JP3145501U - 共回り防止ネジ、それを用いた締結構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】ネジの共回りを防止し、固定すべき２つの部材を容易かつ迅速に固定することができる共回り防止ネジ、およびそれを用いた締結構造体を提供する。
【解決手段】共回り防止ネジが、ネジ頭がネジ軸の先端方向から見て横長の長方形をその右下角と左上角とを円弧状にした形状であり、ネジ頭の長辺の長さが、ネジを締結すべきネジ締結部材のネジ止め溝の奥幅と同じまたは奥幅よりわずかに長く、ネジ頭の短辺の長さがネジ締結部材のネジ止め溝の開口幅より短い。
【選択図】図１

Description

本考案は、共回り防止ネジおよびネジの共回りを防止する締結構造体に関する。さらに詳しくは、ネジ締結部材のネジ止め溝の開口部から挿入することができ、ネジ締結部材を固定部材に容易かつ迅速に固定することができ、さらに、ネジ頭の側面とネジ止め溝の側面とが接触して、ネジの共回りを防止することができる共回り防止ネジおよび前記共回り防止ネジを用いたネジの共回りを防止する締結構造体に関する。

従来より、一の部材と他の部材とを締結固定するための手段として、ボルト、止めネジ、タッピンネジ、木ネジなどのネジ類が広く用いられている。しかし、２つの部材をネジとナットで締め付けて固定しようとすると、ナットの回転とともにネジも回転してしまう、いわゆる共回り現象が発生する。その結果、別途ネジの回転を防止する手段を講じる必要が生じ、作業工程の増加および作業遅延の原因となる。ネジの共回りの発生を防止するために、さまざまな共回り防止ネジが提案されている。

例えば、特許文献１には、ボルトの頭部下面またはナット下面に突起を形成し、その突起が相手材に食い込むことにより共回りを防止することができる共回り防止ボルトが開示されている。また、特許文献２には、ネジ軸の先端に先細り形状の回転固定部を設け、ボルトを締め付け固定するトレンチ内部に前記回転固定部の受け口を設けて両者を嵌合することにより、トレンチによるナットの締め付け時にボルトの共回りを防止することができる共回り防止ボルトが開示されている。さらに、特許文献３には、ネジ頭の形状をくさび状とし、ネジ固定部材にＶ字状の溝を設け、くさび状のネジ頭を前記溝に嵌合させることにより、ボルトの共回りを防止することができる共回り防止ボルトが開示されている。

特開２００２−２３５７２３号公報 特開平１１−２１８１１３号公報 特開２００２−１６１５４４号公報

しかし、上記のような共回り防止ネジはいずれも、固定すべき部材の一方の面からネジをネジ孔に挿入し、その部材の反対側の面に突き出たネジ軸にナットを締め付け固定しなければならないため、固定すべき部材が大きくなると、２つの部材のネジ孔同士を一致させることに時間を要し、作業時間の増加を招く。また、一人での作業が困難になる。

また、固定すべき２つの部材のネジ孔間隔がずれてしまった場合や、ネジ孔周辺に他の部材などが存在し、それが障害物となってネジを締め付け固定できない場合、作業現場で再度孔を設けて両者を固定できるようにしなければならず、作業の遅延を招いてしまう。

本考案は上記従来の課題を解消するものであり、ネジの共回りを防止し、かつネジの固定箇所の自由度が高いことにより、固定すべき２つの部材を容易かつ迅速に固定することができる共回り防止ネジおよびそれを用いた締結構造体を提供することを目的とする。

本考案の共回り防止ネジは、ネジ頭が、ネジ軸の先端方向から見て横長の長方形をその右下角と左上角とを円弧状にした形状であり、前記ネジ頭の長辺の長さが、ネジを締結すべきネジ締結部材のネジ止め溝の奥幅と同じまたは前記奥幅よりわずかに長く、前記ネジ頭の短辺の長さが前記ネジ締結部材のネジ止め溝の開口幅より短いことを特徴とする。

