JP2003269434A - Bolt fastener - Google Patents

Bolt fastener

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JP2003269434A
JP2003269434A JP2002356542A JP2002356542A JP2003269434A JP 2003269434 A JP2003269434 A JP 2003269434A JP 2002356542 A JP2002356542 A JP 2002356542A JP 2002356542 A JP2002356542 A JP 2002356542A JP 2003269434 A JP2003269434 A JP 2003269434A
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JP
Japan
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bolt
taper
elastic
pressure
washer
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Application number
JP2002356542A
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Japanese (ja)
Inventor
Sukejiro Nagata
助次郎 永田
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Technos Co Ltd
Original Assignee
Technos Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bolt fastener including a bolt, nut and washer having high effects of stopping loosening with a simple structure. <P>SOLUTION: To a screw rod 7a of a bolt 2a on which a pressure welding taper surface a whose diameter gets smaller inwardly is formed on the bottom surface of the head portion, an elastic taper washer 3a on which a pressed taper surface b having a shape to be in contact with the taper surface a is formed on the upper surface is fitted. In fastening of the bolt fastening body 1a, the washer 3a is sandwiched and pressed between a bolt head portion 6a and fastened portion 10a and elastically deformed to an extending direction by guiding of the taper surface b. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルト、ナット、
座金の組み合わせからなるボルト締結体に関するもの
で、特に振動や繰り返し荷重による螺子の緩み止め機能
を有するボルト締結体に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to bolts, nuts,
The present invention relates to a bolt fastening body formed by combining washers, and particularly to a bolt fastening body having a function of preventing a screw from loosening due to vibration or repeated load.

【0002】[0002]

【従来の技術】振動や繰り返し荷重による、ボルト締結
体の螺子の緩みを防止する構成として、ナットの下面
に、内方へ縮径する圧接テーパー面を形成した凸部を形
成し、かつ該凸部に切り溝を等間隔で形成して、内方へ
の弾性変形を容易とするとともに、ナットと被締結部と
の間で螺子杆に嵌着されるテーパー座金を備えたものが
ある(例えば特許文献1,2)。かかる構成にあって
は、ボルトとナットを緊締することにより、該ナットの
圧接テーパー面が、テーパー座金の受圧テーパー面に圧
接し、該受圧テーパー面の案内作用により、ナットが縮
径方向へ弾性変形することとなる。そして、該ナットの
螺子が、ボルトの螺子に食い込むことにより、両者が緊
密に結合し、螺子の緩みが防止されるものである。ま
た、ナットに圧接テーパ面を形成し、かつテーパー座金
を形状記憶合金により構成し、ボルトの締結時に、該テ
ーパー座金を加熱し、縮径させることにより、螺子の緩
みを防止した構成も提案されている(例えば特許文献
3)。
2. Description of the Related Art As a structure for preventing loosening of a screw of a bolt fastening body due to vibration or repeated load, a convex portion having a pressure contact taper surface that reduces in diameter is formed on the lower surface of a nut, and the convex portion is formed. There are some which are provided with kerfs at equal intervals to facilitate inward elastic deformation, and are provided with taper washers fitted to the screw rod between the nut and the fastened part (for example, Patent Documents 1 and 2). In such a configuration, by tightly tightening the bolt and the nut, the pressure contact tapered surface of the nut is brought into pressure contact with the pressure receiving tapered surface of the taper washer, and the nut is elastically contracted in the diameter reducing direction by the guiding action of the pressure receiving tapered surface. It will be transformed. Then, the screw of the nut bites into the screw of the bolt, so that the two are tightly coupled with each other and the loosening of the screw is prevented. Also proposed is a configuration in which a pressure contact tapered surface is formed on a nut, a taper washer is made of a shape memory alloy, and the screw is prevented from loosening by heating the taper washer at the time of fastening the bolt to reduce the diameter. (For example, Patent Document 3).

【0003】[0003]

【特許文献1】特開平1−150011号公報[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-150011

【特許文献2】特開平2−76919号公報[Patent Document 2] Japanese Patent Laid-Open No. 2-76919

【特許文献3】特開平5−332340号公報[Patent Document 3] JP-A-5-332340

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したナッ
トの圧接テーパー面を内方に弾性変形させる構成では、
圧接テーパー面に切り溝を形成する加工を要するため、
形成が面倒で、小口径のものには向かない。また、形状
記憶作用によりテーパー座金を縮径させる構成にあって
は、形状記憶合金といった特殊な材料を使用するため、
コストが嵩むと共に、ボルトを締付けた後に、熱処理を
要するため、締付け作業が煩雑となっている。
However, in the above-mentioned structure in which the pressure contact tapered surface of the nut is elastically deformed inward,
Since it is necessary to form a kerf on the pressure contact taper surface,
It is difficult to form and is not suitable for small calibers. Also, in the configuration of reducing the diameter of the tapered washer by the shape memory effect, a special material such as a shape memory alloy is used,
The cost is high and the tightening work is complicated because a heat treatment is required after tightening the bolt.

【0005】本発明は、かかる課題を解決するために、
簡素な構成で、高い緩み止め効果を有する、ボルト、ナ
ット、座金からなるボルト締結体の提案を目的とするも
のである。
In order to solve the above problems, the present invention provides
An object of the present invention is to propose a bolt fastening body including a bolt, a nut, and a washer that has a simple structure and a high locking effect.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、ボルトと、該
ボルトの螺子杆に螺着するナットと、ボルト頭部と被締
結部との間で螺子杆に嵌着される環状の弾性テーパー座
金とからなり、ボルトの頭部下面に、内方へ縮径する圧
接テーパー面が形成されると共に、弾性テーパー座金
は、その上面に該圧接テーパー面と密接する形状の受圧
テーパー面が形成され、ボルトの軸力が発生すると、受
圧テーパー面の案内作用により、拡開方向へ弾性変形す
るものであることを特徴とするボルト締結体である(請
求項1)。ここで、ボルト頭部、ナット、及び座金の下
方とは、締結時の被締結部側にあたる方向を指し、上方
とは、その反対側を指す。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a bolt, a nut screwed to a screw rod of the bolt, and an annular elastic taper fitted to the screw rod between the bolt head and the portion to be fastened. A washer is formed, and a pressure contact taper surface is formed on the lower surface of the head of the bolt to reduce the diameter inward, and an elastic taper washer has a pressure receiving taper surface that is in close contact with the pressure contact taper surface on the upper surface. When the axial force of the bolt is generated, it is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure receiving tapered surface (claim 1). Here, the lower parts of the bolt head, the nut, and the washer refer to the direction of the fastened part side at the time of fastening, and the upper part refers to the opposite side.

