JP2005249084A

JP2005249084A - ネジのロック機構

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Publication number: JP2005249084A
Application number: JP2004060873A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Ouchi; 勝弘大内
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15

Abstract

【課題】
この発明は雄ネジと雌ネジが噛合って締付けたものが緩み抜け出すことを防止するもので、従来その目標を達成するために幾多のこの範囲の技術があるが、それらのものは緩み止めとしては充分な効果を得られるものではなかった。
【解決手段】
この発明は図１は取付基体Ｘ側から通した雄ネジ体の先端側に取付部材Ｙをナット等でなる雌ネジ体５によって取付けるものにおいて、取付部材Ｙを締付ける雌ネジ体５の締付面３に切欠部４を設けて、切欠部４から雄ネジ体１のネジ山面２に貫通穴１０を設けて、該貫通穴１０の内部にロック棒Ａを備え付けたものである
【選択図】図１

Description

この発明は雄ネジに雌ネジが噛合って締結状態にあるナット等が締結状態から緩みを生じる、この発生現象は主に振動を受ける電気、機械、建築、等の構造物に使用して、雄ネジから雌ネジが緩むことを防止することができるネジのロック機構体に関する。

従来において、雄ネジと雌ネジが噛合って緩み防止手段が取入れられたものはいろいろあるが、その中でも本発明に近い技術として、下記特許文献１から４などがある。

その中でも特許文献１は雌ネジに取付けられた緩み止め防止板が雄ネジに弾性変形しながら付着して締付けられて入ってゆくために、最初から締付に大きなトルクを要しながら締付るので締付け作業が困難になり、又、充分な緩み防止のストッパーとなる力には至らず緩み側にも容易に回るために強力な緩み防止とはならない、又、構造が複雑になり製造コストが高くなる欠点を有する。

又、特許文献２は締付面と取付部材の間の両者に硬質の部材を食い込ませることによる両者間の移動を規制し回り止めの作用を得るものであるが、食い込む硬質部材を支える部分が柔らかでなければならないので、硬質部材が倒れたりするので両者間に隙間が発生し易く、又、プラスチックやゴム等の軟質座金は経時変化等でボロボロになるのでそれらを含めると緩み止め防止としては欠点を有するものである。

特許文献３と４については雄ネジに取付部材とナット、又は、座金を通した後、その側面をもう一つのナットに突起部を設けた突起部をナット又は座金のネジ穴に押圧することで、突起部が雄ネジに巻き込まれる摩擦力で緩み止め効果を高める狙いを計ったものであるが、このものは突起部の特に外径方向の寸法に対しその中に入るナット又は座金の寸法が適度でないと入らなくなり、取付部材との間に隙間を生じてしまう。

又、ナット又は座金に食い込ませる突起部の外径方向の寸法を大きくするとナット又は座金に食い込みにくくなり、例えば、食い込んでも突起部が厚いと変形しにくくなる。逆に、突起部が薄いと回り防止となる摩擦力が発生しにくくなる欠点を有するものである。

それらの従来の背景技術にはそれぞれの欠点を有し緩み止め防止として充分な効果を発揮する技術とはいえないものであった。

特開昭５９−１３１０１６特開平８−１３５６４２特開平１１−３１５８２０特開２００３−２９４０２１

この発明は雄ネジと雌ネジが噛合って締付けたものが緩み抜け出すことを防止するもので、従来その目標を達成するために幾多のこの範囲の技術があるが、それらのものは緩み止めとしては充分な効果を得られるものではなかった。

従って、この発明の目的は従来の欠点に鑑みて発明したもので、雄ネジが相手の雌ネジと噛合って雄ネジから雌ネジが抜け出すためのどんな悪い条件を経ても、絶対に抜け出すことのないような締結状態を保持することが出来て、又、雄ネジと雌ネジの締結状態にあるものを解放して雄ネジから雌ネジを取外すことも可能にしたネジのロック機構体を提供することにある。

