(57)【要約】【課題】緩み止めを実現できるようにしたボルトによる締付け機構の緩み止め構造を提供する。【解決手段】ボルト本体と、ボルト本体の基部において複数枚の把持プレートを挿貫支持するプレート支持部と、プレート支持部の先端に形成した周面溝部と、周面溝部の先端に形成した大径のボルト先端部と、プレート支持部に遊嵌した把持プレートと、把持プレート上面に配設した上方付勢のバネ部材と、周面溝部に遊嵌しバネ部材を圧着するように構成し内周面に係止突起を設けた圧着環状体と、圧着環状体をボルト先端部から挿通して周面溝部に遊嵌する際に係止突起がボルト先端部周面と干渉しないように係止突起をガイドするボルト先端部周面に形成した縦溝と、圧着環状体の内周に突設した係止突起と係合するように前記縦溝を挿通するように構成したストッパー脚体と、より構成した。【選択図】図１
2020143770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート受け部を形成したボルト本体と、
ボルト本体の基部において複数枚の把持プレートを挿貫支持するプレート支持部と、
プレート支持部の先端に形成した周面溝部と、
周面溝部の先端に形成した大径のボルト先端部と、
プレート支持部に遊嵌した把持プレートと、
把持プレート面に配設した上方付勢のバネ部材と、
周面溝部に遊嵌しバネ部材を圧着するように構成し内周面に係止突起を設けた圧着環状体と、
圧着環状体をボルト先端部から挿通して周面溝部に遊嵌する際に係止突起がボルト先端部周面と干渉しないように係止突起をガイドするようにボルト先端部周面に形成した縦溝と、
圧着環状体が周面溝部で不用意に回転しないように圧着環状体の内周に突設した係止突起と係合するように圧着ボルト先端部の縦溝を挿通し周面溝部に到達するように構成したストッパー脚体と、
よりなるナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造。
【請求項２】
ボルト先端部周面には雄ネジを形成したことを特徴とする請求項１記載のナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造。
【請求項３】
周面溝部に遊嵌した圧着環状体の回転作動と下方圧着作動とは別途設けた回転治具と圧着治具とにより行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造。
【請求項４】
回転治具は圧着環状体の補助突起が係合するように中空円形ケースの下端周縁部に形成した切欠部よりなることを特徴とする請求項１，２、３のいずれか一項に記載のナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造。
【請求項５】
圧着治具はボルト先端部の周面に形成した雄ネジと螺合する雌ネジを内周面に形成した筒状圧着体よりなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被締結物をボルトを用いて締め付け固定するために使用する締付け機構の緩み止め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボルトに螺合したナットは振動や衝撃または経年変化により徐々に弛緩してボルトから脱落するなどの事故を生じることが知られている。特に材質がステンレスの場合は「ゆるみ」やすい。
また、従来のボルトとナットの螺合による締付けにおいては、ナットの雌ネジをボルトの雄ネジにきちんと合わせてから締め付けを行わないと、ボルトの雄ネジのネジ山がつぶれてしまうという問題もあった。
【０００３】
そこで、古来ナットの緩みを防止するための各種の技術が提供されてきた。例えば、特許文献１には、ボルトに螺合する上下ナットの接続部をボルト螺合孔に偏心する雌雄ネジ構造に構成し、上下ナットが螺着状態で上下のボルト螺合孔の軸線をずらしてボルトを上下ナットにより上下挟持する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、被締結物とナットとの間に介在させるワッシャ状の磁石部材を被締結物表面に吸着させ、ボルトにナットを取り付けた状態でナットの六角面に当接係合する断面視コ字状片をナットに外嵌すると共にコ字状片両端をワッシャに固定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−４０４９５号公報
