JP2003028127A - Fastener - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被締結部材を締結
するための締結具に関し、特に、締結の緩みを防止する
ための技術に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fastener for fastening members to be fastened, and more particularly to a technique for preventing loosening of fastening.
【０００２】[0002]
【従来の技術】被締結部材を締結するための締結具とし
ては、ナットとボルトによるものが多く用いられてい
る。ナットは内周面に雌ねじ部が設けられたねじ穴を有
しており、ボルトにはこの雌ねじ部とねじ結合する雄ね
じ部が設けられている。そして、複数の被締結部材の挿
通穴に挿通されたボルトにナットをねじ結合することに
より、ボルト頭部とナットとの間で複数の被締結部材を
締結するようになっている。2. Description of the Related Art As fasteners for fastening members to be fastened, nuts and bolts are often used. The nut has a screw hole in which an internal thread portion is provided on the inner peripheral surface thereof, and the bolt is provided with a male thread portion which is screwed to the female thread portion. Then, the nuts are screwed to the bolts inserted through the through holes of the plurality of members to be fastened to fasten the plurality of members to be fastened between the bolt head and the nut.
【０００３】被締結部材を締結した状態の締結具に振動
や衝撃が加わると、締結に緩みが生じることがある。こ
れは、締め付けられた状態のボルトの雄ねじ部とナット
の雌ねじ部との接触面の背面側には隙間があるため、振
動や衝撃などによってねじ山の接触面が浮いて圧力が減
り摩擦力が弱まるからである。摩擦力が弱まったときに
ナットもしくはボルトが回るとすれば必ず緩み方向に回
り、次々に緩みがひどくなっていく。When vibration or shock is applied to the fastener with the fastened members fastened, the fastening may loosen. This is because there is a gap on the back side of the contact surface between the male screw part of the bolt and the female screw part of the nut in the tightened state, so the contact surface of the screw thread floats due to vibration or shock, reducing the pressure and reducing the frictional force. Because it weakens. If the nut or bolt turns when the frictional force weakens, it will always turn in the loosening direction, and the looseness will worsen one after another.
【０００４】このような締結の緩みを防止するために
は、スプリングワッシャ等の緩み止め部材を用いるのが
一般的となっている。スプリングワッシャはナットと被
締結部材との間に装着されてナットに軸方向に向くばね
荷重を負荷するようになっており、このばね荷重により
振動や衝撃などによる雌ねじ部と雄ねじ部との摩擦力の
低下を抑制して締結の緩みを生じにくくしている。In order to prevent such loosening of the fastening, it is general to use a loosening prevention member such as a spring washer. The spring washer is mounted between the nut and the member to be fastened to apply a spring load to the nut in the axial direction, and this spring load causes frictional force between the female and male threads due to vibration or shock. Is suppressed to prevent loosening of the fastening.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような緩
み止め部材を用いた場合であっても、ナットとボルトの
締結が軸方向に向く荷重のみで行われるという点では、
この緩み止め部材を用いずに締結を行った場合と同様で
ある。そのため、継続的に振動が加えられた場合や衝撃
が大きい場合等には締結の緩みを完全に防止することは
困難であった。However, even when such a locking member is used, the fastening of the nut and the bolt is performed only by the load directed in the axial direction.
This is the same as when fastening is performed without using this loosening prevention member. Therefore, it is difficult to completely prevent the loosening of the fastening when the vibration is continuously applied or the impact is large.
【０００６】本発明の目的は、締結具の緩み止め効果を
向上することにある。An object of the present invention is to improve the loosening prevention effect of a fastener.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の締結具は、ねじ
穴を有するナットと前記ナットに対して軸心を中心とし
た相対回転によりねじ結合されるボルトとを有し、被締
結部材を締結する締結具であって、前記ねじ穴を前記ナ
ットの中心軸に対して偏心させて設け、前記ナットの少
なくとも一方の端面に前記ねじ穴が開口する凹面部を設
け、前記凹面部を前記被締結部材と対向させて前記ナッ
トと前記ボルトとを締め付けることにより、前記ねじ穴
が変形して前記ボルトを挟み込むことを特徴とする。A fastener of the present invention has a nut having a screw hole and a bolt screwed by relative rotation with respect to the nut by relative rotation about an axis, and A fastener for fastening, wherein the screw hole is provided eccentrically with respect to the central axis of the nut, and a concave surface portion where the screw hole opens is provided on at least one end surface of the nut, and the concave surface portion is provided with the concave surface portion. By tightening the nut and the bolt so as to face the fastening member, the screw hole is deformed and the bolt is sandwiched.
