(57)【要約】【課題】振動を受けても緩まず、しかも、一度ネジ穴から抜いた締結具を再び同じネジ穴に取り付け締結しても、抜く前と同じ締結力で再度締結可能な締結具を提供する。【解決手段】タイプレート用ボルト１を、第１のナット２０、弾性部３０、第２のナット４０をマクラギγのネジ穴γ１に挿入する。次に、軸部１１をラチェットレンチを用いて軸回転させる。このとき、軸回転に伴って第１のナット２０と第２のナット３０とが互いに近づき、その結果弾性部３０が挟み込まれ、タイプレート用ボルト１はネジ穴γ１を介してマクラギγに固定される。そして、軸部１１が軸部取付孔β２に挿通されるようにタイプレートβを重ね、第３のナット７０を軸部１１に螺合させて、タイプレートβがマクラギγに押し付けられるように締め付ける。すると、マクラギγがタイプレートβに固定される。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部の一端側の円周面には第１のネジ山が設けられ、前記軸部の他端側には前記第１のネジ山とは逆方向に切られた第２のネジ山が設けられたボルト部と、
前記第１のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第１のナット部と、
前記第２のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第２のナット部と、
前記第２のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第３のナット部と、
前記軸部を挿通可能な挿通孔が形成され、かつ、前記第１のナット部及び前記第２のナット部より径方向に大きな形状に形成された弾性部と
を備え、
前記軸部の一端側から他端側に向かって、前記第１のナット部、前記弾性部、前記第２のナット部、前記第３のナット部の順に前記軸部に取り付けて用いられることを特徴とする締結具。
【請求項２】
軸部の一端側の円周面には第１のネジ山が設けられ、前記軸部の他端側には該軸部よりも径の大きいヘッド部が設けられたボルト部と、
前記第１のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第１のナット部と、
前記軸部を挿通可能な挿通孔が形成され、かつ、前記第１のナット部より径方向に大きな形状に形成された弾性部と
を備え、
前記軸部の一端側から他端側に向かって、前記第１のナット部、前記弾性部の順に前記軸部に取り付けて用いられることを特徴とする締結具。
【請求項３】
請求項１、２いずれか記載の締結具において、
前記弾性部は、耐摩耗性ゴムで形成されていることを特徴とする締結具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、締結具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鉄道軌道の分岐器内のレール及びマクラギは、床板（タイプレート）を介して固定されていた。そしてタイプレートとマクラギとは、軸部の円周面にネジ山が切られた一般的によく見られる形状のレール用ネジクギを用い、タイプレートに設けられた軸部挿通孔にレール用ネジクギの軸部を通し、軸部をマクラギに螺入させることにより固定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このレール用ネジクギを用いてタイプレートと床板とを固定した場合、列車の振動により、レール用ネジクギをマクラギに螺入する際マクラギ側に形成されたネジ山が拡大し、最後にはネジ山がなくなって、レール用ネジクギがネジ穴から抜けてしまう恐れがあった。
【０００４】
また、補修の際、一度抜いたレール用ネジクギを再度同じネジ穴に螺入すると、古いネジ山に重ねて新しいネジ山がマクラギ側に形成され、ネジ穴の壁面が緩んでしまうため、補修前と同様の締結力でもってマクラギとタイプレートとを固定できない恐れがあった。そのため、従来は、インサートパッキンおよび接着剤をレール用ネジクギの軸棒とネジ穴の壁面との間に挿入しているが、この場合接着剤を用いているのでレール用ネジクギをマクラギから取り外せなくなる恐れがあった。
【０００５】