【特許文献２】特開２０１７−８９７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、かかる各種のナットの緩み止め構造はボルトやナットに各種の加工を施すものであるために複雑な構造となり、製造原価が高価となり、また、ナットの締め付け作業に特殊な付加部材を用いるために作業方法が従来と比較して煩雑となり作業効率が低下するなどの問題点を含んでおり、かかる理由で普及しにくい問題点があった。
また、ボルトの雄ネジとナットの雌ネジを螺合させて締め付ける構成については、従来と何ら変わりがないため、ボルトの雄ネジがつぶれるという問題点は何ら解消されていなかった。
【０００７】
この発明では、従来のボルトやナットの緩み止め構造とは全く異なる発想のボルトとナットの構造、すなわち、ナット部材を従来のようにボルトに螺合する従来のボルト、ナット構造と異なり、ナットを使用せず、被固定物を締め付け固定するために使用する独自の形状の圧着環状体とストッパー脚体を用いた弛緩防止構造により締付け機構を構成して緩み止めを実現し、ナットレス化を実現して、ボルトの雄ネジがつぶれるという問題点を悉く解消すると共に、従来と大差のない作業ができるようにしたナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明では、
プレート受け部を形成したボルト本体と、
ボルト本体の基部において複数枚の把持プレートを挿貫支持するプレート支持部と、
プレート支持部の先端に形成した周面溝部と、
周面溝部の先端に形成した大径のボルト先端部と、
プレート支持部に遊嵌した把持プレートと、
把持プレート面に配設した上方付勢のバネ部材と、
周面溝部に遊嵌しバネ部材を圧着するように構成し内周面に係止突起を設けた圧着環状体と、
圧着環状体をボルト先端部から挿通して周面溝部に遊嵌する際に係止突起がボルト先端部周面と干渉しないように係止突起をガイドするようにボルト先端部周面に形成した縦溝と、
圧着環状体が周面溝部で不用意に回転しないように圧着環状体の内周に突設した係止突起と係合するように圧着ボルト先端部の縦溝を挿通し周面溝部に到達するように構成したストッパー脚体と、よりなるナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造を提供するものである。
【０００９】
また、ボルト先端部周面には雄ネジを形成したことを特徴とする。
【００１０】
また、周面溝部に遊嵌した圧着環状体の回転作動と下方圧着作動とは別途設けた回転治具と圧着治具とにより行うことを特徴とする。
【００１１】
また、回転治具は、圧着環状体の補助突起が係合するように中空円形ケースの下端周縁部に形成した切欠部よりなることを特徴とする。
【００１２】
また、圧着治具は、ボルト先端部の周面に形成した雄ネジと螺合する雄ネジを内周面に形成した筒状圧着体よりなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造は、プレート支持部を有するボルト本体と、複数枚の把持プレートと、上方付勢のバネ部材と、圧着環状体と、ストッパー脚体とから構成されている。
【００１４】
これを従来のボルトとナットを使用した締結構造に比べてみると、ボルト本体はボルトに相当し、把持プレートはワッシャに相当し、上方付勢のバネ部材はバネ座金に相当し、圧着環状体はナットに相当する。
【００１５】
したがって、従来のボルトとナットを使用した締結構造に比べて増えている構成品はストッパー脚体のみである。しかし、このストッパー脚体は緩み止め防止のために最後に挿嵌する構成品であるため、これを除けば、なんら、従来の構成を大きく変更するものではない。よって、従来と同等の機能を有する構成品で本発明による緩み止め構造を実現することができるため、締め付け作業は、従来と同等の作業内容で行うことができる。
また、圧着環状体は、従来のような雄ネジと雌ネジの螺合によって締め付けるものではないため、ナットレス化が実現でき、従来のネジ締めの際に誤ってボルトの雄ネジをつぶしてしまうという問題点を悉く解消するという顕著な効果を奏する。
【００１６】
