JPH063208B2 - 自動ロツク取外し可能なロツクナツト - Google Patents

自動ロツク取外し可能なロツクナツト

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JPH063208B2
JPH063208B2 JP60053214A JP5321485A JPH063208B2 JP H063208 B2 JPH063208 B2 JP H063208B2 JP 60053214 A JP60053214 A JP 60053214A JP 5321485 A JP5321485 A JP 5321485A JP H063208 B2 JPH063208 B2 JP H063208B2
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JP
Japan
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nut
lock
ring
teeth
lock ring
Prior art date
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JP60053214A
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JPS616418A (ja
Inventor
ビー・チヤベツツ アレツクス
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Hi Shear Corp
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Hi Shear Corp
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Publication date
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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
    • 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
    • F16B39/28—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/32—Locking by means of a pawl or pawl-like tongue

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bolts, Nuts, And Washers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は軸、スピンドルに有用な自動ロック取外し可能
なロックナットに関するもので例えばホイールベアリン
グをスピンドルに軸方向の荷重を調整可能に保持するの
に用いる。
＜従来の技術＞ キー付きのスピンドルに螺合し、調整した位置にロック
されるロックナットは公知である。よく知られている応
用例はホイールベアリングナットで、それは軽い引き物
のような与えられた物に締めつけて、その場所にロック
される。通常ナットは締めつけられ、次に例えばコッタ
ーキーに並ぶ適当な位置に戻される。然しながらこれら
は自動ロックではなく、コッターキーによるロック位置
に規制される。コッターキーがないとナットは振動で弛
む。若しコッターキーを忘れるとナットは弛み始める。
このような通常のナットの欠点を克服するため、ナット
を締めつけた後にロック要素で固定し、このロック要素
はナットを軸より外す前に弛めるものが提案された。こ
のようなナットの例は米国特許3581609，同3705524同38
51690及び3942570等である。
コッターキー付ナットの欠点を克服する努力には問題が
あり、良いアイデアの受入がおくれていた。この問題の
中の１つはナットを弛めたり締つけたりするのに特別な
工具が常に必要なことである。工具なしの修理は容易で
なく、これが欠点であった。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明によるナットは任意の回転工具を係合させて締め
つけたり弛めたりすることができるが、ナットの特別の
部分に充分なトルクを直接作用させない限り弛むことが
なく保持され、またこの弛めることも多くの型式の工具
で行うことができる。この特別の部分も直接の力なしに
は弛むことがなく保持される。
本発明の他の目的は容易に組立てることができるが、そ
の後は外れることがなく、部品が脱落したり分離した部
品の向きが狂ったりするおそれのないロックナットを提
供するものである。
本発明の他の目的は弛めるより締めつけがより容易で自
動ロックの特徴を改良したロックナットを提供すること
である。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明によるロックナットは中心軸線を有する盤部を有
するスラストワッシャ軸，スピンドル或はボルト（一般
に軸と称する）を挿通する中心孔と、軸の軸方向の溝内
に係合するタングと、盤部の周縁より延びるスカートと
を有する。このスカートは軸方向に延びるキー路を有す
る。スカートの内側には同軸のナットリングとロックリ
ングがある。ロックリングは盤部とナットリング間に配
置され、ロックリングと盤部間には弾撥スプリングが配
置され、ロックリングをナットリングに向って弾撥して
いる。ナットリングは軸に係合する内ねじで支えられて
いる。
ロックリングはキー路に乗るキーを保持してスラストワ
ッヒャに対し相対的に回転できないが弾撥スプリングに
