CN1605762A - 紧固工具和紧固螺栓 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的紧固工具，即使2个部件随着被紧固而成为倾斜姿势，也没有大的变位荷载作用在紧固工具上。本发明紧固工具中的紧固螺栓(1)，具有杆状的螺栓本体(10)和头部(20)，在螺栓本体(10)的外周部设有阳螺纹(11)，头部(20)设在螺栓本体(10)的端部，具有比螺栓本体(10)大的直径；在上述头部(20)的下面，形成了朝着螺栓本体(10)缩径的锥面，并且，该锥面是曲面形状的锥曲面(21)。该锥曲面(21)与设有螺栓贯通孔(31)的第1部件(3)的锥状承面(31)相接。这样，即使拧入紧固螺栓(1)的第2部件(4)上的螺纹孔(40)倾斜，也能使上述锥曲面(21)在第1部件(3)上的锥状承面(31)上适当滑动，可以使螺栓本体(10)的拧入方向与螺纹孔(40)的轴线方向一致，所以，可以很容易地使紧固螺栓(1)同心地进入螺纹孔(40)。

Description

紧固工具和紧固螺栓
技术领域
本发明涉及不对紧固螺栓和部件的承面施加大变位荷载、即可将2个部件固定的紧固工具和紧固螺栓。
背景技术
已往，紧固螺栓具有杆状的螺栓本体和头部，螺栓本体上设有阳螺纹，头部设在该螺栓本体的端部。该紧固螺栓用于各种机械元件中。该紧固螺栓，例如其螺栓本体穿过设在第1部件上的螺栓贯通孔，使螺栓本体与设在第2部件上的螺纹孔螺合，这样将两个部件紧固。
上述的紧固螺栓，用于作为图8(a)所示的紧固工具的联轴器。在将2个轴505连接起来的联轴器中，采用了使轴505固定的紧固体507，紧固螺栓501用于将紧固体507紧固(日本特开2001-295851号公报)。该紧固体507，在中心部设有供轴505(另外的部件)穿过的轴孔部571，并且在半径方向设有切槽572，并且，在切槽572的相向的一方端部503(第1部件)上设有螺栓贯通孔530，在另一方端部504(第2部件)上设有螺纹孔540，紧固螺栓501穿过该螺栓贯通孔530与螺纹孔540螺合。因此，当拧入紧固螺栓501时，切槽572的间隙变窄，使紧固体507的轴孔部571缩径，该缩径产生了轴孔部571的面压，借助该面压将轴505紧固。
但是，用上述紧固螺栓501将2个部件503、504等紧固时，实际上，设在部件503、504上的螺纹孔540往往不是直角，而是有一些倾斜，这时，紧固螺栓501的头部520的下面角部522，与设有螺栓贯通孔530的部件503的承面531大体为点接触，这样，比较大的变位荷载和弯曲应力作用在该承面531和紧固螺栓501上。因此，紧固螺栓501的紧固力不够大，容易松弛。另外，紧固螺栓501本身有时也形成为头部520和螺栓本体510是弯曲的形状，这时也同样地，紧固螺栓501的紧固力不够大，容易松弛。
在图8(a)所示的联轴器600中，随着紧固螺栓501的拧入，紧固体507的切槽572的相向各端部503、504成为倾斜的姿势，随之，一方的端部503的承面531也倾斜。因此，如图8(b)所示，紧固螺栓501的头部520的下面角部522，与承面531大体为点接触，比较大的变位荷载作用在紧固螺栓501和承面531上。因此，要用较大的力才能将紧固螺栓501拧入。并且，当形成承面531的一方端部503的厚度比较薄时，或者用铝等软质材料形成紧固体507时等，该承面531会陷入(图8(b)中的虚线K)，使紧固螺栓501的紧固力减弱，从而轴505的紧固力不足。