また、ストッパー脚体３本の脚部は、ネジの緩む方向に対し直角方向に形成されたボルト先端部の縦溝に楔状に挿嵌するため、極めて顕著な緩み止めの効果を奏する。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、ボルト先端部の周面には雄ネジ部を形成しているため、この雄ネジを利用して、圧着治具と環対治具を用いてナットに相当する圧着環状体を、上方からネジを回して締め付けることができ、圧着環状体をボルト本体の周面溝部へ容易に嵌合することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、周面溝部に遊嵌した圧着環状体の回転作動と下方圧着作動とは別途設けた回転治具と圧着治具を用いて行うよう構成しているため、ナットに相当する圧着環状体の外周面に設けた補助突起を下方に押圧して、内周面に設けた係止突起を、ボルト本体の周面溝部に容易に嵌合させることができる。また、このような締付け構造は、各方面に広く応用することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、回転治具は、圧着環状態の外周面に設けた補助突起と係合するように回転治具の下端周縁部に切欠部を形成している。したがって、当該切欠部と前記補助突起とを係合させることにより、回転治具を用いて圧着環状態を回転させることができるため、圧着環状体の内周面に設けた係止突起を、ボルト本体の周面溝部に容易に嵌合させることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、圧着治具は、その内周面にボルト先端部の周面に形成された雄ネジ部と螺合する雌ネジ部を形成しているため、当該雌ネジを、前記雄ネジに螺合させて、圧着治具を回すことにより、圧着環状体を容易に締め付けることができる。また、このような作業は、従来のナットを回して締め付ける作業内容と大きな差異はないため、作業方法を一から変更しなくて済む。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る六角ボルトの場合におけるナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係るボルト本体の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る圧着環状体の構成を示す上方斜視図及び正面図（側面図）である。
【図４】本発明に係るストッパー脚体の構成を示す下方斜視図、上方斜視図及び正面図である。
【図５】本発明に係る圧着治具と回転治具の構成を示す上方斜視図、下方斜視図及び当該冶具の組み合わせ状態を示す下方斜視図である。
【図６】本発明に係る圧着治具と回転治具を使用して締め付けを行う説明図である。
【図７】本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の構成を示す断面図である。
【図８】本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の一用途例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の締付け機構の緩み止め構造の要旨は、ボルト本体の基部に形成したプレート受部を基準面として、下から順に、バネ部材、下把持プレート、締め付けを行う被締結物、上把持プレート及び圧着環状体を遊嵌又は挿貫し、圧着冶具と環体冶具を用いて前記バネ部材の付勢に抗して圧着環状体を押し下げ、圧着環状体を所定の角度だけ右又は左に回して圧着環状体の内周面に設けた係止突起を周面溝部に嵌合させ、さらにその上からストッパー脚体の３本の脚部を、ボルト先端部に形成した縦溝に楔状に挿嵌させることにより、被締結物の締め付けを行うとともに、緩み止め効果を奏するよう構成し、もって、ナットレス化を実現するものである。
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面により説明する。ただし、図面は模式的なものであり、各部の配置や寸法の比率等は現実のものとは必ずしも一致するものではない。
【００２４】
図１は、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の構成の一例を示す分解斜視図である。本図において、本発明の実施形態に係る締付け機構の緩み止め構造は、従来のボルトに相当するボルト本体１と、従来のナットに相当する圧着環状体５と、従来のワッシャに相当する上下把持プレート３ａ、３ｂと、従来のバネ座金に相当する上方付勢のバネ部材２と、ストッパー脚体６と、を用いて、被締結物４、４を締結する例を示す。
【００２５】
