JP2024075816A - 締結具、雄ねじ側部材、雌ねじ側部材 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第一実施形態について説明する。
まず、本発明の第一実施形態(以下、「本実施形態」と記載)に係る締結具1の構成について説明する。
図1は、本実施形態に係る締結具1の軸方向断面図である。図1に示すように締結具1は、雄ねじ側部材10及び雌ねじ側部材20を主要部として備えている。
以上が、本実施形態に係る締結具1の構成についての説明である。
次に、本実施形態に係る締結具1の動作について説明する。
図4は、ねじ部11をねじ孔21に挿入する際の角度を説明する概略的斜視図である。図4に示すように、まず、雄ねじ面12Aと内周片23B、雄ねじ面12B(図示略)と内周片23A(図示略)、外周片13A(図示略)と雌ねじ面22A、外周片13Bと雌ねじ面22Bとが、それぞれ対向するような角度で、ねじ部11をねじ孔21に挿入する。
本実施形態に係る締結具1は、外周方向において、雄ねじ側のねじ山12が形成される雄ねじ面12A,12Bと雄ねじ側のねじ山12が形成されていない外周片13A,13Bとが交互に配置されるねじ部11を有する雄ねじ側部材10と、内周方向において、雌ねじ側のねじ山22が形成される雌ねじ面22A,22Bと雌ねじ側のねじ山22が形成されていない内周片23A,23Bとが交互に配置され、雄ねじ面12A,12Bと雌ねじ面22A,22Bとが螺合可能なねじ孔21を有する雌ねじ側部材20と、を備える。
従来のねじ部はねじ山が連続しているのに対し、ねじ部11は、外周片13A及び外周片13Bが設けられていることで、(従来のねじ部と軸方向の長さが等しい場合に)ねじ山12が短い。同様に、従来のねじ孔はねじ山が連続しているのに対し、ねじ孔21は、内周片23A及び内周片23Bが設けられていることで、(従来のねじ孔と軸方向の長さが等しい場合に)ねじ山22が短い。したがって、本実施形態に係る締結具1は締結にかかる時間を従来よりも短縮することができる。
既に説明したように、ねじ部11をねじ孔21に挿入する際、最初に、雄ねじ面12Aと内周片23B、雄ねじ面12Bと内周片23A、外周片13Aと雌ねじ面22A、外周片13Bと雌ねじ面22Bが、それぞれ対向するような角度で挿入する。そのため、外周片13A,13Bを、周方向において雄ねじ面12A,12Bよりも長くし、内周片23A,23Bを、周方向において雌ねじ面22A,22Bよりも長くすることで、挿入時の角度が多少ずれた場合であっても、雄ねじ面12A,12Bのねじ山12と雌ねじ面22A,22Bのねじ山22とが当たることがなく、スムーズに挿入することができる。
これにより、雄ねじ面12A,12Bと雌ねじ面22A,22Bとの螺合状態が緩むことを防ぐことができる。
これにより、簡易的な構造で雄ねじ面12A,12Bと雌ねじ面22A,22Bとの螺合状態が緩むことを防ぐことができる。
これにより、雄ねじ面12A及び雄ねじ面12Bと雌ねじ面22A及び雌ねじ面22Bとが螺合するようにして、ねじ部11とねじ孔21とを相対回転させる際に、凸部31が、凸曲面状の端面31A側から凹部32に対して嵌合するので、滑らかに嵌合することができる。
従来の雄ねじのねじ部はねじ山が連続しているのに比べて、ねじ部11は、外周片13A及び外周片13Bが設けられていることで、(従来のねじ部と軸方向の長さが等しい場合に)ねじ山12が短いため、締結にかかる時間を従来よりも短縮することができる。
これにより、従来の雌ねじのねじ孔はねじ山が連続しているのに比べて、ねじ孔21は、内周片23A及び内周片23Bが設けられていることで、(従来のねじ孔と軸方向の長さが等しい場合に)ねじ山22が短いため、締結にかかる時間を従来よりも短縮することができる。
以下、本発明の第二実施形態について説明する。
図8は、雄ねじ面12Bのねじ山12における部分拡大図である。また、図9は、雌ねじ面22Bのねじ山22における部分拡大図である。
雄ねじ面12A及び雄ねじ面12Bと雌ねじ面22A及び雌ねじ面22Bとが螺合した状態において、凸部34と凹部33とが嵌合するため、第一実施形態同様、ねじ部11とねじ孔21との相対回転を確実に係止することができる。
