(57)【要約】【課題】  締結部品を構造体から取り外すことなく、機器を容易に解体することができる締結部品及び締結構造を有する機器を提供する。【解決手段】  軸部３の一端に設けられ、直径が軸部３における一端側の直径よりも大きなヘッド部４と、軸部３の上記一端側に配置され、加熱前の外径がヘッド部４の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャー２と、軸部３における上記一端側の周面上に周方向に沿って形成され、加熱によって半径方向に収縮したワッシャー２を保持するワッシャー保持部により構成される。このワッシャー保持部は、直径が収縮時におけるワッシャー２の内径よりも小さなワッシャー収容部５と、ワッシャー収容部５に隣接してヘッド部４とは反対側に形成され、直径が収縮時におけるワッシャー２の内径よりも大きなワッシャー係止部６とからなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部の一端に設けられ、直径が上記軸部における上記一端側の直径よりも大きなヘッド部と、
上記軸部の上記一端側に配置され、加熱前の外径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャーと、
上記軸部における上記一端側の周面上に周方向に沿って形成され、加熱によって半径方向に収縮した上記ワッシャーを保持するワッシャー保持部とを備えたことを特徴とする締結部品。
【請求項２】
上記ワッシャー保持部は、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも小さなワッシャー収容部と、
上記ワッシャー収容部に隣接して上記ヘッド部とは反対側に形成され、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも大きなワッシャー係止部とからなることを特徴とする請求項１に記載の締結部品。
【請求項３】
上記ワッシャー係止部は、未締結時に上記ワッシャーを周面上において同軸に保持し、締結時には当該ワッシャーが軸方向の押圧力によって上記ワッシャー収容部側に移動することを特徴とする請求項２に記載の締結部品。
【請求項４】
上記ワッシャー係止部は、直径が上記軸部におけるワッシャー係止部よりも他端側の直径よりも大きく、周面上における上記ワッシャー収容部とは反対側に周方向に沿って形成され、半径方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項３に記載の締結部品。
【請求項５】
上記ワッシャー係止部は、周面上における上記ワッシャー収容部側に形成され、半径方向に突出する突起を有することを特徴とする請求項３に記載の締結部品。
【請求項６】
上記ワッシャーは、形状を記憶させた螺旋状の線材から切り出されたものであることを特徴とする請求項１に記載の締結部品。
【請求項７】
締結部品と、この締結部品により締結される第１及び第２の構造体とからなる機器であって、
上記締結部品は、軸部と、上記軸部の一端に設けられ、直径が当該軸部の直径よりも大きなヘッド部と、上記軸部の上記一端側に配置され、加熱前の外径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャーとを備え、
上記第１の構造体は、直径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、非収縮時における上記ワッシャーの外径よりも小さな貫通孔を備え、
上記貫通孔は、その直径が収縮時における上記ワッシャーの外径よりも大きく、この貫通孔を介して上記締結部品が上記第２の構造体に取り付けられる際、上記ワッシャーが上記ヘッド部によって当該貫通孔の周辺部に押し付けられることを特徴とする締結構造を有する機器。
【請求項８】
上記締結部品は、上記軸部における上記一端側の周面上に周方向に沿って形成され、加熱によって半径方向に収縮した上記ワッシャーを保持するワッシャー保持部を備えることを特徴とする請求項７に記載の締結構造を有する機器。
【請求項９】
上記ワッシャー保持部は、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも小さなワッシャー収容部と、
上記ワッシャー収容部に隣接して上記ヘッド部とは反対側に形成され、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも大きなワッシャー係止部とからなることを特徴とする請求項８に記載の締結構造を有する機器。
【請求項１０】
上記ワッシャー係止部は、未締結時に上記ワッシャーを周面上において同軸に保持し、締結時には当該ワッシャーが軸方向の押圧力によって上記ワッシャー収容部側に移動することを特徴とする請求項９に記載の締結構造を有する機器。
【請求項１１】
