專利名稱：連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈以及連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠?qū)⒃阡摻罱Y(jié)構(gòu)物或機械結(jié)構(gòu)物等中對多個被連接部件之間進行連接時等使用的帶螺栓頭的螺栓或螺母，利用鄰接配置的反作用力承接墊圈，僅使該螺栓頭側(cè)或螺母側(cè)旋轉(zhuǎn)地進行連接的工具即“連接用套筒(在本說明書及權(quán)利要求保護的范圍內(nèi)也稱為螺母連接用套筒)，，；該連接用套筒使用的“反作用力承接用墊圈”、以及適用于利用所述連接用套筒與反作用力承接用墊圈進行連接的“連接結(jié)構(gòu)”。
背景技術(shù)：
近年來，在鋼筋結(jié)構(gòu)物例如橋梁等中，在使用螺栓與螺母對多個部件(被連接物) 間進行連接(締結(jié))時，為了使連接結(jié)束后作用于螺栓的軸向力達到規(guī)定值，需要使連接時施加至螺栓或螺母的轉(zhuǎn)矩達到規(guī)定值而使用所謂的“扭力扳手”等。而且，提供有起到所述扭力扳手的作用的電動工具(參照專利文獻1)。該電動工具構(gòu)成為，在其旋轉(zhuǎn)軸上安裝有套筒，該套筒具有與螺母或螺栓頭卡合的六角孔，或者與形成于螺栓頭上的六角孔卡合的六角棒。并且，從該電動工具的非旋轉(zhuǎn)部分延伸出反作用力承接用桿，使因螺母等的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的逆旋轉(zhuǎn)方向的反作用力卡止于位于連接部位附近的螺栓等突出物，在所述反作用力不作用于把持電動工具的作業(yè)者的狀態(tài)下，電動工具自身對轉(zhuǎn)矩進行控制的同時進行連接作業(yè)。另外，在該說明書及權(quán)利要求保護的范圍內(nèi)，所謂 “電動工具”的表述是為了簡便而記作“電動工具”，但并不限于電動，而是包含氣壓工具或液壓工具在內(nèi)的廣義概念。專利文獻1 (日本)特許公開2008-110414號公報專利文獻2 (日本)特許公開昭50-18852號公報專利文獻3 (日本)外觀設(shè)計授權(quán)第909618號公報但是，當(dāng)使用所述電動工具時，在要連接的螺母等附近不存在將所述反作用力承接用桿卡止的突起物的情況下，作業(yè)者必須自己用手把持所述桿以承接伴隨連接而產(chǎn)生的反作用力。在該狀態(tài)下，在狹窄空間或高處進行作業(yè)等時，不僅作業(yè)困難而且會導(dǎo)致作業(yè)者的姿態(tài)不穩(wěn)定。特別是，在對尺寸在M24以上的螺栓與螺母進行連接時，所述反作用力非常大，作業(yè)者難以憑借自身力量阻擋反作用力另外，已知一種反作用力承接用墊圈及構(gòu)成雙重軸的套筒，在作用有規(guī)定轉(zhuǎn)矩的范圍內(nèi)，通過與要連接的螺栓或螺母鄰接配置的墊圈來承接所述連接時產(chǎn)生的反作用力 (參照專利文獻2)。并且，申請人也對同樣形狀的墊圈申請了外觀設(shè)計，并已經(jīng)獲得授權(quán)(專利文獻 3)。具體地說，該墊圈具有以下形狀，即，俯視時，假想基準圓以該墊圈的中心點為圓心，以該假想基準圓為中心在徑向上構(gòu)成凹狀的部分與構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?，沿該基準圓繞圓周方向交替排列而形成的形狀(大致冕環(huán)狀(菊輪狀))。但是，所述雙重軸的套筒由于與螺母(或螺栓頭)卡合的內(nèi)套筒部分，和在其外周側(cè)與所述墊圈卡合的外套筒部分形成雙重軸狀，而且，該螺母(或螺栓頭)俯視時為六角形等非圓形狀，并且，該反作用力承接用墊圈也為非圓形狀(大致八突出角(雁木角將兩個正方形稍錯開而組合形成的具有八個鋸齒的圖形)狀或大致冕環(huán)狀)，因此，如果要使該套筒嵌合于墊圈與螺母等，則必須同時進行二者(墊圈與螺母或螺栓的頭部)的旋轉(zhuǎn)方向上的定位，否則不能進行嵌合。而且，由于所述內(nèi)套筒部分與外套筒部分通過齒輪機構(gòu)等連動地向相反方向相對旋轉(zhuǎn)，并且，所述旋轉(zhuǎn)方向上的定位是在作業(yè)者看不到的電動工具前端的套筒內(nèi)進行，因此存在所述二者的定位非常困難的情況。特別是，不得不在站不穩(wěn)的狀態(tài)下進行作業(yè)或在狹窄的作業(yè)空間內(nèi)進行作業(yè)的情況下，所述定位更加困難，其結(jié)果是，操作性顯著下降。并且，如果在未進行外套筒部分與墊圈的定位而僅使內(nèi)套筒部分與螺母等卡合的狀態(tài)下使電動工具旋轉(zhuǎn)，則會對墊圈或外套筒部分造成損傷。此外，在使用所述電動工具使螺母或螺栓頭旋轉(zhuǎn)來進行連接時，即使墊圈未發(fā)生所謂“共轉(zhuǎn)(共回D )”地承接了因扭力扳手的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的反作用力，在螺母相對于螺栓發(fā)生相對“共轉(zhuǎn)”的情況下，也需要在通過扳手等使該發(fā)生“共轉(zhuǎn)”的螺栓頭或螺母固定的狀態(tài)下經(jīng)由套筒來使螺母或螺栓頭旋轉(zhuǎn)。然而，在手夠不到背面的螺母或螺栓的狀態(tài)下對壁面等的螺栓和螺母進行螺紋連接的情況下，例如，在通過扭力扳手使與穿過壁而在壁表面露出的螺栓的螺紋部旋合的螺母旋轉(zhuǎn)而進行連接時，必須由另一個作業(yè)者用扳手等預(yù)先使位于該壁的背面?zhèn)鹊穆菟^固定。在該情況下，通常被迫兩人一組進行作業(yè)，而且，在彼此看不到對方的狀態(tài)下，必須在互相確認要連接的螺栓與螺母后進行連接，作業(yè)效率極低。