(57)【要約】  従来のナットおよびボルトは、概して容認できるものであるが、しかし、通常、特定の用途においては過剰に特徴づけられたものである。従って、重量が重視される状況において、そのような従来のナットおよびボルトのファスナーは最適なものではない。各受容体部材２，２２および挿入腕部材３，２３における隆起部５，６；２５，２６を有する外広がり腕部が形成されているファスナー１，２１を提供することにより、ナット４，２４のための安定な接触点となる複数の点がもたらされることが理解される。このため、ナット４，２４は、使用中にファスナー１，２１を締めるため、ねじ軌道を画定する隆起部に沿って動くことができる。受容体部材２，２２と挿入腕部材３，２３との間の係合は、典型的には、スロットの叉に分かれた端部１０，３０または閉鎖されたスロット８１０であって、互いに直交して十字形の形状となる外広がり腕部に設けられたスロットを介して行われる。
2010515867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの組み合うプレート部材（２，３、２２，２３、８０２，８０３）を有するファスナー（１；２１；８０１）であって、
プレート部材のうち少なくとも１つが、ファスナーを固定するためのナット（４；２４；７４）を受け入れるのに適したねじ山を画定することを特徴とするファスナー。
【請求項２】
プレート部材（２，３、２２，２３、８０２，８０３）が、中心軸から半径方向に延びる外広がり腕部を画定し、
外広がり腕部が、使用中、腕部の外縁上でナットのためのねじ軌道を画定する隆起部（５，６；２５，２６；７５，７６；８１２）を有することを特徴とする請求項１に記載のファスナー。
【請求項３】
外広がり腕部が、十字形状の断面を有することを特徴とする請求項２に記載のファスナー。
【請求項４】
外広がり腕部が、１つまたは２つ以上の端部から、ねじ山が切られた部材の長さの一部にわたって延びることを特徴とする請求項２または３に記載のファスナー。
【請求項５】
外広がり腕部が、ねじ山が切られた部材のほぼ全長にわたって延びることを特徴とする請求項２または３に記載のファスナー。
【請求項６】
外広がり腕部が、スロット（１１；３１；６１）を含む叉に分かれた端部（１０；３０）を有する受容体部材（２；２２；５２；７２）と、叉に分かれた端部のスロット内に配置される挿入腕部材（３；２３；５３；７３）とからなることを特徴とする請求項２または３に記載のファスナー。
【請求項７】
挿入腕部材が、受容体部材と結合するロックを有することを特徴とする請求項６に記載のファスナー。
【請求項８】
受容体部材が、略平坦となっていることを特徴とする請求項６または７に記載のファスナー。
【請求項９】
受容体部材が、角張っている、または、曲がっていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１０】
受容体部材が、使用中に曲げられる材料から形成されることを特徴とする請求項９に記載のファスナー。
【請求項１１】
叉に分かれた端部の一部（７７）が、使用中にナットを束縛するために曲げ可能となっていることを特徴とする請求項６および請求項６に従属する請求項のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１２】
挿入腕部材が、叉に分かれた端部に係合するグリップ機能を有することを特徴とする請求項５および請求項５に従属する請求項のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１３】
ファスナーが、外広がり腕部を画定するために挿入腕部材（８０３）を受け入れる閉鎖されたスロット（８１０）を有する受容体部材（８０２）を含んでいることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１４】
挿入腕部材（８０３）が、閉鎖されたスロット（８１０）に係合する叉に分かれたスロット（８１３）を有することを特徴とする請求項１３に記載のファスナー。
【請求項１５】
挿入腕部材（８０３）が、閉鎖されたスロット内で挿入腕部材の位置を保持する安定機構（８１５）を有することを特徴とする請求項１４に記載のファスナー。
【請求項１６】
挿入腕部材が、使用中、ナットにより押圧されて係合することを特徴とする請求項６、請求項６に従属する請求項、請求項１３、および請求項１３に従属する請求項のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１７】
係合が、ナットが取り除かれた場合であっても保持されることを特徴とする請求項１６に記載のファスナー。
【請求項１８】
係合が、ファスナーの使用および／または使用中のナットの行程の程度を示す証拠となる特徴をもたらすことを特徴とする請求項１６または１７に記載のファスナー。
【請求項１９】
挿入腕部材が、先細となっていることを特徴とする請求項６、請求項６に従属する請求項、請求項１３、および請求項１３のいずれかに従属する請求項に記載のファスナー。
【請求項２０】
ねじ山が切られた部材が、ボルトの端部を有していることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載のファスナー。
【請求項２１】
ファスナーが、鋼などの金属材料から形成されることを特徴とする請求項１乃至２０のいずれかに記載のファスナー。
【請求項２２】