上記第１の構造体は、貫通孔の周辺部に形成され、締結時にワッシャーの中心位置が貫通孔の中心軸の位置と重なるように上記ワッシャーを案内するワッシャーガイドを備えることを特徴とする請求項８に記載の締結構造を有する機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結部品及び締結構造を有する機器に係り、さらに詳しくは、軸部と、軸部の一端に設けられるヘッド部と、軸部の一端側に配置されるワッシャーとからなる締結部品の改良に関する。特に、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャーを用いることにより、締結構造を有する機器の解体を容易化させた締結部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エアコンや洗濯機、冷蔵庫、テレビなどの電化製品には、資源の有効利用及び環境への配慮という観点から、機器のリサイクル性を向上させる技術が積極的に取り入れられている。すなわち、機器を解体し、機器を構成する各種構造体を再利用することが行われている。具体的には、ネジ、ボルト、ビス、リベットなどの締結部品を用いて各種構造体を互いに締結する締結構造を有する機器に関し、機器を解体するのを容易化させる技術が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。
【０００３】
特許文献１には、加熱によってネジの軸方向に収縮する形状記憶合金からなる座金（ワッシャー）が開示されている。このようなワッシャーによれば、ワッシャーを加熱することによって構造体に取り付けられたネジを緩めることができるので、ネジの取り外しが容易となる。しかし、機器を解体するにはネジを構造体から完全に取り外さなければならないという問題があった。
【０００４】
特許文献２には、ネジ山が設けられる軸部の先端が２分割された形状記憶部材からなるビスが開示されている。この特許文献２に記載のビスは、機器の解体時に構造体から取り外すのを容易化するものであるが、ワッシャーを用いるものではない。
【０００５】
なお、特許文献３には、環状の形状記憶合金の一部に切れ目を入れ、加熱によってこの切れ目部分が左右に開くようにした座金が開示されている。このような座金によれば、加熱によって切れ目部分が左右に開くので、座金の取り外しが容易となる。しかし、機器の解体を容易化するものではない。
【０００６】
また、特許文献４には、熱膨張によって緩み止め機能が低下するのを抑制させた形状記憶合金からなるスプリングワッシャーが開示されている。このようなスプリングワッシャーによれば、ネジの緩み止め機能の低下を抑制することができるが、機器の解体を容易化するものではない。
【特許文献１】実開平２−３６６１６号公報
【特許文献２】特開平７−４４０７号公報
【特許文献３】実開平４−１１３３２０号公報
【特許文献４】特開昭６２−１１００１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した通り、従来の締結部品では、機器を解体するには締結部品を構造体から完全に取り外さなければならないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、締結部品を構造体から取り外すことなく、機器を容易に解体することができる締結部品及び締結構造を有する機器を提供することを目的としている。また、機器の解体時にワッシャーが散逸するのを防止することができる締結部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による締結部品は、軸部の一端に設けられ、直径が上記軸部における上記一端側の直径よりも大きなヘッド部と、上記軸部の上記一端側に配置され、加熱前の外径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャーと、上記軸部における上記一端側の周面上に周方向に沿って形成され、加熱によって半径方向に収縮した上記ワッシャーを保持するワッシャー保持部により構成される。
【００１０】
この様な構成によれば、ワッシャーが加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるので、ワッシャーを加熱することにより必要に応じて当該ワッシャーを半径方向に収縮させることができる。その際、加熱によって半径方向に収縮したワッシャーを保持するワッシャー保持部が軸部に設けられるので、加熱によって収縮したワッシャーが軸部から外れ、散逸するのを防止することができる。
【００１１】
特に、本発明による締結部品は、上記ワッシャー保持部が、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも小さなワッシャー収容部と、上記ワッシャー収容部に隣接して上記ヘッド部とは反対側に形成され、直径が収縮時における上記ワッシャーの内径よりも大きなワッシャー係止部とからなるように構成される。この様な構成によれば、直径が収縮時におけるワッシャーの内径よりも大きなワッシャー係止部がワッシャー収容部に隣接してヘッド部とは反対側に形成されるので、加熱によって半径方向に収縮したワッシャーがワッシャー保持部から軸部の他端側へ移動するのを阻止することができる。
