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技術 固定装置

出願人 株式会社IHI
発明者 阿部慎治
出願日 1999年5月14日 (21年1ヶ月経過) 出願番号 1999-135037
公開日 2000年11月24日 (19年7ヶ月経過) 公開番号 2000-320515
状態 特許登録済
技術分野 ジベル 挿入ピン・リベット
主要キーワード 締結用孔 ロッド棒 ロッド孔 離間部分 合ロッド 固定動作 挿入先端 締結動作
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年11月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

位置決めや仮止めなど簡易な固定を容易に素早く行うことができる固定装置を提供することを目的とする。

解決手段

固定装置1は、第1、第2部材A、Bの位置合わせされた締結用孔に挿入される軸部2と、この軸部2内に挿入されるロッド棒6とからなり、軸部2は、軸線上を貫通するように形成されたロッド孔5と、軸線を含む平面に沿って分割するように形成された切欠部4とを備え、ロッド棒6は、先端C側に向かって拡径するように形成されたテーパ部9を備えている。

概要

背景

従来より締結用孔を有する複数の部材を固定する方法として、ボルトによる締結が広く用いられている。この締結用孔は通常1つの部材に対して複数箇所に設けられたものであって、複数の部材どうしを固定する場合にはまずそれぞれの締結用孔どうしの位置合わせを行い、この締結用孔のうち数カ所においてボルトによる仮止めをした後、本止めを行うことが一般的である。

概要

位置決めや仮止めなど簡易な固定を容易に素早く行うことができる固定装置を提供することを目的とする。

固定装置1は、第1、第2部材A、Bの位置合わせされた締結用孔に挿入される軸部2と、この軸部2内に挿入されるロッド棒6とからなり、軸部2は、軸線上を貫通するように形成されたロッド孔5と、軸線を含む平面に沿って分割するように形成された切欠部4とを備え、ロッド棒6は、先端C側に向かって拡径するように形成されたテーパ部9を備えている。

目的

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、位置決めや仮止めなど簡易な固定を容易に素早く行うことができる固定装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

締結用孔を有する複数の部材を固定する固定装置であって、位置合わせされた前記締結用孔に挿入される軸部と、当該軸部内に挿入されるロッド棒とからなり、前記軸部は、軸線上を貫通するように形成されたロッド孔と、軸線を含む平面に沿って分割するように形成された切欠部とを備え、前記ロッド棒は、先端側に向かって拡径するように形成されたテーパ部を備えていることを特徴とする固定装置。

請求項2

請求項1に記載の固定装置であって、前記軸部の外周面にはネジ溝が形成されていることを特徴とする固定装置。

請求項3

請求項1または2に記載の固定装置であって、前記ロッド棒の前記軸部から突出した後端部には前記ロッド孔より大径の係合部が形成され、当該係合部と前記軸部との離間部分にはロック部材が配置されることを特徴とする固定装置。

技術分野

(3)請求項3に記載の発明によれば、部材どうしを固定した状態において先端側に戻ろうとするロッド棒係合部と軸部後端面との間にロック部材を配置させることによって固定されるので、部材どうしは安定して固定される。

背景技術

0001

本発明は、締結用孔を有する複数の部材を密接状態に固定する固定装置に関するものである。

発明が解決しようとする課題

0002

従来より締結用孔を有する複数の部材を固定する方法として、ボルトによる締結が広く用いられている。この締結用孔は通常1つの部材に対して複数箇所に設けられたものであって、複数の部材どうしを固定する場合にはまずそれぞれの締結用孔どうしの位置合わせを行い、この締結用孔のうち数カ所においてボルトによる仮止めをした後、本止めを行うことが一般的である。

0003

しかしながら、複数の部材どうしの位置決めや仮止め、あるいは簡易な固定程度で十分な場合においてはボルトによる締結は手間がかかり作業性が悪かった。

課題を解決するための手段

0004

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、位置決めや仮止めなど簡易な固定を容易に素早く行うことができる固定装置を提供することを目的とする。

