JPS6053204B2 - 二重ゆるみ止めナツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は二重ゆるみ止めナットに関する。

ゆるみ止めナットにはボルトに螺合させる際、はじめ
からボルトおねじに干渉させながら締付けられるトルク
増大型ナットと、所定軸力でボルトに螺着された際にボ
ルトおねじとの間に干渉圧力が付加される自由回転型ナ
ットとがある。自由回転型ナットは、ボルトに螺合され
る間それ程大きなトルクを必要とせず、完全にボルトに
螺着された際のトルク制御が比較的容易である。 本発
明の二重ゆるみ止めナットは自由回転型ナットである。

従来の自由回転型二重ナットは２個のナットからなり、
ボルトに螺合する際、２個のナットを別々にねじ込んで
ゆく必要があるため、作業性が悪く、多量のナットを締
付けてゆく際に個々のナットごとに締付け力にバラツキ
が生じ易く、確実なナットの締付け作業が困難である。
また、二重ナット自体の高さが通常のナットと比較して
高くなるという欠点を有していた。本発明は前記諸点に
鑑みなされたものであり、その目的とするところは、２
個のナットを一体化し得、二重のゆるみ止め機構を併用
して確実なゆるみ止め効果が奏効され得る二重自由回転
型ゆるみ止めナットを提供することである。

即ち、本発明の二重ゆるみ止めナットは、相互に当接さ
れて重合された第１及び第２のナットと、第１のナット
の当接面中央部に設けられており、ナットのめねじの軸
に対して僅かり偏心して形成されている凹所と、該凹所
に対応すべく、第２のナットの当接面中央部に突設され
ており、凹所と同様に偏心して凹所内に嵌入されている
突出部と、第１及び第２のナットの当接面上に夫々相互
に対応すべく設けられており、突出部の周囲を取り囲む
ように、前記めねじのリード角と僅かに相違した角度で
傾斜して伸長しているスパイラル面と、該スパイラル面
の始端と終端とを接続すべく、第１及び第２のナットの
当接面上に夫々相互に対応すべく設けられた接続面とか
らなることを特徴としている。

従つて、本発明の二重ゆるみ止めナットによれば、第１
及ひ第２のナットを予め重合して一体化−した状態でボ
ルトに螺合し得、１個のナットの如く締付けることがて
き、その後、第１及び第２のナットを相対回転させれば
、ボルトとナットとの間に軸方向及び半径方向への二重
の干渉圧力を付与し得、作業性も良好であり、多量のナ
ットを締、付ける際にも個々のナットの締付け力にそれ
程のバラツキが生じることもない。

又通常のナットに比較してそれ程ナット高さの違いもな
くし得、従つて軽量な二重ゆるみ止めナットを提供し得
る。以下、本発明の二重ゆるみ止めナットの好まし．い
具体例を添付図に基づいて説明してゆく。第１図〜第７
図に示された二重ゆるみ止めナット１は第１ナットとし
ての上ナット２と第２ナットとしての下ナット３とから
なり、上ナット２と下ナット３とは一体化し得る。上ナ
ット２は下面・が二重ナット１の座面に水平なフラット
面４とフラット面４からナット２の軸心を中心としてナ
ットのめねじ８の螺旋方向で且つめねじ８のリード角よ
り僅かに大きい角度で徐々に傾斜したスパイラル面５と
から形成されており、フラット面４とスパイラル面５と
は一方でナット３の座面に垂直な係止面６で接続されて
いる。又上ナット２の下面中央には凹所７が形成されて
おり、凹所７の周壁の下面に前記フラット面４、スパイ
ラル面５及び係止面６が設けられている。凹所７の中心
はナット２の軸心から僅かにεだけ偏心しており、凹所
７の上面より上方へとめねじ８が上ナット２の内周面上
に軸心を中心として形成されている。凹”所７の上面と
めねじ８とが連がる部分には環状面取り部９が形成され
ている。下ナット３にはその上面に上ナット２のフラッ
ト面牡スパイラル面５及び係止面６に夫々対応するフラ
ット面１０、スパイラル面１１及び係止面１２が形成さ
れており、このフラット面１０、スパイラル面１１及び
係止面１２が、下ナット３の中央部に下ナット３よソー
体的に突設された突出部１３の周囲を取り囲んでいる。

