JP2022046940A - ボルト・ナットの締結構造および戻り止め機構付きナット - Google Patents

Abstract

【課題】締め込みを解除する必要が生じた場合、容易に解除できるとともに、ボルト・ナットを極力再利用することができるボルト・ナットの締結構造を提供する。【解決手段】ボルト2aの外歯爪車22を有する外歯爪車部20を設けるとともに、戻り止めナット1aの一側に外歯爪車22に噛み合う内歯爪車16を備えたスリット13によって分分割された４つの分割部15からなる内歯爪車部11を設け、ボルト2ａに雄ねじ部21に締め付けナット3を螺合させ、ワッシャ4,4を介して頭部23と締め付けナット3との間で締結対象物5を締め付ける一方、締め付けナット3の雄ねじ部32に戻り止めナット1ａを螺合させて、外歯爪車22と、内歯爪車16とを噛み合わせることによって、締め付けナット3の弛みを防止するようにし、分割部14を外側に弾性変形させることによって噛み合いを解除して、容易に戻り止め機構付きナット1aの螺合を解除できるようにした。【選択図】 図１

Description

本発明は、締め付けナットの弛み止め機構を備えたボルト・ナットの締結構造および戻り止め機構付きナットに関する。

ナットが振動等によって容易に弛まないように、たとえば、締め込みナットの弛み止め機構を備えた（１）～（３）のボルト・ナットの締結構造が既に提案されている。

（１）のボルト・ナットの締結構造（特許文献１参照）
この締結構造は、ボルトと、締め付けナットと、弛み止めナットを備えている。
ボルトは、ボルト本体部が、頭部側に正雄ねじ部を有し、先端側に前雄ねじ部より小径の逆ねじ部を有するように形成されている。
締め付けナットは、前記正雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、一方の端面に噛み合い突部が周方向に突設された第１噛み合い部を有するように形成されている。
弛み止めナットが、前記逆ねじ部に螺合する雌ねじ筒部と、前記締め付けナットの第１噛み合い部に噛み合う噛み合い突部が第１噛み合い部に対向する面に、噛み合い突部が周方向に突設された第２噛み合い部を有するように形成されている。
そして、この締結構造は、ボルトを締結物の孔に挿通し、前記締め付けナットの前記第１噛み合い部がボルト本体部の先端側を向けた状態で、締め付けナットの雌ねじ筒部を雄ねじ筒部の締め込み位置まで締め込んだのち、緩み止めナットの第２噛み合い部が前記第１噛み合い部に噛み合うまで弛み止めナットを逆ねじ部に螺合するようになっている。
すなわち、この締結構造は、締め付けナットの第１噛み合い部と、逆ねじ部にねじ込まれた弛み止めナットの第２噛み合い部が噛み合った状態となるので、締め付けナットが締め込み位置から弛み方向に動くことが防止されるようになっている

（２）のボルト・ナットの締結構造（特許文献２参照）
この締結構造は、締め付けナットを締め込み位置まで締め込んでボルト頭部と締め付けナットとの間で締結物を挟み込んだ状態で、締め付けナットから外部に突出するボルトの雄ねじ部のねじ溝に沿ってコイル状の線状ばね材を嵌め込むようにしている。
すなわち、この締結構造は、ねじ溝に嵌まり込んだ線状ばね材が締め付けナットの弛み止めを図るようにしている

（３）のボルト・ナットの締結構造（特許文献３参照）
この締結構造は、締め付けナット（第１ナット）が、その弛み止めナット(第２ナット)側の面に締め付けナットの雌ねじ筒部の軸芯から少しずれた軸芯を有する円錐台形状の突出部を形成されている。
一方、弛み止めナットは、その雌ねじ筒部と同じ軸芯を有し、突出部が嵌まり込む大きさの円錐台形状をした凹部を備えている。
そして、この締結構造は、締め付けナットを締め込み位置までボルトに螺合したのち、弛み止めナットを締め込むと、締め付けナットの突出部が弛み止めナットの凹部に入り込むが、突出部の軸芯が偏芯しているため、弛み止めナットの締め込みに伴って突出部の周壁が凹部の内壁の一部に圧接し、弛み止めナットの雌ねじ筒部の軸芯がボルトの雄ねじ部の軸芯に対して偏芯することによって弛み止めナットが回り止め状態となり、結果として締め付けナットの弛みが抑えられるようになっている。

