JP2006329308A - ダブルナット - Google Patents

Abstract

【課題】緩み止め効果を十分に発揮することのできるダブルナットを提供する。
【解決手段】ダブルナットは、共通のねじ軸に結合される第１のナットおよび第２のナット５を備える。第２のナット５の環状凹部１６は、第２のねじ孔１７と同心の球面２４を有する第１の部分２２と、第１の部分２２を周方向に延長した仮想平面２６よりも掘り込んで形成される第２の部分２３とを有している。第１のナットの環状凸部が、第２のナット５の環状凹部１６の第１の部分２２から押圧反力を受けて環状凹部１６の第２の部分２３側へ偏倚されるようになっている。これにより、第１のナットおよび第２のナット５は、ねじ軸に対して径方向に片寄せされ、ねじ軸に強固に結合される。
【選択図】 図２

Description

この発明は、緩み止め効果を有するダブルナットに関する。

一対のナットを組み合わせた緩み止めダブルナットが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の緩み止めナットは、上ナットと下ナットとからなる。上ナットには、ねじ孔の周りに環状凸部が形成されており、この環状凸部は、軸方向に進むにしたがって縮径するテーパ状の外周面を有している。下ナットには、上記凸部が嵌合する環状凹部がねじ孔の周りに形成されている。上ナットの凸部の外周面または下ナットの凹部の内周面の何れか一方はねじ孔に対して微少量偏心され、他方はねじ孔と同心とされている。上記の構成により、上ナットと下ナットとを共通のねじ軸に螺合することで、上ナットの凸部と下ナットの凹部とを偏心嵌合してナットの径方向に互いに押圧させて摩擦係合力を発生させている。
特開２００２−１９５２３６号公報。

上述のように、上ナットの凸部と下ナットの凹部は互いに偏心し、且つテーパ状に形成されている。このため、上ナットと下ナットとを共通のねじ軸に螺合させて、上ナットの凸部を下ナットの凹部に嵌合させた場合、凸部および凹部は、それぞれの周面のうち偏心方向に互いに押圧された一部分のみが互いに接触することとなる。このため、上ナットの凸部および下ナットの凹部は、わずかな接触面積で互いに摩擦係合しなければならず、緩み止め効果を十分に発揮できない虞がある。

この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、緩み止め効果を十分に発揮することのできるダブルナットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットを備え、第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、環状凸部は第１のねじ孔と同心の球面を含み、環状凹部は周方向に分割された第１および第２の部分を含み、環状凹部の第１の部分は、第２のねじ孔と同心の球面を含むと共に、第２の部分は第１の部分を延長した仮想平面よりも掘り込んで形成され、共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が第２のナットの環状凹部の第１の部分から押圧反力を受けて環状凹部の第２の部分側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナットを提供する。

本発明によれば、環状凸部と環状凹部の第１の部分との間に生じた押圧反力で両者を第１および第２のナットの径方向に互いに片寄せし、各ナットをねじ軸に対して強固に圧接できるので、高い緩み止め効果を発揮することができる。さらに、環状凸部および環状凹部の第１の部分を球面に形成しているので、両者の接触面積を十分に確保することができる。したがって、環状凸部および環状凹部は高い片寄せ力にも耐えることができ、可及的に片寄せ力を大きくすることで、両ナットとねじ軸との結合力を極めて強くして極めて高い緩み止め効果を発揮することができる。

本発明において、上記第２の部分は第１の部分に含まれる球面の中心半径よりも長い中心半径を持つ球面を含み、第２の部分に含まれる球面の中心は第１の部分に含まれる球面の中心と一致する場合がある。この場合、環状凹部の第１の部分の中心半径に対して第２の部分の中心半径を大きくすることで、当該第２の部分を容易に形成することができる。
本発明において、上記第２の部分は第１の部分に含まれる球面の中心半径と等しい中心半径を持つ球面を含み、第２の部分に含まれる球面の中心は第１の部分に含まれる球面の中心から所定距離オフセットされている場合がある。この場合、第１の部分の中心に対して第２の部分の中心をオフセットさせることで、当該第２の部分を容易に形成することができる。

本発明において、上記偏倚された第１のナットの環状凸部は環状凹部の第２の部分によって受けられる場合がある。この場合、環状凸部は、環状凹部の第１の部分に加えて第２の部分にも係合することができる。これにより、環状凸部と環状凹部との係合力をより大きくして緩み止め効果をより一層大きくすることができる。
本発明において、上記環状凸部および環状凹部の少なくとも一方に設けられ、第１および第２のナットの相対回転に対する摩擦抵抗を増大させるための摩擦抵抗増大手段を備える場合がある。この場合、緩み止め効果をより一層大きくすることができる。

