JP6500624B2 - Washer - Google Patents
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Description
本発明は、ボルトの緩み止めに用いられるワッシャに関する。 The present invention relates to a washer used for locking bolts.
従来、自動車の車両等の振動を受け易い所に使用されるボルトに対する緩み止め対策として、いわゆる舌付きワッシャ等、爪部を有するワッシャを用いることが知られている。具体的には、ボルトの締め付け後、ワッシャの爪部を折り曲げてボルト頭部の側面に接触させることにより、ボルトの回転を抑制する。例えば、特許文献1には、このような爪部を有する締結部材が開示されている。 Heretofore, it has been known to use a washer having a claw portion, such as a so-called tongue washer, as a measure to prevent the bolt from being susceptible to vibration in a vehicle such as a car. Specifically, after the bolt is tightened, the rotation of the bolt is suppressed by bending the claws of the washer and bringing them into contact with the side surface of the bolt head. For example, Patent Document 1 discloses a fastening member having such a claw.
一般に、ボルトの締め付けトルクが一定であっても、締め付け後のボルトの回転位置は様々になり得る。しかしながら、従来技術のワッシャを使用するためには、ボルトの締め付け後、ボルト頭部の側面とワッシャの爪部との互いの位置が合っていることが必要である。仮に、互いの位置がずれたままであると、ワッシャの爪部が折り曲げられたとき、爪部は、ボルト頭部の側面ではなく側面間の辺に線接触する可能性がある。この場合、爪部は、ボルトの回転を抑制できず、緩み止めは機能しない。よって、従来技術では、緩み止めが機能するように、作業者がボルトの回転位置や爪部の折り曲げ角度等を調整するという手間が必要になる。
なお、同様の問題は、ボルトと対になるナットに対してワッシャを用いる場合にも起こりうる。
In general, even if the tightening torque of the bolt is constant, the rotational position of the bolt after tightening can vary. However, in order to use the prior art washer it is necessary, after tightening of the bolt, that the sides of the bolt head and the claws of the washer are aligned with one another. If the positions of the washers are deviated from each other, when the hooks of the washer are bent, the hooks may come into line contact with the sides of the bolt head instead of the sides. In this case, the claws can not suppress the rotation of the bolt and the locking does not work. Therefore, in the prior art, it takes time and labor for the worker to adjust the rotational position of the bolt, the bending angle of the claws, and the like so that the locking function works.
The same problem may occur when using a washer for a nut paired with a bolt.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、ボルト又はナットの回転位置によらず、緩み止め可能なワッシャを提供することを目的とする。 The present invention is made in view of the above-mentioned subject, and an object of the present invention is to provide a washer which can be locked regardless of the rotational position of a bolt or a nut.
本発明のワッシャは、角柱形状を成すボルトの頭部又はナットと、被締結部材との間に介在するものであって、ボルトの軸部が挿入される貫通孔を有する基部と、基部に設けられ、被締結部材が有する被係合部に係合する係合部と、貫通孔の軸線方向からみたとき基部の外縁から同一方向の両側に向かって延伸しており、外部から押圧を受けてボルトの頭部又はナットに当接可能である2対の爪部と、を備える。係合部は、貫通孔の軸線方向からみたとき基部の外縁から爪部とは異なる側に延伸しており、当該係合部の延伸方向の端面が被係合部に当接することにより被締結部材に対するワッシャの回転を抑制することができる。2対の爪部のうち一方の対をなす爪部の延伸方向と、他方の対をなす爪部の延伸方向は、互いに平行である。一方の対をなす爪部は、貫通孔の軸線方向からみたとき同一直線上に設けられている。他方の対をなす爪部は、貫通孔の軸線方向からみたとき同一直線上に設けられている。爪部は、基部に対して、貫通孔の軸線方向の一方側に向かって屈曲した状態に形成されている。2対の爪部は、当該爪部の延伸方向の両側から挟み込んで押圧を加える1動作によって、2対の爪部の全てがボルトの頭部又はナットを挟んで当接するようにかしめ可能な構造を有している。 The washer according to the present invention is interposed between the head or nut of a bolt having a prismatic shape and a member to be fastened, and is provided at a base having a through hole into which the shaft of the bolt is inserted, and at the base And extends from the outer edge of the base toward both sides in the same direction when viewed from the axial direction of the through hole and the engaging portion engaged with the engaged portion of the fastened member, and receives pressure from the outside And 2 pairs of claws capable of abutting on the head or nut of the bolt. The engaging portion extends from the outer edge of the base to the side different from the claw portion when viewed in the axial direction of the through hole, and the end face in the extending direction of the engaging portion abuts on the engaged portion to be fastened The rotation of the washer relative to the member can be suppressed. And the extending direction of the claws forming the one pair of the claw portions of the two pairs, the extending direction of the claws forming the other pair is parallel to each other physician. The pair of claws are provided on the same straight line when viewed in the axial direction of the through hole. The other pair of claws are provided on the same straight line when viewed in the axial direction of the through hole. The claw portion is formed to be bent toward one side in the axial direction of the through hole with respect to the base. A structure in which two pairs of claws can be crimped so that all two pairs of claws abut against each other by sandwiching the head or nut of a bolt by one operation of sandwiching and pressing from both sides in the extension direction of the claws. Have .
