JP2007085444A - Bolt and lock bolt using the same bolt - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、右ネジナットの雌ねじと左ネジナットの雌ねじの両方にねじ込みできるボルトと、このボルトに、右ネジナットと左ネジナットをねじ込んでなるロックボルトに関する。 The present invention relates to a bolt that can be screwed into both a female screw of a right-handed screw nut and a female screw of a left-handed screw nut, and a lock bolt formed by screwing a right-handed screw nut and a left-handed screw nut into this bolt.
右ネジナットと左ネジナットの両方にねじ込みできるボルトは開発されている（特許文献１ないし４参照）。これらの文献は、右ネジナットと左ネジナットをボルトにねじ込んでなるロックボルトを記載している。このロックボルトは、右ネジナットと左ネジナットを連ねてねじ込んで、緩みを防止できる。なぜなら、両方のナットが一緒に回転できないからである。たとえば、締め付けしている内側のナットが緩む方向に回転するとき、一対のナットは互いに接していることにより、同一の方向に回転したとすると、もう一方のナットは締まる方向に回転することとなり、締め付けあうことになるので一対のナットは回転できず、結果緩まない。また、内側のナットが反対に回転すると仮定すると、互いにより強く締め付けることとなるので、緩まない。このため、右ネジナットと左ネジナットは、いずれも一緒には回転できず、緩みが防止できる。
Bolts that can be screwed into both right and left thread nuts have been developed (see
特許文献１は、右ネジと左ネジの一方を、ねじ山の山部が正規のねじ形状よりも小さくなるように設け、このねじ山の山部に、右ネジと左ネジの他方を設けてなるねじを記載する。この公報のねじは、たとえば右ネジを正規のねじ形状よりも小さく設けて、このねじ山の山部に左ネジを設けているので、右ネジと左ネジとに同じ条件でナットをねじ込みできない。右ネジにナットを正規にねじ込みできるように設計すると、左ネジには専用のナットを使用する必要がある。また、左ネジナットと左ネジとの噛み合いが少なく、左ネジナットの締め込み強度が著しく低下する欠点がある。
In
また、特許文献２と３は、１本のボルトの円形外径部に右ネジと左ネジを設けているねじを記載する。これ等の公報に記載されるねじは、右ネジと左ネジを同心に設けて、右ネジナットと左ネジナットを同心にねじ込む。この構造は、右ネジと左ネジのねじ山が互いに交差する。このため、右ネジと左ネジの谷部が交差する部分でねじ山が切断されて短くなり、ねじ山の強度が低下する欠点がある。
この欠点は、たとえば特許文献４に記載されるように、表面から突出するように右ネジと左ネジのねじ山を設けて解消できる。ただ、この構造のねじは、弾性変形する雌ねじをねじ込みできるが、変形しないナットのねじ込みができない。このため、特殊な弾性変形される金属板で製作されたナットしか使用できず、通常の変形しないナットを使用できない。
This disadvantage can be solved by providing right and left thread threads so as to protrude from the surface, as described in
本発明の目的は、右ネジナットの雌ねじと、左ネジナットの雌ねじの両方を同じ条件でねじ込みでき、さらに右ネジナットと左ネジナットの雌ねじを特別な雌ねじとする必要がなく、さらに、ねじ山の強度を高くして、締め込みトルクを強くできると共に、引っ張り強度も強くできるボルトとこのボルトを使用するロックボルトを提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、従来品にない高い緩み止め効果を有するロックボルトを提供することにある。
The object of the present invention is that both the female screw of the right-hand screw nut and the female screw of the left-hand screw nut can be screwed in under the same conditions. An object of the present invention is to provide a bolt capable of increasing the tightening torque and increasing the tensile strength and a lock bolt using the bolt.
Furthermore, the other object of this invention is to provide the lock bolt which has the high locking effect which is not in the conventional product.
本発明の請求項１のボルトは、右ネジナット４をねじ込みできる右ネジ２のねじ山と、左ネジナット５をねじ込みできる左ネジ３のねじ山を軸部１Ａに設けている。ねじ山は、螺旋でなく複数の円形リング凸条６を互いに平行な姿勢で、所定のピッチで配列してなる凸条である。複数の円形リング凸条６は、各々の円形リング凸条６を含む面が軸部１Ａの中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部１Ａの周囲に設けている。各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの対向する部分を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂとしている。第１のねじ山６Ａは、右ネジナット４に噛み合って左ネジナット５には噛み合わない右ネジ２を形成し、第２のねじ山６Ｂは、左ネジナット５に噛み合って右ネジナット４に噛み合わない左ネジ３を形成している。このボルトは、第１のねじ山６Ａには右ネジナット４を噛み合う状態でねじ込みでき、かつ第２のねじ山６Ｂには左ネジナット５を噛み合う状態でねじ込みできるようにしている。
The bolt of
本発明の請求項５のロックボルトは、ボルト１と、このボルト１にねじ込まれる右ネジナット４及び左ネジナット５からなる。ボルト１は、軸部１Ａの周囲に、複数の円形リング凸条６を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けている。さらに、ボルト１は、複数の円形リング凸条６を、各々の円形リング凸条６を含む面が軸部１Ａの中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部１Ａの周囲に設けている。各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの対向する部分を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂとしている。第１のねじ山６Ａは、右ネジナット４に噛み合って左ネジナット５には噛み合わない右ネジ２を形成し、第２のねじ山６Ｂは、左ネジナット５に噛み合って右ネジナット４に噛み合わない左ネジ３を形成している。ロックボルトは、第１のねじ山６Ａに右ネジナット４を噛み合う状態でねじ込み、第２のねじ山６Ｂには、左ネジナット５を噛み合う状態でねじ込むようにしている。
The lock bolt according to
ボルトは、円形リング凸条６を含む面の、軸部１Ａの中心軸（ｍ）に直交する面に対して傾斜する角度を傾斜角（α）、隣接する円形リング凸条６の間隔をピッチ（Ｐ）、円形リング凸条の外径（Ｄ）とするとき、
ｔａｎα＝Ｐ／２Ｄを満足するように円形リング凸条６を軸部１Ａに設けることができる。
The bolt has an inclination angle (α) that is inclined with respect to a surface that is perpendicular to the central axis (m) of the
The
ボルトは、第１のねじ山６Ａにねじ込まれる右ネジナット４の中心（ＮR）に対して、第２のねじ山６Ｂにねじ込まれる左ネジナット５の中心（ＮL）が偏心するように、軸部１Ａに円形リング凸条６を設けることができる。
なお、本明細書において、右ネジナットの中心とは、右ネジナットの雌ねじの内径の中心を意味し、左ネジナットの中心とは、左ネジナットの雌ねじの内径の中心を意味するものとする。
The
In the present specification, the center of the right screw nut means the center of the inner diameter of the female screw of the right screw nut, and the center of the left screw nut means the center of the inner diameter of the female screw of the left screw nut.
