(57)【要約】【課題】締め付け作業を容易にしつつ、ボルトの再使用を可能にする。【解決手段】ボルト２０は、頭部２１と、頭部２１から突出すると共に、その突出端に第１係合部２３が形成されたネジ部２２とを含み、締結工具３０は、その先端部に第１係合部２３と係合可能な第２係合部３７が形成された軸部材３１と、その筒内に軸部材３１を挿通させると共に、軸部材３１に対して相対回転可能に設けられ、その先端部にナット４０と係合可能な第３係合部３３が形成された外側筒体３２とを含み、部材を締め付ける際は、第１係合部２３と第２係合部３７とを係合させてボルト２０の回転を規制すると共に、第３係合部３３にナット４０を係合させて外側筒体３２を回転させることで、ナット４０をネジ部２２に螺合させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部材の貫通孔に挿通されたボルトに締結工具を用いてナットを螺合させる締結構造であって、
前記ボルトは、前記貫通孔よりも大径に形成された頭部と、前記頭部から突出すると共に、前記貫通孔に挿通され、その突出端に第１係合部が形成されたネジ部と、を含み、
前記締結工具は、その先端部に前記第１係合部と係合可能な第２係合部が形成された軸部材と、その筒内に前記軸部材を挿通させると共に、前記軸部材に対して相対回転可能に設けられ、その先端部に前記ナットと係合可能な第３係合部が形成された外側筒体と、を含み、
前記部材を締め付ける際は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて前記ボルトの回転を規制すると共に、前記第３係合部に前記ナットを係合させて前記外側筒体を回転させることで、前記ナットを前記ネジ部に螺合させる
ことを特徴とする締結構造。
【請求項２】
前記第１係合部又は前記第２係合部の少なくとも一方が磁性体で形成されると共に、他方が前記磁性体に引き付けられる部材で形成された
請求項１に記載の締結構造。
【請求項３】
前記第１係合部が前記ネジ部の先端から突出する凸状に形成され、前記第２係合部が前記軸部材の先端から窪む凹状に形成された
請求項１又は２に記載の締結構造。
【請求項４】
部材の貫通孔に挿通されると共に、その先端部に第１係合部が形成されたボルトにナットを螺合させる締結工具であって、
その先端部に前記第１係合部と係合可能な第２係合部が形成された軸部材と、
その筒内に前記軸部材を挿通させると共に、前記軸部材に対して相対回転可能に設けられ、その先端部に前記ナットと係合可能な第３係合部が形成された外側筒体と、を備え、
前記部材を締め付ける際は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて前記ボルトの回転を規制すると共に、前記第３係合部に前記ナットを係合させて前記外側筒体を回転させることで、前記ナットを前記ネジ部に螺合させる
ことを特徴とする締結工具。
【請求項５】
前記第２係合部が磁性体で形成されると共に、前記第１係合部が前記磁性体に引き付けられる部材で形成された
請求項４に記載の締結工具。
【請求項６】
前記第１係合部が前記ネジ部の先端から突出する凸状に形成され、前記第２係合部が前記軸部材の先端から窪む凹状に形成された
請求項４又は５に記載の締結工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結構造及び締結工具に関し、特に、部材の貫通孔に挿通されたボルトにナットを螺合させる締結構造及び締結工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、締め付け対象部材の背後側に作業者の手や工具等がアクセスできない構造に用いられる所謂トルシア形高力ボルト及び、当該ボルトを締め付ける締結工具が開示されている。
【０００３】
この種のトルシア形高力ボルトは、ボルトの先端側にピンテールが設けられており、締め付け作業時には、シャーレンチの内部ソケットがピンテールに係合して回転し、ピンテールを捩じ切ることで、締め付けトルクが適切に管理されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−４７４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両に搭載されるエンジンや各種機器類には、スペース上の制約等から、締め付け対象部材の背後側に工具類をアクセスさせることができない箇所がある。このような箇所をボルトによって締め付ける場合には、上述のトルシア形高力ボルトのような構造を用いれば作業は容易になる。
【０００６】
しかしながら、車両のエンジンや各種機器類等は定期的なメンテナンスによって取り外されるため、これらの締結構造には継続して使用できるボルトを用いることが好ましく、一回の締め付け作業によってピンテールが捩じ切られてしまうトルシア形高力ボルトは適さない可能性がある。
【０００７】
本開示の技術は、締め付け作業を容易にしつつ、ボルトの再使用を可能にする締結構造及び締結工具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】
【０００８】
