(57)【要約】      （修正有）【課題】締結力を精確で確実に測定することが可能であり、適正の締結力によって被締結物を締結することが可能な締結力測定機能付き締結具を提供する。【解決手段】底面１１と、底面１１の周縁から下方に突出する凸縁１２と、を有するヘッド部１と、凸縁１２とヘッド部１の底面の間に形成されている収容空間１３と、ヘッド部１の底面に設けられているねじ軸部２と、ヘッド部１の底面に設けられている凹み部位３と、ヘッド部１の底面に設けられており、収容空間１３に収容されている少なくとも一つの歪みセンサー４と、を含み、ヘッド部１が応力を受けて変形しているとき、凹み部位３により、歪みセンサー４は、ヘッド部１の歪み量を鋭敏に測定することが可能である。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
底面と、前記底面の周縁から下方に突出する凸縁と、を有するヘッド部と、
前記凸縁と前記ヘッド部の前記底面の間に形成されている収容空間と、
前記ヘッド部の前記底面に設けられているねじ軸部と、
前記ヘッド部の前記底面に設けられている凹み部位と、
前記ヘッド部の前記底面に設けられており、前記収容空間に収容されている少なくとも一つの歪みセンサーと、
を含み、
前記ヘッド部が応力を受けて変形しているとき、前記凹み部位により、前記歪みセンサーは、前記ヘッド部の歪み量を鋭敏に測定することが可能であることを特徴とする締結力測定機能付き締結具。
【請求項２】
前記凹み部位は、前記収容空間から更に凹んで、前記ヘッド部の前記底面に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項３】
前記凹み部位は、環状を呈し、前記ねじ軸に近接していることを特徴とする、請求項１に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項４】
前記凹み部位は、複数の窪みから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項５】
これらの前記窪みは、同じ円周に位置しており、前記ねじ軸部を囲むように、同じ距離を置いて前記ヘッド部の前記底面に配列されていることを特徴とする、請求項４に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項６】
前記凹み部位の深さは、前記ヘッド部の厚さの１０〜３５％程度であることを特徴とする、請求項１に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項７】
更に、前記収容空間に収容されている保護シートを含むことを特徴とする、請求項１から６の何れか一項に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項８】
前記歪みセンサーは、複数あり、距離を置いて前記ヘッドの前記底面に設けられていることを特徴とする、請求項１から６の何れか一項に記載の締結力測定機能付き締結具。
【請求項９】
前記歪みセンサーのデータを伝送する方式は、無線伝送方式を採用することを特徴とする、請求項１に記載の締結力測定機能付き締結具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、締結力測定機能付き締結具に関し、特に、締結具の変形が鋭敏となり、締結力を精確で確実に測定することが可能な締結力測定機能付き締結具に関する。
【背景技術】
【０００２】
締結具は、二つ以上の品物を締結したいときに利用される。一般的には、締結具を締結するときに、締結力を注意することはない。
【０００３】
しかし、大型の建築物、精密建築、精密設備及び高圧力を受ける場所などに締結具を適用するとき、締結具の締結力が大きすぎ、又は小さすぎる場合には、建築物の構造強度、機械設備の運転効果、更に、人身の安全性が大幅に降下する。このため、締結具を締結しているときには、締結力を監視、測定及び記録することが極めて重要である。
【０００４】
上記の目的を達成するために、本願の出願人は、特許文献１の台湾特許第Ｉ３１０８１０号の「トルクを表示可能な締結具」を提案した。このような締結具は、図１及び図２に示すように、締結具Ａ１０と、トルク測定装置Ａ２０と、を含む。締結具Ａ１０は、ヘッド部Ａ１１と、ねじ軸部Ａ１２と、を有する。トルク測定装置Ａ２０は、ヘッド部Ａ１１に設けられており、処理表示ユニットＡ２１と、センサーＡ２２と、を有し、ヘッド部Ａ１１の変形量を測定することが可能である。締結具Ａ１０を締結しているときに、センサーＡ２２は、ヘッド部Ａ１１の変形量を測定して、信号を処理表示ユニットＡ２１に伝送する。処理表示ユニットＡ２１により、締結具Ａ１０の締結力が表示される。
【０００５】
