JP2010265997A - Screw lock mechanism and shock absorber using the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ねじロック機構及びそれを用いたショックアブソーバに関し、特に、おねじを有する部材に対するめねじを有する部材のゆるみ止めを行うねじロック機構及びそれを用いたショックアブソーバに関する。 The present invention relates to a screw lock mechanism and a shock absorber using the same, and more particularly, to a screw lock mechanism for preventing a member having a female screw from loosening against a member having a male screw and a shock absorber using the same.
おねじに対するめねじを有する部材のゆるみ止めを行うねじロック機構としては、従来より、種々の形態のものが知られている。 Various types of screw lock mechanisms for preventing loosening of a member having a female screw with respect to a male screw are conventionally known.
例えば、おねじを有するおねじ部材に、めねじを有するめねじ部材とそのめねじ部材に突き合わせて締め込まれるナットとを締め込むねじロック機構(いわゆるダブルナット)がある。 For example, there is a screw lock mechanism (a so-called double nut) that tightens a female screw member having a female screw and a nut that is tightened against the female screw member into a male screw member having a male screw.
また、めねじ部材にセットスクリューを締め込み、セットスクリューの先端部をおねじのねじ山に当接させてめねじを固定するねじロック機構がある。 There is also a screw lock mechanism that fastens a set screw to a female screw member and fixes the female screw by bringing the tip of the set screw into contact with a thread of a male screw.
特許文献1には、互いに軸線方向に移動可能な2つの部分からなるボルトの内部に、ボルトの軸線方向に沿って圧縮ボルトを配し、めねじにボルトを位置正確に固定可能にした装置が開示されている。ボルトは、軸線方向に2つの部分に分割されている。圧縮ボルトは、ボルトの一方の部分に支持され、他方の部分に螺合している。圧縮ボルトが締められると、ボルトの2つの部分が互いに近づき、めねじの内部でボルトが固定される。
また、特許文献2には、おねじを有するスピンドルに螺合するめねじを有するリングに、スピンドルに向け開口したギャップを設けたねじ山付きリングが開示されている。このリングのめねじ部分は、ギャップが設けられることにより、長手軸方向に2つに分かれている。ギャップをまたぐように挿入されたセットスクリューを締めると、ギャップの間隔が変化し、めねじの逃げ面がおねじの逃げ面に支持され、リングがスピンドルに固定される。 Further, Patent Document 2 discloses a threaded ring in which a gap having an opening toward the spindle is provided in a ring having a female thread that is screwed into a spindle having a male thread. The female thread portion of the ring is divided into two in the longitudinal axis direction by providing a gap. When the set screw inserted across the gap is tightened, the gap interval changes, the flank face of the female screw is supported by the flank face of the male screw, and the ring is fixed to the spindle.
しかしながら、上記従来の機構では、種々の問題が生じることがある。 However, various problems may arise in the conventional mechanism.
例えば、いわゆるダブルナットによる場合、めねじ部材をロックするためのナットの厚み分だけ、おねじを有するおねじ部材の長さに余裕がなければならず、ねじロック機構を用いる装置の小型化が困難になる。また、ナットをめねじ部材に締め込む際、めねじ部材が回転しないようにしてナットを締め込む必要があり、ダブルナットの締緩作業に手間がかかることがある。例えば、回転しやすい状態にあるめねじ部材の回り止めを行うためにねじロック機構を用いるような場合には、工具を複数用いるなどしてナットを締め込む必要がある。また、複数の工具を用いてナットを締め込み可能にするために広いスペースが必要であり、ねじロック機構を用いる装置の小型化が困難になる。 For example, in the case of a so-called double nut, the length of the male screw member having the male screw must have a margin by the thickness of the nut for locking the female screw member, and the device using the screw lock mechanism can be downsized. It becomes difficult. Further, when tightening the nut to the female screw member, it is necessary to tighten the nut so that the female screw member does not rotate, and it may take time to tighten and loosen the double nut. For example, when a screw lock mechanism is used to prevent rotation of a female screw member that is in a state of being easily rotated, it is necessary to tighten a nut by using a plurality of tools. In addition, a large space is required to enable the nut to be tightened using a plurality of tools, and it is difficult to reduce the size of the device using the screw lock mechanism.
また、例えば、上記のようにセットスクリューをめねじ部材にねじ込むねじロック機構では、めねじ部材を確実に固定するためには、セットスクリューをおねじのねじ山に強く当接させなければならない。そのため、ねじロック機構の取り扱い方によっては、おねじのねじ山が損傷することがある。また、めねじ部材のうちセットスクリューが配される部位は、セットスクリューを配置可能な程度の厚みを設ける必要がある。したがって、めねじ部材の薄型化には限界がある。また、セットスクリューは、めねじ部材に保持されているため、めねじ部材の回転に伴って、おねじに対する位置がおねじの軸回りに変位する。装置によっては、おねじの周囲でセットスクリューを締緩可能な範囲が限られる場合がある。この場合、おねじに対するめねじ部材の回転位相にかかわらずセットスクリューを締緩可能にすることが困難であるため、セットスクリューを複数設けることなどが必要になる。 Further, for example, in the screw lock mechanism for screwing the set screw into the female screw member as described above, the set screw must be brought into strong contact with the thread of the male screw in order to securely fix the female screw member. Therefore, depending on how the screw lock mechanism is handled, the thread of the male screw may be damaged. Moreover, it is necessary to provide the thickness which can arrange | position a set screw in the site | part by which a set screw is distribute | arranged among female screw members. Therefore, there is a limit to reducing the thickness of the female screw member. Further, since the set screw is held by the female screw member, the position relative to the male screw is displaced around the axis of the male screw as the female screw member rotates. Depending on the device, the range in which the set screw can be tightened around the external thread may be limited. In this case, it is difficult to allow the set screw to be tightened regardless of the rotational phase of the female screw member with respect to the male screw, so that it is necessary to provide a plurality of set screws.