ファスナーが、プラスチック材料から形成されることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれかに記載のファスナー。
【請求項２３】
ねじ山が切られた部材が、保持器用部材のための穴を含んでいていることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれかに記載のファスナー。
【請求項２４】
保持器用部材が、使用中にナットが外れるのを防ぐよう、ねじ山が切られた部材を通って延びるピンまたはワイヤを有していることを特徴とする請求項２３に記載のファスナー。
【請求項２５】
ファスナー（１；２１）を形成する方法であって、
使用中にナット（４；２４；７４）のためのねじ軌道を有するねじ山が切られた部材を形成する工程を備え、
ねじ山が切られた部材を形成する工程が、
受容体部材（２：２２；５２；７２；８０２）を形成する工程であって、スロット（１０；３０；８１０）と、その外縁上の隆起部（５，６；２５，２６；７５，７６；８１１）とを有する受容体部材（２：２２；５２；７２；８０２）を形成する工程と、
スロット（１０；３０；８１０）の内側に配置される挿入腕部材（３；２３；５３；７３；８０３）を形成する工程と、を有し、
これによって、少なくとも受容体部材の外縁上の隆起部がナットのためのねじ軌道を画定することを特徴とする方法。
【請求項２６】
受容体部材が、叉に分かれた端部を有し、これによってスロット（１０：３０）が画定されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
スロット（８１０）が閉鎖されていることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
ねじ軌道を画定するよう、受容体部材の隆起部（５；２５；７５）と整合する隆起部（６：２６；７６）を挿入腕部材に形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
受容体部材が、略平坦な部材をレーザー切断することにより形成されることを特徴とする請求項２５乃至２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
挿入腕部材が、レーザー切断プロセスによって形成されることを特徴とする請求項２５乃至２９のいずれかに記載の方法。
【請求項３１】
ナットがねじ軌道上に固定されることを特徴とする請求項１乃至２４のいずれかに記載のファスナー組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファスナーに係り、とりわけ、ボルトおよびスタッドを構造体に締結するためにナットが固定されるねじ山を有するボルトまたはスタッド組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルトおよびスタッドの形態からなる従来のファスナーは、使用中にナットが固定されるねじ山を有するねじ山が切られた部材を備えている。これらのねじ山が切られた部材は、中身が詰まっているとともに、ねじ山が切られた部材の全長に沿って完全に延びる、または、全長のうち相当の部分に沿って延びるねじ山を有する円筒形からなる。上述のように、ねじ山が切られた部材は、中身が詰まっており、鋼などの金属またはその他の適切な堅固な材料から形成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ボルトおよびスタッドは、長年にわたって使用されており、また、その機械的強度および単純さという観点からとりわけ有利である。さらに、使用中に堅固なファスナーを提供することができる。しかしながら、中身が詰まったボルトおよびナットは、通常、大抵の状況において過度に強いファスナーである。接着剤およびリベット打ちなどのナットおよびボルトに代わる物は、取り付けの後の調整の容易さに欠けているという点で不利である。より軽く、より安価なファスナーがより適切である状況があり、とりわけ、重量を重視する航空用途および医療での使用に関して、より軽く、より安価なファスナーがより適切となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の側面は、少なくとも２つの組み合うプレート部材を有するファスナーであって、プレート部材のうち少なくとも１つは、ファスナーを固定するためのナットを受け入れるのに適したねじ山を画定することを特徴とするファスナーを提供する。
【０００５】
好ましくは、プレート部材は、使用中、中心軸から半径方向に延びる外広がり腕部を画定し、外広がり腕部は、腕部の外縁上でナットのためのねじ軌道を画定する隆起部を有している。
【０００６】
典型的には、外広がり腕部は、十字形状の断面を有している。
【０００７】
一般には、外広がり腕部は、１つまたは２つ以上の端部から、ねじ山が切られた部材の長さの一部にわたって延びている。外広がり腕部は、ねじ山が切られた部材のほぼ全長にわたって延びていてもよい。
【０００８】
一般に、外広がり腕部は、スロットを含む叉に分かれた端部を有する受容体部材と、叉に分かれた端部のスロット内に配置される挿入腕部材とからなる。一般に、挿入腕部材は、受容体部材と結合するロックを有している。受容体部材は、略平坦となっていてもよい。受容体部材は、角張っていてもよく、または、曲がっていてもよい。受容体部材は、使用中に曲げられる材料から形成されていてもよい。叉に分かれた端部の一部は、使用中にナットを束縛するために曲げ可能となっていてもよい。
【０００９】
