(57)【要約】【課題】ボルトの頭部に装着されたキャップが緩むことを防止できるねじ部材を提供すること。【解決手段】被締結部材２を貫通する貫通孔にボルト１０を挿入して被締結部材２が締結される。円筒状の筒壁部２１の両端のうち一端に閉塞部２２を有し、他端に開口部２３を有するキャップ２０は、頭部１２に装着される。開口部２３の周縁部と被締結部材２との間のシールワッシャ３０が圧接されるので、キャップ２０の内側と外側とが遮断される。筒壁部２１が円筒状であるため、筒壁部２１に物体が衝突したとしても、筒壁部２１に角がある場合と比べてキャップ２０を回転させ難くできる。よって、キャップ２０が緩むことを防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱状の頭部を有し、被締結部材を貫通する貫通孔に挿入されて前記被締結部材を締結するボルトと、
軸心と垂直な面における径方向の厚さが均一の筒状に形成される筒壁部の両端のうち一端に閉塞部が設けられると共に他端に開口部が設けられ、その開口部から前記頭部を挿入させることで前記頭部に装着されるキャップと、
そのキャップが前記頭部に装着された状態で、前記開口部の周縁部と前記被締結部材との間で圧接されるシール部材とを備え、
前記ボルトは、前記頭部の側面に形成されるおねじ部と、前記頭部の頂面に工具が係合する第１係合部とを備え、
前記キャップは、前記筒壁部の内側に形成され、前記おねじ部に螺合するめねじ部と、前記閉塞部の外側に工具が係合する第２係合部とを備えていることを特徴とするねじ部材。
【請求項２】
前記第１係合部および前記第２係合部は、同一の工具が係合する形状に形成されることを特徴とする請求項１記載のねじ部材。
【請求項３】
前記第１係合部および前記第２係合部は、前記被締結部材側に凹んだ形状に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のねじ部材。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のねじ部材を用いた被締結部材の締結構造であって、
前記被締結部材は、端部に容器開口部が形成され、内容物が収容される容器と、
前記容器開口部を塞ぐカバーとを備え、
前記容器と前記カバーとが重なる部分に複数の前記貫通孔が貫通され、複数の前記貫通孔に複数の前記ボルトをそれぞれ挿入して前記カバーと前記容器とを締結し、複数の前記ボルトの前記頭部に複数の前記キャップをそれぞれ装着することで、複数の前記キャップと前記カバーとの間で複数の前記シール部材がそれぞれ圧接されることを特徴とする被締結部材の締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はねじ部材に関し、特にボルトの頭部に装着されたキャップが緩むことを防止できるねじ部材および被締結部材の締結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体、ガス、粉末等の内容物が封入されるタンク等の容器は、内容物の注入または排出等のために容器開口部が形成され、普段は容器開口部がカバーにより塞がれる。容器及びカバーを貫通する貫通孔にボルトを挿入して、容器とカバーとを締結するので、貫通孔から内容物が漏洩することがある。そのため、ボルトの頭部にキャップを螺合させて、カバーに向かってキャップを締め付けることで、キャップとカバーとの間に設けたシールワッシャが圧接される。これにより、キャップの内側と外側とが遮断され、貫通孔から内容物が漏洩することを防止できる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１９４８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載のねじ部材は、平面視におけるキャップの外形が不明である。平面視におけるキャップの外形が正六角形状の場合には、キャップを締め付けた後にキャップの外周面の角に物体が衝突することで、キャップが回転してキャップの締め付けが緩む可能性がある。これにより、キャップとカバーとの間でシールワッシャが十分に圧接されず、貫通孔から内容物が漏洩する可能性があるという問題点がある。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ボルトの頭部に装着されたキャップが緩むことを防止できるねじ部材および被締結部材の締結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために請求項１記載のねじ部材は、円柱状の頭部を有し、被締結部材を貫通する貫通孔に挿入されて前記被締結部材を締結するボルトと、軸心と垂直な面における径方向の厚さが均一の筒状に形成される筒壁部の両端のうち一端に閉塞部が設けられると共に他端に開口部が設けられ、その開口部から前記頭部を挿入させることで前記頭部に装着されるキャップと、そのキャップが前記頭部に装着された状態で、前記開口部の周縁部と前記被締結部材との間で圧接されるシール部材とを備え、前記ボルトは、前記頭部の側面に形成されるおねじ部と、前記頭部の頂面に工具が係合する第１係合部とを備え、前記キャップは、前記筒壁部の内側に形成され、前記おねじ部に螺合するめねじ部と、前記閉塞部の外側に工具が係合する第２係合部とを備えている。