上記構成によれば、ボルト又はナットの回転位置によらず、2対以上の爪部のうち、いずれか2つ以上の爪部が、ボルトの頭部又はナットの側面に接触することができる。このため、ワッシャは、ボルト又はナットの回転位置によらず、ボルト又はナットの緩み止めを行うことができる。 According to the above configuration, regardless of the rotational position of the bolt or nut, any two or more of the two or more pairs of claws can contact the head of the bolt or the side surface of the nut. Thus, the washer can prevent the bolt or nut from being locked regardless of the rotational position of the bolt or nut.
以下、本発明の複数の実施形態によるワッシャについて、図面に基づいて説明する。複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。なお、第2実施形態は参考形態である。 Hereinafter, washers according to a plurality of embodiments of the present invention will be described based on the drawings. In a plurality of embodiments, substantially the same configuration is given the same reference numeral and the description is omitted. The second embodiment is a reference mode.
ボルト20は、ボルト頭部21およびボルト軸部22を備えている。ボルト頭部21は、多角柱形状(本実施形態では六角柱形状)を成しており、複数の側面217と2つの底面219とを有している。ボルト頭部21において、一方の底面219からはボルト軸部22が延びており、他方の底面219には締め付け工具用の穴24が形成されている。なお、穴24の形状は、十字に限られず、その他様々な形状であってもよい。
The
第1部材30及び第2部材40は、ボルト20によって互いに締結されている。第1部材30及び第2部材40には、それぞれ、ボルト軸部22が挿入される挿入孔31、41が設けられており、挿入孔31とボルト軸部22とは螺合している。
また、第1部材30は、特許請求の範囲に記載の「被締結部材」に相当し、第2部材40が取り付けられた部位よりもボルト頭部21側に突出するように形成された被係合部35を有している。後述するように、被係合部35は、ワッシャ10の係合部15に係合する。
The
In addition, the
なお、本実施形態では、第1部材30として、車両の自動変速機の作動油圧を制御するバルブを想定しており、第2部材40として、バルブの変位を検出するレバーを想定している。このため、第2部材40は、第1部材30とワッシャ10との間で回転可能であるように設けられている。
In the present embodiment, a valve for controlling the hydraulic pressure of the automatic transmission of the vehicle is assumed as the
ワッシャ10の構成について、図1〜図3を参照して説明する。なお、図3では、ワッシャ10に対するボルト頭部21の配置例を2点鎖線によって示している。
The configuration of the
ワッシャ10は、例えば金属製であり、基部11、2対の爪部121、122、及び、係合部15を一体に備えている。
基部11は、全体として円形状に形成されており、その中心にはボルト軸部22が挿入される貫通孔116が形成されている。なお、貫通孔116の軸線Pは、貫通孔116に挿入されたボルト20の軸線と一致する。
The
The
各対の爪部121、122は、基部11に設けられており、ワッシャ10を貫通孔116の軸線方向からみたとき、基部11の外縁から同一方向の両側に向かって延伸している。以下、一方の対をなす爪部121の延伸方向をD1とし、他方の対をなす爪部122の延伸方向をD2とする。ここで、延伸方向D1、D2は、互いに平行である。
Each pair of
爪部121、122は、基部11に対して、貫通孔116の軸線方向の一方側に向かって屈曲した状態に形成されている。すなわち、ワッシャ10は、ボルト20に組み付けられる前、爪部121、122が既に屈曲した状態である。例えば、ワッシャ10は、爪部121、122が屈曲した形状の型を用いた射出成形によって製造されることが好ましい。この場合、ワッシャ10の製造後に爪部121、122を折り曲げる加工を必要としない。
The
係合部15は、貫通孔116の軸線方向からみたとき、基部11の外縁から爪部12とは異なる側に延伸している。係合部15は、第1部材30の被係合部35に当接することにより、第1部材30に対するワッシャ10の回転を抑制することができる。
The