【００１２】
本発明による締結部品は、上記構成に加え、上記ワッシャー係止部が、未締結時に上記ワッシャーを周面上において同軸に保持し、締結時には当該ワッシャーが軸方向の押圧力によって上記ワッシャー収容部側に移動するように構成される。この様な構成によれば、未締結時にはワッシャーがワッシャー係止部の周面上において同軸に保持されるので、締結時における当該ワッシャーの位置決めを容易に行うことができる。
【００１３】
本発明による締結部品は、上記構成に加え、上記ワッシャー係止部が、直径が上記軸部におけるワッシャー係止部よりも他端側の直径よりも大きく、周面上における上記ワッシャー収容部とは反対側に周方向に沿って形成され、半径方向に突出する突出部を有するように構成される。この様な構成によれば、ワッシャーが突出部に当接することにより軸方向への移動が阻止されるので、未締結時にワッシャーがワッシャー係止部から軸部の他端側へ脱落し、当該軸部から外れるのを効果的に防止することができる。
【００１４】
また、本発明による締結部品は、上記構成に加え、上記ワッシャー係止部が、周面上における上記ワッシャー収容部側に形成され、半径方向に突出する突起を有するように構成される。この様な構成によれば、ワッシャーが突起に当接することにより軸方向への移動が阻止されるので、締結時においてワッシャー及び軸部を位置決めする前に当該ワッシャーがワッシャー係止部からワッシャー収容部側へ脱落するのを効果的に防止することができる。
【００１５】
また、本発明による締結部品は、上記構成に加え、上記ワッシャーが、形状を記憶させた螺旋状の線材から切り出されたものであるように構成される。この様な構成によれば、ワッシャーが形状を記憶させた螺旋状の線材から切り出されたものであるので、加熱によって半径方向に収縮するワッシャーを容易に生成することができる。
【００１６】
本発明による締結構造を有する機器は、締結部品と、この締結部品により締結される第１及び第２の構造体とからなる機器であって、上記締結部品が、軸部と、上記軸部の一端に設けられ、直径が当該軸部の直径よりも大きなヘッド部と、上記軸部の上記一端側に配置され、加熱前の外径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャーとを備え、上記第１の構造体が、直径が上記ヘッド部の直径よりも大きく、非収縮時における上記ワッシャーの外径よりも小さな貫通孔を備え、上記貫通孔が、その直径が収縮時における上記ワッシャーの外径よりも大きく、この貫通孔を介して上記締結部品が上記第２の構造体に取り付けられる際、上記ワッシャーが上記ヘッド部によって当該貫通孔の周辺部に押し付けられるように構成される。
【００１７】
この様な構成によれば、締結部品のワッシャーが加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるので、ワッシャーを加熱することにより必要に応じて当該ワッシャーを半径方向に収縮させることができる。その際、第１の構造体における貫通孔の直径が収縮時におけるワッシャーの外径よりも大きいので、加熱によって収縮したワッシャーは当該貫通孔を通過することができる。従って、ワッシャーを加熱することによって、第１の構造体を第２の構造体から容易に取り外すことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による締結部品及び締結構造を有する機器によれば、ワッシャーを加熱することにより必要に応じて当該ワッシャーを半径方向に収縮させることができる。その際、加熱によって半径方向に収縮したワッシャーを保持するワッシャー保持部が軸部に設けられるので、加熱によって収縮したワッシャーが軸部から外れ、散逸するのを防止することができる。
【００１９】
また、第１の構造体における貫通孔の直径が収縮時におけるワッシャーの外径よりも大きいので、加熱によって収縮したワッシャーは当該貫通孔を通過することができる。つまり、締結部品のワッシャーを必要に応じて加熱すれば、第１の構造体を第２の構造体から容易に取り外すことができる。従って、締結部品を構造体から取り外すことなく、機器を容易に解体することができる。また、加熱によって収縮したワッシャーが軸部から外れるのが阻止されるので、機器の解体時にワッシャーが散逸するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による締結部品の概略構成の一例を示した分解斜視図であり、締結部品本体としてのネジ１と、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャー２とが示されている。本実施の形態による締結部品は、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるワッシャー２を用いることにより、締結構造を有する機器の解体時における作業性を向上させている。
【００２１】
