ける。締付トルク付加部に加えられ締結部収納部を介してナット或いはボルトに加えられる締付トルクが閾値を超えると、接続部が破断されて締付トルク付加部が締結具収納部から分離され、かくしてボルトに対してナットが或いはナットに対してボルトが所要トルクで締め付けられる。
特開2001-140832公報 特開2015-224781公報
 而して、上記特許文献1及び2に開示されている締付トルク管理具には、特に比較的大きな締付トルクを必要とする場合、全体を鉄の如き強靭な金属から形成することが必要であり、それ故に製造コストが高価である、という解決すべき問題がある。製造コストを低減するために適宜の合成樹脂から形成すると、締結具収納部と締付トルク付加部とを接続している接続部が、締付トルク付加部に加えられる締付トルクが小さい時点で破断されてしまう。
 上記特許文献1及び2に開示されている締付トルク管理具における上記のとおりの問題を解決するために、本発明者等は、先に特願2016-139152の明細書において、従来の形態とは全く異なった独特な形態の締付トルク管理具を提案した。かかる締付トルク管理具は、合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含む。締結具収納部には自由端が開口された収納穴が形成されており、この収納穴は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面の中間部に凹部を形成した形態である。凹部の両側面、即ち締付回転方向に見て上流側に位置する上流面及び下流側に位置する下流面、は辺面に対して垂直に延在している。締付トルク付加部に加えられ締結具収納部を介して締結具に伝達される締付トルクが閾値を超えると、収納穴の内周面が変形されて締結具に対して締結具収納部が空転するようになり、かくして締結具の締付トルクが管理される。
 本発明者等が提案した上記のとおりの締付トルク管理具は、ポリカーボネート及びアクリロニトリルブタジエンスチレンの如き適宜の合成樹脂から形成しても、収納穴の内周面の変形が開始される締付トルクを充分高い値にすることができ、従って適宜の合成樹脂から形成することによって製造コストを低減することが可能になる。
 しかしながら、本発明者等の経験によれば、本発明者等が提案した上記のとおりの締付トルク管理具も、未だ充分に満足し得るものではなく、次のとおりの問題を有することが判明した。即ち、締結具収納部の収納穴の内周面が変形されて締結具に対して締付トルク管理具が空転される際に、締結具の各角部が収納穴の内周面に形成されている各凹部における上流面に激しく衝突し、これによって凹部の底面と上流面との境界から締結具収納部の外周面に至る亀裂が生成され、破損片が塵として飛び散ってしまう虞がある。特に、電動トルクドライブの如き電動工具を使用して締め付ける場合に顕著である。
 更に、本発明者等の経験によれば、本発明者等が提案した上記のとおりの締付トルク管理具には、次のとおりの問題もあることが判明した。即ち、合成樹脂製の締付トルク管理具は、射出成形或いは圧縮成形によって充分精密に成形することができ、製作公差を充分に小さくすることができる。一方、当業者には周知の如く、広く販売されている通常の締結具、即ち通常のナット或いはボルトの製作公差は比較的大きい。それ故に、特に締付トルク管理具の締結具収納部に形成されている収納穴内にナット或いはボルトの頭を圧入し締付トルク管理具と締結具とを組み合わせて市場に提供する場合、(1)収納穴に対してナット或いはボルトの頭が過剰に大きいと、収納穴にナット或いはボルトの頭を圧入する際に大きな力を必要とし、締結具収納部に大きな応力が生成され、これに起因して実際にナット或いはボルトをボルト或いはナットに締め付ける際に締付トルク管理具の締結具収納部が破断されてしまう傾向があり、(2)他方、収納穴に対してナット或いはボルトの頭が過剰に小さいと、微細な力によって収納穴内にナット或いはボルトの頭が収納されるが、搬送時の振動等に起因して収納穴からナット或いはボルトの頭が脱落してしまう虞が少なくない。
 本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、本発明者等が先に提案した上記のとおりの締付トルク管理具に更に改良を加えて、締結具収納部の収納穴の内周面が変形されて締結具に対して締付トルク管理具が空転される際に、締結具外周面の各角部が収納穴の内周面に形成されている各凹部における上流面に激しく衝突しても、亀裂が発生することが可及的に回避される、新規且つ改良された締付トルク管理具を提供すること、そしてまたかかる締付トルク管理具と締結具との新規且つ改良された組み合わせを提供することである。
 本発明の他の技術的課題は、本発明者等が先に提案した上記のとおりの締付トルク管理具に更に改良を加えて、締結具の比較的大きい製作公差に起因して締結具収納部の収納穴に締結具を収納する際の必要な力が過大になる或いは過小になることが可及的に回避される、新規且つ改良された締付トルク管理具を提供すること、そしてまたかかる締付トルク管理具と締結具との新規且つ改良された組み合わせを提供することである。
 本発明者等は、鋭意検討及び実験の結果、締結具収納部の収納穴に形成されている凹部の各々における底面と上流面(締付回転方向に見て上流側に位置する側面)とが鈍角を形成する形態にすることによって、上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。
