CN114838048A - 具有防松动功能的组合螺母 - Google Patents

Abstract

目的是提供一种组合螺母，所述组合螺母由一对螺母和配置在其之间的锁定螺母构成，具有防止伴随着回位旋转的螺纹紧连体的松动的锁定功能，能够以较低的紧固转矩和较少的紧固操作量达成被紧连部件的牢固的紧连和螺纹紧连体的牢固的锁定。将形成有嵌合凹部(30)的一对外侧紧连螺母(24A、24B)以上述嵌合凹部(30)对置的方式配置；在上述外侧紧连螺母(24A、24B)之间配置将一对外圆锥台形的锁定螺母部(40a、40b)以共用它们的大径端(41)的方式以倒置对称形一体形成的锁定螺母；以上述共用大径端(41)从上述外侧紧连螺母(24A、24B)各自的座面突出规定高度的方式与螺栓(10)螺合。

Description

具有防松动功能的组合螺母

技术领域

本发明涉及在由用来将多个被紧连部件紧连的螺栓和螺母构成的螺纹紧连体中使用、能够防止伴随着回位旋转的螺纹紧连体的松动的螺母，更详细地讲，涉及能够以低紧连转矩得到所需的螺栓轴力、在作业现场能够简单且可靠性较高地进行有效率的紧连锁定作业的螺纹紧连体用的组合螺母。

背景技术

作为为了将多个被紧连部件紧连固定而使用的螺栓—螺母紧连体那样的螺纹紧连体，通常使用紧连螺栓以及与该紧连螺栓螺合的螺母，将被紧连部件把持在紧连螺栓头部与螺母座面之间并将螺母紧固，借助作为在紧连螺栓中产生的张力的螺栓轴力(紧连轴力)将被紧连部件紧连固定。

在对暴露在振动以及反复变动的载荷或冲击载荷那样的外部载荷下的构造物使用的螺纹紧连体中，确保这些构造物的强度及可靠性上的不可或缺的必要条件之一，是螺纹紧连体不松动。这是因为，如果螺纹紧连体松动，则作为紧连轴力的螺栓轴力下降，成为螺纹紧连体的紧连力下降的原因。

螺纹紧连体的松动可大体分为伴随着螺栓及螺母相对向松动方向旋转的回位旋转的紧连体的松动(以下简称作旋转松动)、虽然没有发生螺栓或螺母的回位旋转但紧固轴力下降的紧连体的松动(非旋转松动)、以及因被紧连部件的残余应变或应变(永久变形)造成的紧连体的松动等。在这样的紧连体的松动之中，旋转松动发生的可能性较高，这样的回位旋转起因于通过持续性的振动、反复变动的外部载荷或冲击载荷等外部载荷等产生的螺栓与螺母的相对旋转。作为这样的松动的原因的回位旋转的发生，可大体分为绕螺栓的轴方向作用的外部载荷、在螺栓的轴向上作用的外部载荷及/或在朝向螺栓的轴的方向上作用的外部载荷。如果在螺纹紧连体上发生旋转松动，则螺纹紧连体的紧连轴力下降，根据情况，不仅丧失该紧连体的紧连功能，还有可能引起螺栓的疲劳破坏或脱落这样的状况，结果成为损害构造物的可靠性及安全性的结果。

为了应对这样的螺纹紧连体的旋转松动的发生，为了抑制或防止起因于紧固的螺纹的相对旋转的旋转松动的发生，通常使各种垫片夹在紧固部(螺栓头部或紧固螺母与被紧连体)之间而使用，或使用所谓的双螺母等，或者防止螺纹紧连体的旋转松动的发生，由此来避免紧连轴力下降的危险性。但是，特别是在如大型的桥梁，高架公路，以热、水力或电力等为驱动能量的机械的原动机，此外搭载有这些原动机的船舶、飞机或汽车等运输装置那样，总是被暴露于机械振动等各种形态的变动的外力下的构造物中使用的螺纹紧连体，在尽管螺纹紧连体的旋转松动很小但持续地发生的情况下，会引起对于该构造物的强度及可靠性而言不能忽视之程度的紧连轴力的下降，结果给这些构造物的本来的功能及安全性带来重大的瑕疵。特别是，在螺纹紧连体的旋转松动变大的情况下，不仅丧失作为螺纹紧连体的紧连功能，还发生引起同时使用的螺栓的疲劳破坏或脱落的状况，结果构造物可能引发重大事故。因此，对于在这样的构造物中使用的螺纹紧连体，定期的点检是必不可少的，在即便稍稍检测到伴随回位旋转的螺纹紧连体的松动的情况下，也需要将该紧连体重新紧固，或者根据情况，有时需要将螺纹紧连体本身更换为新的。

对于被应用于构造物的紧连体的防旋转松动用的紧连螺母，提出了拥有叠层地紧固的构造的二重螺母。例如在专利文献1中，公开了由第一螺母和第二螺母构成的锁定螺母，所述第一螺母相应于螺母而设有筒状部，设有形成在该筒状部上的切入部及形成在前端的突状部，所述第二螺母形成有向该第一螺母嵌入装接的开口部。在该锁定螺母中，由于在第二螺母的开口部前端形成有尖端状的锥部，所以构成为，使螺纹紧连体的紧连螺栓螺装，将第一螺母的突状部嵌入到第二螺母的开口部中，将第一螺母的突状部紧固到第二螺母的锥部上，在锁定状态下紧连固定到紧连螺栓上。

此外，在专利文献2中，公开了由阳螺母和一对阴螺母构成的双二重螺母，所述阳螺母与紧连螺栓螺合，在中间的突起座的两侧对称地具备截头圆锥形的嵌合突部，并且在该嵌合突部的一侧周面上穿设有纵槽，所述一对阴螺母在阳螺母的两侧与紧连螺栓螺合，具备与阳螺母的嵌合突部嵌合的截头圆锥形的嵌合凹部。该双二重螺母如果阴阳螺母被嵌合紧固，则带有某种程度的弹性的阳螺母产生回位运动力而嵌合，阳螺母的外圆锥台形的嵌合突部与阴螺母的内圆锥台形的嵌合凹部密接，完全防止阴阳螺母的回位旋转脱离。此外，该双二重螺母在阴阳的螺母被嵌合紧固时，左右平均地发生阳螺母的压缩，阳螺母不会受到局部性集中载荷而损坏，能够进行紧密的螺紧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许公报特许第6096420

专利文献2：日本实用新型公报昭30－10815

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1记载的锁定螺母中，第一螺母的突状部被第二螺母的锥部紧固，以锁定状态被螺装到紧连螺栓上，然而，尽管第一螺母与螺栓的螺合距离较长，但被锥部压缩的第一螺母的筒状部的轴向的长度比第一螺母的螺纹部短，或形成在筒状部上的切入部比螺母全长短，由第二螺母的锥部进行的筒状部的压缩在轴向上变得不均匀。由这样的不均匀的螺合固定力带来的螺栓与第一螺母之间的锁定状态很不稳定，结果螺栓和第一螺母有可能产生相对的旋转松动。这样的构造的锁定螺母其紧连作业较复杂，而且需要两次的螺母螺合作业，特别是在如大型的桥梁或高架公路等那样作业环境恶劣的现场，成为给作业者带来较大的负担的结果，从作业的安全性的观点看不能说是理想的。此外，由于第一螺母的筒状部是与其多边形部一体构造，而且其几何学的形状复杂，所以制造作业复杂且工作量较大，与以往的螺纹紧连体的螺母相比有制造成本增大的难点。