另外，由于紧固螺栓501的头部下面的角部522与承面531大体为点接触，比较大的弯曲应力作用在该承面531和紧固螺栓501上。因此，当联轴器旋转而使紧固体507振动时，该振动负荷进一步作用在承面531和紧固螺栓501上，结果，在承面531上产生龟裂V(见图8(b))，另外，振动使得紧固螺栓501的紧固松弛。
在2个部位设有切槽而分割成为2个紧固体，用2个紧固螺栓将该分割的紧固体紧固时(日本特开2001-295851号公报的图1)，要均匀地将各紧固螺栓拧紧，在实际上是很困难的，也产生与上述同样的问题。
发明内容
(1)本发明提供防止紧固螺栓松弛、增强对部件的紧固力的紧固工具。
本发明的第1紧固工具，备有第1部件、第2部件和将该第1、第2部件紧固的紧固螺栓，第1部件上设有螺栓贯通孔，第2部件上设有螺纹孔；其特征在于，
上述第1部件上的螺栓贯通孔的承面，是形成为锥形槽的锥状承面；
上述紧固螺栓具有杆状的螺栓本体和头部，该螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径，与上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面相接，并且，该头部的下面，形成为朝着螺栓本体的前端侧缩径的锥面。
本发明的第2紧固工具，备有紧固体和紧固螺栓，上述紧固体，在中心部设有供轴穿过的轴孔部，在轴方向设有切槽，在该切槽的相向一端部，设有形成了承面的螺栓贯通孔，在该切槽的相向另一端部，设有螺纹孔；上述紧固螺栓穿过紧固体的一端部的螺栓贯通孔，螺合到另一端部上的螺纹孔内，从周方向将该紧固体夹紧；其特征在于；
上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面，是形成为锥形槽的锥状承面；
上述紧固螺栓具有杆状的螺栓本体和头部，该螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径，与上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面相接，并且，该头部的下面，形成为朝着螺栓本体的前端侧缩径的锥面。
上述的紧固工具中，上述紧固螺栓上的锥面，也可以是朝外侧鼓出的曲面形状的锥曲面。
另外，上述紧固体由一对分割片构成，该一对分割片在相距180的2个位置设有切槽；
上述紧固螺栓是一对，从周方向将上述一对分割片紧固。
这样，把紧固螺栓穿过紧固体的切槽处一端部的螺栓贯通孔，与另一端部的螺纹孔螺合，紧固螺栓的头部下面的锥面，没入紧固体的螺栓贯通孔的锥状承面。因此，随着紧固螺栓的拧入，即使紧固体的切槽的相向端面倾斜，即使螺栓贯通孔的承面倾斜，由于紧固螺栓的头部下面与螺栓贯通孔的承面是锥形面与锥形面相接，所以，紧固时的变位荷载被上述锥状承面阻挡，可以大大缓和作用在该承面上的变位荷载。
另外，对上述锥状承面的变位荷载被大大缓和，结果，形成该锥状承面的紧固体的一端部的强度提高，所以，可以使该一端部的厚度减薄。
另外，由于紧固螺栓的头部下面的锥面没入螺栓贯通孔的锥状承面，所以，可以将紧固螺栓的头部深深陷入紧固体的端部。
(2)本发明提供的紧固螺栓，能缓和紧固螺栓与拧入紧固螺栓部件的承面之间的变位荷载。
该紧固螺栓，具有杆状的螺栓本体和头部，在螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径；其特征在于，