受容体部材は、挿入腕部材を受け入れる閉鎖されたスロットを有していてもよい。挿入腕部材は、閉鎖されたスロット内で保持器として働く安定機構を有していてもよい。
【００１０】
挿入腕部材は、叉に分かれた端部に係合するグリップ機能を有していてもよい。挿入腕部材は、使用中、ナットにより押圧されて係合してもよい。係合は、ナットが取り除かれた場合であっても保持されていてもよい。係合は、ファスナーの使用および／または使用中のナットの行程の程度を示す証拠となる特徴をもたらしてもよい。挿入腕部材は、先細となっていてもよい。ねじ山が切られた部材は、ボルトの端部を有していてもよい。
【００１１】
一般に、ねじ山が切られた部材は、鋼などの金属材料から形成される。
【００１２】
また本発明の側面によると、ファスナーを形成する方法であって、使用中にナットのためのねじ軌道を有するねじ山が切られた部材を形成する工程を備え、当該ねじ山が切られた部材を形成する工程が、受容体部材を形成する工程であって、叉に分かれた端部と、その外縁上の隆起部とを有する受容体部材を形成する工程と、叉に分かれた端部の内側に配置される挿入腕部材を形成する工程と、を有し、これによって、少なくとも受容体部材の外縁上の隆起部がナットのためのねじ軌道を画定することを特徴とする方法がもたらされる。
【００１３】
概して、方法はまた、ねじ軌道を画定するよう受容体部材の隆起部と整合する隆起部を挿入腕部材に形成する工程を提供する。
【００１４】
典型的に、受容体部材は、略平坦な部材をレーザー切断することにより形成される。
【００１５】
概して、挿入腕部材は、レーザー切断プロセスによって形成される。
【００１６】
挿入腕部材は、プラスチック材料から形成されていてもよい。
【００１７】
ねじ山が切られた部材は、保持器用部材のための穴を含んでいてもよい。保持器用部材は、使用中にナットが外れるのを防ぐよう、ねじ山が切られた部材を通って延びるピンまたはワイヤを有していてもよい。
【００１８】
また本発明によれば、上述のファスナーとナットとを備えたファスナー組立体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本発明の形態は、以下の付随する図を参照して例として説明される。
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態において、スタッド組立体の形におけるファスナーを示す斜視正面図である。
【図２】図２は、本発明による非直線形のファスナーを示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す本発明の第１の実施の形態を形成するために利用される受容体部材および挿入腕部材を示す図である。
【図４】図４は、第２の実施の形態において、ボルト組立体の形におけるファスナーを示す斜視正面図である。
【図５】図５は、図４に示す本発明の第１の実施の形態を形成するために利用される受容体部材および挿入腕部材を示す図である。
【図６】図６は、本発明による受容体部材および挿入腕部材をより詳細に示す正面図である。
【図７】図７は、本発明によるねじ山が切られた部材の端部に設けられた受容体部材および挿入腕部材を示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明による束縛ファスナーを組立てる工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
上述のように、ファスナーを提供するための従来のナットおよびボルトの取り合わせは、十分に確立され、そして概して容認されている。しかしながら、従来のナットおよびボルトの取り合わせは、とりわけ重量が重要な要因となる状況に最適化されてはいない。また、所要の作用への能力という観点からは、そのようなナットおよびボルトの取り合わせが、過剰に特徴づけられているということは自明なことである。そのような状況においては、ナットおよびボルトを使用することを容認できない場合がある。
【００２１】
本発明によれば、ねじ山が切られた部材の主軸（中心軸）から半径方向に延びている外広がり腕部によるファスナーがもたらされる。外広がり腕部は、使用中にナットのためのねじ軌道を画定する隆起部または溝を、その外縁に沿って有している。典型的には、外広がり腕部により、組立に適した十字形の形状がもたらされるが、しかしながら、可能または必要に応じて、３つの外広がり腕部が設けられていてもよく、若しくは、４つを超える外広がり腕部が設けられていてもよい。この場合、少なくともいくつかの外広がり腕部は、使用中にナットのためのねじ軌道をもたらすことができる隆起部を画定している。一般に、外広がり腕部は、ナットが設けられ、ねじ軌道に沿ってねじこまれるときのバランスのため、一方が他方に対して正反対に配置されているのが最も好都合である。上述のように、外広がり腕部による十字形、すなわち、４つの外広がり腕部が設けられているのが最も好都合である。
【００２２】
図１乃至４はそれぞれ、本発明によるファスナーにおける２つの選択可能な形態であるファスナー１、２１を示している。図１および図２は、本発明の第１の形態におけるスタッド形のファスナー１を示している。図３および図４は、本発明の第２の形態におけるボルト形のファスナー２１を示している。
【００２３】