そこで本発明では、振動を受けても緩まず、しかも、一度ネジ穴から抜いた締結具を再び同じネジ穴に取り付け締結しても、抜く前と同じ締結力で再度締結可能な締結具を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達するためになされた請求項１記載の締結具は、軸部の一端側の円周面には第１のネジ山が設けられ、前記軸部の他端側には前記第１のネジ山とは逆方向に切られた第２のネジ山が設けられたボルト部と、前記第１のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第１のナット部と、前記第２のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第２のナット部と、前記第２のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第３のナット部と、前記軸部を挿通可能な挿通孔が形成され、かつ、前記第１のナット部及び前記第２のナット部より径方向に大きな形状に形成された弾性部とを備え、前記軸部の一端側から他端側に向かって、前記第１のナット部、前記弾性部、前記第２のナット部、前記第３のナット部の順に前記軸部に取り付けられていることを特徴とする。
【０００７】
この締結具を用いてマクラギ等の第１の接合材とタイプレート等の第２の接合材とを重ねて接合する場合、第１の接合材に弾性部を嵌挿可能なネジ穴を設け、第２の接合材に少なくとも軸部が挿通可能な軸部挿通孔を設ける。
一方、締結具については、第１のナット部、弾性部、第２のナット部が互いに接触するように軸部に取り付ける。そして、第２のネジ山が設けられた側の軸部が第１の接合材上に残るようにして、第１のナット部、弾性部、第２のナット部を第１の接合材のネジ穴に挿入する。
【０００８】
次に、ボルト部の軸部を軸回転させる。このとき、弾性部はネジ穴の壁面に接触して回転せず、第１のナット部および第２のナット部もその弾性部に接触しているので、これらナット部も回転しない。また、第１のネジ部と第２のネジ部とは異なる方向に切られている。そのため、軸回転に伴って第１のナット部と第２のナット部とが互いに近づき、その結果弾性部が挟み込まるので、弾性部が軸部の径方向に拡張され、締結具はネジ穴を介して第１の接合具に固定される。
【０００９】
そして、締結具が固定された第１の接合具に、軸部が軸部取付孔に挿通されるように第２の接合具を重ね、第３のナット部を軸部に螺合させると、第３のナット部が第２の接合具を第１の接合具に押し付ける。すると、第１の接合具が第２の接合具に固定される。尚、軸部挿通孔とネジ穴とが同じ直径で形成されている場合、第１の接合具と第２の接合具とを先に重ね、これら軸部挿通孔とネジ穴とを介して締結具をネジ穴内に嵌挿してもよい。
【００１０】
一方、固定された第１の接合材と第２の接合材とをはずすときは、第３のボルト部をはずして、締結具を第１の接合材に固定したときとは反対方向に軸部を回転させればよい。
従って、本件発明の締結具を用いると、第１の接合材と第２の接合材とが弾性部を介して固定され、締結具が振動を受けてもその振動は弾性部で吸収されるので、緩むことなく第１の接合材と第２の接合材とを長期にわたり継続的に締結できる。
【００１１】
また、本件発明の締結具を用いると、第１の接合材のネジ穴内にネジ山を設けることなく、弾性部をネジ穴内で拡縮することにより締結しているので、一度ネジ穴から抜いた締結具を同じネジ穴に取り付けても、抜く前と同じ締結力で第１の接合材と第２の接合材とを締結できる。
【００１２】
尚、ボルト部は、軸部を外部から操作して回転させる回転部を備えていてもよいし、軸部を挟んで回転させることが可能な道具があれば、これを用いて回転させてもよい。
次に、請求項２記載の締結具は、軸部の一端側の円周面には第１のネジ山が設けられ、前記軸部の他端側には該軸部よりも径の大きいヘッド部が設けられたボルト部と、前記第１のネジ山が設けられた前記軸部に螺合可能な第１のナット部と、前記軸部を挿通可能な挿通孔が形成され、かつ、前記第１のナット部より径方向に大きな形状に形成された弾性部とを備え、前記軸部の一端側から他端側に向かって、前記第１のナット部、前記弾性部の順に前記軸部に取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
この締結具を用いてマクラギ等の第１の接合材とタイプレート等の第２の接合材とを重ねて接合する場合、第１の接合材に弾性部を嵌挿可能なネジ穴を設け、第２の接合材に軸部が挿通可能な軸部挿通孔を設ける。そして、軸部を軸部挿通孔に通し、第２の接合材が弾性部とボルト部のヘッド部との間に位置するように、第１のナット部、弾性部をボルト部に取り付け、第１のナット部及び弾性部をネジ穴に挿入しながら、第１の接合材と第２の接合材とを重ねあわせる。
【００１４】
次に、第１のナット部が弾性部に接触するように締結具を持ち上げ、軸部を回転させる。すると弾性部は、ネジ穴の壁面と接触しているため、軸部が回転しても自身は回転せず、また、第１のナット部は弾性部に接触して弾性部との摩擦力により回転しないので、ボルト部がネジ穴に向かって移動し、第２の接合材あるいはヘッド部と第１のナット部との間に弾性部が挟みこまれ、その結果弾性部が軸部の径方向に拡張される。
【００１５】
