JP6286374B2 - Washer - Google Patents

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Description

本発明は、締結工具によって回動により締め付けられる締結部材と被締結部材の間に配設される座金に関するものである。   The present invention relates to a washer disposed between a fastening member that is fastened by rotation with a fastening tool and a fastened member.

電動トルクコントロールレンチ等の締結工具を用いて高トルクのねじ止めを実施する場合、該ねじ止めに係る反力が作業者に伝わることを阻止するために、締結工具に一体的に固定された爪部を設け、該爪部を隣接する締結済のボルトやナット等の締結部材の一部(または全部)に当接(または係合)させた状態でねじ止めを行う方法が知られている。この方法では、締結工具の爪部が上記締結済のナット等によって支持されることによって、締結工具の回動方向の動きが阻止されるため、ねじ止めに係る締結工具からの反力が作業者に伝わらないようになっている。   When a high-torque screwing is performed using a fastening tool such as an electric torque control wrench, a claw that is integrally fixed to the fastening tool to prevent the reaction force related to the screwing from being transmitted to the operator There is known a method in which a screw is provided in a state in which a part is provided and the claw part is in contact (or engaged) with a part (or all) of an adjacent fastening member such as a bolt or nut. In this method, since the nail | claw part of a fastening tool is supported by the said nut etc. which were already fastened, since the motion of the rotation direction of a fastening tool is blocked | prevented, the reaction force from the fastening tool which concerns on screwing is an operator. Is not transmitted to.

また、上述のようなねじ止めを実施する場合には、座金の共回りを防止することも重要な要素である。座金の共回り防止に関して、締結部材または被締結部材にショットブラスト加工を用いて表面を荒らす方法が知られている。また、特許文献1,2には、別の方法として、座金の片面又は両面に凹凸を設け、締め付けが進んで締結完了が近くなると凸部が潰れる座金が開示されている。さらに、特許文献3には、座金等の螺子類の裏面に食込突起(特許文献1では食込み突子)を突設し、座金等の螺子類の緩みを防止できるようにした螺子類の緩み止め構造が開示されている。   In addition, when the screwing as described above is performed, it is also an important factor to prevent the washer from rotating together. A method for roughening the surface of a fastening member or a fastened member by shot blasting is known for preventing the washer from rotating together. Further, Patent Documents 1 and 2 disclose another method in which a washer is provided with unevenness on one side or both sides of a washer so that the convex portion is crushed when the tightening progresses and the fastening is nearly completed. Further, in Patent Document 3, a screwing protrusion (a biting protrusion in Patent Document 1) is provided on the back surface of a screw such as a washer so that the screw such as a washer can be prevented from loosening. A stop structure is disclosed.

特許第4717055号公報Japanese Patent No. 4717055 特開2003−172332号公報JP 2003-172332 A 特許第3474341号公報Japanese Patent No. 3474341

上述の爪部を設ける方法は、隣接する締結済のナット等の爪部を係止するための部材がねじ止め箇所の近隣にない場合には適用できないという課題がある。また、ショットブラスト加工を行う方法は、被締結部材が硬度の高い素材(例えば、SCM材等の硬度の高い鋼材)の場合、適用することができないという問題がある。また、上記ねじ止めに係る締め付けが終了した後には、座金と被締結部材との接触面の密着性が高いことが望ましいが、この締め付け終了後の密着性が悪くなる場合があるという問題がある。   The method of providing the above-mentioned claw part has the subject that it cannot apply, when the member for latching claw parts, such as an adjacent fastened nut, is not near the screwing location. Further, the method of performing the shot blasting has a problem that it cannot be applied when the member to be fastened is a material having high hardness (for example, steel material having high hardness such as SCM material). Further, after the tightening related to the screwing is finished, it is desirable that the contact surface between the washer and the member to be fastened has high adhesion, but there is a problem that the adhesion after the tightening may be deteriorated. .

特許文献1〜3に記載の座金または緩み止め構造は、共回りや螺子類の緩みを防止可能に構成されている一方で、締結工具の反力を受け止め可能に構成されていないため、締め付けに係る反力が作業者に伝わり、高トルクの締め付けを行う場合において、使用者がその反力を支えるのが容易ではない。   While the washer or the locking structure described in Patent Documents 1 to 3 is configured to prevent co-rotation and loosening of the screws, it is not configured to receive the reaction force of the fastening tool. When the reaction force is transmitted to the operator and high torque is tightened, it is not easy for the user to support the reaction force.

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その主な目的は、締結部材と被締結部材との締め付けに係る反力が作業者に伝わらないように該反力を受け止めることが可能であり、かつ、座金の共回りがより確実に防止できるように構成された座金を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and its main purpose is to receive the reaction force so that the reaction force related to the fastening between the fastening member and the fastened member is not transmitted to the operator. It is possible to provide a washer that is configured to be capable of preventing the rotation of the washer more reliably.

本発明に係る座金は、外周部にアウターケースと係合する係合部が設けられ、かつ、被締結部材との接触面には、締結工具による締め付け時に被締結部材に食い込んで該被締結部材と圧接される圧接部を有する食込突起が突設されているものである。   The washer according to the present invention is provided with an engaging portion that engages with the outer case on the outer peripheral portion, and the contact surface with the member to be fastened bites into the member to be fastened when tightened by a fastening tool. The biting protrusion which has the press-contact part press-contacted with is protrudingly provided.

すなわち、本発明の第1態様では、締結工具により締め付けられる締結部材と被締結部材との間に配設される座金であって、前記締結工具は、工具本体に一体的に固定されたアウターケースと、該アウターケース内に回動可能に支持され、前記締結部材を回動させて締め付けるインナーケースとを有し、当該座金において、外周部には、前記アウターケースと係合する係合部が設けられ、前記被締結部材との接触面には、前記締結工具による締め付け時に前記被締結部材に食い込んで該被締結部材と圧接される圧接部を有する食込突起が突設されている。   That is, in the first aspect of the present invention, the washer is disposed between a fastening member to be fastened by a fastening tool and a fastened member, and the fastening tool is integrally fixed to the tool body. And an inner case that is rotatably supported in the outer case and that rotates and fastens the fastening member. In the washer, an outer peripheral portion has an engaging portion that engages with the outer case. The contact surface with the to-be-fastened member is provided with a projecting protrusion having a press-contact portion that bites into the to-be-fastened member and press-contacts with the to-be-fastened member when tightened by the fastening tool.

本態様によると、締結工具による締め付けの際に、座金の厚さ方向にかかる軸力を受けて座金の食込突起が被締結部材に食い込み、かつ圧接部を介して食込突起が被締結部材に圧接されるようになっている。このため、上記締め付け時に座金に反力が加わる場合においても、上記締め付けの際にアウターケースと座金の係合部とを係合させておくことにより、座金が圧接部を介して上記反力を受け止めて被締結部材側にその反力を逃がすことができる。すなわち、本開示に係る座金は、締結部材と被締結部材との締め付けに係る反力が作業者に伝わらないように阻止することができる。   According to this aspect, when tightening with the fastening tool, the biting projection of the washer bites into the fastened member due to the axial force applied in the thickness direction of the washer, and the biting projection is fastened through the pressure contact portion. It comes to be pressed against. For this reason, even when a reaction force is applied to the washer at the time of the tightening, the washer can apply the reaction force via the pressure contact portion by engaging the engaging part of the outer case and the washer at the time of the tightening. The reaction force can be received and released to the fastened member side. That is, the washer according to the present disclosure can prevent the reaction force related to the fastening between the fastening member and the fastened member from being transmitted to the operator.