また、特許文献1に開示されているような構造では、ボルトが軸方向に2つの部位に分かれているので、めねじ部材に設けられているめねじの軸方向の長さが短い場合には、めねじ部材をボルトにロックするのが困難になる。また、圧縮ボルトにより変位可能な程度に、ボルトが軸方向に2つの部位に分かれているので、おねじ部材自体が曲げ方向に加わる力に対して弱くなるという問題がある。
Further, in the structure as disclosed in
また、特許文献2に開示されているような構造では、めねじ部材に長手軸方向にセットスクリューを配置しなければならないため、めねじ部材の長手軸方向の寸法や径方向の寸法を小さくすることができない。また、上記のようにセットスクリューをおねじのねじ山に当接させるものと同様に、おねじに対するめねじ部材の回転位相にかかわらずセットスクリューを締緩可能にすることが困難な場合がある。 Further, in the structure disclosed in Patent Document 2, since the set screw must be arranged in the longitudinal axis direction on the female screw member, the size in the longitudinal axis direction and the radial dimension of the female screw member are reduced. I can't. Moreover, it may be difficult to make the set screw tightenable regardless of the rotational phase of the female screw member with respect to the male screw, as in the case where the set screw is brought into contact with the thread of the male screw as described above. .
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、めねじを有する部材の形状にかかわらず、ねじ山を痛めることなく容易にめねじを有する部材のゆるみ止めを行うことができるねじロック機構及びそれを用いたショックアブソーバを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such problems, and can easily prevent loosening of a member having a female screw without damaging the thread regardless of the shape of the member having a female screw. It is an object of the present invention to provide a screw lock mechanism that can be used and a shock absorber using the same.
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、おねじを有するおねじ部材に対するめねじを有するめねじ部材のゆるみ止めを行うねじロック機構は、おねじ部材の一部には、おねじの外周面から窪み、ねじ山を有していない切り欠き部が形成されており、おねじ部材は、おねじの軸と略平行な軸を有するように配置されるボルトと、切り欠き部におねじの軸方向に変位可能に配設されるロック片とを有し、ロック片は、おねじ部材のおねじとともにめねじに螺合するねじ山が設けられているロック面及びボルトが螺合するねじ孔を有し、めねじ部材のめねじがおねじ及びロック面に螺合した状態でボルトが軸周りに回転したとき、ロック片がおねじ部材に対して切り欠き部の内部でおねじの軸方向に変位し、それによりおねじ部材に対してめねじ部材がゆるみ止めされる。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided a screw lock mechanism for preventing a female screw member having a female screw from loosening against a male screw member having a male screw. A notch that is recessed from the outer peripheral surface of the screw and has no thread is formed, and the male screw member includes a bolt arranged so as to have an axis substantially parallel to the axis of the male screw, and a notch. The lock piece is disposed so as to be displaceable in the axial direction of the male screw, and the lock piece is provided with a lock surface provided with a screw thread to be screwed together with the female screw and the female screw, and the bolt is screwed. When the bolt rotates around the axis with the female screw of the female screw member engaged with the male screw and the lock surface, the lock piece is located inside the notch with respect to the male screw member. Displacement in the axial direction of the male screw, thereby The female screw member is prevented from loosening by.
好ましくはねじロック機構は、ボルトが軸周りに回転したとき、おねじ部材にボルトが接触することによりおねじ部材に対するボルトの軸方向への変位が規制されてロック片が変位するように構成されている。 Preferably, the screw lock mechanism is configured such that when the bolt rotates around the axis, the bolt comes into contact with the male screw member, so that the displacement of the bolt in the axial direction relative to the male screw member is restricted and the lock piece is displaced. ing.
好ましくは切り欠き部の内面には、おねじの軸方向が深さ方向になるように形成された第1孔部が形成されており、ボルトは、第1孔部に差し込まれており、それによりボルト及びロック片がおねじ部材から脱落しないように構成されている。 Preferably, a first hole formed so that the axial direction of the male screw is in the depth direction is formed on the inner surface of the notch, and the bolt is inserted into the first hole. Thus, the bolt and the lock piece are configured not to fall off from the external thread member.
好ましくは切り欠き部の内面には、第1孔部に対向するように第1孔部と略同軸に形成されボルトの一部を支持する第2孔部が形成されている。 Preferably, the inner surface of the notch is formed with a second hole that is formed substantially coaxially with the first hole so as to face the first hole and supports a part of the bolt.
好ましくはねじロック機構は、ボルトが回転したとき、ボルトのロック片に対する進行方向前端部が切り欠き部の内面に接触することによりボルトの軸方向への変位が規制される。 Preferably, in the screw lock mechanism, when the bolt rotates, the front end portion in the advancing direction with respect to the lock piece of the bolt comes into contact with the inner surface of the notch portion, so that the displacement of the bolt in the axial direction is restricted.
好ましくはロック片は、おねじの軸方向に垂直な断面がロック面を弧とする切片形状を有するように形成されている。 Preferably, the lock piece is formed so that a cross section perpendicular to the axial direction of the external thread has a section shape with the lock surface as an arc.
この発明の他の局面に従うと、ショックアブソーバは、上記いずれかのねじロック機構を有し、めねじ部材はおねじ部材と略同軸に配置されるコイルスプリングの座面となる。 According to another aspect of the present invention, the shock absorber has any one of the screw lock mechanisms described above, and the female screw member serves as a seating surface of a coil spring disposed substantially coaxially with the male screw member.
