JPH05209609A - 着脱自在な装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 従来のものよりも簡潔で安価で、且つ孔を損
傷したり変形したりしないピンクリップの様な着脱自在
な装置を得る。 【構成】 この着脱自在な装置は、変形可能な弾性材料
で造られて拡張状態に在って孔内に錠止するために拡張
される時に孔４，５を通ることが出来る管部材８と、管
部材８内を滑動し、拡大された頭部１３を有する拡張棒
１２と、管部材８に固着されて管部材８の孔と続いて延
びる孔及び、孔と大体直角な支持面とを有する本体９
と、拡張棒１２のいかなる処でも不動にできる錠止部材
１４と、錠止部材１４から離れるよう本体９を動かすた
めに決められた力を作用できる弾性部材とから成る。管
部材と本体と弾性部材は夫々単一部材から形成するのが
好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属板の様な複数個
の目的物を一緒に保持するよう為す着脱自在な装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決するための課題】この発明は
次の様な問題を処理するよう開発された。２枚の板を例
えばリベット止めによって一緒に固着するよう必要とさ
れる時に、板は先ず適宜な相対位置に互いに置かれて、
２枚の板を貫通する孔を穿けてリベットをこの孔内の位
置に嵌めてこのリベットを潰すことから成る固着操作の
際に相対位置に２枚の板を保持することによって締着し
なければならない。

【０００３】このために、互いに固着される２枚の板の
各々に前以って孔が穿けられ、板が正しい位置にある時
にこれらの孔が互いに整列するようされ、板が一緒にさ
れた後に、“ピンクリップ”または“ピン”として知ら
れた固着装置がこれらの孔に差し込まれ、これらの固着
装置は板の孔を貫通できる拡張自在な棒を有していて中
心決めを行うよう孔内で拡張され、他方、拡張自在な棒
にねじ着されるナットによる中間のばねで押圧される滑
動部材は制御された力で板を互いに締着する。

【０００４】拡張自在な棒は金属管から一般に成り、端
部が縦方向のスリットにより複数個の扇形部分に分けら
れ、拡張棒は管の内側を滑動でき、管のスリット部分の
内側部分よりも大きいが孔の部分よりも小さい部分に幅
の大きな頭部を有している。拡張棒の引張によって頭部
が管のスリット部分に入るよう成り、孔の内部に対して
管が当接する迄、縦スリットが形成された管の扇形部分
が開かれる。

【０００５】この時に使用されるピンは比較的複雑な装
置で、従って比較的高価である。更に、管の扇形部分が
開かれる時に、扇形部分は孔の内部、特に孔の端の縁部
を損傷または変形してしまう。更に、扇形部分は一緒に
固着されるべき板の一方の上に相当な長さで突出して、
リベット止めに必要な工具の位置決めを難しくしてこの
様な工具がロボッアームにより支持される時の自動的加
工を多分に妨げる。

【０００６】ジェイ・メダードの米国特許第４,９３６,
７２６号では、上述したと同様な型のピンが提案されて
おり、拡張可能なロッドが軸心に対して直径方向に対向
した２つの弾性ブレードから成り、端部に放射方向に幅
広く成ったフック部材を有している。固定された軸方向
の円形ロッドに対する弾性ブレードの軸方向の動きによ
って、フック部材は放射方向に変位される。フック部材
は変形可能な材料の保護管によって取り囲まれている。
この構成は孔の内部を損傷する恐れを排除しているが、
保護管が在るために従来のもの以上に複雑である。

【０００７】ダブリュウ・エッチ・ランブの米国特許第
２,３５３,２４８号では、管部材自体が弾性変形可能な
材料であり、本体に当接する端部によって軸方向に保持
されたピンが提案されている。頭部は管部材の他端に対
して当接するよう成る放射方向平面を有しており、この
端部が放射方向平面から同様に成っている。本体に向か
う頭部の移動で管部材の軸方向の圧縮を生じ、管部材が
放射方向外方に広げられるよう押される。

【０００８】この装置は先の装置よりも少数の部材を有
しているが、この数はまだ相当に多い。更に、管部材の
放射方向の変形は相当な力を必要とする。これは従って
装置が従来のものよりも強固でなければならず、価格を
高くしている。更に、激しく力が作用される管部材の寿
命を短くする。