专利文献2记载的双二重螺母是最先将一方的阴螺母螺装到螺栓上、接着将双头的阳螺母的一方螺合到阴螺母上、最后在双头的阳螺母的另一方上螺装另一方的阴螺母的结构，是二重地螺装紧固的结构。即，在将最初的阴螺母螺装到螺栓的规定部位后，为了将阳螺母螺合嵌入到阴螺母中，必须将阳螺母旋转许多圈，以大致等于阳螺母的嵌合凹部的深度的距离在轴向上紧固，使其变位，向嵌合凹部嵌入，通过使阳螺母弹性变形来紧连固定。进而，为了在螺合紧固于一方的阴螺母的阳螺母上螺合紧固另一方的阴螺母，需要将该另一方的阴螺母大致同样地操作，将阳螺母以大致等于嵌合凸部的高度的距离在轴向上移动而向嵌合凸部嵌合，进行螺合紧固。因此，为了达成双二重螺母的紧连，必须将螺纹轴方向的距离比较长的螺合作业经过三次反复进行，此外，对于将阳螺母的一方向阴螺母螺装结合要求的紧连转矩都较高。这样的紧连作业在如大型的桥梁或高架公路等那样作业环境恶劣的现场中，并且在对一处螺纹紧连部位施工多个螺纹紧连体的情况下，将被要求较高的紧连转矩和较长的紧连距离的螺合固定作业反复进行三次，从作业效率及作业的安全性的观点看不能说是理想的。

此外，在大型的桥梁或高架公路等连接固定部位，根据其部位而施工几十个至上百个以上的螺纹紧连体的情况也较多。在这样的作业现场，最先向规定部位插入设置需要数量的螺栓，将一方的阴螺母螺合紧固到全部的螺栓上，然后将一方的阳螺母与全部的阴螺母螺合嵌合。最后，将另一方的阴螺母与另一方的阳螺母螺合紧固，但时常会发生忘记另一方的阴螺母的装接的作业差错。由于这样的作业差错是会引起构造物的强度及可靠性的下降的，所以现场作业者特别是在恶劣作业环境下承受所需以上的精神重压感。

发明要解决的课题

本发明鉴于上述的以往的具备防松动功能的螺纹紧连体的缺点，目的是提供一种螺纹紧连体用的组合螺母，所述螺纹紧连体被用于特别是在如大型的桥梁、高架公路、各种机械的原动机、和搭载有这些机构的船舶、飞机或汽车等运输装置那样的重量构造物等，作为被置于经常暴露在机械振动或变动的外部负荷等下那样的严酷的作业环境中的构造物的螺纹紧连体被施工，适合于被要求非常严酷的作业环境下的紧连作业的螺纹紧连体，所述组合螺母能够可靠地防止伴随着螺纹的回位旋转的螺纹紧连体的松动，从而能够确保构造物的安全性及可靠性。

本发明的另一目的是提供一种将对特别如桥梁或高架公路那样的大型构造物施工的螺纹紧连体的紧连螺母紧连所需要的紧连转矩较低就足够、而且紧连螺母的螺合、紧连作业能够简洁而容易地进行、另一方面能够低成本地制造的螺纹紧连体用的组合螺母。

用来解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的组合螺母是由一对相同构造的外侧紧连螺母和一个内侧锁定螺母这三个独立的螺母要素构成的具有防旋转松动功能的组合螺母。该组合螺母的各外侧紧连螺母是与紧连螺栓螺合、具有与其阴螺纹孔相邻的内圆锥台形的嵌合凹部的单体螺母；另一方面，内侧锁定螺母是与紧连螺栓螺合、将相互对称处于倒置位置的相同形状的一对外圆锥台形的锁定螺母部以共用其大径端的方式结合的单体构造的双头外圆锥台形的内侧锁定螺母。双头外圆锥台内侧锁定螺母遍及轴向的全长在螺母壁部上具有插槽状的开口，以能够通过弹性变形向半径方向缩径，并且该两圆锥台锁定螺母和各外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部具有相同的母线角，但双头外圆锥台内侧锁定螺母的各外圆锥台锁定螺母的大端径比外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的大端径大，其小端径比外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的大径端小，进而其各外圆锥台锁定螺母螺纹轴方向的高度比各外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的螺纹轴方向的深度小。

在使用这样的组合螺母将被紧连部件紧连的情况下，作为紧连及锁定作业之前的准备作业，将第一和第二的一方例如第一外侧紧连螺母、内侧锁定螺母及另一方例如第二外侧紧连螺母用手指依次螺合到穿通于被紧连部件的螺栓上而构成单一体，从内侧锁定螺母的两侧以除了自重以外的轴向的外部负荷不相互作用的无负荷嵌合状态嵌合到第一和第二外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部中。即，当组合螺母被组装为单一体时，组合螺母处于无负荷嵌合状态。通过该准备作业而被维持为无负荷嵌合状态的组合螺母，以与外侧紧连螺母的大端径和双头外圆锥台内侧锁定螺母的共用大径端的径差对应的、分别从各外侧紧连螺母的座面(与内圆锥台嵌合凹部的大径端一致的面)以预先决定的规定的螺纹轴方向的高度突出的状态，被取位在准备位置。

关于该规定的突出高度e，如果设螺纹紧连体的螺距为p，并设螺纹紧连体的游隙侧螺纹面间的游隙宽度为α，则只要将规定的突出高度e设为等于α/tanθ或其以上、并且小于紧连螺母10及双头外圆锥台形的内侧锁定螺母40的螺纹间距p的值(p>e≥α/tanθ)，双头外圆锥台内侧锁定螺母与紧连螺栓的锁定就能够通过由到第一和第二外侧紧连螺母的座面彼此密接抵接为止的第二外侧紧连螺母的360°以内的旋转的紧固来达成。

被取位于准备位置的紧连体将组合螺母分为紧连作业和锁定作业而紧固，达成一系列的作业。即，将被组合为无负荷嵌合状态的作为单体的组合螺母不考虑上下而优选的是用包括拇指的三根手指捏住，取位到用于紧连及锁定作业的准备位置。接着，首先将与被紧连部件相邻的一侧的第一外侧紧连螺母与穿通到被紧连部件中的紧固螺栓螺合，将其紧固，将被紧连部件取位到用于紧连及锁定作业的准备位置。接着，将与被紧连部件相邻的一侧的外侧紧连螺母用规定的紧连转矩紧固，将被紧连部件紧连固定，完成紧连作业。

接着，如果将第二外侧紧连螺母紧固，则如摩擦离合器那样与内侧的双头外圆锥台内侧锁定螺母摩擦卡合，一边使双头外圆锥台内侧锁定螺母从属地旋转，一边使其向螺纹轴方向同时变位。在该期间中，内侧锁定螺母的外壁面从各外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的内壁面受到侧压，内侧锁定螺母弹性变形而逐渐将其内径缩小，并且内侧锁定螺母将第一和第二外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的嵌合深度增大。如果将第二外侧紧连螺母紧固直到第一与第二外侧紧连螺母的座面密接抵接，则内侧锁定螺母完全嵌入到第一和第二外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部内。结果，内侧锁定螺母的弹性变形最终在紧连螺栓的阳螺纹的牙与内侧锁定螺母的阴螺纹的谷之间引起因塑性变形带来的咬入，阴阳的螺纹被强力地锁定。

