(57)【要約】  温度差の激しい所での使用、振動の激しい所での使用に対しても確実に緩み防止ができる施工範囲が広い緩み止めボルトである。当該緩み止めボルト（１０）は、ボルト本体（１１）と、拡径部材（３１）と、副ボルト（２１）からなる。ボルト本体はその軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔（１５）が、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間（１７）となるように形成されている。この円錐台状空間が形成された軸部（１３）の端部には１または複数のスリット（１８）が先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）の幅がスリット幅より広い形状に形成されている。拡径部材（３１）はボルト本体（１１）の空間（１７）内に配設され、該空間（１７）の内壁に当接して空間（１７）を拡径する円錐台状側面（３２）を有する。副ボルト（２１）はボルト本体（１１）に設けた軸孔（１５）に挿入され、拡径部材（３１）をボルト本体（１１）の空間（１７）を拡径する方向に移動させてボルト本体（１１）の空間（１７）に拡径力を付与する。
2015118702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト本体（１１）と、拡径部材（３１）と、副ボルト（２１）からなる、ボルト（１０）であって、
前記ボルト本体（１１）は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔（１５）が、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間（１７）となるように形成され、
該円錐台状空間（１７）が形成された軸部（１３）の端部には、周方向に１または複数のスリット（１８）が先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）の幅が前記スリット幅より広い拡径部分に形成され、
前記拡径部材（３１）は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内（１７）に配設され、該円錐台状空間の内壁に当接して前記円錐台状空間を拡径する円錐台状側面（３２）を有し、
前記副ボルト（２１）は、前記ボルト本体（１１）に設けた前記軸孔（１５）に挿入され、前記拡径部材（３１）を前記ボルト本体（１１）の前記円錐台状空間（１７）を拡径する方向に移動させて、前記ボルト本体（１１）の前記円錐台状空間（１７）に拡径力を付与するように形成され、
前記副ボルト（２１）を前記ボルト本体（１１）に設けた前記軸孔（１５）に挿入し、前記拡径部材（３１）を前記ボルト本体（１１）の前記円錐台状空間（１７）を拡径する方向に移動させ、前記ボルト本体（１１）の前記円錐台状空間（１７）に拡径力を付与する、
ボルト。
【請求項２】
ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔が、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された軸部の端部には、周方向に１または複数のスリットが形成され、
前記拡径部材は、前記副ボルトに螺着されてボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、該拡径部材の側面は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内壁に当接して該空間を拡径する円錐台状側面に形成され、
前記副ボルトは、前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入され、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成され、
前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が前記拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルト。
【請求項３】
ボルト本体と、副ボルトと、拡径部材からなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔が、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された軸部の端部には、周方向に１または複数のスリットが先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）の幅が前記スリット幅より広い拡径部分に形成され、
前記副ボルトは、前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入され、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成され、
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、該空間の内壁に当接して前記円錐台状空間を拡径する円錐台状側面を有し、
前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルト。
【請求項４】
前記ボルト本体が、ボルト主体と、補助ボルトとからなり、
前記ボルト主体は、その軸芯部に前記軸孔が設けられ、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には周方向に１または複数のスリットが先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）の幅が前記スリット幅より広い形状に形成され、
前記補助ボルトは、前記ボルト主体の前記軸孔に回転不能に挿入され、
前記補助ボルトの端部には前記拡径部材を装着した前記副ボルトを螺合するねじ部が設けられている、
請求項１〜３のいずれかに記載のボルト。
【請求項５】
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状の空間内に配設され、回転防止機能によって前記ボルト本体に対して軸回転が防止されるように構成されている、
請求項１〜４のいずれかに記載のボルト。
【請求項６】
前記拡径部材にスリットが設けられている、
請求項１〜４のいずれかに記載のボルト。
【請求項７】
前記拡径部材に設けられた前記スリットは、切り込み先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）の幅が前記スリット幅より広い形状に形成されている、
請求項６に記載のボルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩み止め機能を備えたボルト（緩み止めボルト）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルトの雄ねじ部と該雄ねじ部に螺合される雌ねじ部との間は、両ねじ部に設けた螺旋条・溝（螺旋条と螺旋溝）を介して螺合され、螺旋条・溝との面間に働く摩擦力によって相互の回転が止められ固着関係が維持される。
しかしながら、螺旋条・溝面間に生じている摩擦力は滑らかな勾配面に生じているだけであり、雌ねじ部と雄ねじ部に長期にわたって加わる温度変化による膨張・収縮、振動等により勾配面相互に滑りが生じ雌ねじ部と雄ねじ部との間の固着条件が破れ、ボルトが緩み、脱落する可能性がある。【０００３】
本出願人は、特許文献１（特開２０１２−１２７４９４号公報）に、この種の事故防止のため緩み止め機能を備えたボルトを提案している。
特許文献１に開示されている緩み止めボルトを、図１０、１１を参照して述べる。
