WO2019088217A1 - インサートナット - Google Patents
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- WO2019088217A1 WO2019088217A1 PCT/JP2018/040644 JP2018040644W WO2019088217A1 WO 2019088217 A1 WO2019088217 A1 WO 2019088217A1 JP 2018040644 W JP2018040644 W JP 2018040644W WO 2019088217 A1 WO2019088217 A1 WO 2019088217A1
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
- F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
- F16B39/22—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
Definitions
- the present invention relates to an insert nut.
- Bolts and nuts are widely used to attach various members to other members.
- the shaft portion of the bolt is inserted into the bolt insertion hole formed in each member from one side with respect to a plurality of members butted to each other, and the tip end portion is protruded from the other side.
- the nut is screwed onto the tip of the shank of the bolt which projects from the other side of the plurality of members.
- the plurality of members are sandwiched by the head of the bolt and the nut and fixed to each other.
- Patent Document 1 discloses a configuration for attaching a solar panel to a frame using such a bolt and a nut. Further, Patent Document 2 discloses a configuration in which a floor panel is fixed to a main girder using a bolt and a nut.
- Patent Literatures 1 and 2 when attaching a panel or the like, one person holds the head of a bolt located on one side across the panel and a nut located on the other side. In the case of workers of the case may not be reached. In such a case, an operator who applies a tool to the head of the bolt and the nut is required on one side and the other side of the panel, respectively, which requires a large number of man-hours.
- a nut may be disposed in a closed space and it may not be possible to apply a tool to the nut itself.
- Patent Document 3 discloses a configuration in which a nut is welded in advance to the back side of a reinforcing bracket in order to attach the support leg of the rail main body to the front side of the reinforcing bracket.
- a bolt is inserted from the front side of the reinforcing bracket into the support legs and the reinforcing bracket, and the tip end portion thereof is screwed to a nut welded to the rear side of the reinforcing bracket.
- the nut is welded to the reinforcing bracket, there is no need to hold the tool on the nut for suppression, and it is sufficient to tighten only the bolt from the front side of the reinforcing member.
- JP, 2016-108876, A JP, 2016-94819, A Patent Document 1 Japanese Patent Application Publication No. 2017-149282
- An object of the present invention made there is to provide an insert nut capable of performing tightening operation easily and efficiently when fixing a member using a bolt and a nut.
- the insert nut of the present invention has a hole extending in the central axial direction, and is formed on a nut main body portion having a tool engagement portion capable of engaging a tool, and at least the inner peripheral surface of the hole of the nut main body portion.
- an inner peripheral thread portion having a helical inner peripheral thread groove continuous around the central axis, and provided radially outward of the inner peripheral thread portion when viewed from the central axis direction, and the inner
- the peripheral screw portion is characterized by comprising: an outer peripheral screw portion having a spiral outer peripheral screw groove continuous in the opposite direction around the central axis.
- the insert nut when the outer peripheral screw portion is screwed into the female screw hole formed in the base member to which the mounting member is to be attached, the insert nut can be attached to the base member.
- the bolt can be fastened to the insert nut by inserting the bolt into the bolt insertion hole formed in the mounting member and screwing the tip end portion thereof into the inner peripheral thread groove of the inner peripheral thread portion.
- the insert nut when the bolt is tightened on the inner peripheral screw portion, the insert nut is made to rotate in the same direction as the bolt tightening direction by the frictional force generated between the bolt and the inner peripheral screw portion.
- the rotational direction of the insert nut is not the direction in which the outer peripheral screw portion is loosened but the direction in which the insert nut is tightened on the base member. Therefore, with the tightening of the bolt on the first surface side of the base member, it is possible to prevent the insert nut from being loosened on the second surface side of the base member.
- the outer peripheral thread portion has a cylindrical portion extending in a cylindrical shape in a direction away from the one end side of the central axis direction of the nut body portion, and the outer peripheral thread groove is the cylinder It is formed on the outer peripheral surface of the protuberance. According to such a configuration, the cylindrical portion protrudes in the central axis direction from the nut body portion.
- the insert nut is manufactured by cutting a part of the outer periphery of a commercially available nut to form a cylindrical portion, the inner periphery of the nut is not cut, so the inner peripheral screw portion is originally The height of the nut is provided. That is, even when the outer periphery is cut in this way, the number of threads in the inner peripheral screw portion is the same as the original number of nuts, so the tightening force between the insert nut and the bolt screwed thereto is It does not lose.
- the outer peripheral screw portion includes an outer peripheral locking portion that suppresses loosening from a base member screwed with the outer peripheral screw portion.
- the outer peripheral thread groove of the outer peripheral thread portion continues in the direction opposite to the inner peripheral thread groove of the inner peripheral thread portion, so when loosening the bolt from the insert nut, the bolt and the inner peripheral thread portion Due to the frictional force generated between them, the insert nut tries to rotate in the same direction as the loosening direction of the bolt.
- the rotation direction of the insert nut in this case is a direction in which the outer peripheral screw portion is loosened.
- the outer periphery locking means it is possible to suppress the outer periphery screw portion from being loosened from the base member, and to prevent the insert nut from falling off the base member when loosening the bolt from the insert nut. it can.
- the inner peripheral screw portion includes inner peripheral locking means for suppressing loosening of a bolt screwed with the inner peripheral screw portion. According to such a configuration, it is possible to suppress the loosening of the bolt from the insert nut by the inner circumferential loosening prevention means. This can prevent the bolt from coming loose and falling off the insert nut.
- the inner circumferential locking means includes a spring member held by the nut body and having a helical coil spring engaged with the screw groove of the bolt. According to such a configuration, when the bolt is rotated in the loosening direction, the diameter of the spiral coil spring portion is reduced. As a result, the coil spring portion holds the bolt strongly, and it is possible to suppress the loosening of the bolt.
- the inner circumference locking means provided with such a spring member, the time and effort of torque management of the bolt can be reduced, and the construction efficiency can be improved.
- the fastening strength between the outer peripheral screw portion and the base member screwing with the outer peripheral screw portion is the fastening of the inner peripheral screw portion and the bolt screwing with the inner peripheral screw portion. Greater than strength.
- the outer peripheral thread groove of the outer peripheral thread portion continues in the direction opposite to the inner peripheral thread groove of the inner peripheral thread portion, so when loosening the bolt from the insert nut, the bolt and the inner peripheral thread portion Due to the frictional force generated between them, the insert nut tries to rotate in the same direction as the loosening direction of the bolt.
- the rotation direction of the insert nut in this case is a direction in which the outer peripheral screw portion is loosened.
- it is possible to prevent the insert nut from rotating together with the bolt by making the fastening strength between the outer circumferential thread and the base member greater than the fastening strength between the inner circumferential thread and the bolt.
- FIG. 1 A cross-sectional view showing a louver plate and a body edge fastened by using an insert nut and a bolt in the present embodiment is shown in FIG.
- the louver 1 includes a louver plate 2 as a mounting member and a body edge 3 to which the plurality of louver plates 2 are fixed as a base member.
- Each louver board 2 is a rectangular plate material and extends in a band shape with a constant width.
- a plurality of louver boards 2 are arranged at equal intervals along the short side direction.
- the body edge 3 extends orthogonal to the longitudinal direction of the louver plate 2.
- the body edge 3 is disposed on the back surface 2 b side of the plurality of louver plates 2.
- a plurality of torso edges 3 are provided at intervals in the longitudinal direction of the louver plate 2.
- Each barrel edge 3 is made of steel, for example, an angled member having an L-shaped cross section.
- the body edge 3 integrally has an attachment portion 3a along the back surface 2b and an extension portion 3b extending orthogonally from one end side in the width direction of the attachment portion 3a.
- each louver plate 2 and the body rim 3 are fixed to each other by fastening the bolt 5 and the insert nut 10.
- Each louver plate 2 is formed with a bolt insertion hole 2 h at a predetermined position intersecting the cylinder edge 3.
- female screw holes 3 h are formed at predetermined positions intersecting the louver plate 2 in the attachment portion 3 a of each barrel edge 3.
- the female screw hole 3h is a so-called reverse screw which continues spirally around the central axis in a counterclockwise direction (counterclockwise) from the back surface 3g side to the front surface 3f side of the mounting portion 3a of the body edge 3.
- the bolt 5 integrally has a head 5a and a shaft 5b.
- the head 5a has, for example, a hexagonal shape in cross section, and can be engaged with tools such as a spanner and a wrench.
- the shaft 5b is formed to extend from the head 5a to one side.
- a male screw 5n is formed on the outer peripheral surface of the shaft 5b.
- the male screw portion 5n is a so-called forward screw which spirally continues clockwise (clockwise) around the central axis C in a direction away from the head 5a along the central axis of the shaft portion 5b.
- Male thread groove of Such a bolt 5 can be tightened in the insert nut 10 by rotating clockwise when viewed from the head 5 a side.
- the insert nut 10 includes a nut body 11, an outer peripheral thread 20, and an inner peripheral thread 30.
- the nut body 11 has a hole 12 extending in the direction of the central axis C, and also has a tool engagement portion 13 on the outer peripheral surface of which the tool can be engaged.
- the tool engagement portion 13 has a hexagonal cross-sectional shape orthogonal to the central axis C, and can engage tools such as a spanner and a wrench.
- the tool engagement portion 13 may be a bottomed hole having a hexagonal cross section so that a tool such as a hexagonal wrench can be engaged.
- the outer peripheral screw portion 20 has a cylindrical portion 21 extending in a cylindrical shape in a direction away from the end 11 a side of the nut main body 11 in the central axis C direction.
- the inner circumferential surface of the cylindrical portion 21 is continuous with the hole 12 of the nut body 11.
- An outer peripheral thread groove 22 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21.
- the outer circumferential thread groove 22 is provided radially outward of the inner circumferential thread portion 30 when viewed from the central axis C direction.
