(57)【要約】      （修正有）【課題】電流や火花が金属ファスナの位置の近くに伝達されないように金属ファスナを絶縁するための電気絶縁キャップアセンブリを提供する。【解決手段】キャップシステムは、ボルトヘッドを受けるように寸法が決定された空洞を画定し、かつボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構に係合するように相補的に構成された第２の固定機構を画定する内面を有する側壁を含むキャップ部材を更に含む。キャップシステムは、ボルトヘッドの空洞内へのアクセスを提供する開口部を画定するキャップ部材の側壁の端部を更に含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造体（１４）を貫通する金属製ボルトファスナ（１１）を囲むためのキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）であって、
前記金属製ボルトファスナ（１１）のボルトヘッド（１０）の周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲に位置決めされた第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）と、
前記ボルトヘッド（１０）を受けるように寸法が決定された空洞（２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２Ｄ）を画定し、かつ前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲に位置決めされた前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）と係合するように相補的に構成された第２の固定機構（３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）を画定する、内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）を有する側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）を含むキャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）と、
前記ボルトヘッド（１０）の前記空洞（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）内へのアクセスを提供する開口部（３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ）を画定する、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）と
を含むキャップシステム。
【請求項２】
前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）が、前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲を延びる際に中断されるねじ山（４０Ａ）を含む、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項３】
中断される前記ねじ山（４０Ａ）が、前記ボルトヘッド（１０）に位置決めされた複数のリッジ部材（４２Ａ）によって画定される、請求項２に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項４】
前記複数のリッジ部材（４２Ａ）が、前記ボルトヘッド（１０）から離れる半径方向（４４Ａ）に延び、
前記複数のリッジ部材（４２Ａ）のうちの隣接するリッジ部材（４２Ａ）が、前記ボルトヘッド（１０）の周囲において離間している、請求項３に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項５】
各リッジ部材（４２Ａ）が、隣接するリッジ部材（４２Ａ）から等間隔に位置決めされている、請求項４に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項６】
前記第２の固定機構（３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された連続したねじ山（４６Ａ）を含む、請求項５に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項７】
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記ねじ山（４６Ａ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）の周を延び、
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記ねじ山（４６Ａ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）から離れた方向に延び、前記ボルトヘッド（１０）が前記構造体（１４）に対して固定位置にあり、かつ前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記ねじ山が中断される前記ねじ山（４０Ａ）の少なくとも一部と係合している際に、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）が、前記構造体（１４）に対して位置決めされる、請求項６に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項８】
前記金属製ボルトファスナ（１１）の前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲に位置決めされた前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）が、前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲を延びる連続したねじ山（３５Ｂ）を含み、
前記第２の固定機構（３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）が、前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記連続したねじ山（３５Ｂ）と係合するように相補的に構成された連続したねじ山（４６Ｂ）を含む、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項９】
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記ねじ山（４６Ｂ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）の周を延び、
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記連続したねじ山（４６Ｂ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）から離れた方向に延び、前記ボルトヘッド（１０）が前記構造体（１４）に対して固定位置にあり、かつ前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）によって画定された前記連続したねじ山（４６Ｂ）が前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲を延びる前記連続したねじ山（３５Ｂ）の少なくとも一部と係合し
ている際に、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）が、前記構造体（１４）に対して位置決めされる、請求項８に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１０】
前記金属製ボルトファスナ（１１）の前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲に位置決めされた前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）が、前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲において離間して位置決めされた複数の溝（３７Ｃ）を含み、