ボルト６１０は、ボルト本体６１１と、副ボルト６２１と、拡径部材６３１とで構成されている。ボルト本体６１１は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔６１５が、軸孔６１５の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間６１７となるように形成されている。円錐台状空間６１７が形成された軸部の端部には先端から１または複数のスリット６１８（図１１参照）が形成されている。
拡径部材６３１は、ボルト本体６１１の円錐台状空間６１７内に配設されている。円錐台状空間６１７の内壁に当接して当該空間を拡径する円錐台状側面を有する。
副ボルト６２１はボルト本体６１１に設けた軸孔６１５に挿入されている。
ボルト６１０は、拡径部材６３１をボルト本体６１１の空間を拡径する方向に移動させてボルト本体６１１の円錐台状空間６１７に拡径力を付与するように構成されている。【０００４】
しかし、ボルト６１０は、円錐台状空間６１７に設けた１または複数のスリット６１８が単に切り込まれた状態、すなわち、切り込みの先端部分と後端部分との幅がほぼ同じとなっているために、円錐台状空間６１７を拡径するのに大きなトルクが必要となり、副ボルト６２１を介して拡径部材６３１を円錐台状空間６１７に押し込んでも、拡径力が不足し、ボルト本体６１１の端部に充分に拡径する負荷とはならず、拡径力による弛み止め機能が充分に機能しない可能性がある。【０００５】
そのため、副ボルト６２１を介して拡径部材６３１を円錐台状空間６１７に押し込む拡径力でボルト本体６１１の端部を充分に拡径する手段として、スリットの数を増加し、ボルト本体の端部の被拡径力を弱める対策が考えられる。しかしながら、スリット数を増加することは逆にボルト本体の端部の反発力を弱めることとなり、ボルトの弛み止め機能が充分に機能しないこととなる。
たとえば、ボルト軸部の太さ、材質、スリットの数、拡径する副ボルトの太さ、材質等によっては、拡径することでボルト軸部、特に切り込み基部部分に亀裂が入り、或いは拡径力不足、反発力不足等で弛み止め機能が発揮されない状態となる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１２７４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述したボルトの課題を改善して、簡単な構成で確実に緩み止めができ、施工範囲が広い、緩み止め防止ボルトを提供することを目的とする。【０００８】
また本発明は、温度差の激しい所での使用、振動の激しい所での使用に対しても確実に緩み防止ができる施工範囲が広い、緩み止めボルトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１形態のボルトは、ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる。
ボルト本体は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔が、軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成されている。
円錐台状空間が形成された軸部の端部には、１または複数のスリットが先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つスリットの基部（終端部）の幅がスリット幅より広い形状に形成されている。
拡径部材は、ボルト本体の円錐台状の空間内に配設されている。
円錐台状の空間の内壁に当接して空間を拡径する円錐台状側面を有する。
副ボルトは、ボルト本体に設けた軸孔に挿入され、拡径部材をボルト本体の空間を拡径する方向に移動させて、ボルト本体の空間に拡径力を付与する。【００１０】
本発明の第２形態のボルトは、ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる。
ボルト本体は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔が、軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成されている。
円錐台状空間が形成された軸部の端部には、１または複数のスリットが形成されている。
拡径部材は、副ボルトに螺着されてボルト本体の円錐台状の空間内に配設されている。  拡径部材の側面はボルト本体の円錐台状の空間の内壁に当接して円錐台状の空間を拡径する円錐台状側面に形成されている。
副ボルトは、ボルト本体に設けた軸孔に挿入され、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間を拡径する方向に移動させて、ボルト本体の円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されている。
副ボルトの長さは、副ボルトをボルト本体に設けた軸孔に挿入し、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間を拡径する方向に移動させてボルト本体の空間に拡径力を付与したとき、副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さである。【００１１】
本発明の第３形態のボルトは、ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる。
ボルト本体は、その軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔が、軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成されている。
円錐台状空間が形成された軸部の端部には、１または複数のスリットが先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つスリットの基部（終端部）の幅がスリット幅より広い拡径部分に形成されている。
副ボルトは、ボルト本体に設けた軸孔に挿入され、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間を拡径する方向に移動させてボルト本体の円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されている。
拡径部材は、ボルト本体の円錐台状空間内に配設されている。
円錐台状空間の内壁に当接して円錐台状空間を拡径する円錐台状側面を有する。
副ボルトの長さは、副ボルトをボルト本体に設けた軸孔に挿入し、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間を拡径する方向に移動させてボルト本体の空間に拡径力を付与したとき、副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さである。【００１２】
好ましくは、拡径部材は、ボルト本体の円錐台状の空間内に配設され、回転防止機能によってボルト本体に対して軸の回転が阻止されるように構成されている。【００１３】
また好ましくは、拡径部材にはスリットが設けられている。
より好ましくは、スリットは、切り込み先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つスリットの基部（終端部）の幅がスリット幅より広い形状に形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のボルトによれば、ボルトの雄ねじ部を被締結物の雌ねじ部に締め付けた後、ボルト本体の後端部空間を拡径部材により押し広げるので、雄ねじ部は雌ねじ部に確実に強固に結合し、両者のねじ部間は長期にわたり緩むことがない。【００１５】
