JP3156798U - 防犯ナット - Google Patents

Abstract

【課題】１回の締め付け作業により、緩み止め効果を発現し、容易に取り外すことのできない防犯対策がなされたナットを提供する。【解決手段】ナット１０は、ボルトの雄ネジに螺合する雌ネジが形成された本体部１１と、この本体部１１に連続して一体的に設けられ、回転工具等により締め付け可能な締付部１２とを備えており、締結時には、第１テーパー部１１ｃの先端Ｔが第２テーパー部２０ｂにより案内されて縮径してボルト３０の雄ネジに密着するとともに、接続部１３が破断し、ナットは、締付部１２と本体部１１とに分離される。【選択図】図２

Description

本考案は、緩み止め機能を有し、防犯対策がなされた防犯ナットに関する。

従来より、ボルトにより信頼性が高い部材の固定を実現するために、振動、衝撃、熱負荷などに起因するナットの緩みを防止する緩み止め機能を備えたナットが用いられている。例えば、特許文献１には、下ナットの凸部と上ナットの凹部とを偏心嵌合させることにより緩み止め効果を発現する緩み止めダブルナットが開示されている。

特公平３−５２６号公報

しかし、上述のナットでは、ロックナットとして機能する上ナットが故意に緩められると、緩み止め効果が発現されず、防犯上問題があった。また、ダブルナットは、１本のボルトにつき、締め付け作業が下ナット、上ナットの２回必要であり、効率的な作業を行うことができないという問題もあった。

そこで、本考案は、１回の締め付け作業により、緩み止め効果を発現し、容易に取り外すことのできない防犯対策がなされたナットを実現することを目的とする。

この考案は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の考案では、ボルトに螺合して締結されるナットと、このナットと当該ボルトとの間に介在される座金とからなる防犯ナットであって、前記ナットは、ボルトの雄ネジに螺合する雌ネジが形成された本体部と、この本体部に連続する筒状部を有し、回転工具等により締め付け可能な締付部と、を備え、前記本体部には、前記締付部側に向かって外径が小さくなる外方に凸な凸面部と、前記締付部と反対側に向かって外径が小さくなる第１テーパー部とが形成され、前記本体部と前記締付部とは、全周にわたって薄肉に形成された接続部により接続されており、前記座金には、ボルトが挿通可能な孔部と、前記孔部に連なって軸方向に対する傾斜が前記第１テーパー部より大きくなるように形成され、ナットの締結時に前記第１テーパー部と当接し、前記第１テーパー部の先端を径方向に案内する第２テーパー部と、前記第２テーパー部と連なり、前記第１テーパー部と等しい傾斜で形成された第３テーパー部と、を備えており、回転工具等により前記締付部を締結したときに、所定の締め付けトルクで前記ナットが前記接続部において破断して、前記本体部と前記締付部とが分離されるとともに、前記第１テーパー部が少なくとも前記第２テーパー部と密着し、かつ、前記第１テーパー部の先端が縮径してボルトの雄ネジに密着することにより、前記ナットの緩み止め機能を発現するように構成された、という技術的手段を用いる。

請求項１に記載の考案によれば、ボルトに座金及びナットを挿通し、回転工具等によりナットの締付部を回転させると、ナットの本体部を螺進させて締め付けることができる。本体部の第１テーパー部の先端が、座金の第２テーパー部に当接した状態から、更に締付部にトルクを負荷してナットを締め付けていくと、第１テーパー部が少なくとも第２テーパー部と密着するとともに、第１テーパー部の先端が第２テーパー部により案内されて縮径してボルトの雄ネジに密着する。これにより、ナットの緩み止め効果を発現することができる。
締付部の締め付けトルクが所定の締め付けトルクに達すると、接続部が破断し、ナットは、締付部と本体部とに分離される。締付部にはネジ部が形成されていないためボルトから離脱し、ボルトには座金とナットの本体部のみが残存し、被締結部材を締め付けて固定した状態となる。凸面部は締付部側に向かって外径が小さくなる外方に凸な曲面に形成されているため、一般的な回転工具では把持できず、本体部を緩めて取り外すことができない。つまり、防犯対策がなされた締結状態とすることができる。
上述の効果は１回の締め付け作業により奏することが可能である。また、接続部は、所定の締め付けトルクで破断するように構成されているため、接続部が破断するまでナットを締結すれば、ナットは所定の締め付けトルクで締結されることになり、トルクレンチ等を用いなくても、必要な締め付けトルクを確実に負荷することができる。

