JP2008121753A - 部材のネジ固定構成 - Google Patents

Abstract

【課題】 部材を、ビスとメネジによって固定する場合に、製造が簡便であって緩み止めの機能が作用する部材のネジ固定構成を提供する。
【解決手段】
被固定部材であるスピーカ３のフレーム９に凹部１１を形成し、ワッシャ５に凹部１１と嵌合する突起部１２を形成してビス４の回転に対して係止し合う手段を構成させ、且つ、ワッシャ５に凹部１３を形成し、ビスの頭部１４に凹部１３と嵌合する突起部１５を形成してビス４の回転に対して係止し合う手段を構成させ、ビス４が緩む方向の回転に対しフレーム９から応力を得る構成にした。
【選択図】 図１

Description

例えば、スピーカをマウント材（スピーカブラケット）に取付固定する場合、前記マウント材の裏面の側に鬼目ナットを埋め込み、スピーカのフレームに開設された固定用通孔にビスを挿通し、更に、そのビスを前記マウント部材を介して前記鬼目ナットに螺合することによって取付け固定を行う。
この発明は、このように、被固定部材をマウント材に取付け固定を行う際には、それら被固定部材及びマウント材にビスが挿通する通孔を開設し、それらの通孔にビスを挿通させ、その挿通出口の側にナット若しくはメネジ部を配設し、前記ビスを前記ナット若しくはメネジ部に螺合することによって取付け固定を行う部材のネジ固定構成に関する。

特に、この発明は、使用を重ねることによって、或いは、振動等によって取付け固定を行っているネジの螺合が緩み、結果的に、被取付固定部材がマウント材に対して初期の位置から外れることになるが、このネジの螺合の緩みを防止する構成の改良に関する。

ネジを用いて被固定部材をマウント材に取付け固定する構成において、ネジの螺合の緩みを防止する発明として、以下に示す文献が知られている。

特開２００６−１４４８９８号公報

特開２００６−１４４８９８号公報で開示されている技術は、螺合し合う二つのねじ部４４ａと４８ａのいずれか一方側の部材に緩み止めねじ２４を、他方の部材に収容部２５を設け、緩み止めねじ２４を収容部２５に収容させ、且つ、緩み止めねじ２４の先端２４ａを一方側の部材に当接させることによって、二つのねじ部４４ａと４８ａの緩みを防止している。
斯かる構成では、二つのねじ部４４ａと４８ａが相対的に大きいので、緩み止めねじ２４を製造して配設することが可能になっている。

しかしながら、二つのねじ部４４ａと４８ａに該当するオネジ部とメネジ部が小さい場合には、緩み止めねじ２４と収容部２５に該当するねじ部材及び収容部は極めて小さいのでその製造が煩雑であるという問題が生じる。
殊に、緩み止めねじ２４に該当するねじ部材はねじ山を切る必要があって、加工に高い精度が要求され、問題はより一層深刻になる。

この発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、製造が簡便であって緩み止めの機能が作用する部材のネジ固定構成を提供するものである。

この発明は、ネジを螺合締付けした際に、その状態を保持するための係止機構が被固定部材とワッシャ、及び、ワッシャとビスとの間に介在されるように構成した部材のネジ固定構成である。
その詳細な構成は、メネジと、そのメネジに螺合して、被固定部材を締付け固定する頭部付きビスと、そのビスと前記被固定部材の間に介在されるワッシャが備えられ、
前記ビスの頭部と前記ワッシャのいずれか一方の側に第一の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第一の凹部、切欠き若しくは通孔がそれぞれ形成され、且つ、前記ワッシャと前記被固定部材のいずれか一方の側に第二の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第二の凹部、切欠き若しくは通孔がそれぞれ形成され、
加えて、前記メネジに前記ビスを螺合して、前記被固定部材を締付け固定する位置を取る際に、前記第一の突起部が前記第一の凹部、切欠き若しくは通孔と嵌合し、且つ、前記第二の突起部が前記第二の凹部、切欠き若しくは通孔と嵌合するように構成されてなる部材のネジ固定構成である。

ここで、上述した「前記ビスの頭部と前記ワッシャのいずれか一方の側に第一の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第一の凹部、切欠き若しくは通孔がそれぞれ形成され」のより具体的な構成は、ビスの頭部に軸線方向に突出した砲弾形状の突起部を、ワッシャにすり鉢形状の凹部をそれぞれ形成した組み合わせ、ビスの頭部に半径方向に伸び断面が三角形状の切欠きを、ワッシャに軸線方向に突出する砲弾形状の突起部をそれぞれ形成した組み合わせ等が挙げられる。
上述した「前記ワッシャと前記被固定部材のいずれか一方の側に第二の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第二の凹部若しくは通孔がそれぞれ形成され」のより具体的な構成は、ワッシャに軸線方向に突出した砲弾形状の突起部を、被固定部材に軸線と垂直な面において円弧形状の凹部をそれぞれ形成した組み合わせ、ワッシャに半径方向に伸び断面が三角形状の切欠きを、被固定部材に軸線方向に突出する砲弾形状の突起部をそれぞれ形成した組み合わせ等が挙げられる。
これらの組み合わせは、製造加工の容易性、他の部材との配設位置関係等で適宜選択するのが望ましい。