さらに、締結工具による締め付け時に食込突起が被締結部材に食い込むため、座金の共回りをより確実に防止することができる。これにより、トルク係数値を締め付け試験等によって求められた所定のばらつき範囲内にすることができ、例えば、高力ボルトの摩擦接合における継手の耐力をより正確に管理することができるようになる。   Furthermore, since the biting protrusion bites into the fastened member when tightening with the fastening tool, it is possible to more reliably prevent the washer from rotating together. As a result, the torque coefficient value can be set within a predetermined variation range obtained by a tightening test or the like. For example, the yield strength of the joint in the frictional joining of the high-strength bolt can be managed more accurately.

本発明の第2態様では、複数の被締結部材に各々設けられたねじ挿通孔にボルトのねじ軸が挿通されて、該ねじ軸の先端に座金を介してナットが螺合される締結構造であって、前記ボルトと前記ナットとは、前記ナットに係合するアウターケースと、該アウターケース内に回動可能に支持されて前記ボルトのねじ軸を回動させて締め付けるインナーケースとを有する締結工具によって締結されるものであり、前記座金の前記被締結部材との接触面には、前記締結工具による締め付け時に前記被締結部材に食い込んで該被締結部材と圧接される圧接部を有する食込突起が突設されている。   The second aspect of the present invention is a fastening structure in which a screw shaft of a bolt is inserted into a screw insertion hole provided in each of a plurality of members to be fastened, and a nut is screwed to the tip of the screw shaft via a washer. The bolt and the nut include an outer case that engages with the nut and an inner case that is rotatably supported in the outer case and rotates and tightens the screw shaft of the bolt. A bite that is fastened by a tool and has a pressure contact portion that is brought into contact with the fastened member and is fastened to the fastened member by the contact surface of the washer with the fastened member when fastened by the fastening tool. A protrusion is provided.

本発明の第3態様では、第2態様記載の締結構造において、前記ボルトのねじ軸には、前記係合部に所定以上のトルクが与えられた際に破断する脆弱部が設けられている、ことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the fastening structure according to the second aspect, the screw shaft of the bolt is provided with a fragile portion that breaks when a torque of a predetermined level or more is applied to the engagement portion. It is characterized by that.

本発明の第4態様に係る座金は、第2または第3態様記載の締結構造に使用される、ことを特徴とする。   The washer according to the fourth aspect of the present invention is used in the fastening structure described in the second or third aspect.

第2態様(第4態様)によると、締結工具による締め付けの際に、締結工具がインナーケース(ボルトのねじ軸)を回動させると、ボルトとナットとが締め付けられ、ナットと被締結部材との間に配設された座金が厚さ方向に軸力を受ける。これにより、座金の食込突起が被締結部材に食い込み、かつ圧接部を介して食込突起が被締結部材に圧接されるようになっている。この締結の過程において、アウターケースがインナーケースの回動に伴う反力を受けて逆方向に回動することに伴ってナットも該逆方向に回動する。すわわち、締結工具の回動力及び反力によって、ボルトのねじ軸とナットとを相対的に回動させて、締め付けに係る反力が作業者に伝わらないようにすることができる。   According to the second aspect (fourth aspect), when the fastening tool rotates the inner case (screw shaft of the bolt) when tightening with the fastening tool, the bolt and the nut are fastened, and the nut and the fastened member The washer disposed between the two receives an axial force in the thickness direction. Thereby, the biting protrusion of the washer bites into the fastened member, and the biting protrusion is pressed into contact with the fastened member via the press contact portion. In this fastening process, the nut rotates in the reverse direction as the outer case receives the reaction force accompanying the rotation of the inner case and rotates in the reverse direction. That is, the screw shaft of the bolt and the nut can be relatively rotated by the rotational force and reaction force of the fastening tool, so that the reaction force related to tightening can be prevented from being transmitted to the operator.

このとき、ナットに加えて、座金にもナットと同方向の回動力(反力)が加わるが、座金の圧接部を介して該回動力が受け止められるため、座金は共回り(回動)しない。これにより、トルク係数値を締め付け試験等によって求められた所定のばらつき範囲内にすることができ、例えば、高力ボルトの摩擦接合における継手の耐力をより正確に管理することができるようになる。   At this time, in addition to the nut, a rotating force (reaction force) in the same direction as the nut is also applied to the washer, but the rotating force is received through the press-contact portion of the washer, so the washer does not rotate (turn). . As a result, the torque coefficient value can be set within a predetermined variation range obtained by a tightening test or the like. For example, the yield strength of the joint in the frictional joining of the high-strength bolt can be managed more accurately.

第3態様によると、例えば、ボルトとナットとの締め付け過程において、ボルトのねじ軸の係合部に所定以上のトルクがかかると脆弱部が破断されるように構成されているため、締め付けトルクが所定の範囲内になるように管理することができる。   According to the third aspect, for example, in the tightening process of the bolt and the nut, the fragile portion is broken when a torque of a predetermined level or more is applied to the engaging portion of the screw shaft of the bolt. It can be managed to be within a predetermined range.

本発明の第5態様では、第1または第4態様に記載の座金において、前記食込突起の圧接部は、前記インナーケースの回動に伴って当該座金が回動しようとする方向の前側に設けられており、前記接触面に対する前記圧接部表面の傾斜角度は、前記圧接部表面と前記食込突起の頂点を介して連続する傾斜部表面の前記接触面に対する傾斜角度よりも大きい、ことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the washer according to the first or fourth aspect, the press-contact portion of the biting protrusion is on the front side in a direction in which the washer tries to rotate as the inner case rotates. An inclination angle of the surface of the pressure contact portion with respect to the contact surface is larger than an angle of inclination of the surface of the inclined portion continuous with the surface of the pressure contact portion and the apex of the biting protrusion with respect to the contact surface. Features.

本態様によると、接触面に対する圧接部表面の傾斜角度が接触面に対する傾斜面の角度よりも大きくて急になるように設定されているため、食込突起のより確実な食い込みが実現されるとともに、被締結部材に食い込んだ圧接部が被締結部材によりしっかりと圧接される。また、傾斜部表面が緩やかな傾斜になっているため、仮に被締結部材が固い素材である場合においても、食込突起が潰れることなく、該食込突起をしっかりと被締結部材に食い込ませることができる。   According to this aspect, since the inclination angle of the pressure contact portion surface with respect to the contact surface is set to be larger and steeper than the angle of the inclined surface with respect to the contact surface, more reliable biting of the biting protrusion is realized. The press-contact portion that bites into the fastened member is firmly pressed by the fastened member. In addition, since the surface of the inclined portion is gently inclined, even if the member to be fastened is a hard material, the biting protrusion can be firmly bitten into the member to be fastened without being crushed. Can do.

本発明の第6態様では、第1、第4または第5態様記載の座金において、前記食込突起は、前記接触面からの高さが0.2mm以上である、ことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the washer according to the first, fourth, or fifth aspect, the biting protrusion has a height of 0.2 mm or more from the contact surface.