これらの発明に従うと、ボルトを軸周りに回転させてロック片をおねじ部材に対して変位させることができる。これにより、おねじ及びロック面のねじの各フランクをめねじ部材のめねじのフランクに当接させて、おねじ部材に対してめねじ部材のゆるみ止めを行うことができる。したがって、めねじを有する部材の形状にかかわらず、ねじ山を痛めることなく容易にめねじを有する部材のゆるみ止めを行うことができるねじロック機構及びそれを用いたショックアブソーバを提供することができる。 According to these inventions, the lock piece can be displaced with respect to the external thread member by rotating the bolt around the axis. Thereby, each flank of the external thread and the screw of the lock surface can be brought into contact with the flank of the internal thread member to prevent the internal thread member from loosening. Therefore, it is possible to provide a screw lock mechanism that can easily prevent loosening of a member having a female screw without damaging the thread regardless of the shape of the member having a female screw, and a shock absorber using the same. .
以下、本発明の実施の形態におけるねじロック機構について説明する。 Hereinafter, the screw lock mechanism in the embodiment of the present invention will be described.
[第1の実施の形態] [First Embodiment]
本発明の第1の実施の形態において、ねじロック機構は、例えばショックアブソーバ1に適用されている。 In the first embodiment of the present invention, the screw lock mechanism is applied to, for example, the shock absorber 1.
[全体の構成] [Overall configuration]
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるねじロック機構を用いたショックアブソーバを示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a shock absorber using a screw lock mechanism according to a first embodiment of the present invention.
まず、ショックアブソーバ1の全体の構成について説明する。図を参照してショックアブソーバ1は、シリンダ10と、ピストンロッド20と、トップアイ部(おねじ部材の一例)30と、ロックナット50と、スプリングシート(めねじ部材の一例)60と、コイルスプリング70とを備えている。本実施の形態において、ショックアブソーバ1は、例えば、レース用車両の懸架装置に用いられるものであり、巻き径が比較的小径であるコイルスプリング70を有している。
First, the overall configuration of the
図2は、ショックアブソーバ1の構造を示す分解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the structure of the
図を参照して、シリンダ10は、ベアリング11、カラー13、ロッドガイド部15、封入部17などを有している。ベアリング11は、いわゆるスフェリカルベアリング(球面滑り軸受)であり、シリンダ10の底部(図において左上部)に取り付けられている。カラー13は、ベアリング11の上下面それぞれに取り付けられている。ショックアブソーバ1は、車体側のブラケットにより両カラー13を挟むようにして車体に軸支される。
Referring to the figure, the
シリンダ10の内部には、作動流体としてのオイルや高圧ガスが封入されている。封入部17は、開栓状態でシリンダ10の内部に貫通する孔部を介してシリンダ10の内部に高圧ガスを封入するためなどに用いられる。
The
ロッドガイド部15は、シリンダ10の上部(図において右下部)に取り付けられている。ロッドガイド部15は、ピストンロッド20がシリンダ10内に出入り自在になるように、シリンダ10の上部を封止する。本実施の形態において、ロッドガイド部15の上面は、コイルスプリング70のスプリングシートとなる。ロッドガイド部15の中央部には、コイルスプリング70の内径より小径の円筒形のガイド部15aが設けられている。コイルスプリング70は、その一端部にガイド部15aが貫入するようにして配置される。コイルスプリング70は、車台を支持する。
The
ピストンロッド20は、下端側がシリンダ10の内部に貫入されており、ロッドガイド部15の略中央部から上方に突出している。ピストンロッド20の下端部には、シリンダ10の内面に接触しながらスライドするピストン(図示せず)が取り付けられている。ピストンロッド20の上端部には、トップアイ部30が取り付けられるねじが設けられている(図4参照)。
The
トップアイ部30は、ピストンロッド20の上端部にねじ込まれている。トップアイ部30は、ショックアブソーバ1の全長が所定の長さになるような状態で、ロックナット50を用いてピストンロッド20に固定されている。
The
トップアイ部30は、ベアリング31と、カラー33と、おねじ35と、切り欠き部37と、貫通孔(第1孔部の一例又は第2孔部の一例)39と、差込孔(第2孔部の一例又は第1孔部の一例)41などを有している。ベアリング31は、ベアリング11と同様のものであり、トップアイ部30の先端部に設けられたケース部30aに取り付けられている。カラー33は、ベアリング31の上下面それぞれに取り付けられている。ショックアブソーバ1は、車輪側に連結され車輪に連動するブラケット部により両カラー33が挟まれて懸架装置の一部として取り付けられる。
The
トップアイ部30は、ロック面43aと、ボルト45とを有している。トップアイ部30のさらに詳細な構造については、後述する。
The
スプリングシート60は、フランジを有する環状に形成されている。スプリングシート60のフランジ部には、スプリングシート60を回転させるために工具を引っかけ可能な引掛部61が設けられている。スプリングシート60の内面にはめねじ63が形成されている。めねじ63は、おねじ35に螺合可能である。スプリングシート60には、コイルスプリング70の内径より小径の円筒形状のガイド部65がフランジ部の一面から軸方向(図2に矢印Xで示す方向;以下の図において同じ)に突出するように形成されている。コイルスプリング70は、その一端部にガイド部65が貫入するようにして配置される。
The
図3は、ショックアブソーバ1を示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing the
図において、ねじ山の図示は省略している。図を参照して、スプリングシート60は、ガイド部65が設けられている側のフランジ面がロッドガイド部15に対向するような方向で、めねじ63をおねじ35に螺合させて、トップアイ部30に取り付けられている。コイルスプリング70は、スプリングシート60のフランジ部とロッドガイド部15の上面との間に挟まれる。コイルスプリング70は、その両端部がガイド部65,15aによりガイドされ、シリンダ10と略同軸に配置されている。
In the figure, the illustration of the screw thread is omitted. Referring to the figure, the