 即ち、本発明の第一の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成する締付トルク管理具として、合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
 該締結具収納部には自由端が開口された収納穴が形成されており、該収納穴の内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面の中間部に凹部を形成した形態であり、該凹部の底面と締付回転方向に見て上流側に位置する上流面とは鈍角を形成し、
 該締付トルク付加部に加えられ該締結具収納部を介して締結具に伝達される締付トルクが閾値を超えると、該収納穴の内周面が変形されて締結具に対して該締結具収納部が空転するようになり、かくして締結具の締付トルクが管理される、
 ことを特徴とする締付トルク管理具が提供される。
 好ましくは、該凹部の該上流面は該辺面から外方に向かって該締付回転方向に傾斜して延在している。該凹部の該底面と該上流面とは弧状境界面を介して滑らかに接続されているのが好適である。該トルク付加正多角形外周面は正六角形であるのが好都合である。該凹部の各々の締付回転方向に見て下流側に位置する下流面は該辺面に対して垂直に延在するのが望ましい。該締付トルク付加部の外周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形であるのが好都合である。該締付回転方向に見て該正多角形内周面の辺面における該凹部の上流側に位置する部分には保持突出部が配設されているのが好適である。好ましくは、該保持突出部は該収納穴の軸線方向に延在するリブである。該リブの突出高さは0.1乃至0.5mmであり、該リブの周方向幅は0.1乃至0.5mmであるのが好適である。好適には、該リブの突出端部の横断面形状は半円形状である。
 本発明の第二の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成する締付トルク管理具と締結具の組み合わせにして、本発明の第一の局面において提供される上述したとおりの締付トルク管理具と、該締付トルク管理具の該収納穴に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせが提供される。該締付トルク管理具の該収納穴の該辺面によって規定される正多角形内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面よりも小さく、締結具は該収納穴内に圧入されているのが好適である。該締結具は六角ナットでよい。
 更に、本発明者等は、鋭意検討及び実験の結果、収納穴を規定している正多角形内周面に対応した正多角形内周面の辺面における、締付回転方向に見て凹部の上流側に位置する部分に保持突出部を配設することによって上記他の技術的課題を達成することができることを見出した。
 即ち、本発明の第三の局面によれば、上記他の技術的課題を達成する締付トルク管理具として、合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
 該締結具収納部には自由端が開口された収納穴が形成されており、該収納穴の内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面の中間部に凹部を形成した形態であり、
 締付回転方向に見て該正多角形内周面の辺面における該凹部の上流側に位置する部分には保持突出部が配設されており、
 該締付トルク付加部に加えられ該締結具収納部を介して締結具に伝達される締付トルクが閾値を超えると、該収納穴の内周面が変形されて締結具に対して該締結具収納部が空転するようになり、かくして締結具の締付トルクが管理される、
 ことを特徴とする締付トルク管理具が提供される。
 好ましくは、該保持突出部は該収納穴の軸線方向に延在するリブである。該リブの突出高さは0.1乃至0.5mmであり、該リブの周方向幅は0.1乃至0.5mmであるのが好適である。好適には、該リブの突出端部の横断面形状は半円形状である。該トルク付加正多角形外周面は正六角形であり、6個の辺面の各々において該凹部の上流側に位置する部分に該保持突出部が配設されているのが望ましい。該締付トルク付加部の外周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形であるのが好都合である。
 本発明の第四の局面によれば、上記他の技術的課題を解決する締付トルク管理具と締結具との組み合わせとして、本発明の第三の局面によって提供される締付トルク管理具と該締付トルク管理具の該収納穴に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせが提供される。該締結具は該収納穴内に圧入されているのが好適である。該締結具は六角ナットでよい。