如果第二外侧紧连螺母的紧固完成，则各外侧紧连螺母的内圆锥台内圆锥台形的倾斜内壁面通过在弹性变形的内侧外圆锥台锁定螺母的倾斜外壁面之间产生的较高的接触面压(摩擦力)与两外侧紧连螺母的接触座面间发生的较高的接触面压(摩擦力)，各外侧紧连螺母的回位旋转被抑制。即，本发明的螺纹紧连体用的组合螺母除了内侧锁定螺母与紧连螺栓的机械的锁定以外，还具备复合地防止回位旋转的功能，不仅实现用以往的螺纹紧连体用的锁定螺母不能得到的牢固且可靠性较高的防止螺纹紧连体的松动的功能，其紧连锁定作业很简单。

此外，根据本发明的优选的实施方式，组合螺母将三个构成螺母零件依次与紧连螺栓螺合，在无负荷嵌合状态下取位于准备位置以外，还在将三个螺母构成零件与螺栓螺合之前，预先组合为无负荷嵌合状态而做成集合体，能够用手指一体地保持并与紧连螺栓螺合而取位于准备位置，但如果还将以无负荷嵌合状态组合的组合螺母用能够容易地断裂的外包装体一体地外包装而作为单体的组合螺母用手处置，则即使在很严酷的作业现场，向准备位置的取位也能够作为单一的螺母集合体用一次螺合作业简单且有效率地取位到紧连准备位置，而且只要将外包装体断裂除去，紧连前的准备就完成。被取位在准备位置后的组合螺母经由与上述的作业同样的一系列的紧连锁定作业工序而实施。

发明效果

根据本发明的组合螺母，通过将双头外圆锥锁定螺母从外侧紧连螺母的座面的突出高度e在其容许范围内管理，仅通过将取位在紧连准备位置的第二外侧紧连螺母进行360°以下的旋转角度的旋转，内侧锁定螺母就一边从动地向螺纹轴方向变位一边向半径方向弹性变形，其直径被缩径，并且内侧锁定螺母与第一和第二外侧紧连螺母的倾斜壁面的接触阻力以及由第一和第二外侧紧连螺母的座面间的接触阻力带来的组合螺母的松动方向的相对旋转的辅助性抑制也能通过将该第二外侧紧连螺母进行360°以下的旋转来达成。此外，由于内侧锁定螺母被第一及第二外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的内侧倾斜壁面遍及内侧锁定螺母的轴向全长被均匀地推压，所以内侧锁定螺母的螺纹面与紧连螺栓的螺纹牙的顶缘的咬入遍及内侧锁定螺母的全长成为均等，内侧锁定螺母和紧连螺栓遍及内侧锁定螺母的全长确保牢固而可靠性较高的锁定结合，可靠地防止伴随着回位旋转的螺纹紧连体的松动的发生。

该牢固的锁定结合中，产生内侧锁定螺母的螺纹的游隙侧螺纹面与紧连螺栓的螺纹牙的顶缘部的咬入所需要的内侧锁定螺母的向与螺纹轴正交方向的最小弹性变形量大致等于螺纹面间的游隙宽度，该游隙宽度与螺纹的间距相比很小，需要的第二外侧紧连螺母的旋转操作角为旋转一圈的几分之1以下就足够。随着将第二外侧紧连螺母转动操作而向轴向螺合变位，内侧锁定螺母在与外侧紧连螺母的内圆锥台嵌合凹部的内侧壁倾斜面之间的递增的摩擦力作用下从动地转动而向螺纹轴方向变位。此时的第二外侧紧连螺母的紧连转矩被传播到内侧锁定螺母的外侧壁倾斜面，所以为了使内侧锁定螺母均匀地弹性变形，需要将第二外侧紧连螺母的紧连转矩相应地增加，组合螺母的紧固转矩较低就足够。

此外，本发明的组合螺母除了内侧锁定螺母与外侧紧连螺栓的牢固的锁定结合以外，还通过从弹性变形的内侧锁定螺母作用于外侧紧连螺母的反复压力、在内侧锁定螺母与外侧紧连螺母的锥面间产生的摩擦力、以及在第一与第二外侧紧连螺母的座面间产生的摩擦力，二重加强地防止伴随着回位旋转的螺纹紧连体松动的发生。

本发明的组合螺母尽管由三个独立的螺母部件构成，但能够简单且容易地组合而集合一体化，所以不需要重复三次将三个单体螺母部件分别与紧连距离较长的紧连螺栓螺合的类似作业，作业者通过用手指或通过将外包装体组合而一体化的组合螺母用一次螺合作业螺合配置到紧连准备位置，然后仅通过将第二外侧紧连螺母紧固，就能够达成组合螺母的紧固作业和锁定作业。在对于大型的构造物实施紧连作业的情况那样的一般恶劣的作业环境下，本发明的组合螺母其处置也很简单且容易，所以作业效率提高而紧连作业的可靠性提高。

进而，本发明的组合螺母由于能够由几何学的形状及机械功能完全相同的两个外侧紧连螺母和能够通过压力加工制造的内侧锁定螺母构成，所以具有制造成本便宜而且制造管理较容易的现实的优点。而且，用能够容易地断裂的外包装体将三个组合螺母零件集合一体化的组合螺母不仅是商品流通上，在现场作业的处理、运用的方便性上良好。

附图说明

图1是表示使用本发明的组合螺母的螺纹紧连体的结构的分解立体图。

图2是表示本发明的组合螺母的结构的剖视图。

图3(a)是组合而一体化的本发明的组合螺母的外观立体图，图3(b)是组合而一体化、无负荷嵌合状态的本发明的组合螺母的剖视图。

图4是表示图3的由标号F4表示的部分的几何学的详细情况的部分放大图。

图5表示图1所示的螺纹紧连体的使用状态，是表示螺纹紧连体被置位于要紧连前的准备位置的状态的部分剖开正视图。

图6表示图1所示的螺纹紧连体的使用状态，是表示螺纹紧连体的紧连及锁定作业结束的状态的部分剖开正视图。

图7(a)是说明紧连螺栓固定时的螺栓的阳螺纹和螺母的阴螺纹的通常螺合状态的几何学的放大示意图，图7(b)是说明螺母的阴螺纹通过弹性变形而向与螺纹轴正交的方向变形、咬入到阳螺纹的牙的顶部中的状况的几何学放大示意图。

图8是表示本发明的组合螺母的另一实施例的外观俯视图。

标号说明

1 螺纹紧连体

10 紧连螺栓

22 组合螺母

24A、24B 外侧紧连螺母

30 内圆锥台形嵌合凹部

40 内侧锁定螺母

40a、40b 外圆锥台形锁定螺母

41 共用大径端(棱线)