すると、まず弾性部がネジ穴内に固定され、その結果締結具が第１の接合材に固定され、そして、この状態でさらに軸部を回転させるとヘッド部が押し下げられてヘッド部が第２の接合部に押しつけられるので、第１の接合材と第２の接合材とが固定されるのである。
【００１６】
一方、固定された第１の接合材と第２の接合材とをはずすときは、ボルト部のヘッド部を、固定したときとは反対方向に回転すればよい。
従って、本件発明の締結具を用いると、第１の接合材と第２の接合材とが弾性部を介して固定され、締結具が振動を受けても弾性部で吸収されるので、緩むことなく第１の接合材と第２の接合材とを長期にわたり継続的に締結できる。
【００１７】
また、本件発明の締結具を用いると、第１の接合材のネジ穴内にネジ山を設けることなく、弾性部をネジ穴内で拡縮することにより締結しているので、一度ネジ穴から抜いた締結具を同じネジ穴に取り付けても、抜く前と同じ締結力で第１の接合材と第２の接合材とを締結できる。
【００１８】
次に、請求項３記載の発明のように、弾性部は、耐摩耗性ゴムで形成されていることが好ましい。本発明の締結具は、ネジ穴との摩擦力により締結力を維持しているので、このような耐摩耗性ゴムを用いることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、本発明が適用された実施形態について説明する。
尚、以下の説明で利用する図面のうち、図１はマクラギ、床板、レールの断面図、図２は締結具の分解図である。
【００２０】
本実施形態の締結具１（以下「タイプレート用ボルト１」という）は、図１に示すように、レールαの下に敷かれ、レールαを支えると共に治具β１を介してレールαを固定するタイプレートβをマクラギγに固定するものである。
このタイプレート用ボルト１は、図２に示すように、ボルト部１０と、第１のナット２０と、弾性部３０と、第２のナット４０と、第３のナット７０とを備えている。他に、このタイプレート用ボルト部１は、Ｏリング５０と、ワッシャ６０とを備えている。
【００２１】
ボルト部１０は、軸部１１の一端側の円周面に第１のネジ山１２が設けられ、他端側の円周面に、第１のネジ山１２とは逆方向に切られた第２のネジ山１３が設けられている。また、このボルト部１０は、軸部１１の他端側の端面に、ラチェットレンチ等を取り付けるための断面略六角形状の取付部１４が設けられている。尚、このボルト部１０の円周面のうち、第１のネジ山１２が設けられた部分と第２のネジ山１３が設けられた部分との間の、弾性部３０が取り付けられる部分には、ネジ山が形成されていない非ネジ山部１５が設けられている。
【００２２】
第１のナット２０は、第１のネジ山１２が設けられた部分の軸部１１に螺合可能なナットである。
弾性部３０は、耐摩耗性ゴム（本実施形態ではクロロプレンゴムを使用）で構成されており、軸部１１を挿通可能な挿通孔３１が形成され、かつ、後述するネジ穴γ１に嵌挿可能かつ、第１のナット２０よりも径方向に大きい形状に形成されている。
【００２３】
第２のナット４０は、第２のネジ山１３が設けられた部分の軸部１１に螺合可能なナットである。
Ｏリング５０及び、ワッシャ６０は、ボルト部１０の軸部１１に挿通可能に形成されている。また、ワッシャ６０は、後述するタイプレートβの軸部挿通孔β２より径の大きいものを用いている。
【００２４】
第３のナット７０は、第２のネジ山１３が設けられた部分の軸部１１に螺合可能なナットである。
以上のように構成されたタイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する方法について、図３を用いて説明する。
【００２５】
ここで図３は、タイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する様子を説明するための説明図であり、（ａ）はタイプレート用ボルトをマクラギのネジ穴に挿入した様子を説明する説明図であり、（ｂ）は、タイプレート用ボルトをマクラギのネジ穴に固定した様子を説明する説明図であり、（ｃ）はタイプレートをマクラギに固定した様子を説明するための説明図である。
【００２６】
このタイプレート用ボルト１を用いてマクラギγとタイプレートβとを重ねて接合する場合、マクラギγに弾性部３０を嵌挿可能なネジ穴γ１を設け、タイプレートβに軸部１１が少なくとも挿通可能な軸部挿通孔β２を設ける。ただし、本実施形態では、ネジ穴γ１についてはレール用ネジクギを一度螺入した孔を利用し、タイプレートβもこのレール用ネジクギでマクラギγとタイプレートβとを固定するためのものを利用しているので、図３に示すように、ネジ穴γ１と軸部挿通孔β２とは同じ直径（直径２４ｍｍ）で形成されている。そして、ネジ穴γ１と軸部挿通孔β２とが同軸状になるように、タイプレートβとマクラギγとが重ねられる。
