JP6723539B2

JP6723539B2 - 脱落防止具

Info

Publication number: JP6723539B2
Application number: JP2016078842A
Authority: JP
Inventors: 佳文永田; 和也蒲; 慶介橋爪; 佐々木　晴夫; 晴夫佐々木; 麻起大和矢; 真一郎平田; 康之藤澤
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2016-04-11
Filing date: 2016-04-11
Publication date: 2020-07-15
Anticipated expiration: 2036-04-11
Also published as: JP2017190793A

Description

本発明は脱落防止具に関する。詳しくは、ボルトからナットや被固定物が脱落することを防止する脱落防止具に係るものである。

部品と部品を締め付け固定するために、溶接よりも手間がかからず、かつ、短時間で施工が可能な、ボルトとナットによる締結方法が用いられている。

しかし、ボルトとナットによる締結方法では、ボルトやナットが振動等を受けることにより、締結後にボルトやナットが緩むことがあるため、ボルトやナットが緩んでボルトからナットや被固定物が脱落しないようにする発明が幾つか提案されている。

例えば特許文献１には、図８に示すような脱落防止具が記載されている。すなわち、特許文献１に記載の脱落防止具１０１は、筒状本体１０２と、この筒状本体１０２内に挿入されたコイルバネ部１０３とを備える。

また、コイルバネ部１０３は、ボルトの脚部の外径よりもわずかに小さい径で巻回されて形成されている。
また、筒状本体１０２は、コイルバネ部１０３を筒状本体１０２に挿入した場合にコイルバネ部１０３の外径と筒状本体１０２の内径との間に隙間が形成され、筒状本体１０２内でコイルバネ部１０３が拡径できる構成とされている。

また、コイルバネ部１０３の上端１０４は、筒状本体１０２の上部に穿孔された固着用孔１０６に差し込まれて固着されている。
また、コイルバネ部１０３の下端１０５は、筒状本体１０２の下部に形成された開口部１０７内に係留されている。

また、筒状本体１０２の外周壁面の上下方向に突起部１０８が形成されている。

国際公開第２００５／１２１５７０号

しかしながら、特許文献１に記載の脱落防止具は、ボルトをコイルバネ部に挿入するときに、コイルバネ部が一定の位置でボルトを誘い込み難く、緩み止め性能を安定的に発揮し難かった。

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、緩み止め性能を安定的に発揮できる脱落防止具を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の脱落防止具は、巻回されたコイル素線で構成された第１のコイルバネ部と、該第１のコイルバネ部のコイル素線の一端から延びたコイル素線の領域であり、かつ、同第１のコイルバネ部の外側に配置された端部領域と、前記第１のコイルバネ部を構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、同第１のコイルバネ部と略同心状にかつ半円以上の大きさの円弧状に巻回された領域である円弧状領域および同第１のコイルバネ部と略同心状にかつ多角形状に少なくとも１周巻回された領域である多角形状領域を含み、かつ、同第１のコイルバネ部の巻回径よりも大きい巻回径を含む第２のコイルバネ部とを有するコイルバネ体と、外形が多角形であり、かつ、互いに対向する一方の端面と他方の端面との間を貫通した貫通孔の内部に、前記コイルバネ体が同貫通孔と同軸上に収容されており、かつ、前記貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部を有し、かつ、前記コイルバネ体の前記端部領域を挿入可能な凹部が内側面に形成された、または前記コイルバネ体の前記端部領域を挿入可能であり、かつ、内側面と外側面との間を貫通する開口部が形成された本体とを備える。

ここで、貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部によって、本発明の脱落防止具をボルトに装着するとき、すなわちボルトをコイルバネ体に挿入するときに、コイルバネ体と突出部とが接触してコイルバネ体がずれることを抑制し、コイルバネ体がボルトのリードに沿って一定の位置でボルトを誘い込むことができる。

また、貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部によって、本発明の脱落防止具をボルトに装着する前すなわちボルトをコイルバネ体に挿入する前に、コイルバネ体が本体から脱落することを抑制できる。

