TW201610311A - 公螺紋體、合作構件、母螺紋體及螺紋體的固定結構 - Google Patents

Abstract

本發明之公螺紋體在軸部形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域。墊片（合作構件）之貫穿孔為非正圓形，且與公螺紋側合作區域在周方向結合。進一步在墊片上具備與母螺紋體在周方向結合之結合機構。藉此，以簡單的結構確實防止螺紋體在特定方向旋轉。

Description

公螺紋體、合作構件、母螺紋體及螺紋體的固定結構

本發明係關於一種利用公螺紋體、合作構件、母螺紋體等之固定結構，特別是關於適合防止螺紋體逆轉時的固定結構。

過去在各種情況下，為了固定被固定物而使用螺紋體。該螺紋體之結構為螺合在柱狀之外周形成螺線狀溝的公螺紋體、與在筒構件之內周形成螺線狀溝的母螺紋體。

使用時，在形成於被固定構件之孔中插入公螺紋體後，使其與母螺紋體螺合。結果，藉由公螺紋體之頭部與母螺紋體之筒構件夾住被固定物。為了可簡便地使用此種固定用螺紋體而設法者，有由在公螺紋體之一端形成六角柱狀頭部而構成的所謂螺栓、與外周面形成六角形柱狀之螺帽組合成者。此外，也廣泛採用頭部並非六角形狀，而係在端面形成有切槽（Minus孔）或十字孔（Plus孔）的所謂小螺絲等。

此外，螺紋體固定時，係在公螺紋體之周圍插入墊片（Washer）來進行。該墊片於固定時保護被固定物避免壓彎或損傷等，反之，藉由緊密接觸於被固定物以抑制螺紋體鬆脫。

例如，墊片除了一般環形狀的「平墊片」之外，還存在於內周或外周具有在半徑方向延伸之突起，與被固定構件或螺紋體結合而防止鬆脫的「帶舌墊片」；在軸方向彎曲之短爪與被固定物結合的「帶爪墊片」；藉由彈性變形防止螺紋體鬆脫之「彈簧墊片」；及周圍具備用於咬入固定面的齒之「帶齒墊片」等。

[發明所欲解決之問題]

但是，過去之墊片關於與螺紋體之間的防鬆脫結構，因為僅期待發揮摩擦及咬入功能，所以如眾所周知其效果不足。因此，在振動等劇烈環境下，即使使用墊片，仍有螺紋體逐漸鬆脫的問題。

本發明係鑑於上述問題，經本發明人積極研究而形成者，目的為提供一種藉由有效利用公螺紋體、合作構件、母螺紋體等，以簡易之結構確實防止螺紋體逆轉，亦即進行止鬆脫的固定結構。 [解決問題之手段]

達成上述目的之本發明的公螺紋體之特徵為：在具有公螺紋部之軸部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域係與前述公螺紋部重疊而形成。

關於上述公螺紋體之特徵為：藉由形成省略前述公螺紋部之螺紋牙一部分的形狀，與前述公螺紋部重疊而形成前述公螺紋側合作區域。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域之形狀為省略前述公螺紋部之螺紋牙高度的4分之3作為上限。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域係與比前述公螺紋部靠近基端側之基部重疊而形成。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述基部中前述公螺紋側合作區域離軸心之最大距離，比前述公螺紋部離軸心之最大距離大。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述基部中前述公螺紋側合作區域離軸心之最小距離，比前述公螺紋部離軸心之最大距離大。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域與插入前述軸部之合作構件係在周方向結合。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域中，與插入前述軸部之合作構件結合的軸方向距離，為前述公螺紋部之螺紋牙的間距以上。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域中，與插入前述軸部之合作構件結合的軸方向距離，為前述公螺紋部之螺紋牙的間距二倍以上。

關於上述公螺紋體之特徵為：前述公螺紋側合作區域係形成螺旋狀。

達成上述目的之本發明的合作構件，係形成可使公螺紋體之公螺紋部插通的貫穿孔，其特徵為：前述貫穿孔為非正圓形，且具有結合機構，其係在周方向結合前述公螺紋體與螺合之母螺紋體。

關於上述合作構件之特徵為：前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距以上。

關於上述合作構件之特徵為：前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距二倍以上。

關於上述合作構件之特徵為：前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距三倍以上。

關於上述合作構件之特徵為：前述結合機構在周方向具有複數個凹凸。

關於上述合作構件之特徵為：與前述母螺紋體相對之面為軸心側凸出於前述母螺紋體側的圓錐形狀之錐形面。

關於上述合作構件之特徵為：前述結合機構對前述母螺紋體分別形成於軸方向的兩個表面。

關於上述合作構件之特徵為：該合作構件係墊片。

達成上述目的之本發明的母螺紋體之特徵為：在具有母螺紋部之筒部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形之母螺紋側合作區域。

關於上述母螺紋體之特徵為：前述母螺紋側合作區域離軸心之最小距離比前述母螺紋部離軸心的最小距離大。

關於上述母螺紋體之特徵為：前述母螺紋側合作區域與公螺紋體之軸部在周方向結合。

關於上述母螺紋體之特徵為：前述母螺紋側合作區域可在半徑方向彈性變形。

達成上述目的之本發明的螺紋體固定結構之特徵為具備：公螺紋體，其係在具有公螺紋部之軸部形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域；及合作構件，其係形成可使前述公螺紋部插通之貫穿孔，其特徵為：前述貫穿孔為非正圓形，並在周方向與前述公螺紋側合作區域結合，且具有結合機構，其係在周方向結合前述公螺紋體與螺合之母螺紋體。

關於上述螺紋體固定結構之特徵為：前述合作構件分別在軸方向的兩個表面具有與前述母螺紋體之前述結合機構，藉由將前述母螺紋體配置於前述合作構件之軸方向兩側，該母螺紋體在周方向與前述合作構件結合。