上述のように、外広がり腕部は、ファスナーの主軸から半径方向に延びているが、ファスナーは曲げられていてもよく、従って、この軸はより典型的には、ファスナー部材の中心となっている。外広がり腕部は、受容体部材における叉に分かれた端部と、当該叉に分かれた端部のスロットに適切な位置で取り付けられた挿入腕部材とを結合させるため、典型的にはレーザープロセスにより切断された平坦な部材により形成されている。通常、受容体部材および挿入腕部材は、半径方向に延びる縁において、ねじ軌道を画定するよう隆起部を有している。しかしながら、後述するように、ファスナーを使用するとき、大抵の引っ張り力は受容体部材を介してもたらされる。
【００２４】
図１は、本発明の第１の形態において、スタッド組立体の形状におけるファスナーを示す図である。例えば、ファスナー１は、各端部に挿入腕部材３が設けられた受容体部材２を備えている。ナット４が各端部に配置されており、このナット４は、概して、受容体部材２および挿入腕部材３における隆起部５、６によりそれぞれ画定されるねじ軌道に沿って動く。そのような状況において、ナット４は、使用中、ファスナー１を締めるため、それぞれ矢印Ａにより示される方向へ動くことができる。隆起部５、６は、中心線Ｘ−Ｘから半径方向に変位した外縁上に形成されている。
【００２５】
示されているように、受容体部材２および挿入腕部材３は、概して平坦になっており、また後に図２を参照して説明するように、スロットを有する二叉に分かれた端部を介して互いに入り込んでいる。ファスナー１を形成するのに利用される材料の重量が、同等の寸法のナット４が設けられるとともに同等の長さまで延びる中身の詰まった円筒形のファスナー部材から、従来の方法によって形成された同等の寸法のファスナーよりも著しく小さいことが理解されるであろう。そのような状況において、ファスナー１は、重量に関して大きな利点を有し、また、使用中に必要な保持要求に対してより特別に設計され得る。いくつかの状況において、ファスナーが湾曲部および角部を回って延びることが必要または望ましいことが理解されるであろう。これによって、受容体部材２は、端部が１つの角部または湾曲部の周りの構造物の穴を通って設けられるよう曲げられ、または成形される、その構造において、使用中にファスナーを保持するため、ねじ軌道が形成され、また、そのねじ軌道の上でナットが固定される。
【００２６】
図２は、本発明によるファスナーであって、線形でない形状を有するファスナーを示す斜視図である。このような線形でない形状により、ファスナーは、湾曲部および角部を回って延びることができ、これによって、使用中に構成要素の組立を容易にすることができる。例えば、図２ａ、２ｄは、３つの脚のある特徴を示しており、各脚は中心から様々な角度で放射状に広がっている。各ファスナーは、本発明によるファスナーの脚を形成するため、挿入腕部材２０３が設けられた脚を形成する受容体部材２０２を有している。
【００２７】
図２ｅおよび図２ｆは、本発明による十字形状のファスナーを示している。この場合も、このようなファスナーを形成するため、挿入腕部材３０３が設けられた受容体部材３０２により脚が形成されている。図２ｅおよび図２ｆにそれぞれ示されているファスナーは、異なる寸法を有しており、後述するように、示されているファスナーの寸法に関して、部材３０２、３０３により画定されるねじ山は、異なる長さと部分とを有している。
【００２８】
図２ｇは、ほぼＴ字状に交差した断面を有するファスナーを示している。図２ａ、２ｄの場合と同様に、３つの腕部が外方に張り出しているが、この場合、Ｔ字形状を有している。それでもやはり、ここでも、受容体部材４０２は、本発明によるファスナーを画定するよう、挿入腕部材４０３とともに利用される。
【００２９】
適切な成形により、とりわけ受容体部材の適切な成形により、本発明によるファスナーを屈曲させ、ある角度に折り曲げることが容易に達成されるということが理解されるであろう。例えば、図２ｈ、２ｊに示されているように、本発明によるファスナーを挿入腕部材５０３とともに画定するため、成形された細長状の部材５０２はその長さ方向に沿って角度を有している。
【００３０】
図３は、図１に示されているファスナー１の主要な構成要素を示す図である。ここで、受容体部材２は、各々スロット１１を含む叉に分かれた端部１０を有している。スロット１１は、使用中、挿入腕部材６におけるスロット１２に係合されており、これによって、各部材２、３に、隆起部５、６の形からなるねじ軌道がもたらされ、この上に、使用中、図１に示されているようにナット（図示せず）が固定される。
【００３１】
スロット１１、１２は、各々、部材２、３にほぼぴったりと適合する幅を有しており、これによって、各部材２、３によって形成される外広がり腕部は、互いにほぼ直交するとともに十字形状となるようになっている。スロット１１は、概して挿入腕部材３の幅となっており、またスロット１２は、叉に分かれた端部１０における受容体部材２の厚さと概して同一の幅を有している。
【００３２】
挿入腕部材３が叉に分かれた端部１０に固定されるとき、使用中、この結合が概してナット４により維持されるということが理解されるであろう。
【００３３】
図４は、本発明の第２の実施の形態において、ボルト組立体の形によるファスナー２１を示す斜視図である。この場合、ファスナー２１は、ボルトの端部２０が受容体部材２２および挿入腕部材２３の各部分により形成されてもたらされる点を除いて、図１に示されるファスナーと略同一である。前述のように、部材２２、２３は、中心ラインＹ−Ｙから半径方向に変位した半径方向における外縁を有するとともに、ナット２４のためのねじ軌道を形成する隆起部２５、２６を有する外広がり腕部を画定している。ナット２４は、使用中にファスナーを締め、または緩めるよう、矢印Ｂで示されている方向において隆起部２５、２６により画定されるねじ軌道に沿って動くことができる。矢印Ｂの方向におけるこの移動は、一般に、使用中、ボルト端部２０を締め、および緩めるためのものである。