前記目的の第一の発明は、雌ネジを有してロック体の一方の締付面から雌ネジのネジ山面に貫通するロック棒を備え付ける貫通穴を設けたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前記目的の第二の発明は、雌ネジを有してロック体の一方の締付面から雌ネジのネジ山面に貫通するロック棒を備え付ける貫通穴を設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けてロック体の緩み止めとなるようにしたたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前期目的の第三の発明は、取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けるものにおいて、雄ネジ体の締付力が加わる取付部材又は取付基体の締付面から雄ネジ体のネジ山面に通じる貫通穴を取付部材又は取付基体に設けたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前記目的の第四の発明は、取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けるものにおいて、雄ネジ体の締付力が加わる取付部材又は取付基体の締付面から雄ネジ体のネジ山面に通じる貫通穴を取付部材又は取付基体に設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けて雄ネジ体の緩み止めとなるようにしたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前記目的の第五の発明は、ナット等の側面の少なくとも一方の側面から突出した突起部が変形可能にする突起部の外周に溝を有して、該突起部を円周上に分割する分割溝を設けたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前記目的の第六の発明は、ナット等の側面の少なくても一方の側面の一部が雄ネジのネジ面に圧着するように、前記側面の円周上に溝を付けて片辺部を形成して、更に、片辺部を円周上に分割する分割溝を設けて、前記側面の円周上の溝にワツシャー等で形成する突起部が入って前記片辺部が雄ネジのネジ山に圧着するようにしたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

前記目的の第七の発明は、ナット等の側面の一方にＶ字形の突起部と、もう一方の側面を円周上に溝を付けて片辺部を形成して、更に、片辺部を円周上に分割する溝を設けて片辺部を形成して、前記片辺部が雄ネジのネジ山に圧着するようにした二つの側面を組み合わせてなる、二つのナット等を組み合わせたことを特徴とするネジのロック機構体によって達成される。

この発明によって得られる効果は発明の実施形態によっても異なるが、その一つは、雄ネジによって取付けされる取付基体と取付部材を雄ネジに通し、この両部材を雌ネジによって締付けて取付けるものである。

ロック体の雌ネジの締付面から雌ネジのネジ面に貫通穴を設けて、該貫通穴の内部にロック棒を装着配備することによって、雌ネジ体を締付けてゆき取付部材に近づくと、ロック棒は貫通穴の側壁をガイドとして雄ネジのネジ山と取付部材間に挟まれて圧縮されるようになる。

更に、雌ネジ体を取付部材に近づけるとロック棒を強く圧縮するようになって、締付トルクを増しながら取付部材まで締付けされる。

この締付過程において、ロック棒は雌ネジ体を回すことによって次第に圧縮度が増大するので、ロック棒は雌ネジ体を介して雄ネジのネジ山面と強力に圧接されて取付かる。

雌ネジ体が取付部材を圧接するようになる過程において、ロック棒は雄ネジのネジ山面と取付部材間に挟まれるようになって、雌ネジは締付過程が進むにつれて締付トルクが増加しながら締付られる。

雌ネジ体はロック棒の作用と共に雄ネジ体に合着して緩み止めとなる効果を得ることが可能になる。

又、これらの発明を他に応用すると、取付部材や取付基体に貫通穴を設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けることによって、このようにした取付基体に雌ネジを設けて、該雌ネジに雄ネジを螺合して取付部材を取付基体に雄ネジ体で取付する場合に、ロック棒の作用によって、ロット棒を雌ネジ体に使用した場合と同様なロック機構の作用が得られて、雄ネジ体も取付部材や取付基体を介してロック棒によつて強力な緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

この発明はロック棒の作用でネジの緩み止めとして強力なロック機構となるばかりでなく<、ナットやボルトが取付後においても、ナットやボルトの表面の意匠を崩すことがないので、装飾性を有する所にも使用できるなどの有効な発明の効果を得るものである。

更に、この発明はナット体の側面の少なくとも一方の側面から突出した突出部が変形可能にするために突出部の外周に溝を有して、該突出部を円周上に分割する分割溝を設けて、突出部が取付部材に圧接して突出部の外周の溝に突出部が変形して入ると共に、変形した突出部が雄ネジのネジ山に圧接して強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

更に、ナット体の側面の少なくとも一方の側面が雄ネジのネジ山に変形して圧接するように外周を溝とする片変部を設けて、該片辺部の円周上を分割する分割溝を設けてことによって、片辺部の外周の溝に相手突出片が入って片辺部が雄ネジに圧接するようにしたことによって、強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

このようにすると簡単な構造で有効な発明の効果を得るものである。

雄ネジ体の軸に取付基体と取付部材を通し取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けることにおいて、取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けるのに雄ネジに雌ネジ体を螺合して取付ける際に、雌ネジ体と取付部材との接触面から雄ネジ体のネジ山面に貫通穴を設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けたものによつて雌ネジ体を締付けると、
最初は普通のネジの締付けと変わらない締付トルクで締付けが進むが、雄ネジ体が取付部材に近づくとロック棒は貫通穴の側壁をガイドとして雄ネジ体のネジ山面と取付部材間に挟まれて圧縮されるようになる。