前記第２の固定機構（３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）に沿って位置決めされた少なくとも１つの環状棚部（３９Ｃ）を含み、
前記複数の溝（３７Ｃ）が、前記ボルトヘッド（１０）から離れる半径方向に延びる複数のリッジ部材（４９Ｃ）によって画定され、
隣接するリッジ部材（４９Ｃ）が、前記ボルトヘッド（１０）の周囲に等間隔に位置決めされ、
前記複数の溝（３７Ｃ）の一部が、互いに離間しかつ一列に位置合わせされた各リッジ部材（４９Ｃ）上に位置決めされる、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの環状棚部（３９Ｃ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）から離間して位置決めされ、前記ボルトヘッド（１０）が前記構造体（１４）に対して固定位置にあり、かつ前記少なくとも１つの環状棚部（３９Ｃ）が前記複数の溝（３７Ｃ）のうちの少なくとも１つと係合している際に、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）を前記構造体（１４）に対して位置決めできるようにする、請求項１０に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１２】
前記第１の固定機構（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）が、前記ボルトヘッド（１０）の前記周辺部（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）の周囲を延びる複数の連続した溝（４１Ｄ）を含み、
前記第２の固定機構（３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記内面（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）に沿って位置決めされた複数の歯部（５３Ｄ）を含む、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１３】
前記複数の歯部（５３Ｄ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）から離れた方向に延びるように位置決めされ、前記ボルトヘッド（１０）が前記構造体（１４）に対して固定位置にあり、前記複数の歯部（５３Ｄ）の少なくとも一部が前記複数の連続した溝（４１Ｄ）のうちの少なくとも一部と係合している際に、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）を前記構造体（１４）に対して位置決めできるようにする、請求項１２に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１４】
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）が、
連続した環状の平面（１９）、又は
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の周を延びる溝（７２）
の１つを画定し、
第１の開口部（７４）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の第１の部分（７６）によって画定され、かつ前記第１の部分（７６）を貫通し、前記第１の開口部（７４）が前記溝（７２）と連通して、第１の流路（７８）が、前記第１の開口部（７４）を通って、密封剤を運ぶため前記溝（７２）内へと延び、
第２の開口部（８０）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の前記第１の部分（７６）によって画定され、前記第１の部分（７６）を貫通し、前記第１の開口部（７４）から前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の周において離間し、前記第２の開口部（８０）が前記溝（７２）と連通し、第２の流路（８２）が密封剤を運ぶため前記溝（７２）から前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記第２の開口部（８０）を通る、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【請求項１５】
前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の前記端部（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の周を延びる溝（９２）を画定し、
第３の開口部（９４）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の第１の部分（９６）によって画定され、かつ前記第１の部分（７６）を貫通し、前記第３の開口部（９４）が前記溝（９２）と連通して、第１の流路（９８）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の前記第１の部分を通って、密封剤を運ぶため前記溝（９２）内へと延び、
第４の開口部（１００）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）の第２の部分（１０２）によって画定され、かつ前記第２の部分（１０２）を貫通し、前記第４の開口部（１００）が前記溝（９２）と連通し、前記第４の開口部（１００）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記空洞（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）と連通して、第２の流路（１０４）が、前記溝（９２）から、前記第４の開口部（１００）を通って、前記空洞（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）内へと延び、
第５の開口部（１０６）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）によって画定され、かつ前記側壁（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ）を貫通し、前記第５の開口部（１０６）が、前記キャップ部材（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の前記空洞（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ）から前記第５の開口部（１０６）を通る第３の流路（１０８）を提供する、請求項１に記載のキャップシステム（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電磁効果（「ＥＭＥ」）又は落雷事象の発生により、電流や火花が金属ファスナの位置の近くに伝達されないように金属ファスナを絶縁するための電気絶縁キャップアセンブリに関し、より具体的には、金属製ねじ付きファスナの背景を囲む電気絶縁封じ込めキャップに関する。
【０００２】
電気的に絶縁された密封剤と封じ込めキャップは、ボルトヘッド、及びボルトヘッドを超えて延び、かつ１つ又は複数のワッシャーを含みうるシャフト又はスタッドのねじ付き端部を含む金属ファスナアセンブリの端部を覆うために使用されてきた。密封剤キャップは、金属ファスナアセンブリの端部を電気的に絶縁し、燃料タンクの近くや航空機内の敏感な電子機器内など、金属ファスナアセンブリの重要な周囲環境から金属ファスナアセンブリの端部を電気的に絶縁して封じ込める。金属ファスナアセンブリの端部を電気的に絶縁して封じ込めることにより、ＥＭＥ又は落雷事象の際に、このような重要な周囲環境に不要な火花や電流が進入するのを防止する。
【０００３】
絶縁及び封じ込めキャップは、例えば熱硬化性プラスチックなどの密封剤材料で作られる。キャップには、液体の密封剤材料も充填される。キャップが液体密封剤で満たされると、キャップは、金属ファスナアセンブリの端部の上に位置決めされ、キャップ内の金属ファスナアセンブリの端部と、金属ファスナアセンブリの端部が延びる構造体の表面を囲む。密封剤がキャップから排出され、密封剤でいっぱいになることもある。この密封剤の排出は、十分な量の密封剤が存在することによっても起こる可能性があり、キャップからいくらかの密封剤が排出されると、適切な量の密封剤が使用されたことを示すこともある。どちらの場合でも、排出された密封剤は、キャップの周囲を滑らかにし、キャップの適切な密封と美観を確保しなければならない。この滑らかにするプロセスは、面倒で時間がかかる
