JP2013007480A - 緩み止めナット - Google Patents

Abstract

【課題】
生産性に優れ、かつ、強力な緩み止め効果を奏し得る緩み止めナットを提供する。
【解決手段】
上記課題は、第１締結回転部２Ａと締結部材締結面２Ｂと第１締結回転部２Ａに雌ネジ２Ｄと押圧受面２Ｃを備えた第１ナット２と、 第２締結回転部３Ａと第２対向面３Ｂとこの第２対向面３Ｂに設けた径小の円筒状の厚みと長さを有する薄肉筒体部３Ｃと、その先端を押圧面３Ｃ−２として薄肉筒体部３Ｃには雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を備えた第１ナット２とからなり、第１ナット２で、被締結部材を締付けた後に、第２ナット３の薄肉筒部３Ｃを第１ナット２の押圧受面２Ｃ側に圧接させてその薄肉筒体部３Ｃを圧縮変形させることで、前記第２締結回転部に対し前記薄肉円筒部がねじり圧縮されて前記薄肉円筒部が変形して雌ネジ３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山がそれぞれ異なって圧接させる構成とすることによって、達成できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、振動や衝撃が加えられる構造物に使用するのに好適な緩み止めナットに関するものである。

従来の緩み止めナットとしては、第１ナットと第２ナットとからなり、前記第１ナットには、ネジ孔の周りにテ―パー状の外周面を有する凸部が形成され、前記凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させ、かつ、前記第２ナットには、第１ナットの凸部が嵌合する凹部がネジ孔周りをテ―パー状にして形成され、前記凹部の内周面を前記ネジ孔と同心状とするテ―パー状に形成したものが知られている。（例えば、特許文献１参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、下部ナットのボルトの入る周辺を円周上に傾斜凹部を設けて、上部ナットのボルトの入る周辺を円周上に凸部を設けて、下部ナットと上部ナットの二つのナットのボルトの周辺の一部分の傾斜凹部に対して凸部のねじ込み締結では、上部ナットで締付けた力が直に下部ナット全部のナットの緩み止め効果としては充分な力で伝達されいので、下部ナットの上面の全体を上部ナットの下面の全体で押圧することによって、従来の緩み止めナットは成り立つものである。従来の緩み止めナットはボルト周辺の一部分が下部ナットの傾斜凹部に上部ナットの凸部をねじり入れる構造によってナットの緩み止めとすることは一般的な方法であって、このねじり入れた部分がネジに当接させて締付けることによって、上部ナットと下部ナットの二つのナットの緩み止めとする作用効果は充分なナットの緩み止め効果ではない（例えば、特許文献２参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本締め用ナットとロック用ナットの共回りを防止しながら両ナットを閉め合わせるために、ロック用ナットの締め付け方向の先端に環状突部を軸方向端面の面積よりも小さく形成して両ナットの座面を突き合わせるように締め付けるようにしたものが知られている。（例えば、特許文献３参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、上部１と下部２との間に形成された凹部３とから構成された緩み止めナットであって、その緩み止めナットを、ボルトに嵌めて締めた後、さらに、上部１を約１０度〜１５度回転させることで、凹部３が伸びてネジ山を変形させることにより緩みを止めるようにしたネジ山の変形緩み止めナットとなっており、このネジ山の変形緩み止めナットは上部１と下部２の二つのネジ部が働いて、ナットの緩み止めるようにしたものが知られている。（例えば、特許文献４参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、ナットの後方端側に設定された締付トルクで溝部が剪断により破断し、その破断後にはロックナットとして併用される定トルクを得るために溝部を設けたもので、特に溝部はナットの緩み止めとなる作用をするものではないものが知られている。（例えば、特許文献５参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本願の発明者が発明したもので、締付座面形成部と締付回転部との間に形成された薄肉部と締付座面形成部の内部にネジ無し部を設けてネジの緩み止めの効果を向上したものが知られている。（例えば、特許文献６参照。）。

特開平１１−６５１６号公報 特開２００７−１０７７１６ 特開２００３−２２７５０８ 特開昭６１−９６２１２ 実公昭６０‐６６５４ 特開２００９−６３１６２

上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させる必要があり、製作性が悪いという問題がかった。また、上記に記載の緩み止めナットでは、偏心による二つの部品の組合せであるので、実用に際しては偏心を作りだすため製造に精度を要すために手間がかかり、二つの部品の組合せによる経時変化等の問題を生じ易く、品質管理も大変になるという課題もあった。

なお、上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットのネジ孔の周りに微少量偏心させたテ―パー状の外周面を有する凸部に、第２ナットのネジ孔と同心状のテ―パー状の凹部を雄ネジ体の雄ネジに螺合して第１ナットに挿入とすると、第２ナットの凹部が拡大変形して雌ネジ孔が拡張変形して第２ナットが緩み易くなる課題があった。

上記特許文献２に記載された緩み止めナットでは、ボルト周辺の一部分が下部ナットの傾斜凹部に上部ナットの凸部をねじり入れて、下部ナットの上面の全体が上部ナットの下面の全体を押圧する構成では下部ナットと上部ナットがボルトに対して下部ナットの傾斜凹部を上部ナットの凸部で圧接する力が下部ナットの上面の全体と上部ナットの下面の全体が押圧することで制限されて小さくなるために、充分なナットの緩み止め効果が得られないという課題があった。

上記特許文献３に記載された緩み止めナットでは、本締め用ナットの上からロック用ナットを取付けたとき本締め用ナットとロック用ナットが共回りして緩むのを防止するために、本締め用ナットの座面にロック用ナットの先端部が当る面積を小さくして、本締め用ナットにロック用ナットが強く当てるようにした発明であって、この発明はロック用ナットの軸の長さ方向の長さについては全く記載されていない。本締め用ナットの座面に締付力を集中して両ナットを締め合わせるために、ロック用ナットの締め付け方向の先端に環状座面の面積を軸方向端面の面積よりも小さく形成したものであって、特許文献３の発明ではロック用ナットの軸方向の長さについて全く記載されてない。従って、軸の長さ方向の作用、効果についての記載は全くなく、また、ロック用ナットの軸の長さによる働きや効果は発見されていない。また、特許文献３の明細書に記載ある図３から図５の例の形状からもロック用ナットの軸の長さ方向の長さがナットの緩み止めになる発明には至っていない課題があった。

上記特許文献４に記載された緩み止めナットでは、上部１と下部２との間に凹部３を設け、この凹部３の作用による緩み止め効果を得たものであるが、このようにすると上部１と凹部３との間、また、下部２と凹部３との間が一体であって、上部１と下部２を締付けてその凹部３がボルトに圧接する効果は認められるが、上部１と凹部３と下部２が一体であると互いに厚みが異なる接続部が盛り上がるように干渉して、ボルトに対して雌ネジが緩む方向に働き緩み止めとなる効果は少なくなる(本願の発明者が試作試験して確認している)ので、充分な緩み止めとなる効果が得られないという課題があった。

上記特許文献５は、薄肉部が破断して圧縮することによって、薄肉部の締付けが完了していることを確認する（薄肉部を薄くすることで、薄肉部を破断させることにより、一定の締付トルクを得る）ようにしたものであって、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささり緩み止めになるこ とは認められるが、破壊してしまうほど薄肉部が薄いので、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささる前に、締付けると浮き上がってしまうため、緩み止めナットの効果は殆んど得られないものであるという課題があった。

特許文献６は、本願発明者が発明したものであって、緩み止めナットとして働く部分が一つになっていて、緩み止めとなるのは一つのナットの緩み止め作用に基づいているので充分に向上したナットの緩み止め効果を得ることができないという課題があった。

本発明の目的は、上記従来の緩み止めナットの問題点に鑑み、振動や衝撃が加わる構造物に使用しても強力な緩み止め効果を奏し得てナットの緩み止めとなる構造が簡単で製作性に優れた緩み止めナットを提供するにある。

本発明の目的の緩み止めナットは、雄ネジ体の外周に形成された雄ネジ部に螺合させる第１ナットと、この第１ナットに隣接した状態で前記雄ネジ体の雄ネジ部に螺合される第２ナットとからなる緩み止めナットにおいて、
前記第１ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部と、この第１締結回転部の外端面に形成された部材締結面と、前記第１締結回転部の内端面側に形成された前記第２ナットに対向する押圧受面と、前記第１締結回転部内の中央に設けけられて前記雄ネジ体が螺合する雌ネジとを備える構成とし、
かつ、前記第２ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部と、この第２締結回転部の内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面と、この第２対向面の中央に設けられて前記第２締結回転部より径小の薄肉円筒部とその薄肉円筒部の先端を押圧面として、前記雄ネジ体の雄ネジに螺合する雌ネジとを備える構成とし、
しかも、前記第１ナットの部材締結面で、締結部材を締め付けた後、前記第２ナットの第２締結回転部を前記第１ナットの押圧受面に向って締付けて前記薄肉円筒部をねじり圧縮変形させても前記薄肉円筒部は破損することなく、
前記薄肉円筒部がねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部内に形成された雌ネジのネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように圧接させることによりナットの緩み止めとなってる部分と、第２締付回転部の雌ネジと雄ネジ体の雄ネジ部が圧接した部分とがナットの緩み止めとなるように働く部分とからなるナットの緩み止めと、第１ナットと第２ナットによって生じる二重ナットの緩み止めを得たことを特徴とする緩み止めナットによって、達成される。なお、本発明の記載中において雄ネジ体とは、ボルトなどのように軸体（シャフト）の外周に雄ネジを形成したものをいう。また、薄肉円筒部とは円筒状の厚みと長さを有することをいう。

さらに、前記薄肉円筒部の長さＬをそのネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内にすると共に、薄肉円筒部の厚みＨをそのネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内にしたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

さらに、第１ナットと第２ナットとを一体の部材から薄肉円筒部の厚みＨよりも薄くした連成部で前記第１ナットの押圧受面と前記第２ナットの前記薄肉円筒部の押圧面とを連成させて構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

さらに、第１ナットと第２ナットとを一体の部材から連成した連成部を設けた連成部から破断させて、第２ナットの薄肉円筒部との連成部の破断した先端を押圧面として、第１ナットの連成部の破断した面を押圧受面となるように構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

さらに、第２ナットの薄肉円筒部を外部の障害物から保護する共に、第１ナットの雌ネジ孔の拡張を防止するようにした保護部を第１ナットに設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

さらに、第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接する際に、前記薄肉円筒部のねじり圧縮変形を容易にするところの凹溝を、前記薄肉円筒部の外周面に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

さらに、第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接してもその前記薄肉円筒部を破損することなく圧縮変形させた際に、前記薄肉円筒部の端面の破損を防止するところの補強部を、前記薄肉円筒部の外周部に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットにすることによって達成されるものである。

前記手段に記載した本発明によれば、振動や衝撃が加わる構造物に使用しても強力な緩み止め効果を奏し得てナットの緩み止めとなる構造が簡単で製作性に優れた緩み止めナットを提供することができるものである。なお、詳述すれば次の通りである。

本発明の請求項１の発明によれば、上述した従来例の緩み止めナットのように、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させるという製造や品質管理の困難性の高い構造としなくともよい。また、次のような簡単に構成した構造によって、しかも、第２ナットの雌ネジ孔の拡張変形して第２ナットが弛み易くなることを防止した生産性にも優れた緩み止めナットは、
雄ネジ体の外周に形成された雄ネジ部に螺合させる第１ナットと、この第１ナットに隣接した状態で前記雄ネジ体の雄ネジ部に螺合される第２ナットとからなる緩み止めナットにおいて、
前記第１ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部と、この第１締結回転部の外端面に形成された部材締結面と、前記第１締結回転部の内端面側に形成された前記第２ナットに対向する押圧受面と、前記第１締結回転部内の中央に設けけられて前記雄ネジ体が螺合する雌ネジとを備える構成とし、
かつ、前記第２ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部と、この第２締結回転部の内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面と、この第２対向面の中央に設けられて前記第２締結回転部より径小の薄肉円筒部とその薄肉円筒部の先端を押圧面として、前記雄ネジ体の雄ネジに螺合する雌ネジとを備える構成とし、
しかも、前記第１ナットの部材締結面で、締結部材を締め付けた後、前記第２ナットの第２締結回転部を前記第１ナットの押圧受面に向って締付けて前記薄肉円筒部をねじり圧縮変形させても前記薄肉円筒部は破損することなく、
前記薄肉円筒部がねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部内に形成された雌ネジのネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように圧接させることによりナットの緩み止めとなってる部分と、第２締付回転部の雌ネジと雄ネジ体の雄ネジ部が圧接した部分とがナットの緩み止めとなるように働く部分とからなるナットの緩み止めと、第１ナットと第２ナットによって生じる二重ナットの緩み止めを得たことを特徴とする緩み止めナットにすることによるものである。

従って、本発明は、第１ナットと第２ナットとの間でも普通に一般に言う二重ナットの緩み止め作用効果を発生するナットの緩み止め作用効果と、更に、第２ナット内部の第２締結回転部と前記薄肉円筒部とで発生するナットの緩み止め作用効果によるナットの緩み止め効果によって極めて有効な緩み止めナットとなる相乗効果を発揮する緩み止めナットが得られることによるもので、第１ナットと第２ナットとの接触面積が少なく、そして前記薄肉円筒部は弾性力を有してねじり圧縮変形しているので第１ナットが振動や衝撃を受けて第１ナットが緩もうとすると第２ナットの前記薄肉円筒部の前記雄ネジ体の雄ネジに螺合する弾性力を有している部分がねじり圧縮変形している雌ネジが雄ネジを雌ネジで圧接するように働くので、第１ナットから第２ナットに振動や衝撃が伝わる間に振動や衝撃を消去して、第１ナットと第２ナットの緩みを防止することができる優れた強力な緩み止め防止効果を奏し得る構造が簡単にして製作性にも優れた緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項２の発明によれば、前記薄肉円筒部の長さＬをそのネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内にすると共に、薄肉円筒部の厚みＨをそのネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内にしたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項３の発明によれば、第１ナットと第２ナットとを一体の部材から薄肉円筒部の厚みＨよりも薄くした連成部で前記第１ナットの押圧受面と前記第２ナットの前記薄肉円筒部の押圧面とを連成させて構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項４の発明によれば、第１ナットと第２ナットとを一体の部材から連成した連成部を設けた連成部から破断させて、第２ナットの薄肉円筒部との連成部の破断した先端を押圧面として、第１ナットの連成部の破断した面を押圧受面となるように構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項５の発明によれば、第２ナットの薄肉円筒部を外部の障害物から保護する共に、第１ナットの雌ネジ孔の拡張を防止するようにした保護部を第１ナットに設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項６の発明によれば、第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接する際に、前記薄肉円筒部のねじり圧縮変形を容易にするところの凹溝を、前記薄肉円筒部の外周面に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の請求項７の発明によれば、第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接してもその前記薄肉円筒部を破損することなく圧縮変形させた際に、前記薄肉円筒部の端面の破損を防止するところの補強部を、前記薄肉円筒部の外周部に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナットを提供できた。

本発明の一実施形態例を示す、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを、雄ネジ体に螺合させない状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示す緩み止めナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例の緩み止めナットの第２ナットのみで被締結部材を締結した状態を示す要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 図４の右側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナットの正面図である。 図６の左側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットの寸法図である。 本発明の他実施形態例その１を示し、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットで被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その３を示し、緩み止めナットの第２ナットの拡大正面図である。 本発明の他実施形態例その４を示し、緩み止めナットで被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その５を示す、第１ナットと第２ナットに連成して一体に設けた緩み止めナットを、雄ネジ体に螺合させない状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その５を示す緩み止めナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その５を示す、緩み止めナットの正面図である。 図１６の右側面図である。 本発明の他実施形態例その５の応用例を示す、緩み止めナットの正面図である。 本発明の一実施形態例図８で示す緩み止めナット及び従来例の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果を示す図である。 本発明の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法を説明する図である。 図１９で説明した従来例（例えば特許文献１）のP１.P２特性を測定した緩み止めナットの構造を示す図である。

以下、本発明の実施形態例と従来例の緩み止めナットについて、図１〜図２１に基づき詳説する。

図１〜図８に示す本発明の一実施形態例の緩み止めナット１は、図１に示すように、雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合される第１ナット２と、この第１ナット２に組合わせて設けた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合される第２ナット３とからなる、第１ナット２及び第２ナット３を形成している。

第１ナット２は、図１〜図２及び図７に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部２Ａと、この第１締結回転部２Ａの外端面に形成された部材締結面２Ｂと、第１締結回転部２Ａの内端面側に形成された第２ナット３に対向する第１対向面２Ｃ−２と、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ２Ｄと、前記第１対向面２Ｃ−２に設けられ、かつ、後述する第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが入るところの凹部２Ｅの内底を押圧受面２Ｃとして、押圧受面２Ｃに一体に保護部２Ｆを備える構成としてある。第１締結回転部２Ａの外周は、図７に示すように、六角形状としてある。また、凹部２Ｅは、図１と図２と図７からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状としてある。

第２ナット３は、図１〜図２及び図５に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部３Ａと、この第２締結回転部３Ａの内端面側に形成されて第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と対向する第２対向面３Ｂと、この第２対向面３Ｂに設けた円筒状の厚みＨと長さLを有する薄肉円筒部３Ｃと、更に、薄肉円筒部３Ｃの先端には押圧面３Ｃ−２を設けて、この薄肉円筒部３Ｃ及び第２締結回転部３Ａ内の中央に連続して設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を少なくとも備える構成としてある。第２締結回転部３Ａの外周は、図５に示すように、六角形状としてある。なお、第２締結回転部３Ａ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−１と表示し、かつ、円筒状の厚みＨと長さLを有する薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−２と表示することとする。

第１ナット本体２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅ内に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを圧接させた際に、その薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに圧接可能となるように、薄肉円筒部３Ｃと凹部２Ｅの大きさが設定される。また、第１ナット２及び第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料などを加工することにより製作される。すなわち、第１ナット２は、市販品Ｍ８ナットの材料の一側面を切削又は型加工することで凹部２Ｅを設けることにより、かつ、第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料の外周の一部が径小となるように切削又は型加工することで薄肉円筒部３Ｃを設けることより、それぞれを簡単に製作できる。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図２に示すように、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第１ナット２の部材締結面２Ｂにより被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、第１ナット２に突き合せた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２側に移動させることで、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを圧接させてその薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形しながら雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるようになる。このときの薄肉円筒部３Ｃは圧縮して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接しても破損しない形状の厚みＨ寸法と幅Ｌ寸法にしてある。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図１及び図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を、第１対向面２Ｃ−２から凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って内径が縮小するようにした傾斜面とすると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは、図４と図５からわかるように、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１を薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けた雌ネジ３Ｄ−２の中心軸線と水平となる円筒状とし、しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの外径Ｄは、第１ナット２の凹部２Ｅ内の押圧受面２Ｃに圧接させてもその薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。

