(57)【要約】【課題】緩むことのない、そして外れることのないめねじ機構及びナットを提供することを目的とする。【解決手段】めねじ２１にインサート３０を取り付けてなるめねじ機構及びナットであって、インサート３０のおねじ４０に対する挿入側の一端３１から少なくとも１巻きをおねじ径より小さく形成する。またインサート３０の多端３２を溶接または接着等でナット２０などのめねじ部品に固定する。インサート３０の他端３２の折曲部３３をナット２０などのめねじ部品の溝２４へはめ込んで固定してもよい。【選択図】          図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
めねじを持つ部品の該めねじに断面菱形の線材をコイル状に巻いたインサートを取り付けてなるめねじ機構であって、
前記インサートのおねじに対する挿入側の一端から少なくとも１巻きを該おねじ径より小さく形成すると共に、
前記インサートの他端を前記部品の一部に固定してなる、めねじ機構。
【請求項２】
請求項１に記載するめねじ機構を持つナット。
【請求項３】
請求項２に記載するナットにおいて、インサートをナットに固定する手段としてナットに設けたくぼみへインサートの他端をはめ込んだことを特徴とする、ナット。
【請求項４】
請求項２に記載するナットにおいて、インサートをナットに固定する手段が溶接または接着等の一体化手段であることを特徴とする、ナット。
【請求項５】
請求項２に記載するナットにおいて、インサートをナットに固定する手段がインサートとナットのめねじとの摩擦力であることを特徴とする、ナット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部材を固定するためのめねじ機構及びナットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ねじは部材を他の部材に固定したり、また必要に応じて取外す用途に使用する。
しかしながら、一度固定したら外す必要が全くない場合や、緩んだり外れたりしては困る場合が数多くある。例えば土木作業用機械や輸送車両等では固定したねじが外れると危険を生じるし、建造物の配管、手摺りや扉のようにねじが緩むと使用に支障を来たすものもある。
ねじの締め付けたが緩んだり、さらに外れたりする原因はねじに加わる振動や衝撃による場合が多いが、人為的ミスや悪意で人が緩めることもある。
【０００３】
【発明の目的】
本発明は、上記した問題に鑑みて考えられたもので、緩むことのない、そして外れることのないめねじ機構及びナットを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のめねじ機構は、めねじを持つ部品（以下、部品という）のめねじにインサートを取り付けてなり、前記インサートのおねじに対する挿入側の一端から少なくとも１巻きを該おねじ径より小さく形成すると共に、前記インサートの他端を前記部品の一部に固定してなるものである。
【０００５】
ここで、インサートを部品に固定する手段として、部品に設けたくぼみへインサートの他端をはめ込むことができる。
また、インサートを部品に固定する手段が溶接または接着等の一体化手段であってもよい。
さらに、インサートを部品に固定する手段がインサートと部品のめねじとの摩擦力であってもよい。
ここで部品は各種形状のナットであっても良い。
【０００６】
【発明の実施の形態１】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る一実施の形態について説明する。
以下に部品をナットとして実施の形態を説明する。
【０００７】
＜イ＞全体の構成（図３、図４）
ナット２０はめねじ２１にインサート３０を挿入して構成する。
締め付けを必要とする部材５０、５１の貫通孔にボルトなどのおねじ４０を挿通し、部材５１から突出するおねじ４０にナット２０を締め付ける。
【０００８】
＜ロ＞インサート
インサート３０は、図１に示すように断面菱形（図２参照）の線材をコイル状に巻き上げ、ネジ山に合致する寸法に形成したネジインサート（螺旋状コイル挿入体）である。
インサートは各種発明されており、本出願人も、インサートの技術を出願している（特開平１０−３３１８２９号公報参照）。これらインサートは、軟質材のめねじに装着するもので、装着後、直線状の折取部を除去する。
本例では、これらインサートと異なり、図１に示すような折取部のない別仕様のインサート３０を使用する。
図１に示すインサート３０は、ボルトなどのおねじ４０にばね性で密着して巻き付くように、インサート３０の一端３１（おねじ４０に対する挿入側）の少なくとも１巻きがおねじ４０の径より若干小径にしてある。
インサート３０のその他の部分は同様におねじ４０の径より若干小径でも良いし、逆におねじ４０の径より大きくても差し支えない。
このインサート３０を、図３、図４に示すごとくナット２０のめねじ２１にねじ込んで挿入し、インサート３０の一端３２（おねじ３０の突出する側）とナット２０の一部（上面２３）を溶接等で固定する。
なお、インサート３０をナット２０に固定するのは溶接に限定することなく、半田や接着等で固定してもよい。
【０００９】
＜ハ＞ナットの使用（図３、図４）
