JP2001140835A - ボルトおよび該ボルトを備えた締付具 - Google Patents
ボルトおよび該ボルトを備えた締付具Info
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Abstract
付与される力を対向する向きにボルト部材または座金に
付与される対抗する保持力とする。 【解決手段】 ねじ込み部2と、ボルト部材1と;ボル
ト部材の多角形周縁に回動せずに結合可能で第1フェー
ス域7と、対向する第2フェース域11とを有する摩擦
座金5と;ねじ込み部のスレッドに係合可能で、かつ摩
擦座金の第2フェース域に当接するフェース域10を備
えたスリーブ9と;一定の力を付与するためにスリーブ
に設けた手段と;スリーブに対向する向きに一定の力を
付与するためにボルト部材および摩擦座金の少なくとも
一方に設けた手段とを具えている。一方向に、一定の力
がボルト部材および摩擦座金の少なくとも一方に付与さ
れ、かつスリーブに設けた手段を介して対向する向き
に、一定の力がスリーブに付与された場合、スリーブの
みが回動し、ボルト部材は回動せずに、伸長または弛緩
させる。
Description
ど、2個の部品を互いに結合させるねじ込み式コネクタ
に関する。本発明は、さらに、このボルトを備えた締付
具にも関する。
野で公知である。周知のねじ込み式コネクタには、ヘッ
ド付き、または、ヘッド無しのねじ込み式ボルト、およ
びナット付き、またはナット無しのねじ込み式ボルトと
して形成されたものがある。こうしたねじ込み式コネク
タは、本願と同一発明者による複数の米国特許、例えば
米国特許第5,318,397号に開示されている。し
かし、ボルトあるいはねじ込み式コネクタは、更なる改
良が可能である。
は、従来技術の不利益を解消する新規なボルトと、該ボ
ルトを備えた締付具とを提供することを課題としてい
る。
るであろうその他の目的とを踏まえて、本発明によるボ
ルトを手短に説明すると、次のような構成を具備したこ
とを1つの特徴とする。すなわち、2個の部品を相互に
結合させためのボルトであって、軸線と、スレッドを備
えたねじ込み部と、該ねじ込み部から軸線方向に間隔を
置いて形成され、かつ、多角形周縁を有する他方の部位
とを有するボルト部材と;前記ボルト部材の他方の部位
の多角形周縁に回動せずに結合可能で、かつ、結合させ
る部品の一方のフェース域と当接するようにした第1フ
ェース域と、これに対向する第2フェース域とを有する
摩擦座金と;前記ボルト部材のねじ込み部のスレッドに
係合可能で、かつ、前記摩擦座金の第2フェース域に当
接するフェース域を備えたスリーブと;一定の力を付与
するために前記スリーブに設けた手段と;前記スリーブ
に対向する向きに一定の力を付与するためにボルト部材
および摩擦座金の少なくとも一方に設けた手段とを具備
し、前記ボルト部材および摩擦座金の少なくとも一方に
設けた手段を介して、一方向に、一定の力が前記ボルト
部材および摩擦座金の少なくとも一方に付与され、か
つ、前記スリーブに設けた手段を介して、対向する向き
に、一定の力がスリーブに付与された場合、スリーブの
みが回動し、ボルト部材は回動せずに、伸長または弛緩
のみするように構成されたボルト。
な構成で、かつ、必要に応じて伸長したり弛緩したりす
るボルトが提供される。
するボルトと、それと協働するツールとを含む締付具が
提供される。
徴点については、上記の請求範囲の項に記載した。しか
し、その構成及び作動の方法の両方を含めた発明それ自
体と、付加的な目的やその有益性とについては、後述す
る実施態様の説明を添付図面と併せ読むことで更に良く
理解されよう。
総称され、かつ、軸線を有するボルト部材を含む。ボル
ト部材1は、一方の端部に多角形ヘッド12を有する。
ボルト部材1は、また、ボルト部材の該一方の端部から
延び、かつ、スレッドを備えたねじ込み部2を有する。
ボルト部材1は、さらに、符号3で示され、かつ、多角
形周縁を有する異なる部位を含む。該多角形周縁ボルト
部3は、前記ねじ込みボルト部2から軸線方向に間隔が
置かれている。ボルト部材1は、さらに、他方の側に図
示を省略したヘッドを具備できるシャフト部4を有す
る。ボルト部3の多角形周縁はボルト部材1の軸線方向
に延び、かつ、ボルト部材1の円周方向に、環状に互い
に間隔を置いて配置された多数のスプラインによって形
成可能である。
擦座金を有する。摩擦座金は、相互に結合する部品の一
方のフェース域7に当接する第1フェース域6を有す
る。相互に結合される部品は符号8および9で示され
る。摩擦座金5はボルト部3の多角形周縁と係合可能で
ある。具体的には、摩擦座金5は、ボルト部3の外面の
形状と対応する形状を有する内面を備える。本実施態様
においては、摩擦座金5の内面には、円周に分布され、