特開２０００‐２７８３６号公報 特開２００１‐５９５１４号公報 特公平３‐５２６号公報

しかし、上記（１）～（３）のボルト・ナットの締結構造の場合、締め込みを解除する必要がある場合、容易に解除できないとともに、解除できたとしても、締め付けナット、弛み止めナットおよびボルトに変形や破損が生じるため、再利用できない恐れがある。

本発明は、上記事情に鑑みて、締め込みを解除する必要が生じた場合、容易に解除できるとともに、ボルト・ナットを極力再利用することができるボルト・ナットの締結構造を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載のボルト・ナットの締結構造（以下、「本発明１の締結構造」と記す）は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、前記戻り止め機構付きナットの戻り止めを解除する戻り止め易解除構造を備えていることを特徴としている。

本発明１の締結構造は、前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有する締め付けナットを有し、この締め付けナットが、前記雄ねじ部に螺合された状態で、前記戻り止め機構付きナットが、その雌ねじ筒部端面を前記締め付けナットの端面に密着するとともに、前記外歯爪車部の外歯爪車と内歯爪車部の内歯爪車が噛み合う状態に前記雌ねじ筒部を前記雄ねじ部に螺合される構成とすることが好ましい。
すなわち、トルクレンチを用い、戻り止め機構付きナットの雌ねじ筒部をボルトの雄ねじ部に締め込み、締め付け対象物を、ボルトの頭部やボルトの先端が溶接等によって固定されたボルト固定部との間で締め付ける場合、雄ラチェッチ部の外歯爪車と、内歯爪車部の内歯爪車との噛み合い時にかかるトルク計測されるため、締め付けトルクが不正確になるおそれがあるが、上記構成のようにすれば、締め付けナットは、締め付けの際、外歯爪車部の影響を受けず、スムーズに締め付けを行うことができる。
そして、トルクレンチを用いて締め付けナットによって所定のトルクで確実に締め付けを行ったのち、戻り止め機構付きナットを締め込むことで、戻り止め機構付きナットの内歯爪車と、ボルトの外歯爪車が噛み合い戻り止め機構付きナットが戻り止め状態になる。
したがって、締め付けナットが、所定のトルクで締め付け対象物を締め付けた状態で、戻り止め機構付きナットによって、弛み止め状態に保持される。

本発明の請求項３に記載のボルト・ナットの締結構造（以下、「本発明２の締結構造」と記す）は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、前記ボルトの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、この雌ねじ筒部の一側外周にナット雄ねじ部を有する締め付けナットと、一側に前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを解除できる戻り止め易解除構造を備えていることを特徴としている。

本発明において、戻り止め易解除構造としては、特に限定されないが、前記戻り止め機構付きナットの内歯爪車部を、その周方向に分割するスリット、あるいは、外歯爪車部を中心軸に沿って分割するスリットが挙げられ、これらを併用しても構わない。

本発明のボルト・ナットの締結構造に用いられるボルト・ナットの材質としては、特に限定されないが、合成樹脂、金属のいずれでも構わないが、軽量で耐蝕性に優れていることから合成樹脂とすることが好ましい。

上記合成樹脂としては、たとえば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ、これらに、ガラス繊維やカーボン繊維などの補強繊維や、他の充填剤を含むものでも構わない。