【００３４】
ボルト端部２０は、ファスナー２１の主要な長さ方向の軸Ｙ−Ｙから放射状に延びる強固な柄（ｌｅｇ）を有している。そのような状況において、使用中、部材２２、２３が構造物内の穴を通って延び、これによって、ボルト端部２０の強固な柄またはタブ（ｔｕｂ）が、その穴の一側に係合することが理解されるであろう。一方、典型的なナットおよびボルトタイプの形において、ナット２４が、穴のその他の部分に係合し、または、ナット２４がその他の構成要素を構造物に固定するということが理解されるであろう。
【００３５】
図５は、図３に示されているファスナー２１の主要な構成要素を示す図である。この場合、受容体部材２２は叉に分かれた端部３０を有し、叉に分かれた端部３０にはスロット３１が設けられ、このスロット３１は、挿入腕部材２３における同様のスロット３２に係合する。そのような組立状態において、前述のように、隆起部２５、２６は実質的に直交関係となるよう外広がり腕部に設けられており、これによって、ナット（図示せず）が移動することができるねじ軌道が画定される。このナットの移動により、半径方向に延びるタブまたは柄を締めることができる。
【００３６】
スロット３１、３２は、とりわけ部分３２ａにおいて、外広がり腕部の十字形状を構成する部材２２、２３のうち半径方向に延びる部分が適切に設けられるよう、成形され寸法決めされている。部材２２、２３は、接着剤により互いに固定されていてもよいが、概して、使用中、隆起部２５、２６の周りで作用するナットにより、部材２２、２３の間の結合における適切な保持が確保される。柄またはタブ３３、３４は、互いに固定されていてもよく、または、単純な締め付け部３２ｂ、タブ３３，３４の間に何らかの向きを提供するために設けられていてもよいが、一般に、隙間が設けられたタブ３３、３４の半径方向に延びる部分による係合により、使用中の保持が確保される。
【００３７】
上述のように、一般に、受容体部材２、２２は、最も大きい引張応力を受け、従って、適切に強固な材料、例えば金属から形成されることが必要となる。とりわけ、図１に示されているように、スタッド組立体の形において、引張負荷を受けるのは受容体部材２である。そのような状況において、挿入腕部材は、固定手順の間、４点で安定化された同心の可能な回転をナット４に提供する。すなわち、部材３、２３は、固定のために隆起部５、６、；２５、２６にナットが適切に設けられることを確実にする。
【００３８】
要求されるデザインに応じて、図１に示されているスタッドの形状、または、図３に示されているボルトの形のどちらも利用可能であることが理解されるであろう。
【００３９】
部材２、３を、適切なレーザー切断プロセスにより平坦な部品から形成することができる。端部間の平坦領域は、レーザー切断技術により、必要に応じて、輪郭が切り抜かれ、細い溝がつけられ、そして成形される。
【００４０】
上述のように、部材２、３；２２、２３は比較的に平坦な部品となっているため、湾曲された、および従来のボルト形において利用されているような中身が詰まった／鍛造されたファスナー部材には不適切なレーザー切断などの技術を利用することができる。
【００４１】
図５は、本発明による受容体部材５２と挿入腕部材５３との間の関係をより詳細に示す図である。使用の際、スロット６１、６２を互いに係合させるため、部材５２、５３が互いにほぼ直交するよう回転させられることが理解されるであろう。前述のように、スロット６１、６２の幅は、概して、使用に際して部材５２、５３が直交するよう定められている。スロット６１、６２の端部６３、６４は、概して、使用中に接合部を提供するよう成形されており、また、生成される引っ張りまたは圧縮力によって波状のクラックが拡大するのを抑えるよう成形されている。
【００４２】
要求に応じて、左手または右手のねじ軌道が適していることが理解されるであろう。そのような状況において、示されているように、各部材５２、５３は、肩部６５、６６およびねじ軌道開始点６７、６８を有している。肩部６５、６６の位置は、ねじ軌道開始点６７、６８と同様に、本発明によるファスナーに対する初期の取り付けにおいてナット（図示せず）のための直交する接触点を提供する。前述のように、部材５２、５３と隆起部５５、５６との組合せにより、ファスナーの長さに沿って、ナットによる係合のための、らせん状の、安定な４点接触ねじ軌道がもたらされる。そのような状況において、肩部６５、６６および点６７、６８は、使用中にナットが配置されるよう正確に位置決めされる。一度ナットが隆起部５５、５６に沿って同心軸での回転をはじめると、スロット６２、６３における相対的なスライド運動により、部材５２、５３の適切な調整が達成されることが理解されるであろう。そのような状況において、ナットを設けることに関して、ナットをはじめに肩部６５、６６および点６７、６８の周りに配置することができるよう、当初、いくらかグラグラと動くこと、またはその他の動きといった、いくらかの柔軟性が望ましい。
【００４３】
組み立てる際、スロット６１、６２間を係合させるため、挿入腕部材５３が矢印Ｃの方向において動くことが理解されるであろう。スロット６１、６２の深さは、組立ての際に肩部６５、６６と点６７、６８とがねじ軌道においてほぼ所要の配置となるよう正確に決定される。
【００４４】
