▶ エンデュラロック・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-06-02
(54)【発明の名称】屈曲可能なロック部材を有するロック機構
(51)【国際特許分類】
F16B 39/24 20060101AFI20220526BHJP
F16B 5/00 20060101ALI20220526BHJP
F16B 43/00 20060101ALI20220526BHJP
F16B 39/28 20060101ALI20220526BHJP
F16B 35/06 20060101ALI20220526BHJP
F16B 35/04 20060101ALI20220526BHJP
F16B 37/04 20060101ALI20220526BHJP
【ＦＩ】
F16B39/24 B
F16B5/00 E
F16B43/00 B
F16B39/28 Z
F16B35/06 Z
F16B35/04 A
F16B39/24 L
F16B37/04 M
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2021559042
(86)(22)【出願日】2020-03-30
(85)【翻訳文提出日】2021-11-22
(86)【国際出願番号】 US2020025695
(87)【国際公開番号】W WO2020205724
(87)【国際公開日】2020-10-08
(31)【優先権主張番号】16/371,911
(32)【優先日】2019-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517302435
【氏名又は名称】エンデュラロック・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｅｎｄｕｒａｌｏｃｋ， ＬＬＣ
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100189555
【弁理士】
【氏名又は名称】徳山 英浩
(72)【発明者】
【氏名】ヘス，ハロルド
(72)【発明者】
【氏名】フル－シェケリー，ゾルタン カルマン
(72)【発明者】
【氏名】セルバラジ，ディープテシュ
【テーマコード（参考）】
3J001
3J034
【Ｆターム（参考）】
3J001FA02
3J001GB01
3J001HA02
3J001HA07
3J001JA03
3J001KA26
3J034AA07
3J034BA04
3J034CA01
3J034CA02
3J034CA03
3J034DA10
(57)【要約】
締結具アセンブリは、ねじ切りされた本体部およびヘッド部を含む、ねじ部材を含む。締結具アセンブリは、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１ロック部材も含む。開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。締結具アセンブリは、ねじ部材と回転可能に結合するように構成されたベース部と、ベース部から軸方向に延びる少なくとも１つのスプリングフィンガとを含む、第２ロック部材をさらに含む。少なくとも１つのスプリングフィンガは、ベース部に接合された近位端と、近位端とは反対側の自由端とを、有している。第２ロック部材は、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯に係合するように構成されたロック位置と、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたアンロック位置とを有する。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ねじ切りされた本体部とヘッド部とを含む、ねじ部材と、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含み、その中に伸びる開口部を規定する第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備え、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第２のロック部材は、
前記ねじ部材に回転可能に結合するように構成されたベース部と、
前記ベース部から軸方向に延び、前記ベース部に結合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有する、少なくとも１つのスプリングフィンガとを、備え、
前記第２のロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを、有する、
締結具アセンブリ。
【請求項2】
前記第１のロック部材は、内周面、外周面、および、前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記軸方向に延びるラチェット歯は、
前記環状面から上方に向かって延びている、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項3】
前記第２のロック部材の前記ベース部は、環状リングを備え、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記環状リングから軸方向に延びる一対のスプリングフィンガを備える、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項4】
前記一対のスプリングフィンガと前記環状リングとは、一体である、
請求項３に記載の締結具アセンブリ。
【請求項5】
前記ヘッド部は、その中に規定された軸方向に延びるスロットを含む、半径方向に外面を有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部が前記ヘッド部に結合されたときに、前記軸方向に延びるスロットに、少なくとも部分的に係合する、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項6】
前記ヘッド部は、前記第２のロック部材を受けるように構成され、前記ベース部と係合するように構成されたカラーを含む、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項7】
前記第２のロック部材は、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上の、複数の軸方向に延びる歯を、さらに備え、
前記複数の軸方向に延びる歯は、
前記ロック位置で前記軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項8】
前記第１のロック部材は、前記締結具アセンブリがパネルに結合されたときに、前記第１のロック部材の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの回転防止機能を含む、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項9】
前記少なくとも１つの回転防止機能は、パネル内の表面構造に対応する複数の表面構造を、備える、
請求項８に記載の締結具アセンブリ。
【請求項10】
前記第２のロック部材を、前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で切り替える、ように構成された工具を、さらに備え、前記工具は、
前記本体が前記少なくとも１つのスプリングフィンガに係合するように、前記ヘッド部および前記第２のロック部材の少なくとも一部を、その中に受け入れるように構成されたボアを規定する、本体を備える、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項11】
締結具アセンブリのロック機構であって、複数の軸方向に延びるラチェット歯と、その中に延びる開口部を規定する本体とを含む第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記締結具アセンブリのねじ部材を受け入れる大きさであり、
前記本体は、
内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有し、
前記軸方向に延びるラチェット歯は、
前記環状面から上方に延びており、
前記第２のロック部材は、
それとの回転のために、前記ねじ部材に結合するように構成された環状リングと、
前記環状リングから軸方向に延びる、一対のスプリングフィンガとを、備え、
前記一対のスプリングフィンガの各スプリングフィンガは、
前記環状リングに接合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２のロック部材は、
各自由端が前記複数の軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、各自由端が前記複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを有する、
ロック機構。
【請求項12】
前記一対のスプリングフィンガの各スプリングフィンガは、前記自由端が、前記第２ロック部材の最大幅を規定するように、前記環状リングから半径方向外側に延びている、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項13】
前記第２のロック部材は、各自由端上に複数の軸方向に延びる歯を、さらに備えている、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項14】
前記環状リングと前記一対のスプリングフィンガとは、一体である、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項15】
ねじ切りされた本体部を含む締結具のためのロック機構を組立てる方法であって、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含む第１のロック部材を、提供することと、ここで、前記第１のロック部材は、その中を延びる第１の開口部を規定し、前記第１の開口部は、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
第２のロック部材のベース部を形成することと、ここで、前記ベース部は、その中を延びる第２の開口部を規定し、前記第２の開口部は、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第２ロック部材の少なくとも１つのスプリングフィンガを形成すること、ここで、前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、 前記ベース部に接合された近位端と、前記近位端の反対側の自由端とを有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガが、前記ベース部から軸方向に延びるように、前記少なくとも１つのスプリングフィンガを、前記ベース部に対して角度をつけて曲げることと、を備えており、
前記第２ロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯に係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置された、アンロック位置との間で、位置決め可能であり、
前記ベース部および前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
一体化されている、
方法。
【請求項16】
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上に、複数の歯を形成することを、さらに備えており、前記複数の歯は、前記自由端から軸方向に延び、前記少なくとも１つのスプリングフィンガが、前記ベース部に対して角度をつけて曲げられたときに、前記軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
ねじ切りされた本体部を含む、ねじ部材と、前記ねじ切りされた本体部とねじ的に係合するように構成された、ナットと、
複数の軸方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第１のロック部材は、
前記ねじ部材に対して前記第１のロック部材を回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含み、
前記第２のロック部材は、
前記ナットと回転可能に結合するように構成されたベース部と、