また、本発明の脱落防止具において、本体の一方の端面に、本体の内側面まで延びる窪み部が形成されており、突出部は、窪み部に連接したものとすることができる。

この場合、本体の一方の端面に対して略直交する方向に、窪み部に工具を挿入し、かつ、突出部に工具を押し当てて、本発明の脱落防止具を回転させることができる。

また、本発明の脱落防止具において、突出部は、本体の一方の端面よりも、貫通孔が延びる方向においてコイルバネ体に近い位置に配置されたものとすることができる。

この場合、突出部がコイルバネ体に近くなるので、コイルバネ体がずれることを抑制し易い。

また、多角形状領域は、第１のコイルバネ部を構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、第１のコイルバネ部と略同心状にかつ六角形状に少なくとも１周巻回された領域であり、本体の外形は六角形であるものとすることができる。

この場合、多角形状領域の形状に突出部の位置が対応しているので、ボルトをコイルバネ体に挿入する前に、コイルバネ体が本体から脱落することをより一層抑制できる。

本発明に係る脱落防止具は、緩み止め性能を安定的に発揮できる。

本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略分解図である。本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体の概略正面図である。本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体の概略平面図である。図１のＡ−Ａ線に概略断面図である。図１に示したコイルバネ体を本体に収容した状態の本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略図である。ボルトに装着された本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略図である。図５Ａに示された本発明を適用した脱落防止具の概略平面図である。ボルトに装着された本発明を適用した脱落防止具を緩めるときの様子の一例を示す概略図である。図６Ａに示された本発明を適用した脱落防止具の概略平面図である。本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体を構成する先端領域の一例を示す概略図である。従来の脱落防止具を示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。

図１は、本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略分解図である。また、図２Ａは、本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体の概略正面図である。また、図２Ｂは、本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体の概略平面図である。

また、図３は、図１のＡ−Ａ線に概略断面図である。また、図４は、図１に示したコイルバネ体を本体に収容した状態の本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略図である。

図１に示す本発明の脱落防止具１は、コイルバネ体２と、本体３とを備える。

ここで、コイルバネ体２は、第１のコイルバネ部２Ａと、端部領域２１と、第２のコイルバネ部２Ｂとを有する。

また、第１のコイルバネ部２Ａは、所定の径で巻回されたコイル素線で構成されている。
ここで、第１のコイルバネ部２Ａの内径は、ボルトの脚部の外径よりもわずかに小さい。

また、端部領域２１は、第１のコイルバネ部２Ａのコイル素線の一端から延びたコイル素線の領域であり、かつ、第１のコイルバネ部２Ａの外側に配置されている。

また、第２のコイルバネ部２Ｂは、第１のコイルバネ部２Ａを構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線で構成されている。
また、第２のコイルバネ部２Ｂを構成するコイル素線は、第１のコイルバネ部２Ａの巻回径よりも大きい巻回径で巻回されている。

すなわち、第２のコイルバネ部２Ｂは、第１のコイルバネ部２Ａを構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、第１のコイルバネ部２Ａと略同心状に、かつ、半円の大きさの円弧状に巻回された領域である円弧状領域２２を含む。

また、第２のコイルバネ部２Ｂは、第１のコイルバネ部２Ａを構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、第１のコイルバネ部２Ａと略同心状に、かつ、六角形状に少なくとも１周巻回された領域である多角形状領域２３を含む。
従って、多角形状領域２３には少なくとも６箇所の角部２３Ａが存在する。

また、円弧状領域２２は、第１のコイルバネ部２Ａを構成するコイル素線の他端に連接している。すなわち、円弧状領域２２を構成するコイル素線は、第１のコイルバネ部２Ａを構成するコイル素線の他端から延びている。

また、多角形状領域２３は、円弧状領域２２に隣接している。すなわち、多角形状領域２３を構成するコイル素線は、円弧状領域２２を構成するコイル素線の終端から延びている。

また、本発明の脱落防止具１の本体３には、互いに対向する一方の端面と他方の端面との間を貫通する貫通孔４が形成されている。

また、本体３の外形は六角形である。すなわち、貫通孔４の中心軸線と直交する方向における本体３の断面形状は六角形状である。
また、本体の外形は必ずしも六角形でなくてもよいことは勿論である。例えば、本体の外形は五角形や八角形でもよい。

