JP2014088954A - 任意ロックナット - Google Patents

Abstract

【課題】ボルトとナットは機械の振動で長期使用すると、緩みが生じナットが外れたりするおそれがあるため、ボルトとナットとピンで任意の位置に固定する方法を提供する。
【解決手段】ボルト１のねじ山部分に回転軸と平行でナット２の溝４二つ分の幅の凹字型の溝３を作り、ナット２の内径部分にねじ山に垂直に多数の等間隔の溝を作り、ピン５をボルトの溝に合わせナットの溝に差し込み回転を止める任意ロックナット。
【選択図】図１

Description

この発明はボルトとナットに関するものである。

従来ボルトとナットは振動で緩みが生じるため、ワッシャーや座金の裏に溝をつけたり、二重ナット、ペイントロックなどで止めるが、どうしても緩みを生じ止めることができない。

発明が解決しようとする課題

ボルトとナットは機械の振動で長期使用すると、緩みが生じナットが外れたりするおそれがある。
そもそもボルトとナットは螺旋状の斜面をナットが滑り上がるような構造である。これを止めるには摩擦を強くする方法か、ボルトの斜面に沿って杭を打ち止める方法である。摩擦で止める方法は強い振動や長期の振動でどうしても緩む。
ボルトとナットの２つをピンで固定すればゆるみは止まる。しかしナットは回転し締め付けたとき任意の位置で止まる。これをボルトと固定しなければならない。

本案は、ボルトとナットの緩みを生じる欠点を除くために考案したものである。機械の振動で生じるナットの緩みを物理的に止めるさせる方法である。
ボルトとナットで材料を挟みナットを締めたときナットは任意に位置に止まる。ナットのアナログ的動きに対しデジタルで作ったボルトとナットの溝にピンを差し込み止める方法である。
任意の位置で止まるナットの内側の螺旋に回転方向に垂直な溝を多数付けピンを差し込めるようにする。
ボルトの方にはナットの溝二つ分の幅の溝を掘る。これで、ナットが任意の位置で止まっても、ナットの溝からボルトの溝にピンが刺さることになる。ただし、アナログをデジタルにするとギザギザが出るように隙間の部分で数度の緩みはできる。この数度の緩みはワッシャーを挟むことでカバーできる。

請求項目１に係る任意ロックナットは、図１のボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行に凹字型の溝（３）を掘る。この溝はナット（２）の溝二つ分の幅にする。この広さがナット（２）の溝（４）がどの位置に来てもナットの溝にピンが刺さるのである。
図２のナット（２）に多くの回転方向に垂直な溝（４）を掘りピン（５）が差し込めるようにする。ボルトをナットで締め付けた後、ボルトの溝に合わせナットの溝にピン（５）をはめ込め回転を固定する。

請求項目２に係る任意ロックナットはボルトの溝をずらすことで緩み角度を少なくするものである。ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行に凹字型の溝（３）を２カ所反対側に掘り、この溝はナット（２）の溝二つ分の幅の溝にする。この広さがナット（２）の溝がどの位置に来てもピンが刺さるのである。図５のボルトの溝の１方を反対側に掘るがナットの一溝分、角度をずらすことでナットの緩み度が半分に減る。一方がボルトの溝に対しナットの溝２つ入るときは最大で２溝分の角度の緩みが出るが、他方のナットの溝は一溝分しかずれないためここにピンを刺すことで緩みは、最大で一溝分の角度に減る。
この方法でボルトにナットの一溝分ずつずらして３カ所の溝を掘ることも可能である。すると、緩みの角度はさらに減る。