前記ベース部から軸方向に延びる、少なくとも１つのスプリングフィンガとを、備え、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部に結合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２ロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置された、アンロック位置とを有する、
締結具アセンブリ。
【請求項18】
前記第１ロック部材は、内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記軸方向に延びるラチェット歯は、
前記環状面から上方に延びている、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項19】
前記第２ロック部材の前記ベース部は、環状リングを含み、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記環状リングから軸方向に延びる、一対のスプリングフィンガを含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項20】
前記一対のスプリングフィンガおよび前記環状リングは、一体である、
請求項１９に記載の締結具アセンブリ。
【請求項21】
前記ナットは、その中に規定された軸方向に延びるスロットを含む、半径方向の外面を有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部が前記ナットに結合されたときに、前記軸方向に延びるスロットに、少なくとも部分的に係合する、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項22】
前記ナットは、前記第２ロック部材を受容するように構成され、前記ナット上に前記第２ロック部材を保持するように構成されたカラーを含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項23】
前記第２ロック部材は、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上に、複数の軸方向に延びる歯を、さらに含み、
前記複数の軸方向に延びる歯は、
前記ロック位置において、前記軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項24】
前記第２ロック部材を、前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で、切り替えるように構成された工具を、さらに備え、前記工具は、
前記本体が、前記少なくとも１つのスプリングフィンガに係合するように、前記ナットおよび前記第２ロック部材の少なくとも一部を、その中に受容するように構成されたボアを規定する本体を、含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項25】
ねじ切りされた本体部を含む、ねじ部材と、複数の半径方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第１のロック部材は、
前記ねじ部材に対して前記第１のロック部材を回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含み、
前記第２ロック部材は、
貫通するように延びており、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさである、開口部を規定する内側部と、
前記内側部から軸方向に延びる少なくとも１つのタブを含む、外側部とを、備えており、
前記少なくとも１つのタブは、
前記内側部に接合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２ロック部材は、
前記少なくとも１つのタブの前記自由端が、前記複数の半径方向に延びるラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのタブの前記自由端が、前記複数の半径方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを有する、
締結具アセンブリ。
【請求項26】
前記第１ロック部材は、内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記半径方向に延びるラチェット歯は、
前記外周面から半径方向外側に延びている、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項27】
前記少なくとも１つのタブは、前記内側部から延びる一対の径方向に対向する、タブを含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項28】
前記少なくとも１つのタブは、前記タブの前記自由端が、前記半径方向に延びるラチェット歯に向かって、半径方向内側に延びるような、少なくとも１つの屈曲部を有する、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項29】
前記第２ロック部材は、前記少なくとも１つのタブの前記自由端上に、半径方向に延びる複数の歯を含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項30】
前記第２ロック部材は、前記内側部および前記外側部に結合されたベース部を、さらに含み、
前記ベース部は、
前記ベース部に対する前記外側部および前記内側部の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの第１回転防止構造を含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項31】
前記ベース部は、前記少なくとも１つのパネルに対する前記ベース部の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの第２の回転防止構造を、さらに含む、
請求項３０に記載の締結具アセンブリ。
【請求項32】
前記第２ロック部材は、シングルピースである、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の分野は、一般的に、締結具に関するものであり、より具体的には、ねじ式締結具のロック機構に関するものである。
【背景技術】
【0002】
締結具は、時間の経過とともに締結具要素が緩まないようにするための機構や設計上の特徴を含み、接合された要素が緩んだり分離したりする可能性がある。機構の例は、ねじ穴のインサートと、締め付け時に変形するねじ山のプロファイルとを、含む。ロック部材、コッターピン、ロックワイヤーなどの締結具付属品も、一般的に、締結具要素の緩みを防ぐための締結具と一緒に使用される。エポキシのような接着材料を、締結具要素を支え、締結具要素の緩みを防止するために、締結具のねじ山に適用することができる。しかし、従来の締結具機構、付属品、および接着剤は、高温環境や激しい振動を受ける構造物など、用途によっては適さない場合がある。
【0003】
さらに、締結具アセンブリの製造に必要な、時間とコストを削減することができる。例えば、締結具要素が経時的に緩まないようにするための、少なくともいくつかの締結具機構または付属品は、カスタムまたは特殊な製造プロセスを必要とする。そのようなプロセスは、締結具アセンブリの製造に必要な、時間およびコストを増加させ得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、時間が経っても緩まず、従来の締結具の製造工程よりも安価で迅速な製造工程で製造可能を用いた、改良された締結具アセンブリが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
ある一つの側面において、締結具アセンブリが提供される。締結具アセンブリは、ねじ切りされた本体部およびヘッド部分を含む、ねじ部材を含む。締結具アセンブリは、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１のロック部材も含む。開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。締結具アセンブリは、ねじ部材と回転可能に結合するように構成されたベース部と、ベース部から軸方向に延びる少なくとも１つのスプリングフィンガとを含む、第２のロック部材をさらに含む。少なくとも１つのスプリングフィンガは、ベース部に接合された近位端と、近位端の反対側の自由端とを、有する。第２のロック部材は、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯に係合するように構成されたロック位置と、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたアンロック位置とを、有する。
【0006】
別の側面において、締結具アセンブリのロック機構が、提供される。ロック機構は、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含む第１のロック部材と、その中に延びる開口部を規定する本体とを、含む。開口部は、締結具アセンブリのねじ部材を受容する大きさである。本体は、内周面と、外周面と、内周面と外周面との間に延びる環状面とを、有する。軸方向に延びるラチェット歯は、環状面から上方に延びる。締結具アセンブリは、ねじ部材に回転可能に結合するように構成された環状リングと、環状リングから軸方向に延びる一対のばねフィンガとを含む、第２のロック部材も含む。一対のスプリングフィンガの各スプリングフィンガは、環状リングに接合された近位端と、近位端の反対側の自由端とを、有する。第２のロック部材は、各自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯と係合するように構成されたロック位置と、各自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたロック解除位置とを、有している。
【0007】
さらに別の側面において、ねじ切りされた本体部を含む締結具のためのロック機構を組み立てる方法が、提供される。本方法は、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含む、第１のロック部材を提供すること、を含む。第１のロック部材は、その中を延びる第１の開口部を規定する。第１の開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。本方法はまた、第２のロック部材のベース部を形成すること、を含む。ベース部は、その中を延びる第２の開口部を規定する。第２の開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。本方法は、第２のロック部材の少なくとも１つのスプリングフィンガを形成することを、さらに含む。少なくとも１つのスプリングフィンガは、ベース部に接合された近位端と、近位端の反対側の自由端とを、有する。本方法は、少なくとも１つのスプリングフィンガがベース部から軸方向に延びるように、少なくとも１つのスプリングフィンガをベース部に対して角度をつけて曲げること、も含む。第２のロック部材は、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が前記複数の軸方向に延びるラチェット歯に係合するように構成されたロック位置と、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたアンロック位置との間で、位置決め可能である。ベース部と少なくとも１つのスプリングフィンガは、一体である。
【0008】
さらに別の側面において、締結具アセンブリが提供される。締結具アセンブリは、ねじ切りされた本体部を含むねじ部材と、ねじ切りされた本体部と螺合するように構成されたナットと、第１のロック部材と、第２のロック部材とを含む。第１のロック部材は、複数の軸方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定している。開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。第１のロック部材は、第１のロック部材をねじ部材に対して回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含む。第２のロック部材は、ナットにそれと一緒に回転可能に結合するように構成されたベース部と、ベース部から軸方向に延びる少なくとも１つのスプリングフィンガとを含む。少なくとも１つのスプリングフィンガは、ベース部に接合された近位端と、近位端とは反対側の自由端とを有している。第２のロック部材は、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯に係合するように構成されたロック位置と、少なくとも１つのスプリングフィンガの自由端が複数の軸方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたアンロック位置とを有する。
