JP2020159362A - ねじの回り止め部材及びねじの回り止め構造 - Google Patents

Abstract

【課題】回転又は振動等によるねじ部材の緩む方向への回転を簡易な構成で防ぐこと。【解決手段】回り止め部材は、シャフト状の第１の部材の一端側に第２の部材を接続する際に、前記第１の部材の一端側に設けられたねじ部材を回り止めするねじの回り止め部材であって、前記ねじ部材の駆動部に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部から前記第１の部材の軸方向に延設され、前記嵌合部が前記軸方向を中心に回転した際に、前記第１の部材に対して前記軸方向において対向する前記第２の部材に当接可能であると共に、前記第２の部材に当接した際に前記ねじ部材の回転を規制する当接部と、を有する。【選択図】図６

Description

本発明は、ねじ部材を回り止めするねじの回り止め部材及びねじの回り止め構造に関する。

従来、駆動力を伝達するプロペラシャフトにおいて、複数本のシャフトを、自在継手を用いて接続する場合がある。シャフトと自在継手とを接続する場合には、シャフトの先端部のボルト等の雄ねじをフランジ部に挿通し、この雄ねじとナット等の雌ねじとを螺合させることにより、シャフトとフランジ部とを固定し、シャフトに固定したフランジ部と自在継手のフランジ部とを固定する。このようなプロペラシャフトにおいては、回転又は振動等により、雌ねじが緩む方向に回転することによりシャフトからフランジ部が脱落する恐れがある。

これに対して、従来、雄ねじ又は雌ねじに特別な構成を追加することにより、雌ねじの緩む方向に回転することを阻止する構成を採用している。しかしながら、雄ねじ又は雌ねじに特別な構成を追加する場合には、コストの増大を招くという課題を有する。

このような状況において、特許文献１は、コンパニオンヨークフランジは回り止めソケットを備え、回り止めソケットの内周面には複数の歯が形成されており、複数の歯が形成された回り止めソケットの内周面はコンパニオンフランジナットの外周面に嵌合する構成を開示している。これにより、コンパニオンフランジナットは、コンパニオンヨークフランジに対して相対回転をしない。そして、コンパニオンヨークフランジと一体的に接続されているコンパニオンフランジに対しても、コンパニオンフランジナットは相対回転しない。そのため、コンパニオンフランジナットは緩み難く、万一緩みが生じても、コンパニオンフランジナットはコンパニオンフランジに対して相対的に回転することはない。従って、コンパニオンフランジが、入力軸から脱落することも無い。

特開２００８−２３２３２２号公報

しかしながら、特許文献１においては、回り止めソケットの内周面に複数の歯を形成する必要があり、簡易な構成でねじ部材を回り止めすることについて改善の余地がある。

本発明の目的は、回転又は振動等によるねじ部材の緩む方向への回転を簡易な構成で防ぐことができるねじの回り止め部材及びねじの回り止め構造を提供することである。

本発明に係るねじの回り止め部材は、シャフト状の第１の部材の一端側に第２の部材を接続する際に、前記第１の部材の一端側に設けられたねじ部材を回り止めするねじの回り止め部材であって、前記ねじ部材の駆動部に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部から前記第１の部材の軸方向に延設され、前記嵌合部が前記軸方向を中心に回転した際に、前記第１の部材に対して前記軸方向において対向する前記第２の部材に当接可能であると共に、前記第２の部材に当接した際に前記ねじ部材の回転を規制する当接部と、を有する。

本発明に係るねじの回り止め構造は、シャフト状の第１の部材と、前記第１の部材の一端側に設けられるねじ部材と、前記第１の部材の一端側において前記第１の部材に対向し、前記第１の部材と接続する第２の部材と、前記ねじ部材の回転を規制する回り止め部材と、を有し、前記回り止め部材は、前記ねじ部材の駆動部に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部から軸方向に延設され、前記嵌合部が前記軸方向を中心に回転した際に、前記第２の部材に当接可能であると共に、前記第２の部材に当接した際に前記ねじ部材の回転を規制する当接部と、を備える。

