JP3569563B2

JP3569563B2 - ボルトの緩めトルク低減構造および緩め方法

Info

Publication number: JP3569563B2
Application number: JP04197495A
Authority: JP
Inventors: 俊哉若穂囲; 浩二今井; 春幸渡辺; 学直井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1995-03-01
Filing date: 1995-03-01
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JPH08232933A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、取付け体との間に被締結物を挟持して取付け体に螺合されるボルトの緩めトルクを低減するためのボルトの緩めトルク低減構造およびボルトの緩め方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ボルトを用いて被締結物を取付け体に強固に締結した状態で、分解、修理等のためにボルトを取外す必要を生じることがあるが、そのボルトのねじ部等が錆付いたり、焼付いたりしてボルトが簡単には緩まないことがある。
【０００３】
この場合、従来ではボルトに強大な緩めトルクを加えて緩めるか、それでも緩まない場合にはボルトの頭部をカッタ等で削り取ったり、バーナーで焼き切ったりするようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のようにすると、ボルトの緩め作業が非常に面倒であるばかりでなく、その作業によって被締結物が損傷してしまうことがあり、締結状態解除後に被締結物を補修する必要が生じたり、場合によっては被締結物の再使用が不可能となることがあり、全体として作業能率が低くてコストが嵩み、また資源の浪費にもなっていた。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ボルトの緩め作業を小さな緩めトルクで容易かつ迅速に行い得るようにして上記問題を解決したボルトの緩めトルク低減構造および緩め方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、取付け体との間に被締結物を挟持して取付け体に螺合されるボルトの緩めトルクを低減するためのボルトの緩めトルク低減構造において、ボルトには、少なくとも軸方向に沿う一部を被締結物に対応させた挿通孔部と、外端をボルトの軸方向一端面に開口させて挿通孔部よりも大径に形成されるとともに挿通孔部の一端との間に係止段部を形成する第１ねじ孔部と、挿通孔部の他端に連なる第２ねじ孔部とが同軸に設けられ、軸方向一端部に回転工具係合部を有するとともに軸方向に延びる貫通孔を有する第１補助ボルトが係止段部に当接するまで第１ねじ孔部に螺合されるとともに第１ねじ孔部内に回転自在に収容される頭部を有して貫通孔および挿通孔部に挿通される第２補助ボルトが前記頭部を第１補助ボルトに当接させるまで第２ねじ孔部に螺合された状態で、ボルトが被締結物を貫通して取付け体に螺合されることを特徴とする。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、第１補助ボルトに設けられる回転工具係合部が、第２補助ボルトの頭部の一部を収容可能な凹部として形成されることを特徴とする。
【０００８】
さらに請求項３記載の発明は、第１ねじ孔部及び第２ねじ孔部は相互に逆ねじであることを特徴とする。
【０００９】
さらに請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載のボルトを緩めるにあたって、第１および第２補助ボルトを緩めてボルトから取外した後、第２補助ボルトをその頭部が係止段部に間隔をあけて対向する位置までボルトの第２ねじ孔部に螺合し、さらに第１補助ボルトを第１ねじ孔部に螺合して締付けた状態で、ボルトを緩めることを特徴とする。
