(57)【要約】【課題】垂下壁（１６）の破断可能角部（１８ａ）が破断されると共に上面壁（１４）の破断可能薄肉ライン（２５）が破断され、締結具（３２）に対して締付トルク管理具（２）がトルク付加方向に空転した場合であっても、垂下壁の一部が分離しないようにする、新規の締付トルク管理具を提供すること、そしてまたかかる締付トルク管理具と締結具との新規の組み合わせを提供すること。【解決手段】上面壁の破断可能薄肉ラインに対応して存在する垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、かかる下流端の上流側に隣接して位置する角部（１８）又はこれよりも上流側の所定位置との間に後退凹部（３０）を形成し、この後退凹部の内面（３１）が締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置するようにする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
該締付トルク付加部は、正多角形状である外周面を有し、
該締結具収納部は、該締付トルク付加部の外周面から半径方向外方に延在する上面壁及び該上面壁の外周縁から垂下する垂下壁を有し、
該垂下壁の内周面は全体として締結具のトルク付加正多角形状に対応した正多角形状であって複数個の角部を有しており、該角部の１個は該垂下壁の厚さが局部的に低減されている破断可能角部であり、
該上面壁には、周方向に見て該破断可能角部が設けられた角度位置から該締付トルク付加部の外周面に沿ってトルク付加方向の反対方向に延在する破断可能薄肉ラインが形成されており、
該締付トルク付加部に加えられ、該締結具収納部に収納されている締結具に伝達されるトルクが閾値を超えると、該垂下壁の該破断可能角部が破断されると共に該上面壁の該破断可能薄肉ラインが破断される締付トルク管理具において、
該上面壁の該破断可能薄肉ラインに対応する該垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、該下流端の上流側に隣接して位置する該角部又は該下流端の上流側に隣接して位置する該角部よりも上流側の所定位置との間には後退凹部が形成されていて、該後退凹部の内面は締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置する、
ことを特徴とする締付トルク管理具。
【請求項２】
該後退凹部の内面は締結具の正多角形外周面の外接円よりも大きい半径を有する円弧である、請求項１記載の締付トルク管理具。
【請求項３】
該破断可能薄肉ラインは周方向に見て該破断可能角部が設けられた角度位置から該締付トルク付加部の外周面に沿ってトルクの付加方向の反対方向に少なくとも１８０度の角度領域に渡って延在している、請求項１又は２に記載の締付トルク管理具。
【請求項４】
該上面壁の該破断可能薄肉ラインに対応する該垂下壁における、トルク付加方向の反対方向に見た該下流端は、周方向に見て該垂下壁の内周面の角部の一つと整合する、請求項１乃至３のいずれかに記載の締付トルク管理具。
【請求項５】
該垂下壁の内周面における該破断可能角部を除く角部の各々には半径方向外方に後退した没入凹部が形成されている、請求項１から４までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
【請求項６】
該垂下壁の外周面は、該破断可能角部に対応して存在する弦状面を除いて円形状である、請求項１から５までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
【請求項７】
該締付トルク付加部は、中空筒形状或いは中実柱形状である、請求項１から６までのいずれかに記載の締付トルク管理具。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれかに記載の締付トルク管理具と、該締結具収納部に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせ。
【請求項９】
該締結具は該締結具収納部に圧入されている、請求項８記載の組み合わせ。
【請求項１０】
