(57)【要約】【課題】締め付け施工が完了したことを目視により容易に判断でき、締め付け忘れの点検に有用な締め付け施工確認装置を装着できる締付装置を提供する。【解決手段】ねじ部と、第１ラチェット基体と、第１ラチェット歯と、を有するラチェット部材と、弾性部材と、座金と、第２ラチェット基体と、締め付け部と、回転部材と、「ケースと、を備え、ラチェット部材と回転部材とは、弾性部材が所定の圧縮量になるまでは第１第２ラチェット歯が相互に噛み合う状態から離れないように係止され、弾性部材が所定の圧縮量になるとそれらが解除されるように構成される締付装置であって、回転部材の第２ラチェット基体の外面と、中間部との外面と、ケースの折曲端部の内面との間に空隙部を設定し、空隙部に第２の弾性部材を配置して、締め付け後にねじ軸方向に空隙部を広げるように付勢する。【選択図】  図２
2010091093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からねじ軸が螺合されるねじ部と、そのねじ部と連結される第１ラチェット基体と、その第１ラチェット基体の表面に設けられた第１ラチェット歯と、を有するラチェット部材と、
前記ラチェット部材のねじ部の周囲に配設され、前記第１ラチェット基体の裏面に端部が当接される弾性部材と、
前記弾性部材の他端部と当接されて配設される座金と、
前記第１ラチェット歯と噛み合う第２ラチェット歯を有する第２ラチェット基体と、この第２ラチェット歯の裏面側の端部に設けられた締め付け部と、それらの部材間の中間部とを有する回転部材と、
前記の「第２ラチェット基体−第１ラチェット基体−弾性部材−座金」を取り囲んで前記ねじ軸を中心として前記各部材を配列させ、内側に折り曲げられた折曲端部によって前記部材を両端側から拘束するケースと、を備え、
前記ラチェット部材と前記回転部材とは、前記弾性部材が所定の圧縮量になるまでは前記第１第２ラチェット歯が相互に噛み合う状態から離れないように係止され、前記弾性部材が所定の圧縮量になるとそれらが解除されるように構成される締付装置であって、
前記回転部材の第２ラチェット基体の外面と、前記中間部との外面と、前記ケースの折曲端部の内面との間に空隙部を設定し、
前記空隙部に第２の弾性部材を配置して、締め付け後に前記ねじ軸方向に前記空隙部を広げるように付勢する、ことを特徴とする締付装置。
【請求項２】
請求項１に記載の締付装置において、
前記回転部材の締め付け部の上端部とケースの上端部との間で距離Ｈを設定し、
前記距離Ｈは、締め付け施工前に比べて締め付け施工後は小さくなるように構成される、ことを特徴とする締付装置。
【請求項３】
請求項２に記載の締付装置において、
前記締付装置には、締め付け施工を確認する施工確認装置が取り付けられ、
前記施工確認装置は、前記回転部材の中間部の外面および／または前記ケースの折曲端部の外面に係止されるよう取り付けられ、
前記施工確認装置は、締め付け施工前には前記距離Ｈがあるために取り付けが不可能であり、締め付け施工後には前記距離Ｈが減少して取り付け可能となるように構成される、ことを特徴とする締付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軸力規制型の締付装置または定締付力型の締付装置に係り、より詳細には、締め付けるボルトのねじ軸に所定の軸力が発生した段階で、締め付け部位が空転して、それ以上は軸力を増加させないタイプの締付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような軸力規制型の締付装置としては、同じ出願人による特公平４−２００９０号公報および特公平６−７２６０６号公報で公開されているものがあり、同公報に示されている例を参照して、従来の締付装置１０を図５に示す。
【特許文献１】特公平４−２００９０号公報
【特許文献２】特公平６−７２６０６号公報
【０００３】
図５に示す従来の締付装置１０は、ナットの機能を有する締め付け部材であり、その内部には皿ばねやコイルスプリング式ばねなどからなる弾性部材を有し、ここでの弾性部材３は複数枚の皿ばね３である。