本態様によると、食込突起が、接触面から0.2mm以上の高さになるように形成されているため、より広い範囲で食込突起の圧接部と被締結部材とを接触させることができる。すなわち、上記締め付け過程において、座金を回動させようとする力が圧接部を介してよりしっかりと受け止められるとともに、より確実に座金の共回りを防止することができる。   According to this aspect, since the biting protrusion is formed so as to have a height of 0.2 mm or more from the contact surface, the pressure contact portion of the biting protrusion and the fastened member can be contacted in a wider range. it can. That is, in the tightening process, a force for rotating the washer is more firmly received through the press contact portion, and the co-rotation of the washer can be more reliably prevented.

本発明の第7態様では、第1態様、または第4から第6態様のうちのいずれか一態様に記載の座金において、前記食込突起は、座金半径方向に延びており、かつ、前記座金の中心寄りの部位に設けられている、ことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the washer according to any one of the first aspect or the fourth to sixth aspects, the biting protrusion extends in a radial direction of the washer, and the washer It is provided in the site | part near the center of.

本態様によると、座金半径方向に延びる食込突起が座金の中心寄りの部位に設けられているため、仮に座金がその製造過程や締め付け過程において反るような場合においても、食込突起をしっかりと被締結部材に食い込ませることができる。   According to this aspect, since the biting protrusion extending in the radial direction of the washer is provided at a portion near the center of the washer, even if the washer is warped in the manufacturing process or the tightening process, the biting protrusion is firmly fixed. And bite into the fastened member.

本発明の第8態様では、第1態様、または第4から第7態様のうちのいずれか一態様に記載の座金において、前記食込突起が周方向に並んだ突起群が設けられ、かつ、該突起群が周方向に所定の角度ピッチで配設されている、ことを特徴とする。   In an eighth aspect of the present invention, in the washer according to any one of the first aspect or the fourth to seventh aspects, a projection group in which the biting protrusions are arranged in the circumferential direction is provided, and The protrusion groups are arranged at a predetermined angular pitch in the circumferential direction.

本態様によると、所定の角度ピッチで突起群が配設されている、すなわち、隣接する突起群の間の角度ピッチが一定であるため、バランスよく各突起群(各食込突起)に力が加わり、より安定的かつ確実に食込突起を被締結部材に食い込ませることができる。   According to this aspect, since the projection groups are arranged at a predetermined angular pitch, that is, the angular pitch between adjacent projection groups is constant, the force is applied to each projection group (each biting projection) in a balanced manner. In addition, the biting protrusion can be bitten into the fastened member more stably and reliably.

本発明によれば、座金の食込突起には、被締結部材との接触面に締結工具による締め付け時に被締結部材に食い込んで該被締結部材と圧接される圧接部が設けられており、かつ、締結工具のアウターケースと座金の係合部とが係合可能なため、締結部材と被締結部材との締め付けに係る反力が作業者に伝わらないように阻止することができる。さらに、座金の共回りをより確実に防止することができ、トルク係数値を締め付け試験等によって求められた所定のばらつき範囲内にすることができる。   According to the present invention, the biting protrusion of the washer is provided with a pressure contact portion that bites into the member to be fastened when being tightened by the fastening tool on the contact surface with the member to be fastened, and is pressed against the member to be fastened. Since the outer case of the fastening tool and the engaging part of the washer can be engaged, it is possible to prevent the reaction force related to the fastening between the fastening member and the fastened member from being transmitted to the operator. Furthermore, it is possible to prevent the washer from co-rotating more reliably, and to set the torque coefficient value within a predetermined variation range obtained by a tightening test or the like.

第1の実施形態に係る締結構造の締め付け状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the clamped state of the fastening structure which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る座金の(a)平面図及び(b)底面図である。It is the (a) top view and (b) bottom view of the washer concerning a 1st embodiment. 図2のA−A線表面をコントレーサーで計測した結果である。It is the result of having measured the AA line surface of FIG. 2 with the tracer. 座金を図2のA−A線に沿って切断し、側面から見た断面形状を示す図である。It is a figure which cut | disconnects a washer along the AA line of FIG. 2, and shows the cross-sectional shape seen from the side surface. 第1の実施形態に係る座金の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the washer which concerns on 1st Embodiment. 実施形態に係る座金の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the washer which concerns on embodiment. 第2の実施形態に係る締結構造の締め付け状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the fastening state of the fastening structure which concerns on 2nd Embodiment. (a)は第2の実施形態に係る座金を斜め上方から撮影した斜視図であり、(b)は(a)の座金の突起群周辺を拡大した拡大図である。(A) is the perspective view which image | photographed the washer based on 2nd Embodiment from diagonally upward, (b) is the enlarged view to which the projection group periphery of the washer of (a) was expanded. トルク及びナット回転角と軸力との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between a torque, nut rotation angle, and axial force.

(トルクと軸力との関係)
図9は高力ボルトの摩擦接合におけるトルク及びナットの回転角と軸力との関係の一例を示した図であり、図面左側がトルクと軸力との関係を示し、図面右側がナット回転角と軸力との関係を示している。
(Relationship between torque and axial force)
FIG. 9 is a diagram showing an example of the relationship between torque and nut rotation angle and axial force in friction welding of high-strength bolts. The left side of the drawing shows the relationship between torque and axial force, and the right side of the drawing shows the nut rotation angle. And the axial force.

トルク法締め付けに係るトルクTと軸力Nとの関係は、以下の式(1)で表される。   The relationship between torque T and axial force N related to torque method tightening is expressed by the following equation (1).

T=k×d×N ・・・・ 式(1)
ここで、kはトルク係数、dはボルト径である。
T = k × d × N (1)
Here, k is a torque coefficient and d is a bolt diameter.

式(1)に示すとおり、トルクTと軸力Nとの関数は、トルク係数kにより一義的に決まるものであり、例えば、建築や橋梁等に使用される高力ボルトにおいては、ボルト、ナット及び座金のセットの規格としてトルク係数kが規定されている。このトルク係数値kの規定は、例えば、図9に示すように、最小値kmin以上、最大値kmax以下のように規定されており、締め付け軸力Nが所定の範囲(Nmin以上、Nmax以下)に入るように締め付けトルクTAが決定される。   As shown in the equation (1), the function of the torque T and the axial force N is uniquely determined by the torque coefficient k. For example, in a high-strength bolt used for a building or a bridge, a bolt and a nut A torque coefficient k is defined as a standard for the set of washers. For example, as shown in FIG. 9, the torque coefficient value k is defined as a minimum value kmin or more and a maximum value kmax or less, and the tightening axial force N is within a predetermined range (Nmin or more and Nmax or less). The tightening torque TA is determined so as to enter.

ここで、式(1)の関係が成立するのは、ナット3と座金1との間のすべり係数μ1と、座金1と鋼材51との間のすべり係数μ2との関係が以下の式(2)を満たす場合である。   Here, the relationship of the formula (1) is established because the relationship between the slip coefficient μ1 between the nut 3 and the washer 1 and the slip coefficient μ2 between the washer 1 and the steel material 51 is expressed by the following formula (2 ) Is satisfied.