 本発明の第一及び第二の局面によって提供される締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせにおいては、締付トルク管理具が合成樹脂から形成されている、従って比較的安価に製造することができるにも拘らず、締付トルクを充分大きくすることができ、そして更に締付トルク管理具の締結具収納部に配設されている収納穴に形成されている凹部の各々において、底面と上流面とは鈍角を形成している故に、締結具収納部の収納穴の内周面が変形されて締結具に対して締付トルク管理具が空転される際に、締結具外周面の各角部が収納穴の内周面に形成されている各凹部における上流面に激しく衝突しても亀裂が生成されることが可及的に回避される。
 本発明の第三及び第四の局面によって提供される締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせにおいては、締付トルク管理具が合成樹脂から形成されている、従って比較的安価に製造することができるにも拘らず、締付トルクを充分大きくすることができる。そして更に、締結具収納部の収納穴に締結具を圧入する際には、締結具の比較的大きな製作公差が、辺面における締付回転方向に見て凹部の上流側に配設された保持突出部の弾性変形及び/又は塑性変形によって補償され、圧入に必要な力が過大或いは過小になってしまうことが可及的に回避される。
本発明に従って構成された締付トルク管理具の好適実施形態を上方から見た斜面図。 図1に示す締付トルク管理具を下方から見た斜面図。 図1に示す締付トルク管理具の、一部を断面で示す正面図。 図1に示す締付トルク管理具の平面図。 図1に示す締付トルク管理具の底面図。 図1に示す締付トルク管理具と締結具の典型例であるナットとの組み合わせの、一部を断面で示す正面図。 図6に示す組み合わせの断面図。 図6に示す組み合わせにおいて、ナットの締付トルクが閾値を超えてナットに対して締付トルク管理具が空転した状態を示す断面図。 本発明に従って構成された締付トルク管理具の他の実施形態を示す、図2と同様な斜面図。 図9に示す締付トルク管理具の底面図。 図9に示す締付トルク管理具と締結具の典型例であるナットとの組み合わせの、図7と同様な断面図。 本発明に従って構成された締付トルク管理具の更に他の実施形態を示す、図7及び図11と同様な断面図。
 以下、本発明に従って構成された締付トルク管理具の好適実施形態及びかかる実施形態と締結具の典型例であるナットとの組み合わせを示す添付図面を参照して、更に詳述する。
 図1乃至図3を参照して説明すると、全体を番号2で示す締付トルク管理具は、適宜の合成樹脂、好ましくはポリカーボネート或いはアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)の如き比較的高強度の合成樹脂、から射出成形或いは圧縮成形によって一体に形成されている。かかる締付トルク管理具2は、その略下半部を構成している締結具収納部4とその略上半部を構成している締付トルク付加部6とを含んでいる。
 図1乃至図3と共に図4及び図5を参照して説明を続けると、締結具収納部4は全体として筒形状であり、自由端即ち下端が開放された収納穴8が形成されている。締結具収納部4の環状下面10は平坦であり、同様に環状上面12も平坦であり環状下面10と平行に延在している。締結具収納部4の外周面14は円筒形状である。
 上記収納穴8の内周面は、収納する締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した仮想正多角形内周面の各辺面15の中間部に凹部16を形成した形態であることが重要である。図示の実施形態においては、後述するとおり締結具は六角ナットであり、従って締結具のトルク付加正多角形外周面は正六角形であり、仮想正多角形内周面(図5に二点鎖線で示す内周面)も正六角形である。凹部16の各々は底面16aと共に両側面、即ち締付回転方向(図4において時計方向、図5において反時計方向)に見て上流側に位置する上流面16b及び下流側に位置する下流面16cを有する。底面16aと上流面16bとが形成する角度αは、100乃至160度程度であるのが好ましい鈍角であることが重要である。図示の実施形態においては、底面16aは外周面14と同心状の円の一部をなす円弧形状であり、上流面16bは辺面15に対して外方に向かって上記締付回転方向に傾斜して延在している。底面16aと上流面16bとは弧状境界面16dを介して滑らかに接続されているのが好適である。一方、下流面16cは辺面15に対して垂直に延在している。上記締付回転方向において凹部16よりも下流側の辺面15aの周方向長さL1は凹部16よりも上流の辺面15bの周方向長さL2よりも長いのが好都合である(この場合には、後の説明から明確に理解される如く、締付トルクの閾値は凹部16よりも下流側の辺面の変形によって規定される)。図3を参照することによって理解される如く、締結具収納部4の環状下面10に開口する収納穴8の内周面下端部には面取加工が施されている。図示の実施形態においては、締結具収納部4には上記収納穴8の上端に続く連通穴18も形成されている。図5を参照することによって明確に理解される如く、連通穴18の横断面形状は円形であり、その直径は上記収納穴8における仮想正六角形に内接する円の直径よりも幾分小さく、収納穴8と連通穴18との境界には下方を向いた環状肩面20が規定されている。
