(57)【要約】【課題】  割りボルト（２）及びねじ止めピン（３）を含む自己固定ボルトアッセンブリ（１）を提供する。【解決手段】  ボルトは、ねじ山を備えたシャンク（４）及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボア（６）を含む。このボア（６）は、ねじ山を備えたボア区分（６Ａ）、テーパ端区分（６Ｃ）及びねじ山を備えたボア区分とテーパ端区分（６Ｃ）との間のボア中間区分（６Ｂ）を含む。ねじ止めピン（３）は、ねじ山を備えたボア区分（６Ａ）と係合するためのねじ山を備えたねじ区分（１０Ｂ）及びボア（６）のテーパ端区分（６Ｃ）と係合するためのテーパ端区分（１０Ａ）を持つピンシャフト（１０）を含む。ピンシャフト（１０）は、基端がねじ区分（１０Ｂ）に取り付けられている。ピンシャフト（１０）は、ねじ区分（１０Ｂ）のねじ山を齧ることなく、ねじ止めピン（３）がボア（６）に更に深く入れられるのに十分長い。ピンシャフトのテーパ端区分（１０Ａ）のテーパ角度（α）はボア（６）のテーパ端区分（６Ｃ）のテーパ角度（β）よりも小さく、これによりピンシャフト（１０）のテーパ端区分（１０Ａ）の狭幅の端部分をボア（６）のテーパ端区分（６Ｃ）の狭幅の端部分と係合させることができる。
2006507451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンク及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボアを有し、このボアは、ねじ山を備えたボア区分、テーパ端区分、及び前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間のボア中間区分を含む、ボルト、及び
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を備えたねじ区分及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持ち、基端が前記ねじ区分に取り付けられたピンシャフトを含み、このピンシャフトは、前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ボア内に更に所定距離ねじ込むことができるのに十分長いピンシャフトを含むねじ止めピンを含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度は、前記ボアの前記テーパ端区分のテーパ角度よりも小さく、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分を前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合させることができる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項３】
請求項２に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ボアの前記テーパ端区分を含む前記シャンクの先端区分を通って延びる複数のスリットを含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項４】
請求項３に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記複数のスリットは、直径方向反対側の一対のスリットを含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ねじ止めピンの基端には、このねじ止めピンにトルクを加えるための特徴が設けられている、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項６】
請求項５に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記トルクを加えるための特徴は、トルクを加えるための装置を受け入れるためのキー開口部を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項７】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ピンシャフトの直径は、前記ねじ山を備えたボア区分の直径よりも小さく、前記ピンシャフトを前記ねじ山と係合することなく、前記ねじ山を備えたボア区分に通すことができる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項８】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ボルトは、前記シャンクに取り付けられたボルトヘッドを含み、前記ボアは前記ボルトヘッドを貫通している、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項９】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、ねじ山を備えたボルト受け入れ穴を持つ本体を含み、前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分に締め付けて前記ピンシャフトの前記テーパ端区分により前記シャンクの先端区分をこのシャンクのねじ山が前記ボルト受け入れ穴のねじ山ときつく係合して前記本体に係止するのに十分に拡張させる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１０】
請求項３に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、ねじ山を備えたボルト受け入れ穴を持つ本体を含み、前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分に締め付けて前記スリットによって画成されたフィンガを前記ピンシャフトの前記テーパ端区分により十分に拡張し、前記フィンガの中央接触領域が弾性変形し、前記ボルト受け入れ穴に前記ボルトを前記本体に固定的に係止するのに十分に食い込む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記フィンガの縁部接触領域が変形し、前記ねじ止めピンを前記ボルトにしっかりと固定するのに十分に前記ピンシャフトの前記テーパ端区分に食い込む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１２】
ねじ止めピンを受け入れるための軸線方向ボアが貫通した、ねじ山を備えたシャンクを持つボルトを含み、前記ねじ止めピンは、前記ボアのねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ区分及びテーパ端区分を含む、自己固定ボルトアッセンブリを使用する方法において、
（ａ）前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間にボア中間区分を提供する工程、
