JP2011112204A - 締付ねじ - Google Patents

Abstract

【課題】ねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時に緩み止めを確実に行うこと。
【解決手段】一方に頭部１６を有し、他方に雄ねじ部１３を有し、部材間の締付を行なう締付ねじ１２であり、雄ねじ部１３のねじ山１３ａは、両側のフランクのうち、締結状態において圧接側となる圧接側フランクについて、ねじ山１３ａの頂部側に平坦フランク部と、この平坦フランク部に続く圧接側フランク部とを形成し、ねじ山の頂部側に平坦フランク部と、この平坦フランク部に続く圧接側フランク部とを形成し、平坦フランク部は、平坦フランク部幅が、ねじ山基部幅の１０分の１以上１０分の４以下であり、締結状態において部材の雌ねじ部に食い込み、かつ雌ねじ部を塑性変形させて平坦フランク部の頂部２５ａと雌ねじ部の谷部とを塑性変形部によって固着させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、部材間の締め付け固定に用いられ、締付固定後のねじが緩むことがないようにした締付ねじに関する。

従来から締付ボルトは、簡単に部材間を締め付け固定するものとして種々の分野で用いられ、例えば締付ボルトの雄ねじ部と、部材の雌ねじ部とを相対的に締め付ける際、締め付けた後に締付ねじが次第に緩むのを防止するため種々の技術が提案されている（特許文献１）。

特開昭６３−１７６８１０号公報

このような技術では、締付ねじの雄ねじ部を、支持部材に形成した雌ねじにねじ込んで締め付けるが、特許文献１に開示されているような緩み止め機能を有する雄ねじ部材では、雄ねじ部と雌ねじ部の相対的な移動によるねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生し、また締結時の緩み止めには、緩み止め部分が局部的であるため、必ずしも充分な緩み止め効果が得られない恐れがある。

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、ねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時には喰い込みと固着によって緩み止めを確実に行うことができるようにした締付ねじを提供することを目的とする。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

請求項１に記載の発明は、一方に頭部を有し、他方に雄ねじ部を有し、部材間の締付を行なう締付ねじであり、
前記雄ねじ部のねじ山は、両側のフランクのうち、締結状態において圧接側となる圧接側フランクについて、
前記ねじ山の頂部側に平坦フランク部と、この平坦フランク部に続く圧接側フランク部とを形成し、
前記平坦フランク部は、
平坦フランク部幅が、ねじ山基部幅の１０分の１以上１０分の４以下であり、
前記締結状態において前記部材の雌ねじ部に食い込み、
かつ前記雌ねじ部を塑性変形させて前記平坦フランク部の頂部と前記雌ねじ部の谷部とを前記塑性変形部によって固着させることを特徴とする締付ねじである。

請求項２に記載の発明は、前記平坦フランク部は、
平坦フランク部高さが、ねじ山高さの１０分の１以上１０分の４以下であることを特徴とする請求項１記載の締付ねじである。

請求項１に記載の発明では、締結状態において、平坦フランク部が平坦フランク部幅が、ねじ山基部幅の１０分の１以上１０分の４以下であることで、部材の雌ねじ部に確実に食い込み、かつ雌ねじ部を塑性変形させて平坦フランク部の頂部と雌ねじ部の谷部とを塑性変形部によって固着させ、しかもねじ山に強度がある。また、雄ねじ部と雌ねじ部の相対的な移動によるねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時には喰い込みと固着によって緩み止めを確実に行うことができる。

請求項２に記載の発明では、締結状態において、平坦フランク部が平坦フランク部高さが、ねじ山高さの１０分の１以上１０分の４以下であることで、部材の雌ねじ部に確実に食い込み、かつ雌ねじ部を塑性変形させて平坦フランク部の頂部と雌ねじ部の谷部とを塑性変形部によって固着させ、しかもねじ山に強度がある。また、雄ねじ部と雌ねじ部の相対的な移動によるねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時には喰い込みと固着によって緩み止めを確実に行うことができる。

締付ねじの側面図である。 締付ねじの締結状態の全体構成を示す断面図である。 締付ねじの締結状態の作用を示す図である。 締付ねじの締結状態の作用を示す拡大図である。

以下、この発明の締付ねじの実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。

この第１の実施の形態を、図１乃至図４に基づいて説明する。図１は締付ねじの側面図、図２は締付ねじの締結状態の全体構成を示す断面図、図３は締付ねじの締結状態の作用を示す図、図４は締付ねじの締結状態の作用を示す拡大図である。

この実施の形態の締付ねじ１２は、図１に示すように部材間の締め付け固定に用いられる。この締付ねじ１２は、図２（ａ）に示されるように、被固定部材１０に形成した貫通孔１１に締付ねじ１２の雄ねじ部１３を挿通し、支持部材１４にねじ込んで締め付けることにより、被固定部材１０を支持部材１４と締付ねじ１２の頭部１６の裏面１７との間に挟んで固定して支持した例を示している。支持部材１４は、例えば樹脂、アルミニウムなど塑性変形する部材で形成される。

ここで用いられる締付ねじ１２は、図２（ｂ）の図２（ａ）のＡ−Ａ断面図に示されるような断面円形の通常のねじが用いられるほか、特に支持部材１４が樹脂等の比較的柔らかい素材の時には、図２（ｃ）の図２（ａ）のＡ−Ａ断面図に示されるような断面がおむすび型のねじが用いられることもある。この発明はこのような断面おむすび型のねじにも有効に利用されるほか、他の種々の形式のねじにも用いることができる。