上記の締結具は、締結力を測定することが可能であるが、締結力を測定する鋭敏度が低い。締結具Ａ１０によって被締結物を締結しているときには、図２に示すように、ヘッド部Ａ１１が被締結物に接触するが、締結具のヘッド部Ａ１１が中実なものであるため、変形量が少なく、センサーＡ２２はこのような変形量を測定することができない。このため、従来の締結具Ａ１０は、締結力を精確で確実に測定することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】台湾特許第Ｉ３１０８１０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案の主な目的は、締結力を精確で確実に測定することが可能であり、適正の締結力によって被締結物を締結することが可能な締結力測定機能付き締結具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、底面と、底面の周縁から下方に突出する凸縁と、を有するヘッド部と、
凸縁とヘッド部の底面の間に形成されている収容空間と、
ヘッド部の底面に設けられているねじ軸部と、
ヘッド部の底面に設けられている凹み部位と、
ヘッド部の底面に設けられており、収容空間に収容されている少なくとも一つの歪みセンサーと、
を含み、
ヘッド部が応力を受けて変形しているとき、凹み部位により、歪みセンサーは、ヘッド部の歪み量を鋭敏に測定することが可能であることを特徴とする。
【０００９】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、凹み部位は、収容空間から更に凹んで、ヘッド部の底面に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、凹み部位は、環状を呈し、ねじ軸に近接していることを特徴とする。
【００１１】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、凹み部位は、複数の窪みから構成されることを特徴とする。
【００１２】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、これらの窪みは、同じ円周に位置しており、ねじ軸部を囲むように、同じ距離を置いてヘッド部の底面に配列されていることを特徴とする。
【００１３】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、凹み部位の深さは、ヘッド部の厚さの１０〜３５％程度であることを特徴とする。
【００１４】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、更に、収容空間に収容されている保護シートを含むことを特徴とする。
【００１５】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、歪みセンサーは、複数あり、距離を置いてヘッドの底面に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
本考案の締結力測定機能付き締結具によると、歪みセンサーのデータを伝送する方式は、無線伝送方式を採用することを特徴とする。
【考案の効果】
【００１７】
本考案の締結力測定機能付き締結具によれば、締結力を精確で確実に測定することが可能であり、適正の締結力によって被締結物を締結することが可能であるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の締結具を示す斜視図である。
【図２】図１の締結具が被締結物に締結されている状態を示す図である。
【図３】本考案の実施例１を示す正面断面図である。
【図４】本考案の実施例１を示す下面図である。
【図５】本考案の実施例１の締結具が被締結物に締結されている状態を示す図である。
【図６】本考案の実施例２を示す下面図である。
【図７】本考案の実施例３を示す下面図である。
【図８】本考案の実施例４を示す正面断面図である。
【図９】本考案の実施例５を示す下面図である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図３及び図４を参照する。図３は本考案の実施例１を示す正面断面図であり、図４は本考案の実施例１を示す下面図である。締結具１００は、ヘッド部１と、ねじ軸部２と、歪みセンサー４と、を有する。ヘッド部１は、底面１１と、底面１１の周縁から下方に突出する凸縁１２と、を有する。凸縁１２は、底面１１の周縁に沿って形成されている。収容空間１３は、ヘッド部１の底部に位置しており、凸縁１２とヘッド部１の底面１１の間に形成されている。ねじ軸部２は、ヘッド部１の底面１１の中央に設けられており、その周面に螺旋が設けられている。
【００２０】
ヘッド部１の底面１１のねじ軸部２に近接する箇所では、凹み部位３が設けられている。凹み部位３は、収容空間１３から更に凹んで、底面１１に設けられている。本実施例では、凹み部位３は環状を呈するが、本考案はこれらに限定されない。凹み部位３の深さｈは、ヘッド部１の厚さＴの１０〜３５％程度であることが好ましい。このように、締結具１００は、構造強度が十分であると共に、応力を受けると変形しやすい。図６を参照する。図６は本考案の実施例２を示す下面図である。実施例２の凹み部位３は、ヘッド部１の底面１１に設けられている複数の窪み３１から構成される。窪み３１は、円弧形、直線形、又はそれ以外の何れかの形状を呈する。窪み３１の断面形状は、半円形、三角形、又は矩形などである。これらの窪み３１は、同じ円周に位置しており、ねじ軸部２を囲むように、ヘッド部１の底面１１に配列されていることが好ましい。例えば二つから四つの窪み３１は、同じ円周に位置しており、ねじ軸部２を囲むように、同じ距離を置いてヘッド部１の底面１１に配列されていてもよい。このように、ヘッド部１が締結力を受けているときには、変形効果が極めて良く、歪み量が増加する。