【0009】
別の側面において、締結具アセンブリが提供される。締結具アセンブリは、ねじ切りされた本体部を含む、ねじ部材を含む。締結具アセンブリはまた、第１のロック部材および第２のロック部材を含む。第１のロック部材は、複数の半径方向に延びるラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する。開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。第１のロック部材は、第１のロック部材をねじ部材に対して回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含む。第２のロック部材は、その中を延びる開口部を規定する内側部を含む。開口部は、ねじ切りされた本体部を受容する大きさである。また、第２のロック部材は、内側部から軸方向に延びる、少なくとも１つのタブを含む、外側部を含む。少なくとも１つのタブは、内側部に接合された近位端と、近位端の反対側の自由端とを有する。第２のロック部材は、少なくとも１つのタブの自由端が複数の半径方向に延びるラチェット歯に係合するように構成されたロック位置と、少なくとも１つのタブの自由端が複数の半径方向に延びるラチェット歯から間隔を空けて配置されたアンロック位置とを有する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
本開示のこれらおよびその他の特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明を、同一文字が図面全体で同一部分を表す添付の図面を参照して読むことで、よりよく理解される。
【0011】
【図1】第１のロック部材および第２のロック部材を含む締結具アセンブリの例示的な実施の形態を示す斜視図であり、第２のロック部材は、ロック位置にあり、第１のロック部材と係合している。
【図13】工具が第２のロック部材に係合し、第２のロック部材をロック解除位置に位置決めする様子を示す拡大透視図である。
【図14】締結具アセンブリの代替的な例となる実施の形態の斜視図である。
【図21】第２のロック部材をロック解除位置に配置するために、第２のロック部材に係合する工具の拡大透視図である。
【図22】締結具アセンブリの別の代替的な例となる実施の形態の斜視図である。
【0012】
特に断りのない限り、本明細書で提供される図面は、本開示の実施の形態の特徴を説明するためのものである。これらの特徴は、本開示の１つ以上の実施の形態を構成する多種多様なシステムに適用可能であると考えられる。そのため、図面は、本明細書に開示された実施の形態の実施に必要とされる、当業者に知られているすべての従来の特徴を含むことを意図していない。
【発明を実施するための形態】
【0013】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年４月１日に出願された米国特許出願シリアル番号１６／３７１，９１１の優先権および利益を主張するものであり、その全体が参照により組み込まれる。
本出願は、２０１９年４月１日に出願された米国特許出願シリアル番号１６／３７１，９１１の優先権および利益を主張するものであり、その全体が参照により組み込まれる。
【0014】
以下の明細書および特許請求の範囲では、多くの用語が参照されるが、これらの用語は、以下のような意味を持つように定義される。
【0015】
単数形の「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに別の意味を持たない限り、複数形の参照を含む。
【0016】
「ｏｐｔｉｏｎａｌ（任意の）」または「ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ（任意に）」は、その後に記述された事象または状況が発生する場合もしない場合もあり、記述には事象が発生する場合と発生しない場合が含まれることを意味する。
【0017】
本明細書および特許請求の範囲で使用されている近似表現は、関連する基本的な機能に変化をもたらすことなく許容範囲内で変化し得る、あらゆる定量的表現を修正するために適用することができる。したがって、「約」、「およそ」、「実質的に」などの用語で修正された値は、指定された正確な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例では、近似的な言葉は、値を測定するための機器の精度に対応することができる。本明細書および特許請求の範囲では、範囲の限定は組み合わせてもよいし、入れ替えてもよい。そのような範囲は、文脈や言語が別の意味を示す場合を除き、特定され、そこに含まれるすべてのサブ範囲を含む。
【0018】
本明細書において、軸方向、半径方向、上向き、下向き、左、右、上、下、長さ、高さ、幅、厚さなどの相対的な記述は、図を参照したものであり、限定的な意味ではない。さらに、図示された実施の形態は、特定の実施の形態の様々な詳細の例示的な特徴を提供するものと理解することができ、したがって、図示の特徴、コンポーネント、モジュール、要素、および／または側面は、開示された締結具アセンブリから実質的に逸脱することなく、別の方法で組み合わせ、相互に接続し、順序付け、分離し、相互に交換し、配置し、および／または再配置することができる。さらに、コンポーネントの形状およびサイズも例示的なものであり、開示された技術に実質的に影響を与えたり制限したりすることなく変更することができる。
【0019】
本明細書に記載されている実施の形態は、現在知られているおよび後に開発されるアプリケーションのためのプロセス、装置、システム、デバイス、設置および除去の方法、および方法として限定されることなく、多数の方法で実施および利用される。本明細書に記載された技術のこれらおよび他のユニークな特徴は、以下の説明および添付の図面からより容易に明らかになる。
【0020】
本明細書に記載されている締結装置およびシステムは、既知の締結装置およびシステムよりも多くの利点を提供する。一般的に、ねじ式締結具は、外科用インプラント、工業用途、航空宇宙用途、建築用途などの様々な用途において、２つ以上のコンポーネントを固定的に接続するために使用されるが、これらに限定されるものではない。他の特徴や利点に加えて、開示された締結装置およびシステムは、迅速かつ容易な取り付けおよび取り外し、必要なトルクの低減、耐振動性の固定された気密性、およびブラインドファスニングアプリケーションのためのシングルエンドアクセスの１つ以上を容易にする。
【0021】
いくつかの実施の形態では、ロック機構は、ねじセグメントを有する細長いねじ部材と、軸方向に延びる係合歯を有するロック部材と、ねじ部材および複数のラチェット歯を受容する開口部を有する第１のロック部材と、直立するばねフィンガおよび第１のロック部材のラチェット歯と係合するように構成された少なくとも１つの歯を有する環状体を有する第２のロック部材とを含む。いくつかの実施の形態では、第２のロック部材のスプリングフィンガは、ねじ部材のねじセグメントに結合された軸方向スロットと協働して、ロック部材をねじ部材に対して回転可能に固定する。他の実施の形態では、第１のロック部材または第２のロック部材の一方は、ねじ部材に係合してそれのみで回転を可能にする１つ以上の係合特徴を含む。第２のロック部材の歯は、係合歯を係合および係合解除するために、第１のロック部材に対して半径方向または軸方向に変位可能である。ロック位置では、第２のロック部材の歯は、ラチェット歯と噛み合い、第２のロック部材に対する第１のロック部材の少なくとも一方向への回転を阻止する。ロック解除位置では、第２のロック部材とネジ部材が、第１のロック部材に対して相対的に回転可能となるように、第２のロック部材は、第１のロック部材に対して相対的に回転可能である。
【0022】
さらなる実施の形態では、ねじ部材は、ねじ部材に対する第１または第２のロック部材の回転を防止するように設計された、平坦部または２つ以上の平坦部または他の特徴を含むことができる。平坦部は、ねじ部材の長さに沿って、軸方向に延びることができる。ねじ部材のバンキング機能は、平坦部を含むことができる。平坦部は、ねじ部材のねじセグメントに、半径方向に隣接することができる。平坦部は、第１の平坦部であることができ、ねじ部材は、１以上の第２の平坦部を含むことができる。バンキング機能は、第１の平坦部および第２の平坦部の両方を、含むことができる。第２の平坦部は、ねじ部材に沿って、軸方向に延びることができる。第２の平坦部は、第１の平坦部とは径方向に反対側のねじ部材の側面に配置され得る。ねじセグメントは、ねじ部材の周方向に延び、第１の平坦部と第２の平坦部とを結合することができる。
【0023】
また、いくつかの実施の形態では、第１または第２のロック部材は、ロック部材の軸方向の厚さによって隔てられた、対向する軸方向の表面を有することができる。係合歯は、軸方向の表面の少なくとも１つから、軸方向に離れて延びることができる。あるいは、係合歯は、周方向壁の半径方向表面に配置され、周方向壁から半径方向に延びることができる。中央開口部は、ロック部材の軸方向の表面の間で、ロック部材の厚さを通って、延びることができる。中央開口部は、ねじ部材のバンキング機能を補完する、バンキング部を含むことができる。例えば、１つ以上の平坦なセグメントが、中央開口部を境界にすることができる。平らなセグメントは、ねじ部材のバンキング機能に対応することができる。中央開口部は、中央開口部を囲む１以上の円弧状セグメントを含むことができる。円弧状セグメントは、ねじ部材のねじセグメントに対応することができる。中央開口部は、平坦なセグメントおよび円弧状のセグメントの両方を含むことができ、応力低減機能は、平坦なセグメントと円弧状のセグメントとの交点に配置されることができる。
【0024】
さらに、いくつかの実施の形態では、第１または第２のロック部材は、自由端および近位端を有するスプリングフィンガを含むことができる。近位端は、ロック部材の環状体に接続されることができる。歯およびスプリングフィンガを、互いに円周方向に整列することができる。ロック部材の環状体は、円形、楕円形、正方形、長方形、または任意の適切な形状の軸方向プロファイルを、有することができる。スプリングフィンガは、スプリングフィンガの固定端と自由端との間の位置で、スプリングフィンガに及ぼされる内向きの力に応じて、変位することができる。スプリングフィンガは、第１のスプリングフィンガとすることができ、ロック部材は、第１のスプリングフィンガとは反対側の環状体の側面で、環状体に接続された第２のスプリングフィンガを含むことができる。
【0025】
さらに、さらなる実施の形態では、第１または第２のロック部材は、環状体に結合されたスプリングタブまたはフィンガから、軸方向外方または半径方向外方に、それぞれ延びる、第１および第２の歯を有することができる。歯は、環状体から間隔を空けて、スプリングフィンガの自由端に配置させることができる。
また、１つ以上の円周方向に隣接する歯が、第１のスプリングフィンガ上に存在することができ、１つ以上の円周方向に隣接する歯が、第２のスプリングフィンガ上に存在することができることが、企図されている。
また、１つ以上の円周方向に隣接する歯が、第１のスプリングフィンガ上に存在することができ、１つ以上の円周方向に隣接する歯が、第２のスプリングフィンガ上に存在することができることが、企図されている。
【0026】
いくつかの実施の形態では、ねじ部材のナット部またはヘッド部は、ロック部材の環状体を受け入れるように配置された、空洞を有することができる。ナット部またはヘッド部は、複数の面を有する円周を有することができる。ナット部またはヘッド部の複数の面は、ナット部またはヘッド部について中心に延びる六角形の周面を形成することができる。ナット部またはヘッドの１つ以上の面は、軸方向スロットを有することができる。軸方向スロットは、空洞と、空洞の反対側にあるナット部またはヘッド部の端部との間に、延びることができる。ナット部またはヘッド部は、互いに径方向に対向する面に配置された、軸方向スロットを有する面を有することができる、ことが企図されている。
【0027】
さらに、いくつかの実施の形態では、ねじ部材、第１のロック部材、および第２のロック部材は、ロック機構として協働することができる。ロック機構は、第２のロック部材のスプリングフィンガが歯を第１のロック部材の係合歯と係合するように促すロック位置を有することができ、第２のロック部材を第１のロック部材に対して回転可能に固定し、締結機構の緩みを防止する。ロック機構は、第２のロック部材のスプリングフィンガの歯が第１係合部材の歯との係合を解除して、第２のロック部材を第１のロック部材に対して回転可能な状態にする、締付位置または解錠位置を有することができる。
