JP2015017658A - ボルト・ナットの弛み止め構造 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を増やすことなく、製造のコストアップを招来することなく、弛み止めを確実に行うことができるようにしたボルト・ナットの弛み止め構造を提供する。
【解決手段】ナット１１の座面及び座金１２の表面の各々にはボルト１０の螺進方向への回転を許容する傾斜面１１Ｂ、１２Ｂ及びボルトの螺退方向の回転を阻止する回転阻止部１１Ｃ、１２Ｃを有する複数の噛合部１１Ａ、１２Ａがナット座面及び座金表面の各々の円周方向に並べて形成される一方、ボルト軸部には係止凹溝１０Ｃが軸線方向に延びて形成され、座金のボルト軸部挿通穴の内縁には係止凹溝に嵌入して座金をボルト軸部に対して廻り止めする係止突起１２Ｄが形成され、ナットの座面のねじ穴の全周縁には段部１１Ｄが形成され、座金下面のボルト軸部挿通穴の周縁にはナット段部に遊嵌されてナットの座金に対する回転を案内するガイド突起１２Ｅが形成されている。
【選択図】 図３

Description

本発明はボルト・ナットの弛み止め構造に関し、特に相互に螺合させたボルト・ナットの締結が簡単に弛まないようにした構造に関する。

例えば、部材を締結する場合、部材に挿通穴を形成し、挿通穴にボルトを挿通し、ボルトの雄ねじにナットの雌ねじを螺合させ、ボルト・ナットを締めつけて締結する方式が一般的である。

このボルト・ナットによる締結では振動、熱膨張、経年変化などの原因によって締結が弛むおそれがあることから、種々な弛み止め方式が提案されている。例えば、ナットの頂面又は座面のねじ穴周縁に弛み止め板を固定し、弛み止め板を弾性変形させてボルトのねじ山フランクに押しつけ、これによってナットに回転抵抗を付与するようにした弛み止め構造が知られている（特許文献１）。

また、先端側がナット中心に向けて偏向された円弧状のロック部をナットの頂面に一体的に形成する一方、ボルトの雄ねじに凹所を形成し、凹所にロック部の先端を嵌入させることによりナットの弛み方向への廻り止めを行う一方、ロック部が弾性変形してロック部の先端が凹所から抜け出させることによりナットの締付け方向への回転を許容するようにした弛み止め構造が提案されている（特許文献２）。

また、ボルト・ナットの座面及び座面が接触する座金の表面の各々に、ボルトの螺進方向への回動を許容する傾斜面と、ボルトの螺退方向の回転を阻止する段部とを有する複数の噛合部を円周方向に並べて形成し、ボルトの弛み止めを行うようにした技術が提案されている（特許文献３）。

この特許文献３記載の弛み止めの技術は特許文献１、２の技術に比較して、部品点数が少なく、製造のコストアップを招来することが少ないという利点を有する。

特開２００１−１２４０４３号公報 特開２００２−２４２９２１号公報 実開昭５２−１３３５６号公報

しかし、上記特許文献３記載の弛み止め構造では弛み止め性能が座金と被接合部材との摩擦に依存し、座金が被接合部材に対して回転してしまうと、ボルト・ナットの締結を簡単に緩めることができてしまう。

本発明はかかる問題点に鑑み、部品点数を増やすことなく、又製造のコストアップを招来することなく、弛み止めを確実に行うことができるようにしたボルト・ナットの弛み止め構造を提供することを課題とする。

そこで、本発明に係るボルト・ナットの弛み止め構造は、被接合部材の挿通穴にボルト軸部を挿通し、ボルト軸部にナットを螺合し、ナットと被接合部材との間に座金を介在させて締め付けるようにしたボルト・ナットの締結構造において、上記座金は下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状をなし、上記ナットの座面及び座金の下面の各々にはボルトの螺進方向への回転を許容する傾斜面及びボルトの螺退方向の回転を阻止する回転阻止部を有する複数の噛合部が上記ナット座面及び座金下面の各々の円周方向に並べて形成される一方、上記ボルト軸部には係止凹溝が軸線方向に延びて形成され、上記座金のボルト軸部挿通穴の内縁には上記係止凹溝に嵌入して上記座金をボルト軸部に対して廻り止めする係止突起が形成され、上記ナット座面のねじ穴の全周縁には段部が形成され、上記座金下面のボルト軸部挿通穴の周縁には上記段部に遊嵌されて上記ナットの座金に対する回転を案内するガイド突起が形成されていることを特徴とする。