達成上述目的之本發明的螺紋體固定結構之特徵為具備：公螺紋體，其係在具有公螺紋部之軸部形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域；及母螺紋體，其係在具有與前述公螺紋部螺合之母螺紋部的筒部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形之母螺紋側合作區域；前述公螺紋側合作區域與前述母螺紋側合作區域之結構為允許外力造成之相對旋轉，且彼此在周方向結合。  [發明的效果]

採用本發明時，雖是簡單結構，仍可防止螺紋體逆轉，例如，藉由防止螺紋體在鬆脫方向旋轉，可確實進行螺紋體之止鬆脫。

以下，參照圖式詳細說明本發明之實施形態。

第一圖顯示第一種實施形態之螺紋體固定結構。螺紋體固定結構具備公螺紋體10、成為合作構件之環狀的墊片50、被固定構件80、及母螺紋體90。

如第二圖（A）所示，公螺紋體10係所謂螺栓，且具有頭部20與軸部30。在相當於頭部20下部至根的部位形成螺紋體側座部22。軸部30形成有成為圓柱狀之所謂圓筒部30a與公螺紋部30b。另外，此處將未形成螺紋牙之基端的柱狀部分稱為圓筒部30a，不過亦可定義為基部。

如第二圖（B）所示，軸部30中形成從軸方向觀看剖面為非圓形之公螺紋側合作區域35。此處之公螺紋側合作區域35係形成與圓筒部30a重疊。具體而言，公螺紋側合作區域35成為沿著其弦省略剖面正圓形之一部分圓弧（形成異型）的形狀，該弦之部分成為公螺紋側抵接部120。結果，該公螺紋側抵接部120在軸部30之周面成為對半徑方向成直角，且朝向半徑方向外側的平面。公螺紋側抵接部120其螺紋離軸心之距離沿著周方向而變動，第一公螺紋側抵接區域120Y之距離X1、X2沿著公螺紋體10一方之周方向X而變大。第二公螺紋側抵接區域120X之距離Y1、Y2沿著公螺紋體10另一方之周方向Y而變大。另外，該變動量若忽略一些餘裕間隙，則與後述之墊片側抵接部110相同設定。或是，宜以該餘裕間隙藉由因母螺紋體90旋入墊片50而在軸方向壓縮導致向軸直角方向變形而埋入的方式設定。

此外，公螺紋側合作區域35離軸心之最小半徑35Y設定成與公螺紋部30b離軸心之最大半徑30bX同等以上。因此，公螺紋側合作區域35離軸心之最小半徑35Y宜設定成比公螺紋部30b離軸心之最大半徑30bX大。

如第三圖（A）（B）所示，在墊片50一方側之面形成第一承受部60。該第一承受部60與母螺紋體90之座部92相對，在兩者之間構成第一結合機構A。該第一結合機構A至少當母螺紋體90對螺合之公螺紋體10在鬆脫之方向旋轉時，第一承受部60與母螺紋體90之座部92彼此結合，而防止第一承受部60與螺紋體側座部22對該旋轉方向相對旋轉。在墊片50之另一方側形成第二承受部70。該第二承受部70與被固定構件80相對。

墊片50中之公螺紋體的貫穿孔52從軸方向觀看時形成非正圓形。該貫穿孔52成為沿著其弦而省略正圓形之一部分圓弧的形狀，並對公螺紋體10之公螺紋側合作區域35在周方向結合（將此定義為輔助結合機構B）。

具體而言，該輔助結合機構B具有：形成於墊片50之貫穿孔52的墊片側抵接部110；及形成於公螺紋體10之公螺紋側合作區域35的公螺紋側抵接部120。已如前述，由於墊片50之貫穿孔52對螺紋之軸心形成同心之部分圓弧形狀，而成為將剩餘部分如弦地直線狀切斷的形狀，因此該弦成為墊片側抵接部110。因此，墊片50之貫穿孔52內壁在相當於墊片側抵接部110之部分成為平面形狀，螺紋離軸心之距離沿著周方向變動。具體而言，第一墊片側抵接區域110X之距離XA、XB沿著墊片50之一方周方向X變大。第二墊片側抵接區域110Y之距離YA、YB沿著墊片50之另一方周方向Y而變大。另外，除去墊片側抵接部110之部分成為螺紋離軸心之距離一定的正圓形狀。此外，貫穿孔52離軸心之最小半徑52Y設定成與公螺紋部30b之最大半徑30bX相同或比其大。結果，貫穿孔52與公螺紋體10之公螺紋部30b不致干擾。

因此，在墊片50之貫穿孔52中插入公螺紋體10的軸部30時，墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120抵接，在將螺紋之軸心對準狀態下約束兩者在周方向之相對旋轉。亦即，該墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120產生輔助結合機構B的作用。

再者，第一結合機構A係在墊片50之第一承受部60中形成與螺紋體側凹凸94結合的第一承受部側凹凸64。第一承受部側凹凸64成為在周方向複數次連續而設的鋸齒形狀。第一承受部側凹凸64各個延伸之方向，亦即成稜線延伸的方向沿著墊片50之半徑方向。結果，第一承受部側凹凸64從墊片50之貫穿孔52中心放射狀延伸。

再者，該第一承受部60中形成傾斜於半徑方向之墊片側錐形面。由於該墊片側錐形面以中心側接近公螺紋體10之頭部20側的方式傾斜而形成研磨鉢狀（參照第一圖），結果成為凹的圓錐形狀。在該墊片側錐形面上形成前述的第一承受部側凹凸64。

如第三圖（C）（D）所示，母螺紋體90之筒部96形成與公螺紋體10螺合用的母螺紋部96a。進一步在母螺紋體90中形成與墊片50之第一承受部60相對的座部92。該座部92與墊片50側之第一承受部60皆成為環狀的面區域，彼此抵接擔任將固定力（軸力）傳達至被固定構件80的角色。亦即，本固定結構中之軸力幾乎皆經由墊片50而傳達至被固定構件80。