さらに、ボルトは、軸部１Ａにねじ込まれる右ネジナット４と左ネジナット５の偏心寸法（ｄ）を、円形リング凸条６の高さ（Ｈ）の０．４〜１．５倍とすることができる。
Further, in the bolt, the eccentric dimension (d) of the
さらに、本発明のロックボルトは、右ネジナット４と左ネジナット５のいずれか一方または両方の雌ねじのピッチを、円形リング凸条６のピッチの１／２とすることができる。
Furthermore, in the lock bolt of the present invention, the pitch of the female thread of either one or both of the
本発明の請求項１０のロックボルトは、ボルト１と、このボルト１にねじ込まれる複数の右ネジナット４からなる。ボルト１は、軸部１Ａの周囲に、複数の円形リング凸条６を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けている。さらに、ボルト１は、複数の円形リング凸条６を、各々の円形リング凸条６を含む面が軸部１Ａの中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部１Ａの周囲に設けている。各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの対向する部分を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂとしている。第１のねじ山６Ａは、右ネジナット４に噛み合う右ネジ２を形成している。複数の右ネジナット４は、特定の右ネジナットの雌ねじのピッチを、円形リング凸条６のピッチの１／２とし、他の右ネジナット４の雌ねじ４Ａのピッチを、円形リング凸条６のピッチと等しくしている。
A lock bolt according to a tenth aspect of the present invention includes a
本発明の請求項１１のロックボルトは、ボルト１と、このボルト１にねじ込まれる複数の左ネジナット５からなる。ボルト１は、軸部１Ａの周囲に、複数の円形リング凸条６を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けている。さらに、ボルト１は、複数の円形リング凸条６を、各々の円形リング凸条６を含む面が軸部１Ａの中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部１Ａの周囲に設けている。各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの対向する部分を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂとしている。第２のねじ山６Ｂは、左ネジナット５に噛み合う左ネジ３を形成している。複数の左ネジナット５は、特定の左ネジナットの雌ねじのピッチを、円形リング凸条６のピッチの１／２とし、他の左ネジナット５の雌ねじ５Ａのピッチを、円形リング凸条６のピッチと等しくしている。
A lock bolt according to an eleventh aspect of the present invention includes a
本発明のボルトとロックボルトは、右ネジナットと左ネジナットの両方を同じ条件でねじ込みできると共に、右ネジナットと左ネジナットには市販のナットを使用して、強固に締め込みできる特徴がある。それは、本発明のボルトとロックボルトが、ボルトの軸部の周囲に、複数の円形リング凸条を互いに平行な姿勢で、所定のピッチに離して、かつ各々の円形リング凸条を含む面が軸部の中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で設けられており、各々の円形リング凸条は軸部の対向する部分を第１のねじ山と第２のねじ山とすると共に、第１のねじ山は右ネジナットに噛み合って左ネジナットには噛み合わない右ネジを形成し、第２のねじ山は左ネジナットに噛み合って右ネジナットに噛み合わない左ネジを形成しているからである。このボルトは、第１のねじ山には右ネジナットを噛み合う状態でねじ込み、第２のねじ山には左ネジナットを噛み合う状態でねじ込みできる。したがって、この構造のロックボルトは、右ネジと左ネジのねじ山を、ほぼ半周に連続する形状とするので、右ネジに右ネジナットを、左ネジに左ネジナットをねじ込んでダブルナットの状態で締め付けることにより、従来のナット全周の雌ねじをボルト全周の雄ねじに噛み合わせるものとほぼ同じ強度で締め付けしながら、右ネジナットと左ネジナットとで緩み止めできる特徴がある。 The bolt and the lock bolt of the present invention are characterized in that both the right screw nut and the left screw nut can be screwed in under the same conditions, and the right screw nut and the left screw nut can be firmly tightened using commercially available nuts. That is, the bolt and the lock bolt of the present invention have a surface including a plurality of circular ring ridges separated from each other by a predetermined pitch in a posture parallel to each other around the shaft portion of the bolt and including each circular ring ridge. Each circular ring ridge is provided with a first screw thread and a second screw thread as opposed to each other, and each circular ring protrusion has a first screw thread and a second screw thread. This is because the first thread engages with the right thread nut and forms a right thread that does not mesh with the left thread nut, and the second thread thread forms a left thread that meshes with the left thread nut and does not mesh with the right thread nut. The bolt can be screwed into the first thread with the right thread nut engaged, and the second thread can be threaded with the left thread nut engaged. Therefore, the lock bolt of this structure has a shape in which the threads of the right and left screws are almost half continuous, so the right screw nut is screwed into the right screw and the left screw nut is screwed into the left screw and tightened in a double nut state. As a result, there is a feature that the right screw nut and the left screw nut can be prevented from loosening while tightening the female screw of the entire circumference of the conventional nut with substantially the same strength as that engaged with the male screw of the entire circumference of the bolt.