以上の構成によるワッシャ10は、図1及び図2に示すように、第2部材40とボルト頭部21との間に配置される。そして、ボルト20が第1部材30と第2部材40とを締結した後、爪部121、122が外部から押圧を受けてボルト頭部21に当接する、すなわち爪部121、122がボルト頭部21にかしめられる。これによって、ワッシャ10は、ボルト20の緩み止めを行うことができる。
なお、爪部12をかしめる方法は、例えば、かしめ装置のパンチ部91が各対の爪部121、122を両側から挟み込む方法などがある(図2(b)参照)。
The
As a method of caulking the claw portion 12, for example, there is a method in which the
(効果)
第1実施形態のワッシャ10の効果について説明する。
(1)ワッシャ10は、角柱形状を成すボルト頭部21と、互いに締結される第1部材30及び第2部材40との間に介在するものである。また、ワッシャ10は、ボルト軸部22が挿入される貫通孔116を有する基部11と、基部11に設けられ、第1部材30が有する被係合部35に係合する係合部15と、貫通孔116の軸線方向からみたとき基部11の外縁から同一方向の両側に向かって延伸しており、外部から押圧を受けてボルト頭部21に当接可能である2対の爪部121、122とを備えている。ここで、2対の爪部121、122の延伸方向D1、D2は、互いに平行である。
(effect)
The effect of the
(1) The
この構成による効果について、図7の比較例と対比しつつ、図4及び図5を参照して説明する。なお、図4及び図5、並びに、図7(a)及び図7(b)では、締め付け後のボルト20の回転位置が互いに異なる例を示している。
図7に示すように、比較例によるワッシャ100は、従来技術と同様、ボルト頭部21に接触可能な1つの爪部120を備えている。
ボルト20の締め付け後、ボルト頭部21の側面217が爪部120に対向する場合、爪部120は、外部から押圧を受けて側面217に接触することができる。これにより、ワッシャ100はボルト20の回り止めを行うことができる(図7(a)参照)。
The effect of this configuration will be described with reference to FIG. 4 and FIG. 5 in comparison with the comparative example of FIG. 4 and 5 and FIGS. 7 (a) and 7 (b) show examples in which the rotational positions of the
As shown in FIG. 7, the
When the
しかしながら、ボルト20の締め付け後、ボルト20の回転位置がずれた場合、ボルト頭部21の側面217間の辺216が爪部120に対向する。その状態のまま爪部120に外部からの押圧が加わると、爪部12はボルト頭部21の辺216に線接触する(図7(b)参照)。すると、ワッシャ100はボルト20の回り止めを行うことができず、緩み止めが機能しなくなる。
よって、比較例によるワッシャ100を用いて確実に緩み止めを行うためには、作業者がボルト20の回転位置や爪部120の折り曲げ角度等を調整するという手間が必要になる。
However, if the rotational position of the
Therefore, in order to securely lock using the
これに対し、第1実施形態のワッシャ10は、2対の爪部121、122を備えている。
各対の爪部121、122は、基部11の外縁から同一方向の両側に向かって延伸している。このため、例えばかしめ装置のパンチ部91は、各対の爪部121、122を両側から挟むことによって、各対の爪部121、122をボルト頭部21にかしめることが可能である。
On the other hand, the
Each pair of
また、図4(a)(b)に示すように、ボルト20の締め付け後、ボルト頭部21の側面217が各爪部121、122に対向する場合、各対の爪部121、122は、ボルト頭部21を挟み込むようにして側面217に接触することができる。これにより、ワッシャ10はボルト20の回り止めを行うことができる。
Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, when the
一方、図5(a)(b)に示すように、ボルト20の締め付け後、ボルト20の回転位置がずれた場合、ボルト頭部21の側面217間の辺216が、2対の爪部121、122による計4つの爪部のうちの2つの爪部に対向する。このため、当該2つの爪部は、外部から押圧を受けると、ボルト頭部21の辺216に線接触する。ただし、他の2つの爪部は、外部から押圧を受けると、ボルト頭部21の側面217に当接することができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 5A and 5B, when the rotational position of the
具体的には、本実施形態において、一対の爪部121のうち、一方の爪部121がボルト頭部21の辺216に線接触し、他方の爪部121がボルト頭部21の側面217に接触する。同様に、一対の爪部122のうち、一方の爪部122がボルト頭部21の辺216に線接触し、他方の爪部122がボルト頭部21の側面217に接触する。