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上情況，本發(fā)明的目的在于，提供一種只需與要連接的螺母(或螺栓頭)進行定位而不用與墊圈進行定位即可簡單地進行連接的螺母連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈，并且，提供一種適于使用所述連接用套筒與反作用力承接用墊圈而以不使螺母相對于螺栓發(fā)生“共轉(zhuǎn)”的方式簡單地進行連接的連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的連接用套筒為螺母連接用套筒，其具有內(nèi)套筒部分，其具有與螺母或螺栓頭卡合的卡合機構(gòu)(六角孔或六角棒)；外套筒部分，其與具有外緣部的墊圈卡合，該外緣部具有卡合齒且所述外緣部的表面形成為越到外緣側(cè)越接近底面?zhèn)鹊腻F面；所述內(nèi)套筒部分與所述外套筒部分通過連動且能夠朝相反方向相對旋轉(zhuǎn)(包括一方固定而另一方可旋轉(zhuǎn)的情況。在本說明書及權(quán)利要求保護范圍內(nèi)也一樣)的機構(gòu)而相互連結(jié)，所述螺母連接用套筒的特征在于，在所述外套筒部分上形成有與所述墊圈的卡合齒卡合的卡合爪，并且該卡合爪的下端面由越到內(nèi)徑側(cè)越接近基端側(cè)的錐面形成。本發(fā)明的反作用力承接用墊圈，在通過螺母連接用套筒進行連接時，以與螺母或螺栓頭鄰接的方式配置在螺栓軸部上，并且承接使螺母或螺栓頭旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向上的反作用力，其中，所述螺母連接用套筒具有內(nèi)套筒部分，其具有與螺母或螺栓頭卡合的卡合機構(gòu)；外套筒部分，其與墊圈卡合，所述內(nèi)套筒部分與所述外套筒部分通過連動且能夠朝相反方向相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)而相互連結(jié)，所述反作用力承接用墊圈的特征在于，俯視時，在中央部形成有使螺栓軸部貫通的孔，并且，外緣部相比所述螺母或螺栓頭的外緣朝外徑側(cè)突出且該外緣部具有卡合齒，所述墊圈的外緣部的表面(套筒側(cè)的面)形成為越到外緣側(cè)越接近底面?zhèn)鹊腻F面。另外，在本說明書及權(quán)利要求保護范圍內(nèi)，所述“卡合機構(gòu)”除所述六角孔、六角棒以外，還包括非圓形狀的四角孔或內(nèi)六角(hex lobe)扳手孔等各種形狀的孔、四角棒或具有內(nèi)六角狀截面的棒等各種形狀的棒。并且，根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的螺母連接用套筒及反作用力承接用墊圈，在經(jīng)由所述墊圈使螺母與螺栓臨時緊固的狀態(tài)下，在使所述電動工具的套筒的內(nèi)套筒部分插入配置于所述反作用力承接用墊圈上的螺母(或螺栓頭)部分的狀態(tài)下，并且，在向墊圈側(cè)對該套筒施力的狀態(tài)下，如果使旋轉(zhuǎn)工具(也包括電動工具以外的手動旋轉(zhuǎn)工具)旋轉(zhuǎn)，則所述套筒的卡合爪的錐面與所述墊圈的在外緣側(cè)厚度變薄的錐面抵接，該卡合爪根據(jù)該旋轉(zhuǎn)而在墊圈的錐面上沿旋轉(zhuǎn)方向滑動，該卡合爪順暢地落入彼此鄰接的卡合齒之間，由此， 所述套筒僅向墊圈側(cè)移動了與墊圈厚度相應(yīng)的量，該套筒的外套筒部分與墊圈的外周在所希望的狀態(tài)下可靠地卡合。而且，其后，如果使所述套筒進一步旋轉(zhuǎn)，則伴隨旋轉(zhuǎn)工具的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的反作用力被墊圈承接。因此，在對螺栓與螺母進行連接時，作業(yè)者僅需使套筒的內(nèi)套筒部分與螺母或螺栓頭卡合，并在其后通過電動工具等使所述外套筒部分相對于內(nèi)套筒部分相對旋轉(zhuǎn)，便能夠使套筒的外套筒部分與墊圈在所希望的狀態(tài)下自動卡合。因此，不管是在作業(yè)空間狹窄的場所，還是高處，作業(yè)者均能夠簡單且迅速地使套筒與螺母(或螺栓頭)及墊圈對位。并且，在所述墊圈中，如果所述卡合齒的外周形狀由如下形狀構(gòu)成，即俯視時，假想基準圓以墊圈的中心點為圓心，以該假想基準圓為中心，自該該基準圓在徑向上構(gòu)成凹狀的部分與構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?，沿該基準圓交替排列而形成的形狀，則可以實現(xiàn)如下結(jié)構(gòu)，即在套筒旋轉(zhuǎn)時，不易產(chǎn)生因該旋轉(zhuǎn)而引起的應(yīng)力集中。另外，在所述墊圈中，如果使所述墊圈的構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠值谋砻?，由在旋轉(zhuǎn)方向上該構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠值男D(zhuǎn)方向后端部位的厚度大于旋轉(zhuǎn)方向前端部位的厚度的錐面形成， 則更易于使所述套筒的外套筒部分的卡合爪順暢地落入墊圈的構(gòu)成凹狀的部分，從而能夠更順暢地進行套筒的外套筒部分與墊圈的卡合(旋轉(zhuǎn)方向上的定位)。此外，在所述墊圈中，如果使該墊圈的底面(與套筒側(cè)相反的一側(cè)的面)形成為從中心側(cè)越到外徑端側(cè)的部位越向與套筒側(cè)相反的一側(cè)(被連接部件側(cè))突出的拱形，則墊圈的底面與被連接部件的表面在摩擦力(靜摩擦力)更大的狀態(tài)下相接觸，因此即使在所述臨時緊固稍微不充分的情況下，也能夠使該墊圈作為反作用力承接部件，更簡單地將螺母與螺栓進行連接。