更に、雌ネジ体を取付部材に近づけるとロック棒を強く圧縮するようになって、締付トルクは増しながら取付部材まで締付けされる。

雌ネジ体が取付部材を圧接するようになる過程において、ロック棒は雄ネジのネジ山と取付部材間に挟まれるようになって、雌ネジは締付過程が進むにつれて締付トルクが増加しながら締付られる。

雌ネジ体はロック棒の作用と共に雄ネジ体に強く合着して緩み止めとなる効果を得ることを可能にするものである。

この発明は取付基体に雌ネジを設けて取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付する場合に、雄ネジ体が緩んで抜け出さないように、雌ネジ体に貫通穴とロック棒を備え付けて緩み止めとなる効果を得たロック機構を応用して、雄ネジ体で取付部材や取付基体等を取付けするものである。

ネジのロック機構となる貫通穴を取付部材又は取付基体等から雄ネジ体のネジ山面に設けて、貫通穴にロック棒を備え付けることによって、雄ネジ体で取付部材や取付基体を締付けて取付するものであって、雌ネジ体に貫通穴を設けてロック棒を備え付けて緩み止めとした場合と同じようにロック棒が圧縮される力が雄ネジのネジに作用して、雄ネジ体の強力な緩み止めとなる効果を得ることができるものである。
ここまでの発明で貫通穴に設けるロック棒の取付けは締付時に抜け落ちないように、貫通穴にロック棒を接着剤で仮に付けておくようにしてもよいものである。

更に、この発明は、ナット体の側面の少なくとも一方の側面から突出した突出部が変形可能にするために突出部の外周に溝を有して、該突出部を円周上に分割する分割溝を設けて、突出部が取付部材に圧接して突出部の外周の溝に突出部が変形して入ると共に、変形した突出部が雄ネジのネジ山に圧接して強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

更に、ナット体の側面の少なくとも一方の側面が雄ネジのネジ山に変形して圧接するように外周を溝とする片辺部を設けて、該片辺部の円周上を分割する分割溝を設けることによって、片辺部の外周の溝に相手突出片が入って片辺部が雄ネジに圧接するようにしたことによって、強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

本発明を図示に従って説明すると、図１は取付基体Ｘ側から通した雄ネジ体の先端側に取付部材Ｙをナット等でなる雌ネジ体５によって取付けるものにおいて、取付部材Ｙを締付ける雌ネジ体５の締付面３に切欠部４を設けて、切欠部４から雄ネジ体１のネジ山面２に貫通穴１０を設けて、該貫通穴１０の内部にロック棒Ａを備え付けたものである。

貫通穴１０は締付面３に直に設けてもよいが、貫通穴１０を製作し易くするために切欠部４を設けたものである。

図２は図１のように配設した雄ネジ体１に螺合した雌ネジ体５を締付方向に回転すると、最初に雌ネジ体５に設けたロック棒Ａが取付部材Ｙとネジ山面２との間で圧縮される。

ことによって生じる現象により、雌ネジ体５の締付けトルクを次第に増大しながら締付けていくと、ロック棒Ａが変形しながら取付部材Ｙを締付面３と取付基体Ｘとの間に締付けるものである。ことによって、この締付けは完了する。

この締付け過程においてはロック棒Ａは弾性変形しながら取付部材Ｙとネジ山面３との間に挟まれて雌ネジ体５が回転しながら締付け方向に進むに従って、締付けトルクは次第に大きくなって、ロック棒Ａは弾性変形しながら圧縮され変形させることで雌ネジ体５は締付けされることになる。

ロック棒Ａが取付部材Ｙとネジ面３に挟まれて圧縮されるので、ロック棒Ａは圧縮力によって固定される状態になるもので、雌ネジ体５は雄ネジ体５から動かなくなるネジの強力な緩み止めとなる効果を得ることができるものである。

ロック棒Ａはロック棒Ａの形状や材質によって弾性変形しないものをロック棒Ａとして使用する場合もあるので、取付部材Ｙとネジ山面３との間に要する寸法に合わせた適度の長さにしなければならならいなどの選定条件を要するものである。