ラチェット部材１はラチェット歯１ａを有するラチェット基体１Ａであり、ラチェット基体１Ａの下面において皿ばね３の上面に当接し、ラチェット基体１Ａの上面ではラチェット歯１ａが回転部材２のラチェット歯２ａと噛み合う。
また、ラチェット部材１の内側の下部には円筒状のねじ部１ｂを有して、下方から挿通されるボルト４のねじ部４ａと螺合し、そのねじ部１ｂのねじ穴１ｈはラチェット部材１の内部を上方にまで貫通している。
【０００４】
回転部材２は、下方にある被締付部材８ａ,８ｂの側にはラチェット基体２Ａを有して、その下面にはラチェット歯２ａが突設され、また上方の外側端部には締め付け用のヘッド２Ｂを備えている。
その皿ばね３の上端面にはラチェット部材１のラチェット歯１ａのないラチェット歯基体１Ａの裏面が当接され、皿ばね３の下端面には断面逆Ｌ形の座金７が当接配置されており、座金７の下方の端面は被締付部材８ａに当接している。なお、図５では、締め付けにより互いに締め込まれる被締付部材８ａと他の被締付部材８ｂとが設けられている。
【０００５】
図５のように、「回転部材２(ラチェット歯２ａのラチェット基体２Ａ)−ラチェット部材１(ラチェット歯１ａのラチェット基体１Ａ)−皿ばね３−座金７」の各部材は、その内部はボルト４を下から上へと貫通させる構造となっており、共通の中心軸ｇ１に対して各部材が対称的でかつ並列的に配置されている。
また、「回転部材２−ラチェット部材(ラチェット基体)１−皿ばね３−座金７」の各部材の外側はケース(ハウジング)６によって覆われており、このケース６の上下の両端部は内側に曲げられて、回転部材２のラチェット基体２Ａの上面の円弧状の縁部と、断面Ｌ型の座金７の円弧状の下面の縁部とを係止しており、この構造によって、ケース６と各部材とは一体的に連結された締付装置となるよう構成されている。
【０００６】
そして、ケース６の下端部を内側に曲げて、断面Ｌ型の座金７の下面を係止させるにあたっては、その係止部には波形ばね座金などのばね部材９を介在配置している。
このばね部材９は、組み立て設定後の変形することができる変形量が、圧縮される方向へは圧縮不能であり、伸張する方向へはラチェット歯の歯の高さにほぼ等しく伸張することができる変形量を有する弾性体が用いられる。
これにより、このばね部材９は「戻しばね」として機能し、締め付け作業が完了して、回転部材２のラチェット基体２Ａが空転したときの状態で、回転部材２のラチェット部２Ａを被締付部材８ａの側へ引き寄せて、戻し時の空転を防止することができる。
【０００７】
図６は、締付装置１０の締め付け動作についてステージ１〜４に示した図であり、ケース６の内部の各部材の動作を明らかにしている。
まず、ステージ１において、締付装置１０、被締付部材８ａ、ボルト４を用意しておいて、各部材を所定の位置に配設する。
次のステージ２において、この締付装置１０の中にボルト４を被締付部材８ａの穴部８a’を介して挿入し、手動または工具によって回転部材２の締め付け用のヘッド２Ｂを回すと、ラチェット基体２のラチェット歯２ａはヘッド２Ｂと一体物となっているので、共動して回転する。
【０００８】
このステージ２では、回転部材２のラチェット歯２ａとラチェット部材１のラチェット歯１ａとは噛み合って係止されている状態であるので、回転部材２とラチェット部材１とは一緒になって回転し、ボルト４のねじ部４ａとラチェット部材１のねじ部１ｂとは螺合して相互にねじこまれ、ボルト４は内部の上方に向って進んでゆく。
このボルト４の内部への進行は、皿ばね３を圧縮しながら進むため、ラチェット部材１も下方に進行するが、皿ばね３の圧縮量が増えるに従って、回転部材２のラチェット歯２ａとラチェット部材１のラチェット歯１ａとは少しずつ相互にずれていき、ラチェット歯２ａとラチェット歯１ａとの噛み合いが徐々に離れるようになる。
【０００９】
次のステージ３において、皿ばね３が圧縮されるとラチェット部材１は図の下方へさらに進んで、皿ばね３が所定量だけ圧縮されると、回転部材２のラチェット歯２ａとラチェット部材１のラチェット歯１ａとの噛み合いは外れてしまい、ラチェット部材１の進行距離と２つのラチェット歯２ａとラチェット歯１ａとの間隔が、ふたつのラチェット歯の歯高(Ｈ)に一致して、回転部材２の逃げ得る量も歯高(Ｈ)と同じになる。
【００１０】