示されているように、右手および左手ねじ山軌道を実現することができる。右手または左手ねじ軌道の選択は、挿入腕部材５３において、肩部６６および点６８を適切に配置することにより実現される。一の方向に部材５３を９０度回転させることにより、１つのねじ山方向が実現され、一方、他の方向に部材５３を９０度回転させることにより、１８０度の差が他のねじ山の配置を実現することが理解されるであろう。従って、本発明によるファスナーは、左手および右手ねじ山軌道の両方を選択的に提供することができる。
【００４５】
図８は、本発明において、束縛性のファスナーを形成することに関する組立段階を示す斜視図である。上述のファスナーが、概して、その内側に挿入腕部材が固定される開放型のフォークを受容体部材において有していることが理解されるであろう。変形例においては、その内側に挿入腕部材が固定される閉鎖されたスロットを受容体部材に形成する。
【００４６】
図８ａは、本発明による束縛性のファスナーの構成要素を示す図である。この場合、受容体部材８０２は、閉鎖スロット８１０と、ねじ山隆起部８１１とを有している。一方、挿入腕部材８０３もまた、ねじ山隆起部８１２と開放スロット８１３とを有している。これらの部材８０２、８０３は、上述のように、一般に、薄板材料などからの適切な切断プロセスにより形成されている。
【００４７】
図８ｂに示されているように、部材８０３は、矢印８１４により示されている垂直方向における移動によって、部材８０３がスロット８１０内に配置されるよう受容体部材８０２に取り付けられる。図８ｃに示されているように、部材８０３は、組立の際に受容体部材８０２の表面に係合する安定化締結器８１５を含んでいる。安定機構８１５は、概して、矢印８１６の方向における横方向の移動によって挿入腕部材８０３が図８ｄに示されているように配置されるような位置に設けられている。そのような状況において、腕部材８０３を適切に受容体部材８０２の内側に設けるよう、部材８０２が開放スロット８１３に通される。
【００４８】
図８ｄに示されているように、挿入腕部材８０３は、一般に、受容体部材８０２の端部と一致する端部を有しており、このため、本発明によるファスナーのためのねじ山軌道を画定する隆起部８１１、８１２を構成することができる。図８ｄに示されている構成において、安定機構は、スロット８１０の端部をちょうど越えて延びている。図８ｅに示されているようにファスナーの形状を安定化し、かつ保持するため、安定器８１５の端部が押し下げられ、かつ、矢印８２０の方向において下方に曲げられている。これによって、受容体部材８０２に対する部材８０３の配置が保持され、このことにより、ナットのための本発明によるねじ山軌道としての隆起部８１１、８１２がもたらされる。
【００４９】
上述の状況において、強固なファスナーが、図８の本発明による束縛形状によりもたらされることが理解されるであろう。
【００５０】
上述のように、本発明によるファスナーは、保持を提供するためにナットを利用する。いくつかの状況において、そのナットを所定の位置に固定する能力が有利になるであろう。図６は、所定の位置にナット７４を固定するための１つのアプローチを示す斜視図である。前述のように、受容体部材７２は挿入腕部材７３に係合しており、これによって、その上にナット７４が固定される隆起部７５、７６が外広がり腕部にもたらされる。ナット７４は、上述のように、矢印Ｄの方向におけるねじ山軌道を確定する隆起部７５、７６に沿って動くことができる。そのような状況において、使用中、ナット７４を、隆起部７５、７６に沿って所望の程度だけ動かすことができ、これによって、本発明によるファスナーによる適切な保持を提供することができる。ひとたびナット７４の適切な配置が達成されると、図６に示されている形態により、叉に分かれた端部における端部７７が、示されているように互いに概して反対の方向に曲げられる。このことにより、配置を解除するようナット７４が隆起部７５、７６に沿って逆に動くのを防ぐことができる。このような状況において、ナット７４はその後、当該配置に保持され、そしてその配置で固定される。
【００５１】
所望の場所に、また大抵通常は受容体部材７２の中において、穴７８をナット７４に対して両側または一側に設けてもよいことが理解されるであろう。これらの穴７８は、必要であれば、使用中のナット７４の移動を制限するため、分裂されたピンまたはワイヤを安全タグに適合させることができる。
【００５２】
上述の状況において、ナット７４にロック機構が設けられている。受容体部材７２の端部７７は、典型的には、ナット７４が取り外される方向において変形される。
【００５３】
本発明によれば、軽い重量とすることができ、かつ、従来のナットおよびボルトファスナーよりも低い製造コストを有するファスナーがもたらされることが理解されるであろう。そのうえ、特定用途のための適切なファスナーの形成がより容易に実現され、かつ、左手および右手ねじ山軌道間の変更が使用中により容易に行われる。受容体部材および挿入腕部材の性質を通して、ファスナーの曲げおよび成形を、従来の概して円筒形のボルト形状よりもより容易に実現できることが理解されるであろう。また、叉にわかれた端部を設けることにより、これらの端部の部分が、所定の位置のロック機構を提供するために曲げられ、かつ形成されることが理解されるであろう。ロック機構はまた、いくつかの状況で有用となる、回転を妨げる機能として作用することができる。図３に示すように、受容体部材および挿入腕部材において半径方向に延びる部分により形成される外広がり腕部は、ファスナーのほぼ全長にわたって延びていてもよく、または、図１に示されているように、端部においてのみ延びていてもよい。また、ねじ軌道を画定する隆起部は、受容体部材および挿入腕部材によりもたらされる半径方向の外広がり腕部の全長にわたって延びていてもよく、または、当該外広がり腕部の一部分に沿って延びていてもよい。