【０００４】
キャップの位置を維持して、キャップが、密封剤の硬化中に金属ファスナアセンブリの端部が延びる構造体の表面から落ちたり、浮き上がったりするのを防ぐために、キャップはまた一定期間適所に保持する必要がある。キャップと構造体の接合部は、高品質基準の対象であり、再加工が必要とされることが多い。
【０００５】
燃料タンクや航空機の敏感な電子機器の近くなどの高臨界領域での、金属ファスナアセンブリの端部を囲むＥＭＥ又は落雷事象保護キャップの設置時間を短縮する必要がある。加えて、キャップを金属ファスナの端部に固定するための信頼性の高い固定機構が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
実施例は、金属製ボルトファスナのボルトヘッドの周辺部に位置決めされた第１の固定機構を含む構造体を貫通する金属製ボルトファスナを囲むためのキャップシステムを含む。キャップシステムは、ボルトヘッドを受けるように寸法が決定された空洞を画定し、かつボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構に係合するように相補的に構成された第２の固定機構を画定する内面を有する側壁を含むキャップ部材を更に含む。キャップシステムは、ボルトヘッドの空洞内へのアクセスを提供する開口部を画定するキャップ部材の側壁の端部を更に含む。
【０００７】
前述の特徴、機能、及び利点は、様々な実施例において個別に実現可能であるか、又は更に別の例において組み合わせてもよく、更に別の例の更なる詳細は、以下の説明及び図面を参照することで理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】構造体から延びる金属ファスナのボルトヘッド端部を囲むためのキャップシステムの第１の例の分解斜視図である。
【図２】金属ファスナのボルトヘッド端部を囲むように組み立てられたキャップシステムの第１の例の図１の線２−２に沿った断面図である。
【図３】組み立てられた図１のキャップシステムの第１の例を使用した斜視断面図であり、第１の例は、ボルトヘッドと構造体との間に位置決めされたワッシャーを有し、第２の例は、ワッシャーのない構造体の表面に位置決めされたボルトヘッドを有する。
【図４】キャップ部材の端部の第１の例を示す図１のキャップ部材の拡大底面斜視図である。
【図５】構造体から延びる金属ファスナのボルトヘッド端部を囲むためのキャップシステムの第２の例の分解斜視図である。
【図６】金属ファスナのボルトヘッド端部を囲んで組み立てられたキャップシステムの第２の例の図５の線６−６に沿った断面図である。
【図７】組み立てられた図５のキャップシステムの第２の例を使用した斜視断面図であり、第１の例は、ボルトヘッドと構造体との間に位置決めされたワッシャーを有し、第２の例は、ワッシャーのない構造体の表面に位置決めされたボルトヘッドを有する。
【図８】キャップ部材の端部の第２の例を示す図５のキャップ部材の拡大底面斜視図である。
【図９】構造体から延びる金属ファスナのボルトヘッド端部を囲むためのキャップシステムの第３の例の分解斜視図である。
【図１０】金属ファスナのボルトヘッド端部を囲んで組み立てられたキャップシステムの第３の例の図９の線１０−１０に沿った断面図である。
【図１１】組み立てられた図９のキャップシステムの第３の例を使用した斜視断面図であり、第１の例は、ボルトヘッドと構造体との間に位置決めされたワッシャーを有し、第２の例は、ワッシャーのない構造体の表面に位置決めされたボルトヘッドを有する。
【図１２】キャップ部材の端部の第３の例を示す図９のキャップ部材の拡大底面斜視図である。
【図１３】構造体から延びる金属ファスナのボルトヘッド端部を囲むためのキャップシステムの第４の例の分解斜視図である。
【図１４】金属ファスナのボルトヘッド端部を囲んで組み立てられたキャップシステムの第４の例の図１３の線１４−１４に沿った断面図である。
【図１５】組み立てられた図１３のキャップシステムの第４の例を使用した斜視断面図であり、第１の例は、ボルトヘッドと構造体との間に位置決めされたワッシャーを有し、第２の例は、ワッシャーのない構造体の表面に位置決めされたボルトヘッドを有する。
【図１６】キャップ部材の端部の第２の例を示す図１３のキャップ部材の拡大底面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書に記載のキャップシステムは、航空機内に位置決めされた構造体などの構造体に固定された金属製ボルトファスナのボルトヘッドを囲むために用いられることになる。キャップシステムは、キャップ部材を有する。キャップ部材は、構造体から延びてボルトヘッドに固定するボルトヘッドの上に位置決めされ、そのボルトヘッドを囲む。キャップ部材の端部が構造体の表面に当接して位置決めされ、金属ボルトファスナのボルトヘッドが、キャップ部材と構造体の表面の境界内で囲まれる。ボルトファスナのボルトヘッドを囲むようにキャップ部材を位置決めし、キャップ部材がボルトヘッドに固定される。
【００１０】
キャップは、ポリマー、熱硬化性材料、又は他の非導電性材料などの非導電性材料で構成される。キャップ部材内に位置決めされた金属ボルトファスナのボルトヘッドをキャップ部材の外側に位置決めされた周囲付近から更に電気的に絶縁するために、非導電性密封剤材料がキャップ部材内で更に使用されてもよい。金属製ボルトファスナからの電気的伝送絶縁を必要とするだろう航空機内の周辺部は、燃料タンクなどの領域、敏感な電子機器が含まれる領域、又はそうでなければ、航空機が経験したようなＥＭＥ若しくは落雷事象からの送信によって悪影響を受ける可能性がある領域を含む。
【００１１】
金属製ボルトファスナは、ボルトヘッド及びねじ付きシャフト部分を含む。金属製ボルトファスナを使用する際、ねじ付きシャフト部分は、構造体によって画定され構造体を通る穴を貫通するように位置決めされる。構造体は、互いに固定する必要があろう２つ以上の構成要素を含むことができ、ねじ付きシャフトは構造を貫通し、ねじ付きシャフトの一部が穴から構造体から離れる方向に延びている。ボルトのヘッドは、構造体の反対側から構造体とねじ付きシャフトから離れる方向に延びる。金属製のボルトファスナは、通常、ねじ山付きシャフトのねじ山と互換性のあるねじ山を備えたナット部材で構造体に固定される。ナットはねじ付きシャフトに係合し、ボルトヘッドとナットが構造体に圧縮力を加え、ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあるように、構造体に対して締められる。ボルトヘッドを固定位置に位置決めして、ボルトヘッドと構造体との間にワッシャーが位置決めされ、同様にボルトヘッドで構造体に圧縮力を加えるナットが位置決めされ、ナットと構造体との間にワッシャーが位置決めされてもよい。金属製ボルトファスナのボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、キャップシステムのキャップ部材がボルトヘッドを囲んで、ボルトヘッドに関連して使用されうる任意のワッシャーとともに、キャップ部材は同時に、ボルトヘッドに固定され、キャップ部材は構造体に対して位置決めされることになる。
【００１２】
図１及び図２を参照すると、この例では、構造体１４の表面１２から突出する金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０が示される。構造体１４は概略的に示されており、構造体１４は、金属ボルトファスナ１１が固定される１つ又は複数の構成要素を含みうる。この例の金属ボルトファスナ１１は、ねじ山１８を有するねじ付きシャフト１６を含む。この例では、ワッシャー２０は、金属製ボルトファスナ１１を囲んで位置決めされ、かつボルトヘッド１０と表面１２との間に位置決めされる。図２を参照すると、金属ボルトファスナ１１のねじ付きシャフト１６のねじ山１８と適合するねじ山を有するナット（図示せず）を構造体１４に対して締め付けることができ、その結果、ナット及びボルトヘッド１０が構造体１４に対して圧縮力を及ぼし、構造体１４に対するボルトヘッド１０の固定位置が得られる。この例では、ワッシャー２０は、ボルトヘッド１０と構造体１４との間に位置決めされる。同様に、ナット（図示せず）と構造体１４との間に必要に応じてワッシャーを位置決めしてもよい。
【００１３】