【0007】かかる構成では、ボルトを被締結部の貫通
孔に挿通し、ナットを、ボルトの螺子杆に締付けると、
弾性テーパー座金が、被締結部と、ボルトの圧接テーパ
ー面との間で挟圧され、拡開方向に弾性変形することと
なる。このため、ボルトとナットの緊締状態にあって
は、弾性テーパー座金の弾性収縮力が、受圧テーパー面
と圧接テーパー面との案内作用により、ボルトをを上方
に押し上げる方向に働くき、振動や繰り返し荷重によ
る、ボルトの軸力低下を抑え、ナットを緩み難くするこ
ととなる。
With such a construction, when the bolt is inserted into the through hole of the portion to be fastened and the nut is tightened on the screw rod of the bolt,
The elastic taper washer is pinched between the tightened portion and the pressure contact taper surface of the bolt, and elastically deforms in the expanding direction. Therefore, when the bolt and nut are tightened, the elastic contraction force of the elastic taper washer works in the direction of pushing up the bolt upward due to the guiding action of the pressure receiving taper surface and the pressure contact taper surface, which causes vibration and repetition. The decrease in axial force of the bolt due to the load is suppressed, and the nut is hard to loosen.

【0008】また、ボルトと、該ボルトの螺子杆に螺着
するナットと、ボルト頭部に接するように螺子杆に外嵌
する欠環状の補助リングと、該補助リングと被締結部と
の間で螺子杆に嵌着される環状の弾性テーパー座金とか
らなり、補助リングは、その下面に内方へ縮径する圧接
テーパー面が形成され、その弾性力により、螺子杆に圧
接するものであると共に、弾性テーパー座金は、その上
面に該圧接テーパー面と密接する形状の受圧テーパー面
が形成され、受圧テーパー面の案内作用により、拡開方
向へ弾性変形するものである構成も提案される(請求項
2)。
Further, a bolt, a nut screwed to a screw rod of the bolt, a ring-shaped auxiliary ring externally fitted to the screw rod so as to come into contact with the head of the bolt, and between the auxiliary ring and a portion to be fastened. It is composed of an annular elastic taper washer that is fitted to the screw rod, and the auxiliary ring has a pressure contact taper surface that reduces inward diameter on its lower surface, and its elastic force presses against the screw rod. At the same time, a structure is proposed in which the elastic taper washer has a pressure-receiving taper surface formed in close contact with the pressure-contact taper surface on its upper surface, and is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface ( Claim 2).

【0009】かかる構成にあっては、補助リングは、圧
接テーパー面を下方に向けた状態で、欠環状のリングを
弾性的に拡開させて、螺子杆に外嵌される。そして、そ
の上面をボルト頭部に接した状態で、螺子杆に弾性力で
圧接することにより、ボルト頭部と一体となる。これに
より、ボルト締結体の締結時には、補助リングの圧接テ
ーパー面で、受圧テーパー面を押圧し、弾性テーパー座
金を拡開方向に弾性変形させることとなる。すなわち、
従来の下面が平坦なボルトに、補助リングを嵌着するこ
とにより、ボルトとナットの緊締時に、弾性テーパー座
金を弾性変形させ、緩み止め効果を生じさせることが可
能となる。
In such a structure, the auxiliary ring is fitted onto the screw rod by elastically expanding the annular ring with the pressure contact taper surface facing downward. Then, with its upper surface in contact with the head of the bolt, the screw rod is pressed by elastic force to be integrated with the head of the bolt. As a result, when the bolt fastening body is fastened, the pressure-contact tapered surface of the auxiliary ring presses the pressure-receiving tapered surface to elastically deform the elastic taper washer in the expanding direction. That is,
By fitting the auxiliary ring to the conventional bolt having a flat lower surface, it is possible to elastically deform the elastic taper washer when tightening the bolt and the nut, and to provide a locking effect.

【0010】ここで、ナットの下面に、内方へ縮径する
圧接テーパー面が形成されると共に、ナットと被締結部
との間で螺子杆に嵌着される弾性テーパー座金を備え、
該弾性テーパー座金は、その上面に該圧接テーパー面と
密接する形状の受圧テーパー面が形成され、ボルトとナ
ットの緊締により挟圧されて、受圧テーパー面の案内作
用により、拡開方向へ弾性変形する構成も考えられる
(請求項3)。かかる構成にあっては、ボルト頭部側だ
けでなく、ナット側にも弾性テーパー座金を設けること
によりボルトとナットの緊締時に、ボルトに付加される
弾性力が倍増し、軸力低下防止効果がより強力となる。
Here, a pressure contact taper surface that reduces in diameter is formed on the lower surface of the nut, and an elastic taper washer fitted to the screw rod between the nut and the portion to be fastened is provided.
The elastic taper washer has a pressure-receiving taper surface on the upper surface that is in close contact with the pressure-contact taper surface, and is clamped by tightening bolts and nuts, and elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface. A configuration may be considered (claim 3). In such a configuration, by providing the elastic taper washer not only on the bolt head side but also on the nut side, the elastic force applied to the bolt is doubled when tightening the bolt and the nut, and the axial force reduction prevention effect is obtained. Become more powerful.

【0011】そして、弾性テーパー座金の材質として
は、バネ鋼又はベリリウム銅で構成することが提案され
る(請求項4)。かかる構成にあっては、高い引張り応
力と、低い弾性率を持つ、バネ鋼やベリリウム銅を用い
て、弾性テーパー座金を構成することで、ボルトとナッ
トの緊締時に生じる、弾性テーパー座金の弾性変形量が
大きなものとなる。
It is proposed that the elastic taper washer is made of spring steel or beryllium copper (claim 4). In such a configuration, by forming the elastic taper washer using spring steel or beryllium copper, which has high tensile stress and low elasticity, the elastic deformation of the elastic taper washer that occurs when tightening the bolt and the nut is tightened. The amount will be large.