并且，能夠通過對墊圈進行沖壓加工而簡單地獲得該墊圈的結(jié)構(gòu)。另外，對于上述結(jié)構(gòu)而言，由于在連接結(jié)束時該墊圈的所述拱形發(fā)生變形而成為平面狀，因此能夠通過該狀態(tài)來確認連接結(jié)束。本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)(即，適于使用所述連接用套筒與反作用力承接用墊圈而能夠以不使螺母相對于螺栓發(fā)生“共轉(zhuǎn)”的方式簡單地進行連接的連接結(jié)構(gòu)。以下同樣)，在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將所述墊圈(第二至第五發(fā)明中任一項所述的墊圈)配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用所述連接用套筒(第一發(fā)明所述的鏈接用套筒)進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為不旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，配置有止轉(zhuǎn)墊圈，至少對所述止轉(zhuǎn)墊圈的與所述被連接物的表面接觸的一側(cè)的面實施了摩擦系數(shù)增加處理。本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將所述墊圈 (第二至第五發(fā)明中任一項所述的墊圈)配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺母之間，利用所述連接用套筒(第一發(fā)明所述的鏈接用套筒)進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，對所述螺栓頭的與所述被連接物的表面接觸的面實施了摩擦系數(shù)增加處理。本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將所述墊圈 (第二至第五發(fā)明中任一項所述的墊圈)配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用所述連接用套筒(第一發(fā)明所述的鏈接用套筒)進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，對所述螺母的螺紋部與螺栓的螺紋部中的至少一方實施了摩擦系數(shù)降低處理。根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的各連接結(jié)構(gòu)，能夠利用套筒防止不旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺母或螺栓頭發(fā)生“共轉(zhuǎn)”。在所述連接結(jié)構(gòu)中，若所述摩擦系數(shù)增加處理是在所述表面形成凹凸來增大摩擦的處理，則通過噴丸硬化加工等能夠高效地在表面上形成凹凸。在所述連接結(jié)構(gòu)中，所述摩擦系數(shù)增加處理如下實現(xiàn)，S卩，使與被連接物的表面相接觸的面，由在中心部離開被連接物的表面且越到外緣側(cè)越接近被連接物表面的彎曲成拱形的面構(gòu)成，由于在鍛造加工的同時能夠進行摩擦系數(shù)增加處理，故從這方面來看是優(yōu)選的。本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將所述墊圈 (第二至第五發(fā)明中任一項所述的墊圈)配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用所述連接用套筒(第一發(fā)明所述的鏈接用套筒)進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為不旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間配置有在厚度方向上成對的止轉(zhuǎn)墊圈，該止轉(zhuǎn)墊圈相互接觸并在該相互接觸的面上形成有朝共轉(zhuǎn)方向彼此不旋轉(zhuǎn)的卡止面。根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)，在通過所述連接用套筒對螺栓與螺母進行連接時，能夠通過所述止轉(zhuǎn)墊圈來防止螺母或螺栓發(fā)生共轉(zhuǎn)，從而能夠高效地進行連接作業(yè)。根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的螺母連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈， 不管是在作業(yè)空間狹窄的場所或高處，還是想要進行連接的連接件附近沒有反作用力承接用突出物的情況下，只要使螺母(或螺栓頭)與套筒卡合，而不用進行墊圈在旋轉(zhuǎn)方向上的對位，僅通過電動工具等旋轉(zhuǎn)工具使套筒旋轉(zhuǎn)，便能夠使該墊圈相對套筒對位，并形成為由所述墊圈承接反作用力的狀態(tài)，從而能夠簡單地使螺母與螺栓相連接。并且，根據(jù)所述本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)，能夠有效地防止螺栓相對于螺母發(fā)生共轉(zhuǎn)。