以上のように、本発明１の締結構造は、雄ねじ部と、この雄ねじ部の先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径かつその外周面に沿って複数の外歯爪車を有する外歯爪車部が設けられたボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車が噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを容易に解除できる噛み合い易解除構造を備えている。
すなわち、外歯爪車部の外歯爪車が内歯爪車部の内歯爪車に噛み合う位置まで戻り止め機構付きナットの雌ねじ筒部をボルトの雄ねじ部に締め込むことで、締め込み位置で戻り止め機構付きナットが戻り止め状態になり、締め付けが弛むことなく締結状態を保持できる。
また、噛み合い易解除構造を備え、外歯爪車部に縮径方向の外力、あるいは、内歯爪車部に拡径方向の外力を加えることによって外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除されるので、雄ねじ部と雌ねじ筒部の螺合を容易に解除できる。

一方、本発明２の締結構造は、雄ねじ部と、この雄ねじ部の先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径かつその外周面に沿って複数の外歯爪車を有する外歯爪車部が設けられたボルトと、前記ボルトの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、この雌ねじ筒部の一側外周に雄ねじ部を有する締め付けナットと、一側に前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車が噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを容易に解除できる噛み合い易解除構造を備えている。
すなわち、締め付けナットは、締め付けの際、外歯爪車部の影響を受けず、スムーズに締め付けを行うことができる。
したがって、トルクレンチを用いて締め付けナットによって所定のトルクで確実に締め付けを行ったのち、戻り止め機構付きナットを締め込むことで締め付け対象物を所定のトルクで締め付けナットと、ボルトの頭部あるいはボルトの基端固定部との間で締め付けることができる。
しかも、外歯爪車と内歯爪車とが噛み合っているので、戻り止め機能付きナットの雌ねじ筒部の弛む方向への回転が防止される。
すなわち、締め付けナットの弛みを防止できる。
また、戻り止め機構付きナットが、噛み合い易解除構造を備えているので、外歯爪車部に縮径方向の外力、あるいは、内歯爪車部に拡径方向の外力を加えることによって外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、雄ねじ部と雌ねじ筒部の螺合を解除して容易に戻り止め機構付きナットを取り除くことができる。

本発明２の締結構造の第１の実施の形態をあらわし、その締結状態の側面図である。 図１の戻り止めナットの斜視図である。 図２のナットの側面図である。 図３のＹ－Ｙ線断面図である。 図３のＸ方向矢視図である。 図１の締結構造に用いるボルトの側面図である。 図７のＺ－Ｚ線断面図である。 図１のボルトをボルト先端側からみた図である。 図１の締結構造に用いる締め付けナットの側面図である。 図９のＶ－Ｖ線断面図である。 図１の締結構造を図１のＸ方向から見た、外歯爪車と内爪車の噛み合い状態を説明する図である。 本発明２の締結構造の第２の実施の形態をあらわし、その締結状態をボルト先端側から見た図である。 本発明１の締結構造の第１の実施の形態をあらわし、その締結状態の一部切欠断面側面図である。

図１は、本発明２の締結構造の第１の実施の形態をあらわしている。
図１に示すように、この締結構造Ａは、それぞれ繊維強化樹脂を成形することによって得られた戻り止め機構付きナット１ａと、ボルト２ａと、締め付けナット３と、２枚のワッシャ４を備えている。

戻り止め機構付きナット１ａは、図２～図５に示すように、軸方向の一側に、後述する締め付けナット３の雄ねじ部３２に螺合する雌ねじ筒部１２を有し、他側に内歯爪車部１１を備えている。
内歯爪車部１１は、雌ねじ筒部１２に連設され、スリット１３によって仕切られた４つの断面略円弧状をした分割部１４から構成されている。

各分割部１４は、雌ねじ筒部１２側に食い切り穴１５が穿設され、開放端側の内面にそれぞれ４条の内歯爪車１６が１５度ピッチで内側に向かって突設されている。
すなわち、食い切り穴１５によって、各分割部１４が、その雌ねじ筒部１２側の基端を中心に内歯爪車部１１の軸芯方向に弾性変形しやすくなっている。

