(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
締付け治具が外筒（１０）と、スライドビット（２０）と、ソケット（３０）とからなり、上記外筒は、先端部にナット保持孔（１６）を設け、該ナット保持孔に隣接してボルト貫通孔（１７）と円柱スライド孔（１８）とソケット収納孔（１９）をそれぞれ連通して設けるとともに、基端部に工具接合部（１５）を設けたものであり、上記スライドビットは、先端面に開口する角穴（２３）を設けた円柱部（２１）の基端部と隣接し当該円柱部の外径を越えるスプライン突条（２４）を設けたものであり、上記ソケットは、先端面に開口するスライド孔（３５）にスプライン溝（３６）を設け、該スプライン溝の奥部にバネ収容部（３２）を設けるとともに、基端部に回転軸接合部（３４）を設けたものであり、上記スプライン溝の長さを、上記スライドビットが上記ボルト貫通孔を設けたスライドビット端支持部（１２）に圧接された状態から施工するネジ軸を移動させる長さと一致する長さだけ該スライドビット端支持部から離れたときに当該スライドビットの上記スプライン突条が外れる長さに形成し、回転工具（５）に上記ソケットを接続し、該ソケットの上記スプライン溝に上記スライドビットの上記スプライン突条を嵌合し、当該スライドビットを先端部が上記ソケットから押出される方向に付勢させて上記外筒を当該回転工具に接続することを特徴とするボルト締付け治具。
【請求項２】
スライドビット（２０）のスプライン突条（２４）が、中心軸からの中心角で１２０度となる位置に３本設けられたことを特徴とする請求項１に記載のボルト締付け治具。
【請求項３】
スライドビット（２０）のスプライン突条（２４）が、該スライドビットのスプライン突条部（２２）の断面が頂点を切除された正三角形状となるように形成されたことを特徴とする請求項２に記載のボルト締付け治具。
【請求項４】
スライドビット（２０）のスプライン突条（２４）が、一部あるいは全ての角部を角まるめされたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のボルト締付け治具。
【請求項５】
ソケット（３０）のスプライン溝（３６）が、中心軸からの中心角で６０度となる位置に６本設けられたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のボルト締付け治具。
【請求項６】
ソケット（３０）のスプライン溝（３６）が、スライド孔（３５）の外周を等分した位置のそれぞれを中心とし、上記スライド孔に平行に開けられた丸孔で構成されたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のボルト締付け治具。
【請求項７】
ソケット（３０）のスプライン溝（３６）が、一部あるいは全ての角部を角まるめされたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のボルト締付け治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボルト締付け治具に関しており、さらに詳しくはボルトに常に十分な緊結力を与えるための施工治具に関している。
【０００２】
【従来の技術】
屋根板の端部を重ね合わせこれを接合するためのボルトとして、図７（Ｂ）に示すような「ルーフボルト」が知られている。
【０００３】
図７を参照して、ルーフボルト６は、ネジ軸６１の先端に角頭部６２を形成し、基端部に円筒状であって先端から複数の切り目を入れた開花部材６３を回動自在に挿入し、該開花部材６３に軟質スリーブ６４を嵌合し、さらに軟質スリーブ６４にパッキン６５及びワッシャ６６を介してナット６７をネジ結合したものである。なお、角頭部６２は断面四角形であり、ネジ軸６１は、全体を組み立てた時に角頭部６２がナット６７かた突出する長さを有しているものである。
【０００４】
ルーフボルト６は屋根材７の接合部に穿けられた穴に上方から差込み（図７Ｂ）、ナット６７を固定した状態で角頭部６２を回転工具によって回転すると、ネジ軸６１は回転してナット６７から上昇する。これによって開花部材６３は軟質スリーブ６４を押し潰しながら上昇し同時に先端部が花びら状に開拡する（図７Ｃ）。さらにネジ軸６１の回転を続けると開花部材６３の開拡した各爪部が屋根板７の下面に密着し、又、屋根板７の上面でパッキン６５を介してナット６７が締め付けられて屋根材７が接合される。
【０００５】
なお、本明細書において「ルーフボルト」というのは上記構造を備えたボルトをいう。