μ1<μ2 ・・・・ 式(2)
一般的には、ナット側においてナット表面や座金表面に潤滑処理を実施したり、鋼材側において鋼材表面や座金表面にショットブラスト加工を施したりして式(2)の条件を満たすようにしているが、雨等の影響により、式(2)の関係が崩れてμ1>μ2になると、トルク係数kがkmin未満(例えば、図9のk1)になる場合がある。この場合、締結工具等により締め付けトルクTAで締め付けを行うと、必要以上の軸力が加わり、ボルトが伸び切れる場合がある(図9の破線矢印参照)。一方で、このトルク係数の変化を見越してトルクTAを調整すると、軸力Nが不足する場合があり、安定した軸力が得られないという問題がある。その結果、例えば高力ボルトの摩擦接合における継手の耐力を十分に管理することができなくなる。このため、対策が必要である。
μ1 <μ2 Formula (2)
In general, the nut surface or the washer surface is lubricated on the nut side, or the steel material surface or the washer surface is shot blasted on the steel material side so as to satisfy the expression (2). However, when the relationship of the expression (2) is broken due to the influence of rain or the like and μ1> μ2, the torque coefficient k may be less than kmin (for example, k1 in FIG. 9). In this case, if tightening is performed with a tightening torque TA using a tightening tool or the like, an excessive axial force may be applied, and the bolt may be fully extended (see the broken line arrow in FIG. 9). On the other hand, if the torque TA is adjusted in anticipation of the change in the torque coefficient, the axial force N may be insufficient, and there is a problem that a stable axial force cannot be obtained. As a result, for example, it is impossible to sufficiently manage the proof strength of the joint in friction bonding of high-strength bolts. For this reason, countermeasures are necessary.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用範囲あるいはその用途を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its scope of application, or its application.

−第1の実施形態−
図1は本実施形態に係る締結構造の締め付け状態を示す。具体的には、座金1と、締結部材としてのボルト2及びナット3とを用いて被締結部材としての鋼材51,52が締結されている状態を示しており、ナット3及び座金1に、電動トルクコントロールレンチ等の締結工具4が装着されている状態を示している。
-First embodiment-
FIG. 1 shows a tightening state of the fastening structure according to the present embodiment. Specifically, a state in which steel members 51 and 52 as fastened members are fastened using a washer 1 and bolts 2 and nuts 3 as fastening members is shown. A state in which a fastening tool 4 such as a torque control wrench is mounted is shown.

ボルト2は、その締め付け方向に延びるとともに、外周にねじ山21aが設けられたねじ軸21と、ねじ軸21の締め付け方向とは逆側(図1の下側)の端部で半径方向の外側に拡がる頭部22とを備えている。   The bolt 2 extends in the tightening direction, and has a screw shaft 21 provided with a thread 21a on the outer periphery, and an outer side in the radial direction at the end opposite to the tightening direction of the screw shaft 21 (lower side in FIG. 1). And a head portion 22 extending to the front.

鋼材51,52は、例えば板状のクロムモリブデン鋼鋼材(SCM材)であり、各鋼材51,52には、ボルト2のねじ軸21を挿通するためのねじ挿通孔51a,52aが形成されている。   The steel materials 51 and 52 are, for example, plate-like chrome molybdenum steel materials (SCM materials), and screw insertion holes 51a and 52a for inserting the screw shaft 21 of the bolt 2 are formed in the steel materials 51 and 52, respectively. Yes.

締結工具4は、モータ45及びシャフト44を含む工具本体41と、一端側がナット3と係合可能に開口するインナーソケット42と、インナーソケット42の外側を覆うように設けられ、工具本体41に一体的に固定された筒状のアウターケース43とを備えている。   The fastening tool 4 is provided so as to cover a tool body 41 including a motor 45 and a shaft 44, an inner socket 42 whose one end side is open to be engageable with the nut 3, and an outer side of the inner socket 42. And a cylindrical outer case 43 that is fixedly mounted.

インナーソケット42は、ねじ挿通孔51a,52a,11に挿通されたボルト2のねじ軸21の軸方向に沿った回転軸心を有する有底筒状のもので、その開口を鋼材51やナット3側(図1の下側)に向けた状態で、底部の中心部がシャフト44を介してモータ45に駆動連結されている。そして、ボルト2及びナット3を用いて鋼材51,52との締め付けを行うとき、モータ45が回転駆動され、インナーソケット42をシャフト44(回転軸心)回りに所定のトルクで回転させるように構成されている。   The inner socket 42 has a bottomed cylindrical shape having a rotation axis along the axial direction of the screw shaft 21 of the bolt 2 inserted through the screw insertion holes 51 a, 52 a, 11. In the state facing the side (the lower side in FIG. 1), the central portion of the bottom is drivingly connected to the motor 45 via the shaft 44. And when fastening with the steel materials 51 and 52 using the volt | bolt 2 and the nut 3, the motor 45 is rotationally driven and the inner socket 42 is configured to rotate around the shaft 44 (rotation axis) with a predetermined torque. Has been.

アウターケース43は、一端側に後述する座金1の係合部12と係合可能に開口する開口部43aを有する。具体的には、例えば、アウターケース43の開口部43aは、座金1の外形よりも若干大きくなるように六角形状に形成されている。そして、締結工具4によるボルト2及びナット3と鋼材51,52との締め付けを行う際に、ナット3とインナーソケット42とが係合されると、アウターケース43と後述する座金1の係合部12とが係合するように構成されている。   The outer case 43 has an opening 43a that is open on one end side so as to be engageable with an engaging portion 12 of a washer 1 described later. Specifically, for example, the opening 43 a of the outer case 43 is formed in a hexagonal shape so as to be slightly larger than the outer shape of the washer 1. When the bolt 2 and the nut 3 and the steel materials 51 and 52 are tightened by the fastening tool 4, when the nut 3 and the inner socket 42 are engaged, the engaging portion of the outer case 43 and the washer 1 described later is engaged. 12 is configured to be engaged.

(座金の構成)
図1及び図2に示すように、座金1は、中央にねじ挿通孔11を備えた外形が六角形の平板よりなり、座金1外周の係合部12とアウターケースの開口部43aとが係合可能に構成されている。また、座金1の鋼材51側の接触面13における中心寄りの部位には、座金1の半径方向に延びており、かつ座金1の厚さ方向に突設された食込突起14が周方向に2つ並ぶように設けられている。座金1には、この周方向に2つ並ぶ食込突起14,14からなる3つの突起群15が、周方向に等角度間隔をあけた120度の角度ピッチで配設されている。そして、この座金1はナット3と鋼材51との間に配設される。
(Composition of washer)
As shown in FIGS. 1 and 2, the washer 1 is formed of a hexagonal flat plate with a screw insertion hole 11 in the center, and the engaging portion 12 on the outer periphery of the washer 1 and the opening 43a of the outer case are engaged. It is configured to be compatible. Further, at the portion near the center of the contact surface 13 of the washer 1 on the steel material 51 side, there is a biting projection 14 extending in the radial direction of the washer 1 and protruding in the thickness direction of the washer 1 in the circumferential direction. Two are arranged side by side. The washer 1 is provided with three projection groups 15 formed of two biting projections 14 and 14 arranged in the circumferential direction at an angular pitch of 120 degrees spaced at equal angular intervals in the circumferential direction. The washer 1 is disposed between the nut 3 and the steel material 51.

なお、図5に示すように、食込突起14が、鋼材51側の接触面13における外周寄りの部位に設けられていてもよい。ただし、座金1の接触面13における中心寄りの部位に食込突起14(突起群15)を設けることによって、仮に製造工程や締め付けの過程において座金1が反った場合においても、中心寄りの部位は、ナット3によるボルト2の軸方向の力を直接的に受ける。これにより、食込突起14がしっかりと鋼材51に食い込むため、接触面13における中心寄りの部位に食込突起14を設ける方がより好ましい。   In addition, as shown in FIG. 5, the biting protrusion 14 may be provided in the site | part near the outer periphery in the contact surface 13 by the side of the steel material 51. FIG. However, by providing a biting protrusion 14 (protrusion group 15) at the center portion of the contact surface 13 of the washer 1, even if the washer 1 warps during the manufacturing process or tightening process, the portion near the center is The axial force of the bolt 2 by the nut 3 is directly received. Thereby, since the biting protrusion 14 bites into the steel material 51 firmly, it is more preferable to provide the biting protrusion 14 at a portion near the center of the contact surface 13.