【0028】
また、いくつかの実施の形態では、脊椎固定システムは、上述したような締結ロック機構と、ロッドとを含む。ロッドは、ねじ部材の中で、ロック部材の下に位置する。ナット部を締め付けると、ロック部材に力が加わり、これにより、ロッドがねじ部材に対して押し付けられる、ことが考えられる。
【0029】
さらに、いくつかの実施の形態では、ねじ部材は、ステムセクションの端部に結合された、ヘッド部を有することができる。ヘッド部は、ステム部に対して固定することができる。ジョイントは、ヘッド部とステム部との間に介在することができ、それにより、ヘッド部は、ステム部に対して相対的に移動可能である。ヘッド部は、ステム部に対して、例えば、円錐形の動きの包絡線のように、ピボット可能であることができる。ヘッド部は、第１のねじ切りされたセグメントを有することができ、ステム部は、第２のねじ切りされたセグメントを有することができる。第１のねじ切りされたセグメントは、ナット部のボアによって規定された雌ねじセグメントに対応する雄ねじセグメントとすることができる。第２のねじ切りされたセグメントは、ヘッド部材に隣接する端部と、ヘッド部分の反対側のステム部分の端部との間で、テーパ状とすることができる。第２のねじ切りされたセグメントは、ペディクルなどの骨構造にネジ部材を着座させるために適合された、ネジ山を有することができる、ことが企図される。
【0030】
さらに、いくつかの実施の形態では、ねじ部材は、チューリップヘッドを含むことができる。チューリップヘッドは、ロッドを着座させるために、その中を延びるスロットを有することができる。スロットは、中央に配置され、ねじ部材の上部を横切って延びることができる。スロットは、ねじ部材の側面を横切って延びるように、横方向に配置され得る。ロブは、スロットの対向する側面で、規定されることができる。ロブは、その上に規定されたねじ部材のバンキング機能を有することができる。ロブは、その上に規定されたねじ部材のねじ切りされたセグメントを有することができる。例示的な実施の形態では、各ロブは、その上に規定されたねじ切りされたセグメントおよびバンキング機能の両方の部分を有する。
【0031】
さらに、さらなる実施の形態では、第１または第２のロック部材は、中央バー部を含むことができる。中央バー部分は、ロック部材中央開口部を横切って延び、中央開口部を、第１および第２の部分に分割することができる。ねじ部材チューリップヘッドの１つのロブは、中央開口部の第１の部分を通って延びることができ、ねじ部材チューリップヘッドの別のロブは、中央開口部の第２の部分を通って延びることができる。中央バー部は、中央バー部がチューリップヘッドのスロットと着座したときに、ロック部材がチューリップヘッドに対して回転固定されるように、存在する場合には、ロック部材のバンキング部から延びることができる。中央バー部は、チューリップヘッドのスロットに着座し、ロッドをオーバーレイし、ナット部、ロック部材、およびねじ部材のステムの間に配置され得る、ことが企図されている。
【0032】
本明細書に記載の実施の形態では、ファスナー機構は、細長いねじ部材と、少なくとも１つのロック部材とを含む。例えば、第１のロック部材は、ねじ部材のヘッド部またはそれと一緒に回転するためのロックナットに結合されてもよい。いくつかの実施の形態では、締結機構は、第１のロック部材と係合して、ねじ部材の第１の方向への回転を許容し、ねじ部材の第２の方向への回転を防止する、第２のロック部材を含む。第１および第２のロック部材のうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのタブまたはスプリングフィンガを含み、これは、少なくとも１つのタブまたはスプリングフィンガの自由端が複数のラチェット歯に係合するように構成されるロック位置と、自由端が複数のラチェット歯から間隔を空けて配置されるアンロック位置との間で、ロック部材を切り替えるために位置調整可能である。いくつかの実施の形態では、少なくとも１つのタブまたはフィンガは、第１または第２のロック部材と一体的に形成されており、スタンピングプロセスを用いて、締結機構を少なくとも部分的に形成することができる。その結果、少なくともいくつかの既知の締結機構と比較して、締結ロック機構を組み立てるのに必要な時間とコストが削減される。
【0033】
図１は、第１のロック部材１０２および第２のロック部材１０４を含む、締結具アセンブリ１００の例示的な実施の形態の斜視図である。図２は、締結具アセンブリ１００の側面図である。図３は、締結具アセンブリ１００の正面図である。図４は、締結具アセンブリ１００の上面図である。図５は、締結具アセンブリ１００の底面図である。例示的な実施の形態では、締結具アセンブリ１００は、第１のロック部材１０２、第２のロック部材１０４、および、ねじ部材１０６を含む。ねじ部材１０６は、軸１０８に沿って延びる。本明細書で使用されるように、用語「軸」および「軸に」は、軸１０８に平行な方向を指す。「半径」および「半径に」という用語は、軸１０８に垂直な方向を指す。ねじ部材１０６は、ヘッド部１１０と、ヘッド部１１０から軸方向に延びる細長いねじ切りされた本体１１２とを含む。代替的に、ねじ部材１０６は、ヘッド部１１０を含まなくてもよい。例えば、限定されないが、ねじ部材１０６は、ボルト、ねじ、または締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の他のねじコンポーネントであってもよい。
【0034】
例示的な実施の形態では、ヘッド部１１０は、六角ヘッドである。あるいは、ヘッド部１１０は、締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、例えば、限定されない任意の形態、スプラインヘッド、ソケットキャップ、チューリップヘッド、およびパンヘッドである。
【0035】
また、例示的な実施の形態では、第２のロック部材１０４は、ネジ部材１０６のヘッド部１１０に解放可能に結合して、それに伴って回転するように構成されている。代替としての実施の形態では、第２のロック部材１０４は、締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意の方法で、ヘッド部１１０に結合される。例えば、いくつかの実施の形態では、第２のロック部材１０４は、ヘッド部１１０に永久的に取り付けられる。さらなる実施の形態では、第２のロック部材１０４およびヘッド部１１０は、単一のピースとして一体的に形成される。
【0036】
さらに、例示的な実施の形態では、ヘッド部１１０は、ねじ部材１０６に対する第２のロック部材１０４の回転を防止するための回転防止機能を含む。回転防止機能は、例えば、限定するものではないが、フラット、ノッチ、溝、スロット、または、ねじ部材１０６が本明細書に記載されたように機能することを可能にする他の特徴を含む。例示的な実施の形態では、回転防止機能は、ヘッド部１１０に形成された一対の対向する長手方向に延びるスロットを含む。スロット１１４は、サイズおよび形状が実質的に等しく、ヘッド部１１０の全長に沿って延びている。代替となる実施の形態では、ねじ部材１０６は、ねじ部材１０６が本明細書に記載されたように動作することを可能にする任意の回転防止機能を含む。例えば、いくつかの実施の形態では、回転防止機能は、少なくとも部分的にねじ切りされた本体１１２に形成される。
【0037】
例示的な実施の形態では、ねじ部材１０６、第１のロック部材１０２、および第２のロック部材１０４は、例えば、限定されないが、鋼、アルミニウム、チタン、または超合金などの金属から作製される。あるいは、ねじ部材１０６、第１のロック部材１０２、および第２のロック部材１０４は、限定されない複合材料、樹脂、繊維強化樹脂、プラスチック、および繊維強化プラスチックなど、締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の材料から作製される。
【0038】
図６は、締結具アセンブリ１００（図１に示す）の第１のロック部材１０２の斜視図である。第１のロック部材１０２は、その中に軸方向開口部１２０を規定する内側部１１８と、複数の軸方向に延びる歯１２４を有する外側部１２２とを、含む。軸方向開口部１２０は、ロック部材１０４を（図１に示す）ねじ部材１０６のねじ切りされた本体部１１２に、自由にスライドさせることを容易にする、大きさである。このように、軸方向開口部１２０は、（図５に示す）ねじ切りされた本体部１１２の直径よりも、わずかに大きい直径を有する。第１のロック部材１０２はまた、回転防止構造を含む。回転防止構造は、例えば、限定されないが、別の回転防止機能と係合するように構成された、部材、くぼみ、くさび、または他の任意のコンポーネントを含む。例示的な実施の形態では、回転防止特徴機能は、第１のロック部材１０２の内側部１１８から下方に延びる一対のピン１２６を含む。ピン１２６は、パネル１３０（図１０に示す）に規定された開口部１２８内に受容され、締結具アセンブリ１００がパネル１３０に対して締め付けられたときに、第１のロック部材１０２をパネル１３０に対して回転可能に固定する。代替となる実施の形態では、第１のロック部材１０２は、第１のロック部材１０２が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の回転防止機能を含む。例えば、いくつかの実施の形態では、第１のロック部材１０２は、第１のロック部材１０２の回転を拘束する係合面などの１つ以上の軸方向または半径方向の特徴を含む。
【0039】
例示的な実施の形態では、外側部１２２は、上面１３２と、下面１３４と、上面１３２と下面１３４との間で軸方向に延びる半径方向外側表面１３６とを含む。軸方向に延びる歯１２４は、上面１３２から上方に延びる。具体的には、軸方向に延びる歯１２４は、第１のロック部材１０２の全周に沿って、上面１３２から上向きに延び、連続したリングを形成する。例示的な実施の形態では、各歯１２４は、傾斜した表面１３８と、軸方向に延びる係合面１４０とを含む。その結果、対向する歯は、傾斜面１３８に沿って、歯１２４の上を円周方向の一方向に移動することができるが、係合面１４０によって、反対方向に移動することが阻止される。したがって、歯１２４は、歯が係合したときに、対向する歯のラチェット運動を可能にする、ラチェット歯である。代替となる実施の形態では、
外側部１２２は、第１のロック部材１０２が本明細書に記載されたように機能することを可能にする任意の歯１２４を含む。
外側部１２２は、第１のロック部材１０２が本明細書に記載されたように機能することを可能にする任意の歯１２４を含む。
【0040】
図７は、締結具アセンブリ１００（図１～５に示す）の第２のロック部材１０４の斜視図である。第２のロック部材１０４は、環状体１４２と、１以上のスプリングフィンガ１４４とを含む。図示された実施の形態では、環状体１４２は、リング状の形状を有する。環状体１４２は、円形、楕円形、長円形、または他の適切な形状であってもよく、エラストマーまたはバネ鋼などの弾力性のある材料から構成されてもよい、ことが企図されている。１以上のスプリングフィンガ１４４によってその上に及ぼされる半径方向の力に応答して、環状体１４２は、環状体１４２に及ぼされる半径方向の力の量および第２のロック部材１０４のばね定数に応じて、多かれ少なかれ丸くなってもよい。
【0041】
例示的な実施の形態では、第２のロック部材１０４は、一対のスプリングフィンガ１４４を含む。各スプリングフィンガ１４４は、環状体１４２から軸方向に延び、近位端１４６と自由端１４８との間で延びる。近位端１４６は、環状体１４２に接合されている。各スプリングフィンガ１４４は、自由端１４８が近位端１４６の半径方向外側に配置されるように、近位端１４６から半径方向外側に延びる。図示の実施の形態では、スプリングフィンガ１４４は、環状体１４２の径方向に反対側の側面から延びている。スプリングフィンガ１４４の自由端１４８は、外力がロック部材１０４に作用していないとき、すなわち、ロック部材１０４が静止しているときに、ロック部材１０４がロック位置にあるように、外側に偏っている。自由端１４８は、第２のロック部材１０４がロック位置にあるときに、第２のロック部材１０４の最大幅を規定する。代替となる実施の形態では、第２のロック部材１０４は、第２のロック部材１０４が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意のスプリングフィンガ１４４を含む。例えば、いくつかの実施の形態では、第２のロック部材１０４は、１つのスプリングフィンガ１４４または３つ以上のスプリングフィンガ１４４を含む。
【0042】
