JPH1037937A

JPH1037937A - 締結具

Info

Publication number: JPH1037937A
Application number: JP19195096A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamauchi; 昌山内
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-07-22
Filing date: 1996-07-22
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】中間部を湾曲または屈曲して形成すること
で、ボルトや螺杆にナットを螺着した状態で、相対する
ボルトおよびナット、あるいは相対する１対のナットの
座面同士が互いに傾斜するように構成してなる。【解決手段】ボルト１と、該ボルト１に螺着されるナ
ット２よりなる締結具において、中間部を湾曲または屈
曲して形成することで、前記ボルト１の軸部１１にナッ
ト２を螺着した状態でボルト１の座面１３とナット２の
座面２３とが互いに傾斜するように構成してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルトとこれに螺
着されるナット、あるいは螺杆とその両端に螺着される
１対のナットとよりなる締結具に関するものであり、さ
らに詳しくは、締結後に、振動などの外力による弛みを
防止しうる締結具に関する。

【０００２】

【従来の技術】締結後の弛みを防止するためのボルトや
ナットは従来から多種のものが考案されている。たとえ
ば、ボルトにおける弛み止めの方法としては、マイクロ
カプセルを利用した固着剤をあらかじめ塗布しておき、
ねじ部を締めつけることによってマイクロカプセルが破
壊されて固着剤が硬化反応して固着するもの、ねじ山、
軸周の一部に変形ねじ部を形成したもの、軸部に軸線方
向のスリットを形成したもの、さらに前記スリットにプ
ラスチックのインサートを圧入したもの、などがある。
また、ナットにおける弛み止め方法としては、一定の勾
配を有する凹部を形成した雌ナットと前記凹部に嵌合す
る同じく勾配を有する凸部を形成した雄ナットとからな
り、雌ナットに続いて雄ナットをボルトに螺着すること
で雄ナットの凸部を雌ナットの凹部に嵌入して前記凸部
に形成したスリットによる発条性あるいは偏心を利用し
て弛み止めするもの、ナットの上部に形成したテーパ部
をかしめてねじ山を変形させるもの、座面にスリットを
形成したかめし用テーパ部を設けたもの、さらには、凹
凸の断面形状、偏心テーパを有する２個のナットを一体
成形し、締めつけることによりナットの継ぎ目部分が切
れて２個のナットに分離するとともに内部のくびれと偏
心テーパにより弛みを防止してなるもの、などがある。

【０００３】しかし、これら従来のボルトやナットにお
ける弛み止めでは、あらかじめ固着剤を塗布したり、ね
じ山を変形して形成したり、スリットを形成した凸部を
設けたり、あるいはダブルナットにしたり、といった具
合に、ボルトやナットの形状、構造が複雑で、製造に手
間がかかり、コストが高くつく、といった問題があっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は上記の
点に鑑み、形状・構造が簡単で低コストで製造であるに
もかかわらず、確実な弛み止め効果を有する締結具を提
供せんとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る締結具は、
上記の目的を達成するために、中間部を湾曲または屈曲
して形成することで、ボルトや螺杆にナットを螺着した
状態で、相対するボルトおよびナット、あるいは相対す
る１対のナットの座面同士が互いに傾斜するように構成
してなる。

【０００６】

【作用】上記のような本発明に係る締結具では、まず、
ボルトとナットからなる締結具においては、ボルトの軸
部を被締結物の片面側から他面側へ向かって該被締結物
に形成された穴を貫通させ、被締結物の他面側からボル
トの軸部にナットを螺着し、これを締めつけてゆくと、
前記ボルトおよびナットの座面が互いに傾斜しているこ
とから、ボルトもしくはナット、あるいはその両方が被
締結物の表面に対して斜めに締めつけられ、座面の周縁
部が被締結物の表面へ斜めに押圧されることで、湾曲ま
たは屈曲形成されているボルトにおける湾曲部または屈
曲部を直線方向へ伸ばす力が作用し、前記のようにナッ
トを更に締めつけてゆくと、ボルトの軸部が一直線状に
伸びていく。これによりボルト軸部に屈曲又は湾曲して
いた元の姿勢に戻ろうとする発条性が発生し、この発条
性により、前記ボルトやナットの座面の周縁部が被締結
物の表面に対して弾発的に斜めにくい込み、このくい込
みによる摩擦力の増大により、ボルトやナットの回転が
阻止され、弛みが防止される。

