JPH10148205A - 締結具組立体 - Google Patents

締結具組立体

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JPH10148205A
JPH10148205A JP9274637A JP27463797A JPH10148205A JP H10148205 A JPH10148205 A JP H10148205A JP 9274637 A JP9274637 A JP 9274637A JP 27463797 A JP27463797 A JP 27463797A JP H10148205 A JPH10148205 A JP H10148205A
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JP
Japan
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nut
fastener assembly
bolt
main body
assembly according
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JP9274637A
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English (en)
Inventor
John A Duran
ジョン・エイ・デュラン
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Avibank Mfg Inc
Original Assignee
Avibank Mfg Inc
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/22—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/24—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by means of washers, spring washers, or resilient plates that lock against the object
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16B35/04—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • F16B35/041—Specially-shaped shafts
    • F16B35/044—Specially-shaped ends
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】係合する板の穴の整合ずれが生じる可能性のあ
る、２枚の航空機板を恒久的に取り付ける締結具装置を
提供する。 【解決手段】 締結具組立体１０は、一端に設けられた
拡張した頂部１４と、他端に設けられたねじ付き軸部分
１５と、頂部１４及び該軸部分１５を相互に接続する一
体の主本体部分１６とを有するボルト１３と、ボルト１
３を取り囲む割り型リングブッシュ２２と、変形可能な
突起を有し、ボルト１３に螺着可能に取り付けられた第
一のナットと、同様に変形可能な突起を有し、第一のナ
ットに螺着可能に取り付けられた第二のナットとを備
え、両突起が所定の荷重が付与されたときに変形してボ
ルト１３及び第一のナットのねじ内に入り、ボルト１３
に螺着されたとき、第一のナットがブッシュ２２に対し
て付勢され、第二のナットが板の下側に当接して、変形
した突起と係合するねじとの間に機械的なロックを提供
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、締結具組立体、よ
り具体的には、航空機の板（ｐａｎｅｌ）等用の着脱不
能な構造体用の締結具組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】締結具が特に適応しなければならない特
異な厳しい条件が要求される接続面を共に接続する多岐
に亙る用途にて、各種の締結具が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】空力学的設計、及び航
空機等の構造体にリベット、又は構造体用の締結具が使
用される用途において、幾つかの最も厳しい条件が要求
される。特に、これらの締結具は、その締結具が使用さ
れる厳しい環境内にてその締結具に加わる応力及び振動
下にて、その把持力が失われないように部材を固着する
ものでなければならない。
【０００４】上記の板を組み立てて航空機の構造体を製
造するとき、その板を航空機の本体に添着する箇所にて
整合上の問題が生じる可能性がある。このため、その板
の穴は、航空機の本体にて、極めて精密な製造許容公差
を保ち、その板と航空機との間にて最大の荷重伝達が為
されるようにしなければならない。
【０００５】下部構造体に過大寸法の穴がに存在するこ
とは常であるから、その下部構造体は、その穴を取り巻
くアルミニウム本体に過早に亀裂を生じさせ、過早に破
損する可能性があることが分かっている。航空機の製造
メーカは、通常、航空機について所定の飛行時間の保証
するから、過早の亀裂によってその板本体が破損するこ
とは、重大な問題である。多年に亙って、航空機の製造
メーカは、板及び本体の下部構造体に線形の穴を穿孔す
るといった、この問題に対する各種の解決策を開発して
きている。この方法は、極めて時間がかかり且つコスト
の嵩む作業を伴う。しかしながら、この方策は、適正な
取り付けを保証し、場合によっては、締結具を対象物に