このステージ３では、回転部材２をさらに回したとしても、ラチェット部材１は下方に進行しなくなり、皿ばね３の圧縮量の増加はなくなり、２つのラチェット歯２ａとラチェット歯１ａとはその相互間において空転するだけで、部材の間隔や位置関係は変化しない状態となる。
【００１１】
ステージ３の状態で、回転部材２をさらに回し続けても、ラチェット歯２ａとラチェット歯１ａとの係合と離脱による上下動や係合によって回転部材２が空回りして、回転部材２が固着されているケース６からカチカチという発音が得られるだけとなる。
こうして、ラチェット歯の歯高(Ｈ)に相当する弾性部材３の圧縮量が得られ、それに相当する反発力を被締付部材８ａに与えることができる。
【００１２】
ステージ４は、締付け作業が完了した状態を示す図であり、皿ばね３が所定の圧縮量になって、カム(ラチェット歯１ａと２ａ)の相互に噛み合う状態が解除されて、皿ばね３の圧縮力は、すべてにボルト４に預けられている。
カム(ラチェット歯１ａと２ａ)は噛み合い状態が解除されているので、戻し時の空転防止手段によって、ケース６は戻しばね９によって下方向へ引き寄せられ、ケース６内のラチェット歯１ａがある回転部材２も下方向へ移動されて、カム(ラチェット基体２Ａとラチェット基体１)の間隔は「Ｈ」となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の軸力規制型の締付装置は、先のように構成されているので、手近の場所にこのような締付装置が用いられている場合には、締付装置の回転部材を回してみることにより、所定の締付力でもってボルトは締め付けられていることを確認することは可能ではある。しかしながら、鉄塔上や遠隔の地、高所で高電圧等のために人が近づけない危険な場所などに締付装置が用いられている場合には、その締付装置が適正に締め付けられているかどうかを容易に確認することができない。
【００１４】
このような場合を想定して、所定の締付力が得られている場合には、窓から特定の色がのぞき、その色を望遠鏡等で確認することにより確認する手段を備える締付装置が提案されてはいる。しかし、そのような締付装置は、締付装置そのものを加工しているので、確認表示させるための構造が複雑であって、製造コストが高くついたり、施工確認装置の再利用ができなかったりするデメリットがあった。
【００１５】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、施工が済んだ締付装置に締め付け施工確認装置を外部から容易に取り付けられ、取り付け性や施工表示の性能面で優れ、装置の構造は簡単で、製造コストが安く、再度の設定が可能で、締め付けの施工完了が目視により容易に判断でき、締め付け忘れの点検に適する構造を有する締付装置および締め付け施工確認装置付きの締付装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
（１）外部からねじ軸が螺合されるねじ部と、そのねじ部と連結される第１ラチェット基体と、その第１ラチェット基体の表面に設けられた第１ラチェット歯と、を有するラチェット部材と、
前記ラチェット部材のねじ部の周囲に配設され、前記第１ラチェット基体の裏面に端部が当接される弾性部材と、
前記弾性部材の他端部と当接されて配設される座金と、
前記第１ラチェット歯と噛み合う第２ラチェット歯を有する第２ラチェット基体と、この第２ラチェット歯の裏面側の端部に設けられた締め付け部と、それらの部材間の中間部とを有する回転部材と、
前記の「第２ラチェット基体−第１ラチェット基体−弾性部材−座金」を取り囲んで前記ねじ軸を中心として前記各部材を配列させ、内側に折り曲げられた折曲端部によって前記部材を両端側から拘束するケースと、を備え、
前記ラチェット部材と前記回転部材とは、前記弾性部材が所定の圧縮量になるまでは前記第１第２ラチェット歯が相互に噛み合う状態から離れないように係止され、前記弾性部材が所定の圧縮量になるとそれらが解除されるように構成される締付装置であって、
前記回転部材の第２ラチェット基体の外面と、前記中間部との外面と、前記ケースの折曲端部の内面との間に空隙部を設定し、
前記空隙部に第２の弾性部材を配置して、締め付け後に前記ねじ軸方向に前記空隙部を広げるように付勢する、ことを特徴とする締付装置。
