JPH0229886B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 この発明は機械部品或いは諸種の構造物におい
て２以上の部材をボルトナツトにより緊締して結
合する結合装置に関するものである。

(2) 従来の技術 前記のような結合装置として、例えば第８図に
示すものが知られている。これは２つの部材１０
１，１０２のそれぞれのボルト穴１０３，１０４
を一致させ、この両ボルト穴１０３，１０４に部
材１０２側からボルト１０５を挿通するととも
に、ボルト穴１０３から突出したボルト１０５の
ねじ部にナツト１０６を螺合して２つの部材１０
１，１０２を緊締結合している。

(3) 発明が解決しようとする問題点 ところで、前記の装置においては、ナツト１０
６をスパナなどの締付工具で締付けるとき、ボル
ト１０５が空回りする虞れがあるため、ボルト１
０５の頭部を同様のスパナなど締付工具で保持し
なければならない。したがつてボルト１０５の頭
部側の作業空間が狭いと、作業が極めて困難で能
率が悪いとともに、部材１０１，１０２が大型で
あれば前記のようなナツト１０６を締付ける者
と、ボルト１０５の頭部を保持する者の２名の作
業者を必要とするなどの問題点があつた。

この発明は前記問題点に鑑みてなされたもので
緊締作業時におけるボルト頭部側の作業空間が狭
くとも、作業に支障をきたすことが全くなく、し
かも１名の作業者で簡単に作業を行なうことがで
きる結合装置を提供することを目的とする。

(4) 問題点を解決するための手段 前記のような問題点を解決するためにこの発明
は次のような構成を採用したことを特徴とする。
すなわち、ねじ部と反対側の端部に、ボルト軸線
と交叉する向きに相対向して突出する係合突部を
有するボルトと、ナツトにより、重ね合わせられ
た２以上の部材を皿座金を介して緊締結合する装
置であつて、前記２以上の部材にはそれぞれボル
トの係合突部が挿通可能な開口が設けられ、前記
ボルトのねじ部側となる部材の外面には前記ナツ
トおよび皿座金を収容する凹部が設けられ、また
ボルトの係合突部側となる部材の外面には前記係
合突部を収容する密閉収容室を形成したケーシン
グが固定され、このケーシングの側壁内面には前
記収容室に収容された係合突部の側面と係合する
ボルトの回り止め用係合部が設けられ、前記ボル
トの係合突部の頂面は該係合突部の長さ方向と交
叉する向きに湾曲した凸状円弧面に形成され、前
記ボルトの係合突部の側面が前記収容室の係合部
に係合した状態でナツトの螺合により２以上の部
材が締め付けられたとき、ボルトの凸状円弧面が
その湾曲した方向に滑動自在に嵌まり込む凹状円
弧面が前記ケーシングの頂壁内面に形成されてい
ることである。

(5) 作用 ２以上の部材の開口を経てケーシングの収容室
に収容されるボルトの係合突部は、ケーシングの
側壁内面に設けられた係合部に係合して、ボルト
の回り止めをする。そのため、作業者はこの回り
止めされたボルトのねじ部にナツトを螺合して締
め付けるだけでよく、しかもこの締め付けによつ
てボルトの凸状円弧面がケーシングの凹状円弧面
に嵌まり込み、この嵌まり込んだボルトの係合突
部とナツトにより、２以上の部材の緊締がスムー
ズに行き、作業が非常に簡単である。また、ボル
トの係合突部側はケーシングが配置されるだけの
空間があればよいから、狭い作業空間でも充分に
作業を行なうことができる。