Specifically, in the present embodiment, one of the pair of
よって、図5に示すように、ボルト20の回転位置がずれた場合であっても、ボルト頭部21の側面217に接触する爪部121、122が存在するため、ワッシャ10は、ボルト20の回り止めを行うことができる。
Therefore, as shown in FIG. 5, even if the rotational position of the
したがって、本実施形態によれば、ボルト20の回転位置がどのような角度であっても、2対の爪部121、122のうち、少なくとも2つの爪部がボルト頭部21の側面217に接触することができる。このため、ワッシャ10は、ボルト20の回転位置によらず、ボルト20の緩み止めを行うことができる。
また、本実施形態は、従来技術のような作業者の調整を必要としないため、自動装置がボルト20及びワッシャ10を第1部材30及び第2部材40に組み付ける場合、特にかしめ装置などが爪部121、122をかしめる場合に好適である。
Therefore, according to the present embodiment, at least two claws of the two pairs of
In addition, since the present embodiment does not require the operator's adjustment as in the prior art, when the automatic device assembles the
(2)本実施形態において、2対の爪部121、122の延伸方向D1、D2が互いに平行であることは、かしめ装置などが爪部121、122をかしめる場合にさらに好適である。具体的には、ワッシャ10を直線方向に移動させることにより、かしめ装置に対して2対の爪部121、122を順に配置し、かしめることが可能になる。すなわち、ワッシャ10を回転させたり、かしめ装置の配置を調整したりする必要がないため、かしめ作業にかかる時間を短縮すると共に、かしめ角度を安定させることができる。
(2) In the present embodiment, that the extending directions D1 and D2 of the two pairs of
(3)本実施形態において、各対の爪部121、122は、基部11に対して、貫通孔116の軸線方向の一方側に向かって屈曲した状態に形成されている。
上記構成によれば、各対の爪部121、122を曲げ起こす工程を必要とせず、1方向へ押圧を加える1動作によって各対の爪部121、122をかしめることができる。このため、特にかしめ装置などを用いて爪部121、122をかしめる場合に好適である。また、かしめ時、爪部121、12に必要なスペースを節約することができる。
(3) In the present embodiment, each pair of
According to the above configuration, the pair of
なお、本実施形態では、ボルト頭部21に締め付け工具用の穴24が形成されている。このため、各対の爪部121、122が屈曲した状態に形成されていても、締め付け工具は、爪部121、122に干渉することなく、ボルト20を締め付けることができる。
In the present embodiment, the
[第2実施形態]
第2実施形態のワッシャ18について、図6を参照して説明する。第2実施形態のワッシャ18は、2対の爪部131、132の延伸方向D1、D2について、第1実施形態とは異なる。なお、図6では、ワッシャ18に対するボルト頭部21の配置例を2点鎖線によって示している。
Second Embodiment
The
2対の爪部131、132の延伸方向D1、D2は、貫通孔116の軸線Pを通り、互いに角度αを挟んで交わっている。ここで、角度αは、ボルト頭部21の底面219の中心と頂点とを結ぶ線分同士の成す角度βとは異なる。本実施形態では、ボルト頭部21が六角柱形状であるため、角度αは60度以外に設定されている。
The extending directions D1 and D2 of the two pairs of
このような構成によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、ボルトの回転位置によらず、2対の爪部131、132による計4つの爪部のうち、いずれかの2つの爪部がボルト頭部21の側面217に接触することができる。例えば、一対の爪部131がボルト頭部21の辺216に線接触する場合、他の一対の爪部132がボルト頭部21の側面217に接触することができる。このため、ボルト20の回転位置によらず、ワッシャ18はボルト20の緩み止めを行うことができる。
According to such a configuration, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. That is, regardless of the rotational position of the bolt, any two claws of the total four claws by the two
[他の実施形態]
