(57)【要約】【課題】この発明は、ボルトの雄ネジ部分に、ねじりバネを取付けた本体を固定させ、バネに蓄えられた力を回転力として利用し、目的のナットを長期間追い締め出来るよう工夫された装置に関するものである。【解決手段】上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を、トルクコントロール機構▲６▼により一体となる様に配置する。さらに、下部ナット（足付）▲９▼に、ねじりバネ▲８▼を取付ける。上記のように構成された装置を、ボルト▲４▼の雄ネジ部分に固定させる。その固定過程でねじりバネ▲８▼に蓄えられた回転力を利用して、目的のナット▲３▼を追い締めさせる。【選択図】　図７
2004092897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を一体とするようにトルクコントロール機構▲６▼を設ける。
（ロ）下部ナット（足付）▲９▼に、ねじりバネ▲８▼を設ける。
以上の如く構成された、ねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項２】
下部ナット（足付）▲９▼を下部ナット▲７▼として構成された、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項３】
装置を固定するまでの一連の作業を、装置を取付ける時の回転力だけで行える取付け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特殊な作業、特殊な工具、特殊な金物などを必要とせず、簡単に取付けることができ、一度取付けると、長期間に渡りナットを追い締めし、体積収縮が生じる部材を、ボルトで安定固定させることが可能な装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、木材等の体積収縮が生じる部材をボルトにて安定固定させる為には、一度ナットを締め付けて部材を固定し、時間をおいて体積収縮を確認後、再度ナットの締め付けを行う必要があった。
木造の住宅などにおいて考えると、これに該当するボルトでの固定方法は、構造部分に多く用いられている。しかし、その部分の多くが、仕上げ材で覆われてしまうため、適切な時間をおいての再締め付けが、行えていない場合がほとんどである。
一般的に再締め付けの代用工法として、ナットと座金の間に、圧縮バネを、はさみ込み、そのバネの反発力を使って、体積収縮に対応しようとする金物が使用されている。しかし、ナットをゆるみなく固定した場合に比べると、強度的に劣り、充分な代用物とは言い難い。また、再締付けを行う目的で開発された装置も、複雑な物や、取付けに特殊な機械や金物を必要とする物がほとんどで、一般的には使用されていないのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
固定したはずの部材にゆるみが生じてしまうと、構造強度の低下や、きしみなどの瑕疵を発生させる要因となる。そして、それらの補修には、多額の費用や時間が必要となる場合が多い。
そのため、特殊な道具や金物などを使用せず、簡単に取付けが可能で、一度取付けると、長期間に渡り、木材等の体積収縮により発生するゆるみを低減させ、安定した強度を保ち、きしみなどの瑕疵を防ぐ装置が要望されていた。
本発明は、そういった要望にこたえるために発明された。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
今、その構成を説明すると、
（イ）
始めに、締め付け対象物▲１▼にボルト▲４▼を通し、座金▲２▼を敷き、シングルナット（目的のナット）▲３▼で充分に締め付けておく。
（ロ）
上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を、トルクコントロール機構▲６▼により一体となる様に配置する
（ハ）
一体となった下部ナット（足付）▲９▼に、機能に合わせ両端をそれぞれ取付けやすい形に成形した、ねじりバネ▲８▼を取付ける。これで装置は組あがりとなる。
（ニ）
組あがった装置を普通ナットのように回転させ、ボルトに締め込んでゆく。このとき、本体とねじりバネは、共に回転しながらボルトの根元へと向かい下がっていく。
（ホ）
装置を回転させて締め込んでゆくと、ある高さでねじりバネが、目的のナットに接触する。
（ヘ）
なお締め込んでゆくと、ねじりバネの下端が目的のナットを包むように、はまり込んでバネの回転だけが止められる。ここから、なお締め込んでゆくと、その後の、装置の取付けによる回転の力が、ねじりバネの中に蓄えられることになる。
（ト）
締め込みを続けてゆくと、ねじりバネの中に蓄えられる力が大きくなる。そして、規定の回転力が導入されるころに、下部ナットの足が、先に取付けた座金に接触し、本体の締め込みが、これ以上出来なくなる。
（チ）
最後にトルクコントロール機構を作動▲１０▼させて、上部ナットと下部ナットを、ダブルナット化しロックさせる。
以上の様に装置する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を述べると、“課題を解決するための手段”で説明したように、この装置は、取り付けからバネへのねじり力の導入、そして固定までの一連の作業を、装置を取付ける時の回転力だけで行える様に工夫した。
そして、その手順で取付けられた装置本体は、ボルトの雄ネジ部分にダブルナットのごとく、しっかりと固定される。そして、ねじりバネの中に蓄えられた“ねじりもどろうとする力”は回転力となり、長期間に渡り目的のナットを締め込む方向に回転させる。結果、“追い締め”が可能になる。これにより体積収縮の発生する部材を安定固定することが出来る。
また、この装置の下部ナットは足付となっている。この足により、ねじりバネへの過剰な回転力の導入を防ぎ、かつ、トルクコントロール機構の作動を可能としている。しかし、回転力の制御やトルクコントロール機構の作動を、ねじりバネ自体の変形に対抗する反力のみによって行う事も可能であり、その場合、下部ナットの足が無くとも同様な効果が期待できると考えられる。
それから、上部ナットと下部ナットを一体としているトルクコントロール機構の形態や数量については、