このナット２０を使用するときは、締付面２２（インサート３０の小径側）をおねじ４０に対する挿入側とし、上面２３（インサート３０の固定側）からおねじ４０が突出するようにする。
使用時、おねじ挿入側からおねじ４０を押し込み回転（図の例は右ネジであり右回転）させると、おねじ４０に接触したインサート３０はおねじ４０の径より小径のため、摩擦力でおねじ４０と一緒に回転しようとする。
しかしながら、インサート３０の一端３２が固定されているため、インサート３０は回転できずひねられた状態になる。
右巻きのばねであるインサート３０は右方向にひねられるため、外側に逃げるようにひろがり、径が大きくなる。径がおねじ４０より僅かに大きくなると、おねじ４０はインサート３０に沿って滑りながら回転しつつ入っていく。
この状態のときに、おねじ４０、インサート３０およびめねじ２１の間には若干のスキマが生じ得るように寸法の余裕をもって製作しておく。この寸法の余裕がないと、インサート３０は充分に広がることができず、おねじ４０は締付けられて止まり、入っていかない。
このようにおねじ４０またはナット２０を回転させると、その間の部材５０、５１を締め付けることができる（図４参照）。
締め付けた状態では、インサート３０の内側はおねじ４０に密着し、且つその外側はめねじ２１に密着して、双方にネジの締付力を伝達している。
【００１０】
＜ニ＞ナットの緩み止め作用
ナット２０の締付け状態から緩めるために、ナット２０を左回転させると、おねじ突出側でナット２０に固定されたインサート３０の固定箇所が回転方向へ引っ張られる。
これはばね性でおねじ４０に巻き付いているインサート３０をさらに巻き付く方向へ引っ張ることとなり、その結果、一層強く巻き付くこととなる。
このときのインサート３０とおねじ４０との摩擦力は、巻き付く力に比例して増大し、大きな値となるためにずれることはない。
このようにしてナット２０の緩み止めが作用する。
ここでナット２０にさらに大きな回転力を加えると、インサート３０は伸び、変形してついには破断する。
【００１１】
【発明の実施の形態２】
実施の形態１では、インサート３０をナット２０に一体的に固定したが、分離可能に固定してもよい。
インサート３０の一端３２（おねじ４０が突出する側）を、図５に示すごとく折り曲げ、折曲部３３を図６に示すようにナット２０の上面２３に刻設した溝２４に嵌め込み、インサート３０の一端３２が動かないように固定してもよい。
図７は、このナット２０の使用状態を示しており、実施の形態１と同様にしてナット２０の緩み止めが作用する。
【００１２】
【発明の実施の形態３】
また、図８に示すようにインサート３０の一端３２を折り曲げ、折曲端３４をナット２０の上面２３の穴２５に嵌め込んで固定してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態４】
また、図９に示すようにインサート３０の一端３２を含むおねじ突出側を、ナット２０のめねじ２１より大径としてもよい。
ナット２０にインサート３０を挿入した状態では、大径部分Ａがめねじ２１にばね性で密着し、めねじ２１との間に生ずる摩擦力で動かなくなる。このインサート３０とめねじ２１との密着面に、接着剤を使い固着させると、さらに強い固定ができる。
この例では、インサート３０の一端３１（おねじ４０に対する小径側）がおねじ４０に対する挿入側になる。
このとき、インサート３０の小径範囲Ｂは、おねじ４０に巻き付く力を決定するので重要である。この巻数は、少なくとも１巻き必要であり、さらに多いことが望ましい。
同様にインサート３０がめねじ２１に密着し、充分な摩擦力を発生させるために、大径範囲Ａの巻数は少なくとも１巻き必要であり、さらに多いことが望ましい。
なお、以上の実施例のナットは六角ナットとしたが他の形状のナットであっても良い。
【００１４】
【本発明の効果】
本発明は、以上説明したようになるから、次のような効果を得ることができる。
＜イ＞一度締め付けたら二度と緩むことがないので、その用途は建築物の恒久的固定や点検できない配管等のネジ締めのほか、振動や衝撃の加わる機械部品の固定など各種分野に用いることができる。
＜ロ＞また、悪意により外される恐れのある屋外建造物の固定用や医療機器の安全ロックナットなどにも適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】インサートの斜視図。
【図２】インサートの線材の断面図。
【図３】インサートをナットに固定した状態を示す斜視図。
【図４】ナットで部材を締め付けた状態を示す断面図。
【図５】他のインサートの斜視図。
【図６】他のインサートをナットに取り付けた状態を示す斜視図。
【図７】ナットで部材を締め付けた状態を示す断面図。
【図８】他の実施例を示す斜視図。
【図９】他のインサートの側面図。
【符号の説明】
２０・・・ナット
２１・・・めねじ
２４・・・溝
２５・・・穴
３０・・・インサート
３３・・・折曲部
３４・・・折曲端
４０・・・おねじ
５０、５１・・・部材
Ａ・・・・大径範囲
Ｂ・・・・小径範囲
【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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