 図1乃至図4を参照して説明を続けると、上記締結具収納部4の環状上面12から上方に延出する締付トルク付加部6も全体として筒形状であり、上下方向に延びる貫通穴22を有する。図3から明確に理解される如く、貫通穴22は上記連通穴18を介して上記収納穴8に連通されている。貫通穴22の横断面形状は円形であり、その直径は上記連通穴18の直径よりも更に小さく、貫通穴22と連通穴18との境界には下方を向いた円環状肩面24が規定されている。締付トルク付加部6の外周面26及び上面28は、締結具収納部4内に収納される締結具の外周面及び上面に対応した形状及び寸法であるのが好適であり、図示の実施例においては締付トルク付加部6の外周面26は六角ナットの外周面に対応した正六角形状(従って締付トルク付加部6の外径は締結具収納部4の外径よりも小さい)であり、上面28の主部は平坦であるが角部外周部は面取りされている。締付トルク付加部6の貫通穴22の直径は六角ナットが締結されるボルトの軸部の外径よりも幾分大きく、後に更に言及する如く、締結具収納部4に収容された六角ナットをボルトに締結する際には、締結の進行に応じてボルトの軸部が締結具収納部4の連通穴18及び締付トルク付加部6の貫通穴22を挿通する。
 上述したとおりの締付トルク管理具2はそれ単独で市場に流通させることもできるが、図6及び図7(図7においては図面の簡略化のため収納穴8の内周面下端における面取加工の図示を省略している)に示すとおり、締結具と組み合わせて市場に流通させるのが好都合である。図6及び図7に示す実施形態においては、締結具の典型例として六角ナット30が図示されている。かかる六角ナット30の外周面32は正六角形であり、締結具収納部4に形成されている収納穴8に関する上記仮想正六角形よりも若干大きい(換言すれば、締付トルク管理具2における締結具収納部4の収納穴8の仮想正六角形は六角ナット30の正六角形である外周面32よりも小さく設定される)。そして、六角ナット30の主部、即ち下端部を除く部分、が締結具収納部4の収納穴8内に圧入され、六角ナット30の上面外周縁部34の内側には形成されている円筒形突起36の上面が上記円環状肩面24に当接される(締結具収納部4の収納穴8に収納される六角ナット30が円筒形突起36を有しない形態である場合には、六角ナット30の上面外周縁部34が上記環状肩面20に当接される)。
 上述したとおりの締付トルク管理具2の使用様式について説明すると、締付トルク管理具2に六角ナット30が既に組み合わされている場合には、その六角ナット30を締結すべきボルトの軸部38(図6)に被嵌する。締付トルク管理具2に六角ナット30が組み合わされていない場合には、ボルトに仮締結した六角ナット30を締付トルク管理具2の締結具収納部4に形成されている収納穴8に収納する(この場合には、収納穴8の仮想正六角形を六角ナット30の正六角形状の外周面と実質上同寸法或いはこれより若干大きく設定し、充分容易に六角ナット30を収納穴8内に収納することができるようになすのが望ましい)。次いで、適宜の締付具(図示していない)を締付トルク付加部6の外周面に係合して締付回転方向(図4において時計方向、図5において反時計方向)に回転する。締結具から締付トルク付加部6に加えられるトルクは締結具収納部4を介して六角ナット30に伝えられ、これによって六角ナット30がボルトの軸部38に締め付けられる。ボルトの軸部38に対して六角ナット30が軸線方向に相対的に比較的長い距離に渡って進行する場合には、図6に二点鎖線で図示する如く、ボルトの軸部38が締結具収納部4に形成されている連通穴18及び締付トルク付加部6に形成されている貫通穴22に進入し連通穴18及び貫通穴22を挿通する。
 六角ナット30に伝えられる締付トルクが所定閾値を超えると、図8(図8においても、図7と同様に、図面の簡略化のため収納穴8の内周面下端における面取加工の図示を省略している)に図示する如く、締結具収納部4に形成されている収納穴8の内周面、特に締付回転方向に見て凹部16よりも下流側の部位(更に詳しくは締付回転方向に見て上流側の辺面15と下流側の辺面15との境界領域と上流側の辺面15の凹部16との間の部位)が締付回転方向とは反対側へ向かって押圧されて変形され、六角ナット30に対して締付トルク管理具2が空転するようになり、かくしてボルトに対して六角ナット30が所要締付トルクで締結される。六角ナット30に対して締付トルク管理具2が空転し始めた際には、六角ナット30の外周面角部が締結具収納部4に形成されている収納穴8の凹部16の上流面16bに激しく衝突することがあるが、本発明に従って構成された締付トルク管理具2においては凹部16の底面16aと上流面16bとが鈍角を形成している故に、六角ナット30の外周面角部から凹部16の上流面16bに加えられる力が適宜に緩衝乃至消失され、締結具収納部4に亀裂が生成され締結具収納部4が破損されてしまうことが可及的に回避される。六角ナット30に対して締付トルク管理具2が空転し始めた後においては、ボルトの軸部38に所要締付トルクで締め付けられ六角ナット30から締付トルク管理具2を充分容易に離脱することができる。