ねじりバネへの適正な回転力の導入の間、上部ナットと下部ナットを一体として保持することが出来ること。かつ、それ以上の過剰な力がかかった場合には、その力により、上部ナットと下部ナットを分離させ、ダブルナットのようにボルトの雄ネジ部分の、任意の中間位置に固定できる機能を有すること。
この条件を満足させられるものであれば、同様な効果が期待できると考えられるので、数本の破断ピンとしても、接着方式でも、クリップ留めでも、一体成形を破断させる物でも何でもよい。
【０００６】
【発明の効果】
ここでは、装置の追い締めによる効果を、この装置を取付けた場合と従来のダブルナット固定との様子を比較して確認する。
なお、例として、締め付け対象物を、体積変化が発生しやすい木材とし、体積収縮の原因として乾燥収縮をとりあげる。
図１４、図１５の様に、装置、及び、ダブルナット固定とも、取付け直後は、どちらも、ガタツキがなくしっかり固定することが出来る。
しかし、年月がたつと木材には乾燥収縮が発生し、体積が小さくなることは、常識として広く知られている。ここでは、高さＨが、Ｘだけ縮んでしまったとして説明する。
装置で取付けた図１６では、装置本体はボルトに固定されているので座金からＸだけ浮いてしまっている。（木材が小さくなっているので相対的に浮いた様になる。）
しかし、ばねに蓄えられた回転力により、ナットを追い締め出来るため、ナットは座金と共にしっかりと木材に密着し、体積変化に対応出来ているのでガタツキは起こらない。
一方、ダブルナットで取付けた図１７では、ダブルナット自体はしっかりとボルトに固定されているが、座金とダブルナットの間には乾燥収縮によるＸが、はっきりと残ってしまっている。この取付け方法では体積変化に対応出来ず、ガタツキが起きてしまう。
【図面の簡単な説明】
【図１】課題を解決するための手段、その構成（イ）
締め付け対象部材の下準備斜視図
【図２】本発明の構成各部材の斜視図
【図３】課題を解決するための手段、その構成（ロ）
本発明の構成部材組立て途中の斜視図
【図４】課題を解決するための手段、その構成（ハ）
本発明の斜視図
【図５】本発明の取付け前の斜視図
【図６】課題を解決するための手段、その構成（ヘ）
本発明の取付け斜視図
【図７】課題を解決するための手段、その構成（チ）
本発明の取付け完了斜視図
【図８】本発明の他の構成による斜視図
【図９】本発明の他の構成による取付け斜視図
【図１０】課題を解決するための手段、その構成（ハ）断面図
【図１１】課題を解決するための手段　その構成（ニ）断面図
【図１２】課題を解決するための手段　その構成（ホ）〜（ヘ）断面図
【図１３】課題を解決するための手段　その構成（ト）〜（チ）断面図
【図１４】本発明を使用した部材取付け断面図
【図１５】ダブルナットによる部材取付け断面図
【図１６】収縮に追随し隙間が生じなかった本発明を使用した部材取付け断面図
【図１７】収縮により隙間が生じたダブルナットによる部材取付け断面図
【符号の説明】
▲１▼　締め付け対象物
▲２▼　座金
▲３▼　ナット（目標のナット）
▲４▼　ボルト
▲５▼　上部ナット
▲６▼　トルクコントロール機構
▲７▼　下部ナット
▲８▼　ねじりバネ（端部加工済み）
▲９▼　下部ナット（足付）
▲１０▼　役目を終えたトルクコントロール機構
【図１】
2004092897.tif 000003
【図２】
2004092897.tif 000004
【図３】
2004092897.tif 000005
【図４】
2004092897.tif 000006
【図５】
2004092897.tif 000007
【図６】
2004092897.tif 000008
【図７】
2004092897.tif 000009
【図８】
2004092897.tif 000010
【図９】
2004092897.tif 000011
【図１０】
2004092897.tif 000012
【図１４】
2004092897.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成14年10月17日(2002.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を一体とするようにトルクコントロール機構▲６▼を設ける。
（ロ）下部ナット（足付）▲９▼に、ねじりバネ▲８▼を設ける。
以上の如く構成された、ねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項２】
下部ナット（足付）▲９▼を下部ナット▲７▼として構成された、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項３】
装置の取り付けから、バネへの力の導入、そして、導入された力による目的のナットの追い締めにいたるまでの、一連の作動全てを、装置をボルトに取り付けてゆくときの回転運動による力だけを利用して、行わせることのできる装置構成
【請求項４】
下部ナット（足付）▲９▼の足に圧縮バネの機能をもたせた、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項５】
上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を、逆回り防止の機能を備えた下部ナット（足付）▲１１▼とし、トルクコントロール機構▲６▼を設けないで構成した、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項６】
上部ナット▲５▼と下部ナット（足付）▲９▼を、逆回り防止の機能を備えた下部ナット（足付）▲１１▼とし、トルクコントロール機構▲６▼を設けないで構成し、下部ナット（足付）▲１１▼の足に圧縮バネの機能をもたせた、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【請求項７】
上部ナット▲５▼と下部ナット▲７▼を、逆回り防止の機能を備えた下部ナット▲１２▼とし、トルクコントロール機構▲６▼を設けないで構成した、請求項１のねじりバネのねじりもどる力を回転力として利用し、ナットを追い締めする事の出来る装置