締まり嵌めすることも可能にする。
【０００６】取り付け穴を完全に充填し且つ荷重の伝達
を確実にすべく許容公差の小さい穴を穿孔する必要のな
い締結具組立体が求められている。基本的に直径が増大
し、穴を完全に充填し、これにより、航空機の過早の破
損を防止することのできる締結具が必要とされている。
【０００７】本発明の一つの目的は、係合する板の穴の
整合ずれが生じる可能性のある、２枚の航空機板を恒久
的に取り付ける締結具装置を提供することである。
【０００８】本発明の一つの目的は、係合する板の穴が
本装置によって完全に充填されるようにして、上記の目
的を達成することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】一端に設けられた拡大し
た頂部と、他端に設けられたねじ付きの軸部分と、該頂
部及び該軸部分を相互に接続する一体の主本体部分とを
有し、係合する板の整合穴内に取り付け得るようにされ
たボルトと、該ボルトを取り囲む割り型リングブッシュ
と、変形可能な突起を有する、ボルトに螺着可能に取り
付けられた第一のナットと、同様に、変形可能な突起を
有する、第一のナットに螺着可能に取り付けられた第二
のナットとにより、上記及びその他の目的が達成され
る。上記突起の組みの双方は、所定の荷重が加わったと
きに変形して、ボルト及び第一のナットのねじ内にそれ
ぞれ入り、その第一のナットは、第一のボルトに螺着さ
れたとき、ブッシュに押し付けられ、また、第二のナッ
トは、第一のナットに螺着されたとき、板の１つの下側
に当接して、変形した突起と係合するねじとの間に、機
械的なロック状態を提供し、これにより、その板を共
に、恒久的に係止する。
【００１０】第二の実施の形態において、第一のナット
は、第二のナットの内側に取り付けられ、その第二のナ
ットはボルトに螺着される一方、第一のナットはブッシ
ュに当接する。第三の実施の形態において、このブッシ
ュはその内側にねじが形成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】先ず、添付図面の図１を参照する
と、係合する一対の板１１、１２（図２）を共に恒久的
に固着し得るようにされた締結具組立体１０が図示され
ている。
【００１２】該締結具組立体１０は、一端に設けられた
拡張した頂部１４と、一体の主本体部分１６により相互
に接続された、その他端のねじ付きの軸部分１５とを有
するボルト１３を備えている。該頂部１４は、主本体部
分１６に達するテーパー付き部分３５に結合された円筒
状部分３４（図４）に接続する箇所である、その下側１
７にテーパーを付けることができる。以下に説明する理
由のため、ねじ付きの軸部分１５の末端に六角形ソケッ
ト１８を設けることができる。
【００１３】板１１は主外板であり、航空機の外板等と
することができ、また拡張部分２０にて拡がった穴１９
を有する。板１１は内側板１２に当接し得るようにされ
ており、該内側板１２は貫通穴２１を有する。内側穴２
１は穴１９と略整合されている（但し、上述したよう
に、僅かな整合ずれが生じる可能性がある）。
【００１４】締結具組立体１０は、貫通する細長いスリ
ット２３（図３）を有する円筒状の中空ブッシュ２２
（図２）を備えている。最後に、該締結具組立体１０
は、外側ナット２４と、内側ナット２５とを備えている
（図２も参照）。
【００１５】該外側ナット２４は、略円筒状の主本体部
分２６と、内側のねじ付き貫通穴２７とを有する。図３
に特に図示するように、隔たった複数の突起２８が主本
体部分２６の前面１００（図１）から離れる下方に伸長
している。
【００１６】該内側ナット２５は、主本体部分３１（部
分３０よりも外径が大きく且つその外側にねじが形成さ
れている）と一体である略円筒状の第一の部分３０（図
２）を有する。該内側ナット２５は、ねじ付きの内側３
２と、主本体部分３１の前面１０１（図１）から伸長す
る、隔たった複数の突起３３とを有する。
【００１７】操作時、頂部１４のテーパー付きの下側１
７が板１１の拡張部分２０内に着座する（図４）迄、板
１１、１２の整合穴１９、２１内にボルト１３を挿入す
る。円筒状部分３４が板１１の穴１９に嵌まる。ブッシ
ュ２２は、それぞれそのテーパー付き上端３６及び下端
３７にてその内側にテーパーが付けられている。この
為、ボルト１３のテーパー付き部分３５はテーパー付き
の上端３６に適合する。ブッシュ２２は、ボルト１３の
主本体部分１６を取り囲み、該主本体部分の所定位置に
固着することができる（以下に説明するように、依然、
穴２１を充填し得るよう拡張可能である）。
【００１８】図４に示すように、外側ナット２４は内側
ナット２５上に螺着されている。
【００１９】これにより、内側ナット２５はボルト１３
のねじ付き端部１５に螺着され、部分３０の上端にはテ
ーパー付き部分３８の外側にてテーパーが付けられ、こ
れにより、ブッシュ２２のテーパー付き下端３７に適合
する。このねじの形成は、任意の適当な方法、場合によ
っては、手作業によっても行うことができる。しかしな
がら、好ましくは、ナット２５を図３の矢印３９の方向
に回転させつつ、六角形ソケット１８内に六角工具（図
示せず）を挿入して、ボルト１３を所定位置に保持する
ボルト１３を保持しつつ、ボルト１３のねじ付きの軸部
分１５上でナット２５を回すことにより、テーパー付き
端部３８はブッシュ２２の端部３７と当接し、割り型ブ
ッシュ２２を半径方向外方に拡張させて、穴２１内にて
該ブッシュを拡張させる。これにより、穴２１を完全に
充填することができる。ナット２５とねじ付き端部１５
との間にて所定のトルクに達する迄、かかるナット２５
の回転及びブッシュ２２の半径方向への拡張が可能とな
る。この所定のトルクにて、図５に図示するように、突
起３３は変形してねじ付き端部１５のねじに入り、これ