如第三圖所示，第一結合機構A係在母螺紋體90之座部92形成螺紋體側凹凸94。螺紋體側凹凸94成為在周方向複數次連續而設的鋸齒形狀，螺紋體側凹凸94各個延伸之方向，亦即稜線延伸的方向成為母螺紋體90之半徑方向。結果，螺紋體側凹凸94從軸心放射狀延伸。

再者，該螺紋體側座部92中形成傾斜於半徑方向之螺紋體側錐形面。由於該螺紋體側錐形面係以中心側接近墊片50側之方式而傾斜，結果在公螺紋體10之頭部20側成為凸的圓錐形狀。該螺紋體側錐形面上形成前述之螺紋體側凹凸94。

如以上所述，由於第一結合機構A係由螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64在周方向複數次連續的鋸齒形狀，因此發揮所謂棘輪機構或單向離合器機構的作用。結果，母螺紋體90之固定動作時，允許螺紋體側凹凸94與墊片50之第一承受部側凹凸64的相對移動，而實現圓滑的相對旋轉。另外，母螺紋體90之鬆脫動作時，完全限制螺紋體側凹凸94與墊片50之第一承受部側凹凸64的相對移動。結果，可合理地兼顧固定時之作業性與之後的止鬆脫。

此外，進一步由於第一結合機構A係在螺紋體側座部92與第一承受部60中形成螺紋體側錐形面與墊片側錐形面，因此可擴大兩者之抵接面積。此外，本固定結構在軸線方向之固定力藉由錐形面亦作用於半徑方向。藉由將彼此之錐形面按壓於半徑方向，可自激地定心。結果，提高母螺紋體90與墊片50的同芯度，可提高螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64之結合精度。另外，亦宜稍微增大凸側之螺紋體側錐形面的傾斜，稍微減少凹側之墊片側錐形面的傾斜角，在角度上設置微小差異。如此，可隨著旋緊壓力之增大，使彼此之錐形面從中心朝向半徑方向外側逐漸抵接。

此外，輔助結合機構B避免墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120之形狀對螺紋之軸心形成同心正圓。換言之，墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120之形狀為螺紋離軸心之距離沿著周方向而變化。藉由該非正圓形狀，一旦墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120抵接時，係在彼此對準軸心情況下限制在周方向之過度相對旋轉。特別是墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120並未形成於公螺紋體10的全周，而係在周方向局部形成，所以墊片50或公螺紋體10之此等形狀加工，例如可採用簡單之圓角加工或擠壓加工。

如第四圖所示，對公螺紋體10插入被固定構件80及墊片50，進一步旋緊母螺紋體90時，首先，公螺紋體10與墊片50藉由輔助結合機構B在周方向結合，進一步旋緊母螺紋體90時，在第一結合機構A中，螺紋體側座部92之螺紋體側錐形面進入墊片50之墊片側錐形面的凹內，螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64結合成為第一圖的狀態。第一結合機構A中兩者的鋸齒形狀如第五圖（A）所示，係母螺紋體90欲在固定方向Y旋轉時，彼此之傾斜面24Y、64Y抵接，在軸方向縮短兩者距離，而且允許相對滑動。另外，母螺紋體90欲在鬆脫方向X旋轉時，彼此之垂直面（傾斜大之側面）94X、64X抵接，而防止兩者相對移動。尤其第一結合機構A藉由旋緊母螺紋體90使螺紋體側座部92與第一承受部60之距離愈縮短，螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64之嚙合愈強，愈提高鬆脫方向X側的結合強度。此處，藉由使螺紋體側錐形面之傾斜角度與墊片側錐形面的傾斜角度彼此不同，特別是將墊片側錐形面離軸心之傾斜角度設定成比螺紋體側錐形面離軸心的傾斜角度窄，亦可旋緊不致因形成於各個錐形面之鋸齒間距而振動。

如以上所述，採用第一種實施形態之螺紋體固定結構時，藉由介有墊片50而在母螺紋體90之螺紋體側座部92與墊片50的第一承受部60之間構成第一結合機構A，另外，在墊片50之貫穿孔52與公螺紋體10的公螺紋側合作區域35之間構成輔助結合機構B。結果，當母螺紋體90或公螺紋體10欲在鬆脫方向相對旋轉時，藉由第一結合機構A及輔助結合機構B兩者在周方向之結合作用，成為限制公螺紋體10與母螺紋體90相對旋轉之狀態，而防止逆轉亦即鬆脫。因此，即使產生振動等，仍可獲得完全不鬆脫的固定狀態。另外，公螺紋體10與母螺紋體90在固定方向相對旋轉時，藉由第一結合機構A之單向離合器構造，由於允許墊片50與母螺紋體90相對旋轉，因此可自如地旋更緊。

另外，本第一種實施形態之第一結合機構A係例示螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64為鋸齒形狀的情況，不過本發明不限定於此。例如第五圖（B）所示，彼此之凹凸亦可形成山形（兩者皆為傾斜面）。如此，母螺紋體90在鬆脫方向X旋轉時，彼此之傾斜面94X、64X雖想要相對移動，但是螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64卻沿著該傾斜面離開。將該移動距離（離開角度α）設定比母螺紋體90之螺紋升角大時，即使母螺紋體90鬆脫，由於螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64離開更大，因此無法鬆脫。另外，該第五圖（B）係例示剖面為等腰三角形之凹凸，不過如第五圖（C）所示，亦宜使鬆脫旋轉時抵接之傾斜面94X、64X的傾斜角度比固定旋轉時抵接的傾斜面94Y、64Y之傾斜角平穩。如此，固定旋轉時，由於可縮短彼此須跨越之傾斜面94Y、64Y的周方向距離P，因此可減少固定後的搖動（間隙）。

此外，第五圖（A）～（C）之應用如第五圖（D）所示，宜為使牙尖與牙根彎曲之波型的凹凸。在固定時可獲得平滑之操作性。再者，本第一種實施形態係例示在半徑方向延伸之凹凸，不過如第六圖（A）所示，亦宜形成螺旋狀（Spiral狀）的溝或山（凹凸）。此外，如第六圖（B）所示，即使是直線狀延伸之溝或山（凹凸），亦可以周方向相位對螺紋之半徑方向變化的方式傾斜配置。此外，如第六圖（C）所示，亦可採用在螺紋之周方向且在半徑方向兩者（平面狀）形成複數個微細凹凸的所謂浮雕形狀。