 図9及び図10は、本発明に従って構成された締付トルク管理具の他の好適実施形態を図示している。図9、図10及び図11に図示する締付トルク管理具2においては、収納穴8の内周面を規定する辺面15における締付回転方向(図10において反時計方向)に見て凹部16の上流側に位置する部分15bには保持突出部が配設されている。図示の実施形態においては、保持突出部は、収納穴8の軸線方向(図10において紙面に垂直な方向)に、好ましくは収納穴8の軸線に実質上平行に、延びるリブ21が形成されている。図示の実施形態においては、6個の辺面15の部分15bの各々において保持突出部即ちリブ21が形成されている。リブ21の各々は図9及び図10を参照することによって明確に理解される如く、収納穴8の上端から下端近傍まで収納穴8の軸線に実質上平行に延びている。特に締結具が呼び径M8、M10或いはM12である場合、リブ21の突出高さHは0.1乃至0.5mm程度であり、リブ21の各々の周方向幅Wは0.1乃至0.5mm程度であるのが好適である。リブ21の突出端部の横断面形状は、図10に図示する如く半円形状であるのが好都合である。図示の実施形態においては、6個の辺面15の部分15bの全てにおいてリブ21を形成しているが、所望ならば、例えば1個置きに位置する3個の辺面15或いは直径方向に対向して位置する2個の辺面15の部分15bのみにリブ21を形成することもできる。
 保持突出部を構成するリブ21は、辺面15における締付回転方向に見て凹部16の上流側に位置する部分15bのみではなく、辺面15における締付回転方向に見て凹部16の下流側に位置する部分15aにも形成することもできる。しかしながら、辺面15における締付回転方向に見て凹部16の下流側に位置する部分15aにも形成した場合、上述した如く締付トルクが閾値に達する際には辺面15における締付回転方向に見て凹部16の下流側に位置する部分15aが主として変形される故、辺面15の変形に先立ってリブがその全体に渡って変形され、これに起因して締付トルクが閾値に達する前に締付トルク管理具2が締結具から離脱してしまう傾向がある。従って、辺面15における締付回転方向に見て凹部16の下流側に位置する部分15aにはリブ21を配設しないことが望ましい。
 図9及び図10に図示する実施形態における上記リブ21以外の構成は、図1乃至図8を参照して説明した実施形態と実質上同一であり、同一の構成要素には同一の番号を付している。
 図9及び図10と共に図11を参照して説明を続けると、上述したとおりの締付トルク管理具2はそれ単独で市場に流通させることもできるが、図11(図11においては図面の簡略化のため収納穴8の内周面下端における面取加工の図示を省略しており、そして更に締結具即ち六角ナット30を収納穴8内に圧入することによってリブ21が幾分弾性乃至塑性変形されるが、かような変形を図示することなくリブ21が変形しない状態で六角ナット30に重ねて図示している)に示すとおり、締結具と組み合わせて市場に流通させるのが好都合である。上述したとおり、締結具の典型例としての六角ナット30の外周面32は正六角形であり、六角ナット30の製作誤差が充分に小さい場合には締結具収納部4に形成されている収納穴8に関する上記仮想正六角形よりも若干大きい(換言すれば、締付トルク管理具2における締結具収納部4の収納穴8の仮想正六角形は六角ナット30の正六角形である外周面32よりも小さく設定されている)。そして、六角ナット30の主部、即ち下端部を除く部分、が締結具収納部4の収納穴8内に圧入され、六角ナット30の上面外周縁部34の内側には形成されている円筒形突起36の上面が上記円環状肩面24に当接される(図6を参照されたい)。六角ナット30は、上記締付回転方向(図11において反時計方向)に見て上記凹部16の下流側に位置する部分15aと共にリブ21が六角ナット30の側面に圧接することによって収納穴8内に保持される。
 上述したとおり、適宜の合成樹脂から射出成形或いは圧縮成形される締付トルク管理具2の製作公差は比較的小さく、従って収納穴8の内周面の製作誤差は比較的小さいのに対して、六角ナット30の製作公差は比較的大きく、従って六角ナット30の外周面の製作誤差は比較的大きいが、図9、図10及び図11に図示する締付トルク管理具2においては、収納穴8の内周面に対する六角ナット30の外周面の比較的大きな製作誤差が収納穴8の内周面の所要部分に形成されているリブ21の弾性乃至塑性変形によって補償される。それ故に、収納穴8内に六角ボルト30を圧入するのに必要な力が過大或いは過小になることが可及的に回避される。
 図9、図10及び図11に図示する実施形態においては、保持突出部は収納穴8の軸線方向に延びる1個のリブ21から構成されているが、所望ならば、収納穴8の軸線方向又は周方向に間隔おいて軸線方向に延びる複数個のリブ、収納穴8の周方向に延びる1個或いは収納穴8の軸線方向又は周方向に間隔をおいて周方向に延びる複数個のリブ、或いは適宜に配設された複数個の突起(横断面形状は円形であるのが好都合である)から保持突出部を構成することもできる。図12は保持突出部の更に他の実施形態を図示している。かかる実施形態においては、辺面15(図9を参照されたい)における上記締付回転方向(図12において反時計方向)に見て上記凹部16の上流側に位置する部分15bにはその表面全体に渡って隆起部40が形成されていると共に、かかる隆起部40の背面側には隆起部40に沿って延在する溝42が形成されている。かような実施形態においては、辺面15における上記締付回転方向(図12において反時計方向)に見て凹部16の下流側に位置する部分15aと共に隆起部40が六角ナット30の側面に圧接することによって六角ナット30が収納穴8内に保持される。収納穴8の内周面に対する六角ナット30の外周面の比較的大きな製作誤差は、隆起部40の弾性変形によって補償され、収納穴8内に六角ボルト30を圧入するのに必要な力が過大或いは過小になることが可及的に回避される。
