JP2012057772A - 雄螺子 - Google Patents

Abstract

【課題】締め付けトルクが過剰になった場合に、螺子部のみが取り残されるのを防止し、取外し作業性を向上できる雄螺子を得る。
【解決手段】雄螺子１０における螺子部１２の上端部１２Ａには、第１の工具係合部１６が設けられており、第１の工具係合部１６には取付け手段１８が設けられている。この取付け手段１８の上部には第２の工具係合部２０が形成されており、第２の工具係合部２０の上面２０Ａには十字形状の凹部２２が形成されている。また、雄螺子１０は異なる第１樹脂２４と第２樹脂２６とで構成されており、締付工具によって第２の工具係合部２０を締め付けた際に、第２の工具係合部２０が変形する締め付けトルクが、第１の工具係合部１６が設けられたフランジ部１４と螺子部１２の上端部１２Ａとの境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さくなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、取付け工具用係合部が破断した場合にも工具により取外し可能な雄螺子に関するものである。

従来、取付け工具用係合部が破断した場合にも工具により取外し可能な雄螺子としては、例えば、特許文献１がある。この従来技術の雄螺子では、螺子部の端部に形成した飾り頭部と、この飾り頭部と離間して工具との係合部を有して螺子部の締め付け時に工具を係合する螺子回し作用頭部と、この螺子回し作用頭部と飾り頭部とを一体化する連結部とを備えている。そして、連結部に所定以上の回転トルクが加わり、連結部が破断した場合には、螺子部の先端に形成されている係合部に工具を係合させることで、螺子を緩めて取外すことができるようになっている。

特開２００５−１８８６９５号

しかしながら、特許文献１の雄螺子では、締め付け部が破断した場合に、締め付け側には工具を係合させる部位が無く、螺子部のみが取り残される。このため、取り残された螺子部を取外す場合には、締め付け時と反対方向となる螺子部の先端側から工具を係合させる必要があり、取外し作業性が良くない。

本発明は上記事実を考慮し、締め付けトルクが過剰になった場合に、螺子部のみが取り残されるのを防止し、取外し作業性を向上できる雄螺子を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明の雄螺子は、螺子部の軸方向端部に設けられ、取外し用工具と係合可能な第１の工具係合部と、前記第１の工具係合部に設けられ、締付用工具と係合可能な第２の工具係合部と、を有し、締付用工具によって前記第２の工具係合部を締め付けた際に、前記第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが前記螺子部と前記第１の工具係合部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さい。

請求項１に記載の発明の雄螺子では、螺子部の軸方向端部に設けられた第１の工具係合部に設けられた第２の工具係合部に締付用工具を係合させて、雄螺子を締め込む。一方、締付用工具による締め付けトルクが過剰になった場合には、第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが、螺子部と第１の工具係合部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さいため、第１の工具係合部に設けられた第２の工具係合部が変形することで、第１の工具係合部が螺子部から離脱するのを防止できる。この結果、螺子部のみが取り残されるのを防止できるので、締付時と同方向から第１の工具係合部に取外し用工具を係合させて、雄螺子を容易に取外すことができる。

請求項２に記載の発明の雄螺子は、螺子部の軸方向端部に設けられたフランジ部と、前記フランジ部を挟んで前記螺子部と反対側に形成され、取外し用工具と係合可能な第１の工具係合部と、前記第１の工具係合部に設けられ、締付用工具と係合可能な第２の工具係合部と、を有し、締付用工具によって前記第２の工具係合部を締め付けた際に、前記第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが前記螺子部と前記フランジ部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さい。

請求項２に記載の発明の雄螺子では、螺子部の軸方向端部に設けられたフランジ部を挟んで螺子部と反対側に形成された第１の工具係合部に設けられた第２の工具係合部に締付用工具を係合させて、雄螺子を締め込む。一方、締付工具による締め付けトルクが過剰になった場合には、第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが、螺子部とフランジ部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さいため、第１の工具係合部に設けられた第２の工具係合部が変形することで、フランジ部とともに第１の工具係合部が螺子部から離脱するのを防止できる。この結果、螺子部のみが取り残されるのを防止できるで、締付時と同方向から第１の工具係合部に取外し用工具を係合させて、雄螺子を容易に取外すことができる。

請求項３記載の発明は請求項１または請求項２に記載の雄螺子において、前記第２の工具係合部が前記第１の工具係合部に比べて前記締め付けトルクに対して変形し易い材質である。

請求項３記載の雄螺子では、第２の工具係合部が第１の工具係合部に比べて締め付けトルクに対して変形し易い材質であるため、第２の工具係合部の材質と第１の工具係合部の材質とを変えることにより、雄螺子を容易に製造できる。