【００２７】
一方、タイプレート用ボルト１については、図３（ａ）に示すように、第１のナット２０、弾性部３０、第２のナット４０が互いに接触するように軸部１１に取り付ける。そして、第２のネジ山４０が設けられた側の軸部１１がタイプレートβ上に残るようにして、第１のナット２０、弾性部３０、第２のナット４０をタイプレートβの軸部挿通孔β２を介してマクラギγのネジ穴γ１に挿入する。
【００２８】
次に、ボルト部１０の軸部１１を、取付部１４にラチェットレンチを取り付けて軸回転させる。このとき、弾性部３０はネジ穴γ１の壁面に接触して回転せず、第１のナット２０および第２のナット４０もその弾性部３０に接触しているので回転しない。また、第１のネジ部１２と第２のネジ部１３とは異なる方向に切られている。そのため、軸部１１の軸回転に伴って第１のナット２０と第２のナット３０とが互いに近づき、その結果弾性部３０が挟み込まるので、図３（ｂ）に示すように、弾性部３０が軸部１１の径方向に拡張され、タイプレート用ボルト１はネジ穴γ１を介してマクラギγに固定される。
【００２９】
そして、図３（ｃ）に示すように、第３のナット７０を軸部１１に螺合させて、タイプレートβがマクラギγに押し付けられるように締め付ける。すると、タイプレートβがマクラギγに固定されるのである。このとき、ワッシャ６０が軸部挿通孔より大きめに形成されているので、第３のナット７０はこのワッシャ６０を介してタイプレートβをマクラギγに押し付けている。
【００３０】
一方、固定されたマクラギγとタイプレートβとをはずすときは、第３のボルト７０をはずして、タイプレート用ボルト１をマクラギγに固定したときとは反対方向に軸部１１を回転させればよい。
従って、本実施形態のタイプレート用ボルト１を用いると、マクラギγとタイプレートβとが弾性部３０を介して固定され、タイプレート用ボルト１が振動を受けても弾性部３０で吸収されるので、緩むことなくマクラギγとタイプレートβとを長期にわたり継続的に締結できる。
【００３１】
また、本実施形態のタイプレート用ボルト１を用いると、マクラギγのネジ穴γ１内にネジ山を設けることなく、弾性部３０をネジ穴γ１内で拡縮することにより締結しているので、一度ネジ穴γ１から抜いたタイプレート用ボルト１を同じネジ穴γ１に取り付けても、抜く前と同じ締結力でマクラギγとタイプレートβとを締結できる。
【００３２】
また本実施形態のタイプレート用ボルト１は、ネジ穴γ１と軸部挿通孔β２とが同径で形成されているので、マクラギγの上にタイプレートβを乗せた状態でタイプレート用ボルト１をネジ穴γ１に挿入することができる。
［第２実施形態］
本第２実施形態については、第１実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付して説明する。
【００３３】
ここで、図４は締結具の分解図である。
このタイプレート用ボルト１は、図４に示すように、ボルト部１０と、第１のナット２０と、弾性部３０とを備えている。他に、このタイプレート用ボルト部１は、Ｏリング５０と、ワッシャ６０とを備えている。
【００３４】
ボルト部１０は、軸部１１の一端側の円周面に第１のネジ山１２が設けられ、他端には、軸部１１より径の大きいヘッド部１９が形成されている。尚、このボルト部１０の円周面のうち、第１のネジ山１２が設けられた部分とヘッド部１９との間の、弾性部３０が取り付けられる部分には、ネジ山が形成されていない非ネジ山部１５が設けられている。
【００３５】
第１のナット２０は、第１のネジ山１２が設けられた部分の軸部１１に螺合可能なナットである。
弾性部３０は、耐摩耗性ゴム（本実施形態ではクロロプレンゴムを使用）で構成されており、軸部１１を挿通可能な挿通孔３１が形成され、かつ、後述するネジ穴γ１に嵌挿可能かつ、第１のナット２０よりも径方向の大きく形成されている。
【００３６】
Ｏリング５０及び、ワッシャ６０は、ボルト部１０の軸部１１に挿通可能に形成されている。
以上のように構成されたタイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する方法について、図５を用いて説明する。
【００３７】
ここで、図５は、タイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する様子を説明するための説明図であり、（ａ）はタイプレート用ボルト１をタイプレートに取り付けて、弾性部等をネジ穴に挿入した様子を説明する説明図であり、（ｂ）は、軸部を回転させて、弾性部がタイプレートβに接触した様子を説明する説明図であり、（ｃ）は弾性体がネジ穴内で拡張した様子を説明するための説明図である。尚、タイプレートα及びマクラギγは断面図で示してある。
【００３８】