   2:締付トルク管理具
   4:締結具収納部
   6:締付トルク付加部
   8:収納穴
  15:辺面
 15a:辺面の下流部
 15b:辺面の上流部
  16:凹部
 16a:凹部の底面
 16b:凹部の上流面
 16c:凹部の下流面
  18:連通穴
  21:リブ(保持突出部)
  22:貫通穴
  30:六角ナット
  38:ボルトの軸部

Claims (22)

  1.  合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
     該締結具収納部には自由端が開口された収納穴が形成されており、該収納穴の内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面の中間部に凹部を形成した形態であり、該凹部の底面と締付回転方向に見て上流側に位置する上流面とは鈍角を形成し、
     該締付トルク付加部に加えられ該締結具収納部を介して締結具に伝達される締付トルクが閾値を超えると、該収納穴の内周面が変形されて締結具に対して該締結具収納部が空転するようになり、かくして締結具の締付トルクが管理される、
     ことを特徴とする締付トルク管理具。
  2.  該凹部の該上流面は該辺面から外方に向かって該締付回転方向に傾斜して延在している、請求項1記載の締付トルク管理具。
  3.  該凹部の該底面と該上流面とは弧状境界面を介して滑らかに接続されている、請求項1又は2記載の締付トルク管理具。
  4.  該トルク付加正多角形外周面は正六角形である、請求項1から3までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  5.  該凹部の各々の締付回転方向に見て下流側に位置する下流面は該辺面に対して垂直に延在する、請求項1から4までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  6.  該締付トルク付加部の外周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形である、請求項1から5までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  7.  該締付回転方向に見て該正多角形内周面の辺面における該凹部の上流側に位置する部分には保持突出部が配設されている、請求項1から6までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  8.  該保持突出部は該収納穴の軸線方向に延在するリブである、請求項7記載の締付トルク管理具。
  9.  該リブの突出高さは0.1乃至0.5mmであり、該リブの周方向幅は0.1乃至0.5mmである、請求項8記載の締付トルク管理具。
  10.  該リブの突出端部の横断面形状は半円形状である、請求項8又は9記載の締付トルク管理具。
  11.  請求項1から10までのいずれかに記載の締付トルク管理具と、該締付トルク管理具の該収納穴に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせ。
  12.  該締付トルク管理具の該収納穴の該辺面によって規定される正多角形内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面よりも小さく、締結具は該収納穴内に圧入されている、請求項11記載の組み合わせ。
  13.  該締結具は六角ナットである、請求項11又は12記載の組み合わせ。
  14.  合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
     該締結具収納部には自由端が開口された収納穴が形成されており、該収納穴の内周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形内周面の各辺面の中間部に凹部を形成した形態であり、
     締付回転方向に見て該正多角形内周面の辺面における該凹部の上流側に位置する部分には保持突出部が配設されており、
     該締付トルク付加部に加えられ該締結具収納部を介して締結具に伝達される締付トルクが閾値を超えると、該収納穴の内周面が変形されて締結具に対して該締結具収納部が空転するようになり、かくして締結具の締付トルクが管理される、
     ことを特徴とする締付トルク管理具。
  15.  該保持突出部は該収納穴の軸線方向に延在するリブであり、請求項14記載の締付トルク管理具。
  16.  該リブの突出高さは0.1乃至0.5mmである、該リブの周方向幅は0.1乃至0.5mmである、請求項15記載の締付トルク管理具。
  17.  該リブの突出端部の横断面形状は半円形状である、請求項15又は16記載の締付トルク管理具。