本実施の形態において、スプリングシート60は、トップアイ部30のおねじ35の軸回りに回転されることにより、トップアイ部30に対して変位する。すなわち、スプリングシート60を回転させてスプリングシート60のトップアイ部30に対する位置を調節することにより、コイルスプリング70のプリロードを変更することができる。
In the present embodiment, the
[トップアイ部30の構造] [Structure of Top Eye 30]
図4は、図3のA−A線断面図である。 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
次に、図を参照して、トップアイ部30の詳細な構造について説明する。トップアイ部30の先端部には、ベアリング11を保持するのに必要な厚みを有するようにトップアイ部30の上端縁まで2面幅取りがされたケース部30aが設けられている。なお、トップアイ部30には、ケース部30aの2面幅取り部分が形成されることによりおねじ上端面30bが形成されている。
Next, the detailed structure of the
切り欠き部37は、トップアイ部30のおねじ35の一部に、おねじ35の外周面から窪むように形成されている。すなわち、おねじ35のうち、切り欠き部37が設けられている部位のねじ山は、おねじ35のねじの巻き方向に部分的に削除されている。図2に示すように、切り欠き部37は、おねじ35の軸方向の一部分において、おねじ35に対応する円のうち切片部分を除去した形状を、おねじ35の軸方向に垂直な断面の形状として有するように形成されている。図4に示すように、切り欠き部37は、おねじ35の軸方向に略垂直な、互いに対向する2つの端面を有するように形成されている。切り欠き部37は、例えば、トップアイ部30のおねじ35の1部分を、おねじ35の軸に垂直な1方向からフライス加工して削り取ることなどにより、容易に形成可能である。
The
図2を参照して、貫通孔39及び差込孔41は、切り欠き部37の内面のうち互いに対向する2つの端面にそれぞれ形成されている。貫通孔39及び差込孔41は、おねじ35の軸方向が深さ方向になるように、共に略同軸を有するように形成されている。図4に示すように、本実施の形態において、貫通孔39は、切り欠き部37の内面とおねじ上端面30bとの間に貫通するように形成されている。他方、差込孔41は、所定の深さを有する非貫通孔である。貫通孔39は、ボルト45のねじ部の外径よりも若干大きい穴径を有している。また、差込孔41は、ボルト45の先端部よりも若干小さい穴径を有している。なお、差込孔41は、例えば貫通孔39と同程度の穴径を有していてもよい。
With reference to FIG. 2, the through
図2を参照して、ロック片43は、ロック面43aとねじ孔43bとを有している。ロック片43は、おねじ35の軸方向に垂直な断面が、ロック面43aを弧とする切片形状を有するように形成されている。すなわち、ロック片43は、ロック面43aと、切り欠き部37の内面に対応する3面とで囲まれた形状を有している。ロック片43は、切り欠き部37に配置される。ロック面43aには、トップアイ部30のおねじ35とともにスプリングシート60のめねじ63に螺合するねじ山が設けられている。ロック片43が切り欠き部37に配置されることにより、トップアイ部30は、おねじ35及びロック面43aによるねじ山を全周に有するおねじ部を有することになる。
Referring to FIG. 2, the
なお、ロック片43は、ロック面43aを弧とする切片形状を有するので、ロック面43aに形成されたねじ山としては、おねじ35の巻き方向に1周分だけ連続しているものすなわちおねじ35の巻き方向の1周全部分を占めるものは設けられていない。すなわち、ロック面43aには、おねじ35の巻き方向の1周のうち一部分を占めるねじ山が形成されている。ロック面43aには、このようなねじ山が、複数形成されている。
Since the
図4を参照して、ロック片43は、切り欠き部37のおねじ35の軸方向の寸法D1よりも、おねじ35の軸方向の寸法D2が若干小さくなるように形成されている。すなわち、ロック片43は、切り欠き部37の内部でおねじ35の軸方向に変位可能に、切り欠き部37に配設されている。
Referring to FIG. 4, lock
ねじ孔43bは、ロック片43が切り欠き部37の内部に配置された状態で、貫通孔39及び差込孔41と略同軸を有するように形成されている。ねじ孔43bは、ロック片43を貫通している。ねじ孔43bは、ボルト45が螺合可能に形成されている。
The
図5は、図3のB−B線断面図である。 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
ボルト45は、おねじ35の軸と略平行な軸を有するように、おねじ35の軸から離れた位置すなわち偏心した位置に配置されている。図を参照して、ボルト45の頭部には、六角穴45aが形成されている。ボルト45は、六角穴45aに差込可能な六角棒スパナなどの工具を用いて回転させることができる。図2に示すように、ボルト45の頭部は、そのねじ部と略同様の外径を有するように形成されている。ボルト45の頭部は、貫通孔39に貫入可能である。ボルト45の先端部には、差込孔41の内径よりわずかに小さい棒先部45bが形成されている。棒先部45bは、差込孔41に差し込み可能である。棒先部45bは、差込孔41の深さと略同程度の長さを有しており、差込孔41の底部に突き当たり可能である。
The
図4を参照して、ボルト45は、おねじ上端面30bと差込孔41の底部との間の寸法に略等しいかそれよりやや短い全長を有している。ボルト45は、切り欠き部37にロック片43を配置した状態で、おねじ上端面30b側から貫通孔39に差し込まれる。ボルト45は、ロック片43のねじ孔43bにねじ込まれ、棒先部45bが差込孔41に貫入するような状態になるまでねじ込まれる。これにより、図に示すように、ボルト45及びロック片43が、ボルト45の両端部が貫通孔39及び差込孔41に保持されトップアイ部30から脱落しないようにして、切り欠き部37に取り付けられる。ボルト45が両持ち状態でトップアイ部30に取り付けられるので、ボルト45を安定して回転させることができる。また、スプリングシート60をトップアイ部30に取り付けていない状態でもボルト45及びロック片43が脱落しないので、コイルスプリング70の交換作業などを容易に行うことができる。また、ボルト45が例えばおねじ上端面30bなどトップアイ部30の表面から突出しないので、トップアイ部30を小型化することができ、また、ショックアブソーバ1の見栄えを良くすることができる。
Referring to FIG. 4, the
なお、おねじ35の軸方向の寸法D1とおねじ35の軸方向の寸法D2との差(図6において寸法D3で示す)は、差込孔41の深さ、棒先部45bの長さ、貫通孔39とボルト45の貫入部分の長さなどを超えないようにすることが望ましい。この場合、おねじ35に対するロック片43の位置がいずれであってもボルト45が貫通孔39及び差込孔41から抜けないようにすることができ、ボルト45及びロック片43を切り欠き部37に確実に保持させることができる。
The difference between the axial dimension D1 of the
なお、ボルト45は、例えば棒先の六角穴付き止めねじであってもよい。また、六角穴付きではなく、すりわり付きのものであったり、十字穴付きのものであったり、ヘクサロビュラ穴(Hexalobular internal driving feature)を有するものなどであってもよい。また、棒先部45bは設けられていなくてもよく、ねじ部の先端部が差込孔41に貫入するように構成されていてもよい。
The
[ねじロック機構] [Screw locking mechanism]
本実施の形態において、トップアイ部30とスプリングシート60とは、トップアイ部30に対するスプリングシート60のゆるみ止めを行うねじロック機構を構成する。以下、ねじロック機構の働きについて説明する。
In the present embodiment, the
図6は、本実施の形態におけるねじロック機構を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a screw lock mechanism in the present embodiment.
