JPH03149408A - 皿形ばね座金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的］ ８》産業上の利用分野 本発明は、円錐台状の頭部座面が形成された皿ねじに装
着して使用され、特に振動や衝撃等で緩み易い個所の締
結に適した皿形ばね座金の改良に関するものである。

ｂ）従来の技術 従来この種の皿形ばね座金としては、古くからは歯付の
皿形座金があり、その後にこれを改良した例えば実公昭
４フー３５１６８号公報に開示された皿形ばね座金等が
ある。

前記歯付の皿形座金１は、第７図のようにばね性の金属
薄板を打抜き成形して大径の外周側に花弁状の歯形２を
備えた円錐台筒状体に形成されている。この皿形座金１
は、小径の内周側が皿ねじの頭部座面および締付は部材
の皿穴と適合するテーバ状周面で、前記歯形２は同方向
へ各々捩じり加工されて少なくとも端縁の一部は皿ねじ
の頭部座面より内側へ、他の一部は締付は部材の皿穴よ
り外側へ各々突設され、これによってばね作用と回り止
め機能を付与させたものである。

然しなから、被締結部材に締付は部材を締結する際に、
この歯付の皿形座金１を皿ねじに装着して被締結部材の
ねじ穴に螺合させると、歯形２が皿ねじの頭部座面およ
び締付は部材の細穴を鰯って塗装膜を剥がす等の損傷を
与える。このために腐蝕による劣化で締結強度を低下さ
せると共に、歯形２は撓み量が大きいので弾性変形領域
を越えて永久変形し易く、長期使用時に初期の機能を維
持できなくなる問題点があった。

そこで、前記皿形座金１の問題点を改善すべく第８図で
示す実公昭４フー３５１６８号公報の皿形ばね座金３（
詳細は同公報を参照）が提案された。この皿形ばね座金
３は、内周側の内径孔４がほぼ真円で外周側へ向けて次
第に拡径するテーバー状周面を備えた円錐台筒状体であ
り、外周側の端縁は歯形のない連続状態に形成されてい
る。

この皿形ばね座金５の周面は、複数の第１個所５で真円
の基準円６より内側へ突設されると共に、当該第１個所
５の中間に位置する複数の第２個所７では真円の基準円
６より外側へ突設され、横断面が波形に変形されている
。この変形量は外周側の端縁で最も大きいが、最大変形
量８でも板厚以内で内周側へ行くにつれ次第に変形量が
小さくなって真円の内径４に収斂されている。

また、前記基準円らに基ずく円錐台筒状体の開き角度を
皿ねじＡの頭部座面角にほぼ一致させた開き角度θとす
ると、前記第１個所５のテーパ一面５ａは皿ねじの頭部
座面角より僅かに小さい角度（θ−ａ）で、第２個所７
のテーパー面７ａは皿ねじの頭部座面角より僅かに大き
い角度（θ＋α）で形成され（第９図参照）、これによ
りばね作川と回り止め機能を付与させたものである。

Ｃ）発明が解決しようとする課題 然しながら、第９図のように前記した従来の皿形ばね座
金３と皿ねじＡとを用いて被締結部材Ｂに締付は部材Ｃ
を締結させる場合、前記開き角度との相違に起因して次
のような問題が生ずる。

すなわち、皿ねじＡを締め付けると皿形ばね座金３の前
記第１個所５ではイ周側の端縁に形成された内側角部５
ｂが皿ねじＡの頭部座面に、前記第２個所７では外側角
部７ｂが締付は部材Ｃの細穴に各々圧接摺動され、当該
皿ねじＡの頭部座面および締付は部材Ｃの細穴を鰯って
損傷させて腐蝕により劣化を生ずる。