（ｂ）前記ねじ区分に取り付けられた一端及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持つピンシャフトであって、このピンシャフトは、そのテーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ねじ止めピンを前記ボア内に所定距離更に深く締め付けることができるのに十分に長い、ピンシャフトを提供する工程を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度を前記ボアのテーパ端区分のテーパ角度よりも小さくすることによって、前記ねじ止めピンを、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分を前記ボアの前記テーパ端区分に当接させるのに十分に深く前記ボルトにねじ込み、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分だけを前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部と係合させる工程を含む、方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法において、前記ボアの前記テーパ端区分を含むシャンクの先端区分を通って延びる複数のスリットを形成する工程を含む、方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法において、前記ピンシャフト前記ボアの前記ねじ山を備えたボア区分の直径よりも小さく、前記ピンシャフトを、前記ねじ山を備えたボアを通して、そのねじ山と係合することなく前進させる工程を更に含む、方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載の方法において、前記スリットによって画成されたフィンガを前記ピンシャフトの前記テーパ端区分により十分に拡張させるのに十分に深く、ねじ止めピンをボルトに締め付けることによって、前記自己固定ボルトアッセンブリを本体のねじ山を備えたボルト受け入れ穴に係止する工程を含み、前記フィンガの中央接触領域は弾性変形し、前記ボルトを前記本体にしっかりと係止するのに十分に前記ボルト受け入れ穴に食い込む、方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載の方法において、前記ねじ止めピンを、前記フィンガの縁部接触領域を変形させて前記ピンシャフトの前記テーパ端区分にねじ止めピンをボルトにしっかりと係止するのに十分に食い込ませるのに十分深く前記ボルトに締め付ける工程を含む、方法。
【請求項１８】
ねじ止めピンを受け入れるための軸線方向ボアが貫通したねじ山を備えたシャンクを含むボルトを含み、前記ねじ止めピンは、前記ボアのねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を持つねじ区分、及びテーパ端区分を含む、自己固定ボルトアッセンブリの機械的利点を向上する方法において、
（ａ）前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間にボア中間区分を形成する工程、
（ｂ）前記シャンクの先端区分に複数のスリットを形成する工程、
（ｃ）前記ねじ区分に取り付けられた一端及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を有するピンシャフトであって、このピンシャフトの前記テーパ端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合した後、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ねじ止めピンを前記ボア内に更に深く締め付けることができるのに十分に長い、ピンシャフトを提供する工程、及び
（ｄ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度を前記ボアのテーパ端区分のテーパ角度よりも小さくすることによって、前記スリットの基端と、前記ピンシャフトのテーパ端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合する接触領域との間の距離を大きくするための工程を含む、方法。
【請求項１９】
自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンクを含むボルトであって、ねじ止めピンを受け入れるための軸線方向ボアが貫通しており、前記ねじ止めピンは、前記ボアのねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を持つねじ区分及びテーパ端区分を含む、ボルト、
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間のボア中間区分、及び
（ｃ）前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ止めピンを前記ボア内に、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じないように所定距離更に深く締め付けることができるように前記ボアの前記テーパ端区分と係合するための手段を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項２０】
請求項１９に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ねじ止めピンを、前記ボルト内に、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分に当接するのに十分深く、前記シャンクのねじ山と齧りを生じずにねじ込むための手段、及び前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分だけを前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合させるためのテーパ差手段を更に含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項２１】
請求項２０に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分深く締め付け、前記スリットによって画成されたフィンガを、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分で、前記フィンガの中央接触領域が弾性変形して前記ボルト受け入れ穴に前記ボルトを前記本体にしっかりと係止するのに十分に食い込むのに十分に拡張させ、前記フィンガの縁部接触領域を変形させ、前記ねじ止めピンを前記ボルトにしっかりと係止させるのに十分に前記ピンシャフトの前記テーパ端区分に食い込ませることによって自己固定ボルトアッセンブリを本体のねじ山を備えたボルト受け入れ穴に係止するための半径差手段を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体として、中空割りスタッド即ち割りボルト、及びこのボルトを中間本体の穴又はねじ穴にきつく係止するためにこの中空割りボルトに締め付けられるねじ止めピンを含む、ねじ係止アッセンブリに関する。更に詳細には、本発明は、ボルトボア又はピン止めねじのいずれかのねじ山が従来技術におけるように齧りを生じたり傷付いたりすることなく、ピン止めねじが割りボルトに関して緩まないようにするため、及び割りボルトがボルト受け入れ穴に関して緩まないようにするため、ピン止めねじに加えられたトルクとボルトの割り先端部分の拡張との間の機械的利点を大幅に向上する改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