とくに、本発明のボルトは、円形リング凸条の対向する部分を第１のねじ山と第２のねじ山として右ネジと左ネジを形成しているので、第１のねじ山と第２のねじ山との境界部分を一体的に構成して、これらのねじ山の強度を高くできる特長がある。以上のように、ねじ山の強度を強くして締め付け強度を強くできるボルトは、引っ張り強度も強くできる特長がある。 In particular, the bolt of the present invention forms the right screw and the left screw with the opposing portions of the circular ring ridges as the first screw thread and the second screw thread, so the first screw thread and the second screw thread are formed. There is an advantage that the boundary portion with the screw thread is integrally formed, and the strength of these screw threads can be increased. As described above, the bolt that can increase the strength of the thread and increase the tightening strength has the advantage that the tensile strength can be increased.
さらに、本発明の請求項３のボルトと請求項７のロックボルトは、第１のねじ山にねじ込まれる右ネジナットの中心（ＮR）に対して、第２のねじ山にねじ込まれる左ネジナットの中心（ＮL）を偏心するように軸部に円形リング凸条を設けているので、右ネジナットと左ネジナットをさらに緩み難くできる特徴がある。それは、右ネジナットと左ネジナットは、緩み方向にそれぞれ回転するにしても、同一の周軌道で回転するのではなく、偏心した軸を中心に偏心方向に相対移動しながら回転して、偏心方向つまり横方向の摩擦が発生するためである。
Furthermore, the bolt of
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのボルトとロックボルトを例示するものであって、本発明はボルトとロックボルトを以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the examples shown below exemplify bolts and lock bolts for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the bolts and lock bolts as follows.
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
図１ないし図３に示すロックボルトは、ボルト１と、このボルト１にねじ込まれる右ネジナット４及び左ネジナット５とを備える。本発明は、右ネジナット４と左ネジナット５をねじ込みできるボルト１の構造を特徴とするものである。したがって、右ネジナット４と左ネジナット５には、現在、既に市販・使用されているナットが使用でき、あるいは、今後開発される全てのナットが使用できる。右ネジナット４は、右ネジ２に噛み合う雌ねじ４Ａを内面に設けており、左ネジナット５は、左ネジ３に噛み合う雌ねじ５Ａを内面に設けている。
以下、ボルト１の構造と、右ネジナット４及び左ネジナット５との連結構造について詳述する。
The lock bolt shown in FIGS. 1 to 3 includes a
Hereinafter, the structure of the
ボルト１は、図１ないし図７に示すように、右ネジナット４をねじ込みできる右ネジ２のねじ山と、左ネジナット５をねじ込みできる左ネジ３のねじ山を軸部１Ａに設けている。ボルト１は、軸部１Ａの周囲に、複数の円形リング凸条６を設けており、この複数の円形リング凸条６でもって、右ネジ２のねじ山と、左ネジ３のねじ山を軸部１Ａに設けている。
As shown in FIGS. 1 to 7, the
複数の円形リング凸条６は、図８の概念図に示すように、螺旋でない凸条で、互いに平行な姿勢として、かつ所定のピッチに離して設けている。さらに、複数の円形リング凸条６は、図９の拡大側面図に示すように、各々の円形リング凸条６を含む面が軸部１Ａの中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部１Ａの周囲に設けている。ボルト１は、円形リング凸条６を含む面が、軸部１Ａの中心軸（ｍ）に直交する面に対して傾斜する角度を傾斜角（α）とし、隣接する円形リング凸条６の間隔をピッチ（Ｐ）、円形リング凸条６の外径（Ｄ）とするとき、
ｔａｎα＝Ｐ／２Ｄ
を満足するように円形リング凸条６を軸部１Ａに設けている。ただし、円形リング凸条６の外径（Ｄ）とは、図９に示すように、円形リング凸条６を中心軸（ｍ）の方向に投影した状態における外径を表すものとする。
As shown in the conceptual diagram of FIG. 8, the plurality of
tan α = P / 2D
The
各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの対向する部分を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂとしている。いいかえると、各々の円形リング凸条６は、軸部１Ａの右半分に設けた第１のねじ山６Ａと、軸部１Ａの左半分に設けた第２のねじ山６Ｂとを、互いの両端部で連結してなる独立したリング形状としている。なお、本明細書において、軸部の右半分と左半分は図２及び図３において決定するものとする。第１のねじ山６Ａは、右ネジナット４に噛み合って左ネジナット５には噛み合わない右ネジ２を形成し、第２のねじ山６Ｂは、左ネジナット５に噛み合って右ネジナット４に噛み合わない左ネジ３を形成している。ボルト１は、複数の円形リング凸条６を上下に積層する状態で設けており、軸部１Ａの右半分を第１のねじ山６Ａとして右ネジ２を形成し、左半分を第２のねじ山６Ｂとして左ネジ３を形成し、右ネジ２と左ネジ３とを互いに軸部１Ａの対向する反対側に均等に設けている。右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａと、左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂは、互いに同じピッチでボルト１の軸部１Ａの表面に設けられている。