により、該突起をねじ付き端部１５のねじに機械的にロ
ックする。これにより、適正なトルクにて機械的にロッ
クし、著しく振動するとき、ナット２５が後方に外れる
のを防止する。
【００２０】図３に図示するように、この組み立て段階
にて、板１２とナット２４との間には隙間が存在する。
このため、板１１、１２がぎゅっと締め付けられること
はない。テーパー付き部分３８、３７はブッシュ２２が
適正に配置されることを確実にする。
【００２１】次に、突起２８とねじ３１との間にて所定
のトルクに達し、ナット２４が板１２の下側４０に当接
し、これにより、図５に図示するように、板１２に底部
が接する迄、ナット２４を回す。この所定のトルクに達
したとき、図５に図示し且つ図６に破線で更に示すよう
に、突起２８は変形してねじ３１に入る。この変形が生
じたことは、締結具組立体１０が板１１、１２内に適正
に固定され、ボルト１３の頂部１４が外板１１の外面４
１と同一の高さとなったことを示す（図３）。
【００２２】ソケット１８内に挿入された六角工具のよ
うな任意の適当な取り付け工具を使用することができ
る。従来のレンチのような任意の適当な工具を使用し
て、ナット２４、２５を回すことができる。ソケット１
８は六角形として開示されているが、このソケットは任
意の適当な形態とすることが可能である。
【００２３】ブッシュ２２は別個の部品として図２に図
示されているが、このブッシュは、例えば、部分１６に
て及びブッシュ２２の内側に係合する部品を提供する等
により、ボルト１３に予め組み立てるようにしてもよ
い。
【００２４】次に、図７を参照すると、本発明の第二の
実施の形態が図示されている。締結具組立体１００は、
係合する板１１１、１１２を共に恒久的に固着し得るよ
うにされている（図８）。締結具組立体１００は、一端
に設けられた拡張した頂部１１４と、一体の主本体部分
１１６により相互に接続された、他端におけるねじ付き
の軸部分１１５とを有するボルト１１３を備えている。
該頂部１１４は、該頂部が主本体部分１１６の円筒状部
分１２０に接続する箇所であるその下側１１７にテーパ
ーを付けることができる。円筒状部分１２０は、円筒状
部分１２０よりも小径の主本体部分１１６の第二の円筒
状部分１１９に伸長するテーパー付き部分１１８に達す
る。円筒状部分１１９はテーパー付き部分１１５まで伸
長している。以下に説明する理由のため、ねじ付きの軸
部分１１５の末端に六角形の星形キャビティ１２１を形
成することができる。キャビティ１２１は、六角形と
し、又は、所望であるならば、同様の形状の工具をその
内部に受け入れ得るように、その他の任意の適当な不規
則な形状とすることができる。
【００２５】板１１１は、板１１と同様に、主外板であ
り、また、拡張部分１２３（図９）にて拡げることので
きる貫通穴１２２を有する。板１１１は、板１２と同様
に、板１１２に当接可能にされている。該板１１２は、
貫通穴１２４を有する。板が当接するとき、穴１２４
は、穴１２２と略整合されるが、上述したように、僅か
な整合ずれが生じる可能性がある。
【００２６】締結具組立体１００は、細長い貫通スリッ
ト１２６を有する円筒状の中空ブッシュ１２５（図８）
を備えている。また、該締結具組立体１００は、内側ナ
ット１２７と、外側ナット１２８とを有する。
【００２７】内側ナット１２７は、図１０に図示されて
いる。該内側ナットは、略円筒状の主本体部分１２９
と、略円筒状の内側貫通穴１３１を画成する、外方にテ
ーパーが付けられた一体部分１３０とを有する。主本体
部分１２９の外周端縁を面取り部分１３２にて面取り加
工することができる。他端１３３には図示する一点まで
テーパーが付けられている。
【００２８】外側ナット１２８（特に、図１１参照）
は、略円筒状の第一の本体部分１３４と、一体に形成さ
れた第二の略円筒状部分１３６に達する一体のテーパー
付き部分１３５とを有する。該略円筒状の第二の部分１
３６は、略円筒状の本体部分１３４よりも外径が小さ
く、また、この部分１３６は、より小さい外径を有する
破断溝１３８により略同一外径の第三の円筒状部分１３
７から分離されている。該円筒状部分１３７は、適当な
工具（図示せず）により把持し得るように平坦部分１４
０（六角形の形状を形成するような部分）を有する末端
のナット部分１３９と一体である。略円筒状の貫通穴１
４１がナット部分１４０、円筒状部分１３７及び破断溝
１３８を貫通して伸長し、ねじ付きの貫通穴１４３に達
するテーパー付きの開口部１４２と連通している。この
貫通穴１４３のねじはボルト１１３のねじ付き部分１１
５と係合する。貫通穴１４３は、円筒状部分１３４の貫
通穴１４５内に達するテーパー付きの開口部１４４と連
通している。このようにして、図１１に図示するよう
な、ナット１２８を貫通する通路が提供される。
【００２９】内側ナット１２７は、図１０にて、平滑な
穴が形成された状態で示してある。円筒状部分１２９の
外径は、図９に図示するように、円筒状部分１２９をそ
の内部に押し込み嵌めするように、貫通穴１４５の内径
と略関係付けられている。このように、ナット１２７、
１２８は、２つのナット同士が締まり嵌めするように予
め組み立てることができる。これと代替的に、第一のナ
ット１２７を第二のナット１２８の内側にて固着するそ
の他の手段を設けることも可能であり、以下に説明する
ように、所定のトルクを超えたとき、第一のナット１２
７が第二のナット１２８から破断可能である限り、ねじ
のかみ合い、接着剤による結合等のような手段も採用可
能である。
【００３０】ナット１２８の外側に沿って、小さいへこ
み３０３又は圧印部分を複数、設けてあり、その内側ね
じを僅かに変形させて、ボルトと係合したとき、自己係
止部分が形成されるようにすることができる。即ち、か