- the outer circumferential thread groove 22 is continuous in a counterclockwise (counterclockwise) direction around the central axis C in the direction of the central axis C from the distal end portion 21a of the cylindrical portion 21 toward the base end portion 21b.
- the outer circumferential thread groove 22 and the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread portion 30 described later are spirally continuous in the opposite direction around the central axis C.
- the outer peripheral screw portion 20 is screwed into the female screw hole 3 h of the barrel edge 3. Therefore, the outer peripheral thread groove 22 is set to a thread diameter that engages with the female screw hole 3 h of the barrel edge 3.
- the outer diameter of the outer peripheral screw portion 20 is set smaller than the outer diameter of the nut body portion 11.
- the nut body portion 11 spreads radially outward beyond the outer peripheral screw portion 20, and a nut seat surface orthogonal to the central axis C on the side (cylindrical portion 21 side) of the nut body portion 11 facing the barrel edge 3 11 f is formed.
- the nut seat 11 f abuts on the back surface 3 g of the barrel edge 3.
- the outer peripheral screw portion 20 elastically deforms in the direction of the central axis C and extends to exert tension force, and the nut seat 11f and the barrel edge
- the frictional force with the back surface 3g of 3 and the frictional force between the outer peripheral screw groove 22 and the female screw hole 3h increase. Thereby, the insert nut 10 is securely fastened to the barrel edge 3.
- the inner circumferential thread portion 30 has an inner circumferential thread groove 31.
- the inner circumferential thread groove 31 is formed continuously from the inner circumferential surface of the hole 12 of the nut main body portion 11 to the inner circumferential surface of the cylindrical portion 21 of the outer circumferential thread portion 20.
- the inner circumferential thread groove 31 is a so-called forward screw which spirally continues clockwise (clockwise) around the central axis C from the tip end 21 a of the cylindrical portion 21 toward the nut body 11.
- the shaft portion 5 b of the bolt 5 is tightened in the inner peripheral screw portion 30. Therefore, the inner peripheral thread groove 31 is set to a screw diameter to be screwed into the male thread groove of the shaft portion 5 b of the bolt 5.
- the tubular portion 21 of the outer peripheral thread portion 20 has the outer peripheral thread groove 22 on the outer peripheral surface, and the inner peripheral thread groove 31 on the inner peripheral surface.
- the thickness of the cylindrical portion 21 in the radial direction is set such that the distance between the groove portion of the outer peripheral thread groove 22 and the groove portion of the inner peripheral thread groove 31 can secure at least a predetermined strength of the cylindrical portion 21.
- the diameter of the cylindrical portion 21 is secured so that the distance between the groove portion of the outer peripheral screw groove 22 and the groove portion of the inner peripheral screw groove 31 can be secured to a thickness or more capable of maintaining the minimum strength as a nut. It is preferred to form a thickness in the direction.
- the outer peripheral thread groove 22 preferably has a thread diameter of "M12" or more.
- the length of the cylindrical portion 21 is set to the female screw hole 3h in order to prevent the insert nut 10 from being inadvertently detached from the mounting object (in the case of the present embodiment, the female screw hole 3h of the body rim 3). It is preferable to set so as to form two or more (two turns in the circumferential direction) or more, more preferably 2.5 or more, in the outer peripheral thread groove 22 to be engaged.
- the length of the cylindrical portion 21 is set to a thickness equal to the thickness of the mounting portion 3 a of the barrel edge 3 into which the outer peripheral screw portion 20 is tightened. Thereby, the meshing length in the central axis C direction of the outer peripheral screw portion 20 and the female screw hole 3 h of the barrel edge 3 can be secured long. Further, the length in the central axis C direction of the inner peripheral thread groove 31 of the inner peripheral thread portion 30 can be secured large, and the meshing length between the bolt 5 and the inner peripheral thread portion 30 can be secured long.
- the insert nut 10 as described above is mounted on the back surface 3 g side of the barrel edge 3 by tightening the outer peripheral screw portion 20 in the female screw hole 3 h of the barrel edge 3.
- the fastening strength between the outer peripheral screw portion 20 and the body edge 3 be larger than the fastening strength between the inner peripheral screw portion 30 and the bolt 5. Since the outer diameter of the outer peripheral thread groove 22 is larger than the inner diameter of the inner peripheral thread groove 31, the frictional force generated between the outer peripheral thread groove 22 and the female screw hole 3h of the body rim 3 is the inner peripheral thread groove 31 and the bolt. It tends to be larger than the frictional force generated with the male screw 5n of 5.
- the outer periphery locking means 28 so that the outer periphery screw part 20 suppresses loosening from the cylinder edge 3 to screw in.
- the outer peripheral screw portion 20 is mech-processed as the outer peripheral locking means 28.
- a film made of a locking material is formed on the surface of the outer peripheral thread groove 22 by applying in advance to the outer peripheral thread groove 22 a locking material made of a composition containing microcapsules in which an adhesive is enclosed. It forms 28 m.
- the outer peripheral locking means 28 is not limited to the mech processing, and a so-called screw lock agent may be applied, or another outer locking part may be applied to the outer peripheral screw portion 20.
- the insert nut 10 is preferably manufactured so that the height along the central axis C of the nut body 11 conforms to the standard of the nut, but the insert nut 10 is a part of the outer circumference of a commercially available nut. You may manufacture by cutting and forming the cylindrical part 21. FIG. In this case, since the outer periphery of the nut is cut, the height along the central axis C of the nut body 11 may deviate from the standard of the nut. However, even in this case, since the inner circumference of the nut is not cut, the inner circumference screw portion 30 is provided by the height of the original nut.
- the cylinder rim 3 and the insert nut 10 are plated on the surface.
- FIG. 5 A cross-sectional view showing a state in which the insert nut in the present embodiment is attached to the barrel edge is shown in FIG.
- FIGS. 5 and 6 first, prior to attaching the louver plate 2 to the cylinder edge 3, the insert nut 10 is attached to the cylinder edge 3 in advance. For this, the outer peripheral screw portion 20 of the insert nut 10 is screwed into the female screw hole 3 h formed in the mounting portion 3 a of the barrel edge 3.
- a tool such as a spanner or a wrench is engaged with the tool engagement portion 13, and the insert nut 10 is rotated about the central axis C. Since the outer peripheral screw portion 20 is a reverse screw, the insert nut 10 should be rotated counterclockwise around the central axis C when viewed from the nut body 11 side (the side opposite to the back surface 3g of the body edge 3). Tighten up.
- the insert nut 10 is attached to each female screw hole 3 h provided on the barrel edge 3. Such mounting work of the insert nut 10 can be performed at a factory or the like.
- the back surface 2 b of the louver board 2 is set in contact with the front surface 3 f of the mounting portion 3 a of the body edge 3.
- the louver plate 2 is aligned so that the center of the bolt insertion hole 2 h coincides with the center of the female screw hole 3 h of the barrel edge 3.
- the shaft portion 5b of the bolt 5 is tightened to the inner peripheral thread portion 30 of the insert nut 10 in the female screw hole 3h via the bolt insertion hole 2h from the surface 3f side of the barrel edge 3, that is, the louver plate 2. Incorporate.
- a tool such as a spanner or a wrench is engaged with the head 5a and rotated about the central axis C.
- the male screw portion 5n of the bolt 5 and the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread portion 30 are forward threads, so that the bolt 5 is seen from the head 5a side (the side facing the surface 3f of the body edge 3) , It is tightened by rotating clockwise around the central axis C. As shown in FIG.
- the louver plate 2 is attached to the body edge 3 by repeatedly performing the same tightening operation of the bolt 5 with respect to each bolt insertion hole 2 h of the louver plate 2, and the louver 1 can be assembled.
- the insert nut 10 has the hole 12 extending in the direction of the central axis C, and has the nut main body 11 having the tool engagement portion 13 engageable with a tool, and at least the hole 12 of the nut main body 11.
- Inner circumferential thread portion 30 having a helical inner circumferential thread groove 31 formed on the inner circumferential surface and continuous around central axis C, and provided radially outward of inner circumferential thread portion 30 when viewed from central axis C direction
- an outer peripheral thread portion 20 having a spiral outer peripheral thread groove 22 continuous with the inner peripheral thread portion 30 in the opposite direction around the central axis C on the outer peripheral surface.
- the insert nut 10 can be attached to the barrel edge 3 by screwing the outer peripheral screw portion 20 into the female screw hole 3 h formed in the barrel edge 3.
- the bolt 5 is inserted through the female screw hole 3 h formed in the barrel edge 3, and the shaft 5 b is screwed into the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread 30, thereby fastening the bolt 5 to the insert nut 10.
- the louver plate 2 is attached to the surface 3 f side of the barrel edge 3
- the insert nut 10 is attached in advance to the back surface 3 g side of the barrel edge 3 with the outer peripheral screw portion 20.
- the bolt 5 can be tightened to the inner peripheral screw portion 30 of the insert nut 10 by penetrating the cylinder edge 3 and the louver plate 2 from the surface 3 f side of the cylinder edge 3. Therefore, when the bolt 5 is tightened, there is no need to hold the insert nut 10 with a tool or the like, and the insert nut 10 is provided for the work of attaching the louver plate 2 to the cylinder rim 3 and the work of tightening the bolt 5. It becomes possible to carry out the operation only from the front surface 3 f side opposite to the rear surface 3 g side. In addition, since there is no need to weld the insert nut 10 to the barrel edge 3, the working efficiency is improved.
- the insert nut 10 when the bolt 5 is tightened to the inner circumferential screw portion 30, the insert nut 10 tries to rotate in the same direction as the bolt 5 is tightened by the frictional force generated between the bolt 5 and the inner circumferential screw portion 30. .
- the outer circumferential thread groove 22 of the outer circumferential thread portion 20 continues in the direction opposite to the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread portion 30, so the rotational direction of the insert nut 10 in this case is the direction of loosening the outer circumferential thread portion 20. Instead, the outer peripheral screw portion 20 is tightened to the barrel edge 3.
