(57)【要約】      （修正有）【課題】雄ネジと雌ねじを利用したネジ締結システムにおいて、雄ネジと雌ねじの螺合開始から締結力が生じるまでの空回しを減らし、締結完了までまでの作業と、緩めて雄ネジから雌ねじを取り外すまでの締結解除の作業のいずれも最小の空回しで完了させるネジシステムを実現する。【解決手段】ナット１と雄ネジ体２とを有し、ナット１は中央にナット孔を有し、ナット孔は円周方向のｎ箇所に第１の領域と第２の領域とが交互に形成され、雄ネジ体２は、円周方向のｎ箇所に第３の領域と第４の領域とが交互に形成され、ナット孔に雄ネジ体を挿入する場合、第１の領域は第４の領域を挿入させると共に、第２の領域は第３の領域を挿入させ、第１の領域と第３の領域領域は、互いに螺合する雌ネジ部と雄ネジ部が造成された、ネジシステム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナット１と雄ネジ体２とを有し、
前記ナット１は中央にナット孔１０を有し、
前記ナット孔１０は円周方向のｎ箇所（ｎ＝１，２，３，・・・）に第１の領域１１と第２の領域１２とが交互に形成され、
前記雄ネジ体２は、円周方向のｎ箇所（ｎ＝１，２，３，・・・）に第３の領域２１と第４の領域２２とが交互に形成され、
前記ナット孔１０に前記雄ネジ体２を挿入する場合、前記第１の領域１１は前記第４の領域２２を挿入させると共に、前記第２の領域１２は前記第３の領域２１を挿入させ、
前記第１の領域１１と前記第３の領域領域２１は、互いに螺合する雌ネジ部１１ｓと雄ネジ部２１ｓが造成された、ことを特徴とするネジシステム。
【請求項２】
前記ナット１を前記雄ネジ体２に挿入した後、回動により螺合を始めた時の前記雄ネジ体２の頭２ｆと前記ナット１の螺合距離Ｄと、
前記ナット１を裏返した後、前記ナット１を前記雄ネジ体２に挿入した後、回動により螺合を始めた時の前記雄ネジ体２の頭２ｆと前記ナット１の螺合距離ｄと、
において、前記Ｄと前記ｄとの差がピッチの整数倍でない、ことを特徴とする請求項１のネジシステム。
【請求項３】
前記第３の領域２１及び前記第４の領域２２は前記雄ネジ体２の先端部２ｅから所定の位置Ｓｅまで造成され、
前記頭２ｆ近傍より前記所定の位置Ｓｅまで前記雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが造成され、
前記雌ねじ部１１ｓは、前記雄ネジ部２１ｓと螺合すると共に前記雄ネジ部２ａとも螺合する、ことを特徴とする請求項１、２のネジシステム。
【請求項４】
前記ナット１は、順ネジナット１ａと逆ネジナット１ｂの対であって、
前記順ネジナット１ａは前記第１の領域１１に造成された順雌ネジ部１１ａを有し、
前記逆ネジナット１ｂは前記第１の領域１１に造成された逆雌ネジ部１１ｂを有し、
前記雄ネジ体２の前記第３の領域２１に設けられた前記雄ネジ部２１ｓは、前記頭２ｆから前記先端部２ｅに渡り順次順雄ネジ部２１ａと緩衝部２１ｃと逆雄ネジ部２１ｂとを有し、
前記順雄ネジ部２１ａは前記順雌ネジナット１ａと螺合し、
前記逆雄ネジ部２１ｂは前記逆ネジナット１ｂと螺合し、
前記緩衝部２１ｃは前記順雌ネジナット１ａと並びに前記逆ネジナット１ｂの双方の回動を妨げない、ことを特徴とする請求項１、２、３のネジシステム。
【請求項５】
前記雄ネジ体２は、前記頭２ｆ近傍より前記所定の位置Ｓｅまで前記雄ネジ部２ａが造成されていて、
前記雌ねじ部１１ａは、前記雄ネジ部２１ａと螺合すると共に前記雄ネジ部２ａとも螺合する 、ことを特徴とする請求項４のネジシステム。  
【請求項６】
前記ナット１と前記雄ネジ体２は、互いに螺合する多条ネジを有することを特徴とする請求項１，２，３，４，５のネジシステム
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