本発明において、上記環状凹部の第２の部分は、当該環状凹部の少なくとも半周以上に設けられる場合がある。この場合、環状凸部が環状凹部の第１の部分側から第２の部分側へ偏倚するときに、当該環状凸部が環状凹部の第１の部分に引っ掛かることを防止できる。したがって、環状凸部を確実に環状凹部の第２の部分側へ偏倚させることができる。
また、本発明では、共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットならびに両ナット間に挟持される環状の被挟持部材を備え、第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、環状凸部および環状凹部は、対応する第１および第２のねじ孔とそれぞれ同心の球面または円錐状テーパ面を含み、被挟持部材は、環状凸部および環状凹部に沿うことのできるカップ形形状をなすと共に、周方向に分割された第１および第２の部分を含み、被挟持部材の第２の部分の肉厚を第１の部分の肉厚よりも薄くしてあり、共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が第２のナットの環状凹部により受けられた被挟持部材の第１の部分からの押圧反力を受けて被挟持部材の第２の部分側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナットを提供する。

本発明によれば、環状凸部と環状凹部との間に生じた押圧反力で両者を第１および第２のナットの径方向に互いに片寄せし、各ナットをねじ軸に対して強固に圧接できるので、高い緩み止め効果を発揮することができる。さらに、第１および第２のナットと別体の被挟持部材を設けているので、環状凸部および環状凹部に対する被挟持部材の相対位置を適宜に設定して、被挟持部材と対応する環状凸部および環状凹部との接触面積を十分に確保することができる。したがって、環状凸部、環状凹部および被挟持部材は高い片寄せ力にも耐えることができ、可及的に片寄せ力を大きくすることで、両ナットとねじ軸との結合力を極めて強くして極めて高い緩み止め効果を発揮することができる。

本発明において、上記被挟持部材が環状凹部に沿う状態で、被挟持部材の第１の部分の内側面は、第２のねじ孔と同心の球面または円錐状テーパ面を含むと共に、被挟持部材の第２の部分の内側面は、第１の部分の内側面を延長した仮想平面よりも掘り込んで形成され、共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が被挟持部材の第１の部分の内側面からの押圧反力を受けて被挟持部材の第２の部分の内側面側へ偏倚されるようにしてある場合がある。

本発明によれば、被挟持部材の第２の部分の内側面を、第１の部分の内側面を延長した仮想平面よりも掘り込んで形成することで、第２の部分の肉厚を第１の部分の肉厚よりも容易に薄くできる。
また、本発明では、共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットならびに両ナット間に挟持される被挟持部材を備え、第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、環状凸部および環状凹部は、対応する第１および第２のねじ孔とそれぞれ同心の球面または円錐状テーパ面を含み、被挟持部材は、環状凸部および環状凹部の一部に沿うことのできる半割りカップ形形状をなし、共通のねじ軸に螺合された第１のナット環状凸部が、第２のナットの環状凹部により受けられた被挟持部材からの押圧反力を受けて被挟持部材と反対側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナットを提供する。

本発明によれば、環状凸部と環状凹部との間に生じた押圧反力で両者を第１および第２のナットの径方向に互いに片寄せし、各ナットをねじ軸に対して強固に圧接できるので、高い緩み止め効果を発揮することができる。さらに、第１および第２のナットと別体の被挟持部材を設けているので、環状凸部および環状凹部に対する被挟持部材の相対位置を適宜に設定して、被挟持部材と対応する環状凸部および環状凹部との接触面積を十分に確保することができる。したがって、環状凸部、環状凹部および被挟持部材は高い片寄せ力にも耐えることができ、可及的に片寄せ力を大きくすることで、両ナットとねじ軸との結合力を極めて強くして極めて高い緩み止め効果を発揮することができる。

以下には、図面を参照して、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態のダブルナット１の断面正面図であり、図２（Ａ）は、第２のナット５の平面図であり、図２（Ｂ）は、第２のナット５の部分断面正面図である。図１、図２（Ａ）および図２（Ｂ）を参照して、ダブルナット１は、例えば金属製の六角ボルトからなるねじ２の共通のねじ軸としてのねじ軸３に結合される第１および第２のナット４，５を備えており、第１および第２のナット４，５ならびにねじ軸３の互いの結合により、ねじ軸３に対する両ナット４，５の緩みを防止するようになっている。本実施の形態では、ねじ２とダブルナット１との結合により、板材等からなる被締結部材６，７が締結されている。

