(57)【要約】      （修正有）【課題】締付け時、荷重がナットの座面側のねじ山に集中することなく座面から遠く離れたねじ山に分散するようにして疲労強度を向上できるナットを提供する。【解決手段】焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、座面側で通常の締付け時荷重の集中するねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、焼入れ前の状態に戻すことにより、せん断強さが残りのねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さよりも低めとなるように形成する。締付け時、座面側第１ナット部のねじ山部分が塑性変形することで、荷重が座面から遠い第２ナット部のねじ山に分散する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、そのナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中するねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、せん断強さが残りのねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さよりも低めとなる第１ナット部１を形成し、締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成したことを特徴とするナット。
【請求項２】
焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、そのナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中するねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、せん断強さが残りのねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さＨＲＣ２５〜３５よりも低めのせん断強さＨＲＣ１５前後となる第１ナット部１を形成し、締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成したことを特徴とするナット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、ボルトにはめて部品を締付けるのに用いるナットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、例えば高力ボルトＦ１０Ｔ用のナットは高さが２０ｍｍで８山のねじ山により形成されている。その場合、ナットは例えばＳ３５Ｃなどの硬鋼材で鍛造成形される一方、中心部に８山のねじ山がねじ加工されている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  ところで、上記したナットにあっては、高力ボルトをナットで締付けした際、ナットにかかる締付け軸力はすべての山に均等ではなく、座面側に集中することが知られている。概ね、座面側から３山分に締付け軸力の６５〜７０％程度がかかることになる。そのため、座面側から３山分において部分的に短期間でボルトの疲労破壊が発生するといった問題があった。【０００４】  そこで本考案は、締付け時、荷重がナットの座面側のねじ山に集中することなく座面から遠く離れたねじ山に分散するようにして疲労強度を向上させることができるナットの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  上記した問題を解決するため、本願の請求項１記載の考案は、焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、そのナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中するねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、せん断強さが残りのねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さよりも低めとなる第１ナット部１を形成し、締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成したことを特徴とする。【０００６】  本願の請求項２記載の考案は、焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、そのナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中するねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、せん断強さが残りのねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さＨＲＣ２５〜３５よりも低めのせん断強さＨＲＣ１５前後となる第１ナット部１を形成し、締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成したことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】  以上のように構成した本考案のナットによれば、焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中する例えば３山分のねじ山１ａを有する第１ナット部１を、電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、例えばせん断強さが残りの５山分のねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さＨＲＣ３０よりも低めのせん断強さＨＲＣ１５となる第１ナット部１を形成するようにしたから、締付け時、荷重がナットの座面側の第１ナット部１のねじ山１ａに集中することなく座面から遠く離れた第２ナット部２のねじ山２ａに分散するようにして疲労強度を向上させることができる。しかも、電子ビーム加熱により第１ナット部１を加熱することによって、第１ナット部１を部分的に正確かつ確実に急速加熱冷却して、第２ナット部２のせん断強さを充分維持しながら求める硬度の第１ナット部１を高精度に形成することができる。したがって、長期にわたる使用が可能で信頼度の高いナットを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案に係るナットの一部切り欠き正面図である。
【図２】同ナットの使用状態の概略説明図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】  以下本考案の実施例を図に基づいて説明する。
【００１０】  図１は、本考案に係るナットを示すもので、該ナットは、通常の締付け時、その座面側で荷重の集中する３山分のねじ山１ａを有する第１ナット部１と、残りの荷重の集中しない５山分のねじ山２ａを有する第２ナット部２とを有する。また、第１ナット部１のせん断強さは、第２ナット部２のねじ山２ａのせん断強さよりも低めに設定され、締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成されている。
【００１１】  そして、本考案に係るナットでは、特にその精度を高めるため次のような構成としている。
すなわち、焼入れ、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎを形成すると共に、そのナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中する３山分のねじ山１ａを有する第１ナット部１のみを電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ないこの第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより、第１ナット部１のせん断強さをＨＲＣ１５にしてそのせん断強さを残りの５山分のねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さＨＲＣ３０よりも低めに形成し、これにより締付け時、座面側第１ナット部１のねじ山１ａ部分を塑性変形させて荷重を座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａに分散して逃すように構成したのである。
【００１２】  以上のように構成するナットによれば、締付け時、座面側の第１ナット部１のねじ山１ａを積極的に塑性変形させ、荷重が座面近くのねじ山１ａだけに集中するのをなくし、座面から遠い第２ナット部２のねじ山２ａにも広く分散して逃すことができる。その結果、締め付け時におけるボルト１１のねじ山１１ａの部分的な応力集中も分散することになって疲労強度を向上させることができ、したがって、長期にわたる使用が可能で信頼度の高いナットＮを得ることができる。
【００１３】  しかも、焼き戻しを行った硬鋼材からなるナット本体Ｎにおける座面側で通常の締付け時荷重の集中する３山分のねじ山１ａを有する第１ナット部１を、特に電子ビームによる加熱で急速加熱冷却して部分的に焼きなましを行ない、この第１ナット部１を焼入れ前の状態に戻すことにより第１ナット部１のせん断強さをＨＲＣ１５に設定して、この第１ナット部１のせん断強さを残りの５山分のねじ山２ａを有する第２ナット部２のせん断強さＨＲＣ３０よりも低めとなる第１ナット部１を形成するようにしたから、上記電子ビームによる加熱によって３山分のねじ山１ａを有する第１ナット部１のみを部分的に正確かつ確実に急速加熱冷却して、求める第ナット部１の硬度を高精度に形成することができる。
【００１４】  なお、第１ナット部１のせん断強さはＨＲＣ１５に限定されるものではなく、ＨＲＣ１５前後であってもよいし、また、第２ナット部２のねじ山２ａのせん断強さについてもＨＲＣ２５〜３５前後であってもよい。
【符号の説明】
【００１５】  Ｎ          ナット本体
１          第１ナット部
１ａ        ねじ山
２          第２ナット部
２ａ        ねじ山
【図１】
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【図２】
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