【0012】ここで、弾性テーパー座金の形状として
は、拡開方向への弾性変形量が大きくなるように、中心
縦断面積Zの小さいものが望まれるが、その一方で、該
中心縦断面積Zは、ボルトの保証荷重までの締付けに対
して、耐え得るものでなくてはならない。そこで、弾性
テーパー座金の断面積Zを、次の数式を充足するように
して、ボルト締結体を調和の取れた構成とすることが提
案される(請求項5)。 0.8≦(S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦
1.2 (ここでπ;円周率、θ;受圧テーパー面のボルトの中
心軸線に対する傾斜角度、S;ボルト螺子部の有効断面
積、Z;弾性テーパー座金の中心縦断面の断面積、σ
1;ボルトの許容応力、σ2;弾性テーパー座金の許容
応力)
Here, the shape of the elastic taper washer is desired to have a small central longitudinal sectional area Z so that the elastic deformation amount in the expanding direction becomes large. On the other hand, the central longitudinal sectional area Z is , The bolt must be able to withstand tightening up to the guaranteed load. Therefore, it is proposed that the elastic taper washer has a cross-sectional area Z satisfying the following mathematical expression so that the bolt fastening body has a harmonious configuration (claim 5). 0.8 ≦ (S × σ1) / (Z × σ2 × π × tan θ) ≦
1.2 (where π is the circular constant, θ is the angle of inclination of the pressure-receiving taper surface with respect to the central axis of the bolt, S is the effective cross-sectional area of the bolt screw portion, Z is the central longitudinal cross-sectional area of the elastic taper washer, σ
1; allowable stress of bolt, σ2: allowable stress of elastic taper washer)

【0013】かかる条件式は、ボルトの保証荷重と、弾
性テーパー座金が破損することのない保証荷重との関係
を規定するもので、以下のようにして求められる。な
お、図1には、弾性テーパー座金3の縦断面図を示す。
まず、弾性テーパー座金3に摩擦力が働かないものとす
ると、ボルトとナットを緊締すると、ボルトには軸力A
が発生し、弾性テーパー座金3には、受圧テーパー面g
を介して、円周方向に均一の力が働く。かかる状態は、
ボルトの軸力Aが、弾性テーパー座金3の内面に均一に
働く内圧Pとテーパー面を介して釣り合った状態とみな
すことができ、以下の式が導かれる。 P=A/(B×π×t×tanθ) (ここで、B;弾性テーパー座金3の内周直径、t;弾
性テーパー座金の板厚)
This conditional expression defines the relationship between the guaranteed load of the bolt and the guaranteed load that does not damage the elastic taper washer, and is obtained as follows. Note that FIG. 1 shows a vertical sectional view of the elastic taper washer 3.
First, assuming that no frictional force acts on the elastic taper washer 3, tightening the bolt and nut tightens the axial force A on the bolt.
Occurs, and the pressure receiving tapered surface g is formed on the elastic taper washer 3.
A uniform force acts in the circumferential direction via. This situation is
It can be considered that the axial force A of the bolt is balanced with the internal pressure P that works uniformly on the inner surface of the elastic taper washer 3 through the tapered surface, and the following formula is derived. P = A / (B × π × t × tan θ) (where B is the inner diameter of the elastic taper washer 3, t is the thickness of the elastic taper washer)

【0014】ここで、弾性テーパー座金3の任意の中心
縦断面に働く力をFとすると、 F=内圧P×内径部の射影面積 ={A/(B×π×t×tanθ)}×(B×t) =A/(π×tanθ) となる。
Assuming that the force acting on an arbitrary central longitudinal section of the elastic taper washer 3 is F, F = internal pressure P × projection area of inner diameter = {A / (B × π × t × tan θ)} × ( B × t) = A / (π × tan θ)

【0015】一方、ボルトの保証荷重Amaxと、弾性
テーパー座金3の拡開方向への弾性テーパー座金3が、
ボルトの保証荷重Amaxで締付けた場合にも破損しな
いものとするには、弾性テーパー座金3の中心縦断面の
保証荷重Tmaxが以下の式を満たす必要がある。 Tmax≧Amax/(π×tanθ) ここで、 Amax=S×σ1 Fmax=Z×σ2 で表されるから、 (S×σ1)/(π×tanθ)≦Z×σ2 (S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦1 となる。
On the other hand, the guaranteed load Amax of the bolt and the elastic taper washer 3 in the expanding direction of the elastic taper washer 3 are
In order to prevent damage even when tightened with the guaranteed load Amax of the bolt, the guaranteed load Tmax of the central longitudinal cross section of the elastic taper washer 3 needs to satisfy the following formula. Tmax ≧ Amax / (π × tan θ) Here, since Amax = S × σ1 Fmax = Z × σ2, (S × σ1) / (π × tan θ) ≦ Z × σ2 (S × σ1) / ( Z × σ2 × π × tan θ) ≦ 1.

【0016】しかし、実際には、弾性テーパー座金3の
受圧テーパー面gや、その下面には摩擦力が働くため、 (S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦1.2 の範囲であれば、ボルトの保証荷重Amaxでの締付け
ても、弾性テーパー座金3の銃断面に、保証荷重Tma
xが付加されることはない。一方、弾性テーパー座金3
の縦断面積Zを大きくしていくと、弾性テーパー座金3
の弾性変形量が少なくなる。そのため、実用上から中心
縦断面積Zの上限が決められ、以下の数式が導き出され
ることとなる。 0.8≦(S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦
1.2
However, in reality, since a frictional force acts on the pressure-receiving tapered surface g of the elastic taper washer 3 and the lower surface thereof, (S × σ1) / (Z × σ2 × π × tan θ) ≦ 1.2 Within the range, even if the bolt is tightened with the guaranteed load Amax, the guaranteed load Tma remains on the gun cross section of the elastic taper washer 3.
x is not added. On the other hand, elastic taper washer 3
As the vertical cross-sectional area Z of is increased, the elastic taper washer 3
The elastic deformation amount of is reduced. Therefore, the upper limit of the central vertical cross-sectional area Z is determined practically, and the following mathematical formula is derived. 0.8 ≦ (S × σ1) / (Z × σ2 × π × tan θ) ≦
1.2