また、押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに圧接した時に押圧面３Ｃ−２の周囲には押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１に当って雌ネジ孔の拡張変形するのを防止するために、押圧面３Ｃ−２と内周壁２Ｅ−１との間には隙間が生じるように設定してある。

なお、この凹部２Ｅの設定に当っては、第１ナット２と第２ナット３との締付締結作業が完了した際に、第１対向面２Ｃ−２と第２対向面３Ｂとの間にも隙間が必要である。

本発明において試作品の実験結果から明らかになったことは、第１ナット２の凹部２Ｅは、図１と図２と図７からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状としてあることは、
薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２の雌ネジ２Ｄが拡張変形したり、その周辺に張力が加わって雌ネジ２Ｄのネジ孔の部分が変化して緩み止めナットの緩み止め効果を悪くすることが実験結果から判ったので、その変化を防止する強度を増すために第１ナット２の押圧受面２Ｃの外周部分を円錐台状、又は、後記する円周状に保護部２Ｆを設けて補強すると共に、さらに、この補強部分の保護部２Ｆは薄肉円筒部３Ｃに外部から障害物が当らないように保護する役目もするものである。

第２ナット３は第２締結回転部３Ａの先に長さＬをそのネジのネジピッチの１５０％〜７００％にして雌ネジ３Ｄ−２と平行に薄肉円筒部３Ｃを設けることによって、第２締結回転部３Ａを締付けると薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２は第１ナット２の押圧受面２Ｃに当り薄肉円筒部３Ｃはねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃの長さＬが短くなるように変形して、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように変形して雌ネジ３Ｄ−２と雄ネジ部Ｗ１は圧接されて雄ネジ部Ｗ１から雌ネジ３Ｄ−２の動きが阻止されて薄肉円筒部３Ｃ内でのネジの緩み止め作用効果が発生される。

さらに、この薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮することで薄肉円筒部３Ｃ内では雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１を挟むように圧接して弾性変形するが、第２締結回転部３Ａ内では雌ネジ３Ｄ−１のネジ山は雄ネジ部Ｗ１を挟むようには圧接変形しないことによって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内とでは雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−１と雌ネジ３Ｄ−２が圧接したときの働きが異なってくる。従って、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで雌ネジと雄ネジの圧接の仕方が異なる作用を生じるものであり、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとでは一般に言う普通の緩み止め仕掛けを有しない二つのナットを用いた、一般のナットによる二重ナットと同じようなナットの緩み止め作用効果が発生する。

ことによって、第３図のように本発明の一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ，Ｚを締結した状態であっても、一つのナットに締結回転部と薄肉円筒部を設けると、図１９の特性線Ｓ３のように締付トルクに対して戻しトルクが同じくなるようなナットの緩み止め効果を生じることを、本願発明者が発見して発明したものであって、図１９の特性線Ｓ３に示すような優れたナットの緩み止め効果が得られるものである。

さらに、その結果を説明すると、第２ナットのみの第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するネジ部の緩み止め効果は、締付トルクに対し戻しトルクは図１９に示す特性線S３になり締付トルクに対する戻しトルクは同値を示して、第２ナットのみで標準締付トルク１３Ｎｍの時点で１３．０Ｎｍとなり、防止策なし(防止策なしとはナットに緩み止めとなる仕掛けを設けないナットを意味する。)の場合のＲ特性は図１９の如く標準締付トルク１３Ｎｍの時点で１０，１Ｎｍとなって、緩み止め防止策なしの場合よりも２８．７％も上回っているので、第２ナットのみでの緩み止め効果が向上していることが明らかである。従って、第１ナットに第２ナットを組み合わせた締結部材を締付けた状態で振動や衝撃を与えると、始めは第１ナットが緩み始めるので、本発明では第２ナットの薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮変形部を第１ナットの押圧受面２Ｃで押すように働くので、薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮変形部の雄ネジに雌ネジが強く圧接するように働くようになって、第２ナットは緩まなくなる、よって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内との間に生じるネジ部の緩み止めの効果が向上するので、第２ナットの緩み止め効果が発揮されるものである。従って、本発明は第１ナットに第２ナットを組み合わせも第２ナットによるナットの緩み止め効果と振動や衝撃に耐ええる効果が得られると同時に、第１ナットの第２ナットの接触面積が小さいので、この部分は振動や衝撃を消去する作用も発生するので第１ナットから第２ナットは緩まない効果が得られるものである。

従って、本発明が成り立つ原理は第１ナット２と第２ナット３との間でも普通に一般に言う二重ナットの緩み止め作用効果を発生するナットの緩み止め作用効果と、更に、本発明は前記した第２ナット３の内部で発生する第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するナットの緩み止め作用効果によるナットの緩み止め効果によって極めて有効な緩み止めナットとなる相乗効果を発揮する緩み止めナットが得られることによって本発明は成り立つものである。

なお、本発明の二重ナットとは、従来一般に工事現場等で昔から使用している緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個用いて緩み止めとして使用していることを云うもので、始めに第１のナットを締付けた後に、次に第２のナットを締付けることによって、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って、雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することによってナットの緩み止めとなるナットの緩み止めのことを云う。

従って、このようにした緩み止めナットの第２締結回転部３Ａの薄肉円筒部３Ｃの厚みＨと薄肉円筒部３Ｃの長さＬは次のような範囲であれば望ましいものである。

薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄すぎると薄肉円筒部３Ｃが破損したり、薄肉円筒部３Ｃが雄ネジに対する雌ネジが圧接する力が弱くなり薄肉円筒部３Ｃの雄ネジに対して雌ネジの緩み止めの働きが小さくなりナットの緩み止め作用効果がなくなってこの発明は成り立たなくなるものである。また、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄くても薄肉円筒部３Ｃが破損しない厚みＨであれば、薄肉円筒部３Ｃは圧縮されても薄肉円筒部３Ｃは雄ネジ体の雄ネジに噛合っているので、薄肉円筒部３Ｃの圧縮度を増せば薄肉円筒部３Ｃは破損することなく雄ネジ体の軸が破断するようになるものでもある。

また、薄肉円筒部３Ｃの厚み寸法Ｈが厚すぎると薄肉円筒部３Ｃが圧縮しても変形しなくなるので、雄ネジに対して雌ネジが挟むように圧接しなくなり薄肉円筒部３Ｃのみでの雄ネジに対して雌ネジの緩み止め作用効果が得られないが、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは薄肉円筒部３Ｃを圧縮して雄ネジを雌ネジが挟むように変形するものであれば薄肉円筒部３Ｃの厚み寸法Ｈは厚ければ厚いほど緩み止めナットの緩み止め効果は向上するものである。

従って、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは材質によって異なり、鉄類系では、そのネジの呼び径の７％〜２５％の範囲以内で、ステンレス類系ではそのネジの呼び径の５％〜２０％の範囲以内で、それぞれ設定するとよい。

また、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ部Ｗ１に当る部分の長さ部分の薄肉円筒部３Ｃの長さＬは、その長さ部分が雄ネジ部Ｗ１に接する部分となり、第２締結回転部３Ａを締付けると、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の部分の長さが長ければ長いほど雄ネジと雌ネジが接触する部分が大きくなるが、その前記接触部分の長さが短すぎると雄ネジを雌ネジで挟むように接触する部分が少なくなるので、雄ネジに対して雌ネジの動きを阻止する働きが少なくなるので、その長さは最小では、そのネジのネジピッチの１５０％の長さがなければ薄肉円筒部３Ｃでのネジの緩み止め作用効果が発揮されない、また、前記接触部分の長さが長すぎると雄ネジから雌ネジが浮き上がってしまうので、雌ネジが雄ネジを挟むように圧接する部分が少なくなるので、雄ネジに対して雌ネジの動きを阻止する働きが少なくなる恐れを生じるので、その長さは最大ではそのネジのネジピッチの７００％に設定する必要がある。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１を構成する第１ナット２と第２ナット３の具体的寸法関係は、図８に示すようになっている。すなわち、第１ナット２は、第１締結回転体部２Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口径を１１．０φに、第１ナット２の凹部２Ｅの内底の押圧受面２Ｃの径を１０．７φに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口（第１対向面２Ｃ−２）から第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃまでの深さを２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの横幅寸法を３．８ｍｍに、第１ナット２全体の横幅寸法を６．６ｍｍに、内周壁２Ｅ−１の傾斜角度Ｒを約５度となるように、それぞれ設定してある。

また、第２ナット３は、図８に示すように、第２締結回転部３Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの外径寸法Ｄを１０．５φに、薄肉円筒体部３Ｃの長さＬを３．５ｍｍに、第２締結回転部３Ａの横幅寸法を３．６ｍｍに、第２ナット３全体の横幅寸法を７．１ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨを１．２５ｍｍに、それぞれ設定してある。第２ナット本体３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの径は、Ｍ８ネジ径と同じ径としてある。第２ナット３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの雌ネジのピッチは、１．２５ｍｍとしてある。また、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、第２ナット３の薄肉筒部３Ｃが圧接することによって、その薄肉円筒部３Ｃが圧縮変形しても、その薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。また、この第１ナット２と第２ナット３の締付締結作業完了後において、押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに押圧後は第２対向面３Ｂと第１対向面２Ｃ−２との間には隙間が生じるように設定してある。

また、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、第２ナット３の材質が、鉄類系か、ステンレ類系等かによっても異なる。そこで、第２ナット３の材質に応じて、薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１の呼び径の５％〜２５％の範囲で、かつ、薄肉円筒部３Ｃの長さＬを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１のネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内で適宜設定するようにしている。なお、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１を構成する第２ナット３の第２締結回転部３Ａから、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１に移る面部分は傾斜させても、僅かな弧状として丸みを持たせるようにしてもよく、また、その角には丸みがあってもよい。また、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１に対して直角に設けた薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２の面は多少傾斜していてもよく、また、その角は特性が変らない程度であれば角面取りがあってもよく、又は、丸みを設けてあっても本発明は成り立つものである。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の第１締結回転部２Ａを工具等で回転させることで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後、第２ナット３の第２締結回転部３Ａを工具等で回転させることで第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃを第１ナット２の凹部２Ｅ内に第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを入れると、図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが圧接することでその薄肉円筒部３Ｃがねじれながら圧縮変形して、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間とが弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられる。

ことによって、上記構成の一実施形態例の緩み止め１では、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃが圧接して第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃがねじれ圧縮変形して薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接すること、及び、第２ナット３の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの作用によること、更に、第１ナット２と第２ナット３との間での重なるナットの緩み止めとなる相乗効果が生じていることによって、後述の図１９の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すような、強力な緩み防止効果を生じさせることができる。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅ内で圧縮変形した第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは変形して弾性力を有していることと、第１ナット２の凹部２Ｅと第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが別体であり、かつ、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第１ナット２の押圧受面２Ｃとの接触面が少ないことが相俟って、第１ナット２から第２ナット３への、雄ネジ体Ｗや被締結部材Ｙ、Ｚに加えられた振動や衝撃の伝達がしにくくなっている。

なお、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合って、その噛合った部分の雌ネジのネジ山と雄ネジとの隙間が小さいので圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、また、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことは、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット３は緩み難くなっている。また、第１ナット２が緩むときは、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮した雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２を圧縮するように働くので第１ナット２は緩まなくなって、振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２側に凹部２Ｅを、かつ、第２ナット３側に薄肉円筒部３Ｃを形成するのみであって、上述した従来例のように、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させなくともよいので、生産性や製作性に優れている。しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナット２の押圧受面２Ｃに圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃを圧縮変形させることにより、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるため、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第２締結回転部３Ａとの間で、二重ナットのような緩み止め効果が生じると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが弾性を有しているので、その薄肉円筒部３Ｃがスプリングワッシャの作用を奏し得るという利点を備えた緩み止めナット１が得られる。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１によれば、生産性に優れ、しかも、第１ナット２の押圧受面２Ｃに第２ナット３でなる薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２を押圧させてその薄肉円筒部３Ｃをねじれ圧縮変形させた際、第１ナット２の押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃが圧接して雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられることと、第２ナット３の前記で説明した第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとのナット緩み止め効果と、更に、第１ナット２と第２ナット３との関係による重なる緩み止めとなる相乗効果により、図１９の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すように、強力な緩み防止効果を奏し得る緩み止めナットが得られる。

次に、図１９及び図２０に基づき、本発明の上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例(本発明の説明中での従来例とは、図２１で示すように、従来から知られている特許文献１記載の発明を云う。)の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果と測定方法を説明する。

図１９は、上記一実施形態例を示す緩み止めナット１（本発明の一実施形態例による発明品）及び上述した従来例の緩み止めナット（従来品）につき、標準締付トルク（規定値）に対する戻しトルクを測定した結果を示した図であって、横軸を締付トルク（Ｎｍ）とし、かつ、縦軸を戻しトルク（Ｎｍ）としてある。

図１９において、特性線Ｓ１は、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材を締付けた状態にした後、第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１９において、特性線Ｓ２は、図２に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみに工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。図１９において、特性線Ｓ３は、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１９において、特性線Ｐ１は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１９において、特性線Ｐ２は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１９において、特性線Ｑは、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線（一点鎖線）を示している。

従来、実用的な振動や衝撃力を長時間与えて緩み止めナットの緩みを確かめることが、実際上は、時間や経費がかさんでしまい困難なために、緩み止めナットの緩み具合を読み取る簡易的試験として、締付トルクに対し戻しトルクがどれほど有するかによって判断することが一般に行われている。

そこで、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法は、図２０に示すところの測定方法で行うようにした。その測定方法は、図２０に示すように、始めに、万力４でボルト（雄ネジ体)５を動かないように固定した上に被締結部材Ｙを乗せる。さらに、その被締結部材Ｙの上からワッシャ６を介して供試品であるＭ８二重ナット７をボルト（雄ネジ体)５に嵌める。さらに、そのＭ８二重ナット７の締付回転部にトルクレンチ８を取り付ける。その後、そのトルクレンチ８を右回転して規定値までトルクを加えた時の、そのトルクを締付トルクとして測り、かつ、逆に、そのトルクレンチ８を左回転して動き始めた時のトルクを戻しトルクとして測ることによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにした。

そして、図２０に示すところの測定方法において、トルクレンチを右回転してＭ８二重ナットに加えるトルクの規定値を、標準締付トルクとしてある。標準締付トルクした理由は、ネジ（従来のナット）の呼び径の大きさによって、標準締付トルクが異なり、例えば、Ｍ６で５Ｎｍ、Ｍ８で１３Ｎｍ、Ｍ１０で２５Ｎｍなどのように標準締付トルクが規定されるので、従来、ナットは、全て少なくとも、標準締付トルクの規定値までは締付けるようにしているからである。

図２０において、供試品であるＭ８二重ナット７に変えて、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１を設置し、あるいは、上述した従来例の緩み止めナットを設置することによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにすることで、図１９の測定結果がえられた。

図１９の特性線Ｓ１からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具（締付工具）を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約２２．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１９の特性線Ｐ１からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１７．３Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２と第２ナット３を締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、２８．９％以上も上回ることがわかる。

さらに、図１９の特性線Ｓ２からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１４．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１９の特性線Ｐ２からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１２．０Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、１９．１％以上も上回ることがわかる。

このことから云える事は、実際に緩み止めナットを使用して振動や衝撃等で緩み始めるのは後から締付け取付けた第２ナットから緩み始めるので、この第２ナットが緩み難いことが振動や衝撃に耐えられることで実用上において重要である。

さらに、上記一実施形態例の緩み止めナット１では、図１９に示すように、特性線Ｓ１及び特性線Ｓ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも上方に位置しており、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させる場合でも、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させる場合でも、大きな戻りトルクが得られることがわかる。

更に、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態の場合の締付トルク及び戻しトルクは、図１９の特性線Ｓ３に示すようになり、上記従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材を締付けた状態にした後、第２ナットのみに工具をかけてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルクに対する戻しトルクの大きさは図１９の特性線Ｐ２よりも遥かに上回っているので、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Zを締付けた場合であっても、緩み止めとなる効果が大きいことがわかる。

その点、図１９に示すように、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けて、その第２ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクを示す図１９の特性線Ｐ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる図３の第２ナット３のみの実施形態例にして測定したトルク特性線Ｓ３と同じ仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも下方に位置しており、上述した従来例の緩み止めナットでは、上記一実施形態例の緩み止めナット１のような大きな戻しトルクが得られないことがわかる。

以上のように、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、上述した従来例の緩み止めナットよりも優れたナットの緩み止めを防止する効果が得られると共に、市販品のナットの材料からも切削加工や型加工によって簡単に製作することができて、品質管理も容易となり、かつ、生産性が向上する。なお、上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、圧縮変形した薄肉筒体部３Ｃの外周が第１ナット２の凹部２Ｅによって覆われた状態になるので、第２ナット３の締結完了時は薄肉筒体部３Ｃを外部の障害物から保護することができるものである。

さらに、従来例の二つからなる緩み止めナットは、第１ナットのテ―パ状の外周面を有する微少量偏心させた凸部に、第２ナットの凹部の内周面をネジ孔と同心状に設けたテ―パ状の凹部をねじり入れると、第２ナットのネジ孔周りが拡張変形するので第２ナットが緩み易くなる。これによって、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に雌ネジが嵌っての隙間が大きくなってガタツキが大きくなり雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に雌ネジが圧接する働きが小さくなることによって、ナットの緩み止めとなる効果が少なくなるように推測される。

図９は本発明の他実施形態例その１の緩み止めナット１Ｘを示す。図９において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。この発明が上記一実施形態例の緩み止めナット１と異なるのは第１ナット２Ｘの凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１から押圧受面２Ｃに至る部分の内周壁２Ｅ−１を直進面として図９に示すように、第１ナット２Ｘの第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。このようにして、薄肉円筒部３Ｃを外部から受ける障害物から保護するものである、また、このようにすれば、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２Ｘの雌ネジ２Ｄが拡張変形したり、その周辺に張力が加わっても雌ネジ２Ｄのネジ孔の部分の変化を少なくして強度を増すために円周状に覆った保護部２Ｆを設けて雌ネジ２Ｄのネジ孔周辺を補強することと、この補強部分は薄肉円筒部３Ｃに外部からの障害物が当らないように保護する役目もするものである。