【作用】
上記請求項１記載の発明の構成によれば、第１および第２補助ボルトを締付けた状態で被締結物を貫通したボルトが取付け体に螺合されると、ボルトおよび第２補助ボルトにはその軸方向に沿う引張力がともに作用する。而して第１および第２補助ボルトが緩められてボルトから取外されると、第２補助ボルトが分担していた引張力の分もボルトが分担するようになり、少なくとも被締結物に対応する部分でボルトが軸方向に伸びる。また係止段部に間隔をあけて頭部を対向させた位置に在る第２補助ボルトで受けるようにして第１補助ボルトが締付けられると、ボルトがさらに軸方向に伸びることになり、緩めトルクがさらに低減される。しかもボルトの締着時に第１および第２補助ボルトもボルトに螺合された状態にあるので、ボルトを緩める際に、その緩め作業に必要な両補助ボルトを準備する必要がない。
【００１０】
また上記請求項２記載の発明の構成によれば、第１補助ボルトの回転工具係合部に第２補助ボルトの頭部を収容させることにより、ボルトの頭部の軸方向長さを比較的小さくすることが可能となる。
【００１１】
また上記請求項３記載の発明の構成によれば、第１ねじ孔部及び第２ねじ孔部は相互に逆ねじであるため、第１補助ボルトの締付けによって第２補助ボルトが第１補助ボルトと連れ回りして締付け方向に回転することを確実に防止できる。
【００１２】
さらに請求項４記載の発明によれば、第２および第１補助ボルトの緩め作業、第２補助ボルトの螺合作業、ならびに第１補助ボルトの締付け作業を順次行って、ボルトの緩めトルクを低減した状態でボルトを緩めることにより、ボルトを小さな緩めトルクで容易かつ迅速に緩めることが可能となる。
【００１３】
【実施例】
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
【００１４】
図１ないし図３は本発明の第１実施例を示すものであり、図１はボルトによる被締結物の締結状態を示す断面図、図２は第１および第２補助ボルトを取外した後に第２補助ボルトをボルトに再螺合した状態での図１に対応する断面図、図３はボルトを緩める状態での図１に対応する断面図である。
【００１５】
先ず図１において、ボルトＢは、スパナ等の回転操作工具を係合可能として横断面略正六角形に形成される係合部１が軸部２の一端に一体に連設され、該軸部２の少なくとも他端側外周に雄ねじ３が設けられて成る。このボルトＢにより被締結物４が取付け体５に締着されるものであり、取付け体５にはねじ孔６が設けられ、被締結物４には、ボルトＢの軸部２を挿通させる貫通孔７が設けられる。而して貫通孔７に挿通された軸部２の雄ねじ３をねじ孔６に螺合して締付けることにより、被締結物４はボルトＢの係合部１および取付け体５間に挟持され、これにより被締結物４が取付け体５に締着されることになる。
【００１６】
ボルトＢには、横断面円形の挿通孔部８と、外端をボルトＢの軸方向一端面（この実施例では係合部１の端面）に開口させて挿通孔部８よりも大径に形成されるとともに挿通孔部８の一端との間に係止段部９を形成する第１ねじ孔部１０と、挿通孔部８の他端に連なってボルトＢの他端に開口する第２ねじ孔部１１とが同軸に設けられる。しかも挿通孔部８が設けられる範囲Ａは、該挿通孔部８の少なくとも軸方向に沿う一部が被締結物４に対応するように設定される。また第１および第２ねじ孔部１０，１１は相互に逆ねじに形成される。
【００１７】
ボルトＢには第１および第２補助ボルト１２₁，１３₁が同軸に螺合される。第１補助ボルト１２₁は、ボルトＢの第１ねじ孔部１０に螺合されるものであり、その軸方向一端部には、第１ねじ孔部１０内で図示しない回転工具を係合可能として横断面正六角形状に形成された回転工具係合部１４₁が設けられる。しかも、第１補助ボルト１２₁の軸方向全長にわたっては貫通孔１５₁が同軸に設けられる。