よって軸方向には動くようにする。このナットリングと
ロックリングは互いに噛合する補捉的形状をなす歯を有
する。このナットリングは回転工具係合用の装置例えば
工具の指を挿入する溝を有して所望によりロックリング
を変位させることができる。
＜実施例＞ ここで軸なる用語はボルト，シャフト、スピンドルのよ
うな細長い螺杆の意味に用いる。ホイール軸スピンドル
は本発明を最もよく使用するものとして用い、シャフト
と呼ぶ。このシャフトすなわち軸11にはねじ15を有し、
この上にロックナットを螺合してロックする。
ロックナット10は中心軸線12とスラストワッシャ20を有
する。このスラストワッヒャ20は平坦な中心盤部21とリ
ング14に対して支受する面22と他の部分に当たる内面23
とを有する。この盤部21は軸11を挿通させるための中心
孔24を有する。この盤部21は軸11のキー溝13内に嵌入す
るタング25を一体に有し、スラストワッシャ20は軸11に
対し相対的に回転しないようにする。この盤部21の外周
には軸方向に延びるスカート26を一体に有する。スカー
ト26には３つの軸方向に延びるキー路27が形成され、一
群のスリット28によってスラストワッシャ20は一枚の金
属板から抜打によって容易に形成しうるようにする。こ
れらのスリット28間のキー路27にはタブ29が形成されて
いる。これらのタブ29はロックナット10を組立てるのに
便利なもので、ロックナット10を一体物として形成でき
る。
スカート26の内側にはナットリング30があり、その中心
のネック31は軸方向に延び、軸11のねじ15に螺合する内
ねじ32を有する。このナットリング30はスラストワッシ
ャ20の内面23に対して支受する支持面33を有し、それに
スラスト力を伝達する。このナットリング30はまた盤部
21に対向して膨出するショルダ34を有し、それには複数
個の歯35がある。このナットリング30はそのショルダ34
を通りかつ露出する複数個の溝36を有する。これらの溝
36は回転工具係合用のもので、その縁部37と38にナット
リング30を回転させる工具からの回転力を受ける。
ナットリング30と盤部21との間、更に詳細には膨出する
ショルダ34と盤部21との間にはロックリング40がある。
このロックリング40はネック31の外部よりも小さい内孔
41を有する。このロックリング40は溝35に対向しかつそ
れに噛合する歯42を有する。このロックリング40は更に
スカート26のキー路27の１つに夫々係合する３つのタン
グを43を有し、ロックリング40はスラストワッシャ20に
対し回転を制限するが、若干の軸方向の運動は許容され
る。
好ましくは環状波形の弾撥スプリング45はネック31の外
側にあり、ロックリング40と盤部21間を支受してロック
リング40をナットリング30の膨出するショルダ34に向っ
て弾撥する。
本発明においては歯35と42の形状が重要である。凡ての
実施例において歯はカム面46，47をなし、これらは反対
方向に延びて頂点で交わる。この頂点は構造材料に応じ
て平坦、尖鋭或はなだらかに傾斜してロック面を形成せ
ず、カム係合による所望の抵抗面を提供する。すなわち
これらは材料のロック角度以下にせず、カム作用を許す
ようなものにするが、それでも充分なロック作用がある
ようにする。これは充分な回転力をナットリング30に作
用させるとカム面46，47は互いに乗り上げるが、ナット
リング30が螺子で係合しているので、ロックリング40は
弾力に対して変位し、回転工具からの軸方向の力の作用
がなくなってもロックリング40はナットリング30のカム
の上或は下のいづれかの位置にあることを意味する。こ
れはロックナット10を特別の工具なしで着脱できること
を可能ならしめる。然しながら、工具を用いることが製
造上或は店頭において実用的である。
このような工具50を第１，２図に示す。これは好ましく
は管状で上記溝36内に挿入する４つの指51を有する。溝
36の幅と指51の幅はその指51が少くとも複数個の歯に架
橋するようにして如何なる角度位置でも少くとも１つの
歯が常に夫々の指によって支持されるようにする。従っ
て工具を用いたとき、そのショルダ52はロックナット10
に対して押しつけ、またその指51はロックリング40の歯
のチップに対向してそれを変位させ、ナットリング30は
カム作用が起ることなく、着脱することができる。この
歯は工具から作用する力によって互いに越える。
歯は対称でその両面は軸に対し同じ角度をなすが、若し
これらが異なると重要な利点がある。第８図は好ましい
実施例を示す。ナットリング30とロットリング40の面6
2,63は夫々軸線65に対する接線64に対し角度61をなす。
ナットリング30とロックリング40には外れ面70，71が夫
々形成される。これらは上記軸線65と接線64に対し角度
60をなす。これらは右手ねじナットで締付方向は矢印75
によって示す。角度60は角度61より大きい。例えば夫々
45゜と30゜である。若しナットリング30を戻すと、外れ面
70，71のカム角度は急であり、締め付け時にはカム角度
はより小さいので締め付け時よりも外れ難くなる。
以上よりこの装置の動作は明らかである。第１図によく
示すようにナットは軸に適用され、工具を用いても用い
なくても回わされる。最後の締付を行うときには工具を
第２図示のように押圧し、ロックリング40を回わすとカ
ム作用なく締付けが行なわれる。ナットリング30は盤部
21に対して支受され、ねじ部からの軸方向の力を伝達す
る。第３図に示すように工具を外したとき、ナットリン
グ30はカム面に沿って第３図示のような始めの相互係合
位置に戻る。逆の場合は凡て反対方向に動作し、任意の
回転工具を適用することによって達成され、ロックリン
グ40の変位の必要はなく、単にナットを回すのみで歯の
形状によりリングは離れる。
歯の面は通常平坦であるが、その必要はない。その代り