【００５４】
上述のように、受容体部材と挿入腕部材は概して、適切なスロットを介して互いに連結されている。隆起部におけるナットの回転は、受容体部材と挿入腕部材の間の連結を締め付けるよう作用することができ、これによって、受容体部材と挿入腕部材の間のグリップ作用が強制的に形成される。このことは、受容体部材および挿入腕部材の各々のスロットにおける適切なグリップ機能により促進され得る。この上述のグリップ係合を、隆起部により形成されるねじ軌道に沿って動くナットにより形成することができる。グリップ係合は、向かい合う受容体部材または挿入腕部材の材料に取り囲まれているスロットにおいて、グリップエレメントにより、一度ナットが取り除かれても保持され得る。グリップ係合が保持されない場合であっても、グリッパー部材の作用またはその他の係合により、ファスナーが、ねじ軌道に沿ったナットの行程の可能な範囲で使用されてきたこと、および／または、受容体部材および／または挿入腕部材の各々における隆起部により形成されてきたこと、を示す証拠となる特徴がもたらされることが理解されるであろう。圧縮を生じさせるためにナットがねじ軌道に沿って動くにつれて概念上のねじ軌道の直径がわずかに増大するよう、受容体部材および／または挿入腕部材をわずかに先細状にすることにより、圧縮力のある係合を容易化することができる。ねじ軌道に沿ってナットがさらに移動することへの抵抗を増大させるため、スロットを再びわずかに先細状にすることができることが理解されるであろう。
【００５５】
本発明によるファスナーは、切断またはその他の方法により、受容体部材および挿入腕部材を典型的には平板状の材料から形成することにより製造される。そのような板状の材料は概して金属からなる。しかしながら、とりわけスタッド形について上述したように、使用中、適切に一致したねじ軌道が決定され、かつナットにより利用されるために、受容体部材の隆起部上においてナットの十分に安定化された取り付けが実現されている場合、挿入腕部材を、プラスチックなどのさほど堅固でない材料から形成してもよい。所望の叉に分かれた端部、隆起部およびスロットを画定するため、受容体部材および挿入腕部材を、適切なレーザープロセスにより切断することができ、これによって組立体に、使用中のナットのためのねじ軌道を画定する隆起部が設けられた外広がり腕部を適切に設けることができる。上述のように、隆起部の寸法および位置は、その規格の観点から、使用中にファスナーに固定されるナットに依存している。例えば、上述のように、はじめにほぼ平坦な受容体部材および挿入腕部材が形成され、次に組み立てられる。受容体部材の実際の長さは、使用中のファスナーの設置および操作要求により決定される。示されているように、受容体部材は、とりわけ、操作要求に適合させるために曲げられ得る。
【００５６】
示されているように、本発明によるファスナーは、潜在的に、従来のナットおよびボルトのファスナーの取り合わせに比べて、比較的に軽い重量の構造を有している。例えば、本発明によるファスナーは、とりわけ重量を重視する環境、例えば航空機または医療用途などにそれらを適用することについて、とりわけ応用性を有することができる。
【００５７】
軽量の外科用の骨インプラントは、ねじりの柔軟性、安定性、接着剤に親和性のある輪郭および引っ張り圧縮能力を要求する。上述のように、本発明の好ましい形態における十字形状の断面は、円筒形のボルト輪郭よりも小さな体積を占め、従って、インプラント上において、特定の場所に集中された骨髄の効果を削減する。そのようなアプローチは、他の一時的な人工器官を恒久的な保持に導き、また、その他のさらなる進入的な手術を避けることができる。平坦な面が設けられたファスナーの形状、とりわけ医療用途に関して、それらの表面をさらに身体の治療のために強調させることができることが理解されるであろう。本発明によるファスナーが設けられた短い期間の緊急の義歯を、とりわけ受容体部材を適切に要求に応じて曲げて成形することにより提供することができることがまた理解されるであろう。
【００５８】
本発明によるファスナーが一般に少ない体積の材料を利用するので、ファスナーを形成するための、通常でない、かつ、ことによると、高いコストの材料受け入れ許容性がより受け入れ可能になることが理解されるであろう。
【００５９】
上述の本発明の形態への修正および変形は、当業者によって施され得る。例えば、示されているように、ファスナーは、受容体部材と挿入腕部材との間の結合のためのスロットが設けられた金属またはプラスチック材料から形成されていてもよく、これによって、特定の要求に採用されかつ調整される外広がり腕部を形成することができる。十字形状が好ましいが、しかしながら、可能な場合は、等しく空間形成された叉に分かれた端部の中に２つの挿入腕部材を受け入れる受容体部材によって、６つの外広がり腕部が設けられていてもよく、これによって、使用中にナットのためにねじ軌道を形成する隆起部が設けられた６つの外広がり腕部を形成することができる。
【００６０】
前述の記載において、本出願人が、とりわけ重要であると信じられている発明の特徴に関心をひきつけさせるよう努めながら、特許可能な特徴または特徴の組合せに関して、以上に参照されおよび／または示された図において特定の強調がそこでなされているかどうかによらず、保護を要求していることが理解されるであろう。
