JP7395697B1 - ネジの緩み止め装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】適正締め付けトルクと緩み防止トルクを別々に設定でき、緩み防止トルクが最大で適正締め付けトルクと同等にできるナットを提供する。【解決手段】本発明は前記課題を解決するためになされたもので、ネジ先面に有効径円周を奇数または偶数で等分したし弦の両端に直角な平行幅で座面側にネジピッチの３倍前後の溝を複数有する締め付けナット、締め付けナットの溝に平行幅が慨小さく同形の凸ネジを有して締め付けナットと嵌る凸ロックナット、有効径周長を奇数または偶数で除し軸方向にネジ谷半径より慨大きな円弧で貫通した切欠きを複数有した平ロックナットで構成されたネジの緩み止め装置。【選択図】図１１
Description
本発明は、ネジの緩み止め装置に関するものである。
従来、下記特許文献１に開示されるように、ナットの図１～図６では、止めナット２の切り込み溝６に平座金３の凸条８が嵌着し、凸出片７がボルト１の縦溝５に冠着することで止めナット２とボルト１が固定され、押さえナット４で止めナット２を固定し緩みを防止できるようにしている。
また、下記非特許文献１で示されるように、JIS B１１７０-溝付きナットは溝付きナットを適正軸力で締め付け後、割ピンを通す孔を溝付きナットの溝と同位置でボルトに穿孔をさせて取り付けし、ナットが戻り回転しようとするのを割ピンの剪断力で防止する緩みを防止できるようにしている。
日本工業規格 JIS B１１７０：２０１１
上記下記特許文献１のナットの図１～図６では、止めナット２の切り込み溝６に平座金３の凸条８が嵌着し、凸出片７がボルト１の縦溝５に冠着することで止めナット２とボルト１が固定され押さえナット４で止めナット２を固定するもので、適正軸力で凸出片７、ボルト１、縦溝５が合致する確率が低く、適正軸力以上または以下になり問題がないわけではない。
上記非特許文献１の溝付きナットは適正軸力で締め付け後、割ピンを通す孔を溝付きナットの溝と同位置でボルトに穿孔をさせて取り付けしナットが戻り回転しようとするのを割ピンの剪断力で防止する緩みを防止できるようにしているが、ボルトの穿孔作業に時間がかかり、穿孔を施したボルトを使用した場合では溝付きナットの適正軸力での締め付け後において溝付きナットの溝と割ピンを通す孔が合致する確率が低くなり適正軸力以上または以下に可能性があり問題がないわけではない。
上記課題を解決するためになされた本発明のネジの緩み止め装置のナットは、締結ボルトの締付け力の適正軸力と締付けボルトの緩みに対抗する抵抗トルクを一定に保つことができるものである。図1に示す座面１から、ネジ先端１２にネジ有効径円周を奇数または偶数で等分した弦の両端に直角な平行幅で座面側にネジピッチの３倍前後で深さの平行溝２１を複数有する締め付けナット２０、締め付けナット２０の前記溝に対して平行幅が狭い凸片３３を有して締め付けナット２０と嵌る凸ロックナット３０、有効径円周周長を奇数または偶数で除し軸方向にネジ谷半径より慨大きな円弧で貫通したナットのネジを複数切り欠きした平ロックナット４０で構成され、締め付け軸力の影響を受けずにダブルナット効果を発揮できることを特徴があり、ボルトとナットの位置にかかわらず溝付きナットの割ピンの剪断力と同等の緩み止めナットとするものである。
図９に示す締め付けナット２０の平行溝２１と凸ロックナット３０の凸片３３を組合せて共にボルト１０のネジ１０に螺入すると、締め付けナット２０と凸ロックナット３０には所定の隙間１５が生じる。隙間１５は凸ロックナット３０が締め付けナット２０の締付け軸力の影響を受けないようにするため予め設けたもので、溝付きナット２０をネジ１０に適正締め付けトルクで締め付した後も隙間は変わらない。凸ロックナット３０は締め付けナット２０と互いに回動するが所定の隙間１５があることで締め付けナット２０に拘束されず軸方向にネジの隙間の範囲で自由に互いに移動でき、締め付けナット２０の締め付け軸力に影響されず平ロックナット４０と互いにロッキングできるものである。
ネジ１０を締結する際の締め付け回数は、締め付けナット２０と締結ボルト１０を適正締め付けトルクで一回、凸ロックナット３０を平ロックナット４０によりロックトルクで一回の計二回である。
図１１に示す平ロックナット４０で凸ロックナット３０をロックトルクで締結すると、凸ロックナット３０は座面１方向に押圧され、その反力で平ロックナットはネジ先方向に押圧される。これにより、締め付けナット２０に作用する軸力の影響を受けずに最大締め付けトルクと同等の緩みに対抗する摩擦ロックトルクを生じさせることができる。
