JPH05332340A - 接続具 - Google Patents
接続具Info
- Publication number
- JPH05332340A JPH05332340A JP16426292A JP16426292A JPH05332340A JP H05332340 A JPH05332340 A JP H05332340A JP 16426292 A JP16426292 A JP 16426292A JP 16426292 A JP16426292 A JP 16426292A JP H05332340 A JPH05332340 A JP H05332340A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- washer
- nut
- taper
- shape memory
- connector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ボルト・ナットを使用して被接続体を接続す
る接続部の経年、振動、熱サイクル等により発生する緩
みを防止したこと。 【構成】 被接続体１、１１をボルト２とナット６を使
用して接続する接続具において、被接続体の後方に形状
記憶合金からなり、内周に後方に拡がるテーパー４を付
したワッシャー５と、その後方の該ワッシャーのテーパ
ーに嵌合するテーパーを外周部に付したナット６からな
り、該ワッシャーの形状記憶効果により、ネジの緩みを
防止することを特徴とする接続具。
る接続部の経年、振動、熱サイクル等により発生する緩
みを防止したこと。 【構成】 被接続体１、１１をボルト２とナット６を使
用して接続する接続具において、被接続体の後方に形状
記憶合金からなり、内周に後方に拡がるテーパー４を付
したワッシャー５と、その後方の該ワッシャーのテーパ
ーに嵌合するテーパーを外周部に付したナット６からな
り、該ワッシャーの形状記憶効果により、ネジの緩みを
防止することを特徴とする接続具。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ボルト・ナットを使用
して被接続体を接続する接続具に関し、振動や熱サイク
ルによる接続部の緩みを防止したもので、特にバスダク
ト、銅バー等の接続に好適なものである。
して被接続体を接続する接続具に関し、振動や熱サイク
ルによる接続部の緩みを防止したもので、特にバスダク
ト、銅バー等の接続に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属その他の材料の構成物を被接
続体として、ボルト・ナットを使用して接続する方法は
古くから広範囲な分野において行われている。ボルト・
ナットを使用した接続においては、長期間の使用や振動
などにより接続部が緩み事故になることがある。この緩
み止めの方法として、ワッシャー，二重ナット，割ピン
等を使用すること、或いは上記の他にさらに溶接する等
の方法が行われている。また、特開昭５８−８８１７
号、特開昭６３−５７９１０号等の公報に、形状記憶合
金を用いた座金やナットが提案されている。しかし、通
常のワッシャー等を用いる方法においては、確実性や取
付場所等による作業性が悪いなどの問題があり、また、
形状記憶合金を用いたものは締め付け強さの点で不充分
であった。殊に特別高圧、高圧変電所等或いは通常の変
圧器などのバスダクトや銅バーの接続にボルト・ナット
を使用して接続が行われるが、この場合は、接続部に熱
サイクルや振動が生じ、接続部の接触不良が起こり易
く、接続部の緩みが促進される。このため、年１回程度
の締付け直し作業が必要とされる。しかし、ボルト個数
が多いことと、停電して作業をするために大作業とな
り、その費用も膨大となる等の問題があった。
続体として、ボルト・ナットを使用して接続する方法は
古くから広範囲な分野において行われている。ボルト・
ナットを使用した接続においては、長期間の使用や振動
などにより接続部が緩み事故になることがある。この緩
み止めの方法として、ワッシャー，二重ナット，割ピン
等を使用すること、或いは上記の他にさらに溶接する等
の方法が行われている。また、特開昭５８−８８１７
号、特開昭６３−５７９１０号等の公報に、形状記憶合
金を用いた座金やナットが提案されている。しかし、通
常のワッシャー等を用いる方法においては、確実性や取
付場所等による作業性が悪いなどの問題があり、また、
形状記憶合金を用いたものは締め付け強さの点で不充分
であった。殊に特別高圧、高圧変電所等或いは通常の変
圧器などのバスダクトや銅バーの接続にボルト・ナット
を使用して接続が行われるが、この場合は、接続部に熱
サイクルや振動が生じ、接続部の接触不良が起こり易
く、接続部の緩みが促進される。このため、年１回程度
の締付け直し作業が必要とされる。しかし、ボルト個数
が多いことと、停電して作業をするために大作業とな
り、その費用も膨大となる等の問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の問題に
ついて検討の結果なされたもので、長期間の使用や、振
動、熱サイクル等の悪条件によっても緩みの発生がない
ボルト・ナットを使用する接続具を開発したものであ
る。
ついて検討の結果なされたもので、長期間の使用や、振
動、熱サイクル等の悪条件によっても緩みの発生がない
ボルト・ナットを使用する接続具を開発したものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は被接続体をボル
ト・ナットを使用して接続する接続具において、被接続
体の後方に形状記憶合金からなり、内周に後方に拡がる
テーパーを付したワッシャーと、その後方の該ワッシャ