本発明によれば、回転又は振動等によるねじ部材の緩む方向への回転を簡易な構成で防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の斜視図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の回り止め部材を取り除いた状態の斜視図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め部材の斜視図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の継手の斜視図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め部材を正常に取り付けた状態の正面図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の正常に接続された状態の断面図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め部材を誤って取り付けた状態の正面図 本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の誤って接続された状態の断面図

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態につき、詳細に説明する。

＜ねじの回り止め構造の構成＞
本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の構成につき、図１から図６を参照しながら、以下に詳細に説明する。

ねじの回り止め構造は、回り止め部材１と、プロペラシャフト２と、継手３と、雌ねじ部材２１（ねじ部材）と、フランジ部２３と、を有している。

ねじの回り止め部材としての回り止め部材１は、プロペラシャフト２の一端側に設けられた雌ねじ部材２２に取り付けられ、嵌合部１１と、当接部１２と、中空部１３と、を備えている。

嵌合部１１は、雌ねじ部材２１の駆動部としての外周部に嵌合する。

当接部１２は、嵌合部１１からプロペラシャフト２の軸方向（以下、単に「軸方向」と記載する）であって継手３に対向する対向方向（以下、単に「対向方向」と記載する）に延設され、フランジ部２３と対向する継手３に当接して雌ねじ部材２１の回転を規制する。具体的には、当接部１２は、棒状であり、軸方向に延設される一対の第１の延設部と、一対の第１の延設部を接続すると共に軸方向と直交する方向に延設される第２の延設部と、を備えている。当接部１２は、第２の延設部が後述の当接凹部３１の径方向に延設されて当接凹部３１と当接可能であると共に、第２の延設部の延設方向の長さが当接凹部３１の互いに直交する内径のうちの小さい方の内径よりも大きく且つ大きい方の内径以下になっている。

中空部１３は、雌ねじ部材２１（例えば六角ナット）の駆動部としての外周形状（例えば六角形）と相補形状になっている。

シャフト状の第１の部材としてのプロペラシャフト２は、その一端側に、対向方向に突出する雄ねじ部材２２（例えばボルト）を備えている。

第２の部材としての継手３は、フランジ部２３と接続するフランジ部３２を備えている。

フランジ部３２は、当接凹部３１と、挿通孔３３と、を備えている。

当接凹部３１は、軸方向に直交する平面で切断した断面形状が楕円（オーバル）形状であり、対向方向から見て互いに直交する方向の内径が異なることにより、真円ではない形状（軸中心から内周面端部までの距離が変化する形状）を有していると共に、軸方向に直交し且つ互いに直交する方向の一方の内径の長さが他方の内径の長さよりも大きくなるように形成されている。当接凹部３１は、雌ねじ部材２１を覆っている。当接凹部３１の内壁面は、曲面でもよいし、多数の平面が曲面状に組み合わされた面でもよい。

雌ねじ部材２１は、フランジ部２３を介して雄ねじ部材２２に螺合することにより、フランジ部２３をプロペラシャフト２に固定している。

フランジ部２３は、雌ねじ部材２１を収納するための凹部を備えている共に、挿通孔２４を備えている。

＜ねじの回り止め構造の組み立て方法＞
本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の組み立て方法につき、図１から図８を参照しながら、以下に詳細に説明する。

まず、プロペラシャフト２の雄ねじ部材２２をフランジ部２３の凹部に挿通させると共に、雄ねじ部材２２の対向方向の先端に雌ねじ部材２１を螺合することにより、プロペラシャフト２の対向方向の先端にフランジ部２３を固定する。

次に、フランジ部２３の凹部に回り止め部材１を挿入すると共に、回り止め部材１の中空部１３を雌ねじ部材２１に嵌合する。

次に、フランジ部２３の挿通孔２４と継手３のフランジ部３２の挿通孔３３との位置合わせをして、挿通孔２４と挿通孔３３とに挿通して固定される図示しない固定部材によって、フランジ部２３をフランジ部３２に固定する。