請求項４記載の発明は請求項３に記載の雄螺子において、前記材質が樹脂材料である。

請求項４記載の雄螺子では、材質が樹脂材料であるため、２種類の樹脂材料を使用することにより、雄螺子を容易に製造できる。

請求項５記載の発明は請求項４に記載の雄螺子において、前記第１の工具係合部と前記前記第２の工具係合部とが２色成形により形成されている。

請求項５記載の雄螺子では、第１の工具係合部と第２の工具係合部とが２色成形により形成されているため、２色成形により雄螺子を容易に製造できる。

請求項６記載の発明は請求項１〜５の何れか１項に記載の雄螺子において、前記第２の工具係合部は、他の部材を取付けるための取付け手段を備える。

請求項６記載の雄螺子では、第２の工具係合部に備えられた取付け手段によって、雄螺子が取付けられた部材に他の部材を取付けることができる。

請求項１に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、締め付けトルクが過剰になった場合に、螺子部のみが取り残されるのを防止し、取外し作業性を向上できる。

請求項２に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、上記構成としたので、締め付けトルクが過剰になった場合に、螺子部のみが取り残されるのを防止し、取外し作業性を向上できる。

請求項３に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、雄螺子を容易に製造できる。

請求項４に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、雄螺子を容易に製造できる。

請求項５に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、雄螺子を容易に製造できる。

請求項６に記載の本発明の雄螺子は、上記構成としたので、雄螺子が取付けられた部材に他の部材を取付けることができる。

本発明の第１実施形態に係る雄螺子を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る雄螺子を示す平面図である。 図２の３−３断面線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態に係る雄螺子の使用状態を示す側断面図である。 本発明の第１実施形態に係る雄螺子の変形状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る雄螺子を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る雄螺子を示す平面図である。 図７の８−８断面線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態に係る雄螺子の変形状態を示す斜視図である。

（第１実施形態）
次に、本発明の雄螺子の第１実施形態を図１〜５に従って説明する。なお、図中矢印ＵＰは雄螺子の上方方向を示す。

図１に示すように、本実施形態に係る雄螺子１０は樹脂材料で形成されており、長手方向である軸方向の一方の端部が外周部に螺子山を形成した螺子部１２となっている。なお、この螺子部１２によって雄螺子１０は被締結部材に螺合されるようになっている。

図３に示すように、雄螺子１０における螺子部１２の軸方向端部である上端部１２Ａには、フランジ部１４が一体的に設けられている。このフランジ部１４は下面１４Ａが平面となっており、下面１４Ａの中央が螺子部１２の上端部１２Ａに連結されている。

図１に示すように、雄螺子１０におけるフランジ部１４の上面１４Ｂは上方へ凸の傾斜面となっており、上面１４Ｂの中央に取外し用工具と係合可能な第１の工具係合部１６が設けられている。即ち、第１の工具係合部１６は、フランジ部１４を挟んで螺子部１２と反対側に形成されている。また、第１の工具係合部１６は六角ナット形状となっており、取外し用工具としてのスパナが係合可能となっている。

雄螺子１０における第１の工具係合部１６の上面１６Ａの中央には、他の部材を取付けるための取付け手段１８が設けられている。この取付け手段１８は第１の工具係合部１６の上面１６Ａに立設された断面円形の軸部１８Ａと、この軸部１８Ａの上端に形成された球体１８Ｂとを備えている。

図４に示すように、雄螺子１０における取付け手段１８の球体１８Ｂには、ゴムブッシュ３０の係合部３０Ａが係合可能となっている。また、このゴムブッシュ３０は、他の部材の一例としてのエンジンカバー３２の取付孔３４に取付けられている。従って、雄螺子１０における取付け手段１８にゴムブッシュ３０の係合部３０Ａを係合させることで、例えば、被締結部材の一例としてのエンジン４０にエンジンカバー３２を取付けることができるようになっている。

図２に示すように、取付け手段１８における球体１８Ｂの上部には、第２の工具係合部２０が形成されている。第２の工具係合部２０の上面２０Ａは平面視で円形となっており、上面２０Ａの中央部には、十字形状の凹部２２が形成されている。

従って、第２の工具係合部２０の凹部２２には、締付工具としてのプラスドライバーの先端２３（図３参照）が係合可能となっており、凹部２２に係合させたプラスドライバーによって雄螺子１０の螺子部１２をエンジン４０に形成した螺子孔４２（図４参照）に締め込むことができるようになっている。