【０００６】
従来、ルーフボルトのネジ軸をネジ回転させ上昇させるには、ネジ回転時に回転工具にかかるトルク負荷を検出して、該トルク負荷の値によってネジ回転を継続するか終了するかを決定する制御方法が開発され、かかるトルク制御型の回転工具が製品化されている。
【０００７】
しかし、上記のトルク制御型の回転工具では、何らかの理由によって一時的にあるいは偶発的に大きなトルク負荷がかかった場合、未だ十分にネジ軸が上昇していなくてもネジ回転を終了してしまうことがあり、かかる場合には当該ルーフボルトの緊結力が不十分となるという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、ルーフボルトをはじめ、ボルトのネジ軸がネジ回転によって上昇させられるべき上昇長さを予め設定しておき、該上昇長さまでネジ軸が上昇したか否かでネジ回転を継続するか終了するかを決定する上昇長さ制御型の回転工具を実現するためのボルト締付け治具を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
解決手段の第１は、締付け治具が外筒と、スライドビットと、ソケットとからなり、上記外筒は、先端部にナット保持孔を設け、該ナット保持孔に隣接してボルト貫通孔と円柱スライド孔とソケット収納孔をそれぞれ連通して設けるとともに、基端部に工具接合部を設けたものであり、上記スライドビットは、先端面に開口する角穴を設けた円柱部の基端部と隣接し当該円柱部の外径を越えるスプライン突条を設けたものであり、上記ソケットは、先端面に開口するスライド孔にスプライン溝を設け、該スプライン溝の奥部にバネ収容部を設けるとともに、基端部に回転軸接合部を設けたものであり、上記スプライン溝の長さを、上記スライドビットが上記ボルト貫通孔を設けたスライドビット端支持部に圧接された状態から施工するネジ軸を移動させる長さと一致する長さだけ該スライドビット端支持部から離れたときに当該スライドビットの上記スプライン突条が外れる長さに形成し、回転工具に上記ソケットを接続し、該ソケットの上記スプライン溝に上記スライドビットの上記スプライン突条を嵌合し、当該スライドビットを先端部が上記ソケットから押出される方向に付勢させて上記外筒を当該回転工具に接続することを特徴とするものである。
解決手段の第２は、解決手段の第１において、スライドビットのスプライン突条が、中心軸からの中心角で１２０度となる位置に３本設けられたことを特徴とするものである。
解決手段の第３は、解決手段の第２において、スライドビットのスプライン突条が、該スライドビットのスプライン突条部の断面が頂点を切除された正三角形状となるように形成されたことを特徴とするものである。
解決手段の第４は、解決手段の第１から第３のいずれかにおいて、スライドビットのスプライン突条が、一部あるいは全ての角部を角まるめされたことを特徴とするものである。
解決手段の第５は、解決手段の第１から第４のいずれかにおいて、ソケットのスプライン溝が、中心軸からの中心角で６０度となる位置に６本設けられたことを特徴とするものである。
解決手段の第６は、解決手段の第１から第５のいずれかにおいて、ソケットのスプライン溝が、スライド孔の外周を等分した位置のそれぞれを中心とし、上記スライド孔に平行に開けられた丸孔で構成されたことを特徴とするものである。
解決手段の第７は、解決手段の第１から第６のいずれかにおいて、ソケットのスプライン溝が、一部あるいは全ての角部を角まるめされたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１において、１は本発明の実施例を示すボルト締付け治具であり、外筒１０と、スライドビット２０と、ソケット３０と、バネ４０とで構成され、これらは何れも回転工具５に接合されている。
【００１１】
外筒１０は、図２に示すように、ナット支持部１１と、スライドビット端支持部１２と、円柱スライド部１３と、ソケット収納部１４と、工具接合部１５とが順に連接して構成されている。ナット支持部１１には、ルーフボルト６のナット６７を保持するためのナット保持孔１６が設けられている。スライドビット端支持部１２には、ナット保持孔１６と後述する円柱スライド孔１８を区画し、かつ鍔形状に形成されたボルト貫通孔１７が設けられている。円柱スライド部１３には、スライドビット２０の円柱部２１を摺動自在に収容するための円柱スライド孔１８が設けられている。またソケット収納部１４には、ソケットを収納するための円柱スライド孔１８よりも大径なるソケット収納孔１９が設けられている。なお、工具接合部１５は円孔に雌ネジ溝が設けられており、回転工具５の端部にネジ結合されるものである。
