JPH0730774B2 - ねじ部品ゆるみ防止装置 - Google Patents

ねじ部品ゆるみ防止装置

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JPH0730774B2
JPH0730774B2 JP2049650A JP4965090A JPH0730774B2 JP H0730774 B2 JPH0730774 B2 JP H0730774B2 JP 2049650 A JP2049650 A JP 2049650A JP 4965090 A JP4965090 A JP 4965090A JP H0730774 B2 JPH0730774 B2 JP H0730774B2
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beads
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    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B29/00Screwed connection with deformation of nut or auxiliary member while fastening
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ねじ部品のゆるみを防止するワイヤでくく
る装置に関する。このようなゆるみは、ねじ部品を用い
る機械の振動により生じる。
発明の背景 ガスタービンエンジンその他の形式の機械は振動を受
け、そのためナットやボルトがゆるむ。ゆるみを防止す
るためのバックアップ保護として安全ワイヤを用いるこ
とが多い。安全ワイヤ止めとは、2つ以上の部品をワイ
ヤで一緒に固定し、ゆるもうとするとワイヤがさらに締
まることでゆるみを防ぐ方策である。
第1A〜1E図に種々の形式の安全ワイヤを示す。これらの
ワイヤのいくつかの注意点を述べておく。第一に、ボル
トがゆるむとワイヤの張力が減少するのではなく増加す
るようにワイヤを配置する必要がある。張力の増加によ
りそれ以上のゆるみに対抗する。すなわち、第1A図にお
いてボルト3が反時計方向に回転するとボルトがゆるむ
と仮定すると、このような回転によりワイヤ対5が締ま
り、そのワイヤ締まりによりボルトがそれ以上回転しゆ
るむのを阻止する。しかし、形状配置が第1E図の通りで
あると、同じ回転でワイヤが仮想線図示のワイヤ6で示
す通りにゆるむ。この後者の配置は避けなければならな
い。
第2の注意点は、ワイヤの撚り方向(時計方向または反
時計方向)を適正にして、第1B図においてボルト3を囲
むワイヤ部分9がほぐれないようにする必要があること
である。すなわち、たとえば、包囲部分9は反時計方向
に撚り部分11(反時計方向を矢印12で示す)の一部であ
る。この反時計方向撚りとなっていれば、包囲部分9は
もう1本のワイヤ18により回転に対して押えられてい
る。反対に、第1B図の包囲部分21は同じように押えられ
ず、この後者の包囲部分21は位置25に回転でき、こうし
て撚りワイヤ対27の張力がゆるまる。したがって、包囲
部分を相手ワイヤで適切に押える必要がある。
第3の注意点は、撚りワイヤの長さ2.5cm(1インチ)
当りの撚り数を所定の範囲内に抑えなければならないこ
とである。
第4の注意点は、撚りワイヤが許容限度内の張力をもた
なければならないことである。張力は通常第2図に示す
ようにして測定する。特定の力37の下での撚りワイヤ5
の位置36への変形(たわみ)34がある最大値を越えては
ならない。
第5の注意点として、第1A図のボルト頭3とワイヤ撚り
の終結点との間の最大間隙39がある限度、たとえば0.32
cm(1/8インチ)を越えてはならない。
第6の注意点として、ビッグテール41(すなわち、締結
する最後のボルトの後に続く緊締ワイヤの最終長さ)が
ある長さを越えてはならず、ある数の撚りをもたねばな
らず、さらにボルトの方へ曲げて、切断端が露出してひ
っかかりの原因になることがないようにする必要があ
る。
第7の注意点は、ワイヤに刻み目やこぶが多くなるのを
避けなければならないことである。
安全ワイヤを上述した注意点のすべてについて適切に装
着するために、簡単には解決できないので、色々な試行
錯誤が必要なことがある。さらに、行なった据付けが適
切かどうかについて主観的な判断がもちこまれることが
ある。たとえば、どのような刻み目やこぶなら許容でき
るかについてだれもが一致した基準はない。したがっ
て、品質管理の検査者によって、ある者はそのワイヤ据
付けを不良とし、別の者は同じワイヤ据付けを合格とす
ることになる。
(1)据付けが難しいので何回もの試行錯誤が必要にな
ること、そして(2)ある据付けが、おそらくは合格の
はずなのに、検査者により不合格とされること、これら
2つの事実は、安全ワイヤ据付けの組立コストが上昇す
る原因となる。
安全ワイヤに関する工業的な慣行に関するさらに詳しい
情報は、米国ペンシルバニア州ワレンデール、コモンウ
ェルスドライブ400所在のソサエティ・オブ・オートモ
ーティブ・エンジニア社(Society of Automotive Engi