最も近い従来技術には、１８８５年７月２１日にトルマンに付与された「ねじボルト係止体」という表題の米国特許第３２２，６５７号、１９４５年７月２５日にイングストロムに付与された「ねじ山を備えた係止装置」という表題の米国特許第２，４６３，８５９号、及び１９４４年１１月２４日にマーチンに付与された「ねじ係止手段」という表題の米国特許第２，４７９，０７５号が含まれるものと考えられる。
【特許文献１】米国特許第３２２，６５７号
【特許文献２】米国特許第２，４６３，８５９号
【特許文献３】米国特許第２，４７９，０７５号
【０００３】
米国特許第３２２，６５７号には、テーパ区分Ｅを持つねじ山を備えた中央穴Ｃを持つねじボルトＡを含み、このボルトの割り端区分Ｄを拡げてボルトをねじ穴内に係止するねじ又は中央ピンＦを収容するねじボルト係止体が開示されている。米国特許第３２２，６５７号の図１に示すように、中央ピンＦをボルトボアのテーパ区分Ｅまでねじ込む。ボルトボアには、ボアの先端がテーパする箇所までねじ山が設けられている。
【０００４】
同様に、米国特許第２，４７９，０７５号には、スリット１３を備えたボア１４を持つねじ１１が、ボアのテーパ端区分１７と形態が一致する円錐形端テーパ１９を持つねじ山を備えたプラグ２１を受け入れる装置が開示されている。ねじ山を備えたプラグを締め付け、ねじ山を備えたプラグの円錐形端テーパをテーパボア区分１７と係合させることによって、ねじ１１のスリットを備えた端部を拡張し、これを本体のねじ穴に係止する。米国特許第２，４６３，８５９号には、ボルトが、ヘッドから先端部分まで延びる部分的なねじ山を備えたボア４を備えた、別の同様の装置が開示されている。ボルトの先端部分にはスリット８が形成されている。ねじ山を備えた拡張器スタッド９をボルトボア４にねじ山を備えた部分の端部までねじ込む。スタッドを更に締め付けることによってボア４の縮径先端部分と係合させ、スリットを備えたボルトの先端を拡張し、これによってスリットを備えた先端をねじ穴に係止する。
【０００５】
上述の文献に開示された装置には、これらの文献に開示されたピン止めねじは、ピン止めねじのテーパした先端区分がボルトボアのテーパ区分に達する前に、ボルトボアの引込みねじに「底付き」又は「横付き」するという欠点がある。ピン止めねじのテーパ先端は、タップ付き盲穴で必要とされる一般に周知の引込みねじがボルトの内ボアのテーパ区分に達する前にピンが引込みねじに結着してしまうため、ボルトの内ボアのテーパ区分と決して接触しない。先端ねじ山区分をボルトボアのねじ山が設けられていない区分にボアの先端を拡げるのに十分深く前進するため、本明細書中で「ピン止めねじ」と呼ぶセンタピンを締め付けると、ピン止めねじのねじ山がボアのねじ山を齧り、ピン止めねじ及びボアの両方のねじ山を変形させ、傷つけ、トルマンの特許で認識されたようにこれらのいずれも再使用できない。（「齧る」という用語は、一方の表面が他方の表面に対して摺動接触しているときに生じる重大な結着形態に関し、一方の部品のクランプが表面から欠け、他方の表面に結着することをいう。）このような齧りが生じると、ピン止めねじをボルトボアの縮径部分内に前進させるために極めて大きなトルクをピン止めねじに加えなければならない。更に、ボルトの割り先端区分に十分な外方への力を発生させてこれらの端区分を拡張し、ボルトをボルト受け入れ穴に適切に係止するようにピン止めねじを前進させるためにピン止めねじのボルト端に加えられるトルクの不適切な機械的利点がある。使用者にとって、適切な係止効果を生じるのに十分にボルトの割り先端を拡げるため、ピン止めねじに十分な力を加えることは実際的でなく、力はボルトを拡げるために全てのフィンガに等しくは加えられない。これは、ピン止めねじを廻したときにボルトボアねじ区分の引込みねじの根部深さがなくなるためである。更に、従来技術は、ピン止めねじをボルトに係止する方法を提供しない。
【０００６】
従来技術の努力にも拘わらず、実際的で信頼性が高い自己固定ボルトに対する必要は長いこと満たされてこなかった。２００年以上に亘り、ファスナを設置し係止する際に組み立てる必要がある部品を使用せずに簡単に使用できる係止ファスナが必要とされてきた。信頼性がある自己固定ボルトが必要であると長いこと考えられてきた用途の一例は、高性能内燃エンジンの用途である。この用途では、排気マニホールドのボルトが振動や熱サイクルのためにすぐに緩んでしまう。この問題点に対する信頼性のある解決策は提供されてこなかった。更に、信頼性のある自己固定ボルトが必要とされるこの他の多くの用途の例があり、これには、エンジンオイルポンプの取り付けの用途、産業用プレスブレーキ工具の取り付けの用途、採鉱ホイール及びハブの取り付けの用途、線路軌道の取り付けの用途、等が含まれる。
【０００７】
更に、ボルト−ピンアッセンブリがしっかりと係止し、振動や熱応力の作用で外れず、トルクに依存しない、ＩＦＩ−１２４及びＭＩＬ−ＤＴＬ−１８２４０Ｆ仕様を越える簡単な係止ファスナに対する必要が満たされてこなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、ボア又はねじ止めピンのいずれかのねじ山を変形させたり傷つけたりすることなく、ねじ止めピンのねじ山が割りボルトを通って延びるボアのねじ山を齧らない、係止割りピン−ねじ止めピンアッセンブリを提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、ねじ止めピンを割りボルトを通って延びるボアに締め付けるための摩擦抵抗を最少にする、係止割りボルト−止めねじアッセンブリを提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、ねじ止めピンを割りボルトを通って延びるボアに締め付けてボルトのねじ山を備えた割り先端部分を、ボルトが締め付けられる受け入れ穴のねじ山に対して拡張し、割りボルトのねじ山を受け入れ穴内の所定位置に係止するための最大の機械的利点を提供する、係止割りボルト−止めねじアッセンブリを提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、ねじ止めピンを割りボルトを通って延びるボアに締め付けてボルトのねじ山を備えた割り先端部分を、ボルトが締め付けられる受け入れ穴のねじ山に対して拡張し、割りボルト及びねじ止めピンを受け入れ穴内の所定位置に係止し、ボルト及びねじ止めピンが、受け入れ穴が形成された本体の機械的振動及び／又は熱サイクル等の様々な状態により緩むことがないようにするための最大の機械的利点を提供する、係止割りボルト−止めねじアッセンブリを提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、ＩＦＩ−１２４及びＭＩＬ−ＤＴＬ−１８２４０Ｆ仕様に合う、又はこれを越える真の係止ファスナを提供することである。
本発明の別の目的は、中空割りスタッド又はボルトを含む係止ファスナの真の係止ねじ止めピンを提供することである。
【００１３】
本発明の別の目的は、中空割りボルト及びねじ止めピンを含む再使用可能な係止ファスナを提供することである。
本発明の別の目的は、複雑な構成要素又はアクセサリーを使用せずに容易に設置できる真の係止ファスナを提供することである。
【００１４】
本発明の別の目的は、係止ファスナとして使用する前に完全に組み立てられた形態の真の係止ファスナを提供することである。
本発明の別の目的は、割りボルトを含み、係止の程度が割りボルトに加えられたトルクの量に依存しない係止ファスナを提供することである。
【００１５】
本発明の別の目的は、内部係止機構を備えた機械式係止ファスナを提供することである。