かるねじの変形により、ボルトとナット１２８とが機械
的にロックされる。ナットをボルト上に組み付ける前に
行い、内側及び外側ナットを適正に組み付けた後、この
ねじの変形は、内側ナット及び／又は外側ナットが正確
に取り付けた位置に確実に止まるようにして為される。
【００３１】また、ボルト１３及びブッシュ２２に関し
て上述した如く、図９に図示するように、ボルト１１３
に予め組み付け且つえぐり部分１１９内にスナップ嵌め
するような任意の適当な方法にて、ブッシュ１２５を略
同一の長さだけえぐり部分１１９の周りで拘束状態に保
持することができる。
【００３２】操作時、頂部１１４のテーパー付きの下側
１１７が板１１１の拡張部分１２３内に着座する迄（図
９）、その上にブッシュ１２５が配置されたボルト１１
３を板１１１、１１２の整合穴１２２、１２４内に挿入
する。穴１２２内には円筒状部分１１６が配置されてい
る。ブッシュ１２５は、その夫々テーパー付き上端１４
６及び下端１４７にてその内側にテーパーが付けられて
いる（図１２参照）。このように、ボルト１１３のテー
パー付き部分１１８はブッシュ１２５のテーパー付き上
端１４６に適合する一方、ナット１２７の上端１３３は
ブッシュ１２５のテーパー付き下端１４７に適合する。
このように、ブッシュ１２５がボルト１１３の主本体部
分１１９を取り囲む。また、該ブッシュは、その内部の
所定位置に固着することができる（以下に説明するよう
に、依然、穴１２４を充填し得るように拡張する）。
【００３３】これにより、ナット１２８はボルト１１３
のねじ付き端部１１５に螺着され、ナット１２７のテー
パー付き上端１３３はブッシュ１２５のテーパー付き端
部１４７に適合する。この螺着は、任意の適当な方法、
場合によっては手作業で行うことができる。然し乍ら、
ナット部分１３９を該ナット部分にクランプ止めされた
適当なレンチ（図示せず）により回し且つ矢印１４８の
方向に回す（図９）間に、ソケット１２１に適合する工
具（図示せず）をその内部に挿入して、ボルト１１３を
所定位置に保持することが好ましい。ボルト１１３を保
持しつつ、ボルト１１３のねじ付きの軸部分１１５上で
ナット１２８を回すことにより、ナット１２７のテーパ
ー付き端部１３３は、ブッシュ１２５の端部１４７に当
接し、割り型ブッシュを穴１２４内で拡がるように半径
方向外方に拡げることができる。これにより、穴１２４
を完全に充填することが可能となる。このような、ナッ
ト１２８の回転及びブッシュ１２５の半径方向への拡張
は、ナット１２７、１２８間にて所定のトルクに達し、
ナット１２７がナット１２８から分離する迄、行われ
る。
【００３４】図９に図示するように、この組み立て段階
にて、板１１２とナット１２８との間には隙間が存在す
る。このため、板１１１、１１２がぎゅっと締め付けら
れることはない。テーパー付き部分１４７、１３３はブ
ッシュ１２５を適正に配置することを可能にする。
【００３５】ナット部分１３４が板１１２に当接し、一
体の円筒状部分１３７（図１１）と部分１３６との間に
て所定のトルクに達する迄、第二のナット１２８の回転
を続ける。図１３に図示するように、突起１３７、１４
０は、破断溝１３８にてナット１２８の残りの部分から
破断する。このように、ナット１２８の円筒状部分１３
４は板１１２の下側４００に当接し、これにより、図１
３に図示するように、板１１２に底部が接する。この時
点にて、ねじ１４３にてそのねじ領域に入るとき変形し
又は曲がったナット１２８は、ナット１２８に適正なト
ルクが加わっているとき、該ナット１２８を所定位置に
係止する。
【００３６】同様の参照符号は図１０及び図１２の同様
の部品を表示する、図１４及び図１５に示すように、ブ
ッシュ１２７の内部は、図１０において、円筒穴として
図示されているが、ブッシュ３００（図１４）はねじ付
きの貫通穴３０１を有する。図１５を参照すると、ねじ
付きの貫通穴３０１は、ねじ付き軸１１５のねじに係合
する。上述したように、本体部分１２９の周りには、小
さい変形部分、又は曲げ部分３０２が複数、形成されて
いる。変形部分３０２がナット１２８の自己係止手段を
提供する点を除いて、これらの部品の作用はその他の点
では図９乃至図１２の作用と同一である。このことは、
ナット３００が適正に取り付けられたならば、そのナッ
ト３００が正確な位置に止まることを許容する。また、
かかる変形部分３０３は、図１１に図示するように、ナ
ット１２８の外側に設けることも可能である。
【００３７】ナット１２８の一つの改変例が図１６に図
示されている。この場合、その他の点では、ナット１２
８′と同一であるナット１２８′′は、部分１３６′に
破断溝が形成されていない。この領域は、図１７及び図
１８に図示するように六角形の形状とすることができ
る。この六角形の形状は、ユーザがナットを回すことを
可能にし、また、ユーザが軽量の部品を使用することを
可能にして、破断部分を破断させる必要がないようにす
る。このように、破断溝を必要とせずに、ナット１２
８′′を取り付けることが可能となる。六角形部分１３
６′の外側の周りに複数の小さい曲がり部分、又は変形
部分３０３が設けられる。このことは、外ねじ１４３を
僅かに変形させ、これにより、ボルトと係合したとき、
上述したような自己係止部分が形成される。
【００３８】このように、組立体１０、１００は、それ
ぞれ、穴２１、１２２を充填し、穴間の整合ずれを補正
する。組み立てる前に穴を冷間加工することは不要とな
る。冷間加工中、板の穴は、ボルト組立体を取り付ける
前に変形して、その穴の周りの領域をより堅固にする。
本明細書に記載した締結具組立体は、僅かな程度の冷間
加工を行うが、冷間加工が極めて労働集約的である全て
の適用例において、その冷間加工を全く省略することが