- the insert nut 10 prevents the insert nut 10 from being loosened on the back surface 3 g side of the cylinder edge 3 as the bolt 5 is tightened on the surface 3 f side of the cylinder edge 3. Furthermore, in the case of welding a normal nut to the barrel edge 3, the nut may be displaced during welding.
- the female screw hole 3 h is formed by machining threading, so the positional accuracy of the female screw hole 3 h can be secured. Therefore, the position of the insert nut 10 attached to the female screw hole 3h, that is, the position of the bolt 5 can be secured with high accuracy. Therefore, when fixing the louver board 2 to the barrel edge 3 using the bolt 5 and the insert nut 10, the bolt 5 can be tightened easily and efficiently.
- the outer peripheral screw portion 20 has a cylindrical portion 21 extending in a cylindrical shape in a direction away from the side of the end 11 a of the nut body 11 in the central axis C direction.
- the outer peripheral screw groove 22 is the outer periphery of the cylindrical portion 21. It is formed on the surface. According to such a configuration, the cylindrical portion 21 protrudes in the central axis C direction from the nut body portion 11.
- the inner circumferential thread groove 31 is formed from the hole 12 of the nut main body portion 11 to the inner circumferential surface of the cylindrical portion 21, a long meshing distance between the bolt 5 and the inner circumferential thread portion 30 is secured. Can. Thereby, the fastening strength of bolt 5 can be secured. In this manner, when the cylindrical portion 21 enters the inside of the barrel edge 3, it is also possible to reduce the length in the central axis C direction of the inner circumferential thread groove 31 formed in the nut body portion 11. Thus, the thickness of the nut body 11 in the central axis C direction can be reduced, and the weight of the insert nut 10 can be reduced.
- the outer peripheral screw portion 20 is provided with an outer peripheral locking means 28 for suppressing loosening from the barrel edge 3, and more specifically, in the present embodiment, a membrane 28 m made of a locking material formed as a mech.
- the outer circumferential thread groove 22 of the outer circumferential thread portion 20 continues in the direction opposite to the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread portion 30, so when loosening the bolt 5 from the insert nut 10
- the frictional force generated between 5 and the inner circumferential thread 30 causes the insert nut 10 to rotate in the same direction as the loosening direction of the bolt 5.
- the rotation direction of the insert nut 10 in this case is the direction in which the outer peripheral screw portion 20 is loosened.
- the provision of the outer periphery locking means 28 such as the machining can prevent the outer peripheral screw portion 20 from loosening from the barrel edge 3, and when loosening the bolt 5 from the insert nut 10, It can prevent falling off from the body rim 3.
- the fastening strength between the outer peripheral screw portion 20 and the body edge 3 can be made larger than the fastening strength between the inner peripheral screw portion 30 and the bolt 5.
- the outer circumferential thread groove 22 of the outer circumferential thread portion 20 which is a reverse thread continues in the opposite direction to the inner circumferential thread groove 31 of the inner circumferential thread portion 30 which is a forward thread, so when loosening the bolt 5 from the insert nut 10
- the frictional force generated between 5 and the inner circumferential thread 30 causes the insert nut 10 to rotate in the same direction as the loosening direction of the bolt 5.
- the rotation direction of the insert nut 10 in this case is the direction in which the outer peripheral screw portion 20 is loosened.
- the insert nut 10 ⁇ / b> B includes a nut body 11 ⁇ / b> B, an outer peripheral thread 20, and an inner peripheral thread 30 as in the insert nut 10 according to the first embodiment.
- a polygonal shaped, for example, hexagonal shaped recess 18 is formed on the side opposite to the side on which the outer peripheral screw portion 20 is formed.
- the recess 18 is circular when viewed from the central axis C direction, and the inner diameter thereof is larger than the inner diameter of the hole 12. Further, in the nut body 11B, a locking hole 19 is formed, which communicates the inside of the recess 18 with the radial outside of the nut body 11B.
- the insert nut 10 ⁇ / b> B incorporates a spring member 40 as an inner circumferential locking member 38 in the nut body 11 ⁇ / b> B.
- the spring member 40 is made of a wire having a spring property, and integrally includes the coil spring portion 41 and the locking end portion 42.
- the coil spring portion 41 is formed by winding a wire in a helical shape.
- the coil spring portion 41 is accommodated inside the recess 18, and the outer diameter thereof is formed substantially equal to the inner diameter of the recess 18.
- the coil spring portion 41 has an inner diameter and a pitch in the direction of the central axis C set so as to be screwed with the male screw portion 5n of the bolt 5 tightened to the inner peripheral screw portion 30 of the insert nut 10B.
- the locking end portion 42 is formed by bending an end portion of a wire forming the spring member 40 radially outward from one end of the coil spring portion 41.
- the locking end 42 is inserted (locked) into the locking hole 19 of the nut body 11B.
- the locking end portion 42 is locked in the locking hole 19, thereby restricting the movement of the spring member 40 in the central axis C direction and the circumferential direction around the central axis C by a predetermined size or more.
- such an insert nut 10B is attached to the barrel 3 by tightening the outer peripheral screw portion 20 in the female screw hole 3h of the barrel 3 (see FIG. 2).
- the shaft 5b (see FIG. 2) of the bolt 5 is tightened on the inner peripheral screw 30 of the insert nut 10B, the tip thereof is screwed into the coil spring 41 of the spring 40.
- the helical coil spring portion 41 tries to rotate in the loosening direction of the bolt 5 together with the bolt 5 by the frictional force generated between the bolt 5 and the external thread 5n. Do. However, the coil spring portion 41 can not rotate with the bolt 5 because the locking end 41b formed at one end thereof is locked to the nut body portion 11B, and the bolt 5 is twisted in the loosening direction become. Then, the coil spring portion 41 is reduced in diameter. As a result, the frictional force generated between the coil spring portion 41 and the male screw portion 5n of the bolt 5 is increased, and the bolt 5 is strongly held. As a result, the spring member 40 suppresses the loosening of the bolt 5.
- the insert nut 10B as described above, when the louver plate 2 is fixed to the shell edge 3 using the bolt 5 and the insert nut 10B in the same manner as the insert nut 10 of the first embodiment, the bolt 5 is used. Can be performed easily and efficiently.
- the insert nut 10B can prevent the bolt 5 from being inadvertently loosened.
- the inner circumferential locking means 38 provided with such a spring member 40, the effort of torque management of the bolt 5 is reduced, and the construction efficiency is improved.
- the nut of the present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications can be considered within the technical scope thereof.
- the length of the cylindrical portion 21 is made equal to the plate thickness of the mounting portion 3a of the barrel edge 3.
- the mounting portion 3a of the barrel edge 3 It is also possible to make it shorter than the plate thickness.
- the length of the cylindrical part 21 was set to thickness equivalent to the plate
- the outer peripheral screw portion 20 may be configured not to include the cylindrical portion 21 protruding from the nut main portions 11 and 11B.
- the outer peripheral thread groove 22 may be formed on a part of the outer peripheral surface of the nut body 11C in the central axis C direction. That is, in the above embodiment, the outer diameter of the outer peripheral screw portion 20 is set smaller than the outer diameter of the nut main body portion 11. In this case, the outer diameter of the outer peripheral screw portion 20 is the nut main portion 11C. The configuration is set to be approximately equal to the outer diameter of.
- Such an insert nut 10 ⁇ / b> C is attached to the barrel edge 3 by tightening the outer peripheral thread groove 22 in the female screw hole 3 h of the barrel edge 3.
- the outer diameter of the outer peripheral screw portion 20D it is also possible to set the outer diameter of the outer peripheral screw portion 20D to be larger than the outer diameter of the nut main portion 11D. In such a case, the strength of the insert nut 10 can be increased. Further, since the outer diameter of the outer peripheral thread groove 22D becomes larger than the inner diameter of the inner peripheral thread groove 31, when loosening the bolt 5 from the insert nut 10, the outer peripheral thread groove 22D and the female screw hole 3h of the body rim 3 The frictional force generated during this time is likely to be larger than the frictional force generated between the inner peripheral thread groove 31 and the external thread 5 n of the bolt 5. Thus, when the bolt 5 is loosened from the insert nut 10, the insert nut 10 can be more effectively prevented from rotating with the bolt 5.
- the spring member 40 is provided as the inner circumferential locking means 38.
- Various anti-loosening agents may be used.