第１および第２のナット４，５はそれぞれ、例えば金属製の六角ナットからなる。第１のナット４は、スパナ等の工具を係合可能な工具係合部としての外周面８を有する環状の主体部９と、主体部９の一側面１０に突設されて第２のナット５に受けられる環状凸部１１と、主体部９および環状凸部１１に取り囲まれる第１のねじ孔１２とを備えており、これら環状凸部１１および第１のねじ孔１２の中心軸線は互いに一致している（中心軸線Ｓ１）。外周面８は、第１のねじ孔１２を同心に取り囲む環状に形成されて少なくとも一対の二面幅（本実施の形態では、三対の二面幅）を有しており、例えば断面六角形形状をなしている。

環状凸部１１は、凸湾曲状に形成されて球面１３を含んでおり、上記一側面１０から先端に向かうに伴い縮径されて先細り状とされている。球面１３は、第１のねじ孔１２の中心軸線Ｓ１と同心に形成されている。第１のねじ孔１２は、主体部９および環状凸部１１を軸方向に貫いており、ねじ２のねじ軸３と螺合している。第１のねじ孔１２とねじ軸３との間には、微小な隙間Ｐ（遊び）が設けられており、第１のナット４はねじ軸３に対して隙間Ｐに対応する量だけ遊動可能となっている。

第２のナット５は、外周面１４が例えばスパナ等の工具を係合可能な工具係合部とされ、また、一側面１５に、環状凹部１６が形成されて環状凸部１１と軸方向に対向している。第２のナット５は、環状凹部１６に取り囲まれる第２のねじ孔１７を有している。この第２のねじ孔１７は、環状凹部１６の底部と第２のナット５の他側面１８との間を貫いており、ねじ２のねじ軸３に螺合されている。第２のねじ孔１７とねじ軸３との間には、微小な隙間Ｐ（遊び）が設けられており、第２のナット５はねじ軸３に対して隙間Ｐに対応する量だけ遊動可能となっている。環状凹部１６および第２のねじ孔１７の中心軸線は、互いに一致している（中心軸線Ｓ２）。外周面１４は、第２のねじ孔１７を同心に取り囲む環状に形成されて少なくとも一対の二面幅（本実施の形態では、三対の二面幅）を有しており、例えば断面六角形形状をなしている。

被締結部材６，７にはそれぞれ挿通孔１９，２０が形成されており、各挿通孔１９，２０にねじ軸３が挿通されている。被締結部材６，７は、ねじ２の頭部２１と第２のナット５との間に挟持されている。
本実施の形態の特徴とするところは、第２のナット５の環状凹部１６に、周方向に分割された第１および第２の部分２２，２３を設けることで、ねじ２のねじ軸３に螺合された第１のナット４の環状凸部１１を、第２のナット５の環状凹部１６の第１の部分２２から押圧反力を受けて、第２の部分２３側へ偏倚されるようにし、ねじ軸３と第１および第２のナット４，５との結合力を強固にして緩み止めを達成している点にある。

具体的には、第２のナット５の環状凹部１６の第１の部分２２は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２と同心の球面２４を含んでいる。球面２４は、第１のナット４の環状凸部１１の球面１３の形状に対応して凹湾曲状に形成されている。環状凹部１６の第１の部分２２は、第１のナット４の環状凸部１１を受けている。
環状凹部１６の第２の部分２３は、当該環状凹部１６の少なくとも半周以上（本実施の形態では、半周）に設けられている。すなわち、環状凹部１６は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２と平行に延びる分割面１００を介して第１の部分２２と第２の部分２３とに分割されている。この第２の部分２３は、中心Ｃ２が第１の部分２２の球面１３の中心Ｃ１と一致し、且つ第１の部分２２の球面２４の中心半径Ｒ１よりも長い中心半径Ｒ２（Ｒ１＜Ｒ２）を持つ球面２５を含んでいる。すなわち、第２の部分２３は、第１の部分２２を周方向に延長した仮想平面２６よりも掘り込んで形成されている。

なお、隙間Ｐに起因して第２のナット５に対して偏倚された第１のナット４の環状凸部１１を、第２の部分２３が当接して受けることができるように、中心半径Ｒ２が設定される。
上記第１のナット４の環状凸部１１の球面１３ならびに第２のナット５の環状凹部１６の第１および第２の部分２２，２３の対応する球面２４，２５の全面には、第１および第２のナット４，５の相対回転に対する摩擦抵抗を増大させるための摩擦抵抗増大手段としてのローレット２７（図２（Ａ）において、環状凹部１６の第１の部分２２の球面２４のローレット２７の一部を図示）が設けられている。