なお、突起群15は周方向に2つ並ぶ食込突起14,14からなるものとしたが、これに限定されない。例えば、突起群15が周方向に3つ以上並ぶ食込突起14から構成されていてもよいし、例えば、突起群15が1つの食込突起14から構成されていてもよい。また、突起群15が、周方向に120度の角度ピッチで3個配設されているものとしたが、これに限定されず、2個や4個以上の突起群15が所定の角度ピッチで配設されていてもよい。ただし、その数が多くなりすぎる(例えば、全面に突起群が形成されている)と、本締め(標準ボルト張力での締め付け)後に座金1の接触面13と鋼材51との間の密着性が十分に確保されない場合がある。また、突起群15の数の増加にともなって製造コストも増加するため、突起群15を構成する食込突起14の数は2個または3個程度であるのが好ましく、突起群15の数は2〜4個程度であるのが好ましい。 In addition, although the protrusion group 15 shall consist of the biting protrusions 14 and 14 located in a line with the circumferential direction, it is not limited to this. For example, the projection group 15 may be configured by three or more biting projections 14 arranged in the circumferential direction. For example, the projection group 15 may be configured by one biting projection 14. In addition, although the three projection groups 15 are arranged at an angular pitch of 120 degrees in the circumferential direction, the present invention is not limited to this, and two or four or more projection groups 15 are arranged at a predetermined angular pitch. It may be arranged. However, if the number becomes too large (for example, a projection group is formed on the entire surface), the adhesion between the contact surface 13 of the washer 1 and the steel material 51 after the final tightening (tightening with standard bolt tension) is increased. It may not be secured sufficiently. Further, since the manufacturing cost increases as the number of the protrusion groups 15 increases, the number of the biting protrusions 14 constituting the protrusion group 15 is preferably about two or three, and the number of the protrusion groups 15 is The number is preferably about 2 to 4.

突起群15(食込突起14)は、例えば、ヤスリ製造加工等において採用されているような、座金1の接触面13に人力または機械によってたがねを打ち込んで加工するいわゆる目切作業(目立作業)及びその後の焼き入れ作業等によって形成することができる。一方で、座金1のナット3と接触する面は、平滑な平滑接触面16となっている。   The protrusion group 15 (the biting protrusion 14) is a so-called cutting operation (eye-cutting operation) in which chisel is driven into the contact surface 13 of the washer 1 by human power or a machine as employed in, for example, a file manufacturing process. It can be formed by standing work) and subsequent quenching work. On the other hand, the surface of the washer 1 that contacts the nut 3 is a smooth smooth contact surface 16.

図3はコントレーサー(形状輪郭測定器)を用いて、図2のA−A線に係る座金1の輪郭形状を計測した結果であり、図4は座金1を図2のA−A線に沿って切断し、側面から見た断面形状を示した図である。   FIG. 3 shows the result of measuring the contour shape of the washer 1 along the line AA in FIG. 2 using a tracer (shape contour measuring instrument), and FIG. 4 shows the washer 1 taken along the line AA in FIG. It is the figure which cut | disconnected along and showed the cross-sectional shape seen from the side surface.

図3及び図4に示すように、座金1の接触面13には、後述する座金が回動しようとする方向(以下、単に座金回動方向ともいう)の前側に窪み部14aが形成されており、その窪み部14aの底から座金回動方向後側において座金1の接触面13よりも0.2mm以上高い位置まで突設された食込突起14が形成されている。そして、この食込突起14が座金1の周方向に2つ並んで設けられている。図4の例では、食込突起14の接触面13からの高さHが0.26mmであり、窪み部14aの接触面13からの深さDが0.48mmとなっている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the contact surface 13 of the washer 1 is formed with a recess 14a on the front side in a direction in which a later-described washer tries to rotate (hereinafter also simply referred to as a washer rotating direction). A biting protrusion 14 is formed so as to protrude from the bottom of the recess 14a to a position higher than the contact surface 13 of the washer 1 by 0.2 mm or more on the rear side in the washer rotation direction. Two biting protrusions 14 are provided side by side in the circumferential direction of the washer 1. In the example of FIG. 4, the height H from the contact surface 13 of the biting protrusion 14 is 0.26 mm, and the depth D from the contact surface 13 of the recessed portion 14a is 0.48 mm.

食込突起14は、側断面視で略三角形状であり、座金回動方向前側において傾斜し、鋼材51に食い込んで鋼材51と圧接される圧接部14bと、圧接部14b表面と食込突起14の頂点を介して連続するように座金回動方向後側に向かって傾斜する傾斜部14cとを有している。ここで、圧接部14bは、上記窪み部14aの内側まで連続するように伸びており、かつ、圧接部14b表面の接触面13に対する傾斜角度は、傾斜部14c表面の接触面13に対する傾斜角度よりも大きくて急になるように構成されている。   The biting protrusion 14 has a substantially triangular shape in a side sectional view, is inclined on the front side in the washer rotation direction, bites into the steel material 51, press-contacts with the steel material 51, the surface of the pressure-contacting portion 14 b, and the biting protrusion 14. And an inclined portion 14c that inclines toward the rear side in the washer rotation direction so as to continue through the apex. Here, the pressure contact portion 14b extends so as to continue to the inside of the depression 14a, and the inclination angle of the surface of the pressure contact portion 14b with respect to the contact surface 13 is greater than the inclination angle of the surface of the inclination portion 14c with respect to the contact surface 13. It is also configured to be large and steep.

なお、食込突起14は、接触面13からの高さが0.2mm以上となるように突設されているものとしたがこれに限定されない。具体的には、締結工具4によるナット3(ボルト2)と鋼材51,52との締め付け時に前記被締結部材に食い込んで反力を受け止めることが可能であり、かつ座金1の共回りを防止できるように構成されていればよく、例えば、食込突起14の接触面13からの高さが0.1mm以上であり、かつ1mm以下であることが好ましい。また、突起群15のうちの少なくとも1つの食込突起14が所定の高さ以上(例えば、0.1mm以上または0.2mm以上)に形成されていればよく、これにより図3及び図4に示した形状の場合と同様の効果が得られる。   In addition, although the biting protrusion 14 is projected so as to be 0.2 mm or more in height from the contact surface 13, it is not limited to this. Specifically, when the nut 3 (bolt 2) and the steel materials 51 and 52 are fastened by the fastening tool 4, it is possible to bite into the fastened member and receive the reaction force, and to prevent the washer 1 from rotating together. For example, it is preferable that the height of the biting protrusion 14 from the contact surface 13 is 0.1 mm or more and 1 mm or less. Further, at least one biting protrusion 14 in the protrusion group 15 may be formed to have a predetermined height or more (for example, 0.1 mm or more or 0.2 mm or more). The same effect as in the case of the shown shape can be obtained.

(締結するときの作用)
図1を参照しながら、締結部材と被締結部材との締結に係る座金の作用について詳細に説明する。
(Action when fastening)
With reference to FIG. 1, the operation of the washer according to the fastening of the fastening member and the fastened member will be described in detail.