【０００９】この発明の目的は、従来のものよりも簡潔
で安価で、且つ孔を損傷したり変形したりしないピンク
リップを提供することにある。

【００１０】この発明の別の目的は、今日使用されてい
るものよりも嵩張らないこの種の装置を提供することに
ある。

【００１１】この発明の他の目的は、現在使用されてい
る装置よりも使用するよう明らかに迅速であるこの種の
装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】これらの目的を達成する
ために、この発明は、実質的に同一断面で、目的物が一
緒に接合される時に合致する様に成る孔を夫々有する目
的物を一緒に接合するための着脱自在な装置を提供する
もので、該着脱自在な装置は、変形可能な弾性材料で造
られて設置した時に孔を通るよう出来て孔内に動かない
よう十分拡張できる管部材、拡張可能な管部材内を滑動
し、拡張棒に取り付けられ管部材の拡張自在な部分の内
側断面よりも大きくて孔の断面よりも小さな断面の拡大
された頭部を有し該頭部が拡張棒の軸方向の変位作用を
介して管部材の拡張を行うように出来る拡張棒、管部材
に固着されて管部材の孔と続いて延びる孔を有し拡張棒
が滑動できて目的物の１つと接触するよう成り孔と大体
直角に成った支持面を有する本体、拡大可能部分の外の
拡張棒の一部に沿って変位できて該部分のいずれの場所
にても不動にできる錠止部材、錠止部材から離れるよう
本体を動かすよう為す決められた力を作用できる弾性部
材から成り、該着脱自在な装置は該管部材と本体と弾性
部材が弾性的に変形可能な材料で造られた単一部材を形
成していることを特徴としている。

【００１３】この単一部材は成形によって造ることが出
来る結果、製造費用を大いに助けている。更に、着脱自
在な装置が僅か３つの部材から成るために、装置の部材
の１つを損失恐れが少なくなる。また、弾性部材が本体
と一体に成るために、全体構造の寸法を大いに小さく出
来る。

【００１４】頭部は拡張棒に連結された少なくとも１つ
の截頭円錐部を好適に有しており、管部材の開口端部へ
のこの截頭円錐部の挿入によって管部材の拡張を行う。

【００１５】管部材の拡張を行うのに必要な軸方向の力
は従って相当に減少され、従って、装置の製造費用と寸
法の低減に向かって一層寄与する。管部材の内側面に対
する頭部のゴム化しても、頭部と本体との間に置かれた
部分、従って、一緒に接合される目的物の孔の内部に、
この管部材の確かな比較的僅かな軸方向の圧縮を生じ
る。この軸方向の圧縮に基づく放射方向の拡大は孔の相
対的中心決めの改良に向かって寄与する。

【００１６】単一部材は、本体と弾性部材を構成する固
体ブロックと、拡張可能な管部材を構成する管延長部と
から好適に成っている。

【００１７】従って、単一部材は円形とすることが出来
る２つの部分だけから成り、これによって型の製造を相
当に容易にする。

【００１８】併し、管部材と弾性部材と本体とを個別の
部材として、例えば接着剤や溶接や噛合連結により一緒
に接合して造ることが出来る。この場合に、説明した最
初の２つの部材だけが弾性変形可能な材料とすべきであ
る。

【００１９】推奨実施例においては、錠止部材は、拡張
棒のための貫通通路が設けられて拡張棒が貫通通路内に
錠止される拡張棒に対する第１の方向と、第１の方向に
対して或る角度を形成して拡張棒が貫通通路内を自由に
滑動できる第２の方向とを取ることが出来る強固な一体
部材である。

【００２０】従って、錠止部材は楔作用を為し、これに
よってねじ止めよりも一層強固な操作を許すよう出来
る。更に、錠止部材と拡張棒の間のねじ固着に必要なね
じの省略によって費用の一層の節約が出来る。

【００２１】この発明の他の目的と特長および利点は以
下の添付図面に沿っての詳細な説明から明らかになろ
う。

【００２２】

【実施例】図１は、頂板と呼ばれる板２と、底板と呼ば
れる第２の板３とを一緒に結合するよう使用されるこの
発明に従ったピンを示している。板２は孔４を有し、板
３は孔５を有していて、これらの孔４、５は予め大体合
致される。非弾性の変形可能な材料のシール６が板２、
３の間に孔４、５を囲んで設けられる。

【００２３】ピン１は、ポリウレタンゴムから造られて
２つの部分、すなわち孔４、５の直径よりも僅かに小さ
な直径の管部材８と、管部材８と同軸で管部材８の孔と
連続した孔が設けられた円柱体、すなわち本体９とから
成る単一部材７を備えている。円柱体、すなわち本体９
は管部材８を支える第１の平面１０と、反対側に位置す
る第２の平面１１とによって制限されている。