図３は、ねじ軸３への第１および第２のナット４，５の取り付けを示す一部断面正面図である。図３（Ａ）は、第１のナット４を第２のナット５へ締め付ける途中の状態を示し、図３（Ｂ）は、第１のナット４を第２のナット５に締め付けた状態を示している。図３（Ａ）を参照して、第１および第２のナット４，５のねじ軸３への取り付けは、以下の通り行われる。すなわち、ねじ２のねじ軸３を被締結部材６，７の挿通孔１９，２０に挿通して、さらにねじ軸３に第２のナット５を螺合させ、この第２のナットを所定のトルクで被締結部材６に締め付ける。

次に、ねじ軸３に第１のナット４を螺合させて、この第１のナット４を所定のトルクで第２のナット５に締め付ける。このとき、図３（Ｂ）に示すように、環状凸部１１の球面１３は、第２のナット５の環状凹部１６の第１の部分２２の球面２４に受けられ、これにより両球面１３，２４に第２のナット５の径方向の押圧反力が生じ、両ナット４，５は、ねじ軸３に対して隙間Ｐ（図１参照）に対応する量だけ第２のナット５の径方向に互いに片寄せされる。

すなわち、図３（Ｂ）に示すように、第１のナット４は、ねじ軸３対して径方向の一方（図３（Ｂ）において白抜き矢符で示す右方向）に片寄せされ、第２のナット５は、ねじ軸３に対して径方向の他方（図３（Ｂ）において黒塗り矢符で示す左方向）に片寄せされる。このとき、第１のナット４は、隙間Ｐに対応する量だけ傾き、環状凸部１１の例えば基端部が第２の部分２３に受けられる。

このように、本実施の形態によれば、第１のナット４の環状凸部１１と第２のナット５の環状凹部１６の第１の部分２２との間に生じた押圧反力で両者をねじ軸３に対して第１および第２のナット４，５の径方向に互いに片寄せし、各ナット４，５をねじ軸３に対して強固に圧接できるので、高い緩み止め効果を発揮することができる。さらに、環状凸部１１および環状凹部１６の第１の部分２２を球面に形成しているので、両者の接触面積を十分に確保することができる。したがって、環状凸部１１および環状凹部１６は高い片寄せ力にも耐えることができ、可及的に片寄せ力を大きくすることで、両ナット４，５とねじ軸３との結合力を極めて強くして極めて高い緩み止め効果を発揮することができる。

また、環状凹部１６の第１の部分２２の中心半径Ｒ１に対して第２の部分２３の中心半径Ｒ２を大きくすることで、当該第２の部分２３を容易に形成することができる。
さらに、第１のナット４の環状凸部１１は、環状凹部１６の第１の部分２２に加えて第２の部分２３にも係合することができるので、環状凸部１１と環状凹部１６との係合力をより大きくして緩み止め効果をより一層大きくすることができる。

また、第１のナット４の環状凸部１１および第２のナット５の環状凹部１６にローレット２７を設けることで、緩み止め効果をより一層大きくすることができる。
さらに、第２のナット５の環状凹部１６の第２の部分２３を、当該環状凹部１６の半周に設けることで、環状凸部１１が環状凹部１６の第２の部分２３側へ偏倚するときに、当該環状凸部１１が環状凹部１６の第１の部分２２に引っ掛かることを防止できる。したがって、環状凸部１１を確実に環状凹部１６の第２の部分２３側へ偏倚させることができる。

なお、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、第２のナット５の環状凹部１６の第２の部分２３の球面２５を下記のように形成しても良い。すなわち、当該球面２５を、その中心Ｃ２が第１の部分２２の球面２４の中心Ｃ１から所定距離Ｄだけオフセットされ、且つ第１の部分２２の球面２４の中心半径Ｒ１と等しい中心半径（Ｒ１）を持つように形成しても良い。

この場合において、球面２４の中心Ｃ１に対する球面２５の中心Ｃ２のオフセット方向は、下記の通り設定される。すなわち、図４（Ａ）では、上記オフセット方向は、分割面１００に直交する方向Ｅ１（図４（Ａ）において、右方向）とされる。また、図４（Ｂ）では、上記オフセット方向は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２に沿い且つ第２のナット５の一側面１５から第２のねじ孔１７へ向かう方向Ｅ２（図４（Ｂ）において、下方向）とされる。さらにまた、上記各方向Ｅ１，Ｅ２を組み合わせた方向を、オフセット方向としても良い。上記の場合、第１の部分２２の球面２４の中心Ｃ１に対して第２の部分２３の球面２５の中心Ｃ２をオフセットさせることで、当該第２の部分２３を容易に形成することができる。

