JP2860418B2 - 片側締めボルトの締結方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は片側締めボルトの締結方法に関するものであ
る。

〈従来の技術〉 ボルトを締結する場合に、ボルトの頭部に反力をとら
ずに、ネジ部の自由端側に反力をとって締結する片側締
めボルトが存在する。

例えば、第７図に示すように、ボルトのネジ部ａの自
由端に、断面が多角形等の非円形状のピンテール部ｂを
形成したものがある。

このボルトの締結は、特殊なレンチのインナーソケッ
トｃにピンテール部ｂを嵌合し、これを反力としてアウ
ターソケットｄを回転させ、ナットｅをネジ部ａに螺合
する方式である。

このようなボルトを使用すると、ボルトの頭部に反力
をとらずに済むため、ボルトの頭部に手や工具が届かず
締結できない場合などに有効な締結法である。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 前述の従来の片側締めボルトの場合は、ボルトのネジ
部ａの自由端に、非円形状のピンテール部ｂを形成する
特殊な構造である。

そのため、ピンテール部ｂがない通常のボルトと比較
すると、製造工程が複雑化し、製造コストが高くなる。

〈本発明の目的〉 本発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、製造コストを低減することができる片側締め
ボルトの締結方法を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 即ち本発明は、ボルトのネジ部の自由端側に、ボルト
の軸方向に複数本の溝を刻設したボルトと、このボルト
の溝と嵌合する突起を有するインナーソケットと、ナッ
トを回転させるアウターソケットからなるレンチを用い
て、前記ボルトの溝に前記インナーソケットの突起を嵌
合させ、ボルトを固定した状態で、前記アウターソケッ
トによりナットをボルトのネジ部に螺合し、所要のトル
クに達したときに、前記ボルトの溝と前記インナーソケ
ットの突起との嵌合が外れるよう構成したことを特徴と
する、片側締めボルトの締結方法である。

また、ボルトのネジ部の自由端側に、ボルトの軸方向
に複数本の溝を刻設したボルトと、このボルトの溝と嵌
合する突起を有するインナーソケットと、ナットを回転
させるアウターソケットからなるレンチを用いて、前記
ボルトの溝に前記インナーソケットの突起を嵌合させ、
ボルトを固定した状態で、前記アウターソケットにより
ナットをボルトのネジ部に螺合し、所要のトルクに達し
たときに、前記ボルトの溝と前記インナーソケットの突
起との嵌合が外れるように構成すると共に、嵌合が外れ
るに際に、前記インナーソケットの突起により前記ボル
トの溝の縁部に肉盛り部を形成することを特徴とする、
片側締めボルトの締結方法である。

〈本発明の説明〉 以下、本発明を詳細に説明する。

〈イ〉ボルトの形状（第１、２図） ボルト１は、第１図に示すように、頭部11、軸部12、
ネジ部13よりなる。

頭部11の形状は、ボルト１の締結時に反力をとる必要
がないため、丸頭状に形成してもよいし、また角形状に
形成してもよい。

そして、ネジ部13の自由端側には、ボルト１の軸方向
に複数本の溝14を刻設する。

〈ロ〉レンチの構造（第３、４図） ボルト１の締結作業には、第３、４図に示すような特
殊なレンチ２を用いる。

このレンチ２の構造は、ナット４と嵌合する内形を有
する筒状のアウターソケット21と、第４図に示すよう
に、ボルト１の溝14と嵌合する突起23を有する筒状のイ
ンナーソケット22により構成される。

〈ハ〉締結方法（第３図） 先ず、被締結材３に開設したボルト取付穴31内にボル
ト１を挿入する。

次に、ボルト１の溝14に、インナーソケット22の突起
23を嵌合させ、ボルト１を固定した状態にする。

これによって、ナット４の締結時の回転力に対する反
力を、インナーソケット22にとることができる。

そして、アウターソケット21によって、ナット４を、
ボルト１のネジ部13に螺合する。

〈ニ〉トルク規制を行う場合 本発明の締結方法によれば、ボルトのトルク規制を行
うことができる。

トルク規制とは、ボルトの締結作業において、そのボ
ルトに要求される所定のトルクに達した時に、ボルトに
それ以上の大きなトルクが作用しないように規制するも
のである。

トルク規制を行う場合は、所定以上のトルクがナット
４に与えられたときに、その反力によって、ボルト１の
溝14とインナーソケット22の突起23との嵌合が外れて、
インナーソケット22が空回りし、それ以上の大きなトル
クが付与されないよう構成するものである。

トルク規制を行う場合の溝14の長さ、深さ、刻設本数
は、次の式より求めることができる。

なお、上記のようにトルク規制を行う場合は、溝14に
嵌合していた突起23を強制的に回転させるため、第５図
に示すように、溝14の回転方向側の肉が変形し、肉盛り
部15が形成される。