雄ネジと雌ネジによって所望の締結力で固定し、着脱可能を求められる用途に広く一般的に使用される。
【背景技術】
【０００２】
しかし、所定の締結状態を得る前に締結位置に被締結体３の厚みまで螺合距離Ｄを縮め移動させるための空回しが必要で、締結動作に入る前の面倒な作業であった。
【０００３】
特に野外で夜の雨天時などで自動車のタイヤの交換が必要な場合は、特に速やかな締結解除と再締結が求められる。  
【０００４】
また、振動衝撃が激しい環境で使用されると、ネジの締結が緩みが生じる場合が有り、自動車の使用環境もこの部類にあたり、事故の危険がある。ネジの締結の緩みへの対応として、順ネジ締結後に逆ネジ締結することを元にした緩み防止締結システムの発明があった。これはネジの締結が緩み対策として優れた効果が期待できるが、ナットが増え、締結状態以前の空回りがそれだけ多く必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許番号  Ｐ５４０６１６８  両ネジ体及び雌ネジ体
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
雄ネジと雌ネジとの相対的な回動を最小とし、ネジの締結作業や締結解除作業を完了できるネジ締結システムを提供する。緩み防止に効果が期待できる順ネジナットと逆ネジナット逆ネジ締結システムにも適用できる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、ナット１と雄ネジ体２とを有し、
ナット１は中央にナット孔１０を有し、ナット孔１０は円周方向のｎ箇所（ｎ＝１，２，３，・・・）に第１の領域１１と第２の領域１２とが交互に形成され、雄ネジ体２は、円周方向のｎ箇所（ｎ＝１，２，３，・・・）に第３の領域２１と第４の領域２２とが交互に形成され、
ナット孔１０に雄ネジ体を挿入する場合、第１の領域１１は第４の領域２２を挿入させると共に第２の領域１２は第３の領域２１を挿入され、第１の領域１１と第３の領域２１は、互いに螺合する雌ネジ部１１ｓと雄ネジ部２１ｓが造成される、ネジシステム。
【０００８】
第２の発明は第１の発明を基に、ナット１を所定位置まで雄ネジ体２に挿入した後回動により螺合を開始させた時の雄ネジ体の頭２ｆとの螺合距離Ｄと、ナット１を裏返して雄ネジ体２に差挿入した後回動により螺合を開始させた時の雄ネジ体の頭２ｆとの螺合距離ｄと、において、螺合距離Ｄと螺合距離ｄとの差がピッチの整数倍でない、ネジシステム。
【０００９】
第３の発明は 第１、２の発明を基に、第３の領域２１及び第４の領域２２は雄ネジ体２の先端部２ｅから所定の位置Ｓｅまで造成され、雄ネジ体２の頭２ｆ近傍より前記所定の位置Ｓｅまで雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが造成され、雄ネジ部２１ｓと雌ねじ部１１ｓが螺合すると共に雄ネジ部２ａとも螺合する、ネジシステム。
【００１０】
第４の発明は第１、２，３の発明を基に、ナット１は順ネジナット１ａと逆ネジナット１ｂの対であって、前記順ネジナット１ａは第１の領域１１に造成された 順雌ネジ部１１ａを有し、逆ネジナット１ｂは第１の領域１１に造成された逆雌ネジ部１１ｂを有し、雄ネジ体２は順雄ネジ部１ａと緩衝部２１ｃと逆雄ネジ部２１ｂとを有し、順雄ネジ部２１ａは順雌ネジナット１ａと螺合し、逆雄ネジ部１ｂは前記逆ネジナット１ｂと螺合する、ネジシステム。
【００１１】
第５の発明は第４の発明を基に、雄ネジ体２は雄ネジ体２の頭２ｆ近傍より所定の位置Ｓｅまで雄ネジ部２ａが造成されていて、雄ネジ部２１ａと雌ねじ部１１ａと螺合すると共に雄ネジ部２ａとも螺合する 、ネジシステム。
【００１２】