【００１８】
また第２補助ボルト１３₁は、第１ねじ孔部１０内に回転自在に収容されるとともに係止段部９に当接、係合可能な頭部１６₁が、第２ねじ孔部１１に螺合される雄ねじ１７を一端側外周に有する軸部１８の他端に一体に設けられて成るものであり、頭部１６₁は、図示しない回転工具を係合可能として横断面正六角形状に形成される。
【００１９】
而して、ボルトＢを締付けて被締結物４を取付け体５に締着する前に、第１補助ボルト１２₁が係止段部９に当接するまで第１ねじ孔部１０に螺合されるとともに第１補助ボルト１２₁の貫通孔１５₁および挿通孔部８に挿通される第２補助ボルト１３₁がその頭部１６₁を第１補助ボルト１２₁に当接させるまで第２ねじ孔部１１に螺合されており、その状態で被締結物４を貫通するボルトＢが取付け体５に螺合して締付けられる。これによりボルトＢおよび第２補助ボルト１３₁には、その軸方向に沿う引張力がともに作用している。
【００２０】
ボルトＢを緩めるにあたっては、第２補助ボルト１３₁を緩めてボルトＢから取外した後、第１補助ボルト１２₁を緩めてボルトＢから取外す。これにより、第２補助ボルト１３₁が分担していた引張力の分もボルトＢが負担するようになり、ボルトＢに作用する引張力が大きくなってボルトＢを軸方向により伸ばすことになる。しかもボルトＢの挿通孔部８が設けられる範囲Ａは、その少なくとも一部が被締結物４に対応させるように設定されるので、ボルトＢの係止段部９および第２ねじ孔部１１間が軸方向に伸びることにより、ボルトＢから被締結物４に作用する締結力を低下させることができる。
【００２１】
その後、図２で示すように、第２補助ボルト１３₁を、その頭部１６₁が係止段部９に間隔をあけて対向する位置となるまでボルトＢの第２ねじ孔部１１に螺合する。次いで図３で示すように、ボルトＢの第１ねじ孔部１０に第１補助ボルト１２₁を螺合させて締付ける。そうすると第１補助ボルト１２₁が第２補助ボルト１３₁の頭部１６₁で受けられ、第１補助ボルト１２₁の締付け力によりボルトＢがさらに軸方向に伸びることになり、ボルトＢから被締結物４に作用する締結力をさらに低下させることができる。
【００２２】
したがって、ボルトＢが雄ねじ３の錆付きや焼付き等に起因して通常の緩めトルクでは簡単に緩まない場合にも、比較的小さな緩めトルクで容易かつ迅速にボルトＢを緩めることが可能となる。すなわち第１および第２補助ボルト１２₁，１３₁の緩め、取外し作業に続いて、第２補助ボルト１３₁の螺合作業および第１補助ボルト１２₁の締付け作業を行うことにより、ボルトＢを軸方向に伸ばしてボルトＢから被締結物４に作用する締結力を低下させ、それにより、ボルトＢの係合部１および被締結物４間に作用する摩擦力、ならびにボルトＢの軸部２と取付け体５のねじ孔６との螺合部に作用する摩擦力が低下することになり、比較的小さな緩めトルクでもボルトＢを容易に緩めることができる。したがってボルトＢの緩め作業を、その作業中に被締結物４を損傷することなく、簡単迅速に行なうことが可能となる。
【００２３】
また第２補助ボルト１３₁の頭部１６₁に当接した第１補助ボルト１２₁を締付ける際に、第１補助ボルト１２₁が螺合している第１ねじ孔部１０は、第２補助ボルト１３₁が螺合している第２ねじ孔部１１とは逆ねじであるので、第１補助ボルト１２₁の締付けによって第２補助ボルト１３₁が第１補助ボルト１２ ₁ と連れ回りして締付け方向に回転することを確実に防止できる。
【００２４】
しかもボルトＢによる被締結物４の取付け体５への締着時には第１および第２補助ボルト１２₁，１３₁がともにボルトＢに螺合されているものであり、ボルトＢを緩める際、その緩め作業に必要な第１および第２補助ボルト１２₁，１３₁を新たに準備する必要がない。
【００２５】