従って、ナット４がこの肉盛り部15に係止するため、
ネジ部13の自由端側への回転が制止され、ナット４の緩
みを防止することができる。

〈その他の態様〉 トルク規制を行う場合のその他の態様として、第６図
に示すように、溝14よりもボルト頭部11側のネジ部13
に、ネジ部13の谷径よりも小さい径の切断溝16を周方向
に刻設することが考えられる。

この場合、溝14はトルク規制機能のない仕様に形成
し、所定以上のトルクが与えられたときには、切断溝16
が切断されてトルク規制を行うように構成する。

切断溝16のトルク規制における所定の径は、次の式に
よって求められる。

前記の関係式において、 T:要求トルク τ：材料の剪断応力 d:歯形有効径 なお、切断溝16を刻設する場合は、ネジ切りダイスの
歯の切断溝16に対応する部分を、他の歯よりも突出させ
ておけば、ネジ部13の刻設と同時に刻設することができ
る。

上記構造の利点として、第７図に示すような従来のピ
ンテール方式のボルトに切断溝ｆを設けた場合と比較す
ると、切断溝の径を大きく形成することができる。

即ち、従来のピンテール方式の場合は、ピンテール部
ｂの径が、ネジ部ａの谷径よりも小さいことが前提であ
り（ナットｅを取り付ける必要があるため）、切断溝ｆ
の径は、さらにそのピンテール部ｂより小さく形成され
る。

それに対して上記構造の場合は、切断溝16は、ネジ部
13の谷径よりも小さく形成すればよい。

従って、高トルク用ボルトのトルク規制が可能とな
る。

〈本発明の効果〉 本発明は以上説明したようになるので、次のような効
果を期待することができる。

〈イ〉本発明の片側締めボルトは、ボルトのネジ部に溝
を刻設するだけで製造できる。

そのため、従来のピンテール方式のものと比較する
と、製造が非常に容易で、製造コストの低減を図ること
ができる。

〈ロ〉また、ネジ溝が自由端部まで刻設されている既存
のボルトを用いて製造できるため、製造コストの低減を
図ることができる。

〈ハ〉従来は、ナットの緩みを防止するために、ネジ部
の自由端側にナイロックを塗布したり、かしめナットに
より締結を行っていたため、コストが高くなる原因であ
った。

それに対して本発明は、ナットを締結すると同時に、
ナットの緩み止め効果を得ることができ、特に緩み防止
のための材料等を必要としない。

従って、コストの低減を図ることができる。

〈ニ〉ボルトの締結トルクを規制することができ、正確
なトルク管理を行うことができる。

〈ホ〉切断溝を形成することによっても、上記と同様な
トルク規制効果を得ることができる。

また、従来のピンテール方式のボルトに切断溝を設け
た場合と比較すると、切断溝の径を大きく形成すること
ができる。

従って、高トルク用ボルトのトルク規制が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１、２図：片側締めボルトの構造の説明図 第３図：ナットの締結方法の説明図 第４図：インナーソケットの構造の説明図 第５図：トルク規制を行う場合の説明図 第６図：その他の態様の説明図 第７図：従来技術の説明図

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−142151（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−284446（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−122408（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−23515（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−102513（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−31515（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−147906（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−36616（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16B 31/02,35/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボルトのネジ部の自由端側に、 ボルトの軸方向に複数本の溝を刻設したボルトと、 このボルトの溝と嵌合する突起を有するインナーソケッ
   トと、ナットを回転させるアウターソケットからなるレ
   ンチを用いて、 前記ボルトの溝に前記インナーソケットの突起を嵌合さ
   せ、ボルトを固定した状態で、 前記アウターソケットによりナットをボルトのネジ部に
   螺合し、 所要のトルクに達したときに、前記ボルトの溝と前記イ
   ンナーソケットの突起との嵌合が外れるよう構成したこ
   とを特徴とする、 片側締めボルトの締結方法。
2. 【請求項２】ボルトのネジ部の自由端側に、 ボルトの軸方向に複数本の溝を刻設したボルトと、 このボルトの溝と嵌合する突起を有するインナーソケッ
   トと、ナットを回転させるアウターソケットからなるレ
   ンチを用いて、 前記ボルトの溝に前記インナーソケットの突起を嵌合さ
   せ、ボルトを固定した状態で、 前記アウターソケットによりナットをボルトのネジ部に
   螺合し、 所要のトルクに達したときに、前記ボルトの溝と前記イ
   ンナーソケットの突起との嵌合が外れるよう構成すると
   共に、 嵌合が外れるに際に、前記インナーソケットの突起によ
   り前記ボルトの溝の縁部に肉盛り部を形成することを特
   徴とする、 片側締めボルトの締結方法。