第６の発明は第１、２，３，４，５の発明を基に、ナット１と雄ネジ体２は、互いに螺合する多条ネジを有する、ネジシステム。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明により、ナット１を雄ネジ体２に被締結体３の厚さｔ近傍まで回動無しに挿入できる。回動すると螺合が得られ、僅かな空回りの後に締結動作に入り、締結作業が速やかに完了する。締結解除作業も同様に速やかに完了する。  
【００１４】
第２の発明により、螺合後の空回しが多すぎる時にナットを裏返して再締結作業をすることで、空回しを少なく出来、螺合適正位置で螺合が完了とできる。    
【００１５】
第３の発明により、雄ネジの条の実効的な全長が長く出来るので、大きな締結力が必要な時の締結に優れた能力を発揮する。  
【００１６】
第４の発明により、順ネジでの締結後に逆ネジでの締結が可能となり、ネジの緩み防止効果が期待でき、悪環境での使用が可能となる。
【００１７】
第５の発明により、大きな締結力を有する順ネジでの締結後に逆ネジでの締結が可能となり、ネジの緩み防止効果が期待でき、悪環境での使用が可能となる。    
【００１８】
第６の発明により、１／（多条ねじの条数ｑ）回転で１ピッチだけ螺合間距離Ｄが増減するので、螺合が確実に完了とできる。  
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】発明の第１の形態を説明する図  （ａ）ナットと雄ネジ体の斜視図  （ｂ）ナットを雄ネジ体の組図  （ｃ）ナットを雄ネジ体の立面図
【図２】ナット孔で表すネジの曲げモーメントが生じない例  （ａ）繰り返し数ｎ＝２、点対照径  （ｂ）繰り返し数ｎ＝３、回転対照径，  （ｃ）繰り返し数ｎ＝３、線対称
【図３】ナット孔で表すネジの曲げモーメントを発生させる例  （ａ）繰り返し数ｎ＝１  （ｂ）繰り返し数ｎ＝２、非対照  （ｃ）繰り返し数ｎ＝３、非対照
【図４】ネジの厚さｊとｋで空回り量が変わる図  （ａ）ナット雄ネジの模式図    （ｂ） ナットを裏返した時の雄ネジの模式図
【図５】発明の第３の形態を説明する図        （ａ）Ｓｅから根本の雄ネジ部２ａ
【図６】発明の第４の形態を説明する図      （ａ）対ナットと雄ネジ体と被締結体の図  （ｂ）締結完了時の組付け図
【図７】発明の第５の形態を説明する図      （ａ）対ナットと雄ネジ体と被締結体の図  （ｂ）組付け途中の想像図  （ｂ）締結完了時の組付け図
【図８】発明の第６の形態を説明する図  （ａ）２条ネジの締結完了図  （ｂ）３条ネジの締結完了図
【図９】自動車のタイヤ交換作業を説明する図  （ａ）タイヤ交換のためのハブに取り付けられたタイヤを示す自動車の図  （ｂ）ハブから出ているスタッドボルトの図
【図１０】スタッドボルトとナットの具体的な角度の例  （ａ）スタッドボルトとナットの領域１，２，３，４の角度の図
【図１１】第３の領域に設けられる緩衝部２１ｃが両ネジ体である例  （ａ）締結に関わる主要部品の図  （ｂ）緩衝部21cが両ネジ体である雄ネジ体の図
【００２０】
[発明を実施するための第１の形態]
図１が本発明の第１の実施の形態のネジシステムである。ナット１と雄ネジ体２とを使用したネジシステムである。図１（ａ）に示すように、ナット１は中央にナット孔１０を有し、ナット孔１０は円周方向に第１の領域１１と第２の領域１２とが形成されている。雄ネジ体２は、円周方向に第３の領域２１と第４の領域２２とが形成されている。ナット孔１０に雄ネジ体２を挿入する場合、第１の領域１１に第４の領域２２を挿入させると共に、第２の領域１２に第３の領域２１を挿入させる。第１の領域１１と第３の領域領域２１には、互いに螺合する雌ネジ部１１ｓと雄ネジ部２１ｓが造成される。
【００２１】