また、前記ネジ頭の右下角と左上角の円弧の半径が、前記ネジ頭の短辺の長さの２分の１以上、前記短辺の長さ以下であることが好ましい。

本考案のネジの共回りを防止する締結構造体は、横断面形状がＴ字形のネジ止め溝を設けたネジ締結部材であって、前記ネジ止め溝の奥幅が開口幅より広いネジ締結部材と、前記ネジ締結部材の前記ネジ止め溝の開口部側に隣接し、前記開口部に対向する位置にネジ孔またはスリットを設けた固定部材と、前記開口部側から前記ネジ止め溝に挿入して、前記ネジ締結部材と前記固定部材とを締め付け固定する共回り防止ネジとを備えてなることを特徴とする。

また、前記ネジ締結部材のネジ止め溝が、前記固定部材と隣接する側だけでなく、その反対側の面も開口していることが好ましい。

本考案の共回り防止ネジは、ネジ締結部材のネジ止め溝の開口部から、ネジ止め溝に容易に挿入することができ、共回り防止ネジを右回転するだけで、ネジ頭の側面がネジ止め溝の側面に接触・固定することができるので、ネジ止め溝の任意の箇所に容易かつ迅速に固定することができ、それ以上は右回転しないことから共回りを防止することができ、ネジ締結部材と固定部材とを容易かつ迅速に固定することができる。

また、本考案のネジの共回りを防止する締結構造体は、そのネジ止め溝がスリット形状であるので、ネジ止め溝の任意の箇所で、共回り防止ネジをネジ止め溝に挿入・固定することができ、ネジ締結部材と固定部材とを容易かつ迅速に固定することができる。特に、固定すべき２つの部材のネジ孔間隔がずれてしまった場合や、ネジ孔周辺に他の部材などが存在し、それが障害物となってネジを締め付け固定できない場合であっても、ネジをずらすことにより、ネジ締結部材と固定部材とを容易かつ迅速に固定することができる。

以下、添付図面を参照して、本考案を詳細に説明する。

図１ａは、本考案の共回り防止ネジの正面図であり、図１ｂは、本考案の共回り防止ネジを、ネジ軸の先端方向から見た状態を示す概略図であり、図２ａおよび図２ｂは、本考案の共回り防止ネジの締結方法を示す断面図であり、図３ａは、本考案の共回り防止ネジの締結方法を示す説明図であり、図３ｂは、本考案の共回り防止ネジの締結状態を示す説明図であり、図４は、本考案の共回り防止ネジの締結状態を示す説明図である。

図５は、本考案の第１の実施の形態における締結構造体の概略斜視図であり、図６ａは、本考案の第２の実施の形態における締結構造体の概略斜視図であり、図６ｂは、図６ａのＩ−Ｉ断面図である。

本考案において、ネジには、ボルト、止めネジ、タッピンネジ、木ネジなどのすべてのネジ類が含まれる。

（共回り防止ネジ）
図１〜４にしたがって、本考案の共回り防止ネジ１について説明する。図１ａに示されるように、共回り防止ネジ１は、ネジ頭１０とネジ軸１１とからなる。ネジ頭１０は、ネジ軸１１の一方の末端に設けられ、ネジを締め付けた際に荷重を受ける部分である。ネジ軸１１は、ネジ部を有する円筒部分である。

図１ｂに示されるように、共回り防止ネジ１は、ネジ頭１０が、ネジ軸１１の先端方向から見て横長の長方形をその右下角と左上角とを円弧状Ｒにした形状である。ネジ頭１０をネジ軸１１の先端方向から見て横長の形状として捉えた場合、その形状は長辺の長さＬ１と短辺の長さＬ２とを有する。