【００２４】拡張棒１２は管部材８と円柱体、すなわち
本体９の孔内を自由に滑動できる。拡張棒１２の一端に
は円形部と２つの截頭円錐部とから成る頭部１３が有
り、截頭円錐部の１つが拡張棒１２に接続されており、
頭部１３の最大直径、すなわち円形部の最大直径は孔
４、５の直径よりも幾分小さい。

【００２５】錠止部材１４は単一の鋼部材から成り、孔
１５が貫通して延びている。この孔１５の正確な形状
は、孔１５と協同する拡張棒１２の部分の形状と同様に
図１５を参照して後に説明されよう。錠止部材１４の作
用を説明するために、錠止部材１４は平行でない２つの
平面、すなわち作動の際に円柱体、すなわち本体９と向
かい合う底面１６と頂面１７とを有しており、これら底
面１６と頂面１７は平らで、互いに約２０°の角度を形
成している。拡張棒１２と錠止部材１４は、特に図３に
示される様に頂面１７が拡張棒１２の軸心と直角に成っ
た時に互いに自由に滑動でき、逆に拡張棒１２と錠止部
材１４が軸心に対して傾いた時、例えば底面１６と頂面
１７が等しく傾いて図１に示される様に拡張棒１２の軸
心に対して対向した角度に成った時に拡張棒１２と錠止
部材１４は錠止される。

【００２６】図１に示される状態において、錠止部材１
４は底面１６の縁部が円柱体、すなわち本体９の頂面１
１の縁部に載るので、錠止が維持される。従って、単一
部材７と拡張棒１２と錠止部材１４とによって形成され
る組体は単一組体を構成する。拡張棒１２か或は本体９
によって組体を保持して、頭部１３と管部材８を孔４、
５内に導入するよう出来、もし必要ならば板２、３の相
対的中心決めの改良を行うことが出来る。従って、図２
に示される状態が達成されて、本体９の底面１０が板２
の上に載り、頭部１３と管部材８の端部が板３の反対側
に突出する。

【００２７】管部材８の拡張を行うために、第１工程は
拡張棒１２を解錠するよう為す。これを行うために、力
が矢印２０により示される様に錠止部材１４に作用され
て頂面１７が拡張棒１２と直角に成る図３に示される状
態に持って来られる。図３から明らかな様に、力２０の
効果は解錠に加えて本体９をばねの様に変形するよう為
す。

【００２８】力が維持されている間、図４に矢印２１に
より示されて頭部１３が管部材８内に入り込むように為
す反対方向の力が、いまは錠止されている拡張棒１２に
作用される。これは管部材８の拡張を生じる主要な効果
で、頭部１３の位置で孔５の直径よりも実質的に大きな
直径を得て頭部１３が更に続けて動くのを阻止して頭部
１３が孔５に入るのを阻止する。作用の第２の効果は、
頭部１３に隣接した領域と本体９の間に位置された管部
材８の部分が圧縮されて、従って、直径が拡大（図面に
は示されない）されることである。直径のこの拡大は、
管部材８が孔４、５の壁に当接して相対的中心決めを完
了する様に為す。

【００２９】併し、実質的に解錠したり解錠を維持する
よう為す力２０が弱い力であることが理解されるべきで
ある。もし、力２０が強力だと、２つの板の間に管部材
８の材料を挟む恐れがあり、これは避けねばならない。

【００３０】操作の継続は、シール６の押圧により板
２、３が互いに接触係合するよう為している。このため
に、管支持部材２２が、図５に示される様にピン１を取
り囲んで板２に対して作用される。そこで、管支持部材
２２の助けと同時に、拡張棒１２に作用される引張力２
４の作用とによって、圧縮力２３が板２に作用されて板
２、３が１つにされ、シール６が押圧されるように成
る。この際に、力２０の作用か或は解錠に対応する方向
の錠止部材１４の保持のいずれかによって錠止部材１４
が解錠状態に保持されることを理解すべきである。錠止
部材１４が拡張棒１２に対して自由に滑動できるため
に、ばねとして作用する本体９の圧縮は、本体９と板２
の間に示される間隙２５により図７に図示される様に、
板３に向かう板２の変位で減少される。

【００３１】解錠を行うようにだけ作用する力２０より
も遥かに大きな強さの力２６が従って錠止部材１４に作
用される（図８）。リベット止めや他の手段による続い
ての固着作用の際に、力２６は実際に板２、３を接触状
態に保持するように成る。

【００３２】力２６を作用した後に、力２６が解除され
て錠止部材１４が拡張棒１２に錠止され、本体９が強く
圧縮されて、従って、適宜な強さのばねとして作用して
板２、３を図９に示される様に接触状態に保持する。