図１０及び図１１は、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０を示す。図１０及び図１１において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０と上記一実施形態例の緩み止めナット１とは、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃと第１ナット２の第１対向面に設けた凹部２Ｅの形状を異にするのみで、他は全く同一である。

すなわち、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０は、図１０及び図１１に示すように、第１ナット２１と第２ナット２２とからなり、その第２ナット２２の薄肉円筒体部３Ｃの先端外周部に、その薄肉円筒部３Ｃの先端面の破損を防止するためのリング状の補強部２３を設け、しかも、図１１に示すように、第１ナット２１の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。それに対して、上記一実施形態例の緩み止めナット１は、図１及び図２に示すように、第１ナット２と第２ナット３とからなり、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの先端外周部にリング状の補強部２３を設けず、しかも、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの形状が円錐台状となるようにその凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を傾斜面としている。

本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０によれば、図１１に示すように、第２ナット２２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、強く圧接するようになり、しかも、薄肉円筒部３Ｃが第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに強く圧接することで、その薄肉円筒部３Ｃの外周３Ｃ−１が圧縮変形しても、その押圧面３Ｃ−２から薄肉円筒部３Ｃが破損するのを補強部２３によって阻止されるようにしてある。

図１２は、本発明の他実施形態例その３の緩み止めナット３０を示す。図１２において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その３の緩み止めナット３０と上記一実施形態例の緩み止め１とは、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１の形状が異にしているのみで、他は全く同一である。

すなわち、本発明の他実施形態例その３の緩み止めナット３０(図１２参照)は、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２と同じ構造とした第１ナット(図示せず)と、第２ナット３１とからなり、第２ナット３１の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナットの押圧受面２Ｃ側に押し付けた際に、薄肉円筒部３Ｃの圧縮変形を容易にするリング状の凹溝３２、３２Ａを、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１に一個以上設けるようにしている。それに対して、図１から図３に示す上記一実施形態例の緩み止めナット１では、第２ナット３の薄肉筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１にはリング状の凹溝３２、３２Ａを設けていない。

本発明の他実施形態例その３の緩み止めナット３０によれば、凹溝３２、３２Ａによって、薄肉円筒部３Ｃに厚い部分と薄い部分が形成された状態になるので、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナットの押圧受面２Ｃに押し付けた際に、その薄肉円筒部３Ｃの圧縮変形が容易に行えるようになる。

本発明において、第１ナット２、２Ｘ、２１、３１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの厚みは、第１ナット２、２Ｘ、２１、３１を締付けたときに第１ナット本体２、２Ｘ、２１、３１の締付け保持機能が有効に働く厚みを有する厚みとしている。

図１３は、本発明の他実施形態例その４の緩み止めナット４０を示す。図１３において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その４の緩み止めナット４０は、第１ナット４１と第２ナット４２とからなっている。

本発明の他実施形態例その４の緩み止めナット４０の第１ナット４１は、図１３に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部２Ａと、この第１締結回転部２Ａの外端面に形成された部材締結面２Ｂと、第１締結回転部２Ａの内端面側に形成された第２ナット４２に対向する押圧受面２Ｃと、第１締結回転体部２Ａ内の中央に設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ２Ｄとを備える構成とし、第２ナット４２に対向する押圧受面２Ｃに、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃが入る保護部２Ｆを有した凹部２Ｅを、上記一実施形態例その１の緩み止めナット１の第１ナット２のように設けていない。

また、本発明の他実施形態例その４の緩み止めナット４０の第２ナット４２は、図１３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３と同じように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部３Ａと、この第２締結回転部３Ａの内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面３Ｂと、この第２対向面３Ｂに設けた円筒状の厚みＨと長さＬを有する薄肉円筒部３Ｃと、この薄肉円筒部３Ｃ及び第２締結回転部３Ａ内の中央に連続して設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を、少なくとも備える構成としてある。

本発明の他実施形態例その４の緩み止めナット４０によれば、第１ナット４１の第１締結回転部２Ａを工具等で回転させることで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後、第２ナット４２の第２締結回転部３Ａを工具等で回転させることで第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃを第１ナット４１の押圧受面２Ｃに直接圧接させると、図１３に示すように、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃがねじり圧縮変形して、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形しながら雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接するようになる。

そのため、薄肉円筒部３Ｃは、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合ってその噛合った部分の隙間が小さいので圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、また、第１ナット４１と第２ナット４２との接触面積が小さいことは、第１ナット４１から第２ナット４２に振動や衝撃が伝達しにくく第２ナット４２は緩み難くなっているので雄ネジ体Ｗや被締結部材Ｙ、Ｚに振動や衝撃が加えられても緩むことない。

さらに、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０では、第１ナット４１の押圧受面２Ｃに、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃが入る保護部２Ｆを有した凹部２Ｅを設ける必要性がないので、第１ナット４１として、市販品のナットを加工することなく、その市販品のナットをそのまま流用することもできるため、さらに生産性が向上する。

しかも、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナット４１の押圧受面２Ｃに直に圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃはねじり圧縮されて第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間においても、第２締結回転部３Ａ内の雄ネジ部Ｗ１に対する雌ネジ３Ｄ−１が圧接する作用は第２締結回転部３Ａは変形しないので雌ネジ３Ｄ−１のネジ山は雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−１で挟むようには圧接変形しないことと、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内とでは雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−１と雌ネジ３Ｄ−２が圧接したときの働きが異なってくる作用によって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとでは一般に言う普通の緩み止め作用を有しない二つのナットを用いた、一般のナットによる二重ナットと同じようなネジの緩み止め作用効果が発生することによることと、この第１ナット４１と第２ナット４２との間でも二重ナットによる緩み止め作用効果が生じるので、その相乗効果によって、緩み止めナットとなるものである。また、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃが締付け状態で弾性を有しているので、その薄肉円筒部３Ｃがスプリングワッシャの作用を奏し得るものである。

さらに、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０であっても、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させて被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、その雄ネジ体Ｗから第２ナット４２を取り外し、再度、第２ナット４２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた後、その第２ナット本体４２の薄肉円筒部３Ｃを第１ナット４１の押圧受面２Ｃに直に圧接させることによっても、強力な緩み止め効果が保持されている。したがって、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０でも、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１から外して、何回も使用することが可能である。

さらに、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０では、図１３に示すように、最初に第１ナット４１を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させて被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、第２ナット４２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させてその第２ナット４２の薄肉筒体部３Ｃを第１ナット４１の押圧受面２Ｃに圧接させるようにしているが、これに限定されない。すなわち、最初に第１ナット４１を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させて被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、取外して、部材締結面２Ｂ側と押圧受面２Ｃ側を逆に取付けて、その側面に、第２ナット４２の薄肉円筒部３Ｃを圧接（押圧）するようにしてもよい。

さらに、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０において、第２ナット４２の薄肉筒体部３Ｃの押圧面３Ｃ−２の部分を半円形状とすれば、第１ナット４１の押圧受面２Ｃと第２ナット４２の薄肉円筒体部３Ｃの押圧面３Ｃ−２との接触面積をより小さくすることが可能であって、第１ナット４１で受けた振動や衝撃が２ナット４２に伝達しにくくなるので、緩み止め効果をより向上させることができる。

さらに、本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット４０において、第２ナット４２の押圧面３Ｃ−２が圧接する第１ナット４１の押圧受面２Ｃが多少は傾斜していても問題なく、緩み止め効果が得られる。

図１４は、本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０を示す。図１４において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０は、第１ナット５１と第２ナット５２とからなり、第２ナット５２の第２対向面３Ｂに設けた薄肉円筒部３Ｃの先端側と第１ナット５１の押圧受面２Ｃ側とが、薄肉円筒部３Ｃの厚さＨよりも薄い連成部Ｕにより連成されるように、第２ナット５２と第１ナット５１を一体形成すると共に、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの先端側を第１ナット５１の押圧受面２Ｃ側に向かって締付けた際、連成部Ｕを破断させて、その破断した連成部Ｕの薄肉円筒部３Ｃの先端側を、第１ナット５１の押圧受面２Ｃ側に圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃを雄ネジ体Ｗの軸方向にねじり圧縮変形させて薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山に圧接させる構成としたものである。

本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０の第１ナット５１は、本発明の一実施形態例の第１ナット２のように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部２Ａと、この第１締結回転部２Ａの外端面に形成された部材締結面２Ｂと、第１締結回転部２Ａの内端面側に形成された第２ナット５２に対向する押圧受面２Ｃと、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ２Ｄとを備える構成としてある。

また、本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０の第２ナット５２は、本発明の一実施形態例の第２ナット３のように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部３Ａと、この第２締結回転部３Ａの内端面側に形成された第１ナット本体５１に対向する第２ナット５２の第２対向面３Ｂと、この第２対向面３Ｂに設けた薄肉円筒部３Ｃと、この薄肉円筒部３Ｃ及び第２締結回転部３Ａ内の中央に連続して設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を備える構成としてある。

本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０では、第２ナット５２の第２対向面３Ｂに設けた薄肉円筒部３Ｃの先端側と第１ナット５１の押圧受面２Ｃ側とを連成する連成部Ｕを、第２ナット本体５２の薄肉円筒部３Ｃの先端側と第１ナット５１の押圧受面２Ｃとの間に溝Ｇが形成される如く第２ナット本体５２と第１ナット５１を一体形成することにより、作られる(図１４参照)と共に、第２ナット本体５２の第２締結回転部３Ａ内に形成される雌ネジ３Ｄ−１及び薄肉円筒部３Ｃ内に形成される雌ネジ３Ｄ−２並びに第１ナット５１の第１締結回転部２Ａ内に形成される雌ネジ２Ｄは、雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合するように同じ仕様で作られている。

本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０は、最初に第１ナット５１の第１締結回転部２Ａを工具等で回転させることによって部材締結面２Ｂで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後、第１ナット５１と第２ナット５２は、ある締付トルクになるまで締付けると連成部Ｕは破断するように連成部Ｕの外径寸法を設定しておいて、更に、締付トルクを増しても前記薄肉円筒部３Ｃは破損することなく、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形しながら雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジの山を挟むように圧接させるようになる。このときの薄肉円筒部３Ｃは圧縮して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接しても破損しない形状の厚みＨと長さＬにしてある。

本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０は、緩み止め効果が増すように薄肉円筒部３Ｃの外径Ｄと長さＬを設定しておいて、ある目標の締付トルクで第２締結回転部３Ａを締付けると連成部Ｕが破断するように連成部Ｕの厚み外径寸法Ｄ１の厚みを設けておいて、連成部Ｕの溝外径Ｄ１を薄肉円筒部３Ｃの外径Ｄよりも小さくした連成部Ｕは第２ナット５２を締付けることにより第１ナット５１を目標の締付トルクまで締付けると連成部Ｕが破断するようにするもので、更に、第２ナット５２を締付けると締付トルクによって薄肉円筒部３Ｃの部分で緩み止め効果がでるように薄肉円筒部３Ｃの厚みＨを設定するものである。

従って、本発明が成り立つ原理も前記実施例で説明してきたものと同じように、第１ナット５１と第２ナット５２との間でも普通に一般に言う二重ナットの緩み止め作用効果を発生するナットの緩み止めとなる作用効果と、更に、第２ナット５２内部の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するナットの緩み止めとる作用効果によるナットの緩み止め効果によって，極めて有効な緩み止めナットとなる相乗効果を発揮する緩み止めナットが得られることによる働きによって、本発明の緩み止めナットを得ることができるものである。

また、図１６で示すように表示部Ｐは着色等によって設けておけば、表示線がずれることで一眼で締付けが完了しているか否かがわかる説明例でもある。

さらに、本発明の他実施形態例その５を示す緩み止めナット５０では、第１ナット５１の押圧受面２Ｃに、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃが入る凹部２Ｅを設けなくてもよく、第１ナット５１及び第２ナット本体５２を一体の材料から容易に一体形成できるので、製作が容易であって、生産性に優れている。

しかも、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの先端側の切れた面を押圧面３Ｃ−２として、第１ナット本体５１の切れ面を押圧受面２Ｃとして切れ面同士を直に圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃはねじり圧縮されて第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間においても、第２締結回転部３Ａ内の雄ネジ部Ｗ１に対する雌ネジ３Ｄ−１が圧接する作用は第２締結回転部３Ａは変形しないので雌ネジ３Ｄ−１のネジ山は雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−１で挟むようには圧接変形しないことと、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内とでは雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−１と雌ネジ３Ｄ−２が圧接したときの働きが異なってくる作用によって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとでは、前記に説明しているように、一般に言う普通の緩み止め作用を有しない二つのナットを用いた、一般のナットによる二重ナットと同じようなナットの緩み止めとなる作用効果が発生することと、この第１ナット５１と第２ナット５２との間でも二重ナットによる緩み止め作用効果が生じるので、その相乗効果によって、ナットの緩み止めとなるものである。また、前記に説明しているように、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃが締付け状態で弾性を有しているので、その薄肉円筒部３Ｃがスプリングワッシャの作用を奏し得るものである。

なお、上記構成の他実施形態例その５を示す緩み止めナット５０の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合って、その噛合った部分の隙間が小さいので圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、また、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことは、第１ナット５１から第２ナット５２に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット５２は緩み難くなっている。また、第１ナット５１が緩むときは第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮した雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２で圧縮するように働くので第１ナット５１は緩まなくなって、第１ナット５１から第２ナット５２に振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

さらに、第１ナット本体５１と第２ナット５２が連成部Ｕで一体に連成しているので、第１ナット５１の押圧受面２Ｃは連成部Ｕが切離れた面になる、また、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２においても連成部Ｕの切離した面が薄肉円筒部３Ｃの先端となって押圧面３Ｃ−２となるものである。

さらに、本発明の他実施形態例その５を示す緩み止めナット５０であっても、第１ナット本体５１と第２ナット５２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させて被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、その雄ネジ体Ｗから第２ナット５２を取り外し、再度、第２ナット５２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた後、その第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃ押圧面３Ｃ−２を第１ナット５１の押圧受面２Ｃに直に圧接させることもできるので雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１から第１ナット５１と第２ナット５２を外しても緩み止めナット５０は、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有しているので何回も使用することが可能である。

さらに、本発明の他実施形態例その５で示す緩み止めナット５０では、前記実施例と同じく二つを別々に構成した緩み止めナットよりも次のような利点があるものである。

(イ) 第１ナット５１と第２ナット５２が一体形成だから緩み止めナット５０が製作し易く生産性が良い。
(ロ) 第１ナット５１と第２ナット５２に表示部などを設けておくと第１ナット５１をある必要トルクで締付けた後、連成部Ｕを破断させて第２ナット５２をさらに締付けることで薄肉円筒部３Ｃを効果的に働かせるようにできて緩み止めナット５０の緩み止め効果を向上することができる。
(ハ) 連成部Ｕの溝外径Ｄ１を設定して締付トルクの大小で連成部Ｕが破断することによる表示部Ｐを設けておくと、第１ナット５１と第２ナット５２の締付トルクの管理が目安で容易にできるので緩み止めナットの締め忘れなどの事故を防止できる。
(二) 緩み止めナット５０は一度使用して切り離し後も切れ面が凹凸があってもこすり合わせると、合わせ面は馴染み多少斜めであっても第１ナット５１と第２ナット５２は使用できる。
(ホ) 連成部Ｕの外径寸法Ｄ１の設定によって締付トルクに対して戻しトルクの大きさを決めて設
定することができる。

図１８は、本発明の他実施形態例その５の緩み止めナット５０の応用例を示すもので、図１８においては第１ナット５１の部材締結面２Ｂを被締結部材Ｙ、Ｚに接し易くするために、部材締結面２Ｂ部を大きく設けたことと、連成部Ｕを設けるのに第１ナット５１と第２ナット５２の連成部を外径側と内径側の両面に溝Ｇを設けるものでそれ以外の他は緩み止めナット５０と同一である。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第１ナット２、２Ｘ、２１、４１、５１の外形状及び第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２の外形状を、六角形状としているが、締付工具が使用できる形状であれば良く、丸形状でも良い。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５１の薄肉筒部３Ｃは弾性を有しているので一度使用した緩み止めナットを繰り返し使用しても性能が低下しないので何回しても使用できることを確かめているものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、本発明が成り立つ一つの要因は次の通りでもある。すなわち、一般に工事現場等で昔から使用している従来の緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個使用して、始めに一つの第１のナットを締付けた後に、もう一つの第２のナットを締付けることによって、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することからナットの緩み止めとなる作用が発生するものである。

しかし、従来例で説明した図２１で示す例えば特許文献１のものは、その前記ナットの緩み止めとなる作用に更に、軸の径方向に偏心を有することで偏心部を軸の径方向に強く圧接させることによって前記ナットの緩み止めとなる作用よりも緩み止めとなる作用を増している効果はある緩み止めナットであるが、後から締付ける凹みを有する第２ナットは、第１ナットの凸部に嵌ると第２ナットのネジ孔が拡張変形する方向に力が働き第２ナットのネジ孔が拡張変形するためか、第２ナットのみでは著しく、締付トルクに対して戻しトルクの特性が低下する欠点を有するものである。

本発明は昔から使用している従来の一般の普通の二つのナットの組合せによる二重ナットの作用と同じで、この発明では第１ナット２、２Ｘ、２１、４１、５１と第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２による緩み止め作用と、更に、第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２のみによる図３に示す実施形態の第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２のみの特性によって、図１９で示すように、締付トルクに対して戻しトルクは特性線Ｓ３のように向上することによって、遥かに前記従来例(図２１で示す)特許文献１のＰ１、Ｐ２特性よりも優れた特性を得ることが可能となったものである。

従って、第２ナットに薄肉円筒部３Ｃを設けることで、第２ナットは第２締結回転部３Ａに対し薄肉円筒部３Ｃがねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃが変形して、第２ナットの雌ネジのネジ山と雄ネジ体のネジ山がそれぞれ異なって圧接して生じる第２ナットの内部の緩み止め効果を有することによって、第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間で雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体Ｗの雄ネジＷ１との間にナットの緩み止めとなる作用が生じるものである。

本発明の緩み止めナットは第１ナットと第２ナットによる二重ナットの緩み止め効果と第２ナットの内部の第２締結回転部と薄肉円筒部との間で発生する緩み止め作用効果による、この二つの緩み止めとなる相乗効果が働くことによって、ナットの緩み止めナットの緩み止めとなる効果を向上させることができる発明である。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、第１ナット２、２Ｘ、２１、４１、５１及び第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２の材質及び形状を限定することなく、材質及び形状を適宜選定することで、緩み止め効果をさらに一層向上させることが可能である。

