JPH0653809U - プラスチックボルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラスチックボルトで起こりがちであったボ
ルトの緩み止めを防止する廻り止め機能を付与するとと
もに、ボルト頭部の座面付け根における応力集中による
破断を防止するようにしたプラスチックボルトの提供 【構成】 プラスチックボルトのネジ軸付け根周囲に、
ボルト頭部の座面からネジ軸表面に向かって盛り上がる
副座面を設け、副座面の外周縁の座面への投影形状が、
任意の頂上数を持つ凹凸形状をなし、副座面の外周面よ
り外側は座面と一致した平面で囲まれ、内側は副座面が
ネジ軸表面と交差する部分では副座面が曲面によってネ
ジ軸表面に入る隅肉を構成することにある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は化学、電気装置等における耐薬品性、電気絶縁性を必要とする締結部 、その他装飾的外観を必要とする製品の締結部、純水装置、半導体洗浄装置等に おける清浄性を重視する締結部、並びに耐候性が必要な諸装置の締結部等に使用 されるプラスチックボルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】

プラスチックボルトは、エンジニアリングプラスチックの開発進展に伴って、 金属製のボルトに匹敵する機械強度と耐熱性を有し、さらに化学、電気装置に要 求される耐薬品性、電気絶縁性の他、外観、耐候性、金属イオン溶出防止性等、 様々な産業分野で要求されている複雑な特性に応ずるものが市場に供給されてき た。 プラスチックボルトは、射出成形等の成形技術による製造が可能であるために 、金属ボルトで普遍的な切削加工では製作困難な形状のボルトが能率よく生産さ れている。そのためプラスチックボルトでは、有効ネジ部をボルト頭部座面まで 成形したものが多く生産されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

有効ネジ部をボルト頭部座面まで成形したプラスチックボルトでは、ボルト頭 部座面におけるネジ軸付け根の形状が切り欠き効果を持つことから、ボルトを締 め付けたときに、ネジ軸がボルト座面の付け根から破断し易く、許容締付け力が 低下する傾向があった。金属ボルトでは、ネジ軸のボルト座面付け根にＲフィレ ットと称される断面が円弧をなす隅肉をつけ、切り欠き形状効果を防止すること が一般に行われている。

【０００４】 一方、プラスチック製や金属製のボルトは、ともに緩み止めのために、スプリ ングワッシャ、その他様々な廻り止め部品が併用されることが多い。特に、プラ スチックボルトでは締付力があまくなる傾向から、廻り止め部品が多用されてき た。

【０００５】 本考案の目的は、従来のプラスチックボルトで起こりがちであったボルトの緩 みを防止する廻り止め機能をボルトに与えると共に、ネジ軸のボルト頭部座面付 け根における破断による強度低下を防止するようにしたプラスチックボルトを提 供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を解決するための本考案は、プラスチックボルトのボルト頭部の座面 へのネジ軸の付け根周囲に、ボルト頭部の座面からネジ軸の表面に向かって盛り 上がる副座面を設け、当該副座面の外周縁のボルト頭部の座面への投影形状が任 意の頂上数を持つ凹凸形をなし、副座面の外周縁より外側はボルト頭部の座面と 一致した平面で囲まれ、内側はボルト頭部の座面よりも盛り上がった面で構成さ れており、副座面がネジ軸表面と交差する部分では副座面が曲面によってネジ軸 表面に入る隅肉を構成することにある。

【０００７】

【作用】

プラスチックボルトを締め付けると、先ずボルト頭部の副座面が被締め付け部 材のボルト孔周辺と被締め付け部材の締め付け表面に接触を始める。さらに締め 付けを進めると、ボルト頭部の副座面は変形を始める。即ち、径方向の締め付け 力によって副座面の凸部の材料が凹部側へ押し出し可能となり、その材料の一部 はボルト孔に圧入されてボルト孔とネジ軸の間隙を満たし、両部材を緊迫する。 ボルトを完全に締め付けると、ボルト頭部の座面が被締め付け部材表面に直接 圧接すると共に、ボルト孔とネジ軸間の緊迫も進み、ボルトの緩み止め効果も最 大になる。

【０００８】

【実施例】

本発明の実施例を添付の図面に基づいて詳述する。 プラスチックボルトとしては、平面状の締め付け座面を有する様々な頭部形状 を持つものについて可能であるが、ボタン型の頭部を持つ通常ビスと称される小 型のボルトを図示する。 ボルト１は、第１図に示すように、ボタン型のボルト頭部２とネジ軸４からな っている。ボルト頭部２は、ボルト締め付け工具が嵌合する操作溝７を備えてい る。操作溝７は中心に６角溝８を有しこの６角溝８から伸びるマイナス溝９とか ら構成できる。