なお、本発明の他の実施態様としては、プレート受部１１を基準面として下から順に、下把持プレート３ａ、締め付けを行う被締結物４、４、バネ部材２、上把持プレート３ｂ、圧着環状体５及びストッパー脚体６を遊嵌又は挿通等して被締結物４、４を締結することもできる。
【００２６】
また、他の実施態様としては、プレート受部１１を基準面として下から順に、下把持プレート３ａ、締め付けを行う被締結物４、４、上把持プレート３ｂ、バネ部材２、圧着環状体５及びストッパー脚体６を遊嵌又は挿通等して被締結物４、４を締結することもできる。
【００２７】
このように、遊嵌又は挿通等する順番は特に限定されるものではなく、用途に応じて入れ替えても差し支えない。
本発明の実施例では、図１に示す順番で遊嵌又は挿通等して被締結物４、４を締結する場合について説明する。
【００２８】
ボルト本体１は、従来のボルトに相当するものである。ボルト本体１のボルト頭部は、例えば、図１、図２に示すように、底面視略正六角形に形成されプレート受部１１を形成している。
なお、ボルト頭部の形状は六角ボルトの限定されるものではなく、六角ボルトの頭部に一部変更を加えた形状のものや、四角ボルト、アンカーボルトなどあらゆる形状の頭部に対応することが可能である。
【００２９】
ボルト基部である円筒部分は、バネ部材２と、下把持プレート３ａとを遊嵌し、その上に、例えば、２枚の被締結物４、４を挿貫し、さらにその上に上把持プレート３ｂを遊嵌可能とする長さのプレート支持部１２を形成している。
【００３０】
ボルト本体１の首下長さに相当するプレート支持部１２の長さは、自然状態におけるバネ部材２、上下把持プレート３ａ、３ｂ及び所定の被締結物４、４の全体の厚さよりも短く、かつ、バネ部材２が押圧された状態における厚さよりも長いものを使用する。
なお、実際の製品化にあたっては、プレート支持部１２の長さは、締め付けをする被締結物４、４の厚さに応じて、各種の長さの物を品揃えしておくことはいうまでもない。
【００３１】
ボルト本体１は、所定の深さの周面溝部１３が、プレート支持部１２の上端部に周設されている。周面溝部１３は、後述する圧着環状体５を嵌合させる溝である。したがって、周面溝部１３の溝の幅は、前記圧着環状体５が嵌合可能な厚みに形成されている。
【００３２】
また、ボルト本体１は、周面溝部１３の上部に形成されたボルト先端部１４に、雄ネジ部１５を螺設している。ボルト先端部１４は、圧着環状体５を前記周面溝部１３に遊嵌する際に、圧着環状体５の係止突起５２が、ボルト先端部１４の周面と干渉しないように、その周面に当該係止突起５２をガイドするための縦溝１６が、３個所形成されている。
【００３３】
バネ部材２は、従来のバネ座金に相当するものであり、被締結物４、４の上方又は下方に設置する。バネ部材２は、バネ部材２の押圧に伴う反発力の強度を変えることにより締め付けの度合いを調整することができ、締め付けの緩みを防止する機能を果たすため、弾性係数の大きな素材が使用される。バネ部材２は、図１に示すように、前記プレート支持部１２を挿通可能とする丸孔が穿設され、その周面から８個の萼片状のバネ片を斜め上方に放射状に延伸して上方付勢を有する略花萼状の円環を形成している。
【００３４】
把持プレート３ａ、３ｂは、従来のワッシャに相当するものであり、締め付け時に前記バネ部材２の付勢を受けて被締結物４、４を支えるとともに、被締結物４、４にキズをつけることがないように保護するものである。
【００３５】
把持プレート３ａ、３ｂは、図１に示すように、その中央にボルト本体１のプレート支持部１２を挿通可能とする丸孔が穿設された円環をなしており、締結時において前記バネ部材２がはみ出さないように、その外周の直径は、バネ部材２の直径よりも大きく形成されている。
【００３６】
把持プレート３ａ、３ｂは、例えば、被締結物４、４の上面と下面にそれぞれ挿入される。本実施例では、下側に挿入する把持プレートを下把持プレート３ａ、上側に挿入する把持プレートを下把持プレート３ａとする。
【００３７】
圧着環状体５は、従来のナットにとって代わるものであり、従来のナットを不要とするものである。圧着環状体５は、図１、図３に示すように、その中央にボルト先端部１４を挿通可能とする丸孔５１が穿設された円環状に形成されている。そして、当該円環の内周から中心方向に３個の係止突起５２が突設され、円環の外周から当該係止突起５２の反対方向に３個の補助突起５３が突設されている。
【００３８】