本発明の別の目的は、最大の引張強度を持つ割りボルトを含む係止ファスナを提供することである。
【００１６】
本発明の別の目的は、割りボルトを含み、内部係止機構がボルトの割りフィンガ部分を対称に拡げる係止ファスナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
簡単に説明すると、本発明の一実施例によれば、本発明は、ねじ山を備えたシャンク（４）及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボア（６）を持ち、このボア（６）がねじ山を備えたボア区分（６Ａ）、テーパ端部区分（６Ｃ）、及びねじ山を備えたボア区分とテーパ端部区分との間のボア中間区分（６Ｂ）を含むボルト（２）と、ねじ山を備えたボア区分（６Ａ）と係合するためのねじ山を備えたねじ区分（１０Ｂ）、及びボア（６）のテーパ端部区分（６Ｃ）と係合するためのテーパ端区分（１０Ａ）を備え、基端がねじ区分（１０Ｂ）に取り付けられたピンシャフト（１０）を含むねじ止めピン（３）とを含む、自己固定ボルトアッセンブリ（１）を提供する。ピンシャフト（１０）は、テーパ端区分（１０Ａ）がボアのテーパ端部区分（６Ｃ）と係合したとき、ねじ区分（１０Ｂ）及びねじ山を備えたボア区分（６Ａ）のねじ山が齧りを生じることなくねじ止めピン（３）をボア（６）内に所定距離更に深くねじ込むことができるのに十分に長い。ピンシャフト（１０）のテーパ端区分（１０Ａ）のテーパ角度（α）は、ボア（６）のテーパ端部区分（６Ｃ）のテーパ角度（β）よりも小さく、ピンシャフト（１０）のテーパ端区分（１０Ａ）の狭幅の端部分をボア（６）のテーパ端部区分（６Ｃ）の狭幅の端部分と係合させることができる。
【００１８】
ここに説明した実施例では、ボア（６）のテーパ端部区分（６Ｃ）を含むシャンク（４）の先端区分（２０）を通って複数のスリット（７）が延びている。ピンシャフト（１０）をねじ山を備えたボア区分にねじ山を係合させることなく通すことができるように、ピンシャフト（１０）の直径は、ねじ山を備えたボア区分（６Ａ）の直径よりも小さい。請求項１の自己固定ボルトアッセンブリは、ねじ山を備えたボルト受け入れ穴（１５Ａ）を持つ本体（１５）にねじ込まれ、ねじ止めピン（３）をボルト（２）に十分に締め付けてピンシャフト（１０）のテーパ端区分（１０Ａ）でシャンク（４）の先端区分（２０）をシャンクのねじ山（４Ａ）がボルト受け入れ穴（１５Ａ）のねじ山とぴったりと係合するのに十分拡張し、本体（１５）に係止する。ねじ止めピン（３）は、更に、スリットによって画成されたボルトフィンガをピンシャフト（１０）のテーパ端区分（１０Ａ）が十分に対称に拡張するため、ボルト（２）に十分に締め付けられる。フィンガの中央接触領域（Ｃ）は弾性変形し、ボルト（２）を本体（１５）にしっかりと係止するのに十分にボルト受け入れ穴（１５Ａ）に食い込む。ボルトのボアは、テーパした内ボアの半径がねじ止めピンのテーパ端の半径と比較して異なるように形成される。半径の差により、ねじ止めピンをボルトに対して効果的に係止するため、及びボルトをボルト受け入れ穴に効果的に係止するためにねじ止めピンに大きなトルクを加える必要なしに、内テーパボアとねじ止めピンのテーパ端との間に局所的高圧接触点が形成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１乃至図３を参照すると、割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリ１は、仮想線６で示す軸線方向ボルトボアを備えた中空割りボルト２及びボルトボア６に挿入でき且つボルトボアに締め付けることができるねじ止めピン３を含む。割りボルト２は、レンチ等が係合するための切り子面５Ａを持つ通常のボルトヘッド５を含み、更に、ボルトボア６が貫通したねじ山を備えたシャンク４を含む。（図４に示す環状クランプフランジ１７がボルトヘッド５の部分として含まれていてもよい。）シャンク４はその円筒形の外面に従来のねじ山４Ａを備えている。割りボルト２の先端部分２０には、先端部分２０を以下に説明するようにねじ止めピン３によって拡張できるように、一つ又はそれ以上のスリット７が設けられている。代表的には、ファスナのサイズに応じて４個乃至８個のスリットが設けられていてもよい。
【００２０】
ボルトボア６は、左側から右側に向かって、内ねじ１２を備えた円筒形基端区分６Ａ、ねじ山を備えた区分６Ａと連続した円筒形縮径中間区分６Ｂ、この中間区分６Ｂと連続した円錐形テーパ区分６Ｃ、及びこのテーパ区分６Ｃと連続した、スリット７が形成された、シャンク４の端部まで延びる更に縮径した先端区分６Ｄを含む。
【００２１】
定義として、「ボルト」は、本明細書中で使用されているように、ねじ山を備えたシャフト及び通常のボルトヘッド、又はねじ山を備えたボルト受け入れ穴内に前進させるか或いはこれにねじ込むためにシャフトに加えられるべき作業を可能にする、シャフトのボアに取り付けられる任意の他の特徴を含む。本発明の自己固定装置は、タップボルト又はねじに設けることができ、更に、様々な大きさのボルト、スタッド、及びねじに設けることができる。
【００２２】
ねじ止めピン３は、ボルトボア６の中間区分６Ｂに容易に嵌着する細長い円筒形ピン区分１０、及びボルトボア区分６Ｃよりもテーパ角度が「浅い」円錐形をなしてテーパした先端区分１０Ａを含む。ねじ止めピン３のピン区分１０は適当な最小半径を有し、これにより、ボルトシャンク４の最大強度を提供するため、ボア中間区分６Ｂの最小直径を使用できる。ねじ止めピン３の区分１０Ｂはピン区分１０の基端に取り付けられており、図１の実施例では、六角形キーを受け入れるための六角形キー開口部１１を含む。六角形キーにより、ねじ止めピン３をボルトボア６内に締め付けることができる。勿論、六角レンチ以外の工具を使用して止めピンを締め付けるため、係合区分１０Ｂに対し、特別のヘッドやハンドルを設けるといった様々な他の方法をとってもよい。同様に、割りボルト２のヘッドはハンドルを持つように適合でき、ねじ止めピン３もまた、ハンドルを持つように適合できる。割りボルト２は、様々な用途に対して通常のボルト、ねじ、及びスタッドが一般的に構成された様々な材料で形成でき、ねじ止めピン３もまた、様々な用途に対して通常の止めねじが一般的に構成された同じ材料で形成できる。
【００２３】
定義として、割りボルト２のヘッドは、シャンク４の先端区分２０がねじ込まれる本体１５から間隔が隔てられた任意の種類の副部材（図示せず）と係合し即ちこれを「捕捉」するため、一つ又はそれ以上の環状フランジ等の特徴を含むように適合でき、ねじ止めピン３は、副部材を本体２から任意の適当な距離のところで支持するように割りボルト２を本体２に対して調節できるように、緩めることができる。
【００２４】
図４乃至図６を参照すると、割りボルト２が本体１５の受け入れ穴１５Ａにねじ込んであり、ねじ止めピン３がボルトボア６の基端部分６Ａにねじ込んである。ねじ止めピン３の区分１０Ｂを十分に締め付けると、図４に示すように、ピン区分１０のテーパ区分１０Ａが、ボルトボア６の異なるテーパ区分６Ｃに、接触領域２６で（これは最初は全体に環状である）当接する。接触領域２６は、図５に破線３１で示す点に位置決めされる。この形体では、図４に示すように、先ず最初にねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａの右端がボルトボア６のテーパ区分６Ｃの接触領域２６と接触したとき、ボルトボア６の区分６Ａのねじ山１２が、区分１０Ｂのねじ山よりもかなり大きく右方に延びる。従って、区分１０Ｂのねじ山は、上文中に説明した従来技術で起こるような、割りボルト２のねじ山が設けられていない材料への食い込みが決して生じない。