  18.  該トルク付加正多角形外周面は正六角形であり、6個の辺面の各々において該凹部の上流側に位置する部分に該保持突出部が配設されている、請求項14から17までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  19.  該締付トルク付加部の外周面は締結具のトルク付加正多角形外周面に対応した正多角形である、請求項14から18までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
  20.  請求項14から19までのいずれかに記載の締付トルク管理具と、該締付トルク管理具の該収納穴に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせ。
  21.  該締結具は該収納穴内に圧入されている、請求項20記載の組み合わせ。
  22.  該締結具は六角ナットである、請求項20又は21記載の組み合わせ。
PCT/JP2018/014589 2017-05-30 2018-04-05 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ WO2018221003A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136785A RU2762174C2 (ru) 2017-05-30 2018-04-05 Управляющий крутящим моментом затяжки инструмент и комбинация управляющего крутящим моментом затяжки инструмента и крепежного изделия

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-106784 2017-05-30
JP2017106784A JP7016626B2 (ja) 2017-05-30 2017-05-30 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP2017161283A JP6892802B2 (ja) 2017-08-24 2017-08-24 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP2017-161283 2017-08-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018221003A1 true WO2018221003A1 (ja) 2018-12-06

Family

ID=64454639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/014589 WO2018221003A1 (ja) 2017-05-30 2018-04-05 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ

Country Status (3)

Country Link
RU (1) RU2762174C2 (ja)
TW (1) TWI752227B (ja)
WO (1) WO2018221003A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113614325A (zh) * 2019-03-07 2021-11-05 株式会社城南制作所 紧固结构和具备紧固结构的车窗调节器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4827912Y1 (ja) * 1970-06-29 1973-08-18
JPS5554185A (en) * 1978-10-12 1980-04-21 Kesselman David A Torque limit tool
JPS59113307A (ja) * 1982-12-21 1984-06-30 株式会社 三之橋製作所 締結トルクを一定にするナツトケ−ス
JP3009000U (ja) * 1994-09-14 1995-03-28 オーエスジー株式会社 正多角形の外周面形状を有する締着部品用回転工具
JP2014156898A (ja) * 2013-02-15 2014-08-28 Miyagawa:Kk 駆動穴付きねじ及び駆動穴付きねじの製造用ヘッダーパンチ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ239402A (en) * 1990-08-24 1993-05-26 Ramset Fasteners Aust Pty Ltd Bolt or nut tightening device having socket portion which shears from device and remains attached to bolt or nut
JPH09242729A (ja) * 1996-03-01 1997-09-16 Nifco Inc トルクナット
JP2009068595A (ja) * 2007-09-13 2009-04-02 Nippon Stud Welding Co Ltd トルクナット