(6) 実施例 第１〜６図はこの発明の実施例を示す。この実
施例はCDQコークバケツトの内面にライナを取
付けるときに適用したものである。２１はライナ
で、ライナ２１はボルト２５及びナツト２６によ
り構造物本体（この例ではCDQコークバケツト）
２２に緊締されている。２７は皿座金、２８は構
造物本体２２の外面に溶接などにより固定された
中空円筒状のケーシングである。ボルト２５はね
じ部と反対側の端部にボルト軸線と直交する向き
に設けられた直方体形状の係合突部２５ａを有し
てＴ形を呈している。ケーシング２８の内部はボ
ルト２５の係合突部２５ａを収容する収容室２９
に形成され、かつケーシング２８の頂壁にはボル
ト２５を係合突部２５ａ側から収容室２９に挿通
可能な、該係合突部の平面形状より大きい長円形
あるいは相似形の開口３０が穿設されており、ケ
ーシング２８はこの開口３０以外に開口部がない
密閉構造となつている。また、ケーシング２８の
側壁内面には、収容室２９に収容された係合突部
２５ａの側面と係合してボルト２５の回り止めを
する垂直壁状の突部３１が、開口３０を挟むよう
に、かつその中心を通る線上で相対向して一体に
設けられている。ケーシング２８の開口３０を臨
まない内底面には、開口３０の両端部付近から突
部３１を向いた円周方面に上向きに傾斜したテー
パ部３２と、突部３１と隣接する部分においてテ
ーパ部３２の上縁と連接した平担部３３とからな
るボルト係合突部２５ａ用の案内部が形成されて
いる。この案内部によつてボルトの係合突部２５
ａが平担部３３上に、その側面を突部３１に係合
して位置した際、係合突部２５ａの頂面に該係合
突部の長さ方向と交叉する向きに湾曲して形成さ
れた凸状円弧面２５ｂが滑動自在に嵌まり込む凹
状円弧面３５が、ケーシング２８の頂壁内面に形
成されている。構造物本体２２とライナ２１にお
いてケーシング２８の開口３０と対応する位置に
は、開口３０とほぼ同じ大きさの、或いはこれよ
りやや大きい開口３６，３７が穿設されており、
ライナ２１の開口３７はライナ２１の表面（内
面）に形成され、皿座金２７及びナツト２６が納
まれる深さの凹部３８を臨むようになつている。
３９はナツト２６の上面に形成された回動用の切
欠である。

なお、ボルト２５の長さは、緊締時においてラ
イナ２１の凹部３８に収容されたナツト２６の外
表面とほぼ面一となる長さとなつており、これに
よりライナ２１の表面、ナツト２６の外表面、ボ
ルト２５の端面の３者はほぼ同一の面を呈するよ
うになる。

前記において、ライナ２１、構造物本体２２を
結合するには、ライナ２１と本体２２を重ねて、
ライナ２１の開口３７と本体２２の開口３６とを
一致させておき、ケーシング２８の収容室２９に
ボルト２５の係合突部２５ａが収容されるように
ボルト２５をその係合突部２５ａからライナ２１
の凹部３８、開口３７、本体２２の開口３６、ケ
ーシング２８の開口３０を経て挿入する。そし
て、皿座金２７をボルト２５のねじ部に嵌入し、
該皿座金を介してナツト２６をボルト２５に螺合
する。このナツト２６の螺合により、ボルト２５
の係合突部２５ａがテーパ部３２を経て平担部３
３に位置するように案内され、その側面が突部３
１と係合してボルト２５の空回りが阻止され、さ
らにナツト２６の螺合を進めると、ボルト２５は
ナツト２６側に移動して係合突部２５ａの凸状円
弧面２５ｂがケーシング２８の凹状円弧面３５に
嵌まり込み、ライナ２１と本体２２の緊締結合は
完了する。

前記のような緊締状態において、例えば振動
や、ライナ２１と構造物本体２２間における熱膨
張差によつてボルト２５が第２図鎖線で示すよう
な左右方向に負荷を受けても、皿座金２７の伸縮
とともに、係合突部２５ａの凸状円弧面２５ｂと
ケーシング２８の凹状円弧面３５が滑動すること
によつて変位を無理なく吸収し、ボルト２５、ナ
ツト２６の緩みや外れなどを防止する。

また、この実施例では皿座金２７、ナツト２６
をライナ２１の凹部３８に収容し、ライナ２１の
表面より突出しないようになつているので、ライ
ナ表面を通過する粉塵などによりナツト２６など
が摩耗したりするのがほとんど無くなるし、ライ
ナ表面を通過する粉塵などの流れが乱れることも
なくなるとともに、締結部の本体２２の開口３６
の外側には該開口３６を覆う密閉構造のケーシン
グ２８を有するので、前記粉塵は締結部位から外
に漏れることもない。

なお、この実施例においてライナ２１側の粉塵
などが皿座金２７などの小〓間から開口３７，３
６，３０を経てケーシング２８の収容室２９に浸
入し、収容室２９内に充満、付着してボルト２５
を摩耗し、ボルト２５を取替える必要が生じるこ
とがある。このようなとき、収容室２９内にその
まま粉塵などがあると、新しいボルトの挿入に支
障があるため、ケーシング２８の側壁に開閉蓋を
有する開口部を設けて対処するようにしてもよ
く、その他の細部の構造も要旨を逸脱しない範囲
で変更、修正できることは言う迄もない。さら
に、前記実施例での結合手段において、ボルト２
５の係合突部２５ａの側面を予め突部３１に係合
させたうえでナツト２６を螺合してもよく、また
ボルト２５を本体２２の開口３６に挿通してから
ライナ２１を重ねることも可能である。