できる。最後に、組み立て前に、穴の整合ずれが生じる
可能性のある全ての場合、２枚の航空機板は共に、恒久
的に取り付けられる。本明細書に開示した締結具組立体
において、これらの穴は、疲労荷重及びせん断荷重を改
善し得るように完全に充填される。
【００３９】ステンレス鋼のような適当な任意の材料が
及び任意の適当な寸法が使用可能である。本発明の特定
の実施の形態を開示したが、当業者には、その改変例が
明らかであろうし、本発明の範囲は、特許請求の範囲の
記載によってのみ判断されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の教示に従った締結具の斜視図である。
【図２】その内部に締結具が取り付けられる一対の板を
示す、図１の締結具の分解図である。
【図３】図２の板に組み付けられた図１、図２の締結具
の一部断面図とした平面図である。
【図４】該締結具のナットを締め付ける前の、図３の締
結具組立体の一部断面図とした平面図である。
【図５】該締結具のナットを締め付ける最終ステップを
示す、図４の図と同様の平面図である。
【図６】図１乃至図５の締結具のナット及びねじの変形
状態を示す、図５の線６に沿った詳細図である。
【図７】本発明の教示に従った締結具の第二の実施の形
態の斜視図である。
【図８】その内部に締結具が取り付けられる一対の板を
示す、図７の締結具の分解図である。
【図９】図８の板に組み付けられた図７及び図８の締結
具の一部断面図とした平面図である。
【図１０】図７及び図８の締結具の構成要素の一つの断
面平面図である。
【図１１】図７及び図８の締結具の別の構成要素の断面
平面図である。
【図１２】締結具のナットを締め付ける前の図９の組立
体の一部断面図とした平面図である。
【図１３】図７乃至図１２に示す締結具が図８の板に最
終的に組み付けられた時の図である。
【図１４】図１０のブッシュの一つの改変例を示す、図
１０と同様の図である。
【図１５】図１４のブッシュの組み立て状態を示す、図
１２と同様の図である。
【図１６】その改変例を示す、図１１と同様の図であ
る。
【図１７】図１６の線１７−１７に沿った断面図であ
る。
【図１８】図１６及び図１７の実施の形態の斜視図であ
る。
【符号の説明】
１０ 締結具組立体 １１、１２ 取り付
け板 １３ ボルト １４ 頂部 １５ 軸部分 １６ 主本体部分 １７ 頂部のテーパー付き下側 １８ 六角形ソケッ
ト １９、２１ 取り付け板の整合穴 ２０ 拡張部分 ２２ 中空ブッシュ ２３ スリット ２４ 外側ナット ２５ 内側ナット ２６ 外側ナットの主本体部分 ２７ 外側ナットの
ねじ付き貫通穴 ２８ 外側ナットの突起 ３０ 内側ナットの
円筒状部分 ３１ 内側ナットの主本体部分 ３２ 内側ナットの
ねじ付き内側 ３３ 内側ナットの突起 ３４ 円筒状部分 ３５ ボルトのテーパー付き部分 ３６ 中空ブッシュのテーパー付き上端 ３７ 中空ブッシュのテーパー付き下端 ３８ 中空ブッシュのテーパー付き部分 ４０ 取り付け板の下側 ４１ 取り付け板の外面 １００ 外側ナットの主本体部分の前面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596052429 210 Ｓｏｕｔｈ Ｖｉｃｔｏｒｙ Ｂｏ ｕｌｅｖａｒｄ，Ｂｕｒｂａｎｋ，Ｃａｌ ｉｆｏｒｎｉａ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔ ｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 整合した貫通穴を有する一対の係合板を
    共に恒久的に固着する締結具組立体にして、 一端に設けられた拡張した頂部と、他端に設けられたね
    じ付きの軸部分と、該頂部及び該軸部分を相互に接続す
    る一体の主本体部分とを有するボルトと、 該ボルトの該一体の主本体部分を取り囲む割り型リング
    ブッシュと、 前記ボルトの前記ねじ付き軸部分に螺着可能に取り付け
    られたねじ付き貫通穴を有する主本体部分を備える第一
    のナットであって、該第一のナットが前記ねじ付きの軸
    部分に螺着可能に取り付けられた時、前記ねじ付き軸部
    分のねじ山に隣接する位置に配置され、該ナットと関係
    付けられたねじ変形手段を有し、更に、その前記主本体
    部分の外側に螺着された前記第一のナットと、 該第一のナットの前記ねじ付きの外側に螺着可能に取り
    付けられたねじ付き貫通穴を有する主本体部分を備える
    第二のナットであって、該第二のナットが前記第一のナ
    ットの前記ねじ付きの外側に螺着可能に取り付けられた
    とき、前記第一のナットの前記ねじ付きの外側の前記ね
    じ山に隣接する位置に配置され、該第二のナットと関係
    付けられたねじ変形手段を有する前記第二のナットとを
    備える、締結具組立体。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の締結具組立体にして、
    前記ねじ付きの軸部分がその内部にソケットを有する、
    締結具組立体。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の締結具組立体にして、
    前記ソケットが六角形の形状をしている、締結具組立
    体。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の締結具組立体にして、
    前記ボルトの前記拡張した頂部がその下側にテーパーが
    付けられる、締結具組立体。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の締結具組立体にして、