又、メネジは具体的に、ナット、マウント材の側に形成されたメネジ部、マウント材と一体化されたナット或いは鬼目ナット等が挙げられる。
ここで、第一の突起部が第一の凹部、切欠き若しくは通孔に嵌合すると、ビスの頭部とワッシャは係止し合い、且つ、第二の突起部が第二の凹部、切欠き若しくは通孔に嵌合すると、ワッシャと被固定部材は係止し合うことになる。

この発明は、ビスをメネジに螺合締付けして被固定部材をマウント部材に締付け固定する位置を取ると、第一の突起部が第一の凹部、切欠き若しくは通孔に嵌合してビスの頭部とワッシャは係止し合い、且つ、第二の突起部が第二の凹部、切欠き若しくは通孔に嵌合してワッシャと被固定部材は係止し合うので、ビスはワッシャを介して被固定部材と一体化して係止の状態が得られ、ビスは被固定部材に対して螺合解除のための回転が生じないことより、部材の製造が簡便で、締付け状態が保持され緩みの生じない部材のネジ固定構成である。

この発明を、以下において、図面と共に実施するための最良の形態に基づき詳述する。しかし、この形態によって、この発明が限定されるものではない。
ネジ固定構成１は、マウント材２に被固定部材（部材）であるスピーカ３を取付け固定する場合の使用である。

部材のネジ固定構成１では、図１及び図２に示すように、マウント材２と、スピーカ３と、ビス４と、ワッシャ５及び鬼目ナット６が備えられている。
マウント材２は、スピーカ３が取付け固定される部材である。マウント材２の裏面の側には、鬼目ナット６を収納固定する円筒形状の凹部７が形成され、且つ、ビス４が挿通する通孔８が凹部７と軸線をほぼ共通して開設されている。

図面には、スピーカ３のフレームの被固定部９の部分が示されている。
スピーカ３は、スピーカ振動板（図示省略）を中心にほぼ正方形を構成するように、前記フレームに４個の被固定部９が設けられている。他の３個の被固定部９も面一に位置して、図１及び図２に示すと同じように、マウント材２に取付固定されるものである。

被固定部９には、ビス４が挿通する通孔１０が開設されている。
被固定部９の上面、つまり、ビス４と当接し合う面には通孔１０の軸線を中心にほぼ円弧状で断面が三角形状の凹部１１が形成されている。

ワッシャ５の凹部１１の対向する部位に、凹部１１と嵌合し得る突起部１２が形成されている。突起部１２は、ワッシャ５の軸線方向に突出し、ほぼ砲弾形状をしている。
ワッシャ５の軸線を挟んで突起部１２とほぼ反対の部位の上面に、円錐状に窪んでほぼすり鉢形状の凹部１３が形成されている。

ビス４は、鬼目ナット６と螺合するものである。
ビス４の頭部１４の凹部１３と対応する部位には、凹部１３と嵌合し得る突起部１５が形成されている。
尚、ビス４の頭部１４の天面には、ビス４を回転させるさいにプラスドライバーが嵌合する十字溝（図示省略）が切られている。

部材のネジ固定構成１は、上述したように構成されている。以下において、その機能を説明する。
ユーザーは、鬼目ナット６をマウント材２の裏面側の凹部７に軸線を合わせて押し込み、更に、木槌を用いてフランジ（図示省略）まで押し入れる。

マウント材２の通孔８にスピーカ３の前記フレームの被固定部９の通孔１０の位置を合わせて、被固定部９をマウント材２に載置する。
続いて、ワッシャ５が挿通されたビス４を鬼目ナット６のメネジ部（図示省略）に螺合させ、更に、プラスドライバを用いて螺合を続ける。

ビス４と鬼目ナット６との螺合が締付け固定する位置となる少し手間で、ユーザーは、ビス４の突起部１５がワッシャ５の凹部１３に嵌合していることを確認する。嵌合していない場合には、ビス４に対してワッシャ５を回転させて嵌合の位置を取らせる。
ここで、ユーザーは、鬼目ナット６に対してビス４を回転させて螺合を続けて締付け固定となる位置に到ると、ワッシャ５の突起部１２は被固定部９に形成されている凹部１１に嵌合される位置を取る。

ここで、ユーザーはマウント材２に対するスピーカ３の取付け固定の作業を終える。
同様にして、スピーカ３の残り３個の被固定部９についても、ビス４の突起部１５がワッシャ５の凹部１３に嵌合していることを確認し、ビス４を鬼目ナット６に対して螺合して行くと締付け固定の位置に到ると、ワッシャ５の突起部１２は被固定部９に形成されている凹部１１に嵌合される位置を取る（図２を参照）。

ここで、スピーカ３は、マウント部材に２に取付固定された状態となる。
この状態で、スピーカ３に配線を行い音声出力のための電流を送って出力させると、スピーカ３は前記スピーカ振動板が前記電流に対応して振動を生じ、音声を出力する。

