TW201606207A - 防止鬆脫之螺帽組 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種防止鬆脫之螺帽組，包含有：一第一螺帽，具有一第一螺孔；一凹部，設於該第一螺帽之底面；一凹部螺紋，設於該凹部之周面；一第二螺帽，具有一第二螺孔；一凸部，設於該第二螺帽之頂面，其內部係為中空；一凸部螺紋，設於該凸部之外周面。該二螺帽係以該凹部與該凸部軸向螺接。本發明之防止鬆脫之螺帽組係利用二種不同螺距的螺紋相互干涉，或利用凹部螺紋與凸部螺紋相互干涉，使該二螺帽相螺接後，難以鬆脫。

Description

防止鬆脫之螺帽組

本發明係與螺接組件有關，詳而言之，係指一種防止鬆脫之螺帽組。

按，螺接組件係由一螺栓與一螺帽組成，藉由該螺栓及該螺帽的配合，可將待固定件固定。當螺接組件承受變動負荷或經常處於震動情況時，常會使螺栓及螺帽在不可預知的情況下鬆脫，造成不必要的困擾及損失，因此，如何設計出安全的螺接結構一直是此一產業之技術人員努力的目標之一。

為防止螺栓與螺帽發生鬆脫，請參閱第一圖，係習知之一種防止鬆脫之螺帽組50，該螺帽具有一上螺帽52及一下螺帽54，該上螺帽52之底面具有一內凹部56，該下螺帽54之頂面具有一外凸部58，當該螺帽組50與一螺栓螺接時，該下螺帽54之外凸部58係容置於該上螺帽52之內凹部56並迫緊該內凹部56之壁面，使該螺帽組50不易鬆脫轉動，以達到防止鬆脫之效果。

然而，此種防止鬆脫之方式僅係將該下螺帽54迫緊該上螺帽52，並沒有做到卡固的效果，當遇到高振動頻率、高電壓或高熱的狀況下，仍有造成該螺帽組50鬆脫的機會，並導致不可預知的損失。

本發明之主要目的在於提供一種防止鬆脫之螺帽組，其係將二螺帽相互嚙接，並利用該二螺帽之螺紋相互干涉，或於嚙接處產生緊摩擦效果，使該二螺帽互相之間不易鬆脫，增加螺帽連接螺栓時的緊固效果。

本發明所提供之一種防止鬆脫之螺帽組，包含有：一第一螺帽，具有一第一螺孔，該第一螺孔具有一第一螺紋；一圓錐狀之凹部，設於該第一螺帽之底面，係呈漸縮狀由該第一螺帽向內凹入；一凹部螺紋，設於該凹部之周面；一第二螺帽，具有一第二螺孔，該第二螺孔具有一第二螺紋，該第二螺孔與該第一螺帽之第一螺孔相對應，該第二螺孔之第二螺紋之螺距與該第一螺孔之第一螺紋之螺距相同；一圓錐狀之凸部，設於該第二螺帽之頂面，其內部係為中空，該凸部係呈漸縮狀自該第二螺帽向外凸出，並與該第一螺帽之凹部相對應；一凸部螺紋，設於該凸部之外周面，並與該第一螺帽之凹部之凹部螺紋相對應，其螺距與該凹部螺紋之螺距相同；該第一螺帽之第二螺孔之第一螺紋及該第二螺帽之第二螺孔之第二螺紋之螺距與該凹部之凹部螺紋及該凸部之凸部螺紋之螺距不同。