【0017】ここで、弾性テーパー座金の下面に、ボル
トとナットの緊締状態で、被締結部に圧接するテーパー
状弾接凹面を形成した攻勢も考えられる(請求項6)。
かかる構成では、ボルトとナットの緊締時には、弾性テ
ーパー座金は、拡開方向に弾性変形するだけでなく、そ
の内側部を、被締結部側に螺子るように弾性変形するこ
ととなり、ボルト頭部を、上方へ押圧する弾性力が増加
することとなる。
Here, it is also conceivable that the lower surface of the elastic taper washer is provided with a tapered elastic contact concave surface which is in pressure contact with the portion to be fastened in the tightened state of the bolt and the nut (claim 6).
With such a configuration, when tightening the bolt and the nut, the elastic taper washer not only elastically deforms in the expanding direction, but also the inner part thereof elastically deforms so as to be screwed to the fastened part side. The elastic force that pushes upward increases.

【0018】さらに、圧接テーパー面、又は受圧テーパ
ー面の少なくとも一方に、環状凸面を形成する構成も提
案される(請求項7)。かかる構成にあっては、ボルト
締結体を締結した際には、該環状凸面が弾性変形し、圧
接テーパー面と、受圧テーパー面との間に、弾性反発力
を生じることとなる。
Further, a structure is proposed in which an annular convex surface is formed on at least one of the pressure contact tapered surface and the pressure receiving tapered surface (claim 7). In such a configuration, when the bolt fastening body is fastened, the annular convex surface is elastically deformed, and an elastic repulsive force is generated between the pressure contact tapered surface and the pressure receiving tapered surface.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明の第一実施例を図2,3を
参照して説明する。本実施例のボルト締結体1aは、図
2に示すように、螺子杆7aの上端に六角形のボルト頭
部6aを備えてなるボルト2aと、該螺子杆7aに螺合
する六角形ナット4と、ボルト2a又はナット4と接す
るように、螺子杆7aに外嵌する弾性テーパー座金3
a,3bとからなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the bolt fastening body 1a of the present embodiment includes a bolt 2a having a hexagonal bolt head 6a at the upper end of a screw rod 7a, and a hexagonal nut 4 screwed to the screw rod 7a. And an elastic taper washer 3 fitted onto the screw rod 7a so as to come into contact with the bolt 2a or the nut 4.
It consists of a and 3b.

【0020】前記ボルト2aの螺子杆7aは、その下方
に雄螺子部13aが形成される。そして、螺子杆7aの
上部のボルト頭部6aの下面には、下方に向かうに連れ
て、内方に縮径する圧接テーパー面aが、ボルト2aの
中心軸線に対して45°の傾斜をなすように形成され
る。
The screw rod 7a of the bolt 2a has a male screw portion 13a formed below the screw rod 7a. Further, on the lower surface of the bolt head 6a on the upper part of the screw rod 7a, a pressure contact taper surface a whose diameter is reduced inward as it goes downward is inclined at 45 ° with respect to the central axis of the bolt 2a. Is formed as.

【0021】一方、ナット4は上方視六角形状をしてお
り、その中心には、螺子杆7aの雄螺子部13aに螺合
する雌螺子部15が形成される。そして、その下面(図
1上側)には、下方に向かうにつれて、内方に縮径す
る、圧接テーパー面cが形成されている。かかる圧接テ
ーパー面cも、ボルト2aの中心軸線に対して45°の
傾斜をなしている。
On the other hand, the nut 4 has a hexagonal shape when viewed from above, and a female screw portion 15 that is screwed into the male screw portion 13a of the screw rod 7a is formed at the center thereof. A pressure contact taper surface c is formed on the lower surface (upper side in FIG. 1) of which the diameter decreases inward as it goes downward. The pressure contact tapered surface c is also inclined at 45 ° with respect to the central axis of the bolt 2a.

【0022】そして、螺子杆7aに外嵌する弾性テーパ
ー座金3a,3bは、プレス成型された閉環状のバネ鋼
により構成される。そして、該弾性テーパー座金3a,
3bには、その内周面に、一方の開口に向けて拡径する
受圧テーパー面b,dが形成される。そして、該受圧テ
ーパー面b,dは、螺子杆7aの軸線に対して、45°
の角度をなすように形成されており、ボルト締結体1a
により、被締結部10a,10bの締結した時に、圧接
テーパー面a,cと、それぞれの受圧テーパー面b,d
が、前記圧接テーパー面a,cと密接するようになって
いる(図3参照)。
The elastic taper washers 3a and 3b fitted on the screw rod 7a are made of press-molded closed annular spring steel. Then, the elastic taper washer 3a,
On the inner peripheral surface of 3b, pressure-receiving tapered surfaces b and d are formed whose diameter increases toward one opening. The pressure receiving tapered surfaces b and d are 45 ° with respect to the axis of the screw rod 7a.
Are formed so as to form an angle of
Thus, when the fastened parts 10a, 10b are fastened, the pressure contact tapered surfaces a, c and the pressure receiving tapered surfaces b, d are respectively formed.
Are in close contact with the pressure contact tapered surfaces a and c (see FIG. 3).

【0023】そして、図3に示すように、ボルト2aを
被締結部10a,10bの貫通孔17に通し、ナット4
を締付けると、弾性テーパー座金3a,3bが、被締結
部10a,10bと、圧接テーパー面a,cと当接し、
螺子杆7aに、軸力が発生する。そうすると、弾性テー
パー座金3a,3bは、圧接テーパー面a,cと、被締
結部10a,10bとの間で挟圧され、受圧テーパー面
b,dの案内作用により、拡開方向へ弾性変形すること
となる。
Then, as shown in FIG. 3, the bolt 2a is passed through the through holes 17 of the fastened portions 10a and 10b, and the nut 4 is tightened.
When tightened, the elastic taper washers 3a, 3b come into contact with the fastened portions 10a, 10b and the pressure contact tapered surfaces a, c,
Axial force is generated in the screw rod 7a. Then, the elastic taper washers 3a and 3b are pinched between the pressure contact tapered surfaces a and c and the fastened portions 10a and 10b, and elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure receiving tapered surfaces b and d. It will be.