Each of the
以上の構造のボルト１は、第１のねじ山６Ａに右ネジナット４を噛み合う状態でねじ込み、第２のねじ山６Ｂには、左ネジナット５を噛み合う状態でねじ込むようにしている。図３に示すように、右ネジナット４は、ボルト１の右ネジ２に噛み合うが左ネジ３には噛み合わない状態でねじ込まれ、左ネジナット５は、左ネジ３に噛み合うが右ネジ２には噛み合わない状態でねじ込まれる。図３において、右ネジナット４はボルト１の左ネジ３には噛み合わないので、右ネジナット４の雌ねじ４Ａは、ボルト１の左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂには噛み合わず、雌ねじ４Ａのねじ山の頂点は、第２のねじ山６Ｂの頂点よりも外側に位置する。同じように、左ネジナット５はボルト１の右ネジ２には噛み合わないので、左ネジナット５の雌ねじ５Ａは、ボルト１の右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａには噛み合わず、雌ねじ５Ａのねじ山の頂点は、第１のねじ山６Ａの頂点よりも外側に位置する。すなわち、ボルト１の右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａは、右ネジナット４の雌ねじ４Ａに噛み合ってひっかかるが、左ネジナット５の雌ねじ５Ａには噛み合わず、ひっかかり高さを０としている。また、ボルト１の左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂは、左ネジナット５の雌ねじ５Ａに噛み合ってひっかかるが、右ネジナット４の雌ねじ４Ａには噛み合わず、ひっかかり高さを０としている。
The
以上のようにして、ボルト１にねじ込まれる右ネジナット４と左ネジナット５は、図２と図３の一点鎖線で示すように、中心（ＮR）、（ＮL）が偏心してボルト１にねじ込まれる。すなわち、右ネジ２にねじ込まれる右ネジナット４の中心（ＮR）と、左ネジ３にねじ込まれる左ネジナット５の中心（ＮL）とを互いに偏心させて、右ネジナット４を右ネジ２の第１のねじ山６Ａに噛み合わせて、左ネジナット５を左ネジ３の第２のねじ山６Ｂに噛み合わせて、ボルト１にねじ込まれる。したがって、ボルト１は、第１のねじ山６Ａにねじ込まれる右ネジナット４の中心（ＮR）に対して、第２のねじ山６Ｂにねじ込まれる左ネジナット５の中心（ＮL）が偏心するように、軸部１Ａに円形リング凸条６を設けている。
As described above, the
ボルト１にねじ込まれる右ネジナット４と左ネジナット５の偏心寸法（ｄ）は、図２と図３に示すように、原理的には、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂの高さ（Ｈ）に等しくされる。ただ、現実のボルトとナットは、雌ねじと雄ねじとの間にクリアランスを設けている。ここにクリアランスが全くないと、現実にはナットをボルトにねじ込みできないからである。したがって、ボルト１にねじ込まれる右ネジナット４と左ネジナット５の偏心寸法（ｄ）は、雌ねじと雄ねじのクリアランスを考慮して、円形リング凸条６の高さ（Ｈ）の０．４〜１．５倍とする。
As shown in FIGS. 2 and 3, the eccentric dimensions (d) of the
以上のように、軸部１Ａの右半分に右ネジ２を設けて、軸部１Ａの左半分に左ネジ３を設けているボルト１は、図１０と図１１に示すように、全体の外形を真円形としない形状として、右ネジナット４と左ネジナット５の締め込みトルクをより強くできる。図１０と図１１に示すボルト１は、右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａと左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂの連結部分を突出させる長径として、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂの中央部分を短径とする楕円に近似する形状としている。
なお、図１０と図１１は、ボルト１の水平断面図であって、図１０は第１のねじ山６Ａで形成される右ネジ２と右ネジナット４（図において一点鎖線で表示）の噛み合い状態を、図１１は第２のねじ山６Ｂで形成される左ネジ３と左ネジナット５（図において一点鎖線で表示）の噛み合い状態をそれぞれ示している。
As described above, the
10 and 11 are horizontal sectional views of the
図１０と図１１に示すボルト１は、第１のねじ山６Ａで形成される右ネジ２の中心（ＳR）と、第２のねじ山６Ｂで形成される左ネジ３の中心（ＳL）とを互いに偏心させて設けている。図において、ボルト１は、右ネジ２の中心（ＳR）に対して、左ネジ３の中心（ＳL）を偏心させて、第１のねじ山６Ａで形成される右ネジ２を軸部１Ａの右半分に、第２のねじ山６Ｂで形成される左ネジ３を軸部１Ａの左半分に設けて、右ネジ２と左ネジ３を互いに軸部１Ａの対向する反対側に均等に設けている。
なお、本明細書において、右ネジの中心とは、右ネジの雄ねじ外径の中心を意味し、左ネジの中心とは、左ネジの雄ねじ外径の中心を意味するものとする。
The
In this specification, the center of the right screw means the center of the male screw outer diameter of the right screw, and the center of the left screw means the center of the male screw outer diameter of the left screw.