該第一螺帽之凹部與該第二帽之凸部係相相螺接，不同螺距之螺紋間係相互干涉，使該二螺帽迫緊而不鬆脫，進而提升螺帽組與螺栓的連接性。

再者，本發明所提供之一種防止鬆脫之螺帽組，包含有： 一第一螺帽，具有一第一螺孔，該第一螺孔具有一第一螺紋；一圓錐狀之凹部，設於該第一螺帽之底面，係呈漸縮狀由該第一螺帽向內凹入；一凹部螺紋，設於該凹部之周面，並具有多數螺牙，該多數螺牙之間形成多數齒隙；一第二螺帽，具有一第二螺孔，該第二螺孔具有一第二螺紋，該第二螺孔與該第一螺帽之第一螺孔相對應；一圓錐狀之凸部，設於該第二螺帽之頂面，其內部係為中空，該凸部係呈漸縮狀自該第二螺帽向外凸出，並與該第一螺帽之凹部相對應；一凸部螺紋，設於該凸部之外周面，並具有多數螺牙，該多數螺牙之間形成多數齒隙；該凸部螺紋與該第一螺帽之凹部之凹部螺紋相對應；該第二螺帽之凸部螺接該第一螺帽之凹部時，該凸部之凸部螺紋與該凹部之凹部螺紋係相互干涉。藉此，當該二螺帽相螺接時，該凸部螺紋與該凹部螺紋係產生干涉、緊配合(緊摩擦)，使該二螺帽不易鬆脫，提升該螺帽組的防鬆脫效果。

較佳地，該凹部螺紋之螺牙之齒寬與齒隙係不同於該凸部螺紋之螺牙之齒寬與齒隙，使凸部螺紋與凹部螺紋產生緊配合。

較佳地，該凸部之凸部螺紋之螺牙的齒形相同於該凹部之凹部螺紋之螺牙的齒形，該凸部螺紋之螺牙的齒寬係由該螺牙的二側壁面間的夾角所形成；該凹部螺紋之螺牙的齒寬係由該螺牙的二側壁面間的夾角所形成。

較佳地，該凸部之凸部螺紋之螺牙的齒形不同於該凹部之凹部螺紋之螺牙的齒形。

10、10’、10”、10”’‧‧‧螺帽組

20‧‧‧第一螺帽

22‧‧‧第一螺孔

24‧‧‧第一螺紋

26‧‧‧凹部

27、27’、27”、27”’‧‧‧凹部螺紋

28、28’、28”‧‧‧凹部螺紋的齒隙

29、29’、29”‧‧‧凹部螺紋的螺牙

30‧‧‧第二螺帽

32‧‧‧第二螺孔

34‧‧‧第二螺紋

36‧‧‧凸部

37、37’、37”、37”’‧‧‧凸部螺紋

38、38’、38”‧‧‧凸部螺紋的齒隙

39、39’、39”‧‧‧凸部螺紋的螺牙

40‧‧‧螺栓

42‧‧‧螺桿

44‧‧‧螺桿的螺紋

50‧‧‧螺帽

52‧‧‧上螺帽

54‧‧‧下螺帽

56‧‧‧內凹部

58‧‧‧外凸部

P1‧‧‧第一螺紋及第二螺紋的第一螺距

P2‧‧‧凹部螺紋及凸部螺紋的第二螺距

G1‧‧‧凹部螺紋之齒隙的寬度

W1‧‧‧凹部螺紋之螺牙的齒寬

G2‧‧‧凸部螺紋之齒隙的寬度

W2‧‧‧凸部螺紋之螺牙的齒寬

θ1‧‧‧凹部螺紋之齒隙的夾角

θ2‧‧‧凹部螺紋之螺牙的齒寬的夾角

θ3‧‧‧凸部螺紋之齒隙的夾角

θ4‧‧‧凸部螺紋之螺牙的齒寬的夾角

為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之目的、特徵以及所達成之功效，以下茲舉本發明四較佳實施例，並配合圖示詳細說明於后：