再者，如本第一種實施形態，螺紋體側凹凸94與第一承受部側凹凸64之凹凸形狀未必需要一致（相似）。例如，亦可彼此選擇與第五圖及第六圖之各種形狀不同者而組合成。

本第一種實施形態係例示螺紋體側錐形面形成凸形狀，墊片側錐形面形成凹形狀的情況，不過本發明不限定於此。例如，亦可將螺紋體側錐形面形成凹形狀，將墊片側錐形面形成凸形狀。另外，亦可將兩者對螺紋軸形成垂直之非錐形面。此外，例如有效利用墊片50之彈性變形時，不需要使兩者錐形面之傾斜角一致。當然，亦可僅母螺紋體90或墊片50的一方形成錐形面。再者，藉由將兩者之錐形面形成凸形狀，或形成凹形狀，可利用墊片之彈性變形使兩者密合。此外，為了獲得墊片50之彈性，亦宜將墊片50之基本形狀形成為螺旋狀構成的所謂彈簧墊片狀或碟形彈簧狀。

此外，本第一種實施形態之公螺紋體10係例示在圓筒部30a與公螺紋部30b的邊界設置溝（縮頸）之情況，不過本發明不限定於此。亦宜形成圓筒部30a與公螺紋部30b不經由溝而連續的結構，如此可提高公螺紋體10之強度。

再者，第一種實施形態之輔助結合機構B的應用如第七圖（A）所示，亦可在圓筒部30a周圍的複數個部位（此處為2處）形成公螺紋側抵接部120A，作為公螺紋體10之公螺紋側合作區域35。如第七圖（B）所示，亦可形成從圓筒部30a之周圍朝向半徑方向外側凸出的突起120B，作為公螺紋體10之公螺紋側合作區域35。如第七圖（C）所示，亦可將圓筒部30a形成剖面多角形120C（此處係六角形）作為公螺紋體10之公螺紋側合作區域35。再者，如第七圖（D）所示，亦可將圓筒部30a形成剖面橢圓形狀120D作為公螺紋體10之公螺紋側合作區域35。此等皆成為「剖面非正圓」形狀。此時，墊片50之貫穿孔52亦宜為對應於此等的相似形狀，不過並未特別圖示，只要是兩者可在周方向結合的條件，兩者不需要形成相似形狀。

其次，參照第八圖及第九圖說明第二種實施形態之螺紋體固定結構。另外，就與第一種實施形態同一或類似之結構或構件省略說明。

如第九圖（A）所示，在公螺紋體10上以與公螺紋部30b重疊之方式形成公螺紋側合作區域35。該公螺紋側合作區域35成為從軸方向觀看時，沿著螺紋牙之頂點而形成的剖面正圓形之一部分圓弧沿著其弦省略（或切除）的形狀，該弦之部分成為公螺紋側抵接部120。亦即，藉由省略螺紋牙之一部分而在軸方向相連，構成對半徑方向成直角且朝向半徑方向外側的假設平面P，該假設平面P成為公螺紋側抵接部120。因此，設定公螺紋側合作區域35之最小半徑35Y比公螺紋部30b的最大半徑30bX小。

再者，本實施形態在公螺紋側抵接部120之軸方向周圍有螺紋牙的牙根30C殘留。結果，與母螺紋體90螺合之功能殘留。具體而言，在公螺紋側抵接部120中，宜省略螺紋牙高度的3分之2作為上限，更宜省略螺紋牙高度的2分之1作為上限。因此，公螺紋側合作區域35之最小半徑（最小距離）35Y比公螺紋部30b離軸心之最小半徑（牙根半徑）30bY大。本實施形態在周方向之相位差為120度的三處形成公螺紋側抵接部120。

如第九圖（B）所示，墊片50中可使公螺紋體插通之貫穿孔52從軸方向觀看時成為非正圓形。由於貫穿孔52對螺紋之軸心成為同心的部分圓弧形狀，且成為將殘留部如弦般直線狀切斷的形狀，因此該弦成為墊片側抵接部110。另外，本實施形態係在周方向之相位差為120度的三處形成墊片側抵接部110。藉由墊片側抵接部110與公螺紋側合作區域35之公螺紋側抵接部120抵接，彼此在周方向結合而構成輔助結合機構B。

如以上所述，採用第二種實施形態之螺紋體固定結構時，如第八圖所示，可在墊片50之貫穿孔52、與重疊地形成於公螺紋體10之公螺紋部30b的公螺紋側合作區域35之間構成輔助結合機構B。因此，由於可在公螺紋側合作區域35存在之範圍內自如地變更墊片50的位置，因此可增大被固定構件80對軸方向尺寸變動的允許範圍。再者，由於此處係在公螺紋側合作區域35之公螺紋側抵接部120中儘可能殘留螺紋牙之牙根，因此，幾乎不致發生與母螺紋體90的固定力降低。

另外，本第二種實施形態之公螺紋體10係例示不在圓筒部30a中設置公螺紋側合作區域35的情況，不過，藉由使圓筒部30a之剖面形狀與公螺紋側合作區域35概略一致，亦可將該公螺紋側合作區域35擴大至圓筒部30a。當然，亦可沒有圓筒部30a本身。

第十圖顯示第二種實施形態之變形例。此處係在墊片50中將與被固定構件80相對之第二承受部70作為朝向公螺紋體10的頭部20側而凸出之錐形面，整體成為「彈簧墊片」。結果，墊片50可彈性變形。例如，減少母螺紋體90凸側之螺紋體側錐形面的傾斜（或是為平面狀態），而增大母螺紋體90之墊片側錐形面的傾斜角，藉由設置角度差，可使墊片50隨著旋緊壓力之增大而彈性變形。使墊片50彈性變形時，由於貫穿孔藉由其應力而縮小，因此，可將墊片側抵接部按壓於公螺紋側抵接部，可使輔助結合機構B強力結合。

