JP2017106605A

JP2017106605A - 締付確認用ワッシャー及び締付確認用締結部品

Info

Publication number: JP2017106605A
Application number: JP2015242635A
Authority: JP
Inventors: 栄治池田; Eiji Ikeda
Original assignee: Taiyo Nut Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Taiyo Nut Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2017-06-15

Abstract

【課題】従来技術にみられない新規な構造を採用することにより締結状態を目視で容易に確認できるようにした締付確認用ワッシャー及び締付確認用締結部品を提供する。
【解決手段】内部にボルトを挿通させる貫通孔１１を有する円錐形状のワッシャー１０であって、ワッシャー１０の貫通孔１１の縁部１１ａからワッシャー１０の外周縁部１２の内側に位置する部分まで切込溝１４を形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に切込溝１４に沿ってワッシャー１０の外周縁部１２に割れが生じて開口状態になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、締結状態を目視で容易に確認できるようにした締付確認用ワッシャー及び締付確認用締結部品に関するものである。

従来から、建築物や機械設備等における各部材の接合については、ボルトとナットの締結により行われることが多い。この締結作業は、ほとんど所定の接合箇所に取付けられたボルトにナットを螺合し、本締めすることにより完了している。

このような締結作業の完了を確認する従来の方法としては、例えば、特開２００５−１８８７０６号公報（特許文献１）には、適切な締付がなされていることを目視で確認できる締付確認機能付き座金および締結部品を提供することを目的として、円周方向の１か所に切断部を有する円環状に形成され、内部に雄ねじ部材を挿通させるものであり、所定の挟付け力で軸方向に挟み込まれることにより、挟付け力の作用前後の外径または内径の違いが、離隔的観察による目視判断が可能な程度に拡径する「締結確認機能付き座金および締結部品」が開示されている。

また、特開２０１４−１６７３４１号公報（特許文献２）には、締結が適正な状態かどうかを容易に判定することができ、また、物が触れてもその物を傷つけ難い締結構造体を提供することを目的として、雄ねじ部と頭部を有するボルトと、被締結体に接触する基部と、基部の中央部から突出し軸対称でかつ側面視略台形状の突出部と、を有し、突出部にボルト挿通孔が形成され、ボルト挿通孔の内周面から基部の外周面に至る１個のスリットが形成されたワッシャーと、雌ねじ部の一方の開口部周辺に軸対称でかつ断面視略台形状の凹部が形成されたナットと、を用いて、ボルトの雄ねじ部を被締結体の締結用挿通孔及びワッシャーのボルト挿通孔に挿通し、雄ねじ部にナットの雌ねじ部を螺合させて締結されている「締結構造体、締結判定方法、及び締結構造体の組立方法」が開示されている。

また、弾性変形等により締付けを確認できる先行技術としては、特開２００５−１８８６５５号公報（特許文献３）「ねじ部材締付け確認具」、実用新案登録第３１０１５９８号公報（特許文献４）「ねじ部材締付け確認具」、特開２００４−２１１８５４号（特許文献５）「締結確認補助具及び締結方法」等が開示されている。

特開２００５−１８８７０６号公報特開２０１４−１６７３４１号公報特開２００５−１８８６５５号公報実用新案登録第３１０１５９８号公報特開２００４−２１１８５４号

そこで、本発明は、従来技術にみられない新規な構造を採用することにより締結状態を目視で容易に確認できるようにした締付確認用ワッシャー及び締付確認用締結部品を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、内部にボルトを挿通させる貫通孔を有する円錐形状のワッシャーであって、前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部から当該ワッシャーの外周縁部の内側に位置する部分まで切込溝を形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に前記切込溝に沿って前記ワッシャーの前記外周縁部に割れが生じて開口状態になることを特徴とする。
このような構成からなるワッシャーを用いてボルト・ナット等のねじ部材を締め付けた場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、ワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、所定の締付け力が作用したことを目視で容易に確認できることから、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備においても、全数の締付力の確認が迅速に行うことができる。

また、請求項２に記載の発明は、内部にボルトを挿通させる貫通孔を有する円錐形状のワッシャーであって、前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部の内側に位置する部分から当該ワッシャーの外周縁部の内側に位置する部分まで切込溝を形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に前記切込溝に沿って前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部及び前記外周縁部に割れが生じて開口状態になることを特徴とする。
このような構成からなるワッシャーを用いてボルト・ナット等のねじ部材を締め付けた場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、ワッシャーの貫通孔の縁部及び外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、所定の締付け力が作用したことを目視で容易に確認できることから、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備においても、全数の締付力の確認が迅速に行うことができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の前記ワッシャーの前記外周縁部に切欠部を形成し、前記切欠部の上端部と前記切込溝の下端部とを所定の間隙をあけて対向するように配置することを特徴とする。
このような構成を採用した場合、ワッシャーの外周縁部の外径寸法に誤差があったときに、切欠部の上端部と切込溝の下端部との間に所定の間隙をあけておくことにより、常に所定の締付け力でワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、締付確認用ワッシャーの製造及び精度管理が容易になる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３に記載の締付確認用ワッシャーと、ナット又はボルトとの組み合せからなる締付確認用締結部品であって、前記ナット又はボルトの前記ワッシャーに接触する底面部にセレーションを設け、締付け完了時に前記セレーションが前記ワッシャーの開口部に嵌まり込むことを特徴とする。
このような締結部品を用いた場合、ボルト・ナットの締付確認機能と、ボルト・ナットの弛み止め機能とを併せ持つことができる。