ーのテーパーに嵌合するテーパーを外周部に付したナッ
トからなり、該ワッシャーの形状記憶効果により接続部
の緩みを防止することを特徴とする接続具を請求項１と
し、前記のワッシャー及びナットのテーパーは、ボルト
の軸方向に対して２０〜７０°としたことを特徴とする
請求項１記載の接続具を請求項２とし、前記のナット
は、テーパー部の外側に段部を設けたことを特徴とする
請求項１記載の接続具を請求項３とし、前記のナット
は、テーパーを有し、かつワッシャーを嵌合する溝を設
けたことを特徴とする請求項１記載の接続具を請求項４
とし、前記のナットは、テーパーを有し、かつそのテー
パー部に軸方向のスリットを設けたことを特徴とする請
求項１記載の接続具を請求項５とするものである。
ト・ナットを使用して接続する接続具において、被接続
体の後方に形状記憶合金からなり、内周に後方に拡がる
テーパーを付したワッシャーと、その後方の該ワッシャ
ーのテーパーに嵌合するテーパーを外周部に付したナッ
トからなり、該ワッシャーの形状記憶効果により接続部
の緩みを防止することを特徴とする接続具を請求項１と
し、前記のワッシャー及びナットのテーパーは、ボルト
の軸方向に対して２０〜７０°としたことを特徴とする
請求項１記載の接続具を請求項２とし、前記のナット
は、テーパー部の外側に段部を設けたことを特徴とする
請求項１記載の接続具を請求項３とし、前記のナット
は、テーパーを有し、かつワッシャーを嵌合する溝を設
けたことを特徴とする請求項１記載の接続具を請求項４
とし、前記のナットは、テーパーを有し、かつそのテー
パー部に軸方向のスリットを設けたことを特徴とする請
求項１記載の接続具を請求項５とするものである。
【０００５】
【作用】本発明は、前記のように被接続体の後方の内径
にテーパーを付した形状記憶合金製のワッシャーと、こ
のワッシャーの後方にワッシャーと嵌合するテーパーを
外周に付したナットを設けたもので、被接続体をナット
で締付けた後、ワッシャーを加熱すると形状記憶合金製
のワッシャーは記憶された形状に収縮してボルトを締付
けるものである。この際ワッシャーとナットにはテーパ
ーが付してあるので、締付け力はボルトの周方向と被接
続体の二方向に及ぶため、締付けが一層強化され、緩み
を完全に防止できる。なお、このテーパーの角度はボル
ト軸方向に対して２０〜７０°がよく、また必要に応じ
てナットのテーパー部の外側に段部を設けると、その段
部によりワッシャーを被接続体へ押圧することができ
る。また、ナットにテーパーを付けた溝を設け、ここに
ワッシャーを入れると収まり具合がよく、ワッシャーへ
の押圧力が強くなる。さらに、ナットのテーパー部に軸
方向のスリットを設けることにより、この部分がたわみ
易くなり、ボルトの周方向への押圧力が増大する。一般
に、形状記憶合金は高温相の母相状態で立方晶構造をと
り、これを冷却するとマルサイト変態温度で変態して、
単斜晶構造のマルテンサイト相となる。この合金を加熱
すると、逆変態温度を介して逆変態して母相に戻る。こ
の結晶構造の変化を利用して形状記憶効果を出現させる
ものである。この形状記憶合金としては、Ｎｉ−Ｔｉ
系、Ｃｕ−Ａｌ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ａｌ−ＮｉなどのＣｕ
系、Ｆｅ−Ｍｕ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｎｉ−Ｃｏなどの
Ｆｅ系などが代表的であるが、その他の形状記憶合金も
本発明に使用できる。なお本発明は、前記のバスダク
ト、銅バー等の接続に限らず、通常のボルト・ナットを
使用する接続全般に適用できるものである。
にテーパーを付した形状記憶合金製のワッシャーと、こ
のワッシャーの後方にワッシャーと嵌合するテーパーを
外周に付したナットを設けたもので、被接続体をナット
で締付けた後、ワッシャーを加熱すると形状記憶合金製
のワッシャーは記憶された形状に収縮してボルトを締付
けるものである。この際ワッシャーとナットにはテーパ
ーが付してあるので、締付け力はボルトの周方向と被接
続体の二方向に及ぶため、締付けが一層強化され、緩み
を完全に防止できる。なお、このテーパーの角度はボル
ト軸方向に対して２０〜７０°がよく、また必要に応じ
てナットのテーパー部の外側に段部を設けると、その段
部によりワッシャーを被接続体へ押圧することができ
る。また、ナットにテーパーを付けた溝を設け、ここに
ワッシャーを入れると収まり具合がよく、ワッシャーへ
の押圧力が強くなる。さらに、ナットのテーパー部に軸
方向のスリットを設けることにより、この部分がたわみ
易くなり、ボルトの周方向への押圧力が増大する。一般
に、形状記憶合金は高温相の母相状態で立方晶構造をと
り、これを冷却するとマルサイト変態温度で変態して、
単斜晶構造のマルテンサイト相となる。この合金を加熱
すると、逆変態温度を介して逆変態して母相に戻る。こ
の結晶構造の変化を利用して形状記憶効果を出現させる
ものである。この形状記憶合金としては、Ｎｉ−Ｔｉ
系、Ｃｕ−Ａｌ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ａｌ−ＮｉなどのＣｕ
系、Ｆｅ−Ｍｕ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｎｉ−Ｃｏなどの
Ｆｅ系などが代表的であるが、その他の形状記憶合金も
本発明に使用できる。なお本発明は、前記のバスダク
ト、銅バー等の接続に限らず、通常のボルト・ナットを
使用する接続全般に適用できるものである。
【０００６】
【実施例】以下、図面等を参照して、本発明の実施例を
説明する。図１は本発明の一実施例を示すボルト・ナッ