47 狭缝

100 外包装体

G 内圆锥台形嵌合凹部的轴向深度

g 外圆锥台形锁定螺母轴向高度

D1 内圆锥台形嵌合凹部的小端径

D2 内圆锥台形嵌合凹部的大端径

d1 外圆锥台形锁定螺母的小端径

d2 外圆锥台形锁定螺母的大端径

α 螺纹面间游隙宽度

θ 圆锥台的母线角

e 外圆锥台形锁定螺母大径端的突出高度

r 外圆锥台形锁定螺母的与螺纹轴正交方向的弹性变形距离

p 螺纹紧连体的螺纹间距

λ_e 第二外侧紧连螺母的锁定操作旋转角

具体实施方式

[实施例1]

以下对本发明的优选的实施例进行说明。图1是使用本发明的组合螺母的螺栓—螺母紧连体(以下简称作螺纹紧连体)1的分解立体图，例示地表示了例如被用于将两片平板状的被紧连部件一体地紧连并固定的情况。螺纹紧连体1通过紧连螺栓10、与该紧连螺栓10如后述那样组合使用的由三个单体螺母零件形成的组合螺母22构成。紧连螺栓10采用由日本工业标准规定的六角螺栓，但也可以是根据目的而制作的特殊螺栓。紧连螺栓10由具备座面15的螺栓头部14、与该螺栓头部14一体的圆筒轴部16形成，该圆筒轴部16由在螺纹的轴线X方向上延伸的圆筒部18以及在圆筒部18的延长部外周上形成有阳螺纹21的螺纹部20构成。形成在紧连螺栓10的螺纹部20上的阳螺纹21例如是由JIS规定的公称尺寸M16的通常的公制螺纹。该紧连螺栓10是通常被称作穿通螺栓的阳螺纹零件，被插通到形成在被紧连部件上的通孔中而使用(参照图5、图6的M1、M2)。

如在图1及图2中详细表示那样，与紧连螺栓10组合使用的本发明的螺母是由三个单体螺母构成的组合螺母22，由一对第一及第二外侧紧连螺母24A和24B以及单一的双头外圆锥台形的内侧锁定螺母40(以下单记作内侧锁定螺母40)构成。第一及第二外侧紧连螺母24A和24B如后面详述那样具有完全相同的几何学形状，各自的外侧紧连螺母24A、24B形成有内圆锥台形的嵌合凹部30(以下仅记作嵌合凹部30)，所述嵌合凹部30与形成有与紧连螺栓10的阳螺纹21螺合的阴螺纹27的螺孔26邻接而设置。一方内侧锁定螺母40形成有螺孔42，所述螺孔42形成有与紧连螺栓10的螺纹部20的阳螺纹21拆装自如地螺合的阴螺纹43。这些第一及第二外侧紧连螺母24A和24B及内侧锁定螺母40是公称尺寸相同的单体的螺母零件，但相对于第一及第二外侧紧连螺母24A和24B是通常的钢制螺母或者不锈钢制螺母，内侧锁定螺母40是由具有弹性的材料制作的螺母，优选的是通过压力加工制作。由三个单体螺母零件构成的组合螺母22在紧连作业时，如后述那样，优选的是如在图3(a)及图3(b)中表示那样可分离地组合而被作为单一集合体处置。在以下的说明中，为了说明的方便，将内侧锁定螺母40的下侧一半的部分暂称作第一锁定螺母部40a，将上侧一半的部分暂称作第二锁定螺母部40b，并且由于外侧紧连螺母24A及24B在螺纹轴X方向上看到的使用形态除了上下相反地处于对照位置以外具有完全相同的几何学形状，所以对于相同的部分赋予相同的标号，关于上侧的第二螺母24B省略说明。

如图2及图3(b)所示，在第一外侧紧连螺母24A上，形成有形成在螺孔26中的阴螺纹27，并且与该螺孔26相邻而在内部中形成有嵌合凹部30。在外侧紧连螺母24A上，与从构成通常被倒角的顶部的座面29a的端面延伸的螺孔26相邻而形成的嵌合凹部30的直径为D₂的大径端31a在构成座面29a的端面内开口，而直径为D₁的小径端31b与螺孔26相邻而开口。该嵌合凹部30的倾斜内壁面的母线角为θ(嵌合凹部30的圆锥角为2θ)，其深度为G。如后述那样，这些嵌合凹部30的圆锥角2θ及深度G是根据构成螺纹紧连体1的紧连螺栓及螺母的公称尺寸、几何学及物理属性等以及被紧连部件的紧连强度等选择的组合螺母的设计要素，被设定为与预先规定的紧连体1的紧连轴力及其他各条件适合的最优的值。在本实施例中，例示了螺纹的公称尺寸为由日本工业标准规定的M16的螺栓及螺母，例示了被用于将两片板状部件紧连的紧连体的情况。外侧紧连螺母24A、24B的嵌合凹部30的母线角θ被设定为11°(圆锥角2θ为22°)。

另一方面，内侧锁定螺母40由倒置对称地配置的一对锁定螺母部40a及40b形成为单一体。具体而言，锁定螺母40是将几何学形状相同的一对锁定螺母部40a及40b以包含其共用的大径端(包含在图4中由虚线41表示的内侧锁定螺母40的棱线的假想的端圆面)的平面为对称面面对称(上下相反)倒置而结合的特殊螺母。各锁定螺母部40a、40b的大端径d2(由棱线41包围的端面圆的直径)被设定为比外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的大端径D2大(d2>D2)，此外其小径端d1被设定为比外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的大端径D2小(d1<D2)。此外，各锁定螺母部40a、40b的螺纹轴X方向的高度g被设定为比嵌合凹部30的螺纹轴X方向的深度G小(g<G)。

内侧锁定螺母40由在外力下能够弹性变形的材质制作，形成有螺纹部42，所述螺纹部42形成有与紧连螺栓10的螺纹部20的阳螺纹拆装自如地螺合的阴螺纹43，并且，在从螺母壁44的一方的小径端35a到另一方的小径端35a之间形成有在螺纹轴X方向上延伸的细长的插槽45。该可弹性变形的双头外圆锥形的内侧锁定螺母40如果在与螺纹轴X正交的方向上被施加外力，则能够在插槽45的宽度容许的范围内弹性变形以使自身的直径缩小。

如与图3(a)及图3(b)关联说明的那样，组合螺母22是将三个作为单体螺母零件的外侧紧连螺母24A、24B与内侧锁定螺母40组合而一体化为集合体的组合螺母。如在图3(b)中详细地表示那样，将组合螺母22在内侧锁定螺母40的上下两侧在外侧紧连螺母24A、24B的嵌合凹部30和内侧锁定螺母40的锁定螺母部40a、40b分别没有被施加自重以外的外力的状态下以嵌合(以下将该状态记作无负荷嵌合状态)的方式组合而一体化。即，使内侧锁定螺母40的一方的锁定螺母部40a向与被紧连部件相邻的一侧(图中下侧)的第一外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的内部在螺纹轴X方向上大致同轴地匹配而落入。在此情况下，第一外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的圆锥角和锁定螺母部40a的圆锥角都为2θ(母线角θ)而相等，但由于锁定螺母部40a的小径端35a被设定为比外侧紧连螺母24A的嵌合凹部的30的大端径D2小，并且其大端径d2被设定为比第一外侧紧连螺母24A的嵌合凹部的30的大端径D2大，所以锁定螺母部40a在没有作用其自重以外的螺纹轴X方向的外力的条件下，将其共用大径端(棱线)41侧的下摆部在从包括嵌合凹部30的大径端的面即外侧紧连螺母24A的座面29b露出了高度e的状态下以悬垂状态嵌合保持在嵌合凹部30内。