図１〜図３では、キャップ部材２４Ａを有するキャップシステム２２Ａの第１の例が示される。前述のように、キャップ部材２４Ａは、ポリマー、熱硬化性材料又は他の非導電性材料のうちの１つといった、非導電性材料で構成されることになる。キャップ部材２４Ａは、図２〜図４に見られるように、内面２６Ａを有する側壁２５Ａを有し、内面２６Ａは、ボルトヘッド１０を受けるように寸法決めされた空洞２８Ａを画定する。図１に見られるように、第１の固定機構３０Ａは、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０の周辺部３２Ａの周囲に位置決めされる。キャップ部材２４Ａの内面２６Ａは、図４に見られるように、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ａの周囲に位置決めされた第１の固定機構３０Ａと係合するように相補的に構成された第２の固定機構３４Ａを画定する。キャップ部材２４Ａの側壁２５Ａの端部３６Ａは、ボルトヘッド１０が空洞２８Ａ内にアクセスできるようにする開口部３８Ａを画定する。
【００１４】
図１に見られるように、第１の固定機構３０Ａは、ねじ山４０Ａがボルトヘッド１０の周辺部３２Ａの周囲を延びる際に中断される又は不連続となるねじ山４０Ａを含む。中断されたねじ山４０Ａは、ボルトヘッド１０に位置決めされた複数のリッジ部材４２Ａによって画定される。リッジ部材４２Ａは、ボルトヘッド１０から離れる半径方向４４Ａに延びる。複数のリッジ部材４２Ａの隣接するリッジ部材４２Ａは、ボルトヘッド１０の周囲において離間しており、各リッジ部材４２Ａは、隣接するリッジ部材４２Ａから等間隔に位置決めされている。等間隔のリッジ部材４２Ａのこの構成により、インストーラは従来のソケットレンチツールを使用してボルトヘッド１０と係合させ、構造体１４の反対側に位置するナット（図示せず）に対してボルトヘッド１０を締め、リッジ部材４２Ａに位置決めされたねじ山４０Ａに損傷を与えることなく、ボルトヘッド１０を構造１４に固定する。
【００１５】
第２の固定機構３４Ａは、この例では連続しており、図４に見られるように、キャップ部材２４Ａの側壁２５Ａの内面２６Ａによって画定されるねじ山４６Ａを含む。ねじ山４６Ａは、キャップ部材２４Ａの内面２６Ａの周を延び、かつキャップ部材２４Ａの側壁２５Ａの端部３６Ａから離れる方向Ｄに延び、ボルトヘッド１０が構造体１４とねじ山４６Ａに対して固定位置にあり、ねじ山４６Ａがキャップ部材２４Ａの内面２６Ａによって画定され、中断されるねじ山４０Ａの少なくとも一部と係合して、キャップ部材２４Ａの端部３６Ａが、図２及び図３に示されるように、表面１２に当接する構造体１４に対して位置決めされる。ねじ山４６Ａは、図３に見られるように、ねじ山４０Ａが表面１２に対して上昇位置が異なる場合があるため、ボルトヘッド１０のねじ山４０Ａを収容し、そのねじ山４０Ａと係合することができる。キャップシステム２２Ａの第１の例５０Ａに見られるように、ボルトヘッド１０のねじ山４０Ａは、ワッシャー２０がボルトヘッド１０と構造体１４との間に位置決めされ他状態で、表面１２からより高い高さまで延びる。ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にある状態で、ねじ山４６Ａはねじ山４０Ａと係合し、ねじ山４０Ａはキャップ２４Ａをボルトヘッド１０に係合させ、端部３６Ａは構造体１４の表面１２に当接する。これは、図３に見られるように、キャップシステム２２Ａの第２の例５０Ａ１の場合でもあり、ボルトヘッド１０は、ワッシャーがボルトヘッド１０と構造体１４との間に位置決めされていない状態で、第１の例５０Ａよりも表面１２からより低い高さで延びる。ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にある状態で、ねじ山４６Ａはねじ山４０Ａと係合し、ねじ山４０Ａはキャップ２４Ａをボルトヘッド１０に係合させ、端部３６Ａは構造体１４の表面１２に当接する。キャップ部材２４Ａの内面２６Ａに沿って延びるねじ山４６Ａを有するこの構造体は、キャップ部材２４Ａのボルトヘッド１０に確実に固定され、ボルトヘッド１０が表面１２に対して異なる位置を有した状態で、端部３６Ａがボルトヘッド１０を囲む表面１２に当接する。
【００１６】
したがって、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあるように、インストーラが金属製ボルトファスナ１１を締めている状態で、次に、インストーラが、ボルトヘッド１０のねじ山４０Ａをキャップ部材２４Ａのねじ山４６Ａに係合させるように、キャップ部材２４Ａの第１の例を位置決めすることができる。次いで、インストーラは、端部３６Ａが表面１２に当接するまで、ねじ山４０Ａ及びねじ山４６Ａが係合した状態で、キャップ部材２４Ａを回して締めることができる。次に、キャップ部材２４Ａは、表面１２に固定され、ボルトヘッド１０を囲む金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定される。ねじ山４６Ａが方向Ｄに延び、ボルトヘッド１０のねじ山４０Ａが表面１２上の異なる高さプロファイルに位置することにより、ねじ山４０Ａは、ねじ山４６Ａと係合し、確実に固定することができる。この構成により、キャップ部材２４Ａは、端部３６Ａが表面１２に当接している状態で、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に確実に固定され、キャップ部材２４Ａが、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を確実に取り囲む。
【００１７】
図５を参照すると、キャップ部材２４Ｂを有するキャップシステム２２Ｂの第２の例が示される。前述のように、キャップ部材２４Ｂは、ポリマー、熱硬化性材料又は他の非導電性材料のうちの１つなどの非導電性材料で構成されることになる。キャップ部材２４Ｂは、図６〜図８に見られるように、ボルトヘッド１０を受けるように寸法決めされた空洞２８Ｂを画定する内面２６Ｂを有する側壁２５Ｂを有する。図５に見られるような第１の固定機構３０Ｂは、ボルトヘッド１０の周囲を途切れずに延びるように位置決めされた連続したねじ山３５Ｂを含む。内面２６Ｂは、図８に見られるように、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｂの周囲に位置決めされた第１の固定機構３０Ｂと係合するように相補的に構成された第２の固定機構３４Ｂを画定する。キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの端部３６Ｂは、ボルトヘッド１０が空洞２８Ｂ内にアクセスできるようにする開口部３８Ｂを画定する。
【００１８】
図５に見られるように、第１の固定機構３０Ｂは、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｂの周囲に途切れず延びる連続したねじ山３５Ｂを含む。連続したねじ山３５Ｂは、ボルトヘッド１０の下部に位置決めされ、ボルトヘッド１０の上部に位置決めされた離間している複数のリッジ構成４７に干渉しない。複数のリッジ構成４７は、この例では、前述のようにボルトヘッド１０を固定するための、標準ソケットレンチと互換性があり、図６に対するナット（図示せず）は、ねじ付きシャフト１６のねじ山１８と係合し、構造体１４に対して締められているボルトヘッド１０と併せて構造体１４に対して締められる。結果として、ナット及びボルトヘッド１０は、構造体１４に対して圧縮力を及ぼし、構造体１４に対して固定位置にボルトヘッド１０を位置決めする。この例で標準のソケットレンチを使用すると、連続したねじ山３５Ｂに損傷を与えることなく、構造体１４に対して固定位置にボルトヘッド１０を固定しやすくなるだろう。
【００１９】