【００１７】
（２）(１)の締付装置において、
前記回転部材の締め付け部の上端部とケースの上端部との間で距離Ｈを設定し、
前記距離Ｈは、締め付け施工前に比べて締め付け施工後は小さくなるように構成される、ことを特徴とする締付装置。
（３）(２)の締付装置において、
前記締付装置には、締め付け施工を確認する施工確認装置が取り付けられ、
前記施工確認装置は、前記回転部材の中間部の外面および／または前記ケースの折曲端部の外面に係止されるよう取り付けられ、
前記施工確認装置は、締め付け施工前には前記距離Ｈがあるために取り付けが不可能であり、締め付け施工後には前記距離Ｈが減少して取り付け可能となるように構成される、ことを特徴とする締付装置。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による締付装置は、締付装置自体の構成と締め付け施工確認装置を備える締付装置の構成とを含み、取り付け性や性能面で優れ、構造が簡単で、製造コストが安く、再度の設定が可能で、締め付けの施工完了が目視により容易に判断でき、締め付け忘れの点検に適する締付装置および締め付け施工確認装置付きの締付装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
さて、本発明の一実施形態に係る締付装置２０について、添付の図１〜４を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明による締付装置２０の構造を説明する図、図２は、本発明による締め付け施工の施工確認装置３０を示す説明図、図３は、締め付け施工の施工確認装置３０の締付装置２０への取り付けを示す説明図、図４は、締付装置２０の締付の手順と締め付け施工の施工確認装置３０の締付装置２０への装着とを説明するための図である。
【００２０】
図１に示す本発明の締付装置２０は、ナットの機能を有する締め付け装置であり、その内部には弾性部材として４枚の皿ばね１３が配設されている。
ラチェット部材１１はラチェット歯１１ａとそのラチェット基体１１Ａからなり、ラチェット基体１１Ａの裏面の下面において皿ばね１３の上面に当接し、ラチェット基体１１Ａの上面では上を向いたラチェット歯１ａが、回転部材１２のラチェット基体１２Ａの下向きのラチェット歯１２ａと噛み合う。
【００２１】
この締付装置２０は、回転部材１２の構造が従来の締付装置１０とは異なり、この回転部材１２は、上端部にある締め付け用のヘッド部１２Ｂと下方のラチェット基体１２Ａとの間に中間部１２Ｃを備えている。
この中間部１２Ｃは外観的には円筒形状の部位であって、ラチェット基体１２Ａよりは径が縮小されており、この中間部１２Ｃとラチェット基体１２Ａとの間は環状テーパ部１２ｔとなっている。
【００２２】
そして、この中間部１２Ｃは、その内部にボルト部材を上下に挿通するための挿通穴１２ｈを備え、この中間部１２Ｃは上方にある締め付け用のヘッド部１２Ｂに隣接して、さらに径縮小された環状溝部ｃ１を備えている。
回転部材１２は上のような構造であるので、中間部１２Ｃの円環状の外面と環状テーパ部１２ｔの上面(外面)とにより、９０°以上に広げられた開放Ｌ形部１２Ｌが形成されている。
【００２３】
この締付装置２０は、ラチェット部材１１の内側には円筒状のねじ部１１ｂ(図示せず)を有して、下から挿入されるボルトのねじ部(図示せず)と螺合し、そのねじ部１１ｂのねじ穴１１ｈはラチェット部材１１の内部を上方にまで貫通している。
また、皿ばね１３の上端にはラチェット歯１１ａがあるラチェット基体１１Ａの下面が当接され、その反対側の皿ばね３の下端面には座金１７が当接して配設されており、座金１７の下方の端面は被締付部材(図示せず)に当接している。
【００２４】
この座金１７は、左右の側面の断面は逆Ｌ形であり、全体としては中央に穴部を有する円環形状であり、下の部位から「座金基体１７ａ−テーパ部１７ｔ−径拡大部１７ｋ」となっていて、座金基体１７ａの円環状の外面と環状テーパ部１７ｔの下向きの面とによって、９０°以上に広げられた開放Ｌ形部１７Ｌが形成されている。
【００２５】