在上述头部的下面，形成了朝着螺栓本体的前端部缩径的锥面，并且，该锥面是朝外侧鼓出的曲面形状的锥曲面。
这样，当将上述第1部件和第2部件紧固时，即使第2部件的螺纹孔倾斜，或者即使螺栓本身是弯曲的形状，也能使上述头部下面的锥面在螺栓贯通孔的锥状承面上滑动，使得螺栓本体的姿势与第2部件的螺纹孔的轴线方向一致。因此，螺栓本体的拧入，与第2部件的螺纹孔的轴线方向一致，可以很容易地将紧固螺栓同心地拧入上述螺纹孔内。
另外，在拧入时，由于其锥状曲面与第1部件的锥状承面平滑地接触，所以，拧入时的阻力减小，容易拧入。同时，轴力(螺纹紧固力)也稳定。而且，该紧固螺栓，由于头部下面的锥形曲面与锥状承面相接地拧入，所以，即使拧入倾斜的螺纹孔等时，也不会象已往的头部平坦的螺栓那样，头部的下面角部卡在承面上而难于拧入。
另外，该紧固螺栓，在拧入了以后，由于头部下面的锥形曲面与第1部件的锥状承面呈锥形嵌合，所以，在紧固后，该锥形嵌合可发挥防止松弛的作用。而且，该紧固螺栓，即使是拧入倾斜的螺纹孔等时，由于锥状承面中的锥状曲面的接触位置在全周是相同高度，所以，上述锥形嵌合力均匀地作用在头部的略相同高度的位置。因此，可切实地发挥上述的防止松弛效果，可充分地发挥2个部件之间的强紧固力。
根据本发明的紧固工具，由于在螺栓紧固时，能大大缓和作用在紧固体的螺栓贯通孔承面上的变位荷载，所以，提高了紧固体的设有螺栓贯通孔的一端部的强度，防止切槽端面的隆起，结果，可确保充分的紧固力。
根据本发明的紧固螺栓，即使拧入本紧固螺栓的部件的螺纹孔倾斜，或者即使紧固螺栓本身弯曲，也没有大的变位荷载作用在承面和紧固螺栓上，可以很容易地将第1部件与第2部件紧固。并且，可切实地发挥防止松弛的效果，可充分地发挥2个部件之间的强紧固力。
附图说明
图1(a)是表示用实施形态1中的紧固螺栓将2个部件3、4紧固的侧面图，图1(b)是表示在把另一部件5夹在2个部件3、4间的状态下，用实施形态1中的紧固螺栓紧固的侧面图。
图2是表示实施形态2中的联轴器构造的侧面图。
图3(a)是表示实施形态2中的联轴器的局部断面图，图3(b)是表示实施形态2中的联轴器的紧固体的局部放大断面图。
图4是表示实施形态3中的联轴器构造的局部断面图。
图5(a)是表示实施形态2、3中的联轴器其它实施例的断面图，图5(b)是表示实施形态2、3中的联轴器再一其它实施例的断面图。
图6是表示实施形态2、3中的联轴器之其它实施例的侧面图。
图7是表示采用其它实施形态的紧固螺栓的联轴器的紧固体的断面图。
图8(a)是表示使用已往紧固螺栓的联轴器的局部断面图，图8(b)是使用已往紧固螺栓的联轴器的局部放大断面图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施形态。
(实施形态1)
实施形态1是本发明的紧固工具。
如图1(a)所示，该紧固工具备有第1部件3、第2部件4和将该两个部件3、4紧固的紧固螺栓1。第1部件3上设有螺栓贯通孔30和锥状承面31。第2部件4上设有螺纹孔40。
紧固螺栓1具有杆状的螺栓本体10和圆柱形的头部20。在杆状螺栓本体10的外周部，设有阳螺纹11。头部20设在该螺栓本体10的端部，具有比螺栓本体10大的直径。该紧固螺栓1是带有六角形孔的螺栓，在头部20的上面，设有供六角形扳手嵌入用的六角形孔(见图2)，并且，在头部20的侧面进行了滚花加工。在头部20的下面，形成为朝着螺栓本体10前端缩径的锥面，并且，该锥面是朝外侧鼓出的锥曲面21。该锥曲面21，与形成在螺栓贯通孔30内的锥槽构成的锥状承面31相接。