１ 本発明の一実施形態例の緩み止めナット
１Ｘ 本発明の一実施形態例その１を示す緩み止めナット
２ 第１ナット
２Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第１ナット
２Ａ 第１締結回転部
２Ｂ 部材締結面
２Ｃ 押圧受面
２Ｃ-２ 第１対向面
２Ｄ 雌ネジ
２Ｅ 凹部
２Ｅ−１ 内周壁
２Ｆ 保護部
３ 第２ナット
３Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第２ナット
３Ａ 第２締結回転部
３Ｂ 第２対向面
３Ｃ 薄肉円筒部
３Ｃ−１ 外周面
３Ｃ−２ 押圧面
３Ｄ−１、３Ｄ−２ 雌ネジ
２０ 本発明の他実施形態例その２を示す緩み止めナット
２１ 本発明の他実施形態例その２の第１ナット
２２ 本発明の他実施形態例その２の第２ナット
２３ 補強部
３０ 本発明の他実施形態例その３を示す緩み止めナット
３１ 本発明の他実施形態例その３の第２ナット
３２、３２Ａ 凹溝
４０ 本発明の他実施形態例その４を示す緩み止めナット
４１ 本発明の他実施形態例その４の第１ナット
４２ 本発明の他実施形態例その４の第２ナット
５０ 本発明の他実施形態例その５示す緩み止めナット
５１ 本発明の他実施形態例その５の第１ナット
５２ 本発明の他実施形態例その５の第２ナット
Ｄ 外径
Ｄ１ 溝外径
Ｈ 薄肉円筒部の厚み
Ｌ 薄肉円筒部の長さ
Ｇ 溝
Ｕ 連成部
Ｐ 表示部
Ｙ、Ｚ 被締結部材
Ｗ 雄ネジ体
Ｗ１ 雄ネジ部

上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させる必要があり、製作性が悪いという問題があった。また、上記に記載の緩み止めナットでは、偏心による二つの部品の組合せであるので、実用に際しては偏心を作りだすため製造に精度を要すために手間がかかり、二つの部品の組合せによる経時変化等の問題を生じ易く、品質管理も大変になるという課題もあった。

上記特許文献５は、薄肉部が破断して圧縮することによって、薄肉部の締付けが完了していることを確認する（薄肉部を薄くすることで、薄肉部を破断させることにより、一定の締付トルクを得る）ようにしたものであって、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささり緩み止めになることは認められるが、破壊してしまうほど薄肉部が薄いので、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささる前に、締付けると浮き上がってしまうため、緩み止めナットの効果は殆んど得られないものであるという課題があった。

さらに、その結果を説明すると、第２ナットのみの第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するネジ部の緩み止め効果は、締付トルクに対し戻しトルクは図１９に示す特性線S３になり締付トルクに対する戻しトルクは同値を示して、第２ナットのみで標準締付トルク１３Ｎｍの時点で１３．０Ｎｍとなり、防止策なし(防止策なしとはナットに緩み止めとなる仕掛けを設けないナットを意味する。)の場合のＲ特性は図１９の如く標準締付トルク１３Ｎｍの時点で１０，１Ｎｍとなって、緩み止め防止策なしの場合よりも２８．７％も上回っているので、第２ナットのみでの緩み止め効果が向上していることが明らかである。従って、第１ナットに第２ナットを組み合わせて締結部材を締付けた状態で振動や衝撃を与えると、始めは第１ナットが緩み始めるので、本発明では第２ナットの薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮変形部を第１ナットの押圧受面２Ｃで押すように働くので、薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮変形部の雄ネジに雌ネジが強く圧接するように働くようになって、第２ナットは緩まなくなる、よって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内との間に生じるネジ部の緩み止めの効果が向上するので、第２ナットの緩み止め効果が発揮されるものである。従って、本発明は第１ナットに第２ナットを組み合わせも第２ナットによるナットの緩み止め効果と振動や衝撃に耐ええる効果が得られると同時に、第１ナットと第２ナットの接触面積が小さいので、この部分は振動や衝撃を消去する作用も発生するので第１ナットから第２ナットは緩まない効果が得られるものである。

なお、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合って、その噛合った部分の雌ネジのネジ山と雄ネジとの隙間が小さいので圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、また、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことは、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット３は緩み難くなっている。また、第１ナット２が緩むときは、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮した雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２で圧縮するように働くので第１ナット２は緩まなくなって、振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

なお、上記構成の他実施形態例その５を示す緩み止めナット５０は緩み止めナット１と同じように、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合って、その噛合った部分の隙間が小さいので圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、また、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことは、第１ナット５１と第２ナット５２との関係でも同じことが生じて、５２第１ナット５１から第２ナット５２に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット５２は緩み難くなっている。また、第１ナット５１が緩むときは第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮した雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２で圧縮するように働くので第１ナット５１は緩まなくなって、第１ナット５１から第２ナット５２に振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

さらに、本発明の他実施形態例その５を示す緩み止めナット５０であっても、第１ナット本体５１と第２ナット５２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させて被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、その雄ネジ体Ｗから第２ナット５２を取り外し、再度、第２ナット５２を雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた後、その第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を第１ナット５１の押圧受面２Ｃに直に圧接させることもできるので雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１から第１ナット５１と第２ナット５２を外しても緩み止めナット５０は、第２ナット５２の薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有しているので何回も使用することが可能である。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナット３、３Ｘ、２２、３１、４２、５２の薄肉筒部３Ｃは弾性を有しているので一度使用した緩み止めナットを繰り返し使用しても性能が低下しないので何回しても使用できることを確かめているものである。

本発明の緩み止めナットは第１ナットと第２ナットによる二重ナットの緩み止め効果と第２ナットの内部の第２締結回転部と薄肉円筒部との間で発生する緩み止め作用効果による、この二つの緩み止めとなる相乗効果が働くことによって、緩み止めナットの緩み止めとなる効果を向上させることができる発明である。

本発明は、振動や衝撃が加えられる構造物に使用するのに好適な緩み止めナットに関するものである。

従来の緩み止めナットとしては、第１ナットと第２ナットとからなり、前記第１ナットには、ネジ孔の周りにテ―パー状の外周面を有する凸部が形成され、前記凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させ、かつ、前記第２ナットには、第１ナットの凸部が嵌合する凹部がネジ孔周りをテ―パー状にして形成され、前記凹部の内周面を前記ネジ孔と同心状とするテ―パー状に形成したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、下部ナットのボルトの入る周辺に傾斜凹部を設け、かつ、上部ナットのボルトの入る周辺に凸部を設けて、この凸部を傾斜凹部にねじ込むようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本締め用ナットとロック用ナットの共回りを防止しながら両ナットを締合わせるために、ロック用ナットの締付け方向の先端に環状突部を軸方向端面の面積よりも小さく形成して両ナットの座面を突き合わせることで締付けるようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、上部１と下部２との間に形成された凹部３とから構成された緩み止めナットであって、その緩み止めナットを、ボルトに嵌めて締めた後、さらに、上部１を約１０度〜１５度回転させることで、凹部３が伸びてネジ山を変形させることにより緩みを止めるようにしたネジ山の変形緩み止めナットとなっており、このネジ山の変形緩み止めナットは上部１と下部２の二つのネジ部が働いて、ナットの緩みを止めるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、ナットの後方端側に、設定された締付トルクで剪断により破断し、その破断後にはロックナットとして併用される定トルクを得るための溝部を、設けたものが知られている（例えば、特許文献５参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本願の発明者が発明したもので、締付座面形成部と締付回転部との間に形成された薄肉部と締付座面形成部の内部にネジ無し部を設けてネジの緩み止めの効果を向上させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献６参照。）。

特開平１１−６５１６号公報 特開２００７−１０７７１６号公報 特開２００３−２２７５０８号公報 特開昭６１−９６２１２号公報 実公昭６０−６６５４号公報 特開２００９−６３１６２号公報

上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させる必要があり、製作性が悪いという問題があった。また、上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、偏心による二つの部品の組合せであるので、実用に際しては偏心を作りだすための製造が精度を要すために手間がかかり、かつ、二つの部品の組合せによる経時変化等の問題が生じ易く、品質管理も大変になるという問題もあった。

さらに、上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットのネジ孔の周りに微少量偏心させたテ―パー状の外周面を有する凸部に、第２ナットのネジ孔と同心状のテ―パー状の凹部を雄ネジ体の雄ネジに螺合して挿入とすると、第２ナットの凹部が拡大変形して雌ネジ孔が拡張変形して第２ナットが緩み易くなるという問題があった。

上記特許文献２に記載された緩み止めナットでは、下部ナットのボルトの入る周辺に設けた傾斜凹部に、上部ナットのボルトの入る周辺に設けた凸部をねじり入れて、下部ナットの上面の全体が上部ナットの下面の全体を押圧する構成であるので、下部ナットの傾斜凹部を上部ナットの凸部で圧接する力が、下部ナットの上面の全体と上部ナットの下面の全体が押圧することで制限されて小さくなるために、充分なナットの緩み止め効果が得られないという問題があった。

上記特許文献３に記載された緩み止めナットは、本締め用ナットとロック用ナットが共回りして緩むのを防止するために、本締め用ナットの座面にロック用ナットの先端部が当る面積を小さくすることで、本締め用ナットにロック用ナットが強く当たるようにしたものであって、ロック用ナットの締め付け方向の先端に設けた環状座面の面積を、本締め用ナットの軸方向端面の面積よりも小さく形成したにすぎず、充分なナットの緩み止め効果が得られないという問題があった。

上記特許文献４に記載された緩み止めナットでは、上部１と下部２との間に凹部３を設け、この凹部３の作用による緩み止め効果を得るようにしたものであるが、このようにすると上部１と凹部３との間、また、下部２と凹部３との間が一体であって、上部１と下部２を締付けてその凹部３がボルトに圧接する効果は認められるが、上部１と凹部３と下部２が一体であると互いに厚みが異なる接続部が盛り上がるように干渉して、ボルトに対して雌ネジが緩む方向に働き、緩み止めとなる効果が少なくなる(本願の発明者が試作試験して確認している)ので、充分な緩み止めとなる効果が得られないという課題があった。

上記特許文献５に記載された緩み止めナットは、薄肉部が破断して圧縮することによって、薄肉部の締付けが完了していることを確認する（薄肉部を薄くすることで、薄肉部を破断させることにより、一定の締付トルクを得る）ようにしたものであって、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささり緩み止めになることは認められるが、破壊してしまうほど薄肉部が薄いので、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささる前に、締付けると浮き上がってしまうため、緩み止め効果は殆んど得られないものであるという問題があった。

特許文献６に記載された緩み止めナットは、本願発明者が発明したものであって、緩み止めナットとして働く部分が一つになっていて、緩み止めとなるのは一つのナットの緩み止め作用に基づいているので充分に向上したナットの緩み止め効果を得ることができないという問題があった。

本発明の目的は、上記従来の緩み止めナットの問題点に鑑み、振動や衝撃が加わる構造物に使用しても強力な緩み止め効果を奏し得てナットの緩み止めとなる構造が簡単で製作性に優れた緩み止めナットを提供するにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、雄ネジ体の外周に形成された雄ネジ部に螺合させる第１ナットと、この第１ナットに隣接した状態で前記雄ネジ体の雄ネジ部に螺合される第２ナットとからなり、前記第１ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部と、この第１締結回転部の外端面に形成された部材締結面と、前記第１締結回転部の内端面側に形成された前記第２ナットに対向する第１対向面と、前記第１締結回転部内の中央に設けられて前記雄ネジ体が螺合する雌ネジを備える構成とし、かつ、前記第２ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部と、この第２締結回転部の内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面と、この第２対向面の中央に設けられて前記第２締結回転部より径小の薄肉円筒部と、この薄肉円筒部及び前記第２締結回転部内の中央に連続して設けられて前記雄ネジ体の雄ネジ部が螺合する雌ネジとを備える構成とし、しかも、前記第２ナットの薄肉円筒部の先端を押圧面とし、かつ、前記第１ナットの第１対向面に前記薄肉円筒部が入る凹部を形成し、この凹部の内底を、前記薄肉円筒部の押圧面が圧接する押圧受面とすると共に、さらに、前記第１ナットの部材締結面で、被締結部材を締付けた後、前記第２ナットの薄肉円筒部の先端の押圧面を、前記第１ナットの押圧受面に圧接させて前記第２ナットの薄肉円筒部を、破損させることなくねじり圧縮変形させることにより、前記薄肉円筒部内に形成された雌ネジのネジ山で、前記雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように圧接させる構成とした緩み止めナットにおいて、前記第２ナットの薄肉円筒部の押圧面が前記第１ナットの凹部の押圧受面に圧接した時、前記第１ナットの第１対向面と前記第２ナットの第２対向面との間及び前記凹部の内周壁と前記薄肉円筒部との間に隙間が生じる構成としたことを特徴とするものである。なお、本発明の記載中において雄ネジ体とは、ボルトなどのように軸体（シャフト）の外周に雄ネジを形成したものをいう。また、薄肉円筒部とは、円筒状の厚みと長さを有するものをいう。

さらに、請求項２の発明は、前記薄肉円筒部の長さを前記薄肉円筒部の雌ネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内に設定すると共に、薄肉円筒部の厚みを前記薄肉円筒部の雌ネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内に設定してなることを特徴とするものである。

本発明の請求項１、２の両発明によると、次の（１）〜（４）の効果が得られる。

（１）薄肉円筒部３Ｃの押圧面が凹部内底の押圧受面に圧接した時、凹部の内周壁２Ｅ−1と薄肉円筒部との間に隙間が生じる構成とすることで、薄肉円筒部の押圧面を押圧受面に圧接させても、薄肉円筒部の押圧面が凹部の内周壁に当たらないため、凹部の内周壁が外周方向に薄肉円筒部によって押されることがないので、第１ナットの雌ネジ孔が拡張変形して第１ナット２が弛み易くなることを防止し得る。

（２）しかも、薄肉円筒部の押圧面が凹部内底の押圧受面に圧接した時、前記第１ナットの第１対向面と前記第２ナットの第２対向面との間及び前記凹部の内周壁と前記薄肉円筒部との間に隙間が生じる構成とすることにより、薄肉円筒部先端の押圧面と凹部の内底の押圧受面とが圧接しても、第１ナットの第１対向面と第２ナットの第２対向面が接触せず、かつ、凹部の内周壁と薄肉円筒部が接触しないため、第１ナットと第２ナットとの接触面積が少なくなると共に、薄肉円筒部は弾性力を有してねじり圧縮変形していることによって、第１ナットが振動や衝撃を受けて第１ナットが緩もうとすると、第２ナットの薄肉円筒部の雌ネジが雄ネジ体の雄ネジ部に螺合して弾性力を有している部分のねじり圧縮変形している雌ネジが雄ネジ部を圧接するように働くため、第１ナットから第２ナットに振動や衝撃が伝わる間に振動や衝撃が消去される。そのために、第１ナットから第２ナットに振動や衝撃が伝達しにくくなるので、第２ナットは緩み難くなっている。

（３）その上、第１ナットの凹部内底の押圧受面に第２ナットの薄肉円筒部先端の押圧面を圧接させてその薄肉円筒部をねじれながら圧縮変形させることにより、薄肉円筒部の雌ネジのネジ山が弾性変形して雌ネジのネジ山が雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように強く圧接することによって発生する緩み止め効果と、第２ナットの第２締結回転部の雌ネジと第２ナットの薄肉円筒部の雌ネジが、雄ネジ体の雄ネジに異なって圧接することによって発生する緩み止め効果と、第１ナットと第２ナットとの間で発生する二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果によって、強力な緩み止め防止効果を奏し得る。

（４）さらに、第１ナット２は、市販品ナットの材料の一側面を切削若しくは型加工することにより凹部２Ｅを設けることで、かつ、第２ナット３は、市販品ナットの材料の外周の一部が径小となるように切削若しくは型加工することにより薄肉円筒部３Ｃを設けることで、それぞれを簡単に製作することができ、製作性が優れていると共に、品質管理も容易となって生産性を向上させることができる。

また、本発明の請求項２の発明によると、前記薄肉円筒部の長さを前記薄肉円筒部の雌ネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内にすると共に、薄肉円筒部の厚みを前記薄肉円筒部の雌ネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内にしたので、薄肉円筒部は、圧縮して雄ネジ体の雄ネジ部に圧接しても破損することなく、かつ、雄ネジ部から雌ネジが浮き上がってしまうことで、雄ネジ部を雌ネジで挟むように接触する部分が少なくなるのを阻止して、雄ネジ部に対して雌ネジの動きを阻止する働きを奏し得ると共に、雄ネジ体を破断させることのない緩み止めナットが得られる。

本発明の一実施形態例を示す、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを、雄ネジ体に螺合させない状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示す緩み止めナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例の緩み止めナットの第２ナットのみで被締結部材を締結した状態を示す要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 図４の右側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナットの正面図である。 図６の左側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットの寸法図である。 本発明の他実施形態例その１を示し、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットで被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例の緩み止めナット及び従来例の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果を示す図である。 本発明の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法を説明する図である。 従来例の緩み止めナットの構造を示す図である。

以下、本発明の実施形態例を、図１〜図１４に基づき、具体的に説明する。

図１〜図８に示す本発明の一実施形態例の緩み止めナット１は、図１に示すように、雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合される第１ナット２と、この第１ナット２に組み合わせて設けた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合される第２ナット３とから形成されている。

第１ナット２は、図１〜図２及び図６〜図７に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部２Ａと、この第１締結回転部２Ａの外端面に形成された部材締結面２Ｂと、第１締結回転部２Ａの内端面側に形成されて後述する第２ナット３の第２対向面３Ｂに対向する第１対向面２Ｃ−２と、この第１対向面２Ｃ−２の中央に設けられて後述する第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが入るところの凹部２Ｅと、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ２Ｄを備え、凹部２Ｅの内底を押圧受面２Ｃとする構成としてある。そして、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分は、凹部２Ｅに入った薄肉円筒部３Ｃを保護する保護部２Ｆとしている。しかも、第１締結回転部２Ａの外周は、図７に示すように、六角形状としてある。また、凹部２Ｅは、図１と図２と図６からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状としてある。