まず、鋼材51のねじ挿通孔51aと鋼材52のねじ挿通孔52aとの位置が合うように、鋼材51と鋼材52とが重ねられる。そして、それらのねじ挿通孔51a,52aに図1の下側からボルト2のねじ軸21が挿通されて、図1の上側から突起群15(食込突起14)が設けられた接触面13が鋼材51側になるように座金1が外挿される。その後、座金1よりも上方に突き出しているボルト2のねじ軸21の上側からナット3が取り付けられる。   First, the steel material 51 and the steel material 52 are overlapped so that the screw insertion holes 51a of the steel material 51 and the screw insertion holes 52a of the steel material 52 are aligned. The screw shaft 21 of the bolt 2 is inserted into the screw insertion holes 51a and 52a from the lower side in FIG. 1, and the contact surface 13 provided with the projection group 15 (the biting projection 14) from the upper side in FIG. The washer 1 is extrapolated so as to be on the steel material 51 side. Thereafter, the nut 3 is attached from the upper side of the screw shaft 21 of the bolt 2 protruding upward from the washer 1.

次に、締結工具4のインナーソケット42をナット3に係合させるとともに、アウターケース43を座金1の係合部12に係合させる。この状態において、モータ45を回転駆動させることによりインナーソケット42が回転駆動されると、ナット3が回動させられて締め付け作業が開始される。   Next, the inner socket 42 of the fastening tool 4 is engaged with the nut 3, and the outer case 43 is engaged with the engaging portion 12 of the washer 1. In this state, when the inner socket 42 is rotationally driven by rotating the motor 45, the nut 3 is rotated and the tightening operation is started.

ナット3の締め付けが進むと、座金1の各食込突起14が鋼材51に食い込んでいく。具体的には、座金1には、回動方向の回動力と、該座金1の厚さ方向の軸力とが印加され、食込突起14の圧接部14bが鋼材に圧接されながら、次第に鋼材51に食い込んでいく。一方で、座金1は、平滑接触面16を介してナット3と当接しているため、座金1とナット3との間は滑りやすくなっており、上記ナット3の締め付けに係る共回りは生じない。   As the tightening of the nut 3 proceeds, each biting protrusion 14 of the washer 1 bites into the steel material 51. Specifically, turning force in the rotation direction and axial force in the thickness direction of the washer 1 are applied to the washer 1, and the steel member gradually becomes pressed while the pressure contact portion 14b of the biting protrusion 14 is in pressure contact with the steel material. Cut into 51. On the other hand, since the washer 1 is in contact with the nut 3 via the smooth contact surface 16, it is easy to slip between the washer 1 and the nut 3, and there is no co-rotation related to the tightening of the nut 3. .

また、上記の締め付けの過程において、例えば高トルクでの締め付けの場合、締結工具4には、大きな反力がかかるが、工具本体41に一体的に固定されたアウターケース43が座金1の係合部12に係合しているため、座金1の食込突起14に設けられた圧接部14bを介して鋼材51側に上記反力を逃がすことができる、すなわち座金が上記反力を受け止めることができるため、上記反力が使用者に伝達することを阻止することができる。   In the above-described tightening process, for example, when tightening with high torque, a large reaction force is applied to the fastening tool 4, but the outer case 43 integrally fixed to the tool body 41 is engaged with the washer 1. Since it is engaged with the portion 12, the reaction force can be released to the steel material 51 side via the press contact portion 14b provided on the biting protrusion 14 of the washer 1, that is, the washer can receive the reaction force. Therefore, it is possible to prevent the reaction force from being transmitted to the user.

さらに、座金1の接触面13(表面)と食込突起14の圧接部14b表面との間の角度が、座金1の接触面13と傾斜部14c表面との間の角度よりも大きくて急になるように設定されているため、圧接部14bが鋼材51によりしっかりと圧接される。また、傾斜部14cが緩やかな傾斜になっているため、傾斜部14cの体積を確保することができる。これにより、鋼材51が固い場合において、締結時に座金1に軸力及び座金回動方向と逆方向の力が加えられたときでも、食込突起14が潰れることなく、この食込突起14をしっかりと鋼材51に食い込ませることができる。   Furthermore, the angle between the contact surface 13 (surface) of the washer 1 and the pressure contact portion 14b surface of the biting protrusion 14 is larger than the angle between the contact surface 13 and the inclined portion 14c surface of the washer 1 and suddenly. Therefore, the press contact portion 14 b is firmly pressed by the steel material 51. Further, since the inclined portion 14c is gently inclined, the volume of the inclined portion 14c can be ensured. Thereby, when the steel material 51 is hard, even when an axial force and a force in the direction opposite to the washer rotating direction are applied to the washer 1 at the time of fastening, the biting protrusion 14 is firmly crushed without being crushed. And the steel material 51.

なお、座金1の接触面13と食込突起14の圧接部14b表面との間の角度は、特に限定されず、締結工具4による締め付け時に食込突起14が鋼材51に食い込んで圧接されるような角度に設定されていればよい。例えば、60度以上90度以下に設定されているのが好ましいが、60度未満であってもよく、90度以上であってもかまわない。同様に、座金1の接触面13と食込突起14の傾斜部14c表面との間の角度は、特に限定されないが、座金1の接触面13と圧接部14bの表面との間の角度より緩やかになるように設定されているのが好ましい。例えば、5度以上30度以下に設定されているのが好ましいが、30度以上に設定されていてもかまわない。   The angle between the contact surface 13 of the washer 1 and the surface of the pressure contact portion 14b of the biting projection 14 is not particularly limited, and the biting projection 14 bites into the steel material 51 and is pressed when tightened by the fastening tool 4. It is only necessary that the angle is set. For example, it is preferably set to 60 degrees or more and 90 degrees or less, but may be less than 60 degrees or 90 degrees or more. Similarly, the angle between the contact surface 13 of the washer 1 and the surface of the inclined portion 14c of the biting protrusion 14 is not particularly limited, but is gentler than the angle between the contact surface 13 of the washer 1 and the surface of the press contact portion 14b. It is preferable that the setting is made. For example, it is preferably set to 5 degrees or more and 30 degrees or less, but may be set to 30 degrees or more.

以下の表1,2は、締め付け試験を行った結果を示したものである。締め付け試験は、3つのサンプル(使用ボルトは、F10T M22×85)で行っており、1次締め及び標準ボルト張力での締め付けに係るトルク及び軸力の計測値に基づいてトルク係数値を算出している。なお、表1は、1次締め(150N・m)でのトルク係数値を示した表であり、表2は、標準ボルト張力(226kN)でのトルク係数値を示した表である。   Tables 1 and 2 below show the results of the tightening test. The tightening test was performed with three samples (the bolt used is F10T M22 × 85), and the torque coefficient value was calculated based on the measured values of torque and axial force related to tightening with primary tightening and standard bolt tension. ing. Table 1 is a table showing torque coefficient values in primary tightening (150 N · m), and Table 2 is a table showing torque coefficient values in standard bolt tension (226 kN).

座金1に食込突起14を設けない場合におけるトルク係数値は、0.13〜0.14程度になるため、座金1に食込突起14を設けることにより、1次締め(150N・m)及び標準ボルト張力の両方において、非常に高いトルク係数値が得られていることがわかる。   When the washer 1 is not provided with the biting projection 14, the torque coefficient value is about 0.13 to 0.14. Therefore, by providing the washer projection 14 on the washer 1, primary tightening (150 N · m) and It can be seen that very high torque coefficient values are obtained for both standard bolt tensions.