上述锥曲面21的锥角θ1可以任意设定，如图1(a)所示，可以大于作为承面的上述锥状承面31的锥角θ2，也可以大体等于该锥角θ2。另外，上述锥曲面21的曲率可以任意设定，例如，可以设定为锥曲面21在上述锥状承面31上滑动性好的曲率，另外，其虽然决定于头部20的大小、锥曲面21的锥部长度或其锥角等，但最好设定为5R～1200R左右。
该紧固螺栓1可以这样加工形成：用压床或车床等，把已有的带六角形孔的螺栓(例如M6尺寸(头部直径φ10mm))的头部20的下半部分，加工成上述锥曲面21的形状。这样，头部20向侧方伸出的尺寸比相同尺寸的埋头螺丝小，可实现头部20的小型化。
另外，上述的紧固螺栓1，是头部20为圆柱形的带六角孔的螺栓，但是，也可以是头部20为六角形状的六角螺栓。
实施形态1中的紧固螺栓1，如图1(a)所示，把设有螺栓贯通孔30和锥状承面31的第1部件3、与设有螺纹孔40的第2部件4重叠紧固时，即使第2部件4的螺纹孔40相对于上面不是直角，而是倾斜了角度θ，也可以使紧固螺栓1的姿势(螺栓本体1θ的拧入方向)与第2部件4的螺纹孔40的轴线方向大体一致。这是因为，在紧固螺栓1拧入时，头部20下面的锥曲面21与第1部件3的锥状承面31相接，在该锥状承面31上适当地滑动。
这样，可以很容易地使紧固螺栓1同心地进入螺纹孔40。因此，即使拧入紧固螺栓1的第2部件4上的螺纹孔40倾斜，也没有大的变位荷载作用在紧固螺栓1和锥状承面31上，可以将第1部件3和第2部件4不松弛地紧固。
另外，该紧固工具，如图1(b)所示，也可以夹入其它部件5地将第1部件与第2部件紧固。这时，随着紧固螺栓1的拧入，即使第1部件3和第2部件4成为倾斜的姿势，也与上述情况(图1(a))所示同样地，锥曲面21在锥状承面31上适当地滑动，可以使紧固螺栓1的姿势与第2部件4的螺纹孔40的轴线方向大体一致。因此，即使在第1部件3与第2部件4之间夹入其它部件5进行紧固时，也能很容易地使紧固螺栓1同心地进入螺纹孔40，没有大的变位荷载作用在紧固螺栓1和锥状承面31上，而且，可以夹着部件5地将第1部件3和第2部件4不松弛地紧固。
另外，上述的紧固螺栓1，由于头部20的锥曲面21与第1部件3的锥状承面31大体为点接触，所以，拧入时的摩擦阻力小，容易拧入。即，紧固螺栓的拧入力矩小。
已往的紧固螺栓501(图8(a)、图8(b))，在拧入后，仅仅是螺栓头部520的下面与承面531相接。而本发明的紧固螺栓1，在拧入后，由于紧固螺栓1的锥曲面21与第1部件3的锥状承面31是锥形嵌合，所以，在紧固后，该锥形嵌合可发挥防止松弛的效果。
而且，上述紧固螺栓1，即使拧入倾斜的螺纹孔40，由于锥状承面31上的锥曲面21的接触位置，在大体全周是相同的高度(图1(a)中的标记h、图1(b)中的标记h)，所以，上述的锥形嵌合力均匀地作用在头部20的大体相同高度位置h。因此，可切实地发挥上述的防止松弛效果，可切实地发挥对部件3、4间的强紧固力。
另外，当上述紧固螺栓1上的锥曲面21的锥角度θ1，大于第1部件3的锥状承面31的锥角度θ2时，锥状承面31上的锥曲面21的接触位置h增高，靠近头部20上面侧(图1(a)中的接触位置h，比图1(b)中的接触位置h高)。这样，紧固螺栓1的头部20在锥状承面31的厚度比较厚的部位被锥形嵌合，所以，可增大紧固螺栓1与锥状承面31之间的锥形嵌合力。因此，可显著地发挥上述的防止松弛效果，切实地发挥对部件3、4间的强紧固力。这样，即使第1部件3是例如铝模铸那样脆弱的材质，由于承面31的强度增强，所以，也可得到不容易破损的效果。