接着，将上侧的第二外侧紧连螺母24B的嵌合凹部30在螺纹轴X方向上大致同轴地调整，覆盖到内侧锁定螺母40的上侧的锁定螺母部40b上而载置。如已经说明的那样，在此情况下，上半部分的锁定螺母部40b和第二外侧紧连螺母24B的嵌合凹部30在螺纹轴X方向上观察，除了位置关系完全倒转以外，其几何学的位置关系完全相同，在自重以外的螺纹轴X方向的外力没有作用的条件下，第二外侧紧连螺母24B在将其共用大径端(棱线)41侧的下摆部从包含嵌合凹部30的大径端的面即外侧紧连螺母24B的座面29b以高度e露出的状态下被锁定螺母部40b嵌合保持。将该三个单体螺母零件组合为集合体后的组合螺母22用手指一体地保持以使其不分离，或者从操作上优选的是用能够容易地断裂的外包装体或能够容易地剥离的连接部件或粘接剂等周知的手段结合固定并一体地保持。

图4是被一体地保持为集合体的组合螺母22的图3(b)中用标号4F指示的部分的示意图，是表示上述的外侧紧连螺母24A和24B及内侧锁定螺母40的组合状态的几何学关系的图。如已经说明的那样，外侧紧连螺母24A和24B的嵌合凹部30其螺纹轴X方向的深度是G，母线角是θ。此外，外侧紧连螺母24A和24B的嵌合凹部30的大端径是D2。此外，内侧锁定螺母40其各锁定螺母部40a、40b的螺纹轴X方向的高度是g，其母线角与嵌合凹部30相同，是θ。该母线角θ的值优选的是以被紧连体的紧连构造、被紧连体及螺纹紧连体的材质、几何学形状等以及内侧锁定螺母40的弹性系数等的属性为因子而设定，此外，各锁定螺母部40a、40b的共用大径端(棱线)41其d2被设定为比嵌合凹部30的大端径D2大、以及该大端径41从无负荷嵌合状态下的锁定螺母部40a、40b的座面29b以螺纹轴X方向的高度e突出，是已经叙述的。图中标号t是第一及第二外侧紧连螺母的座面29b抵接并将外侧紧连螺母24B紧固直到双头外圆锥形的内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41与外侧紧连螺母24A、24B的座面29b的接合面一致的位置时，残留在内侧锁定螺母40的小径端35a与外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的小径端31b之间的空间的轴向高度。该空间通常为了防止外侧紧连螺母24A及24B的对置的座面29b抵接时内侧锁定螺母40的阴螺纹43在与外侧紧连螺母24A及24B的螺纹27之间产生相位差而发生干涉而设置的。

参照图5及图6，对作为被一体化为集合体的组合螺母22的紧连前的准备作业的向紧连螺栓10的螺合取位作业和接着它进行的紧连及锁定作业进行说明。在紧连作业现场，螺纹紧连体1在紧连作业之前，在被插通到被紧连部件M1及M2中的紧连螺栓10上，螺合被做成集合体的组合螺母22，取位于图5所示的紧连前的准备位置。在图5所示的该紧连前准备位置，组合螺母22其第一外侧紧连螺母24A的头顶面(在本实施例中作为座面作用)29a被取位于与被紧连部件M1相接的位置，在第一和第二各外侧紧连螺母24A、24B的嵌合凹部30与各锁定螺母部40a、40b不相互作用除了自重以外的外部负荷的无负荷嵌合状态下，将内侧锁定螺母40和第一及第二外侧紧连螺母24A及24B螺合在紧连螺栓上。

该组合螺母22的向紧连前准备作业的取位，除了将如图3所示那样预先被组合为集合体的组合螺母22用手指一体地保持，与被插通在被紧连部件中的紧连螺栓10螺合而取位于紧连前准备位置以外，也可以将作为构成组合螺母22的三个螺母零件的第一外侧紧连螺母24A、内侧锁定螺母40及第二外侧紧连螺母24B单独地以该顺序与紧连螺栓10螺合，最终作为一体化的集合体而作为组合螺母22取位于紧连前准备位置后，调整为无负荷嵌合状态。优选的是，如后述那样，可以将作为如图3所示那样预先被组合为集合体的组合螺母22的三个单体螺母零件的第一外侧紧连螺母24A、内侧锁定螺母40及第二外侧紧连螺母24B用能够容易断裂的外包装体等包装而做成单一化的集合体，与被插通到被紧连部件中的紧连螺栓10螺合，取位到紧连前准备位置。

接着组合螺母22向紧连准备位置的取位，通过周知的紧连方法，首先将第一外侧紧连螺母24A紧固，将被紧连部件M1及M2用规定的紧固轴力(紧连螺栓轴力)紧连。该紧连作业基于转矩法或旋转角法等的紧固管理法进行，但在例如通过转矩法的紧固中，使用扳手、在一定的转矩下动作停止的冲击扳手、在一定的气压下动作一定时间的空压式装置或者以一定的转矩使油压作用的油压式装置等既有的转矩紧固工具或装置。使用周知的转矩紧连工具或转矩紧连装置，将第一外侧紧连螺母24A为了得到规定的紧固轴力而用预先设定的紧固转矩紧固，将被紧连部件M1和M2紧连固定。

在被紧连部件M1与M2的紧连后，接着进行用来防止紧连体1的旋转松动的组合螺母22的锁定作业。该用于防旋转松动的锁定作业仅通过将第二外侧紧连螺母24A紧固就能够简单地达成。即，使用在第一外侧紧连螺母24A的紧连作业中采用的工具或装置、或者类似的工具或装置，将第二外侧紧连螺母24B旋转而紧固。第二外侧紧连螺母24B随着旋转，经由与紧连螺栓10的螺合，向螺纹轴X方向下方变位。随着该第二外侧紧连螺母24B的螺纹轴X方向的变位，在第二外侧紧连螺母24B的嵌合凹部30的内壁面28与锁定螺母部40b的外壁面48b之间向螺纹轴X方向下方发生稍稍的滑动，但在锁定螺母部40b的外壁面48b上被施加与其母线角θ对应的外力，结果，上半部分的锁定螺母部40b弹性变形，内径减小。同时进展，第二外侧紧连螺母24B的嵌合凹部30的内壁面28与上半部分的锁定螺母部40b的外壁面48b之间的摩擦力逐渐变高，结果，包括上半部分的锁定螺母部40b、随之为一体的下半部分的锁定螺母部40a的内侧锁定螺母40整体经由与紧连螺栓10的螺合，从动于第二外侧紧连螺母24B的旋转而旋转，向螺纹轴X方向下方变位。该内侧锁定螺母40整体的向螺纹轴X方向下方的变位的结果是，经由第一外侧紧连螺母24A的嵌合凹部30的内壁面28，下半部分的锁定螺母部40a的外壁面48a受到较大的外力，在与螺纹轴X正交的方向上弹性变形，内径减小。由于内侧锁定螺母40整体从对置的第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的嵌合凹部30的内壁面28同时受到大致相等的外力，所以其弹性变形在螺纹轴X方向上是均匀的。