【００１２】
ナット保持孔１６、ボルト貫通孔１７、円柱スライド孔１８、ソケット収納孔１９及び工具接合部の円孔はそれぞれ連通している。本実施例では、ナット保持孔１６は六角孔で構成され、ボルト貫通孔１７は円孔で構成され、円柱スライド孔１８は円柱部２１の直径より大なる径の円孔によって構成されている。又、ナット支持部１１とスライドビット端支持部１２と円柱スライド部１３の一部は外径同一の円筒形に構成され、円柱スライド部１３の中央部でテーパ状に外径が増大し、円柱スライド部１３の一部とソケット収納部１４と工具接合部１５が外径同一の円筒形に構成されている。さらに上記テーパ状の部分の一部が、六角孔であるナット保持孔１６の向い合う一対の辺と平行に切断されて平行部１３ａとされ、六角孔であるナット保持孔１６を六角のナット部６３に嵌合し易い構成になっている。この他、ソケット収容部１４の端部近傍並びに工具接合部１５の外周面にはローレット１５ａが形成されている。
【００１３】
スライドビット２０は、図３に示すように、円柱部２１と、スプライン突条部２２と、バネ端接合部２５とが連接して構成されている。円柱部２１は中実であるが、端面の中心部にルーフボルト６の角頭部６２を嵌合する角穴２３が設けられている。本実施例では、角穴２３は四角穴で構成されている。スプライン突条部２２には、中心軸からの中心角で１２０度毎となる位置に３本のスプライン突条２４が設けられている。スプライン突条２４は、スプライン突条部２２の断面が頂点を切除された正三角形状となるように成形されて、全ての角部を角丸めされている。バネ端接合部２５は、バネ４０の端部を接合するために設けられているが、必ずしも必要なものでなく、例えばスプライン突条部２２の端面にバネを接合することも可能である。
【００１４】
ソケット３０は、図４に示すように、スライド部３１と、バネ収容部３２と、バネ端支持部３３と、回転軸接合部３４とが連接して構成されている。スライド部３１には、円柱部２１の外径より大でかつスプライン突条部２２の最大径より小なる径の円孔で構成されたスライド孔３５が設けられており、該スライド孔３５にはスプライン突条２４と係合するスプライン溝３６が設けられている。スプライン溝３６は、中心軸からの中心角で６０度毎となる位置に６本設けられ、スライド孔３５の外周を６等分した位置のそれぞれを中心としスライド孔３５に平行に開けられた丸孔によって構成され、全ての角部を角まるめされている。バネ収容部３２は中空で、本実施例では円孔である。バネ端支持部３には、バネ４０の端部が接合されている。回転軸接合部３４は、角穴２３の中心軸の延長上で回転工具５の回転軸と接合されるように設けられている。なお、上記スプライン溝３６の長さは、上記スライドビット２０が外筒１０に設けたスライドビット端支持部１２に圧接された状態から施工するネジ軸を移動させる長さと一致する長さだけ該スライドビット端支持部１２から離れたときに上記スプライン突条２４が外れる長さに形成されている。
【００１５】
バネ４０は、図５に示すように、通常のコイルバネであり、バネ端支持部３３とバネ端接合部２５との間に設けられて、これらを互いに遠ざける方向に付勢している。
【００１６】
本実施例の組立ては、まず回転工具５の回転軸とソケット３０の回転軸接合部３４とを接合する。次いでスライドビット２０をバネ端接合部２５にバネ４０を接合しバネ４０の方からソケット３０内に押し込み、スプライン突条２４とスプライン溝３６とを係合させる。続いてスライドビット２０をソケット３０内に押し込んだ状態を維持しながら、外筒１０の工具接合部１５を回転工具５の非回転部に設けた雄ネジ部と接合し、スライドビット２０の円柱部２１を外筒１０の円柱スライド孔１８に挿入する。これによりスライドビット２０は、外筒１０のスライドビット端支持部１２に圧接された状態となる。
【００１７】
次に、本実施例の作用について説明する。本実施例は、回転工具５を駆動すると、回転軸の回転に伴ってソケット３０が回転し、これと係合するスプライン溝３６及びスプライン突条２４を介してスライドビット２０が回転し角穴２３を有する円柱部２１が回転するものである。まず、屋根板７にセットされたルーフボルト６の角頭部６２（第７図Ｂ）を角穴２３に嵌合させると共に、ナット６７（第７図Ｂ）をナット保持孔１６にて保持させる。この状態で回転工具５を駆動すると、角穴２３及び角頭部６２は回転軸の回転に伴って回転するがナット部６３は回転できないため、角頭部６２及びネジ軸６１はナット６７に対しネジ回転によって上昇する（第７図Ｃ）。かかる上昇に伴ってスライドビット２０は外筒１０の奥部に向ってバネ４０に抗してスライドするが、スプライン突条２４とスプライン溝３６との係合により、回転は継続される。しかし、スライドビット２０が予め設定した上昇長さだけ上昇するとスプライン突条２４はスプライン溝３６から外れてバネ収容部３２に至るため、スライドビット２０に対してソケット３０は空回りすることになってルーフボルト６のネジ回転は終了する。図６が本実施例のボルト上昇完了時の状態を示す図である。