図を参照して、スプリングシート60は、棒先部45bが差込孔41に十分に差し込まれ、ロック片43が切り欠き部37の内部で差込孔41に近接している状態で(図の寸法D3が大きくなるような状態で)、トップアイ部30にねじ込まれる。この状態では、めねじ63とおねじ35との間及びめねじ63とロック面43aとの間に遊びが設けられている。そのため、ロック片43は、スプリングシート60の回転に伴って、ロック面43aとめねじ63との間やめねじ63とおねじ35との間の摩擦が少なくなるように遊動可能である。したがって、スプリングシート60は、軽い力で容易にトップアイ部30にねじ込み可能である。
Referring to the drawing, the
ユーザは、この状態で、ボルト45をロック片43に対して下方(図6において左方向)に進む方向に回転させることにより、トップアイ部30に対するスプリングシート60のゆるみ止めを行うことができる。すなわち、ボルト45が軸周りに回転すると、ボルト45のロック片43に対する進行方向前端部すなわち棒先部45bが、切り欠き部37の内面すなわち差込孔41の底面に接触して、トップアイ部30に対するボルト45の軸方向への変位が規制される。したがって、このとき、ボルト45の回転に伴い、ロック片43がトップアイ部30に対して切り欠き部37の内部でおねじ35の軸方向(図に矢印Yで示す方向(寸法D3が小さくなる方向))に変位する。
In this state, the user can prevent the
上記のようにロック片43が変位すると、ロック面43aのねじの上面側(図6において右側)のフランクが、めねじ63の下面側(図6において左側)のフランクに接触し、スプリングシート60が上方に付勢される。これにより、めねじ63の上面側のフランクが、おねじ35の下面側のフランクに接触する。このように、ボルト45を回転させて各フランク同士を強く圧接させることにより、トップアイ部30に対するスプリングシート60のゆるみ止めを行い、スプリングシート60を固定(ロック)することができる。換言すると、ボルト45を回転させて、めねじ63が螺合するねじ山の一部(ロック面43a部分)をめねじ63の軸方向にずらすことにより、めねじ63のゆるみ止めを行うことができる。
When the
なお、上記のようにスプリングシート60がロックされている状態からスプリングシート60のゆるみ止めを解除(アンロック)するには、ユーザは、ボルト45を逆回転させればよい。すなわち、ボルト45が逆回転されると、上記のフランク同士の圧接が解除され、再びロック片43が遊動可能な状態になる。したがって、スプリングシート60を軽い力で容易に回転させることができるようになる。
In order to release (unlock) the loosening prevention of the
なお、本実施の形態において、ベアリング31とおねじ上端面30bとは、ショックアブソーバ1の動作時に車輪側のブラケット部の端縁部などがおねじ上端面30bに接触しない程度に離れるように形成されている。また、ベアリング31とおねじ上端面30bとは、ショックアブソーバ1を車体に取り付けた状態で六角穴45aに六角穴スパナを差込可能な程度に離れるようにすることが望ましい。これにより、ショックアブソーバ1を車体に取り付けた状態で、容易にスプリングシート60のロック・アンロックを行うことができる。
In the present embodiment, the
[第2の実施の形態] [Second Embodiment]
第2の実施の形態におけるねじロック機構は、切り欠き部やロック片の形状などが第1の実施の形態のそれと異なるものである。以下、第2の実施の形態のねじロック機構について説明する。 The screw lock mechanism in the second embodiment is different from that of the first embodiment in the shape of the notch and the lock piece. Hereinafter, the screw lock mechanism of the second embodiment will be described.
図7は、第2の実施の形態のねじロック機構を示す平面図である。また、図8は、図7のC−C線断面図である。 FIG. 7 is a plan view showing the screw lock mechanism of the second embodiment. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
図7を参照して、第2の実施の形態においては、シャフト(おねじ部材の一例)230とナット(めねじ部材の一例)260とがねじロック機構を構成する。 Referring to FIG. 7, in the second embodiment, shaft (an example of a male screw member) 230 and nut (an example of a female screw member) 260 constitute a screw lock mechanism.