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を述べると、"課題を解決するための手段"で説明したように、この装置は、取り付けからねじりバネへの力の導入、そして目的のナットの追い締めにいたるまでの一連の作動全てが、装置をボルトに取り付けていくときの回転運動による力だけを利用して、行えるようになっている。
そして、その手順で取り付けられた装置本体は、ボルトの雄ネジ部分にダブルナットのごとく、逆回りがおきないようにしっかりと固定される。そして、ねじりバネの中に蓄えられた"ねじりもどろうとする力"は回転力となり、長期間に渡り目的のナットを締め込む方向に回転させる。結果、"追い締め"が可能になる。これにより体積収縮の発生する部材を安定固定することが出来る。
また、この装置の下部ナットは足付となっている。その足により、ねじりバネへの過剰な回転力の導入を防ぎ、かつ、トルクコントロール機構の作動を可能としている。しかし、回転力の制御やトルクコントロール機構の作動を、ねじりバネ自体の変形に対抗する反力のみによって行う事も可能であり、その場合、下部ナットの足が無くとも同様な効果が期待できると考えられる。
また、下部ナットの足に、圧縮バネの機能を持たせると、取り付けの過程でそのバネに蓄えられる力により、座金を、締め付け対象物に密着させることができるので、座金がナットの回転を邪魔するのを防ぎ、追い締め作動を補助することが出来る。本体のねじりバネに、圧縮バネの機能を持たせて一体とした物でも、座金に対して同じ効果が期待できる。
ここで、ナットの足やバネの種類や形態についての補足説明をすると、下部ナットの足の数は、安定して取り付ける事が出来るなら何本でもよい。そして、ねじりバネや圧縮バネについても、前記の性能を満足出来るのであれば、バネの種類や形態、及び端部の加工形状などを特に定めなくても効果は同じである。
それから、上部ナットと下部ナットを一体としているトルクコントロール機構の形態や数量については、『ねじりバネへの適正な力の導入の間、上部ナットと下部ナットを一体として保持することが出来ること。かつ、その力の導入が完了した場合には、装置を取り付けるための回転力により速やかに上部ナットと下部ナットに分離させることの出来る機能を有すること』。この『』内の条件を満足させられるものであれば、破断物でも、接着物でも、機械的に一体とする物でも、一体成形を分離させる物でも、その他の物でも、数量や形態に関係なくトルクコントロール機構としての役割を果たすことが出来る。
また、上部ナットと下部ナットを、逆回り防止の機能を備えた下部ナットとして構成すれば、トルクコントロール機構を設ける必要がない。それは、逆回りしない下部ナット自体が、ねじりバネの中に蓄えられた"ねじりもどろうとする力"を、追い締めをするための回転力に変えられるためで、この構成でも他の構成と同様に追い締めが可能になる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１８】
2004092897.tif 000014
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１９】
2004092897.tif 000015
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図２０】
2004092897.tif 000016
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１８】本発明の、逆回り防止の機能を備えた下部ナット（足付）とした構成による斜視図


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
▲１▼　締め付け対象物
▲２▼　座金
▲３▼　ナット（目標のナット）
▲４▼　ボルト
▲５▼　上部ナット
▲６▼　トルクコントロール機構
▲７▼　下部ナット
▲８▼　ねじりバネ（端部加工済み）
▲９▼　下部ナット（足付）
▲１０▼　役目を終えたトルクコントロール機構
▲１１▼　逆回り防止の機能を備えた下部ナット（足付）
▲１２▼　逆回り防止の機能を備えた下部ナット
▲１３▼　一般的な形態の圧縮バネ


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１９】本発明の、逆回り防止の機能を備えた下部ナットとした構成による斜視図


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図２０】本発明の、下部ナット（足付）の足に、一般的な形態の圧縮バネを取り付けることで、圧縮バネの機能を持たせた構成による斜視図




【手続補正書】
【提出日】平成15年2月12日(2003.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2004092897.tif 000017
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2004092897.tif 000018
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2004092897.tif 000019
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2004092897.tif 000020
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2004092897.tif 000021
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１５】
2004092897.tif 000022
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2004092897.tif 000023
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2004092897.tif 000024