また、例示的な実施の形態では、少なくとも１つの軸方向に延びる歯１５０は、各スプリングフィンガ１４４の自由端１４８に配置されている。各歯１５０は、第１のロック部材１０２（図６に示す）の傾斜面１３８および係合面１４０に対応する、係合面１５２および傾斜面１５４を含む。図示された実施の形態では、各自由端１４８は、締結具アセンブリ１００（図１に示す）がロック構成にあるときに、歯１２４（図６に示す）と係合するように構成された複数の歯１５０を含む。代替となる実施の形態では、第２のロック部材１０４は、第２のロック部材１０４が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の歯１５０を含む。
【0043】
図８は、レイドフラット構成の第２のロック部材１０４の斜視図である。例示的な実施の形態では、第２のロック部材１０４は、例えば、かつ限定されないが、鋼、アルミニウム、チタン、または超合金などの材料のシートから、レイドフラット構成で形成される。レイドフラット構成を形成した後、第２のロック部材１０４のスプリングフィンガ１４４は、環状体１４２に対して角度をつけて曲げられ、環状体１４２から軸方向に延びるように配置される。したがって、第２のロック部材１０４は、少なくともいくつかの既知のロック部材と比較して、低減されたコストでスタンピングプロセスを使用して組み立てることができる。
【0044】
図９は、締結具アセンブリ１００（図１～５に示す）のねじ部材１０６の斜視図である。ねじ部材１０６のヘッド部１１０は、空洞１５６を有し、環状体１４２（図７に示す）が空洞１５６内に配置され、スプリングフィンガ１４４（図７に示す）がスロット１１４を通って延びるように、第２のロック部材１０４（図７に示す）を受容するように構成される。空洞１５６は、円形であり、環状体１４２の直径よりも大きい直径を有する。円周方向のリップ１５８は、空洞１５６の周りで、ヘッド部１１０のヘッド部から軸方向に延びる。カラー１６０は、リップ１５８から半径方向内側に延びており、環状体１４２が空洞１５６内に配置されたときに、環状体１４２を空洞１５６内に固定するために、第２のロック部材１０４（図７に示す）の上に少なくとも部分的に延びる大きさである。第２のロック部材１０４（図７に示す）は、カラー１６０によって規定される開口部を介して空洞１５６内に第２のロック部材１０４を位置決めできるように、少なくとも部分的に圧縮可能である。代替となる実施の形態では、第２のロック部材１０４は、締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されたように機能することを可能にする任意の方法で、ねじ部材１０６に結合される。
【0045】
図１０は、締結具アセンブリ１００と、締結具アセンブリ１００によって一緒に結合された２つのコンポーネントの斜視図である。図１１は、第２のロック部材１０４がロック位置にある状態の、コンポーネントおよび締結具アセンブリ１００の断面図である。締結具アセンブリ１００は、多くの種類のコンポーネントを一緒に結合することができる。例えば、締結具アセンブリ１００は、パネル１３０を基板１６２に結合するために、使用される。締結具アセンブリ１００は、パネル１３０内の開口部１２８を介して配置され、基板１６２のねじ穴１６４にねじ込まれて、パネル１３０を基板１６２に固定する。第１のロック部材１０２は、パネル１３０の回転防止構造、例えば、開口部１２８に係合し、第１のロック部材１０２がパネル１３０に押し付けられるときに、パネル１３０に対する第１のロック部材１０２の回転を防止する。締結具アセンブリ１００は、締結具アセンブリ１００がパネル１３０に対して締め付けられたときに、締結具アセンブリ１００の緩みを防止するロック位置を有する。例えば、第２のロック部材１０４は、それと一緒に回転するため、ねじ部材１０６に結合される。第２のロック部材１０４は、第２のロック部材１０４が第１のロック部材１０２に係合して、第１のロック部材１０２に対する第２のロック部材１０４およびねじ部材１０６の回転を防止する、ロック位置にある。具体的には、スプリングフィンガ１４４上の歯１５０は、第１のロック部材１０２の歯１２４と係合する。歯１５０と歯１２４の係合は、ねじ穴１６４内での締結具アセンブリ１００の締め付けを可能にするが、ねじ部材１０６が反対方向に回転することを防止する。
【0046】
図１２は、コンポーネント１３０，１６２を一緒に結合する締結具アセンブリ１００と、第２のロック部材１０４をロック解除位置に位置決めするための工具１６６とを、示す断面図である。図１３は、工具１６６が第２のロック部材１０４に係合し、第２のロック部材１０４をロック解除位置に位置決めする、様子を示す拡大透視図である。工具１６６は、その中を軸方向に延びる段付きボア１７０を有する、本体１６８を含む。段付きボア１７０は、円筒形部分１７２と、係合部分１７４とを含む。段付きボア１７０は、本明細書に記載されているように、本体１６８が第２のロック部材１０４の外側部分に係合するように、締結具アセンブリ１００をその中に受け入れるように構成された、直径または幅を有する。段付きボア１７０は、締結具アセンブリ１００の全体を段付きボア１７０内に受け入れることを容易にするように構成された所定の距離だけ、本体１７０を介して軸方向に延びる。段付きボア１７０の係合部分１７４は、円筒形部分１７２から本体１６８の第１の端部１７８まで延びるレンチング面１７６を含む。レンチング面１７６は、形状およびサイズがヘッド部１１０に対応し、締結具アセンブリ１００のヘッド部１１０と係合するように構成される。本体１６８の第２の端部１８０において、段付きボア１７０は、ラチェットのような駆動部材（図示せず）から駆動トルクを受け取るための、ドライバ接続部１８２を含む。代替としての実施の形態において、締結具アセンブリ１００は、締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように動作することを可能にする、任意のツール１６６と共に使用される。例えば、いくつかの実施の形態において、工具１６６は、円筒形部１７２のないボア１７０を含む。
【0047】
さらに、例示的な実施の形態では、工具１６６は、締結具アセンブリ１００が段付きボア１７０内に受容されたときに、ねじ部材１０６に結合された第２のロック部材１０４と係合するように配置される。例えば、第２のロック部材１０４のスプリングフィンガ１４４は、環状体１４２が空洞１５６内に配置されたときに、少なくとも部分的にスロット１１４を介して、ヘッド部１１０の上および側面に沿って延びる。第２のロック部材１０４の最大幅は、第２のロック部材１０４がロック解除位置にあるときに、スプリングフィンガ１４４の自由端１４８が、ヘッド部１１０の外面を超えて延びるように、ヘッド部１１０の幅よりも大きい。したがって、工具１６６は、工具１６６がヘッド部１１０上に嵌められたときに、自由端１４８と接触する。スロット１１４は、工具１６６の本体１６８が、第２のロック部材１０４のスプリングフィンガ１４４に接触したときに、第１のロック部材１０２上の歯１５０の半径方向内側に、スプリングフィンガ１４４を変位させることができるような、大きさおよび形状を有する。したがって、工具１６６は、スプリングフィンガ１４４の外側表面に接触し、歯１５０が歯１２４から外れるように、スプリングフィンガ１４４を半径方向内側に変位させる。このような方法で、工具１６６は、第２のロック部材１０４を、第１のロック部材１０２およびパネル１３０に対する第２のロック部材１０４およびねじ部材１０６の回転を可能にするロック解除位置に配置するために、使用される。
【0048】
図１４は、締結具アセンブリ２００の代替的な例となる実施の形態の斜視図である。図１５は、締結具アセンブリ２００の分解斜視図である。締結具アセンブリ２００は、第１のロック部材２０２、第２のロック部材２０４、ねじ部材２０６、およびナット２０８を含む。締結具アセンブリ２００は、第２のロック部材２０４に解放可能に結合するナット２０８を含むことを除いて、締結具アセンブリ１００（図１に示す）と同様である。
【0049】
例示的な実施の形態では、ねじ部材２０６、第１のロック部材２０２、第２のロック部材２０４、およびナット２０８は、例えば、限定されないが、鋼、アルミニウム、チタン、または超合金などの、金属から製作される。あるいは、ねじ部材２０６、第１のロック部材２０２、第２のロック部材２０４、およびナット２０８は、限定するものではないが、複合材料、樹脂、繊維強化樹脂、プラスチック、および繊維強化プラスチックなど、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意の材料から製作される。
【0050】
図１６は、締結具アセンブリ２００（図１４および図１５に示す）の第１のロック部材２０２の斜視図である。例示的な実施の形態では、第１のロック部材２０２は、複数の軸方向に延びるラチェット歯２１０と、その中に延びる開口部２１４を規定する本体２１２とを含む。本体２１２は、内周面２１６と、外周面２１８と、内周面２１６と外周面２１８との間に延びる環状面２２０とを有する。軸方向に延びるラチェット歯２１０は、環状面２２０から上方に延びる。開口部２１４は、ねじ部材２０６を受容する大きさである。代替的な実施の形態において、締結具アセンブリ２００は、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意の第１のロック部材２０２を含む。
【0051】
さらに、例示的な実施の形態では、第１のロック部材２０２は、第１のロック部材２０２をねじ部材２０６（図１４および１５に示す）に対して回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止機能を含む。第１のロック部材２０２およびねじ部材２０６の回転防止機能は、ねじ部材２０６に対する第１のロック部材２０２の回転を防止する。回転防止機能は、例えば、限定されないが、平面、ノッチ、溝、スロット、または締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の他の特徴を含む。例示的な実施の形態では、第１のロック部材２０２上の回転防止機能は、内周面２１６に形成された平坦または平面状の係合領域２２２を含む。代替となる実施の形態では、締結具アセンブリ２００は、ねじ部材２０６が本明細書に記載されるように動作することを可能にする、任意の回転防止機能を含む。
【0052】
図１７は、締結具アセンブリ２００（図１４および図１５に示す）の第２のロック部材２０４の斜視図である。第２のロック部材２０４は、一緒に回転するように、ナット２０８（図１４および図１５に示す）に結合するように構成される。さらに、第２のロック部材２０４は、第２のロック部材２０４がロック位置にあるときに、第１のロック部材２０２（図１６に示す）と係合するように構成されている。第２のロック部材２０４は、ベース部２２４と、ベース部分２２４から軸方向に延びる少なくとも１つのスプリングフィンガ２２６とを含む。例示的な実施の形態では、第２のロック部材２０４のベース部２２４は、環状のリングを備える。代替となる実施の形態では、第２のロック部材２０４は、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意のベース部２２４を含む。
【0053】
また、例示的な実施の形態では、第２のロック部材２０４は、ベース部２２４の反対側から軸方向に延びる、径方向に対向するスプリングフィンガ２２６を含む。各スプリングフィンガ２２６は、ベース部２２４に接合された近位端２２８と、近位端２２８とは反対側の自由端２３０とを有する。各自由端２３０は、軸方向に延びる複数の歯２３２を含む。第２のロック部材２０４は、各スプリングフィンガ２２６の自由端２３０上の歯２３２が、第１のロック部材２０２上の軸方向に延びるラチェット歯２１０（図１６に示す）と係合するように構成されたロック位置と、自由端２３０がラチェット歯２１０から間隔を空けて配置されたロック解除位置とを有する。例示的な実施の形態では、第２のロック部材２０４は、単一のピースである。代替となる実施の形態では、締結具アセンブリ２００は、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意の第２のロック部材２０４を含む。例えば、いくつかの実施の形態では、スプリングフィンガ２２６は、ベース部２２４に結合された１以上の別個のピースである。
【0054】
図１８は、締結具アセンブリ２００（図１４および図１５に示す）のナット２０８の斜視図である。例示的な実施の形態では、ナット２０８は、六角ナットであり、レンチなどの工具を用いて回転可能である。代替としての実施の形態では、締結具アセンブリ２００は、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されるように動作することを可能にする、任意のナット２０８を含む。
【0055】