図１の締付装置２０では、「回転部材１２(ラチェット歯１２ａのラチェット基体１２Ｂ)−ラチェット部材１１(ラチェット歯１１ａのラチェット基体１１Ａ)−皿ばね１３−座金１７」の各部材は、その内部はボルト４を貫通させる構造となっており、共通の中心軸ｇ１に対して各部材が対称的でかつ並列的に配置されている。
【００２６】
また、「回転部材１２−ラチェット部材１１−皿ばね１３−座金１７」の各部材の外側はケース（ハウジング）１６によって覆われており、このケース１６の上下の両端部は内側に曲げられて湾曲上端部ｗ１(上側)と湾曲下端部ｗ２(下側)となっており、回転部材１２のラチェット基体１２Ａの上面の縁と、断面Ｌ型の座金１７の径拡大部１７ｋの下面の縁とを係止させて、ケース１６と各部材とを一体的に連結させている。
【００２７】
図１の締付装置２０では、上のような構造となっており、ケース１６の湾曲上端部ｗ１の内側と回転部材１２の開放Ｌ形部１２Ｌの外側との間には、スペース１２Ｓが形成されている。また同様にして、ケース１６の湾曲下端部ｗ２の内側と座金１７の開放Ｌ形部１７Ｌの外側との間にも、スペース１７Ｓが形成されている。
【００２８】
図１の締付装置１０では、上側にあるケース１６の湾曲上端部ｗ１の内側と回転部材１２の開放Ｌ形部１２Ｌの外側との間のスペース１２Ｓを利用して、そこにばね部材１９を介在配置することとしている。
このばね部材１９は、ケース１６とその中にある各部材との軸方向の位置関係を固定する役割を担い、組み立て設定後の変形することができる変形量が、圧縮される方向へは圧縮不能であり、伸張する方向へはラチェット歯の歯の高さにほぼ等しく伸張することができる変形量を有するものが用いられる。
このばね部材１９は「戻しばね」として機能し、締め付け作業が完了して、回転部材２のラチェット基体１２Ａが空転したときの状態で、回転部材１２のラチェット部１２Ａを被締付部材(図示せず)の側へ引き寄せて、戻し時の空転を防止することができる。
【００２９】
本発明による図１(１)の締付装置１０は内部構造を分かりやすくするために、ばね部材１９は省略しているが、図１(２)と図１(３)の締付装置１０では、ばね部材１９が組み込まれており、図１(２)の締付装置１０は締め付け施工前の内部構造を、図１(３)の締付装置１０は締め付け施工後の内部構造を示す図である。
図１(２)の施工前の締付装置１０は、回転部材１２の締め付け用のヘッド１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間で「距離Ｈ１」を有し、また、皿ばね１３の圧縮方向の厚みは「ｈ１」である。
【００３０】
つぎの図１(３)は締め付け施工がなされた後の締付装置１０であって、皿ばね１３は圧縮されるので厚みが減少してｈ２となり（ｈ１＞ｈ２）、これに伴い「皿ばね１３−ラチェット部材１１」は図の下方向へ移動することとなる。ここで、スペース１２Ｓにばね部材１９が配設されており、このばね部材１９は軸ｇ１の方向でスペース１２Ｓを広げてそれを保持するように付勢している。
【００３１】
このため、回転部材２のテーパ部１２ｔはばね部材１９によって上方向から付勢されて、回転部材２は図の下方向へ移動して所定の位置に固定される。このとき、ヘッド１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間の距離Ｈ１は相対的に減少し、Ｈ２となる（Ｈ１＞Ｈ２）。
【００３２】
つぎの図２は、本発明の締付装置２０に取り付けられる施工確認装置３０、４０を示す図であり、これにより締め付け施工の完了を表示することができる。
先の図１(２)と図１(３)に示したように、本発明の締付装置２０は、施工の前後で、ヘッド部１２Ｂとケース１６との距離(高さ)Ｈ１がＨ２へと減少する変化を示しており、この距離Ｈ１の変化を利用して、図２の施工確認装置３０を締付装置２０に取り付けるように構成されている。
【００３３】
施工後では締め付け部１２Ｂの端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間の距離が施工前より短くなり、施工確認装置３０の本体部３１とヘッド１２Ｂとの間に隙間ができることを利用して、本体部３１を押し下げて、施工確認装置３０を締付装置に係止させて固定できるようにしたものである。