neers,Inc.)から刊行されているエアロスペース規格AS
567(Aerospace Standard AS567)「ロックワイヤ、キ
ーワッシャおよびコッタピンの使用についての慣行」
(General Practices for the use of Lockwire,Key Wa
shers,and Cotter Pins)に記載されている。
発明の目的 この発明の目的は、ねじ部品の改良安全ケーブルシステ
ムを提供することにある。
発明の要旨 この発明の1形態においては、ボルトのロックワイヤと
して用いられる単線の代りに撚りケーブルを用いる。ケ
ーブル(撚り線)は単線より良好に振動を減衰すると考
えられる。この発明の第2形態においては、ケーブルに
固着したスリーブにより撚りケーブルを所定位置に保持
する。
実施例の記載 第3図にこの発明の1実施例を示す。ワイヤケーブル50
を2つのボルト頭3Aおよび3Bの穴53および56に、ビード
55がボルト頭3Aにぶつかるまで、通す。つぎに、第4図
にも示すように、スリーブまたはビード60をケーブルに
被せる。ケーブルに約22〜220ニュートン(5〜50ポン
ド)の適当な張力をかける。第5図において、張力をか
けることをプライヤ62で線図的に示してある。当業界で
周知のかしめ具(図示せず)によりスリーブ60を変形
し、スリーブをケーブルに取付け、ケーブルの穴からの
引抜きを防止する。ケーブル50の端部を、安全のため、
ビード60の端部と平面に並ぶよう切断する。
ケーブル50の1例として、米国ニュー・ジャージ州ロデ
ィ所在のベンゲン・ケーブル社(Bergen Cable Technol
ogies)から製品番号990−01−744にて入手できるもの
がある。このケーブルは米軍規格MIL−W−834200に従
って作製されている。第4図においてケーブルの直径67
は約0.08cm(1/32インチ)である。ケーブルは、それぞ
れ直径約0.015cm(0.006インチすなわち6ミル)のスト
ランド21本からなる。
この発明にいくつかの重要な特徴は次の通りである。第
一に、第4図のケーブル50はそれぞれ長尺のケーブル
(図示せず)から電気アークカッタを用いて工業的に採
用されている方法で切断する。このアーク切断には2つ
の利点がある。第1に、アーク切断は隣り合うストラン
ドの端部を一緒に溶接により結合する。この溶着は、個
々のストランドがほぐれるのを防止する。個々のストラ
ンドにほぐれるのが望ましくないのは、第7図に示すよ
うに、ケーブルをボルト3の穴53に挿入する際ほどけた
ストランド82が邪魔になるからである。
アーク切断の第2の利点は、アーク切断ではケーブルの
端部が融合して第6図に示すように丸められた形状にな
り、このため穴53への挿入が容易になる。
この発明の融着は従来の緊締ワイヤに関する状況とは対
照的である。従来、第8図に示すように、ワイヤ5を切
断するのに同種のワイヤカッタを用いることが多い。こ
のような切断により生じるのみ状先端90は、直径がワイ
ヤ自身より大きく、そのような大きな直径は装着の邪魔
になる。
勿論、結合した融着端部を得るのにどうしてもアーク切
断が必要なわけではない。普通の切断を行ない、その後
結合または融着を行なうことができる。さらに、結合と
融着を1工程で行なうことができる。融着は、ケーブル
ストランドを互いに溶接することによりストランドの結
合を生じさせる。
第二の特徴は、ケーブルは振動下での自己減衰が単線よ
り大きいと考えられる点である。
第三の特徴は、ケーブルを用いることにより、第1A〜1E
図の従来の方法で生じるような、不均一な荷重がワイヤ
にかかることがなくなる。すなわち、従来の方法では、
2本のワイヤをひねって第1A〜1E図に示す配置とするた
めに、ねじり工具(図示せず)で2本のワイヤをつか
み、ワイヤを回転する。しかし、工具はいつも両方のワ
イヤに等しい張力を加えるわけではなく、したがって以
下の極端な例で説明するように、2本のワイヤは撚りワ
イヤ対にかかる張力を均等に分担しない。
第9図に極端な例を示す。ここでは1本のワイヤ110が
真直なままで、第2のワイヤ112がそのまわりに巻きつ
けられている。真直なワイヤ110がワイヤ対の張力荷重
の全部ではないにしても大部分を支えることが明らかで
ある。一般に、第1A〜1E図の撚りワイヤ対ではこの不均
等な荷重分担が多かれ少なかれ生じる。
しかし、この発明にしたがって撚りケーブルを用いるこ
とによりこの不均一な荷重分担を軽減または解消でき
る。撚りケーブルは厳密に制御された条件下で工場生産
されるからである。このようにして製造されたケーブル
は構成が極めて均一であり、個々のストランドが均等に
荷重を分担するよう注意深く配列されている。したがっ
て、所定の引張強さを得るのに、個々のストランドの合
計断面を小さくすることができる。各ストランドが全引
張荷重のほぼ均等な持ち分を負担するからである。第9
図の極端な例ではこのようなことはありえず、おそらく
第1A〜1E図の配置でもありえない。断面が小さくてすむ
ということは、重量を軽減できるということで、航空機
用途には重要である。
ケーブルは、たとえばMILW 83420、すなち米軍規格「航
