JP2020109316A

JP2020109316A - 締結器具および締結構造

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Publication number: JP2020109316A
Application number: JP2019000787A
Authority: JP
Inventors: 博竹▲崎▼; Hiroshi Takezaki; 一成麻生; Issei Aso; 晃壽田羽多; Akitoshi Tabata; 森　順二; Junji Mori; 順二森
Original assignee: Tritek Co Ltd
Current assignee: Tritek Co Ltd
Priority date: 2019-01-07
Filing date: 2019-01-07
Publication date: 2020-07-16
Anticipated expiration: 2039-01-07
Also published as: JP7043432B2

Abstract

【課題】シンプルな構成によりネジ部から緩みにくくなるような締結器具およびこのような締結器具を備えた締結構造を提供する。【解決手段】第１の方向に巻く雄ネジ部分１４ａが外周面に形成されたネジ部１４に取り付けられる締結器具であって、第１の方向とは逆方向の第２の方向に巻く雄ネジ部分４２ａが外周面に形成された本体部４２を有しているベース部材４０と、ネジ部１４の雄ネジ部１４ａ分が螺合する雌ネジ部分５２ａが内周面に形成されたネジ穴５２が設けられているナット５０と、ベース部材４０およびナット５０を覆い、ベース部材４０の本体部４２の外周面に形成された雄ネジ部分４２ａが螺合する雌ネジ部分６０ａが内周面に形成された中空部分６２、６４が内部に形成されており、ネジ部１４が中空部分６２、６４を貫通することができるようになっている蓋部材６０とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、第１の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成されたネジ部に取り付けられる締結器具、およびこのような締結器具を備えた締結構造に関する。

従来から、例えばある部材に別の部材を取り付ける際に、ボルトおよびナットを用いる方法が知られている。このようなボルトおよびナットを用いた締結構造としては、例えば特許文献１等に開示されるものがある。特許文献１に開示される締結構造では、締結状態では緩まず、メンテナンス時においては簡単に緩めることができて、ボルトやナットの再利用が可能となる。

特開２０１８−１３８８１４号公報

従来では、ボルトにナットが締結された状態でナットが緩みにくくするには複雑な構造とする必要があり、コストが大きくなったり締結を行う作業に手間がかかったりするという問題があった。

本発明は、上記の点を考慮してなされたものであり、シンプルな構成によりネジ部から緩みにくくなるような締結器具およびこのような締結器具を備えた締結構造を提供することを目的とする。

本発明の締結器具は、第１の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成されたネジ部に取り付けられる締結器具であって、前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成された本体部を有しているベース部材と、前記ネジ部の前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成されたネジ穴が設けられているナットと、前記ベース部材および前記ナットを覆い、前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成された中空部分が内部に形成されており、前記ネジ部が前記中空部分を貫通することができるようになっている蓋部材と、を備えたいる。

このような締結器具によれば、ナットをネジ部に取り付ける際の回転方向と、ナットを覆った状態で蓋部材をベース部に取り付ける際の回転方向とが逆向きとなるため、シンプルな構成によりネジ部から緩みにくくなるようにすることができる。

本発明の締結器具においては、前記ベース部材は、前記締結器具により締結されるべき部材に設けられた貫通穴に嵌まる突起部を更に有しており、前記本体部および前記突起部には、前記ネジ部が通る貫通穴が形成されていてもよい。

この場合、前記ベース部材の前記突起部は、前記締結器具により締結されるべき部材に設けられた貫通穴に対して回転しないような形状となっていてもよい。

また、前記蓋部材は、前記中空部分として互いに連通する第１中空部分および第２中空部分を有しており、前記第１中空部分の直径は、前記ネジ部の直径よりも大きくなっており、前記第２中空部分の直径は、前記第１中空部分の直径よりも大きくなっており、前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分は、前記第２中空部分の内周面に形成されていてもよい。

この場合、前記ナットの断面は前記第１中空部分の断面よりも大きくなっており、前記ベース部材における前記本体部の高さおよび前記ナットの高さの合計値は、前記蓋部材における前記第２中空部分の高さと略同一の大きさとなっていてもよい。