【０００９】 ボルト頭部２の座面３とネジ軸４の付け根周囲には、座面３からネジ軸４に向 かって傾斜して立ち上がる稜線５を持つ副座面１０と、当該副座面１０がネジ軸 ４の表面と交わる角部を埋める隅肉６がある。副座面１０と隅肉６は、ボルト頭 部２の座面３上への投影形状が、図２に示すように各々８つの頂上１１と谷１２ からなる凹凸形の外周縁を持ち、当該外周縁の外側は座面３の平面に落ち込んで おり、内側は稜線５のネジ軸中心線まわりの回転曲面及び隅肉６に一致する面で 構成されている。

【００１０】 図１〜図４に基づいてボルト１の作用を説明する。図１において、ボルト１は 雌ネジを有する部材２０に締め込まれ、部材３０を緊迫する。部材３０はネジ軸 外径よりやや大きい内径を有するボルト孔３１を持っており、ボルト１が締め込 まれると、先ずボルトの副座面１０の稜線５から隅肉６にいたる範囲の曲面の一 部がボルト孔３１の入り口周辺３２に接触する。

【００１１】 さらに、締め付けが進むと、副座面１０および隅肉６の対応部分が、ボルト孔 周辺３２および被締め付け面３３に圧されて変形を始める。即ち、径方向の締付 力が作用するので、副座面の稜線および隅肉５＋６は変形してボルト孔３１内に 圧入され、ボルト孔３１を充満する。稜線および隅肉５＋６は、ボルト孔内径面 に対してネジ軸を緊迫するので、ボルトの廻り止め効果を発揮する。同時に充填 部材（５＋６）の形状は、ネジ軸付け根の切り欠き効果を防止するに充分な効果 を維持する。図４に示すように、ボルトの締め付けが完了した状態の副座面１０ の外端は原形よりも拡張してボルト孔３１の内径面を緊迫し、廻り止め効果を強 める。

【００１２】 上記一実施例で示した他、副座面の盛り上がり形状、ボルト頭部座面への投影 形状、ネジ軸付け根の隅肉断面形状、プラスチック材質等を撰択することによっ て、ボルトの緩み止め効果とボルトの強化効果を調整出来るのは言うまでもない 。図２では、副座面１０の谷１２がネジ軸４の外径に接しているが、これを離す ことも可能である。また図５のごとく、副座面の平面投影形状を鋭角を持つ星形 １４にしたり、実施例の図２に示す凹凸形との混成形にすることも可能である。 頂上数は任意でよく、偶数にも奇数にも限定されない。副座面の側面形状を、図 １に示す稜線５と隅肉６の合成によらず、Ｒフィレットによる隅肉のみで形成す ることも可能である。図１の実施例では、稜線５のボルト頭部座面３からの立ち 上がり点、即ち図２の頂上１１の最外端を座面３に一致させたが、副座面の最外 端に厚みを与えるために、段差をもって始めることも可能である。有効ネジは、 隅肉６のネジ軸の表面への接合部まで成形する他、用途に応じて接合部から後退 させ、ネジを有さない軸部を設けることも出来る。

【００１３】

【考案の効果】

本考案により、付け根部に発生していた応力集中を防止して強度を高めたプラ スチックボルトを提供することができた。しかも、小径ボルトへの移行を可能に すると共に、ボルトの緩み止め効果を内蔵させて通常併用されるボルトの廻り止 め部品を廃止し、締結部材のコスト低減をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラスチックボルトの側面図である。

【図２】プラスチックボルト頭部座面の平面図である。

【図３】プラスチックボルト頭部座面とネジ軸付け根部
分の拡大側面図である。

【図４】プラスチックボルト頭部副座面のボルト締め付
け後の平面図である。

【図５】プラスチックボルト頭部副座面の他の実施形状
例の平面図である。

【符号の説明】

１・・プラスチックボルト ２・・ボルト頭部 ３・・ボルト頭部の座面 ４・・ネジ軸 ５・・副座面の稜線 ６・・隅肉 ７・・締め付け工具溝 １０・・副座面 １１・・副座面の頂上 １２・・副座面の谷 ２０、３０・・被締め付け部材 ３１・・ボルト孔 ３２・・ボルト孔周辺 ３３・・被締め付け面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチックを素材とするボルトにおい
   て、ボルト頭部の座面のネジ軸の付け根周囲に、ボルト
   頭部の座面からネジ軸の表面に向かって盛り上がる副座
   面を設け、当該副座面の外周縁のボルト頭部の座面への
   投影形状が任意の頂上数を持つ凹凸形状となし、副座面
   の外周縁より外側はボルト頭部の座面と一致した平面で
   囲まれ、内側はボルト頭部座面よりも盛り上がった面で
   構成されており、副座面がネジ軸の表面と交差する部分
   では副座面が曲面によってネジ軸表面に入る隅肉を構成
   することを特徴とするプラスチックボルト。