JPS63231007A - 止めねじ - 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】 産業上の利用分野 この発明は止めねじ、更に具体的に云えば、改良された
耐振動性止めねじに関する。

従来技術 止めねじははずみ車、ビニオン、滑車、カム、プロペラ
等の軸に着脱自在に固定する為に、種々の用途で使われ
ている。こういう用途では、止めねじは振動及び衝撃荷
重の両方を受け、こういう荷重がねじを緩める傾向があ
る。

従来、多（の止めねじの先端は、止めねじが撮動に抵抗
する能力を高める様に設計されている。こういう解決策
として、例えば米国特許第２．４６２，９１０＠　（１
９４９年３月１日にり、Ｅ、シモンズに付与）、同第２
．２４５．５２５号（１９４１年６月１０日にＲ，Ｗ、
ダイスリーに付与）、同第３．４１９．０５８号（１９
６８年１２月３１日にＲ，Ａ、　１クオーカーに付与）
及び同第１　、３３０．７９２号（１９７０年２月１７
日にＨ９１４フリックに付与）に記載される様な歯を先
端に設けることを含む場合が多い。

先端を喘ぐつとし外側にローレット加工部を有する別の
ねじ先端の形が、米国特許第２，９９２，６６９号（１
９６１年１月１８日にＨ，Ｒ，フエスマイアに付与）に
記載されている。

こういう止めねじは平坦な先端に比べて、耐振動性を高
めたが、あらゆる用途に対し十分な抵抗力を持っていな
い。従って、必要なのは、こういう従来の設計に比べて
耐振動性を強めた止めねじに対する先端の設計である。

問題点を解決するための手 この発明は耐振動性を強めた新規なコツプ形先端を持つ
止めねじを提供する。

この止めねじがねじ山を設けた軸部と、軸部の一端に形
成されたコツプ形先端を有する。コツプ形先端は直円錐
台外面及び円筒形内面を持ち、それらが併せて円形の縁
に終端する環状のくさびを構成する。直円錐台外面の内
、円形の縁から離れた部分にローレット加工部を設ける
。使う時、止めねじを軸又は棒の様な工作物に対して締
付け、円形の縁が材料に食込む。更に締付けると、ロー
レット加工部が工作物と係合する。

従って、この発明の主な目的は、耐振動性を改善した止
めねじを提供することである。

この発明の上記並びにその他の目的、特徴及び利点は、
以下図面についてこの発明の例を詳しく説明する所から
、当業者に明らかになろう。

図面全体にわたり、同様な部分には同じ参照数字を用い
ている。

実　　施　　例 次に図面について説明する。第１図乃至第４図には、第
５図乃至第７図に示した、この発明の新規な止めねじ（
５０Ｇ）と比較する為に、従来の止めねじ（１００）、
　（２００）、　（３００）、　（４００）が夫々示さ
れている。

第１図は普通のコツプ形先端を持つ止めねじ（１００）
であり、これはねじ山を設けた軸部（１０２）と、軸部
の一端に形成された先端（１０４）とを有する。先端（
１０４）は、それを締付ける軸又は棒（図面に示してな
い）の様な工作物の材料に周知の形で食込む様に設計さ
れている。先端（１０４）が振動による緩みの作用に抵
抗し、止めねじ（１００）を工作物に固定する。先端（
１０４）は空所（１０６）を設けることによってコツプ
形になっており、直円錐台外面（１１０）　、内面（１
１２）及び縁（１１４）を持つ環状のくさび（１０８）
を形成する。コツプ形先端（１０４）がこうして工作物
の面に対してくさび（１０８）の縁（１１４）を差向け
、止めねじ（１００）を使う時、この縁が工作物の表面
材料を変位させる様にする。

第２図乃至第４図は普通のローレフト加工したコツプ形
先端を持つ止めねじ（２００）　、普通のローレット加
工して端ぐりを設けた止めねじ（３００）、及び従来の
平坦なコツプ形先端を持つ端ぐりを設けた止めねじ（４
００）を示しており、これらは、夫々ねじ山を設けた軸
部（２０２，）　、　（３０２）、　（４０２）、先端
（２０４）、（３０４）、（４０４）　、及び空所（２
０６）、　（３０６）。