ネジ頭１０の短辺の長さＬ２は、後述するネジ締結部材２のネジ止め溝１５の開口幅Ｌ４より短い。これにより、図２ａおよび図３ａに示されるように、共回り防止ネジ１をネジ締結部材２のネジ止め溝１５の任意の箇所に容易に挿入することができる。また、同様の理由からその取り外しを容易かつ迅速におこなうことができる。

ネジ頭１０の長辺の長さＬ１は、後述するネジ締結部材２のネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５と同じまたは奥幅Ｌ５よりわずかに長い。これにより、図２ｂおよび図３ｂに示されるように、共回り防止ネジ１をネジ締結部材２のネジ止め溝１５に挿入して締め付け回転したとき、ネジ頭１０の側面がネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面に接触し固定されるので、それ以上締め付け方向に回転しない。その結果、共回り防止ネジ１の共回りが防止され、ネジ締結部材２を、後述する固定部材３に容易かつ迅速に固定することができる。

図１ｂに示されるように、ネジ頭１０の形状は、ネジ軸１１の先端方向から見たとき、横長の長方形の右下角と左上角とが円弧状Ｒに形成される。これにより、前記右下角と前記左上角の対角線の長さは、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５より短くなり、ネジ頭１０の側面は、前記右下角と前記左上角近傍においては、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面と接触せず、ネジ頭１０の回転をさらに進めて、その座面の面積を大きくすることができる。前記ネジ頭１０の右下角と左上角の円弧Ｒの半径は、ネジ頭１０をネジ止め溝１５に挟み込んで固定するとき、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面との接触部分Ａを大きくして、両者を強固に固定するため、ネジ頭１０の短辺の長さＬ２の２分の１以上、短辺の長さＬ２以下であることが好ましい。

また、ネジ頭１０の外周はその右上角と左下角との対角線の距離Ｌ３が最も長くなるように形成されている。これにより、共回り防止ネジ１をネジ締結部材２のネジ止め溝１５に挿入して締め付け回転したとき、ネジ頭１０の側面は、円弧状Ｒの右下角と左上角とにおいては、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面と接触せず、ネジ頭１０の右上角と左下角近傍でネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面と接触し固定される。その結果、共回り防止ネジ１をナット４で締め付けるときに共回りが防止され、ネジ締結部材２は固定部材３に容易かつ迅速に固定される。

共回り防止ネジ１は、ネジの締め付けに耐えうる一定の強度を有するものであれば特に限定されないが、鉄、銅、アルミニウムなどの金属製、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂製またはポリアセタール樹脂、ナイロンなどのエンジニアリング樹脂製であることが好ましい。

（締結構造体）
図５に示されるように、本考案の共回りを防止する締結構造体２０は、第１の実施の形態では、横断面形状がＴ字形のネジ止め溝１５を設けたネジ締結部材２であって、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５が開口幅Ｌ４より広いネジ締結部材２と、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５の開口部側に隣接し、前記開口部に対向する位置にネジ孔またはスリットを設けた固定部材３と、前記開口部側からネジ止め溝１５に挿入して、ネジ締結部材２と固定部材３とを締め付け固定する共回り防止ネジ１とを備える。

図２ａおよび図２ｂに示されるように、ネジ締結部材２には、横断面形状がＴ字形のネジ止め溝１５が設けられていて、ネジ締結部材２の一方の面に開口している。また、ネジ止め溝１５は、その奥幅Ｌ５が開口幅Ｌ４より広い。この奥幅Ｌ５と開口幅Ｌ４の差によって生じる棚が、ネジ止め溝１５に挿入される共回り防止ネジ１のネジ頭１０の座面となる。

奥幅Ｌ５と開口幅Ｌ４の長さは相対的なものであり、奥幅Ｌ５と開口幅Ｌ４との差は、共回り防止ネジ１のネジ頭１０の座面を十分に確保するという理由から、４ｍｍ以上であることが好ましい。また、ネジ止め溝１５の深さは、ネジ止め溝１５に挿入される共回り防止ネジ１の大きさにより変更されるので、特に限定されない。