上述的锁定作业如上述那样，通过由第二外侧紧连螺母24B的紧固带来的螺纹轴X方向的变位进展、如图6所示那样第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的座面29b彼此较密地抵接而达成。在该锁定作业的达成状态下，内侧锁定螺母40被完全包含在由第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的嵌合凹部30形成的封闭空间内。根据图5及图6可知，到第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的座面21b彼此抵接所需要的第二外侧紧连螺母24B的向螺纹轴X方向下方的变位距离，等于组合螺母22在无负荷嵌合状态下被集合体化的状态下的各锁定螺母部40a、40b的共用大径端(棱线)41从各外侧紧连螺母24A，、24B的座面29b的突出高度e(参照图3(b)及图4)。如果第二外侧紧连螺母24B以等于内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的突出高度e的距离向轴X方向下方变位，则该内侧锁定螺母40和紧连螺栓10被锁定。关于锁定作业中的第二外侧紧连螺母24B的变位距离和在内侧锁定螺母40与紧连螺栓10之间产生的锁定机理，以下参照示意地表示的图4及图7(a)及图7(b)详细说明。

图7(a)例示地表示使用的紧连螺栓10和内侧锁定螺母40例如为由JIS规定的螺纹公称尺寸M16的一般用公制螺纹的情况，是表示紧连螺栓10的阳螺纹21和内侧锁定螺母40的阴螺纹43的紧连锁定作业的紧接着之前的几何学的相对位置关系的示意图。在螺纹的公称尺寸为M16的公制螺纹的情况下，紧连螺栓10的阳螺纹21和内侧锁定螺母40的螺纹43的侧面角δ都为60°，组合螺母22与紧连螺栓10相互如通常那样螺合的情况下的螺纹21及螺纹43的对置的游隙侧螺纹面21a与43a之间存在垂直方向的游隙(侧隙)宽度α。图中标号19表示紧连螺栓10的螺纹21的螺纹牙的顶，标号19a及19b表示其侧端缘。

图7(a)及图7(b)示意地表示紧连螺栓10和内侧锁定螺母40被机械地锁定的前后的状态。内侧锁定螺母40的弹性变形的结果是，内侧锁定螺母40的阴螺纹43的游隙侧和压力侧的螺纹面43a、43b卡合在紧连螺栓10的阳螺纹21的螺纹牙的顶19的侧端缘19a上，特别是引起内侧锁定螺母40的游隙侧的螺纹面43a的塑性变形，成为阳螺纹21的螺纹牙的顶19的游隙侧螺纹面21a侧的侧端缘19a咬入到内侧锁定螺母40的游隙侧的螺纹面43a的状态，结果由内侧锁定螺母40的弹性变形带来阴螺纹43的游隙侧螺纹面43a相对于紧连螺栓10不能旋转，两螺母被机械地锁定。图7(b)中的标号R表示，在锁定作业的工序中，处于紧连前准备位置的内侧锁定螺母40的阴螺纹43的对置的螺纹面43a与43b的交点(螺纹43的谷底)S将第二外侧紧连螺母24B紧固，其座面29b与第一外侧紧连螺母24A的座面29b抵接，内侧锁定螺母40与第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的嵌合凹部30嵌合，当被完全包含在由上下的嵌合凹部30形成的封闭空间的内部中时，成为咬入到内侧锁定螺母40的游隙侧螺纹面43a中的状态。此时，即当由内侧锁定螺母40的弹性变形带来的内侧锁定螺母40的阴螺纹43的游隙侧螺纹面43a与紧连螺栓10的阳螺纹21的游隙侧的螺纹面21a相接时(在图7(b)中用虚线表示)，螺纹面交点S沿着内侧锁定螺母40的前进侧螺纹面43b变位到点S’。如果设其变位距离(两点S与S’间的距离)为M，则变位距离可以用M·cos(λ/2)表示。另一方面，内侧锁定螺母40的阴螺纹43和紧连螺栓10的阳螺纹21的垂直方向的游隙(侧隙)宽度α由于侧面角δ是60°，所以显然可以用M·cos(λ/2)表示。根据这些关系可知，螺纹面43a与43b的交点的向半径方向的变位距离R和内侧锁定螺母40的阴螺纹43与紧连螺栓10的阳螺纹21的垂直方向的游隙(侧隙)宽度α相等。

在图4的表示内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的从外侧紧连螺母24A、24B的突出高度e与内侧锁定螺母40的半径方向的弹性变形的关系的示意图中，图中标号r表示当第二外侧紧连螺母24B向螺纹轴X方向下方变位了等于突出距离e的距离时内侧锁定螺母40弹性变形而发生的半径方向的变位距离，该变位距离r显然可以用e·tangθ表示。因而，内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的从外侧紧连螺母24A、24B的突出高度e用r/tanθ表示。

以下说明紧连后的锁定作业的详细情况。当组合螺母22被取位于紧连前准备位置时，内侧锁定螺母40的阴螺纹43在图7(a)中由实线表示，组合螺母22的第二外侧紧连螺母24B其座面29b抵接在对置的第一外侧紧连螺母24A的座面29b上时的内侧锁定螺母40的阴螺纹43在图7(b)中由虚线表示。在该锁定作业中，如果将被取位在紧连前准备位置的组合螺母22的第二外侧紧连螺母24B紧固，则如已经说明的那样，第二外侧紧连螺母24B经由与紧连螺栓10的螺合而对应于紧固旋转角度向螺纹轴X方向下方变位，上半部分的锁定螺母部40b与第二外侧紧连螺母24B的嵌合凹部30较强地嵌合，在嵌合凹部30的内壁面28与上半部分的锁定螺母部40b的外壁面48a之间产生较强的摩擦力。通过该第二外侧紧连螺母24B的紧固旋转，以较强的摩擦力与第二外侧紧连螺母24B嵌合的上半部分的锁定螺母部40b使内侧锁定螺母40整体从属地旋转而引起螺纹轴X方向下方的变位。内侧锁定螺母40整体的从属旋转与下半部分的锁定螺母部40a的第一外侧紧连螺母24A向嵌合凹部30的嵌入同时发生。

该上下半部分的锁定螺母部40a及40b各自向第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的嵌入，伴随着向嵌合凹部30的嵌入而引起内侧锁定螺母40整体的半径方向(与螺纹轴X正交的方向)的弹性变形。作为该弹性变形的起因的外力，是将第二外侧紧连螺母24B紧固的螺纹轴X方向的负荷，该负荷是通过第一及第二外侧紧连螺母24A及24B的嵌合凹部30的倾斜内壁面28而与其母线角θ对应的朝向螺纹轴X的方向的力。并且，通过该弹性变形，内侧锁定螺母40被缩减。

