JP2007211936A - 座金付き締結具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 雌ねじ部11が形成された筒状部13と雄ねじ部3cと雌ねじ部11との螺合による締結力を受け止める座面部12aとを有するナット本体10と、筒状部13外側に嵌合された座金20と、筒状部13の外周面を内側に押圧する形で取り付けられて座金20の抜けを防止する保持部材30と、を備え、ナット本体10の筒状部外周面13aには、座面部12aに向けて筒状部13の半径方向中心側に縮径する本体側傾斜面14aが形成され、その傾斜面上に保持部材30が配置されるとともに、ナット本体側からの保持部材30に対する押圧反力の軸線方向に生ずる分力に基づいて、座金20とともに座面部12aに押し付け付勢し座金20と座面部12aとを密着させる。
【選択図】図1
Description
螺合関係を構成する相手側に形成された雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成された筒状部と、雄ねじ部と雌ねじ部との螺合による締結力を受け止めるために筒状部に対して外方向に突出して形成される座面部と、を有するナット本体と、
ナット本体の筒状部外側に嵌合される座金と、
ナット本体の座面部との間で座金を挟む形態で、且つ筒状部外周面を該筒状部の半径方向中心側へ押圧した状態で配置され、座金をナット本体の筒状部に位置保持する保持部材と、
を備えて構成されるとともに、
ナット本体の筒状部外周面には、保持部材を座金とともに座面部に対し軸線方向に押し付け付勢する保持部材付勢部が形成されており、該保持部材付勢部に押し付け付勢された保持部材により座金と座面部とが密着して保持されることを特徴とする。
螺合関係を構成する相手側に形成された雌ねじ部と螺合する雄ねじ部が形成された軸状部と、雌ねじ部と雄ねじ部との螺合による締結力を受け止めるために軸状部に対して外方向に突出して形成される座面部と、を有するボルト本体と、
ボルト本体の軸状部外側に嵌合される座金と、
ボルト本体の座面部との間で座金を挟む形態で、且つ軸状部外周面を該軸状部の半径方向中心側へ押圧した状態で配置され、座金をボルト本体の軸状部に位置保持する保持部材と、
を備えて構成されるとともに、
ボルト本体の軸状部外周面には、保持部材を座金とともに座面部に対し軸線方向に押し付け付勢する保持部材付勢部が形成されており、該保持部材付勢部に押し付け付勢された保持部材により座金と座面部とが密着して保持されることを特徴とする。
以下、本発明の座金付き締結具をホイールナットに適用した実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、ホイールナットをホイールボルトと組み合わせて使用する場合の一実施例を示す正面半断面図、図2は図1のホイールナットの分解半断面図、図3は図1に示すホイールナットのA−A断面図、図4は図1に示すホイールナットの座金の内縁部分を拡大した部分拡大図である。
次に、このホイールナット100の組立方法について、図2及び図6を参照して説明する。図2に示すように、ナット本体10、座金20及び弾性C型リング30をそれぞれ別途に製造する。なお、キャップ16は溶接、かしめ等によってナット本体10に固着、又は一体成形しておく。そして、ナット本体10の座面部12aに座金20の端面20aが対面するように座金20をナット本体10の筒状部13に嵌め込み、次に弾性C型リング30をナット本体10の筒状部13の外周面13aに嵌め込む。この時、弾性C型リング30は、座金20の座ぐり部24部分に収容され、座金20の下端面側から突出しないよう組み付けることが望ましい。
図7、図8、図9は、上記ホイールナットの変形例1を示す。これらの図に示すホイールナット101は、実施例1(図1〜図6)に次のような変更を加えている。ナット本体10には、上記実施例の溝部14に代わって、筒状部13の内側に断面が円弧状をなして窪んだ円弧溝(保持部材付勢部をなす本体側凹部)140が形成されており、座金21の内周縁部には、上記座ぐり部24に代わって、座面部12aに面した端面21aと反対側に開口部21e(図9)が形成され、端面21bから端面21aに向かって縮径する座面側傾斜面21cにより、穴部(切欠部:収容部)240が形成されている。組み立ての際には、図9に示すようにして、弾性C型リング30をナット本体10の筒状部13の外周表面13aを滑らせる形で円弧溝140に向けて移動させ、座金21の座金側傾斜面21cの下端と筒状部13との間に形成される開口部21eから弾性C型リング30を嵌め込む。開口部21eは弾性C型リング30が通過可能となるように形成されている。弾性C型リング30は、自らのばね力によって絶えずF方向の力(図9)が作用しているから、開口部21eを通過すると円弧溝140の本体側傾斜面(座面部12a側を向く傾斜面)140a上をその円弧形状に沿って移動し、座金21の座金側傾斜面21cに接触して止まる。