第２の固定機構３４Ｂは、図８に見られるように、キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの内面２６Ｂによって画定された連続したねじ４６Ｂを含み、第１の固定機構３０Ｂの連続したねじ山３５Ｂと係合するように相補的に構成される。連続したねじ山４６Ｂは、キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの内面２６Ｂの周を延び、キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの端部３６Ｂから離れる方向Ｄに延びる。以下で更に説明するように、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあり、ねじ山４６Ｂがボルトヘッド１０の連続したねじ山３５Ｂの少なくとも一部と係合して、端部３６Ｂが、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を囲む構造体１４に対して位置決めされる。ねじ山４６Ｂは、キャップ部材２４Ｂの端部３６Ｂから離れる方向Ｄに延び、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあり、キャップ部材２４Ｂの内面２６Ｂによって画定された連続的なねじ山４６Ｂが、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｂの周囲を延びる連続的なねじ山３５Ｂの少なくとも一部と係合した状態で、キャップ部材２４Ｂの端部３６Ｂが、図６及び図７に示すように、表面１２に当接する構造体１４に対して位置決めされる。ねじ山４６Ｂは、図７に見られるように、連続したねじ山３５Ｂが表面１２に対して異なる高さ位置に位置決めされた状態で、ボルトヘッド１０の連続したねじ山３５Ｂを収容し、連続したねじ山３５Ｂと係合することができる。キャップシステム２２Ｂの第１の例５０Ｂに見られるように、ボルトヘッド１０の連続したねじ３５Ｂは、ワッシャー２０がボルトヘッド１０と構造体１４との間に位置決めされた状態で、表面１２からより高い位置まで延びる。前述のように、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあると、ねじ山４６Ｂは連続したねじ山３５Ｂと係合し、連続したねじ山３５Ｂはキャップ部材２４Ｂをボルトヘッド１０に係合し、端部３６Ｂは構造体１４の表面１２に当接する。これはまた、図７に見られるように、キャップシステム２２Ｂの第２の例５０Ｂ１の場合でもあり、ボルトヘッド１０が第１の例５０Ｂよりも表面１２から低い高さで延び、ボルトヘッド１０と構造体１４との間に位置決めされたワッシャーがない状態で、ねじ山４６Ｂが連続したねじ山３５Ｂと係合し、キャップ部材２４Ｂがボルトヘッド１０と係合し、端部３６Ｂが構造体１４の表面１２に当接する。キャップ部材２４Ｂの内面２６Ｂに沿って延びるねじ山４６Ｂを有するこの構造により、端部３６Ｂが表面１２に当接した状態で、キャップ部材２４Ｂをボルトヘッド１０に確実に固定して、ボルトヘッド１０が表面１２に対して異なる位置を有した状態でボルトヘッド１０を取り囲む。
【００２０】
したがって、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあるように、インストーラが金属製ボルトファスナ１１を締めた状態で、次いで、インストーラが、キャップ部材２４Ｂの第２の例を位置決めして、ボルトヘッド１０の連続したねじ山３５Ｂをキャップ部材２４Ｂの連続したねじ山４６Ｂに係合させることができる。次に、インストーラは、端部３６Ｂが表面１２に当接するまで、連続したねじ山３５Ｂと連続したねじ山４６Ｂが係合した状態で、キャップ部材２４Ｂを回して締めることができる。次に、キャップ部材２４Ｂは、ボルトヘッド１０を囲む構造体１４の表面１２に固定される。ねじ山４６Ｂが方向Ｄに延びて、表面１２の上の異なる高さプロファイルに位置するボルト部材１０の連続したねじ山３５Ｂは、連続したねじ山４６Ｂと係合し、確実に固定することができる。この構成により、キャップ部材２４Ｂは、端部３６Ｂが表面１２に当接している状態で、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に確実に固定され、結果的にキャップ部材２４Ｂが金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０をしっかりと囲むことになる。
【００２１】
図９を参照すると、キャップ部材２４Ｃを有するキャップシステム２２Ｃの第３の例が示される。前述のように、キャップ部材２４Ｃは、ポリマー、熱硬化性材料又は他の非導電性材料のうちの１つなどの非導電性材料で構成されることになる。キャップ部材２４Ｃは、図１０〜１２に見られるように、内面２６Ｃを有する側壁２５Ｃを有し、内面２６Ｃは、ボルトヘッド１０を受けるように寸法決めされた空洞２８Ｃを画定する。図９に見られるような第１の固定具３０Ｃは、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｃの周囲に位置決めされる。キャップ部材２４Ｃの内面２６Ｃは、図１０及び図１２に見られるように、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｃの周囲に位置決めされた第１の固定機構３０Ｃと係合するように相補的に構成される、第２の固定機構３４Ｃを画定する。キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの端部３６Ｃは、ボルトヘッド１０を空洞２８Ｃへアクセスさせる開口部３８Ｃを画定する。
【００２２】
図９に見られるように、第１の固定機構３０Ｃは、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｃの周囲において離間して位置決めされた複数の溝３７Ｃを含む。ボルトヘッド１０から離れる半径方向４８Ｃに延びる複数のリッジ部材４９Ｃは、複数の溝３７Ｃを画定する。隣接するリッジ部材４９Ｃは、ボルトヘッド１０の周囲において離間している。複数のリッジ部材４９Ｃのそれぞれは、隣接するリッジ部材４９Ｃから等間隔に位置決めされる。複数の溝３７Ｃの一部は、図９に見られるように、列４７Ｃに位置合わせされた各リッジ部材４９Ｃ上に離間して位置決めされる。複数の溝３７Ｃの一部の列４７Ｃは、この例では、ボルトヘッド１０の周囲に位置決めされたリッジ部材４９Ｃのそれぞれに位置決めされる。列４７Ｃは、ボルトヘッド１０の厚さＴの方向に延びる方向Ｄ’に延びる。離間したリッジ部材４９Ｃのこの構成により、インストーラが従来のソケットレンチツールを使用可能となり、ボルトヘッド１０を係合し、ねじ山付きシャフト１６上に位置決めされ、かつボルトヘッド１０よりも構造体１４の反対側に位置決めされたナット（図示せず）に対してボルトヘッド１０を締め、リッジ部材４９Ｃに位置決めされた複数の溝３７Ｃの部分に損傷を与えることなく、構造体１４に対して固定位置にボルトヘッド１０を位置決めする。
【００２３】
第２の固定機構３４Ｃは、図１０及び図１２に見られるように、キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの内面２６Ｃによって画定された少なくとも１つの環状棚部３９Ｃを含む。少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、キャップ部材２４Ｃの内面２６Ｃの周に位置決めされ、キャップ部材２４Ｃの端部３６Ｃから方向Ｄ”に離間して位置決めされる。少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、端部３６Ｃから離間しており、前述のように、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあり、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃが複数の溝３７Ｃの少なくとも１つと係合するようにすることで、キャップ部材２４Ｃの端部３６Ｃを、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を取り囲み固定する構造体１４に対して位置決めすることができる。ボルトヘッド１０は、この例では、金属材料で構成され、ポリマー又は熱硬化性材料などのより柔軟な材料で構成された少なくとも１つの環状棚部３９Ｃよりも柔軟性が低く、インストーラが金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０上でキャップ部材２４Ｃを押し下げると、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃが、ボルトヘッド１０に対して屈曲することになる。この例では、溝３７Ｃが少なくとも１つの環状棚部３９Ｃと位置合わせされると、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃが複数の溝３７Ｃの少なくとも１つ野中に屈曲して戻ることになる。キャップ部材２４Ｃの端部３６Ｃが構造体１４の表面１２に当接し、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃが複数の溝３７Ｃ内の溝と位置合わせされると、キャップ部材２４Ｃは、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に、かつボルトヘッド１０を囲む表面１２に対して固定される。