【0024】かかる構成では、ボルト2aとナット4の
緊締時には、弾性変形した弾性テーパー座金3a,3b
が、ボルト2a、及びナット4を、軸力を付加する方向
へ押圧するため、振動や繰り返し荷重による、ボルトの
軸力の減少を抑え、螺子の緩みを防止することができ
る。
In this structure, when the bolt 2a and the nut 4 are tightened, the elastic taper washers 3a and 3b elastically deformed.
However, since the bolt 2a and the nut 4 are pressed in the direction in which the axial force is applied, it is possible to prevent the axial force of the bolt from decreasing due to vibration or repeated load and prevent the screw from loosening.

【0025】なお、かかるボルト締結体1aは、以下の
式を満たすものであり、ボルト締結体1aをボルト2a
の保証荷重で締付けた場合にも、弾性テーパ座金3a,
3bが破損しないようになっている。 (S×σ1)/(Z×σ2×π)=1.0 (ここでπ;円周率、S;ボルト螺子部の有効断面積、
Z;弾性テーパー座金の中心縦断の断面積、σ1;ボル
トの許容応力、σ2;弾性テーパー座金の許容応力)
The bolt tightening body 1a satisfies the following formula, and the bolt tightening body 1a is replaced by the bolt 2a.
Even when tightened with the guaranteed load of, the elastic taper washer 3a,
3b is not damaged. (S × σ1) / (Z × σ2 × π) = 1.0 (where π is the circular constant, S is the effective cross-sectional area of the bolt screw portion,
Z: cross-sectional area of the central longitudinal section of the elastic taper washer, σ1; allowable stress of the bolt, σ2: allowable stress of the elastic taper washer)

【0026】次に、下面が平坦なボルト頭部6dを有す
るボルト2bに、圧接テーパー面fが形成された補助リ
ング5を設けた第二実施例を説明する。なお、弾性テー
パー座金3a,3b、及びナット4は、上述した第一実
施例と同構成であるため、同一符号を付して、説明を省
略する。
Next, a description will be given of a second embodiment in which an auxiliary ring 5 having a press contact taper surface f is provided on a bolt 2b having a bolt head 6d having a flat lower surface. Since the elastic taper washers 3a and 3b and the nut 4 have the same configurations as those of the first embodiment described above, the same reference numerals are given and the description thereof will be omitted.

【0027】本実施例のボルト締結体1bは、図4に示
すように、ボルト2bと、補助リング5と、弾性テーパ
ー座金3a,3bと、ナット4とからなる。ここで、補
助リング5は、図5に示すように、切欠き部8を有する
欠環状の鋼材からなる。そして、その外周面には、下方
に向かうに連れ、内方に縮径する圧接テーパー面eが、
ボルト2bの中心軸線に対して45°の角度をなすよう
に形成される。
As shown in FIG. 4, the bolt fastening body 1b of this embodiment comprises a bolt 2b, an auxiliary ring 5, elastic taper washers 3a and 3b, and a nut 4. Here, as shown in FIG. 5, the auxiliary ring 5 is made of an annular steel material having a cutout portion 8. Then, on the outer peripheral surface thereof, a pressure contact taper surface e that reduces in diameter as it goes downward,
It is formed to form an angle of 45 ° with respect to the central axis of the bolt 2b.

【0028】また、ボルト2bのボルト頭部6bは、図
4に示すように、下面が平坦形状であり、前記補助リン
グ5が、その上面をボルト頭部6bの下面と接するよう
にして、螺子杆7bに嵌着される。ここで、補助リング
5は、その内径が螺子杆7bの柄部14bの径よりも僅
かに小さくなるように成型されており、補助リング5
は、弾性収縮力により、螺子杆7bの柄部14bに圧接
し、ボルト頭部6bと一体となっている。
As shown in FIG. 4, the lower surface of the bolt head 6b of the bolt 2b is flat, and the auxiliary ring 5 is screwed so that the upper surface of the auxiliary ring 5 contacts the lower surface of the bolt head 6b. It is fitted on the rod 7b. Here, the auxiliary ring 5 is molded such that its inner diameter is slightly smaller than the diameter of the handle portion 14b of the screw rod 7b.
Is pressed against the handle portion 14b of the screw rod 7b by an elastic contracting force and is integrated with the bolt head portion 6b.

【0029】このため、補助リング5を、ボルト頭部6
bの下面に密着させた状態では、ボルト2bと、補助リ
ング5は、下面に圧接テーパー面eが形成されたボルト
として機能し、ボルト締結体1bで被締結部10a,1
0bを締付けていくと、補助リング5の圧接テーパー面
により、弾性テーパー座金3aを弾性変形させることと
なり、第一実施例と同様の緩み止め効果を得ることがで
きる。かかる構成にあっては、補助リング5を組み合わ
せることで、従来のボルト頭部6b下面が平らなボルト
2bを用いて、弾性テーパー座金3aを弾性変形させる
ことができ、ボルト締結体1bを低コストで作製するこ
とが可能となる。
Therefore, the auxiliary ring 5 is attached to the bolt head 6
In a state where the bolt 2b and the auxiliary ring 5 are in close contact with the lower surface of b, the bolt 2b and the auxiliary ring 5 function as a bolt having a pressure contact tapered surface e formed on the lower surface thereof.
When 0b is tightened, the elastic taper washer 3a is elastically deformed by the pressure contact tapered surface of the auxiliary ring 5, and the same loosening prevention effect as in the first embodiment can be obtained. In such a configuration, by combining the auxiliary ring 5, the elastic taper washer 3a can be elastically deformed by using the conventional bolt 2b having a flat lower surface of the bolt head 6b, and the bolt fastening body 1b can be manufactured at low cost. It becomes possible to manufacture it with.