また、上記各実施の形態において、環状凹部１６の第２の部分２３を多角形形状に形成しても良い。さらに、環状凸部１１ならびに環状凹部１６第１および第２の部分２２，２３のローレット２７を、対応する球面１３，２４，２５の一部にのみ形成しても良いし、対応する球面１３，２４，２５のローレット２７の何れか１つ以上を廃止しても良い。
さらに、ローレット２７に代えて、図５に示すように、螺旋状のローレット２７Ａを設けることにより、環状凸部１１と環状凹部１６との摩擦係合力をより強くしてもよい（図５において、環状凸部１１の球面１３に設けられたローレット２７Ａを図示）。ローレット２７Ａは、対応する第１のナット４の第１のねじ孔１２、および第２のナット５の第２のねじ孔１７のねじれ方向とそれぞれ同じ方向にねじれている。例えば、第１および第２のねじ孔１２，１７は、それぞれ右ねじれとされており、第１のナット４のローレット２７Ａおよび第２のナット５のローレット２７Ａは、それぞれ右ねじれとされている。第１および第２のナット４，５のそれぞれのローレット２７Ａのねじれ方向が対応する第１および第２のねじ孔１２，１７のねじれ方向と同じにされていることにより、第１および第２のナット４，５が互いに緩む方向に関して、環状凸部１１と環状凹部１６との間の摩擦力をより大きくすることができ、優れた緩み止め効果を発揮することができる。

なお、ローレット２７Ａは、対応する第１のナット４の第１のねじ孔１２および第２のナット５のねじ孔１７のねじれ方向と反対の方向にねじれていてもよい。
図６は、本発明のさらに他の実施の形態のダブルナットの断面正面図であり、図７（Ａ）は、被挟持部材２８の斜視図であり、図７（Ｂ）は、第２のナット５および被挟持部材２８の部分断面正面図である。なお、以下では、図１〜図３に示す実施の形態と異なる構成について主に説明し、図１〜図３に示す実施の形態と同様の構成には図に同一の符号を付してその説明を省略する。

図６および図７を参照して、本実施の形態では、第２のナット５の環状凹部１６の全面に、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２と同心の球面２４が形成されている。また、第１および第２のナット４，５間には、環状の被挟持部材２８が挟持されている。被挟持部材２８は、第１のナット４および第２のナット５よりも硬度の低い材料によって、第１のナット４の環状凸部１１および第２のナット５の環状凹部１６に沿うことのできるカップ形形状に形成されている。被挟持部材２８の中心部には、挿通孔２９が形成されてねじ軸３が挿通されている。また、被挟持部材２８には、切欠３０が形成されており、被挟持部材２８が環状凸部１１や環状凹部１６に接触すること等によって、周方向に拡開および縮径できるようになっている。

本実施の形態の特徴とするところは、被挟持部材２８に、周方向に分割された第１および第２の部分３１，３２を設けることで、ねじ２のねじ軸３に螺合された第１のナット４の環状凸部１１を、第２のナット５の環状凹部１６により受けられた被挟持部材２８の第１の部分３１の内側面４０からの押圧反力を受けて第２の部分３２の内側面４１側へ偏倚されるようにし、ねじ軸３と第１および第２のナット４，５との結合力を強固にして緩み止めを達成している点にある。

具体的には、環状凹部１６に沿う状態における被挟持部材２８の第１の部分３１の内側面４０は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２と同心の球面３３を含んでいる。球面３３は、第１のナット４の環状凸部１１の球面１３の形状に対応して凹湾曲状に形成されている。被挟持部材２８の第１の部分３１は第１のナット４の環状凸部１１を受けている。
被挟持部材２８の第２の部分３２は、当該被挟持部材２８の少なくとも半周以上（本実施の形態では、半周）に設けられている。すなわち、環状凹部１６に保持された状態において、被挟持部材２８は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２と平行に延びる分割面１０１を介して、第１の部分３１と第２の部分３２とに分割されている。この第２の部分３２の内側面４１は、中心Ｃ２が第１の部分３１の球面３３の中心と一致し、且つ第１の部分３１の球面３３の中心半径Ｒ１よりも長い中心半径Ｒ２（Ｒ１＜Ｒ２）を持つ球面３４を含んでいる。すなわち、第２の部分３２の内側面４１は、第１の部分３１の内側面４０を周方向に延長した仮想平面３５よりも掘り込んで形成されている。これにより、被挟持部材２８の第２の部分３２の肉厚を第１の部分３１の肉厚よりも薄くしている。