このネジ１は、円柱状の軸部３と、軸部３の一端に設けられるヘッド部４と、軸部３の上記一端側に設けられるワッシャー保持部とからなる。
【００２２】
ヘッド部４は、その直径が軸部３における上記一端側の直径よりも大きな円板状の部材からなり、軸部３と同軸に配置されている。ヘッド部４には、ヘッド部４における軸部３とは反対側の面上にネジ回し（スクリュードライバー）のヘッドと係合させるための十字型の係合孔９が形成されている。つまり、このヘッド部４は、締結部品本体におけるネジ頭となっている。
【００２３】
ワッシャー保持部は、直径が収縮時におけるワッシャー２の内径よりも小さなワッシャー収容部５と、ワッシャー収容部５に隣接してヘッド部４とは反対側に形成され、直径が収縮時におけるワッシャー２の内径よりも大きなワッシャー係止部６とからなる。
【００２４】
つまり、加熱によって半径方向に収縮したワッシャー２は、ヘッド部４及びワッシャー係止部６間のワッシャー収容部５に収容され、当該ワッシャー２がネジ１から外れてしまわないように保持される。
【００２５】
ここでは、ワッシャー係止部６の直径が非収縮時におけるワッシャー２の内径と同一となっているものとする。なお、ワッシャー係止部６の直径は、軸部３におけるワッシャー係止部６よりも他端側、すなわち、ヘッド部４とは反対側の直径よりも大きくなっている。また、ワッシャー収容部５の直径は、軸部３の他端側の直径よりも小さくなっている。
【００２６】
このワッシャー係止部６は、未締結時にワッシャー２を周面上において同軸に保持し、締結時には、当該ワッシャー２が軸方向の押圧力によってワッシャー収容部５側に移動するようになっている。ワッシャー係止部６には、その周面上におけるワッシャー収容部５とは反対側に周方向に沿って突出部７が形成されている。
【００２７】
突出部７は、ワッシャー２の脱落防止用のストッパーとなっており、半径方向に突出させて複数形成される。ワッシャー２が突出部７に当接することによって軸方向への移動が阻止されるので、未締結時にワッシャー２がワッシャー係止部６から脱落し、軸部３から外れるのを防止することができる。その際、ワッシャー２がワッシャー係止部６の周面上において同軸に保持されるので、締結時における当該ワッシャー２の位置決めを容易に行うことができる。
【００２８】
また、ワッシャー係止部６には、その周面上におけるワッシャー収容部５側に突起８が形成されている。突起８は、ワッシャー２の脱落防止用のストッパーとなっており、半径方向に突出させて複数形成される。ワッシャー２が突起８に当接することにより軸方向への移動が阻止されるので、締結時においてワッシャー２及び軸部３を位置決めする前に当該ワッシャー２がワッシャー係止部６からワッシャー収容部５側へ脱落するのを効果的に防止することができる。ここでは、突出部７及び突起８が周面上の対向する位置に設けられ、全周にわたって等間隔に形成されている。
【００２９】
ワッシャー２は、軸部３の一端側、すなわち、ヘッド部４側に配置される円環状の部材からなり、座金またはスペーサとして用いられる。このワッシャー２は、加熱前の外径がヘッド部４の直径よりも大きく、加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなる。ワッシャー２に用いられる形状記憶部材としては、各種金属からなる形状記憶合金や、各種重合体からなる形状記憶樹脂が考えられる。
【００３０】
形状記憶合金は、所定の相転移温度以上で成形された形状を当該相転移温度よりも低い温度において記憶している金属であり、加熱による記憶形状への復元作用を有している。具体的には、Ｔｉ−Ｎｉ（チタン−ニッケル）合金やＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ（銅−亜鉛−アルミニウム）合金、Ｔｉ−Ｎｉ−Ｆｅ（チタン−ニッケル−鉄）合金などの合金が形状記憶合金として用いられる。この様な形状記憶合金は、一般に、加熱による復元作用の他に、超弾性や高い振動吸収性、高耐食性を備えている。
【００３１】
形状記憶合金に所望の形状を記憶させるための熱処理において、その処理条件は合金組成及び用途によって異なっている。例えば、大気などの不活性ガスからなる雰囲気中や真空中において、４００〜８００℃の処理温度を保持しながら、５〜６０分間加熱される。ここでは、Ｔｉ−Ｎｉ合金からなる形状記憶合金が形状記憶部材として用いられるものとし、大気中で７５０℃の処理温度を保持しながら１０分間の加熱処理が行われる。
【００３２】
加熱によって形状記憶合金が相変態を開始し、記憶形状に復元する相転移温度（逆変態開始温度）は、合金を構成する金属元素の種類や組成割合などによって大きく異なっている。例えば、Ｔｉ−５０Ｎｉ合金の場合、７８℃となっている。ここで用いられるＴｉ−Ｎｉ合金では、およそ１００℃となっている。なお、ここでいう加熱による相変態とは、マルテンサイト相からオーステナイト相への変態のことである。
【００３３】