この実施の形態の締付ねじ１２は、雄ねじ部１３の構成について説明すると、図３及び図４に示すように、雄ねじ部１３のねじ山１３ａの頂部２５ａにおける雄ねじ圧接側フランク側に平坦フクランク部２６ａを形成し、その平坦フクランク部２６ａのねじ内側方向端部２７ａから圧接側フランク部２３ａを立ち上げることによって圧接側フランク２８ａを構成している。平坦フランク部２６ａは、図４及び図５に示すように、平坦フランク部高さＨ１が、ねじ山高さＨ２の１０分の１以上１０分の４以下である。また、平坦フランク部幅Ｗ１が、ねじ山基部幅Ｗ２の１０分の１以上１０分の４以下である。好ましくは、平坦フランク部高さＨ１が、ねじ山高さＨ２の１０分の２以上１０分の３以下であり、特に１４％とすることが好ましい。また、平坦フランク部幅Ｗ１が、ねじ山基部幅Ｗ２の１０分の２以上１０分の３以下であることが好ましい。このように構成することで、平坦フランク部２６ａが細くなり、平坦フランク部２６ａの先端が支持部材１４に食い込み易く、ねじ山基部が太くなり強度が増加する。

これらの圧接側フランク部２３ａと平坦フクランク部２６ａからなる圧接側フランク２８ａは、図示の実施の形態では平坦フクランク部２６ａを、雄ねじ軸線方向に直角な面をなして平坦部分を形成する例を示したが、この面は必ずしも直角な面である必要はなく、適宜の緩傾斜をなすように構成しても、後述するような作用を行わせることもできる。

この実施の形態の締付ねじ１２は、図３（ａ）及び図４（ａ）に示すように、雄ねじ１３のねじ山１３ａを、支持部材１４の雌ねじ部５０に対してねじ込んでいくが、このときねじ込み側フランクにかかる力よりも充分に小さな力で接触可能に設定しているので、両圧接側フランク間においては特に大きな摩擦を発生することなくねじ込まれていき、支持部材１４の内部構造を切断・破壊したりしないようにして雌ねじ部５０に容易にねじ込むことができる。

その後のねじ込みにより、図３（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように、締付ねじ１２は、頭部１６の裏面１７が被固定部材１０の表面に当接すると、平坦フランク部２６ａが、支持部材１４の雌ねじ部５０に食い込み、かつ雌ねじ部５０を塑性変形させ、この塑性変形部１４ａが平坦フランク部２６ａの頂部２５ａと雌ねじ部５０の谷部５０ｂとの間に入り込む。この平坦フランク部２６ａの先端が支持部材１４に食い込んだ食い込み部２６ａ１と、支持部材１４が塑性変形して平坦フランク部２６ａの頂部２５ａと雌ねじ部５０の谷部５０ｂに入り込んだ塑性変形部１４ａとによって、締付ねじ１２の雄ねじ部１３を支持部材１４の雌ねじ部５０に固着する。

このように、この実施の形態の締付ねじ１２は、平坦フランク部２６ａが平坦フランク部高さｈ１が、ねじ山高さＨ２の１０分の１以上１０分の４以下であり、また平坦フランク部２６ａが平坦フランク部幅Ｗ１が、ねじ山基部幅Ｗ２の１０分の１以上１０分の４以下であり、このような規定の範囲であることで、支持部材１４の雌ねじ部５０に確実に食い込み、かつ雌ねじ部５０を塑性変形させて平坦フランク部２６ａの頂部２５ａと雌ねじ部５０の谷部５０ｂとを塑性変形部によって強固に固着させ、しかもねじ山１３ａに強度がある。

また、締付ねじ１２は、雄ねじ部１３と雌ねじ部５０の相対的な移動によるねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく容易にねじ込むことができ、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時には雌ねじ部５０に喰い込み、かつ塑性変形によって固着して緩み止めを確実に行うことができる。

この発明は、部材間の締め付け固定に用いられ、締付後に緩むことがないようにした締付ねじに適用可能であり、ねじ込み時には、そのねじ込みに抵抗を与える摩擦を発生することなく、最終的にねじ込んで締め付けるねじの締結時には喰い込みと固着によって緩み止めを確実に行うことができる。

１０ 被固定部材
１２ 締付ねじ
１３ 雄ねじ
１３ａ ねじ山
１４ 支持部材
１４ａ 塑性変形部
１６ 締付ねじ１２の頭部
１７ 締付ねじ１２の裏面
２３ａ 雄ねじ圧接側フランク部
２４ａ 雌ねじ圧接側フランク
２５ａ ねじ山１３ａの頂部
２６ａ 平坦フクランク部
２６ａ１ 食い込み部
５０ 雌ねじ部
５０ｂ 雌ねじ部５０の谷部

Claims (2)

1. 一方に頭部を有し、他方に雄ねじ部を有し、部材間の締付を行なう締付ねじであり、
   前記雄ねじ部のねじ山は、両側のフランクのうち、締結状態において圧接側となる圧接側フランクについて、
   前記ねじ山の頂部側に平坦フランク部と、この平坦フランク部に続く圧接側フランク部とを形成し、
   前記平坦フランク部は、
   平坦フランク部幅が、ねじ山基部幅の１０分の１以上１０分の４以下であり、
   前記締結状態において前記部材の雌ねじ部に食い込み、
   かつ前記雌ねじ部を塑性変形させて前記平坦フランク部の頂部と前記雌ねじ部の谷部とを前記塑性変形部によって固着させることを特徴とする締付ねじ。
2. 前記平坦フランク部は、
   平坦フランク部高さが、ねじ山高さの１０分の１以上１０分の４以下であることを特徴とする請求項１記載の締付ねじ。