例示的な実施の形態では、ナット２０８は、第２のロック部材２０４（図１７に示す）に解放可能に結合するように構成される。ナット２０８は、上面２３４と、上面２３４に対向する下面２３６と、上面２３４と下面２３６との間に延びる円周面２３８とを含む。ねじ穴２４０は、ナット２０８内で規定され、ナット２０８の中心軸２４２に沿って、下面２３６から上面２３４まで延びる。ねじ穴２４０は、ナット２０８が、ねじ部材２０６にねじ込まれることができるように、ねじ部材２０６と係合するように構成されている。
【0056】
また、例示的な実施の形態では、円周面２３８は、その中に規定された、少なくとも１つの軸方向に延びるスロット２４４を有する。例示的な実施の形態では、一対の径方向に対向するスロット２４４が、円周面２３８によって規定され、（図１６に示す）スプリングフィンガ２２６を受け入れるように配置される。さらに、スロット２４４は、第２のロック部材２０４がナット２０８に結合されたときに、ナット２０８に対する第２のロック部材２０４の回転を固定するために、少なくとも部分的にスプリングフィンガ２２６に係合するように構成されている。
【0057】
さらに、例示的な実施の形態では、ナット２０８は、第２のロック部材２０４（図１６に示す）のベース部２２４を受容する大きさの空洞２４６を規定する。ナットは、上面２３４から軸方向外側に延び、少なくとも部分的に空洞２４６の周りを囲むリップ２４８を含む。カラー２５０は、リップ２４８から半径方向内側に延びて、第２のロック部材２０４のベース部２２４を空洞２４６内に保持する。リップ２４８は、スロット２４４と整列し、スプリングフィンガ２２６（図１６に示す）を受容する大きさの、ノッチ２５２を含む。ノッチ２５２は、スプリングフィンガ２２６がスロット２４４内に延びることを可能にする。したがって、第２のロック部材２０４（図１６に示す）は、ベース部２２４が空洞２４６内に配置され、スプリングフィンガ２２６がスロット２４４を介して少なくとも部分的に延びるように、ナット２０８に結合するように構成される。代替的な実施の形態において、第２のロック部材２０４は、締結具アセンブリ２００が本明細書に記載されたように機能することを可能にする、任意の方法でナット２０８に結合する。
【0058】
図１９は、第２のロック部材２０４がロック位置にある状態の、工具１６６および締結具アセンブリ２００の断面図である。ロック位置では、第２のロック部材２０４はナット２０８に結合され、第２のロック部材２０４は第１のロック部材２０２に係合して、第１のロック部材１０２に対する第２のロック部材１０４およびねじ部材１０６の回転を防止する。具体的には、スプリングフィンガ２２６の歯２３２は、第１のロック部材２０２の歯２１０と係合する。歯２３２と歯２１０のラチェット状の係合により、ナット２０８をねじ部材２０６に締め付けるためのナット２０８の回転が可能となり、歯２１０が歯２３２に係合するように配置されたときに、反対方向へのナット２０８の回転が防止される。
【0059】
図２０は、第２のロック部材２０４がロック解除位置にある状態の、工具１６６と締結具アセンブリ２００の断面図である。図２１は、工具１６６が第２のロック部材２０４に係合し、第２のロック部材２０４をロック解除位置に位置決めしている様子の拡大透視図である。工具１６６は、締結具アセンブリ２００を、ロック位置とロック解除位置との間で、切り替えるように構成されている。工具１６６は、工具１６６、締結具アセンブリ１００、および締結具アセンブリ２００が、同様のサイズおよび形状を有する構造を含むため、締結具アセンブリ１００（図１１および１２に示す）および締結具アセンブリ２００の両方で使用可能である。したがって、締結具アセンブリ１００および締結具アセンブリ２００は、ロック解除のためのカスタム寸法または特徴を有するツールを必要としない。代替的としての実施の形態において、締結具アセンブリ２００は、締結具アセンブリが本明細書に記載されるように動作することを可能にする、任意のツール１６６を使用してロック解除される。
【0060】
さらに、例示的な実施の形態では、工具１６６の段付きボア１７０は、工具１６６の本体１６８が、ねじ部材２０６に結合された第２のロック部材２０４の周りに延びて係合するように、締結具アセンブリ２００を受容する大きさである。例えば、第２のロック部材２０４のスプリングフィンガ２２６は、ベース部２２４が空洞２４６内に配置されたときに、ナット２０８の側面上および側面に沿って、スロット２４４を少なくとも部分的に通って延びる。第２のロック部材２０４の最大幅は、スプリングフィンガ２２６の自由端２３０が、ナット２０８の外面を超えて延びるように、ナット２０８の幅よりも大きい。したがって、工具１６６は、工具１６６がナット２０８上に嵌められたときに、自由端２３０に接触する。スロット２４４は、工具１６６の本体１６８が第２のロック部材２０４のスプリングフィンガ２２６に接触したときに、スプリングフィンガ２２６を第１のロック部材２０２の歯２１０の半径方向内側に変位させることができるような、大きさおよび形状を有する。例えば、工具１６６は、スプリングフィンガ２２６の外面に接触し、工具１６６が締結具アセンブリ２００の上に配置されたときに、歯２３２が歯２１０から外れるように、スプリングフィンガ２２６を半径方向内側に変位させる。したがって、工具１６６は、第２のロック部材２０４を、ねじ部材１０６に対する第２のロック部材２０４およびナット２０８の回転を可能にする、ロック解除位置に配置される。
【0061】
図２２は、締結具アセンブリ３００の例示的な実施の形態の斜視図である。図２３は、締結具アセンブリ３００の側面図である。締結具アセンブリ３００は、第１のロック部材３０２と、第２のロック部材３０４と、ねじ部材３０６とを含む。締結具アセンブリ３００は、締結具アセンブリ２００の第２のロック部材３０４が、ロックワッシャの形態であることを除いて、締結具アセンブリ１００（図１に示す）と同様である。
【0062】
例示的な実施の形態では、ねじ部材３０６、第１のロック部材３０２、および第２のロック部材３０４は、例えば、限定されないが、鋼、アルミニウム、チタン、または超合金などの、金属から作製される。あるいは、ねじ部材３０６、第１のロック部材３０２、および第２のロック部材３０４は、限定されるものではないが、複合材料、樹脂、繊維強化樹脂、プラスチック、および繊維強化プラスチックなど、締結具アセンブリ３００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の材料から作製される。
【0063】
図２４は、第１のロック部材３０２が第２のロック部材３０４と係合する様子を説明できるように、ねじ部材３０６のヘッド部を除去した、締結具アセンブリ３００の一部の上面図である。第１のロック部材３０２は、その回転のために、ねじ部材３０６と係合するように構成される。第２のロック部材３０４は、第２のロック部材３０４がロック位置にあるときに、第１のロック部材３０２とネジ部材３０６の回転を防止するために、第１のロック部材３０２と係合するように構成されている。さらに、第２のロック部材３０４は、第２のロック部材３０４に対する第１のロック部材３０２およびねじ部材３０６の回転を可能にするために、ロック解除位置に位置可能である。
【0064】
図２５は、締結具アセンブリ３００（図２２～２４に示す）の第２のロック部材３０４の斜視図である。第２のロック部材３０４は、内側部分３０８と、外側部分３１０と、ベース部３１２とを含む。例示的な実施の形態では、内側部分３０８および外側部分３１０は、単一のピースとして形成されている。ベース部３１２は、内側部分３０８および外側部分３１０に結合するように構成されている。具体的には、第２のロック部材３０４は、結合回転のために、内側部分３０８、外側部分３１０、およびベース部３１２を一緒に保持する、複数の係合機能、例えば、ピン３１６を含む。代替となる実施の形態では、ベース部３１２は、第２のロック部材３０４が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の方法で、外側部分３１０または内側部分３０８に結合される。例えば、いくつかの実施の形態では、ベース部３１２は、内側部分３０８に永久的に取り付けられる。さらなる実施の形態では、内側部分３０８、外側部分３１０、およびベース部３１２は、一体的に形成され、第２のロック部材３０４は、単一のピースである。
【0065】
図２６は、第２のロック部材３０４の一部分の斜視図である。内側部分３０８は、そこを通って延びる開口部３１４を規定する。開口３１４は、ねじ部材３０６を受容する大きさである。外側部分３１０は、内側部分３０８から円周方向および軸方向に延びる、少なくとも１つのタブ３１８を含む。例示的な実施の形態では、外側部分３１０は、一対の径方向に対向するタブ３１８を含む。各タブ３１８は、内側部分３０８に接合された近位端３２０と、近位端３２０とは反対側の自由端３２２とを有する。各自由端３２２は、複数の半径方向に延びる歯３２４を含む。さらに、各タブ３１８は、近位端３２０と自由端３２２との間に屈曲部３２６を含む。屈曲部３２６は、タブの自由端３２２上の半径方向に延びる歯３２４が、第１のロック部材３０２に向かって半径方向内側に延びるように、構成される。例えば、各屈曲部３２６は、４５°以上の角度を規定する。代替となる実施の形態では、第２のロック部材３０４は、第２のロック部材３０４が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、任意のタブ３１８を含む。
【0066】
図２７は、第２のロック部材３０４のベース部３１２の斜視図である。ベース部３１２は、ねじ部材３０６（図２２に示す）を受容する大きさの開口部３３０を規定する、環状体３２８を含む。開口部３３０は、ベース部３１２が内側部３０８に結合されると、開口部３１４（図２６に示す）と整列する。ベース部３１２は、ベース部３１２を内側部３０８および外側部３１０に結合するために、内側部３０８の開口部に受容される、複数のピン３１６を含む。さらに、ベース部３１２は、コンポーネント３５４（図３０に示す）などのコンポーネントと係合し、コンポーネントに対する第２のロック部材３０４の移動を制限するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含む。例示的な実施の形態では、回転防止構造は、ベース部３１２の下面から軸方向に延びるピン３３２を含む。
【0067】
図２８は、締結具アセンブリ３００の第１のロック部材３０２の斜視図である。第１のロック部材３０２は、内周面３３６と、外周面３３８と、内周面３３６と外周面３３８との間に延びる対向する環状面３４０とを有する、本体３３４を含む。内周面３３６は、本体３３４を通って延在し、ねじ部材３０６（図２２に示す）を受容する大きさの、開口３４２を規定する。さらに、第１のロック部材３０２は、外周面３３８から半径方向外側に延在する複数の半径方向に延在するラチェット歯３４４を含む。ラチェット歯３４４は、第２のロック部材３０４がロック位置にあるときに、半径方向に延びる歯３２４と係合するように構成されている。
【0068】
さらに、例示的な実施の形態では、第１のロック部材３０２は、ねじ部材３０６（図２２に示す）に対して第１のロック部材３０２を回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止機能を含む。回転防止機能は、例えば、限定されないが、平坦、ノッチ、溝、スロット、または締結具アセンブリ３００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする他の特徴部を含む。例示的な実施の形態では、回転防止機能は、内周面３３６に形成された平坦または平面の係合領域３４６を含む。代替となる実施の形態では、締結具アセンブリ３００は、締結具アセンブリ３００が本明細書に記載されるように動作することを可能にする任意の回転防止機能を含む。
【0069】
図２９は、締結具アセンブリ３００のねじ部材３０６の斜視図である。ねじ部材３０６は、ヘッド部３４８と、ヘッド部３４８から軸方向に延びる細長いねじ切りされた本体部３５０とを含む。代替的に、ねじ部材３０６は、ヘッド部３４８から解放されていてもよい。例えば、限定されないが、ねじ部材３０６は、ねじ切りされたロッド、ボルト、ねじ、または締結具アセンブリ１００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の他のねじ切りされたコンポーネントであってもよい。
【0070】
例示的な実施の形態では、ヘッド部３４８は、六角ヘッドである。あるいは、ヘッド部３４８は、締結具アセンブリ３００が本明細書に記載されるように機能することを可能にする、例えば、限定されない、スプラインヘッド、ソケットキャップ、チューリップヘッド、およびパンヘッドなどの任意の形態である。
【0071】