空機制御用可撓性ワイヤロープ」(Wire Rope,Flexibl
e,for Aircraft Control)の要件に満たすように構成さ
れている。
この点で、第1A〜1E図の撚りワイヤ対は、少なくとも、
1本のワイヤが切れると、「ケーブル」をボルト3から
引抜くことができるという意味で「ケーブル」全体が破
壊されるという理由から、「ケーブル」とみなすべきで
はない。これとは対照的に、第3図のケーブル50の1本
のストランドが切れても、その切断の位置にかかわりな
く、ケーブルを引抜くことができない この発明の第四の特徴は、ケーブルでボルトをアンカー
に締結することである。第1C図に示すように、アンカー
は安全ワイヤを通すタブである。別の例では、第1D図に
示すように、アンカーは別のボルトである。
この発明の要旨を逸脱しない範囲内でこの発明に種々の
置き換えや変更を加えることが可能である。たとえば、
ボルトを用いる例を説明したが、この発明は一般にねじ
付きナットやねじ部品にも適用できる。第2の例とし
て、追加のビードまたはスリーブ60を第10図に示すよう
に追加することができる。これらの追加ビード60は、最
初のビードが破損したり、ケーブルが点115で切れたり
した場合のフェイルセーフ機構として作用する。追加の
ビードはケーブルが残りのボルトから引抜かれるのを防
止する。
【図面の簡単な説明】
第1A、1B、1Dおよび1E図は、従来の方法でボルトを安全
ワイヤで締め付けた配置を示す平面図、 第1C図は従来の方法で安全ワイヤで締め付けた管端取付
け具を示す図であり、 第2図は従来の安全ワイヤのワイヤ張力を測定する方法
の説明図、 第3図および第4図はこの発明の1形態を示す斜視図、 第5図はこの発明による据付状態を示す平面図、 第6図は第4図のケーブル50の融着端部を示す斜視図、 第7図は融着されてないケーブル50のほぐれたストラン
ド82がケーブルを穴53に挿入する邪魔になることを説明
する図、 第8図は従来の安全ワイヤにワイヤカッタでの切断によ
り生じるのみ状先端の斜視図、 第9図は撚りワイヤ対における張力分担が不均等になる
極端な例を示す図、そして 第10図は複数のビードまたはフェルール60を装着したこ
の発明の別の形態を示す平面図である。 主な符号の説明 3:ボルト頭、 50:ワイヤケーブル、53,56:穴、 55:ビード、60:スリーブ(ビード)、

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】それぞれが周囲を完全に包まれた貫通孔
    (53)を有する単位ねじ部品を少なくとも2つ含むねじ
    部品ゆるみ防止装置であって、1本の多重ストランドワ
    イヤケーブルが少なくとも3本のワイヤからなっていて
    各孔(53)を貫通し、少なくとも2つのビード(60)が
    それぞれ別のねじ部品の近くでケーブル(50)に強固に
    結合され、ケーブルがビード(60)およびねじ部品
    (3)からはずれるのを防止するとともにねじ部品がゆ
    るむのを防止するために該ねじ部品は該ビード(60)間
    の該ケーブル(50)に配置されて該ねじ部品(3)に該
    ケーブル(50)が強固に取り付けられ、各ビード(60)
    の断面積が各ねじ部品の孔(53)の断面積より大きいこ
    とを特徴とするゆるみ防止装置。
  2. 【請求項2】少なくとも1つのねじ部品(3)の両側に
    ビード(60)がケーブル(50)に強固に取り付けられて
    いることを特徴とする請求項1に記載のゆるみ防止装
    置。
  3. 【請求項3】ビード(60)を機械的に変形することによ
    り各ビード(60)をケーブル(50)に取り付けることを
    特徴とする請求項1または2に記載のゆるみ防止装置。
  4. 【請求項4】ねじ部品の少なくとも1つ(3A)がアンカ
    ーであって、ケーブルの1端に結合されねじ部品に隣接
    したビード(55)を有することを特徴とする請求項1に
    記載のゆるみ防止装置。
  5. 【請求項5】ケーブル(50)に略22〜67ニュートン(5
    〜15ポンド)の範囲の張力が印加されている請求項1〜
    4のいずれか1項に記載のゆるみ防止装置。
  6. 【請求項6】それぞれが周囲を完全に包まれた貫通孔
    (53)を有する単位ねじ部品(3)を少なくとも2つ含
    むねじ部品ゆるみ防止装置であって、略一定の断面を有
    しねじ部品(3)の孔(53)のみを貫通する1本の多重
    ストランド可撓ケーブル(50)がその端を丸められてい
    て、該ケーブルのストランドの端は一緒に結合されてい
    て、一対のビードが、それぞれケーブル(50)の両端で
    かしめられて該ビード間にねじ部品(3)を配置し、か
    つケーブルがねじ部品からはずれるのを防ぐようにした
    ことを特徴とするゆるみ防止装置。
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KR900014777A (ko) 1990-10-24
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