すなわち、圧着環状体５の係止突起５２の形状は、圧着環状体５をボルト先端部１４から挿通して周面溝部１３に遊嵌する際に、係止突起５２がボルト先端部１４の周面と干渉しないように、かつ、ボルト先端部１４の周面に形成した縦溝１６に沿ってガイドするように、ボルト先端部１４と干渉しない形状としている。
【００３９】
また、圧着環状体５の補助突起５３は、締め付け時において、後述する圧着環体回転冶具７を用いて、圧着環状体５を周面溝部１３に嵌合させる際に、圧着環体回転冶具７の回転操作ケース７５の外周下端に設けられた補助突起係合部７６と係合することにより、圧着環状体５を下方に押し下げると共に、所定の角度だけ回す力の作用点になるものである。
【００４０】
ストッパー脚体６は、緩み止めの楔の働きをするものである。ストッパー脚体６は、図１、図４に示すように、円盤状の天板６１の底面に突起を設け、円周面から３本の脚部６２が垂設されている。ストッパー脚体６の当該断面の形状は、前記圧着環状体５の丸孔５１及び係止突起５２に干渉することなく挿嵌可能に形成されている。
【００４１】
すなわち、ストッパー脚体６の３本の脚部６２は、上方から挿入すると、ボルト先端部１４の周面に形成した３個の縦溝１６に挿通され、さらに、周面溝部１３に嵌合された前記圧着環状体５のそれぞれの係止突起５２、５２間を挿嵌する。そして、当該脚部６２の先端は、周面溝部１３の下端まで到達する。
【００４２】
このように、当該それぞれの脚部６２は、各縦溝１６及び係止突起５２、５２間を連通して嵌合し、その先端は、周面溝部１３の下端まで到達するため、ネジの緩む方向に対し直角方向に楔状に挿嵌することになり、被締結物４、４の締め付けが緩まないよう固着することができる。
また、このようにして被締結物４、４を固着することができるため、ナットレス化が実現でき、ボルト本体１の雄ネジの欠損、すなわち雄ネジをつぶしてしまうことを防止することができる。
また、ストッパー脚体６は、図７の断面図に示すように、底面に突起部６３を設けることで、ボルト先端部１４に装着した際にボルト先端部１４との間に間隙を形成する。ストッパー脚体６は、この間隙にマイナスドライバー等を挿入することで容易に取外しできる。
【００４３】
次に、本発明の緩み止め構造に係る締め付けに使用する圧着環体回転冶具７について説明する。図５（ａ）は、本発明に係る圧着環体回転冶具７の構成を示す上方斜視図、（ｂ）は、同じく下方斜視図、（ｃ）は、当該冶具を組み合わせた下方斜視図である。
【００４４】
圧着環体回転冶具７は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、圧着環体押圧部７１と回転操作ケース７５から構成されている。圧着環体押圧部７１は、前記圧着環状体５を上方から押圧して、前記周面溝部１３まで押し下げるための圧着冶具である。また、回転操作ケース７５は、前記圧着環体押圧部７１を用いて押し下げた圧着環状体５を、その周面下端に形成された切欠部である補助突起係合部７６に圧着環状体５の補助突起５３を係合させ、右又は左方向に回転させて、前記周面溝部１３に嵌合させるための回転冶具である。
【００４５】
圧着環体押圧部７１は、円柱状で底面に丸穴が穿設された下方開放の筒状圧着体７３と、その上方に延設された長円柱状の押圧軸７２とで形成されている。筒状圧着体７３の底面に穿設された前記丸穴の内周面には、ボルト先端部１４の周面に螺設された雄ネジ部１５に螺合する雌ネジ部７４が螺設されている。
【００４６】
回転操作ケース７５は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、円柱状で底面に丸穴７７が穿設された下方開放の中空円形ケースを形成している。当該丸穴７７の直径は、前記圧着環体押圧部７１の筒状圧着体７３の外径よりも大きく、深さは、当該筒状圧着体７３の高さよりも深く形成されている。
【００４７】
また、圧着環体回転冶具７は、回転操作ケース７５の天面に前記圧着環体押圧部７１の押圧軸７２が挿通可能な丸孔７８が穿設され、当該天面の周面の両端は所定の幅だけ半月状に切除され、当該切除部分が把持可能に形成されている。
【００４８】
したがって、圧着環体回転冶具７は、図５（ｃ）に示すように、圧着環体押圧部７１の押圧軸７２が、回転操作ケース７５の天面に穿設された丸孔７８に挿通され、筒状圧着体７３が、回転操作ケース７５内にそのまま収納される。すなわち、圧着環体押圧部７１は、回転操作ケース７５内に収納され、相互に回動自在に緩嵌している。