【0030】図6に示す、第三実施例は、弾性テーパー
座金3cの下面に、テーパー状弾接凹面iを形成したも
のである。このテーパー状弾接凹面iは、弾性テーパー
座金3cの環状の下面に、中心へ向かうにつれて、上方
へα°の傾斜をなすように形成したものである。かかる
弾性テーパー座金3cを用いた場合には、被締結部10
a,10bの締結時に、弾性テーパー座金3cの、受圧
テーパー面hが押圧され、拡開方向へ弾性変形すると共
に、その内周部を、下方に捻るように弾性変形し、テー
パー状弾接凹面iを被締結部10に密着することとな
る。このため、ボルト2とナット4の緊締時に、ボルト
頭部6やナット4を上方へ押圧する弾性テーパー座金3
cの弾性力に、捻り方向の弾性力が付加されることとな
り、弾性テーパー座金3cによる、螺子の緩み止め効果
を一層増すこととなる。
In the third embodiment shown in FIG. 6, a tapered elastic washer 3c is provided with a tapered elastic contact concave surface i. The tapered elastic contact concave surface i is formed on the annular lower surface of the elastic taper washer 3c so as to incline upward by α ° toward the center. When the elastic taper washer 3c is used, the fastened portion 10
When a and 10b are fastened, the pressure-receiving taper surface h of the elastic taper washer 3c is pressed and elastically deforms in the expanding direction, and at the same time, the inner peripheral part is elastically deformed so as to be twisted downward to form a tapered elastic contact concave surface. i is brought into close contact with the fastened portion 10. Therefore, when tightening the bolt 2 and the nut 4, the elastic taper washer 3 that presses the bolt head 6 and the nut 4 upward
The elastic force in the twisting direction is added to the elastic force of c, and the effect of preventing the screw from loosening by the elastic taper washer 3c is further increased.

【0031】そして、図7に示す、第四実施例は、圧接
テーパー面jや、受圧テーパー面kに、環状凸面を形成
したものである。本実施例にあっては、ボルト2cの圧
接テーパー面jには、その縮径方向に沿って曲率半径R
1の凸曲面が形成され、該ボルト2cの圧接テーパー面
jと接する受圧テーパー面kには、その傾斜方向に沿っ
て、曲率半径R2の凸曲面が形成されている。このた
め、ボルト締結体の締結時には、圧接テーパー面jと、
受圧テーパー面kの凸部分が、弾性変形し、相互に弾性
反発力を生じることとなる。このため、被締結部10
a,10bの締結時には、圧接テーパー面jと、受圧テ
ーパー面kに働く弾性力が、該弾性反発力の分だけ増加
することとなり、ボルト2cをより強い力で押し上げる
ことが可能となる。
In the fourth embodiment shown in FIG. 7, an annular convex surface is formed on the pressure contact tapered surface j and the pressure receiving tapered surface k. In the present embodiment, the press contact taper surface j of the bolt 2c has a radius of curvature R along its diameter reducing direction.
A convex curved surface 1 is formed, and a convex curved surface having a radius of curvature R 2 is formed along the inclination direction on the pressure receiving tapered surface k that is in contact with the pressure contact tapered surface j of the bolt 2c. Therefore, at the time of fastening the bolt fastening body, the pressure contact tapered surface j,
The convex portions of the pressure-receiving tapered surface k are elastically deformed, and elastic repulsive forces are generated mutually. Therefore, the fastened portion 10
When a and 10b are fastened, the elastic force acting on the pressure contact tapered surface j and the pressure receiving tapered surface k increases by the amount of the elastic repulsion force, and the bolt 2c can be pushed up with a stronger force.

【0032】以上、実施例を説明したが、本発明は、上
述した実施例の構成に限定されるものではなく、本発明
の趣旨の範囲内で適宜変更可能である。例えば、弾性テ
ーパー座金3は、必ずしも、ボルト2と、ナット4の両
側に設ける必要はなく、一側だけの構成でもよい。ま
た、被締結部10を締結する際に、弾性テーパー座金3
と、被締結部10との間に、皿バネ座金や、平座金等を
介装して、更なる緩み止め効果が得られるようにしても
よい。
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the configurations of the above-mentioned embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the spirit of the present invention. For example, the elastic taper washers 3 do not necessarily have to be provided on both sides of the bolt 2 and the nut 4, and may be configured with only one side. Further, when the fastened portion 10 is fastened, the elastic taper washer 3
A disc spring washer, a flat washer, or the like may be interposed between the and the to-be-fastened portion 10 to obtain a further anti-loosening effect.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明は、ボルトと、該ボルトの螺子杆
に螺着するナットと、ボルト頭部と被締結部との間で螺
子杆に嵌着される環状の弾性テーパー座金とからなり、
ボルトの頭部下面に、内方へ縮径する圧接テーパー面が
形成されると共に、弾性テーパー座金は、その上面に該
圧接テーパー面と密接する形状の受圧テーパー面が形成
され、ボルトの軸力が発生すると、受圧テーパー面の案
内作用により、拡開方向へ弾性変形するものであるから
(請求項1)、ボルトとナットの緊締時には、弾性テー
パー座金の弾性力により、ボルト頭部が、上方へ押圧さ
れるため、振動や繰り返し荷重による、螺子の緩みを防
止することができる。また、その構成は、簡素なため、
小口径のボルトでも簡単に作製可能である。
The present invention comprises a bolt, a nut screwed to a screw rod of the bolt, and an annular elastic taper washer fitted to the screw rod between the bolt head and the portion to be fastened. ,
A pressure contact taper surface that contracts inward is formed on the lower surface of the head of the bolt, and the elastic taper washer has a pressure receiving taper surface that is in close contact with the pressure contact taper surface on the upper surface of the bolt. When the bolt is generated, it is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure receiving tapered surface (Claim 1). Therefore, when tightening the bolt and the nut, the elastic force of the elastic taper washer causes the bolt head to move upward. Since it is pressed against, it is possible to prevent the screw from loosening due to vibration or repeated load. Moreover, since its configuration is simple,
Even small bolts can be easily manufactured.