また、六角形の本体３は、本体３の６つの辺それぞれから、貫通孔４に向けて突出した突出部５を有する。

また、本体３の一方の端面には、本体３の内側面まで延びる窪み部５Ａが形成されている。
また、突出部５は、窪み部５Ａに連接している。

なお、本体３の各辺から１つの突出部５が突出しているが、必ずしも各辺から１つの突出部が突出していなくてもよく、各辺から２つ以上の突出部が突出していてもよい。

また、突出部５は、本体３の一方の端面よりも、貫通孔４が延びる方向すなわち貫通孔４の中心軸線が延びる方向において、コイルバネ体２に近い位置に配置されている。

また、突出部５を有する本体３を備える本発明の脱落防止具１は、例えば次のようにして製造される。

コイルバネ体２を、貫通孔４が形成された、外形が六角形の本体３の貫通孔４の内部に、貫通孔４と同軸上に収容する。
なお、このときの本体には、本体の６つの辺それぞれから突出した突出部や窪み部は形成されていない。

次に、本体３の一方の端面に対して略直交する方向に、この一方の端面へ熱を加えながら加圧できる器具を押し当てて加圧し、この一方の端面を塑性変形させる。
このとき、本体３の一方の端面と本体３の内側面に、一緒に熱を加えながら加圧する。

その結果、六角形の本体３の６つの辺それぞれに、本体３の内側面まで延びる１つの窪み部５Ａと、窪み部５Ａに連接した、かつ、貫通孔４に向けて突出した突出部５を形成する。

また、図３に示すように、本体３の貫通孔４は、内径が互いに異なる３つの空間に分けられている。
すなわち、一方の端面から上段差部３Ａと略同一平面までの空間である上部空間４Ａと、上段差部３Ａと略同一平面から下段差部３Ｂと略同一平面までの空間である中部空間４Ｂと、下段差部３Ｂと略同一平面から本体３の他方の端面までの空間である下部空間４Ｃである。

また、上部空間４Ａの内径が一番大きく、中部空間４Ｂの内径が二番目に大きく、下部空間４Ｃの内径が一番小さい。
すなわち、上段差部３Ａの分だけ中部空間４Ｂの内径は上部空間４Ａの内径より小さい。また、下段差部３Ｂの分だけ下部空間４Ｃの内径は中部空間４Ｂの内径より小さい。

また、上部空間４Ａを形成する本体３の内側面には、六角形の本体３の突き出た部分に相当する位置に隅部７が形成されている。
また、本体３の各辺すなわち隅部７と隅部７との間に突出部５が設けられている。

また、中部空間４Ｂを形成する本体３の内側面の一部と外側面との間を貫通する開口部６が形成されている。

また、下部空間４Ｃを形成する本体３の内側面にはネジ溝とネジ山が形成されている。すなわち、本体３はネジ部８を有する。

また、コイルバネ体２を、本体３の貫通孔４の内部に貫通孔４と同軸上に収容した状態では、第２のコイルバネ部２Ｂは貫通孔４の上部空間４Ａ内に位置する。

また、突出部５は、貫通孔４が延びる方向においてコイルバネ体２よりも本体３の一方の端面に近い位置に配置されている。

また、隅部７は、貫通孔４の内部に貫通孔４と同軸上に収容されたコイルバネ体２の第２のコイルバネ部２Ｂの多角形状領域２３の角部２３Ａに対応するものである。

また、コイルバネ体２を、本体３の貫通孔４の内部に貫通孔４と同軸上に収容した状態では、第１のコイルバネ部２Ａは貫通孔４の中部空間４Ｂ内に位置する。

従って、コイルバネ体２を、本体３の貫通孔４の内部に貫通孔４と同軸上に収容した状態では、端部領域２１は第１のコイルバネ部２Ａの外側に配置されているので、端部領域２１は開口部６に挿入される。

また、第１のコイルバネ部２Ａの巻回径と、下部空間４Ｃの内径すなわちネジ部８の内径は略同じである。
また、第１のコイルバネ部２Ａは、下部空間４Ｃ内には位置しない。

また、第１のコイルバネ部２Ａと第２のコイルバネ部２Ｂは互いに略同心状に形成されており、しかも、コイルバネ体２は、本体３の貫通孔４の内部に貫通孔４と同軸上に収容されている。