【０００７】また、螺杆とその両端に螺着される１対の
ナットよりなる締結具の場合には、螺杆を被締結物の片
面側から他面側へ向かって該被締結物に形成された穴を
貫通させ、その両端に被締結物の両面側から１対のナッ
トを螺着し、これを締めつけてゆくと、前記１対のナッ
トの座面が互いに傾斜していることから、両ナットが被
締結物の表面に対して斜めに締めつけられ、それらのナ
ットの座面の周縁部が被締結物の表面に対して斜めに押
圧されることで、湾曲または屈曲形成されている螺杆に
おける湾曲部または屈曲部を直線方向へ伸ばす力が作用
し、前記のようにナットを締めつけてゆくと、螺杆が一
直線状に伸びていく。これにより螺杆に屈曲又は湾曲し
ていた元の姿勢に戻ろうとする発条性が発生し、この発
条性により、前記ナットの座面の周縁部が被締結物の表
面に対して弾発的に斜めにくい込み、このくい込みによ
る摩擦力の増大により、ナットの回転が阻止され、弛み
が防止される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
を更に詳細に説明する。

【０００９】図１はボルト・ナットよりなる本発明に係
る締結具による締結の１実施例を示すものである。この
締結具では、ボルト１を軸部11の中間部Ｃで湾曲して形
成してなり、このボルト１にナット２を螺着した状態
で、ボルト１の頭部12下面の座面13とナット２の座面23
とが互いに傾斜するように構成されている。このボルト
１およびナット２により被締結物31、32を締結する際に
は、ボルト１の軸部11を一方の被締結物31の表面側から
他方の被締結物32の裏面側へ向かって両被締結物31、32
に形成された穴４を貫通させ、被締結物32の裏面側から
ボルト１の軸部11の先端側11a からナット２を螺着し、
これを締めつけてゆくと、ボルト１の座面13の周縁部Ａ
とナット２の座面23の周縁部Ｂとが被締結物31、32の表
面31a 、32a に対して斜めに押圧されることで、ボルト
１における中間部Ｃ、つまり湾曲部Ｃを直線方向へ伸ば
す力が作用し、更に締めつけていくと、図３に示すよう
に、軸部１１の外面を穴４の周面に当てつけた一直線状
に伸ばした状態にすることができる。このとき、軸部１
１が屈曲していた元の姿勢に戻ろうとする発条性が発生
し、この発条性により、ボルト１およびナット２の座面
13、23の周縁部Ａ、Ｂが被締結物31、32の表面31a 、32
a に対してそれぞれ斜めに弾発的にくい込み、このＡ、
Ｂ部分におけるボルト１およびナット２のくい込みによ
る被締結物表面31a 、32a との間の摩擦力の増大によ
り、ボルト１やナット２の回転が阻止され、弛みが防止
されるのである。尚、図３に示すように、軸部１１の外
面を穴４の周面に当てつけた一直線状に伸ばした状態ま
で締めつけなくても、図１で示した軸部11の湾曲度合い
が少しでも緩やかになる程度に締めつけて実施してもよ
い。

【００１０】上記の締結具におけるボルト軸部11の湾曲
部Ｃの湾曲は大きいほど、座面13、23と被締結物31、32
の表面31a 、32a との摩擦力が増大するものの、あまり
大きく湾曲させるとナット２の締めつけ作業に不都合を
生ずる場合がある。また、実用上、この湾曲の大きさ
は、該軸部11が被締結物31、32に開けられた穴４を通過
しうる範囲が限度である。通常、このボルト軸部11の湾
曲部Ｃの湾曲、すなわち、ボルト１とナット２における
座面13、23と被締結物31、32の表面31a 、32a との角度
Ｄ，Ｅが、１．５°程度とすることが好ましい。また、
この湾曲部Ｃの位置は特に制限はなく軸部11の中間部で
あればよいが、少なくともナット２を容易に螺着するた
めに、ボルト１の軸部11の先端側11a は直線状としてお
くことが好ましい。