トを使用する接続具で、１および１１は銅バー等の被接
続体、２はボルト、３はネジ部である。銅バー等の被接
続体１および１１はボルト２に挿入され、所定の接続位
置にセットされる。次にその後方にＡｌ１０．０ａｔ
％、Ｚｎ４．０ａｔ％、Ｍｎ６．０ａｔ％残部Ｃｕから
なるＡｆ点が０℃の形状記憶合金製で、その内径に３０
°のテーパー４を付け、かつナットのテーパー部より小
径になるように記憶され、常温においてはそれよりも大
きくなるように拡径されたワッシャー５を挿入する。さ
らにその後方に、前記のワッシャーのテーパーに合わせ
たテーパー４を、外周部に設けたナット６を挿入し、ボ
ルト・ナットを必要トルクに締付ける。その後ワッシャ
ーを所定の温度に加熱し、記憶形状に戻し、収縮させて
ボルトを締付ける。このときワッシャーは、ワッシャー
とナットのテーパーにより、ボルトの周方向と被接続体
方向の二方向に圧力を及ぼすので締付けが強固になる。
また必要に応じナットのテーパー部に図２及び図３に示
すように、軸方向に複数本のスリット７を設けると、そ
の部分がボルト方向にたわみ易くなり押圧力が強くな
る。本発明の上記の接続部は、接続して１年間使用した
後の点検においても、緩みが発生することはなかった。
したがって変電所等の銅バーの接続部において、ボルト
・ナットの締付け直し作業などの保守作業が不要とな
る。
説明する。図１は本発明の一実施例を示すボルト・ナッ
トを使用する接続具で、１および１１は銅バー等の被接
続体、２はボルト、３はネジ部である。銅バー等の被接
続体１および１１はボルト２に挿入され、所定の接続位
置にセットされる。次にその後方にＡｌ１０．０ａｔ
％、Ｚｎ４．０ａｔ％、Ｍｎ６．０ａｔ％残部Ｃｕから
なるＡｆ点が０℃の形状記憶合金製で、その内径に３０
°のテーパー４を付け、かつナットのテーパー部より小
径になるように記憶され、常温においてはそれよりも大
きくなるように拡径されたワッシャー５を挿入する。さ
らにその後方に、前記のワッシャーのテーパーに合わせ
たテーパー４を、外周部に設けたナット６を挿入し、ボ
ルト・ナットを必要トルクに締付ける。その後ワッシャ
ーを所定の温度に加熱し、記憶形状に戻し、収縮させて
ボルトを締付ける。このときワッシャーは、ワッシャー
とナットのテーパーにより、ボルトの周方向と被接続体
方向の二方向に圧力を及ぼすので締付けが強固になる。
また必要に応じナットのテーパー部に図２及び図３に示
すように、軸方向に複数本のスリット７を設けると、そ
の部分がボルト方向にたわみ易くなり押圧力が強くな
る。本発明の上記の接続部は、接続して１年間使用した
後の点検においても、緩みが発生することはなかった。
したがって変電所等の銅バーの接続部において、ボルト
・ナットの締付け直し作業などの保守作業が不要とな
る。
【０００７】また、上記のワッシャーとナットの形状を
図４に示すようにナット６のテーパー４の外側に段部８
を設けると、この段部がワッシャーを被接続体方向に押
圧するようになり締付けが強くなる。さらにナットの他
の形状として図５に示すように、ナット６のテーパー４
の部分にワッシャー５が嵌合する溝９を設けると、その
溝がワッシャーの外周部を押さえることになるのでワッ
シャーの二方向への押圧力が強化される。なお本発明に
おいては前述のワッシャー及びナットの嵌合部の断面形
状を略三角形としたが、ワッシャーの断面形状を略円
形、正方形、長方形、楕円形としてナットの嵌合部をそ
の形状に合わせた。段部や溝部を形成してワッシャーを
締付けようにしても、略同様の効果が得られ適用でき
る。
図４に示すようにナット６のテーパー４の外側に段部８
を設けると、この段部がワッシャーを被接続体方向に押
圧するようになり締付けが強くなる。さらにナットの他
の形状として図５に示すように、ナット６のテーパー４
の部分にワッシャー５が嵌合する溝９を設けると、その
溝がワッシャーの外周部を押さえることになるのでワッ
シャーの二方向への押圧力が強化される。なお本発明に
おいては前述のワッシャー及びナットの嵌合部の断面形
状を略三角形としたが、ワッシャーの断面形状を略円
形、正方形、長方形、楕円形としてナットの嵌合部をそ
の形状に合わせた。段部や溝部を形成してワッシャーを
締付けようにしても、略同様の効果が得られ適用でき
る。
【０００８】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
一度締付けて接続すると、半永久的に緩みが生じること
のない接続が可能となるもので、特に高圧変電所、バス
ダクト等の銅バーの接続に好適であり、工業上顕著な効
果を奏する。
一度締付けて接続すると、半永久的に緩みが生じること
のない接続が可能となるもので、特に高圧変電所、バス
ダクト等の銅バーの接続に好適であり、工業上顕著な効
果を奏する。
【図１】本発明の一実施例に係わる接続具の断面図であ
る。
る。
【図２】本発明で使用するナットの一例を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】図２のナットの側面図である。
【図４】本発明の一実施例に係わる接続具の他の例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図５】本発明の一実施例に係わる接続具のさらに他の
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