圖1是表示本發(fā)明實施例的墊圈結(jié)構(gòu)的整體俯視圖。圖2是圖1所示墊圈的側(cè)視圖。圖3是表示圖1、圖2所示墊圈的表面與側(cè)面結(jié)構(gòu)的從斜上方觀察的立體圖。圖4是表示圖1、圖2所示墊圈的底面與側(cè)面結(jié)構(gòu)的從斜下方觀察的立體圖。圖5是表示與圖1至圖4所示墊圈相異的其他實施例的墊圈結(jié)構(gòu)的整體俯視圖。圖6是圖5所示墊圈的側(cè)視圖。圖7是表示圖5、圖6所示墊圈的表面與側(cè)面結(jié)構(gòu)的從斜上方觀察的立體圖。圖8是將圖1至圖4所示墊圈與本發(fā)明的螺母連接用套筒結(jié)構(gòu)局部剖開而表示的側(cè)視圖。圖9是將圖1至圖4所示墊圈的外周部分放大表示的局部放大側(cè)視圖(主視圖)。圖10是圖1至圖4所示墊圈的外周部分的放大圖，(a)是外緣部的俯視放大圖， (b)是(a)的b-b向視剖面圖。圖11是將本發(fā)明的墊圈與螺母連接用套筒及具有止轉(zhuǎn)功能的連接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成局部剖開而表示的側(cè)視圖。圖12是表示圖11所示連接結(jié)構(gòu)的墊圈及與該墊圈卡合的螺栓頭部分的構(gòu)成的圖 11的XII-XII向視圖。圖13是將止轉(zhuǎn)墊圈的構(gòu)成與圖11的連接結(jié)構(gòu)相異的墊圈與螺母連接用套筒及具有止轉(zhuǎn)功能的連接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成局部剖開而表示的側(cè)視圖。圖14是表示圖13所示止轉(zhuǎn)墊圈的構(gòu)成的圖，(a)為圖13的XIV-XIV向視圖，(b) 是表示與(a)所示的面卡合的接合面的結(jié)構(gòu)的圖，(c)是表示(a)所示的卡合部分的卡合狀態(tài)的圖13的局部放大圖。圖15是將與圖11、圖13相異的其他實施例的墊圈與螺母連接用套筒及具有止轉(zhuǎn)功能的連接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成局部剖開而表示的側(cè)視圖。圖16是將圖15的螺栓頭與墊圈卡合的部分局部剖開而表示的局部放大圖。圖17是表示與圖15所示實施例相比螺母與螺栓頭顛倒的變形例的結(jié)構(gòu)的圖。附圖標記說明A，100A反作用力承接用墊圈B螺母連接用套筒2外緣部4A，104A構(gòu)成凹狀的部分(形成卡合齒的構(gòu)成要素)4B, 104B構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?形成卡合齒的構(gòu)成要素)10 螺母15h螺栓頭20六角孔21內(nèi)套筒部分22外套筒部分24卡合爪24b卡合爪的下端面30，130假想的基準圓
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明實施例的螺母連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈以及能夠防止共轉(zhuǎn)的連接結(jié)構(gòu)進行詳細說明。(實施例)在圖1中，A為反作用力承接用墊圈，如圖1所示，俯視時，該墊圈A的中央部形成有供螺栓軸部貫通的通孔1，并且，該墊圈A的尺寸為，外緣部2相比圖8所示的螺母10 (或螺栓頭15h)的外緣IOa朝外徑側(cè)突出。并且，如圖1所示，所述墊圈A的外周(外緣)2a的形狀為，俯視時，假想基準圓30 以墊圈A的中心點0為圓心，以該假想基準圓30為中心在徑向上構(gòu)成凹狀的部分4A與構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B，沿該基準圓30交替排列而形成的形狀，S卩，俯視時形成為大致冕環(huán)狀。在本實施例中，根據(jù)該大致冕環(huán)狀的形狀，在外緣部(外周部)2構(gòu)成卡合齒。但是，該卡合齒并不限于大致冕環(huán)狀，只要是能夠承接伴隨螺母(或螺栓)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的反作用力的形狀即可，例如可以是大致八突出角狀，也可以是在其他的旋轉(zhuǎn)方向構(gòu)成凹狀的部分與構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠纸惶媾帕卸纬傻男螤?，或相對于螺?或螺栓)的旋轉(zhuǎn)軸呈非圓形的形狀。而且，如圖1所示，對該墊圈A而言，俯視時，墊圈A的外緣部2由包括所述構(gòu)成凹狀的部分4A在內(nèi)的所述大致冕環(huán)狀的部分(將構(gòu)成凹狀的部分4A的位于最靠內(nèi)徑側(cè)的部位連接的線(圓)外側(cè)的部分)構(gòu)成，并且在本實施例中，由從所述構(gòu)成凹狀的部分4A的內(nèi)徑端至所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的外徑端的部分構(gòu)成。但是，也可以是如下結(jié)構(gòu)，即所述外緣部2從所述構(gòu)成凹狀的部分4A內(nèi)徑端的稍靠內(nèi)徑側(cè)的區(qū)域開始至所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的外徑端的部分的結(jié)構(gòu)。而且，該外緣部2的表面2A形成為越靠外緣側(cè)則越接近底面:3B側(cè)即在外徑側(cè)厚度逐漸變薄的錐面(在本實施例中，如圖2所示，側(cè)視時呈大致曲線(大致二次曲線)的錐面)。但是，所述錐面也可由呈直線的傾斜面構(gòu)成。并且，如圖2所示，本實施例的墊圈A的底面;3B形成為隨著從該墊圈A的中心側(cè)到外徑端側(cè)部位而逐漸朝與套筒側(cè)相反的一側(cè)(圖2中的下方)突出即以所述中心線0為中心在兩側(cè)朝下方彎曲的拱形形狀。此外，如圖2所示，側(cè)視時，本實施例的墊圈A的側(cè)面7由側(cè)面7的上端相比下端朝外徑側(cè)突出的具有傾斜角α的傾斜面構(gòu)成。