本開示の締結構造は、部材の貫通孔に挿通されたボルトに締結工具を用いてナットを螺合させる締結構造であって、前記ボルトは、前記貫通孔よりも大径に形成された頭部と、前記頭部から突出すると共に、前記貫通孔に挿通され、その突出端に第１係合部が形成されたネジ部と、を含み、前記締結工具は、その先端部に前記第１係合部と係合可能な第２係合部が形成された軸部材と、その筒内に前記軸部材を挿通させると共に、前記軸部材に対して相対回転可能に設けられ、その先端部に前記ナットと係合可能な第３係合部が形成された外側筒体と、を含み、前記部材を締め付ける際は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて前記ボルトの回転を規制すると共に、前記第３係合部に前記ナットを係合させて前記外側筒体を回転させることで、前記ナットを前記ネジ部に螺合させることを特徴とする。
【０００９】
また、本開示の締結構造は、前記第１係合部又は前記第２係合部の少なくとも一方が磁性体で形成されると共に、他方が前記磁性体に引き付けられる部材で形成されてもよい。
【００１０】
また、本開示の締結構造は、前記第１係合部が前記ネジ部の先端から突出する凸状に形成され、前記第２係合部が前記軸部材の先端から窪む凹状に形成されてもよい。
【００１１】
本開示の締結工具は、部材の貫通孔に挿通されると共に、その先端部に第１係合部が形成されたボルトにナットを螺合させる締結工具であって、その先端部に前記第１係合部と係合可能な第２係合部が形成された軸部材と、その筒内に前記軸部材を挿通させると共に、前記軸部材に対して相対回転可能に設けられ、その先端部に前記ナットと係合可能な第３係合部が形成された外側筒体と、を備え、前記部材を締め付ける際は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて前記ボルトの回転を規制すると共に、前記第３係合部に前記ナットを係合させて前記外側筒体を回転させることで、前記ナットを前記ネジ部に螺合させることを特徴とする。
【００１２】
また、本開示の締結工具は、前記第２係合部が磁性体で形成されると共に、前記第１係合部が前記磁性体に引き付けられる部材で形成されてもよい。
【００１３】
また、本開示の締結工具は、前記第１係合部が前記ネジ部の先端から突出する凸状に形成され、前記第２係合部が前記軸部材の先端から窪む凹状に形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本開示の技術によれば、締め付け作業を容易にしつつ、ボルトの再使用を可能にする締結構造及び締結工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る締結構造及び、締結工具を示す模式的な断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る回転規制突起及び、回転規制穴を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る締結工具を用いた締結構造の締め付け作業手順を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る締結工具を用いた締結構造の締め付け作業手順を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る締結工具を用いた締結構造の締め付け作業手順を説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る締結工具を用いた締結構造の締め付け作業手順を説明する図である。
【図７】他の実施形態に係る締結構造及び、締結工具を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る締結構造及び締結工具について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る締結構造１０及び、締結工具３０を示す模式的な断面図である。本実施形態の締結構造１０は、好ましくは、車両に搭載されるエンジンや各種機器類等の締め付け対象部材１１，１２の背後側（図中左側）に締結工具３０がアクセスできない箇所に適用される。
【００１８】
ボルト２０は、その外径を各締め付け対象部材１１，１２の貫通孔１３，１４よりも大径に形成された頭部２１と、頭部２１から各締め付け対象部材１１，１２の厚みよりも長く突出すると共に、その外径を各貫通孔１３，１４よりも小径に形成された雄ネジ部２２と、雄ネジ部２２の先端部から突出して形成された回転規制突起（第１係合部）２３とを備えている。ボルト２０は、雄ネジ部２２を各締め付け対象部材１１，１２の貫通孔１３，１４に挿通させると共に、貫通孔１４から突出する雄ネジ部２２に六角ナット４０が螺合されることで、各締め付け対象部材１１，１２を締め付けるようになっている。回転規制突起２３の詳細については後述する。
【００１９】
締結工具３０は、略円柱状に形成された固定軸（軸部材）３１と、略円筒状に形成されると共に、その筒内に固定軸３１が挿入された外側ソケット（外側筒体）３２とを備えている。外側ソケット３２の先端側には、六角ナット４０と係合可能な六角穴（第３係合部）３３が設けられている。また、外側ソケット３２の基端側は、軸受３４を介して本体部３５（又は固定軸３１の外周面）に軸支されている。すなわち、外側ソケット３２は、固定軸３１及び本体部３５に対して相対回転可能に設けられており、締め付け作業時には、図示しないトルクレンチや高圧エアインパクトドライバ等によって回転されるようになっている。