このような大きさ関係と位置関係により、雄ネジ体２は被締結体３を介してナット１をはめて、締結位置直前までナット１を回動なしに移動させることができる。これをず（ｂ）に示す。その後回動すると螺合が開始し、螺合距離Ｄが縮んで行き被締結体の厚さｔに達すると締結動作が始まる。更に回動が進むと所定の締結力Ｆｂが生じ締結完了となる。これを示したものが図１（ｃ）である。
【００２２】
図１（ｃ）に示す様に螺合が安全に完了したことを簡単に目視で確認できる。即ち、領域１２が領域２１から完全に別々の領域になったことが目視で簡単にわかる。この状態を安全領域と呼ぶ。
【００２３】
この一連の動作は、螺合が始まってから１回転未満所定の回転で所望の締結状態に達する必要がある。１回転した位置は螺合が外れた位置となる。そのためには空回し量φ０が少ないことが求められる。また、螺合開始位置が最適でなかった時、ピッチの整数倍の位置にしか変更できない、という特徴がある。
【００２４】
加えて、被締結体３は剛性の高いものが望ましい。剛性の高い被締結体３の場合は締結力発生から所望の締結力Ｆｂが得られるまでの回動は数分の１回転とすることはできる。柔らかい被締結体３の締結を行うと、ネジの１回転では所望の締結力が得られない場合があり、適用できない場合がとなる。
【００２５】
よって、被締結体３の厚さに合った適正な螺合開始位置を有する雄ネジシステムを設計製造することが求められる。
【００２６】
図１（ｂ）のネジシステムは締結力がＦｂであるとき、同時に雄ネジには曲げモーメントＭが生じている。締結力Ｆｂがネジの軸から離れている寸法に応じて雄ネジの曲げモーメントＭは変わる。
【００２７】
曲げモーメントＭをなくす方法が図２に示すように第１，２，３，４の領域を繰り返し設けて対称に配置する方法が有効である。繰り返し数ｎ＝２，３，４の場合を図２（ａ）、（ｂ），（ｃ）に示す。図２では雌ネジのナット孔１０だけを示している。このようにすることでねじ山を介して伝達される合成された締結力はネジの中心軸と同じ位置と出来、結果として曲げモーメントＭをゼロとできる。
【００２８】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、螺合が外れるのは繰り返し数ｎ＝２の時は１／２回転、繰り返し数ｎ＝３の時は１／３回転となる。図２（ｃ）に示す例では、Ｎ＝３であるが、螺合が３箇所とも外れるのは１回転で、回動途中は３箇所のうち１つが外れることしかないが特徴の１つである。
【００２９】
ネジの締結力が中心から移動することで曲げモーメントＭを生じさせることもできる。例として図３に示す。図３でも図２と同様に、雌ネジのナット孔１０だけを示している。図３（ａ）が繰り返し数ｎ＝１であり図１の例がこれの含まれる。図３（ｂ）はｎ＝２の場合、図３（ｃ） ｎ＝３の場合の例である。繰り返し数ｎが複数であっても、螺合が３箇所とも外れるのは、１回転で回動途中は１つしか外れるが全部は外れない様にできる。
[発明を実施するための第２の形態]
【００３０】
第２の実施の形態のネジシステムは第１の形態の構成を基にしているが、ナット１の厚さを適切にしすることで、締結動作に入る前の空回し量φ０を１／２回転未満とできる。これを図４に示す雌ネジと雄ネジの螺合図を用いて説明する。図にあるネジは普通のネジで描かれている。図４（ａ）でナットの厚さがｊのものが良く、ｋのものになる場合との比較をする。図に示す様にナット１の厚さがｊとｋでは１／２ピッチ違う。ナット１を裏返して螺合させた時が図４（ｂ）である。２つの図で明らかなように、ｊの厚さの時は螺合距離Ｄとｄでは１／２ピッチ違っている。ｋの厚さの時は螺合距離Ｄは同じ又はピッチの整数倍の差となる。即ち、ナットの空回し量φ０が１／２回転以上で締結完了時に安全領域からずれる時に、ナットを裏返すだけで、空回し量φ０を１／２回転未満とでき、締結完了時に安全領域内とできる。
