JP2012037038A

JP2012037038A - 緩まないボルトとナット

Info

Publication number: JP2012037038A
Application number: JP2010185546A
Authority: JP
Inventors: Kuniyoshi Iseki; 邦義井石
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-03
Filing date: 2010-08-03
Publication date: 2012-02-23

Abstract

【課題】ボルトとナットが振動や衝撃により簡単に緩み、工作物や機械等の不具合を誘発するのを防ぐため、ボルトの同一軸上面に回転の向きが異なる２種類のネジを設け、この各ネジに回転の向きの異なる２種類のナットを装着し、この回転の向きが違う２種類のナットが同一の向きのみしか回転できない様に連結した緩まないボルトとナットを提供する。
【解決手段】ボルトの同一軸上面に回転の向きが異なる２種類のネジ（２）（３）を設け、この各ネジに回転の向きの異なる２種類のナット（５）（７）を装着して締結した後、この２種類のナットが同一の向きのみしか回転できない様にシリンダー（８）にて連結し、振動や衝撃を加えられてもボルトとナットが緩まない構造にした緩まないボルトとナットを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、ボルトの同一軸上面に回転の向きが異なる２種類のネジを設け、この各ネジに回転の向きの異なる２種類のナットを装着し、この２種類のナットを同一の向きのみしか回転できない様に連結した緩まないボルトとナットに関するものである。

従来、ボルトは、一本につき一種類のネジのみ切っていた。このボルトを使用してナットを強く締め付けても、振動や衝撃により、ナットが簡単に緩るむ欠点があった。

これは、次の様な欠点があった。
従来のボルトとナットは、ナットを強く締め付けても振動や衝撃により、ナットが簡単に緩るむ欠点があった。ナットの緩みが原因で、大型車両のタイヤが外れ死亡事故を引き起こした事例や飛行機がネジ一本の脱落で大惨事になりかけた事例もある。
ナットの緩みから発生する不具合を未然に防ぎ、安全を確保する為には、ボルトとナットの点検を定期的かつ頻繁に行わざるをえなかった。
本発明は、以上の欠点をなくすためになされたものである。

ボルト（１）の軸上に正ネジ（２）を切り、これに重ねて逆ネジ（３）を切る。このボルト（１）を締結部材（１０）のボルト穴に通しワッシャー（４）を入れ本締ナット（５）を本締する。さらにこの上に皿バネワッシャー（６）を重ね逆締ナット（７）を締める。締め付け完了時、逆締ナット（７）の外周側面を本締ナット（５）の外周側面に一致させる。その後逆締ナット（７）と本締ナット（５）が同じ向きにしか回転できない様に、シリンダー（８）を逆締ナット（７）と本締ナット（５）にかぶせ連結する。
本発明は、以上の構成よりなる緩まないボルトとナットである。

ボルトとナットは、建築、鋼構造物、機械、車両、飛行機等の組み立てに幅広く利用されている。これらは安全確保のため定期的かつ頻繁にナットの緩みを点検しなければならない。緩まないボルトとナットを使用すれば事故を未然に防ぐ事ができる上、点検作業の労力が低減される。又、宇宙船等の様に、打ち上げた後、点検が不可能な場合にも信頼性を向上させる事ができる。

本発明の組み立て前の斜視図である。本発明の組み立て完了後の斜視図である。本発明の部品（シリンダー）の断面図である本発明の部品（ボルト）の詳細図である

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
ボルト（１）の軸上に正ネジ（２）を切り、これに重ねて逆ネジ（３）を切る。このボルト（１）を締結部材（１０）のボルト穴に通しワッシャー（４）を入れ本締ナット（５）を本締する。その上に皿バネワッシャー（６）を重ね逆締ナット（７）を皿バネワッシャー（６）が撓むまで締めこむ。その後、逆締ナット（７）を増し締めしながら、逆締ナット（７）の外周側面を本締ナット（５）の外周側面にあわせる。その後、逆締ナット（７）と本締ナット（５）の回転が連動する様にシリンダー（８）を装着する。シリンダー（８）の頂部は、６枚の板バネ（９）に加工しその円形開口の直径を正ネジ（２）の外径より小さくしネジ山に食い込む様にする。これにより、シリンダー（８）は、ワンタッチで押し込み装着できるが、抜け落ちない。シリンダー（８）の回転は、時計回り反時計回り共制限されているので、シリンダー（８）自体が回転して抜け落ちる事も無い。シリンダー（８）の内部は、ナット（５）（７）が丁度入る大きさとし、形は、ナット（５）（７）と同じく６角形にする。
締結完了後逆締ナット（７）が振動等により緩もうとすると逆締ナット（７）は上から見て時計回りに回転する。この回転はシリンダー（８）を介して本締ナット（５）に伝達される。本締ナット（５）が時計回りに回転すると、本締ナット（５）は締め込まれる。だが、本締ナット（５）は、既に適正に締められているので時計回りには、回転しない。ゆえに逆締ナット（７）は緩まない。本締ナット（５）が緩もうとすると、本締ナット（５）は上から見て反時計回りに回転する。この回転はシリンダー（８）を介して逆締ナット（７）に伝達される。逆締ナット（７）を反時計回りに回転させると、逆締ナット（７）は締め込まれる。逆締ナット（７）は皿バネワッシャー（６）を介して本締ナット（５）を押し付け本締ナット（５）が緩むのを防止する。本締ナット（５）に衝撃が加えられて、この押付力の限界を超えて本締ナット（５）が緩む場合、皿バネワッシャー（６）は、両ナットに挟まれて圧縮され、変形するが、皿バネワッシャー（６）が限界まで圧縮されると両ナットの反時計回りの回転は完全にロックされる。故に、本締ナット（５）は、緩まない。衝撃が本締ナット（５）に加わった時、この皿バネワッシャー（６）は、緩衝吸収材としての働きも期待できる。
また、本締ナット（５）が固定の状態で、ボルト（１）の方が緩む場合、ボルト（１）は上から見て時計回りに回転する。ボルト（１）の時計回りの回転は、本締ナット（５）が固定の状態なので逆締ナット（７）を下方へ引き締めるが、逆締ナット（７）は本締ナット（５）と皿バネワッシャー（６）によって下方への動きが制限されているのでボルト（１）は時計回りに回転する事ができない。故にボルト（１）は、緩まない。
本発明は、以上のような構造である。
本発明を応用し、ボルトに切る正ネジ逆ネジのそれぞれのネジ山の形、大きさ、ネジを切る範囲を変えて組み合わせる事により様々な用途に適した緩まないボルトとナットを提供できる。アンカーボルトの様にコンクリートに埋め込まれており交換が出来ない場合にも、その余長部に逆ネジを切り皿バネワッシャー（６）、逆締ナット（７）、シリンダー（８）を取り付けて緩まないボルトとナットに改造する事ができる。

１ボルト
２正ネジ
３逆ネジ
４ワッシャー
５本締ナット
６皿バネワッシャー
７逆締ナット
８シリンダー
９板バネ
１０締結部材

Claims

ボルト（１）の同一軸上面に回転方向が異なる２種類のネジ山（２），（３）を設け、このボルトに回転方向の異なる２種類のナット（５），（７）を装着し、２種類のナットが同一の向きのみしか回転できない様に連結する構造のボルトとナット。