【００２５】
ねじ止めピン３を更に締め付けると、ねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａがボルトボア６のテーパ先端区分６Ｃに更に食い込み、これにより割りボルト２の先端区分２０の内径表面及び外径表面を強制的に拡張し、これによりボルトを本体１５の内側のねじ穴に食い込ませて係止する。（最初は環状であった接触領域２６は「徐々に拡がり」、ねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａが、スリットで分けられた割りボルト２のフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４を強制的に拡張させるため、図８のＡ及びＢを参照して以下に説明するように、遙かに小さな８個の接触領域２６になる。）
ねじ止めピンのねじ山は、ねじ山を備えた表面の接触面積を最小にし、ねじ止めピン３のねじ山１０Ｂとボルトボア６の区分６Ａのねじ山との間の摩擦を小さくするため、できるだけ短くなければなないということに着目しなければならない。
【００２６】
割り係止ボルトの係止解除は非常に簡単に且つ信頼性を以て行われる。これは、ねじ止めピン３が簡単に緩められるためである。ピンが緩められると、割りボルト２が自動的に緩み、次いでボルト受け入れ穴１５Ａ内で容易に調節され、再度締め付けたりボルト受け入れ穴１５Ａから取り出したりできる。
【００２７】
図２、図４、及び図５に示すように、ねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａのテーパ角度αは、ボルトボア６のテーパ区分６Ｃのテーパ角度βよりも小さい。ねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａの傾斜角度即ちテーパ角度αはボルトボア６のテーパ区分６Ｃの傾斜角度即ちテーパ角度βよりも小さく、ねじ止めピン３がボルトボア６のテーパ区分６Ｃに「底付き」又は「横付き」しないようにし、その代わり、テーパ区分１０Ａの末端でテーパ区分６Ｃの最も先端側の部分に作用力を加える。かくして、接触領域２６とスリット７の始部との間の距離３２は、二つのテーパ角度α及びβが等しい場合よりも僅かに大きい。フィンガ２０Ｄ−１、２、３、４（図２参照）が湾曲即ち「枢動」する位置２１と接触領域２６の位置との間の距離が大きくなると、ねじ止めピン３をボルトボア６に更に締め付けるにつれてフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４を外方に拡張する機械的利点が大きくなる。ねじ止めピン３を締め付けることによって割りボルト２の割れた先端部分２０の四つのフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４を拡張する上で得られる機械的利点が更に大きくなる。これは、ここに説明した形体により、スリット７の始部２１からフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４を拡張するために外方への力が加えられる位置３１までの距離３２が大きくなるためである。
【００２８】
ねじ止めピン３のテーパ区分１０Ａの傾斜角度αがボルトボア６のテーパ区分６Ｃの傾斜角度βよりも小さいため、ねじ止めピン３と割りボルト２との間の接触領域２６の量が最小になる。これにより、ねじ止めピン３を割りボルト２に締め付けたときのねじ止めピン３と割りボルト２との間のとの間の摩擦表面が最小になる。フィンガ２０Ｄ−１、２、３、４がボルト受け入れ穴１５Ａのねじ山に及ぼす外方への力は、割りボルト２をボルト受け入れ穴１５Ａにきつく係止するように作用する。ねじ止めピンの係止機構の詳細を図８のＡ及びＢを参照して以下に説明する。テーパ区分１０Ａと６Ｃとの間の小さな接触領域２６にフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４によって及ぼされる内方に差し向けられた力により、締めたねじ止めピン３を所定の場所に係止し、割りボルトがねじ込まれた本体１５の機械的振動及び／又は熱サイクル中に緩まないようにする。
【００２９】
上述の係止割りボルト／ねじ止めピンアッセンブリは、割りボルトのスロットを備えた先端部分のフィンガにより外方へ最大圧力を加える。この圧力は、割りボルト２が固定的に係止される本体１５の受け入れ穴１５Ａに対して比較的均等に加えられる。更に、ねじ止めピン３とフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４との間の接触領域２６が減少し、及び従って、高圧点が形成され、以下に更に詳細に説明するようにねじ止めピン３を所定位置に係止する。
【００３０】
図６は、割りボルト２に十分に締め付けられ、この割りボルトの割れた先端部分を拡張したねじ止めピン３を示す。接触領域２６のところ（図５参照）でテーパ区分１０Ａによってボルトボア６のテーパ区分６Ｃに加えられた半径方向外方への力成分により、区分２０のフィンガを図示のように外方に拡張する。図６には、ねじ止めピン３をボア６の区分６Ｃ内に更に前進させると、接触領域２６の量を決定する二つの半径間の差が大きくなり、及び従って、接触領域２６の量が大幅に減少し、及び従って圧力が更に大きくなり、これによりねじ止めピン３が所定の場所に係止される程度が大きくなることを示すため、円弧３４、３６、３８、及び４０が記載してある。
【００３１】
図７は、割りボルト２の先端部分２０の図６に示すような拡張を示すが、割りボルト２のシャンク４が本体１５のボルト受け入れ穴１５Ａにねじ込んであり、割りボルト２の先端部分２０の拡張させたねじ山がボルト受け入れ穴１５Ａのねじ山を割りボルト２の残りのねじ山１４Ａよりも遙かにぴったりと満たしてある。
【００３２】
図８のＡ及びＢを参照し、フィンガ２０Ｄ−１、２、３、４の内面の曲率半径は、フィンガが外方に押し拡げられるときに増大しないということに着目されたい。即ちスプリットフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４は、ねじ止めピン３のテーパ先端区分１０Ａがボルトボア６のテーパ区分６Ｃに及ぼす外方への力によって外方に押し拡げられるときに元の曲率半径を保持する。図８のＡには、ねじ止めピン３のテーパ先端区分１０Ａの部分１０Ａ−１がボルトボア６のテーパ区分６Ｃに均等に接触し、そのため接触領域２６が最初はほぼ環状である、位置での断面図が示してある。簡単にするために一つのフィンガ２０Ｄ−１しか示してないが、テーパ先端区分１０Ａとフィンガ２０Ｄ−１との間の均等な接触領域が図８のＡに参照番号２６で示してある。
【００３３】
図８のＢには、ねじ止めピン３を締め、そのテーパ先端区分１０Ａがフィンガ２０Ｄ−１、２、３、４を拡張し、これらのフィンガの外側のねじ山がボルト受け入れ穴１５Ａの内ねじにきつく押し付けられた後の別の断面図が示してある。本体１５のボルト受け入れ穴１５Ａのねじ山の曲率半径は、必然的に、外方に拡張したフィンガ２０Ｄ−１の外ねじの曲率半径よりも大きい。従って、ボルト受け入れ穴１５Ａの内ねじとフィンガ２０Ｄ−１の外ねじとの間の接触領域Ｃは、フィンガ２０Ｄ−１の外ねじの中間領域に限定される。これにより、フィンガ２０Ｄ−１の外ねじの接触領域が本体１５のねじ山１５Ｂに食い込んで弾性変形する。これにより、割りボルト２の先端部分２０を本体１５に関して非常に固定的に係止する。