第一圖係習用一種防止鬆脫之螺帽組之剖面圖。

第二圖係本發明第一較佳實施例之螺帽組之剖面圖。

第三圖係本發明第一較佳實施例之螺帽組相嚙接時之剖面圖。

第四圖係第三圖之局部放大圖。

第五圖係本發明第二較佳實施例之螺帽組之剖面圖。

第六圖係本發明第二較佳實施例之螺帽組相嚙接時之剖面圖。

第七圖係第八圖之局部放大圖。

第八圖係本發明第三較佳實施例之螺帽組之剖面圖。

第九圖係本發明第四較佳實施例之螺帽組之剖面圖。

請參閱第一圖，係本發明所提供之防止鬆脫之螺帽組10之第一較佳實施例，其包含有：

一第一螺帽20，沿其軸向穿設一第一螺孔22，該第一螺孔22之孔壁具有一第一螺紋24。

一圓錐狀之凹部26，設於該第一螺帽20之底面，係呈漸縮狀由該第一螺帽20之底面向內凹入，從而具有內端較窄、外端較寬之單一斷面形狀。

一凹部螺紋27，設於該凹部26之周面。

一第二螺帽30，具有一第二螺孔32，該第二螺孔32具有一第二螺紋34，該第二螺孔32與該第一螺帽20之第一螺孔22相對應，該第二螺孔32之第二螺紋34之螺距與該第一螺孔22之第一螺紋24之螺距相同，形成第一螺距，並以P1表示。

一圓錐狀之凸部36，設於該第二螺帽30之頂面，其內部係為中空，該凸部係呈漸縮狀自該第二螺帽30之頂面向外凸出，從而具有根部較窄、頂部較寬之單一斷面形狀；該凸部36與該第一螺帽20之凹部26相對應。

可理解的是，該凸部36之內部之中空部位係與該第二螺孔32相通，該第二螺孔32之第二螺紋34可延伸至該凸部36之內壁面。

一凸部螺紋37，設於該凸部36之外周面，並與該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27相對應，其螺距與該凹部螺紋27之螺距相同，該螺距係為第二螺距，並以P2表示。

該第一螺帽20之第一螺孔22之第一螺紋24及該第二螺帽30之第二螺孔32之第二螺紋34之螺距P1與該凹部26之凹部螺紋27及該凸部36之凸部螺紋37之螺距P2不同，於本實施例，該第一螺孔22之第一螺紋24及該第二螺孔32之第二螺紋34之螺距P1大於該凹部26之凹部螺紋27及該凸部36之凸部螺紋37之螺距P2。

請參閱第三圖，當該二螺帽20、30螺接一螺栓40之螺桿42時，先將該第一螺帽20螺入該螺栓40之螺桿42，該第一螺帽20螺鎖至定位後，再將該第二螺帽30螺接該螺栓40之螺桿42，並使其凸部36螺入於該第一螺帽20之凹部26。該二螺帽係形成軸向螺接。

該第一螺帽20之凹部26與該第二螺帽30之凸部36相螺接時，由於該第一螺帽20之凹部26及該第二螺帽30之凸部36均呈圓錐狀，因此當該第二螺帽30之凸部36大部均容置於該第一螺帽20之凹部26時，該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37才會碰觸到該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27，而可開始相互螺接。

該二螺帽20、30之凹部26與凸部36相螺接時，如第三、四圖所示，由於該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27及該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37之螺距P2小於該第二螺帽30之第二螺紋34之螺距P1，使得該第二螺帽30被轉動時，第二螺帽30之本體(指螺距P1處)之軸向位移的距離係大於凸部(螺距P2)之位移距離。由於位移量不同，位移量大之第二螺帽30本體便產生一往上推動該凸部36之作用力，而位移量較小的凸部36因位移距離無法配合第二螺帽之本體之位移量，相對地產生往下阻擋該第二螺帽本體的作用力，於此狀態下，該二種不同螺距P1、P2的螺紋便相互干涉，使用者在將該第二螺帽30螺緊的過程中，會產生緊迫的、不順暢的卡澀手感，而不容易將該第二螺帽30鎖至定位，意即該第二螺帽30之凸部36鎖入該第一螺帽20之凹部26之過程中受到阻抗。藉由不同螺距間之螺紋的干涉作用，該二螺帽20、30螺緊定位後將不易鬆動，確保該二螺帽20、30與該螺栓40之螺桿42不會鬆脫。