【００１８】
結局スライドビット２０は、スライドビット端支持部１２に圧接された状態からスプライン突条２４がスプライン溝３６から外れる状態までスライドすることになる。従って、かかるスライドの長さをネジ軸６１の上昇長さとしておけば、上昇長さ制御型の回転工具が実現できる。
【００１９】
この後、本実施例をルーフボルト６から外して回転工具５を停止させるとソケット３０及びスプライン溝３６の回転は減速され、停止するまで回転するうちにバネ４０の付勢力によって再びスプライン溝３６にスプライン突条２４が係合して、スライドビット２０がスライドビット端支持部１２に圧接された状態に戻る。スプライン溝３６及びスプライン突条２４の角部が角丸めしてあるため、両者の係合は円滑になされる。以後同様にしてルーフボルト６の締め付け作業が繰り返し行える。
【００２０】
図７は本実施例の使用例を示す図で、屋根板７にルーフボルト６を取り付ける行程を示している。まず屋根板７に下孔をあけ（Ａ）、次いで該孔にルーフボルト６を挿入してセットする（Ｂ）。そして本実施例を使用してルーフボルト６の角頭部６２及びネジ軸６１をネジ回転させて上昇させ（Ｃ）、角頭部６２及びネジ軸６１が予め設定した上昇長さだけ上昇すると本実施例は空回りして角頭部６２及びネジ軸６１の上昇は終了し、締め付け作業が完了する（Ｄ）。ルーフボルト６の軟質スリーブ６４及び開花部材６３は屋根板７の下面に確実に密着するため、十分な緊結力が得られる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、ボルトがネジ回転によって上昇させられるべき上昇長さを予め設定しておき、該上昇長さまでボルトが上昇したか否かでネジ回転を継続するか終了するかを決定する上昇長さ制御型の回転工具のためのボルト締付け治具であるため、上昇が不十分であるのにネジ回転が終了してしまうことが防止され、ボルトに常に十分な緊結力を与えることができるとの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す図で、（Ａ）が正面図、（Ｂ）が側面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ線断面図。
【図２】実施例の外筒を示す図で、（Ａ）が正面図、（Ｂ）が左側面図。
【図３】実施例のスライドビットを示す図で、（Ａ）が正面図、（Ｂ）が左側面図、（Ｃ）が右側面図。
【図４】実施例のソケットを示す図で、（Ａ）が正面図、（Ｂ）が左側面図、（Ｃ）が右側面図。
【図５】実施例のバネを示す正面図。
【図６】実施例のボルト上昇完了時の状態を示す正面図。
【図７】ルーフボルトの締め付け作業の流れを示す図で、（Ａ）が穴あけ状態の図、（Ｂ）がルーフボルトをセットした状態の図、（Ｃ）がネジ回転による締め付け状態の図、（Ｄ）が施工完了状態の図。
【符号の説明】
１  ボルト締付け治具
１０  外筒
１１  ナット支持部
１２  スライドビット端支持部
１３  円柱スライド部
１３ａ  平行部
１４  ソケット収納部
１５  工具接合部
１５ａ  ローレット
１６  ナット保持孔
１７  ボルト貫通孔
１８  円柱スライド孔
１９  ソケット収納孔
２０  スライドビット
２１  円柱部
２２  スプライン突条部
２３  角穴
２４  スプライン突条
２５  バネ接合部
３０  ソケット
３１  スライド部
３２  バネ収容部
３３  バネ端支持部
３４  回転軸接合部
３５  スライド孔
３６  スプライン溝
４０  バネ
５  回転工具
６  ルーフボルト
６１  ネジ軸
６２  角頭部
６３  開花部材
６４  軟質スリーブ
６５  パッキン
６６  座金
６７  ナット
７  屋根板
【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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