つまり、高温で形状を記憶させた形状記憶合金は、低温度、すなわち、逆変態開始温度よりも低い温度で記憶形状とは異なる形状に変形されても、当該逆変態開始温度よりも高い温度まで加熱することによって、記憶形状に復元させることができる。そこで、螺旋状の線材に予め形状を記憶させ、この線材から切り出した環状部材の径を拡げてワッシャー２とすれば、加熱によって半径方向に収縮するワッシャー２を得ることができる。
【００３４】
なお、上述した様な形状記憶合金を形状記憶部材として用いるのに代えて、形状記憶樹脂を用いても良い。形状記憶樹脂は、所定の相転移温度（ガラス転移温度）以上で成形された形状を当該相転移温度よりも低い温度において記憶している高分子ポリマーであり、加熱による記憶形状への復元作用を有している。具体的には、ポリウレタン系ポリマーを形状記憶部材として用いることができる。
【００３５】
図２は、図１の締結部品における要部詳細の一例を示した図であり、軸方向に平行な平面で切断したネジ１の断面が示されている。ヘッド部４の座面（締結時にワッシャー２に当接する部分）４ａは、軸方向に垂直となっている。軸部３の他端側（ヘッド部４とは反対側）には、雄ネジとなるネジ溝３ａが形成されている。
【００３６】
ワッシャー収容部５及びワッシャー係止部６の軸方向の長さは、ともにワッシャー２の厚みと同一となっている。ワッシャー係止部６の直径Ａ３は、ワッシャー２の内径と同一となっている。なお、直径Ａ３は、ヘッド部４の直径Ａ２よりも小さく、軸部３先端の直径Ａ１よりも大きくなっている。
【００３７】
図３（ａ）及び（ｂ）は、図１の締結部品の要部詳細の一例を示した図であり、図３（ａ）には、加熱により収縮する前のワッシャー２の平面図が示され、図３（ｂ）には、図３（ａ）におけるＣ−Ｃ線で切断した断面図が示されている。ワッシャー２は、螺旋状の線材から切り出されたものであり、円環状部材の一部分に半径方向の切り欠きが形成されている。つまり、この切り欠きによって円環状部材に１対の腕部１１及び１２が形成され、部材端面が対向している。
【００３８】
ワッシャー２を構成する線材の断面形状は、丸みを有する横長の矩形となっている。つまり、ワッシャー２の厚み（中心軸方向の長さ）Ｂ３は、半径方向の長さよりも小さくなっている。また、ワッシャー２の外径Ｂ１は、ネジ１のヘッド部４の直径Ａ２よりも大きく、内径Ｂ２はワッシャー係止部６の直径と同一となっている。
【００３９】
図４は、図３のワッシャーを示した平面図であり、加熱による収縮時の様子が示されている。このワッシャー２は、通常使用される温度範囲内においては腕部１１及び１２が左右に開いた状態で用いられ、半径方向に収縮させたいときには上記温度範囲を超える逆変態開始温度以上の温度まで加熱される。この加熱によってワッシャー２を必要に応じて半径方向に収縮させることができる。加熱による収縮時には、腕部１１及び１２は閉じた状態となり、ワッシャー２の外径Ｂ４及び内径Ｂ５は、それぞれ非収縮時における外径Ｂ１及び内径Ｂ２よりも小さくなっている（Ｂ４<Ｂ１，Ｂ５<Ｂ２）。
【００４０】
具体的には、非収縮時におけるワッシャー２の外径Ｂ１＝７ｍｍ、内径Ｂ２＝４．３ｍｍに対して、収縮時の外径Ｂ４＝５．５ｍｍ、内径Ｂ５＝２．８ｍｍとなっている。
【００４１】
図５は、図１の締結部品のワッシャー保持状態の一例を示した図であり、軸方向に垂直な方向から見た側面の様子が示されている。未締結時には、ワッシャー２がワッシャー係止部６の周面上に保持された状態（ワッシャー保持状態）となっている。例えば、製品出荷時などの未使用時にはこのワッシャー保持状態となっている。
【００４２】
図６は、図１の締結部品を含む締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図であり、構造体２１及び２２がネジ１によって締結される様子が示されている。締結構造を有する機器としては、エアコンや洗濯機、冷蔵庫、テレビ、電池パック、簡易充電器などが考えられる。この様な機器に対して本発明を適用することができる。
【００４３】
構造体２１には、座面２３ａに垂直に貫通孔２３が形成されている。ここでいう座面２３ａとは、締結時にワッシャー２が当接する部分であって、構造体２１の表面における貫通孔２３の周辺部である。貫通孔２３は、その直径がネジ１のヘッド部４の直径よりも大きくなっている。つまり、この貫通孔２３は、ネジ１を貫通させることができるようになっている。
【００４４】
また、貫通孔２３は、加熱によって収縮する前のワッシャー２を貫通させないようにするために非収縮時におけるワッシャー２の外径よりも小さくなっている。すなわち、構造体２１及び２２の締結時には、ワッシャー２が座面２３ａに当接することでネジ１が貫通孔２３を貫通するのが阻止され、当該ワッシャー２が通常の座金として機能するようになっている。本実施の形態では、この貫通孔２３の直径が加熱により収縮したワッシャー２の外径よりも大きく、収縮状態のワッシャー２を貫通させることができるようになっている。つまり、ワッシャー２を加熱すれば、ネジ１及びワッシャー２は貫通孔２３を貫通することができる。
【００４５】