第十一圖顯示第二種實施形態之其他變形例。如第十一圖（A）所示，在與公螺紋部30b重疊形成的公螺紋側合作區域35，從軸方向觀看時，形成凹狀地省略螺紋牙之頂點的公螺紋側抵接部120。更詳細而言，公螺紋側抵接部120係螺紋牙之頂點凹成V字形狀而構成，並在周方向十二處等間隔形成。另外，設定公螺紋側抵接部120離軸心之最小距離（凹部之底部）35Y比公螺紋部30b的最大半徑30bX小，且比公螺紋部30b的最小半徑（牙根半徑）30by大。

因此，如第十一圖（B）所示，安裝於公螺紋體10之墊片50的貫穿孔52亦以與公螺紋側合作區域35相似形之方式，在半徑方向內側，於周方向十二處等間隔形成為凸狀之墊片側抵接部110。結果可使墊片50與公螺紋體10在周方向結合。

另外，第二種實施形態係例示在形成於公螺紋部30b之公螺紋側合作區域35中，設定公螺紋側抵接部120離軸心之最小距離35Y比公螺紋部30b之最小半徑（牙根半徑）30bY大的情況，不過，本發明不限定於此。例如第十二圖（A）所示，亦可在公螺紋部30b中形成比螺紋牙之牙根部深的軸方向溝，而將此作為公螺紋側抵接部120。結果，公螺紋側抵接部120離軸心之最小距離35Y比公螺紋部30b的最小半徑（牙根半徑）小。此時，成為包含牙根而局部省略公螺紋部30b之螺紋牙的結果。墊片50之貫穿孔52中亦形成朝向半徑方向內側凸出的墊片側抵接部110，而使離其軸心之最小距離比公螺紋部30b的最小半徑（牙根半徑，亦即根徑）小。結果，可增大墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120在周方向的結合尺寸。

此外，第一及第二種實施形態係例示在墊片50與母螺紋體90中形成傾斜面（錐形面）而使兩者抵接的情況，不過本發明不限定於此，例如第十二圖（B）所示，亦可在墊片50與母螺紋體90兩者形成圓筒面，藉由在墊片50之圓筒面形成第一承受部側凹凸64，在母螺紋體90之圓筒面形成螺紋體側凹凸94，而使彼此在周方向結合。

再者，第一及第二種實施形態係例示公螺紋體10具有頭部20之情況，不過本發明不限定於此。例如，分別如應用第一種實施形態之第十三圖、應用第二種實施形態之第十四圖所示，亦可省略頭部20，而在此形成公螺紋部30b，從兩側插入一對墊片50、50及母螺紋體90、90，以夾著被固定體80之方式固定。此時，配置於兩側之母螺紋體90、90藉由墊片50、50之存在，防止對公螺紋體10在鬆脫方向相對旋轉。

另外，該第十三圖及第十四圖之思想可應用於在任意部位固定一對母螺紋體90、90的方法。具體而言，在一對墊片50、50間不介有被固定構件80，只須旋緊一對墊片50、50及母螺紋體90、90，即可在任意部位固定此等。進一步之應用，例如第十五圖所示，除了在形成於墊片50之第一承受部60的第一結合機構A之外，第二承受部70中亦宜設置與母螺紋體90之第二結合機構C。結果，藉由以一對母螺紋體90、90夾著一個墊片50，可在任意部位對公螺紋體10固定一對母螺紋體90、90。

再者，上述第一及第二種實施形態係例示使墊片50之第一承受部60的平面或周面與母螺紋體90的座部92抵接而在周方向結合之情況，不過本發明不限定於此。例如，成為第十五圖之螺紋體固定結構變形例的第十六圖之結構所示，宜在墊片50中形成延長至母螺紋體90之多角形周面、或與座部92相反側之平面的支臂58，使該支臂58與母螺紋體90在周方向結合而構成第二結合機構C。

其次，參照第十七圖及第十八圖說明第三種實施形態之螺紋體固定結構。另外，該第三種實施形態係應用第二種實施形態之第十一圖所示的螺紋體固定結構，因此就與此等同一或類似的構件省略說明。該螺紋體固定結構之特徵為：藉由將墊片（合作構件）50的功能一體地設於母螺紋體90，可省略獨立之墊片（合作構件）50。

如第十八圖所示，母螺紋體90在具有與公螺紋部30b螺合之母螺紋部91b的筒部91，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的母螺紋側合作區域91a。該母螺紋側合作區域91a於軸方向環狀跳出地設於母螺紋體90之座部92的相反側，不過亦可設於座部92側，或是亦可與公螺紋部30b重疊而形成。

母螺紋側合作區域91a在筒部91之內周面，於周方向十二處等間隔形成於半徑方向內側為凸狀的母螺紋側抵接部98。結果，可使母螺紋側抵接部98在周方向與凹向公螺紋體10之公螺紋部30b而形成的公螺紋側抵接部120結合。已如前述，母螺紋側抵接部98係突出於軸方向而減少厚度設於母螺紋體90之座部92的相反側，可在半徑方向外側彈性變形。因此，藉由以希望之力使公螺紋體10與母螺紋體90相對旋轉，母螺紋側抵接部98向外側彈性變形，可解除與公螺紋側抵接部120在周方向之結合。因此，如第十七圖所示，在以希望之力固定公螺紋體10與母螺紋體90的方向施力時，由於公螺紋側抵接部120與母螺紋側抵接部98可反覆結合與解除，而且允許相對旋轉，因此可在公螺紋部中途之任意部位固定母螺紋體90。更應藉由將公螺紋側抵接部120與母螺紋側抵接部98之至少一方的形狀形成鋸齒形狀，發揮允許在旋緊方向旋轉，而限制鬆脫方向之旋轉的所謂棘輪機構之作用。