このスピーカ振動板の振動及び音声の共鳴による振動によって、マウント材２に振動が生じる。斯かる振動は、前記フレームを介してスピーカ３を取付け固定しているビス２及び鬼目ナット６にも伝わって、その振動による力はビス２と鬼目ナット６との螺合を解除の方向に作用させる場合も生じる。

しかしながら、ビス４が上記のスピーカ３の前記フレームから振動による力を受け、ビス２が鬼目ナット６との螺合を解除する方向に回転しようとすると、ビス４の突起部１５とワッシャ３の凹部１３が互いに係止し合っているので、前記螺合解除の方向の力はワッシャ５に伝わる。
続いて、ワッシャ５の突起部１２とスピーカ３の凹部１１は互いに係止し合っているので、前記螺合解除の方向の力はスピーカ３の前記フレームに伝わる。

従って、スピーカ３が振動することによって、ビス４に鬼目ナット６との螺合解除の力が作用すると、その螺合解除の力はスピーカ３の前記フレームに作用することになる。
しかし、スピーカ３の前記フレームは上述したように、マウント材２に４箇所で固定されているので、前記螺合解除の力に対してスピーカ３の前記フレームは応力を発生して共に回転することがない。

従って、ビス４に作用する螺合解除の力は前記応力で相殺されて、螺合解除されることがないので、スピーカ３はマウント材２に取付固定された状態を保持することになり、結果的に、取付固定が解除されて緩んで行くといった状態は生じない。
又、部材のネジ固定構成１は、上述したように、スピーカ３つまり被固定部材とワッシャ５の間に係止の手段、及び、ワッシャ５とビス４の間に係止の手段をそれぞれ備えただけであり、簡単な構成であって製造加工も高い精度を必要とせず簡便である。

図３に、この発明の他の実施するための最良の形態を示す。
部材のネジ固定構成１ａは、ビス４ａの頭部１４ａに切欠き１５ａを、切欠き１５ａに嵌合し得る突起部１３ａをワッシャ５ａにそれぞれ設け、且つ、ワッシャ５ａの裏面の側に切欠き１２ａを、切欠き１２ａと嵌合し合う突起部１１ａをスピーカ３ａのフレーム（図示省略）にそれぞれ設けた構成になっている。

又、突起部１３ａを切欠き１５ａに嵌合させた状態でビス４ａを鬼目ナット６ａに螺合させて、スピーカ３ａがマウント部材２ａに取付固定された位置を取った際には、切欠き１２ａが突起部１１ａに嵌合する状態になるように構成されている。
従って、部材のネジ固定構成１ａは、部材のネジ固定構成１と同様に、ビス４ａに螺合解除の力が作用してもスピーカ３ａの前記フレームから応力が発生して相殺され、螺合解除されることがない。よって、スピーカ３ａは、マウント材６ａに取付固定の状態を維持することになる。

部材のネジ固定構成１において、凹部１１，１３は切欠き若しくは通孔でもよく、部材のネジ固定構成１ａにおいて、切欠き１２ａ，１５ａは凹部若しくは通孔でもよい。
又、部材のネジ固定構成１，１ａにおいてそれぞれマウント材２，２ａに鬼目ナット６，６ａが嵌合装着される構成であるが、マウント材２，２ａにメネジが形成される構成であってもよい。

この発明を実施するための最良の形態の構成を説明する構成説明図である。 図１に示す実施するための最良の形態において、ビスを鬼目ナットに螺合してスピーカをマウント部材に取付固定した状態を示す断面図である。 この発明の他の実施するための最良の形態の構成を示す図１相当図である。

符号の説明

１ ： 部材のネジ固定構成
２ ： マウント部材
３ ： スピーカ
４ ： ビス
５ ： ワッシャ
６ ： 鬼目ナット
１１ ： 凹部
１２ ： 突起部
１３ ： 凹部
１５ ： 突起部

Claims (2)

1. メネジと、そのメネジに螺合して、被固定部材を締付け固定する頭部付きビスと、そのビスと前記被固定部材の間に介在されるワッシャが備えられ、
   前記ビスの頭部と前記ワッシャのいずれか一方の側に第一の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第一の凹部、切欠き若しくは通孔がそれぞれ形成され、且つ、前記ワッシャと前記被固定部材のいずれか一方の側に第二の突起部が、他方の側にその突起部を嵌合する第二の凹部、切欠き若しくは通孔がそれぞれ形成され、
   加えて、前記メネジに前記ビスを螺合して、前記被固定部材を締付け固定する位置を取る際に、前記第一の突起部が前記第一の凹部、切欠き若しくは通孔と嵌合し、且つ、前記第二の突起部が前記第二の凹部、切欠き若しくは通孔と嵌合するように構成されてなる部材のネジ固定構成。
2. メネジが、被固定部材を固定するマウント部材に取付固定された鬼目ナットである請求項１に記載の部材のネジ固定構成。
   
   
   

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