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Abstract
【課題】ボルトとナットとを用いて部材を固定するに際し、締付作業を容易かつ効率的に行うこと。 【解決手段】インサートナット10は、中心軸方向に延びる孔を有するとともに、工具が係合可能な工具係合部13を有するナット本体部11と、少なくともナット本体部11の孔12の内周面に形成され、中心軸回りに連続する螺旋状の内周ネジ溝31を有する内周ネジ部30と、中心軸方向から見て内周ネジ部30よりも径方向外側に設けられ、外周面に内周ネジ部30とは中心軸回りの反対方向に連続する螺旋状の外周ネジ溝22を有する外周ネジ部20と、を備える。
Description
本発明は、インサートナットに関する。
様々な部材を他の部材に取り付けるため、ボルトとナットとが広く用いられている。これには、互いに突き合わせた複数の部材に対し、一方の側からボルトの軸部を、各部材に形成したボルト挿通孔に挿通させ、その先端部を他方の側から突出させる。ナットは、複数の部材の他方の側から突出するボルトの軸部の先端部に螺着させる。これにより、複数の部材がボルトの頭部とナットとによって挟み込まれ、互いに固定される。
特許文献1には、このようなボルトおよびナットを用い、太陽光パネルをフレームに取り付ける構成が開示されている。
また、特許文献2には、床板パネルを、ボルトおよびナットを用い、主桁に固定する構成が開示されている。
また、特許文献2には、床板パネルを、ボルトおよびナットを用い、主桁に固定する構成が開示されている。
ボルトとナットとを締結させるには、ボルトの頭部とナットとの双方に、それぞれスパナやレンチ等の各種の工具を係合させ、所定の締付方向に回転させる必要がある。このため、一人で作業を行うには、両手で工具を保持しなければならず、作業性に改善の余地がある。
さらに、特許文献1、2に開示されているように、パネルを取り付ける場合等には、パネルを挟んで一方の側に位置するボルトの頭部と、他方の側に位置するナットとに、一人の作業者では手が届かない場合がある。このような場合、ボルトの頭部とナットとに工具を掛ける作業者が、パネルの一方の側と他方の側とでそれぞれ必要となり、工数が掛かる。
さらに、特許文献1、2に開示されているように、パネルを取り付ける場合等には、パネルを挟んで一方の側に位置するボルトの頭部と、他方の側に位置するナットとに、一人の作業者では手が届かない場合がある。このような場合、ボルトの頭部とナットとに工具を掛ける作業者が、パネルの一方の側と他方の側とでそれぞれ必要となり、工数が掛かる。
また、パネルのような大型の部材を取り付ける場合に限らず、ナットが閉塞された空間内に配置され、ナットに工具を掛けること自体ができない場合もある。さらに、ナットの周囲に障害物があり、作業者の手が届きにくかったり、ナットに工具を掛けることが困難であったり、ナットに掛けた工具を回すのが困難な場合もある。
これに対し、例えば特許文献3には、レール本体の支持脚を補強ブラケットの表側に取り付けるため、補強ブラケットの裏側にナットを予め溶接しておく構成が開示されている。この構成においては、ボルトを、補強ブラケットの表側から支持脚と補強ブラケットに挿通させ、その先端部を、補強ブラケットの裏側に溶接されたナットに螺着させる。
このような構成によれば、ナットが補強ブラケットに溶接されているため、ナットに工具を掛けて抑える必要が無く、補強部材の表側からボルトのみを締め付ければよい。
このような構成によれば、ナットが補強ブラケットに溶接されているため、ナットに工具を掛けて抑える必要が無く、補強部材の表側からボルトのみを締め付ければよい。
しかし、特許文献3に開示されたようにナットを溶接する構成においては、ナットを溶接する手間が掛かる。特に、ナットの数が多い場合には、溶接作業に多大な手間と時間が掛かる。
また、ナットや、ナットが溶接される部材の少なくとも一方が、ステンレス鋼等からなる場合や、表面にめっき処理を施した製品である場合には、溶接を行うことで防錆性が損なわれる。このため、防錆塗料を塗布する等の防錆処理が必要となり、これにも作業の手間と時間が掛かる。
また、ナットや、ナットが溶接される部材の少なくとも一方が、ステンレス鋼等からなる場合や、表面にめっき処理を施した製品である場合には、溶接を行うことで防錆性が損なわれる。このため、防錆塗料を塗布する等の防錆処理が必要となり、これにも作業の手間と時間が掛かる。
そこでなされた本発明の目的は、ボルトとナットとを用いて部材を固定するに際し、締付作業を容易かつ効率的に行うことのできるインサートナットを提供することである。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のインサートナットは、中心軸方向に延びる孔を有するとともに、工具が係合可能な工具係合部を有するナット本体部と、少なくとも前記ナット本体部の前記孔の内周面に形成され、前記中心軸回りに連続する螺旋状の内周ネジ溝を有する内周ネジ部と、前記中心軸方向から見て前記内周ネジ部よりも径方向外側に設けられ、外周面に前記内周ネジ部とは前記中心軸回りの反対方向に連続する螺旋状の外周ネジ溝を有する外周ネジ部と、を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、被取付部材の取付対象となるベース部材に形成された雌ネジ孔に外周ネジ部を螺合させると、インサートナットをベース部材に取り付けることができる。被取付部材に形成されたボルト挿通孔にボルトを挿通させ、その先端部を内周ネジ部の内周ネジ溝に螺合させると、ボルトをインサートナットに締結することができる。
ベース部材の第1面側に被取付部材を取り付ける際には、ベース部材の第2面側に、予め、外周ネジ部でインサートナットを取り付けておけば、ボルトを、ベース部材の第1面側からベース部材と被取付部材とに貫通させ、インサートナットの内周ネジ部に締め込むことができる。したがって、ボルトを締め付ける際には、インサートナットを工具等で保持する必要が無く、被取付部材のベース部材への取付作業、およびボルトの締付作業を、インサートナットが設けられたベース部材の第2面側とは反対側の、第1面側からのみの作業で行うことが可能となる。
また、インサートナットをベース部材に溶接する必要が無いので、作業効率が向上する。さらに、溶接による熱影響も生じないので、インサートナットやベース部材がステンレス鋼等からなる場合にも、防錆処理を施す手間が掛からず、作業効率が向上する。
また、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続する。これにより、ボルトを内周ネジ部に締め込むときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの締め込み方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向ではなく、ベース部材に締め付ける方向となる。したがって、ベース部材の第1面側におけるボルトの締付にともなって、ベース部材の第2面側でインサートナットが緩むのを防ぐことができる。
すなわち、本発明のインサートナットは、中心軸方向に延びる孔を有するとともに、工具が係合可能な工具係合部を有するナット本体部と、少なくとも前記ナット本体部の前記孔の内周面に形成され、前記中心軸回りに連続する螺旋状の内周ネジ溝を有する内周ネジ部と、前記中心軸方向から見て前記内周ネジ部よりも径方向外側に設けられ、外周面に前記内周ネジ部とは前記中心軸回りの反対方向に連続する螺旋状の外周ネジ溝を有する外周ネジ部と、を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、被取付部材の取付対象となるベース部材に形成された雌ネジ孔に外周ネジ部を螺合させると、インサートナットをベース部材に取り付けることができる。被取付部材に形成されたボルト挿通孔にボルトを挿通させ、その先端部を内周ネジ部の内周ネジ溝に螺合させると、ボルトをインサートナットに締結することができる。
ベース部材の第1面側に被取付部材を取り付ける際には、ベース部材の第2面側に、予め、外周ネジ部でインサートナットを取り付けておけば、ボルトを、ベース部材の第1面側からベース部材と被取付部材とに貫通させ、インサートナットの内周ネジ部に締め込むことができる。したがって、ボルトを締め付ける際には、インサートナットを工具等で保持する必要が無く、被取付部材のベース部材への取付作業、およびボルトの締付作業を、インサートナットが設けられたベース部材の第2面側とは反対側の、第1面側からのみの作業で行うことが可能となる。
また、インサートナットをベース部材に溶接する必要が無いので、作業効率が向上する。さらに、溶接による熱影響も生じないので、インサートナットやベース部材がステンレス鋼等からなる場合にも、防錆処理を施す手間が掛からず、作業効率が向上する。
また、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続する。これにより、ボルトを内周ネジ部に締め込むときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの締め込み方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向ではなく、ベース部材に締め付ける方向となる。したがって、ベース部材の第1面側におけるボルトの締付にともなって、ベース部材の第2面側でインサートナットが緩むのを防ぐことができる。
本発明の一態様によれば、前記外周ネジ部は、前記ナット本体部の前記中心軸方向一端側から離間する方向に筒状に延びる筒状部を有し、前記外周ネジ溝は、前記筒状部の外周面に形成されている。
このような構成によれば、筒状部は、ナット本体部から中心軸方向に突出する。このようにして突出した筒状部を、ベース部材に形成された雌ネジ孔に締め込むことで、外周ネジ部の外周ネジ溝とベース部材の雌ネジ孔とが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、インサートナットをベース部材に強固に取り付けることができる。
また、例えばインサートナットを、市販品としてのナットの外周の一部を切削して筒状部を形成することにより製造した場合においても、ナットの内周は切削されないため、内周ネジ部は本来のナットの高さ分だけ設けられている。すなわち、このように外周を切削した場合においても、内周ネジ部におけるネジ山の数は本来のナットの数と同じであるため、インサートナットと、これに螺合されるボルトとの緊締力は損なわれない。
このような構成によれば、筒状部は、ナット本体部から中心軸方向に突出する。このようにして突出した筒状部を、ベース部材に形成された雌ネジ孔に締め込むことで、外周ネジ部の外周ネジ溝とベース部材の雌ネジ孔とが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、インサートナットをベース部材に強固に取り付けることができる。
また、例えばインサートナットを、市販品としてのナットの外周の一部を切削して筒状部を形成することにより製造した場合においても、ナットの内周は切削されないため、内周ネジ部は本来のナットの高さ分だけ設けられている。すなわち、このように外周を切削した場合においても、内周ネジ部におけるネジ山の数は本来のナットの数と同じであるため、インサートナットと、これに螺合されるボルトとの緊締力は損なわれない。