この構造のボルト１は、右ネジナット４と左ネジナット５のねじ込みトルクを、ナットの全周に設けた雌ねじをボルトの雄ネジにねじ込むねじ込みトルクにほぼ匹敵するほどに強くできる。それは、図１０と図１１に示すように、右ネジナット４と左ネジナット５の雌ねじ４Ａ、５Ａが、ボルト１の軸部１Ａに設けた第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂに長い範囲で噛み合うからである。すなわち、右ネジナット４の雌ねじ４Ａは、右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａのみでなく、左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂの両端部にも噛み合い、また、左ネジナット５の雌ねじ５Ａは、左ネジ３を形成する第２のねじ山６Ｂのみでなく、右ネジ２を形成する第１のねじ山６Ａの両端部にも噛み合い、ナットの雌ねじとボルトのねじ山との噛み合いが多くなる。
The
図に示すボルト１は、右ネジ２の中心（ＳR）と左ネジ３の中心（ＳL）との偏心寸法（ｈ）を、右ネジナット４と左ネジナット５の偏心寸法（ｄ）と等しくしている。この構造のボルト１は、右ネジナット４と左ネジナット５の雌ねじ４Ａ、５Ａが第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂに噛み合う領域を広くして、理想的に締め込みトルクを強くできる。ただ、右ネジの中心と左ネジの中心の偏心寸法（ｈ）は、右ネジナットと左ネジナットの偏心寸法（ｄ）よりも小さくすることも、あるいは大きくすることもできる。
In the
さらに、ボルト１は、図１２に示すように、右ネジ２の中心（ＳR）と左ネジ３の中心（ＳL）とを互いに偏心させた構造としながら、全体の外形を真円形に近似する形状とすることもできる。このボルト１は、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂの連結部分を突出させることなく、この部分におけるねじ山の高さを低くしている。このボルト１は、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂの連結部分の外径を、第１のねじ山６Ａと第２のねじ山６Ｂの中央部分の外径とほぼ等しい外径として、全体の外形を真円に近似する形状としている。
Furthermore, as shown in FIG. 12, the
さらに、ボルト１は、図１３と図１４に示すように、右ネジ２の中心（ＳR）と左ネジ３の中心（ＳL）を互いに偏心させることなく同心として、軸部１Ａの右半分に右ネジ２を、左半分に左ネジ３を設けて、全体の外形を真円形とすることもできる。図１３は、第１のねじ山６Ａで形成される右ネジ２と右ネジナット４（図において一点鎖線で表示）の噛み合い状態を示している。このボルト１は、右ネジナット４の中心（ＮR）を、同心である右ネジ２の中心（ＳR）と左ネジ３の中心（ＳL）から偏心させる状態で、第１のねじ山６Ａに右ネジナット４がねじ込まれる。また、図１４は、第２のねじ山６Ｂで形成される左ネジ３と左ネジナット５（図において一点鎖線で表示）の噛み合い状態を示している。このボルト１は、左ネジナット５の中心（ＮL）を、同心である右ネジ２の中心（ＳR）と左ネジ３の中心（ＳL）から偏心させる状態で第２のねじ山６Ｂに左ネジナット５がねじ込まれる。
Further, as shown in FIGS. 13 and 14, the
以上のように、本発明のロックボルトは、右ネジナット４と左ネジナット５がボルト１にねじ込まれて締め付けされる。このとき、右ネジナット４と左ネジナット５とは、締め込むときの回転方向が異なる。ロックボルトは、たとえば、先に右ネジナット４をねじ込んで、その上に左ネジナット５をねじ込んで、右ネジナット４と左ネジナット５をダブルナットとして緩まないように締め付けできる。また、これとは反対に、先に左ネジナット５をねじ込んで、その上に右ネジナット４をねじ込んで左ネジナット５と右ネジナット４をダブルナットとして緩まないように締め付けすることもできる。
As described above, the lock bolt of the present invention is tightened by screwing the
さらに、本発明のロックボルトは、図示しないが、右ネジナットと左ネジナットのいずれか一方または両方をハーフピッチのナットとすることができる。すなわち、右ネジナットと左ネジナットのいずれか一方または両方の雌ねじのピッチを、円形リング凸条のピッチの１／２とすることができる。本発明では、ボルトの軸部の対向する部分、すなわち右半分に右ネジを設けて、左半分に左ネジを設けている。このため、ナットは、ボルトの片側のねじ山とのみ噛み合う状態となってボルトにねじ込まれる。したがって、ナットの雌ねじのピッチをねじ山のピッチの１／２としても、ねじ山のクリアランスの許容範囲内において、このハーフピッチのナットをボルトにねじ込むことができる。 Furthermore, although the lock bolt of the present invention is not shown in the drawing, either one or both of the right screw nut and the left screw nut can be a half pitch nut. That is, the pitch of one or both of the right screw nut and the left screw nut can be set to ½ of the pitch of the circular ring ridge. In the present invention, the right screw is provided in the opposite part of the shaft portion of the bolt, that is, the right half, and the left screw is provided in the left half. For this reason, the nut is engaged with only the thread on one side of the bolt and screwed into the bolt. Therefore, even if the pitch of the female screw of the nut is ½ of the pitch of the screw thread, this half pitch nut can be screwed into the bolt within the allowable range of the screw thread clearance.