若欲旋鬆該二螺帽，由於螺距之不同，使得不同螺距P1、P2的螺紋相互干涉，故欲旋鬆第二螺帽30時亦不容易，確保該二螺帽20、30與該螺栓40的螺接狀態不易鬆動。本發明之設計係採難入、難出(即難旋緊與難旋鬆)之手段，確保螺帽組難以鬆脫。

可理解的是，設計上，令該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27及該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37之螺距P2大於該第一螺帽20之第一螺孔22之第一螺紋24及該第二螺帽30之第二螺孔32之第二螺紋34之螺距P1，該二種不同的螺距P1、P2亦會相互干涉，亦可使該第一螺帽20及該第二螺帽30難以自該螺栓40之螺桿42之螺紋44鬆脫。

如此，即使本發明之防止鬆脫之螺帽10碰到如高振動頻率、高電壓或高熱等，容易造成螺栓及螺帽間的鬆弛的情況下，仍能因該二種不同螺距的螺紋相互干涉，使本發明之螺帽10不容易自該螺栓40之螺桿42之螺紋44鬆脫，達成本發明所欲達成之目的。

請參閱第五圖，係本發明之防止鬆脫之螺帽組10’之第二較佳實施例，其包含有：一第一螺帽20、一第一螺孔22、一第一螺紋24、一第二螺帽30、一第二螺孔32及一第二螺紋34，相同元件沿用相同符號，在此不再贅述。

於本實施例，該第一螺帽20之凹部26及該第二螺帽30之凸部36亦分別具有一凹部螺紋27’及一凸部螺紋37’，該凹部螺紋27’及該凸部螺紋37’均具有多數齒隙28、38及多數螺牙29、39，各該齒隙28、38係形成於各該螺牙29、39之間。該二螺紋27’及37’之螺距相同。

該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27’之螺牙29之間的齒隙28G1及螺牙29的齒寬W1係不同於該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37’之螺牙39之間的齒隙38的寬度G2及螺牙39的齒寬W2，使該凸部36與該凹部26相螺接時，該凹部螺紋27’與該凸部螺紋37’產生緊配合、緊摩擦。

於本實施例，凹部螺紋27’之螺牙29的齒形及凸 部螺紋37’之螺牙39的齒形相同，例如方形齒或錐形齒。該凹部26之凹部螺紋27’之螺牙29的齒寬W1可由各螺牙29之二側壁面間之夾角θ2所決定，而其齒隙28之寬度G1係由相鄰二螺牙間之二壁面之夾角θ1所決定。同樣的，該凸部36之凸部螺紋37’之螺牙39的齒寬W2係由該各螺牙之二側壁面間之夾角θ4所形成；其齒隙38的寬度G2可藉由相鄰二螺牙39間之二壁面之夾角θ3所形成。該凹部螺紋27’之螺牙29的齒寬之夾角θ2係大於該凸部螺紋37’之齒隙38的夾角θ3，因此，凹部螺紋的螺牙29的齒寬W1大於凸部螺紋的齒隙38的寬度G2。同理，亦可使凸部螺紋37’之螺牙39的夾角θ4大於凹部螺紋27’的齒隙28的夾角θ1，使凸部螺紋的螺牙39的齒寬W2大於凹部螺紋的齒隙28的寬度G1。

請參閱第六、七圖，該二螺帽20、30與該螺栓40之螺桿42螺接完成時，第二螺帽30之凸部36係與該第一螺帽20之凹部26螺接。由於該第一螺帽20之凹部螺紋27’之螺牙29之齒寬W1大於該第二螺帽30之凸部螺紋37’之齒隙38的寬度G2，該凹部螺紋27’之各螺牙29與該凸部螺紋37’之相嚙接的齒隙38的接觸位置便產生緊摩擦、緊配合的干涉效果。由於該凸部36與該凹部26螺接時有干涉效果，使用者轉動第二螺帽30時會感到緊緊的、不順暢的卡澀手感。由於該二螺帽20、30之螺紋之干涉設計較不易旋動，同樣的，該二螺帽之螺接關係亦不易旋鬆，可避免該二螺帽於於高振動頻率、高電壓或高熱等使用環境鬆脫。