0005

上記の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、締結用孔を有する複数の部材を固定する固定装置であって、位置合わせされた前記締結用孔に挿入される軸部と、当該軸部内に挿入されるロッド棒とからなり、前記軸部は、軸線上を貫通するように形成されたロッド孔と、軸線を含む平面に沿って分割するように形成された切欠部とを備え、前記ロッド棒は、先端側に向かって拡径するように形成されたテーパ部を備えていることを特徴とする。本発明によれば、ロッド棒を先端方向に移動させテーパ部を切欠部外部に配置させることによって軸部は縮径される。このため、軸部の締結用孔への出入は容易に素早く行える。一方、ロッド棒を後端方向に移動させテーパ部を切欠部内部に配置させることにより、軸部は拡径される。すなわち、軸部を締結用孔に挿入させた状態でロッド棒を後端側に移動させ軸部を拡径させることにより、軸部の外周面と締結用孔の内周面とが押圧されて部材どうしは固定される。このように、ロッド棒を長手方向に移動させるだけで、複数の部材どうしの固定は簡単に素早く行われるとともに、各部材に設けられた締結用孔への軸部の出入も容易に素早く行うことができる。

0006

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の固定装置であって、前記軸部の外周面にはネジ溝が形成されていることを特徴とする。本発明によれば、軸部の外周面にネジ溝を設けたことによって、軸部の外周面と締結用孔の内周面との押圧力は増すので安定した固定が行われる。また、部材の締結用孔の内周面にもネジ溝が形成されている場合にはボルトとして用いることができる。

発明を実施するための最良の形態

0007

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の固定装置であって、前記ロッド棒の前記軸部から突出した後端部には前記ロッド孔より大径の係合部が形成され、当該係合部と前記軸部との離間部分にはロック部材が配置されることを特徴とする。本発明によれば、部材どうしを固定した状態において先端側に戻ろうとするロッド棒は係合部と軸部後端面との間にロック部材を配置させることによって固定されるので、部材どうしは安定して固定される。

0008

以下、本発明の一実施形態による固定装置を図面を参照して説明する。図1は本発明の固定装置1の一実施形態を示す断面図である。また、図2は固定装置1が第1、第2部材A、Bを固定した状態を示す断面図であり、図3図2を先端C側から見た平面図である。このとき、図2図3のY−Y矢視図となっている。図1において、固定装置1は、ほぼ円筒状に形成された軸部2と、この軸部2の上方に設けられた頭部3と、軸部2に形成された切欠部4と、この切欠部4内部に連通するように形成されたロッド孔5と、このロッド孔5に挿通されたロッド棒6とを備えている。また、固定装置1を構成するこれらの各部材はポリプロピレンポリエチレンなどの合成樹脂によって形成されている。

0009

軸部2はほぼ円筒状に形成されたものであって、板材である第1部材Aと第2部材Bとに形成され互いに位置合わせされた締結用孔に挿入先端C側から挿入可能となっている。この軸部2は先端Cに向かって縮径されており、締結用孔に対する出入を容易にしている。また軸部2の外周面にはネジ溝7が形成されているとともに、各部材A、Bの締結用孔の内周面にもネジ溝7aが形成されている。

0010

切欠部4は軸部2の軸線を含む面に沿うように先端面から軸部2の後端D側に向かって途中まで形成されたものであり、頭部3の先端C側近傍まで長手方向に形成されている。そしてこの切欠部4によって軸部2は第1半円筒部2aと第2半円筒部2bとの2つの半円軸部材に分割されている。このとき第1、第2半円筒部2a、2bは、頭部3の先端C側近傍(すなわち切欠部4の根元)を支点として半径方向に弾性変形されるようになっている。つまり軸部2は挿入方向に対して交差する方向(すなわち半径方向)の寸法が縮小・拡大されるように弾性変形可能となっている。

0011

頭部3は軸部2より大径に設けられた筒状のものであってその輪郭は平面視6角形状に形成されている。また、頭部3の先端C側には頭部3より大径に設けられその下端面平坦つば部3aが形成されている。そしてつば部3aと板材である第1部材Aの表面とは当接されるようになっている。