この際に、フランジ部２３に対する回り止め部材１の装着は、図１に示す向きが正しい向きであり、図１に対して位相が９０度異なる図７に示す向きが誤った向きである。従って、図１に示す正しい向きでフランジ部２３に装着された回り止め部材１の当接部１２は、図６に示すように、継手３の当接凹部３１の内壁面に干渉することなく当接凹部３１に収納される。この場合には、フランジ部２３とフランジ部３２とが当接するため、プロペラシャフト２と継手３とを接続することができる。また、回り止め部材１は、当接凹部３１によってプロペラシャフト２の軸方向を中心に所定角度回転することを阻まれないため、プロペラシャフト２の軸方向を中心に所定角度回転可能になっている。所定角度は、例えば６０度以上である。一方、図７に示す誤った向きでフランジ部２３に装着された回り止め部材１の当接部１２は、図８に示すように、継手３の当接凹部３１の内壁面に干渉することとなり当接凹部３１に収納できない。この場合には、フランジ部２３とフランジ部３２とは当接できないため、プロペラシャフト２と継手３とを接続することができない。また、回り止め部材１は、当接凹部３１によってプロペラシャフト２の軸方向を中心に回転することを阻まれるため、プロペラシャフト２の軸方向を中心に回転することはできない。なお、図８では、説明の便宜上、当接部１２が当接凹部３１に収納されたような図になっているが、実際には、フランジ部２３とフランジ部３２とは当接しない。

フランジ部２３に対して回り止め部材１を図７に示す誤った向きで装着した場合には、回り止め部材１を一旦フランジ部２３から取り出して図１に示す正しい向きに装着し直すことができる。

＜ねじの回り止め構造の動作＞
本発明の実施の形態に係るねじの回り止め構造の動作につき、図１から図８を参照しながら、以下に詳細に説明する。

プロペラシャフト２と継手３とは正常に接続した状態において、回転又は振動等によって、雄ねじ部材２２に対して雌ねじ部材２１が緩む方向に回転することがある。

この場合には、回り止め部材１の当接部１２が継手３の当接凹部３１に当接することにより、回り止め部材１が所定角度以上は回転しないように規制され、雌ねじ部材２１の緩む方向への回転も規制される。また、当接凹部３１内に当接部１２が収容されていることにより、雌ねじ部材２１の当接凹部３１内への脱落を当接部１２によって阻止することができる。これらにより、雄ねじ部材２２からの雌ねじ部材２１の脱落を防ぐことができる。

このように、本実施の形態によれば、回り止め部材１が雌ねじ部材２１の駆動部に嵌合する嵌合部１１と、嵌合部１１からプロペラシャフト２の軸方向に延設され、嵌合部１１が軸方向を中心に回転した際に、プロペラシャフト２に対して軸方向において対向する継手３に当接可能であると共に、継手３に当接した際に雌ねじ部材２１の回転を規制する当接部１２と、を有することにより、回転又は振動等によるねじ部材の緩む方向への回転を簡易な構成で防ぐことができる。

また、本実施の形態によれば、嵌合部１１は、雌ねじ部材２１の駆動部に嵌合する駆動部と相補形状の中空部１３を備え、当接部１２は、棒状であり、軸方向に延設される一対の第１の延設部と、一対の第１の延設部を接続すると共に軸方向と直交する方向に延設される第２の延設部と、を備えることにより、回り止め部材１を簡易な構成にすることができる。

また、本実施の形態によれば、当接部１２と当接する当接凹部３１は、軸方向から見て真円ではない形状を有することにより、簡易な構成によって回り止め部材１の軸方向を中心とした回転を規制することができる。

また、本実施の形態によれば、当接凹部３１は、軸方向から見て互いに直交する方向の第１の内径と第２の内径とが異なる形状であり、当接部１２は、当接凹部３１の径方向に延設されて当接凹部３１と当接可能であると共に、延設方向の長さが第１の内径及び第２の内径のうちの小さい方の内径よりも大きく、且つ第１の内径及び第２の内径のうちの大きい方の内径以下であることにより、簡易な構成によって回り止め部材１の軸方向を中心とした回転を規制することができる。

また、本実施の形態によれば、回り止め部材１を車両に後付けて取り付けることができる。

なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

具体的には、上記実施の形態において、当接凹部３１内は開口部を有していないが、開口部を有していてもよい。

また、上記実施の形態において、プロペラシャフト２と継手３とを接続したが、トランスミッションとファイナルドライブとの間におけるシャフト等の部材をねじ部材によって接続する際における、ねじ部材の回り止めに適用してもよい。