該締結具は六角ナットである、請求項８又は９記載の組み合わせ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナット又はボルトの如き締結具を所要トルクで締め付けるための締付トルク管理具及びかかる締付トルク管理具と締結具との組み合わせに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含む締付トルク管理具が開示されている。締付トルク付加部は、正多角形状である外周面を有する。締結具収納部は、締付トルク付加部の外周面から半径方向外方に延在する上面壁及び上面壁の外周縁から垂下する垂下壁を有する。垂下壁の内周面は全体として締結具のトルク付加正多角形状に対応した正多角形状であって、複数個の角部を有しており、角部の１個は垂下壁の厚さが局部的に低減されている破断可能角部である。上面壁には、周方向に見て破断可能角部が設けられた角度位置から締付トルク付加部の外周面に沿ってトルク付加方向の反対方向に延在する破断可能薄肉ラインが形成されている。締付トルク付加部に加えられ、締結具収納部に収納されている締結具に伝達されるトルクが閾値を超えると、垂下壁の破断可能角部が破断されると共に上面壁の破断可能薄肉ラインが破断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１０４９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
然るに、上述したとおりの従来の締付トルク管理具においては、締付トルク付加部に加えられ、締結具収納部に収納されている締結具に伝達されるトルクが閾値を超えて、垂下壁の破断可能角部が破断されると共に上面壁の破断可能薄肉ラインが破断されると、締結具に対する締付トルク付加部の締付トルクが低下し、締結具に対して締付トルク管理具がトルク付加方向に空転する。締結具に対して締付トルク管理具が空転する際には、上面壁の破断可能薄肉ラインに対応して存在する垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向における下流端部が、締結具の外周面、殊にその角部、と干渉することで、上記下流端部に繰り返し衝撃が加えられこれが破断し、垂下壁の一部が分離してしまう場合がある。特に締付トルク管理具は通常電動ドライバー等を利用する場合が多く、高速で回転せしめられていることから、分離した垂下壁の一部の初速は大きく、これが飛散すると作業者が負傷したりする虞がある。
【０００５】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、垂下壁の破断可能角部が破断されると共に上面壁の破断可能薄肉ラインが破断され、締結具に対して締付トルク管理具がトルク付加方向に空転した場合であっても、垂下壁の一部が分離しないようにする、新規且つ改良された締付トルク管理具を提供すること、そしてまたかかる締付トルク管理具と締結具との新規且つ改良された組み合わせを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、鋭意検討の結果、上面壁の破断可能薄肉ラインに対応して存在する垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、かかる下流端の上流側に隣接して位置する角部又はこれよりも上流側の所定位置との間に後退凹部を形成し、この後退凹部の内面が締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置するようにすることによって、上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。
【０００７】
即ち、本発明の第一の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成する締付トルク管理具として、合成樹脂から一体に形成された締結具収納部と締付トルク付加部とを含み、
該締付トルク付加部は、正多角形状である外周面を有し、
該締結具収納部は、該締付トルク付加部の外周面から半径方向外方に延在する上面壁及び該上面壁の外周縁から垂下する垂下壁を有し、
該垂下壁の内周面は全体として締結具のトルク付加正多角形状に対応した正多角形状であって複数個の角部を有しており、該角部の１個は該垂下壁の厚さが局部的に低減されている破断可能角部であり、
該上面壁には、周方向に見て該破断可能角部が設けられた角度位置から該締付トルク付加部の外周面に沿ってトルク付加方向の反対方向に延在する破断可能薄肉ラインが形成されており、