第２ナット３は、図１〜図２及び図４〜図５に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部３Ａと、この第２締結回転部３Ａの内端面側に形成されて第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と対向する第２対向面３Ｂと、この第２対向面３Ｂの中央に設けられて第２締結回転部３Ａより径小の薄肉円筒部３Ｃと、この薄肉円筒部３Ｃ及び第２締結回転部３Ａ内の中央に連続して設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を少なくとも備え、薄肉円筒部３Ｃの先端を、第１ナット２の凹部２Ｅの内底に形成した押圧受面２Ｃに圧接する押圧面３Ｃ−２とする構成としてある。しかも、第２締結回転部３Ａの外周は、図５に示すように、六角形状としてある。なお、第２締結回転部３Ａ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−１と表示し、かつ、後述する厚みＨ及び長さＬを有する薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−２と表示することとする。

第１ナット本体２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅ内に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを入れて第２ナット３の第２締結回転部３Ａを第１ナット２に向かって締付けた際に、その薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに圧接可能となるように、薄肉円筒部３Ｃと凹部２Ｅの大きさが設定される。また、第１ナット２及び第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料などを加工することにより製作される。すなわち、第１ナット２は、市販品Ｍ８ナットの材料の一側面を切削又は型加工することで凹部２Ｅを設けることにより、かつ、第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料の外周の一部が径小となるように切削又は型加工することで薄肉円筒部３Ｃを設けることより、それぞれを簡単に製作できて製作性が優れていると共に、品質管理も容易となって生産性を向上させることができる。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図２に示すように、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第１ナット２の部材締結面２Ｂにより被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、第１ナット２に突き合せた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２側に移動させることで、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２を圧接させてその薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形しながら雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるようになる。このときの薄肉円筒部３Ｃは、圧縮して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接しても破損しない形状の厚みＨ及び長さＬにしてある。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図１及び図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を、第１対向面２Ｃ−２から凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って内径が縮小するようにした傾斜面とすると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは、図４と図５からわかるように、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１を薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けた雌ネジ３Ｄ−２の中心軸線と水平となる円筒状とし、しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの外径Ｄは、第１ナット２の凹部２Ｅ内の押圧受面２Ｃに圧接させてもその薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。

また、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに圧接した時に押圧面３Ｃ−２の周囲には、その押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１に当って雌ネジ孔の拡張変形するのを防止するために、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１との間には隙間が生じるように設定してある。なお、第１ナット２の凹部２Ｅの設定に当っては、第１ナット２と第２ナット３との締付締結作業が完了した際に、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間にも隙間が必要である。

本発明の試作品の実験結果によれば、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が、凹部２Ｅの押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２の雌ネジ２Ｄのネジ孔が拡張変形したり、その周辺に張力が加わって雌ネジ２Ｄのネジ孔の部分が変化したりして、緩み止めナットの緩み止め効果が悪くなることがわかった。そこで、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅは、図１〜図２と図６〜図７からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状とすることにより、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が、凹部２Ｅの押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２の雌ネジ２Ｄが拡張変形したりするのを防止する強度を増すように補強している。また、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分に該当する保護部２Ｆは、第１ナット２の雌ネジ２Ｄが拡張変形したりするのを防止する強度を増すように補強する役目をすると共に、凹部２Ｅに入った薄肉円筒部３Ｃを外部から障害物が当らないように保護する役目もするものである。

第２ナット３は、第２締結回転部３Ａの第２対向面の中央に、長さＬを雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内に設定してなる薄肉円筒部３Ｃを、雌ネジ３Ｄ−２の中心軸線と平行に設けることによって、第２締結回転部３Ａを締付けると、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２は第１ナット２の押圧受面２Ｃに当り薄肉円筒部３Ｃはねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃの長さＬが短くなるように変形することで、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように変形して雌ネジ３Ｄ−２と雄ネジ部Ｗ１は圧接されて雄ネジ部Ｗ１から雌ネジ３Ｄ−２の動きが阻止されて薄肉円筒部３Ｃ内でのネジの緩み止め効果が発生される。

さらに、この薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮することで薄肉円筒部３Ｃ内では雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１を挟むように圧接して弾性変形するが、第２締結回転部３Ａ内では雌ネジ３Ｄ−１のネジ山は雄ネジ部Ｗ１を挟むようには圧接変形しないことによって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内とでは雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−１と雌ネジ３Ｄ−２が圧接したときの働きが異なってくる。したがって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２と雄ネジ部Ｗ１の圧接の仕方が異なる作用が生じるものであり、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとでは一般にいう普通の緩み止め仕掛けを有しない二つのナットを用いた、一般のナットによる二重ナットと同じようなナットの緩み止め効果が発生する。

上述したように、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１と薄肉円筒部３Ｃの３Ｄ−２とで、雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なる作用が生じることによって、第３図のように本発明の一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締結した状態であっても、一つのナットに締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃを設けると、後述する図１２の特性線Ｓ３のように、締付トルクに対して戻しトルクが同じくなるようなナットの緩み止め効果を生じることを、本願発明者が見出した。このことにより、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみでも、後述する従来例の特性線Ｐ２よりも優れたナットの緩み止め効果が得られることを確認できた。

さらに、第２ナット３のみの第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するネジ部の緩み止め効果の実験結果によれば、締付トルクに対し戻しトルクは、図１２に示す特性線Ｓ３のように、締付トルクに対する戻しトルクは同値を示しており、第２ナット３のみでは、標準締付トルクが１３Ｎｍの時点で戻しトルクが１３．０Ｎｍとなる。それに対して、緩み止め防止策なしの場合（緩み止め防止策なしとはナットに緩み止めとなる仕掛けを設けないナットの場合をいう。）の締付トルクに対する戻しトルクの特性は、図１２の特性線Ｒのようになり、標準締付トルクが１３Ｎｍの時点で戻しトルクが１０.１Ｎｍとなる。したがって、第２ナット３のみ場合でも、緩み止め防止策なしの場合よりも、戻しトルクが２８．７％も上回り、第２ナット３のみでの緩み止め効果が向上していることが明らかである。

したがって、第１ナット２に第２ナット３を組み合わせて被締結部材Ｘ、Ｙを締付けた状態で振動や衝撃を与えると、始めは第１ナット２が緩み始めるので、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮部分を第１ナット２の押圧受面２Ｃで押すように働くので、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に強く圧接するように働き、第２ナット３は緩まなくなる。そのために、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内との間に生じるネジ部の緩み止めの効果が向上するので、第２ナット３の緩み止め効果が発揮されるものである。それゆえに、本発明は、第１ナット２に第２ナット３を組み合わせも、第２ナット３によるナットの緩み止め効果と振動や衝撃に耐える効果が得られると同時に、第１ナット２と第２ナット３の接触面積が小さいので、この部分は振動や衝撃を消去する作用も発生するため、第１ナット２から第２ナット３は緩まない効果が得られるものである。

上述のように、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２と第２ナット３との間でも発生するところの普通に一般に言う二重ナットの緩み止め効果と、第２ナット３の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するナットの緩み止め効果によって、きわめて有効な緩み止めナットとなる相乗効果を発揮する緩み止めナットが得られる。なお、ここで、二重ナットとは、従来一般に工事現場等で昔から使用している緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個用いて緩み止めとして使用しているものをいう。この二重ナットでは、始めに第１のナットを締付けた後に、次に第２のナットを締付けることで、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って、雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することにより、ナットの緩み止め効果が発生する。このナットの緩み止め効果のことを、本願明細書では、二重ナットによる緩み止め効果と称することとする。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１における第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、次のような第一から第六の点を考慮して、決められる。

すなわち、第一に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄すぎると、薄肉円筒部３Ｃが破損したり、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接する力が弱くなったりするので、薄肉円筒部３Ｃによる緩み止めの働きが小さくなる。

第二に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄くても薄肉円筒部３Ｃが破損しない厚みＨであれば、薄肉円筒部３Ｃが雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に噛合っているので、薄肉円筒部３Ｃの圧縮度を増せば薄肉円筒部３Ｃが破損することなく雄ネジ体Ｗの軸が破断するようになる。

第三に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが厚すぎると、薄肉円筒部３Ｃが圧縮しても変形しなくなるので、雄ネジ部Ｗ１に対して薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が挟むように圧接しなくなり、薄肉円筒部３Ｃのみでの緩み止め効果が得られないが、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは、薄肉円筒部３Ｃを圧縮して雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２が挟むように変形するものであれば、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは厚ければ厚いほど、緩み止めナットの緩み止め効果は向上する。

第四に、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の長さＬが短すぎると、雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２で挟むように接触する部分が少なくなり、雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−２の動きを阻止する働きが少なくなるので、薄肉円筒部３Ｃの長さを、最小では、雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの１５０％の長さがなければ、薄肉円筒部３Ｃでのネジの緩み止め効果が発揮されない。

第五に、雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２で挟むように接触する部分の長さが長すぎると、雄ネジ部Ｗ１から雌ネジ３Ｄ−２が浮き上がってしまうため、雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ部Ｗ１を挟むように圧接する部分が少なくなるので、雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−２の動きを阻止する働きが少なくなるため、薄肉円筒部３Ｃの長さＬを、最大では、雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの７００％に設定する必要がある。

第六に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは、材質によって異なり、鉄類系では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の呼び径の７％〜２５％の範囲以内で、ステンレス類系では薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の呼び径の５％〜２０％の範囲以内で、それぞれ設定するとよい。

さらに、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１を構成する第１ナット２と第２ナット３の具体的寸法関係は、図８に示すようになっている。すなわち、第１ナット２は、第１締結回転体部２Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口径を１１．０φに、第１ナット２の凹部２Ｅの内底の押圧受面２Ｃの径を１０．７φに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口（第１対向面２Ｃ−２）から第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃまでの深さを２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの横幅寸法を３．８ｍｍに、第１ナット２全体の横幅寸法を６．６ｍｍに、内周壁２Ｅ−１の傾斜角度Ｒを約５度となるように、それぞれ、設定してある。

さらに、第２ナット３は、図８に示すように、第２締結回転部３Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの外径寸法Ｄを１０．５φに、薄肉円筒体部３Ｃの長さＬを３．５ｍｍに、第２締結回転部３Ａの横幅寸法を３．６ｍｍに、第２ナット３全体の横幅寸法を７．１ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨを１．２５ｍｍに、それぞれ設定してある。第２ナット本体３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの径は、Ｍ８ネジ径と同じ径としてある。第２ナット３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの雌ネジのピッチは、１．２５ｍｍとしてある。また、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、第２ナット３の薄肉筒部３Ｃが圧接することによって、その薄肉円筒部３Ｃが圧縮変形しても、その薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。しかも、この第１ナット２と第２ナット３の締付締結作業完了後において、押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに押圧後は、第２対向面３Ｂと第１対向面２Ｃ−２との間には、隙間が生じるように設定してある。

さらに、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、上述した第一から第六の点を考慮して、第２ナット３の材質に応じて、薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１の呼び径の５％〜２５％の範囲以内で、かつ、薄肉円筒部３Ｃの長さＬを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１のネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内で適宜設定するようにしている。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１によれば、第１ナット２の第１締結回転部２Ａを工具等で回転させることで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後、第２ナット３の第２締結回転部３Ａを工具等で回転させることで第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃを第１ナット２の凹部２Ｅ内に第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを入れると、図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが圧接することで、その薄肉円筒部３Ｃがねじれながら圧縮変形することにより、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間とが弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられる。

そして、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が圧接して第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃがねじれ圧縮変形して薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接することによる緩み防止効果と、第２ナット３の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの作用による、すなわち、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１と薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２とで、雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なることによる緩み防止効果と、第１ナット２と第２ナット３との間での二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果が生じているので、後述の図１２の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すような、強力な緩み防止効果を生じさせることができる。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅ内で圧縮変形した第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは変形して弾性力を有していることと、第１ナット２の凹部２Ｅと第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが別体であることと、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第１ナット２の押圧受面２Ｃとの接触面が少ないことが、相俟って、第１ナット２から第２ナット３への、雄ネジ体Ｗや被締結部材Ｙ、Ｚに加えられた振動や衝撃の伝達がしにくくなっている。

なお、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合ってもその噛合った部分の雌ネジ３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ部Ｗ１との隙間が小さいために、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山が圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので、薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、図２示すように、第１ナット２と第２ナット３とが、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの押圧受面２Ｃが接触するだけであるために、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことにより、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット３は緩み難くなっている。また、第１ナット２が緩む時は、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２で圧縮するように働くので、第１ナット２は緩まなくなって、振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２側に凹部２Ｅを、かつ、第２ナット３側に薄肉円筒部３Ｃを形成するのみであって、上述した従来例のように、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させなくともよいので、生産性や製作性に優れている。しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナット２の押圧受面２Ｃに圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃを圧縮変形させることにより、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるため、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第２締結回転部３Ａとの間で、二重ナットのような緩み止め効果が生じると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが弾性を有しているので、その薄肉円筒部３Ｃがスプリングワッシャの作用を奏し得るという利点を備えた緩み止めナット１が得られる。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１によれば、生産性に優れ、しかも、第１ナット２の押圧受面２Ｃに第２ナット３である薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２を押圧させてその薄肉円筒部３Ｃをねじれ圧縮変形させた際、第１ナット２の押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃが圧接して雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられることによる緩み止め効果と、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なることによる緩み止め効果と、第１ナット２と第２ナット３とによる二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果により、図１２の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すように、強力な緩み止め効果を奏し得る緩み止めナットが得られる。

次に、図１２及び図１３に基づき、本発明の上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と図１４に示す従来例の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果と測定方法を説明する。なお、従来例の緩み止めナットとは、図１４に示すように、第１ナットと第２ナットとからなり、前記第１ナットには、ネジ孔の周りにテ―パー状の外周面を有する凸部が形成され、前記凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させ、かつ、前記第２ナットには、第１ナットの凸部が嵌合する凹部がネジ孔周りをテ―パー状にして形成され、前記凹部の内周面を前記ネジ孔と同心状とするテ―パー状に形成したものをいう。

図１２は、上記一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例の緩み止めナットにつき、標準締付トルク（規定値）に対する戻しトルクを測定した結果を示した図であって、横軸を締付トルク（Ｎｍ）とし、かつ、縦軸を戻しトルク（Ｎｍ）としてある。

図１２において、特性線Ｓ１は、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材を締付けた状態にした後、第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｓ２は、図２に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみに工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。図１２において、特性線Ｓ３は、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｐ１は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙを締付けた状態にした後、第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｐ２は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙを締付けた状態にした後、第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｑは、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線（一点鎖線）を示し、かつ、特性線Ｒは、緩み止め防止策なしの場合の締付トルクに対する戻しトルクの特性を示している。

従来、実用的な振動や衝撃力を長時間与えて緩み止めナットの緩みを確かめることが、実際上は、時間や経費がかさんでしまい困難なために、緩み止めナットの緩み具合を読み取る簡易的試験として、締付トルクに対し戻しトルクがどれほど有するかによって判断することが一般に行われている。

そこで、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法は、図１３に示すところの測定方法で行うようにした。その測定方法は、図１３に示すように、始めに、万力４でボルト（雄ネジ体)５を動かないように固定した上に被締結部材Ｙを乗せる。さらに、その被締結部材Ｙの上からワッシャ６を介して供試品であるＭ８二重ナット７をボルト（雄ネジ体)５に嵌める。さらに、そのＭ８二重ナット７の締付回転部にトルクレンチ８を取り付ける。その後、そのトルクレンチ８を右回転して規定値までトルクを加えた時の、そのトルクを締付トルクとして測り、かつ、逆に、そのトルクレンチ８を左回転して動き始めた時のトルクを戻しトルクとして測ることによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにした。

そして、図１３に示すところの測定方法において、トルクレンチを右回転してＭ８二重ナットに加えるトルクの規定値を、標準締付トルクとしてある。標準締付トルクした理由は、ネジ（従来のナット）の呼び径の大きさによって、標準締付トルクが異なり、例えば、Ｍ６で５Ｎｍ、Ｍ８で１３Ｎｍ、Ｍ１０で２５Ｎｍなどのように標準締付トルクが規定されるので、従来、ナットは、全て少なくとも、標準締付トルクの規定値までは締付けるようにしているからである。

図１３において、供試品であるＭ８二重ナット７に変えて、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１を設置し、あるいは、上述した従来例の緩み止めナットを設置することによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにすることで、図１２の測定結果が得られた。

図１２の特性線Ｓ１からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具（締付工具）を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約２２．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１２の特性線Ｐ１からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１７．３Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２と第２ナット３を締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、２８．９％以上も上回ることがわかる。

さらに、図１２の特性線Ｓ２からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１４．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１２の特性線Ｐ２からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１２．０Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、１９．１％以上も上回ることがわかる。

このことからいえることは、実際に緩み止めナットを使用して振動や衝撃等で緩み始めるのは、後から締付け取付けた第２ナット３から緩み始めるので、この第２ナット３が緩み難いことが振動や衝撃に耐えられることで実用上において重要である。

さらに、上記一実施形態例の緩み止めナット１では、図１２に示すように、特性線Ｓ１及び特性線Ｓ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも上方に位置しており、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させる場合でも、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させる場合でも、大きな戻りトルクが得られることがわかる。

さらに、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態の場合の締付トルク及び戻しトルクは、図１２の特性線Ｓ３に示すようになり、上記従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材を締付けた状態にした後、第２ナットのみに工具をかけてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルクに対する戻しトルクの大きさは、図１２の特性線Ｐ２よりも、遥かに上回っているので、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた場合であっても、緩み止めとなる効果が大きいことがわかる。

その点、図１２に示すように、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けて、その第２ナットを回転させることにより得られる締付トルクに対する戻しトルクの大きさを示す特性線Ｐ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる図３の第２ナット３のみの実施形態例にして測定した特性線Ｓ３と同じ仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも下方に位置しており、上述した従来例の緩み止めナットでは、上記一実施形態例の緩み止めナット１のような大きな戻しトルクが得られないことがわかる。

以上のように、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、上述した従来例の緩み止めナットよりも優れたナットの緩み止めを防止する効果が得られると共に、市販品のナットの材料からも切削加工や型加工によって簡単に製作することができて、品質管理も容易となり、かつ、生産性が向上する。なお、上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、圧縮変形した薄肉筒体部３Ｃの外周が第１ナット２の凹部２Ｅによって覆われた状態になるので、第２ナット３の締結完了時は薄肉筒体部３Ｃを外部の障害物から保護することができるものである。