また第１および第２補助ボルト１２₁，１３₁を、ボルトＢに比べて強度の高い材料により形成しておくと、被締結物４の締結に伴う軸力の負担を第２補助ボルト１３₁に持たせることができるので、第２補助ボルト１３₁を緩めることによりボルトＢに大きな軸力を作用させてボルトＢの伸び量を大きくし、ボルトＢの緩めトルクをより低減することが可能である。
【００２６】
図４および図５は本発明の第２実施例を示すものであり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００２７】
ボルトＢの第１ねじ孔部１０に螺合される第１補助ボルト１２₂の軸方向一端には、第１ねじ孔部１０内で図示しない回転工具を係合可能として横断面正六角形状に形成された回転工具係合部１４₂が設けられ、軸方向他端には図示しない回転工具を係合し得る回転工具係合部１９が、その横断面形状を正六角形状とした凹部として設けられる。しかも第１補助ボルト１２₂の軸方向全長にわたっては貫通孔１５₂が同軸に設けられる。
【００２８】
一方、第２補助ボルト１３₂は、第１補助ボルト１２₂の回転工具係合部１９に一部を収容させる横断面円形であって外端面には図示しない回転工具を係合し得る係止凹部２０が設けられた頭部１６₂が、第２ねじ孔部１１に螺合される雄ねじ１７を一端側外周に有する軸部１８の他端に一体に設けられて成るものである。
【００２９】
而して、ボルトＢを締付けて被締結物４を取付け体５に締着する前には、図４で示すように、第１補助ボルト１２₂がその回転工具係合部１４₂を係止段部９に当接させるまで第１ねじ孔部１０に螺合されるとともに、第１補助ボルト１２₂の貫通孔１５₂および挿通孔部８に挿通される第２補助ボルト１３₂がその頭部１６₂を第１補助ボルト１２₂の回転工具係合部１９に一部を収容させるようにして第１補助ボルト１２₂に当接させるまで第２ねじ孔部１１に螺合されており、その状態で被締結物４を貫通するボルトＢが取付け体５に螺合して締付けられる。
【００３０】
ボルトＢを緩めるにあたっては、第２補助ボルト１３₂を緩めてボルトＢから取外した後、第１補助ボルト１２₂を緩めてボルトＢから取外す。さらに、図５で示すように、第２補助ボルト１３₂を、その頭部１６₂が係止段部９に間隔をあけて対向する位置となるまでボルトＢの第２ねじ孔部１１に螺合し、その後、回転工具係合部１９を頭部１６₂側に向けた第１補助ボルト１２₂を第１ねじ孔部１０に螺合させて締付ける。
【００３１】
この第２実施例によれば、上記第１実施例と同様の効果を奏した上に、ボルトＢによる被締結物４の締着時に、第２補助ボルト１３₂における頭部１６₂の一部を第１補助ボルト１２₂の回転工具係合部１９に収容することが可能であるので、ボルトＢの係合部１の軸方向長さを比較的短くしても第２補助ボルト１３₂がボルトＢから突出することがなく、ボルトＢの小型化を図ることができる。
【００３２】
本発明の他の実施例として、上記第２実施例における第１補助ボルト１２₂の回転工具係合部１４₂を省略するようにしてもよく、その場合、ボルトＢを緩める際に第１補助ボルト１２₂は、回転工具係合部１９を軸方向外方位置とした向きで第１ねじ孔部１０に螺合して締付けられる。
【００３３】
図６および図７は本発明の第３実施例を示すものであり、上記各実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００３４】
ボルトＢには、挿通孔部８と、挿通孔部８の一端との間に係止段部９を形成する第１ねじ孔部１０と、挿通孔部８の他端に連なる第２ねじ孔部１１′とが同軸に設けられ、第１および第２ねじ孔部１０，１１′におけるねじの向きは同一である。
【００３５】
第１ねじ孔部１０に螺合される第１補助ボルト１２₃の軸方向一端には、図示しない回転工具を係合可能として横断面正六角形状の凹部として形成された回転工具係合部１９が設けられ、第１補助ボルト１２₃の軸方向全長にわたっては貫通孔１５₃が同軸に設けられる。