第７図は前記実施例の変形例であり、ボルト２
５の係合突部２５ａの頂面に設けた前記凸状円弧
面２５ｂに加えて、係合突部２５ａの両端からボ
ルト軸線側の中央部に向けて凸状円弧面２５ｃを
湾曲して形成し、かつこの凸状円弧面２５ｃが滑
動自在に嵌まり込む凹状円弧面４１をケーシング
２８の頂壁内面に形成した点を除いて、前記実施
例と同様である。そのため、同様の部分には同一
符号を付し説明を省略する。この変形例によれば
ボルト２５及びナツト２６に左右方向の負荷のほ
か、前後方向の負荷がかかつても、前記両円弧面
の滑動によりこれを吸収し、ボルト２５の緩み等
を防止できる利点がある。

(7) 発明の効果 この発明は上記のような構成、及び作用をもつ
ため、ボルトの頭部となる係合突部側の作業空間
が狭くとも、係合突部がケーシングの係合部と係
合することによつて回り止めされるため、ボルト
のねじ部側から１名の作業者でナツトを締付ける
だけで簡単に作業を行なうことができる。しか
も、ボルトの係合突部がケーシングの収容室に収
容されるため、ナツトに緩みが生じてボルトが外
れるようなことがあつても、ボルトの落下事故な
どが起るのを防止でき、作業安全面からも特に高
所での作業に効果がある。また、ケーシングは開
口以外は密閉構造となつているため、ナツト側の
部材の表面を粉塵等が通過し、該通過粉塵等の一
部が係合突部側に流れることがあつてもケーシン
グの収容室で受けとめてその漏洩を確実に防止で
きるとともに、装置内で発生する騒音がナツト側
部材の表面側から外部に洩れるのを防止できる。
しかも、締結状態において、振動や、各部材の熱
膨張差などにより例えばボルトが係合突部と交叉
する向きの負荷を受けても、これに伴う変位を、
係合突部の頂面に形成された凸状円弧面の、ケー
シングの頂壁内面に形成された凹状円弧面との滑
動と、皿座金の作用によつて無理なく吸収するこ
とが可能なため、ボルトに直接剪断力がかかるの
を少なくして、ボルトの切断事故が起こるのを防
止することができる。さらに、前記に加えて、ボ
ルトのねじ部側となる部材が大型で大きな面積を
有し、かつ締結箇所が多数ある場合でも、少なく
とも２箇所の締結を済ませれば、他の締結箇所は
両開口が容易に一致した状態にできることから、
締結箇所の全てに予めボルトを挿入しておいて、
該部材の開口を全て同時に嵌入合わせする必要は
なく、２以上の部材を重ねた状態で、ボルトのね
じ部側となる部材側からその開口を経て容易にボ
ルトを挿入して締結することができる等のすぐれ
た効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す縦断正面
図、第２図は同上の縦断側面図、第３図は第１図
の−線に沿うケーシングの平面図、第４図は
第１図の−線に沿う平面図、第５図は同上の
ケーシングの縦断正面図、第６図は同上のケーシ
ングの縦断側面図、第７図は同上の変形例を示す
第１図と対応する縦断正面図、第８図は従来例の
縦断正面図である。 ２１……ライナ、２２……構造物本体、２５…
…ボルト、２５ａ……係合突部、２５ｂ……凸状
円弧面、２６……ナツト、２８……ケーシング、
２９……収容室、３０，３６，３７……開口、３
１……突部、３２……テーパ部、３３……平担
部、３５……凹状円弧面、３８……凹部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ねじ部と反対側の端部に、ボルト軸線と交叉
   する向きに相対向して突出する係合突部を有する
   ボルトと、ナツトとにより、重ね合わせられた２
   以上の部材を皿座金を介して緊締結合する装置で
   あつて、 前記２以上の部材にはそれぞれボルトの係合突
   部が挿通可能な開口が設けられ、前記ボルトのね
   じ部側となる部材の外面には前記ナツトおよび皿
   座金を収容する凹部が設けられ、またボルトの係
   合突部側となる部材の外面には前記係合突部を収
   容する密閉収容室を形成したケーシングが固定さ
   れ、このケーシングの側壁内面には前記収容室に
   収容された係合突部の側面と係合するボルトの回
   り止め用係合部が設けられ、前記ボルトの係合突
   部の頂面は該係合突部の長さ方向と交叉する向き
   に湾曲した凸状円弧面に形成され、前記ボルトの
   係合突部の側面が前記収容室の係合部に係合した
   状態でナツトの螺合により２以上の部材が締め付
   けられたとき、ボルトの凸状円弧面がその湾曲し
   た方向に滑動自在に嵌まり込む凹状円弧面が前記
   ケーシングの頂壁内面に形成されていることを特
   徴とするボルトナツトによる部材結合装置。