以上のように、本発明にかかる締付確認用ワッシャーによれば、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、ワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になる、又はワッシャーの貫通孔の縁部及び外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、所定の締付け力が作用したことを開口によって離れた場所から目視で容易に確認できることから、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備においても、全数の締付力の確認が迅速に行うことができる。
また、切欠部の上端部と切込溝の下端部との間に所定の間隙をあけておくことにより、常に所定の締付け力でワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になるため、締付確認用ワッシャーの製造及び精度管理が容易になる。

本発明にかかる締付確認用締結部品によれば、ボルト・ナットの締付確認機能と、ボルト・ナットの弛み止め機能とを併せ持つことができる。

本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第１実施例を示す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。図１に示す締付確認用ワッシャーの一部拡大正面図である。図１に示す締付確認用ワッシャーの破断時を示す正面図である。図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた組付け時状態（破断前）を示す正面図（ａ）及び側面断面図（ｂ）である。図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた組付け時状態（破断後）を示す正面図（ａ）及び側面断面図（ｂ）である。図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた破断前の全体側面図である。図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた破断後の全体側面図である。本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第２実施例を示す一部拡大正面図である。本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第３実施例を示す正面図である。本発明にかかる固定ナットの変更例を示す側面図（ａ）及び底面図（ｂ）である。図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた組付けの変更例を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施の一形態について図面を参酌しながら説明する。なお、本発明の締付確認用ワッシャー及び締付確認用締結部品の各構成については、以下の実施例に限定されるものではなく、使用状況によって適宜変更することができる。

図１は本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第１実施例を示す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）、図２は図１に示す締付確認用ワッシャーの一部拡大正面図、図３は図１に示す締付確認用ワッシャーの破断時を示す正面図である。

図１に示すように、締付確認用ワッシャー１０は、円錐形状に形成されており、その内部にボルトを挿通させる貫通孔１１を有し、この貫通孔１１の縁部１１ａから外周縁部１２の内側に位置する部分まで、切込溝１４が形成されている。また、図１及び図２に示すように、締付確認用ワッシャー１０の外周縁部１２に切欠部１３が形成され、この切欠部１３の上端部１３ａと切込溝１４の下端部１４ａとを所定の間隙（材質・板厚によって最適な寸法に適宜調整する）をあけて対向するように配置することができる。
このような構成からなる締付確認用ワッシャー１０を用いてボルト・ナット等のねじ部材を締め付けた場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、図３に示すように、締付確認用ワッシャー１０の切込溝１４に沿って外周縁部１２に割れが生じて開口状態（開口部１５）になる。
また、切欠部１３の上端部１３ａと切込溝１４の下端部１４ａとの間に所定の間隙をあけておく構成を採用した場合、常に所定の締付け力で締付確認用ワッシャー１０の外周縁部１２に割れが生じて開口状態になるため、締付確認用ワッシャー１０の製造及び精度管理が容易になる。

図４及び図６に示すように、締付確認用ワッシャー１０を用いた組付け時状態の破断前は、締付確認用ワッシャー１０の外周縁部１２は閉じた状態になっている。一方、図５及び図７に示すように、締付確認用ワッシャー１０を用いた組付け時状態の破断後は、締付確認用ワッシャー１０の切込溝１４に沿って外周縁部１２に割れが生じて開口状態（開口部１５）になる。これにより、所定の締付け力が作用したことを開口によって離れた場所から目視で容易に確認できることから、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備においても、全数の締付力の確認が迅速に行うことができる。

また、図８は、本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第２実施例を示す一部拡大正面図である。図８に示すように、切欠部１３の上端部１３ａと切込溝１４の下端部１４ａとをそれぞれＶ字形状に形成して所定の間隙（材質・板厚によって最適な寸法に適宜調整する）をあけて対向するように配置することができる。この構成を採用した場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、締付確認用ワッシャー１０の切込溝１４に沿って外周縁部１２に割れが生じ易くなる。

また、図９は、本発明にかかる締付確認用ワッシャーの第３実施例を示す正面図である。図９に示すように、締付確認用ワッシャー１００は、第１実施例と同様に円錐形状に形成されており、その内部にボルトを挿通させる貫通孔１１０を有し、この貫通孔１１０の縁部１１０ａの内側に位置する部分から外周縁部１２０の内側に位置する部分まで切込溝１４０が形成されている。また、図９に示すように、第１実施例と同様に締付確認用ワッシャー１００の外周縁部１２０に切欠部１３０が形成され、この切欠部１３０の上端部と切込溝１４０の下端部とを所定の間隙（材質・板厚によって最適な寸法に適宜調整する）をあけて対向するように配置することができる。
このような構成からなる締付確認用ワッシャー１００を用いてボルト・ナット等のねじ部材を締め付けた場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、締付確認用ワッシャー１００の切込溝１４０に沿って貫通孔１１０の縁部１１０ａ及び外周縁部１２０に割れが生じて開口状態になる。