【０００７】
請求項２記載のねじ部材は、請求項１記載のものにおいて、前記第１係合部および前記第２係合部は、同一の工具が係合する形状に形成される。
【０００８】
請求項３記載のねじ部材は、請求項１又は２に記載のものにおいて、前記第１係合部および前記第２係合部は、前記被締結部材側に凹んだ形状に形成される。
【０００９】
請求項４記載の被締結部材の締結構造は、請求項１から３のいずれかに記載のねじ部材を用いた被締結部材の締結構造であって、前記被締結部材は、端部に容器開口部が形成され、内容物が収容される容器と、前記容器開口部を塞ぐカバーとを備え、前記容器と前記カバーとが重なる部分に複数の前記貫通孔が貫通され、複数の前記貫通孔に複数の前記ボルトをそれぞれ挿入して前記カバーと前記容器とを締結し、複数の前記ボルトの前記頭部に複数の前記キャップをそれぞれ装着することで、複数の前記キャップと前記カバーとの間で複数の前記シール部材がそれぞれ圧接される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載のねじ部材によれば、被締結部材を貫通する貫通孔にボルトを挿入して、ボルトの頭部の頂面に形成される第１係合部に工具を係合し、ボルトを回転させることで被締結部材が締結される。ボルトの頭部は円柱状に形成され、頭部の側面にはおねじ部が設けられる。一方、筒状に形成される筒壁部の両端のうち一端に閉塞部を設け、他端に開口部を設けるキャップには、ボルトの頭部のおねじ部に螺合するめねじ部が筒壁部の内側に設けられる。そのため、閉塞部の外側に形成される第２係合部に工具を係合させてキャップを回転させることで、開口部からボルトの頭部が挿入されると共に、ボルトのおねじ部とキャップのめねじ部とが螺合する。これにより、ボルトの頭部にキャップが装着されると共に、被締結部材に向かってキャップを締め付けられるので、キャップの開口部の周縁部と被締結部材との間に配設されるシール部材が圧接される。その結果、キャップの内側と外側とを遮断できる効果がある。
【００１１】
また、キャップの筒壁部は軸心と垂直な面における径方向の厚さが均一であるため、キャップを締め付けた後にキャップの筒壁部に物体が衝突したとしても、筒壁部に角がある場合と比べてキャップを回転させ難くできる。よって、キャップが緩むことを防止できる効果がある。
【００１２】
請求項２記載のねじ部材によれば、第１係合部および第２係合部には同一の工具が係合するので、請求項１の効果に加え、締結作業の効率を向上できる効果がある。
【００１３】
請求項３記載のねじ部材によれば、第１係合部および第２係合部が被締結部材側に凹んだ形状に形成されるので、第１係合部および第２係合部が凸状に形成される場合と比べて、めねじ部とおねじ部とが螺合する面を確保することができる。従って、キャップが緩むことを防止できる効果がある。
【００１４】
また、第１係合部および第２係合部が被締結部材側に凹んだ形状に形成されるので、第１係合部および第２係合部が凸状に形成される場合と比べて、第１係合部および第２係合部に物体を衝突させ難くできる。従って、締め付けられたキャップに物体が衝突してキャップが回転することを防止できるので、請求項１又は２の効果に加え、キャップが緩むことを防止できる効果がある。
【００１５】
請求項４記載の被締結部材の締結構造によれば、請求項１から３のいずれかに記載のねじ部材を用いた被締結部材の締結構造であって、被締結部材は、端部に容器開口部が形成され、内容物が収容される容器と、容器開口部を塞ぐカバーとを備えている。容器とカバーとが重なる部分に貫通孔が貫通され、貫通孔にボルトを挿入してカバーと容器とを締結する。ボルトの頭部にキャップを装着することで、キャップとカバーとの間でシール部材が圧接される。これにより、請求項１から３のいずれかの効果に加え、貫通孔から内容物が漏洩することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施の形態におけるねじ部材および被締結部材の断面図である。