本発明の一態様によれば、前記外周ネジ部は、前記外周ネジ部と螺合するベース部材から緩むのを抑える外周緩み止め手段を備える。
このような構成によれば、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続するので、インサートナットからボルトを緩めるときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向となる。これに対し、外周緩み止め手段を備えることで、外周ネジ部がベース部材から緩むのを抑えることができ、インサートナットからボルトを緩めるときに、インサートナットがベース部材から脱落するのを防ぐことができる。
このような構成によれば、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続するので、インサートナットからボルトを緩めるときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向となる。これに対し、外周緩み止め手段を備えることで、外周ネジ部がベース部材から緩むのを抑えることができ、インサートナットからボルトを緩めるときに、インサートナットがベース部材から脱落するのを防ぐことができる。
本発明の一態様によれば、前記内周ネジ部は、前記内周ネジ部と螺合するボルトが緩むのを抑える内周緩み止め手段を備える。
このような構成によれば、内周緩め止め手段によって、ボルトがインサートナットから緩むのを抑えることができる。これにより、ボルトが緩んでインサートナットから脱落するのを防ぐことができる。
このような構成によれば、内周緩め止め手段によって、ボルトがインサートナットから緩むのを抑えることができる。これにより、ボルトが緩んでインサートナットから脱落するのを防ぐことができる。
本発明の一態様によれば、前記内周緩み止め手段は、前記ナット本体部に保持され、前記ボルトのネジ溝に係合する螺旋状のコイルバネ部を有するバネ部材を備える。
このような構成によれば、ボルトが緩む方向に回転すると、螺旋状のコイルバネ部は縮径する。これにより、コイルバネ部によってボルトを強く保持するような状態となり、ボルトが緩むのを抑えることができる。
このようなバネ部材を備えた内周緩み止め手段を用いることで、ボルトのトルク管理の手間が軽減され、施工効率が向上する。
このような構成によれば、ボルトが緩む方向に回転すると、螺旋状のコイルバネ部は縮径する。これにより、コイルバネ部によってボルトを強く保持するような状態となり、ボルトが緩むのを抑えることができる。
このようなバネ部材を備えた内周緩み止め手段を用いることで、ボルトのトルク管理の手間が軽減され、施工効率が向上する。
本発明の一態様によれば、前記外周ネジ部と、該外周ネジ部と螺合するベース部材との締結強度が、前記内周ネジ部と、該内周ネジ部に螺合するボルトの締結強度よりも大きい。
このような構成によれば、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続するので、インサートナットからボルトを緩めるときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向となる。これに対し、外周ネジ部とベース部材との締結強度を、内周ネジ部とボルトとの締結強度よりも大きくすることによって、インサートナットがボルトとともに回転するのを防ぐことができる。
このような構成によれば、外周ネジ部の外周ネジ溝は、内周ネジ部の内周ネジ溝とは反対向きに連続するので、インサートナットからボルトを緩めるときには、ボルトと内周ネジ部との間に生じる摩擦力によって、インサートナットがボルトの緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナットの回転方向は、外周ネジ部を緩める方向となる。これに対し、外周ネジ部とベース部材との締結強度を、内周ネジ部とボルトとの締結強度よりも大きくすることによって、インサートナットがボルトとともに回転するのを防ぐことができる。
本発明によれば、ボルトとナットとを用いて部材を固定するに際し、締付作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。
以下、添付図面を参照して、本発明によるインサートナットを実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
(第1の実施形態)
本実施形態におけるインサートナットを用いて組み立てるルーバーを示す斜視図を図1に示す。本実施形態におけるインサートナットとボルトとを用いて締結されるルーバー板と胴縁とを示す断面図を図2に示す。
図1に示されるように、ルーバー1は、被取付部材としてのルーバー板2と、ベース部材として、これら複数のルーバー板2が固定される胴縁3と、を備える。
各ルーバー板2は、長方形状の板材で、一定幅を有して帯状に延びる。ルーバー板2は、その短手方向に沿って複数枚が等間隔で配置されている。
胴縁3は、ルーバー板2の長手方向に直交して延びる。胴縁3は、複数本のルーバー板2の裏面2b側に配置されている。胴縁3は、ルーバー板2の長手方向に間隔をあけて複数本設けられている。各胴縁3は、鋼製で、例えば断面L字状をなしたアングル材からなる。胴縁3は、裏面2bに沿う取付部3aと、取付部3aの幅方向一端側から直交して延びる延伸部3bと、を一体に有する。
本実施形態におけるインサートナットを用いて組み立てるルーバーを示す斜視図を図1に示す。本実施形態におけるインサートナットとボルトとを用いて締結されるルーバー板と胴縁とを示す断面図を図2に示す。
図1に示されるように、ルーバー1は、被取付部材としてのルーバー板2と、ベース部材として、これら複数のルーバー板2が固定される胴縁3と、を備える。
各ルーバー板2は、長方形状の板材で、一定幅を有して帯状に延びる。ルーバー板2は、その短手方向に沿って複数枚が等間隔で配置されている。
胴縁3は、ルーバー板2の長手方向に直交して延びる。胴縁3は、複数本のルーバー板2の裏面2b側に配置されている。胴縁3は、ルーバー板2の長手方向に間隔をあけて複数本設けられている。各胴縁3は、鋼製で、例えば断面L字状をなしたアングル材からなる。胴縁3は、裏面2bに沿う取付部3aと、取付部3aの幅方向一端側から直交して延びる延伸部3bと、を一体に有する。
図2に示されるように、各ルーバー板2と胴縁3とは、ボルト5とインサートナット10とが締結されることによって、互いに固定されている。
各ルーバー板2には、胴縁3と交差する所定の位置にボルト挿通孔2hが形成されている。
また、各胴縁3の取付部3aには、ルーバー板2と交差する所定の位置に、雌ネジ孔3hが形成されている。この雌ネジ孔3hは、胴縁3の取付部3aの裏面3g側から表面3f側に向かって、中心軸回りに反時計回り(左回り)に螺旋状に連続する、いわゆる逆ネジとされている。
各ルーバー板2には、胴縁3と交差する所定の位置にボルト挿通孔2hが形成されている。
また、各胴縁3の取付部3aには、ルーバー板2と交差する所定の位置に、雌ネジ孔3hが形成されている。この雌ネジ孔3hは、胴縁3の取付部3aの裏面3g側から表面3f側に向かって、中心軸回りに反時計回り(左回り)に螺旋状に連続する、いわゆる逆ネジとされている。
ボルト5は、頭部5aと軸部5bとを一体に有する。頭部5aは、例えば断面六角形状で、スパナやレンチ等の工具が係合可能となっている。軸部5bは、頭部5aから一方の側に延びるよう形成されている。軸部5bの外周面には、雄ネジ部5nが形成されている。本実施形態において、雄ネジ部5nは、軸部5bの中心軸に沿って頭部5aから離間する方向に、中心軸C回りに時計回り(右回り)に螺旋状に連続する、いわゆる順ネジの雄ネジ部溝を有する。このようなボルト5は、頭部5a側から見たときに、時計回りに回転させることで、インサートナット10に締め込むことができる。
本実施形態におけるインサートナットをナット本体部側から見た斜視図を図3に示す。本実施形態におけるインサートナットを外周ネジ部の筒状部側から見た斜視図を図4に示す。
図2~図4に示されるように、インサートナット10は、ナット本体部11と、外周ネジ部20と、内周ネジ部30と、を備えている。
ナット本体部11は、中心軸C方向に延びる孔12を有するとともに、その外周面に、工具が係合可能な工具係合部13を有する。本実施形態において、工具係合部13は、中心軸Cに直交する断面形状が六角形状で、スパナやレンチ等の工具が係合できるようになっている。なお、工具係合部13は、断面六角形状の有底穴として、六角レンチ等の工具が係合できるようにしてもよい。
図2~図4に示されるように、インサートナット10は、ナット本体部11と、外周ネジ部20と、内周ネジ部30と、を備えている。
ナット本体部11は、中心軸C方向に延びる孔12を有するとともに、その外周面に、工具が係合可能な工具係合部13を有する。本実施形態において、工具係合部13は、中心軸Cに直交する断面形状が六角形状で、スパナやレンチ等の工具が係合できるようになっている。なお、工具係合部13は、断面六角形状の有底穴として、六角レンチ等の工具が係合できるようにしてもよい。
外周ネジ部20は、ナット本体部11の中心軸C方向の一端11a側から離間する方向に筒状に延びる筒状部21を有している。筒状部21は、その内周面が、ナット本体部11の孔12に連続している。
筒状部21の外周面には、外周ネジ溝22が形成されている。外周ネジ溝22は、中心軸C方向から見て、内周ネジ部30よりも径方向外側に設けられている。外周ネジ溝22は、中心軸C方向において筒状部21の先端部21aから基端部21b側に向かって、中心軸C回りに反時計回り(左回り)に螺旋状に連続する、いわゆる逆ネジとされている。外周ネジ溝22は、後述する内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは、中心軸C回りの反対方向に螺旋状に連続する。外周ネジ部20は、本実施形態の場合、胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込まれる。したがって、外周ネジ溝22は、胴縁3の雌ネジ孔3hに噛み合うネジ径に設定されている。
筒状部21の外周面には、外周ネジ溝22が形成されている。外周ネジ溝22は、中心軸C方向から見て、内周ネジ部30よりも径方向外側に設けられている。外周ネジ溝22は、中心軸C方向において筒状部21の先端部21aから基端部21b側に向かって、中心軸C回りに反時計回り(左回り)に螺旋状に連続する、いわゆる逆ネジとされている。外周ネジ溝22は、後述する内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは、中心軸C回りの反対方向に螺旋状に連続する。外周ネジ部20は、本実施形態の場合、胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込まれる。したがって、外周ネジ溝22は、胴縁3の雌ネジ孔3hに噛み合うネジ径に設定されている。