また、前記ナットの前記ネジ穴の内周面に形成されている雌ネジ部分は、前記ネジ部における左ネジの前記雄ネジ部分が螺合するものであり、前記ベース部材の前記本体部の外周面には右ネジの雄ネジ部分が形成されていてもよい。

あるいは、前記ナットの前記ネジ穴の内周面に形成されている雌ネジ部分は、前記ネジ部における右ネジの前記雄ネジ部分が螺合するものであり、前記ベース部材の前記本体部の外周面には左ネジの雄ネジ部分が形成されていてもよい。

本発明の締結構造は、第１の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成されたネジ部と、前記ネジ部に取り付けられる締結器具と、を備えた締結構造であって、前記締結器具は、前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成された本体部を有しているベース部材と、前記ネジ部の前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成されたネジ穴が設けられているナットと、前記ベース部材および前記ナットを覆い、前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成された中空部分が内部に形成されている蓋部材と、を有している。

このような締結構造によれば、締結器具のナットをネジ部に取り付ける際の回転方向と、締結器具においてナットを覆った状態で蓋部材をベース部に取り付ける際の回転方向とが逆向きとなるため、シンプルな構成によりネジ部から締結器具が緩みにくくなるようにすることができる。

本発明の締結器具および締結構造によれば、シンプルな構成によりネジ部から締結器具が緩みにくくなるようにすることができる。

本発明の実施の形態による締結器具の構成を示す側面図である。図１に示す締結器具におけるベース部材の構成を示す斜視図である。図２に示すベース部材の側断面図である。図２に示すベース部材の下面図である。図１に示す締結器具におけるナットの構成を示す斜視図である。図５に示すナットの側断面図である。図１に示す締結器具における蓋部材の構成を示す斜視図である。図７に示す蓋部材の側断面図である。

本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図８は、本実施の形態に係る締結器具である。本実施の形態に係る締結器具は、例えば第１の部材１００に第２の部材１０２を固定するためにボルト１０のネジ部１４に取り付けられるものである。このような締結器具の構成の詳細について以下に説明する。なお、本実施の形態に係る締結器具が取り付けられるボルト１０は、ヘッド部１２および棒状のネジ部１４を備えている。また、ネジ部１４の外周面には左ネジの雄ネジ部分１４ａが形成されている。

図１に示すように、本実施の形態に係る締結器具は、ベース部材４０と、ナット５０と、蓋部材６０を備えており、これらのベース部材４０、ナット５０および蓋部材６０からなる締結器具がボルト１０のネジ部１４に取り付けられるようになっている。

図２乃至図４に示すように、ベース部材４０は、円盤形状の本体部４２と、本体部４２の底面から下方に突出した突起部４４とを有している。本体部４２の外周面には、右ネジの雄ネジ部分４２ａが形成されている。また、図１に示すように、突起部４４は、第２の部材１０２の貫通穴１０２ａに入るような大きさとなっている。より好ましくは、突起部４４は、第２の部材１０２の貫通穴１０２ａにぴったりと嵌まり込むような形状となっている。また、突起部４４は、第２の部材１０２に設けられた貫通穴１０２ａに対して回転しないような形状となっている。具体的には、突起部４４はほぼ円柱形状となっているが、図４に示すように、この円柱形状の部材には直線状の一対の切り欠き部分４４ａが形成されている。また、貫通穴１０２ａにも、各切り欠き部分４４ａに対応するような直線状の部分が形成されている。このことにより、突起部４４は第２の部材１０２の貫通穴１０２ａに対して回転しない。なお、突起部４４は図４に示すような形状のものに限定されることはない。突起部４４として、例えば多角柱形状のものが用いられ、第２の部材１０２の貫通穴１０２ａは、この多角柱形状の突起部４４に対応するような断面が多角形のものが用いられてもよい。また、本体部４２および突起部４４には、断面が略円形である貫通穴４６が形成されている。