図３に示すように、雄螺子１０は異なる第１樹脂２４と第２樹脂２６とで構成されており、２色成形（ダブルモールド）によって製造されている。また、第１樹脂２４は第２の工具係合部２０と、第２の工具係合部２０から雄螺子１０の軸心に沿って伸びる軸心部１０Ａと、軸心部１０Ａの下端に形成され、螺子部１２の下端１２Ｂに連結された尖塔形状の先端部１０Ｂと、を構成している。一方、第２樹脂２６は、雄螺子１０における第２の工具係合部２０、軸心部１０Ａ、先端部１０Ｂを除く、軸心部１０Ａの外周を覆う部位を構成している。

また、第１樹脂２４は第２樹脂２６に比べて締め付けトルクに対して変形し易い樹脂材料となっている。即ち、締付工具としてのプラスドライバーの先端２３によって第２の工具係合部２０を締め付けた際に、第２の工具係合部２０が変形する締め付けトルクが、第１の工具係合部１６が設けられたフランジ部１４と螺子部１２の上端部１２Ａとの境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さくなっている。なお、第１樹脂２４と第２樹脂２６の一例としては、第２樹脂２６にガラス繊維３０重量％入りの６６ナイロン（ＰＡ６６＋ＧＦ３０）、第１樹脂２４にＰＡ６６＋ＧＦ３０より硬度の低い軟質樹脂やエラストマー（ゴム部材等）が使用されている。

即ち、樹脂材料が異なることで、第２の工具係合部２０が変形する締め付けトルクが、フランジ部１４と螺子部１２の上端部１２Ａとの境界部が破断する際の締め付けトルクより小さくなっている。

このため、雄螺子１０を締め付ける際に、第２の工具係合部２０に一定以上の締め付けトルクが作用した場合には、図５に示すように、プラスドライバーの先端２３によって第２の工具係合部２０が変形する。具体的には、プラスドライバーの先端２３によって第２の工具係合部２０の凹部２２が破壊される。このため、過剰な締め付けトルクによって、雄螺子１０の第１の工具係合部１６がフランジ部１４とともに、螺子部１２の上端部１２Ａから離脱することがなく、螺子部１２がエンジン４０に取り残されるのを防止できるようになっている。

（作用・効果）
次に、本実施形態の作用を説明する。
先ず、図４に示すように、雄螺子１０を先端部１０Ｂから被締結部材の一例としてのエンジン４０に形成されている螺子孔４２に挿入し、プラスドライバーの先端部２３（図３参照）を雄螺子１０における第２の工具係合部２０の凹部２２に係合する。この状態で雄螺子１０を回転させることにより、エンジン４０の螺子孔４２に、雄螺子１０の螺子部１２を締め込む。この際、最終的に雄螺子１０のフランジ部１４の下面１４Ａがエンジン４０の上面４０Ａに当接して雄螺子１０は固定される。

次に、雄螺子１０における取付け手段１８に、エンジンカバー３２にセットされたゴムブッシュ３０の係合部３０Ａを係合させることで、エンジン４０にエンジンカバー３２を取付けることができる。

また、本実施形態の雄螺子１０では、第２の工具係合部２０を構成している第１樹脂２４が、雄螺子１０における第２の工具係合部２０、軸心部１０Ａ、先端部１０Ｂを除く、軸心部１０Ａの外周を覆う部位を構成している第２樹脂２６に比べて変形し易い樹脂となっている。

従って、エンジン４０の螺子孔４２に雄螺子１０の螺子部１２を締め込む際に、第２の工具係合部２０に一定以上の締め付けトルクが作用した場合には、図５に示すように、第２の工具係合部２０が変形する（凹部２２が破壊する）。このため、第２の工具係合部２０に過剰な締め付けトルクが作用しなくなる。この結果、第１の工具係合部１６が設けられたフランジ部１４と螺子部１２の上端部１２Ａとの境界部が破断するすることがなく、螺子部１２がエンジン４０に取り残されるのを防止できる。

よって、第１の工具係合部１６に取外し用工具としてのスパナを締付時と同じ上方から係合することができる。この結果、スパナによって雄螺子１０を緩めてエンジン４０の螺子孔４２から容易且つ迅速に取外すことができ、取外し作業性を向上できる。

また、本実施形態の雄螺子１０では、第２の工具係合部２０を構成する第１樹脂２４が、第１の工具係合部１６を構成する第２樹脂２６に比べて、締め付けトルクに対して変形し易い樹脂材料であるため、第１樹脂２４と第２樹脂２６との２種類の樹脂材料を使用することにより、本実施形態の雄螺子１０を容易に製造できる。