（４０ｔ３）を持っており、これがくさび（２０ｇ）、
　（３０８）。

（４０８）を夫々形成する。これらのくさびは、外面（
２１０）、（３１０）、（４１０）　、内面（２１２）
、　（３１２）、　（４１２）及び縁（２１４）、　（
３１４）、　（４１４）を持っている。

止めねじ（２００）及び（３００）は、夫々の外面（２
１０）、　（３１０）にＯ−レット加工部（２１６）、
　（３１６）を設けた点で、止めねじ（１００）及び（
４００）と異なる。

この結果、工作物と係合するぎざぎざの縁（２１４）。

（３１４）がある。止めねじ（３００）及び（４００）
は夫々空所（３０Ｂ）、　（４０６）内に端ぐりを設け
た点で、止めねじ（１００）及び（２００）と異なり、
止めねじ（３００）。

（４００）の夫々の内面（３１２）、　（４１２）は円
筒形である。

１１７Ｊに引用した米国特許第２，９９２，６６９号に
記載されている様に、平坦なコツプ形先端（１０４）及
び前に述べたローレット加工したコツプ形先端（２０４
）は、傾斜した内面（１１２）及び（２１２）によって
、工作物内に侵入するにつれて、圧縮応力が幾何学的に
増加して望ましくない為、理論的にも実際にも、工作物
に侵入する能力が限られている。

止めねじ（２００）のローレット加工部（２１６）は、
ローレット加工部の若干のリーミング作用の為、平坦な
コツプ形先端を持つ止めねじ（ｉｏｏ）の平坦な縁（１
１４）に比べて、工作物に縁（２１４）が侵入づる能力
を改善する。然し、前に述べた圧縮応力が依然として先
端の工作物への侵入を制限する。

平坦なコツプ形先端の止めねじ（１００）に較べてロー
レット加工したコツプ形先端を持つ止めねじ（２００）
の保持力が増加するのは、主に工作物の材料の弾力性に
よるものであり、この弾力性がローレットの間の空間に
工作物を弾力的に入込ませて、先端（２０４）を工作物
と機械的に噛合わせる傾向がある為である。

端ぐりを設けたローレット加工のコツプ形先端を持つ止
めねじ（３００）は、傾斜した内壁に伴なう圧縮応力を
減少すると共に、ローレット加工部が工作物に一層深く
侵入することが出来る様にづることにより、先端が工作
物に侵入する能力を高める為にフエスマイヤによって提
案された。深く先端を侵入できるようになった結果、理
論的にも、実際にも、耐振動性が−ＰＡ高くなった。

端ぐりを設けた平坦なコツプ形先端を持つ止めねじ（４
００）は、別の設計としてフエスマイＡ７によって簡単
に述べられており、そのねじは平坦なコツプ形先端の設
計に対する改良である旨示唆されているが、端ぐりを設
けたローレット加工のコツプ形先端が端ぐりを設けた平
坦なコツプ形先端より優れていることが暗黙のうちに示
唆されている。

この出願の発明者は、止めねじ（３００）及び（４００
）の各々には、これまでは明白に認識されていなかった
利点があることを発見した。

発明者は、止めねじ（２００）の様にローレット加工を
行い又は止めねじ（４００）の様に何らかの端ぐりを設
けることが、予想通り、平坦なコツプ形の標準的な中孔
を持つ止めねじ（１００）に較べて、止めねじの耐振動
性を改善することを確認している。

更に、ローレット加工の先端を持つ止めねじに端ぐりを
追加すると、ローレット加工した標準的な中孔を持つ止
めねじに較べて、止めねじの耐振動性が高くなった。ロ
ーレット加工したコツプ形先端に端ぐりを設けたソケッ
ト形止めねじは、正規のローレット加、Ｌしたコツプ形
先端よりも、ねじを止める材料に対する侵入が一層深く
なり、このコツプ形の上に乗上げた金属に対して万力状
の捕捉力を持つことが判った。この捕捉力は非常に強力
で、坐着したねじを合さる材料から引張って離すには、
かなりの張力が必要である。端ぐりを設けたローレット
加工の］ツブ形先端を持つ止めねじの撮動に対する保持
力が優れているのは、先端の捕捉力と外側のローレット
加工部の回転に対する抵抗によるものと思われる。

