(57)【要約】【課題】締結ねじの形状を大きく変更することなく締結ねじと被締結部材との接合面の摩擦力を高めて、締結ねじのゆるみを抑制する締結ねじの構造を提供する。【解決手段】締結ねじ１０の構造では、頭部１０ａは、第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とを締結させる際に、第１被締結部材１２を押圧する押圧面２０を雄ねじ部１０ｃ側に有し、押圧面２０には、摩擦材１８が接着させられ、摩擦材１８は、繊維と結合剤と充填剤とを含んで組成されている。これにより、締結ねじ１０の構造を大きく変更することなく締結ねじ１０と第１被締結部材１２との間の摩擦力を増大させることができる。そのため、摩擦材１８を押圧面２０に接着させない場合と比べて、締結ねじ１０のゆるみを抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部と、前記頭部よりも小径の雄ねじ部とを一体に備える締結ねじの構造であって、
前記頭部は、被締結部材を締結させる際に前記被締結部材を押圧する押圧面を前記雄ねじ部側に有し、
前記押圧面には、摩擦材が接着させられ、
前記摩擦材は、繊維と結合剤と充填剤とを含む組成を有していることを特徴とする締結ねじの構造。
【請求項２】
前記繊維は、スチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アラミド繊維、アクリル繊維およびフェノール繊維から選ばれた１種または２種以上を含むものであることを特徴とする請求項１に記載の締結ねじの構造。
【請求項３】
前記結合剤は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂およびゴム組成物から選ばれた１種または２種以上を含むものであることを特徴とする請求項１または２に記載の締結ねじの構造。
【請求項４】
前記摩擦材は、前記摩擦材全体に対して、前記繊維が４〜１０重量％であり、前記結合剤が２０〜３２重量％であることを特徴とする請求項１から３の何れか１に記載の締結ねじの構造。
【請求項５】
前記摩擦材は、熱硬化性樹脂接着剤によって前記押圧面に接着されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１に記載の締結ねじの構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結ねじに関し、特に締結ねじの形状や構造を大きく変更することなくゆるみを抑制するものである。
【背景技術】
【０００２】
頭部と、前記頭部よりも小径の雄ねじ部とを一体に備える締結ねじの構造が知られている。たとえば特許文献１から３に記載の締結ねじの構造がそれである。
【０００３】
上記特許文献１から３に記載の締結ねじの構造では、たとえば締結ねじと被締結部材との間に種々のゆるみ抑制部材たとえばワッシャを介在させたり、締結ねじと被締結部材との間の接合面にゆるみ抑制構造を設けることにより、締結ねじと被締結部材との間の接合面の摩擦力を高めて締結ねじのゆるみが抑制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１５６０２５号公報
【特許文献２】特開平６−２４９２２１号公報
【特許文献３】特開平９−２８０２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の締結ねじの構造では、締結ねじと被締結部材との間に、曲げ加工が外周部に施された複数のワッシャと前記複数のワッシャを相互に結合させる結合部材とを備えている。また、上記特許文献２に記載の締結ねじの構造では、被締結部材に形成された係合穴に係合する係合突起を備え、径方向外側に向かって突出したフランジ状の係合部が締結ねじに形成されている。さらに、上記特許文献３に記載の締結ねじの構造では、締結ねじの頭部の座面がのこぎり歯形状に形成されるとともに、前記のこぎり歯形状に噛み合うのこぎり歯形状が形成されたワッシャが締結ねじと被締結部材との間に備えられている。これにより、上記特許文献１から３に記載の締結ねじの構造では、締結ねじと被締結部材との間の接合面の摩擦力を高めるために締結ねじの形状や構造を大きく変更する必要があるので、汎用性に乏しくなり、たとえば締結ねじの周辺部品について設計変更が必要になる可能性があった。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、締結ねじの形状を大きく変更することなく締結ねじと被締結部材との接合面の摩擦力を高めて、締結ねじのゆるみを抑制する締結ねじの構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の要旨とするところは、（ａ）頭部と、前記頭部よりも小径の雄ねじ部とを一体に備える締結ねじの構造であって、（ｂ）前記頭部は、被締結部材を締結させる際に前記被締結部材を押圧する押圧面を前記雄ねじ部側に有し、（ｃ）前記押圧面には、摩擦材が接着させられ、（ｄ）前記摩擦材は、繊維と結合剤と充填剤とを含む組成を有していることにある。