【０００８】本発明の締結具は、前記端面に、前記凹面
部の外側に位置して前記被締結部材と接する締め付け部
が形成されていることを特徴とする。The fastener of the present invention is characterized in that the end face is formed with a tightening portion located outside the concave portion and in contact with the member to be fastened.
【０００９】本発明の締結具は、前記凹面部が前記端面
の全域に形成されていることを特徴とする。The fastener of the present invention is characterized in that the concave portion is formed over the entire area of the end face.
【００１０】本発明の締結具は、前記凹面部が前記ナッ
トの両端面に設けられていることを特徴とする。The fastener of the present invention is characterized in that the concave surface portions are provided on both end surfaces of the nut.
【００１１】本発明にあっては、ナットとボルトとを締
め付けることによりナットのねじ穴が変形してボルトを
挟み込むことになるので、締結具の緩み止め効果を向上
することができる。According to the present invention, when the nut and the bolt are tightened, the screw hole of the nut is deformed and the bolt is sandwiched, so that the loosening prevention effect of the fastener can be improved.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１３】図１は本発明の一実施の形態であるナット
を示す斜視図であり、図２は図１に示すＡ−Ａ線に沿う
断面図である。また、図３は図１に示すナットの締め付
け状態を示す断面図である。FIG. 1 is a perspective view showing a nut which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA shown in FIG. 3 is a cross-sectional view showing a tightened state of the nut shown in FIG.
【００１４】ナット１とボルト２とは、２つの被締結部
材３，４を締結するために用いられる締結具である。The nut 1 and the bolt 2 are fasteners used to fasten the two members to be fastened 3, 4.
【００１５】図１に示すように、ナット１の外周には６
つの作用面５が形成されており、その外形が略六角柱形
状に形成されている。これらの作用面５はそれぞれ対と
なる作用面同士が平行となっており、図示しないスパナ
等の工具が係合可能となっている。なお、本実施の形態
においては、ナット１は略六角柱形状に形成されている
がこれに限らず、任意の工具と係合して、この工具から
入力される回転トルクを伝達できる形状であればいずれ
の形状であってもよい。As shown in FIG. 1, the nut 1 has 6
One working surface 5 is formed, and its outer shape is formed into a substantially hexagonal prism shape. These working surfaces 5 are parallel to each other, and a tool such as a spanner (not shown) can be engaged with each other. In addition, in the present embodiment, the nut 1 is formed in a substantially hexagonal column shape, but the present invention is not limited to this, and the nut 1 may have a shape capable of engaging with an arbitrary tool and transmitting the rotational torque input from the tool. It may have any shape.
【００１６】ナット１の両端面６，７にはそれぞれ凹面
部８，９が設けられている。凹面部８の外周端部８ａは
端面６の外周端部６ａと内接する円形に形成されてお
り、端面６のこの凹面部８の外側に位置する部分はそれ
ぞれ締め付け部１０とされている。同様に、凹面部９の
外周端部９ａは端面７の外周端部７ａと内接する円形に
形成されており、端面７のこの凹面部９の外側に位置す
る部分はそれぞれ締め付け部１１とされている。このよ
うに、このナット１は軸方向に対称となる形状に形成さ
れているため、このナット１をボルト２にねじ結合する
際にその取り付け方向を考慮する必要がなく締結作業を
容易にすることができる。なお、本実施の形態において
は、凹面部はナット１の両端面に形成されているが、こ
れに限らず、被締結部材３と接する一方の端面にのみ形
成するようにしてもよい。Both end surfaces 6 and 7 of the nut 1 are provided with concave surface portions 8 and 9, respectively. The outer peripheral end portion 8a of the concave surface portion 8 is formed in a circular shape that is inscribed in the outer peripheral end portion 6a of the end surface 6, and the portion of the end surface 6 located outside the concave surface portion 8 is a tightening portion 10. Similarly, the outer peripheral end portion 9a of the concave surface portion 9 is formed in a circular shape that is inscribed in the outer peripheral end portion 7a of the end surface 7, and the portions of the end surface 7 located outside the concave surface portion 9 are used as tightening portions 11, respectively. There is. As described above, since the nut 1 is formed in a shape that is symmetrical in the axial direction, it is not necessary to consider the mounting direction when the nut 1 is screwed to the bolt 2, and the fastening work is facilitated. You can In addition, in the present embodiment, the concave surface portion is formed on both end surfaces of the nut 1. However, the present invention is not limited to this, and the concave surface portion may be formed only on one end surface which is in contact with the member to be fastened 3.