突出部１３は上ナット２の凹所７に対応しており、下ナ
ット３の軸心より僅かにＥだけ偏心した中心を有してお
り、凹所７の径にほぼ一致する外径を有している。前記
フラット面４，１０と係止面６，１２とが接続面を構成
している。スパイラル面１１は上ナット２と同様にフラ
ット面１０より下ナット３の軸心を中心にして下ナット
３のめねじ１４の螺旋方向で且つめねじ１４のリード角
より僅かに大きい角度で徐々に傾斜しており、下ナット
３の座面に垂直な係止面１２を介して再びフラット面１
０に接続されている。突出部１３内にはめねじ８と同様
な下ナット３のめねじ１４が形成されている。下ナット
３の座面１５にもめねじ１４に隣接して環状面取り部が
形成されている。以上のように構成された二重ゆるみ止
めナット１は上ナット２の凹所７内に下ナット３の突出
部１３が中間ばめ状態で嵌入され、上ナット２と下ナッ
ト３とは夫々の六角周面が一致して単一のナットの如く
一体化されている。

その際、上ナット２のフラット面４、スパイラル面５及
び係止面６が夫々下ナット３のフラット面１０、スパイ
ラル面１１及び係止面１３に当接され、上ナット２のめ
ねじ８と下ナット３のめねじ１４とは環状面取り部９を
介して連続的な螺旋を形成している。上ナット２の係止
面６と下ナット３の係止面１２とは、二重ナット１がボ
ルトＢに螺合される際、当接状態で互いに係合し合う。
一体化された二重ナット１は通常のナットとほぼ同一の
寸法で良い。そして、一体化された二重ゆるみ止めナッ
ト１をボルトＢに螺合させ被締付物Ａを締付ける際、下
ナット３の座面１５が被締付物Ａに当接され、ナット１
が完全に締付けられた後、下ナット３を固定して上ナッ
ト２を逆方向に所定のトルクで回転させる。

上ナット２の凹所７及び下ナット３の突出部１３はその
中心がナット２，３の軸心からεだけ僅かに偏心して形
成されており、ボルトＢの軸心よりＥだけ僅かに偏心し
た位置で係合しているため、上ナット２をボルトＢの軸
心回りに逆方向に回転することにより凹所７の内周面が
突出部１３の外周面をボルトＢの半径方向内向きに押圧
し、下ナット２のめねじ１４はボルトＢのねじＣに干渉
状態で咄ンクされる。この際凹所７も突出部１３からの
反力を受けるため、上ナット２のめねじ８もボルトＢの
ねじＣに干渉状態でロックされる。またスパイラル面５
及び１１はめねじ８及び１４のリード角より僅かに大き
い傾斜角で形成されているため、スパイラル面５がスパ
イラル面１１を押圧し、ねじ８と１４との間でボルトＢ
に軸方向の力を付加し、二重ナット１によるボルトＢを
介した所定の締付力は被締付物Ａへ確実に付加される。
従つて二重ナット１はボルトＢに半径方向で凹所７と突
出部１３とを介して所定の干渉圧力を付加すべく、偏心
的にボルトＢにロックされており、且つスパイラル面５
及び１１を介してボルトＢに軸方向の干渉圧力を付加す
ると共に、被締付物Ａに所定の締付力を確実に付加して
いるため、この半径方向及び軸方向の干渉圧力を伴う二
重ゆるみ止め機構によりニ重ナット１は被締付物Ａに加
わる複雑な振動等によつてもゆるむことなく、ほぼ永久
的にそのゆるみ止め効果を維持し得るものである。

又上ナット２を逆方向に回転させると係止面６と１２と
の間及びフラット面４と１０との間に間隙が形成される
が、この間隙の間隔により作業者は二重ナット１のボル
トＢへ付加された干渉圧力を識別し得、二重ナット１又
はボルトＢが破壊されることのない範囲内で二重ナット
１に所望のゆるみ止め摩擦トルクを適用し得る。

尚、前記具体例においては上ナット２に凹所７を下ナッ
ト３に突出部１３を設けたが、上ナット２に突出部を下
ナット３に凹所を設けても良く、又フラット面４及び１
０と係止面６及び１２とは単にスパイラル面５及び１１
を接続する接続面で置き換えられても良い。

即ち、二重ナット１をボルトＢに螺合する際に回転方向
で接続面が互いに係合し合うように働き、上ナット２を
逆方向に回転する際に互いに摺動し合うことなく離間さ
れるように接続面は形成されれば良い。又二重ナット１
の締付け後、係止面６と１２との間又はフラット面４と
１０との間に形成される間隙にピン等を挿入し、二重ナ
ット１を確実にロックするようにしても良い。係止面及
びフラット面に換えて接続面の間隙にピン等を挿入する
ようにしても良い。第８図〜第１０図に示された具体例
は二重ナット１とは別の具体例であつて、二重ナット１
と同様に上ナット１６及び下ナット１７にスパイラル面
１８及び１９が形成されているが、スパイラル面１８及
び１９はナット１６及び１７のめねじ２０及び２１とは
逆向きの螺旋で形成されている。上ナット１６は前述の
具体例と同様に凹所２２を有しており、凹所２２の中心
はナット１６の軸心よりεだけ僅かに偏心している。め
ねじ２０は凹所２２の上方に形成されている。スパイラ
ル面１８は凹所２２の周壁の下面に形成されており、ス
パイラル面１８はめねじ２０の軸心回りにほぼ一周し、
接続面２３で接続されている。下ナット１７は前述の具
体例と同様に突出部２４を有しており、突出部２４の中
心はナット１７の軸心よりεだけ僅かに偏心している。