    前記ブッシュが円筒状である、締結具組立体。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の締結具組立体にして、
    前記ブッシュが、前記ボルトの前記拡張した頂部と反対
    側のその端部にてテーパーが付けられた内壁を有する、
    締結具組立体。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の締結具組立体にして、
    前記第一のナットが前記ボルトの前記拡張した頂部に向
    けて伸長するその外側にてテーパーが付けられる、締結
    具組立体。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の締結具組立体にして、
    前記第一のナットが、前記ボルトの前記ねじ付き部分に
    螺着され且つ前記ブッシュの前記テーパー付き部分と当
    接するとき、前記ブッシュの前記テーパー付き部分が前
    記第一のナットの前記テーパー付き部分と係合する、締
    結具組立体。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載の締結具組立体にして、
    前記ねじ変形手段の各々が、前記ボルトの前記拡張した
    頂部から離れた前記第一及び第二のナットの端部の周り
    で伸長する、隔たった複数の突起を備え、 前記第一のナットの前記突起が前記ボルトの前記ねじ付
    きの軸部分のねじ山に係合し、前記第二のナットの前記
    突起が前記第一のナットの前記外側ねじ山と係合し、所
    定の荷重が付与されたとき、前記突起の各々が変形して
    そのそれぞれのねじ内に入るようにした、締結具組立
    体。
  10. 【請求項１０】 整合した貫通穴を有する一対の係合板
    を共に恒久的に固着する締結具組立体であって、該板の
    一方が前記貫通穴内に達する拡張した開口部を有する前
    記締結具組立体にして、 前記拡張した開口部内に配置された一端に設けられた拡
    張した頂部と、前記他端に設けられたねじ付きの軸部分
    と、該頂部及び該軸部分を相互に接続する一体の主本体
    部分とを有する、前記整合した穴を貫通して伸長するボ
    ルトと、 前記板の前記他方の前記穴内に配置された前記ボルトの
    前記一体の主本体部分を取り囲む割り型リングブッシュ
    と、 前記ボルトの前記ねじ付きの軸部分に螺着可能に取り付
    けられた、ねじ付き貫通穴を有する主本体部分を備える
    第一のナットであって、前記ねじ付きの軸部分のねじ山
    に隣接する位置に配置され、該ナットと関係付けられた
    ねじ変形手段を有し、更に、その前記主本体部分の外側
    に螺着された前記第一のナットと、 前記第一のナットの前記ねじ付き外側に螺着可能に取り
    付けられ、貫通穴を有する主本体部分を備える第二のナ
    ットであって、該第二のナットが前記第一のナットの前
    記ねじ付きの外側に螺着可能に取り付けられたとき、前
    記第一のナットの前記ねじ付きの外側のねじ山に隣接す
    る位置に配置され、前記第二のナットと関係付けられた
    ねじ変形手段を有する前記第二のナットとを備える、締
    結具組立体。
  11. 【請求項１１】 請求項９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ねじ付きの軸部分がその内部にソケットを有す
    る、締結具組立体。
  12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の締結具組立体にし
    て、前記ソケットが六角形の形状をしている、締結具組
    立体。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の締結具組立体にし
    て、前記ボルトの前記拡張した頂部が、前記板の一方に
    形成された拡張した開口部に適合して、その下側にテー
    パーが付けられる、締結具組立体。
  14. 【請求項１４】 請求項１０に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュが円筒状である、締結具組立体。
  15. 【請求項１５】 請求項１０に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュが前記ボルトの前記拡張した頂部と反
    対側のその端部にてテーパーが付けられた内壁を有す
    る、締結具組立体。
  16. 【請求項１６】 請求項１３に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが、前記ボルトの前記拡張した頂
    部に向けて伸長するその外側にテーパーが付けられる、
    締結具組立体。
  17. 【請求項１７】 請求項１４に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットは前記ボルトの前記ねじ付き部分
    に螺着し且つ前記ブッシュの前記テーパー付き部分と当
    接するとき、前記ブッシュの前記テーパー付き部分が前
    記第一のナットの前記テーパー付き部分と係合する、締
    結具組立体。
  18. 【請求項１８】 請求項１０に記載の締結具組立体にし
    て、前記ねじ変形手段の各々が、前記ボルトの前記拡張
    した頂部から離れた前記第一及び第二のナットの端部の
    周りを伸長する隔たった複数の突起を備え、 前記第一のナットの該突起が、前記ボルトの前記ねじ付
    きの軸部分のねじ山に係合し、前記第二のナットの前記