【0034】また、ボルトと、該ボルトの螺子杆に螺着
するナットと、ボルト頭部に接するように螺子杆に外嵌
する欠環状の補助リングと、該補助リングと被締結部と
の間で螺子杆に嵌着される環状の弾性テーパー座金とか
らなり、補助リングは、その下面に内方へ縮径する圧接
テーパー面が形成され、その弾性力により、螺子杆に圧
接するものであると共に、弾性テーパー座金は、その上
面に該圧接テーパー面と密接する形状の受圧テーパー面
が形成され、受圧テーパー面の案内作用により、拡開方
向へ弾性変形するものとした場合には(請求項2)、ボ
ルトとして、下面の平坦なボルトを用いることで、ボル
ト締結体の生産コストを下げることが可能となる。
Further, the bolt, the nut screwed to the screw rod of the bolt, the annular auxiliary ring fitted on the screw rod so as to contact the head of the bolt, and between the auxiliary ring and the portion to be fastened. It is composed of an annular elastic taper washer that is fitted to the screw rod, and the auxiliary ring has a pressure contact taper surface that reduces inward diameter on its lower surface, and its elastic force presses against the screw rod. At the same time, the elastic taper washer has a pressure-receiving taper surface formed in close contact with the pressure-contacting taper surface on its upper surface, and is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface (claim 2) By using a flat bottom bolt as the bolt, it is possible to reduce the production cost of the bolt fastening body.

【0035】さらに、ナットの下面に、内方へ縮径する
圧接テーパー面が形成されると共に、ナットと被締結部
との間で螺子杆に嵌着される弾性テーパー座金を備え、
該弾性テーパー座金は、その上面に該圧接テーパー面と
密接する形状の受圧テーパー面が形成され、ボルトとナ
ットの緊締により挟圧されて、受圧テーパー面の案内作
用により、拡開方向へ弾性変形する構成とすれば(請求
項3)、二つの弾性テーパー座金により、ボルトの軸力
低下を抑えるため、ボルトの緩み止め効果を一層高める
ことができる。
Furthermore, a pressure contact taper surface that reduces in diameter is formed on the lower surface of the nut, and an elastic taper washer fitted to the screw rod between the nut and the portion to be fastened is provided.
The elastic taper washer has a pressure-receiving taper surface on the upper surface that is in close contact with the pressure-contact taper surface, and is clamped by tightening bolts and nuts, and elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface. With such a configuration (claim 3), the two elastic taper washers suppress a decrease in the axial force of the bolt, so that the effect of preventing the bolt from loosening can be further enhanced.

【0036】そして、前記弾性テーパー座金を、ベリリ
ウム銅や、バネ用鋼で構成すれば(請求項4)、ボルト
とナットの緊締時における、弾性テーパー座金の弾性変
形量が大きくできる。
When the elastic taper washer is made of beryllium copper or steel for springs (claim 4), the elastic deformation amount of the elastic taper washer can be increased when tightening the bolt and the nut.

【0037】ここで、 弾性テーパー座金の断面積Z
が、以下の数式を充足するものとすれば(請求項5)、 0.8≦(S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦
1.2 (ここでπ;円周率、θ;受圧テーパー面のボルトの中
心軸線に対する傾斜角度、S;ボルト螺子部の有効断面
積、Z;弾性テーパー座金の中心縦断面の断面積、σ
1;ボルトの許容応力、σ2;弾性テーパー座金の許容
応力) 弾性テーパー座金の強度を損なわない程度に、該弾性テ
ーパー座金の弾性変形量を大きくできる。
Here, the cross-sectional area Z of the elastic taper washer
However, if the following formula is satisfied (claim 5), 0.8 ≦ (S × σ1) / (Z × σ2 × π × tan θ) ≦
1.2 (where π is the circular constant, θ is the angle of inclination of the pressure-receiving taper surface with respect to the central axis of the bolt, S is the effective cross-sectional area of the bolt screw portion, Z is the central longitudinal cross-sectional area of the elastic taper washer, σ
1; allowable stress of bolt, σ2: allowable stress of elastic taper washer) The elastic deformation amount of the elastic taper washer can be increased to the extent that the strength of the elastic taper washer is not impaired.

【0038】さらに、弾性テーパー座金の下面に、ボル
トとナットの緊締状態で、被締結部に圧接するテーパー
状弾接凹面を形成すれば(請求項6)、弾性テーパー座
金が、ボルト頭部を押し上げる弾性力を増加させること
により、更なる緩み止め効果を得ることができる。
Further, if a tapered elastic contact concave surface is formed on the lower surface of the elastic taper washer that presses against the portion to be fastened when the bolt and the nut are tightened (claim 6), the elastic taper washer has a bolt head portion. By increasing the elastic force to push up, a further anti-loosening effect can be obtained.

【0039】また、圧接テーパー面、又は受圧テーパー
面の少なくとも一方に、環状凸面を形成した場合には
(請求項7)、ボルト締結体を締付けた時に、圧接テー
パー面と受圧テーパー面の間に生じる弾性反発力より、
ボルトの軸力低下を一層抑えることができる。
When an annular convex surface is formed on at least one of the pressure contact tapered surface and the pressure receiving tapered surface (Claim 7), when the bolt fastening body is tightened, it is located between the pressure contact tapered surface and the pressure receiving tapered surface. From the elastic repulsion that occurs,
It is possible to further suppress the decrease in axial force of the bolt.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】弾性テーパー座金3を示す中心縦断断面図であ
る。
FIG. 1 is a central longitudinal cross-sectional view showing an elastic taper washer 3.

【図2】ボルト締結体1aの分解正面図である。FIG. 2 is an exploded front view of a bolt fastening body 1a.

【図3】締付け状態の、ボルト締結体1aを示す、部分
断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the bolt fastening body 1a in a tightened state.

【図4】締付け状態の、ボルト締結体1bを示す、部分
断面図である。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing the bolt fastening body 1b in a tightened state.

【図5】(イ)は、補助リングの上面図、(ロ)は、補
助リングの正面図である。
FIG. 5A is a top view of the auxiliary ring, and FIG. 5B is a front view of the auxiliary ring.

【図6】弾性テーパー座金3cの中心縦断面図である。FIG. 6 is a central longitudinal sectional view of an elastic taper washer 3c.