0012

頭部3の内部には、挿入方向に向かって設けられた貫通孔であるロッド孔5が切欠部4の根元まで形成されている。すなわち、切欠部4内部とロッド孔5とは連通している。

0013

ロッド孔5には断面円形状に設けられたロッド棒6が挿通されている。このロッド棒6は、直棒部8と、この直棒部8の先端C側に形成されたテーパ部9と、後端D側に形成された係合部10とを備えている。このうち直棒部8はロッド孔5の径とほぼ同じあるいは小さい径を有するように形成されたものであって、ロッド孔5の長手方向に移動可能に支持されている。また、テーパ部9は先端C側に向かって拡径するように形成されているとともに、ロッド棒6の長手方向の移動に伴って切欠部4の内部に出し入れ可能になっている。そして、これら直棒部8とテーパ部9とを合わせた長さは、軸部2と頭部3とを合わせた長さより長くなるように設けられている。

0014

また、直棒部8の後端D側は頭部3外方に突出しているとともにロッド孔5より大径に形成された係合部10を備えている。この係合部10は、例えば直棒部8とT字状になるように横棒状に形成されたものである。あるいは円盤状に形成することも可能である。

0015

このように形成されたロッド棒6は、ロッド孔5及び切欠部4内部において挿入方向に移動可能となっている。ロッド棒6の移動は、先端C側へは係合部10と頭部3の後端面とが当接するまで可能となっており、このときテーパ部9は軸部2の切欠部4の外部に突出するように形成されている。一方、後端D側への移動は、テーパ部9が切欠部4内部に挿入された後ロッド孔5の周縁に当接するまで可能となっている。しかしながらこの場合、ロッド棒6の後端D側への移動は、テーパ部9と切欠部4内部との押圧力が、ロッド棒6の後端D側への引張力より大きくなるまで可能となっている。

0016

このように形成された固定装置1を用いて複数の部材を固定するには、図1に示すようにロッド棒6を、係合部10と頭部3とが当接するまで先端C側に移動させる。このときテーパ部9は軸部2の切欠部4の先端C側外部に突出するようになっているため、第1、第2半円筒部2a、2bはテーパ部9の押圧力を受けない状態となって半径方向内側に向かって弾性変形されている。すなわちテーパ部9が切欠部4から外部に配されている場合には、軸部2全体は先端C側に向かって縮径された形状を有している。そのため、第1、第2部材A、Bの締結用孔への軸部2の先端C側からの挿入は容易に行うことができるようになっている。

0017

そしてこの状態で第1、第2部材A、Bの締結用孔に軸部2を、頭部3のつば部3aと第1部材Aの表面とが当接するまで先端C側から挿入させたら、ロッド棒6を後端D側に移動させる。この場合ロッド棒6は、後端D側を保持されつつ後端D側に引っ張られることによって移動可能となっている。

0018

ロッド棒6の後端D側への移動に伴って、テーパ部9は軸部2の切欠部4外部から切欠部4内部に挿入される。そしてさらにロッド棒6を後端D側に移動させることによって、テーパ部9が切欠部4の内部側から第1、第2半円筒部2a、2bを半径方向外方に徐々に押し出すことにより、軸部2は半径方向に拡径される。すると軸部2の外周面は第1、第2部材A、Bの内周面と当接するとともに、第1、第2部材A、Bの内周面への押圧力を増加させる。これによって第1、第2部材A、Bと軸部2とは固定される。

0019

ロッド棒6を後端D側に引っ張ることによりテーパ部9と切欠部4内部との押圧力が増加するので、あるところでテーパ部9と切欠部4内部との押圧力が、ロッド棒6を引っ張る力より上回る。そして、軸部2と第1、第2部材A、Bとが固定されるとともに、この押圧力によってロッド棒6を引き上げられなくなった時点でロッド棒6の引き上げが終了される。

0020

このとき、係合部10と頭部3の後端D側の面とは離間しているとともに、ロッド棒6は先端C側に戻ろうとするが、図2に示すように、係合部10と頭部3の一端面との離間部分にロック部材11を横方向から挿入することによって、ロッド棒6が先端C側に戻ってしまうことを防止している。なおロック部材11は図4に示すように円軸部材の外周の一部から中心側に向かって切り込み11aが形成されたものであり、係合部10と頭部3の後端D側の面との離間部分に横方向から挿入し、切り込み11aに直棒部8を係合させることによってロッド棒6は固定される。こうして、軸部2を拡径させることにより、各部材A、Bは図2図3に示すように固定される。