以上第一至第三種實施形態主要係例示公螺紋側合作區域35之公螺紋側抵接部120直線地延伸於軸方向的情況，不過，本發明不限定於此。例如第十九圖（A）及（B）所示，亦宜對軸方向螺旋狀傾斜而形成公螺紋側抵接部120。此時，公螺紋側抵接部120之螺旋方向與公螺紋部之螺紋牙的螺旋方向相同，且其導程(Lead)應設定比公螺紋部之導程大。結果，母螺紋體在鬆脫方向旋轉時，當墊片與母螺紋體牽連時，由於墊片藉由導程之差異而按壓於母螺紋體，因此，第一結合機構A可更加強固地結合而防止鬆脫。

此外，上述實施形態主要係例示合作構件（墊片）之墊片側抵接部在周方向內側為凹狀的情況，不過亦可在周方向內側為凸狀。

其次，說明第四種實施形態之螺紋體固定結構。另外，由於第四種實施形態係第二種實施形態之變形例，因此，就與第二種實施形態同一或類似之結構或構件省略說明。

如第二十圖（A）及（B）所示，公螺紋體10中，與公螺紋部30b重疊地形成公螺紋側合作區域35。該公螺紋側合作區域35具有從軸方向觀看時，凹狀地省略沿著螺紋牙頂點而形成之剖面正圓形的一部份之公螺紋側抵接部120。公螺紋側抵接部120之螺紋牙頂點凹成V字形狀而構成，並在周方向等間隔於48處形成該凹部。亦即，複數個公螺紋側抵接部120在周方向係以7.5°之相位間距配置。另外，公螺紋側抵接部120離軸心之最小距離（凹部之底部）35Y設定成比公螺紋部30b的最大半徑30bX小，且比公螺紋部30b之最小半徑（牙根半徑）30bY大。具體而言，如第二十一圖中放大所示，將螺紋牙之高度設為H時，公螺紋側抵接部120之凹部的半徑方向高度S（亦即，公螺紋部30b之從螺紋牙頂部朝向半徑方向內側凹入的省略量）宜省略螺紋牙高度H的4分之3作為上限，更宜省略螺紋牙高度H的3分之2作為上限，更應省略螺紋牙高度H的2分之1作為上限。此處，設定成螺紋牙高度H的2分之1。如此，可在公螺紋側抵接部120之軸方向周圍使螺紋牙之一部分及牙根30C在全周殘留。此外，公螺紋側抵接部120之凹部的V字形狀開口角度K宜以45°為上限，更宜以60°為上限，此處設定成60°。

如第二十六圖至第二十八圖所示，安裝於公螺紋體10之墊片50的貫穿孔52之形狀與公螺紋側合作區域35相似。具體而言，係在周方向等間隔於48處形成半徑方向內側為凸狀的墊片側抵接部110。因為該墊片側抵接部110成為延伸於軸方向之尖峰所以剛性高。

如第二十九圖所示，墊片側抵接部110之軸方向尺寸設定成與公螺紋體10之公螺紋部30b的間距F相等或更大，更宜為2.0F以上，更應設定成3.0F以上。本實施形態係設定成J＝3.0F。

如此，由於墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120至少可在全周結合，因此可提高周方向之結合強度。特別是藉由在墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120之間確保複數間距（2.0F以上）的結合，可實現更強固之周方向結合。

回到第二十六圖，在墊片50之第一承受部60中形成傾斜於半徑方向的墊片側錐形面。該墊片側錐形面以中心側接近公螺紋體10之前端側（母螺紋體90側）的方式傾斜而成為凸的圓錐形狀。並在該墊片側錐形面上形成第一承受部側凹凸64。

如第二十三圖至第二十五圖所示，母螺紋體90中形成與墊片50之第一承受部60相對的座部92。母螺紋體90之座部92上形成螺紋體側凹凸94。該螺紋體側座部92上形成傾斜於半徑方向之螺紋體側錐形面。由於該螺紋體側錐形面係以中心側從墊片50遠離之方式傾斜，結果成為凹的圓錐形狀。結果，如第二十九圖至第三十一圖所示，不致增大結合之墊片50與母螺紋體90合計的軸方向尺寸，而可增大墊片側抵接部110之軸方向尺寸J，可提高墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120結合部分在周方向的結合強度。

上述第四種實施形態之螺紋體固定結構的變形例顯示於第三十二圖至第四十圖。另外，就母螺紋體90，因為與第二十三圖至第二十五圖所示者相同，所以省略此處之圖示。

如第三十一圖所示，本變形例之公螺紋體10的公螺紋側抵接部120係在周方向等間隔地形成於24處。亦即，係以15°之相位間距配置複數個公螺紋側抵接部120。另外，公螺紋側抵接部120離軸心之最小距離（凹部之底部）35Y設定成比公螺紋部30b的最大半徑30bX小，且比公螺紋部30b之最小半徑（牙根半徑）30bY大。

具體而言，如第三十二圖中放大所示，將螺紋牙之高度設為H時，公螺紋側抵接部120之凹部的半徑方向高度S（亦即，公螺紋部30b之從螺紋牙頂部朝向半徑方向內側凹入的省略量）宜省略螺紋牙高度H的4分之3作為上限，更宜省略螺紋牙高度H的3分之2作為上限，更應省略螺紋牙高度H的2分之1作為上限。另外，公螺紋側抵接部120凹部之高度S宜在螺紋牙高度H的4分之1以上的範圍內省略。此處設定成螺紋牙高度H的約3分之2。如此，可在公螺紋側抵接部120之軸方向周圍使螺紋牙之牙根30C在全周殘留。此外，公螺紋側抵接部120之凹部的V字形狀開口角度K宜以45°為上限，更宜以60°為上限，此處設定成60°。