【００３３】操作の終わりにピンを除去するためには、
解錠を行うように錠止部材１４に今一度力２６を作用す
るだけで十分で、これによって図９に矢印２７により示
される様に拡張棒１２を下方に動かすように為す。そこ
で、頭部１３は管部材８から外に出て、従って、管部材
８の拡張が終了する。従って、ピン１を引き抜いて図１
に示される状態に戻すように出来る。

【００３４】全ての操作が拡張棒１２と支持部材２２と
錠止部材１４の作動部材の同軸変位によって行われて、
作動部材は拡張棒と支持部材と同軸で端部が軸心と直角
にされる管とするのができることが理解されよう。従っ
て、操作の自動化は、この発明に従ったピンによって大
いに容易に成る。

【００３５】操作にて錠止部材１４により作動される実
質的な部分が注意される。図１１と図１２は作用の原理
を良好に説明できる。楔形の錠止部材１４は、拡張棒１
２と平行な力２０の作用の下に解錠状態で図１１に示さ
れている。錠止部材１４の頂面１７は力２０の作用を介
して拡張棒１２と直角に保持される。錠止部材１４の底
面１６は弾性材料の円柱体９の頂面１１に対して支えら
れるよう成る。孔１５が拡張棒１２の直径よりも実際に
大きな直径を有しているので、拡張棒１２が錠止部材１
４に対して自由に滑動できることが理解されよう。

【００３６】図１２において、他方、錠止部材１４は頂
面１７が拡張棒１２に対して傾斜して配置されている。
これは、孔１５の両端部３０、３１にて拡張棒１２に対
して錠止部材１４に一方の方向または他方の方向に楔作
用を為す結果と成る。弾性材料の本体９は錠止部材１４
の底面１６に横方向に力３２を作用して錠止部材１４を
傾斜した状態に保持すると共に、孔１５の端部３１、３
２の楔作用を従って増大するように成る。

【００３７】本体９と錠止部材１４のために説明した形
状は避けられないものではない。別の構成が図１３と図
１４に示されている。この場合に、錠止部材１４は平ら
で平行な面１６、１７を有する板の形をしておて、孔１
５が面１６、１７と直角に延びている。他方、本体９の
頂面１１は拡張棒１２の方向に対して傾斜している。こ
の場合に、拡張棒１２と平行な力２０の作用を介して錠
止を行うよう出来ると共に、錠止部材１４に本体９によ
り中心がずれて作用される力３２の助けによって錠止を
行うよう出来ることが理解できる。他の形状が勿論可能
で、丁度説明した２つの形が最も単純である。いずれの
選択も適切に指示されるもので、楔形の金属部材よりも
平らで平行な面を持った金属部材を造るのが容易であ
り、他方、傾斜面を有する弾性材料の本体９を造るため
の型の加工は、拡張棒の軸心に直角な面を有する円柱体
よりも必然的に一層高価である。

【００３８】図１５は特に好適な変形例を示している。
拡張棒のための通路は２つの孔１５Ａ、１５Ｂから成
り、これらの孔は錠止部材の内側で出会っていて２０°
の大きさとすることが出来る角度を互いに形成してい
る。第１の孔１５Ａはねじが切られており、図１５に図
示されない拡張棒１２は対応するねじを有している。

【００３９】第２の孔１５Ｂは滑らかで、第１の孔１５
Ａの直径φ１よりも大きな直径φ２を有しており、孔１
５Ａの直径はねじの底部におけるもので拡張棒１２の外
径に従って対応している。拡張棒１２が第１の孔１５Ａ
内に位置される方向から、拡張棒１２が孔１５Ｂ内荷位
置される方向に錠止部材１４を動かすための錠止部材１
４の傾斜は、非常に有効な錠止状態から完全に自由に滑
動する状態への通過に対応することが直ちに理解されよ
う。

【００４０】この種の構成は簡単な円形の孔よりも明ら
かに一層高価であるが、意図しない解錠の危険に対する
非常に大きな安全性を設ける。

【００４１】図１３と図１４に示される様に、平行な面
を有する錠止部材に同一の型の通路を形成するよう明ら
かに出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従ったピンを位置決めする作用の１
つの工程を示す図である。