また、図１０は、本発明にかかる固定ナットの変更例を示す側面図（ａ）及び底面図（ｂ）である。図１０に示すように、固定ナット２０は、締付確認用ワッシャー１０に接触する底面部２４にセレーション２５が設けられている。これにより、締付け完了時にセレーション２５が締付確認用ワッシャー１０の開口部１５に嵌まり込み、固定ナット２０の弛み止め効果を発揮する。

また、図１１は、図１に示す締付確認用ワッシャーを用いた組付けの変更例を示す側面断面図である。図１０に示すように、固定ナット２０の端面側に円周状の抜け止め部２６が形成されており、この抜け止め部２６に締付確認用ワッシャー１０の貫通孔１１の縁部１１ａが装着される。これにより、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備において、組付け時の作業性が良くなる。なお、抜け止め部２６は、切削加工、カシメ加工によって形成される。

１０締付確認用ワッシャー
１００締付確認用ワッシャー
１１貫通孔
１１０貫通孔
１１ａ縁部
１１０ａ縁部
１２外周縁部
１２０外周縁部
１３切欠部
１３０切欠部
１３ａ上端部
１４切込溝
１４０切込溝
１４ａ下端部
１５開口部
２０固定ナット
２１ねじ孔
２２雌ねじ
２３端面
２４底面部
２５セレーション
２６抜け止め部
３０ボルト
４０被締付け部材

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、内部にボルトを挿通させる貫通孔を有する円錐形状のワッシャーであって、前記ワッシャーの外周縁部に半円形状又はＶ字形状の切欠部を形成し、前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部から当該ワッシャーの前記切欠部の内側に位置する部分まで切込溝を形成し、前記切欠部の上端部と前記切込溝の下端部とを所定の間隙をあけて対向するように配置し、前記切欠部の上端部と対向する前記切込溝の下端部を半円形状又はＶ字形状に形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に前記切込溝に沿って前記ワッシャーの前記外周縁部に割れが生じて開口状態になることを特徴とする。
このような構成からなるワッシャーを用いてボルト・ナット等のねじ部材を締め付けた場合、ねじ部材の締め付けでワッシャーに所定の締付け力が作用すると、ワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、所定の締付け力が作用したことを目視で容易に確認できることから、多数のボルト，ナットが用いられる建築物や機械設備においても、全数の締付力の確認が迅速に行うことができる。また、ワッシャーの外周縁部の外径寸法に誤差があったときに、切欠部の上端部と切込溝の下端部との間に所定の間隙をあけておくことにより、常に所定の締付け力でワッシャーの外周縁部に割れが生じて開口状態になる。これにより、締付確認用ワッシャーの製造及び精度管理が容易になる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の締付確認用ワッシャーと、ナット又はボルトとの組み合せからなる締付確認用締結部品であって、前記ナット又はボルトの前記ワッシャーに接触する底面部にセレーションを設け、締付け完了時に前記セレーションが前記ワッシャーの開口部に嵌まり込むことを特徴とする。
このような締結部品を用いた場合、ボルト・ナットの締付確認機能と、ボルト・ナットの弛み止め機能とを併せ持つことができる。

Claims

内部にボルトを挿通させる貫通孔を有する円錐形状のワッシャーであって、前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部から当該ワッシャーの外周縁部の内側に位置する部分まで切込溝を形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に前記切込溝に沿って前記ワッシャーの前記外周縁部に割れが生じて開口状態になることを特徴とする締付確認用ワッシャー。
内部にボルトを挿通させる貫通孔を有する円錐形状のワッシャーであって、前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部の内側に位置する部分から当該ワッシャーの外周縁部の内側に位置する部分まで切込溝を形成し、所定の締付け力で軸方向に挟み込まれることにより、締付け完了時に前記切込溝に沿って前記ワッシャーの前記貫通孔の縁部及び前記外周縁部に割れが生じて開口状態になることを特徴とする締付確認用ワッシャー。
前記ワッシャーの前記外周縁部に切欠部を形成し、前記切欠部の上端部と前記切込溝の下端部とを所定の間隙をあけて対向するように配置することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の締付確認用ワッシャー。
請求項１乃至請求項３に記載の締付確認用ワッシャーと、ナット又はボルトとの組み合せからなる締付確認用締結部品であって、前記ナット又はボルトの前記ワッシャーに接触する底面部にセレーションを設け、締付け完了時に前記セレーションが前記ワッシャーの開口部に嵌まり込むことを特徴とする締付確認用締結部品。