【００４９】
次に、圧着環体回転冶具７を用いて、締め付けを行う手順について、図６（ａ）〜（ｃ）及び図７の締め付け作業が完了した状態における本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の構成を示す断面図に基づき説明する。
【００５０】
ボルト本体１の基部であるプレート支持部１２には、図６（ａ）に示すように、下から順にバネ部材２、下把持プレート３ａ、締結しようとする２枚の被締結物４、４、上把持プレート３ｂ及び圧着環状体５を、遊嵌又は挿通している。
【００５１】
この場合に、周面溝部１３の上端面は、圧着環状体５の上面より下になるようにボルト本体１のプレート支持部１２の長さを選定しているため、周面溝部１３は、圧着環状体５に隠れている。この状態において、圧着環体回転冶具７の圧着環体押圧部７１を、ボルト先端部１４及び圧着環状体５の上方から被せる。
【００５２】
次に、図６（ｂ）に示すように、回転操作ケース７５の補助突起係合部７６に、圧着環状体５の補助突起５３を係合させる。そして、圧着環体押圧部７１の押圧軸７２を矢印方向に回転させながら、ボルト先端部１４に螺設された雄ネジ部１５に、筒状圧着体７３の内周面に螺設された雌ネジ部７４を螺合させ、前記押圧軸７２を矢印方向、すなわち、ネジを締める方向に回転させながら締めてゆく。
【００５３】
ネジを締めることにより、ボルト本体１が引き上げられるため、これに伴ってプレート受部１１も引き上げられ、バネ部材２が圧縮方向の力を受けて圧縮しながらプレート受部１１、すなわちボルトの頭部は上方に螺進する。
圧着環状体５は、圧着環体押圧部７１による押圧と、プレート受部１１の上方への螺進により、バネ部材２の圧縮に対する上方付勢に逆らってプレート受部１１方向に下がってくる。
そして、圧着環状体５が周面溝部１３に嵌合する位置まで下がったときに、押圧軸７２の雌ネジ部７４の頂点にボルト先端部１４が到達し、そこで押圧軸７２の回転が止まる。
【００５４】
次に、回転操作ケース７５を、所定の角度だけ右（下側の矢印方向）又は左方向に回すことにより、補助突起係合部７６が係合状態にある補助突起５３をその方向に回して、各係止突起５２を周面溝部１３に嵌合させる。この場合において、縦溝１６と、各係止突起５２、５２間を連通する空間を形成するよう嵌合させる。
【００５５】
次に、圧着環体押圧部７１の押圧軸７２を、ネジを締めた方向に対し逆方向に回転させてネジを緩めていく。
【００５６】
次に、図６（ｃ）に示すように、圧着環体回転冶具７を取り外し、ストッパー脚体６の３本の脚部６２を、ボルト先端部１４に形成された各縦溝１６及び前記圧着環状体５に、上方から挿入する。これにより、図７に示すように、それぞれの脚部６２は、各縦溝１６及び係止突起５２、５２間を連通して挿嵌され、その先端は、周面溝部１３の下端まで到達して、ネジの緩む方向に対し直角方向に楔状に固定する。
【００５７】
なお、上記の説明では省略したが、図７に示すように、圧着環体回転冶具７の回転操作ケース７５と圧着環体押圧部７１の間に、両冶具が回動自在となるようにバネ９を設け、これらの冶具による締め付けの際に、バネ９の付勢を利用して圧着環状体５を押圧するよう構成することもできる。
【００５８】
本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造は、以上のように構成されているために、独自の形状の圧着環状体とストッパー脚体を用いた弛緩防止構造により締付け機構を構成して緩み止めを実現し、ナットレス化を実現して、ボルトの雄ネジがつぶれるという問題点を悉く解消すると共に、締め付け作業は従来と同等の作業内容で行うことができるナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造を提供することができる。特に材質がステンレスの場合は「ゆるみ」やすいため、その効果は極めて顕著である。
【００５９】
また、ストッパー脚体６の３本の脚部６２は、ネジの緩む方向に対し直角方向に形成されたボルト先端部１４の縦溝１６に楔状に挿嵌するため、極めて顕著な緩み止めの効果を奏する。
【００６０】
また、ボルト先端部１４の周面には雄ネジ部１５を形成しているため、この雄ネジを利用して、圧着環体回転冶具７を用いて従来のナットに代わる圧着環状体５を、上方からネジを回して締め付けることができ、圧着環状体５をボルト本体１の周面溝部１３へ容易に嵌合することができる。