これら双方の面140a、21cへの接触状態において、弾性C型リング30は、自身のばね力f6によって本体側傾斜面140aとの接点で支持され、さらに、ばね力f6の傾斜面方向の分力f7と同等の力f9の、座面部12aに対して垂直な方向の分力f10によって、座金側傾斜面21cとの接点で支持される。即ち、弾性C型リング30は、自身のばね力f6の分力によって、自身30を筒状部13(本体側傾斜面140a)に押圧付勢しつつ、座金21を座面部12aに押圧付勢することで、その一部をナット本体10の円弧溝140に収容した状態で座金21の穴部240に収容され、一体化する。このとき、本体側傾斜面140aを第一傾斜面(本体側第一傾斜面)としたとき、該第一傾斜面に対向する位置にある第二傾斜面(本体側第二傾斜面)140bについては、弾性C型リング(保持部材)30が座金20を座面部12aに密着保持する位置にあるときに、該弾性C型リング30と非接触状態となるように形成されていれば、特に傾斜面として形成される必要はない。なお、図7〜図9において図1〜図6と共通する機能を有する部分には同一符号を付してある。
図10、図11、図12は、上記ホイールナットの変形例2を示す。これらの図に示すホイールナット101は、実施例1(図1〜図6)に次のような変更を加えている。ナット本体10には、上記実施例の溝部14に代わって、筒状部13の半径方向外側に突出するリブ部(保持部材付勢部をなす本体側凸部)141が形成されており、座金22の内周縁部には、上記座ぐり部(収容部)241が形成されている。組み立ての際には、図12に示すようにして、弾性C型リング30をナット本体10の筒状部13の外周表面13aを滑らせる形でリブ部141に向けて移動させ、そのリブ部141を乗り越えさせた後、座金22の座金20の座金側傾斜面22cの下端と筒状部13との間に形成される開口部22eから弾性C型リング30を嵌め込む。開口部22eは弾性C型リング30が弾性変形することによって通過可能となるように形成されている。弾性C型リング30は、自らのばね力によって絶えずF方向の力(図12)が作用しているから、開口部22eを通過するとリブ部141の本体側傾斜面(座面部12a側を向く傾斜面)141a上を移動し、座金22の座金側傾斜面22cに接触して止まる。これら双方の面141a、22cへの接触状態において、弾性C型リング30は、自身のばね力f11によって本体側傾斜面141aとの接点で支持され、さらに、ばね力f11の傾斜面方向の分力f12と同等の力f14の、座面部12aに対して垂直な方向の分力f15によって、座金側傾斜面22cとの接点で支持される。即ち、弾性C型リング30は、自身のばね力f11の分力によって、自身30を筒状部13(本体側傾斜面141a)に押圧付勢しつつ、座金22を座面部12aに押圧付勢することで、座ぐり部241に収容され、一体化する。なお、図10〜図12において図1〜図6と共通する機能を有する部分には同一符号を付してある。
図13、図14、図15は、本発明の座金付き締結具をホイールボルトに適用した例を示す正面半断面図である。図13に示すホイールボルト110は、互いに対向配置される自動車等の車体側のハブ1とディスクホイール2とを締結するために用いられる。ディスクホイール2には、ボルト挿通孔2aが所定数形成されている。また、ハブ1には、ボルト挿通孔2aと軸線Oを共通にする雌ねじ部1cが形成されている。
次に、このホイールボルト110の組立方法について、図14を参照して説明する。図14に示すように、ボルト本体50、座金20及び弾性C型リング30をそれぞれ別途に製造する。そして、ボルト本体50の座面部52aに座金20の端面20aが対面するようにして座金20をボルト本体50に嵌め込み、次に、弾性C型リング30をボルト本体50の軸状部53の外周面53aに嵌め込む。
2,2´ ディスクホイール
2a ボルト挿通孔
10 ナット本体
11,1c 雌ねじ部
12a,52a 座面部
13,53 筒状部
13a,53a 外周面
14,54 溝部(保持部材付勢部)
140 穴部(保持部材付勢部)
141 リブ部(保持部材付勢部)
14a,54a,140a,141a 傾斜面(本体側傾斜面)
24 座ぐり部
20,21,22 座金
30 弾性C型リング(環状部材;保持部材)
50 ボルト本体
51,3c 雄ねじ部
53 軸状部
100,101 ホイールナット(座金付き締結具)
110 ホイールボルト
Claims (14)
- 螺合関係を構成する相手側に形成された雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成された筒状部と、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合による締結力を受け止めるために前記筒状部に対して外方向に突出して形成される座面部と、を有するナット本体と、
前記ナット本体の筒状部外側に嵌合される座金と、