【００２４】
図１１では、キャップシステム２２Ｃの第１の例５０Ｃが示されており、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０は、構造体１４に対して固定位置で構造体１４の表面１２上を延び、キャップ部材２４Ｃは、ボルトヘッド１０を囲み、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定される。第１の例５０Ｃを参照すると、ボルトヘッド１０は、構造体１４に対して固定位置にあり、ワッシャー２０は、ボルトヘッド１０と構造体１４の表面１２との間に位置決めされている。図９に見られるように、複数の溝３７Ｃ内の溝は、構造体１４の表面１２上の所定の高さで各列４７Ｃに位置決めされる。例えば、図９に見られるように、溝３７ａ及び３７ｂは、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にある状態で、表面１２上の所定の高さに位置決めされる。図１２に見られるように、キャップ部材２４Ｃの少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、端部３６Ｃから方向Ｄ”に間隔を空けて位置決めすることができ、端部３６Ｃが構造体１４の表面１２に当接して、例えば図１０に見られるように溝３７ａとして位置決めされる表面１２より上の高さで、複数の溝３７Ｃ内の溝と係合する。
【００２５】
第２の例５０Ｃ１を参照すると、ボルトヘッド１０は、構造体１４に対して固定位置にあり、ボルトヘッド１０が表面１２上に直接位置決めされ、ワッシャーは、第１の例５０Ｃで位置決めされるよりも表面１２の上のより低い高さのプロファイルで複数の溝３７Ｃを位置決めすることはない。第１の例５２Ｃで使用される、キャップ部材２４Ｃの少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、図９及び１０に見られるように、溝３７ｂと位置合わせされた表面１２より上の高さで複数の溝３７Ｃ内の溝と係合し、溝３７ｂは、ボルトヘッド１０の溝３７ａの上に位置し、端部３６Ｃが構造体１４の表面１２に当接している。ボルトヘッド１０では、第２の例５０Ｃ１において、第１の例５０Ｃよりもキャップ部材２４Ｃ内のより低いプロファイルで、ワッシャーをボルトヘッド１０と表面１２との間に位置決めせずに、溝３７ｂが溝３７ａの上方に位置決めされて、環状棚部３９Ｃとの係合した位置合わせを達成し、端部４６Ｃを構造体１４の表面１２に当接させることができる。
【００２６】
キャップシステム２２Ｃの第１の例５０Ｃ及び第２の例５０Ｃ１といった、これらの例では、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、端部３６Ｃから離間したキャップ部材２４Ｃ内に位置決めすることができ、よってボルトヘッド１０が、ワッシャー２０を含む又はワッシャーを含まない構造体１４の表面１２の固定位置にある状態で、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃは、上記のように、３７ａ又は３７ｂなどの溝３７Ｃに係合して、端３６Ｃが構造体１４の表面１２に当接するようにするように、キャップ部材２４Ｃ内に位置決めされる。
【００２７】
したがって、キャップシステム２６Ｃのこの第３の例では、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあるように、インストーラが、ボルトヘッド１０が存在する側とは反対側の構造体１４に位置決めされたナット（図示せず）に対して金属製ボルトファスナ１１を締めており、次いで、インストーラは、キャップ部材２４Ｃの第３の例をボルトヘッド１０の上に位置決めし、キャップ部材２４Ｃをボルトヘッド１０の上に押し込み、キャップ部材２４Ｃが構造１４の表面１２に当接し、ボルトヘッド１０の複数の溝３７Ｃの溝が少なくとも１つの環状棚部３９Ｃに係合するまで、キャップ部材２４Ｃの内面２６Ｃの少なくとも１つの環状棚部３９Ｃを屈曲させることができる。次に、キャップ部材２４Ｃは、ボルトヘッド１０に固定され、構造体１４の表面１２に当接して、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を取り囲む。上述したように、少なくとも１つの環状棚部３９Ｃが離間してキャップ部材２４Ｃの端部３６Ｃから方向Ｄ”に延びつつ、この例では３７ａ及び３７ｂのように、表面１２上の異なる所定の高さプロファイルに位置決めされたボルトヘッド１０の複数の溝３７Ｃは、端部３６Ｃが表面１２に当接したまま、キャップ部材２４Ｃを金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定する少なくとも１つの環状棚部３９Ｃと係合し、確実に固定することができ、その結果、キャップ部材２４Ｃは、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定され、それを囲むことになる。
【００２８】
図１３を参照すると、キャップ部材２４Ｄを有するキャップシステム２２Ｄの第４の例が示される。前述のように、キャップ部材２４Ｄは、ポリマー、熱硬化性材料、又は他の非導電性材料のうちの１つなどの非導電性材料で構成されるだろう。キャップ部材２４Ｄは、ボルトヘッド１０を受けるように寸法決めされた空洞２８Ｄを画定する図１４〜１６に見られるように、内面２６Ｄを有する側壁２５Ｄを有する。図１３に見られる第１の固定具３０Ｄは、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｄの周囲に位置決めされる。キャップ部材２４Ｄの内面２６Ｄは、図１６に見られるように、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｄの周囲に位置決めされた第１の固定機構３０Ｄと係合するよう相補的な第２の固定機構３４Ｄを画定する。キャップ部材２４Ｄの側壁２５Ｄの端部３６Ｄは、空洞２８Ｄへのボルトヘッド１０のアクセスを提供する開口部３８Ｄを画定する。
【００２９】
図１３に見られるように、第１の固定機構３０Ｄは、ボルトヘッド１０の周辺部３２Ｄの周囲を延びる複数の連続した溝４１Ｄを含む。連続した溝４１Ｄは、ボルトヘッド１０の上部に位置決めされた複数のリッジ構成５１Ｄと干渉しないように、ボルトヘッド１０の下部に位置決めされる。複数のリッジ構成５１Ｄは、この例では、連続した溝４１Ｄに損傷を与えることなく、前述したように、ボルトヘッド１０を構造体１４に対して固定位置に固定するための標準ソケットレンチと互換性がある。
【００３０】
第２の固定機構３４Ｄは、図１６に見られるように、キャップ部材２４Ｄの側壁２５Ｄの内面２６Ｄに沿って位置決めされた複数の歯部５３Ｄを含む。複数の歯部５３Ｄは、キャップ部材２４Ｄの内面２６Ｄの少なくとも一部の周に位置決めされる。複数の歯部５３Ｄは、キャップ部材２４Ｄの端部３６Ｄから離れてキャップ部材２４Ｄの内面２６Ｄに沿って方向Ｄ’’’に延びるように位置決めされ、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあり、複数の歯部５３Ｄの少なくとも一部が複数の連続した溝４１Ｄの少なくとも一部と係合することにより、キャップ部材２４Ｄの端部３６Ｄは、構造体１４に対して位置決めされる。ボルトヘッド１０は、この例では、金属材料で構成されており、ポリマー又は熱硬化性材料などのより柔軟な材料で構成された複数の歯部５３Ｄよりも柔軟性が低く、インストーラが金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０上でキャップ部材２４Ｄを押し下げると、複数の歯部５３Ｄは、ボルトヘッド１０に対して屈曲することになる。この例では、連続した溝４１Ｄが複数の歯部５３Ｄと位置合わせされると、複数の歯部５３Ｄは、複数の連続した溝４１Ｄに内に屈曲して戻る。キャップ部材２４Ｄの端部３６Ｄが構造体１４の表面１２に当接し、複数の歯部５３Ｄの少なくとも一部が複数の連続した溝４１Ｄの少なくとも一部と位置合わせされると、キャップ部材２４Ｄは、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定され、キャップ部材２４Ｄは、構造体１４の表面１２に対して位置決めされる。
【００３１】