第1実施形態では、ワッシャ10の爪部121、122をかしめる方法として、かしめ装置を用いる方法を主に説明しているが、本発明はこれに限られず、作業者が工具を用いて手作業でかしめを行ってもよい。
[Other embodiments]
In the first embodiment, a method of using a caulking device is mainly described as a method of caulking the
本発明のワッシャは、3対以上の爪部を備えていてもよい。この場合にも、ボルトの回転位置によらず、ボルト頭部の側面に接触可能な爪部が存在するため、緩み止めを確実に行うことができる。 The washer of the present invention may have three or more pairs of claws. Also in this case, regardless of the rotational position of the bolt, since there is a claw that can contact the side surface of the bolt head, the locking can be reliably performed.
第1実施形態において、ワッシャ10の係合部15は、第1部材30の被係合部35に係合しているが、本発明はこれに限られない。例えば、第2部材が第1部材に対して回転しないように設けられている場合、ワッシャの係合部は、第2部材に設けられた被係合部に係合してもよい。この場合、第2部材が特許請求の範囲に記載の「被締結部材」に相当する。
In the first embodiment, the engaging
また、本発明のワッシャの係合部は、上記実施形態のように被係合部に当接する構成に限られない。例えば、第1部材又は第2部材に「被係合部」としての穴が設けられている場合、この穴に挿入可能な形状に構成されていてもよい。 Moreover, the engaging part of the washer of this invention is not restricted to the structure which contact | abuts to a to-be-engaged part like the said embodiment. For example, when the first member or the second member is provided with a hole as a "to-be-engaged portion", it may be configured to be insertable into the hole.
本発明のワッシャと共に用いられるボルトの構成や、ボルトによって互いに締結される第1部材及び第2部材の構成は、上記実施形態に例示したものに限られない。
例えば、ボルト頭部は、六角柱形状に限られず、八角柱形状など、他の多角柱形状であってもよい。また、第1部材及び第2部材は、自動変速機のバルブ及びレバーに限られず、互いに締結される他の様々な部材であってもよい。
The configuration of the bolt used with the washer of the present invention and the configuration of the first member and the second member fastened together by the bolt are not limited to those exemplified in the above embodiment.
For example, the bolt head is not limited to a hexagonal prism shape, and may be another polygonal prism shape such as an octagonal prism shape. Further, the first member and the second member are not limited to the valve and the lever of the automatic transmission, but may be various other members fastened to each other.
なお、特許請求の範囲における「ボルト頭部の底面の中心と頂点とを結ぶ線分同士の成す角度」とは、隣接する線分同士の成す角度だけでなく、任意に選択される線分同士の成す角度も含まれる。例えば、第2実施形態にて参照する図6の角度βの整数倍も含むものである。 Note that “the angle between line segments connecting the center of the bottom of the bolt head and the vertex” in the claims means not only the angle between adjacent line segments but also any line segment selected. It also includes the angle of For example, it also includes integral multiples of the angle β in FIG. 6 referred to in the second embodiment.