【００３６】
一方、第２補助ボルト１３₁は、第１補助ボルト１２₃の回転工具係合部１９に一部を係合させ得る横断面正六角形状の頭部１６₁が、第２ねじ孔部１１′に螺合される雄ねじ１７を一端側外周に有する軸部１８の他端に一体に設けられて成るものである。
【００３７】
而して、ボルトＢを締付けて被締結物４を取付け体５に締着する前には、図６で示すように、第１補助ボルト１２₃がその回転工具係合部１９を外方位置として係止段部９に当接するまで第１ねじ孔部１０に螺合されるとともに、第１補助ボルト１２₃の貫通孔１５₃および挿通孔部８に挿通される第２補助ボルト１３₁がその頭部１６₁を第１補助ボルト１２₃の回転工具係合部１９に一部を係合、収容させるようにして第１補助ボルト１２₃に当接させるまで第２ねじ孔部１１′に螺合されており、その状態で被締結物４を貫通するボルトＢが取付け体５に螺合して締付けられる。
【００３８】
ボルトＢを緩めるにあたっては、第２補助ボルト１３₁の頭部１６₁に回転工具を係合して緩める方向に回転操作する。そうすると、頭部１６₁が第１補助ボルト１２₃の回転工具係合部１９に係合しているので、第２補助ボルト１３₁および第１補助ボルト１２₃を同時に緩めてボルトＢから取外すことができる。その後、図７で示すように、第２補助ボルト１３₁を、その頭部１６₁が係止段部９から間隔をあけた位置となるまでボルトＢの第２ねじ孔部１１′に螺合し、さらに回転工具係合部１９を外方位置とした第１補助ボルト１２₃を第１ねじ孔部１０に螺合させて締付ける。
【００３９】
この第３実施例によれば、上記第２実施例と同様の効果を奏した上に、第１および第２補助ボルト１２₃，１３₁をボルトＢから同時に取外すことができるので、ボルトＢの緩め作業をより迅速に行うことができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４１】
たとえばボルトＢの係合部１側に第２ねじ孔部１１，１１′が設けられるようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、ボルトには、少なくとも軸方向に沿う一部を被締結物に対応させた挿通孔部と、外端をボルトの軸方向一端面に開口させて挿通孔部よりも大径に形成されるとともに挿通孔部の一端との間に係止段部を形成する第１ねじ孔部と、挿通孔部の他端に連なる第２ねじ孔部とが同軸に設けられ、軸方向一端部に回転工具係合部を有するとともに軸方向に延びる貫通孔を有する第１補助ボルトが係止段部に当接するまで第１ねじ孔部に螺合されるとともに第１ねじ孔部内に回転自在に収容される頭部を有して貫通孔および挿通孔部に挿通される第２補助ボルトが前記頭部を第１補助ボルトに当接させるまで第２ねじ孔部に螺合された状態で、ボルトが被締結物を貫通して取付け体に螺合されるので、第１および第２補助ボルトを緩めてボルトから取外すことにより少なくとも被締結物に対応する部分でボルトを軸方向に伸ばし、さらに係止段部との間に間隔をあけて第１ねじ孔部に螺合された第２補助ボルトで受けるようにして第１補助ボルトを締付けることによりボルトをさらに軸方向に伸ばして緩めトルクを低減することができ、ボルトを小さな緩めトルクで容易かつ迅速に緩めることが可能となる。
【００４３】
また請求項２記載の発明によれば、第１補助ボルトに設けられる回転工具係合部が、第２補助ボルトの頭部の一部を収容可能な凹部として形成されるので、第１補助ボルトの回転工具係合部に第２補助ボルトの頭部を収容させることにより、ボルトの頭部の軸方向長さを比較的小さくすることができ、ボルトの小型化に寄与することができる。
【００４４】
また請求項３記載の発明によれば、第１ねじ孔部及び第２ねじ孔部が相互に逆ねじであるため、第１補助ボルトの締付けによって第２補助ボルトが第１補助ボルトと連れ回りして締付け方向に回転することを確実に防止できる。
【００４５】