另一方面，当第1部件3的锥状承面31为锐角(锥角度θ2相对于螺栓贯通孔30的轴线是小的角度，例如90度以下)时，上述锥状承面31与上述紧固螺栓1的锥曲面21间的锥形嵌合力的方向，相对于紧固螺栓1的轴线接近于直角方向，所以，可以进一步发挥上述的防止松弛效果和牢固的紧固。
图1所示的例子中，是说明第2部件4的螺纹孔40是倾斜的情况，但是，当该螺纹孔40是不倾斜的略直角状，而紧固螺栓1本身的头部20和螺栓本体10形成为弯曲状时，也与上述同样地，该弯曲的紧固螺栓1的锥曲面21在上述锥状承面31上适当地滑动，可以使螺栓本体10的拧入方向与第2部件4的螺纹孔40的轴线方向大体一致。因此，即使是该弯曲的紧固螺栓1，也能够容易地、同心地进入螺纹孔40，没有大的变位荷载作用在锥状承面31和紧固螺栓1上，可以容易地将第1部件3和第2部件4固定住。
(实施形态2)
实施形态2，是作为本发明紧固工具的联轴器。
如图2所示，该联轴器6中，用板簧中间体8将2个C字形的紧固体7连接起来。该紧固体7上，设有一直到达中心轴孔部71的切槽72。该2个C字形的紧固体7中，在一方紧固体7上配置着作为驱动轴的轴5a，在另一方紧固体7上配置着作为从动轴的轴5a。这样，用该联轴器6将2根轴5a、5a连接起来。
如图3(a)所示，上述紧固体7上，在切槽72处相向的一方的端部3a(第1部件3)上，设有螺栓贯通孔30a，在另一方的端部4a(第2部件4)上，设有与紧固螺栓1螺合的螺纹孔40a。上述的螺栓贯通孔30a中，设有朝入口侧扩径的锥槽、即锥状承面31a。该锥状承面31a，全周与紧固螺栓1的锥曲面21相接。紧固螺栓1穿过紧固体7的一方端部3a的螺栓贯通孔30a，与另一方端部4a的螺纹孔40a螺合。
要使上述联轴器6紧固轴5a时，将轴5a插入紧固体7的轴孔部71，然后，将安装在该紧固体7上的紧固螺栓1拧入。于是，紧固螺栓1的锥曲面21、即头部20的下面，推压形成在紧固体7的螺栓贯通孔30a内的锥状承面31a，使切槽72的间隔变窄，使轴孔部71缩径，借助该缩径产生的面压，将轴5a牢固地紧固住。
这时，如图3(b)所示，切槽72处的彼此相向的端部3a、4a虽然渐渐地倾斜，但是，紧固螺栓1的锥曲面21，在一方端部3a的锥状承面31a上适当地滑动，这样，紧固螺栓1的姿势与螺纹孔40a的轴线方向大体一致，可以容易地使紧固螺栓1同心地进入螺纹孔40a。因此，没有变位荷载作用在紧固螺栓1和锥状承面31a上，不需要很大的力(大的紧固力矩)就可以容易地拧入该紧固螺栓1。
另外，在紧固完成后，也没有变位荷载作用在紧固螺栓1和锥状承面31a上，而且，成为紧固螺栓1的锥曲面21推压着锥状承面31a全周的锥形嵌合状态。这样，不象图8(b)所示的已往那样，因承面陷没而使紧固螺栓的紧固减弱，有损于对轴的紧固力。本实施形态中，可以牢固地固定，并且，可以防止联轴器6旋转时的振动引起紧固螺栓1松弛。而且，可以避免应力作用在锥状承面31a和紧固螺栓1上，所以，即使因联轴器6旋转时的振动而作用更高的负荷，也能防止在锥状承面31a上产生龟裂V(见图8(b))，防止紧固螺栓1断头等的破损。因此，可以长期稳定地保持紧固体7对轴5a的紧固。
(实施形态3)
实施形态3是作为本发明紧固工具的另一联轴器。