本発明のボルトによれば、円錐台状空間が形成された軸部の端部に設けた１または複数のスリットの形状を、その幅が先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つスリットの基部（終端部）の幅が前記スリット幅より広い形状に形成するので、ボルト本体の端部の反発力を適正に制御でき、締付け作業が容易となり、その結果として、円錐台状空間を拡径部材で拡径する力が円錐台状空間により確実に伝達され、雄ねじ部は雌ねじ部により確実に強固に結合される。したがって、両者のネジ間は長期にわたり緩むことのないボルトを提供することができる。【００１６】
本発明によれば、副ボルトをボルト本体に設けた軸孔に挿入し、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間を拡径する方向に移動させてボルト本体の空間に拡径力を付与したとき、副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さに形成することで、ボルトはより強固に被締結物に結合し、長期に亘り緩むことがないボルトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態のボルトを示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は一部欠裁側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は副ボルトの側面図、（ｅ）は拡径部材の側面図である。
【図２】第１実施形態におけるボルト本体を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】第１実施形態の副ボルトを示す側面図である。
【図４】拡径部材を示す図である。
【図５】第１実施形態のボルトを被締結物に取り付けた使用状態を示す図で、（ａ）は有底ねじ穴に螺結した状態を、（ｂ）は貫通ねじ穴に螺結した状態を、（ｃ）はねじ部を有しない被締結物の貫通孔に結合した状態を示す。
【図６】本発明の第２実施形態のボルトを示す図で、（ａ）は一部欠裁側面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は副ボルトの側面図、（ｄ）は係止体としてのナット２５１の上面図である。
【図７】本発明の第３実施形態のボルトを示す図で、（ａ）は被締結物に取り付けた状態を示す一部欠裁側面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】本発明の第４実施形態のボルトを示す図で、被締結物に取り付けた状態を示す一部欠裁側面図である。
【図９】本発明の第５実施形態のボルトを示す図で、被締結物に取り付けた状態を示す一部欠裁側面図である。
【図１０】先行技術のボルトを示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は一部欠裁側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は副ボルトの側面図、（ｅ）は拡径部材の側面図である。
【図１１】先行技術のボルト本体を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
〔第１実施形態〕
図１〜図５は本発明の第１実施形態のボルト１０を示す。
本発明の緩み止めボルトの第１実施の形態のボルト１０は、ボルト本体１１と、副ボルト２１と、拡径部材３１とで構成されている。
拡径部材３１は、いわゆる、「こま」である。
【００２０】
ボルト本体
ボルト本体１１は、図１に例示したように六角形、または円形の頭部１２と、該頭部１２と一体形成された円柱形状の軸部１３とからなる頭締めボルトである。
頭部１２の側面が、例示したように六角形であれば工具係合部となり、円形であれば頭部１２の頂面に六角の凹部１６を穿設して工具係合部を形成する。なお、図２の図解では側面が六角形で凹部１６を円形に穿設している。
軸部１３の外周表面の少なくとも先端部分には螺旋溝（雄ねじ部）１４が刻設されている。しかし、図５（ｃ）に示すように貫通孔を設けた被締結物を締結するような場合は螺線溝を省略することができる。
【００２１】
ボルト本体１１の軸芯部には副ボルト２１を収納する軸孔１５が設けられている。軸孔１５の頭部１２方向には副ボルト２１の頭部を回転可能に収納する凹部１６が形成され、軸孔１５の端部（頭部と反対側）はその先端に近いほど拡幅した截頭円錐台形状の空間（以下、円錐台状空間という）１７となるように形成されている。
円錐台状空間１７が形成された軸部１３の端部は、その先端から頭部１２に向かって１または複数本のスリット１８が設けられている。スリットの数は２〜４本程度が最適であるが、ボルトの太さによってはそれ以上の本数のスリットを設ける。
【００２２】
円錐台状空間１７に設けるスリット１８は、スリットの幅が同一の切り込み部１８１と拡幅部分１８９とで形成されている。即ち、スリット１８は切り込み部１８１がボルト本体の先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で切り込まれ、且つ該切り込み部１８１の基部（終端部）は、スリット幅より広い幅の円形（拡幅部分１８９）に形成されている。本実施形態ではスリット１８の基部に設ける拡幅部分１８９の形状を図示するように円形とし、円の直径を切り込み幅の２〜３倍としている。しかし、拡幅部分１８９の形状は楕円形、角形とすることも可能であり、加工条件、ボルトの太さ等により適宜、設計、選定する。
スリット１８の数、拡幅の大きさ（割合）は、ボルトの太さ、材質等を勘案して適宜、設計する。
【００２３】
図１０に示す先行技術のボルト６１０では、拡径時の弾性を維持するためにスリット数を少なくすると、ボルト軸部の肉厚、材質、スリットの数、拡径する副ボルトの太さ、材質等によっては、拡径することでボルト軸部、特に切り込み基部部分に亀裂が入り、或いは拡径力不足等で弛み止め機能が発揮されない状態が懸念される。
本発明の実施の形態はこのような懸念を払拭するため、スリットの基部を拡幅することでボルト本体の先端部分の拡径に対する反発力（弾性）を制御し、拡径部材３１による拡径力で充分に拡径し、ボルト本体の拡径に対する反発力も充分で、緩み止め効果が充分に達成されるよう、拡幅部分の大きさを制御するように構成したものである。
即ち、本発明の実施の形態のボルトは、スリット１８の数と拡幅部分１８９の大きさにより、ボルト本体先端の拡径力に対する抵抗力を的確に制御し、緩み止め効果を適切に容易に制御可能なボルトである。
本発明の実施の形態のボルトは、スリット１８の基部に拡幅部分１８９を設けることで、拡幅部分を設けない図１０、図１１に図解した先行技術のボルトと比較して、副ボルト２１による拡径部材３１の締付け力が同一であっても、弛み止め効果が格段に上がる、即ち、弛み止め効果が格段に向上するボルトとなる。
【００２４】
副ボルト
図１、図３に示すように、副ボルト２１は、係止頭部２２と、該係止頭部２２と一体に形成された軸部２３とからなっている。
副ボルト２１は、図１に示すようにボルト本体１１に設けた軸孔１５に収納される。副ボルト２１がボルト本体１１の軸孔１５に収納されたとき、係止頭部２２はボルト本体１１の頭部１２に設けた凹部１６内に回動可能に収納される。
係止頭部２２は副ボルト２１を回転するための工具を係止できる形状に形成されている。例えば、凹部１６が円形であれば係止頭部２２の側面は多角形（例えば六角形）に、凹部１６が多角形であれば係止頭部２２の頂面に多角形の窪み、マイナス〔−〕又はプラス（＋）の溝を形成する。図３では多角形の窪み２４を破線で示している。
軸部２３の先端部（頭部２２と反対側）には後述する拡径部材３１を連結するねじ部２５が刻設されている。
副ボルト２１の締結軸部２３の長さは、拡径部材３１を螺着した時に、該軸部２３の端部螺旋溝が数溝露出する長さとすることが好ましい。
【００２５】
拡径部材
拡径部材３１は、図１に示すようにボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７内に挿入され、副ボルト２１で移動されたときにボルト本体１１の円錐台状空間１７を外方に押し拡げる役割を果たす。