【００２１】
歪みセンサー４は、歪みゲージ、張力ゲージ、又はチップを有するセンサーである。歪みセンサー４により、凹み部位３の歪み量を測定して、締結トルクを精確に測定することが可能である。歪みセンサー４は、ヘッド部１の底面１１に固定されており、収容空間１３に収容されている。底面１１は、歪みセンサー４を設けることが可能な平面である。歪みセンサー４は、無線伝送機能を有し、測定されるトルク値を外部の装置（図示せず）に伝送することが可能である。歪みセンサー４は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）歪みセンサー、赤外線式歪みセンサー、ブルートゥース式歪みセンサー、又はＮＦＣ（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）式歪みセンサーであり、高周波無線通信技術により短距離に通信することが可能である。もちろん、歪みセンサー４は有線伝送方式を採用してもよい。歪みセンサー４が有線伝送方式を採用する場合に、ヘッド部には、ケーブルを挿通可能な貫通孔が設けられている。
【００２２】
一方、ヘッド部１の凸縁１２の高さは、歪みセンサー４の厚さよりも大きい。このように、締結具１００によって被締結物２００を締結しているときには、図５に示すように、歪みセンサー４は、被締結物２００に接触せず、被締結物２００との接触による損壊を回避することが可能である。
【００２３】
図５を参照しながら本考案の使用方法を説明する。締結具１００によって被締結物２００を締結しているときには、ヘッド部１の凸縁１２が被締結物２００に接触して、ヘッド部１が応力を受けて変形して、凹み部位３を設けることにより、ヘッド部１の変形量が拡大される。底面１１に設けられている歪みセンサーは、凹み部位３に近接しているため、ヘッド部１の変形量の変化を即時で鋭敏に測定することが可能であり、そして無線伝送方式により、測定されるデータを外部の装置（図示せず）に伝送して、ユーザが締結具１００の締結力（締結トルク）を即時に把握することが可能であり、この後、締結具１００の締結力を監視することも可能である。
【００２４】
図７を参照する。図７は本考案の実施例３を示す下面図である。実施例３では、締結具１００は、ヘッド部１と、ねじ軸部２と、ヘッド部１とねじ軸部２の間に形成されている凹み部位３と、を含む。ヘッド部１は、底面１１と、凸縁１２と、収容空間１３と、を有する。実施例３の実施例１に相違する点は、歪みセンサー４が複数あり（例えば四つあり）、これらの歪みセンサー４は、同じ円周に位置しており、ねじ軸部２を囲むように、距離を置いてヘッド部１の底面１１に配列されており、各歪みセンサー４が互いに異なる方位に位置されていることにある。これにより、ヘッド部１の各方位における変形量をそれぞれ測定することが可能であり、各角度の締結状態を即時に把握することが可能である。
【００２５】
図８を参照する。図８は本考案の実施例４を示す正面断面図である。実施例４は、上記の実施例と同じ部品及び構造を説明せず、実施例１に相違する点は、更に、保護シート５を含むことにある。保護シート５は、凸縁１２と底面１１の間に設けられている収容空間１３に収容されており、ホコリ、湿気及びゴミなどの歪みセンサー４への侵入を防止することが可能である。収容空間１３に保護シート５を組付けた後、保護シート５の底面は、凸縁１２の底面から突出しない。
【００２６】
図９を参照する。図９は本考案の実施例５を示す下面図である。実施例５は、上記の実施例と同じ部品及び構造を説明せず、実施例１に相違する点は、歪みセンサー４が四つあり、これらの歪みセンサー４は、同じ円周に位置しており、ねじ軸部２を囲むように、距離を置いてヘッド部１の底面１１に配列されており、各歪みセンサー４が互いに異なる方位に位置されていることにある。これにより、ヘッド部１の各方位における変形量をそれぞれ精確に測定することが可能である。保護シート５は収容空間１３に収容されている。保護シート５により、ホコリ、湿気及びゴミなどの歪みセンサー４への侵入を防止することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本考案は、ボルトに適用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  ヘッド部
２  ねじ軸部
３  凹み部位
４  歪みセンサー
５  保護シート
１１  底面
１２  凸縁
１３  収容空間
３１  窪み
１００  締結具
２００  被締結物
ｈ  深さ
Ｔ  厚さ
【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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