請求項２に記載の考案では、請求項１に記載の防犯ナットにおいて、前記接続部は、ボルト軸方向の縦断面がノッチ状になるように形成されている、という技術的手段を用いる。

請求項２に記載の考案によれば、接続部がボルト軸方向の縦断面がノッチ状になるように形成されているため、締付部に負荷した締め付けトルクにより、接続部に応力が集中しやすくなるため、破断位置をより確実に接続部に限定することができる。また、破断部にバリなどが出にくくすることができる。

請求項３に記載の考案では、請求項１または請求項２に記載の防犯ナットにおいて、前記ナットをボルトに締結したときに、前記凸面部と前記座金の側面部とが一体的な曲面を形成する、という技術的手段を用いる。

請求項３に記載の考案によれば、ナットをボルトに締結したときに、凸面部と座金の側面部とが一体的な曲面を形成するため、凸面部と側面部との境界を目立たなくすることができ、外観特性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る防犯ナットの説明図である。図１（Ａ）は縦断面図、図１（Ｂ）はナットの底面図である。 防犯ナットの締め付け工程を示す縦断面図である。 防犯ナットの締め付け完了時の状態を示す縦断面図である。 防犯ナットの変更例を示す縦断面図である。

本考案の防犯ナットについて、図を参照して説明する。なお、本考案は、以下の実施形態に限定されるものではない。

図１に示すように、本発明の防犯ナット１は、ボルトに螺合して締結されるナット１０と、このナット１０と当該ボルトとの間に介在される座金２０とから構成される。

ナット１０は、ボルトの雄ネジに螺合する雌ネジが形成された本体部１１と、この本体部１１に連続して一体的に設けられ、回転工具等により締め付け可能な締付部１２とを備えている。

本体部１１は、軸中央部に雌ネジが形成されたネジ部１１ａを有しており、外周面が締付部１２側に向かって外径が小さくなる外方に凸な曲面を形成する凸面部１１ｂと、外周面が締付部１２と反対側に向かって外径が小さくなる第１テーパー部１１ｃとが形成されている。

凸面部１１ｂは、スパナ、ソケット、レンチなどの一般的な回転工具では把持できない曲面に形成されている。例えば、Ｒ２０ｍｍ程度の球面状に形成することができる。これにより、凸面部１１ｂを回転工具で把持してナット１０を緩めることができない。

第１テーパー部１１ｃは、凸面部１１ｂに連なり締付部１２と反対側に向かって縮径するテーパー状に形成されている。第１テーパー部１１ｃは、例えば、外周面が軸方向に３８°傾斜したテーパー面となるように形成されている。

締付部１２は、本体部１１のネジ部１１ａの延長方向に連続して形成され、ボルトが挿通可能な筒状部１２ａを有しており、外周面１２ｂは回転工具等により締め付け可能に形成されている。本実施形態では、締付部１２の外周面１２ｂは横断面が六角形となるように形成されているが、回転工具等により締め付け可能であれば、これに限定されるものではない。

本体部１１と締付部１２とは、全周にわたって薄肉に形成された接続部１３により接続されている。接続部１３は、回転工具等により所定のトルクを超える締め付けトルクで締付部１２を締結したときに、ナット１０が接続部１３において破断して、本体部１１と締付部１２とに分離されるように構成されている。これにより、接続部１３が破断するまでナット１０を締結すれば、ナット１０は所定の締め付けトルクで締結されることになり、トルクレンチ等を用いなくても、必要な締め付けトルクを確実に負荷することができる。

本実施形態では、接続部１３は、ボルト軸方向の縦断面がノッチ状になるように形成されている。これにより、締付部１２に負荷した締め付けトルクにより、接続部１３に応力が集中しやすくなるため、破断位置をより確実に接続部１３に限定することができる。また、破断部にバリなどが出にくくすることができる。接続部１３は、例えば、ノッチ状の部分の角度を９０°程度、肉厚を０．５〜０．６ｍｍとすることができる。また、ナット１０の材質に応じて適切な接続部１３の構成を採用することができる。