該締付トルク付加部に加えられ、該締結具収納部に収納されている締結具に伝達されるトルクが閾値を超えると、該垂下壁の該破断可能角部が破断されると共に該上面壁の該破断可能薄肉ラインが破断される締付トルク管理具において、
該上面壁の該破断可能薄肉ラインに対応する該垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、該下流端の上流側に隣接して位置する該角部又は該下流端の上流側に隣接して位置する該角部よりも上流側の所定位置との間には後退凹部が形成されていて、該後退凹部の内面は締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置する、
ことを特徴とする締付トルク管理具が提供される。
【０００８】
好ましくは、該後退凹部の内面は締結具の正多角形外周面の外接円よりも大きい半径を有する円弧である。該破断可能薄肉ラインは周方向に見て該破断可能角部が設けられた角度位置から該締付トルク付加部の外周面に沿ってトルクの付加方向の反対方向に少なくとも１８０度の角度領域に渡って延在しているのが好適である。該上面壁の該破断可能薄肉ラインに対応する該垂下壁における、トルク付加方向の反対方向に見た該下流端は、周方向に見て該垂下壁の内周面の角部の一つと整合するのが好ましい。該垂下壁の内周面における該破断可能角部を除く角部の各々には半径方向外方に後退した没入凹部が形成されているのがよい。好適には、該垂下壁の外周面は、該破断可能角部に対応して存在する弦状面を除いて円形状である。該締付トルク付加部は、中空筒形状或いは中実柱形状であるのが好ましい。
【０００９】
本発明の第二の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成する締付トルク管理具と締付具との組み合わせにして、本発明の第一の局面において提供される上述したとおりの締付トルク管理具と、該締結具収納部に少なくとも部分的に収納された締結具との組み合わせが提供される。
【００１０】
該締結具は該締結具収納部に圧入されているのが好ましい。該締結具は六角ナットであるのがよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の締付トルク管理具及び締付トルク管理具と締付具との組み合わせにおいては、上面壁の破断可能薄肉ラインに対応して存在する垂下壁の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、かかる下流端の上流側に隣接して位置する角部又は該下流端の上流側に隣接して位置する該角部よりも上流側の所定位置との間に後退凹部が形成され、この後退凹部の内面が締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置せしめられている故に、垂下壁の破断可能角部が破断されると共に上面壁の破断可能薄肉ラインが破断され、締付けが完了した締結具に対して締付トルク管理具がトルク付加方向に空転した場合であっても、上記下流端部が締結具の外周面に衝突せしめられることはなく、従って、上記下流端部が破断して垂下壁の一部が分離することが可及的に回避される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に従って構成された締付トルク管理具の好適実施形態の正面図。
【図２】図１に示す締付トルク管理具の右側面図。
【図３】図１に示す締付トルク管理具の背面図。
【図４】図１に示す締付トルク管理具の平面図。
【図５】図１に示す締付トルク管理具の底面図。
【図６】図１に示す締付トルク管理具のＡ−Ａ断面図。
【図７】図１に示す締付トルク管理具のＢ−Ｂ断面図。
【図８】図１に示す締付トルク管理具と締結具の典型例であるナットとを組み合わせた状態のＡ−Ａ断面図。
【図９】図１に示す締付トルク管理具と締結具の典型例であるナットとを組み合わせた状態の底面図。
【図１０】図８に示す組み合わせにおいて、ナットの締付トルクが閾値を超えてナットに対して締付トルク管理具が空転した後の、締付トルク管理具単体の斜視図。
【図１１】図８に示す組み合わせにおいて、ナットの締付トルクが閾値を超えてナットに対して締付トルク管理具が空転した後の、締付トルク管理具単体の底面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に従って構成された締付トルク管理具の好適実施形態及びかかる実施形態と締結具の典型例であるナットとの組み合わせを示す添付図面を参照して、更に詳述する。