【００１７】ナット１には内周面に雌ねじ部１２ａを有
するねじ穴１２が設けられている。このねじ穴１２はそ
の軸心がナット１の中心軸に対して図中右側に向けて寸
法Ｌだけ偏心して設けられており、また、それぞれの開
口端部１２ｂ，１２ｃはそれぞれ凹面部８，９に位置す
るようになっている。The nut 1 is provided with a screw hole 12 having an internal thread portion 12a on its inner peripheral surface. The screw hole 12 is provided such that its axial center is eccentric with respect to the central axis of the nut 1 toward the right side in the drawing by a dimension L, and the open end portions 12b and 12c thereof are concave surface portions 8 and 9, respectively. It is located in.
【００１８】ボルト２は、雄ねじ部２ａと図示しない頭
部とにより形成された一般的なものであり、その雄ねじ
部２ａはねじ穴１２の雌ねじ部１２ａとねじ結合可能と
なっている。The bolt 2 is a general one formed by a male screw portion 2a and a head (not shown), and the male screw portion 2a can be screwed to the female screw portion 12a of the screw hole 12.
【００１９】このように構成されたナット１を、凹面部
９が被締結部材３と対向する状態つまりそれぞれの締め
付け部１１が被締結部材３と接触する状態で被締結部材
３，４の挿通穴３ａ，４ａに挿通されたボルト２と軸心
を中心とした相対回転によりねじ結合させると、それぞ
れの締め付け部１１に軸方向に向く締め付け荷重が負荷
されることになる。この状態からさらに強く締め付ける
と、ナット１はその凹面部９が被締結部材３と近づく方
向に弾性変形することになる。このとき、ねじ穴１２が
ナット１の中心軸に対して偏心して設けられているた
め、ナット１は、ねじ穴１２が偏心した方向側が小さ
く、ねじ穴１２が偏心した方向とは反対側となる部分が
大きく弾性変形することになる。そのため、ねじ穴１２
にはこのねじ穴１２が偏心した方向が最大となる圧縮荷
重が加わることになり、ねじ穴１２は、このねじ穴１２
が偏心した方向が短軸となるほぼ楕円形状に変形される
ことになる。また、この変形量は被締結部材３と対向し
ていない側の凹面部８に位置する開口端部１２ｂにおい
て最大となる。そして、ねじ穴１２が変形することによ
り、ボルト２はナット１のねじ穴１２に挟み込まれるこ
とになり、ナット１の雌ねじ部１２ａとボルト２の雄ね
じ部２ａとが強く密着されることになる。In the nut 1 thus constructed, the concave holes 9 are opposed to the fastened member 3, that is, the respective fastening portions 11 are in contact with the fastened member 3, and the through holes for the fastened members 3, 4 are inserted. When the bolts 2 inserted into the screws 3a and 4a are screwed to each other by relative rotation around the shaft center, a tightening load directed in the axial direction is applied to each tightening portion 11. When the nut 1 is further tightened from this state, the concave surface portion 9 of the nut 1 is elastically deformed in the direction toward the fastening target member 3. At this time, since the screw hole 12 is provided eccentrically with respect to the central axis of the nut 1, the nut 1 has a small side in the direction in which the screw hole 12 is eccentric, and is on the side opposite to the direction in which the screw hole 12 is eccentric. The part will be largely elastically deformed. Therefore, the screw holes 12
A compressive load that maximizes the eccentric direction of the screw hole 12 is applied to the screw hole 12, and
Is deformed into a substantially elliptical shape with the short axis in the eccentric direction. Further, this deformation amount becomes maximum at the opening end 12b located in the concave surface portion 8 on the side not facing the member to be fastened 3. When the screw hole 12 is deformed, the bolt 2 is sandwiched in the screw hole 12 of the nut 1, and the female screw portion 12a of the nut 1 and the male screw portion 2a of the bolt 2 are strongly adhered to each other.
【００２０】このように、被締結部材３と対向する端面
７にねじ穴１２が開口する凹面部９を設け、そのねじ穴
１２をナット１の中心軸に対して偏心させることによ
り、ナット１とボルト２とを締め付けたときにナット１
のねじ穴１２が変形するようにしたので、ボルト２はナ
ット１のねじ穴１２に挟み込まれることになり、ナット
１の雌ねじ部１２ａとボルト２の雄ねじ部２ａとが強く
密着されて締結具の緩み止め効果を向上することができ
る。As described above, the concave surface portion 9 in which the screw hole 12 is opened is provided on the end surface 7 facing the member 3 to be fastened, and the screw hole 12 is eccentric with respect to the central axis of the nut 1, so that the nut 1 and Nut 1 when tightening bolt 2 and
Since the screw hole 12 of the bolt 2 is deformed, the bolt 2 is sandwiched in the screw hole 12 of the nut 1, and the female screw portion 12a of the nut 1 and the male screw portion 2a of the bolt 2 are strongly adhered to each other so that the fastener The anti-loosening effect can be improved.