構造体２２には、ネジ１の軸部３と係合する係合孔２４が形成されている。この係合孔２４には、軸部３のネジ溝３ａに対応するネジ溝が設けられており、雌ネジとなっている。      
【００４６】
次に、締結時における取り付け動作と、機器の解体時におけるワッシャー２の動作について説明する。
【００４７】
構造体２１の貫通孔２３を介してネジ１が構造体２２に取り付けられる際、まず、軸部３の先端が係合孔２４内に進入するのに従って、ワッシャー保持状態（位置）にあるワッシャー２が座面２３ａに接近する。
【００４８】
このとき、ワッシャー２がネジ１のワッシャー係止部６周面上に同軸に保持されているので、貫通孔２３及び係合孔２４の中心軸に関して当該ワッシャー２及び軸部３の位置決めが極めて容易となる。
【００４９】
ワッシャー２が座面２３ａに当接した状態でネジ１を締め付けると、ネジ１の締結力によってワッシャー２がワッシャー係止部６周面上からワッシャー収容部５側に移動する。この状態でネジ１をさらに締め付けると、ヘッド部４によってワッシャー２が座面２３ａに押し付けられ、構造体２１が構造体２２に固定される。
【００５０】
図７は、図１の締結部品を含む締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図であり、機器の解体時におけるワッシャー２の動作の様子が示されている。また、図８（ａ）及び（ｂ）は、図７の機器における要部詳細を示した断面図であり、図８（ａ）には、加熱によって収縮したワッシャー２がワッシャー収容部５内に収容される様子が示され、図８（ｂ）には、構造体２１が構造体２２から取り外された様子が示されている。
【００５１】
機器の解体時には、機器全体または締結部品を含む締結構造部分が加熱される。特に、ワッシャー２が逆変態開始温度以上となるように加熱される。この加熱によって当該ワッシャー２が半径方向に収縮し、座面２３ａに対するワッシャー２の押し付けが自動的に解放される。これにより、構造体２２に対する構造体２１の固定が解除され、構造体２１を構造体２２から取り外すことができる。
【００５２】
本実施の形態によれば、ワッシャー２が加熱によって半径方向に収縮可能な形状記憶部材からなるので、ワッシャー２を加熱するだけで必要に応じて当該ワッシャー２を半径方向に収縮させることができる。その際、加熱によって半径方向に収縮したワッシャー２を収容保持するワッシャー収容部５が軸部３に設けられるので、加熱によって収縮したワッシャー２が軸部３から外れ、散逸するのを防止することができる。
【００５３】
特に、構造体２１における貫通孔２３の直径が収縮時におけるワッシャー２の外径よりも大きいので、加熱によって収縮したワッシャー２及びネジ１は当該貫通孔２３を貫通することができる。従って、ワッシャー２を加熱するだけで、ネジ１を構造体２２から取り外すことなく、構造体２１を構造体２２から容易に取り外すことができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、締結部品本体がネジ溝３ａを有するネジ１である場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、締結部品本体として、ナットに係合するボルトやビス、リベットにも適用することができる。
【００５５】
また、本実施の形態では、軸部３において直径が他の部分よりも大きなワッシャー係止部６が形成される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、加熱によって半径方向に収縮したワッシャー２が保持されるのであれば、軸部３の形状は他の形状であっても良い。
【００５６】
図９は、本発明の実施の形態１による締結部品の他の例を示した断面図である。このネジ３１は、軸部３３におけるヘッド部３４側の一端にワッシャー収容部３５が形成され、このワッシャー収容部３５よりも他端側の直径が一定となっている。すなわち、軸部３３におけるワッシャー収容部３５以外の部分がワッシャー係止部分となっている。このワッシャー係止部分の直径は、ワッシャー３２の内径と同一となっている。締結時には、ワッシャー３２がワッシャー収容部３５に配置され、機器の解体時には、加熱による収縮によって当該ワッシャー３２がワッシャー収容部３５内に収容保持される。
【００５７】
このような構成によっても、ワッシャー３２がネジ３１から外れることなく、加熱するだけで機器を容易に解体することができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、加熱による収縮時にワッシャー２がネジ１に保持される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、加熱によるワッシャーの収縮によって構造体を容易に取り外すことができればワッシャーを保持しないようなネジであっても良い。
【００５９】
図１０は、本発明の実施の形態１による締結部品の他の例を含む機器の要部詳細の一例を示した断面図である。このネジ７１は、ヘッド部７４と、直径が一定である軸部７３とからなる。軸部７３の直径は、収縮時におけるワッシャー７２の内径よりも小さくなっており、加熱によってワッシャー７２を収縮させれば、パネルカバー２１をパネルケース２２から容易に取り外すことができる。