再者，從軸方向觀看公螺紋側抵接部120之凹部時，凹部之V字形狀中沿著周方向的最大開口寬度T1，比鄰接之V字形狀沿著周方向的牙根部間距離T2小。另外，凹部之最大開口寬度T1如第三十六圖所示，從軸方向觀看墊片側抵接部110時，與沿著周方向的最大基底寬度T3概略一致。如此，在墊片側抵接部110與公螺紋側抵接部120於周方向結合狀態下，各墊片側抵接部110在周方向之最大剪切距離成為最大基底寬度T3（亦即最大開口寬度T1），各公螺紋側抵接部120在周方向之最大剪切距離成為牙根部間距離T2，且T2＞T3之關係成立。

如第三十四圖所示，公螺紋側抵接部120藉由重疊公螺紋部30b之螺旋條而在軸方向分斷，剛性容易降低，另外，如第三十七圖所示，因為墊片側抵接部110成為在軸方向延伸的尖峰所以剛性高。可以T2＞T3之關係彌補該形狀特徵產生的剛性差異。

再者，上述實施形態之公螺紋體主要係例示一般六角螺帽的情況，不過本發明不限定於此，例如可採用帶凸緣螺帽。可藉由凸緣擴大與合作構件（墊片）的結合面積。

本發明之實施例並非限定於上述實施形態者，在不脫離本發明要旨之範圍內，當然可施加各種變更。 【產業上的可利用性】

採用本發明時，可藉由簡便之結構確實防止螺紋體的鬆脫旋轉。

10‧‧‧公螺紋體
20‧‧‧頭部
22‧‧‧螺紋體側座部
30‧‧‧軸部
30a‧‧‧圓筒部
30b‧‧‧公螺紋部
30bX‧‧‧最大半徑
30bY‧‧‧最小半徑
30C‧‧‧牙根
35‧‧‧公螺紋側合作區域
35Y‧‧‧最小距離、半徑
50‧‧‧墊片
52‧‧‧貫穿孔
52Y‧‧‧最小半徑
58‧‧‧支臂
60‧‧‧第一承受部
64‧‧‧第一承受部側凹凸
70‧‧‧第二承受部
80‧‧‧被固定構件
90‧‧‧母螺紋體
91‧‧‧筒部
91a‧‧‧母螺紋側合作區域
91b‧‧‧母螺紋部
92‧‧‧座部
94‧‧‧螺紋體側凹凸
96‧‧‧筒部
96a‧‧‧母螺紋部
98‧‧‧母螺紋側抵接部
110‧‧‧墊片側抵接部
110X‧‧‧第一墊片側抵接區域
110Y‧‧‧第二墊片側抵接區域
120‧‧‧公螺紋側抵接部
120C‧‧‧剖面多角形
120D‧‧‧剖面橢圓形
120Y‧‧‧第一公螺紋側抵接區域
120X‧‧‧第二公螺紋側抵接區域
A‧‧‧第一結合機構
B‧‧‧輔助結合機構
C‧‧‧第二結合機構
X1、X2、Y1、Y2、XA、XB、YA、YB‧‧‧距離
Y‧‧‧周方向
24Y、64Y、94Y‧‧‧傾斜面
94X、64X‧‧‧垂直面
X‧‧‧鬆脫方向
α‧‧‧離開角度
P‧‧‧周方向距離、假設平面
H‧‧‧螺紋牙高度
S‧‧‧凹部在半徑方向高度
K‧‧‧凹部開口角度
F‧‧‧螺紋部間距
J‧‧‧軸方向尺寸
T1‧‧‧凹部開口寬度
T2‧‧‧牙根部間距離
T3‧‧‧基底寬度

第一圖係顯示本發明第一種實施形態之螺紋體固定結構的固定狀態圖。 第二圖係本發明第一種實施形態之螺紋體固定結構的（A）公螺紋體之前視圖，（B）公螺紋體之底視圖。 第三圖係本發明第一種實施形態之螺紋體固定結構的（A）墊片之前視剖面圖，（B）墊片之底視圖，（C）母螺紋體之俯視圖，（D）母螺紋體之前視圖。 第四圖係顯示本發明第一種實施形態之螺紋體固定結構固定中的狀態圖。 第五圖（A）係本發明第一種實施形態之螺紋體固定結構的母螺紋體與墊片之固定狀態圖，而（B）至（D）係顯示其變形例之圖。 第六圖（A）至（C）係本發明第一種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之母螺紋體與墊片的固定狀態圖。 第七圖（A）至（D）係本發明第一種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之公螺紋體的前視圖及底視圖。 第八圖係本發明第二種實施形態之螺紋體固定結構的固定狀態圖。 第九圖係用於本發明第二種實施形態之螺紋體固定結構的（A）公螺紋體之前視圖及底視圖，（B）墊片之底視圖。 第十圖係本發明第二種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之固定狀態圖。 第十一圖係用於本發明第二種實施形態之之變形例的螺紋體固定結構的（A）公螺紋體之側視圖及底視圖，（B）墊片之底視圖。 第十二圖（A）（B）皆係本發明第二種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之分解圖。 第十三圖係本發明第一種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之（A）固定狀態圖，（B）分解圖。 第十四圖係本發明第二種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之（A）固定狀態圖，（B）分解圖。 第十五圖係本發明第二種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之（A）固定狀態圖，（B）分解圖。 第十六圖係本發明第二種實施形態之變形例的螺紋體固定結構之（A）固定狀態圖，（B）分解圖。 第十七圖係顯示本發明第三種實施形態之螺紋體固定結構的部分剖面圖。 第十八圖係顯示本發明第三種實施形態之螺紋體固定結構使用的母螺紋體之（A）剖面圖，（B）前視圖，（C）底視圖。 第十九圖（A）及（B）係顯示本發明實施形態之螺紋體固定結構使用的公螺紋體之變形例的前視圖及底視圖。 第二十圖係本發明第四種實施形態之螺紋體固定結構使用的公螺紋體之（A）俯視圖，（B）前視圖，（C）底視圖，（D）側視圖。 第二十一圖係放大顯示該公螺紋體之一部分的俯視圖。 第二十二圖係該公螺紋體之立體圖。 第二十三圖係該螺紋體固定結構使用之母螺紋體的（A）前視圖，（B）前視剖面圖。 第二十四圖係該母螺紋體之（A）俯視圖，（B）底視圖。 第二十五圖係該母螺紋體之立體圖。 第二十六圖係該螺紋體固定結構使用之墊片的（A）前視圖，（B）前視剖面圖。 第二十七圖係該墊片之（A）俯視圖，（B）底視圖。 第二十八圖係該墊片之立體圖。 第二十九圖係該螺紋體固定結構之（A）前視圖，（B）前視剖面圖，（C）底視圖。 第三十圖係該螺紋體固定結構之分解前視圖。 第三十一圖係該螺紋體固定結構之（A）立體圖，（B）分解立體圖。 第三十二圖係本發明第四種實施形態之變形例的螺紋體固定結構使用之公螺紋體的（A）俯視圖，（B）前視圖，（C）底視圖，（D）側視圖。 第三十三圖係放大顯示該公螺紋體之一部分的俯視圖。 第三十四圖係該公螺紋體之立體圖。 第三十五圖係該螺紋體固定結構使用之墊片的（A）前視圖，（B）前視剖面圖。 第三十六圖係該墊片之（A）俯視圖，（B）底視圖。 第三十七圖係該墊片之立體圖。 第三十八圖係該變形例之螺紋體固定結構的（A）前視圖，（B）前視剖面圖，（C）底視圖。 第三十九圖係該變形例之螺紋體固定結構的分解前視圖。 第四十圖係該變形例之螺紋體固定結構的（A）立體圖，（B）分解立體圖。