0021

一方、固定を解除する場合には、図2の状態からロック部材11を横方向に引き出し、ロッド棒6が長手方向に移動可能な状態とする。そして、テーパ部9が軸部2の切欠部4の外部に配されるまでロッド棒6を先端C側に移動させる。このとき、第1、第2半円筒部2a、2bの半径方向外方への弾性変形は、テーパ部9の切欠部4外部への突出によって解除されるので、軸部2はテーパ部9が切欠部4から突出されることに伴って縮径される。そのため、軸部2は締結用孔から取り外し可能な状態となり、軸部2を締結用孔から抜き出すことによって各部材A、Bの固定は解除される。

0022

このように、ロッド棒6を先端C方向に移動させテーパ部9を切欠部4外部に配置させるだけで軸部2は縮径されるので、軸部2の締結用孔への出入は容易に素早く行える。一方、ロッド棒6を後端D方向に移動させテーパ部9を切欠部4内部に配置させるだけで軸部2は拡径される。すなわち、軸部2を締結用孔に挿入させた状態でロッド棒6を後端D側に移動させ軸部2を拡径させることにより、軸部2の外周面と締結用孔の内周面とが押圧されて各部材A、Bどうしは固定される。このように、ロッド棒6を長手方向に移動させるだけで、2つの部材A、Bどうしの固定は簡単に素早く行われるとともに、各部材A、Bに設けられた締結用孔への取り付け・取り外しも容易に素早く行うことができる。そして、このような構成による固定装置1は、位置決めや仮止めなど簡易な固定動作を容易に素早く行うことができる。

0023

また、軸部2の外周面にネジ溝7を設けたことによって軸部2の外周面と第1、第2部材A、Bの締結用孔の内周面との押圧力は増すので安定した固定が行われる。さらに、本実施形態のように第1、第2部材A、Bの締結用孔内周面にネジ溝7aが形成されている場合には軸部2のネジ溝7が締結用孔側のネジ溝7aに係合されることによって、固定はさらに安定したものとなる。この場合、軸部2はボルトとして用いることができ、このとき頭部3は平面視6角形状に形成されているので、例えばスパナ等を用いて容易に締結動作を行うことができる。

0024

そして、第1、第2部材A、Bどうしを固定した状態において先端C側に戻ろうとするロッド棒6は、係合部10と軸部2後端D側の面との間にロック部材11を配置させることによって固定されるので、第1、第2部材A、Bどうしは安定して固定される。

図面の簡単な説明

0025

本発明の固定装置は、以下のような効果を有するものである。
(1)請求項1に記載の発明によれば、ロッド棒を先端方向に移動させテーパ部を切欠部外部に配置させるだけで軸部は縮径されるので、軸部の締結用孔への出入は容易に素早く行える。一方、ロッド棒を後端方向に移動させテーパ部を切欠部内部に配置させるだけで軸部は拡径される。すなわち、軸部を締結用孔に挿入させた状態でロッド棒を後端側に移動させ軸部を拡径させることにより、軸部の外周面と締結用孔の内周面とが押圧されて複数の部材どうしは固定される。このように、ロッド棒を長手方向に移動させるだけで、複数の部材どうしの固定は簡単に素早く行われるとともに、各部材に設けられた締結用孔への取り付け・取り外しも容易に素早く行うことができる。そして、このような構成による固定装置は、位置決めや仮止めなど簡易な固定動作を容易に素早く行うことができる。
(2)請求項2に記載の発明によれば、軸部の外周面にネジ溝を設けたことによって、軸部の外周面と締結用孔の内周面との押圧力は増すので安定した固定が行われる。また、部材の締結用孔の内周面にもネジ溝が形成されている場合にはボルトとして用いることができる。

--

0026

図1本発明の固定装置の一実施形態を示す断面図である。
図2本発明の固定装置が部材を固定した状態を示す断面図である。
図3図2を先端C側から見た平面図である。
図4ロック部材の平面図である。

0027

1固定装置
2 軸部
3 頭部
4切欠部
5ロッド孔
6ロッド棒
7ネジ溝
8 直棒部
9テーパ部
10係合部
11ロック部材
A 第1部材
B 第2部材
C (挿入)先端
D (挿入)後端

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