１、１１ 被接続体 ２ ボルト ３ ネジ部 ４ テーパー ５ ワッシャー ６ ナット ７ スリット ８ 段部 ９ 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相田 信一 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 芦沢 保裕 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 奥田 信康 東京都江東区南砂二丁目５番14号 株式会 社竹中工務店技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 被接続体をボルト・ナットを使用して接
続する接続具において、被接続体の後方に形状記憶合金
からなり、内周に、後方に拡がるテーパーを付したワッ
シャーと、その後方の該ワッシャーのテーパーに嵌合す
る、テーパーを外周部に付したナットからなり、該ワッ
シャーの形状記憶効果により、接続部の緩みを防止する
ことを特徴とする接続具。 - 【請求項２】 前記のワッシャー及びナットのテーパー
は、ボルトの軸方向に対して２０〜７０°としたことを
特徴とする請求項１記載の接続具。 - 【請求項３】 前記のナットは、テーパー部の外側に段
部を設けたことを特徴とする請求項１記載の接続具。 - 【請求項４】 前記のナットは、テーパーを有し、かつ
ワッシャーを嵌合する溝を設けたことを特徴とする請求
項１記載の接続具。 - 【請求項５】 前記のナットは、テーパーを有し、かつ
そのテーパー部に軸方向のスリットを設けたことを特徴
とする請求項１記載の接続具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16426292A JPH05332340A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 接続具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16426292A JPH05332340A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 接続具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332340A true JPH05332340A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15789750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16426292A Pending JPH05332340A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 接続具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05332340A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0979247A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Takeshi Kameyama | ネジの緩み止め |
| JP2002213518A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-07-31 | Kayaba Ind Co Ltd | ナックルブラケットの定着装置 |
| JP2003056541A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Fukushima:Kk | ナット及びワッシャー |
| CN100373060C (zh) * | 2005-04-13 | 2008-03-05 | 谢秉誉 | 防松防卸螺母 |
| JP2012017814A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Trust Inc | 緩み止め螺合構造 |
| CN113339386A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-03 | 郑州大学 | 一种螺栓轴向力检测及自动补偿装置 |
-
1992
- 1992-05-29 JP JP16426292A patent/JPH05332340A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0979247A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Takeshi Kameyama | ネジの緩み止め |
| JP2002213518A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-07-31 | Kayaba Ind Co Ltd | ナックルブラケットの定着装置 |
| JP2003056541A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Fukushima:Kk | ナット及びワッシャー |
| CN100373060C (zh) * | 2005-04-13 | 2008-03-05 | 谢秉誉 | 防松防卸螺母 |
| JP2012017814A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Trust Inc | 緩み止め螺合構造 |
| CN113339386A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-03 | 郑州大学 | 一种螺栓轴向力检测及自动补偿装置 |
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