【００２１】また、スプリングワッシャ等の緩み止め部
材を用いることなく緩み止め効果を向上することができ
るので、この締結具を用いた締結作業を容易にすること
ができる。Further, since the anti-loosening effect can be improved without using the anti-loosening member such as the spring washer, the fastening work using this fastener can be facilitated.
【００２２】図４は、図１に示すナットの変形例を示す
斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a modified example of the nut shown in FIG.
【００２３】図４に示すナット１３は、図１に示すナッ
ト１と同様に、その外形が外周に６つの作用面１４を有
する略六角柱形状に形成されている。The nut 13 shown in FIG. 4, like the nut 1 shown in FIG. 1, has an outer shape formed into a substantially hexagonal prism shape having six working surfaces 14 on the outer circumference.
【００２４】このナット１３の一方の端面１５には凹面
部１６が設けられている。この凹面部１６はナット１３
の端面１５の全域に形成されている。そのため、それぞ
れの作用面１４の境界部分と凹面部１６とが交わる点は
６つの突端部１７となっている。ナット１３の他方の端
面１８はナット１３の中心軸と垂直に平面状に形成され
た通常の締め付け面１９となっている。A concave surface portion 16 is provided on one end surface 15 of the nut 13. This concave portion 16 is a nut 13
Is formed over the entire area of the end surface 15. Therefore, the points where the boundary portions of the respective action surfaces 14 and the concave surface portions 16 intersect are six projecting end portions 17. The other end surface 18 of the nut 13 is a normal tightening surface 19 formed in a plane shape perpendicular to the central axis of the nut 13.
【００２５】ナット１３には内周面に雌ねじ部２０ａを
有するねじ穴２０が設けられている。このねじ穴２０は
その軸心がナット１３の中心軸に対して偏心して設けら
れている。また、このねじ穴２０の一方の開口端部２０
ｂは凹面部１６に位置するようになっており、他方の開
口端部は締め付け面１９に位置するようになっている。The nut 13 is provided with a screw hole 20 having an internal thread portion 20a on its inner peripheral surface. The axis of the screw hole 20 is eccentric to the center axis of the nut 13. In addition, one opening end 20 of the screw hole 20
b is positioned on the concave surface portion 16, and the other open end is positioned on the tightening surface 19.
【００２６】このように構成されたナット１３を、凹面
部１６を被締結部材３と対向させた状態として、図１に
示すナット１と同様に、被締結部材３，４の挿通穴３
ａ，４ａに挿通されたボルト２と軸心を中心とした相対
回転によりねじ結合させると、それぞれの突端部１７に
軸方向の締め付け荷重が負荷されることになる。この状
態からさらに強く締め付けると、ナット１３はその凹面
部１６を被締結部材３と近づく方向に弾性変形すること
になる。そして、図１に示すナット１と同様に、ねじ穴
２０がほぼ楕円形状に変形してボルト２はナット１３の
ねじ穴２０に挟み込まれることになり、ねじ穴２０の雌
ねじ部２０ａとボルト２の雄ねじ部２ａとが強く密着さ
れることになる。In the nut 13 thus constructed, with the concave surface portion 16 facing the member 3 to be fastened, as in the nut 1 shown in FIG.
When the bolts 2 inserted into the shafts a and 4a are screwed to each other by relative rotation around the shaft center, a tightening load in the axial direction is applied to the respective projecting end portions 17. When the nut 13 is tightened further from this state, the concave surface portion 16 of the nut 13 is elastically deformed in a direction toward the fastening target member 3. Then, similarly to the nut 1 shown in FIG. 1, the screw hole 20 is deformed into an almost elliptical shape and the bolt 2 is sandwiched between the screw holes 20 of the nut 13, and the female screw portion 20 a of the screw hole 20 and the bolt 2 are inserted. The male screw portion 2a is strongly adhered.
【００２７】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態
においてはナット１，１３とねじ結合される部材として
ボルト２が用いられているがこれに限らず、ナット１，
１３とねじ結合される雄ねじ部を有するものであれば他
の部材としてもよい。It is needless to say that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, the bolt 2 is used as a member that is screwed to the nuts 1 and 13, but is not limited to this.