【図２】（ａ）はボルトの平面図であり、（ｂ）はキャップの平面図である。
【図３】第２実施の形態におけるねじ部材および被締結部材の断面図である。
【図４】（ａ）はボルトの平面図であり、（ｂ）はキャップの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、ねじ部材１及びねじ部材１を用いた被締結部材２の締結構造を説明する。図１は本発明の第１実施の形態におけるねじ部材１及び被締結部材２の断面図であり、図２（ａ）はボルト１０の平面図であり、図２（ｂ）はキャップ２０の平面図である。
【００１８】
図１に示すようにねじ部材１は、被締結部材２を締結するボルト１０と、ボルト１０の頭部１２に装着されるキャップ２０と、キャップ２０と被締結部材２との間に配設され、ゴム状弾性体から構成されるリング状のシールワッシャ３０とを備え、キャップ２０と被締結部材２との間でシールワッシャ３０が圧接される。
【００１９】
被締結部材２は、液体、ガス、粉末等の内容物が収容される容器４と、容器４に形成された容器開口部４ａを塞ぐカバー６と、容器４とカバー６との間に配設され、ゴム状弾性体から構成されるガスケット８とを備えている。
【００２０】
容器４には、容器４とカバー６とが重なる部分（容器開口部４ａの周囲）に、ボルト１０が貫通して螺合するためのねじ穴である第１めねじ部４ｂが複数設けられる。一方、カバー６及びガスケット８には、第１めねじ部４ｂの谷の径よりも大きい径を有する第１拡大孔６ａ及び第２拡大孔８ａが、第１めねじ部４ｂに対応する位置にそれぞれ複数設けられる。複数のボルト１０が、第１拡大孔６ａ及び第２拡大孔８ａに挿入されて第１めねじ部４ｂにそれぞれ螺合することで、被締結部材２が締結される。
【００２１】
ボルト１０は、軸部１１と、第１拡大孔６ａよりも大きい径を有する円柱状の頭部１２と、軸部１１の側面に設けられる第１おねじ部１３と、頭部１２の側面に設けられる第２おねじ部１４と、頭部１２の頂面１５の中心に設けられ、平面視において正六角形状（図２（ａ）参照）に軸部１１側に凹んだ第１係合部１６とを備えている。第１拡大孔６ａ及び第２拡大孔８ａに軸部１１を挿入させた状態で、第１係合部１６に六角レンチ等の工具を係合してボルト１０を回転させることで、軸部１１の第１おねじ部１３が容器４の第１めねじ部４ｂに螺合する。第１拡大孔６ａの径よりも頭部１２の径が大きいので、容器４に向かってカバー６を押し付けるように、ボルト１０が締め付けられる。その結果、容器４とカバー６との間に配設されるガスケット８が圧接されるので、容器４とカバー６との間から内容物が漏洩することを防止できる。
【００２２】
キャップ２０は、径方向の厚さが均一であり、片方の端部を閉じた筒状に構成される。キャップ２０は、円筒状に形成される筒壁部２１と、筒壁部２１の上端を閉じた閉塞部２２と、筒壁部２１の下端を開口した開口部２３と、筒壁部２１の内側に設けられ、ボルト１０の第２おねじ部１４に螺合する第２めねじ部２４と、閉塞部２２の外側の中心に設けられ、第１係合部１６と同一形状に形成される（平面視において正六角形状（図２（ｂ）参照）に開口部２３側に凹む）第２係合部２６とを備えている。第２係合部２６に六角レンチ等の工具を係合してキャップ２０を回転させることで、開口部２３からボルト１０の頭部１２が挿入され、筒壁部２１の内側の第２めねじ部２４が頭部１２の側面の第２おねじ部１４に螺合する。これにより、カバー６に向かってキャップ２０が締め付けられるので、開口部２３の周縁部とカバー６との間に配設されるシールワッシャ３０が圧接される。その結果、キャップ２０の内側と外側とが遮断される。
【００２３】
ここで、ボルト１０は被締結部材２を貫通しているので、第１おねじ部１３と第１めねじ部４ｂとの隙間および頭部１２の下面とカバー６との隙間を通ってキャップ２０の内側に内容物が侵入するおそれがある。シールワッシャ３０が圧接されてキャップ２０の内側と外側とが遮断されるので、第１おねじ部１３と第１めねじ部４ｂとの隙間および頭部１２の下面とカバー６との隙間を通って内容物が漏洩することを防止できる。
【００２４】
また、キャップ２０を締め付けた状態で、他のねじ部材１を締め付ける際の工具や、風により飛来してきた小石等の物体がキャップ２０の筒壁部２１に衝突して、キャップ２０が回転して緩むことがある。しかし、キャップ２０の筒壁部２１は円筒状に形成されるので、筒壁部２１の外周面に角がある場合と比べて、キャップ２０を回転し難くすることができる。よって、キャップ２０が緩むことを防止できるので、内容物が漏洩することを防止できる。
【００２５】