10‧‧‧公螺紋體

20‧‧‧頭部

50‧‧‧墊片

90‧‧‧母螺紋體

A‧‧‧第一結合機構

B‧‧‧輔助結合機構

Claims (26)

1. 一種公螺紋體，其特徵為：在具有公螺紋部之軸部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域。
2. 如申請專利範圍第1項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域係與前述公螺紋部重疊而形成。
3. 如申請專利範圍第2項之公螺紋體，其中藉由形成省略前述公螺紋部之螺紋牙一部分的形狀，與前述公螺紋部重疊而形成前述公螺紋側合作區域。
4. 如申請專利範圍第3項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域之形狀為省略前述公螺紋部之螺紋牙高度的4分之3作為上限。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域係與比前述公螺紋部靠近基端側之基部重疊而形成。
6. 如申請專利範圍第5項之公螺紋體，其中前述基部中前述公螺紋側合作區域離軸心之最大距離，比前述公螺紋部離軸心之最大距離大。
7. 如申請專利範圍第5項或第6項之公螺紋體，其中前述基部中前述公螺紋側合作區域離軸心之最小距離，比前述公螺紋部離軸心之最大距離大。
8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域與插入前述軸部之合作構件係在周方向結合。
9. 如申請專利範圍第8項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域中，與插入前述軸部之合作構件結合的軸方向距離，為前述公螺紋部之螺紋牙的間距以上。
10. 如申請專利範圍第8項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域中，與插入前述軸部之合作構件結合的軸方向距離，為前述公螺紋部之螺紋牙的間距二倍以上。
11. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之公螺紋體，其中前述公螺紋側合作區域係形成螺旋狀。
12. 一種合作構件，係形成可使公螺紋體之公螺紋部插通的貫穿孔，其特徵為：前述貫穿孔為非正圓形，且具有結合機構，其係在周方向結合前述公螺紋體與螺合之母螺紋體。
13. 如申請專利範圍第12項之合作構件，其中前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距以上。
14. 如申請專利範圍第12項之合作構件，其中前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距二倍以上。
15. 如申請專利範圍第12項之合作構件，其中前述貫穿孔之軸方向距離為前述公螺紋體之螺紋牙的間距三倍以上。
16. 如申請專利範圍第12項至第15項中任一項之合作構件，其中前述結合機構在周方向具有複數個凹凸。
17. 如申請專利範圍第12項至第16項中任一項之合作構件，其中與前述母螺紋體相對之面為軸心側凸出於前述母螺紋體側的圓錐形狀之錐形面。
18. 如申請專利範圍第12項至第17項中任一項之合作構件，其中前述結合機構對前述母螺紋體分別形成於軸方向的兩個表面。
19. 如申請專利範圍第12項至第18項中任一項之合作構件，其係墊片。
20. 一種母螺紋體，其特徵為：在具有母螺紋部之筒部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形之母螺紋側合作區域。
21. 如申請專利範圍第20項之母螺紋體，其中前述母螺紋側合作區域離軸心之最小距離比前述母螺紋部離軸心的最小距離大。
22. 如申請專利範圍第20項或第21項之母螺紋體，其中前述母螺紋側合作區域與公螺紋體之軸部在周方向結合。
23. 如申請專利範圍第20項至第22項中任一項之母螺紋體，其中前述母螺紋側合作區域可在半徑方向彈性變形。
24. 一種螺紋體固定結構，其特徵為具備： 公螺紋體，其係在具有公螺紋部之軸部形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域；及 合作構件，其係形成可使前述公螺紋部插通之貫穿孔，其特徵為：前述貫穿孔為非正圓形，並在周方向與前述公螺紋側合作區域結合，且具有結合機構，其係在周方向結合前述公螺紋體與螺合之母螺紋體。
25. 如申請專利範圍第24項之螺紋體固定結構，其中前述合作構件分別在軸方向的兩個表面具有與前述母螺紋體之前述結合機構， 藉由將前述母螺紋體配置於前述合作構件之軸方向兩側，該母螺紋體在周方向與前述合作構件結合。
26. 一種螺紋體固定結構，其特徵為具備： 公螺紋體，其係在具有公螺紋部之軸部形成從軸方向觀看剖面為非正圓形的公螺紋側合作區域；及 母螺紋體，其係在具有與前述公螺紋部螺合之母螺紋部的筒部，形成從軸方向觀看剖面為非正圓形之母螺紋側合作區域； 前述公螺紋側合作區域與前述母螺紋側合作區域之結構為允許外力造成之相對旋轉，且彼此在周方向結合。