図１５には、キャップシステム２２Ｄの第４の例の第１の例５０Ｄが示されており、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０は、構造体１４に対して固定位置で構造体１４の表面１２上に延び、キャップ部材２４Ｄは、ボルトヘッド１０を取り囲み、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定される。第１の例５０Ｄを参照すると、ボルトヘッド１０は、構造体１４に対して固定位置にあり、ワッシャー２０がボルトヘッド１０と構造体１４の表面１２との間に位置決めされており、以下に説明するように、図１５の第２の例５０Ｄ１の高さプロファイルを上回る高さプロファイルで、表面１２上に位置決めされた複数の歯部５３Ｄと係合するボルトヘッド１０の連続した溝４１Ｄが位置決めされる。
【００３２】
キャップシステム２２Ｄの第４の例の第２の例５０Ｄ１では、ボルトヘッド１０は構造体１４に対して固定位置にあり、ボルトヘッド１０はワッシャーなしで表面１２に直接位置決めされ、複数の連続した溝４１Ｄを、第１の例５０Ｄの複数の連続した溝４１Ｄよりも低い高さプロファイルで表面１２の上に位置決めする。キャップ部材２４Ｄ内の複数の歯部５３Ｄは、図１５及び図１６に見られるように方向Ｄ’’’に延び、キャップ部材２４Ｄの側壁２５Ｄの端部３６Ｄが構造体１４の表面１２に当接した状態で、第１の例５０Ｄと第２の例５０Ｄ１の両方で、ボルトヘッド１０の複数の連続した溝４１Ｄの少なくとも一部を複数の歯部５３Ｄの少なくとも一部に係合させることができ、これにより、構造体１４の表面１２に対する複数の連続した溝４１Ｄの高さプロファイルの差に関わらず、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を安全に囲むことができる。
【００３３】
したがって、キャップシステム２６Ｄのこの第４の例では、ボルトヘッド１０が構造体１４に対して固定位置にあるように、インストーラが、構造体１４に対して、先述したように、ボルトヘッド１０が存在する側とは反対側の構造体１４に位置決めされたナット（図示せず）に対して、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０を締めており、次にインストーラは、キャップ部材２４Ｄの第４の例をボルトヘッド１０の上に位置決めすることができる。次にインストーラは、キャップ部材２４Ｄをボルトヘッド１０上に押し込み、キャップ部材２４Ｃが構造体１４の表面１２に当接し、ボルトヘッド１０の複数の連続した溝４１Ｄの少なくとも一部が複数の歯部５３Ｄの少なくとも一部に係合するまで、キャップ部材２４Ｃの内面２６Ｄに位置決めされた複数の歯部５３Ｄを屈曲させることができる。次に、キャップ部材２４Ｄがボルトヘッド１０に固定され、構造体１４の表面１２に当接し、金属ファスナアセンブリ１１の端部１０を取り囲む。上述のように、複数の歯５３Ｄが方向Ｄ’’’に延び、構造体１４の表面１２上の異なる高さプロファイルに位置決めされたボルトヘッド１０の複数の連続した溝４１Ｄは、複数の歯部５３Ｄに係合し、それらを確実に固定して、端部３６Ｄが表面１２に当接した状態で、キャップ部材２４Ｄが金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０に固定され、これにより、キャップ部材２４Ｄがボルトヘッド１０に固定され、金属ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０が囲まれる。
【００３４】
上述のキャップシステムのキャップ部材を設置する際に、キャップ部材２４Ａ〜Ｄの端部３６Ａ〜Ｄの選択的構成をそれぞれ採用することができる。構成の３つの例には、以下により詳細に説明される例６０、７０、及び９０が含まれる。例えば、端部３６Ａ及び３６Ｃに関して、３つの例６０、７０又は９０のいずれかを使用することができ、例えば、端部３６Ｂ及び３６Ｄに対して、第１又は第２の例６０又は７０を使用することができる。
【００３５】
図４に示されるキャップ部材２４Ａの端部３６Ａの第１の例６０は、図２〜図４に見られるように、構造体１４の平面構成の表面１２に当接することになる連続した環状平坦表面６２を形成する。
【００３６】
端部の構成の第２の例７０は、端部３６Ｂ及び３６Ｄとしてそれぞれ図８及び図１６に示される。第２の例７０は、図１６と同じ図８の構成であるため、第２の例７０は、図８の端部３６Ｂについて説明されることになり、キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂがキャップ部材２４Ｂの周を延びる溝７２を画定する。キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの第１の部分７６によって画定され、その第１の部分７６を貫通する第１の開口部７４は、溝７２と連通し、第１の流路７８が、密封剤を第１の開口部７４を通って溝７２内に運ぶために、第１の開口部７４を通って溝７２内に延びる。キャップ部材２４Ｂの側壁２５Ｂの第１の部分７６によって画定され、この第１の部分７６を貫通する第２の開口部８０は、第１の開口部７４からキャップ部材２４Ｂの周において離間し、第２の開口部８０が溝７２と連通し、第２の流路８２が、密封剤を運ぶため、溝７２からキャップ部材２４Ｂの第２の開口部８０を通る。
【００３７】
第２の例７０に関して、インストーラが構造体１４の表面１２にキャップ部材２４Ｂを固定してしまうと、インストーラは、密封剤が第２の開口部８０から漏れ始めるまで、キャップ部材２４Ｂの周の溝７２に密封剤の流れを有する密封剤材料を第１の開口部７４に注入することになる。その時点で、インストーラは密封剤が溝７２内に位置決めされていることを確認し、金属製ボルトファスナ１１のボルトヘッド１０がキャップ部材２４Ｂ内で更に電気的に絶縁されているという追加の保証をインストーラに提供する。第２の例７０の構成は、過剰な密封剤を表面１２上に放出しないインストーラ能力を提供し、余分な密封剤の面倒で時間のかかる平滑化を行う必要性を減らす。
【００３８】
端部の構成の第３の例９０は、端部３６Ｃとして図１２に示されている。キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃは、キャップ部材２４Ｃの周を延びる溝９２を画定する。第３の開口部９４は、キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの第１の部分９６によって画定され、その第１の部分９６を通って延び、第３の開口部９４が溝９２と連通するようにする。第１の流路９８は、キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの第１の部分９６を通って、密封剤の搬送のため溝９２内に延びる。第４の開口１００は、キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの第２の部分１０２によって画定され、その第２の部分１０２を貫通して、第４の開口１００が溝９２と連通し、第４の開口１００がキャップ部材２４Ｃの空洞２８Ｃと連通するようになり、第２の流路１０４が、溝９２からキャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃの第４の開口部１００を通って空洞２８Ｃ内に延びる。インストーラが溝９２に密封剤を注入し、密封剤が溝９２を通って流れ、第４の開口部１００から空洞２８Ｃに排出されると、密封剤は、リッジ部材４９Ｃの間のボルトヘッド１０を通り過ぎ、この例では、キャップ部材２４Ｃ内を上向きに流れ続ける。第５の開口部１０６は、図１０に見られるように、キャップ部材２４Ｃの側壁２５Ｃによって画定され、その側壁２５Ｃを貫通し、第５の開口部１０６が、図１０に見られるように、第３の流路１０８を提供するようになる。第３の例９０に関して、インストーラがキャップ部材２ＣＢを構造体１４の表面１２に固定してしまうと、インストーラは、密封剤をキャップ部材２４Ｃの周の溝９２内に流す第３の開口９４に密封剤材料を注入することになる。溝９２がほぼ完全に又は完全に密封剤で満たされると、密封剤は第４の開口部１００から漏れ始める。その時点で、インストーラはまだ密封剤を第３の開口部９４に注入しており、空洞２８Ｃは密封剤で満たされ、この時点で密封剤は第５の開口部１０６から排出され始める。その時点で、インストーラは、キャップ部材２４Ｃが密封剤で満たされていることを把握し、更なる密封剤の注入を停止する。密封剤が第５の開口部１０６から排出されていると、インストーラは密封剤が溝９２及び空洞２８Ｃ内に位置決めされたことを確認し、金属ファスナアセンブリ１１の端部１０がキャップ部材２４Ｃ内で更に電気的に絶縁されたことをインストーラに追加的に保証する。この第３の構成例は、インストーラが過剰な密封剤を表面１２上に放出できないようにし、余分な密封剤の面倒で時間のかかる平滑化を行う必要性を減らす。