拡径部材３１は、図１（e）、図４に示すように円錐台形状をしている。拡径部材３１の側面３２はボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７の傾斜角度にあわせた、円錐の頂部を無くした截頭円錐台形の形状に成形されている。
拡径部材３１としては、少なくとも一部に円錐台状部を有していて、この円錐台状側面３２が円錐台状空間１７の側面に専ら当接し、空間１７を拡径するようになっていればよい。
拡径部材３１は副ボルト２１と螺合される。本実施形態では拡径部材３１の軸芯部に副ボルト２１のねじ部２５と螺合するねじ孔３３（連結孔）が螺設されている。
【００２６】
拡径部材３１は、副ボルト２１により円錐台状空間１７内を移動する。このとき、拡径部材３１が副ボルト２１の回動に従って移動するが、拡径部材３１の形状が図１(e)に示すような形であると、拡径部材３１と円錐台状空間１７との間に摩擦力が働かないで副ボルトの回転力が拡径部材３１に伝わらない（空転する）場合がある。このような時には拡径部材３１の円錐台状側面３２に回転防止機能を設ける。
回転防止機能は図４（ａ）に示すようにボルト本体１１に設けたスリット１８にはめ込む羽３５を設け、或いは図４（ｂ）に図示するようなピン３６を設け、あるいは摩擦で回転を阻止する図４（ｃ）に示すようなロレット加工３７等を施す。
【００２７】
拡径部材３１に回転阻止機能を設けるのは、副ボルト２１に螺合した拡径部材３１を、副ボルト２１を回動して移動させるときに、拡径部材３１が回転するのを阻止するためである。
拡径部材３１の回転を防止する機構は、拡径部材３１が回転するのを阻止する機能を果たせれば良いのでその構成はいずれでもよい。本実施形態では羽３５を別体に作成し、羽３５を拡径部材３１の側面に穿設した軸方向に延びるスリットに嵌合させて固定している。スリットの数（羽３５の数）（またはピン３６の数）はボルト本体１１に設ける１乃至複数のスリット１８の数に合わせることが好ましい。
拡径部材３１の長さ（軸方向寸法）を長くすると、単位移動量に対する拡径の割合を小さくでき、調整がしやすく、より細かな拡径（緩み防止力の付与）が可能となる。
拡径範囲を大きくとりたい場合は拡径部材３１の傾斜面の角度を大きくするとよい。
【００２８】
図４（ｄ）は拡径部材３１の長さを他の実施形態より長くし、側面の傾斜を２段階とした実施形態を示している。
拡径部材３１の移動量に対する拡径の割合は拡径部材３１の形状、特に円錐台状側面３２の角度で決まる。図４（ｄ）〜（ｇ）のように、拡径部材３１の長さ（軸方向寸法）を長くすると単位移動量に対する拡径の割合を小さくでき、また、拡径範囲を大きくとりたい場合、拡径部材３１の側面の傾斜角度を大きくするとよい。
【００２９】
図中、符号４１は摩擦部材を示す。摩擦部材４１は拡径部材３１が円錐台状空間１７内に圧入されたときに、拡径部材３１の側面と円錐台状空間１７との間に摩擦力を付与し、拡径部材が温度変化や振動で抜けないように挿入するものであり、必要に応じて取り付けるものである。
【００３０】
図４（ｅ）〜（ｇ）に示す拡径部材３１は先端（小径端部）から後端（大径端部）方向にスリットト４５を設けている。スリット４５の幅は均一又はスリット基部がスリット幅より広く形成されている。
図４（ｅ）に示す拡径部材３１は、先端（小径端部）から後端（大径端部）方向にスリットト４５を設けている。また図４（ｆ）に示す拡径部材３１は、後端（大径端部）から先端（小径端部）方向にスリットト４５を設けている。スリットの幅は均一、スリット基部はスリット幅より広く形成されている。
このように、拡径部材３１にスリット４５を設けることで、ボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７の傾斜と拡径部材３１の傾斜とが容易に一致するようになり、ボルト本体１１を被締結部材に確実に締付けることができ、作業効率がより向上する。
【００３１】
ボルトの組み立て
本実施形態におけるボルトの組み立てについて具体的に説明する。
図１に示すように副ボルト２１をボルト本体１１の軸部１３に穿設の軸孔１５に挿入する。
副ボルト２１の締結軸部２３は軸孔１５に摺動自在に挿入され、締結軸部２３の上端に一体形成された係止頭部２２はボルト本体１１の凹部１６に収納される。
次いで、拡径部材３１を副ボルト２１の締結軸部２３の端部先端に螺着する。副ボルト２１の締結軸部２３の長さは、前記ボルト本体１１の軸孔１５の長さと略同一、あるいは、やや長く形成されているので、拡径部材３１はボルト本体１１の下端から挿入し、拡径部材３１のねじ孔３３を副ボルト２１の軸部２３に螺設のねじ部２５に螺合することができる。
拡径部材３１は副ボルト２１の軸部２３に螺合され、副ボルト２１の回動に追随して上（下）方へ移動し、ボルト本体の端部を拡幅する。
このとき、拡径部材３１が副ボルト２１の回動に追随して回転して拡径部材３１が引き上げられない場合がある。このような場合には拡径部材に、例えば羽３５を設け、羽３５をボルト本体１１の下端に設けたスリット１８にはめ込む。スリット１８に羽３５をはめ込むことで、副ボルト２１を回転して拡径部材３１を引き上げるとき、拡径部材３１は回転を阻止され、拡径部材３１は副ボルト２１の回動に追随して上（下）方へ移動し、ボルト本体の端部を拡幅する。
【００３２】
副ボルト２１は、その係止頭部２２が軸孔１５よりも太径で、その中心から締結軸部２３が延在する。従って係止頭部２２は、ボルト本体１１の凹部１６の底面を座面とし当接する係止体として機能し、締結軸部２３の端部先端に螺合する拡径部材３１を、軸部２３を介し引き上げる力を生じさせる。
このように、副ボルト２１をボルト本体の軸孔１５に挿入し、副ボルト２１の軸部２３の端部先端に拡径部材３１を螺合した状態で副ボルト２１を図示しない工具で回転することにより拡径部材３１を頭部２２方向に引き上げ、ボルト１０の組み立てを完了する。
【００３３】
上述したように、副ボルト２１をボルト本体の軸孔１５に挿入し、副ボルト２１の軸部２３の端部先端に拡径部材３１を螺合した状態で副ボルト２１を回転し、拡径部材３１を引き上げた状態（仮止めした状態）で、ボルト１０を通常のボルトと同様に、後述するように使用する。
【００３４】
本実施形態におけるボルト本体１１、副ボルト２１、拡径部材３１は、鉄、ステンレス等の金属で作成することが好ましいが、その他、十分な剛性を持つ硬質のプラスチックで作成することも可能である。
副ボルト２１のねじ部２５のねじの向きは、ボルト本体１１のねじ部１４と同じ一般的な右ねじとするが、逆ねじとしても全く差し支えない。
【００３５】
使用状態
本実施形態のボルト１０による被締結物を締結する場合について説明する。
図５（ａ）は本実施形態のボルト１０で２枚の被締結物Ａ、Ｂを締結した状態を示している。
先ず、前述したように副ボルト２１をボルト本体１１の軸孔１５に通し、軸部２３の先端部に拡径部材３１を螺合し軽くねじ締めして仮止めし、ボルト１０を組立てる。この状態では、ボルト本体１１のねじ部１４先端は径方向外方に膨出せず（拡径せず）、通常寸法を保っているので通常のボルトと同様に扱える。
【００３６】
組み立てたボルト１０で２枚の被締結物Ａ、Ｂを結合するには、図５（ａ）に示すように、ボルト本体１１の雄ねじ部１４に螺合する螺旋溝を切った基台側被締結物Ｂのねじ部Ｂ１にボルト本体１１をねじ込む。ここで、図示していないが、原則的に、スプリングワッシャを用いることが好ましい。ねじ込むにあたっては、レンチ等でボルト１０を締めてボルト本体頭部１２の下部を被締結物Ａの面に当接させ、通常の締め付け強さで被締結物Ａ、Ｂを締結する。
【００３７】
次いで、緩み止めのために、副ボルト２１の頭部２２に図示しない回動工具（例えば六角レンチ）を当てて副ボルト２１を回転させ、副ボルト２１の端部先端に螺合している拡径部材３１を引き上げる。
