(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0010】
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
【0011】
図1に、ボルトナット保護キャップ11(以下、「保護キャップ」という)の使用状態の斜視図を示す。
【0012】
この図に示すように保護キャップ11を用いた保護構造は、被固定物51の表面51aから突出するボルト52の端部とボルト52に螺合した2個のナット53を覆って外界から遮断する。これによってボルト52とナット53に対する水分や汚れなどの付着を防止して、ボルト52とナット53の防錆をはかる。
【0013】
保護キャップ11は、片側断面図である
図2と、分解斜視図である
図3に示したように、合成樹脂製の本体部材21と、ゴム製のパッキン31と、シリコーンゴム製の内パッキン41を有している。
【0014】
本体部材21は、全体が透明であり、例えばポリカーボネートのように耐候性を有し透明度の高い材料で形成されている。
【0015】
本体部材21は大きく2つの部分からなる。これら2つの部分とは、一端から順に、ボルト被覆部22とナット被覆部23である。
【0016】
ボルト被覆部22は、一端、つまり上端が閉鎖された筒状で、ボルト52の端部を覆う部分であり、横断面円形である。ボルト被覆部22の太さは、ボルト52に嵌合対応する大きさに設定され、ボルト被覆部22の内部である内周面には、ボルト52の雄ねじが螺合する雌ねじ24が形成されている。
【0017】
ボルト被覆部22の長さは、保護キャップ11の他端、つまり下端を被固定物51の表面51aにパッキン31を介して押し当てたときでもボルト52を被覆できる長さに設定される。好ましくは、ボルト被覆部22の長さは、ボルト52の太さにもよるが、手のひらの中央をボルト被覆部22の上端に当てた状態でも指先がナット被覆部23に達して回転力を付与できる長さであるとよい。
【0018】
ナット被覆部23は、ボルト被覆部22の他端、つまり下端から連設されてボルト52に螺合したナット53、厳密にはボルト52の一部も覆う筒状に形成されている。ボルト被覆部22がボルト52の太さに合わせて形成されているのに対して、ナット被覆部23はナット53を被覆可能な大きさであって、ナット53に対して被覆した状態でもナット53との間で相対回転可能とする大きさである。換言すれば、ナット被覆部23はナット53の周りに空間を形成できる大きさである。このように、ナット被覆部23はボルト被覆部22よりも大経であり、ナット被覆部23の横断面形状はボルト被覆部22と同じ円形である。
【0019】
ボルト被覆部22とナット被覆部23の間には、小径のボルト被覆部22から、それよりも大経のナット被覆部23に移行する円環状の段差部25が形成されている。
図1、
図2、
図3に示した段差部25は水平であるが、外周側が他端側に下がる方向に傾斜した円錐状であってもよい。
【0020】
ナット被覆部23の下端部には、それよりも上側の部分よりも大径となる開口縁部26が形成されている。開口縁部26は、ナット被覆部23の下端部においてナット53の下に挟み込んだ座金54、厳密にはナット53の一部も覆う短筒状である。開口縁部26の横断面形状も円形である。ナット被覆部23における開口縁部26への移行部分には傾斜面27が形成されている。
【0021】
開口縁部26の下端面、つまりナット被覆部23の下端面23aは、装着時に押圧力・締め付け力を発揮する当接面であり、径方向に適宜幅の平らな円環状である。
【0022】
ナット被覆部23の下端面23aを含む下端部における外周面、つまり開口縁部26の外周面には、外周方向に突出し縦方向に延びる複数のリブ28が全周にわたって等間隔に形成されている(
図4参照)。均等に配設されたすべてのリブ28の下端面は、開口縁部26の下端面と面一であり、平らである。リブ28の長さは、開口縁部26の高さに対応する長さである。リブ28は横断面半円形であり、リブ28の太さやリブ28の本数は開口縁部26の径に応じて適宜設定される。
【0023】
パッキン31は、ナット被覆部23の下端部に備えられるものであり、円環状に形成されている。パッキン31の概略の縦断面形状は方形であり、内周側の垂直な内周面32と、外周側の垂直な外周面33と、下端の水平なシール面34を有している。
【0024】
パッキン31の上端面は、拡大断面図である