さらに、本発明のロックボルトは、図示しないが、ボルトにねじ込むナットを複数の右ネジナットとすることができる。複数の右ネジナットは、特定の右ネジナットにおける雌ねじのピッチを、円形リング凸条のピッチの１／２とし、他の右ネジナットにおける雌ねじのピッチを、円形リングのピッチと等しくする。すなわち、複数の右ネジナットのうち、少なくともひとつをハーフピッチの右ネジナットとしてボルトにねじ込むことができる。このロックボルトは、右ネジのねじ山と等しいピッチの右ネジナットと、ハーフピッチの右ネジナットとを同方向にねじ込むが、これらのナットのピッチと回転距離が異なるため、右ネジナット同士であっても、緩み止め効果がある。 Furthermore, although the lock bolt of the present invention is not shown, the nut to be screwed into the bolt can be a plurality of right-hand screw nuts. In the plurality of right-hand thread nuts, the pitch of the female thread in a specific right-hand thread nut is set to ½ of the pitch of the circular ring ridge, and the pitch of the female thread in the other right-hand thread nut is equal to the pitch of the circular ring. That is, at least one of the plurality of right screw nuts can be screwed into the bolt as a half pitch right screw nut. This lock bolt is screwed in the same direction with a right-hand thread nut with a pitch equal to the thread of the right-hand thread and a right-hand thread nut with half pitch. However, because the pitch and rotation distance of these nuts are different, , Has a locking effect.
たとえば、同ピッチのナットは、１周すると１ピッチ分移動するが、ハーフピッチのナットは、２周すると１ピッチ分移動する。したがって、このロックボルトは、たとえば、先に同ピッチの右ネジナットをねじ込んで、その上にハーフピッチの右ネジナットをねじ込むことによって、移動量の大きな同ピッチの右ネジナットの緩みが、移動量の小さいハーフピッチの右ネジナットによって阻止される。すなわち、これらのナットをダブルナットとして、緩まないように締め付けできる。また、同ピッチの右ネジナットに対して、ハーフピッチの右ネジナットの回転距離が２倍となるので、これらのナット間の摩擦によっても、緩みが防止される。 For example, a nut having the same pitch moves by one pitch when it makes one turn, whereas a nut having a half pitch moves by one pitch when making two turns. Therefore, for example, when the right-hand screw nut with the same pitch is screwed in first and then the right-hand screw nut with the half pitch is screwed onto the lock bolt, the right-hand screw nut with the larger movement amount has a small movement amount. Blocked by a half-pitch right-hand thread nut. That is, these nuts can be tightened so as not to loosen as double nuts. In addition, since the rotation distance of the right pitch nut with half pitch is twice that of the right pitch nut with the same pitch, loosening is prevented by friction between these nuts.
さらに、本発明のロックボルトは、図示しないが、ボルトにねじ込むナットを複数の左ネジナットとして、複数の左ネジナットは、特定の左ネジナットにおける雌ねじのピッチを、円形リング凸条のピッチの１／２とし、他の左ネジナットにおける雌ねじのピッチを、円形リングのピッチと等しくすることもできる。このロックナットも、左ネジのねじ山と等しいピッチの左ネジナットと、ハーフピッチの左ネジナットとを同方向にねじ込むが、これらのナットのピッチと回転距離が異なるため、左ネジナット同士であっても、緩み止め効果がある。 Furthermore, although the lock bolt of the present invention is not shown, nuts screwed into the bolts are a plurality of left-hand screw nuts, and the plurality of left-hand screw nuts is a pitch of the female thread in a specific left-hand screw nut, which is 1/2 of the pitch of the circular ring ridge. The pitch of the internal thread in the other left-hand thread nut can be made equal to the pitch of the circular ring. This lock nut is also screwed in the same direction with a left-hand thread nut with a pitch equal to the thread of the left-hand thread and a left-hand thread nut with a half pitch. , Has a locking effect.
本発明のロックボルトが優れた緩み止めの効果を有することを示すために、以下の緩み試験を行った。
緩み試験には、以下に示す３つのサンプルを使用した。本発明の実施例として、左右に左ネジと右ネジを形成してなる前述の構造のボルトに、一般に市販され使用されている左ネジナットと右ネジナットを締め付けたものを使用した。これに対して、比較例１として、一般に市販され使用されているボルトにスプリングワッシャを挿通して一般に市販され使用されているナットを締め付けたものを使用した。また、比較例２として、一般に市販され使用されているボルトに一般に市販され使用されているナットを２個締め付けたものを使用した。ただし、これらのサンプルに使用したボルトは、サイズが半Ｍ１２×５５で、ボルトとナットの材質は、ＳＳ４００相当品とした。また、比較例１及び２に使用したボルトのＪＩＳ規格は、ＪＩＳＢ１１８０、４．８であった。さらに、これらのサンプルは、ナットの締め付けトルクを、全て３．０００Ｎ／ｃｍとした。
In order to show that the lock bolt of the present invention has an excellent anti-loosening effect, the following loosening test was conducted.
Three samples shown below were used for the looseness test. As an embodiment of the present invention, a bolt having the above-described structure in which left and right screws are formed on the left and right, and a left screw nut and a right screw nut that are generally commercially available and used, are used. On the other hand, as Comparative Example 1, a bolt that is generally marketed and used and a spring washer inserted through a nut that is generally marketed and used is used. Further, as Comparative Example 2, a bolt that is generally marketed and used and two nuts that are generally marketed and used are tightened was used. However, the bolts used in these samples were half M12 × 55 in size, and the bolts and nuts were SS400 equivalent. Moreover, the JIS standards of the bolts used in Comparative Examples 1 and 2 were JISB1180 and 4.8. Furthermore, all of these samples had a nut tightening torque of 3.000 N / cm.