請求項目３に係る任意ロックナットはナットの溝を奇数にすることでナットの緩み角度を少なくするものである。ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行に凹字型の溝（３）を２カ所を対称に掘る。この溝はナット（２）の溝二つ分の幅の溝にする。この広さがナット（２）の溝がどの位置に来てもピンが刺さるのである。図６のようにナット（２）には多くの回転方向に垂直な溝（４）を全部で奇数個掘る。これにより一方のボルトの溝にナットの凹の部分がボルトの溝に来たとき、反対側ボルトの凹の溝は凸部分がくる。ピンをボルトの溝に合わせナットの緩みの少ない溝の方に刺すことでピン（５）の緩みの角度が最大でナットの一溝分になる。

請求項目４に係る任意ロックナットはピンをＬ字型にすることで緩みの角度をさらに少なくするものである。
ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行に凹字型の溝（３）を２カ所を対称に掘る。この溝はナット（２）の溝二つ分の幅の溝にする。この広さがナット（２）の溝がどの位置に来てもピンが刺さるのである。
ナット（２）には多くの回転方向に垂直な溝（４）を掘り図７のＬ字型のピン（６）が差し込めるようにする。
ボルトをナットで締め付けた後、溝にピン（６）をはめ込み固定するが、ナットの凸凹の山がボルトの溝の中心より左側、図８に来たときはＬ字型ピンを差し込み、右側に来たときはピンを逆さまにして逆 』にして差し込むことで緩み度が少なくなる。
例えば、ナットの内側に１８個の溝を掘ってピンを刺した場合、緩みは最大で２０度生じる。ナットの凸がボルトの凹の中心に来たときＬ字型ピンで１０度カバーでき、緩みは最大で１０度になる。

（ア）ねじ、座金、ナットは従来とほぼ同じ質量であり、ボルトやナットに溝をつける加工とピンだけで、二重ねじなどより軽くできる。
（イ）ボルトの方からスパナで緩めても緩まないのでいたずら防止につながる。
（ウ）緩み止めに摩擦を利用していないので、ゆるまないように締め付け過ぎなどでのボルトのダメージは少なくなる。
（エ）普通のボルトとナットが本案のボルトやナットと混在しても使用できる。

図１の本案のボルト（１）にナット（２）を取り付け材料を締め付けピン（５）をボルトの溝があるナットの溝（４）に差し込む。これでボルトに対して回転が固定される。

本案の実施例を示すボルトとナットとピン ナット側面図、正面図 ボルト、ナット、ピンの部分拡大図 ピンの断面図、平面図、斜視図 ナットの溝が奇数の断面図 ナットの溝を１溝ずらした断面図 Ｌ字型ピン Ｌ字型ピンを刺した位置の左右の違い図

１、ボルト本体
２、ナット
３、ねじ山に沿って削った凹字型の溝
４、ナットに掘った溝
５、ピン
６、Ｌ字型ピン

Claims (4)

1. ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行でナット（２）の溝（４）二つ分の幅の凹字型の溝（３）を作り、ナット（２）の内径部分にねじ山に垂直に多数の等間隔の溝（４）を作り、ピン（５）をボルトの溝に合わせナットの溝に差し込み回転を止める任意ロックナット
2. ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行でナット（２）の溝（４）二つ分の幅の凹字型の溝（３）２カ所を反対側に作り、一方を一溝分ずらした溝（３）を掘り、ナット（２）の内径部分にはねじ山に垂直に等間隔の偶数の溝（４）を掘り、ピン（５）をボルトの溝に合わせナットの溝に差し込み回転を止める任意ロックナット
3. ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行でナット（２）の溝（４）二つ分の幅の凹字型の溝（３）を２カ所反対側に作り、ナット（２）の内径部分にはねじ山に垂直に多数の等間隔の奇数の溝（４）を作り、ピン（５）をボルトの溝に合わせナットの溝に差し込み回転を止める任意ロックナット
4. ボルト（１）のねじ山部分に回転軸と平行でナット（２）の溝（４）二つ分の幅の凹字型の溝（３）を作り、ナット（２）の内径部分にはねじ山に垂直に多数の等間隔の溝（４）を作り、Ｌ字型のピン（６）をボルトの溝に合わせナットの溝に差し込み回転を止める任意ロックナット

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