【００１１】なお、図面では、ボルトの湾曲・屈曲状態
や被締結物に対する傾斜の状態を分かりやすくするため
に、実際の角度より大きな角度で描いている。加えて、
図でわかり易くするために穴４とボルト軸部11表面との
間に大きな隙間があるようになっているが、実際にはこ
の隙間は１ｍｍ〜２ｍｍと非常に小さいものである。以
下の図面においても同様である。

【００１２】図２に示すものは、前記図１に示したもの
と同様にボルト１の軸部11の中間部を湾曲させたもので
あるが、ここでは軸部11が長いボルトの場合であり、軸
部11における２箇所Ｃ₁ 、Ｃ₂を湾曲させている。この
ように、軸部11が長いボルト１においては、１箇所のみ
で湾曲させる場合に較べて２箇所で湾曲させることで、
各湾曲部における湾曲の大きさを小さくすることがで
き、湾曲部分において軸部11に無理な力が作用すること
を防止しうるとともに、加工も容易となる。このボルト
１による弛み止め作用は、図３で示した原理と同様に、
ボルト軸部11の屈曲部Ｃ₁ 、Ｃ₂ を伸ばそうとする力に
対する反力、つまり軸部１１が湾曲していた元の姿勢に
戻ろうとする発条性が発生し、この発条性により、ボル
ト１およびナット２の座面13、23の周縁部Ａ、Ｂが被締
結物31、32の表面31a 、32a に対してそれぞれ斜めに弾
発的にくい込み、このＡ、Ｂ部分におけるボルト１およ
びナット２のくい込みによる被締結物表面31a 、32a と
の間の摩擦力の増大により、ボルト１やナット２の回転
が阻止され、弛みが防止されるのである。尚、図には示
していないが、軸部11を３箇所以上湾曲させてもよい。

【００１３】又、図６には、ボルト１の軸部11を大きな
曲率半径により全体的に湾曲させた場合を示している。

【００１４】以上は、頭部12を有するボルト１とナット
２とからなる締結具による締結の形態であるが、図４お
よび図５には、頭部12を有しないボルト（以下、「螺杆
１’」と記す。）とナット２とによる締結の形態を示し
ている。

【００１５】まず、図４に示すものは、被締結物31、32
に形成した穴４へ、中間部Ｃ' の１箇所を湾曲させた螺
杆１’を貫通させ、この螺杆１’の両端から１対のナッ
ト２Ａ、２Ｂを螺着して締めつけるものである。そし
て、この湾曲した螺杆１’とナット２Ａ、Ｂとによる締
結においては、螺杆１’の両端から螺着したナット２
Ａ、２Ｂを締めつけてゆくと、両ナット２Ａ、２Ｂの周
縁部Ａ、Ｂが被締結物31、32の表面31a 、32a へ斜めに
押圧されることで、図３で示した原理と同様に、螺杆
１’における湾曲部分Ｃ' を直線方向へ伸ばそうとする
力に対する反力、つまり螺杆１' が屈曲していた元の姿
勢に戻ろうとする発条性が発生し、この発条性により、
両ナット２Ａ、２Ｂの座面23a 、23b の周縁部Ａ、Ｂが
被締結物31、32の表面31a 、32a に対して斜めにくい込
むことによる被締結物表面31a 、32a との間の摩擦力に
より、弛みが防止される。