適切な緩み止め効果を得るにはロック棒Ａは材質を鉄、柔らかい金属等にして、硬度や形状等を選定することによっても良い緩み止めとなる作用を得ることができるものである。

図４は図１の応用例であって、取付部材Ｚのような凹部９に合わせるように作った雌ネジ体１５の締付面１３から雄ネジ体１１のネジ山面１２に貫通穴２０を設けて、貫通穴２０にロック棒Ａを取付けることによって、取付部材Ｚは雌ネジ体１５を回転することで取り付くものであって、雄ネジ体１１に雌ネジ体１５を取付けた後、雌ネジ体１５が緩み止めとなる作用が図１と同じように発生するものである。

図５は雌ネジ体２５に設けるロック棒Ａを雌ネジ体２５に貫通穴３０を二個所に設けたもので、このようにロック棒Ａを雌ネジ体２５に多く設けることでより強力な緩み止め効果を向上させるものである。

このようにすると取付部材と雄ネジ体のネジ山面によって圧縮する力が小さくても、又は、ロック棒が変形に至らない力でも強力な緩み止め効果を向上させることができるものである。

図７は雌ネジ体３５の締付面１３の両側に貫通穴４０を複数個設けて、強力な緩み止め効果を向上させると共に、雌ネジ体の利用範囲を広くするための説明図である。

この発明を応用した場合について説明すると、図９は雄ネジ体２１によって取付部材Ｙを取付基体Ｘの雌ネジに螺合して取付けた場合に、取付部材Ｙを取付基体に取付ける締付面の取付基体Ｘに貫通穴５０と貫通穴６０を設けて、該貫通穴に二つのロック棒Ａを取付けることによって、二つのロック棒Ａは雄ネジ体２１を締付方向に回転すると取付部材Ｙと雄ネジ体２１のネジ山面４２で圧縮される。

ことによって生じる現象により、雄ネジ体２１の締付けトルクを次第に増大しながら締付けていくと、ロック棒Ａが変形しながら取付部材Ｙの締付面とネジ山面４２との間に締付けるものである。ことによって、この締付けは完了する。

この締付け過程においては二つのロック棒Ａは取付部材Ｙとネジ山面４２との間に挟まれて雄ネジ体４１が回転しながら締付け方向に進むに従って、締付けトルクは次第に大きくなって、二つのロック棒Ａを圧縮し変形させることで雌ネジ体２１は締付けされることになる。

二つのロック棒Ａが取付部材Ｙとネジ山面４２に挟まれて圧縮されるので、二つのロック棒Ａは圧縮力によって固定される状態になるもので、雄ネジ体21は取付基体Ｘから動かなくなるネジの強力な緩み止めとなる効果を得ることができるものである。

二つのロック棒が締付けられる締付面を取付部材Ｙとして図９では説明したが、これは取付部材Ｙが薄い場合であって、取付部材Ｙが厚い場合は締付部材Ｙに貫通穴を設けるようにすれば、締付面は雄ネジ体の頭部の側面であっても同じ作用を得ることができるものである。

ロック棒Ａはロック棒Ａの形状や材質によって変形しないものをロック棒Ａとして使用する場合もあるので、取付部材Ｙとネジ山面４２との間に要する寸法に合わせた適度の長さにしなければならならいなどの選定条件を要するものである。

図１１は図９の他の応用例で取付基体Ｘに取付部材Ｙを雄ネジ体５１で取付ける場合に、取付基体Ｘから雄ネジ体５１が緩んで抜け出ないように取付部材Ｙと取付基体Ｘとに、それぞれロック棒Ａを配備して、それぞれのロック棒Ａが圧縮されることによって雄ネジ体５１が抜け出ないように強力な緩み止めとなる効果を得ることができるものである。

図１４はナット体７０の側面７１の少なくとも一方の側面から突出した突出部７５を変形可能にするために突出部７５の外周に溝７９を有して、該突出部７５を円周上に分割する分割溝７４を設けて、突出部７５が取付部材Ｙに圧接して突出部の外周の溝７９に突出部が変形して入ると共に、変形した突出部７９が雄ネジのネジ山面７１Ａに圧接するので強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

更に、図１７は二つのナット等を組み合わせてできる、ナット体７０Ａの側面７３Ａの少なくとも一方の側面が雄ネジ７１のネジ山面７１Ａに変形して圧接するように外周を溝７９Ａとする片辺部７５Ａを設けて、該片辺部７５Ａを円周上に分割する分割溝７４Ａを設ける。