【０００８】
第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記繊維は、スチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アラミド繊維、アクリル繊維およびフェノール繊維から選ばれた１種または２種以上を含むものであることにある。
【０００９】
第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明の発明において、前記結合剤は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂およびゴム組成物から選ばれた１種または２種以上を含むものであることにある。
【００１０】
第４発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明のいずれか１の発明において、前記摩擦材は、前記摩擦材全体に対して、前記繊維が４〜１０重量％であり、前記結合剤が２０〜３２重量％であることにある。
【００１１】
第５発明の要旨とするところは、第１発明から第４発明のいずれか１の発明において、前記摩擦材は、熱硬化性樹脂接着剤によって前記押圧面に接着されていることにある。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明の締結ねじの構造によれば、前記頭部は、被締結部材を締結させる際に、前記被締結部材を押圧する押圧面を前記雄ねじ部側に有し、前記押圧面には、摩擦材が接着させられ、前記摩擦材は、繊維と結合剤と充填剤とを含んで組成されている。これにより、締結ねじの構造を大きく変更することなく締結ねじと被締結部材との間の接合面の摩擦力を増大させることができる。そのため、前記摩擦材を前記押圧面に接着させない場合と比べて、締結ねじのゆるみを抑制することができる。
【００１３】
第２発明の締結ねじの構造によれば、前記繊維は、スチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アラミド繊維、アクリル繊維およびフェノール繊維から選ばれた１種または２種以上を含むものである。これにより、前記充填剤は、実用的かつ安価な材料によって成されるため、コストが安価な前記摩擦材を提供することができる。
【００１４】
第３発明によれば、前記結合剤は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂およびゴム組成物から選ばれた１種または２種以上を含むものである。これにより、前記結合剤は、実用的かつ安価な材料によって成されるため、よりコストが安価な前記摩擦材を提供することができる。
【００１５】
第４発明によれば、前記摩擦材は、前記摩擦材全体に対して、前記繊維が４〜１０重量％であり、前記結合剤が２０〜３２重量％である。これにより、前記摩擦材に十分な強度を付与することができる。
【００１６】
第５発明によれば、前記摩擦材は、熱硬化性樹脂接着剤によって前記押圧面に接着されている。これにより、前記摩擦材は、衝撃や曲げに強く、剥離に対する強い抵抗力を備えた接着剤によって前記押圧面に接着される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明が適用される一実施例の締結ねじの構造を示す断面図である。
【図２】本発明が適用される他実施例の締結ねじの構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の一実施例の締結ねじ１０の構造を示す断面図であり、締結ねじ１０によって第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とが締結させられた状態を示す断面図である。締結ねじ１０は、ねじ基端からねじ先端に向かって、頭部１０ａと円柱部１０ｂと雄ねじ部１０ｃとを軸心Ｃ１上に直列に備えており、軸心Ｃ１を中心軸として互いに一体に備えている。円柱部１０ｂおよび雄ねじ部１０ｃは、頭部１０ａよりも小径に形成されている。締結ねじ１０は、第１被締結部材１２に形成された第１挿通穴１２ａおよび第２被締結部材１４に形成された第２挿通穴１４ａに挿通されて、ナット１６によって締めつけられる。締結ねじ１０は、たとえばＪＩＳ規格に従った締結ねじが用いられる。