図５および図６に示すように、ナット５０は例えば六角ナットから構成されており、このナット５０の内部には断面が略円形であるネジ穴５２が形成されている。また、ネジ穴５２の内周面には、ボルト１０のネジ部１４における左ネジの雄ネジ部分１４ａに対応する雌ネジ部分５２ａが形成されている。そして、ナット５０のネジ穴５２の雌ネジ部分５２ａにボルト１０のネジ部１４の雄ネジ部分１４ａが螺合されることにより、ボルト１０のネジ部１４にナット５０が取り付けられるようになっている。より詳細には、ボルト１０のネジ部１４に対して、ナット５０を図５における左回り（時計回りの方向）に回転させながらネジ穴５２の雌ネジ部分５２ａにネジ部１４の雄ネジ部分１４ａが嵌まり込むようにする。

図７および図８に示すように、蓋部材６０の内部には、断面がそれぞれ略円形である第１中空部分６２および第２中空部分６４が形成されている。ここで、第１中空部分６２および第２中空部分６４は互いに連通しており、これらの第１中空部分６２および第２中空部分６４は蓋部材６０を貫通するようになっている。また、第１中空部分６２の直径は、ボルト１０のネジ部１４の直径よりも大きくなっており、第２中空部分６４の直径は第１中空部分６２の直径よりも大きくなっている。このことにより、蓋部材６０の第１中空部分６２および第２中空部分６４をボルト１０のネジ部１４が貫通することができるようになっている。また、第２中空部分６４の直径はナット５０の直径よりも大きくなっており、第２中空部分６４の高さはナット５０の高さよりも大きくなっている。このことにより、蓋部材６０の第２中空部分６４にナット５０を収容することができるようになっている。また、蓋部材６０における第２中空部分６４に面する箇所であって、蓋部材６０の底部の近傍の箇所には、ベース部材４０の本体部４２の雄ネジ部分４２ａに対応する雌ネジ部分６０ａが形成されている。そして、蓋部材６０の雌ネジ部分６０ａにベース部材４０の本体部４２の雄ネジ部分４２ａが螺合されることにより、蓋部材６０がベース部材４０に取り付けられるようになっている。より詳細には、ベース部材４０の本体部４２に対して、蓋部材６０を図７における右回り（時計回りの方向）に回転させながら雌ネジ部分６０ａに本体部４２の雄ネジ部分４２ａが嵌まり込むようにする。

また、ナット５０の断面は蓋部材６０の第１中空部分６２の断面よりも大きくなっており、ナット５０が蓋部材６０の第１中空部分６２を通ることができないようになっている。また、図１に示すように、ベース部材４０における本体部４２の高さおよびナット５０の高さの合計値は、蓋部材６０における第２中空部分６４の高さと略同一の大きさとなっている。このことにより、蓋部材６０がベース部材４０に取り付けられたときに、ナット５０の上面が蓋部材６０の内部における第１中空部分６２と第２中空部分６４との間の段差部６６に押し付けられるようになる。

また、本実施の形態では、ベース部材４０、ナット５０および蓋部材６０からなる締結器具と、ボルト１０のネジ部１４とを組み合わせることにより、第１の部材１００を第２の部材１０２に固定するための締結構造が構成されている。