従って、本体３のネジ部８を通ったボルトの脚部は、第１のコイルバネ部２Ａに到達し、そして、第１のコイルバネ部２Ａのコイル素線がボルトの脚部に形成されたネジ溝と係合する。

なお、コイルバネ体２は本体３に固着されていない。
なぜなら、六角形の本体３の６つの辺それぞれから貫通孔４に向けて突出した突出部５が、貫通孔４が延びる方向においてコイルバネ体２よりも本体３の一方の端面に近い位置に配置されているので、コイルバネ体２と突出部５とが接触して、コイルバネ体２が本体３に固着されていなくても、コイルバネ体２は本体３から容易に離脱しないからである。

図５Ａは、ボルトに装着された本発明を適用した脱落防止具の一例を示す概略図である。また、図５Ｂは、図５Ａに示された本発明を適用した脱落防止具の概略平面図である。
また、図６Ａは、ボルトに装着された本発明を適用した脱落防止具を緩めるときの様子の一例を示す概略図である。また、図６Ｂは、図６Ａに示された本発明を適用した脱落防止具の概略平面図である。

図５Ａに示すように、被固定物９を固定するために本発明の脱落防止具１を、締め付ける方向１２である右方向へ回転させて、ボルト１０の脚部１１に装着させる。

また、本発明の脱落防止具１をボルト１０の脚部１１から離脱させる場合は、図６Ａに示すように、本発明の脱落防止具１を、緩める方向１３である左方向へ回転させる。

また、図５Ｂに示すように、多角形状領域２３の角部２３Ａは、本発明の脱落防止具１を締め付ける方向１２へ回転させたとき、本体３の内側面に形成された隅部７と対応する位置にある。

一方、図６Ｂに示すように、多角形状領域２３の角部２３Ａは、本発明の脱落防止具１を緩める方向１３である左方向へ回転させたとき、本体３の内側面に形成された隅部７と対応する位置から移動する。
そして、角部２３が本体３の内側面に当接する。

すなわち、本発明の脱落防止具１を緩める方向１３へ回転させると、コイルバネ体２は縮径する。
このとき、第１のコイルバネ部２Ａのコイル素線がボルト１０の脚部１１に形成されたネジ溝に押し付けられる。

一方、コイルバネ体２は縮径するので、第１のコイルバネ部２Ａのコイル素線の一端から延びたコイル素線の領域である端部領域２１は、開口部６の縁へ向けて移動し、開口部６の縁に当たる。

そして、さらに本発明の脱落防止具１を緩める方向１３へ回転させ続けると、開口部６の縁が端部領域２１を拡径方向へ押す。

また、このとき、第２のコイルバネ部２Ｂの多角形状領域２３の角部２３Ａが本体３の内側面に当接する。
従って、コイルバネ体２全体が回らなくなるので、コイルバネ体２は拡径した状態が維持され、本発明の脱落防止具１を緩める方向１３へ回転させ続けることができる。

なお、本発明の脱落防止具１を緩める方向１３へ回転させ続けなければ、すなわち、本発明の脱落防止具１に対して緩める方向１３へ所定の力を加え続けなければ、本発明の脱落防止具１は緩まないため、振動が本発明の脱落防止具１に加えられても、被固定物の緩み抑制の点で支障はない。

また、本体の一方の端面に、必ずしも本体の内側面まで延びる窪み部が形成されていなくてもよく、また、突出部は必ずしも窪み部に連接していなくてもよい。

しかし、このような窪み部が形成されており、突出部が窪み部に連接していれば、本体の一方の端面に対して略直交する方向に、窪み部に工具を挿入し、かつ、突出部に工具を押し当てて、本発明の脱落防止具を回転させることができるので好ましい。

また、突出部は、必ずしも本体の一方の端面よりも、貫通孔が延びる方向において、コイルバネ体に近い位置に配置されていなくてもよい。
しかし、突出部が、本体の一方の端面よりも、貫通孔が延びる方向において、コイルバネ体に近い位置に配置されていれば、突出部がコイルバネ体に近くなるので、コイルバネ体がずれることを抑制し易くなり、好ましい。