【００３４】
図８のＢには、テーパ先端区分１０Ａの大径部分１０Ａ−２が図８のＡに示すのと同じ小さい曲率半径のフィンガ２０Ｄ−１の内面と接触することにより、点Ａ及びＢのところに小さい接触領域を形成することが示してあり、これにより接触領域２６の部分が小さくなることを示す。これによりフィンガ２０Ｄ−１の末端の二つの接触領域がねじ止めピン３のテーパ先端区分１０Ａの表面に二つの接触領域Ａ及びＢの位置で食い込み、弾性変形する。これにより、ねじ止めピン３を割りボルト２に関して非常にしっかりと係止する。
【００３５】
割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリ１の利点は、割り係止ボルト２のシャンク４の長さ及び直径を様々な用途について所望の通りに定めることができるということ、及びねじ止めピンを締めるだけで、受け入れる対象物のねじ穴の任意の選択された深さに容易に係止できるということである。選択された深さは、ねじ止めピンを緩め、外ボルトを所望の深さまで回転し、ねじ止めピンを再度締めるだけで任意の時期に容易に再調節できる。
【００３６】
上述の割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリ１の別の重要な利点は、幾つかの用途において、ボルトヘッド又は割りボルトのクランプフランジが受け入れ対象物に取り付けられる部材に及ぼす圧力又は力が、割り係止ボルトが受け入れ対象物ににどれほどきつく係止されるのかと全く関係ないということである。かくして、柔らかな又は壊れやすい部材には割り係止ボルトが小さなクランプ力を加えるが、それでも割りボルト２を本体１５に極めてきつく係止できる。
【００３７】
ねじ止めピン３を割りボルト２に締め付けることによって割りボルト２の先端区分２０を手作業で拡張させたとき、割りボルト２の係止ねじ４Ａが拡張して受け入れ穴１５Ａの受け入れねじ山１５Ｂに入り、受け入れ穴１５のねじ山１５Ｂ間の溝を図７に示すように効果的に「充填」するということは理解されるべきである。溝が充填されることにより、割りボルト２の先端区分２０は本体１５と本質的に一体になり、その結果、これらの間の境界領域で不連続が最小になり、そのため、何らかの方策が講じられていない場合には割りボルト２を本体１５のねじ穴１５Ａから緩めてしまう振動及び／又は熱サイクルの微小な作用を大幅に減少する。
【００３８】
例えば、高性能内燃エンジンでは、排気マニホールドは、通常、エンジンブロックにボルト止めされるが、大量の振動及び熱サイクルが加わることによりボルトが最終的には緩んでしまうという問題点に対する良好な解決策はこれまでなかった。本発明は、上文中に説明したように割り係止ボルトがこの問題点を完全に解決するということがわかった。
【００３９】
かくして、上文中に説明した発明は、スロットを備えた縮径先端部分を持つ割りボルトを貫通したねじ山を備えたボアの基端内に延びるねじ止めピンを提供する。このねじ止めピンは、ねじ止めピンのねじ山がボルトボアを齧らないように小径である。ねじ止めピンの先端のテーパとボルトボアのテーパ部分との間に所定の角度関係を提供し、これにより、ねじ止めピンを締めてボルトのスロットを備えた先端部分を拡張し、ボルトを受け入れ穴に効果的に係止し、ねじ止めピンとボルトとの間の摩擦を最少にし、ねじ止めピンをボルトボア内に係止するという最大の機械的利点を提供する。
【００４０】
本発明をその幾つかの特定の実施例を参照して説明したけれども、当業者は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、ここに説明した本発明の実施例に様々な変更を加えることができる。特許請求の範囲に記載されているのとあまり変わらないが、特許請求の範囲に記載されたのと同じ結果を得るためにほぼ同じ方法でほぼ同じ機能を果たす全てのエレメント及び工程は、本発明の範疇に含まれる。例えば、場合によっては、外ボルトが適当な材料で形成されている場合には、ボルト２の先端区分２０のスリット７を省略できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の中空割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリの一部断面分解側面図である。
【図２】図１に示すアッセンブリの割りボルト部分の左側の側面図である。
【図３】ねじ止めピンが割りボルトのボア内にある、図１に示すアッセンブリの内側の側面図である。
【図４】割りボルトが受け入れ穴にねじ込まれ、ねじ止めピンが割りボルトのボアにねじ込まれた状態の図１のアッセンブリの断面図である。
【図５】割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリの作動の説明を容易にするための図４の右部分の拡大図である。
【図６】割りボルトの割れた先端部分を拡張するのに十分にねじ止めピンが締め付けられた、図４の断面図に示すアッセンブリの概略図である。
【図７】割りボルト２のシャンク４を本体１５にねじ込んだ、図６に示すアッセンブリの概略図である。
【図８】本発明の割りボルト−ねじ止めピンアッセンブリの自己固定性を生じる機構を説明する上で有用な概略部分断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  自己固定ボルトアッセンブリ
２  ボルト
３  ねじ止めピン
４  シャンク
４Ａ  シャンクのねじ山
６  軸線方向ボア
６Ａ  ねじ山を備えたボア区分
６Ｂ  ボア中間区分
６Ｃ  テーパ端部区分
７  スリット
１０  ピンシャフト
１０Ａ  テーパ端区分
１０Ｂ  ねじ区分
１５  本体
１５Ａ  ボルト受け入れ穴
２０  先端区分
【図１】
2006507451.tif 000003
【図２】
2006507451.tif 000004
【図３】
2006507451.tif 000005
【図４】
2006507451.tif 000006
2006507451.tif 000007
【図５】
2006507451.tif 000008
【図６】
2006507451.tif 000009
【図７】
2006507451.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月24日(2005.5.24)
【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】
自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンク及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボアを有し、このボアは、ねじ山を備えたボア区分、テーパ端区分、及び前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間のボア中間区分を含む、ボルト、及び
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を備えたねじ区分及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持ち、基端が前記ねじ区分に取り付けられたピンシャフトを含み、このピンシャフトは、前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ボア内に更に所定距離ねじ込むことができるのに十分長いピンシャフトを含むねじ止めピン、を含み