また、ネジ止め溝１５はスリット形状である。これにより、ネジ止め溝１５の任意の箇所で、共回り防止ネジ１をネジ止め溝１５に挿入することができ、ネジ止め溝１５内の任意の箇所で共回り防止ネジ１を右回転して固定することができるので、ネジ止め溝１５における共回り防止ネジ１の固定場所の自由度が高い。その結果、２部材のネジ孔を一致させるような手間が省け、ネジ締結部材２と固定部材３とを容易かつ迅速に固定することができる。

また、押出加工に優れるという観点から、ネジ止め溝１５はネジ締結部材２の一方の端部から他方の端部に連通していることが好ましい。ネジ止め溝１５の加工方法については特に限定されない。

ネジ締結部材２の形状はその用途などに応じて変更されるので特に限定されない。また、ネジ締結部材２の材質は、ネジ止め溝１５を設けることができ、共回り防止ネジ１を締め付けることができるものであれば特に限定されない。

固定部材３は、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５の開口部側に隣接し、前記開口部に対向する位置にネジ孔またはスリットが設けられる。これにより、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５に共回り防止ネジ１を挿入し、共回り防止ネジ１のネジ軸１１に固定部材３のネジ孔を通し、その上からナット４を共回り防止ネジ１に締め付けることにより、ネジ締結部材２と固定部材３とを締結固定することができる。

固定部材３に設けられるネジ孔が、共回り防止ネジ１のネジ頭１０の長辺Ｌ１より長いスリットである場合、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５に固定部材３のスリットを一致させ、その上から共回り防止ネジ１を挿入することができるので好ましい。

固定部材３の形状および材質は、その用途などに応じて変更されるので特に限定されない。

図６に示されるように、本考案の締結構造体２０の第２の実施の形態では、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５が、固定部材３と隣接する側だけでなく、その反対側の面も開口している。これにより、共回り防止ネジ１をネジ締結部材２の両側から挿入することができる。

次に、本考案の共回り防止ネジ１のネジ締結部材２への締結方法について説明する。

図２ａおよび図３ａに示されるように、共回り防止ネジ１はネジ締結部材２のネジ止め溝１５に挿入される。このとき、共回り防止ネジ１のネジ頭１０は、その短辺の長さＬ２が、ネジ止め溝１５の開口幅Ｌ４より短いので、共回り防止ネジ１のネジ頭１０がネジ止め溝１５の開口部に差し支えず、共回り防止ネジ１をネジ止め溝１５に挿入することができる。

共回り防止ネジ１をネジ止め溝１５に挿入した後、共回り防止ネジ１を右に回転させる。ネジ頭１０の長辺の長さＬ１は、ネジ締結部材２のネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５と同じかそれよりわずかに長いが、ネジ頭１０の前記右下角と前記左上角とは円弧状Ｒに形成されているので、前記右下角と前記左上角の対角線の距離は、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５より短い。したがって、ネジ頭１０の側面は、前記右下角と前記左上角近傍においては、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面と接触しない。

さらに回転を続けると、ネジ頭１０の右上角と左下角とがネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面に近づく。そして、図２ｂおよび図３ｂに示されるように、ネジ頭１０の外周の幅が、ネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５と等しくなる箇所において、ネジ頭１０の側面は奥幅Ｌ５を有する側面に接触箇所Ａにおいて接触する。これにより、ネジ頭１０はネジ止め溝１５に固定され、それ以上右回転せず共回りしない。ネジ頭１０の座面の面積を十分確保するという観点から、ネジ頭１０の長辺の長さＬ１がネジ締結部材２のネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５と同じかそれよりわずかに長い程度に抑えられていることが好ましい。