図5にみられるように、径方向の中間部が円環状に開口しており、内部に入り込む円環状の溝部35が形成されている。この溝部35は、ナット被覆部23の下端面23aを埋没させるものであり、溝部35の底35aは、ナット被覆部23の下端面23aが面接触する平面で構成されている。
【0025】
ナット被覆部23は前述のようにリブ28を有するので、溝部35には、リブ28を嵌合する複数の切欠凹部35bが形成されている。つまり、溝部35の外周側に、平面視半円形の切欠凹部35bが等間隔に配設されている(
図4参照)。
【0026】
パッキン31の溝部35の幅や深さは、ナット被覆部23の下端部、詳しくは開口縁部26に対して嵌めただけでも、パッキン31の表面の性状などとの関係で、ナット被覆部23の下端部から容易に脱落しない抵抗を得られるように設定される。逆に言えば、開口縁部26の高さについては、パッキン31の溝部35を嵌めたときに容易に脱落しないようにできる十分な高さに設定されている。
【0027】
このように設定されるパッキン31の溝部35の深さは、図示例では開口縁部26の高さ又はリブ28の高さよりも浅い。このため、開口縁部26にパッキン31を嵌めると、パッキン31の上端面より上にリブ28の上端部が突出することになる。
【0028】
また、パッキン31のシール面34には、下に突出する円環状の突条36が形成されている。突条36は縦断面半円形であり、幅がナット被覆部23のリブ28を除く部分の肉厚よりも幅狭である。突条36の本数は1本であり、突条36を形成する位置は、ナット被覆部23の下端面23aにおけるリブ28を除く部分に対応する位置である。
【0029】
パッキン31のシール面34の径方向の幅は、溝部35にナット被覆部23の下端部を嵌合する構造であるため、ナット被覆部23のリブ28を有する部分の径方向の幅よりも広い。
【0030】
パッキン31の材質は適宜のもの、適宜の硬度のものが使用されるが、例をあげれば、エチレンプロピレンゴムやクロロプレンゴムなどが好適に使用できる。
【0031】
このパッキン31は、本体部材21のナット被覆部23の下端部に対して嵌合により取り付けられるものである。必要に応じて、パッキン31の溝部35の底35aとナット被覆部23の下端面23aとの間に接着剤を部分的に塗布して嵌合してもよい。
【0032】
内パッキン41は、ナット被覆部23の天井面23b、つまり段差部25の下面に固定されるものである。内パッキン41は、薄い円環状に形成されており、内周縁41aがボルト52のねじ谷に入り込む大きさで、全体が、保護キャップ11を被せる際にかかる程度の外力を受けると変形可能な硬さである。内パッキン41におけるナット被覆部23の天井面23bに対向する面には、粘着剤42が塗布されており、天井面23bに対して貼り付けて固定される。
【0033】
内パッキン41は、適宜の材料で形成され得るが、本体部材21と同じ透明の材料であるのが好ましい。また、前述したシリコーンゴムであると、耐熱性と耐寒性にも優れているのでもっとも良いが、その他の材料で構成してもよい。
【0034】
以上のように構成された保護キャップ11は、パッキン31を除く全体、つまり本体部材21の全体と内パッキン41の全体が透明であり、次のように使用される。
【0035】
まず、被固定物51の表面51aから突出したボルト52とナット53と座金54と表面51aに、
図1に示したようにボルト52の長手方向とこれに直交する方向にのびる直線Lを油性ペンなどで付しておく。このような直線Lを付しておくと、後にナット53が緩んだ場合には、このことが直線Lを外部から視認するだけで判ることになる。
【0036】
つぎに、
図6に示したように、パッキン31を嵌め付けた状態の保護キャップ11でボルト52とナット53と座金54を覆って、ボルト被覆部22の雌ねじ24をボルト52に螺合する。
【0037】
雌ねじ24の螺合に先立って、内パッキン41の内周縁41aは弾性変位を伴ってボルト52のねじに係止する。また、内パッキン41はボルト52のねじに対する係止によって、保護キャップ11の回転動作に負荷を与える。
【0038】
保護キャップ11の回転に伴い、保護キャップ11のパッキン31のシール面34は被固定物51の表面51aに向けて降下し、回転しながら表面51aに接する。
【0039】
保護キャップ11の十分な回転による締め付けで、パッキン31の突条36は
図7に示したように潰れ、シール面34とナット被覆部23の下端面23aとの間に強圧縮部37が形成されて、シール面34と表面51aとの間に高いシール性が得られる。
【0040】