さらに、上述した従来例の二つからなる緩み止めナット（図１４参照）は、第１ナットのテ―パー状の外周面を有する微少量偏心させた凸部に、第２ナットの凹部の内周面をネジ孔と同心状に設けたテ―パー状の凹部をねじり入れると、第２ナットのネジ孔周りが拡張変形するので第２ナットが緩み易くなる。これによって、雄ネジ体の雄ネジ部に雌ネジが嵌っての隙間が大きくなってガタツキが大きくなり雄ネジ体の雄ネジ部に雌ネジが圧接する働きが小さくなることによって、ナットの緩み止めとなる効果が少なくなるように推測される。

その点、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接した時、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間及び凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１との間に隙間が生じているので、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接させても、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１が外周方向に薄肉円筒部３Ｃによって押されることがないため、第１ナット２の雌ネジ孔が拡張変形して第１ナット２が弛み易くなることがない。

しかも、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接した時、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間及び凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１との間に隙間が生じる構成とすることで、薄肉円筒部３Ｃ先端の押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの内底の押圧受面２Ｃとが圧接しても、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂが接触せず、かつ、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃが接触しないため、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が少ないと共に、薄肉円筒部３Ｃは弾性力を有してねじり圧縮変形しているので、第１ナット２が振動や衝撃を受けて第１ナット２が緩もうとすると、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合して弾性力を有している部分のねじり圧縮変形している雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ部Ｗ１を圧接するように働くため、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝わる間に振動や衝撃が消去される。そのために、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくくなるので、第２ナット３は緩み難くなっている。

次に、図９により、本発明の他実施形態例その１の緩み止めナット１Ｘを説明する。図９において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。この発明が上記一実施形態例の緩み止めナット１と異なるのは第１ナット２Ｘの凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１から押圧受面２Ｃに至る部分の内周壁２Ｅ−１を直進面として図９に示すように、第１ナット２Ｘの第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。これにより、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに圧接した状態では、図９に示すように、薄肉円筒部３Ｃが、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分に該当する円筒状の保護部２Ｆで覆われるようになる。このようにすれば、第１ナット２Ｘの雌ネジ２Ｄの拡張変形を阻止するためにその雌ネジ２Ｄのネジ孔周辺を補強する役目と、薄肉円筒部３Ｃに外部からの障害物が当らないように保護する役目が果たされる。

さらに、図１０及び図１１により、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０を示す。図１０及び図１１において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０と上記一実施形態例の緩み止めナット１とは、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃと第１ナット２の第１対向面に設けた凹部２Ｅの形状を異にするのみで、他は全く同一である。

すなわち、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０は、図１０及び図１１に示すように、第１ナット２１と第２ナット２２とからなり、その第２ナット２２の薄肉円筒体部３Ｃの先端外周部に、その薄肉円筒部３Ｃの先端面の破損を防止するためのリング状の補強部２３を設け、しかも、図１１に示すように、第１ナット２１の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。それに対して、上記一実施形態例の緩み止めナット１は、図１及び図２に示すように、第１ナット２と第２ナット３とからなり、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの先端外周部にリング状の補強部２３を設けず、しかも、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの形状が円錐台状となるようにその凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を傾斜面としている。

本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０によれば、図１１に示すように、第２ナット２２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、強く圧接するようになり、しかも、薄肉円筒部３Ｃが第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに強く圧接することで、その薄肉円筒部３Ｃの外周３Ｃ−１が圧縮変形しても、その押圧面３Ｃ−２から薄肉円筒部３Ｃが破損するのを補強部２３によって阻止されるようにしてある。

上記本発明の各実施形態例では、第１ナット２、２Ｘ、２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの厚みは、第１ナット２、２Ｘ、２１を締付けたときに第１ナット２、２Ｘ、２１の締付け保持機能が有効に働く厚みとしている。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第１ナット２、２Ｘ、２１の外形状及び第２ナット３、３Ｘ、２２の外形状を、六角形状としているが、締付工具が使用できる形状であればよく、丸形状でもよい。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナット３、３Ｘ、２２の薄肉円筒部３Ｃは弾性を有しているので一度使用した緩み止めナットを繰り返し使用しても性能が低下しないので何回でも使用できることを確かめているものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、 本発明が成り立つ一つの要因は次の通りでもある。すなわち、一般に工事現場等で昔から使用している従来の緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個使用して、始めに一つの第１のナットを締付けた後に、もう一つの第２のナットを締付けることによって、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することからナットの緩み止めとなる作用が発生するからである。

そして、図１４の従来例の構造では、その前記ナットの緩み止めとなる作用と共に、軸の径方向に偏心を有することで偏心部を軸の径方向に強く圧接させることによって前記ナットの緩み止めとなる作用よりも緩み止めとなる作用を増している効果はあるが、後から締付ける凹みを有する第２ナットは、第１ナットの凸部に嵌ると第２ナットのネジ孔が拡張変形する方向に力が働き、第２ナットのネジ孔が拡張変形するために、第２ナットのみでは、著しく、締付トルクに対する戻しトルクの特性が低下する欠点を有するものである。

その点、上記本発明の各実施形態例では、昔から使用している従来の一般の普通の二つのナットの組合せによる二重ナットの作用と同じであるところの、第１ナット２、２Ｘ、２１と第２ナット３、３Ｘ、２２による緩み止め作用と、さらに、第２ナット３、３Ｘ、２２のみによる図３に示す実施形態の第２ナット３、３Ｘ、２２のみの特性によって、図１２で示すように、締付トルクに対する戻しトルクは特性線Ｓ３のように向上することによって、上述した従来例(図１４参照)の特性線Ｐ２（図１２参照）よりも、優れた特性を得ることが可能となったものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナットに薄肉円筒部３Ｃを設けることで、第２ナットは第２締結回転部３Ａに対し薄肉円筒部３Ｃがねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃが変形して、第２ナットの雌ネジのネジ山と雄ネジ体のネジ山がそれぞれ異なって圧接して生じる第２ナットの内部の緩み止め効果を有することによって、第２ナット３、３Ｘ、２２の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間で雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体Ｗの雄ネジＷ１との間にナットの緩み止めとなる作用が生じるものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例の緩み止めナット１、１Ｘ、２０は、第１ナット２、２Ｘ、２１と第２ナット３、３Ｘ、２２による二重ナットの緩み止め効果と、第２ナット３、３Ｘ、２２の内部の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間で発生する緩み止め効果による、この二つの緩み止めとなる相乗効果が働くことによって、緩み止めナットの緩み止めとなる効果を向上させることができるものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、第１ナット２、２Ｘ、２１及び第２ナット３、３Ｘ、２２の材質及び形状を限定することなく、材質及び形状を適宜選定することで、緩み止め効果をさらに一層向上させることが可能である。

１ 本発明の一実施形態例の緩み止めナット
１Ｘ 本発明の他実施形態例その１を示す緩み止めナット
２ 第１ナット
２Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第１ナット
２Ａ 第１締結回転部
２Ｂ 部材締結面
２Ｃ 押圧受面
２Ｃ-２ 第１対向面
２Ｄ 雌ネジ
２Ｅ 凹部
２Ｅ−１ 内周壁
２Ｆ 保護部
３ 第２ナット
３Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第２ナット
３Ａ 第２締結回転部
３Ｂ 第２対向面
３Ｃ 薄肉円筒部
３Ｃ−１ 外周面
３Ｃ−２ 押圧面
３Ｄ−１、３Ｄ−２ 雌ネジ
２０ 本発明の他実施形態例その２を示す緩み止めナット
２１ 本発明の他実施形態例その２の第１ナット
２２ 本発明の他実施形態例その２の第２ナット
２３ 補強部
Ｄ 外径
Ｈ 薄肉円筒部の厚み
Ｌ 薄肉円筒部の長さ
Ｙ、Ｚ 被締結部材
Ｗ 雄ネジ体
Ｗ１ 雄ネジ部

本発明は、振動や衝撃が加えられる構造物に使用するのに好適な緩み止めナットに関するものである。

従来の緩み止めナットとしては、第１ナットと第２ナットとからなり、前記第１ナットには、ネジ孔の周りにテ−パー状の外周面を有する凸部が形成され、前記凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させ、かつ、前記第２ナットには、第１ナットの凸部が嵌合する凹部がネジ孔周りをテ−パー状にして形成され、前記凹部の内周面を前記ネジ孔と同心状とするテ−パー状に形成したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、下部ナットのボルトの入る周辺に傾斜凹部を設け、かつ、上部ナットのボルトの入る周辺に凸部を設けて、この凸部を傾斜凹部にねじ込むようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本締め用ナットとロック用ナットの共回りを防止しながら両ナットを締合わせるために、ロック用ナットの締付け方向の先端に環状突部を軸方向端面の面積よりも小さく形成して両ナットの座面を突き合わせることで締付けるようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、上部１と下部２との間に形成された凹部３とから構成された緩み止めナットであって、その緩み止めナットを、ボルトに嵌めて締めた後、さらに、上部１を約１０度〜１５度回転させることで、凹部３が伸びてネジ山を変形させることにより緩みを止めるようにしたネジ山の変形緩み止めナットとなっており、このネジ山の変形緩み止めナットは上部１と下部２の二つのネジ部が働いて、ナットの緩みを止めるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、ナットの後方端側に、設定された締付トルクで剪断により破断し、その破断後にはロックナットとして併用される定トルクを得るための溝部を、設けたものが知られている（例えば、特許文献５参照。）。

さらに、従来の緩み止めナットとしては、本願の発明者が発明したもので、締付座面形成部と締付回転部との間に形成された薄肉部と締付座面形成部の内部にネジ無し部を設けてネジの緩み止めの効果を向上させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献６参照。）。

特開平１１−６５１６号公報 特開２００７−１０７７１６号公報 特開２００３−２２７５０８号公報 特開昭６１−９６２１２号公報 実公昭６０−６６５４号公報 特開２００９−６３１６２号公報

上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させる必要があり、製作性が悪いという問題があった。また、上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、偏心による二つの部品の組合せであるので、実用に際しては偏心を作りだすための製造が精度を要すために手間がかかり、かつ、二つの部品の組合せによる経時変化等の問題が生じ易く、品質管理も大変になるという問題もあった。

さらに、上記特許文献１に記載の緩み止めナットでは、第１ナットのネジ孔の周りに微少量偏心させたテ−パー状の外周面を有する凸部に、第２ナットのネジ孔と同心状のテ−パー状の凹部を雄ネジ体の雄ネジに螺合して挿入とすると、第２ナットの凹部が拡大変形して雌ネジ孔が拡張変形して第２ナットが緩み易くなるという問題があった。

上記特許文献２に記載された緩み止めナットでは、下部ナットのボルトの入る周辺に設けた傾斜凹部に、上部ナットのボルトの入る周辺に設けた凸部をねじり入れて、下部ナットの上面の全体が上部ナットの下面の全体を押圧する構成であるので、下部ナットの傾斜凹部を上部ナットの凸部で圧接する力が、下部ナットの上面の全体と上部ナットの下面の全体が押圧することで制限されて小さくなるために、充分なナットの緩み止め効果が得られないという問題があった。

上記特許文献３に記載された緩み止めナットは、本締め用ナットとロック用ナットが共回りして緩むのを防止するために、本締め用ナットの座面にロック用ナットの先端部が当る面積を小さくすることで、本締め用ナットにロック用ナットが強く当たるようにしたものであって、ロック用ナットの締め付け方向の先端に設けた環状座面の面積を、本締め用ナットの軸方向端面の面積よりも小さく形成したにすぎず、充分なナットの緩み止め効果が得られないという問題があった。

上記特許文献４に記載された緩み止めナットでは、上部１と下部２との間に凹部３を設け、この凹部３の作用による緩み止め効果を得るようにしたものであるが、このようにすると上部１と凹部３との間、また、下部２と凹部３との間が一体であって、上部１と下部２を締付けてその凹部３がボルトに圧接する効果は認められるが、上部１と凹部３と下部２が一体であると互いに厚みが異なる接続部が盛り上がるように干渉して、ボルトに対して雌ネジが緩む方向に働き、緩み止めとなる効果が少なくなる（本願の発明者が試作試験して確認している）ので、充分な緩み止めとなる効果が得られないという問題があった。

上記特許文献５に記載された緩み止めナットは、薄肉部が破断して圧縮することによって、薄肉部の締付けが完了していることを確認する（薄肉部を薄くすることで、薄肉部を破断させることにより、一定の締付トルクを得る）ようにしたものであって、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささり緩み止めになることは認められるが、破壊してしまうほど薄肉部が薄いので、薄肉部の破断した部分が雄ネジに突きささる前に、締付けると浮き上がってしまうため、緩み止め効果は殆んど得られないものであるという問題があった。

特許文献６に記載された緩み止めナットは、本願発明者が発明したものであって、緩み止めナットとして働く部分が一つになっていて、緩み止めとなるのは一つのナットの緩み止め作用に基づいているので充分に向上したナットの緩み止め効果を得ることができないという問題があった。

本発明の目的は、上記従来の緩み止めナットの問題点に鑑み、振動や衝撃が加わる構造物に使用しても強力な緩み止め効果を奏し得てナットの緩み止めとなる構造が簡単で製作性に優れた緩み止めナットを提供するにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、雄ネジ体の外周に形成された雄ネジ部に螺合させる第１ナットと、この第１ナットに隣接した状態で前記雄ネジ体の雄ネジ部に螺合される第２ナットとからなり、
前記第１ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部と、この第１締結回転部の外端面に形成された部材締結面と、前記第１締結回転部の内端面側に形成された前記第２ナットに対向する第１対向面と、前記第１締結回転部内の中央に設けられて前記雄ネジ体が螺合する雌ネジを備える構成とし、
かつ、前記第２ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部と、この第２締結回転部の内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面と、この第２対向面の中央に設けられて前記第２締結回転部より径小の薄肉円筒部と、この薄肉円筒部及び前記第２締結回転部内の中央に連続して設けられて前記雄ネジ体の雄ネジ部が螺合する雌ネジとを備える構成とし、
しかも、前記第２ナットの薄肉円筒部の先端を押圧面とし、かつ、前記第１ナットの第１対向面に前記薄肉円筒部が入る凹部を形成し、この凹部の内底を、前記薄肉円筒部の押圧面が圧接する押圧受面とすると共に、
さらに、前記第１ナットの部材締結面で、被締結部材を締付けた後、前記第２ナットの薄肉円筒部の先端の押圧面を、前記第１ナットの押圧受面に圧接させて前記第２ナットの薄肉円筒部は、破損することなくねじり圧縮変形させることにより、前記薄肉円筒部内に形成された雌ネジのネジ山とネジ山の間とが弾性変形して、前記雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように圧接させた薄肉円筒部と前記第２締結回転部による前記第２ナットのみで緩み止め作用を有して、前記第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を前記第１ナットの凹部の押圧受面に圧接して、前記第１ナットと前記第２ナットの締付締結作業が完了した際に、
前記第１ナットの第１対向面と前記第２ナットの第２対向面との間及び前記凹部の内周壁と前記薄肉円筒との間及びその連成部に隙間が生じる構成としたことを特徴とするものである。なお、本発明の記載中において雄ネジ体とは、ボルトなどのように軸体（シャフト）の外周に雄ネジを形成したものをいう。また、薄肉円筒部とは、円筒状の厚みと長さを有するものをいう。

さらに、請求項２の発明は、前記薄肉円筒部の長さを前記薄肉円筒部の雌ネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内に設定すると共に、薄肉円筒部の厚みを前記薄肉円筒部の雌ネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内に設定してなることを特徴とするものである。

本発明の請求項１、２の両発明によると、次の（１）〜（４）の効果が得られる。

（１）薄肉円筒部３Ｃの押圧面が凹部内底の押圧受面に圧接した時、凹部の内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部との間に隙間が生じる構成とすることで、薄肉円筒部の押圧面を押圧受面に圧接させても、薄肉円筒部の押圧面が凹部の内周壁に当たらないため、凹部の内周壁が外周方向に薄肉円筒部によって押されることがないので、第１ナットの雌ネジ孔が拡張変形して第１ナット２が弛み易くなることを防止し得る。

（２）しかも、薄肉円筒部の押圧面が凹部内底の押圧受面に圧接した時、前記第１ナットの第１対向面と前記第２ナットの第２対向面との間及び前記凹部の内周壁と前記薄肉円筒部との間に隙間が生じる構成とすることにより、薄肉円筒部先端の押圧面と凹部の内底の押圧受面とが圧接しても、第１ナットの第１対向面と第２ナットの第２対向面が接触せず、かつ、凹部の内周壁と薄肉円筒部が接触しないため、第１ナットと第２ナットとの接触面積が少なくなると共に、薄肉円筒部は弾性力を有してねじり圧縮変形していることによって、第１ナットが振動や衝撃を受けて第１ナットが緩もうとすると、第２ナットの薄肉円筒部の雌ネジが雄ネジ体の雄ネジ部に螺合して弾性力を有している部分のねじり圧縮変形している雌ネジが雄ネジ部を圧接するように働くため、第１ナットから第２ナットに振動や衝撃が伝わる間に振動や衝撃が消去される。そのために、第１ナットから第２ナットに振動や衝撃が伝達しにくくなるので、第２ナットは緩み難くなっている。

（３）その上、第１ナットの凹部内底の押圧受面に第２ナットの薄肉円筒部先端の押圧面を圧接させてその薄肉円筒部をねじれながら圧縮変形させることにより、薄肉円筒部の雌ネジのネジ山が弾性変形して雌ネジのネジ山が雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように強く圧接することによって発生する緩み止め効果と、第２ナットの第２締結回転部の雌ネジと第２ナットの薄肉円筒部の雌ネジが、雄ネジ体の雄ネジに異なって圧接することによって発生する緩み止め効果と、第１ナットと第２ナットとの間で発生する二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果によって、強力な緩み止め防止効果を奏し得る。

（４）さらに、第１ナット２は、市販品ナットの材料の一側面を切削若しくは型加工することにより凹部２Ｅを設けることで、かつ、第２ナット３は、市販品ナットの材料の外周の一部が径小となるように切削若しくは型加工することにより薄肉円筒部３Ｃを設けることで、それぞれを簡単に製作することができ、製作性が優れていると共に、品質管理も容易となって生産性を向上させることができる。