したがって、本発明の締付装置２０と施工確認装置３０との関係は、施工前に施工確認装置３０を締付装置２０に取り付けることは不可能であり、施工後においてのみ取り付けが可能となるような構造として構成したものである。
【００３４】
図２(１)(２)は、締め付け施工の完了を表示できる施工確認装置３０と４０とを示す図である。
図２(１)の施工確認装置３０は、全体として軸心ｇを中心として点対称の円環立体形状をなし、円形の中心に穴部３１ｈを有する本体部３１と、本体部３１の軸心ｇから点対称として均等な角度１２０°と等しい立体形状寸法とを有して下側に突出されて引き出された３体の腕部３２と、これらの腕部３２の下端に結合された円環形状のリング部３３とを備えている。
【００３５】
本体部３１は上面部３１ａと側面部３１ｂと内部スペース３１ｓとを備え、内部スペース３１ｓの平坦な天井面３１ｓｔとリング部３３の平坦な底面３３ｔとの間に距離ｍ１を有し、側面部３１ｂの内壁面３１ｂｎの間に距離ｎ１を有する。
図２(１)の右上図は断面ＡＡを示す図であり、腕部３２の下端部は内側に突出されたつめ部３２ａと外側のコーナーが切り欠かれたテーパ部３２ｔとを有し、テーパ部３２ｔの最下部の接合部３２ｓがリング部３３上面の内側コーナー部に繋げられている。
そして、腕部３２とリング部３３とは接合部３２ｓにおいて強固に結合されているのではなく、軸方向の力Ｆが上方から負荷された場合には接合部３２ｓは容易に分離して、腕部３２の先端のつめ部３２ａがリング部３３の内部に食い込むようになっている。
【００３６】
図２(２)の施工確認装置４０は、幅が広い４体の腕部４２が９０度の間隔で均等配置されている点で、図２(１)の施工確認装置３０とは異なるものの、他の部材の構成は同じである。
施工確認装置４０の本体部４１は上面部４１ａと側面部４１ｂと内部スペース４１ｓとを備え、内部スペース４１ｓの平坦な天井面４１ｓｔとリング部４３の平坦な底面４３ｔとの間に距離ｍ１１を有する。
また、円形の本体部４１と均等に配置された４本の腕部４２とは、共通する外壁の外径寸法ｎ１１と内壁の内径寸法ｎ１２とを有し、腕部４２の内側に突出されたつめ部４２ａ同士の間隔はｎ１３である。
【００３７】
図３は、図１の締付装置２０に図２(２)の施工確認装置４０は取り付ける状況を説明する図であり、図３(１)は締め付け施工前の状況を、図３(２)は締め付け施工後の状況を示している。
施工前の締付装置２０は、回転部材１２のヘッド部１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間で距離Ｈ１を有し、また、回転部材１２の中間部１２Ｃの最大径はＤ１、皿ばね１３の圧縮方向の厚みはｈ１である。
【００３８】
そして、取り付ける施工確認装置４０は、側面部３１ｂの内壁面３１ｂｎ間の距離ｎ１は、回転部材１２の中間部１２Ｃの最大径はＤ１より同じか僅かに大きく設定し、かつ、内部スペース３１ｓの平坦な天井面３１ｓｔとリング部３３の平坦な底面３３ｔとの間に距離ｍ１１については、回転部材１２のヘッド部１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間での距離Ｈ１と同じとし、この施工確認装置４０は、回転部材１２Ｂの締め付け部１２Ｂにかぶせて押し込み、嵌め込むように構成されている。
【００３９】
図３(１)は締め付け施工前の状態であり、施工確認装置４０の寸法距離ｍ１１は、締付装置２０の距離Ｈ１と等しく形成されているので、施工確認装置４０を上から押し込んだときにも、「つめ部４２ａ−接合部４２ｓ−リング状部４３」の部位において形状変化や変形は起こらないので、つめ部４２ａは元の形のままであり、中間部４２Ｃの環状溝部Ｃ１にはまることはなく、位置移動されることはない。
【００４０】
図３(２)は締め付け施工後の状態を示し、皿ばねの距離ｈ１は圧縮されて小さくなって「施工前の距離ｈ１＞施工後の距離ｈ２」となり、かつ、距離Ｈ１も「施工前の距離Ｈ１＞施工後の距離Ｈ２」となって小さくなる。
締め付け施工前は、締付装置２０のＨ１と施工確認装置のｍ１１は同じであったが、締め付け施工後には、締付装置２０のＨ１が小さくなってＨ２となり、「ｍ１１＞Ｈ２」の関係となる。