    突起が、前記第一のナットの前記外側ねじ山に係合し、 所定の荷重が付与されたとき、前記突起の各々がそのそ
    れぞれのねじ内に変形可能であり、前記ボルト上に螺着
    されたとき、前記第一のナットが前記ブッシュに対して
    付勢され、前記第一のナット上に螺着されたとき、前記
    第二のナットが前記板の他方の下側に当接し、これによ
    り、前記変形した突起と前記係合するねじとの間に機械
    的なロックを提供し、前記板を共に恒久的に係止する、
    締結具組立体。
  19. 【請求項１９】 整合した貫通穴を有する一対の係合板
    を共に恒久的に固着する締結具組立体にして、 一端に設けられた拡張した頂部と、他端に設けられたね
    じ付きの軸部分と、該頂部及び該軸部分を相互に接続す
    る一体の主本体部分とを有するボルトと、 該ボルトの該一体の主本体部分を取り囲む割り型リング
    ブッシュと、 前記ボルトの前記ねじ付き軸部分上に螺着可能に取り付
    けられた、ねじ付き貫通穴を有する主本体部分を備える
    第一のナットと、 主本体部分と、一体の伸長部分とを有する第二のナット
    とを備え、 該第二のナットの前記主本体部分が前記第一のナットの
    前記内側内に取り付けられたとき、前記伸長部分が前記
    第一のナットから前記ブッシュにて向けて外方に伸長す
    る状態にて、該第二のナットの前記主本体部分が前記第
    一のナットの前記内側内に取り付けられ、 前記第二のナットが、前記第一のナットと共に回転可能
    に該第一のナットにキー止めされ、所定のトルクが付与
    されたとき、前記第二のナットを前記第一のナットから
    破断させ得るように、前記第一及び第二のナットと関係
    付けられた破断手段を備える、締結具組立体。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ねじ付きの軸部分がその内部にソケットを有す
    る、締結具組立体。
  21. 【請求項２１】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ソケットが、同様の形状をした工具のその内部
    に受け入れ得る不規則な形状とされた、締結具組立体。
  22. 【請求項２２】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ボルトの前記拡張した頂部がその下側にテーパ
    ーが付けられている、締結具組立体。
  23. 【請求項２３】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュが円筒状である、締結具組立体。
  24. 【請求項２４】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュは前記ボルトの前記拡張した頂部の反
    対側のその端部にてテーパーが付けられた内壁を有す
    る、締結具組立体。
  25. 【請求項２５】 請求項２４に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが、前記ボルトの前記拡張した頂
    部に向けて伸長するその外側にテーパーが付けられた、
    締結具組立体。
  26. 【請求項２６】 請求項２５に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが前記ボルトの前記ねじ付き部分
    に螺着され、その上で保持された前記第二のナットが前
    記ブッシュの前記テーパー付き部分に当接するとき、前
    記ブッシュの前記テーパー付き部分が前記第一のナット
    の前記テーパー付き部分と係合する、締結具組立体。
  27. 【請求項２７】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第二のナットがその内側にて平滑に穿孔されて
    いる、締結具組立体。
  28. 【請求項２８】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第二のナットがその内側にねじが形成されてい
    る、締結具組立体。
  29. 【請求項２９】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが、前記主本体部分に形成された
    破断溝を有し、前記第一のナットに所定のトルクが付与
    されたとき、該破断溝が破断するようにされた、締結具
    組立体。
  30. 【請求項３０】 請求項１９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが不規則な形状とした主本体部分
    を有する、締結具組立体。
  31. 【請求項３１】 請求項２９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが拡張した頂部を有し、その内部
    の複数の平坦部が前記第一のナットの前記主本体部分と
    一体であり且つ前記ボルトの前記頂部から離れており、
    前記破断溝が、前記第一のナットの前記頂部をその前記
    主本体部分から分離させる、締結具組立体。
  32. 【請求項３２】 請求項３１に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナット上にて前記所定のトルクに達し、
    その前記頂部がその前記主本体部分から分離するとき、
    前記ねじ付きの軸部分の前記ねじ内に変形するように、
    前記第一のナットと関係付けられたねじ変形手段を備え
    る、締結具組立体。