また、本実施形態の雄螺子１０は、第１樹脂２４と第２樹脂２６との２色成形により容易に製造できる。

また、本実施形態の雄螺子１０では、第１の工具係合部１６に備えられた取付け手段１８によって、雄螺子１０が取付けられたエンジン４０にエンジンカバー３２を取付けることができる。

また、本実施形態は雄螺子１０を樹脂材料で構成したため、軽量化及びコストダウンが可能になる。

（第２実施形態）
次に、本発明の雄螺子の第２実施形態を図６〜図９に従って説明する。
図６に示すように、本実施形態に係る雄螺子５０は樹脂材料で形成されており、長手方向である軸方向の一方の端部が外周部に螺子山を形成した螺子部５２となっている。

図８に示すように、雄螺子５０における螺子部５２の上端部５２Ａには第１の工具係合部５４が形成されている。また、第１の工具係合部５４は六角ナット形状となっており、取外し用工具としてのスパナが係合可能となっている。

雄螺子５０における第１の工具係合部５４の上面５４Ａの中央には、第２の工具係合部５６が設けられている。

図７に示すように、第２の工具係合部５６の上面５６Ａは平面視で円形となっており、上面５６Ａの中央部には、十字形状の凹部５８が形成されている。

従って、第２の工具係合部５６の凹部５８には、締付用工具としてのプラスドライバーの先端５９（図８参照）が係合可能となっており、凹部５８に係合させたプラスドライバーによって雄螺子５０を締め込むことができるようになっている。

図８に示すように、雄螺子５０は異なる第１樹脂６０と第２樹脂６２とで構成されており、２色成形（ダブルモールド）によって製造されている。また、第１樹脂６０は第２の工具係合部５６と、第２の工具係合部５６から雄螺子５０の軸心に沿って伸びる軸心部５０Ａと、軸心部５０Ａの下端に形成され、螺子部５２の下端５２Ｂに連結された尖塔形状の先端部５０Ｂと、を構成している。一方、第２樹脂６２は、雄螺子５０における第２の工具係合部５６、軸心部５０Ａ、先端部５０Ｂを除く、軸心部５０Ａの外周を覆う部位を構成している。

また、第１樹脂６０は第２樹脂６２に比べて締め付けトルクに対して変形し易い樹脂材料となっている。即ち、第１樹脂６０と第２樹脂６２とによって、締付工具としてのプラスドライバーの先端５９によって第２の工具係合部５６を締め付けた際に、第２の工具係合部５６が変形する締め付けトルクが、第１の工具係合部５４と螺子部５２の上端部５２Ａとの境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さくなっている。また、第１樹脂６０と第２樹脂６２の一例としては、第２樹脂２６にガラス繊維３０重量％入りの６６ナイロン（ＰＡ６６＋ＧＦ３０）、第１樹脂２４にＰＡ６６＋ＧＦ３０より硬度の低い軟質樹脂やエラストマー（ゴム部材等）が使用されている。

このため、雄螺子５０を締め付ける際に、第２の工具係合部５６に一定以上の締め付けトルクが作用した場合には、図９に示すように、第２の工具係合部５６が変形する。具体的には、プラスドライバーの先端５９によって第２の工具係合部５６の凹部５８が破壊される。このため、過剰な締め付けトルクによって、雄螺子５０の第１の工具係合部５４と螺子部５２の上端部５２Ａとの境界部が破断することがなく、螺子部５２がエンジン４０に取り残されるのを防止できるようになっている。

（作用・効果）
次に、本実施形態の作用を説明する。
先ず、雄螺子５０を先端部５０Ｂから被締結部材に形成されている螺子孔に挿入し、プラスドライバーの先端部５９（図８参照）を雄螺子５０の第２の工具係合部５６の凹部５８に係合する。この状態で雄螺子５０を回転させることにより、被締結部材の螺子孔に、雄螺子５０の螺子部５２を締め込む。この際、最終的に雄螺子１０の第１の工具係合部５４の下面が被締結部材の上面に当接して雄螺子５０は固定される。

また、本実施形態の雄螺子５０では、第２の工具係合部５６を構成している第１樹脂６０が、雄螺子５０における第２の工具係合部５６、軸心部５０Ａ、先端部５０Ｂを除き、軸心部５０Ａの外周を覆う部位を構成している第２樹脂６２に比べて変形し易い樹脂となっている。