また、本発明の請求項２の発明によると、前記薄肉円筒部の長さを前記薄肉円筒部の雌ネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内にすると共に、薄肉円筒部の厚みを前記薄肉円筒部の雌ネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内にしたので、薄肉円筒部は、圧縮して雄ネジ体の雄ネジ部に圧接しても破損することなく、かつ、雄ネジ部から雌ネジが浮き上がってしまうことで、雄ネジ部を雌ネジで挟むように接触する部分が少なくなるのを阻止して、雄ネジ部に対して雌ネジの動きを阻止する働きを奏し得ると共に、雄ネジ体を破断させることのない緩み止めナットが得られる。

本発明の一実施形態例を示す、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを、雄ネジ体に螺合させない状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示す緩み止めナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例の緩み止めナットの第２ナットのみで被締結部材を締結した状態を示す要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 図４の右側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナットの正面図である。 図６の左側面図である。 本発明の一実施形態例を示し、緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットの寸法図である。 本発明の他実施形態例その１を示し、緩み止めナットの第１ナットと第２ナットで、被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットの第２ナットの正面図である。 本発明の他実施形態例その２を示し、緩み止めナットで被締結部材を締結した状態における要部拡大縦断面図である。 本発明の一実施形態例の緩み止めナット及び従来例の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果を示す図である。 本発明の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法を説明する図である。 従来例の緩み止めナットの構造を示す図である。

以下、本発明の実施形態例を、図１〜図１４に基づき、具体的に説明する。

図１〜図８に示す本発明の一実施形態例の緩み止めナット１は、図１に示すように、雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合される第１ナット２と、この第１ナット２に組み合わせて設けた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合される第２ナット３とから形成されている。

第１ナット２は、図１〜図２及び図６〜図７に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部２Ａと、この第１締結回転部２Ａの外端面に形成された部材締結面２Ｂと、第１締結回転部２Ａの内端面側に形成されて後述する第２ナット３の第２対向面３Ｂに対向する第１対向面２Ｃ−２と、この第１対向面２Ｃ−２の中央に設けられて後述する第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが入るところの凹部２Ｅと、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ２Ｄを備え、凹部２Ｅの内底を押圧受面２Ｃとする構成としてある。そして、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分は、凹部２Ｅに入った薄肉円筒部３Ｃを保護する保護部２Ｆとしている。しかも、第１締結回転部２Ａの外周は、図７に示すように、六角形状としてある。また、凹部２Ｅは、図１と図２と図６からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状としてある。

第２ナット３は、図１〜図２及び図４〜図５に示すように、外周にスパナなどの工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部３Ａと、この第２締結回転部３Ａの内端面側に形成されて第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と対向する第２対向面３Ｂと、この第２対向面３Ｂの中央に設けられて第２締結回転部３Ａより径小の薄肉円筒部３Ｃと、この薄肉円筒部３Ｃ及び第２締結回転部３Ａ内の中央に連続して設けられて雄ネジ体Ｗの外周に形成された雄ネジ部Ｗ１に螺合する雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２を少なくとも備え、薄肉円筒部３Ｃの先端を、第１ナット２の凹部２Ｅの内底に形成した押圧受面２Ｃに圧接する押圧面３Ｃ−２とする構成としてある。しかも、第２締結回転部３Ａの外周は、図５に示すように、六角形状としてある。なお、第２締結回転部３Ａ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−１と表示し、かつ、後述する厚みＨ及び長さＬを有する薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けられるネジ孔部分を雌ネジ３Ｄ−２と表示することとする。

第１ナット本体２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅ内に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを入れて第２ナット３の第２締結回転部３Ａを第１ナット２に向かって締付けた際に、その薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに圧接可能となるように、薄肉円筒部３Ｃと凹部２Ｅの大きさが設定される。また、第１ナット２及び第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料などを加工することにより製作される。すなわち、第１ナット２は、市販品Ｍ８ナットの材料の一側面を切削又は型加工することで凹部２Ｅを設けることにより、かつ、第２ナット３は、市販品Ｍ８ナットの材料の外周の一部が径小となるように切削又は型加工することで薄肉円筒部３Ｃを設けることより、それぞれを簡単に製作できて製作性が優れていると共に、品質管理も容易となって生産性を向上させることができる。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図２に示すように、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第１ナット２の部材締結面２Ｂにより被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後に、第１ナット２に突き合せた状態で雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合させた第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２側に移動させることで、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２を圧接させてその薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形しながら雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるようになる。このときの薄肉円筒部３Ｃは、圧縮して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接しても破損しない形状の厚みＨ及び長さＬにしてある。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、図１及び図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を、第１対向面２Ｃ−２から凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って内径が縮小するようにした傾斜面とすると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは、図４と図５からわかるように、薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１を薄肉円筒部３Ｃ内の中央に設けた雌ネジ３Ｄ−２の中心軸線と水平となる円筒状とし、しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの外径Ｄは、第１ナット２の凹部２Ｅ内の押圧受面２Ｃに圧接させてもその薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。

また、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに圧接した時に押圧面３Ｃ−２の周囲には、その押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２の凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１に当って雌ネジ孔の拡張変形するのを防止するために、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１との間には隙間が生じるように設定してある。なお、第１ナット２の凹部２Ｅの設定に当っては、第１ナット２と第２ナット３との締付締結作業が完了した際に、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間にも隙間が必要である。

本発明の試作品の実験結果によれば、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が、凹部２Ｅの押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２の雌ネジ２Ｄのネジ孔が拡張変形したり、その周辺に張力が加わって雌ネジ２Ｄのネジ孔の部分が変化したりして、緩み止めナットの緩み止め効果が悪くなることがわかった。そこで、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅは、図１〜図２と図６〜図７からわかるように、その凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１を凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに向かうに従って径小とすることで、その内周壁２Ｅ−１を傾斜面とした円錐台状とすることにより、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が、凹部２Ｅの押圧受面２Ｃを押圧する力によって、第１ナット２の雌ネジ２Ｄが拡張変形したりするのを防止する強度を増すように補強している。また、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分に該当する保護部２Ｆは、第１ナット２の雌ネジ２Ｄが拡張変形したりするのを防止する強度を増すように補強する役目をすると共に、凹部２Ｅに入った薄肉円筒部３Ｃを外部から障害物が当らないように保護する役目もするものである。

第２ナット３は、第２締結回転部３Ａの第２対向面の中央に、長さＬを雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内に設定してなる薄肉円筒部３Ｃを、雌ネジ３Ｄ−２の中心軸線と平行に設けることによって、第２締結回転部３Ａを締付けると、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２は第１ナット２の押圧受面２Ｃに当り薄肉円筒部３Ｃはねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃの長さＬが短くなるように変形することで、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように変形して雌ネジ３Ｄ−２と雄ネジ部Ｗ１は圧接されて雄ネジ部Ｗ１から雌ネジ３Ｄ−２の動きが阻止されて薄肉円筒部３Ｃ内でのネジの緩み止め効果が発生される。

さらに、この薄肉円筒部３Ｃをねじり圧縮することで薄肉円筒部３Ｃ内では雌ネジ３Ｄ−２は雄ネジ部Ｗ１を挟むように圧接して弾性変形するが、第２締結回転部３Ａ内では雌ネジ３Ｄ−１のネジ山は雄ネジ部Ｗ１を挟むようには圧接変形しないことによって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内とでは雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−１と雌ネジ３Ｄ−２が圧接したときの働きが異なってくる。したがって、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２と雄ネジ部Ｗ１の圧接の仕方が異なる作用が生じるものであり、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとでは一般にいう普通の緩み止め仕掛けを有しない二つのナットを用いた、一般のナットによる二重ナットと同じようなナットの緩み止め効果が発生する。

上述したように、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１と薄肉円筒部３Ｃの３Ｄ−２とで、雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なる作用が生じることによって、第３図のように本発明の一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締結した状態であっても、一つのナットに締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃを設けると、後述する図１２の特性線Ｓ３のように、締付トルクに対して戻しトルクが同じくなるようなナットの緩み止め効果を生じることを、本願発明者が見出した。このことにより、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみでも、後述する従来例の特性線Ｐ２よりも優れたナットの緩み止め効果が得られることを確認できた。

さらに、第２ナット３のみの第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するネジ部の緩み止め効果の実験結果によれば、締付トルクに対し戻しトルクは、図１２に示す特性線Ｓ３のように、締付トルクに対する戻しトルクは同値を示しており、第２ナット３のみでは、標準締付トルクが１３Ｎｍの時点で戻しトルクが１３．０Ｎｍとなる。それに対して、緩み止め防止策なしの場合（緩み止め防止策なしとはナットに緩み止めとなる仕掛けを設けないナットの場合をいう。）の締付トルクに対する戻しトルクの特性は、図１２の特性線Ｒのようになり、標準締付トルクが１３Ｎｍの時点で戻しトルクが１０．１Ｎｍとなる。したがって、第２ナット３のみ場合でも、緩み止め防止策なしの場合よりも、戻しトルクが２８．７％も上回り、第２ナット３のみでの緩み止め効果が向上していることが明らかである。

したがって、第１ナット２に第２ナット３を組み合わせて被締結部材Ｘ、Ｙを締付けた状態で振動や衝撃を与えると、始めは第１ナット２が緩み始めるので、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃのねじり圧縮部分を第１ナット２の押圧受面２Ｃで押すように働くので、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に強く圧接するように働き、第２ナット３は緩まなくなる。そのために、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃ内との間に生じるネジ部の緩み止めの効果が向上するので、第２ナット３の緩み止め効果が発揮されるものである。それゆえに、本発明は、第１ナット２に第２ナット３を組み合わせも、第２ナット３によるナットの緩み止め効果と振動や衝撃に耐える効果が得られると同時に、第１ナット２と第２ナット３の接触面積が小さいので、この部分は振動や衝撃を消去する作用も発生するため、第１ナット２から第２ナット３は緩まない効果が得られるものである。

上述のように、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２と第２ナット３との間でも発生するところの普通に一般に言う二重ナットの緩み止め効果と、第２ナット３の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで発生するナットの緩み止め効果によって、きわめて有効な緩み止めナットとなる相乗効果を発揮する緩み止めナットが得られる。なお、ここで、二重ナットとは、従来一般に工事現場等で昔から使用している緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個用いて緩み止めとして使用しているものをいう。この二重ナットでは、始めに第１のナットを締付けた後に、次に第２のナットを締付けることで、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って、雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することにより、ナットの緩み止め効果が発生する。このナットの緩み止め効果のことを、本願明細書では、二重ナットによる緩み止め効果と称することとする。

本発明の一実施形態例の緩み止めナット１における第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、次のような第一から第六の点を考慮して、決められる。

すなわち、第一に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄すぎると、薄肉円筒部３Ｃが破損したり、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に圧接する力が弱くなったりするので、薄肉円筒部３Ｃによる緩み止めの働きが小さくなる。

第二に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが薄くても薄肉円筒部３Ｃが破損しない厚みＨであれば、薄肉円筒部３Ｃが雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に噛合っているので、薄肉円筒部３Ｃの圧縮度を増せば薄肉円筒部３Ｃが破損することなく雄ネジ体Ｗの軸が破断するようになる。

第三に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨが厚すぎると、薄肉円筒部３Ｃが圧縮しても変形しなくなるので、雄ネジ部Ｗ１に対して薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が挟むように圧接しなくなり、薄肉円筒部３Ｃのみでの緩み止め効果が得られないが、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは、薄肉円筒部３Ｃを圧縮して雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２が挟むように変形するものであれば、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは厚ければ厚いほど、緩み止めナットの緩み止め効果は向上する。

第四に、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の長さＬが短すぎると、雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２で挟むように接触する部分が少なくなり、雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−２の動きを阻止する働きが少なくなるので、薄肉円筒部３Ｃの長さを、最小では、雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの１５０％の長さがなければ、薄肉円筒部３Ｃでのネジの緩み止め効果が発揮されない。

第五に、雄ネジ部Ｗ１を雌ネジ３Ｄ−２で挟むように接触する部分の長さが長すぎると、雄ネジ部Ｗ１から雌ネジ３Ｄ−２が浮き上がってしまうため、雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ部Ｗ１を挟むように圧接する部分が少なくなるので、雄ネジ部Ｗ１に対して雌ネジ３Ｄ−２の動きを阻止する働きが少なくなるため、薄肉円筒部３Ｃの長さＬを、最大では、雌ネジ３Ｄ−２のネジピッチの７００％に設定する必要がある。

第六に、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨは、材質によって異なり、鉄類系では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の呼び径の７％〜２５％の範囲以内で、ステンレス類系では薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２の呼び径の５％〜２０％の範囲以内で、それぞれ設定するとよい。

さらに、本発明の一実施形態例の緩み止めナット１を構成する第１ナット２と第２ナット３の具体的寸法関係は、図８に示すようになっている。すなわち、第１ナット２は、第１締結回転体部２Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口径を１１．０φに、第１ナット２の凹部２Ｅの内底の押圧受面２Ｃの径を１０．７φに、第１ナット２の凹部２Ｅの入口（第１対向面２Ｃ−２）から第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃまでの深さを２．８ｍｍに、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの横幅寸法を３．８ｍｍに、第１ナット２全体の横幅寸法を６．６ｍｍに、内周壁２Ｅ−１の傾斜角度Ｒを約５度となるように、それぞれ、設定してある。

さらに、第２ナット３は、図８に示すように、第２締結回転部３Ａの対面外形寸法（外形寸法）を１２．８ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの外径寸法Ｄを１０．５φに、薄肉円筒体部３Ｃの長さＬを３．５ｍｍに、第２締結回転部３Ａの横幅寸法を３．６ｍｍに、第２ナット３全体の横幅寸法を７．１ｍｍに、薄肉円筒部３Ｃの厚みＨを１．２５ｍｍに、それぞれ設定してある。第２ナット本体３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの径は、Ｍ８ネジ径と同じ径としてある。第２ナット３の雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２及び第１ナット２の雌ネジ２Ｄの雌ネジのピッチは、１．２５ｍｍとしてある。また、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、第２ナット３の薄肉筒部３Ｃが圧接することによって、その薄肉円筒部３Ｃが圧縮変形しても、その薄肉円筒部３Ｃが破損することがないように設定されている。しかも、この第１ナット２と第２ナット３の締付締結作業完了後において、押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに押圧後は、第２対向面３Ｂと第１対向面２Ｃ−２との間には、隙間が生じるように設定してある。

さらに、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの厚みＨ及び長さＬは、上述した第一から第六の点を考慮して、第２ナット３の材質に応じて、薄肉円筒体部３Ｃの厚みＨを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１の呼び径の５％〜２５％の範囲以内で、かつ、薄肉円筒部３Ｃの長さＬを、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１のネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内で適宜設定するようにしている。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１によれば、第１ナット２の第１締結回転部２Ａを工具等で回転させることで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた後、第２ナット３の第２締結回転部３Ａを工具等で回転させることで第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃを第１ナット２の凹部２Ｅ内に第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃを入れると、図２に示すように、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが圧接することで、その薄肉円筒部３Ｃがねじれながら圧縮変形することにより、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間とが弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられる。

そして、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２が圧接して第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃがねじれ圧縮変形して薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接することによる緩み防止効果と、第２ナット３の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの作用による、すなわち、第２締結回転部３Ａの雌ネジ３Ｄ−１と薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２とで、雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なることによる緩み防止効果と、第１ナット２と第２ナット３との間での二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果が生じているので、後述の図１２の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すような、強力な緩み防止効果を生じさせることができる。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２の凹部２Ｅ内で圧縮変形した第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃは変形して弾性力を有していることと、第１ナット２の凹部２Ｅと第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが別体であることと、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第１ナット２の押圧受面２Ｃとの接触面が少ないことが、相俟って、第１ナット２から第２ナット３への、雄ネジ体Ｗや被締結部材Ｙ、Ｚに加えられた振動や衝撃の伝達がしにくくなっている。

なお、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように噛合ってもその噛合った部分の雌ネジ３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ部Ｗ１との隙間が小さいために、雌ネジ３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山が圧接しても雌ネジ３Ｄ−２の部分は弾性変形するので、薄肉円筒部３Ｃの部分は弾性力を有することと、図２示すように、第１ナット２と第２ナット３とが、薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの押圧受面２Ｃが接触するだけであるために、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が小さいことにより、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくく、第２ナット３は緩み難くなっている。また、第１ナット２が緩む時は、雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を、薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２で圧縮するように働くので、第１ナット２は緩まなくなって、振動や衝撃を伝達しにくくなって振動や衝撃を消去する作用も生じるものである。

さらに、上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１では、第１ナット２側に凹部２Ｅを、かつ、第２ナット３側に薄肉円筒部３Ｃを形成するのみであって、上述した従来例のように、第１ナットの凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させなくともよいので、生産性や製作性に優れている。しかも、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を、第１ナット２の押圧受面２Ｃに圧接させることで、薄肉円筒部３Ｃを圧縮変形させることにより、薄肉円筒部３Ｃ内に形成された雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように圧接させるため、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃと第２締結回転部３Ａとの間で、二重ナットのような緩み止め効果が生じると共に、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃが弾性を有しているので、その薄肉円筒部３Ｃがスプリングワッシャの作用を奏し得るという利点を備えた緩み止めナット１が得られる。

上記構成の一実施形態例の緩み止めナット１によれば、生産性に優れ、しかも、第１ナット２の押圧受面２Ｃに第２ナット３である薄肉円筒部３Ｃの先端の押圧面３Ｃ−２を押圧させてその薄肉円筒部３Ｃをねじれ圧縮変形させた際、第１ナット２の押圧受面２Ｃに薄肉円筒部３Ｃが圧接して雌ネジ３Ｄ−２のネジ山が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１のネジ山を挟むように強く圧接させられることによる緩み止め効果と、第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとで雄ネジ部Ｗ１への圧接の仕方が異なることによる緩み止め効果と、第１ナット２と第２ナット３とによる二重ナットの緩み止め効果とによる相乗効果により、図１２の特性線Ｓ１、Ｓ２に示すように、強力な緩み止め効果を奏し得る緩み止めナットが得られる。

次に、図１２及び図１３に基づき、本発明の上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と図１４に示す従来例の緩み止めナットに関する締付トルクと戻しトルクの測定結果と測定方法を説明する。なお、従来例の緩み止めナットとは、図１４に示すように、第１ナットと第２ナットとからなり、前記第１ナットには、ネジ孔の周りにテ−パー状の外周面を有する凸部が形成され、前記凸部の外周面をネジ孔に対して微少量偏心させ、かつ、前記第２ナットには、第１ナットの凸部が嵌合する凹部がネジ孔周りをテ−パー状にして形成され、前記凹部の内周面を前記ネジ孔と同心状とするテ−パー状に形成したものをいう。