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度は、前記ボアの前記テーパ端区分のテーパ角度よりも小さく、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分を前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合させることができ、
（ｄ）前記ピンシャフトの前記先端は前記ボアの前記縮径端区分よりも大径であり、その周囲が前記ボアの前記テーパ端区分と係合するようになっている、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ボアの前記テーパ端区分を含む前記シャンクの先端区分を通って延びる複数のスリットを含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項３】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記複数のスリットは、直径方向反対側の一対のスリットを含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項４】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ねじ止めピンの基端には、このねじ止めピンにトルクを加えるための特徴が設けられている、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項５】
請求項４に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記トルクを加えるための特徴は、トルクを加えるための装置を受け入れるためのキー開口部を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項６】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ピンシャフトの直径は、前記ねじ山を備えたボア区分の直径よりも小さく、前記ピンシャフトを前記ねじ山と係合することなく、前記ねじ山を備えたボア区分に通すことができる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項７】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記ボルトは、前記シャンクに取り付けられたボルトヘッドを含み、前記ボアは前記ボルトヘッドを貫通している、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項８】
請求項１に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、ねじ山を備えたボルト受け入れ穴を持つ本体を含み、前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分に締め付けて前記ピンシャフトの前記テーパ端区分により前記シャンクの先端区分をこのシャンクのねじ山が前記ボルト受け入れ穴のねじ山ときつく係合して前記本体に係止するのに十分に拡張させる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項９】
請求項３に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、ねじ山を備えたボルト受け入れ穴を持つ本体を含み、前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分に締め付けて前記スリットによって画成されたフィンガを前記ピンシャフトの前記テーパ端区分により十分に拡張し、前記フィンガの中央接触領域が弾性変形し、前記ボルト受け入れ穴に前記ボルトを前記本体に固定的に係止するのに十分に食い込む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１０】
請求項９に記載の自己固定ボルトアッセンブリにおいて、前記フィンガの縁部接触領域が変形し、前記ねじ止めピンを前記ボルトにしっかりと固定するのに十分に前記ピンシャフトの前記テーパ端区分に食い込む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１１】
ねじ止めピンを受け入れるための軸線方向ボアが貫通した、ねじ山を備えたシャンクを持つボルトを含み、前記ねじ止めピンは、前記ボアのねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ区分及びテーパ端区分を含む、自己固定ボルトアッセンブリを使用する方法において、
（ａ）前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間にボア中間区分を提供する工程、
（ｂ）前記ねじ区分に取り付けられた一端及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持つピンシャフトであって、このピンシャフトは、そのテーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ねじ止めピンを前記ボア内に所定距離更に深く締め付けることができるのに十分に長い、ピンシャフトを提供する工程、
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度を前記ボアのテーパ端区分のテーパ角度よりも小さくすることによって、前記ねじ止めピンを、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分を前記ボアの前記テーパ端区分に当接させるのに十分に深く前記ボルトにねじ込み、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分だけを前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部と係合させる工程、
（ｄ）前記ボアの前記テーパ端区分を含むシャンクの先端区分を通って延びる複数のスリットを形成する工程、及び
（ｅ）前記ねじ止めピンを、前記フィンガの縁部接触領域を変形させて前記ピンシャフトの前記テーパ端区分にねじ止めピンをボルトにしっかりと係止するのに十分に食い込ませるのに十分深く前記ボルトに締め付ける工程を含む、方法。
【請求項１２】
ねじ山を備えたボルト受け入れ穴に係止するための自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンク、及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボアを含み、前記ボアは、ねじ山を備えたボア区分、テーパ端区分、前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間のボア中間区分、及び前記テーパ端区分から延びる縮径端区分を含む、ボルト
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と係合するめのねじ山を備えたねじ区分、及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持ち、基端が前記ねじ区分に取り付けられたピンシャフトを含み、このピンシャフトは、前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じずに前記ボア内に所定距離更にねじ込むことができるのに十分に長い、ねじ止めピン、