前記ナット本体の座面部との間で前記座金を挟む形態で、且つ前記筒状部外周面を該筒状部の半径方向中心側へ押圧した状態で配置され、前記座金をナット本体の筒状部に位置保持する保持部材と、
を備えて構成されるとともに、
前記ナット本体の筒状部外周面には、前記保持部材を前記座金とともに前記座面部に対し前記軸線方向に押し付け付勢する保持部材付勢部が形成されており、該保持部材付勢部に押し付け付勢された前記保持部材により前記座金と前記座面部とが密着して保持されることを特徴とする座金付き締結具。 - 前記保持部材付勢部には、前記座面部に向けて前記筒状部の半径方向中心側に縮径する本体側傾斜面が形成され、当該本体側傾斜面上に前記保持部材が配置されるとともに、該ナット本体側からの前記保持部材に対する押圧反力の前記軸線方向に生ずる分力に基づいて、前記座金とともに前記座面部に押し付け付勢する請求項1記載の座金付き締結具。
- 前記保持部材付勢部は、前記筒状部外周面において半径方向中心側に窪んだ本体側凹部として形成され、
前記本体側傾斜面は、前記軸線方向において前記本体側凹部の前記座面部から遠い側の内面に形成されている請求項2記載の座金付き締結具。 - 前記保持部材付勢部は、前記筒状部外周面において半径方向外側に突出する本体側凸部として形成され、
前記本体側傾斜面は、前記軸線方向において前記本体側凸部の前記座面部に近い側の外面に形成されている請求項2記載の座金付き締結具。 - 前記座金の内周縁部には、前記座面部に面した側と反対側に前記保持部材を収容する収容部が形成され、該収容部は、前記保持部材による前記ナット本体の座面部と前記座金との位置保持状態において、前記保持部材の一部を収容するように形成されている請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の座金付き締結具。
- 前記筒状部の端部には前記雌ねじ部の雌ねじ孔開口部が形成されており、該雌ねじ孔開口部の外部周縁がテーパー面として形成されている請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の座金付き締結具。
- 前記筒状部は、円形環状の断面形状をなし、
前記保持部材は、該筒状部外周面に弾性接触する円形環状部材で構成されている請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の座金付き締結具。 - 螺合関係を構成する相手側に形成された雌ねじ部と螺合する雄ねじ部が形成された軸状部と、前記雌ねじ部と前記雄ねじ部との螺合による締結力を受け止めるために前記軸状部に対して外方向に突出して形成される座面部と、を有するボルト本体と、
前記ボルト本体の軸状部外側に嵌合される座金と、
前記ボルト本体の座面部との間で前記座金を挟む形態で、且つ前記軸状部外周面を該軸状部の半径方向中心側へ押圧した状態で配置され、前記座金をボルト本体の軸状部に位置保持する保持部材と、
を備えて構成されるとともに、
前記ボルト本体の軸状部外周面には、前記保持部材を前記座金とともに前記座面部に対し前記軸線方向に押し付け付勢する保持部材付勢部が形成されており、該保持部材付勢部に押し付け付勢された前記保持部材により前記座金と前記座面部とが密着して保持されることを特徴とする座金付き締結具。 - 前記保持部材付勢部には、前記座面部に向けて前記軸状部の半径方向中心側に縮径する本体側傾斜面が形成され、当該本体側傾斜面上に前記保持部材が配置されるとともに、該ボルト本体側からの前記保持部材に対する押圧反力の前記軸線方向に生ずる分力に基づいて、前記座金とともに前記座面部に押し付け付勢する請求項8記載の座金付き締結具。
- 前記保持部材付勢部は、前記筒状部外周面において半径方向中心側に窪んだ本体側凹部として形成され、
前記本体側傾斜面は、前記軸線方向において前記本体側凹部の前記座面部から遠い側の内面に形成されている請求項9記載の座金付き締結具。 - 前記保持部材付勢部は、前記軸状部外周面において半径方向外側に突出する本体側凸部として形成され、
前記本体側傾斜面は、前記軸線方向において前記本体側凸部の前記座面部に近い側の外面に形成されている請求項9記載の座金付き締結具。 - 前記座金の内周縁部には、前記座面部に面した側と反対側に前記保持部材を収容する収容部が形成され、該収容部は、前記保持部材による前記ボルト本体の座面部と前記座金との位置保持状態において、前記保持部材の一部を収容するように形成されている請求項8ないし請求項11のいずれか1項に記載の座金付き締結具。
- 前記軸状部は前記雄ねじ部外径より大径の円形断面形状をなし、
前記保持部材は、該軸状部外周面に弾性接触する円形環状部材で構成されている請求項8ないし請求項12のいずれか1項に記載の座金付き締結具。 - 前記円形環状部材は、円形環状形状の一部が切断されたC型形状をなし、弾性機能を有した線材で構成されている請求項7又は請求項13記載の座金付き締結具。
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