本発明の特徴の１つは座金表面の噛合部とナット座面の噛合部とによって、ボルトの螺進方向の回転を許容するがボルト螺退方向の回転を阻止し、ボルト軸部の係止凹溝と座金の係止突起とによって、座金をボルト軸部に対して廻り止めするようにした点にある。

これにより、ボルト又はナットは、ボルトの螺進方向にはナットの噛合部が座金の噛合部の傾斜面を軽く越えて円滑に回転させることができるが、ボルトの螺退方向にはナット及び座金の噛合部の回転阻止部が相互に当接して回転させることができず、ボルト・ナットを弛み止めすることができる。

しかも、ボルト軸部の係止凹溝と座金の係止突起とによって座金をボルト軸部に対して廻り止めするようにしたので、弛み止め性能が座金と被接合部材との摩擦に依存することはなく、座金をボルト軸部に対して確実に廻り止めできる結果、ボルト・ナットを確実に弛み止めすることができる。

また、本発明の第２の特徴は座金を下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状となし、ナット座面のねじ穴の全周縁には段部を形成し、座金下面のボルト軸部挿通穴の周縁にはガイド突起を形成し、ガイド突起を段部に遊嵌してナットの座金に対する回転を案内するようにした点にある。

これにより、座金が下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状であっても、ナットを座金に対して安定して回転させ、ボルトの螺進方向にはナットの噛合部が座金の噛合部の傾斜面を軽くかつ安定に乗り越えて円滑に回転させることができる。

座金は下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状に形成し、その下面に噛合部を形成するようにすると、ボルト・ナットの締結後には座金の弾性復元力によってナットは被接合部材から離れる方向に付勢されるので、雌ねじと雄ねじの螺合のがたつきが少ない。

本発明のボルト・ナットの弛み止め構造の好ましい実施形態を示す断面図である。 上記実施形態における座金表面（Ａ）及びナット座面（Ｂ）の噛合部を示す図である。 上記実施形態における座金とナットの関係を示す側面図である。 上記実施形態における座金とナットの関係を示す底面図である。

以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図４は本発明に係るボルト・ナットの弛み止め構造の好ましい実施形態を示す。図において、被接合部材１４、１５はボルト１０、ナット１１及び座金１２、１３によって締め付け接合されている。

ボルト１０は頭部１０Ａと軸部１０Ｂとからなり、軸部１０Ｂには雄ねじが形成されてナット１１が螺合されるようになっている。

座金１２は金属板を用いて下方に断面円弧凸状に湾曲された皿状に形成され、座金１２の下面には複数の噛合部１２Ａが円周方向に並べて形成され、複数の各噛合部１２Ａはボルト１０の螺進方向への回転を許容する傾斜面１２Ｂ及びボルト１０の螺退方向の回転を阻止する段部（回転阻止部）１２Ｃから構成されている。

他方、ナット１１の座面には複数の噛合部１１Ａが円周方向に並べて形成され、複数の各噛合部１１Ａはボルト１０の螺進方向への回転を許容する傾斜面１１Ｂ及びボルト１０の螺退方向の回転を阻止する段部（回転阻止部）１１Ｃから構成され、ナット１１の噛合部１１Ａは座金１２の噛合部１２Ａと連係されるようになっている。

また、ボルト軸部１０Ｂには一対の係止凹溝１０Ｃが相互に１８０°の角度間隔をあけ、軸線方向に延びて形成され、座金１２のボルト挿通穴の内縁には一対の係止突起１２Ｄが相互に１８０°の角度間隔をあけて形成され、係止突起１２Ｄが係止凹溝１１Ｃに嵌まり込むことによって座金１２がボルト軸部１０Ｂに対して廻り止めされるようになっている。