[発明を実施するための第３の形態]
【００３１】
図５が本発明の第３の実施の形態である。第１の形態の構成を基にし、第３の領域２１及び第４の領域２２は雄ネジ体２の先端部２ｅから所定の位置Ｓｅまで造成されている。雄ネジ体２の頭２ｆ近傍より所定の位置Ｓｅまで雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが造成され、雌ねじ部１１ｓは雄ネジ部２１ｓと螺合すると共に雄ネジ部２ａとも螺合する。
【００３２】
これにより、雄ネジ体２は被締結体３を介してナット１をはめて、雄ネジ体の端部体より所定の場所Ｓｅまでナット１を回動なしに移動させることができる。そののちナット１を回動すると、雄ネジ体２の雄ネジ条を設ける第３の領域２１のネジ部２１ｓが螺合を開始し、速やかに雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが螺合を開始する。螺合距離Ｄが縮んで行き被締結体の厚さに達すると締結力の発生が始まる。更に回動が進むと所定の締結力Ｆｂが生じ締結完了となる。
【００３３】
この一連の動作は、螺合が始まってから速やかに雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが螺合を始めるので、１回転未満所定の回転で所望の締結状態に達する必要が無くなる。締結力を与えるネジの接触面積を増やすことが出来、より大きな締結力が得られる。図１に示す発明の第１の形態より空回しの量は増えるが、それでも従来よりも空回し量は格段に少なく、大きな締結力を得たいときに有用である。
[発明を実施するための第４の形態]
【００３４】
図６が本発明の第４の実施の形態である。第１の形態の構成を基にし、ナット１は、右ネジナット１ａと左ネジナット１ｂの対である。右ネジナット１ａは第１の領域１１に右雌ネジが造成された右ネジナット部１１ａを有している。左ネジナット１ｂは第１の領域１１に左雌ネジが造成された左ネジナット部１１ｂを有している。雄ネジ体２の第３の領域２１に設けられる雄ネジ部２１ｓは、右雄ネジ部２１ａと緩衝部２１ｃと左雄ネジ部２１ｂとを有する。右雌ネジナット１ａは右雄ネジ部２１ａと螺合し、左ネジナット１ｂは左雄ネジ部２１ｂと螺合する。緩衝部２１ｃは右雄ネジ部２１ａと左雄ネジ部２１ｂの間に位置し、右ネジナット１ａと左ネジナット１ｂのいずれの動作も妨げない。
【００３５】
これにより、雄ネジ体２に被締結体３を介して右ネジナット１ａを回動なしに締結力発生前まで移動できる。この位置で回動すると直ちに螺合が開始する。ここからは第１図の時と同様に所定の締結力を発生さた後、左ネジナット１ｂで同様に締結作業を完了させる。第１図の時と同様に締結作業は１回転未満で終了することが求められる。
【００３６】
右ネジナット１ａの締結作業で所定の締結力Ｆｂが得られた時、左ネジナット１ｂの締結作業で締結力Ｆｂの半分以下の力で良い。もし、左ネジナット１ｂの締結作業で締結力Ｆｂとすると、右ネジナット１ａは締結力＝０になり効率的に働いていない。後から締め付けるナットは、所定の締結力Ｆｂの半分程度以下とするなどで、各部位部品が十分な働きを分担するようになる。
【００３７】
これにより、確かなネジの緩み防止効果が得られる。
[発明を実施するための第５の形態]
【００３８】
図７が本発明の第５の実施の形態である。第３の発明の形態を基にしている点を除けば、動作と構成と効果は第４の発明の形態と概ね同様である。即ち、右ネジナット１ａの締結作業において所定の締結力Ｆｂを発生させるまでの回動数が増える点である。しかし、第３の発明の形態を基としているので、右ネジナット１ａの締結作業完了は１回転未満の必要がない。そののちの左ネジナット１ｂの締結作業は、１回転未満で完了する必要は残っているが、第２の発明の形態を適用することで解決できる。