本実施形態では、係止部は、雌ねじ側のねじ山に形成される凸部34と、雄ねじ側のねじ山に形成され、螺合状態において凸部34が嵌合される凹部33と、を備える。
これにより、簡易的な構造で雄ねじ面12Bと雌ねじ面22Bとの螺合状態が緩むことを防ぐことができる。
さらに、凹部33が雄ねじ側のねじ山12に、凸部34が雌ねじ側のねじ山22に、それぞれ形成されているので、ねじ部11とねじ孔21とを相対回転させる際に、本実施形態における凸部34がねじ山22の斜面に接する長さは、第一実施形態における凸部31がねじ山12の面に接する長さに比べて短くなる。したがって、第一実施形態に比べてねじ部11とねじ孔21との相対回転をスムーズにすることができる。
これにより、ねじ部11とねじ孔21とを相対回転させる際に、凸部34が、凸曲面状の端面34B側から凹部33に対して嵌合するので、滑らかに嵌合することができる。
以下、本発明の第三実施形態について説明する。
図10は、本発明の第三実施形態(以下、「本実施形態」と記載)に係る雄ねじ面12A,12Bと雌ねじ面22A,22Bとの螺合状態を表す径方向断面図である。なお、図10においては、ねじ山22の裏側にねじ山12が隠れており、ねじ山12は図示されていない。
ねじ部11とねじ孔21とが締結した状態において、小型雄ねじ43を小型ねじ孔41を介して穴部42に挿入することで、第一実施形態及び第二実施形態同様、ねじ部11とねじ孔21との相対回転を確実に係止することができる。
本実施形態では、係止部は、内周片23A(あるいは内周片23Bでもよい)から雌ねじ側部材20の外側に貫通して形成されるねじ孔である小型ねじ孔41と、外周片13A(あるいは外周片13Bでもよい)の螺合状態における小型ねじ孔41との対向位置に形成される穴部42と、螺合状態において、小型ねじ孔41を介して穴部42に挿入される雄ねじである小型雄ねじ43と、を備える。
これにより、小型雄ねじ43が小型ねじ孔41を介して穴部42に挿入することでねじ部11とねじ孔21との相対回転を係止するので、簡易的な構造で雄ねじ面12A,12Bと雌ねじ面22A,22Bとの螺合状態が緩むことを防ぐことができる。
また、穴部42及び小型ねじ孔41は、それぞれ、ねじ山12及びねじ山22が形成されていない外周片13A及び内周片23A(あるいは外周片13B及び内周片23B)に形成されるので、作製するのが容易となる。
雄ねじ面12A、雄ねじ面12Bと雌ねじ面22A、雌ねじ面22Bとを螺合させた際に、穴部42の中心位置が小型ねじ孔41からずれてしまった場合、ずれる方向は、ねじ山12及びねじ山22の延伸方向となる。したがって、穴部42がねじ山12及びねじ山22の延伸方向に延伸した形状とすることで、このずれが発生した場合でも、小型雄ねじ43を、小型ねじ孔41を介して穴部42に挿入することができる。
以下、本発明の第四実施形態について説明する。
図11は、本発明の第四実施形態(以下、「本実施形態」と記載)に係る締結具2の軸方向断面図である。本実施形態においては、第一実施形態におけるねじ部11及びねじ孔21に代えて、図11に示すように、ねじ部51及びねじ孔61を備えている。
次に、本実施形態に係る締結具2の動作について説明する。
まず、第一実施形態同様に、各雄ねじ面と各内周片、各外周片と各雌ねじ面が、それぞれ対向するような角度で、ねじ部51をねじ孔61に挿入する。
本実施形態では、雄ねじ面52A及び雄ねじ面52Bにおけるねじ山52の幅が、ねじ部51の先端側に向かうほど狭くなるように形成され、雌ねじ面62A及び雌ねじ面62Bにおけるねじ山62の幅が、ねじ山52に対応して、ねじ孔61の奥側に向かうほど狭くなるように形成されるものである。
これにより、簡易的な構造でねじ部51とねじ孔61との螺合状態が緩むことを防ぐことができる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。すなわち、上述した具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。また、上記実施形態及び下記変形例が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
例えば、雄ねじ面、外周片、雌ねじ面、及び、内周片の周方向の長さが同じである場合、雄ねじ面、外周片、雌ねじ面、及び、内周片がそれぞれ一つずつであれば、相対回転の角度は180°となる。