ここで、外周ネジ部20の外径は、ナット本体部11の外径よりも小さく設定されている。これにより、ナット本体部11が外周ネジ部20よりも径方向外側に拡がり、ナット本体部11において胴縁3に対向する側(筒状部21側)に、中心軸Cに直交するナット座面11fが形成される。これにより、外周ネジ部20を胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むと、ナット座面11fが胴縁3の裏面3gに突き当たる。インサートナット10を胴縁3の雌ネジ孔3hに所定以上のトルクで締め付けると、外周ネジ部20が中心軸C方向に弾性変形して伸びて緊張力を発揮し、ナット座面11fと胴縁3の裏面3gとの間の摩擦力、および外周ネジ溝22と雌ネジ孔3hとの間の摩擦力が増す。これによって、インサートナット10を確実に胴縁3に締結される。
内周ネジ部30は、内周ネジ溝31を有する。内周ネジ溝31は、ナット本体部11の孔12の内周面から外周ネジ部20の筒状部21の内周面にわたって連続して形成されている。内周ネジ溝31は、筒状部21の先端部21aからナット本体部11に向かって、中心軸C回りに時計回り(右回り)に螺旋状に連続する、いわゆる順ネジとされている。本実施形態の場合、内周ネジ部30には、ボルト5の軸部5bが締め込まれる。したがって、内周ネジ溝31は、ボルト5の軸部5bの雄ネジ溝に螺合するネジ径に設定されている。
この内周ネジ溝31が形成されることで、外周ネジ部20の筒状部21は、外周面に外周ネジ溝22を有し、内周面に内周ネジ溝31を有する。筒状部21の径方向の厚みは、外周ネジ溝22の溝部と、内周ネジ溝31の溝部との間隔が、少なくとも筒状部21の所定の強度を確保できるように設定する。具体的には、外周ネジ溝22の溝部と、内周ネジ溝31の溝部との間隔が、ナットとしての最低限の強度を維持可能な肉厚以上確保できるように、筒状部21の径方向の厚みを形成するのが好ましい。例えば、内周ネジ溝31を、ISOのメートルねじ規格においてネジ径を「M8」とする場合、外周ネジ溝22は、ネジ径を「M12」、あるいはそれ以上とするのが好ましい 。
また、筒状部21の長さは、インサートナット10が取付対象(本実施形態の場合は、胴縁3の雌ネジ孔3h)から不用意に脱落するのを防ぐため、雌ネジ孔3hに噛み合う外周ネジ溝22が、2山(周方向に2周)以上、より好ましくは2.5山以上形成できるように設定するのが好ましい。
本実施形態において、筒状部21の長さは、外周ネジ部20が締め込まれる胴縁3の取付部3aの板厚と同等の厚さに設定されている。これにより、外周ネジ部20と胴縁3の雌ネジ孔3hとの中心軸C方向における噛合長さを長く確保することができる。また、これにより、内周ネジ部30の内周ネジ溝31の中心軸C方向の長さを大きく確保でき、ボルト5と内周ネジ部30との噛合長さを長く確保することができる。
本実施形態において、筒状部21の長さは、外周ネジ部20が締め込まれる胴縁3の取付部3aの板厚と同等の厚さに設定されている。これにより、外周ネジ部20と胴縁3の雌ネジ孔3hとの中心軸C方向における噛合長さを長く確保することができる。また、これにより、内周ネジ部30の内周ネジ溝31の中心軸C方向の長さを大きく確保でき、ボルト5と内周ネジ部30との噛合長さを長く確保することができる。
上記したようなインサートナット10は、外周ネジ部20を胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むことで、胴縁3の裏面3g側に装着される。
このとき、外周ネジ部20と胴縁3との締結強度が、内周ネジ部30とボルト5との締結強度よりも大きくなるようにするのが好ましい。外周ネジ溝22の外径が、内周ネジ溝31の内径よりも大きいので、外周ネジ溝22と胴縁3の雌ネジ孔3hとの間に生じる摩擦力は、内周ネジ溝31とボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力よりも大きくなりやすい。
さらに、外周ネジ部20が、螺合する胴縁3から緩むのを抑えるよう、外周緩み止め手段28を備えるのが好ましい。本実施形態において、外周ネジ部20は、外周緩み止め手段28として、メック加工が施されている。メック加工とは、接着剤が封入されたマイクロカプセルを含んだ配合物からなる緩み止め材料を、外周ネジ溝22に予め塗布することで、外周ネジ溝22の表面に、緩み止め材料からなる膜28mを形成するものである。外周ネジ部20を胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むと、膜に含まれるマイクロカプセルが破れ、接着剤がカプセル外に流出することで、外周ネジ溝22と雌ネジ孔3hとの締結強度を高める。
外周緩み止め手段28としては、メック加工に限らず、いわゆるネジロック剤を塗布したり、その他の緩み止め加工を外周ネジ部20に施すものとしてもよい。
このとき、外周ネジ部20と胴縁3との締結強度が、内周ネジ部30とボルト5との締結強度よりも大きくなるようにするのが好ましい。外周ネジ溝22の外径が、内周ネジ溝31の内径よりも大きいので、外周ネジ溝22と胴縁3の雌ネジ孔3hとの間に生じる摩擦力は、内周ネジ溝31とボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力よりも大きくなりやすい。
さらに、外周ネジ部20が、螺合する胴縁3から緩むのを抑えるよう、外周緩み止め手段28を備えるのが好ましい。本実施形態において、外周ネジ部20は、外周緩み止め手段28として、メック加工が施されている。メック加工とは、接着剤が封入されたマイクロカプセルを含んだ配合物からなる緩み止め材料を、外周ネジ溝22に予め塗布することで、外周ネジ溝22の表面に、緩み止め材料からなる膜28mを形成するものである。外周ネジ部20を胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むと、膜に含まれるマイクロカプセルが破れ、接着剤がカプセル外に流出することで、外周ネジ溝22と雌ネジ孔3hとの締結強度を高める。
外周緩み止め手段28としては、メック加工に限らず、いわゆるネジロック剤を塗布したり、その他の緩み止め加工を外周ネジ部20に施すものとしてもよい。
インサートナット10は、ナット本体部11の中心軸Cに沿った高さが、ナットの規格に従うように製造されるのが望ましいが、インサートナット10を、市販品としてのナットの外周の一部を切削して筒状部21を形成することにより製造してもよい。この場合には、ナットの外周が切削されるために、ナット本体部11の中心軸Cに沿った高さが、ナットの規格から外れる可能性がある。しかし、この場合においても、ナットの内周は切削されないため、内周ネジ部30は本来のナットの高さ分だけ設けられている。すなわち、このように外周を切削した場合においても、内周ネジ部30におけるネジ山の数は本来のナットの数と同じであるため、インサートナット10と、これに螺合されるボルト5との緊締力は損なわれない。
本実施形態においては、胴縁3やインサートナット10は、表面にめっき処理が施されている。
上記したようなインサートナット10を用いて、胴縁3にルーバー板2を固定するには、以下のようにする。
本実施形態におけるインサートナットを胴縁に取り付ける状態を示す斜視図を図5に示す。本実施形態におけるインサートナットを胴縁に取り付けた状態を示す断面図を図6に示す。
図5、図6に示されるように、まず、胴縁3にルーバー板2を取り付けるに先立ち、予め、胴縁3にインサートナット10を取り付けておく。これには、インサートナット10の外周ネジ部20を、胴縁3の取付部3aに形成された雌ネジ孔3hに締め込む。インサートナット10の締付には、工具係合部13に、スパナやレンチ等の工具を係合させ、中心軸C回りにインサートナット10を回転させる。外周ネジ部20は、逆ネジであるので、インサートナット10は、ナット本体部11側(胴縁3の裏面3gに対向する側)から見て、中心軸C回りに反時計方向に回転させることで締め込まれる。
インサートナット10は、胴縁3に設けられた各雌ネジ孔3hに取り付ける。このようなインサートナット10の取付作業は、工場等で行うことができる。
これにより、胴縁3の雌ネジ孔3hにはインサートナット10の外周ネジ部20が螺合され、したがって、胴縁3の雌ネジ孔3h内には、インサートナット10の内周ネジ部30が位置することになる。
本実施形態におけるインサートナットを胴縁に取り付ける状態を示す斜視図を図5に示す。本実施形態におけるインサートナットを胴縁に取り付けた状態を示す断面図を図6に示す。
図5、図6に示されるように、まず、胴縁3にルーバー板2を取り付けるに先立ち、予め、胴縁3にインサートナット10を取り付けておく。これには、インサートナット10の外周ネジ部20を、胴縁3の取付部3aに形成された雌ネジ孔3hに締め込む。インサートナット10の締付には、工具係合部13に、スパナやレンチ等の工具を係合させ、中心軸C回りにインサートナット10を回転させる。外周ネジ部20は、逆ネジであるので、インサートナット10は、ナット本体部11側(胴縁3の裏面3gに対向する側)から見て、中心軸C回りに反時計方向に回転させることで締め込まれる。
インサートナット10は、胴縁3に設けられた各雌ネジ孔3hに取り付ける。このようなインサートナット10の取付作業は、工場等で行うことができる。
これにより、胴縁3の雌ネジ孔3hにはインサートナット10の外周ネジ部20が螺合され、したがって、胴縁3の雌ネジ孔3h内には、インサートナット10の内周ネジ部30が位置することになる。
次いで、ルーバー板2の裏面2bを、胴縁3の取付部3aの表面3fに突き合わせてセットする。このとき、ルーバー板2は、ボルト挿通孔2hの中心が胴縁3の雌ネジ孔3hの中心に一致するよう位置合わせする。
続いて、胴縁3の表面3f側、すなわちルーバー板2から、ボルト5の軸部5bを、ボルト挿通孔2hを介して、雌ネジ孔3h内のインサートナット10の内周ネジ部30に締め込む。ボルト5の締付には、頭部5aに、スパナやレンチ等の工具を係合させ、中心軸C回りに回転させる。ボルト5の雄ネジ部5nおよび内周ネジ部30の内周ネジ溝31は、順ネジであるので、ボルト5は、頭部5a側(胴縁3の表面3fに対向する側)から見て、中心軸C回りに時計方向に回転させることで締め込まれる。
図2に示されるように、ボルト5の頭部5aがルーバー板2の表面2aに形成された凹部2kの底面に突き当たった後、ボルト5を所定のトルクで締め付けることで、軸部5bに緊張力が生じ、ボルト5がインサートナット10に締結される。これにより、ルーバー板2と胴縁3の取付部3aとは、ボルト5の頭部5aとインサートナット10のナット座面11fとの間に挟み込まれて固定される。
図2に示されるように、ボルト5の頭部5aがルーバー板2の表面2aに形成された凹部2kの底面に突き当たった後、ボルト5を所定のトルクで締め付けることで、軸部5bに緊張力が生じ、ボルト5がインサートナット10に締結される。これにより、ルーバー板2と胴縁3の取付部3aとは、ボルト5の頭部5aとインサートナット10のナット座面11fとの間に挟み込まれて固定される。
上記と同様のボルト5の締付作業を、ルーバー板2の各ボルト挿通孔2hに対して繰り返し行うことで、ルーバー板2が胴縁3に取り付けられ、ルーバー1の組み立てを行うことができる。
上述したように、インサートナット10は、中心軸C方向に延びる孔12を有するとともに、工具が係合可能な工具係合部13を有するナット本体部11と、少なくともナット本体部11の孔12の内周面に形成され、中心軸C回りに連続する螺旋状の内周ネジ溝31を有する内周ネジ部30と、中心軸C方向から見て内周ネジ部30よりも径方向外側に設けられ、外周面に内周ネジ部30とは中心軸C回りの反対方向に連続する螺旋状の外周ネジ溝22を有する外周ネジ部20と、を備える。