【図２】図１の次の工程を示す図である。

【図３】図２に続く次の工程を示す図である。

【図４】図３の次の工程を示す図である。

【図５】図４に続く工程を示す図である。

【図６】図５の次の工程を示す図である。

【図７】図６に続く次の工程を示す図である。

【図８】図７の次の工程を示す図である。

【図９】図８に続く工程を示す図である。

【図１０】図９の次の工程を示す図である。

【図１１】楔作用により作用する錠止部材の作動状態を
示す図である。

【図１２】楔作用により作用する錠止部材の作動状態を
示す図１１と同様な図である。

【図１３】楔作用により作用する別の錠止部材の作動状
態を示す図である。

【図１４】楔作用により作用する別の錠止部材の作動状
態を示す図１３と同様な図である。

【図１５】錠止部材の推奨構造を示す図である。

【符号の説明】

１ ピン ２ 板 ３ 板 ４ 孔 ５ 孔 ６ シール ７ 単一部材 ８ 管部材 ９ 本体 １０ 平面 １１ 平面 １２ 拡張棒 １３ 頭部 １４ 錠止部材 １５ 孔 １６ 底面 １７ 頂面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シルヴァン・ゲラン フランス国、59113 セクリン、リュー・ ド・ラベ・ボンパン 20

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実質的に同一断面で、目的物が一緒に接
   合される時に合致する様に成る孔を夫々有する目的物を
   一緒に接合するための着脱自在な装置において、 変形可能な弾性材料で造られて設置した時に孔を通るよ
   う出来て孔内に動かないよう十分拡張できる管部材、 拡張可能な管部材内を滑動し、拡張棒に取り付けられ管
   部材の拡張自在な部分の内側断面よりも大きくて孔の断
   面よりも小さな断面の拡大された頭部を有し該頭部が拡
   張棒の軸方向の変位作用を介して管部材の拡張を行うよ
   うに出来る拡張棒、 管部材に固着されて管部材の孔と続いて延びる孔を有し
   拡張棒が滑動できて目的物の１つと接触するよう成り孔
   と大体直角に成った支持面を有する本体、 拡大可能部分の外の拡張棒の一部に沿って変位できて該
   部分のいずれの場所にても不動にできる錠止部材、 錠止部材から離れるよう本体を動かすよう為す決められ
   た力を作用できる弾性部材から成り、 該管部材と本体と弾性部材が弾性的に変形可能な材料の
   単一部材を形成していることを特徴とする着脱自在な装
   置。
2. 【請求項２】 頭部は、拡張棒に連結されて管部材延び
   る開口端部への截頭円錐部の差し込みによって管部材の
   拡大を行う少なくとも１つの截頭円錐部を有している請
   求項１記載の着脱自在な装置。
3. 【請求項３】 単一部材は、管部材と弾性部材を構成す
   る固体ブロックと、伸長自在な管部材を構成する管状延
   長部とから成っている請求項１記載の着脱自在な装置。
4. 【請求項４】 錠止部材は、拡張棒のための貫通通路が
   設けられて拡張棒が該通路内に錠止される拡張棒に対す
   る第１位置と、第１位置に対して或る角度形成して拡張
   棒が該通路内を自由に滑動できる第２位置とを取るよう
   出来る強固な部材である請求項１記載の着脱自在な装
   置。
5. 【請求項５】 錠止部材は、弾性部材が錠止部材を第１
   位置に位置するよう作用する第１の面と、錠止部材が第
   ２位置に在る時に拡張棒に対して大体直角な第２の面と
   を有している請求項４記載の着脱自在な装置。
6. 【請求項６】 弾性部材は、支持面に対して反対方向を
   向いて孔に対して大体直角な押圧面を有し、錠止部材の
   第１の面は２つの位置と少なくとも等しい角度を第１の
   面と形成している請求項５記載の着脱自在な装置。
7. 【請求項７】 弾性部材は、支持面に対して略反対方向
   を向いていて錠止部材の２つの位置の間の角度に対して
   少なくとも等しい角度を支持面と形成する押圧面を有
   し、錠止部材の２つの面が平行である請求項５記載の着
   脱自在な装置。
8. 【請求項８】 錠止部材に拡張棒のために設けられる通
   路は、軸心が２つの位置に等しい角度を互いに形成する
   と共に錠止部材の内側と出会う２つの孔から成り、第１
   の孔は拡張棒の滑動に対向するよう造られた形状と断面
   とを有し、第２の孔は拡張棒の滑動を許すよう造られた
   形状と断面とを有している請求項４記載の着脱自在な装
   置。
9. 【請求項９】 互いに協同するように成った第１の孔と
   拡張棒の部分はねじが切られ、第２の孔は滑らかで拡張
   棒の外径より大きな直径を有している請求項８記載の着
   脱自在な装置。
10. 【請求項１０】 管部材はポリウレタンエラストマーか
    ら造られた請求項１記載の着脱自在な装置。