如上所述的結(jié)構(gòu)能夠通過對該墊圈A進行沖壓加工，利用沖壓加工的特性或根據(jù)沖壓機的模具等的形狀而比較簡單地實現(xiàn)。而且，如圖10(b)或圖9所示，在所述墊圈A中，所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?Β由如下所述的錐面形成，即在套筒的外套筒部的旋轉(zhuǎn)方向R上，該構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?Β的旋轉(zhuǎn)方向后端部位4r的厚度大于旋轉(zhuǎn)方向前端部位4f。另外，圖9中雙點劃線Li表示未形成所述錐面時的線。并且，在以上說明中表述為外套筒部分21的旋轉(zhuǎn)方向R，但也可表述為相對于內(nèi)套筒部分21相對旋轉(zhuǎn)。另外，如圖10(b)所示，所述墊圈A的所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的底面4b構(gòu)成為， 外徑方向(圖中的橫向)的邊緣4e與其中央的部分細相比朝與套筒側(cè)相反的一側(cè)(圖中的下方)呈大致尖狀地突出的形狀。在進行連接時，該結(jié)構(gòu)使墊圈A的底面與被連接部件之間的摩擦力(靜摩擦力及動摩擦力)增加，從而防止兩者之間發(fā)生滑動，因此上述結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。即，在本實施例中，作為本發(fā)明的摩擦系數(shù)增加處理，使所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的底面4b形成為呈大致尖狀地突出的形狀。能夠通過對該墊圈A進行沖壓加工而比較容易地實現(xiàn)上述各結(jié)構(gòu)。另一方面，如圖8的局部(下端部)結(jié)構(gòu)圖所示，將所述墊圈A作為反作用力承接部件來使用的本實施例的螺母連接用套筒B為雙重軸狀，具有內(nèi)套筒部分21，其具有與螺母10(或螺栓頭15h)卡合的作為卡合機構(gòu)的一種的六角孔(在本說明書及權(quán)利要求保護的范圍內(nèi)，將具有六的整數(shù)倍數(shù)的角的孔統(tǒng)稱為“六角孔”，在本實施例中采用十二角孔)20 ；與所述墊圈A卡合的外套筒部分22。而且，所述內(nèi)套筒部分21與外套筒部分22通過連動并能夠相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)而相互連結(jié)。另外，在本實施例中，所述內(nèi)套筒部分21與外套筒部分22的旋轉(zhuǎn)中心形成于同一軸上。并且，作為所述“卡合機構(gòu)”的其他實施例，也可以是被插入形成于螺栓頭部頂面的六角扳手孔(在本說明書及權(quán)利要求保護范圍內(nèi)，“六角扳手孔”僅為一例，將具有六角以外的扳手孔(例如，內(nèi)六角(hex lobe)扳手孔)統(tǒng)稱為 “六角扳手孔”)中的、與其對應(yīng)的六角棒(在本說明書及權(quán)利要求保護范圍內(nèi)，“六角棒”僅為一例，將具有六邊以外的截面(例如，內(nèi)六角狀的截面)形狀的棒統(tǒng)稱為“六角棒”)。作為所述“連動并能夠相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)”，能夠通過齒輪機構(gòu)來實現(xiàn)。例如，可通過 “行星齒輪機構(gòu)”來實現(xiàn)，具體而言，在所述內(nèi)套筒部分21的未圖示的上端部的外周部形成太陽輪，并且，在所述外套筒部分22的未圖示的上端部的內(nèi)周部形成內(nèi)齒齒輪，使該內(nèi)齒齒輪與太陽輪能夠通過配置在其間的多個行星齒輪而向相反方向旋轉(zhuǎn)地連結(jié)。不言而喻， 所述能夠旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)也可以通過其他齒輪機構(gòu)或齒輪機構(gòu)之外的其他機構(gòu)等來實現(xiàn)。并且，所述“相對旋轉(zhuǎn)”也包含以所述外套筒部分22固定而所述內(nèi)套筒部分21旋轉(zhuǎn)這樣的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)的情況，在該情況下，僅通過使所述外套筒部分22固定并使所述內(nèi)套筒部分21旋轉(zhuǎn)這樣的結(jié)構(gòu)便能夠?qū)崿F(xiàn)所述“連動并能夠相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)”，該結(jié)構(gòu)是最簡單的結(jié)構(gòu)。并且，如圖8所示，在所述外套筒部分22的下端部形成有卡合爪M。在本實施例中，該卡合爪M形成為從所述外套筒部分22的內(nèi)周面朝內(nèi)周方向突出。而且，該卡合爪M 形成為與所述墊圈A的外緣部2的卡合齒相對應(yīng)的形狀以便與所述卡合齒卡合，即本實施例中，與由多個所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B與所述構(gòu)成凹狀的部分4A形成的大致冕環(huán)狀部分卡合。而且，該卡合爪M的下端面Mb的內(nèi)徑部分形成有在內(nèi)徑側(cè)接近基端側(cè)的錐面。而且，如圖8所示，具有上述結(jié)構(gòu)的所述墊圈A與所述螺母連接用套筒B，在將被連接部件50、60夾在中間的螺栓15與螺母10的連接過程中具有以下作用。即，如圖8所示，使螺栓15的螺栓軸部15s穿過分別形成于兩個被連接部件50、60的螺栓穿透孔55，以使反作用力承接用墊圈A的底面;3B與被連接部件50的表面抵接的狀態(tài)將該反作用力承接用墊圈A配置在該螺栓軸部1 的前端部，其后，旋合所述螺母10，作業(yè)者用手等將螺母10 擰入，進行所謂的“臨時緊固”。