座金２０は、ボルトが挿通可能な孔部２０ａを備えたリング状に形成されており、孔部２０ａに連なって軸方向に対する傾斜が第１テーパー部１１ｃより大きくなるように形成され、ナット１０をボルトに締結した時に、第１テーパー部１１ｃと当接し、第１テーパー部１１ｃの先端Ｔを径方向に案内する第２テーパー部２０ｂと、第２テーパー部２０ｂと連なり、第１テーパー部１１ｃと等しい傾斜で形成された第３テーパー部２０ｃと、が形成されている。

孔部２０ａの内径は、第１テーパー部１１ｃの先端部Ｔの外径と等しい、または、わずかに大きくなるように形成されている。

第２テーパー部２０ｂは、軸方向となす角が、第１テーパー部１１ｃが軸方向となす角よりも大きくなるように形成されている。例えば、第１テーパー部１１ｃがなす角が３６°である場合に、第２テーパー部２０ｂがなす角は６０°に形成することができる。第２テーパー部２０ｂの径方向の幅は、ナット１０の締結が完了した時に、第１テーパー部１１ｃが、第３テーパー部２０ｃと密着するような寸法に設定されている。

第２テーパー部２０ｂは、締付部１２においてナット１０を締め付けると、第１テーパー部１１ｃは第２テーパー部に当接し、更にトルクを負荷すると第１テーパー部１１ｃの先端部が縮径してボルトの雄ネジに密着することにより、ナットの緩み止め効果を発現するような形状に構成されている。

座金２０の側面部２０ｄは、ナット１０をボルトに締結したときに、凸面部１１ｂと側面部２０ｄとが一体的な曲面を形成するように形成されている。例えば、凸面部１１ｂが球面に形成されている場合には、側面部２０ｄも同じ曲率の球面となるように形成することができる。凸面部１１ｂと側面部２０ｄとが一体的な曲面を形成するため、凸面部１１ｂと側面部２０ｄとの境界を目立たなくすることができ、外観特性を向上させることができる。また、突出部が形成されないため、服が引っかかったり、怪我をするおそれがない。

次に、本発明の防犯ナット１による締結方法を説明する。ここでは、被締結部材Ａ、Ｂを、ボルト３０を用いて締結する場合について示す。まず、被締結部材Ａ、Ｂに形成された孔部にボルト３０の軸部を挿通し、座金２０、ナット１０をこの順に配置する。ここで、ボルト３０としては、一般的な六角ボルトや埋め込みボルトなど各種ボルトを用いることができる。特に、図２に示すような頭部が曲面に形成され、軸部にくさびが設けられた共回り防止ボルトを好適に用いることができる。

ナット１０の締付部１２をレンチなどの回転工具で回転させると本体部１１のネジ部１１ａが回転するため、ナット１０をボルト３０に螺進させることができ、図２に示すように、本体部１１の第１テーパー部１１ｃの先端Ｔがボルト３０と座金２０との間に入り込み、第１テーパー部１１ｃが座金２０の第２テーパー部２０ｂの内側端部に当接した状態となる。

図２の状態から、更に締付部１２にトルクを負荷してナット１０を締め付けていくと、図３に示すように、第１テーパー部１１ｃが塑性変形し、全面が第３テーパー部２０ｃ及び第２テーパー部２０ｂに、少なくとも第３テーパー部２０ｃに密着する。そして、第１テーパー部１１ｃの先端Ｔは第２テーパー部２０ｂにより第１テーパー部１１ｃの傾斜に沿って案内されて、縮径してボルト３０の雄ネジに密着する。第１テーパー部１１ｃと第３テーパー部２０ｃとの密着による摩擦力の増大及び第１テーパー部１１ｃの先端Ｔの縮径によるボルト３０の雄ネジへの密着により、ナット１０の緩み止め効果を発現することができる。

締付部１２の締め付けトルクが必要な締め付けトルクを超え所定のトルクを達すると、接続部１３が破断し、ナット１０は、締付部１２と本体部１１とに分離される。締付部１２には、ネジ部が形成されていないためボルト３０から離脱し、ボルト３０には座金２０とナット１０の本体部１１のみが残存し、被締結部材Ａ、Ｂを締め付けて固定した状態となる。

このとき、ナット１０の凸面部１１ｂと、座金２０の側面部２０ｄとは一体的な曲面、ここでは球面状の曲面を形成し、凸面部１１ｂの外周面と座金２０の側面部２０ｄのみが露出している。このような締結状態においては、凸面部１１ｂを一般的な回転工具では把持できないため、本体部１１を緩めて取り外すことができない。つまり、防犯対策がなされた締結状態とすることができる。