なお、隙間Ｐに起因して第２のナット５に対して偏倚された第１のナット４の環状凸部１１を、被挟持部材２８の第２の部分３２が当接して受けることができるように、中心半径Ｒ２が設定される。被挟持部材２８の外側面３６は、第２のナット５の環状凹部１６の形状に対応する球面状に形成されて、当該環状凹部１６に受けられている。
上記第１のナット４の環状凸部１１および第２のナット５の環状凹部１６の対応する球面１３，２４、ならびに被挟持部材２８の外側面３６および、第１および第２の部分３１，３２の対応する内側面４０，４１の全面には、第１および第２のナット４，５の相対回転に対する摩擦抵抗を増大させるための摩擦抵抗増大手段としてのローレット２７が設けられている（図７（Ａ）において、被挟持部材２８の第２の部分３１の内側面４１および外側面３６のローレット２７の一部を図示）。

上記の構成により、共通のねじ軸３に第１および第２のナット４，５が螺合されて、両ナット４，５が被挟持部材２８を介して互いに結合されると、第１のナット４の環状凸部１１は、被挟持部材２８の第１の部分３１の内側面４０からの押圧反力を受けて、被挟持部材２８の第２の部分３２側（図６において、白抜き矢符で示す右方向）へ偏倚される。
すなわち、第１および第２のナット４，５には、第２のナット５の径方向の押圧反力が生じ、両ナット４，５は、ねじ軸３に対して隙間Ｐに対応する量だけ互いに片寄せされる。これにより、第１のナット４は、ねじ軸３対して径方向の一方（図６において、白抜き矢符で示す右方向）に片寄せされ、第２のナット５は、ねじ軸３に対して径方向の他方（図６において黒塗り矢符で示す左方向）に片寄せされる。このとき、第１のナット４の環状凸部１１は、隙間Ｐに対応する量だけ傾き、環状凸部１１の例えば基端部が被挟持部材２８の第２の部分３２に受けられる。

このように、本実施の形態によれば、第１のナット４の環状凸部１１と第２のナット５の環状凹部１６との間に生じた押圧反力で両者を第１および第２のナット４，５の径方向に互いに片寄せし、各ナット４，５をねじ軸３に対して強固に圧接できるので、高い緩み止め効果を発揮することができる。さらに、第１のナット４および第２のナット５と別体の被挟持部材２８を設けているので、第１のナット４の環状凸部１１および第２のナット５の環状凹部１６に対する被挟持部材２８の相対位置を適宜に設定したり、被挟持部材２８の周方向の拡開や縮径によって、被挟持部材２８と対応する環状凸部１１および環状凹部１６との接触面積を十分に確保することができる。したがって、環状凸部１１、環状凹部１６および被挟持部材２８は高い片寄せ力にも耐えることができ、可及的に片寄せ力を大きくすることで、両ナット４，５とねじ軸３との結合力を極めて強くして極めて高い緩み止め効果を発揮することができる。

さらに、第２のナット５の環状凹部１６を加工の容易な単一の球面に形成し、被挟持部材２８に第１および第２の部分３１，３２を形成するので、製造コストを極めて安価にできる。
また、被挟持部材２８の第２の部分３２の内側面４１を、第１の部分３１の内側面４０を延長した仮想平面３５よりも掘り込んで形成することで、第２の部分３２を第１の部分３１の肉厚よりも容易に薄くできる。

さらに、第１のナット４の環状凸部１１は、被挟持部材２８の第１の部分３１に加えて第２の部分３２にも係合することができる。これにより、被挟持部材２８を介した環状凸部１１と環状凹部１６との係合力をより大きくして、緩み止め効果をより一層大きくすることができる。
また、第１のナット４の環状凸部１１および第２のナット５の環状凹部１６ならびに被挟持部材２８の外側面３６および内側面４０，４１にローレット２７を設けることで、緩み止め効果をより一層大きくすることができる。

さらに、被挟持部材２８の第２の部分３２を、当該被挟持部材２８の半周に設けることで、環状凸部１１が被挟持部材２８の第２の部分３２側へ偏倚するときに、当該環状凸部１１が被挟持部材２８の第１の部分３１に引っ掛かることを防止できる。したがって、環状凸部１１を確実に被挟持部材２８の第２の部分３２側へ偏倚させることができる。
なお、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように、被挟持部材２８の第２の部分３２の球面３４を下記のように形成しても良い。すなわち、当該球面３４を、その中心Ｃ２が第１の部分３１の球面３３の中心Ｃ１から所定距離Ｄだけオフセットされ、且つ第１の部分３１の球面３３の中心半径Ｒ１と等しい中心半径（Ｒ１）を持つように形成しても良い。