【００３９】
発明を実施するための第４の形態でも説明したが、右ネジナット１ａは左ネジナット１ｂより大きい締結力を受け持つほうが各部品が十分な働きを持つようになるので、右ネジナット１ａのほうがネジ条の螺合長が長く、それだけ左ネジナットより大きい力を発生できる。
【００４０】
これにより、ネジの緩み防止効果がより確実に得られる。悪環境に適用した場合、衝撃などが原因でネジがゆるもうとする力が発生するが、右ネジナット１ａと左ネジナット１ｂは、緩む回転方向が互いに逆であるのでお互いが動きを相殺する効果がある。
【００４１】
第４あるいは第５の発明の実施形態いおいて、右ネジナット１ａと前記左ネジナット１ｂは互いに接近させて結合させる結合手段が設けることは有益である。ナット間の距離を一定に保つ手段が有効であるし、２つのナットで一体となって回動を拘束する手段も有効である。
[発明を実施するための第６の形態]
【００４２】
発明を実施するための第６の形態は、第１，２，３，４あるいは第５の発明を基にしている。ナット１と雄ネジ体２は、ネジの条がｑ本有り１回転するとｑピッチ移動する多条ネジを有する。
【００４３】
雄ネジ止めねじの螺合完了時を図８に示す。これにより、螺合開始より締結完了までの総回転数が１回転の場合は螺合がはずれて締結作業が失敗となったが、必要だった回動量を１／Ｑ回動と出来、螺合の解除は起きない。図８（ａ）条数ｑ＝２の場合、図８（ｂ）に条数ｑ＝３の場合を示す。 螺合開始位置が１ピッチずれた場合、図８（ａ）の場合では１８０度、図８（ｂ）の場合では１２０度 づつ螺合完了位置がずれていく。これにより、締結完了時に安全領域からはみ出した時でも螺合開始位置を１ピッチずらすことで安全領域内での螺合完了とできる。さらに、締結作業完了前に螺合が解除される場合であっても、そのまま再度回動を与え螺合を開始させれば、初期の騾合位置ではなくｑピッチ進んだ位置からとなるので、位置訂正動作とみなすことが出来、そのまま続ければ螺合完了とできる。また、回動に対する螺合距離Ｄの移動量がｑ倍となるので、締結作業がより効率的にできる。
[発明を実施するための第７の形態]
【００４４】
自動車のタイヤ取り付けに適用したネジシステムの例を図９に示す。図９（ａ）は、車両４において、タイヤ５のホイール４２がハブ４１に設けられた４本のスタッドボルト４３に１条右ネジナット４４と３条左ネジナット４５で固定されている。図１０（ｂ）はハブ４１から突き出ているスタッドボルト４３の構造を示している。突き出たスタッドボルト４３に雄ネジ条を設ける第３の領域２１が先端部２ｅから所定の場所Ｓｅまで続いている。領域２１の雄ネジ部２１ｓには雄ネジ先端部２ｅから所定の位置Ｓｅまで連続して３条左雄ネジ部４７、緩衝部２１ｃ、１条雄ネジ部４６が造成されている。
【００４５】
所定の位置Ｓｅ先から雄ネジ体２の頭２ｆ近傍までには全周に渡る雄ネジ部２ａが続いている。雄ネジ部２ａには１条雄ネジ部４６と同じ１条ネジが切られている。ハブ４１にホイール４２を圧接した時、所定の位置Ｓｅは目視可能な位置で、且つ１条右ネジナット４４で締結作業に入り締結力発生時に１条右ネジナット４４の下に隠れる位置である。
【００４６】
スタッドボルト４３と１条右ネジナット４４並びに３条左ネジナット４５の螺合図として図１０（ａ）に先端部２ｅの方向から見た示す。図１０（ａ）でわかるように領域２１と領域２２の繰り返し数ｎ＝１である。第１の領域１１間の中心角θ１１１＝９０度（故にθ１２１＝２７０度）、第３の領域２１間の中心角θ１２１＝８５度（故にθ１２１＝２７５度）とした例である。
【００４７】