【００６１】
また、周面溝部１３に遊嵌した圧着環状体５の回転作動と下方圧着作動とは別途設けた圧着環体回転冶具７を用いて行うよう構成しているため、ナットに代わる圧着環状体５の外周面に設けた補助突起５３を下方に押圧して、内周面に設けた係止突起５２を、ボルト本体１の周面溝部１３に容易に嵌合させることができる。
【００６２】
また、回転操作ケース７５は、圧着環状体５の外周面に設けた補助突起５３と係合するように回転操作ケース７５の下端周縁部に補助突起係合部７６を形成している。したがって、当該補助突起係合部７６と前記補助突起５３とを係合させることにより、回転操作ケース７５を用いて圧着環状体５を回転させることができるため、圧着環状体５の内周面に設けた係止突起５２を、ボルト本体１の周面溝部１３に容易に嵌合させることができる。
【００６３】
また、圧着環体押圧部７１の筒状圧着体７３は、その内周面にボルト先端部１４の周面に形成された雄ネジ部１５と螺合する雌ネジ部７４を形成しているため、当該雌ネジ部７４を、前記雄ネジ部１５に螺合させて、圧着環体押圧部７１の押圧軸７２を回すことにより、圧着環状体５を容易に締め付けることができる。また、このような作業は、従来のナットを回して締め付ける作業内容と大きな差異はないため、作業方法を一から変更しなくて済む。
【００６４】
以上の実施形態において説明した本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造は、一般的な締結の用途に広く用いることができることは勿論であるが、例えば、次のような用途にも用いることができる。
【００６５】
図８は、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造の一用途例を示す図である。
すなわち、図８は、鉄道レール３０の締結構造の一例を示す断面視図である。本図において、鉄道レール３０は、ＰＣまくらぎ（プレストレスト・コンクリートまくらぎ）３１上にタイプレート３２及びレールパッド３４を介して載置され、レールクリップ３５と前記タイプレート３２によりフランジ３０ａが挟持されて、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構により前記ＰＣまくらぎ３１に締結固定されている。また、前記タイプレート３２は、タイプレート用アンカー３３を介して前記ＰＣまくらぎ３１に固定されている。
【００６６】
さらに詳しくは、図８の締結部分の拡大図に示すように、前記タイプレート用アンカー３３に立設されているボルト本体１に、前記タイプレート３２を挿貫し、鉄道レール３０を、レールパッド３４を介してタイプレート３２の上に載置する。そして、前記ボルト本体１にレールクリップ３５を挿貫し、レールクリップ３５とタイプレート３２とで鉄道レール３０のフランジ３０ａの左右両端を挟持する。
なお、タイプレート３２またはレールパッド３４とレールクリップ３５を絶縁体で構成することによりＰＣまくらぎ３１と鉄道レール３０との絶縁化を図ることができる。
【００６７】
次に、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構を用いて、前記レールクリップ３５とタイプレート３２とを締結固定する。すなわち、前記ボルト本体１に、上把持プレート３ｂを遊嵌し、その上にバネ部材２を遊嵌し、さらにその上に圧着環状体５を挿通する。そして、先述のように、圧着環体回転冶具７を用いて圧着環状体５により前記レールクリップ３５とタイプレート３２とを締め付け固定し、最後にストッパー脚体６をボルト本体１のボルト先端部１４に上方から挿入し、圧着環状体５をネジの緩む方向に対し直角方向に楔状に固定する。
以上のようにして、鉄道レール３０をＰＣまくらぎ３１に締結固定することができる。
【００６８】
鉄道レール３０及びＰＣまくらぎ３１には、鉄道車両が走行する度に大きな荷重が加わるため鉄道レール３０は大きく撓み、さらに振動が加わるためネジは緩みやすい。しかし、本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造を使用することにより、ネジが緩む問題は悉く解消する。また、ネジの緩みの点検は、ストッパー脚体６が抜けているか否かの確認で済むため、点検に手間を要しないという顕著な効果を奏する。
【００６９】