【００６０】
実施の形態２．
実施の形態１では、ワッシャー２を加熱するだけで、ネジ１を構造体２２から取り外すことなく、構造体２１を構造体２２から容易に取り外すことができる機器の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、ワッシャー２が加熱によって収縮すると、機器が自動的に解体されるようなものについて説明する。
【００６１】
図１１は、本発明の実施の形態２による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図である。この機器４０は液晶パネル４１を有するテレビ受像機であり、筐体としてのプラスチックシャーシを構成するパネルカバー（第１の構造体）４２及びパネルケース（第２の構造体）４３がネジ１によって締結されている。
【００６２】
パネルケース４３には、パネル面に垂直な方向に突出する突出部４３ａが設けられ、この突出部４３ａによって液晶パネル４１が位置決めされている。突出部４３ａの先端面上には、パネルカバー４２を位置決めするための係合部４３ｂが形成されている。パネルカバー４２に設けられる貫通孔４２ｂを係合部４３ｂに係合させることによって、液晶パネル４１がパネルカバー４２及びパネルケース４３間に挟まれ、液晶パネル４１が筐体に保持される。
【００６３】
この状態で、ネジ１及びワッシャー２が筐体に取り付けられ、ネジ１の軸部３先端が突出部４３ａに設けられる係合孔４３ｃに挿入される。締結時には、ヘッド部４によってワッシャー２がパネルカバー４２の座面４２ａに押し付けられ、パネルカバー４２はパネルケース４３に固定される。
【００６４】
本実施の形態では、機器４０の解体時に構造体４２を構造体４３から自動的に分離させるために、突出方向に沿って伸縮可能なコイル状のバネ４４が突出部４３ａに装着されている。バネ４４は、突出部４３ａと同軸に配置され、締結時には圧縮状態で筐体内に収容される。つまり、締結状態では、パネルカバー４２がバネ４４によってパネル面に垂直な方向に常に付勢されている。従って、解体時に加熱によってワッシャー２を収縮させれば、当該ワッシャー２による座面４２ａへの押圧力が解放されるので、バネ４４の弾性力によってパネルカバー４２をパネルケース４３から自動的に分離させることができる。
【００６５】
この様な構成によれば、パネルカバー４２が常に付勢されているので、ワッシャー２を加熱によって収縮させるだけで、パネルカバー４２をパネルケース４３から自動的に分離させることができる。これにより、機器４０の解体がさらに容易化され、解体時における作業性を向上させることができる。
【００６６】
実施の形態３．
実施の形態２では、加熱によってパネルカバー４２がパネルケース４３から自動的に分離される場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、分離後のパネルケース４３から締結部品を容易に取り外すことができる締結構造について説明する。
【００６７】
図１２は、本発明の実施の形態３による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した図である。また、図１３（ａ）及び（ｂ）は、図１２のパネルケースにおける突出部を示した平面図であり、図１３（ａ）には、軸方向から見た様子が示され、図１３（ｂ）には、軸方向に垂直な方向から見た様子が示されている。
【００６８】
本実施の形態では、ナット４６に係合するボルト４５が締結部品本体として用いられる。また、ボルト４５の構成は、図１のネジ１（実施の形態１）の構成と同様となっている。パネルケース４３の突出部４３ａには、ボルト４５の軸部４７をスライドさせて係合孔４３ｃから突出部４３ａ外に取り外し可能とするために、軸方向に平行な切り欠きが形成されている。
【００６９】
係合孔４３ｃには、締結時にナット４６を収容するナット収容部４３ｄが形成されている。このナット収容部４３ｄにナット４６を収容させた状態で、バネ４４及び液晶パネル４１が取り付けられ、パネルカバー４２をパネルケース４３及び液晶パネル４１に被せて後、ボルト４５及びワッシャー２が筐体に取り付けられる。その際、ボルト４５がナット４６に係合することによって、パネルカバー４２がパネルケース４３に固定される。解体時にパネルカバー４２がパネルケース４３から外れると、ボルト４５及びナット４６の締結力が解放されるので、ボルト４５及びナット４６を軸方向に垂直な方向にスライドさせれば、ナット４６がボルト４５に係合した状態でボルト４５及びナット４６をパネルケース４３から取り外すことができる。
【００７０】
図１４（ａ）及び（ｂ）は、図１２の機器の解体時における動作の一例を示した状態遷移図であり、図１４（ａ）には、加熱によってワッシャー２を収縮させたときの様子が示され、図１４（ｂ）には、パネルカバー４２が取り外された後のパネルケース４３からボルト４５及びナット４６が取り外される様子が示されている。