然し、思いもかけないことに、本発明の発明者は端ぐり
を設けた平坦なコツプ形先端を持つ止めねじ（４００）
が、少な（とも試験した振動数の範囲内では、こういう
４種類の設計の内で耐聾動性が最大であることを発見し
た。平坦なコツプ形先端は、明らかに締付けに対する抵
抗力が一層少なく、一層大きな予荷重を加えることが出
来るのに対し、。−、ッＦ、□工、よ工、。□、。。　
□ｌ゛・′・、、・。

第５図乃至第７図に示した本発明である止めねじ（５０
Ｇ）は、前に述べた止めねじ（３００）及び（４００）
の利点を組合せて、従来のどの止めねじ（１００）、　
（２００）、　（３００）及び（４００）よりも更に耐
振動性の高い新規な設計を提供する。

第５図に示す様に、この発明のローレット加工した喘ぐ
つつきコツプ形先端を持つ止めねじ（ＳＯＯ）は、ねじ
山を設けた軸部（５０２）が先端（５０４）で終端して
いる。先端（５０４）が端ぐり用の空所（５０６）を持
ち、これが直円錐台外面（５１０）　、円筒形内面（５
１２）及び円形の縁（５１４）を持つくさび（５０８）
を形成する。第６図に示す様に、直円錐台外側（５１０
）の内側にある円形の縁（５１４）から離れた一部分に
は、円周方向に配置された複数個の谷（５１８）及び山
（５２０）を持つローレット加工部（５１６）が設けら
れている。

止めねじの直円錐台の内縁（５１４）に隣接した部分（
＋２２）が、ローレット加工せずに、滑かであると云う
点で、この発明の新規な止めねじ（ＳＯＯ）は従来のロ
ーレット加工した端ぐりを設けたコツプ形先端を持つ止
めねしく３００’）と異なる。■コーレット加工部（５
１６）の割合いは、このローレット加工の谷（５１８）
が先端（５０４）の面部分（５２２）から滑かに伸び、
これに対して山（５２０）が面部分（５２２）によって
限定された円錐から半径方向外向きに伸びる様な割合い
にすることが好ましい。

更に、好ましい実施例では、円形の縁（５１４）が、第
１の平面（５２４）を限定し、この平面は、０−レット
加工部（５１６）の山（５２０）の一番下の縁によって
限定された第２の平面（５２６）と平行で且つそれから
隔たっている。円筒形内面（５１２）が終わる空所（５
０６）の領域によって第３の平面（５２ｇ）が限定され
る。好ましい実施例では、第２及び第３の平面は大体同
一平面である。然し、工作物の性質及び受ける振動の種
類に応じて、第２又は第３の平面が第１の平面から離れ
ていることが望ましいことがある。

第７図に示す様に、この発明の止めねじ（ＳＯＯ）を工
作物（５３０）に対して締付けた時、円形の縁（５１４
）が工作物の面と係合し、環状のくさび（ＳＯａ）の先
頭部分が、ローレット加工部のリーミング作用を伴わず
に、滑かに工作物の中に侵入する。くさび（ＳＯａ）が
予定の距離だけ侵入した後、ローレフト加工部の山（５
２Ｇ）が工作物と係合して、前に述べた追加の先端の捕
捉力を加え、これが止めねじ（５０Ｇ）の望ましくない
緩みに対する摩擦抵抗を増加する。

当業者であれば、上に述べた止めねじ（ＳＯＯ）は、工
作物に対して、端ぐりを設けた平坦なコツプ形先端及び
ローレット加工した面の両方を呈して、緩みに抵抗する
為に、従来の止めねじよりも緩みに対する抵抗力が改善
されていることが理解されよう。