３条左ネジナット４５と領域２１の３条左雄ネジ部４７との螺合完了を図１０（ｂ）に示す。３条ネジなので、螺合開始位置が１ピッチずれるごとに螺合完了の位置も１２０度づつずれる。即ち、螺合完了位置が螺合適正領域でなくても１ピッチずらせば必ず螺合適正領域にできることを示している。  
【００４８】
図９の自動車を例にタイヤのパンクなど、不意に路上でタイヤ交換する作業を説明する。まず、４本のスタッドボルト４３に締結されている３条左ネジナット４５を所定の工具で外す。３条ネジであるので、１／３回転以下で螺合が解除され、螺合解除後は回動なしに工具なしで引きぬくことができる。次に１条右ネジナット４４を外す。工具での回動数は、全周に渡る雄ネジ部２ａがあるので、１回転以上となるかもしれないが、従来に比べれば速やかに螺合が解除され、螺合解除後は手動で回動なしに引きぬくことができる。以上でタイヤ取り外しが完了となる。
【００４９】
スペアタイヤを持ち出し、タイヤ５のホイール４２をスタッドボルト４３に差し込む。この時、タイヤのホイール４２がスタッドボルト４３の根本まで押し込まれていることを確認する。雄ネジ条を設けない第４の領域２２が終わっている所を目で確認することで所定の場所Ｓｅよりタイヤを押しこんだ確認とできる。４つの１条右ネジナット４４を差し込むとＳｅのところで止まる。１条右ネジナット４４を回動させると、領域２１の１条右雄ネジ部４６との螺合が始まるが速やかに雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａとの螺合が加わる。そののち所定の回動で所望の締結力Ｆｂとなり、次の作業へ移る。３条左ネジナット４５を１条右ネジナット４４のところまで差し込み回動させ、３条左雄ネジ部４７との螺合により所定の締結力Ｆｒを発生させたところでタイヤの取り換え全作業の終了となる。
【００５０】
以上のように、４つの１条右ネジナット４４を差し込むとＳｅのところで止まることを確認して１条右ネジナット４４を回動させるので、速やかに雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部２ａが螺合に入り、１回転以上回しても螺合が外れることはない。また、３条左ネジナット４５を１条右ネジナット４４のところまで差し込み回動させるので、空回りの最大値は１／３回転未満である。ナットとナットの間は剛性の高い締結なので、あと僅かな回転で所望の締結力Ｆｒが生まれ、３条左ネジナット４５の締結作業は１回転未満の所定域とできる。
【００５１】
３条左ネジナット４５のの螺合開始位置が適正な螺合位置からずれて、数ピッチ手前で螺合が起こり３条左ネジナット４５を１回転させても所望の締結力Ｆｒとなる前に螺合が解除されたとしても、初回の動作より３条左ネジナット４５の位置がより１条右ネジナット４４に近づいて螺合解除となるので、位置訂正動作と見ることが出来る。よって、更に続けて回動動作をすることで、所望の締結力Ｆｒを有する締結動作が得られ締結完了とできる。
【００５２】
１条右ネジナット４４の締結完了時の締結力Ｆｂは、３条左ネジナット４５の締結完了時には３条左ネジナット４５からの締結力Ｆｂを減じた値に変わっている。３条左ネジナット４５の螺合するネジ条の長さは左雄ネジ部２１ｂだけだが、１条右ネジナット４４は１条右雄ネジ部４６に加えて全周に渡る雄ネジ部２ａが増えているので、それだけ螺合時に力を多く受け持つことができる。この意味で、締結力は主に１条右ネジナット４４の羅号で受け持ち、３条左ネジナット４５の締結力は従とするのが良い。
【００５３】
例えば、Ｆｂの１／３程度のＦｒを与える３条左ネジナット４５は極めて軽負荷用のナットでよい。
又、１条右ネジナット４４は締結完了時の締結力Ｆｂを発生させるが、実稼働時は２／３Ｆｂとなっているので、このような事情も考慮して全周に渡る雄ネジ部２ａの条の長さを決めるのが良い。
【００５４】