そこで本発明では、この課題を解決し得る皿形ばね座金
の提供を目的とするものである。

〔発明の構成〕

ａ）課題を解決するための手段 本発明の要旨は、小径の内周側を形成する円錐台筒状体
による内周側筒状部と、大径の外周側を形成する円錐台
筒状体による外周側筒状部とが、ばね性の金属薄板によ
って一体の円錐台筒状体に構成され、前記内周側筒状部
は皿ねじの頭部座面および締付は部材の細穴と適合する
横断面がほぼ真円のテーパー状周面に形成され、前記外
周側筒状部には複数の第１個所で閾面が前記内周側筒状
部の延長線上より内側に位置すると共に、当該延長線に
対して湾曲状に凹設された凹陥部が、前記第１個所の中
間の複数の第２個所で周面が前記内周側筒状部の延長線
上より外側に位置すると共に、当該延長線に対して湾曲
状に凸設された膨出部が各々形成された皿形ばね座金で
ある。

ｂ）実施例 以下に本発明を第１図乃至第６図で図示の実施例に基す
いて説明する。

皿形ばね座金１０は、第１図乃至第３図のように小径の
内周側を形成する円錐台筒状体による内周側筒状部１１
と、大径の外周側を形成する円錐台筒状体による外周側
筒状部１２とが、ばね性の金属薄板によって一体の円錐
台筒状体に構成されている。

内周側筒状部１１は、皿ねじＡの頭部座面Ａ０および締
付は部材Ｃの細穴Ｃ０と適合するよう軸心とのテーパー
角度が（一般の皿ねじては略４５一度）に設定され、座
金全体の高さの略１／２〜１７３程度のところまで形成
されると共に、当該内周側筒状部１１の横断面はいずれ
もほぼ真円である。内周側筒状部１１の内径孔１３は、
第４図のように座金１０が予め皿ねじＡに組込まれた座
金組込みねじの場合には、ねじの転造径Φｌより大きく
てねじの外径Φ２より小さく形成される。また、座金組
込みねじの場合にねじの谷部に座金の内周側端縁１４が
螺合回転して脱落するのを防止するために、当該内周側
端縁１４は軸線と平行になるよう切断成形されている。

尚、皿ねじと別体に製造されて後で装着する座金の場合
にはねじの外径Φ２より大きく形成される。

　外周側筒状部１２には、複数（実施例では４個所）の
第１個所１５に前記内周側筒状部１１の延長線上より周
面が内側へ凹設された凹陥部１６が形成されると共に、
当該第１ｆｉｌ所１５の中間に位置する１１１数（実施
例では４個所）の第２個所１７には前記内周側筒状部１
１の延長線上より周面が外側へ凸設された膨出部１８が
形成されている。

この変形部分の加工は、例えば第５図の仮想線で示すよ
うに前記内周側筒状部１１と等しいテーバー角度で且つ
テーバー状周面の延長線上より大径にした横断面が真円
状の円錐台筒状体１９を、当該内周側筒状部１１と段差
を持たせた連続状態で予め成形し、この円錐台筒状体１
９を前記第１個所１５の外周側から形押しする。これに
より、第１個所１５には内周側筒状部１１のテーパー状
周面の延長線に対して湾曲状に凹設された前記凹陥部１
６が、当該延長線上より内側へ陥没した状態で形成され
る。また、この陥没によって前記第２個所１７は撓み変
形し、内周側筒状部１１のテーバー状周面の延長線に対
して湾曲状に凸設されて当該延長線上より外側へ凸設さ
れた前記膨出部１８が形成される。尚、第５図は右半分
が第１個所１５部分の断面を、左半分は前記第２個所１
７の断面を各々示す合成図であり、理解を容易にするた
め変形部分は特に誇張して表示している。

前記第１個所１５に形成された凹陥部１６は、第２図の
ように内周側筒状部１１のテーバー角度θ（実施例では
４５＠−）以内に収容され、最も陥没させた場合でも角
度θ１が１〜２°程度内側へ位置するようにするのが望
ましい。また、前記第２個所１７に形成された膨出部１
８は、第３図のように内周側筒状部１１のテーバー角度
θの外側に突設され、最も膨出させた場合でも角度θ２
が４〜６°程度外側へ位置するのが望ましい。