次に、本実施の形態の締結器具を用いて第１の部材１００に第２の部材１０２を固定するときの動作について以下に説明する。

最初に、ボルト１０のネジ部１４を、第１の部材１００に形成されている貫通穴１００ａおよび第２の部材１０２に形成されている貫通穴１０２ａに通すことにより、ボルト１０のネジ部１４が第２の部材１０２から突出するようにする。次に、ベース部材４０をボルト１０のネジ部１４に取り付ける。具体的には、ベース部材４０の貫通穴４６にボルト１０のネジ部１４を通した後、このベース部材４０の突起部４４を第２の部材１０２の貫通穴１０２ａに挿入する。このことにより、ベース部材４０における円盤形状の本体部４２の底面が第２の部材１０２の表面に接するようになる。また、突起部４４には一対の切り欠き部分４４ａが形成されているため、突起部４４は第２の部材１０２に設けられた貫通穴１０２ａに対して回転しない。その後、ナット５０をボルト１０のネジ部１４に取り付ける。具体的には、ボルト１０のネジ部１４に対して、ナット５０を図５における左回り（反時計回りの方向）に回転させながらネジ穴５２の雌ネジ部分５２ａにネジ部１４の雄ネジ部分１４ａが嵌まり込むようにする。そして、図１に示すように、ナット５０の底面がベース部材４０における円盤形状の本体部４２の上面に接触するようにする。その後、ベース部材４０およびナット５０に蓋部材６０を被せる。この際に、蓋部材６０の第１中空部分６２および第２中空部分６４をボルト１０のネジ部１４が貫通するようにする。また、ベース部材４０の本体部４２に蓋部材６０の底部を取り付ける。具体的には、蓋部材６０における第２中空部分６４に面する雌ネジ部分６０ａに対して、ベース部材４０の本体部４２の雄ネジ部分４２ａが嵌まり込むよう、蓋部材６０を図７における右回り（時計回りの方向）に回転させながらこの蓋部材６０の第２中空部分６４にベース部材４０が嵌まるようにする。また、蓋部材６０の底面を第２の部材１０２の表面に接するようにする。また、ベース部材４０における本体部４２の高さおよびナット５０の高さの合計値が、蓋部材６０における第２中空部分６４の高さと略同一の大きさとなっているため、蓋部材６０がベース部材４０に取り付けられたときに、ナット５０の上面が蓋部材６０の内部における第１中空部分６２と第２中空部分６４との間の段差部６６により押し付けられるようになる。このことにより、ナット５０に対してベース部材４０に向かって押し付けられる力が働くようになる。このようにして、図１に示すように、ベース部材４０、ナット５０および蓋部材６０がボルト１０のネジ部１４に取り付けられる。

このような締結器具では、ナット５０をボルト１０のネジ部１４に取り付ける際の回転方向（すなわち、左回り）と、ナット５０を覆った状態で蓋部材６０をベース部材４０に取り付ける際の回転方向（すなわち、右回り）とが逆向きとなっているため、ナット５０がボルト１０から緩みにくくなるという作用効果が得られる。より詳細には、ナットがボルトから緩む要因としては、第１の部材１００や第２の部材１０２等に衝撃が与えられたり、ナットやボルト自体に衝撃が与えられたりすることにより、ナットに対してボルトに締め付けられる方向と逆方向の力がかかることにより、ナットがボルトから緩んでしまうことが考えられる。これに対し、本実施の形態では、ナット５０がボルト１０から緩んでしまいこのナット５０が第２の部材１０２から離間しようとしても、ナット５０の上面が蓋部材６０の内部における第１中空部分６２と第２中空部分６４との間の段差部６６によりベース部材４０に向かって押し付けられているため、ボルト１０のネジ部１４に対してナット５０を図１に示す状態から右回り（図１を上方から見て時計回りの方向）に回転させることができない。

より詳細に説明すると、ナット５０がボルト１０から緩む方向（すなわち、右回り）と、ナット５０を覆った状態の蓋部材６０がベース部材４０から緩む方向（すなわち、左回り）とが逆方向であるため、ナット５０に対してボルト１０から緩む方向の力が働いたとしても、蓋部材６０がベース部材４０に固定されており、この蓋部材６０の段差部６６によりナット５０はベース部材４０に向かって押し付けられているため、ナット５０がボルト１０から緩んでしまうことを防止することができる。

また、突起部４４が、第２の部材１０２に設けられた貫通穴１０２ａに対して回転しないような形状となっている場合には、ボルト１０のネジ部１４に対してベース部材４０、ナット５０および蓋部材６０の組合せ体が一体的に回転してしまうことを防止することができる。