以上はこの発明を実施する為に出願当時に発明者によっ
て考えられた最善のモードを詳しく説明したものであり
、例として述べたものであって、この発明を制約するつ
もりはない。当業者であれば、この発明の範囲を逸脱せ
ずに、この発明に種々の変更を加えることが出来ること
が理解されよう。これらの変更は特許請求の範囲に含ま
れることを承知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の普通の平坦なコツプ形先端を持つ止めね
じの先端又は作用側の端の−・部分を切欠いた側面図、
第２図は従来のローレット加工したコツプ形先端を持つ
止めねじの先端の一部分を切欠いた側面図、第３図は従
来の端ぐりを設けたローレット加工のコツプ形先端を持
つ止めねじの先端の一部分を切欠いた側面図、第４図は
従来の端ぐりを設けた平坦なコツプ形先端を持つ止めね
じの先端の一部分を切欠いた側面図、第５図は本発明で
ある端ぐりを設けたローレット加工のコツプ形先端を持
つ止めねじの先端の一部分を切欠いた側面図、第６図は
第５図の止めねじの先端の部分拡大断面図、第７図はコ
ツプ形先端を持つ止めねじの先端と円柱形の軸又は棒の
周面の間の関係を示づ［ｍ略側面図である。 ５０２・・・軸部　　　　　　５０４・・・先端５０６
・・・空所　　　　　　　５０８・・・くさび５１０・
・・直円錐台外面　　５１４・・・円形の縁５１６・・
・１］−レット加工部 ５１Ｂ・・・谷　　　　　　　　５２０・・・山５２４
・・・第１の平面　　　５２６・・・第２の平面ＦＩＧ
、　６

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）ねじ山を設けた軸部と、該ねじ山を設けた軸部の
   一方の末端に形成されていて直円錐台外面を持つ先端と
   、該先端内に形成されていて前記直円錐台外面と共働し
   て、その間に第１の平面を限定する円形の縁で終端する
   環状くさびを形成する空所と、前記先端の直円錐台外面
   の一部分に形成されていて、該直円錐台外面の内、前記
   第１の平面から最も遠い部分から、前記円形の縁には達
   しないが、該縁に向かって伸びる円周方向に相隔たる複
   数個の山と谷からなる歯を有する円周方向のローレット
   加工部とを有し、該歯の末端が前記第１の平面と平行な
   第２の平面を限定している止めねじ。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載した止めねじに於て
   、前記空所が、前記第１の部分から内向きに伸びて前記
   空所内に基部を形成する第２の部分も持ち、前記空所が
   前記第１及び第２の部分の間に第３の平面を限定してい
   る止めねじ。
3. （３）特許請求の範囲第２項に記載した止めねじに於て
   、前記空所の基部が前記歯の一番外側の縁を越えている
   止めねじ。
4. （４）特許請求の範囲第２項に記載した止めねじに於て
   、前記第２及び第３の平面が大体同一平面である止めね
   じ。
5. （５）特許請求の範囲第２項に記載した止めねじに於て
   、前記第２の平面が前記第１及び第３の平面の間にある
   止めねじ。
6. （６）特許請求の範囲第２項に記載した止めねじに於て
   、前記第３の平面が前記第１及び第２の平面の間にある
   止めねじ。
7. （７）特許請求の範囲第１項に記載した止めねじに於て
   、前記空所が全体的に円筒形の内面を構成する第１の部
   分を持っている止めねじ。
8. （８）特許請求の範囲第７項に記載した止めねじに於て
   、前記空所が前記第１の部分から内向きに伸びて前記空
   所内に基部を形成する第２の部分を持ち、該空所が前記
   第１及び第２の部分の間に第３の平面を限定している止
   めねじ。
9. （９）特許請求の範囲第８項に記載した止めねじに於て
   、前記空所の基部が前記歯の一番外側の縁を越えている
   止めねじ。
10. （１０）特許請求の範囲第８項に記載した止めねじに於
    て、前記第２及び第３の平面が大体同一平面である止め
    ねじ。
11. （１１）特許請求の範囲第８項に記載した止めねじに於
    て、前記第２の平面が前記第１及び第３の平面の間にあ
    る止めねじ。
12. （１２）特許請求の範囲第８項に記載した止めねじに於
    て、前記第３の平面が前記第１及び第２の平面の間にあ
    る止めねじ。