一般に一条ネジより多条ネジのほうがリード角が大きくなることを利用して、ナットの締付トルクを同じにして、右ネジ締結完了時の締結力Ｆｂとその後の左ネジ締結完了時の締結力Ｆｒを所望の割合とすることは有益である。これにより、締結作業の指示手順が簡単とでき、ミスが少なくできる。
【００５５】
１条右雄ネジ部４６と３条左雄ネジ部４７の間の緩衝部２１ｃは雄ネジ谷径の円柱として描いているが、右雄ネジの切削加工後に左雄ネジの切削加工した形の両ネジ体であっても良い。第５の実施形態の右ネジナット１ａ並びに第７の実施例では１条右ネジナット４４は１回転を超える可能性が有り、それに応じて１条右雄ネジ部を短くして緩衝部２１ｃを長くする必要があるが、それだけ左ネジの実効長さが少なくなる。図１１に示すように、緩衝部２１ｃが両ネジ体であると、右ネジナット４４と左ネジナット４５の回動を妨げない点に加えて、緩衝部２１ｃは締結力を有すので、左ネジナット４５を薄くしてナットがほとんど緩衝部に入っても締結力が無くなることはなく、左ネジナットを薄く出来る。
【００５６】
なお、ナットの形状を６角で示したが、形状はこれにこだわらない。また、頭２ｆなども同様に図示されたものに限定されない。  
【００５７】
ネジ造成には切削加工を念頭に置いて説明したが、最終的な諸形状を形容する手段としただけであって、塑性加工の鍛造や転造であっても良いし、モールディングなどの型成形であっても何ら本発明と異ならない。
【符号の説明】
【００５８】
１    ナット
１ａ  右ネジナット
１ｂ  左ネジナット
１０  ナット孔
１１  ナット孔の雌ネジ条を設ける第１の領域
１１ｓ  第１の領域に設けた雌ネジ部
１１ａ  第１の領域に右雌ネジ条を設けた右ネジナット部
１１ｂ  第１の領域に左雌ネジ条を設けた左ネジナット部
１２  ナット孔の雌ネジ条を設けない第２の領域
１３  雌ネジの仮想谷径
１４  雌ネジの仮想山径
２    雄ネジ体
２ａ  雄ネジ体２の全周に渡る雄ネジ部
２ｅ  雄ネジ体２の先端部
２ｆ  雄ネジ体２の頭
２１  雄ネジ体の雄ネジ条を設ける第３の領域
２１ｓ  第３の領域に設けた雌ねじ部
２１ａ  雄ネジ体２の領域２１の順（右）雄ネジ部
２１ｂ  雄ネジ体２の領域２１の逆（左）雄ネジ部
２１ｃ  右雄ネジ部と左雄ネジ部の間の緩衝部
２２  雄ネジ体の雄ネジ条を設けない第４の領域
３    被締結体
４    車両
４１    ハブ
４２  ホイール
４３    スタッドボルト
４４    １条右ネジナット
４５    ３条左ネジナット
４６    スタッドボルト４３の領域２１に設けられた１条右雄ネジ部
４７    スタッドボルト４３の領域２１に設けられた３条左雄ネジ部
ｎ    第１■第４の領域の繰り返し数（ｎ＝１，２，３，・・・）  
Ｐ    ネジのピッチ
Ｓｅ  雄ネジ体の所定の場所
ｑ    多条ネジの条数  （Q＝２，３，・・・）  
Ｆｂ  被締結体への所望の締結力
Ｄ    ナットと雄ネジの頭の螺合距離
ｄ    ナットを裏返した時の雄ネジの頭との螺合距離
ｔ    被締結体の厚さ
φ０  螺合が開始してから締結動作が始まるまでの空回し角
Ｍ    雄ネジと雌ネジが発生する曲げモーメント
θ１１ｍ（ ｎ＝１，２，・・，ｎ ）  ナット１の第１の領域１１のｍ番目の中心角
θ１２ｍ（ ｎ＝１，２，・・，ｎ ）  ナット１の第２の領域１２のｍ番目の中心角
θ２１ｍ（ ｎ＝１，２，・・，ｎ ）  ネジ体２の第３の領域２１のｍ番目の中心角
θ２２ｍ（ ｎ＝１，２，・・，ｎ ）  ネジ体２の第４の領域２２のｍ番目の中心角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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