シャフト230は、おねじ235と、切り欠き部237と、貫通孔(第1孔部の一例;第2孔部の一例)239と、差込孔(第2孔部の一例;第1孔部の一例)241とを有している。また、シャフト230は、ロック片243と、ボルト245とを有している。図7に示すように、切り欠き部237は、おねじ235の軸方向(図6の矢印X方向)に略垂直な方向に、シャフト230の中央部を貫通するように形成された孔部である。貫通孔239は、シャフト230の軸に沿ってシャフト230の一端面から切り欠き部237に貫通するように形成されている。また、差込孔241は、貫通孔239と略同軸に、切り欠き部237の内面から窪むように形成された、所定の深さを有する非貫通孔である。貫通孔239及び差込孔241は、ボルト245が差込可能な内径を有している。
The
ロック片243は、シャフト230のおねじ235とともにナット260のめねじ263に螺合するねじ山が設けられているロック面243aを有している。ロック面243aは、ロック片243のうちシャフト230の周面に露出する2面にそれぞれ設けられている。各ロック面243aには、ねじの巻き方向の1周の一部分を占めるねじ山が形成されている。各ロック面43aには、このようなねじ山が、複数形成されている。また、ロック片243は、ボルト245が螺合するねじ孔243bを有している。ロック片243は、そのおねじ235の軸方向の幅寸法が切り欠き部237の同方向の幅寸法よりも小さくなるように形成されている。ロック片243は、切り欠き部237に挿入され、切り欠き部237の内部でおねじ235の軸方向に変位可能に配置されている。
The
ボルト245は、例えば六角ボルトであり、頭部245aにスパナなどの工具をかけて軸回りに回転させることができる。貫通孔239からシャフト230に差し込まれたとき、先端部が十分に差込孔241の底部に接触する程度の長さを有している。
The
ナット260は、切り欠き部237の内部にロック片243を配置した状態でシャフト230に螺合させることができる。このとき、ボルト245を回転させることにより、ナット260のシャフト230に対する回り止めを行うことができる。
The
ナット260の回り止めについてのメカニズムは、上述の第1の実施の形態におけるスプリングシート60の回り止めについてのそれと略同様である。すなわち、図8に示すようにナット260がロック面243a及びおねじ235に螺合している状態で、ボルト245をロック片243に対して下方(図8において左方向)に進む方向に回転させる。これにより、ボルト245がナット260及びロック片243に対して下方に変位し、ボルト245の先端部が差込孔241の底部に接触する。さらにボルト245が回転すると、ボルト245がそれより下方に変位しないように規制されているため、ロック片243が切り欠き部237の内部で上方(おねじ235の軸方向;図8の矢印Y方向)に変位する。これにより、めねじ263が、おねじ235及びロック面243aのそれぞれに圧接され、ナット260がシャフト230に固定(ロック)される。なお、ナット260のロックの解除についても、ボルト245を逆に回転させることにより、第1の実施の形態と同様に行うことができる。
The mechanism for preventing rotation of the
第2の実施の形態においては、おねじ235に対して中心軸に対し略対称な2つのロック面243aを変位させてめねじ263のゆるみ止めを行うことができる。したがって、ナット260に対してバランス良く力を加えることができ、ゆるみ止めを行うことによるナット260及びシャフト230のひずみやナット260の姿勢変化などを小さくすることができる。
In the second embodiment, the
[実施の形態における効果] [Effects of the embodiment]
以上のように構成されたねじロック機構では、ボルトを軸周りに回転させてロック片をトップアイ部やシャフトなどのおねじ部材に対して変位させることができる。これにより、おねじ及びロック面のねじの各フランクを、スプリングシートやナットなどのめねじ部材のめねじのフランクに当接させて、おねじ部材に対してめねじ部材のゆるみ止めを行うことができる。したがって、めねじを有する部材の形状にかかわらず、ねじ山を痛めることなく容易にめねじを有する部材のゆるみ止めを行うことができる。 In the screw lock mechanism configured as described above, the lock piece can be displaced with respect to the screw member such as the top eye portion or the shaft by rotating the bolt around the axis. In this way, the flank of the female screw and the lock surface screw are brought into contact with the female thread flank of the female screw member such as a spring seat or nut to prevent the female screw member from loosening. Can do. Therefore, regardless of the shape of the member having the female screw, it is possible to easily prevent the member having the female screw from loosening without damaging the thread.
このねじロック機構では、ゆるみ止めを行うのに必要な工具も少なくて済み、また、おねじ部材やめねじ部材が大きい場合にも、小型のボルトを用いてめねじ部材のゆるみ止めを行うことができる。また、ボルトはおねじ部材に差し込まれているので、おねじに対するめねじ部材の回転位相に関わらず、常に略同じ位置のボルトを回転させることによりゆるみ止めを行うことができる。したがって、メンテナンスに必要なスペースを比較的狭くすることができ、ねじロック機構を用いる装置を小型化することができる。 With this screw lock mechanism, fewer tools are required to prevent loosening, and even when the male screw member and female screw member are large, the female screw member can be loosened with a small bolt. it can. Further, since the bolt is inserted into the male screw member, it is possible to prevent loosening by always rotating the bolt at substantially the same position regardless of the rotational phase of the female screw member with respect to the male screw. Therefore, the space required for maintenance can be made relatively narrow, and the device using the screw lock mechanism can be downsized.
また、おねじ部材は、その一部にのみ切り欠き部を有すればよいので、おねじ部材の曲げ方向に加わる力に対する強さを十分に確保することが容易に可能になる。また、めねじが掛かる、おねじの軸方向の広い範囲にロック片を配置することにより、おねじ上でのめねじ部材を固定する範囲が大きくても、又はめねじの軸方向の長さが短くても、めねじ部材を確実にロックすることができる。また、おねじ部材の軸方向の長さは、めねじ部材のロックを行っているかどうかにかかわらず、変化しない。 In addition, since the male screw member only needs to have a cutout part at a part thereof, it is possible to easily ensure sufficient strength against the force applied in the bending direction of the male screw member. Also, by disposing a locking piece over a wide range in the axial direction of the external thread where the internal thread is applied, even if the range for fixing the internal thread member on the external thread is large, or the axial length of the internal thread Even if is short, the female screw member can be reliably locked. Further, the length of the male screw member in the axial direction does not change regardless of whether or not the female screw member is locked.