上記ロックトルクは、締め付けナット２０の総有効ネジ長さと凸ロックナット３０及び平ロックナット４０の総有効ネジ長さの比で算出することができ、締め付けナット２０の締め付けトルクの約半分のトルクで同等の摩擦トルクを実現できる。
凸ロックナット３０と平ロックナット４０によるロックトルクの設定は締め付けナット２０の締め付けトルクの影響を受けずにできることから、締め付けナット２０の締め付け軸力低下による回転を止めることができ締め付けナット２０の軸力が完全喪失しても凸ロックナット３０と平ロックナット４０のロックトルクは維持でき、締結ボルト１０と締め付けナット２０の緩みを防止できる。
本発明に係る緩み止めナットは、締め付けトルクの最大約５０％のロックトルクで締め付けトルクに相当する摩擦トルクを生じさせることができ、締め付け軸力が喪失してもロックトルクを維持できネジの緩みを防止することができる。
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
本発明のネジの緩み止め装置は、締結ボルトで固定する、被締結物の座面１からネジ先端１２にネジ円周を奇数または偶数で等分し軸に直角で平行幅の平行溝２１を複数有する締め付けナット２０と、締め付けナット２０の平行溝２１に対して平行幅が小さく平行溝に突入係合する凸片３３を有して締め付けナット２０の平行溝２１に隙間を設けて突入する円周ネジ部がある凸片３３を形成された凸ロックナット３０と、ネジの円周に締結ボルト１０の外径より大きな切欠きが複数ある平ロックナット４０で構成されて締結ボルト１０に螺合して、平ロックナット４０と凸ロックナット３０の互いのネジ部で締結ボルト１０のネジを押圧してロッキングし、押圧力で、締結ボルト１０のネジ部を相反する方向に局部的に変形させ、凸ロックナット３０と平ロックナット４０のダブルのロックナットでネジの緩み止め効果を高めることを特徴とするものである。
本発明のネジの緩み止め装置は、締結ボルトで固定する、被締結物の座面１からネジ先端１２にネジ円周を奇数または偶数で等分し軸に直角で平行幅の平行溝２１を複数有する締め付けナット２０と、締め付けナット２０の平行溝２１に対して平行幅が小さく平行溝に突入係合する凸片３３を有して締め付けナット２０の平行溝２１に隙間を設けて突入する円周ネジ部がある凸片３３を形成された凸ロックナット３０と、ネジの円周に締結ボルト１０の外径より大きな切欠きが複数ある平ロックナット４０で構成されて締結ボルト１０に螺合して、平ロックナット４０と凸ロックナット３０の互いのネジ部で締結ボルト１０のネジを押圧してロッキングし、押圧力で、締結ボルト１０のネジ部を相反する方向に局部的に変形させ、凸ロックナット３０と平ロックナット４０のダブルのロックナットでネジの緩み止め効果を高めることを特徴とするものである。
締め付けナット２０と凸ロックナット３０のロックナット時の嵌合において、ピッチ間隔１４はピッチ１１で除すると余りがあり、ボルト１０に螺入するとネジ先１２が凸ロックナットの凸ネジを隙間１５が生じるまで押動させ、除した余りと合算しピッチ１１と同じになり、隙間１５を保持しながら締め付けナット２０と凸ロックナット３０は同期して回転でき、軸方向にはネジの隙間寸法で軸方向に動くことができるものである。
平ロックナット４０と凸ロックナット３０のロッキングにより、図１４に示す平ロックナット４０のネジ部４１が凸ロックナット３０の凸片３３のネジ部３１を座面１方向に押圧して、締結ボルト１０のネジ１４を座面１方向に変形させ、図１５に示す凸ネジ３３のネジ部３１の押圧反力で平ロックナット４０のネジ部４１をネジ先１２方向に押圧し変形させる。
図１４に示す平ロックナット４０のネジ部４１と凸ロックナット３０の凸片３３のロッキングにより、凸ロックナットの凸片３３のネジ部３１を座面１方向に押圧して締結ボルト１０のネジ１４を座面１方向に局部的変形させると、図１５に示す凸ネジ３３の凸片幅で軸方向にネジがあるネジ部３１の押圧反力でネジ先１２方向へ押圧され、平ロックナット４０のネジ部４１はネジ先１２方向へ押圧される。ネジ部３１とネジ部４１の局部的変形で、ロッキング力がつるまき線上に分散させて集中することでつるまき線は波状になり、摩擦抵抗に加えて変形による回転抵抗を生じさせることができる。
締め付けナット２０が緩み方向に回転しようとすると凸ロックナット３０は上記平行溝２１と凸片幅で軸方向にネジがある凸片ネジ部を有する凸片３３が係着して回転し、平ロックナット４０をロックトルクで生じる軸力による摩擦力で回転させようとするが、平ロックナット４０と締結ボルト１０のネジとの摩擦抵抗を含む回転抵抗の方が大きく回転させることができない。凸ロックナット３０は平ロックナット４０との接触面で滑ろうとすると平ロックナット４０とのロックナットが強まることになり、結果的に凸ロックナット３０との接触面での滑りを止めることができる。