如图4所示，该联轴器6c中使用的紧固螺栓1a，在头部20的下面，形成了锥面21a，该锥面21a与设在紧固体7c的螺栓贯通孔30a内的、由锥槽构成的锥状承面31a吻合而设入。即，该紧固螺栓1a的头部2 0a的下面，形成了朝着螺栓本体10的前端侧缩径的锥面21a，但并不形成上述实施形态1那样的锥曲面21。另外，联轴器6c的紧固体7c上，在轴孔部71的与切槽72相向的部位，沿轴向设有辅助槽13，该辅助槽13使得紧固体7c的缩径更加容易。其它的构造与实施形态2中的相同，在图4中，对相同的部件注以与图2、图3(a)及图3(b)中相同的标记，其说明从略。
要使联轴器6c紧固轴5a时，与上述实施形态2中同样地，把轴5a插入紧固体7c的轴孔部71，然后，在紧固体7c的周方向将紧固螺栓1a紧固。于是，紧固螺栓1a的头部20a的下面，推压紧固体7c的螺栓贯通孔30a的承面31a，使切槽72的间隙变窄，使紧固体7c的轴孔部71缩径。这时，设在切槽72相向部位的辅助槽13的间隙也变窄，所以，轴孔部71的缩径更容易地进行。由于轴孔部71以该辅助槽13的闭塞端13a为支点被缩径，所以，可以缓和切槽72处的相向端面3a、4a的倾斜。借助该轴孔部71的缩径，轴5a被牢固地固定在紧固体7c的轴孔部71。
随着紧固螺栓1a的拧入，紧固体7c的切槽72处相向的端面3a、4a渐渐地倾斜，螺栓贯通孔30a的锥状承面31a也变得倾斜，但是，由于作为锥面21的紧固螺栓1a的头部20a的下面，没入螺栓贯通孔30a入口的锥状承面31a，所以，在该锥状承面31a上，锥形面与锥形面相接，螺栓紧固时的变位荷载受到阻挡，可以大大缓和作用在螺栓贯通孔30a的锥状承面31a上的变位荷载。
也就是说，上述的锥状承面31a，与头部20a下面的锥面21a是锥形面与锥形面相接，阻挡了螺栓紧固时的变位荷载，所以，形成该锥状承面31a的紧固体7c的一端部3a的强度提高。
因此，可以防止紧固体7c的一端部3a中的切槽72的端面隆起(图8(b)中的虚线L)，不象已往那样，因切槽72的端面隆起而阻碍轴5a的紧固，可以充分确保对轴5a的紧固力。
另外，由于紧固螺栓1a的头部20a下面的锥面21a，没入螺栓贯通孔30a入口的锥状承面31a，所以，可以使紧固螺栓1a深深潜入紧固体7c的一端部3a。因此，在紧固螺栓1a被拧入后的状态，紧固螺栓1a的头部20a，不会从紧固体7c的外周面突出。
而且，如上所述，由于大大地缓和了对螺栓贯通孔30a的锥状承面31a的变位荷载，所以，形成该锥状承面31a的紧固体7c的一端部3a的强度提高，这样，可以将该一端部3a的厚度(锥状承面31a与切槽72的端面之间的长度)做得比较薄，从而，可以更加防止紧固螺栓1a的头部20a从紧固体7c的外周面突出。
(其它实施形态)
(1)作为本发明紧固工具的联轴器，例如也可以采用图5(a)所示的联轴器6a。该联轴器6a中，紧固体7a，由在相距180度的2个位置设置了切槽72a、72b而被分割的2个半圆形分割片构成。这时，被分割的紧固体7a的一个分割片，具有一方端部3a(第1部件3)或者另一方端部4a(第2部件4)。
另外，作为本发明紧固工具的联轴器，例如也可以采用图5(b)所示的联轴器6b。该联轴器6b中，紧固体7b，由在相距180度的2个位置设置了切槽72a、72b而被分割的2个半圆形分割片构成。这时，被分割的紧固体7b的一个分割片，同时具有一方的端部3a(第1部件3)和另一方端部4a(第2部件4)。因此，该联轴器中，作为紧固体7b的一对分割片具有相同的构造，所以，制造方便。