【００３９】
更に、本開示は下記条項による例を含む。
条項１．  構造体を貫通する金属製ボルトファスナを囲むためのキャップシステムであって、
金属製ボルトファスナのボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構と、
ボルトヘッドを受けるように寸法が決定された空洞を画定し、かつボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構に係合するように相補的に構成された第２の固定機構を画定する内面を有する側壁を含むキャップ部材と、
ボルトヘッドの空洞内へのアクセスを提供する開口部を画定するキャップ部材の側壁の端部と
を含むキャップシステム。
条項２．  第１の固定機構が、ボルトヘッドの周辺部の周囲を延びる際に中断されるねじ山を含む、条項１に記載のキャップシステム。
条項３．  中断されるねじ山が、ボルトヘッドに位置決めされた複数のリッジ部材によって画定される、条項２に記載のキャップシステム。
条項４．  複数のリッジ部材が、ボルトヘッドから離れる半径方向に延び、
複数のリッジ部材のうちの隣接するリッジ部材が、ボルトヘッドの周囲において離間している、条項３に記載のキャップシステム。
条項５．  各リッジ部材が、隣接するリッジ部材から等間隔に位置決めされている、条項４に記載のキャップシステム。
条項６．  第２の固定機構が、キャップ部材の内面によって画定された連続したねじ山を含む、条項５に記載のキャップシステム。
条項７．  キャップ部材の内面によって画定されたねじ山が、キャップ部材の内面の周を延び、
キャップ部材の内面によって画定されたねじ山が、キャップ部材の端部から離れた方向に延び、ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、かつキャップ部材の内面によって画定されたねじ山が中断されるねじ山の少なくとも一部と係合して、キャップ部材の端部が、構造体に対して位置決めされる、条項６に記載のキャップシステム。
条項８．  ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、ワッシャーがボルトヘッドと構造体との間に位置決めされる、条項７に記載のキャップシステム。
条項９．  金属製ボルトファスナのボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構が、ボルトヘッドの周辺部の周囲を延びる連続したねじ山を含み、
第２の固定機構が、第１の固定機構の連続したねじ山と係合するように相補的に構成された連続したねじ山を含む、条項１に記載のキャップシステム。
条項１０．  キャップ部材の内面によって画定された連続したねじ山が、キャップ部材の内面の周を延び、
キャップ部材の内面によって画定された連続したねじ山が、キャップ部材の端部から離れた方向に延び、ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、かつキャップ部材の内面によって画定された連続したねじ山がボルトヘッドの周辺部の周囲を延びる連続したねじ山の少なくとも一部と係合して、キャップ部材の端部が、構造体に対して位置決めされる、条項９に記載のキャップシステム。
条項１１．  ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、ワッシャーがボルトヘッドと構造体との間に位置決めされる、条項１０に記載のキャップシステム。
条項１２．  金属製ボルトファスナのボルトヘッドの周辺部の周囲に位置決めされた第１の固定機構が、ボルトヘッドの周辺部の周囲で離間して位置決めされた複数の溝を含み、
第２の固定機構が、キャップ部材の内面に沿って位置決めされた少なくとも１つの環状棚部を含む、条項１に記載のキャップシステム。
条項１３．  複数の溝が、ボルトヘッドから離れる半径方向に延びる複数のリッジ部材によって画定され、
隣接するリッジ部材が、ボルトヘッドの周囲に等間隔に位置決めされ、
複数の溝の一部が、互いに離間しかつ一列に位置合わせされた各リッジ部材上に位置決めされる、請求項１２に記載のキャップシステム。
条項１４．  少なくとも１つの環状棚部が、キャップ部材の端部から離間して位置決めされ、ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、かつ少なくとも１つの環状棚部が複数の溝のうちの少なくとも１つと係合して、キャップ部材の端部を構造体に対して位置決めできるようにする、条項１３に記載のキャップシステム。
条項１５．  ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、ワッシャーがボルトヘッドと構造体との間に位置決めされる、条項１４に記載のキャップシステム。
条項１６．  第１の固定機構が、ボルトヘッドの周辺部の周囲を延びる複数の連続した溝を含み、
第２の固定機構が、キャップ部材の内面に沿って位置決めされた複数の歯部を含む、条項１に記載のキャップシステム。
条項１７．  複数の歯部が、キャップ部材の端部から離れた方向に延びるように位置決めされ、ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、複数の歯部の少なくとも一部が複数の連続した溝のうちの少なくとも一部と係合して、キャップ部材の端部が構造体に対して位置決めされる、条項１６に記載のキャップシステム。
条項１８．  ボルトヘッドが構造体に対して固定位置にあり、ワッシャーがボルトヘッドと構造体との間に位置決めされる、条項１７に記載のキャップシステム。
条項１９．  キャップ部材の側壁の端部が、
連続した環状の平面、又は
キャップ部材の周を延びる溝
の１つを画定し、
第１の開口部が、キャップ部材の側壁の第１の部分によって画定され、かつ第１の部分を貫通し、第１の開口部が溝と連通して、第１の流路が、第１の開口部を通って、密封剤を運ぶための溝内を延び、
第２の開口部が、キャップ部材の側壁の第１の部分によって画定され、第１の部分を貫通し、第１の開口部からキャップ部材の周において離間し、第２の開口部が溝と連通し、第２の流路が密封剤を運ぶため溝からキャップ部材の第２の開口部を通る、条項１に記載のキャップシステム。
条項２０．  キャップ部材の側壁の端部が、キャップ部材の周を延びる溝を画定し、
第３の開口部が、キャップ部材の側壁の第１の部分によって画定され、かつ第１の部分を貫通し、第３の開口部が溝と連通して、第１の流路が、キャップ部材の側壁の第１の部分を通って、密封剤を運ぶため溝内まで延び、
第４の開口部が、キャップ部材の側壁の第２の部分によって画定され、かつ第２の部分を貫通し、第４の開口部が溝と連通し、第４の開口部が、キャップ部材の空洞と連通して、第２の流路が、溝から第４の開口部を通って空洞内に延び、
第５の開口部が、キャップ部材の側壁によって画定され、かつ側壁を貫通し、第５の開口部が、キャップ部材の空洞から第５の開口部を通る第３の流路を提供する、条項１に記載のキャップシステム。
【００４０】
様々な実施例がこれまで記載されたが、本開示はそれらに限定されることを意図するものではない。開示された実施例に対しては、更に添付の特許請求の範囲内にある変形例を作成してもよい。
【図１】
2020041692.tif 000002
【図２】
2020041692.tif 000003
【図３】
2020041692.tif 000004
【図４】
2020041692.tif 000005
【図５】
2020041692.tif 000006
【図６】
2020041692.tif 000007
【図７】
2020041692.tif 000008
【図８】
2020041692.tif 000009
【図９】
2020041692.tif 000010
【図１０】
2020041692.tif 000011
【図１１】
2020041692.tif 000012
【図１２】
2020041692.tif 000013
【図１３】
2020041692.tif 000014
【図１４】
2020041692.tif 000015
【図１５】
2020041692.tif 000016
【図１６】
2020041692.tif 000017
【外国語明細書】
2020041692000001.pdf
2020041692000002.pdf
2020041692000003.pdf
2020041692000004.pdf