【００２０】
頭部１０ａは、締結ねじ１０によって第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とを締結させるための図示しない締結工具が係合する係合部である。頭部１０ａには、第１被締結部材１２を押圧する押圧面２０が雄ねじ部１０ｃ側に設けられている。押圧面２０は、締結ねじ１０によって相互に重なり合った第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とが締結させられる際に、第１被締結部材１２および第２被締結部材１４のうちの頭部１０ａ側に位置する第１被締結部材１２の接合面１２ｂを押圧する。図１に示すように、押圧面２０と第１被締結部材１２との間には摩擦材１８が介在させられている。摩擦材１８は、接着剤によって押圧面２０に接着させられている。接着剤は、熱硬化性樹脂接着剤が好適に用いられ、たとえばフェノール樹脂を主剤とするフェノール樹脂系接着剤、エポキシ樹脂を主剤とするエポキシ樹脂系接着剤などが用いられる。
【００２１】
摩擦材１８は、繊維と結合剤と充填剤とを含んで組成されている。具体的には、摩擦材１８は、スチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アラミド繊維、アクリル繊維およびフェノール繊維などから選ばれた１種または２種以上を含む有機繊維、金属粉などの充填材等の基材がフェノール樹脂やエポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂などの熱硬化性樹脂やゴム組成物から選ばれた１種または２種以上を含む結合剤により結合されたものである。また、摩擦材１８は、摩擦材１８全体に対して、有機繊維が４〜１０重量％であり、結合剤が２０〜３２重量％であり、充填剤を含むその他材料が５８〜７６重量％となるように組成されている。前記その他材料には、鉄などのアブレーシブ材が含まれていてもよい。ここで、本実施例では、摩擦材１８を組成する繊維は有機繊維であったが、たとえばガラス繊維、アルミナシリカ繊維、ロックウールまたはチタン酸カリウム繊維などの無機繊維が含まれていてもよい。また、本実施例では、摩擦材１８を組成する充填剤に無機粉末が含まれていてもよい。
【００２２】
摩擦材１８には、車両用ドラムブレーキのブレーキシューに備えられる図示しないライニングと同じ摩擦材が用いられる。低速式摩擦試験（ＪＩＳ）に基づき得られる前記摩擦材の摩擦係数は、たとえばボルト強度区分８．８の締結ねじ１本における締結ねじと被締結部材との間の接合面の摩擦係数よりも大きい。すなわち、押圧面２０に摩擦材１８が接着された締結ねじ１０は、摩擦材１８が接着されていない締結ねじと比べて、締結ねじ１０と第１被締結部材１２との間の接合面１２ｂの摩擦係数が大きくなる。
【００２３】
締結ねじ１０は、第１被締結部材１２を押圧する押圧面２０の表面処理たとえばめっき処理を研磨によって除去した後に、押圧面２０に接着剤が塗布される。その後、接着剤が塗布された押圧面２０に摩擦材１８を散布して加熱乾燥させることによって、締結ねじ１０を製造する。
【００２４】
以上のように構成された締結ねじ１０の構造では、押圧面２０に接着された摩擦材１８によって、摩擦材１８が無い場合と比べて押圧面２０と第１被締結部材１２の接合面１２ｂとの間の摩擦係数が増大させられる。摩擦係数が増大させられることによって締結ねじ１０と第１被締結部材１２との間の接合面１２ｂの摩擦力が増大させられるので、締結ねじ１０のゆるみが抑制される。
【００２５】
このように、本実施例の締結ねじ１０の構造では、頭部１０ａは、第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とを締結させる際に、第１被締結部材１２を押圧する押圧面２０を雄ねじ部１０ｃ側に有し、押圧面２０には、摩擦材１８が接着させられ、摩擦材１８は、繊維と結合剤と充填剤とを含んで組成されている。これにより、締結ねじ１０の構造を大きく変更することなく締結ねじ１０と第１被締結部材１２との間の接合面１２ｂの摩擦力を増大させることができる。そのため、摩擦材１８を押圧面２０に接着させない場合と比べて、締結ねじ１０のゆるみを抑制することができる。
【００２６】