(2)另外，作为本发明的联轴器，连接2个紧固体的中间体，并不限定为图2所示的板簧中间体8，也可以如图6所示，采用设有中心孔81的块状中间体8a，该块状中间体8a与2个紧固体7′、7′形成为一体。
(3)另外，本发明涉及的紧固螺栓，也可以如图7所示的紧固螺栓1d那样，头部20d上面的角部22形成为圆弧形。或者，该角部22做成为倒角状等。这样，由于把紧固螺栓1d的头部20d上面的角部22做成为圆弧状等，把紧固螺栓1d的头部20d没入螺栓贯通孔30d的锥状承面31d时，可以抑制头部20d从紧固体7d的外周面突出。结果，可以把紧固体7d中的螺栓贯通孔30d的形成位置配置在更加外侧，所以，可以使对轴5d的紧固作用点远离轴5d的轴芯，更加提高紧固体7d对轴5d的传递力矩。
(4)另外，作为本发明的紧固工具，并不限定于联轴器，也可以是将2根管连接起来的配管接头，或者是把传感器等安装到柱、框架、轴等其它部件上的套环。也可以是由一体成形或分体成形的第1部件3和第2部件4构成的各种紧固工具。
(实施例)
实施例1～3中，采用在螺栓头部的下面形成了锥曲面的紧固螺栓(图1(a)中的紧固螺栓1)。在实施例4～6中，采用在头部的下面只形成锥面的紧固螺栓(图4的紧固螺栓1a)，用这些紧固螺栓，把夹持着轴的紧固体紧固，测定这时的传递力矩。这里所述的传递力矩，是指用预定的紧固力矩将紧固螺栓紧固后，将轴固定住，使其不能转动，朝紧固体施加旋转方向的负荷时，该紧固体开始旋转时的力矩值。
实施例1和实施例4中，紧固螺栓是采用头部尺寸为M5尺寸(头部直径8.5mm)的螺栓。紧固体是采用图3(a)所示的C字形紧固体7。
实施例2和实施例5中，紧固螺栓是采用头部尺寸为M6尺寸(头部直径10mm)的螺栓。其它与实施例1相同。
实施例3和实施例6中，紧固螺栓是采用头部尺寸为M6尺寸(头部直径10mm)的螺栓，紧固体是采用图5(a)所示的一对半圆形分割片的紧固体7a。因此，该实施例3和实施例6中，采用2根紧固螺栓。
实施例1～3中采用的紧固螺栓中，对于头部下面的锥曲面的曲率，M5尺寸的实施例1的紧固螺栓是7R，M6尺寸的实施例2和3中的各紧固螺栓是8R。
另一方面，在比较例1～3中，紧固螺栓是采用图8(b)所示构造的紧固螺栓501。
在比较例1中，紧固螺栓的头部尺寸是M5尺寸(头部直径是8.5mm)，紧固体是采用图3(a)所示的C字形紧固体。该比较例1与实施例1、4对应。
在比较例2中，紧固螺栓的头部尺寸是M6尺寸(头部直径是10mm)，紧固体是采用图3(a)所示的C字形紧固体。该比较例2与实施例2、5对应。
在比较例3中，紧固螺栓的头部尺寸是M6尺寸(头部直径是10mm)，紧固体是采用图5(a)所示的一对半圆形分割片的紧固体7a。因此，该比较例3中，使用2根紧固螺栓。该比较例3与实施例3、6对应。
另外，紧固体和紧固螺栓的材质，在实施例1～6、比较例1～3中，均为钢材。
在实施例1、4和比较例1中，用紧固力矩为7.6N·m的力将紧固螺栓紧固。在实施例2、3、5、6和比较例2、3中，分别用紧固力矩为13.4N·m的力，将2根紧固螺栓紧固。
接着，在把紧固螺栓紧固了后，将轴固定住，使其不能旋转，对紧固体施加旋转方向的力，测定紧固体开始旋转时的力矩值(传递力矩)。其测定结果如表1所示。
                              表1
    紧固螺栓的形式     紧固体的形式     传递力矩(N·m)
    实施例1     锥曲面     C字形     117.7