ボルト部3のスプラインと合致し、かつ、これらのスプ
ラインと係合するインナスプラインとして形成された複
数の形成物が設けられている。従って、ボルト部材1は
摩擦座金5に対して回動できないが、摩擦座金5に対し
て軸線方向に移動できる。また、摩擦座金5は、例えば
スプラインなど複数の環状に分布された形成物によって
形成された係合手段14を設けた外面を有する。
らに含む。スリーブ9は、摩擦座金5の反対側のフェー
ス域11と当接するフェース域10を有する。スリーブ
9は、ボルト部材1のねじ込み部2のスレッドと螺合す
る。具体的には、スリーブ9は、ボルト部材1のねじ込
み部2のアウタスレッドと対応するインナスレッドを備
え、ボルト部2のアウタスレッドと係合できる。また、
スリーブの上面には、例えば、複数のキャステレーショ
ン(castellations)13によって形成された係合手段
を備える。
つの実施態様によるボルトを示す。図2に示す実施態様
によるボルトにおいて、ボルト部材1は係合手段、換言
すれば、ボルトヘッド12を含まない。一方、スリーブ
9および座金5は、係合手段を有する。スリーブ9の係
合手段は、複数のキャステレーション13によって、そ
の上端部に形成される。一方、座金5の係合手段は、複
数のスプライン14によって形成されている。
周縁は係合手段を有せず、代わりに、ボルト部材1およ
びスリーブ9に係合手段が設けられている。ボルト部材
1の係合手段は、多角形ヘッド12として形成される。
スリーブ9の係合手段は、その上端部に複数のキャステ
レーション13によって形成されている。
は、スプライン14を介して、ツールによって座金5を
係合することによりボルト部材1に一方向に一定の力が
付与され、かつ、キャステレーション13を介して、ツ
ールによってスリーブ9に対向する向きに一定の力が付
与されるとき、スリーブ9のみが回動し、ボルト部材1
は伸長あるいは弛緩する。なぜなら、スリーブ9は、ス
レッドおよびフェース域10における摩擦だけを受け、
一方、ボルト部材1は、スレッドと、ボルト部材1に回
動せずに結合する座金5のフェース域11と、座金5の
フェース域7と、ボルトヘッドが備わっているか、また
は、部品9に係合可能なボルト部材1の他方の端部と、
における摩擦を受けるためである。ボルト部材1は実質
的にスリーブ9より大きな摩擦を受けるので、スリーブ
9が回動するとき、ボルト部材1は回動せずに、伸長ま
たは弛緩のみを行う。
ッド12を介して、ボルト部材1に一方向に一定の力が
加わり、かつ、キャステレーション13を介して、スリ
ーブ9に対向する向きに一定の力が加わるとき、スリー
ブ9のみが回動し、ボルト部材は回動せずに、伸長ある
いは弛緩するだけである。これは、図2の実施態様で説
明した理由と同じで、具体的には、ボルト部材1に加え
られる摩擦が、スリーブ9に加えられる摩擦より実質的
に大きいためである。
部材1は係合手段(ボルトヘッド)12を、スリーブ9
は係合手段(キャステーション)13を、座金5は係合
手段(アウタスプライン)14をそれぞれ有している。
図1に示すボルトは、係合手段13を介してスリーブ9
に力を加え、かつ、係合手段12を介してボルト部材1
に力を加える、あるいは、係合手段13を介してスリー
ブ9に力を加え、かつ、係合手段14を介して座金5に
力を加えることのいずれかにより動作可能である。
スリーブ9に付与され、スリーブ9を円周方向に回動さ
せるための作用力、および、対向する向きにボルト部材
1または座金5に付与される対抗する保持力とすること
ができる。一方、作用力をボルト部材1または座金5に
加え、保持力をスプリング9に加えることもできる。
上述したボルトに加えて、この締付具は、符号21で総
称されるトルクツールも有する。トルクツール21は、
例えば、ピストンロッドを有する往復ピストンを備えた
流体作動式ドライブとして形成されたドライブ(図示省
略)と、例えば、ドライブの往復ロッドと結合するラチ
ェット機構を含む被動部分とを含む。ツール21は、符
号22、23および24で示される複数の駆動ツール素
子をさらに備える。駆動ツール素子22は、例えば、座
金5のスプライン14を係合するためのソケットとして
形成され、この目的のため、対応するカウンタスプライ
ンを設けることができる。駆動ツール素子23は、スリ
ーブ9のキャステレーション13と係合するために設け
られ、この目的のために、キャステレーションとキャス
テレーションとの隙間に係合する低突起を備えたリング
として形成することができる。駆動ツール素子24は、
ボルト部材のボルトヘッド12と係合するために設けら
れ、ボルトヘッド12の多角形形状と対応する内側多角
形開口部を有したソケットとして形成できる。
は、使用者が、交互に、かつ、選択的に起動できる。例
えば、図2に示すボルトにおいては、駆動ツール素子2