【００１６】また、図５に示すものは、中間部を２箇所
Ｃ₁'、Ｃ₂'で湾曲させた螺杆１’を用いたものであり、
螺杆１’の両端から螺着した１対のナット２Ａ、２Ｂを
締めつけてゆくと、前記両ナット２Ａ、２Ｂの座面23
Ａ、23Ｂが互いに傾斜していることから、両ナット２
Ａ、２Ｂの周縁部Ａ、Ｂが被締結物31、32の表面31a 、
32a に対して斜めに押圧されることで、図３で示した原
理と同様に、螺杆１’における２箇所の屈曲部Ｃ₁'、Ｃ
₂'を直線方向へ伸ばそうとする力に対する反力、つまり
螺杆１' が湾曲していた元の姿勢に戻ろうとする発条性
が発生し、この発条性により、両ナット２Ａ、２Ｂの座
面23Ａ、23Ｂの周縁部Ａ、Ｂが被締結物31、32の表面31
a 、32a に対して斜めにくい込むことによる被締結物表
面31a 、32aとの間の摩擦力の増大により弛みが防止さ
れるのである。尚、本発明で示したボルト１及び螺杆
１’では、それの中間部をできるだけ緩やかに曲げるこ
とによって、穴４への挿入をスムーズに行えるようにし
たが、中間部を急激に曲げて実施してもよい。又、前者
のように緩やかに曲げたものを湾曲と称し、後者のよう
に急激に曲げたものを屈曲と称するものとする。

【００１７】図７に示すように、ボルト１の座面１３の
一部を切削加工して該座面１３に凹部１２Ａを形成する
ことによって、被締結物31の表面31a に対する単位面積
当たりの接触面圧を大きくして、ボルト１の緩み止め効
果を更に上げるようにしてもよい。尚、ナット２の座面
23においても前記同様に凹部を形成してもよい。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明の締結具によれ
ば、ボルト軸部あるいは螺杆にナットを螺着した状態
で、相対する１対の座面同士が互いに傾斜するように構
成したことにより、ナットを締めつけた際のボルト軸部
あるいは螺杆の発条性により、これらのボルトやナット
の座面周縁部が被締結物表面に対して斜めにくい込むこ
とにより、被締結物との間の摩擦力が増大して弛みが確
実に防止されるのである。しかも、前記ボルト軸部また
は螺杆の中間部の２箇所以上で湾曲または屈曲すること
によって、各湾曲部または屈曲部における湾曲、屈曲の
大きさを小さくすることができ、湾曲、屈曲部分におい
て中間部に無理な力が作用することを防止しうるととも
に、加工も容易となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る締結具による締結方法の１実施
例を示す説明図。

【図２】本発明に係る締結具による締結方法の１実施
例を示す説明図。

【図３】本発明に係る締結具による締結方法の１実施
例を示す説明図。

【図４】本発明に係る螺杆とナットを用いた締結具に
よる締結方法の実施例を示す説明図。

【図５】本発明に係る螺杆とナットを用いた締結具に
よる締結方法の実施例を示す説明図。

【図６】図１の締結具による締め付け力を強くするこ
とによって軸部の一端を一直線状にした例を示す説明
図。

【図７】本発明に係る締結具による締結方法の１実施
例を示す説明図。

【符号の説明】

１ボルト１’ 螺杆２ナット 2A,2B ナット４穴 11 軸部 11a 先端側 12 頭部 12A 凹部 13 座面 23 座面 31，32 被締結物 31a,32a 被締結物表面Ａ，Ｂ周縁部Ｃ中間部（湾曲部）Ｃ₁，Ｃ₂ 湾曲
部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボルトと、該ボルトに螺着されるナット
よりなる締結具において、中間部を湾曲または屈曲して
形成することで、前記ボルトの軸部にナットを螺着した
状態でボルトの座面とナットの座面とが互いに傾斜する
ように構成してなる締結具。
【請求項２】軸部を２箇所以上で湾曲または屈曲して
形成してなる請求項１記載のボルト。
【請求項３】螺杆と、該螺杆の両端に螺着される１対
のナットとよりなり、中間部を湾曲または屈曲して形成
することで、前記螺杆の両端に１対のナットを螺着した
状態で両ナットの座面が互いに傾斜するように構成して
なる締結具。
【請求項４】中間部の２箇所以上で湾曲または屈曲し
て形成してなる請求項３記載の螺杆。