【００１４】
図１乃至図３を参照して説明すると、全体を番号２で示す締付トルク管理具は、適宜の合成樹脂、好ましくはポリカーボネート或いはアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）の如き比較的高強度の合成樹脂、から射出成形或いは圧縮成形によって一体に形成されている。かかる締付トルク管理具２は、その略上半部を構成している締付トルク付加部４とその略下半部を構成している締結具収納部６とを含んでいる。
【００１５】
図１乃至図３と共に図４を参照して説明を続けると、締付トルク付加部４は全体として中空筒形状であり、上下方向に延びる断面円形の貫通穴８を有する。締付トルク付加部４の外周面は正多角形状である。図示の実施形態においては、締付トルク付加部４の外周面１０及び上面１２は、締結具収納部６内に収納される締結具の外周面及び上面に対応した形状及び寸法である。締結具は後述するとおり六角ナットであることから、締付トルク付加部４の外周面１０は六角ナットの外周面に対応した正六角形状である。締付トルク付加部４の上面１２の主部は平坦であるが角部外周部は面取りされている。締付トルク付加部４の貫通穴８の直径は締結具が締結されるボルトの軸部の外径よりも幾分大きい。
【００１６】
図１乃至図４と共に図５を参照して説明を続けると、締結具収納部６は、締付トルク付加部４の外周面下端部から半径方向外方に延在する環状上面壁１４及びこの上面壁１４の外周縁から垂下する垂下壁１６を有する。垂下壁１６の内周面は全体として、これに収納される締結具のトルク付加正多角形状に対応した正多角形状である。図示の実施形態においては、後述するとおり締結具は六角ナットであり、従って垂下壁１６の内周面は全体的に正六角形状である。垂下壁１６の内周面に位置する複数個（図示の実施形態においては６個）の角部１８の１個は破断可能角部１８ａであり、垂下壁１６の厚さは破断可能角部１８ａにおいて局部的に低減されており、縦方向に破断可能な薄肉ラインとなっている。垂下壁１６の内周面における破断可能角部１８ａを除く角部１８の各々には半径方向外方に後退した断面円弧形状の没入凹部２０が形成されている。垂下壁１６の内周面において周方向に隣接する角部１８の間の辺面１９の中央には、半径方向内側に向かって突出する突条２２が軸方向全体に亘って直線状に延在している。垂下壁１６の外周面は、破断可能角部１８ａに対応して存在する弦状面２４を除いて円形状である。
【００１７】
上面壁１４には、周方向に見て破断可能角部１８ａが設けられた角度位置から締付トルク付加部４の外周面１０に沿ってトルク付加方向（矢印Ｘで示す方向）の反対方向に少なくとも１８０度の角度領域に渡って延在する破断可能薄肉ライン２５が規定されている。図１乃至図７を参照して説明すると、上面壁１４は、図１の右側に規定される薄肉部分２６（図６の断面図参照）と図１の左側に規定される厚肉部分２８（図７の断面図参照）とを有しており、破断可能薄肉ライン２５は薄肉部分２６の内周縁に規定されている。薄肉部分２６及び厚肉部分２８は共に（従って破断可能薄肉ライン２５も）周方向に１８０度の角度範囲に渡って延在している。従って、トルク付加方向の反対方向に見た破断可能薄肉ライン２５の下流端は、図５に明確に示すとおり、周方向に見て、垂下壁１６の破断可能角部１８ａ（破断可能薄肉ライン２５の上流端）と直径方向において対向して位置する角部１８ｂと整合する。図６と図７とを比較参照することによって理解されるとおり、軸線方向に見て、薄肉部分２６の上面位置は厚肉部分２８の上面位置よりも下方に位置するが、薄肉部分２６の下面位置と厚肉部分２８の下面位置とは整合つまり面一である。
【００１８】
上面壁１４の破断可能薄肉ライン２５に対応して存在する垂下壁１６の内周面における、トルク付加方向の反対方向に見た下流端と、かかる下流端の上流側に隣接して位置する角部１８ｃ又は角部１８ｃよりも上流側の所定位置との間には後退凹部３０が形成されていて、後退凹部３０の内面３１は締結具の正多角形外周面の外接円と同一或いはこれよりも半径方向外方に位置することが重要である。図示の実施形態においては、上述したとおり、トルク付加方向の反対方向に見た破断可能薄肉ライン２５の下流端は、周方向において角部１８ｂと整合することから、後退凹部３０は、角部１８ｂと、トルク付加方向の反対方向に見て下流端側の角部１８ｂの上流側に隣接して位置する角部１８ｃとの間に設けられている。所望ならば、トルクの付加方向の反対方向に見た後退凹部３０の上流端位置を角部１８ｃよりも上流側に設定することもできる。そして、後退凹部３０の内面３１は、締結具である六角ナットの正六角形外周面の外接円（図９において二点鎖線で示す円）よりも半径方向外方に位置し、後退凹部３０の内面３１は締結具の正六角形外周面の外周円よりも大きい半径を有する円弧である。