同理，令該凸部螺紋37’的螺牙39的齒寬W2大於凹部螺紋27’的齒隙28的寬度G1，亦可使該二螺帽20、30達成不易鬆脫之效果。

請參閱第八圖，係本發明之第三較佳實施例，本實施例之螺帽組10”結構可為第二較佳實施例之螺帽組10’之結構，相同元件沿用相同符號，其差異在於：

該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27”之螺牙29’的齒形及該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37”之螺牙39’的齒形均為尖齒形，該凹部螺紋27”之齒隙28’的寬度G1相鄰二螺牙29’之二壁面間之夾角θ1所形成，而該凸部螺紋37”之螺牙39’的齒寬W2該螺牙39’之二側壁面間之夾角θ4所形成，該螺牙39’的齒寬的夾角θ4大於該齒隙28’的夾角θ1，使得該第二螺帽30之之凸部螺紋37”之螺牙39’的齒寬W2大於該第一螺帽20之凹部螺紋27”之齒隙28’的寬度G1。

該第一螺帽20之凹部26與該第二螺帽30之凸部36相互嚙接時，該二螺紋27”及37”具有緊摩擦的干涉作用，使該二螺帽20、30不易鬆脫分離，保持與螺栓的螺接。同樣的，使凹部螺紋27”之螺牙29’的齒寬大於凸部螺紋37”的齒隙38’，亦可使該凹部26與凸部產生緊配合。

請參閱第九圖，係本發明之第四較佳實施例，本實施例之螺帽組10”’可為第二較佳實施例之螺帽組10’或第三較佳實施例之螺帽10”組之結構，其不同之處在於：

該二螺帽之螺紋的螺牙具有不同的齒形，該第一螺帽20之凹部26之凹部螺紋27”’之螺牙的齒形為方形或錐形，該第二螺帽30之凸部36之凸部螺紋37”’之螺牙的齒形為尖齒形，該凸部螺紋37”’之螺牙39”的齒寬W2大於該凹部螺紋27”’之齒隙28”的寬度G1。藉此，該凹部26與該凸部36螺接時及螺接後，其螺紋27”’及37”’係干涉，使該二螺帽20、30不易鬆動分離。

本發明之利用凹部螺紋與凸部螺紋之螺距P2不同於第一螺孔與第二螺孔之螺距P1，使該二種螺距P1、P2的螺紋相互干涉，達到防止該二螺帽20、30鬆脫之效果；或是將凹部螺紋與凸部螺紋之螺牙的齒寬與齒隙之寬度製成不同，使該凸部與凹部螺接時，凸部螺紋與凹部螺紋之嚙接觸產生緊配合、緊摩擦的干涉效果，令該二螺帽20、30不易鬆脫，而取得優於第一圖之習知結構之防鬆脫效果。

上揭諸實施例僅係說明本發明而非限制。本發明所提供之防止鬆脫之螺帽組，係為同類物品所首創之結構，並改進習知結構之缺失，具進步性，爰依法提出申請。

10‧‧‧螺帽組

20‧‧‧第一螺帽

22‧‧‧第一螺孔

24‧‧‧第一螺紋

26‧‧‧凹部

27‧‧‧凹部螺紋

30‧‧‧第二螺帽

32‧‧‧第二螺孔

34‧‧‧第二螺紋

36‧‧‧凸部

37‧‧‧凸部螺紋

P1、P2‧‧‧螺距

Claims (10)