另外，在螺栓15的螺栓頭1 側(cè)的螺栓軸部1 上也配置通常的平墊圈31。在上述臨時緊固狀態(tài)下，接著，如圖8所示，以使所述螺母10嵌入所述內(nèi)套筒部分 21的六角孔20內(nèi)的方式設(shè)置安裝在未圖示的沖擊式電動工具(沖擊扳手)的旋轉(zhuǎn)軸上的所述套筒B，并在朝被連接部件50、60側(cè)對該套筒B (電動工具)施力的狀態(tài)下打開該電動工具的開關(guān)，使其旋轉(zhuǎn)。這樣，若使所述套筒B旋轉(zhuǎn)，即，通常情況下該套筒B的內(nèi)套筒部分21從跟前側(cè)(圖8的上方)看時沿順時針相對旋轉(zhuǎn)，則所述外套筒部分22從跟前側(cè)看時相對地欲沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。由此，若外套筒部分22沿所述逆時針方向旋轉(zhuǎn)，則所述卡合爪M在與所述墊圈A的外緣部2抵接的同時進行旋轉(zhuǎn)。在進行該旋轉(zhuǎn)時，由于所述卡合爪M的下端面24b 如上所述形成為錐面，并且，墊圈A的所述外緣部2的表面2A由在外緣側(cè)逐漸接近底面?zhèn)鹊腻F面形成，而且，如圖10 (b)所示，所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的表面由在旋轉(zhuǎn)方向后端部位 4r其厚度增大的錐面形成，因此，該卡合爪M滑落到在旋轉(zhuǎn)方向上與所述外緣部2的構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B鄰接的所述構(gòu)成凹狀的部分4A內(nèi)，由此，外套筒部分22與墊圈A以所希望的狀態(tài)卡合。即，所述套筒B的卡合爪M與形成于所述墊圈A的所述外緣部2的卡合齒卡合。這樣，如果在二者卡合的狀態(tài)下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則能夠在由墊圈A阻擋反作用力的狀態(tài)下使螺母10與螺栓15連接。而且，若使用如上述專利文獻2所述的能夠通過控制裝置來控制轉(zhuǎn)矩的電動工具，則能夠通過所希望的轉(zhuǎn)矩對螺母10(或螺栓頭15h)進行連接。若使用本發(fā)明的螺母連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈，則如上所述， 作業(yè)者僅需使螺母10 (或螺栓頭15h)嵌入套筒B的內(nèi)套筒部分21，便能夠使套筒B在所希望的狀態(tài)下與螺母10 (或螺栓頭15h)和墊圈A卡合。而且，如上所述，在本實施例的墊圈A中，由于側(cè)面7由其上端相比下端朝外徑側(cè)突出的傾斜面構(gòu)成，因此若使所述螺母10 (或螺栓頭15h)與墊圈A在所希望的狀態(tài)下完成卡合，則在所述墊圈A的所述構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠?B的旋轉(zhuǎn)方向的后端，明顯地形成有所述卡合爪M抵接而形成的壓痕C(參照圖1、圖2、圖9、圖10)。因此，能夠通過該壓痕C的有無容易地確認螺母10(或螺栓頭15h)是否由規(guī)定的轉(zhuǎn)矩連接。為了使該壓痕C能夠被清楚地識別，在實施例中，優(yōu)選對所述墊圈A進行噴涂或所謂“染黑處理”。并且，如圖5至圖7所示，作為其他實施例的墊圈100A，也可在墊圈100A的下部一體地形成支座部108。此情況下，其他結(jié)構(gòu)可與上述實施例相同。在本實施例中，對與上述實施例對應(yīng)的結(jié)構(gòu)，在上述實施例的結(jié)構(gòu)的附圖標記上增加100，省略重復(fù)的說明。而且，在該墊圈100A中，由于與被連接部件50的表面接觸的底面10 的接觸面積增大，因此能夠使摩擦力(靜摩擦力及動摩擦力)增大，在上述方面是優(yōu)選的。即，在本實施例中，采用使接觸面積增大的結(jié)構(gòu)作為所述摩擦系數(shù)增加處理。此外，在上述任一實施例中，均可替代圖10(b)所示的所述“呈大致尖狀地突出的形狀”或在該形狀的基礎(chǔ)上，在墊圈的底面上形成滾花加工而成的突起或釘齒狀的突起等作為所述摩擦系數(shù)增加處理。通過該結(jié)構(gòu)能夠使摩擦力(靜摩擦力及動摩擦力)增加。另外，在上述實施例中，使螺栓15相對于螺母10臨時緊固，但在臨時緊固狀態(tài)下依然存在螺栓15與螺母10共轉(zhuǎn)的情況。即，使所述螺母連接用套筒B與螺母10或所述螺栓15的螺栓頭1 卡合以進行緊固動作(旋轉(zhuǎn)動作)，此時，與套筒側(cè)相反的一側(cè)的螺栓 15或螺母10產(chǎn)生空轉(zhuǎn)，其結(jié)果是，不能對螺栓15與螺母10進行所希望的緊固。因此，優(yōu)選采用具有防止共轉(zhuǎn)功能的本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)。在該連接結(jié)構(gòu)的實施例中，替代圖8所示的所述平墊圈31，如圖11或圖12所示，使用如下的墊圈，即在止轉(zhuǎn)墊圈 70的一側(cè)的面70a形成外形與螺栓頭15h(或螺母10)相同且尺寸稍大的六角孔71，并且對止轉(zhuǎn)墊圈70的相反側(cè)的面70b實施摩擦系數(shù)增加處理后的墊圈。作為該摩擦系數(shù)增加處理，實施通過噴丸等表面加工而在表面形成凹凸以增加摩擦系數(shù)的處理。當(dāng)然，也可替代上述處理而實施形成上述的滾花加工而成的突起(凹凸)或釘齒狀的突起等的“摩擦系數(shù)增加處理”?；蛘?，也可替代所述“摩擦系數(shù)增加處理”而對所述螺母的螺紋部與螺栓的螺紋部中的至少一方實施摩擦系數(shù)降低處理。