【００４１】
したがって、締め付け施工後にこの施工確認装置４０を上から押し込んだときには、「ｍ１１＞Ｈ２」の関係によって、腕部４１には軸ｇ方向に力Ｆが負荷されて、腕部４１が下方に進行し接合部４２ｓが分離し、分離後の施工確認装置４０の寸法は、ｍ１２が締付装置２０のＨ２と等しくなる。
【００４２】
施工確認装置４０の接合部４２ｓが分離すると、「つめ部４２ａ−接合部４２ｓ−リング状部４３」の部位において形状変化は起こって、つめ部４２ａはリング状部４１の内側に押し込まれ、側方にある中間部の環状溝部Ｃ１に入り込んでこの中に係止される。
すなわち、接合部４２ｓは環状溝部Ｃ１とリング状部４１の内側の縁との間に挟み込まれ、腕部４２の先端のつめ部３２ａが環状溝部Ｃ１の内部に食みこまれて、そのまま固定される状態となる。
【００４３】
さて、締付装置２０に施工確認装置４０を装着する手順について、図４を用いてステージ１〜５順に説明する。
この図４は、５つの各ステージに対応して、締付装置２０のケース１６内の各部材が動作により変動する様子を明らかにしたものである。
【００４４】
ステージ１において、締付装置２０は、ナットとしての締め付け機能を持つように、各部材がすでに組み立てられている。
この締付装置２０は、ラチェット部材１１のラチェット歯１１ａ(ネジカム)と、回転部材１２のラチェット歯１２ａ(ヘッドカム)の歯の高さは等しく、「歯高Ｈ」であり、この数値は締め付け後の皿ばね１３のたわみに等しく設定されている。
このステージ１では、締付装置２０のケース６(ハウジング)の中での各部品間にガタは全くなく、戻しばね１９は圧死された状態になっており、回転部材１２のヘッド部１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間での「距離Ｈ１(長)」を有する。
【００４５】
ステージ２において、回転部材１２の締め付け用のヘッド１２Ｂを回してボルト１４をねじ込んで行くと、カム同士(ラチェット歯１１ａと１２ａ)のすべりおよびねじの進行により、皿ばね１３は除々に圧縮されていき、その圧縮量に見合った力を発生する。
ステージ１での皿ばね１３の初期の厚みを「ｈ１」とすれば、ステージ２での皿ばね３の厚みは「ｈ１’」であり、「ｈ１＞ｈ１’」の関係となる。
【００４６】
ステージ３は、締付け作業が完了する直前状態を示す図である。
カム(ラチェット歯１１ａと１２ａ)は歯高Ｈいっぱいに持ち上がり、ラチェット歯１１ａとラチェット歯１２ａの間で「高さ２Ｈ」の間隙(隙間)が生じており、その分だけ皿ばね１３は圧縮されており、皿ばね１３の圧縮力を、ボルト１４と、ラチェット部材１１のラチェット歯１１ａ(ネジカム)とで受けている状態である。
ステージ３での皿ばね１３の厚みは「ｈ１(初期)」であり、ステージ３での皿ばね１３の厚みは「ｈ２」となって、ステージ１〜３毎に「ｈ１(初期)＞ｈ１’(中間期)＞ｈ２(完了期)」の関係となる。
【００４７】
ステージ４は、締付け作業が完了した状態を示す図である。ここで、皿ばね１３が所定の圧縮量になって、カム(ラチェット歯１１ａと１２ａ)の相互に噛み合う状態が解除されて、皿ばね１３の圧縮力は、すべてにボルト１４に預けられている。
カム(ラチェット歯１１ａと１２ａ)は噛み合い状態が解除されているので、戻し時の空転防止手段によって、ケース１６内のラチェット歯１１ａがある回転部材１２は戻しばね１９によって下方向へ移動されて、カム(ラチェット歯１ａと２ａ)の間隔は「Ｈ」となって初期と同じ値になっている。
このステージ４では、回転部材１２のヘッド部１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間で距離は、ステージ１でのＨ１からステージ３でのＨ２へと変化し、「Ｈ１＞Ｈ２」の関係となる。
【００４８】
ステージ５は、ステージ４の状態において施工確認装置４０を装着したとき図であり、この施工確認装置４０は図３(１)または図３(２)と同じものを用いている。
このステージ５において、距離Ｈ１がＨ２へと減少しているので、この寸法変化によって初めて施工確認装置４０(図３(１)、図３(２)参照)の締付装置２０への適正な取り付けが可能となっている。
【００４９】