このような構成によれば、胴縁3に形成された雌ネジ孔3hに外周ネジ部20を螺合させることで、インサートナット10を胴縁3に取り付けることができる。胴縁3に形成された雌ネジ孔3hを通してボルト5を挿通させ、その軸部5bを内周ネジ部30の内周ネジ溝31に螺合させると、ボルト5をインサートナット10に締結することができる。
胴縁3の表面3f側にルーバー板2を取り付ける際には、胴縁3の裏面3g側に、予め、外周ネジ部20でインサートナット10を取り付けておく。これにより、ボルト5を、胴縁3の表面3f側から胴縁3とルーバー板2とを貫通させてインサートナット10の内周ネジ部30に締め込むことができる。したがって、ボルト5を締め付ける際には、インサートナット10を工具等で保持する必要が無く、ルーバー板2の胴縁3への取付作業、ボルト5の締付作業を、インサートナット10が設けられた裏面3g側とは反対側の、表面3f側からのみの作業で行うことが可能となる。
また、インサートナット10を胴縁3に溶接する必要が無いので、作業効率が向上する。さらに、溶接による熱影響も生じないので、インサートナット10や胴縁3がステンレス鋼等からなる場合にも、防錆処理を施す手間が掛からず、作業効率が向上する。
また、溶接による熱影響を避けることができるので、インサートナット10や胴縁3の耐候性は、その母材や表面処理仕様に準ずる性能が期待できる。
さらに、溶接を行わなくて済むため、溶接熱による胴縁3の歪み等が生じるのも避けることができる。
また、ボルト5を内周ネジ部30に締め込むときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の締め込み方向と同方向に回転しようとする。外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向ではなく、外周ネジ部20を胴縁3に締め付ける方向となる。したがって、胴縁3の表面3f側におけるボルト5の締付にともなって、胴縁3の裏面3g側でインサートナット10が緩むのを防ぐことができる。
さらに、通常のナットを胴縁3に溶接する場合には、溶接の際にナットが位置ズレしてしまう可能性がある。これに対し、上記のインサートナット10を胴縁3に取り付けるには、雌ネジ孔3hが機械加工のねじ切りによって形成されるので、雌ネジ孔3hの位置精度を確保することができる。したがって、雌ネジ孔3hに取り付けられるインサートナット10の位置、すなわちボルト5の位置を高精度に確保することができる。
したがって、ボルト5とインサートナット10とを用いてルーバー板2を胴縁3に固定するに際し、ボルト5の締付作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。
このような構成によれば、胴縁3に形成された雌ネジ孔3hに外周ネジ部20を螺合させることで、インサートナット10を胴縁3に取り付けることができる。胴縁3に形成された雌ネジ孔3hを通してボルト5を挿通させ、その軸部5bを内周ネジ部30の内周ネジ溝31に螺合させると、ボルト5をインサートナット10に締結することができる。
胴縁3の表面3f側にルーバー板2を取り付ける際には、胴縁3の裏面3g側に、予め、外周ネジ部20でインサートナット10を取り付けておく。これにより、ボルト5を、胴縁3の表面3f側から胴縁3とルーバー板2とを貫通させてインサートナット10の内周ネジ部30に締め込むことができる。したがって、ボルト5を締め付ける際には、インサートナット10を工具等で保持する必要が無く、ルーバー板2の胴縁3への取付作業、ボルト5の締付作業を、インサートナット10が設けられた裏面3g側とは反対側の、表面3f側からのみの作業で行うことが可能となる。
また、インサートナット10を胴縁3に溶接する必要が無いので、作業効率が向上する。さらに、溶接による熱影響も生じないので、インサートナット10や胴縁3がステンレス鋼等からなる場合にも、防錆処理を施す手間が掛からず、作業効率が向上する。
また、溶接による熱影響を避けることができるので、インサートナット10や胴縁3の耐候性は、その母材や表面処理仕様に準ずる性能が期待できる。
さらに、溶接を行わなくて済むため、溶接熱による胴縁3の歪み等が生じるのも避けることができる。
また、ボルト5を内周ネジ部30に締め込むときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の締め込み方向と同方向に回転しようとする。外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向ではなく、外周ネジ部20を胴縁3に締め付ける方向となる。したがって、胴縁3の表面3f側におけるボルト5の締付にともなって、胴縁3の裏面3g側でインサートナット10が緩むのを防ぐことができる。
さらに、通常のナットを胴縁3に溶接する場合には、溶接の際にナットが位置ズレしてしまう可能性がある。これに対し、上記のインサートナット10を胴縁3に取り付けるには、雌ネジ孔3hが機械加工のねじ切りによって形成されるので、雌ネジ孔3hの位置精度を確保することができる。したがって、雌ネジ孔3hに取り付けられるインサートナット10の位置、すなわちボルト5の位置を高精度に確保することができる。
したがって、ボルト5とインサートナット10とを用いてルーバー板2を胴縁3に固定するに際し、ボルト5の締付作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。
また、外周ネジ部20は、ナット本体部11の中心軸C方向の一端11a側から離間する方向に筒状に延びる筒状部21を有し、外周ネジ溝22は、筒状部21の外周面に形成されている。
このような構成によれば、筒状部21は、ナット本体部11から中心軸C方向に突出する。このようにして突出した筒状部21を、胴縁3に形成された雌ネジ孔3hに締め込むことで、外周ネジ部20の外周ネジ溝22と胴縁3の雌ネジ孔3hとが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、インサートナット10を胴縁3に強固に取り付けることができる。
また、内周ネジ溝31が、ナット本体部11の孔12から筒状部21の内周面にわたって形成されているので、ボルト5と内周ネジ部30とが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、ボルト5の締結強度を確保することができる。
このようにして、筒状部21が胴縁3の内部に入り込むことで、ナット本体部11に形成する内周ネジ溝31の中心軸C方向の長さを小さくすることも可能である。これにより、ナット本体部11の中心軸C方向における厚みを小さくすることができ、インサートナット10の軽量化を図ることも可能となる。
このような構成によれば、筒状部21は、ナット本体部11から中心軸C方向に突出する。このようにして突出した筒状部21を、胴縁3に形成された雌ネジ孔3hに締め込むことで、外周ネジ部20の外周ネジ溝22と胴縁3の雌ネジ孔3hとが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、インサートナット10を胴縁3に強固に取り付けることができる。
また、内周ネジ溝31が、ナット本体部11の孔12から筒状部21の内周面にわたって形成されているので、ボルト5と内周ネジ部30とが噛み合う長さを大きく確保することができる。これにより、ボルト5の締結強度を確保することができる。
このようにして、筒状部21が胴縁3の内部に入り込むことで、ナット本体部11に形成する内周ネジ溝31の中心軸C方向の長さを小さくすることも可能である。これにより、ナット本体部11の中心軸C方向における厚みを小さくすることができ、インサートナット10の軽量化を図ることも可能となる。
また、外周ネジ部20は、胴縁3から緩むのを抑える外周緩み止め手段28、本実施形態においてはより詳細には、メック加工として形成された緩み止め材料からなる膜28mを備える。
このような構成によれば、外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、インサートナット10からボルト5を緩めるときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向となる。これに対し、メック加工等の外周緩み止め手段28を備えることで、外周ネジ部20が胴縁3から緩むのを抑えることができ、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、インサートナット10が胴縁3から脱落するのを防ぐことができる。
このような構成によれば、外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、インサートナット10からボルト5を緩めるときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向となる。これに対し、メック加工等の外周緩み止め手段28を備えることで、外周ネジ部20が胴縁3から緩むのを抑えることができ、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、インサートナット10が胴縁3から脱落するのを防ぐことができる。
また、インサートナット10は、外周ネジ部20と胴縁3との締結強度が、内周ネジ部30とボルト5との締結強度よりも大きくすることができる。
逆ネジである外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、順ネジである内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、インサートナット10からボルト5を緩めるときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向となる。外周ネジ部20と胴縁3との締結強度が、内周ネジ部30とボルト5との締結強度よりも大きくすることによって、インサートナット10がボルト5とともに回転するのを防ぐことができる。
逆ネジである外周ネジ部20の外周ネジ溝22は、順ネジである内周ネジ部30の内周ネジ溝31とは反対向きに連続するので、インサートナット10からボルト5を緩めるときには、ボルト5と内周ネジ部30との間に生じる摩擦力によって、インサートナット10がボルト5の緩め方向と同方向に回転しようとする。この場合のインサートナット10の回転方向は、外周ネジ部20を緩める方向となる。外周ネジ部20と胴縁3との締結強度が、内周ネジ部30とボルト5との締結強度よりも大きくすることによって、インサートナット10がボルト5とともに回転するのを防ぐことができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明にかかるナットの第2の実施形態について説明する。なお、以下に説明する第2の実施形態においては、上記第1の実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
第2の実施形態におけるインサートナットを示す斜視図を図7に示す。
図7に示されるように、インサートナット10Bは、上記第1の実施形態のインサートナット10と同様、ナット本体部11Bと、外周ネジ部20と、内周ネジ部30と、を備えている。
インサートナット10Bにおけるナット本体部11Bは、外周ネジ部20が形成された側とは反対側に、多角形状、例えば六角形状の凹部18が形成されている。凹部18は、中心軸C方向から見て円形で、その内径は、孔12の内径よりも大きい。