以上のように、本実施形態によると、締結工具4による締め付けの際に、軸力を受けて座金1の各食込突起14が鋼材51に食い込んで、圧接部14bを介して食込突起14が鋼材51に圧接されるようになっており、かつ、締結工具4による上記締め付けの際に、アウターケース43と座金1の係合部12とが係合するように構成されているため、座金1が上記反力を受け止めることができ、上記締め付けに係る反力が作業者に伝わることを阻止することができる。   As described above, according to the present embodiment, when the fastening tool 4 is tightened, each biting projection 14 of the washer 1 receives the axial force and bites into the steel material 51, and the biting projection 14 is interposed via the pressure contact portion 14b. Since the outer case 43 and the engaging portion 12 of the washer 1 are engaged with each other when the fastening tool 4 is tightened, the washer is 1 can receive the reaction force, and the reaction force related to the tightening can be prevented from being transmitted to the operator.

−第2の実施形態−
図7は本実施形態に係る締結構造6の締め付け状態を示す。具体的には、第1の実施形態と同様に、座金1、ボルト2及びナット3を用いて鋼材51,52が締結されている状態を示している。
-Second Embodiment-
FIG. 7 shows a tightened state of the fastening structure 6 according to the present embodiment. Specifically, as in the first embodiment, the steel materials 51 and 52 are fastened using the washer 1, the bolt 2, and the nut 3.

ボルト2は、第1の実施形態と同様に、ねじ軸21と頭部22とを備えており、ねじ軸21には、ねじ軸21の締め付け方向の端部(図7の上側)に設けられた係合部21bと、係合部21bより締め付け方向逆側(図7の下側)に設けられ、係合部21bに所定以上のトルクが与えられた際に破断する脆弱部としてのノッチ21cとが設けられている。   The bolt 2 includes a screw shaft 21 and a head portion 22 as in the first embodiment. The screw shaft 21 is provided at an end portion (upper side in FIG. 7) in the tightening direction of the screw shaft 21. Engaging portion 21b and a notch 21c as a weak portion that is provided on the opposite side of the tightening direction (lower side in FIG. 7) from the engaging portion 21b and breaks when a torque of a predetermined level or higher is applied to the engaging portion 21b. And are provided.

インナーソケット42は、一端側にねじ軸21の係合部21bと係合可能に開口する開口部42aを有する。また、アウターケース43の開口部43aは、ナット3の外形よりも若干大きくなるような形状(例えば、六角形状)に形成されている。そして、締結工具4は、ねじ軸21の係合部21bとインナーソケット42とが係合されると、アウターケース43とナット3とが係合するように構成されている。   The inner socket 42 has an opening 42 a that opens to be engaged with the engaging portion 21 b of the screw shaft 21 on one end side. Further, the opening 43 a of the outer case 43 is formed in a shape (for example, a hexagonal shape) that is slightly larger than the outer shape of the nut 3. The fastening tool 4 is configured such that the outer case 43 and the nut 3 are engaged when the engaging portion 21b of the screw shaft 21 and the inner socket 42 are engaged.

図8に示すように、座金1は、中央にねじ挿通孔11を備えた外形が円形の平板よりなり、図7に示すように、ナット3と鋼材51との間に配設される。   As shown in FIG. 8, the washer 1 is a circular flat plate having a screw insertion hole 11 in the center, and is disposed between the nut 3 and the steel material 51 as shown in FIG. 7.

なお、上記以外の締結構造6、締結工具4や座金1の構成(食込突起の形状)等は、第1の実施形態と同一または類似であり、ここではその詳細な説明を省略する。   The fastening structure 6, the fastening tool 4, and the structure of the washer 1 (the shape of the biting protrusion) other than those described above are the same as or similar to those of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted here.

(締結するときの作用)
図7を参照しながら、締結部材と被締結部材との締結に係る座金の作用について詳細に説明する。
(Action when fastening)
With reference to FIG. 7, the action of the washer related to the fastening of the fastening member and the fastened member will be described in detail.

まず、第1の実施形態と同様に、鋼材51と鋼材52とが重ねられ、それらのねじ挿通孔51a,52aに図1の下側からボルト2のねじ軸21が挿通されて、図7の上側から突起群15(食込突起14)が設けられた接触面13が鋼材51側になるように座金1が外挿される。その後、座金1よりも上方に突き出しているボルト2のねじ軸21の上側からナット3が取り付けられる(螺合される)。   First, as in the first embodiment, the steel material 51 and the steel material 52 are overlapped, and the screw shaft 21 of the bolt 2 is inserted into the screw insertion holes 51a and 52a from the lower side of FIG. The washer 1 is extrapolated from the upper side so that the contact surface 13 provided with the projection group 15 (the biting projection 14) is on the steel material 51 side. Thereafter, the nut 3 is attached (screwed) from the upper side of the screw shaft 21 of the bolt 2 protruding upward from the washer 1.

次に、締結工具4のインナーソケット42をねじ軸21の係合部21bに係合させるとともに、アウターケース43をナット3に係合させる。この状態において、モータ45を回転駆動させることによりインナーソケット42が回転駆動されると、ねじ軸21の係合部21bが回動させられて締め付け作業が開始される。   Next, the inner socket 42 of the fastening tool 4 is engaged with the engaging portion 21 b of the screw shaft 21 and the outer case 43 is engaged with the nut 3. In this state, when the inner socket 42 is rotationally driven by rotationally driving the motor 45, the engaging portion 21b of the screw shaft 21 is rotated and the tightening operation is started.

締結構造6の締め付けが進むと、座金1に回動力と軸力とが印加され、食込突起14の圧接部14bが鋼材に圧接されながら、次第に鋼材51に食い込んでいく。一方で、第1の実施形態と同様に座金1とナット3との間は滑りやすくなっており、ナット3の締め付けに係る共回りは生じない。   As tightening of the fastening structure 6 proceeds, turning force and axial force are applied to the washer 1, and the pressure contact portion 14 b of the biting protrusion 14 gradually bites into the steel material 51 while being pressed against the steel material. On the other hand, it is easy to slip between the washer 1 and the nut 3 as in the first embodiment, and no joint rotation related to the tightening of the nut 3 occurs.

上記の締め付けの過程において、締結工具4には大きな反力がかかるが、工具本体41に一体的に固定されたアウターケース43がナット3に係合しているため、アウターケース43がナット3をインナーソケット42の回動方向とは逆方向(締め付け方向)に回動させる。すなわち、上記反力をナット3の締め付けに使用することができるため、上記反力が使用者に伝達することを阻止することができる。   In the above-described tightening process, a large reaction force is applied to the fastening tool 4, but the outer case 43 is engaged with the nut 3 because the outer case 43 integrally fixed to the tool body 41 is engaged with the nut 3. The inner socket 42 is rotated in the opposite direction (tightening direction) to the rotation direction. That is, since the reaction force can be used for tightening the nut 3, the reaction force can be prevented from being transmitted to the user.

さらに締結構造6の締め付けが進み、所定値以上のトルクがねじ軸21の係合部21bに所定以上のトルクが与えられると、ノッチ21cが破断して、締結構造6の締め付けが完了する。このように、ねじ軸21にノッチ21cを設けることにより、締め付けトルクが所定の範囲内になるように管理することができる。   When the fastening structure 6 is further tightened and a torque of a predetermined value or more is applied to the engaging portion 21b of the screw shaft 21, the notch 21c is broken and the fastening of the fastening structure 6 is completed. Thus, by providing the notch 21c in the screw shaft 21, the tightening torque can be managed so as to be within a predetermined range.