【００２０】
固定軸３１は、その基端側を本体部３５に形成された収容穴３６にキー結合等によって軸方向に移動可能且つ周方向に回転不能に収容されている。この収容穴３６内には、固定軸３１を軸方向に付勢するスプリング３８が設けられている。また、固定軸３１の先端側には、回転規制突起２３と係合可能な回転規制穴（第２係合部）３７が設けられている。回転規制穴３７の形状は、回転規制突起２３の種類に応じて適宜変形することができる。
【００２１】
例えば、図２（Ａ）に示すように、回転規制突起２３が六角柱状であれば、回転規制穴３７は六角穴として形成すればよい。また、図２（Ｂ）に示すように、回転規制突起２３が十字状のプラス形状であれば、回転規制穴３７は十字穴として形成すればよい。また、図２（Ｃ）に示すように、回転規制突起２３が平板状のマイナス形状であれば、回転規制穴３７はマイナス穴として形成すればよい。また、図２（Ｄ）に示すように、回転規制突起２３がトルクス（登録商標）形状であれば、回転規制穴３７はトルクス（登録商標）状に窪む凹穴として形成すればよい。
【００２２】
本実施形態において、回転規制穴３７が設けられた固定軸３１の先端側は、磁性体で形成されており、固定軸３１をボルト２０に近づけると、ボルト２０が磁力によって固定軸３１側に引き付けられて、回転規制突起２３が人手を煩わすことなく回転規制穴３７に自動的に係合されるようになっている。
【００２３】
次に、図３〜６に基づいて、本実施形態の締結工具３０を用いた締結構造１０の締め付け作業手順を説明する。
【００２４】
まず、図３に示すように、作業者は、外側ソケット３２の六角穴３３に六角ナット４０を嵌め込み、締結工具３０をボルト２０の先端側に近付ける。
【００２５】
すると、図４に示すように、ボルト２０が磁性体で形成された固定軸３１に引き付けられ、これに伴い、回転規制突起２３が回転規制穴３７に自動的に係合される。
【００２６】
次いで、図５に示すように、作業者は、トルクレンチや高圧エアインパクトドライバ等を用いて外側ソケット３２を回転軸３１に対して相対回転させる。この際、ボルト２０は、固定軸３１によって回転を規制され、六角ナット４０のみが外側ソケット３２と一体に回転される。
【００２７】
最後に、図６に示すように、外側ソケット３２を六角ナット４０が締め付け対象部材１２（又は、図示しない座金）に着座するまで回転させて、締め付け作業を終了する。
【００２８】
以上詳述したように、本実施形態の締結構造１０及び締結工具３０によれば、ナット２０の頭部２１を保持することなく、ボルト２０先端の回転規制突起２３と固定軸３１の回転規制穴３７とを係合させてボルト２０の回転を規制しつつ、外側ソケット３２を六角ナット４０と一体に回転させることで、六角ナット４０をボルト２０の雄ネジ部２２に確実に螺合できるように構成されている。これにより、締め付け対象部材１１，１２の背後側に締結工具３０がアクセスできない場合においても、作業者は締め付け作業を容易に行うことができる。
【００２９】
また、締め付け作業の開始から終了に至るまで、ナット２０は固定軸３１によって回転を規制されるため、回転規制穴３７と係合する回転規制突起２３は、トルシア形高力ボルトのピンテールのように捩じ切られることなく、締め付け後もボルト２０の先端部に残された状態で維持される。これにより、ボルト２０を複数回使用することが可能となり、定期的に取り外されるエンジンや各種機器類の締め付け対象部材１１，１２の締結に効果的に適用することができる。
【００３０】
なお、本発明は、上述の実施形態に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で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３１】
例えば、上記実施形態では、ボルト２０に凸状の回転規制突起２３が設けられ、固定軸３１に凹状の回転規制穴３７が設けられるものとして説明したが、図７に示すように、ボルト２０側に回転規制穴３７を凹設すると共に、固定軸３１側に回転規制突起２３を突設して構成してもよい。
【００３２】
また、上記実施形態では、固定軸３１の先端側を磁性体で形成するものとして説明したが、ボルト２０を磁性体で形成し、固定軸３１の先端側を磁性体に引き付けられる部材で形成してもよい。
【００３３】
また、上記実施形態の締め付け対象部材１１，１２は、車両に搭載されるエンジンや各種機器類の締結部位に限定されず、他の部材の締結部位にも広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  締結構造
１１，１２  締め付け対象部材
１３，１４  貫通孔
２０  ボルト
２１  頭部
２２  雄ネジ部
２３  回転規制突起
３０  締結工具
３１  固定軸
３２  外側ソケット
３３  六角穴
３４  軸受
３５  本体部
３７  回転規制穴
【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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