【００７１】
本実施の形態によれば、パネルカバー４２をパネルケース４３から取り外した後、パネルケース４３からボルト４５及びナット４６を係合状態のまま容易に取り外すことができるので、機器の解体性を向上させることができる。
【００７２】
実施の形態４．
実施の形態１では、未締結時にワッシャー２をワッシャー係止部６の周面上に同軸に保持することによって締結時における当該ワッシャー２の位置決めが容易化される場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、締結時にワッシャーを案内するガイドを構造体の座面上に設ける場合について説明する。
【００７３】
図１５は、本発明の実施の形態４による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図であり、構造体６１の座面６１ａ上に形成されたワッシャーガイド６１ｂの様子が示されている。このワッシャーガイド６１ｂは、座面６１ａに突出させて設けられ、軸部５３を構造体６２の係合孔に挿入してネジ５１を締め付ける際、ワッシャー５２の中心位置が上記貫通孔の中心軸の位置と重なるようにワッシャー５２を案内する。
【００７４】
例えば、ワッシャーガイド６１ｂは、貫通孔と同軸に当該貫通孔を取り囲むように形成され、ワッシャーガイド６１ｂにおける貫通孔側の側面が、座面６１ａから遠ざかるに従って径が大きくなるように傾斜している。すなわち、このワッシャーガイド６１ｂは、ネジ５１の取付方向から見てすり鉢状となっている。ここでは、その直径が非収縮時におけるワッシャー５２の外径よりも大きくなっているものとする。なお、軸部５３には、ワッシャー５２を保持するための突出部５５が設けられている。この突出部５５は、軸部５３周面上に周方向に沿って形成され、未締結時及び締結時においてワッシャー５２を保持している。
【００７５】
本実施の形態によれば、締結時にワッシャー５２がワッシャーガイド６１ｂによって案内されるので、ワッシャー５２の中心位置が貫通孔の中心軸の位置からずれた状態のままネジ５１が締結されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態１による締結部品の概略構成の一例を示した分解斜視図である。
【図２】図１の締結部品における要部詳細の一例を示した図であり、軸方向に平行な平面で切断したネジ１の断面が示されている。
【図３】図１の締結部品の要部詳細の一例を示した図である。
【図４】図３のワッシャーを示した平面図であり、加熱による収縮時の様子が示されている。
【図５】図１の締結部品のワッシャー保持状態の一例を示した図であり、軸方向に垂直な方向から見た側面の様子が示されている。
【図６】図１の締結部品を含む締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図であり、構造体２１及び２２が締結部品によって締結される様子が示されている。
【図７】図１の締結部品を含む締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図であり、機器の解体時における締結部品の動作の様子が示されている。
【図８】図７の機器における要部詳細を示した断面図である。
【図９】本発明の実施の形態１による締結部品の他の例を示した断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１による締結部品の他の例を含む機器の要部詳細の一例を示した断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態３による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した図である。
【図１３】図１２のパネルケースにおける突出部を示した平面図である。
【図１４】図１２の機器の解体時における動作の一例を示した状態遷移図である。
【図１５】本発明の実施の形態４による締結構造を有する機器の要部詳細の一例を示した断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１，３１，５１，７１  ネジ
２，３２，５２，７２  ワッシャー
３，３３，５３，７３  軸部
３ａ  ネジ溝
４，３４，５４，７４  ヘッド部
４ａ，２３ａ，４２ａ，６１ａ  座面
５，３５  ワッシャー収容部
６  ワッシャー係止部
７，４３ａ，５５  突出部
８  突起
９，２４，４３ｃ  係合孔
１１，１２  腕部
２１，２２，６１，６２  構造体
２３，４２ｂ  貫通孔
４０  機器
４１  液晶パネル
４２  パネルカバー
４３  パネルケース
４４  バネ
４５  ボルト
４６  ナット
６１ｂ  ワッシャーガイド
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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