拡径部材３１が係止頭部２２の側に引き上げられると、拡径部材３１側面３２の応力が円錐台状空間１７に印加される。円錐台状空間１７にはスリット１８が設けられているので、空間１７は外方に押し広げられ、ボルト本体１１の軸部１３の下方は拡径される。軸部１３が拡径されることで螺旋溝（たとえば、雄ねじ部）１４は被締結物Ｂのねじ部（たとえば、螺旋溝）Ｂ１に強固に当接され、ボルト本体１１を取り外す方向に回転しても、頭部１２を回転する工具の力ではボルト１０を緩めることはできない。
従って、拡径部材３１がボルト本体１１のねじ部先端を拡径（拡幅）して強力なロック効果を発揮する結果、ボルトの緩みを確実に防止することができ、ボルト１０と被締結物Ａ、Ｂとの結合が緩み、外れる方向に回動することはない。
【００３８】
本実施形態では、円錐台状空間１７に設けるスリット１８は、その先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成され、且つスリットの基部（終端部）は図示するようにスリット幅より広い形状の拡幅部分１８９を円形に形成している。
このように、スリット１８の基部に拡幅部分１８９を設けた結果、図１０、図１１に示す拡幅部分を設けない先行技術のボルト６１０と比較して、後述する表１、２に示すように副ボルトによる拡径部材の締付け力が同一であっても、弛み止め効果が格段に上がる、即ち、弛み止め効果が格段に向上する。
【００３９】
〔第２実施形態〕
副ボルトと、ボルトの組み立て
本発明ボルトの第２実施形態を図６を参照して説明する。
図６は第２実施形態のボルト２１０を示すもので、（ａ）は一部欠裁側面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は拡径部材を取り付けた副ボルト２２１の側面図、（ｄ）は係止体としてのナット２５１の上面図である。
第２実施形態では、副ボルトが第１実施形態の副ボルトと異なっている他は、第１実施形態と同様なので、同一箇所には同一符号を付し、それらの詳細な説明は省略する。
第２実施形態の副ボルト２２１は、締結軸部２２３と締結軸部２２３の少なくとも先端端部にねじ部２２５が刻設されており、ねじ部２２５にナット２５１が螺合される。締結軸部２２３の後端端部には拡径部材３１が設けられている。締結軸部２２３と拡径部材３１は両者を一体に作成し、或いは別々に作成して溶接、接着、螺着等で取り付ける。
【００４０】
第２実施形態のボルト２１０の組立ては、ボルト本体１１の軸孔１５に、締結軸部２２３の後端端部に拡径部材３１を取り付けた締結軸部２２３を、締結軸部２２３のねじ部２２５側をボルト本体１１の頭部１２とは反対側から挿入し、その先端をボルト本体１１の頭部１２に設けた凹部１６に突出させる。
次いで、突出した締結軸部２２３先端にナット２５１を螺着し、仮止めして組み立てを完了する。
締結軸部２２３とナット２５１とを最初に螺合し、次いで、締結軸部に拡径部材３１を取り付ける構成として組立てることも可能である。
【００４１】
使用方法
第２実施の形態のボルトも第１実施形態と同様、ボルト２１０により被締結物をネジ止めした後、ナット２５１をボルト本体１１の頭部１２側から締める。ナット２５１を締め付けることで拡径部材３１がボルト本体１１先端の空間１７内で引き上げられる。
拡径部材３１が引き上げられると、拡径部材３１の側面３２の応力が円錐台状空間１７に印加される。空間１７には先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つスリットの基部（終端部）にはスリット幅より広い形状の拡幅部分１８９が形成されているので、円錐台状空間１７は外方に容易に押し広げられ、ボルト本体１１の軸部１３は拡径される。軸部１３が拡径されることで螺旋溝（雄ねじ部）１４は被締結物に強固に圧接され、ボルト本体１１を取り外す方向に回転しても、頭部１２を回転する工具の力ではボルト２１０を緩めることはできない。
このように、拡径部材３１がボルト本体１１の軸部先端を拡径（拡幅）して強力なロック効果を発揮する結果、ボルトの緩みを確実に防止することができる。
【００４２】
第２実施形態の緩み止めボルトは、ボルトにより被締結物をネジ止めしたボルト本体軸部後端の空間を拡径部材により押し広げ、雄ねじ部は雌ねじ部に強固に結合し、被締結物を強固に結合したが、第１実施形態（図５参照）で説明したようにボルト軸部、被締結物にねじ部を設けることなく、ボルト軸を被締結物の貫通孔に挿入した後、ボルト本体の後端部空間を拡径部材により押し広げ、ボルト軸の後端部空間を被締結物の貫通孔に強固に接合して被締結物を接合するように構成することも可能である。
更に、ボルト軸の長さを被締結物の貫通孔の長さより長くすることで、ボルト本体の後端部空間を拡径部材により押し広げて後部空間を拡径することでボルト軸の被締結物から露出する部分が貫通孔の口径より大きくなり、即ち拡径された部分がナットの役割を果たすこととなり、被締結物を強固に結合することができる。
【００４３】
〔第３実施形態〕
第３実施形態のボルト３１０を図７を参照して説明する。
図７（ａ）は第３実施形態のボルト３１０を示す一部欠裁側面図、（ｂ）はその側面図である。
【００４４】
ボルト本体
第３実施形態のボルト本体３１１は、例示した六角形または円形の頭部３１２と、頭部３１２と一体形成された円柱形状の軸部３１３とからなる。
頭部３１２の側面が、図示するように六角形であれば工具係合部となり、円形であれば頭部３１２の頂面に図示しない六角溝、或いはプラス、マイナスの溝を穿設して工具系合部を形成する。
軸部３１３の外周表面は、被締結物の締結機構に合わせた形状となっている。例えば図示するように軸部の先端部分に螺旋溝（雄ねじ部）３１４が刻設されている。
軸部３１３の頭部３１２とは反対側の端部から頭部に向けて後述する副ボルト３５１を収納する軸孔３１５（図では有底の孔を示しているが、貫通孔でもよい）が設けられている。軸孔３１５の端部（頭部と反対側）はその先端に近いほど拡幅した截頭円錐台形状（以下、円錐台状という）の空間３１７となるように形成され、円錐台状空間３１７に続いてねじ部３５５が刻設されている。
【００４５】
円錐台状空間３１７が形成されたボルト本体の軸部３１３端部は、その先端から本体頭部３１２に向かってスリットが１または複数本設けられている。スリットは先端から所定の長さに亘り同一のスリット幅で、且つ該スリットの基部（終端部）は前記スリット幅より広い形状の拡幅部分１８９となるよう形成されている。
【００４６】
副ボルト
副ボルト３５１は、図７に示すように、係止頭部３５７と、係止頭部３５７と一体に形成され少なくとも先端に前記ねじ部３５５と螺合するねじ部３５８が設けられた軸部３５９とからなっている。副ボルト３５１は、ボルト本体３１１に設けた軸孔３１５に収納される。
副ボルト３５１の軸部３５９の長さは、軸部３１３が有底の場合は軸孔の長さよりやや短く、貫通孔の場合は略同一かやや短く設計することが好ましい。
【００４７】
拡径部材
拡径部材３１は、ボルト本体３１１に設けた円錐台状空間３１７内に挿入され、副ボルト３５１で移動されたときにボルト本体３１１のねじ部３１４先端を外方に押し拡げる役割を施す。
拡径部材３１の中心部には貫通孔３３８が設けられる。貫通孔３３８の大きさは副ボルト３５１を挿通できる大きさとする。その他の構成は第１実施形態で説明した図４に示すものと同一なので、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
ボルトの組み立てと使用方法
本実施形態におけるボルトの組み立てと使用方法について具体的に説明する。
図７に示すようにボルト本体３１１を被締結物Ａ、Ｂの貫通孔に挿通する。ボルト本体３１１の軸部３１３の長さは被締結物ＡとＢの貫通孔の長さとほぼ同一に設計する。本実施形態を示す図７では被締結物Ｂの貫通孔の内周壁にねじ部Ｂ１が設けられている。
本実施形態ではボルト本体３１１の頭部３１２を工具で回転させてボルト本体３１１を被締結物ＡとＢの貫通孔に挿入し、被締結物ＡとＢを締結する。
次いで、拡径部材３１を副ボルト３５１の締結軸部３５９に挿通し、ボルト本体に設けた円錐台状空間３１７に副ボルト３５１と共に拡径部材３１を嵌め込み、副ボルト３５１をボルト本体３１１に締め込むことで拡径部材３１を空間３１７の奥に移動させる。このとき、拡径部材３１が空転するようなら、例えば羽３５（図４参照）をセットし、羽３５をボルト本体３１１の下端に設けたスリット１８（図２参照）にはめ込む。