また、ボルト１０の第１係合部１６及びキャップ２０の第２係合部２６は、同一の正六角形状（図２（ａ）及び図２（ｂ）参照）に形成されるので、ボルト１０及びキャップ２０を締め付ける際に同一の工具を係合させることができる。一つの工具でボルト１０及びキャップ２０を締め付けることができるので、締結作業の効率を向上できる。
【００２６】
また、第１係合部１６が凹状に形成されるので、後述のように第１係合部１６が凸状に形成される場合と比べて、第２おねじ部１４と第２めねじ部２４とが螺合する面を確保することができる。よって、キャップ２０が緩むことを防止できるので、内容物が漏洩することを防止できる。
【００２７】
さらに、第２係合部２６が凹状に形成されるので、後述のように第２係合部２６が凸状に形成される場合と比べて、第１係合部１６及び第２係合部２６に工具や小石等の物体を衝突させ難くできる。従って、締め付けられたキャップ２０に物体が衝突してキャップ２０が回転することを防止できるので、キャップ２０が緩むことを防止できる。よって、内容物が漏洩することを防止できる。
【００２８】
次に図３、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して第２実施の形態について説明する。第１実施の形態では、第１係合部１６及び第２係合部２６が正六角形状に凹み、ボルト１０が容器４に螺合する場合について説明した。これに対し第２実施の形態では、第１係合部１６及び第２係合部２６が正六角形状に突出し、ボルト１１０がナット１０５に螺合する場合について説明する。さらに、開口部２３の周縁部に溝部１２８を設け、その溝部１２８にＯリング１３０が嵌め込まれている場合について説明する。なお、第１実施の形態と同一の部分については、同一の符合を付して以下の説明を省略する。
【００２９】
図３は第２実施の形態におけるねじ部材１０１及び被締結部材１０２の断面図であり、図４（ａ）はボルト１１０の平面図であり、図４（ｂ）はキャップ１２０の平面図である。図３に示すようにねじ部材１０１は、被締結部材１０２を締結するボルト１１０と、ボルト１１０の頭部１１２に装着されるキャップ１２０と、キャップ１２０の開口部１２３の周縁部に形成される溝部１２８に嵌め込まれ、ゴム状弾性体から構成されるリング状のＯリング１３０とを備え、キャップ１２０と被締結部材１０２との間でＯリング１３０が圧接される。
【００３０】
被締結部材１０２は、内容物が収容される容器１０４と、容器１０４に形成された容器開口部４ａを塞ぐカバー６と、容器１０４とカバー６との間に配設され、ゴム状弾性体から構成されるガスケット８と、容器１０４の内側に設けられるナット１０５とを備え、ナット１０５にはボルト１１０が螺合するためのねじ穴である第３めねじ部１０５ａが形成される。
【００３１】
被締結部材１０２は、内側からナット１０５、容器１０４、ガスケット８、カバー６の順番で重なり、この重なる部分（容器開口部４ａの周囲）において、容器１０４にはボルト１１０が貫通するための容器貫通孔１０４ｂが複数設けられる。一方、カバー６及びガスケット８には、容器貫通孔１０４ｂよりも大きい径を有する第１拡大孔６ａ及び第２拡大孔８ａが、容器貫通孔１０４ｂに対応する位置にそれぞれ複数設けられる。また、第３めねじ部１０５ａと容器貫通孔１０４ｂとが同心になるように、容器１０４の内側にナット１０５が複数設置される。複数のボルト１１０が、第１拡大孔６ａ、第２拡大孔８ａ及び容器貫通孔１０４ｂに挿入されて第３めねじ部１０５ａに螺合することで、被締結部材１０２が締結される。
【００３２】
ボルト１１０は、軸部１１と、第１拡大孔６ａよりも大きい径を有する円柱状の頭部１１２と、軸部１１の側面に設けられる第１おねじ部１３と、頭部１１２の側面に設けられる第２おねじ部１４と、頭部１１２の頂面１１５の中心に設けられ、平面視において正六角形状（図４（ａ）参照）に軸部１１と反対方向に突出する第１係合部１１６とを備えている。第１拡大孔６ａ、第２拡大孔８ａ及び容器貫通孔１０４ｂにボルト１１０の軸部１１を挿入させた状態で、第１係合部１１６にスパナ等の工具を係合してボルト１１０を回転させることで、軸部１１の第１おねじ部１３がナット１０５の第３めねじ部１０５ａに螺合する。ボルト１１０及びナット１０５により、容器１０４とカバー６とが締結されるので、容器１０４とカバー６との間に配設されるガスケット８が圧接される。その結果、容器１０４とカバー６との間から内容物が漏洩することを防止できる。
【００３３】
キャップ１２０は、円筒状に形成される筒壁部２１と、筒壁部２１の上端を閉じた閉塞部１２２と、筒壁部２１の下端を開口した開口部１２３と、筒壁部２１の内側に設けられる第２めねじ部２４と、閉塞部１２２の外側の中心に設けられ、第１係合部１６と同一形状に形成される（平面視において正六角形状（図４（ｂ）参照）に開口部１２３と反対側に突出する）第２係合部１２６とを備え、開口部１２３の周縁部には、Ｏリング１３０が嵌め込まれる溝部１２８が形成される。