あるいは、雄ねじ面、外周片、雌ねじ面、及び、内周片がそれぞれ二つずつであれば、相対回転の角度は90°となる。
あるいは、雄ねじ面、外周片、雌ねじ面、及び、内周片がそれぞれ三つずつであれば、相対回転の角度は60°となる。
あるいは、雄ねじ面、外周片、雌ねじ面、及び、内周片がそれぞれ四つずつであれば、相対回転の角度は45°となる。
すなわち、各面の数が多いほど、ねじ部11(51)とねじ孔21(61)との相対回転の角度は小さくなり、締結にかかる時間を短縮することができる。
同様に、第四実施形態においては、雌ねじ面62A及び雌ねじ面62Bにおける雌ねじ側のねじ山62の幅が、ねじ山52に対応して、ねじ孔61の奥側に向かうほど狭くなるように形成されるとしたが、反対に、ねじ孔61の開口側に向かうほど狭くなるように形成されてもよい。これにより、ねじ部51とねじ孔61との締結力が向上する。
しかしながら、本発明はこれに限らず、雄ねじ側部材10は、係止部を有するねじ部11(51)が設けられていればよく、雌ねじ側部材20は、係止部を有するねじ孔21(61)が設けられていればよい。
Claims (12)
- 外周方向において、雄ねじ側のねじ山が形成される雄ねじ面と当該雄ねじ側のねじ山が形成されていない外周片とが交互に配置されるねじ部を有する雄ねじ側部材と、
内周方向において、雌ねじ側のねじ山が形成される雌ねじ面と当該雌ねじ側のねじ山が形成されていない内周片とが交互に配置され、前記雄ねじ面と当該雌ねじ面とが螺合可能なねじ孔を有する雌ねじ側部材と、
を備える締結具。 - 前記外周片は、周方向において前記雄ねじ面よりも長く、前記内周片は、周方向において前記雌ねじ面よりも長い、
請求項1に記載の締結具。 - 前記雄ねじ面における前記雄ねじ側のねじ山の幅が、前記ねじ部の先端側に向かうほど狭くなるように形成され、
前記雌ねじ面における前記雌ねじ側のねじ山の幅が、前記雄ねじ側のねじ山に対応して、前記ねじ孔の奥側に向かうほど狭くなるように形成される、
請求項1に記載の締結具。 - 前記雄ねじ面と前記雌ねじ面との螺合状態における前記ねじ部と前記ねじ孔との相対回転を係止するようにして、前記ねじ部及び前記ねじ孔に形成される係止部を更に備える、
請求項1から3のいずれか1項に記載の締結具。 - 前記係止部は、
前記雄ねじ側のねじ山に形成される凸部と、
前記雌ねじ側のねじ山に形成され、前記螺合状態において前記凸部が嵌合される凹部と、
を備える請求項4に記載の締結具。 - 前記凸部は、前記ねじ部の先端側の端面が凸曲面状であり、
前記凹部は、前記ねじ孔の奥側の端面が、前記ねじ部の先端側の端面に対応した凹曲面状である、
請求項5に記載の締結具。 - 前記係止部は、
前記雌ねじ側のねじ山に形成される凸部と、
前記雄ねじ側のねじ山に形成され、前記螺合状態において前記凸部が嵌合される凹部と、
を備える請求項4に記載の締結具。 - 前記凸部は、前記ねじ孔の開口側の端面が凸曲面状であり、
前記凹部は、前記ねじ部の後端側の端面が、前記ねじ孔の開口側の端面に対応した凹曲面状である、
請求項7に記載の締結具。 - 前記係止部は、
前記内周片から前記雌ねじ側部材の外側に貫通して形成されるねじ孔である小型ねじ孔と、
前記外周片の前記螺合状態における前記小型ねじ孔との対向位置に形成される穴部と、
前記螺合状態において、前記小型ねじ孔を介して前記穴部に挿入される雄ねじである小型雄ねじと、
を備える請求項4に記載の締結具。 - 前記穴部は、前記雄ねじ側のねじ山の延伸方向に延伸した形状である、
請求項9に記載の締結具。 - ねじ部の外周方向における一部に配置され、雄ねじ側のねじ山が形成される雄ねじ面と、
前記ねじ部の外周方向において前記雄ねじ面と交互に配置されることで前記ねじ部の外周を形成し、前記雄ねじ側のねじ山が形成されていない外周片と、
を備える雄ねじ側部材。 - ねじ孔の内周方向における一部に配置され、雌ねじ側のねじ山が形成される雌ねじ面と、
前記ねじ孔の内周方向において前記雌ねじ面と交互に配置されることで前記ねじ孔の内周を形成し、前記雌ねじ側のねじ山が形成されていない内周片と、
を備える雌ねじ側部材。
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