また、ネジ頭１０の前記右下角と前記左上角は円弧状Ｒに形成されているので、ネジ頭１０の側面とネジ止め溝１５の側面との接触部分Ａは接触面となる。これにより、ネジ頭１０の前記右下角と前記左上角が角である場合と比較して、ネジ頭１０の側面とネジ止め溝１５との接触面積が大きくなり、両者をより強固に固定することができる。これにより、共回り防止ネジ１を取り外す際にも共回りを防止することができ、ネジ締結部材２の固定部材３への設置および取り外しを容易かつ迅速にすることができる。

ネジ頭１０の長辺の長さＬ１は、好ましくは奥幅Ｌ５の長さより０〜２０％長く、より好ましくは奥幅Ｌ５の長さより０〜１０％長く、最も好ましくはネジ頭１０の長辺の長さＬ１とネジ締結部材２のネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５とが同じ長さである。

図４に示されるように、ネジ頭１０の長辺の長さＬ１とネジ締結部材２のネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５とが同じである場合、ネジ頭１０は、共回り防止ネジ１をネジ止め溝１５に挿入して右に略９０度回転した時点で、ネジ頭１０の側面がネジ止め溝１５の奥幅Ｌ５を有する側面に接触し固定される。これにより、座面を最大面積とすることができ、共回り防止ネジ１を十分に締め付けることができる。

（ａ）は、本考案の共回り防止ネジの正面図、（ｂ）は、本考案の共回り防止ネジを、ネジ軸の先端方向から見た状態を示す概略図である。 本考案の共回り防止ネジの締結方法を示す断面図である。 （ａ）は、本考案の共回り防止ネジの締結方法を示す説明図、（ｂ）は、本考案の共回り防止ネジの締結状態を示す説明図である。 本考案の共回り防止ネジの締結状態を示す説明図である。 本考案の第１の実施の形態における締結構造体の概略斜視図である。 （ａ）は、本考案の第２の実施の形態における締結構造体の概略斜視図、（ｂ）は、図６ａのＩ−Ｉ断面図である。

符号の説明

１ 共回り防止ネジ
２ ネジ締結部材
３ 固定部材
４ ナット
１０ ネジ頭
１１ ネジ軸
１５ ネジ止め溝
２０ 締結構造体
Ｌ１ ネジ頭の長辺の長さ
Ｌ２ ネジ頭の短辺の長さ
Ｌ３ 右上角と左下角との対角線の距離
Ｌ４ ネジ止め溝の開口幅
Ｌ５ ネジ止め溝の奥幅
Ａ （共回り防止ネジとネジ止め溝との）接触部分

Claims (4)

1. ネジ頭が、ネジ軸の先端方向から見て横長の長方形をその右下角と左上角とを円弧状にした形状であり、
   前記ネジ頭の長辺の長さが、ネジを締結すべきネジ締結部材のネジ止め溝の奥幅と同じまたは前記奥幅よりわずかに長く、
   前記ネジ頭の短辺の長さが前記ネジ締結部材のネジ止め溝の開口幅より短い共回り防止ネジ。
2. 前記ネジ頭の右下角と左上角の円弧の半径が、前記ネジ頭の短辺の長さの２分の１以上、前記短辺の長さ以下である請求項１記載の共回り防止ネジ。
3. 横断面形状がＴ字形のネジ止め溝を設けたネジ締結部材であって、前記ネジ止め溝の奥幅が開口幅より広いネジ締結部材と、
   前記ネジ締結部材の前記ネジ止め溝の開口部側に隣接し、前記開口部に対向する位置にネジ孔またはスリットを設けた固定部材と、
   前記開口部側から前記ネジ止め溝に挿入して、前記ネジ締結部材と前記固定部材とを締め付け固定する請求項１または２記載の共回り防止ネジとを備えてなる
   ネジの共回りを防止する締結構造体。
4. 前記ネジ締結部材のネジ止め溝が、前記固定部材と隣接する側だけでなく、その反対側の面も開口している
   請求項３記載の締結構造体。

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