めねじ２１はめねじ２０と同様のねじであり突出部２４
の内周面にも形成されている。スパイラル面１９は突出
部２４の周囲を取り囲むように、めねじ２１の軸心回り
にほぼ一周し、接続面２５で接続されている。凹所２２
内に中間ばめ状態で突出部２４が嵌入されて、ねじ２０
及び２１が連続化されて、上ナット１６及び下ナット１
７が一体化された二重ゆ”るみ止めナット２６は単一の
ナットの如くボルトに螺合され被締付物Ａ上に締付けら
れる。

その後更に上ナット１６を所定のトルクで締付け方向に
回転させて、ボルトＢの軸心を中心にした凹所２２の偏
心的回転により下ナット１７及び上ナット１６がボルト
Ｂに干渉状態でロックされる。二重ナット２６において
はスパイラル面１８及び１９のスパイラル状に傾斜した
傾斜角はねじ２０及び２１のリード角より小さいほうが
好ましい。又二重ナット２６は通常のナットとほぼ同一
の寸法で形成し得る。凹所２２に突出部２４を中間ばめ
状態で嵌入した際に上ナット１６と下ナット１１との間
に若干の間隙が形成されるが、そのような間隙でも二重
ナット２６のゆるみ止め効果は奏効される。

尚、前述の全ての具体例においては上ナットと下ナット
とを一体化するのに凹所に突出部を中間ばめ状態で嵌入
させたが、凹所に突出部をすきまばめで嵌入させ、凹所
及び突出部に係合部を設け、非使用時に下ナットが上ナ
ットから抜け落ちないようにしても良い。又前述の偏心
量εは二重ナット及びボルトが弾性変形の限度内で変形
するように選定されるのが好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による二重ゆるみ止めナットの一具体例
のボルト螺合時の説明図、第２図〜第４図は第１図に示
された二重ナットの上ナットの夫々正面図、側面図及び
底面図、第５図〜第７図は第１図に示された二重ナット
の下ナットの夫々平面図、正面図及び側面図、第８図は
第１図に示された具体例とは別の本発明による二重ゆる
み止めナットのボルト螺合時の説明図、第９図は第８図
に示された二重ナットの上ナットの断面図、第１０図は
第８図に示された二重ナットの下ナットの断面図である
。 １・・・・・二重ゆるみ止めナット、２・・・・・・上
ナット、３・・・・・・下ナット、５，１１・・・・・
・スパイラル面、７・・・・・・凹所、１３・・・・・
・突出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 相互に当接されて重合された第１及び第２ナットと
   、第１のナットの当接面中央部に設けられており、ナッ
   トのめねじの軸に対して僅かに偏心して形成されている
   凹所と、該凹所に対応すべく、第２のナットの当接面中
   央部に突設されており、凹所と同様に偏心して凹所内に
   嵌入されている突出部と、第１及び第２のナットの当接
   面上に夫々相互に対応すべく設けられており、突出部の
   周囲を取り囲むように、前記めねじのリード角と僅かに
   相違した角度で傾斜して伸長しているスパイラル面と、
   該スパイラル面の始端と終端とを接続すべく、第１及び
   第２のナットの当接面上に夫々相互に対応すべく設けら
   れた接続面とからなる二重ゆるみ止めナット。 ２ 前記接続面がナットの座面に実質的に平行なフラッ
   ト面と、該座面に対して実質的に垂直な係止面とで形成
   されている特許請求の範囲第１項に記載のナット。 ３ 第１及び第２のナットは夫々六角ナットであつて、
   夫々の六角周面が一致しており、第１及び第２のナット
   のめねじが連続した螺旋を規定している特許請求の範囲
   第１項または第２項に記載のナット。 ４ 前記スパイラル面の傾斜角度がめねじのリード角よ
   り僅かに大きく、第１及び第２のナットを一体的にボル
   トに螺着した後、第１及び第２のナットのうち上方に位
   置するナットが締付け方向とは逆向きに他方のナットに
   対して相対回転される特許請求の範囲第１項乃至第３項
   のいずれかに記載のナット。 ５ 前記スパイラル面の傾斜角度がめねじのリード角よ
   り僅かに小さく、第１及び第２のナットを一体的にボル
   トに螺着した後、第１及び第２のナットのうち上方に位
   置するナットが締付け方向に他方のナットに対して相対
   回転される特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
   に記載のナット。