各内歯爪車１６は、図５に示すように、戻り止め機構付きナット１ａの軸芯と同一仮想面内に含まれる第１噛み合い面１６ｂと、第１噛み合い面１６ｂの先端から雌ねじ筒部１２の締め込み方向側に向かって第１噛み合い面１６ｂに対して傾斜する第１テーパ面１６ａを備えている。
なお、本実施の形態では、各第１テーパ面１６ａが第２噛み合い面２２ｂに対して６５度傾いている。

ボルト２ａは、図６～図８に示すように、六角の頭部２３と、頭部２３の中心軸に一致する軸芯を有し、雄ねじ部２１と外歯爪車部２０を有するボルト本体部を備えている。
雄ねじ部２１は、後述する締め込みナット３の雌ねじ筒部３１が螺合するようになっている。

外歯爪車部２０は、図８に示すように、２４条の同形同大の断面略三角形をした外歯爪車２２が周方向に１５度ピッチで突設されている。
各外歯爪車２２は、ボルト本体部の軸芯と同一仮想面内に含まれる第２噛み合い面２２ｂと、第２噛み合い面２２ｂの先端からボルト２ａの雄ねじ部２１の後述する締め込みナット３の雌ねじ筒部３１への締め込み方向側に向かって第１テーパ面１６ａとほぼ同じ角度で傾斜する第２テーパ面２２ａを備えている。

締め付けナット３は、図９および図１０に示すように、雌ねじ筒部３１の一側外周に雄ねじ部３２を備えている。
雌ねじ筒部３１は、ボルト２ａの雄ねじ部２１に螺合するようになっている。
一方、雄ねじ部３２は、戻り止め機構付きナット１ａの雌ねじ筒部１２が螺合するようになっている。

そして、この締結構造Ａは、以下のようにして締結対象物５を締結するようになっている。
（１）図１に示すように、ボルト２ａの頭部と締結対象物５の間にワッシャ４を挟み込んだ状態にボルト本体部を締結対象物５に設けたボルト挿通孔５１に挿通する。
（２）締結対象物５のボルト挿通孔から突出したボルト本体部２０にワッシャ４を装着したのち、トルクレンチ（図示せず）で所定のトルクになるまで締め付けナット３を雄ねじ部２１に締め込み、ワッシャ４、４を介してボルト２ａの頭部２３と、締め付けナット３との間で締結対象物５を締め付け固定する。
（３）戻り止め機構付きナット１ａの雌ねじ筒部１２を、戻り止め機構付きナット１ａの端面が締め付けナット３の雄ねじ部３２の基端部に達するまで雄ねじ部３２にねじ込むとともに、外歯爪車部２０の外歯爪車２２と、各分割部１４の内歯爪車１６とを噛み合わせる。
すなわち、この戻り止め機構付きナット１ａは、内歯爪車部１１がボルト２ａの外歯爪車部２０の位置に達するまで雌ねじ筒部１２が雄ねじ部３２にねじ込まれると、締め込みに伴い、まず、内歯爪車１６の第１テーパ面１６ａと、外歯爪車２２の第２テーパ２２ａが当接する。
そして、さらに締め込みを続けると、第１テーパ面１６ａが第２テーパ面２２ａに沿いつつ、第２テーパ面２２ａのテーパによって各分割部の内歯爪車１６が軸芯から遠ざかる方向に付勢されて、各分割部１４の先端側が軸芯より遠ざかるように弾性変形して内歯爪車１６が外歯爪車２２を次々に乗り越えて、雌ねじ筒部１２が雄ねじ部２１の締め込み完了位置まで締め込まれる。
完了位置までねじ込まれると、第１テーパ面１６ａが第２テーパ面２２ａの上端を超え、図１１に示すように、分割部１４が弾性復元されて内歯爪車１６が外歯爪車２２と外歯爪車２２との間に入り込んだ状態になる。
そして、上記のように内歯爪車１６が外歯爪車２２と外歯爪車２２との間に入り込んだ状態で、戻り止め機構付きナット１ａが弛む方向に回転しようとしても、第１噛み合い面１６ｂと第２噛み合い面２２ｂとが噛み合って弛み方向の動きが規制される。
すなわち、第１噛み合い面１６ｂと第２噛み合い面２２ｂとが噛み合った状態の戻り止め機構付きナット１ａによって、締め込みナット３の弛み方向への回転が防止され、締結対象物５の締め付けを安定して保持することができる。