スリット１８に羽３５をはめ込み、副ボルト３５１を回転して拡径部材３１をボルト本体内に引き込むことで、拡径部材３１は回転を阻止され、拡径部材３１は副ボルト３５１の回動に追随して移動する。
【００４９】
上述したように、副ボルト３５１をボルト本体３１１の軸孔３１５に挿入し、副ボルトを図示しない工具で回転することにより拡径部材３１は頭部３１２方向に引き上げられる。拡径部材３１が引き上げられることにより拡径部材３１の円錐台状側面に加わる力は、ボルト本体の円錐台状空間３１７を拡径する方向に、即ち、ボルト本体３１１の軸部３１３の先端部分を内側から外周側へ押し広げる。スリットの基部には拡幅部分１８９が設けられているので、副ボルトによる拡径部材の締付け力は強固に軸部先端部分に伝わり、弛み止め効果が格段に向上する。
【００５０】
〔第４実施形態〕
第４実施形態の緩み止めボルト４１０を図８を参照して説明する。
ボルト本体
第４実施形態のボルトは、第１実施形態のボルト本体１１と相違し、ボルト本体４１１には頭部がなく、円柱形状の軸部４１３と両端部に刻設されたねじ部４１４とからなっている。
両端部には第３実施形態と同様、有底の軸孔４１５が設けられている。この軸孔４１５は貫通孔であってもよい。
軸孔４１５の開口端部は前記第１、第３実施形態と同様、円錐台状空間４１７に形成され、その先にはねじ部４５８が刻設されている。
先端から中心方向に向かって１または複数本のスリット（スリットは図２に示すスリット１８と同様であるため、図示を省略する。）が設けられている。スリットの数は２〜４程度が最適である。
ボルト本体４１１の両端部のねじ部４１４には該ねじ部４１４に螺合するナット４５１が設けられる。
【００５１】
副ボルト
副ボルトは、図８に示すように第３実施形態で説明した副ボルト３５１と同じ構成となっている。また、拡径部材３１も第３実施形態と同様なので、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５２】
使用方法
図８は第４実施形態のボルト４１０の使用状態での一部断面図である。
ボルト本体４１１を被締結物Ａ、Ｂの貫通孔に通す。このとき、被締結物Ａ、Ｂの面からボルト本体４１１の両端部（ねじ部４１４が形成された両端部）がほぼ同じ程度突出した状態とする。
ボルト本体４１１の各突出端部のねじ部４１４に、該ねじ部４１４に螺合する螺旋溝を内周面に有するナット４５１を、ワッシャ４５２を介在させて装着し、被締結物Ａ、Ｂを締付け固定する。
次いで、ボルト本体４１１の両端の円錐台状空間４１７に、外側から拡径部材３１（例えば図４（ｆ）と同形状のもの）を挿入し、拡径部材３１の連結孔を通して副ボルト３５１を挿し込み、副ボルト３５１を工具等で回転させる。
【００５３】
副ボルト３５１を回転させて軸孔４１５にねじ込む際に、拡径部材３１は、第１実施形態等と同様、ボルト本体の図示しないスリットに、必要により、回転防止機構として羽根等を係合する。
副ボルト３５１に押されて拡径部材３１が、円錐台状空間４１７内を内方に移動する。そのため、ボルト本体４１１の端部が拡径されてナット４５１の内周壁に強く押し当てられ、両者は強固に結合される。
第４実施形態のボルトは、図８に示すように、ボルト本体４１１の外径より大きい貫通孔を有する被締結物Ａ、Ｂに適用する場合に特に有効である。
【００５４】
〔第５実施形態〕
第５実施形態の緩み防止ボルト５１０を図９を参照して説明する。
ボルト本体
第５実施形態のボルト本体５１１は、第１実施形態で説明したボルト本体１１と略同一のボルト主体５６１と、ボルト主体５６１の軸孔５６５に挿入される補助ボルト５７１とで構成されている。
ボルト主体５６１の頭部５６２には凹部５６６が穿設され、補助ボルト５７１の頭部５７２を回転不能に収納するように形成されている。
補助ボルト５７１は、頭部５７２と軸部５７３からなる。軸部５７３の先端部分に軸孔５７５が設けられている。軸孔５７５にはねじ部５７４が設けられている。軸部５７３の長さはボルト主体５６１の長さより短く、後述する拡径部材３１の機能が発揮できる長さに設計されている。
【００５５】
ボルト主体５６１の頭部５６２に設けた凹部５６６は、補助ボルト５７１の頭部５７２を収納するとともに、頭部５７２の回転を阻止するように形成されている。例えば、ボルト主体５６１の頭部５６２が六角形に形成されていれば、その形状に合わせた六角形の凹部５６６に形成し、補助ボルト５７１がボルト主体５６１の軸孔５６５に挿入された時に補助ボルトの頭部５７２を回転不能に収納するように形成されている。
頭部に設ける凹部５６６の形状はボルト主体５６１を回転不能に収納できれば足りるので、その形状等は任意である。
副ボルト５２１は、第３実施形態で説明した副ボルト３５１と同一であり、拡径部材３１、ナット５５１も前記した実施形態と同様である。
【００５６】
使用方法
先ず、ボルト主体５６１を被締結物Ａ、Ｂの貫通孔に挿通する。
次いで、ボルト主体５６１の軸部５６３が被締結物から突き出た先端にナット５５１を螺着し、ナット５５１を締付け、被締結物Ａ、Ｂを締結する。
この状態で補助ボルト５７１をボルト主体５６１の軸孔５６５に挿入し、補助ボルト５７１の頭部５７２をボルト主体５６１の凹部５６６に納めるように挿入する。
【００５７】
次いで、補助ボルト５７１の後端に拡径部材３１を挿通した副ボルト５２１をボルト主体５６１の円錐台状の空間５６７に、拡径部材３１（例えば図４（ｆ）と同形状のもの）が収まるように挿入し、補助ボルト５７１を工具等で回転させる。
補助ボルト５７１を回転させて軸孔５７５にねじ込むことで、拡径部材３１は副ボルト５２１の係止頭部に押されて円錐台状の空間５６７内を内方に移動する。そのため、ボルト本体５１１の端部が拡径されてナット５５１の内周壁に強く押しあてられ両者は強固に結合する。
第５実施形態のボルトも、図９に示すように、ボルト本体５１１の外径より大きい貫通孔を有する被締結物Ａ、Ｂに適用する場合に特に有効である。
【００５８】
第４、５実施形態の緩み止めボルトは、ボルト本体４１１，５１１とナット４５１，５５１とにより被締結物を結合した後、ボルト本体の後端部空間を拡径部材により押し広げ、雄ねじ部をナットに強固に結合する構成につき説明したが、ナット４５１を設けずに、ボルト本体の端部空間を拡径部材により押し広げて端部空間を被締結物の貫通孔の口径より大きく拡径することで、第１実施形態の図５（ｃ）で説明したようにボルト軸部を被締結物の貫通孔から引抜くことができなくなり、その結果、被締結物を締結することができる。
【００５９】
第６実施形態のボルトを、図１〜３、図１０を参照して説明する。
第６実施形態のボルトは、図１に示すように、ボルト本体１１と、拡径部材３１と、副ボルト２１からなるボルトである。
副ボルト２１の長さは、図１に示すように、副ボルト２１をボルト本体１１に設けた軸孔１５に挿入し、拡径部材３１をボルト本体の円錐台状空間１７を拡径する方向に移動させてボルト本体１１の空間に拡径力を付与したとき、副ボルト２１の端部螺旋溝先端２７が拡径部材から数溝露出する長さに形成されている。
本実施形態ではボルト本体に設けたスリットの基部（終端部）には拡幅部分を形成していない（図１０参照）。
その他の構成は第１実施形態と同様なので詳細な説明は省略する。
【００６０】
このように副ボルト２１の長さを端部螺旋溝先端２７が拡径部材から数溝露出する長さに形成すると、被締結物にボルトを締結した後の緩める力がより大きく必要となり、その理由は不明であるが、緩み止め効果が一段と向上する。
【００６１】
本発明の第７実施形態を図１〜３を参照して説明する。
第７実施形態のボルトは、図１に示すように、ボルト本体１１と、拡径部材３１と、副ボルト２１からなるボルトである。
副ボルト２１の長さが、図１に示すように、副ボルト２１を前記ボルト本体に設けた軸孔１５に挿入し、拡径部材３１をボルト本体の円錐台状空間１７を拡径する方向に移動させてボルト本体１１の空間に拡径力を付与したとき、副ボルト２１の端部螺旋溝先端２７が拡径部材から数溝露出する長さに形成されている。