従って、雄螺子５０の螺子部５２を締め込む際に、第２の工具係合部５６に一定以上の締め付けトルクが作用した場合には、図９に示すように、第２の工具係合部５６が変形する（凹部５８が破壊する）。このため、第２の工具係合部５６に過剰な締め付けトルクが作用しなくなる。この結果、雄螺子５０の第１の工具係合部５４と螺子部５２の上端部５２Ａとの境界部が破断することがなく、螺子部５２がエンジン４０に取り残されるのを防止できる。

従って、第１の工具係合部５４に工具としてのスパナを締付時と同じ上方から係合することができる。この結果、スパナによって雄螺子５０を緩めて容易且つ迅速に取外すことができ、取外し作業性を向上できる。

また、本実施形態の雄螺子５０では、第２の工具係合部５６が第１の工具係合部５４に比べて締め付けトルクに対して変形し易い樹脂材料であるため、第１樹脂６０と第２樹脂６２との２種類の樹脂材料を使用することにより、本実施形態の雄螺子５０を容易に製造できる。

また、本実施形態の雄螺子５０は、第１樹脂６０と第２樹脂６２との２色成形により容易に製造できる。

また、本実施形態は雄螺子５０を樹脂材料で構成したため、軽量化及びコストダウンが可能になる。

（その他の実施形態）
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記各実施形態では、雄螺子１０、５０を２種類の樹脂材料で構成したが、締付用工具によって第２の工具係合部を締め付けた際に、第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが、螺子部と第１の工具係合部またはフランジ部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さい構成であれば、雄螺子１０、５０を３種類以上の樹脂材料によって形成してもよい。また、樹脂材料に代えて、軽金属等の他の材料で雄螺子１０、５０を形成してもよい。

また、上記各実施形態では、雄螺子１０、５０の第１の工具係合部１６、５４をスパナが係合可能な形状にしたが、雄螺子１０、５０の第１の工具係合部１６、５４はスパナ以外のプラスドライバー等の工具が係合可能な他の形状としてもよい。

また、上記各実施形態では、雄螺子１０、５０の第２の工具係合部２０、５６をプラスドライバーが係合可能な形状にしたが、雄螺子１０、５０の第２の工具係合部２０、５６はプラスドライバー以外のスパナ等の他の工具が係合可能な他の形状としてもよい。

また、上記各実施形態では、第１樹脂２４、６０で雄螺子１０、５０における第２の工具係合部２０、５６、雄螺子１０、５０の軸心部１０Ａ、５０Ａ、先端部１０Ｂ、５０Ｂを構成し、第２樹脂２６、６２で他の部位を構成したが、これに代えて、少なくとも雄螺子１０、５０における第２の工具係合部２０、５６を第１樹脂２４、６０で構成し、他の部位を第２樹脂２６、６２で構成してもよい。

１０ 雄螺子
１２ 螺子部
１４ フランジ部
１６ 第１工具係合部
１８ 取付け手段
２０ 第２工具係合部
２２ 凹部
２４ 第１の樹脂
２６ 第２の樹脂
４０ エンジン（被締結部材）
４２ 螺子孔
５０ 雄螺子
５２ 螺子部
５４ 第１工具係合部
５６ 第２工具係合部
５８ 凹部
６０ 第１の樹脂
６２ 第２の樹脂

Claims (6)

1. 螺子部の軸方向端部に設けられ、取外し用工具と係合可能な第１の工具係合部と、
   前記第１の工具係合部に設けられ、締付用工具と係合可能な第２の工具係合部と、
   を有し、締付用工具によって前記第２の工具係合部を締め付けた際に、前記第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが前記螺子部と前記第１の工具係合部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さい雄螺子。
2. 螺子部の軸方向端部に設けられたフランジ部と、
   前記フランジ部を挟んで前記螺子部と反対側に形成され、取外し用工具と係合可能な第１の工具係合部と、
   前記第１の工具係合部に設けられ、締付用工具と係合可能な第２の工具係合部と、
   を有し、締付用工具によって前記第２の工具係合部を締め付けた際に、前記第２の工具係合部が変形する締め付けトルクが前記螺子部と前記フランジ部との境界部が破断する締め付けトルクに比べて小さい雄螺子。
3. 前記第２の工具係合部が前記第１の工具係合部に比べて前記締め付けトルクに対して変形し易い材質である請求項１または請求項２記載の雄螺子。
4. 前記材質が樹脂材料である請求項３に記載の雄螺子。
5. 前記第１の工具係合部と前記前記第２の工具係合部とが２色成形により形成されている請求項４に記載の雄螺子。
6. 前記第２の工具係合部は、他の部材を取付けるための取付け手段を備える請求項１〜５の何れか１項に記載の雄螺子。