FR2937388B1 (fr) * 2008-10-20 2010-12-10 Lisi Aerospace Ecrou polygonal a embase incorporee

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4827912Y1 (ja) * 1970-06-29 1973-08-18
JPS5554185A (en) * 1978-10-12 1980-04-21 Kesselman David A Torque limit tool
JPS59113307A (ja) * 1982-12-21 1984-06-30 株式会社 三之橋製作所 締結トルクを一定にするナツトケ−ス
JP3009000U (ja) * 1994-09-14 1995-03-28 オーエスジー株式会社 正多角形の外周面形状を有する締着部品用回転工具
JP2014156898A (ja) * 2013-02-15 2014-08-28 Miyagawa:Kk 駆動穴付きねじ及び駆動穴付きねじの製造用ヘッダーパンチ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113614325A (zh) * 2019-03-07 2021-11-05 株式会社城南制作所 紧固结构和具备紧固结构的车窗调节器
CN113614325B (zh) * 2019-03-07 2023-02-17 株式会社城南制作所 紧固结构和具备紧固结构的车窗调节器

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019136785A (ru) 2021-07-01
TW201901048A (zh) 2019-01-01
TWI752227B (zh) 2022-01-11
RU2762174C2 (ru) 2021-12-16
RU2019136785A3 (ja) 2021-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6378406B1 (en) Combination of driver bit and screw
US6393953B1 (en) Combination of screw with driver bit or wrench
JP7116595B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
CN113417927A (zh) 螺母和固接方法
US7270032B1 (en) Fitting hole of a hand tool
JP6846986B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
WO2018221003A1 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP6757101B2 (ja) 緩み止め締結構造
JP7016626B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP6892802B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP7495217B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP2011127752A (ja) ロックワッシャ
KR20110046071A (ko) 세트 앵커볼트
JP7495218B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
JP7202933B2 (ja) 締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締結具との組み合わせ
WO2010024026A1 (ja) ドライバービット及びねじ並びにこれらの組合せ
JP3145501U (ja) 共回り防止ネジ、それを用いた締結構造体
CN211501266U (zh) 防拆卸螺纹件及其安装工具
JP4837963B2 (ja) ねじの弛み止め構造
JP2021154406A (ja) トルク管理具
JP4668565B2 (ja) バッテリーターミナル及びバッテリーターミナル用のスペーサ連結部品
JP3553291B2 (ja) 脱落防止用補助具及びこれを含む脱落防止雄ねじ部材
JP4197546B2 (ja) ねじ及びドライバービットとの組合せ
JP6215601B2 (ja) ボルト・ナットの弛み止め構造
JPH08170626A (ja) ネジ部の構造

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18808726

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2019136785

Country of ref document: RU

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18808726

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1