Other members may be used as long as they have a male screw portion that is screwed to the screw 13.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明によれば、被締結部材と対向する
端面にねじ穴が開口する凹面部を設けたナットにおい
て、そのねじ穴をナットの中心軸に対して偏心して設け
て、ナットとボルトとを締め付けることによりナットの
ねじ穴が変形するようにしたので、ボルトはナットのね
じ穴に挟み込まれることになり、ナットの雌ねじ部とボ
ルトの雄ねじ部とが強く密着されて締結具の緩み止め効
果を向上することができる。According to the present invention, in a nut having a concave surface portion in which a screw hole is opened on the end surface facing the member to be fastened, the screw hole is provided eccentrically with respect to the central axis of the nut, and Since the screw hole of the nut is deformed by tightening the bolt, the bolt will be caught in the screw hole of the nut, and the female screw part of the nut and the male screw part of the bolt will come into close contact with each other and the fastener will not loosen. The stopping effect can be improved.
【００２９】また、スプリングワッシャ等の緩み止め部
材を用いることなく緩み止め効果を向上することができ
るので、この締結具を用いた締結作業を容易にすること
ができる。Further, since the anti-loosening effect can be improved without using the anti-loosening member such as the spring washer, the fastening work using this fastener can be facilitated.
【図１】本発明の一実施の形態であるナットを示す斜視
図である。FIG. 1 is a perspective view showing a nut which is an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG.
【図３】図１に示すナットの締め付け状態を示す断面図
である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a tightened state of the nut shown in FIG.
【図４】図１に示すナットの変形例を示す斜視図であ
る。FIG. 4 is a perspective view showing a modified example of the nut shown in FIG.
１ ナット ２ ボルト ２ａ 雄ねじ部 ３，４ 被締結部材 ３ａ，４ａ 挿通穴 ５ 作用面 ６，７ 端面 ６ａ，７ａ 外周端部 ８，９ 凹面部 ８ａ，９ａ 外周端部 １０ 締め付け部 １１ 締め付け部 １２ ねじ穴 １２ａ 雌ねじ部 １２ｂ，１２ｃ 開口端部 １３ ナット １４ 作用面 １５ 端面 １６ 凹面部 １７ 突端部 １８ 端面 １９ 締め付け面 ２０ ねじ穴 ２０ａ 雌ねじ部 ２０ｂ 開口端部 Ｌ 寸法 1 nut 2 volt 2a Male thread 3,4 Fastened member 3a, 4a insertion hole 5 Working surface 6,7 End face 6a, 7a outer peripheral end 8,9 concave part 8a, 9a outer peripheral end 10 Tightening part 11 Tightening part 12 screw holes 12a female screw part 12b, 12c Open end 13 nuts 14 Working surface 15 End face 16 concave part 17 Tip 18 end face 19 tightening surface 20 screw holes 20a Female thread 20b open end L dimension
Claims (4)
して軸心を中心とした相対回転によりねじ結合されるボ
ルトとを有し、被締結部材を締結する締結具であって、 前記ねじ穴を前記ナットの中心軸に対して偏心させて設
け、前記ナットの少なくとも一方の端面に前記ねじ穴が
開口する凹面部を設け、前記凹面部を前記被締結部材と
対向させて前記ナットと前記ボルトとを締め付けること
により、前記ねじ穴が変形して前記ボルトを挟み込むこ
とを特徴とする締結具。1. A fastener for fastening a member to be fastened, comprising: a nut having a screw hole; and a bolt that is screwed by relative rotation about the shaft with respect to the nut. Is provided eccentrically with respect to the central axis of the nut, a concave surface portion in which the screw hole is opened is provided on at least one end surface of the nut, the concave surface portion faces the member to be fastened, and the nut and the bolt are provided. By tightening and, the screw hole is deformed and the bolt is sandwiched.
面に、前記凹面部の外側に位置して前記被締結部材と接
する締め付け部が形成されていることを特徴とする締結
具。2. The fastener according to claim 1, wherein the end surface is formed with a tightening portion located outside the concave surface portion and in contact with the member to be fastened.
面部が前記端面の全域に形成されていることを特徴とす
る締結具。3. The fastener according to claim 1, wherein the concave surface portion is formed over the entire area of the end surface.
の締結具において、前記凹面部が前記ナットの両端面に
設けられていることを特徴とする締結具。4. The fastener according to claim 1, wherein the concave surface portion is provided on both end surfaces of the nut.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001218867A JP2003028127A (en) | 2001-07-18 | 2001-07-18 | Fastener |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010164153A (en) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Looseness preventing bolt and nut |
-
2001
- 2001-07-18 JP JP2001218867A patent/JP2003028127A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010164153A (en) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Looseness preventing bolt and nut |
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