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度は、前記ボアの前記テーパ端区分のテーパ角度よりも小さく、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分を前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合させることができ、
（ｄ）前記ピンシャフトの前記先端は前記ボアの縮径端区分よりも大径であり、その周囲が前記ボアの前記テーパ端区分と係合するようになっており、
（ｅ）前記ボアの前記テーパ端区分を含む前記シャンクの先端区分を通って延びる複数のスリット、及び
（ｆ）前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分深く締め付け、前記スリットによって画成されたフィンガを、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分で、前記フィンガの中央接触領域が弾性変形して前記ボルト受け入れ穴に前記ボルトを前記本体にしっかりと係止するのに十分に食い込むのに十分に拡張させ、前記フィンガの縁部接触領域を変形させ、前記ねじ止めピンを前記ボルトにしっかりと係止させるのに十分に前記ピンシャフトの前記テーパ端区分に食い込ませることによって自己固定ボルトアッセンブリを本体のねじ山を備えたボルト受け入れ穴に係止するための半径差手段を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１３】
ねじ止めピンを受け入れるための軸線方向ボアが貫通したねじ山を備えたシャンクを含むボルトを含み、前記ねじ止めピンは、前記ボアのねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を持つねじ区分、及びテーパ端区分を含む、ボルトをねじ山を備えたボルト受け入れ穴に係止するための自己固定ボルトアッセンブリの使用方法において、
（ａ）前記ねじ山を備えたボア区分とテーパ端区分との間にボア中間区分を提供し、前記ボアの前記テーパ端区分を含む前記シャンクの先端区分を通って延びる複数のスリットを形成する工程、
（ｂ）前記ねじ区分に取り付けられた一端及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を有するピンシャフトであって、このピンシャフトの前記テーパ端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合した後、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じることなく、前記ねじ止めピンを前記ボア内に更に深く締め付けることができるのに十分に長い、ピンシャフトを提供する工程、
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度を前記ボアのテーパ端区分のテーパ角度よりも小さくすることによって、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分を前記ボアの前記テーパ端区分に当接し、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分だけを前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合させるのに十分に前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分に深くねじ込む工程、及び
（ｄ）前記ねじ止めピンを前記ボルトに十分深く締め付け、前記スリットによって画成されたフィンガを、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分で、フィンガの中央接触領域を弾性変形して前記ボルト受け入れ穴にボルトを本体にしっかりと係止するのに十分に食い込むのに十分に拡張させ、前記フィンガの縁部接触領域を変形させ、ねじ止めピンをボルトにしっかりと係止するのに十分にピンシャフトのテーパ端区分に食い込ませることによって、自己固定ボルトアッセンブリを本体のねじ山を備えたボルト受け入れ穴内に係止するための半径差手段を提供する工程を含む、方法。
【請求項１４】
自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンク、及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボアを含み、前記ボアは、ねじ山を備えたボア区分、テーパ端区分、前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ端区分との間のボア中間区分、及び前記テーパ端区分から延びる縮径端区分を含む、ボルト
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と係合するためのねじ山を備えたねじ区分及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持ち、基端が前記ねじ区分に取り付けられたピンシャフトを含み、このピンシャフトは、前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じずに前記ボア内に所定距離更にねじ込むことができるのに十分に長い、ねじ止めピン、
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度は、前記ボアの前記テーパ端区分のテーパ角度よりも小さく、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分を前記ボアの前記テーパ端区分の狭幅の端部分と係合でき、
（ｄ）前記ピンシャフトの前記先端は、前記ボアの縮径端区分よりも大径であり、その周囲が前記ボアの前記テーパ端区分と係合するようになっており、
（ｅ）前記ピンシャフトのテーパ端区分が前記ボアの前記テーパ端区分と係合したとき、前記ねじ止めピンを前記ボルトに係止するための手段を含む、自己固定ボルトアッセンブリ。
【請求項１５】
自己固定ボルトアッセンブリにおいて、
（ａ）ねじ山を備えたシャンク、及びこのシャンクを通って延びる軸線方向ボアを有し、このボアは、ねじ山を備えたボア区分、テーパ区分、前記ねじ山を備えたボア区分と前記テーパ区分との間のねじ山を備えていないボア中間区分を含む、ボルト、
（ｂ）前記ねじ山を備えたボア区分と係合するめのねじ山を備えたねじ区分及び前記ボアの前記テーパ端区分と係合するためのテーパ端区分を持ち、基端が前記ねじ区分に取り付けられたねじなしピンシャフトを含み、このピンシャフトは、前記テーパ先端区分が前記ボアの前記テーパ区分と係合したとき、前記ねじ区分及び前記ねじ山を備えたボア区分のねじ山が齧りを生じずに前記ボア内に所定距離更にねじ込むことができるのに十分に長い、ねじ止めピン、
（ｃ）前記ピンシャフトの前記テーパ端区分のテーパ角度は、前記ボアの前記テーパ区分のテーパ角度よりも小さく、前記ピンシャフトの前記テーパ端区分の狭幅の端部分を前記ボアの前記テーパ区分と係合できる、自己固定ボルトアッセンブリ。
【国際調査報告】
2006507451.tif 000011