  33. 【請求項３３】 整合した貫通穴を有する一対の係合板
    を共に恒久的に固着する締結具組立体であって、該板の
    一方が前記貫通穴内に達する拡張した開口部を有する前
    記締結具組立体にして、 前記拡張した開口部内に配置された一端に設けられた拡
    張した頂部と、前記他端に設けられたねじ付きの軸部分
    と、該頂部及び該軸部分を相互に接続する一体の主本体
    部分とを有する、前記整合した穴を貫通して伸長するボ
    ルトと、 前記板の前記他方の前記穴内に配置された前記ボルトの
    前記一体の主本体部分を取り囲む割り型リングブッシュ
    と、 前記ボルトの前記ねじ付きの軸部分に螺着可能に取り付
    けられた、ねじ付き貫通穴を有する主本体部分を備える
    第一のナットと、 主本体部分と、一体の伸長部分とを有する第二のナット
    であって、該第二のナットの前記主本体部分が前記第一
    のナットの内側に取り付けられたとき、前記伸長部分が
    前記第一のナットから前記ブッシュに向けて外方に伸長
    する状態にて、前記第二のナットの前記主本体部分が前
    記第一のナットの内側に取り付けられ、更に、前記第一
    のナットと共に回転し得るように該第一のナットにキー
    止めされた、前記第二のナットと、 所定のトルクが付与されたとき、前記第二のナットを前
    記第一のナットから破断させ得るように前記第一及び第
    二のナットと関係付けられた破断手段とを備える、締結
    具組立体。
  34. 【請求項３４】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記ねじ付きの軸部分がその内部にソケットを有す
    る、締結具組立体。
  35. 【請求項３５】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記ソケットは同様の形状をした工具のその内部に
    受け入れ得る不規則な形状とされた、締結具組立体。
  36. 【請求項３６】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記ボルトの前記拡張した頂部がその下側にテーパ
    ーが付けられている、締結具組立体。
  37. 【請求項３７】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュが円筒状であり、該ブッシュが、取り
    付けたとき、該ブッシュを前記第一のナットに係止すべ
    くその外側に形成された自己係止手段を備える、締結具
    組立体。
  38. 【請求項３８】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記ブッシュは前記ボルトの前記拡張した頂部と反
    対側のその端部にてテーパーが付けられた内壁を有す
    る、締結具組立体。
  39. 【請求項３９】 請求項３８に記載の締結具組立体にし
    て、前記第二のナットは前記ボルトの前記拡張した頂部
    に向けて伸長するその外側にてテーパーが付けられた、
    締結具組立体。
  40. 【請求項４０】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記第二のナットがその内側にて平滑に穿孔されて
    いる、締結具組立体。
  41. 【請求項４１】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記第二のナットがその内側にねじが形成されてい
    る、締結具組立体。
  42. 【請求項４２】 請求項３９に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが前記ボルトの前記ねじ付き部分
    に螺着され、その上で保持された前記第二のナットが前
    記ブッシュの前記テーパー付き部分に当接するとき、前
    記ブッシュの前記テーパー付き部分が前記第二のナット
    の前記テーパー付き部分と係合する、締結具組立体。
  43. 【請求項４３】 請求項３３に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが前記主本体部分に形成された破
    断溝を有し、前記第一のナットに所定のトルクが付与さ
    れ、前記第一のナットが前記板の他方に当接するとき、
    該破断溝が破断し得るようにされた、締結具組立体。
  44. 【請求項４４】 請求項３１に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが不規則な形状とした主本体部分
    を有する、締結具組立体。
  45. 【請求項４５】 請求項４３に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナットが拡張した頂部を有し、その内部
    の複数の平坦部が前記第一のナットの前記主本体部分と
    一体であり且つ前記ボルトの前記頂部から離れており、
    前記破断溝が前記第一のナットの前記頂部をその前記主
    本体部分から分離させる、締結具組立体。
  46. 【請求項４６】 請求項４５に記載の締結具組立体にし
    て、前記第一のナット上にて前記所定のトルクに達し、
    その前記頂部がその前記主本体部分から分離するとき、
    前記ねじ付きの軸部分の前記ねじ内に変形するように、
    前記第一のナットと関係付けられたねじ変形手段を備え
    る、締結具組立体。
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