【００１９】
上述したとおりの締付トルク管理具２はそれ単独で市場に流通させることもできるが、図８及び図９に示すとおり、締結具と組み合わせて市場に流通させるのが好都合である。図８及び図９に示す実施形態においては、締結具の典型例として六角ナット３２が図示されている。かかる六角ナット３２の外周面３４は正六角形であり、かかる外周面３４は締結具収納部６の垂下壁１６の内周面よりも若干大きい。そして、六角ナット３２の主部、即ち下端部を除く部分、が締結具収納部６の垂下壁１６の内側の辺面１９、角部１８に圧入され、六角ナット３２の上面が締結具収納部６の上面壁１４の下面に当接される。
更に、角部１８の一部には没入凹部２０が形成されているため、圧入作業が容易となる。
【００２０】
上述したとおりの締付トルク管理具２の使用様式について図８を参照して説明すると、締付トルク管理具２に六角ナット３２が既に組み合わされている場合には、その六角ナット３２を締結すべきボルトの軸部３６に被嵌する。締付トルク管理具２に六角ナット３２が組み合わされていない場合には、ボルトに仮締結した六角ナット３２を締付トルク管理具２の締結具収納部６の垂下壁１６の内側に収納する。次いで、適宜の締付具（図示していない）を締付トルク付加部４の外周面１０に係合してトルク付加方向Ｘ（図４において時計方向、図５において反時計方向）に回転する。締付具から締付トルク付加部４に加えられるトルクは締結具収納部４を介して六角ナット３２に伝えられ、これによって六角ナット３２が図８において二点鎖線で示す被締結部材３８に締め付けられる。ボルトの軸部３６に対して六角ナット３２が軸線方向に相対的に比較的長い距離に渡って進行する場合には、図８に二点鎖線で図示する如く、ボルトの軸部３６が締結具収納部６及び締付トルク付加部４に形成されている貫通穴８に進入しこれらを挿通する。
【００２１】
六角ナット３０に伝えられる締付トルクが所定閾値を超えると、図１０及び図１１に図示する如く、垂下壁１６の破断可能角部１８ａが破断されると共に上面壁１４の破断可能薄肉ライン２５が破断され、図示は省略するが、六角ナット３２に対して締付トルク管理具２が空転するようになり、かくして被締結部材３８に対して六角ナット３２が所要締付トルクで締結される。本発明の締付トルク管理具及び締付トルク管理具と六角ナット（締付具）との組み合わせにおいては、上面壁１４の破断可能薄肉ライン２５に対応して存在する垂下壁１６の内周面における、トルク付加方向Ｘの反対方向における下流端（即ち角部１８ｂ）と、かかる下流端（角部１８ｂ）の上流側に隣接して位置する角部１８ｃとの間に後退凹部３０が形成され、この後退凹部３０の内面３１が六角ナット３２の外周面３４の外接円よりも半径方向外方に位置せしめられている故に、垂下壁１６の破断可能角部１８ａが破断されると共に上面壁１４の破断可能薄肉ライン２５が破断され、六角ナット３２に対して締付トルク管理具２がトルク付加方向Ｘに空転した場合であっても、上面壁１４の破断可能薄肉ライン２５に対応して存在する垂下壁１６の内周面における、トルク付加方向の反対方向における下流端部４０が六角ナット３２の外周面に当接せしめられることはなく、従って、下流端部４０が破断して垂下壁１６の一部が分離することが可及的に回避される。六角ナット３２に対して締付トルク管理具２が空転し始めた後においては、ボルトの軸部３６に所要締付トルクで締め付けられ六角ナット３２から締付トルク管理具２を充分容易に離脱することができる。
【符号の説明】
【００２２】
２：締付トルク管理具
４：締付トルク付加部
６：締結具収納部
１４：上面壁
１６：垂下壁
１８：角部
１８ａ：破断可能角部
２０：没入凹部
２４：弦状面
２５：破断可能薄肉ライン
３０：後退凹部
３２：締結具（六角ナット）
【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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