【００３４】
第２係合部１２６にスパナ等の工具を係合してキャップ１２０を回転させることで、開口部１２３からボルト１１０の頭部１１２が挿入され、筒壁部２１の内側の第２めねじ部２４が頭部１１２の側面の第２おねじ部１４に螺合する。これにより、カバー６に向かってキャップ１２０が締め付けられるので、キャップ１２０の溝部１２８に嵌め込まれたＯリング１３０が、カバー６に向かって押し付けられて圧接される。その結果、キャップ１２０の内側と外側とが遮断されるので、第１おねじ部１３と第３めねじ部１０５ａとの隙間および頭部１１２の下面とカバー６との隙間を通って内容物が漏洩することを防止できる。
【００３５】
また、キャップ１２０の筒壁部２１の径方向の厚さが均一の円筒状に形成され、筒壁部２１の径および軸方向の長さに比べて第２係合部１２６の径および軸方向の長さが小さいので、筒壁部２１の外周面に角がある場合と比べて、キャップ１２０を回転し難くすることができる。よって、キャップ１２０が緩むことを防止できるので、内容物が漏洩することを防止できる。
【００３６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態では、筒壁部２１が円筒状である場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、筒壁部の径方向の厚さが均一の筒状であれば良く、例えば、筒壁部の開口部から閉塞部に向かって細くなる形状とすることは当然可能である。
【００３７】
上記実施の形態では、シール部材であるガスケット８、シールワッシャ３０及びＯリング１３０がゴム状弾性体で構成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の材質のシール部材を採用することは当然可能である。他の材質としては、例えば、金属、又は、金属とゴム状弾性体との複合体が挙げられる。
【００３８】
上記実施の形態では、第１係合部１５，１１５及び第２係合部２６，１２６が同一の六角形状に凹む又は突出する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、同じ工具が係合可能であれば深さ又は高さを異ならせることは当然可能である。また、第１係合部および第２係合部の平面視における形状を異ならせることも可能である。例えば、第１係合部または第２係合部の一方を十字穴に形成し、他方をスリット溝に形成することで、両者にマイナスドライバを係合させることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１，１０１                  ねじ部材
２，１０２                  被締結部材
４ｂ                        第１めねじ部（貫通孔の一部）
６ａ                        第１拡大孔（貫通孔の一部）
８ａ                        第２拡大孔（貫通孔の一部）
１０，１１０                ボルト
１２，１１２                頭部
１４                        第２おねじ部（おねじ部）
１５，１１５                頂面
１６，１１６                第１係合部
２０，１２０                キャップ
２１                        筒壁部
２２，１２２                閉塞部
２３                        開口部
２４                        第２めねじ部（めねじ部）
２６，１２６                第２係合部
３０                        シールワッシャ（シール部材）
１０４ｂ                    容器貫通孔（貫通孔の一部）
１３０                      Ｏリング（シール部材）
【図１】
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【図２】
2016080143.tif 000004
【図３】
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【図４】
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