この場合において、球面３３の中心Ｃ１に対する球面３４の中心Ｃ２のオフセット方向は、下記の通り設定される。すなわち、図８（Ａ）では、上記オフセット方向は、分割面１０１に直交する方向Ｅ３（図８（Ａ）において、右方向）とされる。また、図８（Ｂ）では、上記オフセット方向は、第２のねじ孔１７の中心軸線Ｓ２に沿い且つ第２のナット５の一側面１５から第２のねじ孔１７へ向かう方向Ｅ４（図８（Ｂ）において、下方向）とされる。さらにまた、上記各方向Ｅ３，Ｅ４を組み合わせた方向を、オフセット方向としても良い。この場合、第１の部分３１の中心Ｃ１に対して第２の部分３２の中心Ｃ２をオフセットさせることで、当該第２の部分３２を容易に形成することができる。

また、図６〜図８に示す各実施の形態において、被挟持部材２８の第２の部分３２を多角形形状に形成しても良い。さらに、環状凸部１１および環状凹部１６、ならびに被挟持部材２８の外側面３６および内側面４０，４１を、円錐状テーパ面に形成しても良い。また、環状凸部１１および環状凹部１６の対応する球面１３，２４、ならびに被挟持部材２８の外側面３６および内側面４０，４１のローレット２７を、対応する球面１３，２４、外側面３６および内側面４０，４１の一部のみに形成しても良いし、対応する球面１３，２４、外側面３６および内側面４０，４１のローレット２７の何れか１つ以上を廃止しても良い。

さらに、ローレット２７に代えて、ローレット２７Ａを設けてもよい。被挟持部材２８の対応する外側面３６および内側面４０，４１に設けられるローレット２７Ａは、それぞれ、中心軸線Ｓ２に対するねじれ方向が右であっても左であってもよい。
図９（Ａ）は、本発明のさらに他の実施の形態の第２のナット５および被挟持部材３７の部分断面正面図であり、図９（Ｂ）は、被挟持部材３７の斜視図である。なお、以下では、図６〜図７に示す実施の形態と異なる構成について主に説明し、図６〜図７に示す実施の形態と同様の構成には図に同一の符号を付してその説明を省略する。

図９（Ａ）および図９（Ｂ）を参照して、本実施の形態では、第１のナット４の環状凸部１１（図６参照）および第２のナット５の環状凹部１６の一部に沿うことのできる半割りカップ形形状の被挟持部材３７を設けている。被挟持部材３７は、前述の被挟持部材２８と同様の材料により形成され、肉厚が一定にされている。また、被挟持部材３７は、環状凹部１６の半周以下（本実施の形態では、１／４周）に設けられている。被挟持部材３７は、その内側面３８および外側面３６が、対応する環状凸部１１の球面１３（図６参照）および環状凹部１６の球面２４の形状に対応して例えば球状をなしており、環状凹部１６に受けられている。これにより、環状凹部１６の球面２４は、被挟持部材３７の内側面３８を周方向に延長した仮想平面１０２よりも掘り込まれるように配置される。

上記の構成により、共通のねじ軸３に第１および第２のナット４，５が螺合されて、両ナット４，５が被挟持部材３７を介して互いに結合されると、第１のナット４の環状凸部１１は、被挟持部材３７からの押圧反力を受けて被挟持部材３７と反対側（図９（Ａ）において、白抜き矢符で示す右方向）、すなわち被挟持部材３７の設けられていない側へ偏倚されるようになっている。

この場合、環状凹部１６内における被挟持部材３７の配置の自由度を極めて高くできるので、被挟持部材３７を適宜に配置して、被挟持部材３７と対応する環状凸部１１および環状凹部１６との接触面積をより多くすることができる。
本実施の形態において、ローレット２７に代えて、ローレット２７Ａを設けてもよい。この場合、被挟持部材３７の対応する内側面３８および外側面３６に設けられるローレット２７Ａは、それぞれ、第２のナット５の中心軸線に対するねじれ方向が右であっても左であってもよい。

本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、第１のナット４および第２のナット５を樹脂材により形成しても良い。

本発明の一実施の形態のダブルナットの断面正面図である。 （Ａ）は、第２のナットの平面図であり、（Ｂ）は、第２のナットの部分断面正面図である。 ねじ軸への第１および第２のナットの取り付けを示す一部断面正面図である。（Ａ）は、第１のナットを第２のナットへ締め付ける途中の状態を示し、図３（Ｂ）は、第１のナットを第２のナットに締め付けた状態を示している。 （Ａ）は、本発明の他の実施の形態の第２のナットの部分断面正面図であり、（Ｂ）は、本発明のさらに他の実施の形態の第２のナットの部分断面正面図である。 は、本発明のさらに他の実施の形態の要部の平面図である。 本発明のさらに他の実施の形態のダブルナットの断面正面図である。 （Ａ）は、被挟持部材の斜視図であり、（Ｂ）は、第２のナットおよび被挟持部材の部分断面正面図である。 （Ａ）は、本発明のさらに他の実施の形態の第２のナットおよび被挟持部材の部分断面正面図であり、（Ｂ）は、本発明のさらに他の実施の形態の第２のナットおよび被挟持部材の部分断面正面図である。 （Ａ）は、本発明のさらに他の実施の形態の第２のナットおよび被挟持部材の部分断面正面図であり、（Ｂ）は、被挟持部材の斜視図である。