作為該摩擦系數(shù)降低處理，可對所述螺紋部涂覆蠟或樹脂。其結(jié)果是，在進行連接時，所述止轉(zhuǎn)墊圈70的所述相反側(cè)的面70b與被連接物60 的表面之間的摩擦力，遠大于所述螺母10與螺栓15的旋合部分產(chǎn)生的摩擦力，即，大到不會發(fā)生共轉(zhuǎn)的程度。并且，所述止轉(zhuǎn)墊圈70與所述螺栓頭15a(螺母10與螺栓15顛倒時為止轉(zhuǎn)墊圈70與螺母10)之間通過卡合于六角孔而卡止，其結(jié)果是，能夠以使螺母10與螺栓15之間不發(fā)生共轉(zhuǎn)的方式對該螺母10與螺栓15進行連接。另外，在圖11中，對與圖8 相同的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記，省略重復(fù)說明。并且，作為連接結(jié)構(gòu)，除所述止轉(zhuǎn)墊圈70外，也可使用如下的止轉(zhuǎn)墊圈80，該止轉(zhuǎn)墊圈80如圖13所示在厚度方向上成對，且如圖14(a)、(b)所示在彼此的接觸面上形成有從中心朝外徑方向呈放射狀的槽。如圖14(c)所示，側(cè)視時，所述槽由能夠進一步阻止朝共轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的槽構(gòu)成，通過該槽來構(gòu)成阻止共轉(zhuǎn)的卡止面。即，在本實施例中，通過形成所述槽能夠?qū)崿F(xiàn)所述摩擦系數(shù)增加處理。具體地說，如圖14(c)所示，在共轉(zhuǎn)方向(圖14(c) 中，上側(cè)的部件朝左側(cè)移動的方向)上，在與旋轉(zhuǎn)方向大致正交的方向上進行卡合，在共轉(zhuǎn)方向的相反方向上，以與旋轉(zhuǎn)方向成大致45度的角度進行卡合。該角度僅為一例，總之，只要是能夠在共轉(zhuǎn)方向獲得更大的卡止力的角度即可。并且，使用對止轉(zhuǎn)墊圈80的表面80f 和其相反側(cè)的面80g實施了與上述同樣的噴丸硬化等摩擦系數(shù)增加處理的墊圈。另外，在圖13中，對與圖8相同的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記，省略重復(fù)說明。而且，作為其他實施例的連接結(jié)構(gòu)，可采用如下結(jié)構(gòu)，如圖15或局部放大圖的圖 16所示，由在中心部自被連接物的表面離開且越到外緣側(cè)越接近被連接物表面的彎曲成拱形的面，形成未與所述套筒B卡合的一側(cè)的螺栓頭15h的與止轉(zhuǎn)墊圈75接觸的面15f，并且，對所述止轉(zhuǎn)墊圈75的與被連接物60的表面接觸的接觸面7 實施所述摩擦系數(shù)增加處理。當(dāng)然，作為該實施例的變形例，也可采用如下結(jié)構(gòu)，即如圖17所示，由在中心部自被連接物的表面離開且越到外緣側(cè)越接近被連接物表面的彎曲成拱形的面(參照實線與虛線)，形成在使套筒B與螺栓頭1 卡合時螺母10的與止轉(zhuǎn)墊圈75相接的面IOf，并且，對所述止轉(zhuǎn)墊圈75的與被連接物60的表面接觸的接觸面7 實施所述摩擦系數(shù)增加處理。并且，在所述圖15或圖17所示的實施例中，雖未圖示，但也可以由在中心部自被連接物的表面離開且越到外緣側(cè)越接近被連接物表面的彎曲成拱形的面，形成所述止轉(zhuǎn)墊圈75的與被連接物60的表面接觸的接觸面75b，并對該接觸面7 實施所述摩擦系數(shù)增加處理。另外，在圖15、圖17中，對與圖8相同的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記，省略重復(fù)說明。并且，上述各實施例僅為本發(fā)明的實施例，本發(fā)明并不限于所述實施例，能夠在基于本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)通過各種方式來實施本發(fā)明。工業(yè)實用性本發(fā)明的螺母連接用套筒及其使用的反作用力承接用墊圈能夠用于對多個連接部件等進行連接。并且，本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)能夠用于對壁面等的連接等。
權(quán)利要求
1.一種連接用套筒，其為螺母連接用套筒，具有內(nèi)套筒部分，其具有與螺母或螺栓頭卡合的卡合機構(gòu)；外套筒部分，其與具有外緣部的墊圈卡合，該外緣部具有卡合齒且所述外緣部的表面形成為越到外緣側(cè)越接近底面?zhèn)鹊腻F面；所述內(nèi)套筒部分與所述外套筒部分通過連動且能夠朝相反方向相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)而相互連結(jié)，所述連接用套筒的特征在于，在所述外套筒部分上形成有與所述墊圈的卡合齒卡合的卡合爪，并且該卡合爪的下端面由越到內(nèi)徑側(cè)越接近基端側(cè)的錐面形成。