【図１】
2010515867.tif 000003
【図２（ａ）】
2010515867.tif 000004
【図２（ｂ）】
2010515867.tif 000005
【図２（ｃ）】
2010515867.tif 000006
【図２（ｄ）】
2010515867.tif 000007
【図２（ｅ）】
2010515867.tif 000008
【図２（ｆ）】
2010515867.tif 000009
【図２（ｇ）】
2010515867.tif 000010
【図２（ｈ）】
2010515867.tif 000011
【図２（ｉ）】
2010515867.tif 000012
【図２（ｊ）】
2010515867.tif 000013
【図３】
2010515867.tif 000014
【図４】
2010515867.tif 000015
【図５】
2010515867.tif 000016
【図６】
2010515867.tif 000017
【図７】
2010515867.tif 000018
【図８（ａ）】
2010515867.tif 000019
【図８（ｂ）】
2010515867.tif 000020
【図８（ｃ）】
2010515867.tif 000021
【図８（ｄ）】
2010515867.tif 000022
【図８（ｅ）】
2010515867.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月25日(2009.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの組み合うプレート部材を有するファスナーであって、
プレート部材のうち少なくとも１つが、ファスナーを固定するためのナットを受け入れるのに適したねじ山を画定することを特徴とするファスナー。
【請求項２】
プレート部材が、中心軸から半径方向に延びる外広がり腕部を画定し、
外広がり腕部が、使用中、腕部の外縁上でナットのためのねじ軌道を画定する隆起部を有することを特徴とする請求項１に記載のファスナー。
【請求項３】
外広がり腕部が、十字形状の断面を有することを特徴とする請求項２に記載のファスナー。
【請求項４】
外広がり腕部が、１つまたは２つ以上の端部から、ねじ山が切られた部材の長さの一部にわたって延びることを特徴とする請求項２に記載のファスナー。
【請求項５】
外広がり腕部が、スロットを含む叉に分かれた端部を有する受容体部材と、叉に分かれた端部のスロット内に配置される挿入腕部材とからなることを特徴とする請求項２に記載のファスナー。
【請求項６】
挿入腕部材が、受容体部材と結合するロックを有することを特徴とする請求項５に記載のファスナー。
【請求項７】
受容体部材が、角張っている、または、曲がっていることを特徴とする請求項５に記載のファスナー。
【請求項８】
挿入腕部材が、叉に分かれた端部に係合するグリップ機能を有することを特徴とする請求項５に記載のファスナー。
【請求項９】
ファスナーが、外広がり腕部を画定するために挿入腕部材を受け入れる閉鎖されたスロットを有する受容体部材を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のファスナー。
【請求項１０】
挿入腕部材が、閉鎖されたスロットに係合する叉に分かれたスロットを有することを特徴とする請求項９に記載のファスナー。
【請求項１１】
挿入腕部材が、閉鎖されたスロット内で挿入腕部材の位置を保持する安定機構を有することを特徴とする請求項１０に記載のファスナー。
【請求項１２】
挿入腕部材が、先細となっていることを特徴とする請求項５に記載のファスナー。
【請求項１３】
ねじ山が切られた部材が、ボルトの端部を有していることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１４】
ねじ山が切られた部材が、保持器用部材のための穴を含んでいていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載のファスナー。
【請求項１５】
請求項１に記載のファスナーを組み立てる方法であって、
少なくとも２つの組み合うプレート部材をともにはめ込む工程と、
ファスナーを締めるためのねじ山を画定するプレート部材のうちの少なくとも１つをナットに通す工程と、を備えたことを特徴とする方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また本発明の側面によると、上述のファスナーを組み立てる方法であって、少なくとも２つの組み合うプレート部材をともにはめ込む工程と、ファスナーを締めるためのねじ山を画定するプレート部材のうちの少なくとも１つをナットに通す工程とにより特徴づけられる方法がもたらされる。
本発明のその他の側面によると、ファスナーを形成する方法であって、使用中にナットのためのねじ軌道を有するねじ山が切られた部材を形成する工程を備え、当該ねじ山が切られた部材を形成する工程が、受容体部材を形成する工程であって、叉に分かれた端部と、その外縁上の隆起部とを有する受容体部材を形成する工程と、叉に分かれた端部の内側に配置される挿入腕部材を形成する工程と、を有し、これによって、少なくとも受容体部材の外縁上の隆起部がナットのためのねじ軌道を画定することを特徴とする方法がもたらされる。
【国際調査報告】
2010515867.tif 000024
2010515867.tif 000025