なお、本実施の形態の締結器具は、上記の構成に限定されることはない。本実施の形態の締結器具の他の例として、ボルト１０のネジ部１４の外周面に、左ネジではなく右ネジの雄ネジ部分１４ａが形成されており、ナット５０に形成されるネジ穴５２の内周面に、右ネジの雄ネジ部分１４ａが螺合する雌ネジ部分５２ａが形成されていてもよい。この場合には、ベース部材４０の本体部４２の外周面には、右ネジではなく左ネジの雄ネジ部分４２ａが形成され、蓋部材６０における第２中空部分６４に面する内周面には、左ネジの雄ネジ部分４２ａが螺合する雌ネジ部分６０ａが形成される。このような締結器具でも、ナット５０をボルト１０のネジ部１４に取り付ける際の回転方向（すなわち、右回り）と、ベース部材４０に対して蓋部材６０を取り付ける際の回転方向（すなわち、左回り）とが逆向きとなっているため、ナット５０がボルト１０から緩みにくくすることができる。

１０ボルト
１２ヘッド部
１４ネジ部
１４ａ雄ネジ部分
４０ベース部材
４２本体部
４２ａ雄ネジ部分
４４突起部
４４ａ切り欠き部分
４６貫通穴
５０ナット
５２ネジ穴
５２ａ雌ネジ部分
６０蓋部材
６０ａ雌ネジ部分
６２第１中空部分
６４第２中空部分
６６段差部
１００第１の部材
１００ａ貫通穴
１０２第２の部材
１０２ａ貫通穴

Claims

第１の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成されたネジ部に取り付けられる締結器具であって、
前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成された本体部を有しているベース部材と、
前記ネジ部の前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成されたネジ穴が設けられているナットと、
前記ベース部材および前記ナットを覆い、前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成された中空部分が内部に形成されており、前記ネジ部が前記中空部分を貫通することができるようになっている蓋部材と、
を備えた、締結器具。
前記ベース部材は、前記締結器具により締結されるべき部材に設けられた貫通穴に嵌まる突起部を更に有しており、
前記本体部および前記突起部には、前記ネジ部が通る貫通穴が形成されている、請求項１記載の締結器具。
前記ベース部材の前記突起部は、前記締結器具により締結されるべき部材に設けられた貫通穴に対して回転しないような形状となっている、請求項２記載の締結器具。
前記蓋部材は、前記中空部分として互いに連通する第１中空部分および第２中空部分を有しており、
前記第１中空部分の直径は、前記ネジ部の直径よりも大きくなっており、
前記第２中空部分の直径は、前記第１中空部分の直径よりも大きくなっており、
前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分は、前記第２中空部分の内周面に形成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の締結器具。
前記ナットの断面は前記蓋部材の前記第１中空部分の断面よりも大きくなっており、
前記ベース部材における前記本体部の高さおよび前記ナットの高さの合計値は、前記蓋部材における前記第２中空部分の高さと略同一の大きさとなっている、請求項４記載の締結器具。
前記ナットの前記ネジ穴の内周面に形成されている雌ネジ部分は、前記ネジ部における左ネジの前記雄ネジ部分が螺合するものであり、
前記ベース部材の前記本体部の外周面には右ネジの雄ネジ部分が形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の締結器具。
前記ナットの前記ネジ穴の内周面に形成されている雌ネジ部分は、前記ネジ部における右ネジの前記雄ネジ部分が螺合するものであり、
前記ベース部材の前記本体部の外周面には左ネジの雄ネジ部分が形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の締結器具。
第１の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成されたネジ部と、
前記ネジ部に取り付けられる締結器具と、
を備えた締結構造であって、
前記締結器具は、
前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に巻く雄ネジ部分が外周面に形成された本体部を有しているベース部材と、
前記ネジ部の前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成されたネジ穴が設けられているナットと、
前記ベース部材および前記ナットを覆い、前記ベース部材の前記本体部の外周面に形成された前記雄ネジ部分が螺合する雌ネジ部分が内周面に形成された中空部分が内部に形成されている蓋部材と、
を有している、締結構造。