【図7】(イ)は、ボルト2cの部分正面図であり、
(ロ)は、弾性テーパー座金3dの正面図である。
FIG. 7A is a partial front view of the bolt 2c,
(B) is a front view of the elastic taper washer 3d.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

a,c,e,f,j 圧接テーパー面 b,d,g,h,k 受圧テーパー面 i テーパー状弾接凹面 1a,1b ボルト締結体 2,2a,2b,2c ボルト 3,3a,3b,3c,3d 弾性テーパー座金 4 ナット 5 補助リング a, c, e, f, j Pressure contact taper surface b, d, g, h, k Pressure receiving taper surface i Tapered elastic concave surface 1a, 1b bolt fastening body 2,2a, 2b, 2c bolt 3,3a, 3b, 3c, 3d Elastic taper washer 4 nuts 5 Auxiliary ring

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ボルトと、該ボルトの螺子杆に螺着するナ
ットと、ボルト頭部と被締結部との間で螺子杆に嵌着さ
れる環状の弾性テーパー座金とからなり、 ボルトの頭部下面に、内方へ縮径する圧接テーパー面が
形成されると共に、 弾性テーパー座金は、その上面に該圧接テーパー面と密
接する形状の受圧テーパー面が形成され、ボルトの軸力
が発生すると、受圧テーパー面の案内作用により、拡開
方向へ弾性変形するものであることを特徴とするボルト
締結体。
1. A bolt head comprising a bolt, a nut screwed to a screw rod of the bolt, and an annular elastic taper washer fitted to the screw rod between a bolt head and a portion to be fastened. A pressure contact taper surface that shrinks inward is formed on the lower surface of the part, and the elastic taper washer has a pressure receiving taper surface that is in close contact with the pressure contact taper surface on the upper surface of the elastic taper washer. The bolt fastening body is characterized in that it is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure receiving tapered surface.
【請求項2】ボルトと、該ボルトの螺子杆に螺着するナ
ットと、ボルト頭部に接するように螺子杆に外嵌する欠
環状の補助リングと、該補助リングと被締結部との間で
螺子杆に嵌着される環状の弾性テーパー座金とからな
り、 補助リングは、その下面に内方へ縮径する圧接テーパー
面が形成され、その弾性力により、螺子杆に圧接するも
のであると共に、 弾性テーパー座金は、その上面に該圧接テーパー面と密
接する形状の受圧テーパー面が形成され、受圧テーパー
面の案内作用により、拡開方向へ弾性変形するものであ
ることを特徴とするボルト締結体。
2. A bolt, a nut screwed to a screw rod of the bolt, an annular auxiliary ring fitted on the screw rod so as to come into contact with the head of the bolt, and between the auxiliary ring and a portion to be fastened. It consists of an annular elastic taper washer that is fitted to the screw rod, and the auxiliary ring has a pressure contact taper surface that reduces inward diameter on its lower surface, and its elastic force presses against the screw rod. At the same time, the elastic taper washer has a pressure-receiving taper surface formed in a shape in close contact with the pressure-contacting taper surface on its upper surface, and is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface. Fastener.
【請求項3】ナットの下面に、内方へ縮径する圧接テー
パー面が形成されると共に、 ナットと被締結部との間で螺子杆に嵌着される弾性テー
パー座金を備え、 該弾性テーパー座金は、その上面に該圧接テーパー面と
密接する形状の受圧テーパー面が形成され、ボルトとナ
ットの緊締により挟圧されて、受圧テーパー面の案内作
用により、拡開方向へ弾性変形するものである請求項1
又は請求項2に記載のボルト締結体。
3. An underside of the nut is formed with a pressure contact taper surface that reduces in diameter, and an elastic taper washer is fitted between the nut and the fastened part on a screw rod, and the elastic taper is provided. The washer has a pressure-receiving taper surface in a shape in close contact with the pressure-contact taper surface, is clamped by tightening bolts and nuts, and is elastically deformed in the expanding direction by the guiding action of the pressure-receiving taper surface. Claim 1
Alternatively, the bolt fastening body according to claim 2.
【請求項4】弾性テーパー座金が、バネ鋼又はベリリウ
ム銅で構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項
3のいずれかに記載のボルト締結体。
4. The bolt fastening body according to claim 1, wherein the elastic tapered washer is made of spring steel or beryllium copper.
【請求項5】ボルト締結体が、次の数式を充足すること
を特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の
ボルト締結体。 0.8≦(S×σ1)/(Z×σ2×π×tanθ)≦
1.2 (ここでπ;円周率、θ;受圧テーパー面のボルトの中
心軸線に対する傾斜角度、S;ボルト螺子部の有効断面
積、Z;弾性テーパー座金の中心縦断面の断面積、σ
1;ボルトの許容応力、σ2;弾性テーパー座金の許容
応力)
5. The bolt fastening body according to claim 1, wherein the bolt fastening body satisfies the following mathematical formula. 0.8 ≦ (S × σ1) / (Z × σ2 × π × tan θ) ≦
1.2 (where π is the circular constant, θ is the angle of inclination of the pressure-receiving taper surface with respect to the central axis of the bolt, S is the effective cross-sectional area of the bolt screw portion, Z is the central longitudinal cross-sectional area of the elastic taper washer, σ
1; allowable stress of bolt, σ2: allowable stress of elastic taper washer)
【請求項6】弾性テーパー座金の下面に、ボルトとナッ
トの緊締状態で、被締結部に圧接するテーパー状弾接凹
面が形成されている請求項1乃至請求項5のいずれかに
記載のボルト締結体。
6. The bolt according to claim 1, wherein the elastic taper washer has a lower surface formed with a taper-shaped elastic contact concave surface that comes into pressure contact with a portion to be fastened when the bolt and the nut are tightened. Fastener.
【請求項7】圧接テーパー面、又は受圧テーパー面の少
なくとも一方に、環状凸面が形成されている請求項1乃
至請求項6のいずれかに記載のボルト締結体。
7. The bolt fastening body according to claim 1, wherein an annular convex surface is formed on at least one of the pressure contact tapered surface and the pressure receiving tapered surface.
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