例示的な実施の形態では、ねじ部材３０６は、第１のロック部材３０２がねじ切りされた本体部３５０上に配置されたときに、ねじ部材３０６に対する第１のロック部材３０２の回転を防止するための、少なくとも１つの回転防止機能を含む。回転防止機能は、例えば、限定されないが、平坦、ノッチ、溝、スロット、または、ねじ部材３０６が本明細書に記載されたように機能することを可能にする任意の他の特徴を含む。例示的な実施の形態では、回転防止機能は、ねじ切りされた本体部３５０上に形成された平坦または平面の係合領域３５２を含む。代替となる実施の形態では、ねじ部材３０６は、ねじ部材３０６が本明細書に記載されているように動作することを可能にする任意の回転防止機能を含む。
【0072】
図３０は、締結具アセンブリ３００を使用して、一緒に結合されたコンポーネント３５４の透視図である。図３１は、締結具アセンブリ３００の第２のロック部材３０４がロック位置にある、締結具アセンブリ３００を使用して、一緒に結合されたコンポーネント３５４の断面図である。ロック位置において、タブ３１８の自由端３２２は、内側部分３０８から軸方向に間隔を空けており、半径方向に延びる歯３２４は、第１のロック部材３０２のラチェット歯３４４と係合するように構成されている。したがって、第１のロック部材３０２およびねじ部材３０６は、第２のロック部材３０４に対して相対的に回転することが防止される。さらに、ピン３１６は、コンポーネント３５４に係合して、締結具アセンブリ３００がロック構成にあるときに、コンポーネント３５４に対する締結具アセンブリ３００の回転または緩みを防止する。
【0073】
図３２は、締結具アセンブリ３００の第２のロック部材３０４がロック解除位置にある、締結具アセンブリ３００を用いて、一緒に結合されたコンポーネント３５４の断面図である。例示的な実施の形態では、工具３５８の段付きボア３５６は、工具３５８の本体３６０が、ねじ部材３０６に結合された第２のロック部材３０４の周りに延びて係合するように、締結具アセンブリ３００を受け入れる大きさになっている。例えば、第２のロック部材３０４の最大幅が、第１のロック部材３０２の幅よりも大きいので、第２のロック部材２０４のタブ３１８は、第１のロック部材３０２を超えて延びる。したがって、工具３５８は、工具３５８が締結具アセンブリ３００の上に嵌められたときに、タブ３１８に接触し、タブ３１８を軸方向に変位させる。工具３５８は、歯３２４が歯３４４から外れるような、軸方向の距離で、タブ３１８に接触し、変位させる。したがって、工具３５８は、第２のロック部材３０４をロック解除位置に配置し、第２のロック部材３０４およびコンポーネント３５４に対する、第１のロック部材３０２およびねじ部材３０６の回転を可能にするように構成される。
【0074】
いくつかの実施の形態では、第１および／または第２のロック部材は、プラスチックなどの成形材料から射出成形プロセスを用いて形成される。例えば、いくつかの実施の形態では、成形可能なプラスチック材料は、マルチショット射出成形プロセス中に金型に注入され、各構成要素は単一のピースとして形成される。
【0075】
いくつかの実施の形態では、第１または第２のロック部材は、２つ以上の別個のコンポーネントとして形成されてもよい。例えば、いくつかの実施の形態では、ロック部材の１以上は、ベース部と上部とを含む。上部は、複数の接続タブによって、または他の任意の適切な方法で、ベース部に剛体的に固定されてもよい。ベース部と上部は、クリンチ、溶接、および／またはリベットによって接合することができる。少なくとも１つのアームが上部から延び、ロックナットおよび／またはロック部材と係合するように構成されていてもよい。さらに、いくつかの実施の形態では、少なくとも１つのアームは、エッジの歯がベース部および／または上部とは異なる平面にあるように、垂直方向または軸方向に少なくとも１つの垂直な曲がりを含む。さらに実施の形態では、アームは、１以上の４５度の曲げを含んでもよい。その結果、ロック部材は、より高いロックトルクを提供する。さらに、ロック部材は、ベースのように、強度や頑丈さを高めるために、異なる厚さの領域を有していてもよい。また、異なるコンポーネントは、異なる寸法を有していてもよい。例えば、ロック機構の直径に影響を与えることなく、ベース部の直径を、より大きくすることができる。代替的な実施の形態では、ロック部材は、例えば、限定されることなく、単一のピース設計を含む、本明細書に記載されたようにロック部材が機能することを可能にする任意の数のピースを含んでもよい。
【0076】
いくつかの実施の形態では、締結具アセンブリは、ねじ部材、ナット、および／またはロック部材が、一緒に結合されたキャプティブ締結具アセンブリとして組み立てられ、単一のアセンブリとしてユーザーに提供される。このような実施の形態では、キャプティブ締結具アセンブリは、追加のコンポーネントを必要とせずに、単一のユニットとしてすぐに取り付けられることができる。したがって、キャプティブ構成は、締結具アセンブリの取り付けおよび取り外しを容易にし、異物による損傷の機会を減少させる。
【0077】
本明細書に記載されているようなコンポーネントは、ロックおよび耐振動締結具アセンブリを提供する。例えば、本明細書の実施の形態で説明したように、工具を関連する締結具アセンブリから取り外すと、第１のロック部材上の歯は、それぞれのロック部材のロック開口部／歯に再び係合する。歯が係合すると、パネルなどのコンポーネントに対するロック部材の回転ロック関係により、ロック部材は回転で積極的にロックされる。歯がロック用の開口部／歯から外れると、ロック部材は、係合面に対して相対的に回転自在となる。さらに、図に示された配置は、工具によって加えられた力「Ｆ」に応答して、ロック部材が過度にたわむのを防止するのを容易にする。
【0078】
回転ロック式締結具アセンブリのシステムおよび方法の例示的な実施の形態を、上述した。システムおよび方法は、本明細書に記載された特定の実施の形態に限定されるものではなく、むしろ、システムの構成要素および／または方法の操作は、本明細書に記載された他の構成要素および／または操作とは独立して、かつ別々に利用されてもよい。さらに、記載された構成要素および／または操作は、他のシステム、方法、および／または装置に定義されたり、それらと組み合わせて使用されたりすることもあり、本明細書に記載されたシステムのみでの実施に限定されるものではない。
【0079】
本明細書に記載されている締結技術は、産業およびその他の用途において無限の応用が可能である。特に有利な用途としては、自動車用途、航空宇宙用途、軍事用途、道路・建設用途、石油・ガス、製造機械など、激しい振動が従来のファスナーの緩みを引き起こす可能性のあるモーターや可動装置の近くで使用することが挙げられる。また、本発明の締結装置技術は、ペディクルスクリューの脊椎ロッドへの取り付け、脊椎プレートや骨折プレートの取り付け、股関節や膝のような人工関節の固定、整形外科や顎顔面の外部固定装置システムなどの医療用途にも適している。特に、当業者は、本明細書に記載された締結デバイス技術の実施の形態が、高温用途に耐えることができ、例えば、それらが製造される材料が耐えることができるのと同じくらい高い温度に耐えることができ、容易に適用、除去、および再利用されることを容易に理解するであろう。さらに、ねじ部材上のナット番号の締め付けをブラインドにすることができることが企図されている。例えば、ヘッド部分の代わりに、ねじ部材上に定義されたフラットを、締め付け中に保持またはその他の方法で固定することができる。
【0080】
さらに、本明細書に記載のいくつかの実施の形態は、調整可能な直径のロックおよび耐振動締結具アセンブリを提供する。例えば、本明細書の実施の形態に記載されているように、工具が関連する締結具アセンブリから取り外されると、ロック部材上の歯がそれぞれの係合面のノッチまたはラチェット歯に係合する。歯が係合すると、ロック部材に対するロック部材の回転ロック関係により、ロック部材が回転ロックされる。工具をロック部材に当てると、ロック部材の少なくとも一部が半径方向または軸方向に変位して、歯がラチェット歯から外れる。歯がラチェット歯から外れると、ロック部材は係合面に対して相対的に回転自在となる。
【0081】
本発明の様々な実施の形態の特定の特徴は、いくつかの図面に示され、他の図面には示されていない場合があるが、これは便宜上のことである。本発明の原理に基づき、図面の任意の特徴は、他の図面の任意の特徴と組み合わせて参照および／または請求することができる。
【0082】
本明細書では、最良の態様を含む本発明を開示するために実施例を用いており、また、任意の装置またはシステムを作成および使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含め、当業者が本発明を実施できるようにしている。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が思いつく他の例を含むことができる。そのような他の実施例は、特許請求の範囲の文字通りの文言とは異なることのない構造要素を有する場合、または特許請求の範囲の文字通りの文言とは実質的に異なる同等の構造要素を含む場合には、特許請求の範囲に含まれることが意図されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【手続補正書】
【提出日】2021-01-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸に沿って延びるねじ切りされた本体部とヘッド部とを含む、ねじ部材と、複数のラチェット歯を含み、その中に伸びる開口部を規定する第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備え、
前記ラチェット歯は、
前記第１のロック部材から、前記軸に平行な方向に延びており、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第２のロック部材は、
前記ねじ部材に回転可能に結合するように構成されたベース部と、
前記ベース部から軸方向に延び、前記ベース部に結合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有する、少なくとも１つのスプリングフィンガとを、備え、
前記第２のロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを、有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記第２のロック部材を前記ロック位置から前記ロック解除位置に切り替え、前記少なくとも１つのスプリングフィンガを前記複数のラチェット歯から離すために、前記ねじ本体部の前記軸に対して半径方向内側に変位可能である、
締結具アセンブリ。
【請求項2】
前記第１のロック部材は、内周面、外周面、および、前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記ラチェット歯は、
前記環状面から上方に向かって延びている、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項3】
前記第２のロック部材の前記ベース部は、環状リングを備え、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記環状リングから軸方向に延びる一対のスプリングフィンガを備える、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項4】
前記一対のスプリングフィンガと前記環状リングとは、一体である、
請求項３に記載の締結具アセンブリ。
【請求項5】
前記ヘッド部は、その中に規定された軸方向に延びるスロットを含む、半径方向の外面を有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部が前記ヘッド部に結合されたときに、前記軸方向に延びるスロットに、少なくとも部分的に係合する、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項6】
前記ヘッド部は、前記第２のロック部材を受けるように構成され、前記ベース部と係合するように構成されたフランジを含む、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項7】
前記第２のロック部材は、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上の、複数の歯を、さらに備え、
前記複数の歯は、
前記ロック位置で前記ラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項8】
前記第１のロック部材は、前記締結具アセンブリがパネルに結合されたときに、前記第１のロック部材の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの回転防止機能を含む、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項9】