    实施例2     锥曲面     C字形     157.0
    实施例3     锥曲面     半圆形     323.7
    实施例4     锥面     C字形     78.4
    实施例5     锥面     C字形     147.1
    实施例6     锥面     半圆型     250.1
    比较例1     平坦面     C字形     58.8
    比较例2     平坦面     C字形     103.0
    比较例3     平坦面     半圆形     171.7
从表1可知，实施例1～3、实施例4～6中的传递力矩值，与各对应的比较例1～3相比，均增大了约50％～90％。另外，头部下面为锥曲面的紧固螺栓、即实施例1～3，与头部下面仅为锥面的紧固螺栓、即实施例4～6相比，传递力矩值增大了约5％～30％。
由此可见，实施例1～3中使用的锥曲面的紧固螺栓，和实施例4～6中使用的锥面的紧固螺栓，与头部下面为平坦状的已往紧固螺栓(图8(b))相比，能强力紧固轴，增大传递力矩。

Claims (5)

1.紧固工具，备有第1部件、第2部件和将该第1、第2部件紧固的紧固螺栓，第1部件上设有螺栓贯通孔，第2部件上设有螺纹孔，紧固螺栓穿过上述第1部件的螺栓贯通孔，拧入上述第2部件的螺纹孔；其特征在于，
上述第1部件上的螺栓贯通孔的承面，是形成为锥形槽的锥状承面；
上述紧固螺栓具有杆状的螺栓本体和头部，该螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径，与上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面相接，并且，该头部的下面，形成为朝着螺栓本体的前端侧缩径的锥面。
2.紧固工具，备有紧固体和紧固螺栓，上述紧固体，在中心部设有供轴穿过的轴孔部，在轴方向设有切槽，在该切槽的相向一端部，设有形成了承面的螺栓贯通孔，在该切槽的相向另一端部，设有螺纹孔；上述紧固螺栓穿过紧固体的一端部的螺栓贯通孔，螺合到另一端部上的螺纹孔内，从周方向将该紧固体夹紧；其特征在于；
上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面，是形成为锥形槽的锥状承面；
上述紧固螺栓具有杆状的螺栓本体和头部，该螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径，与上述紧固体上的螺栓贯通孔的承面相接，并且，该头部的下面，形成为朝着螺栓本体的前端侧缩径的锥面。
3.如权利要求1或2所述的紧固工具，其特征在于，上述紧固螺栓上的上述锥面，是进行了朝外侧鼓出的曲面加工的锥曲面。
4.如权利要求2所述的紧固工具，其特征在于，
上述紧固体由一对分割片构成，该一对分割片在相距180度的2个位置设有切槽；
上述紧固螺栓设有一对，从周方向将上述一对分割片彼此紧固。
5.紧固螺栓，具有杆状的螺栓本体和头部，在螺栓本体的外周部设有阳螺纹，上述头部设在螺栓本体的端部，具有比螺栓本体大的直径；其特征在于，
在上述头部的下面，形成了朝着螺栓本体的前端部缩径的锥面，并且，该锥面是进行了朝外侧鼓出的曲面加工的锥曲面。
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Granted publication date: 20090603