さらに請求項４記載の発明によれば、ボルトを緩めるにあたって、第１および第２補助ボルトを緩めてボルトから取外した後、第２補助ボルトをその頭部と係止段部との間に間隔をあけた位置までボルトの第２ねじ孔部に螺合し、さらに第１補助ボルトを第１ねじ孔部に螺合して締付けた状態で、ボルトを緩めるので、、第２および第１補助ボルトの緩め、取外し作業、第２補助ボルトの螺合作業、ならびに第１補助ボルトの締付け作業を順次行って、ボルトの緩めトルクを低減した状態でボルトを緩めることにより、ボルトを小さな緩めトルクで容易かつ迅速に緩めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のボルトによる被締結物の締結状態を示す断面図である。
【図２】第１および第２補助ボルトを取外した後に第２補助ボルトをボルトに再螺合した状態での図１に対応する断面図である。
【図３】ボルトを緩める状態での図１に対応する断面図である。
【図４】第２実施例の図１に対応する断面図である。
【図５】第２補助ボルトをボルトに再度螺合した状態での図４に対応する断面図である。
【図６】第３実施例の図１に対応する断面図である。
【図７】ボルトを緩める状態での図６に対応する断面図である。
【符号の説明】
４・・・被締結物
５・・・取付け体
８・・・挿通孔部
９・・・係止段部
１０・・・第１ねじ孔部
１１，１１′・・・第２ねじ孔部
１２₁，１２₂，１２₃・・・第１補助ボルト
１３₁，１３₂・・・第２補助ボルト
１４₁，１４₂，１９・・・回転工具係合部
１５₁，１５₂，１５₃・・・貫通孔
１６₁，１６₂・・・頭部
２０・・・第２補助ボルト
Ｂ・・・ボルト

Claims

取付け体（５）との間に被締結物（４）を挟持して取付け体（５）に螺合されるボルト（Ｂ）の緩めトルクを低減するためのボルトの緩めトルク低減構造において、
ボルト（Ｂ）には、少なくとも軸方向に沿う一部を被締結物（４）に対応させた挿通孔部（８）と、外端をボルト（Ｂ）の軸方向一端面に開口させて挿通孔部（８）よりも大径に形成されるとともに挿通孔部（８）の一端との間に係止段部（９）を形成する第１ねじ孔部（１０）と、挿通孔部（８）の他端に連なる第２ねじ孔部（１１，１１′）とが同軸に設けられ、軸方向に沿う少なくとも一端に回転工具係合部（１４₁，１４₂，１９）を有するとともに軸方向に延びる貫通孔（１５₁，１５₂，１５₃）を有する第１補助ボルト（１２₁，１２₂，１２₃）が係止段部（９）に当接するまで第１ねじ孔部（１０）に螺合されるとともに第１ねじ孔部（１０）内に回転自在に収容される頭部（１６₁，１６₂）を有して貫通孔（１５₁，１５₂，１５₃）および挿通孔部（８）に挿通される第２補助ボルト（１３₁，１３₂）が前記頭部（１６₁，１６₂）を第１補助ボルト（１２₁，１２₂，１２₃）に当接させるまで第２ねじ孔部（１１，１１′）に螺合された状態で、ボルト（Ｂ）が被締結物（４）を貫通して取付け体（５）に螺合されることを特徴とする、ボルトの緩めトルク低減構造。
第１補助ボルト（１２₂，１２₃）に設けられる回転工具係合部（１９）が、第２補助ボルト（１３₁，１３₂）の頭部（１６₁，１６₂）の一部を収容可能な凹部として形成されることを特徴とする、請求項１記載のボルトの緩めトルク低減構造。
第１ねじ孔部（１０）及び第２ねじ孔部（１１）は相互に逆ねじであることを特徴とする、請求項１記載のボルトの緩めトルク低減構造。
請求項１，２又は３記載のボルト（Ｂ）を緩めるにあたって、
第１および第２補助ボルト（１２₁，１２₂，１２₃；１３₁，１３₂）を緩めてボルト（Ｂ）から取外した後、第２補助ボルト（１３₁，１３₂）をその頭部（１６₁，１６₂）が係止段部（９）に間隔をあけて対向する位置までボルト（Ｂ）の第２ねじ孔部（１１，１１′）に螺合し、さらに第１補助ボルト（１２₁，１２₂，１２₃）を第１ねじ孔部（１０）に螺合して締付けた状態で、ボルト（Ｂ）を緩めることを特徴とする、ボルトの緩め方法。