に液状にできる。若し左手ねじナットを用いたときには
トルクの方向と外れ面は反対になる。
本発明は図示の実施例に限定されず、それらは例であっ
て限定ではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の一部断面を示す側面図、第
２図は同締付状態の側面図、第３図は同工具を外した状
態の側面図、第４図はナットリングの第１図４−４線断
面図、第５図は第１図５−５線断面図、第６図は第３図
６−６線断面図、第７図はスラストワッシャの一部の第
５図７−７線よりも見た側面図、第８図は歯の角度を示
す説明図である。 10……ロックナット、11……軸、12……中心軸線、13…
…キー溝、20……スラストワッシャ、21……盤部、24…
…中心孔、25……タング、26……スカート、27……キー
路、30……ナットリング、32……内ねじ、34……ショル
ダ、35……歯、36……回転工具係合装置、40……ロック
リング、42……歯、43……タング、45……弾撥装置、50
……工具、51……指。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】キー溝を有する軸に螺合されかつ保持され
    るロックナットは中心軸線を有すると共にスラストワッ
    シャ，ナットリング，ロックリングと弾撥装置とを有
    し、 前記スラストワッシャは盤部を有し、この盤部の中心孔
    内には軸が挿通し、タングがその中心孔内に延びて前記
    キー溝内に入り、外周のスカートは前記盤部より軸方向
    に延長し、前記スカートには軸方向に延びるスカートキ
    ー路が形成され、 ナットリングは中心孔を有する内壁を有し、この内壁に
    は内ねじがあり、ナットリングの一端には歯があり、そ
    の回転工具係合装置にはナットナングの他端より回転工
    具を接近させることができ、前記ナットリングの軸方向
    長さは盤部に接触しうる長さであり、 ロックリングは中心孔を有し、前記ナットリングの歯と
    補足的に噛合する歯を有し、かつロックリングのタング
    は前記スカートのキー路に突入するように配置され、ナ
    ットリングに対するロックリングの回転は阻止される
    が、前記ロックナットを完全に締付けたときスカート内
    においてロックリングの軸方向の運動は常に可能であ
    り、前記ロックナットを完全に締付けたとき前記ロック
    リングの長さはロックリングが常に盤部に向かって軸方
    向に動くことができ、これによってロックリングとナッ
    トリングの歯の軸方向の分離によって常に締付けられな
    いようにすることができ、 弾撥装置は前記ロックリングをナットリングに向かって
    弾撥して前記歯を噛合させ、前記歯は充分な回転力の作
    用で各リング間にカム作用を与え、前記ナットリングは
    ねじを有するネックを有し、このネックはロックリング
    の中心孔内にテレスコープ状に入り、前記ロットリング
    上の歯はロックリングに対し膨出するショルダに設けら
    れ、前記ネックの端部はロックナットを締め付けたとき
    盤部に接触することを特徴とする自動ロック取外し可能
    なロックナット。
  2. 【請求項２】前記歯は補足的ではあるが非対称で、その
    接線に対する角度は前記ロックナットに対し設定回転力
    を伝達する面が回転力を伝達しない面よりも小さい特許
    請求の範囲第１項記載の自動ロック取外し可能なロック
    ナット。
  3. 【請求項３】前記弾撥装置は環状の波型スプリングであ
    る特許請求の範囲第２項記載の自動ロック取外し可能な
    ロックナット。
  4. 【請求項４】前記歯は補足的であるが非対称である特許
    請求の範囲第１項記載の自動ロック取外し可能なロック
    ナット。
  5. 【請求項５】前記歯は対称な面を有する特許請求の範囲
    第１項記載の自動ロック取外し可能なロックナット。
  6. 【請求項６】前記回転工具係合装置は前記ナットリング
    のショルダの開口である特許請求の範囲第５項記載の自
    動ロック取外し可能なロックナット。
  7. 【請求項７】前記開口は前記ロックリング上の複数個の
    歯に連なっている特許請求の範囲第６項記載の自動ロッ
    ク取外し可能なロックナット。
JP60053214A 1984-03-16 1985-03-15 自動ロツク取外し可能なロツクナツト Expired - Lifetime JPH063208B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/590,177 US4971501A (en) 1984-03-16 1984-03-16 Self-locking, releasable lock nut
US590177 1984-03-16

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JPS616418A JPS616418A (ja) 1986-01-13
JPH063208B2 true JPH063208B2 (ja) 1994-01-12

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US (1) US4971501A (ja)
JP (1) JPH063208B2 (ja)
CA (1) CA1251345A (ja)
DE (1) DE3507740C2 (ja)
FR (1) FR2561327B1 (ja)
GB (1) GB2156026B (ja)

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