本実施形態では、ボルト本体に設けたスリットの基部（終端部）には拡幅部分が形成されている。
その他の構成は第１実施形態と同様なので詳細な説明は省略する。
【００６２】
このように、副ボルト２１の長さを端部螺旋溝先端２７が拡径部材から数溝露出する長さに形成すると、被締結物にボルトを締結した後の取り外し力（緩める力）がより大きく必要となり、緩み止め効果が一段と向上する。
【００６３】
次に、第１実施形態のボルト、第７実施形態のボルト、従来の円錐台形状空間を設けていない標準ボルト、図１０、１１に示す先行技術のボルトについて、緩み止め効果を実験した。これらのボルトは何れもＳＵＳで構成した。
実験は、ボルト本体を被締結物に一定の力で締め付けた後、副ボルトを、（ａ）ボルト径１２ｍｍのボルトについては５Ｎ／ｍで締付け、（ｂ）ボルト径８ｍｍのボルトについては２．５Ｎ／ｍで締付け、下記の過酷な条件で振動を与えた後、拡径部材を取り除き、ボルトを取り外す際の緩め力（取り外し力）を測定した。
その結果を表１に示す。
比較例は図１０、図１１に示すスリット幅が同一のボルトである。
標準ボルト（従来例）は円錐台形状空間を設けていないボルトである。
【００６４】
実験条件
振動数（周波数）    ３０Ｈｚ
振幅（加速度）      ２０Ｇ
持続時間            １７分
【００６５】
【表１】
2015118702.tif 000003
【００６６】
表１に示すように、ボルト径１２ｍｍ、長さ３５ｍｍの標準ボルトは、振動実験で既に緩んでおり、緩め力は２７Ｎ／ｍであった。
これに対し、先行技術のボルトでは４１Ｎ／ｍと緩み止め効果が発揮されたが、本発明の第１、第７実施形態のボルトは４５Ｎ／ｍ、４８Ｎ／ｍと比較例よりも優れた緩み止め効果を示した。第１実施形態のボルトよりも第７実施形態のボルトはより優れた効果を示している。
ボルト径８ｍｍ、長さ２０ｍｍの細いボルトについても、標準ボルトは振動実験で既に緩んでおり、先行技術のボルトでは２０Ｎ／ｍと緩み止め効果が発揮され、第１、第７実施形態のボルトは２４Ｎ／ｍ、２６Ｎ／ｍと先行技術のボルトよりも優れた緩み止め効果を示し、このような効果は、ボルト径１２ｍｍのボルト同じ傾向の効果を示している。
【００６７】
このように、スリット基部に拡幅部分を設けることでボルトの緩み止め効果は抜群に向上した。この理由は、スリット基部の拡幅部分により拡径部分の拡張力が弱められたが、拡径部分のボルト本体の反発力は維持され、拡径部材による拡径力が拡幅部分に充分に伝わり、拡幅部分の戻り力は拡径部材で阻止されるので戻れず、拡径状態を維持する力が強まったためではないかと推察される。
【００６８】
図１０、１１に示す先行技術のボルトは、スリットの数によって拡径部分の強度が大きく異なり、少ないと強度が大きく拡径部材の力が充分に作用せず、多すぎると拡径部分の反発力が弱まり、何れでも緩み止め効果が発揮されなくなり、また、材質等によっては拡径時にかかる過度の締付け力でスリットの基部に割れが入り、弛み止め効果を弱める結果となることが考察できる。
このような考察に対し、上述するように基部に拡幅部分１８９を設けることでスリットの数を増やすことなく拡幅部分の強さを制御することができ、上述したような危惧がなく、作業が容易で、確実に緩み止め効果を発揮するボルトとなる。
すなわち、円錐台状空間を拡径部材で拡径する力が該空間により確実に伝達され、雄ねじ部は雌ねじ部により確実に強固に結合しされるため、両者の間は長期にわたり緩むことのない緩み止めボルトとなる。
【００６９】
本実施形態では副ボルト２１で拡径部材３１を引き上げ、拡径部材３１をボルト本体の円錐台状空間１７に固定した後、副ボルト２１を締付けとは反対方向に回転させて抜き去ることも可能である。即ち、副ボルト２１を、拡径部材３１を締め付けた方向とは反対の方向に回転することで副ボルト２１を拡径部材３１から分離することができる。副ボルト２１を拡径部材３１から抜き去っても、拡径部材３１はボルト本体に固定されているので、ボルトの緩み止め機能に支障をきたすことはない。このように副ボルトを抜き去ることで、ボルトから副ボルトがなくなるので、作業者が副ボルトを締め忘れることを未然に防止することができるという効果も発揮する。
必要ならば取り外した副ボルト２１を、再度使用することもできる。
【００７０】
図５（ｂ）に示す実施形態のボルトは、被締結物Ｂに設けられたねじ部Ｂ１を有する孔が貫通孔となっている場合の例である。ボルトの組立て、被締結物への螺着は上述した図５（ａ）の場合と同様である。
図５（ｂ）ではボルト本体１１の軸部１３の端部先端が被締結物Ｂから突き抜けている。従って拡径部材３１を引き上げると、ボルト本体１１の先端部が拡径して被締結物を貫通したボルト先端が開いた状態となり緩み防止効果がより強力に得られる。図５（ｂ）の貫通ねじ穴を対象とする用途の場合には、図４（ｆ）に示す形状の拡径部材３１を使用すると、より適切な緩み止め効果が得られる。
【００７１】
即ち、図４（ｆ）の拡径部材３１では、例えば頂角８度の円錐の頂部を無くした截頭円錐の下底部に連続させて、例えば頂角３０度の円錐の頂部を無くした截頭円錐の上底部が形成されたくびれをもった側周面の円錐台形状の本体部分（図では角度は誇張して描かれている）に羽３５を固着してある。
このように傾斜に角度を設け、ボルトの先端がより大きい角度で拡張されることで、緩み止め効果は一層向上する。
このように構成することで、裏側からのナット装着が困難な部位に対しても、ナットを用いることなく、強固なねじ止めができる優れた効果も発揮する。
【００７２】
上述した実施形態では、副ボルト２１の工具係合部として、副ボルト２１の係止頭部２２の外周を六角形状に形成して、スパナ等で回動できるように構成したが、六角形状の窪みとし、あるいはマイナス、プラスドライバーを挿入しうるマイナスまたはプラスの溝等であってもよいことは勿論である。何れにしても工具係合部としては、副ボルト２１を回動できる構成であればどの様な形状であってもよいことは勿論である。また、ボルト本体１１についても、これを回動させる工具係合部としては、六角形状以外の形状であっても構わない。
【００７３】
前記実施形態の緩み止めボルトは、当該ボルトの雄ねじ部を被締結物の雌ねじ部に締め付けた後、ボルト本体の後端部空間を拡径部材により押し広げ、雄ねじ部は雌ねじ部に強固に結合し、被締結物を強固に結合したが、図５（ｃ）に示すように被締結部に雌ねじ部を設けず、ボルト軸部１３の長さを被締結物Ａ、Ｂの貫通孔の長さより長くし、ボルト本体１１の後端部空間１７を拡径部材３１により押し広げて後部空間を拡径することでボルト軸部１３が被締結物Ｂから露出する部分が貫通孔の口径より大きく拡径することで被締結物を強固に結合するように構成することもできる。即ち、拡径された部分にナットの役割を付加するように構成することもできる。
この実施形態ではボルト本体の軸部１３にねじ部１４を設けているが、例えば図５（ｃ）の例に示すような使用方法ではねじ部１４を設けない構成とすることも可能である。
【００７４】
本発明の実施の形態の緩み止めボルトは、温度差の激しい所での使用、振動の激しい所での使用に対して確実に緩み防止ができる施工範囲の広い緩み止めボルトである。
【符号の説明】
【００７５】
１０、２１０、３１０、４１０、５１０…ボルト
１１、３１１、４１１、５１１、５６１…ボルト本体
１２、２２、３１２、５７２…頭部
１３、２３、２２３、３１３、３５９、５６３、５７３…軸部
１４、２５、２２５、３１４、３５５、３５８、４１４、４１６、５７４…ねじ部
１５、３１５、４１５、５７５、５６５…軸孔
１７、３１７、４１７、５６７…円錐台状空間
１８、４５…スリット
１８９…拡幅部分
２１、２２１、３５１、５２１、５７１…副ボルト
３１…拡径部材
３２…円錐台状側面
２５１、４５１、５５１…ナット
３５７…係止頭部
【図１】
2015118702.tif 000004
【図２】