上記実施形態では、本発明のワッシャがボルトの緩みを抑制することについて説明しているが、本発明のワッシャは、ボルトと対になるナットに対しても同様の効果を奏することができる。
例えば、ボルト頭部、第2部材、第1部材、及びナットがこの順に配置される場合、本発明のワッシャがナットと第1部材との間に介在し、爪部がナットの側面に接触することにより、ナットの緩みを抑制することが可能である。
Although the above-mentioned embodiment explains that a washer of the present invention controls looseness of a bolt, a washer of the present invention can show the same effect also to a nut which makes a pair with a bolt.
For example, when the bolt head, the second member, the first member, and the nut are arranged in this order, the washer of the present invention is interposed between the nut and the first member, and the claw portion contacts the side surface of the nut Thus, it is possible to suppress the loosening of the nut.
以上、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。 As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the scope of the invention.
10・・・ワッシャ
11・・・基部
116・・・貫通孔
121、122、131、132・・・爪部
15・・・係合部
20・・・ボルト
21・・・ボルト頭部(頭部)
22・・・ボルト軸部(軸部)
30・・・第1部材(被締結部材)
35・・・被係合部
DESCRIPTION OF
22 ・ ・ ・ Bolt shaft (shaft)
30 ... first member (member to be fastened)
35 ・ ・ ・ Engaged part
Claims (1)
前記ボルトの軸部(22)が挿入される貫通孔(116)を有する基部(11)と、
前記基部に設けられ、前記被締結部材が有する被係合部(35)に係合する係合部(15)と、
前記貫通孔の軸線方向からみたとき前記基部の外縁から同一方向の両側に向かって延伸しており、外部から押圧を受けて前記ボルトの頭部又は前記ナットに当接可能である2対の爪部(121、122)と、
を備え、
前記係合部は、前記貫通孔の軸線方向からみたとき前記基部の外縁から前記爪部とは異なる側に延伸しており、当該係合部の延伸方向の端面が前記被係合部に当接することにより前記被締結部材に対する前記ワッシャの回転を抑制することができ、
前記2対の爪部のうち一方の対をなす爪部(121)の延伸方向(D1)と、他方の対をなす爪部(122)の延伸方向(D2)は、互いに平行であり、
前記一方の対をなす爪部は、前記貫通孔の軸線方向からみたとき同一直線上に設けられており、
前記他方の対をなす爪部は、前記貫通孔の軸線方向からみたとき同一直線上に設けられており、
前記爪部は、前記基部に対して、前記貫通孔の軸線方向の一方側に向かって屈曲した状態に形成されており、
前記2対の爪部は、当該爪部の延伸方向の両側から挟み込んで押圧を加える1動作によって、前記2対の爪部の全てが前記ボルトの頭部又は前記ナットを挟んで当接するようにかしめ可能な構造を有しているワッシャ。 A washer interposed between a head (21) or a nut of a rectangular column shaped bolt (20) and a member to be fastened (30),
A base (11) having a through hole (116) into which a shaft (22) of the bolt is inserted;
An engagement portion (15) provided on the base and engaged with an engagement portion (35) of the member to be fastened;
Two pairs of claws which extend from the outer edge of the base toward both sides in the same direction when viewed from the axial direction of the through hole and which can be pressed from the outside and abut against the head of the bolt or the nut Part (121, 122),
Equipped with
The engagement portion extends from the outer edge of the base to a side different from the claw portion when viewed in the axial direction of the through hole, and the end surface in the extension direction of the engagement portion contacts the engaged portion. By contacting, the rotation of the washer with respect to the fastened member can be suppressed.
The claw portion forming the one pair of the claw portions of the two pairs of the stretching direction of the (121) (D1), the stretching direction (D2) is claw portion forming the other pair (122) is parallel to each other physician ,
The pair of claws are provided on the same straight line when viewed from the axial direction of the through hole,
The other pair of claws are provided on the same straight line when viewed from the axial direction of the through hole,
The claw portion is formed to be bent toward one side in the axial direction of the through hole with respect to the base portion,
The two pairs of claws are in contact such that all of the two pairs of claws sandwich the head of the bolt or the nut by one operation of sandwiching and pressing from both sides in the extension direction of the claws. A washer that has a crimpable structure .
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