ことによって、片辺部７５Ａの外周の溝７９Ａに相手の突出片７８が入って片辺部７５Ａが雄ネジのネジ山面７１Ａに圧接するようにしたことによって、強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

更に、図２０はナット体７０Ｒの側面７３Ａの少なくとも一方の側面が雄ネジ７１のネジ山面７１Ａに変形して圧接するように外周を溝７９Ｅとする片辺部７５Ｅを設けて、該片辺部７５Ｅを円周上に分割する分割溝７４Ａを設ける。

ことによって、片辺部７５Ｅの外周の溝７９Ｅに座金等でなる突出片７８Ａが入って片辺部７５Ｅが雄ネジのネジ山面７１Ａに圧接するようにしたことによって、強力なロック機構となり緩み止めとなる効果を得られることができるものである。

本発明のネジのロック機構体の一実施例を示す要部断面図。図１の締付状態を示す要部断面図。図１のロック体の右側面図。図１の応用範囲を広めた変形例を示す要部断面図。図１のロック体の応用例を示す要部断面図。図５のロック体の右側面図。ロック体の他の応用例を示す要部断面図。ロック体の外形を丸形で示す側面図。本発明のネジのロック機構体の他の実施例を示す要部断面図。図９の取付基体にロック棒を備え付けた場合の左側面図。本発明のネジのロック機構体の他の実施例を示す要部断面図。ロック棒のいろいろの一例を示す斜視図。本発明のネジのロック機構体の実施例をナット等で示す要部断面図。図１３の締付状態を示す要部断面図。図１３の突出部を示す側面図。本発明のネジのロック機構体の他の実施例をナット等で示す要部断面図。図１６のナット等の右側面図。図１６のナット等の左側面図。本発明のネジのロック機構体の他の実施例をナット等で示す要部断面図。図１９のナット等の側面図。

符号の説明

１．１１．２１．５１．７１：雄ネジ体
２．１２．４２．７１Ａ：ネジ山面
３．１３．２３．３３．７３．７３Ａ：締付面
４：切欠部
５．１５．２５．３５．４５：ロック体
７０．７０Ａ．７０Ｒ：ナット体
９：凹面
１０．２０．３０．４０．５０．６０：貫通穴
７４．７４Ａ．７４Ｅ：分割溝
７５：突出部
７５Ａ．７５Ｅ：片辺部
７８．７８Ａ：突出片
７９．７９Ａ．７９Ｅ：溝
Ａ：ロック棒
Ｆ：座金等
Ｙ：取付部材
Ｘ．Ｚ：取付基体

Claims

雌ネジを有してロック体の一方の締付面から雌ネジのネジ山面に貫通するロック棒を備え付ける貫通穴を設けたことを特徴とするネジのロック機構体。
雌ネジを有したロック体の一方の締付面から雌ネジのネジ山面に貫通するロック棒を備え付ける貫通穴を設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けたことを特徴とするネジのロック機構体。
取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けるものにおいて、雄ネジ体の締付力が加わる取付部材又は取付基体の締付面から雄ネジ体のネジ山面に通じるロック棒を備え付ける貫通穴を取付部材又は取付基体に設けたことを特徴とするネジのロック機構体。
取付基体に取付部材を雄ネジ体で取付けるものにおいて、雄ネジ体の締付力が加わる取付部材又は取付基体の締付面から雄ネジ体のネジ山面に通じるロック棒を備え付ける貫通穴を取付部材又は取付基体に設けて、該貫通穴にロック棒を備え付けたことを特徴とするネジのロック機構体。
ナット等の側面の少なくとも一方の側面から突出した突起部が変形可能にする突起部の外周に溝を有して、該突起部を円周上に分割する分割溝を設けたことを特徴とするネジのロック機構体。
ナット等の側面の一方にＶ字形の突起部と、もう一方の側面を円周上に溝を付けて片辺部を形成して、更に、片辺部を円周上に分割する分割溝を設けて片辺部を形成して前記片辺部が雄ネジのネジ山に圧着するようにした二つの側面を組み合わせてなる、二つのナット等を組み合わせたことを特徴とするネジのロック機構体。
ナット等の側面の少なくても一方の側面の一部が雄ネジのネジ面に圧着するように、前記側面の円周上に溝を付けて片辺部を形成して、更に、片辺部を円周上に分割する分割溝を設けて、前記側面の円周上の溝にワツシャー等の形成する突起部が入って片辺部が雄ネジのネジ山に圧着するようにしたことを特徴とするネジのロック機構体。