2および23は、座金5およびスリーブ9と係合可能
で、対応する力をこれらに付与する。図3の実施態様に
おいては、駆動ツール素子23および24は、対応する
力をスリーブ9およびボルト部材1に付与できる。上述
したように、図1の実施態様においては、駆動ツール素
子22と23によって座金5とスリーブ9とを係合する
か、あるいは、駆動ツール素子23と24によってスリ
ーブ9とボルト部材1とを係合するか、の何れかが選択
でき、これにより対応する力が付与される。
し、かつ、他方で対抗する保持力を付与する、あるい
は、2つの対向する作用力を付与する単一の工具であ
る。
たは該ボルトを備えた締付具を構成すると、ボルトが部
品内で引張られたり、緩められたりする際に、ねじりや
サイドロードもなく、簡略化された構造で、効率的なボ
ルトの伸長および弛緩が実現できる。また、このボルト
は、単独でも使用できるが、本発明による締付具と一体
化させてコンパクトな締付装置が提供される。
は、2つ又はそれ以上を組み合わせて、上記とは異なる
タイプの様々な構成で応用したり活用したりできること
は理解されよう。また、本発明をボルトにおける実施態
様として図解し、かつ、説明してきたが、本発明はこれ
らに記載された細部に限定されるものではなく、本発明
の精神を逸脱しない範囲においていろいろな応用や構造
的な改変が可能である。
本発明の要旨を漏らさず開示しているので、現在の知識
を活用し、また、従来技術の観点から、本発明の属概
念、または、種の本質的特徴を構成する本発明の特質を
損うことなく、第三者をして即座に様々に利用できるも
のである。
ルトを示す断面図。
面図。
す断面図。
示す断面図。
3 ボルト部 4 シャフト部 5 座金
6、8 部品 7、11 座金のフェース域 9 スリーブ 10 スリーブのフェース域 12 ボルトヘッド 13 キャステレーション 14 スプライン(係合
手段) 21 トルクツール 22、23、24 駆動
ツール素子
Claims (4)
- 【請求項1】 2個の部品を相互に結合させためのボル
トであって、 軸線と、スレッドを備えたねじ込み部と、多角形周縁を
有する他方の部位とを有するボルト部材と;前記ボルト
部材の他方の部位の多角形周縁に回動せずに結合可能
で、かつ、結合させる部品の一方のフェース域と当接す
るようにした第1フェース域と、これに対向する第2フ
ェース域とを有する摩擦座金と;前記ボルト部材のねじ
込み部のスレッドに係合可能で、かつ、前記摩擦座金の
第2フェース域に当接するフェース域を備えたスリーブ
と;一定の力を付与するために前記スリーブに設けた手
段と;前記スリーブに対向する向きに一定の力を付与す
るためにボルト部材および摩擦座金の一方に設けた手段
とを具備し、 前記ボルト部材および摩擦座金の一方に設けた手段を介
して、一方向に、一定の力が前記ボルト部材および摩擦
座金の少なくとも一方に付与され、かつ、前記スリーブ
に設けた手段を介して、対向する向きに、一定の力がス
リーブに付与された場合、スリーブのみが回動し、ボル
ト部材は回動せずに、伸長または弛緩のみするように構
成されたボルト。 - 【請求項2】 請求項1において、さらに円周上に分布
された複数の形成物を含み、前記ボルト部材を摩擦座金
と係合させるための手段を備えたボルト。 - 【請求項3】 前記ボルト部材および摩擦座金が両方と
も一定の力を付与する手段を備える請求項1に記載のボ
ルト。 - 【請求項4】 2個の部品を相互に結合させための締付
具であって、 軸線と、スレッドを備えたねじ込み部と、多角形周縁を
有する他方の部位とを有するボルト部材と;前記ボルト
部材の他方の部位の多角形周縁に回動せずに結合可能
で、かつ、結合させる部品の一方のフェース域と当接す
るようにした第1フェース域と、これに対向する第2フ
ェース域とを有する摩擦座金と;前記ボルト部材のねじ
込み部のスレッドに係合可能で、かつ、前記摩擦座金の
第2フェース域に当接するフェース域を備えたスリーブ
と;一定の力を付与するために前記スリーブに設けた手
段と;前記スリーブに対向する向きに一定の力を付与す
るためにボルト部材および摩擦座金の一方に設けた手段
とを含んだボルトであって、前記ボルト部材および摩擦
座金の一方に設けた手段を介して、一方向に、一定の力
が前記ボルト部材および摩擦座金の少なくとも一方に付
与され、かつ、前記スリーブに設けた手段を介して、対
向する向きに、一定の力がスリーブに付与された場合、
スリーブのみが回動し、ボルト部材は回動せずに、伸長
または弛緩のみするように構成されたボルトと;一定の
力を、前記ボルト部材および摩擦座金の一方と、前記ス
リーブとに同時に付与する駆動手段を含む単一のトルク
ツールと、を具備してなる締付具。
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