十分な締め付け力によってパッキン31は圧縮されるので、内パッキン41による抵抗付与と相まって、保護キャップ11は緩みにくく、封止状態が強力に維持される。
【0041】
しかも、保護キャップ11を回転してパッキン31を圧縮するに際して、ナット被覆部23に均等に配設されたリブ28がナット被覆部23の下端面23aの径方向の幅を広げて広い押圧面を得る。同時にリブ28は、パッキン31の溝部35に設けられた切欠凹部35bに嵌合して、パッキン31との一体性を高める。つまり、本体部材21とパッキン31との間における周方向における位置ずれを防止する。また、リブ28が均等に配設されているので、シール面34の全周において、均等な圧縮が行われる。このためパッキン31によるシール性は極めて良い。
【0042】
また、パッキン31はナット被覆部23の下端部に嵌合により取り付けられる構成であるので、結合が容易である。このため、製造に際しては別々に製造した本体部材21とパッキン31を嵌め合わせるだけでよく、簡単である。しかも、パッキン31が不測に外れた場合には、嵌めるだけで元の状態に戻すことができ、使用時には前述のように良好なシール性を得られる。
【0043】
さらに、前述したように保護キャップ11のパッキン31を除く全体が透明であるので、内部が良好に視認可能である。このため、ナット53の緩みのほか、万が一の錆の発生も一目で確認でき、錆の発生があった場合には、錆取りや保護キャップ11の交換などの必要な対策を迅速にとることができる。
【0044】
加えて、内パッキン41を備えているので、
図8に示したように保護キャップ11を下から上に向けて被せる場合には、被せる過程において内パッキン41がボルト52の先端にかかった段階で、内パッキン41の内周縁41aがねじ山に係止する。このため、作業する手を離しても保護キャップ11が脱落することを防止でき、作業性が良い。
【0045】
以下、その他の例について説明する。この説明において、前述の構成と同一の部一にいては同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
【0046】
図9は、他の例に係る保護キャップ11の斜視図であり、この保護キャップ11は、リブ28がナット被覆部3の高さ全体にわたって延びている。
【0047】
このような構成の保護キャップ11では、リブ28を回転のための動作にも積極的に利用することができ、強固な締め付けに資する。
【0048】
図10は、他の例に係る内パッキン41の斜視図であり、内パッキン41の内周縁41aには、径方向の内から外に向けてのびるスリット43を設けてもよい。スリット43の本数や長さは適宜設定される。
【0049】
このように構成すると、
図10に示したようにナット被覆部23の天井面23bが傾斜している形態の場合でも、内パッキン41の固定が容易に行える。また、スリット43によって分割された内周縁41aの変形態様が多様に行われるようになり、ボルト52のねじ山への係止がより強力に行える。このような形態の内パッキン41はスリット43の位置をずらした状態で複数枚重ねて使用してもよい。
【0050】
また、図示は省略するが、パッキン31のシール面34の突条36の有無や、断面形状、大きさ、高さ、本数などの態様は適宜設定できる。
【0051】
前述の説明ではナット53を2個重ねて止める場合に使用する保護キャップ11を例示したが、ナットを1個使用する場合に用いられる保護キャップ11としてもよく、高力ボルトナットを使用する場合に用いられる保護キャップ11としてもよい。いずれの場合も、ボルトナットの大きさに対応して寸法が適宜設定される。保護キャップ11を高力ボルトナットの保護に使用する場合には、前述のような高い気密性、封止性を得られることから、特に高力ボルトナットにおいてこれまで用いられていた防錆油の充填を省略することができる。
【0052】
以上に説明した構成はこの発明を実施するための一形態であって、この発明は前述の構成のみに限定されるものではなく、その他の構成を採用することができる。
【解決手段】ボルトに螺合したナットを覆う筒状のナット被覆部23を下端側に有するボルトナット保護キャップ11において、ナット被覆部23の下端面を含む下端部における外周面に、縦方向に延びる複数のリブ28を、全周にわたって等間隔に配設して、ナット被覆部23の下端部に、円環状のパッキン31を備える。パッキン31には、ナット被覆部23の下端面23aを埋設させる円環状の溝部35を形成し、溝部35には、リブ28を嵌合する複数の切欠凹部35bを形成する。