図１２は、上記一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例の緩み止めナットにつき、標準締付トルク（規定値）に対する戻しトルクを測定した結果を示した図であって、横軸を締付トルク（Ｎｍ）とし、かつ、縦軸を戻しトルク（Ｎｍ）としてある。

図１２において、特性線Ｓ１は、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材を締付けた状態にした後、第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｓ２は、図２に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２及び第２ナット３で被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみに工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。図１２において、特性線Ｓ３は、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態にした後、第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｐ１は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙを締付けた状態にした後、第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｐ２は、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材Ｙを締付けた状態にした後、第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルク及び戻しトルクの測定値を示している。

図１２において、特性線Ｑは、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線（一点鎖線）を示し、かつ、特性線Ｒは、緩み止め防止策なしの場合の締付トルクに対する戻しトルクの特性を示している。

従来、実用的な振動や衝撃力を長時間与えて緩み止めナットの緩みを確かめることが、実際上は、時間や経費がかさんでしまい困難なために、緩み止めナットの緩み具合を読み取る簡易的試験として、締付トルクに対し戻しトルクがどれほど有するかによって判断することが一般に行われている。

そこで、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１と上述した従来例の緩み止めナットに係る締付トルク及び戻しトルクの測定方法は、図１３に示すところの測定方法で行うようにした。その測定方法は、図１３に示すように、始めに、万力４でボルト（雄ネジ体）５を動かないように固定した上に被締結部材Ｙを乗せる。さらに、その被締結部材Ｙの上からワッシャ６を介して供試品であるＭ８二重ナット７をボルト（雄ネジ体）５に嵌める。さらに、そのＭ８二重ナット７の締付回転部にトルクレンチ８を取り付ける。その後、そのトルクレンチ８を右回転して規定値までトルクを加えた時の、そのトルクを締付トルクとして測り、かつ、逆に、そのトルクレンチ８を左回転して動き始めた時のトルクを戻しトルクとして測ることによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにした。

そして、図１３に示すところの測定方法において、トルクレンチを右回転してＭ８二重ナットに加えるトルクの規定値を、標準締付トルクとしてある。標準締付トルクした理由は、ネジ（従来のナット）の呼び径の大きさによって、標準締付トルクが異なり、例えば、Ｍ６で５Ｎｍ、Ｍ８で１３Ｎｍ、Ｍ１０で２５Ｎｍなどのように標準締付トルクが規定されるので、従来、ナットは、全て少なくとも、標準締付トルクの規定値までは締付けるようにしているからである。

図１３において、供試品であるＭ８二重ナット７に変えて、上記構成の一実施形態例を示す緩み止めナット１を設置し、あるいは、上述した従来例の緩み止めナットを設置することによって、締付トルク及び戻しトルクの測定を行うようにすることで、図１２の測定結果が得られた。

図１２の特性線Ｓ１からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具（締付工具）を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約２２．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１２の特性線Ｐ１からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１７．３Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２と第２ナット３を締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第１ナットと第２ナットを締付トルクの規定値まで締付けた状態から第１ナットにのみ工具を掛けてその第１ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、２８．９％以上も上回ることがわかる。

さらに、図１２の特性線Ｓ２からわかるように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１４．３Ｎｍである。それに対して、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクは、図１２の特性線Ｐ２からわかるように、標準締付トルク１３Ｎｍの時点で、約１２．０Ｎｍである。

したがって、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させることにより得られる戻しトルクは、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けてその第２ナットを回転させることにより得られる戻しトルクに比べて、１９．１％以上も上回ることがわかる。

このことからいえることは、実際に緩み止めナットを使用して振動や衝撃等で緩み始めるのは、後から締付け取付けた第２ナット３から緩み始めるので、この第２ナット３が緩み難いことが振動や衝撃に耐えられることで実用上において重要である。

さらに、上記一実施形態例の緩み止めナット１では、図１２に示すように、特性線Ｓ１及び特性線Ｓ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも上方に位置しており、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第１ナット２にのみ工具を掛けてその第１ナット２を回転させる場合でも、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３にのみ工具を掛けてその第２ナット３を回転させる場合でも、大きな戻りトルクが得られることがわかる。

さらに、図３に示すように、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた状態の場合の締付トルク及び戻しトルクは、図１２の特性線Ｓ３に示すようになり、上記従来例の緩み止めナットの第１ナット及び第２ナットで被締結部材を締付けた状態にした後、第２ナットのみに工具をかけてその第２ナットを回転させることにより得られる締付トルクに対する戻しトルクの大きさは、図１２の特性線Ｐ２よりも、遥かに上回っているので、上記一実施形態例の緩み止めナット１の第２ナット３のみで被締結部材Ｙ、Ｚを締付けた場合であっても、緩み止めとなる効果が大きいことがわかる。

その点、図１２に示すように、上述した従来例の緩み止めナットの第２ナットにのみ工具を掛けて、その第２ナットを回転させることにより得られる締付トルクに対する戻しトルクの大きさを示す特性線Ｐ２は、締付トルクと戻しトルクが同じくなる図３の第２ナット３のみの実施形態例にして測定した特性線Ｓ３と同じ仮想トルク線を示す特性線Ｑよりも下方に位置しており、上述した従来例の緩み止めナットでは、上記一実施形態例の緩み止めナット１のような大きな戻しトルクが得られないことがわかる。

以上のように、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、上述した従来例の緩み止めナットよりも優れたナットの緩み止めを防止する効果が得られると共に、市販品のナットの材料からも切削加工や型加工によって簡単に製作することができて、品質管理も容易となり、かつ、生産性が向上する。なお、上記一実施形態例の緩み止めナット１によれば、圧縮変形した薄肉筒体部３Ｃの外周が第１ナット２の凹部２Ｅによって覆われた状態になるので、第２ナット３の締結完了時は薄肉筒体部３Ｃを外部の障害物から保護することができるものである。

さらに、上述した従来例の二つからなる緩み止めナット（図１４参照）は、第１ナットのテ−パー状の外周面を有する微少量偏心させた凸部に、第２ナットの凹部の内周面をネジ孔と同心状に設けたテ−パー状の凹部をねじり入れると、第２ナットのネジ孔周りが拡張変形するので第２ナットが緩み易くなる。これによって、雄ネジ体の雄ネジ部に雌ネジが嵌っての隙間が大きくなってガタツキが大きくなり雄ネジ体の雄ネジ部に雌ネジが圧接する働きが小さくなることによって、ナットの緩み止めとなる効果が少なくなるように推測される。

その点、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接した時、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間及び凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１との間及びその連成部に隙間が生じているので、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２を凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接させても、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１が外周方向に薄肉円筒部３Ｃによって押されることがないため、第１ナット２の雌ネジ孔が拡張変形して第１ナット２が弛み易くなることがない。

しかも、本発明の上記一実施形態例の緩み止めナット１では、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が凹部２Ｅ内底の押圧受面２Ｃに圧接した時、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂとの間及び凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１との間及びその連成部に隙間が生じる構成とすることで、薄肉円筒部３Ｃ先端の押圧面３Ｃ−２と凹部２Ｅの内底の押圧受面２Ｃとが圧接しても、図２に示すように、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２と第２ナット３の第２対向面３Ｂが接触せず、かつ、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１と薄肉円筒部３Ｃ及びその連成部が接触しないため、第１ナット２と第２ナット３との接触面積が少ないと共に、薄肉円筒部３Ｃは弾性力を有してねじり圧縮変形しているので、第１ナット２が振動や衝撃を受けて第１ナット２が緩もうとすると、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ体Ｗの雄ネジ部Ｗ１に螺合して弾性力を有している部分のねじり圧縮変形している雌ネジ３Ｄ−２が雄ネジ部Ｗ１を圧接するように働くため、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝わる間に振動や衝撃が消去される。そのために、第１ナット２から第２ナット３に振動や衝撃が伝達しにくくなるので、第２ナット３は緩み難くなっている。

次に、図９により、本発明の他実施形態例その１の緩み止めナット１Ｘを説明する。図９において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。この発明が上記一実施形態例の緩み止めナット１と異なるのは第１ナット２Ｘの凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１から押圧受面２Ｃに至る部分の内周壁２Ｅ−１を直進面として図９に示すように、第１ナット２Ｘの第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。これにより、薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が押圧受面２Ｃに圧接した状態では、図９に示すように、薄肉円筒部３Ｃが、凹部２Ｅの内周壁２Ｅ−１の外周部分に該当する円筒状の保護部２Ｆで覆われるようになる。このようにすれば、第１ナット２Ｘの雌ネジ２Ｄの拡張変形を阻止するためにその雌ネジ２Ｄのネジ孔周辺を補強する役目と、薄肉円筒部３Ｃに外部からの障害物が当らないように保護する役目が果たされる。

さらに、図１０及び図１１により、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０を示す。図１０及び図１１において、図１から図３と同一符号は同一内容を表している。本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０と上記一実施形態例の緩み止めナット１とは、第２ナット３の薄肉円筒体部３Ｃと第１ナット２の第１対向面に設けた凹部２Ｅの形状を異にするのみで、他は全く同一である。

すなわち、本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０は、図１０及び図１１に示すように、第１ナット２１と第２ナット２２とからなり、その第２ナット２２の薄肉円筒体部３Ｃの先端外周部に、その薄肉円筒部３Ｃの先端面の破損を防止するためのリング状の補強部２３を設け、しかも、図１１に示すように、第１ナット２１の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を、傾斜面とすることなく、第１締結回転部２Ａ内の中央に設けた雌ネジ２Ｄの中心軸線と平行となるようにしたものである。それに対して、上記一実施形態例の緩み止めナット１は、図１及び図２に示すように、第１ナット２と第２ナット３とからなり、第２ナット３の薄肉円筒部３Ｃの先端外周部にリング状の補強部２３を設けず、しかも、第１ナット２の第１対向面２Ｃ−２に設けた凹部２Ｅの形状が円錐台状となるようにその凹部２Ｅの内側壁２Ｅ−１を傾斜面としている。

本発明の他実施形態例その２の緩み止めナット２０によれば、図１１に示すように、第２ナット２２の薄肉円筒部３Ｃの押圧面３Ｃ−２が、第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに、強く圧接するようになり、しかも、薄肉円筒部３Ｃが第１ナット２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃに強く圧接することで、その薄肉円筒部３Ｃの外周面３Ｃ−１が圧縮変形しても、その押圧面３Ｃ−２から薄肉円筒部３Ｃが破損するのを補強部２３によって阻止されるようにしてある。

上記本発明の各実施形態例では、第１ナット２、２Ｘ、２１の凹部２Ｅの押圧受面２Ｃから部材締結面２Ｂまでの厚みは、第１ナット２、２Ｘ、２１を締付けたときに第１ナット２、２Ｘ、２１の締付け保持機能が有効に働く厚みとしている。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第１ナット２、２Ｘ、２１の外形状及び第２ナット３、３Ｘ、２２の外形状を、六角形状としているが、締付工具が使用できる形状であればよく、丸形状でもよい。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナット３、３Ｘ、２２の薄肉円筒部３Ｃは弾性を有しているので一度使用した緩み止めナットを繰り返し使用しても性能が低下しないので何回でも使用できることを確かめているものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、本発明が成り立つ一つの要因は次の通りでもある。すなわち、一般に工事現場等で昔から使用している従来の緩み止め仕掛けを有しない普通のナットを二個使用して、始めに一つの第１のナットを締付けた後に、もう一つの第２のナットを締付けることによって、その二つのナットは雄ネジ体の雄ネジに対して第１のナットと第２のナットが押し合って雄ネジ体の雄ネジのネジ山に雌ネジのネジ山が噛合った部分が圧接して接触することからナットの緩み止めとなる作用が発生するからである。

そして、図１４の従来例の構造では、その前記ナットの緩み止めとなる作用と共に、軸の径方向に偏心を有することで偏心部を軸の径方向に強く圧接させることによって前記ナットの緩み止めとなる作用よりも緩み止めとなる作用を増している効果はあるが、後から締付ける凹みを有する第２ナットは、第１ナットの凸部に嵌ると第２ナットのネジ孔が拡張変形する方向に力が働き、第２ナットのネジ孔が拡張変形するために、第２ナットのみでは、著しく、締付トルクに対する戻しトルクの特性が低下する欠点を有するものである。

その点、上記本発明の各実施形態例では、昔から使用している従来の一般の普通の二つのナットの組合せによる二重ナットの作用と同じであるところの、第１ナット２、２Ｘ、２１と第２ナット３、３Ｘ、２２による緩み止め作用と、さらに、第２ナット３、３Ｘ、２２のみによる図３に示す実施形態の第２ナット３、３Ｘ、２２のみの特性によって、図１２で示すように、締付トルクに対する戻しトルクは特性線Ｓ３のように向上することによって、上述した従来例（図１４参照）の特性線Ｐ２（図１２参照）よりも、優れた特性を得ることが可能となったものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例では、第２ナットに薄肉円筒部３Ｃを設けることで、第２ナットは第２締結回転部３Ａに対し薄肉円筒部３Ｃがねじり圧縮されて薄肉円筒部３Ｃが変形して、第２ナットの雌ネジのネジ山と雄ネジ体のネジ山がそれぞれ異なって圧接して生じる第２ナットの内部の緩み止め効果を有することによって、第２ナット３、３Ｘ、２２の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間で雌ネジ３Ｄ−１、３Ｄ−２のネジ山と雄ネジ体Ｗの雄ネジＷ１との間にナットの緩み止めとなる作用が生じるものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例の緩み止めナット１、１Ｘ、２０は、第１ナット２、２Ｘ、２１と第２ナット３、３Ｘ、２２による二重ナットの緩み止め効果と、第２ナット３、３Ｘ、２２の内部の第２締結回転部３Ａと薄肉円筒部３Ｃとの間で発生する緩み止め効果による、この二つの緩み止めとなる相乗効果が働くことによって、緩み止めナットの緩み止めとなる効果を向上させることができるものである。

さらに、上記本発明の各実施形態例において、第１ナット２、２Ｘ、２１及び第２ナット３、３Ｘ、２２の材質及び形状を限定することなく、材質及び形状を適宜選定することで、緩み止め効果をさらに一層向上させることが可能である。

１ 本発明の一実施形態例の緩み止めナット
１Ｘ 本発明の他実施形態例その１を示す緩み止めナット
２ 第１ナット
２Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第１ナット
２Ａ 第１締結回転部
２Ｂ 部材締結面
２Ｃ 押圧受面
２Ｃ−２ 第１対向面
２Ｄ 雌ネジ
２Ｅ 凹部
２Ｅ−１ 内周壁
２Ｆ 保護部
３ 第２ナット
３Ｘ 本発明の他実施形態例その１の第２ナット
３Ａ 第２締結回転部
３Ｂ 第２対向面
３Ｃ 薄肉円筒部
３Ｃ−１ 外周面
３Ｃ−２ 押圧面
３Ｄ−１、３Ｄ−２ 雌ネジ
２０ 本発明の他実施形態例その２を示す緩み止めナット
２１ 本発明の他実施形態例その２の第１ナット
２２ 本発明の他実施形態例その２の第２ナット
２３ 補強部
Ｄ 外径
Ｈ 薄肉円筒部の厚み
Ｌ 薄肉円筒部の長さ
Ｙ、Ｚ 被締結部材
Ｗ 雄ネジ体
Ｗ１ 雄ネジ部

Claims (7)

1. 雄ネジ体の外周に形成された雄ネジ部に螺合させる第１ナットと、この第１ナットに隣接した状態で前記雄ネジ体の雄ネジ部に螺合される第２ナットとからなる緩み止めナットにおいて、
   前記第１ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第１締結回転部と、この第１締結回転部の外端面に形成された部材締結面と、前記第１締結回転部の内端面側に形成された前記第２ナットに対向する押圧受面と、前記第１締結回転部内の中央に設けけられて前記雄ネジ体が螺合する雌ネジとを備える構成とし、
   かつ、前記第２ナットを、外周に工具を嵌合させることを可能にした第２締結回転部と、この第２締結回転部の内端面側に形成された前記第１ナットに対向する第２対向面と、この第２対向面の中央に設けられて前記第２締結回転部より径小の薄肉円筒部とその薄肉円筒部の先端を押圧面として、前記雄ネジ体の雄ネジに螺合する雌ネジとを備える構成とし、
   しかも、前記第１ナットの部材締結面で、締結部材を締め付けた後、前記第２ナットの第２締結回転部を前記第１ナットの押圧受面に向って締付けて前記薄肉円筒部をねじり圧縮変形させても前記薄肉円筒部は破損することなく、
   前記薄肉円筒部がねじり圧縮変形させることで、薄肉円筒部内に形成された雌ネジのネジ山とネジ山との間が弾性変形して雄ネジ体の雄ネジ部のネジ山を挟むように圧接させることによりナットの緩み止めとなってる部分と、第２締付回転部の雌ネジと雄ネジ体の雄ネジ部が圧接した部分とがナットの緩み止めとなるように働く部分とからなるナットの緩み止めと、第１ナットと第２ナットによって生じる二重ナットの緩み止めを得たことを特徴とする緩み止めナット。
2. 前記薄肉円筒部の長さＬをそのネジのネジピッチの１５０％〜７００％の範囲以内にすると共に、薄肉円筒部の厚みＨをそのネジの呼び径の、鉄類系では７％〜２５％の範囲以内に、ステンレス類系では５％〜２０％の範囲以内にしたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。
3. 第１ナットと第２ナットとを一体の部材から薄肉円筒部の厚みＨよりも薄くした連成部で前記第１ナットの押圧受面と前記第２ナットの前記薄肉円筒部の押圧面とを連成させて構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。
4. 第１ナットと第２ナットとを一体の部材から連成した連成部を設けた連成部から破断させて、第２ナットの薄肉円筒部との連成部の破断した先端を押圧面として、第１ナットの連成部の破断した面を押圧受面となるように構成したことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。
5. 第２ナットの薄肉円筒部を外部の障害物から保護する共に、第１ナットの雌ネジ孔の拡張を防止するようにした保護部を第１ナットに設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。
6. 第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接する際に、前記薄肉円筒部のねじり圧縮変形を容易にするところの凹溝を、前記薄肉円筒部の外周面に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。
7. 第２ナットの薄肉円筒部の押圧面を第１ナットの押圧受面に圧接してもその前記薄肉円筒部を破損することなく圧縮変形させた際に、前記薄肉円筒部の端面の破損を防止するところの補強部を、前記薄肉円筒部の外周部に設けたことを特徴とする請求項１記載の緩み止めナット。

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