締め付け試験を行った結果は、第1の実施形態と同一または類似であり、ここではその詳細な説明を省略する。   The result of the tightening test is the same as or similar to that of the first embodiment, and a detailed description thereof is omitted here.

以上のように、本実施形態によると、締結工具4による締め付けの際に、締結工具4の回動力及び反力によって、ボルト2のねじ軸21とナット3とを相対的に回動させて、締め付けに係る反力が作業者に伝わらないようにすることができる。さらに、座金の圧接部が座金に加わる反力(座金回動方向に加わる力)を受け止めるため、座金が共回りせず、トルク係数値を締め付け試験等によって求められた所定のばらつき範囲内にすることができる。   As described above, according to the present embodiment, when the fastening tool 4 is tightened, the screw shaft 21 of the bolt 2 and the nut 3 are relatively rotated by the rotational force and reaction force of the fastening tool 4. The reaction force related to tightening can be prevented from being transmitted to the operator. Furthermore, since the pressure contact portion of the washer receives a reaction force applied to the washer (force applied in the direction of rotating the washer), the washer does not rotate together, and the torque coefficient value is within a predetermined variation range obtained by a tightening test or the like. be able to.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明してきたが、種々の改変が可能である。   While the preferred embodiments of the present invention have been described above, various modifications are possible.

−変形例−
上記の実施形態に係る座金1において、座金1の外形は六角形であるものとしたが、これに限定されない。例えば、八角形や十二角形等の他の多角形であってもよい。さらに、座金1は多角形に限定されず、座金がアウターケースとの係合が可能に構成された係合部を有していれば、その外形が多角形以外の形状であってもかまわない。たとえば、図6(a),(b)の実線又は仮想線で示すように、座金1の外形が略円形であり、その一部が直線状または円弧上に切り欠かれて係合部12が形成されるような形状であってもよい。この場合においても、図6(a)に示すように食込突起14の位置が座金1の中心寄りであってもよいし、図6(b)に示すように食込突起14の位置が座金1の外周寄りであってもよく、上記の実施形態と同様の効果が得られる。
-Modification-
In the washer 1 according to the above-described embodiment, the outer shape of the washer 1 is a hexagon, but is not limited thereto. For example, other polygons such as an octagon and a dodecagon may be used. Furthermore, the washer 1 is not limited to a polygon, and the outer shape may be a shape other than a polygon as long as the washer has an engagement portion configured to be able to engage with the outer case. . For example, as shown by solid lines or phantom lines in FIGS. 6A and 6B, the outer shape of the washer 1 is substantially circular, and a part of the washer is cut out on a straight line or an arc so that the engaging portion 12 is formed. The shape may be formed. Also in this case, the position of the biting protrusion 14 may be closer to the center of the washer 1 as shown in FIG. 6A, or the position of the biting protrusion 14 may be closer to the washer as shown in FIG. 6B. 1 may be close to the outer periphery, and the same effect as the above-described embodiment can be obtained.

本開示に係る座金は、締結工具からの反力を受け止めることができるように構成されており、該反力が作業者に伝わらないようにすることができることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。   The washer according to the present disclosure is configured so as to be able to receive a reaction force from a fastening tool, and can prevent the reaction force from being transmitted to an operator. The nature is high.

1 座金
12 係合部
13 接触面
14 食込突起
14a 窪み部
14b 圧接部
14c 奥側傾斜面
15 突起群
3 ナット(締結部材)
4 締結工具
41 工具本体
42 インナーソケット
43 アウターケース
51 鋼材(被締結部材)

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Washer 12 Engagement part 13 Contact surface 14 Biting protrusion 14a Recessed part 14b Pressure contact part 14c Back side inclined surface 15 Protrusion group 3 Nut (fastening member)
4 Fastening tool 41 Tool body 42 Inner socket 43 Outer case 51 Steel (fastened member)

Claims (5)

アウターケース内でインナーケースが回動する締結工具の該インナーケースの回動により締め付けられる締結部材と被締結部材との間に配設される座金であって、
外周部には、前記締結工具のアウターケースと係合する係合部が設けられ、
前記被締結部材との接触面には、前記締結工具による締め付け時に前記被締結部材に食い込んだ状態で該被締結部材と圧接して、前記アウターケースが反力により回動するのを阻止するための複数の食込突起が突設され
前記複数の食込突起は、2個または3個の食込突起が周方向に近接配置されていて、該近接配置されている食込突起により2から4の突起群が構成され、
前記突起群は、周方向に所定の角度ピッチで配置されている
ことを特徴とする座金。
A washer disposed between a fastening member and a fastened member to be fastened by turning of the inner case of a fastening tool in which the inner case turns in the outer case,
The outer peripheral portion is provided with an engaging portion that engages with the outer case of the fastening tool,
In order to prevent the outer case from rotating due to a reaction force, the contact surface with the member to be fastened is pressed against the member to be fastened while being bitten into the member to be fastened when tightened by the fastening tool. a plurality of biting projections is projected,
In the plurality of biting protrusions, two or three biting protrusions are arranged close to each other in the circumferential direction, and two to four protrusion groups are configured by the biting protrusions arranged close to each other.
The washer characterized in that the projection groups are arranged at a predetermined angular pitch in the circumferential direction .
請求項1記載の座金において、
前記複数の食込突起は、それぞれ、該食込突起の頂点に対し前記インナーケースの回動に伴って当該座金が回動しようとする回動方向の前側に位置する圧接部と、前記圧接部表面に前記食込突起の頂点を介して連続する傾斜面とを有しており、
前記接触面に対する前記圧接部表面の傾斜角度は、前記傾斜面の前記接触面に対する傾斜角度よりも大きい
ことを特徴とする座金。
The washer according to claim 1,
The plurality of biting protrusions are respectively pressed against the apex of the biting protrusion, the pressure contact portions positioned on the front side in the rotation direction in which the washer is about to rotate as the inner case rotates. An inclined surface that continues through the apex of the biting protrusion on the surface,
The washer characterized in that an inclination angle of the surface of the pressure contact portion with respect to the contact surface is larger than an inclination angle of the inclined surface with respect to the contact surface.
請求項2記載の座金において、
前記複数の食込突起において、それぞれの前記食込突起の前記回動方向の前側には、前記接触面よりも窪んでいる窪み部が形成され、前記圧接部表面は、前記窪み部の内側まで延びている
ことを特徴とする座金。
The washer according to claim 2,
In the plurality of biting projections, a depression portion that is recessed from the contact surface is formed on the front side of the rotation direction of each of the biting projections, and the pressure contact portion surface extends to the inside of the depression portion. A washer characterized by its extension.
請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の座金において、
前記複数の食込突起は、それぞれ、前記接触面からの高さが0.2mm以上である
ことを特徴とする座金。
In the washer according to any one of claims 1 to 3,
Each of the plurality of biting protrusions has a height from the contact surface of 0.2 mm or more.
請求項1から4のうちのいずれか1項に記載の座金において、
前記複数の食込突起は、それぞれ、座金半径方向に延びており、かつ、前記座金の中心寄りの部位に設けられている
ことを特徴とする座金。
In the washer according to any one of claims 1 to 4,
Each of the plurality of biting protrusions extends in the radial direction of the washer and is provided at a portion near the center of the washer.
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