また、このねじロック機構では、めねじ部材には、ねじやばねなど、ゆるみ止めを行うための特別な構造を設ける必要がない。したがって、例えばめねじ部材をめねじの軸方向や径方向に薄型化、小型化することが必要な場合であっても適用可能である。 In this screw lock mechanism, the female screw member does not need to be provided with a special structure for preventing loosening, such as a screw or a spring. Therefore, for example, the present invention can be applied even when it is necessary to make the female screw member thinner and smaller in the axial direction and the radial direction of the female screw.
なお、このねじロック機構は、ボルトを回転させるだけで容易にゆるみ止めを行うことができるので、めねじ部材のロック・アンロックを頻繁に行うような用途にも適している。例えば、第1の実施の形態のようにショックアブソーバのスプリングシートを固定するために用いる場合、従来のダブルナットなどを用いる方法と比較して、特に利点が大きい。すなわち、コイルスプリングのプリロードの変更作業や、コイルスプリングの変更作業を容易にかつ速やかに行うことができる。また、ショックアブソーバのトップアイ部側にねじロック機構を用いることにより、ダブルナットなどを廃し、従来よりもトップアイ部側に取り付けられる部材を小型化、軽量化することができる。したがって、車両の懸架装置まわりのレイアウトの自由度を高めることができ、また、バネ下重量を軽減することができる。 This screw lock mechanism can be easily prevented from loosening only by rotating the bolt, and is therefore suitable for applications in which the female screw member is frequently locked and unlocked. For example, when it is used for fixing the spring seat of the shock absorber as in the first embodiment, the advantage is particularly great compared with the conventional method using a double nut or the like. That is, it is possible to easily and quickly change the coil spring preload and the coil spring. Moreover, by using a screw lock mechanism on the top eye portion side of the shock absorber, a double nut or the like can be eliminated, and a member attached to the top eye portion side can be made smaller and lighter than before. Therefore, the degree of freedom of layout around the vehicle suspension device can be increased, and the unsprung weight can be reduced.
また、このねじロック機構は、例えば第1の実施の形態のように、ボルトをおねじ部材に対して偏心した位置に配置することができる。したがって、おねじ部材の中心部近傍にボルトを配置することができないような構造の装置にも、このねじロック機構を適用することができる。 Moreover, this screw locking mechanism can arrange | position the bolt in the position eccentric | decentered with respect to the external thread member like 1st Embodiment, for example. Therefore, this screw lock mechanism can also be applied to an apparatus having a structure in which a bolt cannot be disposed in the vicinity of the center portion of the male screw member.
[その他] [Others]
なお、切り欠き部及びロック片の形状は上述に限られるものではない。また、第1の実施の形態において、ボルトは、トップアイ部に埋入されるものに限られない。 In addition, the shape of a notch part and a lock piece is not restricted above. Moreover, in 1st Embodiment, a volt | bolt is not restricted to what is embed | buried in a top eye part.
また、貫通孔及び差込孔のうち、いずれか一方のみが設けられていてもよい。例えば、差込孔のみが設けられている場合、おねじが設けられている部位のおねじの軸方向の一端部に解放された切り欠き部にロック片を配してめねじ部材をおねじ部材に螺合させた状態で、ロック片に螺合させたボルトの先端部を差込孔に差し込んで当接させる。そして、そのボルトを回転させることにより、ロック片を切り欠き部内で変位させてゆるみ止めを行うことができる。ボルトの一端部が差込孔に差し込まれて支持されるので、確実にボルトを回転させることができる。なお、この場合、差込孔も設けられていなくてもよい。すなわち、この場合、ボルトの先端部を切り欠き部の内面に当接させることにより、ボルトの軸方向の位置を規制し、ゆるみ止めを行うことができる。 Further, only one of the through hole and the insertion hole may be provided. For example, when only the insertion hole is provided, a lock piece is arranged in the notch part opened in the axial direction of the male thread at the part where the male thread is provided, and the female thread member is threaded. In the state of being screwed to the member, the tip of the bolt screwed to the lock piece is inserted into the insertion hole and brought into contact therewith. Then, by rotating the bolt, the lock piece can be displaced within the cutout portion to prevent loosening. Since one end of the bolt is inserted into the insertion hole and supported, the bolt can be reliably rotated. In this case, the insertion hole may not be provided. That is, in this case, the position of the bolt in the axial direction can be regulated and the loosening can be prevented by bringing the tip of the bolt into contact with the inner surface of the notch.
他方、貫通孔のみが設けられており、ボルトの先端部が切り欠き部の内面に当接することにより、ロック片が切り欠き部の内部で変位するように構成されていてもよい。貫通孔にボルトが貫通していることにより、ロック片などのおねじ部材からの脱落を防止することができる。また、ボルトの軸をぶれないようにして容易にボルトを回転させることができる。 On the other hand, only the through-hole is provided, and the lock piece may be configured to be displaced inside the notch portion when the front end portion of the bolt contacts the inner surface of the notch portion. Since the bolt penetrates the through hole, it is possible to prevent the screw piece from dropping off from the male screw member. Further, the bolt can be easily rotated without disturbing the bolt shaft.