マクラギγにネジ穴γ１を形成する。本実施形態では、直径２４ｍｍのレール用ネジクギが螺入されていた孔の直径を大きくして（いわゆるもみ直しを行って）、直径３５ｍｍの孔にしている。
一方、タイプレートβには、軸部１１が挿通可能な大きさの軸部挿通孔β２を形成しておく。ただし本実施形態では、この軸部挿通孔β２は、従来のレール用ネジクギ（直径２４ｍｍ）を用いてタイプレートβをマクラギγに固定するための孔を利用しており、直径２４ｍｍで形成されている。
【００３９】
そして、図５（ａ）に示すように、軸部１１を軸部挿通孔β２に通し、タイプレートβが弾性部３０とヘッド部１９との間に位置するように、第１のナット部２０、弾性部３０をボルト部１０に取り付け、第１のナット部２０及び弾性部３０をネジ穴γ１に挿入しながら、マクラギγとタイプレートβとを重ねあわせる。
【００４０】
次に、第１のナット部２０が弾性部３０に接触するように締結具１を持ち上げ、軸部１１を回転させる。すると弾性部３０は、ネジ穴γ１の壁面と接触しているため、軸部１１が回転しても自身は回転せず、また、第１のナット部２０は弾性部３０に接触して弾性部との摩擦力により回転しないので、ボルト部１０がネジ穴γ１に向かって引き込まれ、図５（ｂ）に示すように、タイプレートβと第１のナット部２０との間に弾性部３０が挟みこまれる。
【００４１】
そしてさらに軸部１１を回転させると、弾性部３０が軸部１１の径方向に拡張して固定され、その結果締結具１がマクラギγに固定される。そして、この状態でさらに軸部１１を回転させるとヘッド部１９が押し下げられてタイプレートβがマクラギγに押しつけられるので、マクラギγとタイプレートβとか固定されるのである。
【００４２】
一方、固定されたマクラギγとタイプレートβとをはずすときは、ボルト部１０の軸部１１を固定したときとは反対方向に回転すればよい。
従って、本実施形態のタイプレート用ボルト１を用いると、マクラギγとタイプレートβとが弾性部３０を介して固定され、タイプレート用ボルト１が振動を受けても弾性部３０で吸収されるので、緩むことなくマクラギγとタイプレートβとを長期にわたり継続的に締結できる。
【００４３】
また、本実施形態のタイプレート用ボルト１を用いると、マクラギγのネジ穴γ１内にネジ山を設けることなく、弾性部３０をネジ穴γ１内で拡縮することにより締結しているので、一度ネジ穴γ１から抜いたタイプレート用ボルト１を同じネジ穴γ１に取り付けても、抜く前と同じ締結力でマクラギγとタイプレートβとを締結できる。
【００４４】
尚、以上説明した実施形態では、タイプレートβをマクラギγに固定する場合について説明したが、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、建設現場等、振動が発生する場所で部材同士を締結する場合に、本実施形態の締結具１を利用するれば、振動を吸収して長期に渡り継続的に部材同士を締結できる。また、本実施形態の締結具１は、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】マクラギ、床板、レールの断面図である。
【図２】第２実施形態のタイプレート用ボルト１の分解図である。
【図３】タイプレート用ボルト１を用いて、タイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する様子を説明するための説明図であり、（ａ）はタイプレート用ボルトをマクラギのネジ穴に挿入した様子を説明する説明図であり、（ｂ）は、タイプレート用ボルトをマクラギのネジ穴に固定した様子を説明する説明図であり、（ｃ）はタイプレートをマクラギに固定した様子を説明するための説明図である。
【図４】第１実施形態のタイプレート用ボルト１の分解図である。
【図５】タイプレート用ボルト１を用いて、タイプレートβをマクラギγに固定する様子を説明するための説明図であり、（ａ）はタイプレート用ボルト１をタイプレートに取り付けて、弾性部等をネジ穴に挿入した様子を説明する説明図であり、（ｂ）は、軸部を回転させて、弾性部がタイプレートβに接触した様子を説明する説明図であり、（ｃ）は弾性体がネジ穴内で拡張した様子を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１…タイプレート用ボルト、１０…ボルト部、１１…軸部、１２…第１のヤマ部、１３…第２のヤマ部、１４…取付部、１５…非ネジ山部、１９…ヘッド部、２０…第１のナット、３０…弾性部、４０…第２のナット、５０…Ｏリング、６０…ワッシャ、７０…第３のナット
【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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