2015118702.tif 000005
【図３】
2015118702.tif 000006
【図４】
2015118702.tif 000007
【図５】
2015118702.tif 000008
【図６】
2015118702.tif 000009
【図７】
2015118702.tif 000010
【図８】
2015118702.tif 000011
【図９】
2015118702.tif 000012
【図１０】
2015118702.tif 000013
【図１１】
2015118702.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月29日(2016.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトとを有する、ボルトであって、
前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、
前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、
前記副ボルトは前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されている、
ボルト。
【請求項２】
ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、
前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、
前記副ボルトは前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されており、
前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が前記拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルト。
【請求項３】
ボルト本体と、副ボルトと、拡径部材からなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、
前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、
前記副ボルトは、前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成され、
前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルト。
【請求項４】
前記ボルト本体が、ボルト主体と、補助ボルトとからなり、
前記ボルト主体は、前記被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、
前記補助ボルトは、前記ボルト主体の前記軸孔に回転不能に挿入され、
前記補助ボルトの端部には前記拡径部材を装着した前記副ボルトを螺合するねじ部が設けられている、
請求項１〜３のいずれかに記載のボルト。
【請求項５】
前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、回転防止機能によって前記ボルト本体に対して軸回転が防止されるように構成されている、
請求項１〜４のいずれかに記載のボルト。
【請求項６】
前記スリット拡幅部分の形状を円形、楕円、角形のいずれかとし、その径は前記切り込み幅の２〜３倍である、
請求項１〜５のいずれかに記載のボルト。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明によれば、ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトとを有する、ボルトであって、  前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、  前記副ボルトは前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されている、
ボルトが提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また本発明によれば、ボルト本体と、拡径部材と、副ボルトからなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、  前記副ボルトは前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成されており、前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が前記拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルトが提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに本発明によれば、ボルト本体と、副ボルトと、拡径部材からなる、ボルトであって、
前記ボルト本体は、被締結物体のねじと係合する溝が形成された軸部と、該軸部の内部に形成された中空の軸孔とを有し、該軸孔の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間となるように形成され、該円錐台状空間が形成された前記軸部の端部には、各々、当該端部の先端から軸方向に前記ボルト本体に向かって、かつ、前記円錐台状空間の円錐状側面に沿って周方向に１または複数のスリットが形成されており、前記スリットの各々は、前記軸部の端部の先端から前記ボルト本体に向かって所定の長さに亘り同一のスリット幅で形成された切り込み部と、前記切り込み部の前記ボルト本体側の終端と連続し、前記切り込み部のスリット幅より広い幅の拡幅部分とで形成されており、前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、前記円錐台状空間の円錐状内壁に当接する円錐台状側面、および、前記副ボルトの端部に形成されたねじと係合するねじを有し、  前記副ボルトは、前記ボルト本体の頭部から前記軸孔に挿入され、前記副ボルトの端部に形成されたねじが前記拡径部材に形成されたねじと係合し、前記副ボルトの回転に応じて前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させると共に前記スリットの前記拡幅部分を基点として前記スリットの切り込み部を広げ、前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与するように形成され、
前記副ボルトの長さは、該副ボルトを前記ボルト本体に設けた前記軸孔に挿入し、前記拡径部材を前記ボルト本体の前記円錐台状空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の前記円錐台状空間に拡径力を付与したとき、前記副ボルトの端部の螺旋溝の先端が拡径部材から数溝露出する長さである、
ボルトが提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
好ましくは、ボルト本体が、ボルト主体と、補助ボルトとからなり、前記補助ボルトは、前記ボルト主体の前記軸孔に回転不能に挿入され、前記補助ボルトの端部には前記拡径部材を装着した前記副ボルトを螺合するねじ部が設けられている。
また好ましくは、前記拡径部材は、前記ボルト本体の前記円錐台状空間内に配設され、回転防止機能によって前記ボルト本体に対して軸回転が防止されるように構成されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
好ましくは、前記スリット拡幅部分の形状を円形、楕円、角形のいずれかとし、その径は前記切り込み幅の２〜３倍である。
【国際調査報告】
2015118702.tif 000015
2015118702.tif 000016
2015118702.tif 000017
2015118702.tif 000018