前記した紐形ばね座金１０を、第６図のように皿ねじＡ
に装着して被締結部材Ｂに締付は部材Ｃを−締結をする
場合、凹陥部１６が皿ねじＡの頭部座面Ａ□側に、膨出
部１８は締付は部材Ｃの細穴Ｃ１側に各々当接する態様
≠当該皿ねじＡと締付は部材Ｃ間に介在される。そして
、この状態で被締結部材Ｂのねし穴Ｂ□に螺合させた皿
ねじＡの締め付けを行うと、凹陥部１６の端縁に形成さ
れた内側角部１６ｍが皿ねじＡの頭部座面Ａ１に摺接さ
れず、膨出部１８の端縁に形成された外側角部１８ａが
締付は部材Ｃの細穴Ｃ１に摺接されない。従って、締結
または取り外しの際に皿形ばね座金１０によって皿ねじ
Ａおよび締付は部材Ｃを損傷させることがなく、然も内
周側筒状部１１との湾曲した連結部分が強いばね力を発
揮するので、初期の締結力を長期間に渡って維持できる
。

〔発明の効果〕

前記した実施例でも明らかなとおり、本発明の皿形ばね
座金では、外周側筒状部の端縁に形成された内側角部が
皿ねじの頭部座面に、外側角部が締付は部材の細穴に各
々摺接されない構成なので、締結または取り外しの際に
皿ねじおよび締付は部材を損傷させることがなく、腐蝕
による劣化で締結強度を低下させるこ−とを防止できる
。

また、前記外周側筒状部は内周側筒状部との湾曲した連
結部分が強いばね力を発揮し且つ撓み量が小さいので、
弾性変形領域が大きくて永久変形し難く、長期使用にも
初期のばね力を保持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による皿形ばね座金の全体平面
図、第２図は第１図の■−■線に沿った縦断面図、第３
図は第１図の■−■線に沿った縦断面図、第４図は同皿
形ばね座金を用いた座金組込みねじを一部は断面で示す
全体正面図、第５図は同皿形ばね座金の加工状態の説明
図、第６図は同皿形ばね座金の組付は状態の説明図、第
７図は従来例による歯付の皿形座金の全体正面図、第８
図は他の従来例による皿形ばね座金の全体平面図、第９
図は同皿形ばね座金の組付は状態の説明図である。 〔符号の説明〕 １０・・・皿形ばね座金　　１１・・・内周側筒状部１
２・・・外周側筒状部　　１３・・・内径孔１４・・・
内周側端縁　　　１５・・・第１個所１６・・−凹陥部
　　　　　１６°ａ　−・・内側角部１７・・・第２個
所　　　　１８・・−膨出部１８ａ・・・外側角部　　
　１９・・一円錐台筒状体Ａ・・・皿ねじ　　　　　　
Ａ１・・・頭部座面Ｂ・・・被締結部材　　　　Ｂｏ・
・・ねじ穴Ｃ・・・締付は部材　　　　Ｃ０・・・細穴
０　・・・ねじの転造径　　Φ２・・・ねじの外径θ・
・・テーパー角度　　　θ１．θ２・・・変位角度特許
出願人　　株式会社トーブラ 第１図 第３図 第４図 第７図 Ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 小径の内周側を形成する円錐台筒状体による内周側筒状
   部と、大径の外周側を形成する円錐台筒状体による外周
   側筒状部とが、ばね性の金属薄板によって一体の円錐台
   筒状体に構成され、前記内周側筒状部は皿ねじの頭部座
   面および締付け部材の皿穴と適合する横断面がほぼ真円
   のテーパー状周面に形成され、前記外周側筒状部には複
   数の第１個所で周面が前記内周側筒状部の延長線上より
   内側に位置すると共に、当該延長線に対して湾曲状に凹
   設された凹陥部が、前記第１個所の中間の複数の第２個
   所で周面が前記内周側筒状部の延長線上より外側に位置
   すると共に、当該延長線に対して湾曲状に凸設された膨
   出部が各々形成されていることを特徴とした皿形ばね座
   金。