一方、締結を解除する場合は、分割部１４の先端部に手や治具を使って軸芯から遠ざかる方向に外力をかけて、内歯爪車１６が外歯爪車２２の先端より外側になるまで分割部１４を弾性変形させながら、戻り止め機構付きナット１ａの螺合を解除することで容易に戻り止め機構付きナット１ａを取り外すことができる。
そして、戻り止め機構付きナット１ａを取り外すことで、締め込みナットを容易に弛めることができ、締結対象物５の締め付けを容易に解消できる。

また、この締結構造Ａは、以下のような効果も備えている。
（１）各分割部１４に食い切り穴１５が設けられているので、分割部１４が弾性変形しやすく、戻り止め機構付きナット１ａをスムーズに大きなトルクを掛けずに締め込むことができる。
（２）ボルト２ａの外歯爪車２２に影響を受けない締め付けナット３を用いて締結対象物５を締結するようにしたので、トルクレンチ等を用いて締結対象物５を所定のトルクで正確に締結することができる。
（３）すべての部材が、合成樹脂成形品であるので、耐蝕性に優れるとともに、軽量で作業性に優れ、高所でも安全に締結作業や解体作業を行うことができる。

なお、外歯爪車や内歯爪車の数、ピッチ、断面形状は、ボルトやナット径に応じて自由に選択でき、上記に例示したものに限定されない。

図１２は、本発明２の締結構造の第２の実施の形態をあらわしている。
図１２に示すように、この締結構造Ｂは、以下に述べる構成以外は、上記第１の実施の形態と同様になっている。したがって、第１の実施の形態と同様の構成部分は、上記第１の実施の形態と同様の符号を付している。

すなわち、この締結構造１ｂの場合、弛み止めナット１ｂの内歯爪車部１８に、スリットが設けられておらず、上記第１の実施の形態と同様の形状の２４条の内歯爪車１６が内側に全周にわたって等ピッチで設けられている。
また、ボルト２ｂの外歯爪車部２５が、十字状に設けられスリット２７によって４つの分割部２６に分割され、各分割部２６に外歯爪車２２が等ピッチで４条ずつ設けられている。

各分割部２６は、それぞれ外周側に内歯爪車１６が噛み合う４条の外歯爪車２２を等ピッチで備えるとともに、その先端にスナップリングプライヤ（図示せず）などの縮径用治具の棒状をした作用部が差し込まれる治具受穴２６ａが穿設されている。

すなわち、この締結構造Ｂは、上記締結構造Ａと同様に、戻り止め機構付きナット２ｂを締め込んでいくと、分割部２６が縮径方向に弾性変形するが、締め込み完了位置まで締め込まれると、第１テーパ面１６ａが第２テーパ面２２ａの上端を超え、図１２に示すように、分割部２６が弾性復元されて内歯爪車１６が外歯爪車２２と外歯爪車２２との間に入り込んだ状態になる。
そして、上記のように内歯爪車１６が外歯爪車２２と外歯爪車２２との間に入り込んだ状態で、戻り止め機構付きナット１ａが弛む方向に回転しようとしても、第１噛み合い面１６ｂと第２噛み合い面２２ｂとが噛み合って弛み方向の動きが規制される。

一方、締結を解除する場合は、分割部２６の治具受穴２６ａに治具の作用部を挿入し、分割部２６を縮径方向に弾性変形させながら、螺合を解除することで容易に戻り止め機構付きナット１ｂを取り外すことができる。
そして、戻り止め機構付きナット１ｂを取り外すことで、締め込みナットを容易に弛めることができ、締結対象物５の締め付けを容易に解消できる。