以上の実施形態において説明した本発明に係るナットレスボルトによる締付け機構の緩み止め構造は、上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更した構成、公知発明及び上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更した構成等も含まれる。また、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物にまで及ぶものである。
【００７０】
本発明の実施形態では、ボルト本体１の基部にあるプレート支持部１２には、下から順にバネ部材２、下把持プレート３ａ、締結しようとする２枚の被締結物４、４、上把持プレート３ｂ及び圧着環状体５を遊嵌又は挿通等するものとして説明したが、先述のとおりこれらを遊嵌又は挿通等する順番は特に限定されるものではなく、用途に応じて入れ替えても差し支えない。
【００７１】
また、用途によっては、例えば、下把持プレート３ａを２枚遊嵌してもよいし、使用しなくても差し支えない。上把持プレート３ｂにおいても同様である。
また、用途によっては、バネ部材２を被締結物４、４の上下に挿入して、上下２枚のバネ部材２の付勢を利用することもできる。
【００７２】
また、被締結物４、４は、２枚に限定されるものではなく、用途によっては、何枚積み重ねても差し支えない。
【００７３】
また、ボルト先端部１４に設けた縦溝１６と、ストッパー脚体６の脚部６２と、圧着環状体５に設けた係止突起５２と、補助突起５３とは、それぞれ３個設けた場合について説明したが、３個に限定されるものではなく、２個であっても４個であっても差し支えない。
【００７４】
また、圧着環状体５の形状は円環の周面に係止突起５２及び補助突起５３を突設したものとして説明したが、このような形状に限定されるものではなく、例えば、係止突起５２に代えて、外周を正六角形として従来のボルトの外観と同様にしても差し支えない。この場合には、圧着環体押圧部７１の筒状圧着体７３の底面に設けた穴の形状を六角穴に形成すればよい。
【００７５】
また、ストッパー脚体６自体が脱落することがないように、例えば、弾性を有する素材を使用して、脚部６２の先端を外周方向に付勢することにより、脚部６２を縦溝１６に挿嵌した際に、圧着環状体５に係止するよう構成することもできる。
【００７６】
また、脚部６２の先端に突起を設けるとともに、圧着環状体５の内周面に凹部を設け、ストッパー脚体６の各脚部６２を当該圧着環状体５の係止突起５２、５２間に挿嵌すると、当該突起が当該凹部に係合して、脱落することがないように構成することもできる。
【００７７】
また、圧着環体押圧部７１の押圧軸７２には、ノブ、つまみ、レバーなどの押圧軸７２の回転を補助するための冶具を取り付け可能な構造としてもよい。
【００７８】
また、押圧軸７２を、プラスドライバーやマイナスドライバーを使って回転させることができるように、押圧軸７２の頭部にプラス溝や、マイナス溝を設けてもよい。
【００７９】
また、押圧軸７２を、スパナやレンチを用いて締め付け可能とするために、押圧軸７２の頭部をナットと同様の正六角形の形状としてもよい。要は、本発明の趣旨を活かして、さらに手軽に作業をすることができるような構成品を付加することは何ら差し支えない。
【符号の説明】
【００８０】
１      ボルト本体
２      バネ部材
３ａ    下把持プレート
３ｂ    上把持プレート
４      被締結物
５      圧着環状体
６      ストッパー脚体
７      圧着環体回転治具
９      バネ
１１    プレート受部
１２    プレート支持部
１３    周面溝部
１４    ボルト先端部
１５    雄ネジ部
１６    縦溝
３０    鉄道レール
３１    ＰＣまくらぎ
３２    タイプレート
３４    レールパッド
３５    レールクリップ
５１    丸孔
５２    係止突起
５３    補助突起
６１    天板
６２    脚部
７１    圧着環体押圧部
７２    押圧軸
７３    筒状圧着体
７４    雌ネジ部
７５    回転操作ケース
７６    補助突起係合部
７７    丸孔
７８    丸孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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