JP6231795B2 - ボルト・ナットの弛み止め構造 - Google Patents

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、上記ナットの座面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の円周方向に並べて形成され、上記座金の下面には弾性変形可能な係止片部が一体的に形成されており、該係止片部は、上記ボルトの螺進方向の回転に対しては上記ナットの噛合部の傾斜面によって案内され弾性変形することによって上記ナットの噛合部の回転阻止部を乗り越え上記ボルトの螺進方向への回転を許容し、上記ボルトの螺退方向への回転に対しては上記ナットの噛合部の回転阻止部と当接して上記ボルトの螺退方向への回転を阻止する一方、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つは座金表面の係止片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する一方、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座金の係止片部がナットの噛合部の傾斜面によって案内され弾性変形することによってナットの噛合部の回転阻止部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座金の係止片部がナット噛合部の回転阻止部に当接して回転を阻止するので、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。

座金は下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状に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。 第２の実施形態における座金を示す図である。

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３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。

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から構成されている。

他方、座金１２は金属板を用いて平円板状に形成され、座金１２の表面には弾性変形可能な係止突起１２Ａが例えば切り起こしによって一体的に形成され、ボルト１０の螺進方向への回転に対して係止片部１２Ａがナット１１の噛合部１１Ａの傾斜面１１Ｂによって案内され弾性変形することによって、ナット１１の噛合部１１Ａの段部１１Ｃを乗り越え、ボルト１０の螺退方向への回転に対しては係止片部１２Ａがナット１１の噛合部１１Ａの段部１１Ｃと当接す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１２Ｃが相互に１８０°の角度間隔をあけて形成され、係止突起１２Ｃ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。

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１２Ｃ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の係止片部１２Ａはナット１１の噛合部１１Ａに接するようになる。

すると、座金１２の係止片部１２Ａはナット１１の噛合部１１Ａの傾斜面１２Ｂに摺接し案内され、係止片部１２Ａが座金１２の表面とほぼ面一となる状態と座金１２の表面から突き出た状態の間で弾性変形することによって、段部１１Ｃを乗り越えるので、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、座金１２の係止片部１２Ａがナット１１の噛合部１１Ａの段部１１Ｃと当接し、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座面に噛合部１１Ａを、座金１２の表面に係止片部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。

図４は第２の実施形態を示す。本例では座金１２は下方に断面円弧凸状に湾曲した皿状に形成され、その下面に係止片部１２Ａが一体的に形成されている。

１０ ボルト
１０Ａ 頭部
１０Ｂ 軸部
１０Ｃ 係止凹溝
１１ ナット
１１Ａ 噛合部
１１Ｂ 傾斜面
１１Ｃ 段部
１２ 座金
１２Ａ 係止片部
１２Ｃ 係止突起
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、
   上記ナット（１１）の座面にはボルト（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回転阻止部（１１Ｃ）を有する複数の噛合部（１１Ａ）が上記ナット（１１）座面の円周方向に並列され、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、上記座金（１２）の下面には平面矩形状をなす弾性変形可能な切起し構造の１つの係止片部（１２Ａ）を一体的に有し、
   該係止片部（１２Ａ）は、上記ボルト（１０）の螺進方向への回転に対しては上記ナット（１１）の噛合部（１１Ａ）の傾斜面（１１Ｂ）によって案内され弾性変形することによって上記ナット（１１）の噛合部（１１Ａ）の回転阻止部（１１Ｃ）を乗り越えて上記ボルト（１０）の螺進方向への回転を許容し、上記ボルト（１０）の螺退方向の回転に対しては上記ナット（１１）の噛合部（１１Ａ）の回転阻止部（１１Ｃ）と当接して上記ボルト（１０）の螺退方向への回転を阻止する一方、
   上記ボルト軸部（１０Ｂ）は軸線方向に延びる係止凹溝（１０Ｃ）を有し、上記座金（１２）はボルト軸部挿通穴の内縁に係止突起（１２Ｄ）を有し、該係止突起（１２Ｄ）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ようになっ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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