図１３は、本発明１の締結構造の第１の実施の形態をあらわしている。
図１３に示すように、この締結構造Ｃは、戻り止め機構付きナット１ｃの雌ねじ筒部１７がボルト２ａの雄ねじ部２１に螺合するねじ径になっている。
そして、締め付けナットを用いず、ボルト２ａの雄ねじ部２１に、戻り止め機構付きナット１ｃの雌ねじ筒部１７を直接ねじこんで、戻り止め機構付きナット１ｃが締め付けナットを兼ねるようにした以外は、上記第１の実施の形態と同様になっている。

本発明の締結構造は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、ボルトが、樹脂材料のみで形成されていたが、強度アップのために、金属材料が軸芯に沿ってインサートされていても構わない。
上記の実施の形態では、六角ボルトであったが、セットボルトでも構わない。

上記の実施の形態では、平ワッシャが用いられていたが、スプリングワッシャを用いても構わないし、ワッシャがなくても構わない。
上記の実施の形態では、ボルトと、ナット、ワッシャが同じ樹脂材料で形成されていたが、部材毎に、金属を含む異なる材質でも構わない。

上記の実施の形態では、内歯爪車部あるいは外歯爪車部が、４つの分割部に分割されていたが、戻り止めが確実に行えるとともに、解除をスムーズに行うことができれば、分割部は、３つ以下でも５つ以上でも構わない。
上記本発明１の締結構造の第１の実施の形態では、戻り止め機構付きナットとボルトとで、締結対象物を締結するようにしていたが、締め付けトルクを安定させるために。締め付けナットとしての六角ナット等を先にボルトにねじ込んだのち、戻り止め機構付きナットをボルトにねじ込むようにしても構わない。

Ａ，Ｂ，Ｃ 締結構造
１ａ，１ｂ，１ｃ 戻り止め機構付きナット
１１ 内歯爪車部
１２ 雌ねじ筒部
１３ スリット
１４ 分割部
１５ 食い切り穴
１６ 内歯爪車
１６ａ 第１テーパ面
１６ｂ 第１噛み合い面
１７ 雌ねじ筒部
１８ 内歯爪車部
２ａ，２ｂ ボルト
２０ 外歯爪車部
２１ 雄ねじ部
２２ 外歯爪車
２２ａ 第２テーパ面
２２ｂ 第２噛み合い面
２３ 頭部
２５ 外歯爪車部
２６ 分割部
２６ａ 治具受穴
２７ スリット
３ 締め付けナット
３１ 雌ねじ筒部
３２ 雄ねじ部
４ ワッシャ
５ 締結対象物

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載のボルト・ナットの締結構造（以下、「本発明１の締結構造」と記す）は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記内歯爪車部が、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、前記戻り止め機構付きナットの戻り止めを解除する戻り止め易解除構造を有するボルト・ナットの締結構造であって、前記戻り止め解除構造が、前記内歯爪車部の先端から前記雌ねじ筒部側に向かうとともに、前記内歯爪車部を複数の分割部に分割するように前記内歯爪車部の周方向に設けられた複数のスリットと、前記分割部に穿設された食い切り穴であることを特徴としている。

本発明の請求項7に記載のボルト・ナットの締結構造（以下、「本発明２の締結構造」と記す）は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを解除可能な戻り止め易解除構造を有するボルト・ナットの締結構造であって、前記戻り止め易解除構造が、前記外歯爪車部を中心軸に沿って分割するスリットであることを特徴としている。