本発明による締付装置２０は、締め付け施工の施工確認装置４０を備えることができるが、上述のように、締め付けが完了した締付装置２０にだけ施工確認装置４０が装着されることができる。それは、適正な締め付けによって、回転部材１２のヘッド部１２Ｂの上端部１２ｔとケース１６の上端部１６ｔとの間で距離が「Ｈ１からＨ２」になったときにだけ、施工確認装置２０が所定位置に係止されて固定されることにより、達成されるものである。
【００５０】
図１〜４に示した締付装置１０は、誰が締めこんでも軸力が一定であり、施工性が良く、性能が安定した優れた締め付けナット装置である。
しかし、この装置は、製造時に規定の荷重にチューニングされていて、単に締め忘れると外観からは締め忘れを判断することができないという問題点がある。
締付装置１０を用いる締め付けを伴う電線接続や電力関連工事では、単なる締め忘れというヒュマンエラーが必ず発生するといわれており、そのようなポカよけの対策には、ユーザーからの要求が高いものがある。
【００５１】
本発明は、締付装置２０の新規な構成と、それに取り付け可能な施工完了の施工確認装置４０の構成とに関するものであり、施工完了の施工確認装置については、所定の荷重の高さまで弾性体が撓んでない時すなわち施工が完了していない時には取り付けが不可能となり、所定の荷重の高さまで弾性体が撓んだ時すなわち施工が完了したときに初めて取り付けができるもの、として構成されている。
【００５２】
より具体的には、締付装置２０の内部の皿ばね３が規定荷重の高さまで撓んだ時に生じる隙間分を利用して、その隙間にはまり込む部位（爪、環状の係止部など）を設けた施工完了を示す施工確認装置から構成されており、締め付けが完了していなければ施工確認装置の表示が出来ず、締め付けが完了していれば施工確認装置が表示できる締付装置として構成できるので、施工管理において大いに活用することができる。
なお、本発明の実施の形態では、施工完了を示す施工確認装置については、一例をあげて説明したに過ぎず、本発明に基づく施工確認装置については種々なものが適宜に選択されて用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明による締付装置の構造を示す図である。
【図２】本発明による締め付け施工の施工確認装置を示す説明図である。
【図３】本発明による締め付け施工の施工確認装置を備える締付装置を示す説明図である。
【図４】本発明による締付装置の締め付けの手順と、締め付け施工の施工確認装置の締付装置への装着とを説明する図である。
【図５】従来の締付装置の構造を示す説明図である。
【図６】従来の締付装置の締め付けの手順を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
２０      締付装置
１１      ラチェット部材
１１Ａ    ラチェット基体  
１１ａ    ラチェット歯
１１ｂ    円筒状のねじ部
１１ｈ    ねじ穴
１２      回転部材
１２Ａ    ラチェット基体
１２ａ    ラチェット歯
１２Ｂ    締め付けヘッド部
１２Ｃ    中間部
１２ｔ    環状テーパ部
１２ｈ    挿通穴
ｃ１      環状の溝部
１３      皿ばね
１６      ケース（ハウジング）
ｗ１    ケースの湾曲端部(上)
ｗ２    ケースの湾曲端部(下)
１７      座金
１９    ばね部材（戻しばね）
Ｈ１、Ｈ２    回転部材のヘッド部の上端部とケースの上端部との間の距離
ｈ１、ｈ１’、ｈ２    皿ばねの厚み
ｇ１  中心軸
３０、４０    施工確認装置
３１    本体部
３２    腕部
３２ａ  腕部の下端部のつめ部
３２ｔ  テーパ部
３２ｓ  接合部
３３    リング部
ｍ１１  天井面３１ｓｔとリング部３３の平坦な底面３３ｔとの間の距離
Ｈ      ラチェット歯の歯の高さ
【図１】
2010091093.tif 000003
【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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