前記少なくとも１つの回転防止機能は、パネル内の表面構造に対応する複数の表面構造を、備える、
請求項８に記載の締結具アセンブリ。
【請求項10】
前記第２のロック部材を、前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で切り替える、ように構成された工具を、さらに備え、前記工具は、
前記本体が前記少なくとも１つのスプリングフィンガに係合するように、前記ヘッド部および前記第２のロック部材の少なくとも一部を、その中に受け入れるように構成されたボアを規定する、本体を備える、
請求項１に記載の締結具アセンブリ。
【請求項11】
締結具アセンブリのロック機構であって、複数のラチェット歯と、その中に延びる開口部を規定する本体とを含む第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記締結具アセンブリのねじ部材を受け入れる大きさであり、
前記本体は、
内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有し、
前記ラチェット歯は、
前記環状面から上方に延びており、
前記第２のロック部材は、
それとの回転のために、前記ねじ部材に結合するように構成された環状リングと、
前記環状リングから軸方向に延びる、一対のスプリングフィンガとを、備え、
前記一対のスプリングフィンガの各スプリングフィンガは、
前記環状リングに接合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２のロック部材は、
各自由端が前記複数のラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、各自由端が前記複数のラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを有し、
前記一対のスプリングフィンガは、
前記第２のロック部材を前記ロック位置から前記アンロック位置に切り替え、前記一対のスプリングフィンガを前記複数のラチェット歯から離すために、前記ねじ部材の軸に対して半径方向内側に変位可能である、
ロック機構。
【請求項12】
前記一対のスプリングフィンガの各スプリングフィンガは、前記自由端が、前記第２のロック部材の最大幅を規定するように、前記環状リングから半径方向外側に延びている、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項13】
前記第２のロック部材は、各自由端上に複数の歯を、さらに備えている、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項14】
前記環状リングと前記一対のスプリングフィンガとは、一体である、
請求項１１に記載のロック機構。
【請求項15】
ねじ切りされた本体部を含む締結具のためのロック機構を組立てる方法であって、複数のラチェット歯を含む第１のロック部材を、提供することと、ここで、前記第１のロック部材は、その中を延びる第１の開口部を規定し、前記第１の開口部は、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、前記ラチェット歯は、前記第１のロック部材が前記ねじ本体部に配置されたときに、前記第１のロック部材から前記ねじ本体部の軸に平行な方向に延びており、
第２のロック部材のベース部を形成することと、ここで、前記ベース部は、その中を延びる第２の開口部を規定し、前記第２の開口部は、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第２のロック部材の少なくとも１つのスプリングフィンガを形成すること、ここで、前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、 前記ベース部に接合された近位端と、前記近位端の反対側の自由端とを有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガが、前記ベース部から軸方向に延びるように、前記少なくとも１つのスプリングフィンガを、前記ベース部に対して角度をつけて曲げることと、を備えており、
前記第２のロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯に係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯から間隔を空けて配置された、アンロック位置との間で、位置決め可能であり、
前記ベース部および前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
一体化されており、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記第２のロック部材を前記ロック位置から前記ロック解除位置に切り替え、前記少なくとも１つのスプリングフィンガを前記複数のラチェット歯から離すために、前記ねじ本体部の前記軸に対して半径方向内側に変位可能である、
方法。
【請求項16】
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上に、複数の歯を形成することを、さらに備えており、前記複数の歯は、前記自由端から軸方向に延び、前記少なくとも１つのスプリングフィンガが、前記ベース部に対して角度をつけて曲げられたときに、前記ラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
軸に沿って延びており、ねじ切りされた本体部を含む、ねじ部材と、前記ねじ切りされた本体部とねじ的に係合するように構成された、ナットと、
複数のラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第１のロック部材は、
前記ねじ部材に対して前記第１のロック部材を回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含み、
前記ラチェット歯は、
前記第１のロック部材から前記軸に平行な方向に延びており、
前記第２のロック部材は、
前記ナットと回転可能に結合するように構成されたベース部と、
前記ベース部から軸方向に延びる、少なくとも１つのスプリングフィンガとを、備え、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部に結合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２のロック部材は、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端が、前記複数のラチェット歯から間隔を空けて配置された、アンロック位置とを有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記第２のロック部材を前記ロック位置から前記ロック解除位置に切り替えて、前記少なくとも１つのスプリングフィンガを前記複数のラチェット歯から離すために、前記ねじ本体部の前記軸に対して半径方向内側に変位可能である、
締結具アセンブリ。
【請求項18】
前記第１のロック部材は、内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記ラチェット歯は、
前記環状面から上方に延びている、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項19】
前記第２のロック部材の前記ベース部は、環状リングを含み、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記環状リングから軸方向に延びる、一対のスプリングフィンガを含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項20】
前記一対のスプリングフィンガおよび前記環状リングは、一体である、
請求項１９に記載の締結具アセンブリ。
【請求項21】
前記ナットは、その中に規定された軸方向に延びるスロットを含む、半径方向の外面を有し、
前記少なくとも１つのスプリングフィンガは、
前記ベース部が前記ナットに結合されたときに、前記軸方向に延びるスロットに、少なくとも部分的に係合する、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項22】
前記ナットは、前記第２のロック部材を受容するように構成され、前記ナット上に前記第２のロック部材を保持するように構成されたフランジを含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項23】
前記第２のロック部材は、前記少なくとも１つのスプリングフィンガの前記自由端上に、複数の歯を、さらに含み、
前記複数の歯は、
前記ロック位置において、前記ラチェット歯と係合するように構成されている、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項24】
前記第２のロック部材を、前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で、切り替えるように構成された工具を、さらに備え、前記工具は、
前記本体が、前記少なくとも１つのスプリングフィンガに係合するように、前記ナットおよび前記第２のロック部材の少なくとも一部を、その中に受容するように構成されたボアを規定する本体を、含む、
請求項１７に記載の締結具アセンブリ。
【請求項25】
軸に沿って延びており、ねじ切りされた本体部を含む、ねじ部材と、複数のラチェット歯を含み、その中に延びる開口部を規定する、第１のロック部材と、
第２のロック部材とを、備えており、
前記開口部は、
前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさであり、
前記第１のロック部材は、
前記ねじ部材に対して前記第１のロック部材を回転可能に固定するように構成された、少なくとも１つの回転防止構造を含み、
ラチェット歯は、
前記軸に対して半径方向に高さが伸びており、
前記第２のロック部材は、
貫通するように延びており、前記ねじ切りされた本体部を受容する大きさである、開口部を規定する内側部と、
前記内側部から軸方向に延びる少なくとも１つのタブを含む、外側部とを、備えており、
前記少なくとも１つのタブは、
前記内側部に接合された近位端と、前記近位端とは反対側の自由端とを有し、
前記第２のロック部材は、
前記少なくとも１つのタブの前記自由端が、前記複数のラチェット歯と係合するように構成された、ロック位置と、前記少なくとも１つのタブの前記自由端が、前記複数のラチェット歯から間隔を空けて配置された、ロック解除位置とを有する、
締結具アセンブリ。
【請求項26】
前記第１のロック部材は、内周面、外周面、および前記内周面と前記外周面との間に延びる環状面を有する、本体を含み、
前記ラチェット歯は、
前記外周面から半径方向外側に延びている、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項27】
前記少なくとも１つのタブは、前記内側部から延びる一対の径方向に対向する、タブを含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項28】
前記少なくとも１つのタブは、前記タブの前記自由端が、前記ラチェット歯に向かって、半径方向内側に延びるような、少なくとも１つの屈曲部を有する、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項29】
前記第２のロック部材は、前記少なくとも１つのタブの前記自由端上に、複数の歯を含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項30】
前記第２のロック部材は、前記内側部および前記外側部に結合されたベース部を、さらに含み、
前記ベース部は、
前記ベース部に対する前記外側部および前記内側部の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの第１回転防止構造を含む、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【請求項31】
前記ベース部は、前記少なくとも１つのパネルに対する前記ベース部の回転を制限するように構成された、少なくとも１つの第２の回転防止構造を、さらに含む、
請求項３０に記載の締結具アセンブリ。
【請求項32】
前記第２のロック部材は、シングルピースである、
請求項２５に記載の締結具アセンブリ。
【国際調査報告】