以上のように、本発明１の締結構造は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記内歯爪車部が、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、前記戻り止め機構付きナットの戻り止めを解除する戻り止め易解除構造を有するボルト・ナットの締結構造であって、前記戻り止め解除構造が、前記内歯爪車部の先端から前記雌ねじ筒部側に向かうとともに、前記内歯爪車部を複数の分割部に分割するように前記内歯爪車部の周方向に設けられた複数のスリットと、前記分割部に穿設された食い切り穴であることを特徴としている。
すなわち、外歯爪車部の外歯爪車が内歯爪車部の内歯爪車に噛み合う位置まで戻り止め機構付きナットの雌ねじ筒部をボルトの雄ねじ部に締め込むことで、締め込み位置で戻り止め機構付きナットが戻り止め状態になり、締め付けが弛むことなく締結状態を保持できる。
また、噛み合い易解除構造として、スリットおよび食い切り穴を備えているので、内歯爪車部に拡径方向の外力を加えることによって外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除されるので、雄ねじ部と雌ねじ筒部の螺合を容易に解除できる。
特に、食い切り穴によって、各分割部が、その雌ねじ筒部側の基端を中心に内歯爪車部の軸芯方向に弾性変形しやすくなっている。

一方、本発明２の締結構造は、雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを解除可能な戻り止め易解除構造を有するボルト・ナットの締結構造であって、前記戻り止め易解除構造が、前記外歯爪車部を中心軸に沿って分割するスリットである。
すなわち、戻り止め機構付きナットを締め込んでゆくと、外歯爪車と内歯爪車とが噛み合って、戻り止め機能付きナットの雌ねじ筒部の弛む方向への回転が防止される。
また、外歯爪車部に戻り止め易解除構造としてのスリットが設けられているので、外歯爪車部に縮径方向の外力を加えることによって外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、雄ねじ部と雌ねじ筒部の螺合を解除して容易に戻り止め機構付きナットを取り除くことができる。

Claims (7)

1. 雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、一側に前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車部の外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いが解除され、前記戻り止め機構付きナットの戻り止めを解除する戻り止め易解除構造を備えていることを特徴とするボルト・ナットの締結構造。
2. 前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有する締め付けナットを有し、この締め付けナットが、前記雄ねじ部に螺合された状態で、前記戻り止め機構付きナットが、その雌ねじ筒部端面を前記締め付けナットの端面に密着するとともに、前記外歯爪車部の外歯爪車と内歯爪車部の内歯爪車が噛み合う状態に前記雌ねじ筒部を前記雄ねじ部に螺合される請求項1に記載のボルト・ナットの締結構造。
3. 雄ねじ部と、この雄ねじ部のボルト先端側に連設され、前記雄ねじ部より小径で、かつ、その外周に複数条の外歯爪車が設けられた外歯爪車部を有するボルトと、前記ボルトの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、この雌ねじ筒部の一側外周にナット雄ねじ部を有する締め付けナットと、一側に前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合する雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が前記締め付けナットの雄ねじ部に螺合した状態で、前記外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有する戻り止め機構付きナットを備え、前記外歯爪車部または内歯爪車部が、前記外歯爪車部に軸に交差する外力を加えたとき、あるいは、前記内歯爪車部に拡径方向に外力を加えたときに、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを解除できる戻り止め易解除構造を備えていることを特徴とするボルト・ナットの締結構造。
4. 前記戻り止め易解除構造が、前記戻り止め機構付きナットの内歯爪車部を、その周方向に分割するスリットである請求項１～請求項３のいずれかに記載のボルト・ナットの締結構造。
5. 前記戻り止め易解除構造が、前記外歯爪車部を中心軸に沿って分割するスリットである請求項１～請求項３のいずれかに記載のボルト・ナットの締結構造。
6. 一側に雌ねじ筒部を有し、他側に前記雌ねじ筒部が雄ねじ部に螺合した状態で、外歯爪車に噛み合って、前記雌ねじ筒部の弛み方向の動きを規制する内歯爪車が内周面に形成された内歯爪車部を有し、
   前記内歯爪車部が拡径方向に外力が加わると、前記外歯爪車と内歯爪車の噛み合いを解除できる戻り止め易解除構造を備えていることを特徴とする戻り止め機構付きナット。
7. 前記戻り止め易解除構造が、前記内歯爪車部を、その周方向に複数の分割部に分割するスリットである請求項６に記載の戻り止め機構付きナット。

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