以上の３つのサンプルについて緩み試験を実施した。緩み試験は、ＮＡＳ式適正ネジ緩み試験を基に、以下の内容で振動試験を行った。
振動数…………………………１７８０ｃｐｍ
加速ストローク………………１１ｍｍ
インパクトストローク………１９ｍｍ
加振台振動加速度……………１９．５Ｇ
A looseness test was performed on the above three samples. The looseness test was a vibration test with the following contents based on the NAS type proper screw looseness test.
Frequency ………………………… 1780 cpm
Acceleration stroke ……………… 11mm
Impact stroke ......... 19mm
Shaking table vibration acceleration ……………… 19.5G
実験の結果、比較例１では、１分４７秒でナットが脱落した。また、比較例２では、３時間３０分でナットが脱落した。これに対して本発明の実施例のロックボルトは、１０時間経過してもナットは脱落することはなかった。以上の緩み試験からもわかるように、本発明は、従来品にない高い緩み止め効果を有することが実証できた。さらに、本発明の実施例に記載した緩み止め機能を有するロックボルトにおける機械的性質は、ＪＩＳＢ１１８０ ４．８の引っ張り強度を充分に満足するものであった。 As a result of the experiment, in Comparative Example 1, the nut dropped out in 1 minute 47 seconds. In Comparative Example 2, the nut dropped out in 3 hours and 30 minutes. On the other hand, in the lock bolt of the example of the present invention, the nut did not fall off even after 10 hours. As can be seen from the above loosening test, it was proved that the present invention has a high anti-loosening effect not found in conventional products. Furthermore, the mechanical properties of the lock bolt having the locking function described in the examples of the present invention sufficiently satisfied the tensile strength of JIS B1180 4.8.
１…ボルト １Ａ…軸部
２…右ネジ
３…左ネジ
４…右ネジナット ４Ａ…雌ねじ
５…左ネジナット ５Ａ…雌ねじ
６…円形リング凸条 ６Ａ…第１のねじ山
６Ｂ…第２のねじ山
DESCRIPTION OF
6B ... Second thread
Claims (11)
ねじ山は、螺旋でなく複数の円形リング凸条(6)を互いに平行な姿勢で、所定のピッチで配列してなる凸条で、
複数の円形リング凸条(6)は、各々の円形リング凸条(6)を含む面が軸部(1A)の中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部(1A)の周囲に設けられ、
各々の円形リング凸条(6)は、軸部(1A)の対向する部分を、第１のねじ山(6A)と第２のねじ山(6B)としており、
第１のねじ山(6A)は右ネジナット(4)に噛み合って左ネジナット(5)には噛み合わない右ネジ(2)を形成し、第２のねじ山(6B)は左ネジナット(5)に噛み合って右ネジナット(4)に噛み合わない左ネジ(3)を形成しており、
第１のねじ山(6A)には右ネジナット(4)を噛み合う状態でねじ込みでき、かつ第２のねじ山(6B)には、左ネジナット(5)を噛み合う状態でねじ込みできるようにしてなるボルト。 It is a bolt that has a screw thread on the right screw (2) that can screw the right screw nut (4) and a screw thread on the left screw (3) that can screw the left screw nut (5) on the shaft (1A),
The thread is not a spiral but a plurality of circular ring ridges (6) arranged in parallel with each other at a predetermined pitch,
A plurality of circular ring ridges (6) are arranged around the shaft portion (1A) so that the surface including each circular ring ridge (6) is inclined with respect to the central axis (m) of the shaft portion (1A). Provided,
Each circular ring ridge (6) has a first thread (6A) and a second thread (6B) as opposed parts of the shaft (1A),
The first thread (6A) meshes with the right thread nut (4) to form a right thread (2) that does not mesh with the left thread nut (5), and the second thread (6B) forms a left thread nut (5). A left-hand thread (3) that engages and does not mesh with the right-hand thread nut (4)
The first screw thread (6A) can be screwed with the right screw nut (4) engaged, and the second screw thread (6B) can be screwed with the left screw nut (5) engaged. .
ｔａｎα＝Ｐ／２Ｄを満足するように円形リング凸条(6)を軸部(1A)に設けている請求項１に記載されるボルト。 The angle of the surface including the circular ring ridge (6) that is inclined with respect to the surface orthogonal to the central axis (m) of the shaft portion (1A) is the inclination angle (α), and the adjacent circular ring ridge (6) When the interval is the pitch (P) and the outer diameter (D) of the circular ring ridge (6),
The bolt according to claim 1, wherein a circular ring ridge (6) is provided on the shaft portion (1A) so as to satisfy tan α = P / 2D.