また、本実施例の締結ねじ１０の構造によれば、繊維は、スチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アラミド繊維、アクリル繊維およびフェノール繊維から選ばれた１種または２種以上を含むものである。これにより、充填剤は、実用的かつ安価な材料によって成されるため、コストが安価な摩擦材１８を提供することができる。
【００２７】
また、本実施例の締結ねじ１０の構造によれば、結合剤は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂およびゴム組成物から選ばれた１種または２種以上を含むものである。これにより、結合剤は、実用的かつ安価な材料によって成されるため、よりコストが安価な摩擦材１８を提供することができる。
【００２８】
また、本実施例の締結ねじ１０の構造によれば、摩擦材１８は、摩擦材１８全体に対して、繊維が４〜１０重量％であり、結合剤が２０〜３２重量％である。これにより、摩擦材１８に十分な強度を付与することができる。
【００２９】
また、本実施例の締結ねじ１０の構造によれば、摩擦材１８は、熱硬化性樹脂接着剤によって押圧面２０に接着されている。これにより、摩擦材１８は、衝撃や曲げに強く、剥離に対する強い抵抗力を備えた接着剤によって押圧面２０に接着される。
【実施例２】
【００３０】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、前述の実施例１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３１】
図２は、他の実施例における締結ねじ１００の構造を示す断面図であり、締結ねじ１００によって第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とが締結させられた状態を示す断面図である。締結ねじ１００は、ねじ基端からねじ先端に向かって、頭部１００ａと円柱部１００ｂと雄ねじ部１００ｃとを軸心Ｃ２上に直列に備えており、軸心Ｃ２を中心軸として互いに一体に備えている。円柱部１００ｂおよび雄ねじ部１００ｃは、頭部１００ａよりも小径に形成されている。図２に示すように、本実施例では、締結ねじ１００の頭部１００ａと第１被締結部材１２との間に円環部材いわゆるワッシャ１０２が配設されている。ワッシャ１０２は、第１被締結部材１２を押圧するワッシャ押圧面１０２ａを雄ねじ部１００ｂ側に有している。ワッシャ押圧面１０２ａは、締結ねじ１００によって第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とが締結させられる際に、第１被締結部材１２の接合面１２ｂを押圧する。図２に示すように、ワッシャ１０２と第１被締結部材１２との間には摩擦材１８が介在させられており、摩擦材１８は、接着剤によってワッシャ押圧面１０２ａに接着させられている。
【００３２】
このように、本実施例によれば、ワッシャ押圧面１０２ａは、摩擦材１８が接着させられるとともに、締結ねじ１００によって第１被締結部材１２と第２被締結部材１４とが締結させられる際に、第１被締結部材１２および第２被締結部材１４のうちのワッシャ１０２側に位置する第１被締結部材１２の接合面１２ｂを押圧する。これにより、頭部１００ａと第１被締結部材１２との間にワッシャ１０２が配設された締結ねじ１００の構造の場合に、締結ねじ１００の構造を大きく変更することなく締結ねじ１００と第１被締結部材１２との間の摩擦力を増大させることができる。そのため、摩擦材１８をワッシャ押圧面１０２ａに接着させない場合と比べて、締結ねじ１００のゆるみを抑制することができる。
【００３３】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００３４】
例えば、前述の実施例においては、押圧面２０またはワッシャ押圧面１０２ａに摩擦材１８が接着させられていたが、必ずしもこれに限らず、たとえばナット１６の第２被締結部材１４側の座面すなわちナット押圧面に摩擦材１８が接着させられていてもよい。
【００３５】
また、前述の実施例における摩擦材１８は、粉末状であってもよいし、帯板状であってもよい。
【００３６】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０、１００：締結ねじ
１０ａ、１００ａ：頭部
１０ｃ、１００ｃ：雄ねじ部
１２：第１被締結部材
１４：第２被締結部材
１８：摩擦材
２０：押圧面
【図１】
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【図２】
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