雌ねじ部材２１（ねじ部材）は、六角ナット以外の、１２角ナット等の外周が多角形である多角ナットであってもよい。換言すれば、雌ねじ部材２１（ねじ部材）の駆動部としての形状は、六角形には限られず、他の多角形、例えば１２角形や四角形などであってもよい。それらの場合も、回り止め部材１の嵌合部１１の形状は、雌ねじ部材２１（ねじ部材）の駆動部としての形状に相補的な形状とされる。

また、回り止めの対象となるねじ部材は、雌ねじ部材には限られず、雄ねじ部材であってもよい。つまり、シャフト状の第１の部材の一端側に、頭部が露出している状態で雄ねじ部材が配置されていてもよい。この場合、雄ねじ部材の頭部に、回り止め部材１の嵌合部１１が嵌合する。

プロペラシャフト２と継手３は、フランジ部２３及びフランジ部３２を介さない構造により接続されても良い。例えば、プロペラシャフト３及び継手３の接合端面それぞれに凹凸形状を設けておき、この凹凸形状を噛み合わせることで接続しても良い。あるいは、プロペラシャフト３及び継手３の一方の部材の一部を他方側へと延伸させ、この延伸させた部分と他方側部材とを半径方向に重ねた状態で、重なっている部分に半径方向にピンを打ち込むことで接続してもよい。

本発明に係るねじの回り止め部材及びねじの回り止め構造は、ねじ部材を回り止めするのに好適である。

１ 回り止め部材
２ プロペラシャフト
３ 継手
１１ 嵌合部
１２ 当接部
１３ 中空部
２１ 雌ねじ部材
２２ 雄ねじ部材
２３ フランジ部
２４ 挿通孔
３１ 当接凹部
３２ フランジ部
３３ 挿通孔

Claims (5)

1. シャフト状の第１の部材の一端側に第２の部材を接続する際に、前記第１の部材の一端側に設けられたねじ部材を回り止めするねじの回り止め部材であって、
   前記ねじ部材の駆動部に嵌合する嵌合部と、
   前記嵌合部から前記第１の部材の軸方向に延設され、前記嵌合部が前記軸方向を中心に回転した際に、前記第１の部材に対して前記軸方向において対向する前記第２の部材に当接可能であると共に、前記第２の部材に当接した際に前記ねじ部材の回転を規制する当接部と、
   を有するねじの回り止め部材。
2. 前記嵌合部は、
   前記駆動部に嵌合する前記駆動部と相補形状の中空部を備え、
   前記当接部は、
   棒状であり、前記軸方向に延設される一対の第１の延設部と、前記一対の第１の延設部を接続すると共に前記軸方向と直交する方向に延設される第２の延設部と、を備える、
   請求項１記載のねじの回り止め部材。
3. シャフト状の第１の部材と、
   前記第１の部材の一端側設けられるねじ部材と、
   前記第１の部材の一端側において前記第１の部材に対向し、前記第１の部材に接続される第２の部材と、
   前記ねじ部材の回転を規制する回り止め部材と、
   を有し、
   前記回り止め部材は、
   前記ねじ部材の駆動部に嵌合する嵌合部と、
   前記嵌合部から軸方向に延設され、前記嵌合部が前記軸方向を中心に回転した際に、前記第２の部材に当接可能であると共に、前記第２の部材に当接した際に前記ねじ部材の回転を規制する当接部と、
   を備えるねじの回り止め構造。
4. 前記第２の部材は、
   前記当接部と当接する当接凹部を備え、
   前記当接凹部は、
   前記軸方向から見て真円ではない形状を有する、
   請求項３記載のねじの回り止め構造。
5. 前記形状は、
   前記軸方向から見て互いに直交する方向の第１の内径と第２の内径とが異なる形状であり、
   前記当接部は、
   前記当接凹部の径方向に延設されて前記当接凹部と当接可能であると共に、延設方向の長さが前記第１の内径及び前記第２の内径のうちの小さい方の内径よりも大きく、且つ前記第１の内径及び前記第２の内径のうちの大きい方の内径以下である、
   請求項４記載のねじの回り止め構造。

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