また、ナット１１の座面には段部１１Ｄがねじ穴の全周にわたって形成され、座金１２の下面にはボルト挿通穴の周縁にガイド突起１２Ｅが相互に１８０°の角度間隔をあけて形成され、ガイド突起１２Ｅはナット１１の座面の段部１１Ｄに遊嵌されてナット１１の座金１２に対する回転をガイドするようになっている。

被接合部材１４、１５を接合する場合、図１に示されるように、被接合部材１４、１５の挿通穴及び座金１２、１３にボルト１０の軸部１０Ｂを挿通してナット１１に螺合させ、座金１２の係止突起１２Ｄをボルト軸部１０Ｂの係止凹溝１０Ｃに嵌まり込ませ、座金１２をボルト軸部１０Ｂに対して廻り止めする。

こうして準備ができると、ナット１１を適当な工具で固定して、ボルト１０を回転させて螺進させる。ナット１１が座金１２に接するようになると、座金１２のガイド突起１２Ｅがナット１１座面の段部１１Ｄに遊嵌されるとともに、座金１２はナット１１の座面と被接合部材１５の間に挟まれて断面円弧凸状から次第に平板状に変形され、ナット１１の噛合部１１Ａと座金１２の噛合部１２Ａとから相互に接するようになる。

すると、ナット１１の噛合部１１Ａ及び座金１２の噛合部１２Ａはボルト１０の螺進を許容する傾斜面１１Ｂ、１２Ｂが相互に摺接して段部１１Ｃ、１２Ｃを乗り越えさせるので、ボルト軸部１０Ｂがナット１１に対して螺進し、ナット１１を締め付け、座金１２の下面とナット１１の座面が密着する。

この状態でボルト１０又はナット１１が締結の弛む方向に回転しようとすると、ナット１１の噛合部１１Ａの段部１１Ｃと座金１２の噛合部１２Ａの段部１２Ｃが相互に当接し、しかも座金１２はボルト軸部１０Ｂに対して廻り止めされているので、ボルト１０・ナット１１は締結の弛む方向に回転することはできず、確実に弛み止めされる。

以上のように、本例の弛み止め構造によれば、部品点数が増えることはなく、又ナット１１座面及び座金１２の表面に噛合部１１Ａ、１２Ａを加工すればよく、製造のコストアップを招来することがなく、ボルト１０・ナット１１の締結が弛むのを確実に阻止することができる。

１０ ボルト
１０Ａ 頭部
１０Ｂ 軸部
１１ ナット
１１Ａ、１２Ａ 噛合部
１１Ｂ、１２Ｂ 傾斜面
１１Ｃ、１２Ｃ 段部
１１Ｄ ナットの段部
１２ 座金
１２Ｅ 座金のガイド突起
１４、１５ 被接合部材

Claims (1)

1. 被接合部材の挿通穴にボルト軸部を挿通し、ボルト軸部にナットを螺合し、ナットと被接合部材との間に座金を介在させて締め付けるようにしたボルト・ナットの締結構造において、
   上記座金（１２）は下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状をなし、上記ナット（１１）の座面及び座金（１２）の下面の各々にはボルト（１０）の螺進方向への回転を許容する傾斜面（１１Ｂ、１２Ｂ）及びボルト（１０）の螺退方向の回転を阻止する回転阻止部（１１Ｃ、１２Ｃ）を有する複数の噛合部（１１Ａ、１２Ａ）が上記ナット（１１）座面及び座金（１２）下面の各々の円周方向に並べて形成される一方、
   上記ボルト軸部（１０Ｂ）には係止凹溝（１０Ｃ）が軸線方向に延びて形成され、上記座金（１２）のボルト軸部挿通穴の内縁には上記係止凹溝（１０Ｃ）に嵌入して上記座金（１２）をボルト軸部（１０Ｂ）に対して廻り止めする係止突起（１２Ｄ）が形成され、 上記ナット（１１）の座面のねじ穴の全周縁には段部（１１Ｄ）が形成され、上記座金（１２）下面のボルト軸部挿通穴の周縁には上記段部（１０Ｄ）に遊嵌されて上記ナット（１１）の座金（１２）に対する回転を案内するガイド突起（１２Ｅ）が形成されていることを特徴とするボルト・ナットの弛み止め構造。

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