凸ロックナット３０と平ロックナット４０の接触面での滑りがなくなることで凸ロックナット３０と平ロックナット４０は一体化して回転することになり、平ロックナット４０のロックトルクで生じる軸力の摩擦抵抗は凸ロックナット３０と平ロックナット４０の両方に作用して二倍になり、逆の表現では平ロックナット４０は締付けトルクの半分のロックトルクで締付けトルク同等にすることができるものである。
締め付けナット２０、凸ロックナット３０、平ロックナット４０は繰り返しの使用が可能で、締結ボルト１０に締付け軸力がなくなっても脱落せずネジの緩み止め装置の摩擦トルクに変動がなく安定している。
１ 座面
１０ 締結ボルト
１１ ピッチ
１２ ネジ先端
１３ 隙間
１４ ネジ
１５ 隙間
２０ 締め付けナット
２１ 平行溝
２２ 深さ
３０ 凸ロックナット
３１ ネジ部
３２ ネジの切欠
３３ 凸片
３４ 長さ
４０ 平ロックナット
４１ ネジ部
４２ ネジの切欠
１０ 締結ボルト
１１ ピッチ
１２ ネジ先端
１３ 隙間
１４ ネジ
１５ 隙間
２０ 締め付けナット
２１ 平行溝
２２ 深さ
３０ 凸ロックナット
３１ ネジ部
３２ ネジの切欠
３３ 凸片
３４ 長さ
４０ 平ロックナット
４１ ネジ部
４２ ネジの切欠
Claims (1)
- 締結ボルトで固定する、被締結物の座面からネジ先端にネジ円周を奇数または偶数で等分し軸に直角で平行幅の平行溝を複数有する締め付けナットと、前記締め付けナットの前記平行溝に対して平行幅が小さく、前記平行溝に突入係合する凸片を有して締め付けナットの平行溝に隙間を設けて突入する円周ネジ部がある凸片を形成された凸ロックナットと、ネジの円周に締結ボルトの外径より大きな切欠きが複数ある平ロックナットで構成されて、前記締結ボルトに螺合して、前記平ロックナットと前記凸ロックナットの互いのネジ部で締結ボルトのネジを押圧してロッキングし、前記押圧力で、締結ボルトのネジ部を相反する方向に局部的に変形させ、前記凸ロックナットと前記平ロックナットのダブルのロックナットでネジの緩み止め効果を高めることを特徴とするネジの緩み止め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022177162A JP7395697B1 (ja) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | ネジの緩み止め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022177162A JP7395697B1 (ja) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | ネジの緩み止め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP7395697B1 true JP7395697B1 (ja) | 2023-12-11 |
Family
ID=89117095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022177162A Active JP7395697B1 (ja) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | ネジの緩み止め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7395697B1 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101000064A (zh) | 2007-01-05 | 2007-07-18 | 杨开松 | 一种防滑螺母副 |
| CN210218371U (zh) | 2019-05-27 | 2020-03-31 | 浙江瑞利紧固件有限公司 | 组合锁紧螺母 |
| CN215409665U (zh) | 2021-06-23 | 2022-01-04 | 夏康 | 一种防松螺栓组合件 |
-
2022
- 2022-11-04 JP JP2022177162A patent/JP7395697B1/ja active Active
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| CN210218371U (zh) | 2019-05-27 | 2020-03-31 | 浙江瑞利紧固件有限公司 | 组合锁紧螺母 |
| CN215409665U (zh) | 2021-06-23 | 2022-01-04 | 夏康 | 一种防松螺栓组合件 |
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