また、多角形状領域は、必ずしも第１のコイルバネ部を構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、第１のコイルバネ部と略同心状に、かつ、六角形状に少なくとも１周巻回されていなくてもよい。
また、本体の外形は必ずしも六角形でなくてもよい。

しかし、多角形状領域が、このようにコイル素線が、第１のコイルバネ部と略同心状に、かつ、六角形状に少なくとも１周巻回された領域であり、本体の外形も六角形であれば、多角形状領域の形状に突出部の位置が対応しているので、ボルトをコイルバネ体に挿入する前に、コイルバネ体が本体から脱落することをより一層抑制でき、好ましい。

図７は、本発明を適用した脱落防止具のコイルバネ体を構成する先端領域の一例を示す概略図である。

図７に示す例では、コイルバネ体２は、端部領域のコイル素線の先端から、端部領域と略直交する方向に延びた先端領域２１Ａを有している。
すなわち、図７に示す例では、図示されていないネジ部が設けられた側へ向けて、先端領域２１Ａが延びており、図７で言うと下側へ向けて先端領域２１Ａが延びている。

コイルバネ体２が、このような先端領域２１Ａを有することで、先端領域２１Ａが本体３に係り易くなり、コイルバネ体２が本体３から離脱し難くなる。

以上のように、本発明の脱落防止具は、貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部を有しているので、本発明の脱落防止具をボルトに装着するとき、すなわちボルトをコイルバネ体に挿入するときに、コイルバネ体と突出部とが接触してコイルバネ体がずれることを抑制し、コイルバネ体がボルトのリードに沿って一定の位置でボルトを誘い込むことができる。

従って、本発明の脱落防止具は、緩み止め性能を安定的に発揮できる。

また、本発明の脱落防止具は、貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部を有しているので、本発明の脱落防止具をボルトに装着する前すなわちボルトをコイルバネ体に挿入する前に、コイルバネ体が本体から脱落することを抑制できる。

１脱落防止具
２コイルバネ体
２Ａ第１のコイルバネ部
２Ｂ第２のコイルバネ部
３本体
４貫通孔
５突出部
５Ａ窪み部
６開口部
７隅部
８ネジ部
９被固定物
１０ボルト
１１脚部
１２締め付ける方向
１３緩める方向
２１端部領域
２１Ａ先端領域
２２円弧状領域
２３多角形状領域
２３Ａ角部

Claims

巻回されたコイル素線で構成された第１のコイルバネ部と、該第１のコイルバネ部のコイル素線の一端から延びたコイル素線の領域であり、かつ、同第１のコイルバネ部の外側に配置された端部領域と、前記第１のコイルバネ部を構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、同第１のコイルバネ部と略同心状にかつ半円以上の大きさの円弧状に巻回された領域である円弧状領域および同第１のコイルバネ部と略同心状にかつ多角形状に少なくとも１周巻回された領域である多角形状領域を含み、かつ、同第１のコイルバネ部の巻回径よりも大きい巻回径を含む第２のコイルバネ部とを有するコイルバネ体と、
外形が多角形であり、かつ、互いに対向する一方の端面と他方の端面との間を貫通した貫通孔の内部に、前記コイルバネ体が同貫通孔と同軸上に収容されており、かつ、前記貫通孔に向けて多角形の各辺から突出した突出部を有し、かつ、前記コイルバネ体の前記端部領域を挿入可能な凹部が内側面に形成された、または前記コイルバネ体の前記端部領域を挿入可能であり、かつ、内側面と外側面との間を貫通する開口部が形成された本体とを備え、
前記本体の一方の端面に、同本体の内側面まで延びる窪み部が形成されており、
前記突出部は、前記窪み部に連接した
脱落防止具。
前記突出部は、前記本体の一方の端面よりも、前記貫通孔が延びる方向において前記コイルバネ体に近い位置に配置された
請求項１に記載の脱落防止具。
前記多角形状領域は、前記第１のコイルバネ部を構成するコイル素線の他端から延びたコイル素線が、前記第１のコイルバネ部と略同心状に、かつ、六角形状に少なくとも１周巻回された領域であり、
前記本体の外形は六角形である
請求項１または請求項２に記載の脱落防止具。