また、ボルトは、先端部がおねじ部材に接触するのではなく、他の部分がおねじ部材に接触することにより、ボルトの軸方向への変位が規制されるようにしてもよい。ボルトの軸方向の変位は、1方向の変位のみが規制されていればよい。すなわち、例えば、六角ボルトや六角穴付きボルトなど座面付きのボルトを用いて、その座面をおねじ部材の貫通孔の一端部に接触させることにより、ボルトの先端部方向への変位を規制することができる。この場合、ボルトをロック片に対して締め込む方向に回転させることにより、ロック片をボルトの頭部側すなわち貫通孔側に変位させて、ゆるみ止めを行うことができる。なお、このとき、ボルトの頭部が埋入する座繰部をおねじ部材に設けてもよい。 In addition, the bolt may be configured such that the displacement of the bolt in the axial direction is restricted by the other end portion contacting the male screw member instead of the tip portion contacting the male screw member. The displacement of the bolt in the axial direction only needs to be restricted in one direction. That is, for example, by using a bolt with a seating surface such as a hexagonal bolt or a hexagon socket head bolt, the displacement of the bolt in the direction of the tip is regulated by bringing the seating surface into contact with one end of the through hole of the male screw member. can do. In this case, by rotating the bolt in the tightening direction with respect to the lock piece, the lock piece can be displaced toward the head side of the bolt, that is, the through-hole side, thereby preventing loosening. At this time, a countersunk portion in which the head of the bolt is embedded may be provided in the male screw member.
なお、上述の第2の実施の形態のようなねじロック機構でも、例えばスプリングシートとトップアイ部のベアリングとの間の距離が比較的離れているショックアブソーバなどに適用可能である。また、上述の第1の実施の形態と第2の実施の形態とを組み合わせてロック機構を構成してもよい。 Note that the screw lock mechanism as in the second embodiment described above can be applied to, for example, a shock absorber in which the distance between the spring seat and the bearing of the top eye portion is relatively long. Further, the lock mechanism may be configured by combining the first embodiment and the second embodiment described above.
また、ねじロック機構は、ショックアブソーバに限られず、おねじ部材に対するめねじ部材のゆるみ止めを行う構造を有する種々の装置に適用可能である。おねじ部材止めねじ部材など各部材の形状は適宜変更することができる。特に、めねじ部材の形状はこのねじロック機構により何らの制約を受けないため、ねじロック機構を広く適用することができる。 The screw lock mechanism is not limited to the shock absorber, and can be applied to various devices having a structure for preventing the female screw member from loosening with respect to the male screw member. The shape of each member such as a male screw member set screw member can be appropriately changed. In particular, since the shape of the female screw member is not subject to any restrictions by this screw lock mechanism, the screw lock mechanism can be widely applied.
なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 In addition, it should be thought that the said embodiment is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 ショックアブソーバ
30 トップアイ部(おねじ部材の一例)
35,235 おねじ
37,237 切り欠き部
39 貫通孔(第1孔部の一例、第2孔部の一例)
41 差込孔(第2孔部の一例、第1孔部の一例)
43,243 ロック片
43a,243a ロック面
43b,243b ねじ孔
45,245 ボルト
45b 棒先部
60 スプリングシート(めねじ部材の一例)
63,263 めねじ
230 シャフト(おねじ部材の一例)
260 ナット(めねじ部材の一例)
239 貫通孔(第1孔部の一例、第2孔部の一例)
241 差込孔(第2孔部の一例、第1孔部の一例)
1
35,235 Male thread 37,237
41 insertion hole (an example of the second hole, an example of the first hole)
43,243
63,263
260 Nut (Example of female thread member)
239 Through hole (an example of a first hole, an example of a second hole)
241 insertion hole (example of second hole, example of first hole)
Claims (7)
前記おねじ部材の一部には、前記おねじの外周面から窪み、ねじ山を有していない切り欠き部が形成されており、
前記おねじ部材は、
前記おねじの軸と略平行な軸を有するように配置されるボルトと、
前記切り欠き部に前記おねじの軸方向に変位可能に配設されるロック片とを有し、
前記ロック片は、前記おねじ部材のおねじとともに前記めねじに螺合するねじ山が設けられているロック面及び前記ボルトが螺合するねじ孔を有し、
前記めねじ部材のめねじが前記おねじ及び前記ロック面に螺合した状態で前記ボルトが軸周りに回転したとき、前記ロック片が前記おねじ部材に対して前記切り欠き部の内部で前記おねじの軸方向に変位し、それによりおねじ部材に対してめねじ部材がゆるみ止めされる、ねじロック機構。 A screw lock mechanism for preventing a female screw member having a female screw from loosening against a male screw member having a male screw,
A part of the male screw member is formed with a notch that is recessed from the outer peripheral surface of the male screw and does not have a thread.
The male screw member is
A bolt arranged to have an axis substantially parallel to the axis of the male screw;
A lock piece disposed in the cutout portion so as to be displaceable in the axial direction of the male screw;
The lock piece has a lock surface provided with a screw thread to be screwed into the female screw together with a male screw of the male screw member, and a screw hole into which the bolt is screwed.
When the bolt rotates around the shaft in a state where the female screw of the female screw member is screwed to the male screw and the lock surface, the lock piece is inside the notch with respect to the male screw member. A screw lock mechanism that is displaced in the axial direction of the male screw, thereby preventing the female screw member from loosening against the male screw member.
前記ボルトは、前記第1孔部に差し込まれており、それにより前記ボルト及び前記ロック片が前記おねじ部材から脱落しないように構成されている、請求項1又は2に記載のねじロック機構。 A first hole formed so that the axial direction of the male screw is in the depth direction is formed on the inner surface of the notch,
3. The screw lock mechanism according to claim 1, wherein the bolt is inserted into the first hole portion so that the bolt and the lock piece do not fall off the male screw member. 4.
A shock absorber comprising the screw lock mechanism according to any one of claims 1 to 6, wherein the female screw member is a seating surface of a coil spring disposed substantially coaxially with the male screw member.
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