符号の説明

１ ダブルナット
３ ねじ軸
４ 第１のナット
５ 第２のナット
１１ 環状凸部
１２ 第１のねじ孔
１３ 環状凸部の球面
１６ 環状凹部
１７ 第２のねじ孔
２２ 第１の部分
２３ 第２の部分
２４ 第１の部分の球面
２５ 第２の部分の球面
２６ 仮想平面
２７ ローレット（摩擦抵抗増大手段）
２８ 被挟持部材
３１ 第１の部分
３２ 第２の部分
３３ 第１の部分の球面
３５ 仮想平面
３７ 被挟持部材
４０ 第１の部分の内側面
４１ 第２の部分の内側面
Ｃ１ 中心
Ｃ２ 中心
Ｒ１ 中心半径
Ｒ２ 中心半径

Claims (9)

1. 共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットを備え、
   第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、
   環状凸部は第１のねじ孔と同心の球面を含み、
   環状凹部は周方向に分割された第１および第２の部分を含み、
   環状凹部の第１の部分は、第２のねじ孔と同心の球面を含むと共に、第２の部分は第１の部分を延長した仮想平面よりも掘り込んで形成され、
   共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が第２のナットの環状凹部の第１の部分から押圧反力を受けて環状凹部の第２の部分側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナット。
2. 請求項１において、上記第２の部分は第１の部分に含まれる球面の中心半径よりも長い中心半径を持つ球面を含み、第２の部分に含まれる球面の中心は第１の部分に含まれる球面の中心と一致することを特徴とするダブルナット。
3. 請求項１において、上記第２の部分は第１の部分に含まれる球面の中心半径と等しい中心半径を持つ球面を含み、第２の部分に含まれる球面の中心は第１の部分に含まれる球面の中心から所定距離オフセットされていることを特徴とするダブルナット。
4. 請求項１，２または３において、上記偏倚された第１のナットの環状凸部は環状凹部の第２の部分によって受けられることを特徴とするダブルナット。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、上記環状凸部および環状凹部の少なくとも一方に設けられ、第１および第２のナットの相対回転に対する摩擦抵抗を増大させるための摩擦抵抗増大手段を備えることを特徴とするダブルナット。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、上記環状凹部の第２の部分は、当該環状凹部の少なくとも半周以上に設けられることを特徴とするダブルナット。
7. 共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットならびに両ナット間に挟持される環状の被挟持部材を備え、
   第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、
   環状凸部および環状凹部は、対応する第１および第２のねじ孔とそれぞれ同心の球面または円錐状テーパ面を含み、
   被挟持部材は、環状凸部および環状凹部に沿うことのできるカップ形形状をなすと共に、周方向に分割された第１および第２の部分を含み、
   被挟持部材の第２の部分の肉厚を第１の部分の肉厚よりも薄くしてあり、
   共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が第２のナットの環状凹部により受けられた被挟持部材の第１の部分からの押圧反力を受けて被挟持部材の第２の部分側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナット。
8. 請求項７において、上記被挟持部材が環状凹部に沿う状態で、被挟持部材の第１の部分の内側面は、第２のねじ孔と同心の球面または円錐状テーパ面を含むと共に、被挟持部材の第２の部分の内側面は、第１の部分の内側面を延長した仮想平面よりも掘り込んで形成され、共通のねじ軸に螺合された第１のナットの環状凸部が被挟持部材の第１の部分の内側面からの押圧反力を受けて被挟持部材の第２の部分の内側面側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナット。
9. 共通のねじ軸に結合される第１および第２のナットならびに両ナット間に挟持される被挟持部材を備え、
   第１および第２のナットは、上記ねじ軸が螺合される第１および第２のねじ孔をそれぞれ含むと共に、対応する第１および第２のねじ孔を取り囲んで互いに対向する環状凸部および環状凹部をそれぞれ含み、
   環状凸部および環状凹部は、対応する第１および第２のねじ孔とそれぞれ同心の球面または円錐状テーパ面を含み、
   被挟持部材は、環状凸部および環状凹部の一部に沿うことのできる半割りカップ形形状をなし、
   共通のねじ軸に螺合された第１のナット環状凸部が、第２のナットの環状凹部により受けられた被挟持部材からの押圧反力を受けて被挟持部材と反対側へ偏倚されるようにしてあることを特徴とするダブルナット。
   
   

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