（変更例）
防犯ナット１０の形状、材質などは、用途に合わせて適宜選定することができる。また、図４に示すように、ナット１０の締結時に、ナット１０の凸面部１１ｂと、座金２０の側面部２０ｄとが一体的な曲面を形成しない構成も採用することもできる。

［実施形態の効果］
本考案の防犯ナット１によれば、ボルト３０に座金２０及びナット１０を挿通し、回転工具等によりナット１０の締付部１２を回転させると、ナット１０の本体部１１を螺進させて締め付けることができる。本体部１１の第１テーパー部１１ｃの先端Ｔが、座金２０の第２テーパー部２０ｂに当接した状態から、更に締付部１２にトルクを負荷してナット１０を締め付けていくと、第１テーパー部１１ｃが少なくとも第２テーパー部２０ｂと密着するとともに、第１テーパー部１１ｃの先端Ｔが第２テーパー部２０ｂにより案内されて縮径してボルト３０の雄ネジに密着する。これにより、ナット１０の緩み止め効果を発現することができる。
締付部１２の締め付けトルクが所定の締め付けトルクに達すると、接続部１３が破断し、ナットは、締付部１２と本体部１１とに分離される。締付部１２にはネジ部が形成されていないためボルト３０から離脱し、ボルト３０には座金２０とナットの本体部１１のみが残存し、被締結部材を締め付けて固定した状態となる。凸面部１１ｂは締付部１２側に向かって外径が小さくなる外方に凸な曲面に形成されているため、一般的な回転工具では把持できず、本体部を緩めて取り外すことができない。つまり、防犯対策がなされた締結状態とすることができる。
上述の効果は１回の締め付け作業により奏することが可能である。また、接続部１３は、所定の締め付けトルクで破断するように構成されているため、接続部１３が破断するまでナット１０を締結すれば、ナット１０は所定の締め付けトルクで締結されることになり、トルクレンチ等を用いなくても、必要な締め付けトルクを確実に負荷することができる。

１ 防犯ナット
１０ ナット
１１ 本体部
１１ａ ネジ部
１１ｂ 凸面部
１１ｃ 第１テーパー部
１２ 締付部
１２ａ 筒状部
１２ｂ 外周面
１３ 接続部
２０ 座金
２０ａ 孔部
２０ｂ 第２テーパー部
２０ｃ 第３テーパー部
２０ｄ 側面部
３０ ボルト
Ｔ 第１テーパー部の先端

Claims (3)

1. ボルトに螺合して締結されるナットと、このナットと当該ボルトとの間に介在される座金とからなる防犯ナットであって、
   前記ナットは、ボルトの雄ネジに螺合する雌ネジが形成された本体部と、この本体部に連続する筒状部を有し、回転工具等により締め付け可能な締付部と、を備え、
   前記本体部には、前記締付部側に向かって外径が小さくなる外方に凸な凸面部と、前記締付部と反対側に向かって外径が小さくなる第１テーパー部とが形成され、
   前記本体部と前記締付部とは、全周にわたって薄肉に形成された接続部により接続されており、
   前記座金には、ボルトが挿通可能な孔部と、前記孔部に連なって軸方向に対する傾斜が前記第１テーパー部より大きくなるように形成され、ナットの締結時に前記第１テーパー部と当接し、前記第１テーパー部の先端を径方向に案内する第２テーパー部と、前記第２テーパー部と連なり、前記第１テーパー部と等しい傾斜で形成された第３テーパー部と、を備えており、
   回転工具等により前記締付部を締結したときに、所定の締め付けトルクで前記ナットが前記接続部において破断して、前記本体部と前記締付部とが分離されるとともに、前記第１テーパー部が少なくとも前記第２テーパー部と密着し、かつ、前記第１テーパー部の先端が縮径してボルトの雄ネジに密着することにより、前記ナットの緩み止め機能を発現するように構成されたことを特徴とする防犯ナット。
2. 前記連結部は、ボルト軸方向の縦断面がノッチ状になるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の防犯ナット。
3. 前記ナットをボルトに締結したときに、前記凸面部と前記座金の側面部とが一体的な曲面を形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の防犯ナット。

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