如已经说明那样，用于紧连锁定的通过由第二外侧紧连螺母24B的旋转发生的内侧锁定螺母40的弹性变形而产生的内侧锁定螺母40的对置的螺纹面43a与43b的交点S的正交于螺纹轴X的方向的变位距离R，当第二外侧紧连螺母24B向螺纹轴X方向下方变位了等于突出距离e的距离时，是内侧锁定螺母40在螺纹轴X方向上变位时发生的半径方向的变位距离r本身，所以内侧锁定螺母40的半径方向的变位距离r等于通常螺合的阴阳的螺纹21和43的垂直方向的游隙宽度α这一关系成立。此外，如已经与图4关联而说明的那样，当第二外侧紧连螺母24B向螺纹轴X方向下方以等于突出距离e的距离在螺纹轴X方向上变位而其座面29b抵接在第一外侧紧连螺母24A的座面29b时，内侧锁定螺母40的半径方向的弹性变形的结果发生的内侧锁定螺母40的半径方向的变位距离r由e/tanθ表示。因而，在内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的从外侧紧连螺母24A、24B的突出高度/距离e与螺纹的螺纹面间的垂直方向宽度α之间，下述数式1的关系成立。

[数式1]

e＝α/tanθ

根据以上的说明可知，如果进行设计管理，以将组合螺母22的组装集合体中的内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的从外侧紧连螺母24A，、24B的座面29b的突出距离e设为等于α/tanθ或为其以上、并且小于紧连螺母10及内侧锁定螺母40的螺纹间距p的值，则通过被取位于紧连前准备位置的组合螺母22的第二外侧紧连螺母的旋转一圈(360°)以下的紧固操作，就能够使组合螺母22容易地达成强固且可靠性较高的机械锁定状态。

如果例示使用由JIS的螺纹公称尺寸为M16的紧连螺栓10和三个独立螺母构成的本发明的组合螺母22构成螺纹紧连体1的情况下的具体例，则为以下这样。在第一及第二外侧紧连螺母24A、24B的高度13mm，两面宽度24mm，嵌合凹部30的母线角11°，内圆锥台深度5.0mm，大端径19.786mm，小端径18.0mm，此外内侧锁定螺母40的高度9.7mm，大径端(棱线)41的外径20.0mm，狭缝45的宽度2.0mm，母线角＝11°的情况下，紧连螺栓10与内侧锁定螺母40螺合时的螺纹面间的游隙宽度为0.05mm。此时的内侧锁定螺母40的大径端(棱线)41的从第一及第二外侧紧连螺母24A、24B的座面29b的突出高度为约0.25mm。

为了该组合螺母22的内侧锁定螺母40与紧连螺栓10的各自之间的机械锁定而需要的最小旋转角λ，可以设螺纹的公称尺寸M16的螺纹的间距为p，用以下的数式2表示。如果越过该最小旋转角而强制地将第二外侧紧连螺母24B旋转而增大由内侧锁定螺母40的塑性变形带来的永久应变，则能够达成更牢固的锁定。

[数式2]

λ＝e·360/p

在本例中，由于公称尺寸M16的螺纹间距是2mm，所以第二外侧紧连螺母24B的所需最小旋转角λ为约46°。因而，在将被取位于图5所示的紧连准备位置的第一外侧紧连螺母24A用规定的紧固转矩紧固而将被紧连部件M1、M2紧连固定后，使用扳手等的紧连用具将第二外侧紧连螺母24B紧固而要具体实现组合螺母22的锁定的情况下，只要进行上侧的第二外侧紧连螺母24B最小值约46°的旋转操作，就能达成内侧锁定螺母40与紧连螺栓10之间的锁定。在达成了组合螺母22的内侧锁定螺母40与紧连螺栓10之间的锁定时，形成大致等于各外侧紧连螺母24A、24B的嵌合凹部30的深度G与内侧锁定螺母40的上下的锁定螺母43a、43b的高度g的差(G－g)的深度t的空间。

在将第二外侧紧连螺母24B紧固而其座面29b接触在第一外侧紧连螺母24A的座面29b上之后，如果追加地将第二外侧紧连螺母24B越过旋转角46°而旋转操作，则在螺合的内侧锁定螺母40的阴螺纹43与紧连螺栓10的阳螺纹21之间达成更牢固的机械锁定。

如果进一步将第二外侧紧连螺母24B紧固而其座面29b抵接在第一外侧紧连螺母24A的座面29b上，将第二外侧紧连螺母24B紧固完成，则在达成紧连螺栓10与内侧锁定螺母40的机械锁定的同时，作为附带作用，各外侧紧连螺母24A、24B的嵌合凹部30的倾斜内壁面28通过弹性变形的锁定螺母40的倾斜外壁面48a、48b的较高的弹性复原力而在两侧壁面间产生高摩擦力，所以各外侧紧连螺母24A、24B对于抑制有可能因为外在振动等而发生的回位旋转的发生起作用，同时，通过第一和第二外侧紧连螺母24A、24B的座面29b彼此的较强的接触，在两座面间产生高摩擦力，外侧紧连螺母24A、24B通过与所谓双螺母同样的作用，抑制各外侧紧连螺母24A、24B起因于外在振动等而回位旋转。这样，组合螺母22其防回位旋转功能复合地作用，结果能够以较高的可靠性实现防止伴随着回位旋转的螺纹紧连体的松动的功能。

为了本发明的组合螺母22的性能评价，将为试验用而制作的上述实施例中作为具体例例示的组合螺母22通过依据NAS(美国航空标准)3350的加速振动试验机实施螺纹的松动评价试验。试验条件如下。

试验用组合螺母：

试验组合螺母的种类：M16钢制螺母

螺纹紧连转矩：186N.m；100N.m；84.3N.m

螺纹紧连体固定夹具：依据NAS3350的试验用夹具

依据NAS3350的试验环境：

振动频率：30Hz 振动方向：螺栓轴直角方向

振动幅度：11.4+/－0.4mmp－p 冲击幅度：19mm

振动时间：16分40秒(相当于振动次数30000次)

上述松动评价试验的结果，在对于紧固转矩为186N.m、100N.m及84.3N.m的试验条件的情况下实施的松动评价试验中，在试验中及试验后在组合螺母中都完全看不到松动的发生。进而，在试验后的松动转矩测量中，紧固转矩为100N.m的情况下的松动转矩为100N.m。该试验结果证实了在螺纹公称尺寸M16的螺母中完全不发生旋转松动的紧固转矩的最小值不是84.3N.m以上，明确地表示了本发明的组合螺母为了显现其可靠性较高的防松动功能所需要的紧固转矩怎样低。

[实施例2]

图6是表示本发明的另一实施例，是在紧连作业现场能够最有效地容易且安全地进行紧连作业的。图3A及图3B中表示的被组合为无负荷嵌合状态的组合螺母22，即第一及第二外侧紧连螺母24A和24B及单一的内侧锁定螺母40的集合体，在将其轴向的两端露出的状态下用较薄的聚乙烯树脂制的筒状外包装体100包装。在该筒状外包装体100上，穿设有在两侧的开放端缘101之间延伸的两条平行的穿孔线102，并且在穿孔线102之间的一方的开放端缘101的中央部形成有捏持用的突片103。筒状外包装体100其被插入了组合螺母22的集合体的筒状外包装体100通过热收缩，将组合螺母22的三个单体螺母零件24A、24B及40固定。组合螺母22的三个单体螺母零件24A、24B及40只要以大致无负荷嵌合状态组合即可，内侧锁定螺母40的共用大径端(棱线)41的突出高度e也可以比规定的值大。