さらに、ナット本体部11Bには、凹部18内と、ナット本体部11Bの径方向外側とを連通する係止孔19が形成されている。
次に、本発明にかかるナットの第2の実施形態について説明する。なお、以下に説明する第2の実施形態においては、上記第1の実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
第2の実施形態におけるインサートナットを示す斜視図を図7に示す。
図7に示されるように、インサートナット10Bは、上記第1の実施形態のインサートナット10と同様、ナット本体部11Bと、外周ネジ部20と、内周ネジ部30と、を備えている。
インサートナット10Bにおけるナット本体部11Bは、外周ネジ部20が形成された側とは反対側に、多角形状、例えば六角形状の凹部18が形成されている。凹部18は、中心軸C方向から見て円形で、その内径は、孔12の内径よりも大きい。
さらに、ナット本体部11Bには、凹部18内と、ナット本体部11Bの径方向外側とを連通する係止孔19が形成されている。
インサートナット10Bは、ナット本体部11Bに、内周緩み止め手段38として、バネ部材40を内蔵する。バネ部材40は、バネ性を有した線材からなり、コイルバネ部41と、係止端部42と、を一体に有する。
コイルバネ部41は、線材が螺旋状に巻き回されて形成されている。コイルバネ部41は、凹部18の内側に収容され、その外径が、凹部18の内径と略同等に形成されている。コイルバネ部41は、インサートナット10Bの内周ネジ部30に締め込まれるボルト5の雄ネジ部5nに螺合するよう、その内径および中心軸C方向のピッチが設定されている。
係止端部42は、バネ部材40を形成する線材の端部が、コイルバネ部41の一端から径方向外側に折り曲げられることで形成されている。係止端部42は、ナット本体部11Bの係止孔19内に挿入(係止)されている。係止端部42が係止孔19に係止されることで、バネ部材40が、中心軸C方向および中心軸C回りの周方向に、一定寸法以上移動するのを規制する。
このようなインサートナット10Bは、上記第1の実施形態のインサートナット10と同様、胴縁3(図2参照)の雌ネジ孔3hに外周ネジ部20を締め込むことで、胴縁3に取り付けられる。
インサートナット10Bの内周ネジ部30に、ボルト5の軸部5b(図2参照)を締め込むと、その先端部が、バネ部材40のコイルバネ部41に螺合する。
インサートナット10Bの内周ネジ部30に、ボルト5の軸部5b(図2参照)を締め込むと、その先端部が、バネ部材40のコイルバネ部41に螺合する。
何らかの要因により、ボルト5が緩む方向に回転すると、螺旋状のコイルバネ部41は、ボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力によって、ボルト5とともに、ボルト5が緩む方向に回転しようとする。しかし、コイルバネ部41は、その一端に形成された係止端部41bがナット本体部11Bに係止されているので、ボルト5とともに回転することができず、ボルト5が緩む方向にねじられることになる。すると、コイルバネ部41は、縮径することになる。これにより、コイルバネ部41とボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力が高まり、ボルト5を強く保持するような状態となる。その結果、バネ部材40により、ボルト5が緩むのが抑えられる。
上述したようなインサートナット10Bによれば、上記第1の実施形態のインサートナット10と同様にして、ボルト5とインサートナット10Bとを用いてルーバー板2を胴縁3に固定するに際し、ボルト5の締付作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。
さらに、インサートナット10Bは、内周緩み止め手段38として、バネ部材40を備えることで、ボルト5が不用意に緩むのを抑えることができる。
このようなバネ部材40を備えた内周緩み止め手段38により、ボルト5のトルク管理の手間が軽減され、施工効率が向上する。
このようなバネ部材40を備えた内周緩み止め手段38により、ボルト5のトルク管理の手間が軽減され、施工効率が向上する。
(その他の実施形態)
なお、本発明のナットは、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、筒状部21の長さを、胴縁3の取付部3aの板厚と同等としたが、強度を十分に確保できるのであれば、胴縁3の取付部3aの板厚よりも短くすることも可能である。
なお、本発明のナットは、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、筒状部21の長さを、胴縁3の取付部3aの板厚と同等としたが、強度を十分に確保できるのであれば、胴縁3の取付部3aの板厚よりも短くすることも可能である。
また、上記実施形態においては、筒状部21の長さは、外周ネジ部20が締め込まれる胴縁3の取付部3aの板厚と同等の厚さに設定されていた。すなわち、図2に示されるように、インサートナット10の筒状部21の先端が、胴縁3のルーバー板2に対向する表面3fと略一致するように設けられていたが、これに限られない。例えば製作誤差等により、図8に示されるように、筒状部21が胴縁3の表面3fから突出するように設けられていても構わない。このような場合を許容するためには、ルーバー板2のボルト挿通孔2hの内径を、筒状部21の外径よりも大きくするとよい。
また、外周ネジ部20は、ナット本体部11、11Bから突出する筒状部21を備えない構成とすることも可能である。
例えば、図9に示すように、外周ネジ溝22を、ナット本体部11Cの外周面の中心軸C方向の一部に形成するようにしてもよい。すなわち、上記実施形態においては、外周ネジ部20の外径は、ナット本体部11の外径よりも小さく設定されていたが、この場合においては、外周ネジ部20の外径がナット本体部11Cの外径と略同等に設定された構成となっている。このようなインサートナット10Cは、外周ネジ溝22を、胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むことで、胴縁3に取り付けられる。
例えば、図9に示すように、外周ネジ溝22を、ナット本体部11Cの外周面の中心軸C方向の一部に形成するようにしてもよい。すなわち、上記実施形態においては、外周ネジ部20の外径は、ナット本体部11の外径よりも小さく設定されていたが、この場合においては、外周ネジ部20の外径がナット本体部11Cの外径と略同等に設定された構成となっている。このようなインサートナット10Cは、外周ネジ溝22を、胴縁3の雌ネジ孔3hに締め込むことで、胴縁3に取り付けられる。
また、図10に示されるように、外周ネジ部20Dの外径をナット本体部11Dの外径よりも大きく設定することも可能である。
このような場合においては、インサートナット10の強度を高めることができる。
また、外周ネジ溝22Dの外径が、内周ネジ溝31の内径よりも更に大きくなるので、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、外周ネジ溝22Dと胴縁3の雌ネジ孔3hとの間に生じる摩擦力は、内周ネジ溝31とボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力よりも、更に大きくなりやすい。これにより、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、インサートナット10がボルト5とともに回転するのを、更に効果的に防ぐことができる。
このような場合においては、インサートナット10の強度を高めることができる。
また、外周ネジ溝22Dの外径が、内周ネジ溝31の内径よりも更に大きくなるので、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、外周ネジ溝22Dと胴縁3の雌ネジ孔3hとの間に生じる摩擦力は、内周ネジ溝31とボルト5の雄ネジ部5nとの間に生じる摩擦力よりも、更に大きくなりやすい。これにより、インサートナット10からボルト5を緩めるときに、インサートナット10がボルト5とともに回転するのを、更に効果的に防ぐことができる。
また、上記第2の実施形態では、内周緩み止め手段38として、バネ部材40を備えるようにしたが、ボルト5の緩み止め効果が得られるのであれば、外周緩み止め手段28と同様に、各種の緩み止め剤を用いてもよい。
また、上記の実施形態においては、インサートナット10、10Bを、胴縁3へのルーバー板2の固定に使用したが、これに限られないことは言うまでもない。建築において他の部材間の固定接合にも適用可能であることはもとより、車両や飛行機等の様々な機械の製造等、他の分野においても適用可能であることは言うまでもない。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
3 胴縁(ベース部材) 22 外周ネジ溝
5 ボルト 28 外周緩み止め手段
10、10B インサートナット 30 内周ネジ部
11、11B ナット本体部 31 内周ネジ溝
12 孔 38 内周緩み止め手段
13 工具係合部 40 バネ部材
20 外周ネジ部 41 コイルバネ部
21 筒状部 C 中心軸
5 ボルト 28 外周緩み止め手段
10、10B インサートナット 30 内周ネジ部
11、11B ナット本体部 31 内周ネジ溝
12 孔 38 内周緩み止め手段
13 工具係合部 40 バネ部材
20 外周ネジ部 41 コイルバネ部
21 筒状部 C 中心軸
Claims (6)
- 中心軸方向に延びる孔を有するとともに、工具が係合可能な工具係合部を有するナット本体部と、
少なくとも前記ナット本体部の前記孔の内周面に形成され、前記中心軸回りに連続する螺旋状の内周ネジ溝を有する内周ネジ部と、
前記中心軸方向から見て前記内周ネジ部よりも径方向外側に設けられ、外周面に前記内周ネジ部とは前記中心軸回りの反対方向に連続する螺旋状の外周ネジ溝を有する外周ネジ部と、
を備えることを特徴とするインサートナット。 - 前記外周ネジ部は、前記ナット本体部の前記中心軸方向一端側から離間する方向に筒状に延びる筒状部を有し、
前記外周ネジ溝は、前記筒状部の外周面に形成されている、請求項1に記載のインサートナット。 - 前記外周ネジ部は、前記外周ネジ部と螺合するベース部材から緩むのを抑える外周緩み止め手段を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のインサートナット。
- 前記内周ネジ部は、前記内周ネジ部と螺合するボルトが緩むのを抑える内周緩み止め手段を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のインサートナット。
- 前記内周緩み止め手段は、前記ナット本体部に保持され、前記ボルトのネジ溝に係合する螺旋状のコイルバネ部を有するバネ部材を備える、請求項4に記載のインサートナット。
- 前記外周ネジ部と、該外周ネジ部と螺合するベース部材との締結強度が、前記内周ネジ部と、該内周ネジ部に螺合するボルトの締結強度よりも大きいことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のインサートナット。
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