2.一種反作用力承接用墊圈，其在通過螺母連接用套筒進行連接時，以與螺母或螺栓頭鄰接的方式配置在螺栓軸部上，并且承接使螺母或螺栓頭旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向上的反作用力，其中，所述螺母連接用套筒具有內(nèi)套筒部分，其具有與螺母或螺栓頭卡合的卡合機構(gòu)；外套筒部分，其與墊圈卡合，所述內(nèi)套筒部分與所述外套筒部分通過連動且能夠朝相反方向相對旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)而相互連結(jié)，所述反作用力承接用墊圈的特征在于，俯視時，在中央部形成有使螺栓軸部貫通的孔，并且，外緣部相比所述螺母或螺栓頭的外緣朝外徑側(cè)突出且該外緣部具有卡合齒，所述墊圈的外緣部的表面形成為越到外緣側(cè)越接近底面?zhèn)鹊腻F面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反作用力承接用墊圈，其特征在于，所述卡合齒的外周形狀由如下形狀構(gòu)成，即俯視時，假想基準圓以墊圈的中心點為圓心，以該假想基準圓為中心在徑向上構(gòu)成凹狀的部分與構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠郑卦摶鶞蕡A交替排列而形成的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的反作用力承接用墊圈，其特征在于，所述墊圈的構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠值谋砻妫稍谛D(zhuǎn)方向上該構(gòu)成凸?fàn)畹牟糠值男D(zhuǎn)方向后端部位的厚度大于旋轉(zhuǎn)方向前端部位的厚度的錐面形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反作用力承接用墊圈，其特征在于，所述墊圈的底面形成為從中心側(cè)越到外徑側(cè)的部位越向與套筒側(cè)相反的一側(cè)突出的拱形。
6.一種連接結(jié)構(gòu)，在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將權(quán)利要求2至5中任一項所述的墊圈配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用權(quán)利要求1所述的連接用套筒進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為不旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間， 配置有止轉(zhuǎn)墊圈，至少對所述止轉(zhuǎn)墊圈的與所述被連接物的表面接觸的一側(cè)的面實施了摩擦系數(shù)增加處理。
7.一種連接結(jié)構(gòu)，在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將權(quán)利要求2至5中任一項所述的墊圈配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺母之間，利用權(quán)利要求1所述的連接用套筒進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，對所述螺栓頭的與所述被連接物的表面接觸的面實施了摩擦系數(shù)增加處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述摩擦系數(shù)增加處理是在所述表面形成凹凸來增大摩擦的處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述摩擦系數(shù)增加處理如下實現(xiàn)，即，使與被連接物的表面相接觸的面，由在中心部離開被連接物的表面且越到外緣側(cè)越接近被連接物表面的彎曲成拱形的面構(gòu)成。
10.一種連接結(jié)構(gòu)，在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將權(quán)利要求2至5中任一項所述的墊圈配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用權(quán)利要求1所述的連接用套筒進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為不旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間配置有在厚度方向上成對的墊圈，該墊圈相互接觸并在該相互接觸的面上形成有朝共轉(zhuǎn)方向彼此不旋轉(zhuǎn)的卡止面。
11. 一種連接結(jié)構(gòu)，在通過螺栓與螺母對被連接物之間進行連接時，將權(quán)利要求2至5 中任一項所述的墊圈配置在所述被連接物與所述螺栓的螺栓頭和螺母中的成為旋轉(zhuǎn)側(cè)的螺栓頭或螺母之間，利用權(quán)利要求1所述的連接用套筒進行連接，所述連接結(jié)構(gòu)的特征在于，對所述螺母的螺紋部與螺栓的螺紋部中的至少一方實施了摩擦系數(shù)降低處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種連接用套筒及反作用力承接用墊圈，只需與螺母進行定位而不用與墊圈進行定位即可進行連接，并且，提供一種連接結(jié)構(gòu)，能夠以該螺母相對于螺栓不發(fā)生“共轉(zhuǎn)”的方式進行連接。螺母連接用套筒(B)具有內(nèi)套筒部分，其具有與螺母等卡合的卡合機構(gòu)；外套筒部分，其與具有外緣部(2)的墊圈(A)卡合，該外緣部具有卡合齒且表面形成為在外緣側(cè)接近底面?zhèn)鹊腻F面；該內(nèi)套筒部分(21)與外套筒部分(22)通過能夠朝相反方向旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)而相互連結(jié)，在該外套筒部分上形成有與所述卡合齒卡合的卡合爪(24)，卡合爪(24)的下端面由在內(nèi)徑側(cè)接近基端側(cè)的錐面形成。對螺栓頭的與被連接物的表面相接觸的面實施了摩擦系數(shù)增加處理。
文檔編號B25B23/00GK102233555SQ20111010488
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者宮田勝治 申請人:阿尼泰特株式會社