将被筒状外包装体100包装的组合螺母22一边用手指保持其整体，一边将其与紧连螺栓10螺合而取位在紧连前准备位置。此时，将组合螺母22从哪一端部侧与紧连螺栓10螺合都可以。被取位在紧连前准备位置的组合螺母22的筒状外包装体100通过将其捏持用的突片103捏住并沿着平行的穿孔线102撕裂而能够容易地去除。对于这样被用筒状外包装体100外包装的组合螺母22，能够在紧连作业现场以被包装的原状将集合体整体通过一次螺合操作螺合取位到紧连前准备位置，在将被紧连部件侧的第二外侧紧连螺母24A₂紧固而进行紧连作业后，通过将相反侧的第二外侧紧连螺母24A紧固，能够简单且迅速地使组合螺母22的防松动功能有效化。

在将组合螺母22的三个单体螺母零件24A、24B及40外包装而一体化为集合体的情况下，优选的是使内侧锁定螺母40的棱线41的从外侧紧连螺母24A、24B的座面29b的突出高度e较大而组合，进行外包装固定。这是为了防止以下的情况：如果在作为集合体被外包装的原状下与螺栓螺合时在相邻的螺母的螺纹的相位间发生偏差，则相邻的螺纹部分相互干涉，进一步的顺畅的螺合变得困难。在这样内侧锁定螺母40的棱线41的突出高度e比规定值大的组合螺母22的情况下，只要在将筒状外包装体100去除后微调为大致无负荷嵌合状态即可。

为了将组合螺母22的三个单体螺母零件24A、24B及40组合而一体化为集合体，只要在筒状外包装体100以外，将中间夹入了组合螺母22的内侧锁定螺母的两侧的外侧紧连螺母24A和24B连结固定即可，例如也可以将连结部件可分离地粘接在两侧的外侧紧连螺母的侧面上，将外侧紧连螺母24A和24B连结固定而做成单一的集合体。或者，也可以将被做成集合体的两侧的外侧紧连螺母24A、24B和内侧锁定螺母40分别沿着其接触线可分离地用接着剂连结固定。在使用可剥离的连结部件的情况下，在与使用筒状外包装体100的情况同样将集合体整体通过一次螺合操作螺合取位在紧连前准备位置后，将连结部件剥离后，就能够将外侧紧连螺母紧固而迅速地使组合螺母22的防松动功能有效化。此外，在将外侧紧连螺母24A、24B和其内侧的锁定螺母40沿着其接触线用粘接剂连结固定的情况下，在将集合体整体通过一次螺合操作而螺合取位到紧连前准备位置后，不将粘接剂剥离而在被连结固定的原状下将外侧紧连螺母紧固，就能够迅速地使组合螺母22的防松动功能有效化。

此外，在上述实施例中，对螺纹公称直径M16这样比较大型的螺纹紧连体进行了说明，但本发明的组合螺母22不论螺纹公称尺寸的大小如何都能够应用，此外对于匹配于特殊的目的而制作的非标准螺纹也同样能够应用。

以上的实施例1及2是将本发明的组合螺母22应用于将被紧连部件在螺纹轴方向上固定结合的情况下的螺纹紧连体的例子，但本发明的组合螺母22也能够作为用来限制例如如其自身振动的机器人的手臂的关节部那样、可旋转地枢接安装在枢轴上并进行向枢轴方向的往复运动的关节部件的往复动容许范围的位置限制部件或者往复动范围限制装置应用。

Claims (6)

1.一种具有防松动功能的组合螺母，在与紧连螺栓一起使用而将被紧连部件紧连的螺纹紧连体中使用，其特征在于，

该组合螺母由以下部分构成：

双头外圆锥台形的内侧锁定螺母，以将一对相同形状的外圆锥台形的锁定螺母部的大径端共用的方式倒置对称地一体结合，在该一体结合的锁定螺母部的壁部上，遍及上述壁部的轴向的全长形成有插槽，以容许向径向的弹性变形，形成有能够与上述紧连螺栓的阳螺纹螺合的阴螺纹；以及

一对相同形状的外侧紧连螺母，具有与上述各锁定螺母部的圆锥角相同的圆锥角，能够与上述锁定螺母部嵌合，形成有大径端在包括座面的平面内开口的内圆锥台形的嵌合凹部、以及在该嵌合凹部的小径端侧相邻而能够与上述紧连螺栓的阳螺纹螺合的阴螺纹；

上述各内侧锁定螺母的上述外圆锥台形的锁定螺母部的螺纹轴方向的高度比上述外侧紧连螺母的上述嵌合凹部的螺纹轴方向的深度小；

上述内侧锁定螺母的上述共用的大径端的外径比上述外侧紧连螺母的上述嵌合凹部的大径端的内径大；

如果设上述各锁定螺母部与上述嵌合凹部的母线角为θ，设上述紧连螺栓的阳螺纹和上述内侧锁定螺母的阴螺纹在通常螺合状态下的游隙侧螺纹面间的垂直方向游隙宽度为α，则将上述外侧紧连螺母以无负荷状态与上述内侧锁定螺母的两侧的上述锁定螺母部嵌合时的上述被共用的大径端从上述外侧紧连螺母的座面向轴向突出的突出距离e满足下述数式1的关系，

[数式1]

e＝α/tanθ。

2.如权利要求1所述的具有防松动功能的组合螺母，其特征在于，

当设上述内侧锁定螺母及上述外侧紧连螺母的螺距为p时，上述被共用的大径端从上述外侧紧连螺母的座面向轴向突出的突出距离e满足下述数式2的关系，

[数式2]

α/tanθ≤e<p。

3.如权利要求2所述的具有防松动功能的组合螺母，其特征在于，

上述外侧紧连螺母的上述嵌合凹部的深度，在上述外侧紧连螺母的对置的座面抵接的抵接位置，在上述外侧紧连螺母的上述嵌合凹部的小径端与上述内侧锁定螺母的上述各锁定螺母部的小径端之间在螺纹轴方向上残留有上述内侧锁定螺母与上述外侧紧连螺母的螺距以下的微小间隙。

4.如权利要求2所述的具有防松动功能的组合螺母，其特征在于，

上述内侧锁定螺母的外表面、上述外侧紧连螺母的上述嵌合凹部的内侧面及上述外侧紧连螺母的座面中的至少某个面是磨光精加工面。

5.如权利要求2所述的具有防松动功能的组合螺母，其特征在于，

将上述外侧紧连螺母以上述被共用的大径端从上述外侧紧连螺母的座面向轴向以突出距离e突出的无负荷状态嵌合在上述内侧锁定螺母的两侧的上述锁定螺母部上的一对上述外侧紧连螺母和上述内侧锁定螺母，用可剥离的连结部件连结。

6.如权利要求2所述的具有防松动功能的组合螺母，其特征在于，

将上述外侧紧连螺母以上述被共用的大径端从上述外侧紧连螺母的座面向轴向以突出距离e突出的无负荷状态嵌合在上述内侧锁定螺母的两侧的上述锁定螺母部上的一对上述外侧紧连螺母和上述内侧锁定螺母，用两端开口的筒状外包装体外包装。

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