1. 一種防止鬆脫之螺帽組，包含有：一第一螺帽，具有一第一螺孔，該第一螺孔具有一第一螺紋；一圓錐狀之凹部，設於該第一螺帽之底面，係呈漸縮狀由該第一螺帽之底面向內凹入；一凹部螺紋，設於該凹部之周面；一第二螺帽，具有一第二螺孔，該第二螺孔具有一第二螺紋，該第二螺孔與該第一螺帽之第一螺孔相對應，該第二螺孔之第二螺紋之螺距與該第一螺孔之第一螺紋之螺距相同；一圓錐狀之凸部，設於該第二螺帽之頂面，其內部係為中空，該凸部係呈漸縮狀自該第二螺帽之頂面向外凸出，並與該第一螺帽之凹部相對應；一凸部螺紋，設於該凸部之外周面，並與該第一螺帽之凹部之凹部螺紋相對應，其螺距與該凹部螺紋之螺距相同；該第一螺帽之第一螺孔之第一螺紋及該第二螺帽之第二螺孔之第二螺紋之螺距係為第一螺距；該凹部之凹部螺紋及該凸部之凸部螺紋之螺距係為第二螺距，該第一螺距與該第二螺距不同。
2. 如申請專利範圍第1項所述之螺帽組，其中：該第一螺帽之第一螺孔及該第二螺帽之第二螺孔之第一螺距大於該凹部螺紋及該凸部螺紋之第二螺距。
3. 如申請專利範圍第1項所述之防止鬆脫之螺帽組，其中：該第一螺帽之第一螺孔及該第二螺帽之第二螺孔之第一螺距小於該凹部螺紋及該凸部螺紋之第二螺距。
4. 一種防止鬆脫之螺帽組，包含有： 一第一螺帽，具有一第一螺孔，該第一螺孔具有一第一螺紋；一圓錐狀之凹部，設於該第一螺帽之底面，係呈漸縮狀往該第一螺帽凹入；一凹部螺紋，設於該凹部之周面，並具有多數螺牙，該多數螺牙之間形成多數齒隙；一第二螺帽，具有一第二螺孔，該第二螺孔具有一第二螺紋，該第二螺孔之孔壁與該第一螺帽之第一螺孔之孔壁相對應；一圓錐狀之凸部，設於該第二螺帽之頂面，其內部係為中空，該凸部係呈漸縮狀自該第二螺帽向外凸出，並與該第一螺帽之凹部相對應；一凸部螺紋，設於該凸部之外周面，並具有多數螺牙，該多數螺牙之間形成多數齒隙；該凸部螺紋與該第一螺帽之凹部之凹部螺紋相對應；該第二螺帽之凸部螺接該第一螺帽之凹部時，該凸部之凸部螺紋與該凹部之凹部螺紋係相互干涉。
5. 如申請專利範圍第4項所述之螺帽組，其中：該凹部螺紋之螺牙之齒寬及齒隙係不同於該凸部螺紋之螺牙之齒寬與齒隙。
6. 如申請專利範圍第4項所述之螺帽組，其中：於該凹部螺紋與該凸部螺紋的嚙接處，該凹部螺紋之螺牙的齒寬大於該凸部螺紋之齒隙的寬度。
7. 如申請專利範圍第4項所述之螺帽組，其中：於該之凹部螺紋與該凸部螺紋的嚙接處，該凸部螺紋之螺牙的齒寬大於該凹部螺紋之齒隙的寬度。
8. 如申請專利範圍第4項所述之螺帽組，其中：該凸部螺紋之螺牙的齒形係相同或不同於該凹部螺紋之螺牙的齒形。
9. 如申請專利範圍第8所述之螺帽組，其中：該凸部之凸部螺紋之螺牙的齒形係呈尖齒形、方形或錐狀；該凹部之凹部螺紋之螺牙的齒形係呈方形、錐狀或尖齒形。
10. 如申請專利範圍第4至9任一項所述之螺帽組，該凹部螺紋與凸部螺紋之螺牙的齒寬係由其螺牙之二側壁面間之夾角所形成；其齒隙之寬度係由相鄰二螺牙間之二壁面之夾角所形成。