ボルト(1)は、軸部(1A)の周囲に、複数の円形リング凸条(6)を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けており、さらに複数の円形リング凸条(6)を、各々の円形リング凸条(6)を含む面が軸部(1A)の中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部(1A)の周囲に設けており、
各々の円形リング凸条(6)は、軸部(1A)の対向する部分を、第１のねじ山(6A)と第２のねじ山(6B)として、第１のねじ山(6A)は右ネジナット(4)に噛み合って左ネジナット(5)には噛み合わない右ネジ(2)を形成し、第２のねじ山(6B)は左ネジナット(5)に噛み合って右ネジナット(4)に噛み合わない左ネジ(3)を形成し、
第１のねじ山(6A)に右ネジナット(4)を噛み合う状態でねじ込み、第２のねじ山(6B)には、左ネジナット(5)を噛み合う状態でねじ込むようにしてなるロックボルト。 A lock bolt comprising a bolt (1), a right screw nut (4) and a left screw nut (5) screwed into the bolt (1),
The bolt (1) is provided with a plurality of circular ring ridges (6) around the shaft portion (1A) in parallel postures and spaced apart from each other by a predetermined pitch. (6) is provided around the shaft (1A) in such a posture that the surface including each circular ring ridge (6) is inclined with respect to the central axis (m) of the shaft (1A),
Each circular ring ridge (6) has the first thread (6A) as the first thread (6A) and the second thread (6B), with the opposed portions of the shaft (1A) as the first thread (6A). The right thread nut (4) meshes with the left thread nut (5) to form the right thread (2), and the second thread (6B) meshes with the left thread nut (5) and meshes with the right thread nut (4). Form no left-hand screw (3)
A lock bolt in which the right screw nut (4) is engaged with the first screw thread (6A) and the left screw nut (5) is engaged with the second screw thread (6B).
ｔａｎα＝Ｐ／２Ｄを満足するように円形リング凸条(6)を軸部(1A)に設けている請求項５に記載されるロックボルト。 The angle of the surface including the circular ring ridge (6) that is inclined with respect to the surface orthogonal to the central axis (m) of the shaft portion (1A) is the inclination angle (α), and the adjacent circular ring ridge (6) When the interval is the pitch (P) and the diameter (D) of the circular ring ridge (6),
The lock bolt according to claim 5, wherein a circular ring ridge (6) is provided on the shaft portion (1A) so as to satisfy tan α = P / 2D.
ボルト(1)は、軸部(1A)の周囲に、複数の円形リング凸条(6)を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けており、さらに複数の円形リング凸条(6)を、各々の円形リング凸条(6)を含む面が軸部(1A)の中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部(1A)の周囲に設けており、
各々の円形リング凸条(6)は、軸部(1A)の対向する部分を、第１のねじ山(6A)と第２のねじ山(6B)として、第１のねじ山(6A)でもって右ネジナット(4)に噛み合う右ネジ(2)を形成しており、
複数の右ネジナット(4)は、特定の右ネジナットの雌ねじのピッチを、円形リング凸条(6)のピッチの１／２とすると共に、他の右ネジナット(4)の雌ねじ(4A)のピッチを、円形リング凸条(6)のピッチと等しくしているロックボルト。 A lock bolt comprising a bolt (1) and a plurality of right-hand nuts (4) screwed into the bolt (1),
The bolt (1) is provided with a plurality of circular ring ridges (6) around the shaft portion (1A) in parallel postures and spaced apart from each other by a predetermined pitch. (6) is provided around the shaft (1A) in such a posture that the surface including each circular ring ridge (6) is inclined with respect to the central axis (m) of the shaft (1A),
Each of the circular ring ridges (6) has a first thread (6A) as a first thread (6A) and a second thread (6B) as opposed portions of the shaft (1A). A right screw (2) that engages with the right screw nut (4) is formed.
The multiple right-hand thread nuts (4) have the pitch of the female thread of a specific right-hand thread nut as 1/2 the pitch of the circular ring ridge (6) and the pitch of the female thread (4A) of the other right-hand thread nut (4). Is a lock bolt that is equal to the pitch of the circular ring ridge (6).
ボルト(1)は、軸部(1A)の周囲に、複数の円形リング凸条(6)を、互いに平行な姿勢とし、かつ所定のピッチに離して設けており、さらに複数の円形リング凸条(6)を、各々の円形リング凸条(6)を含む面が軸部(1A)の中心軸（ｍ）に対して傾斜する姿勢で軸部(1A)の周囲に設けており、
各々の円形リング凸条(6)は、軸部(1A)の対向する部分を、第１のねじ山(6A)と第２のねじ山(6B)として、第２のねじ山(6B)でもって左ネジナット(5)に噛み合う左ネジ(3)を形成しており、
複数の左ネジナット(5)は、特定の左ネジナットの雌ねじのピッチを、円形リング凸条(6)のピッチの１／２とすると共に、他の左ネジナット(5)の雌ねじ(5A)のピッチを、円形リング凸条(6)のピッチと等しくしているロックボルト。
A lock bolt comprising a bolt (1) and a plurality of left-hand thread nuts (5) screwed into the bolt (1),
The bolt (1) is provided with a plurality of circular ring ridges (6) around the shaft portion (1A) in parallel postures and spaced apart from each other by a predetermined pitch. (6) is provided around the shaft (1A) in such a posture that the surface including each circular ring ridge (6) is inclined with respect to the central axis (m) of the shaft (1A),
Each circular ring ridge (6) has a second thread (6B) as the first thread (6A) and the second thread (6B) as opposed parts of the shaft (1A). The left screw (3) that meshes with the left screw nut (5) is formed.
The plurality of left-hand thread nuts (5) have the pitch of the female thread of a specific left-hand thread nut as 1/2 the pitch of the circular ring ridge (6) and the pitch of the female thread (5A) of the other left-hand thread nut (5). Is a lock bolt that is equal to the pitch of the circular ring ridge (6).
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