(57)【要約】    【課題】金属ナットが埋設されたナット埋設体およびダブルナット装置において、ねじ軸との結合力を十分に確保すると共にねじ軸の緩みを防止し、且つねじ軸の緩み止めの効果を長期に亘って良好に維持する。    【解決手段】ナット埋設体１は、本体部５と、本体部５の成形時にインサートされる金属ナット７とを備えている。金属ナット７のねじ孔６とねじ軸３との螺合により、ねじ軸３との軸方向Ｓの結合力を確保する。熱可塑性エラストマーで形成される本体部５のねじ無し孔４の内面１７が弾性変形し、ねじ軸３の外形にぴったりと合うねじ孔２８を形成してねじ軸３と係合することで、ナット埋設体１に対するねじ軸３の緩みを防止し、しかもねじ無し孔４とねじ軸３との間を密閉して雨水や塵等の異物の浸入を防止する。    【選択図】            図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性エラストマーにより形成され、ねじ無し孔を有する本体部と、
ねじ軸と螺合するためのねじ孔を有し、上記本体部の成形時にインサートされる金属ナットとを備え、
上記ねじ無し孔は、上記ねじ軸の山径よりも小径に形成され、上記ねじ軸が挿通されることで内面が弾性変形してねじ軸に係合し、ねじ無し孔とねじ軸との間を密閉することを特徴とするナット埋設体。
【請求項２】
請求項１において、上記金属ナットは、上記本体部との結合面に凸部および凹部の少なくとも一方を有することを特徴とするナット埋設体。
【請求項３】
請求項２において、上記凸部および凹部は、上記金属ナットの外周面に設けられ、この金属ナットの周方向に延びることを特徴とするナット埋設体。
【請求項４】
請求項１，２または３において、上記本体部の一端に環状座板を設け、この環状座板の座面にすり鉢状の凹みを設けることを特徴とするナット埋設体。
【請求項５】
請求項１，２，３または４記載のナット埋設体と、
金属ナットとを組み合わせてなり、
上記金属ナットと締結部材のねじ軸との結合により被締結部材を所定の軸力で締結し、上記ナット埋設体と上記ねじ軸との結合によりこの金属ナットのもどり回転を防止することを特徴とするダブルナット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナット埋設体およびダブルナット装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリアセタール樹脂等の樹脂部材と金属ナットとを一体に形成した緩み止めナットが提案されている（例えば、特許文献１参照）。上記樹脂部材には、ねじ軸と係合するためのねじ無し孔が形成されている。このねじ無し孔は、金属ナットのねじ孔と同心に、且つこのねじ孔に挿通されるねじ軸の有効径より小径に形成されている。
上記緩み止めナットは、金属ナットとねじ軸との螺合によりねじ軸との軸方向の結合力を確保し、また、ねじ無し孔が弾性変形してねじ軸と係合することによりねじ軸の緩み止め機能を発揮している。
【特許文献１】特許第３００９９８２号明細書。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の緩み止めナットを含むナット埋設体において、緩み止めの効果を長期に亘って良好に維持することが極めて重要である。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ねじ軸との結合力を十分に確保すると共にねじ軸の緩みを防止でき、且つねじ軸の緩み止めの効果を長期に亘って良好に維持できるナット埋設体およびダブルナット装置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】
【０００４】
上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、熱可塑性エラストマ一により形成され、ねじ無し孔を有する本体部と、ねじ軸と螺合するためのねじ孔を有し、上記本体部の成形時にインサートされる金属ナットとを備え、上記ねじ無し孔は、上記ねじ軸の山径よりも小径に形成され、上記ねじ軸が挿通されることで内面が弾性変形してねじ軸に係合し、ねじ無し孔とねじ軸との間を密閉することを特徴とするナット埋設体である。
【０００５】
本発明によれば、金属ナットとねじ軸との螺合により、ねじ軸の軸方向の結合力を十分に確保することができる。また、熱可塑性エラストマーで形成される本体部のねじ無し孔が、ねじ軸の外形にぴったりと合うねじ孔に変形してねじ軸と係合するので、ねじ軸の緩みを確実に防止することができ、しかも、ねじ無し孔とねじ軸との間を密閉して雨水や塵等の異物の浸入を防止できる。これにより、ねじ無し孔およびねじ軸の互いの接触面の清浄状態を維持することができ、ねじ無し孔の緩み止め効果を長期に亘って良好に維持することができる。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１において、上記金属ナットは、上記本体部との結合面に凸部および凹部の少なくとも一方を有することを特徴とするナット埋設体である。本発明によれば、本体部と金属ナットとの結合力をより強くすることができる。
請求項３記載の発明は、請求項２において、上記凸部および凹部は、上記金属ナットの外周面に設けられ、この金属ナットの周方向に延びることを特徴とするナット埋設体である。本発明によれば、本体部と金属ナットとの軸方向の結合力を極めて高くでき、金属ナットが本体部から抜けてしまうことを防止できる。
【０００７】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３において、上記本体部の一端に環状座板を設け、この環状座板の座面にすり鉢状の凹みを設けることを特徴とするナット埋設体である。
本発明によれば、例えば、ねじ等の締結部材のねじ軸を、板等の被締結部材のねじ挿通孔に挿通して本ナット埋設体に結合し、この被締結部材を締結することで、環状座板の座面をこの被締結部材のねじ挿通孔の周縁に押圧して密接することができる。これにより、被締結部材のねじ挿通孔の周縁の密封性を十分に確保でき、環状座板と被締結部材との接触部分から水分や塵等の異物がねじ挿通孔に侵入することを防止できる。さらに、被締結部材のねじ挿通孔への異物の侵入を防ぐためにシール材等を別途設ける必要はなく、コスト安価である。
【０００８】
請求項５記載の発明は、請求項１，２，３または４記載のナット埋設体と、金属ナットとの組み合わせからなり、上記金属ナットと締結部材のねじ軸との結合により被締結部材を所定の軸力で締結し、上記ナット埋設体と上記ねじ軸との結合によりこの金属ナットのもどり回転を防止することを特徴とするダブルナット装置である。本発明によれば、金属ナットによって被締結部材を極めて強固に締め付けることができ、さらには、この強固な締め付けを、ナット埋設体によって長期間に亘って確実に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下には、図面を参照して、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態のナット埋設体１の模式的な一部破断側面図である。図２は、ナット埋設体１の平面図である。図３は、ナット埋設体１にねじ２のねじ軸３が挿通された状態を示す一部断面側面図である。
図１，図２および図３を参照して、ナット埋設体１は、熱可塑性エラストマーにより形成され、ねじ無し孔４を有する本体部５と、ねじ軸３と螺合するためのねじ孔６を有し、本体部５の成形時にインサートされる金属ナット７とを備えている。
【００１０】
本体部５に用いる熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリウレタン系エラストマーを例示することができる。ポリウレタン系エラストマーとしては、ポリエーテル系エラストマー、ポリエステル系エラストマーを例示することができる。さらに、本体部５に用いる熱可塑性エラストマーとして、Ｄ硬度４５〜６５を有していることが、耐熱性、耐久性の点で好ましい。
【００１１】
本体部５は、例えば円錐台形状に形成され、その外周面８に摘み部９が設けられている。摘み部９は、本体部５の外周面８に周方向等配に例えば２箇所設けられており、摘み部９を手で摘んでナット埋設体１を回すことができる。
上記金属ナット７は、例えば六角ナットからなり本体部５に埋設固定されている。すなわち、金属ナット７は本体部５に取り囲まれており、本体部５との結合面としての外周面１０、ならびに一端面１１および他端面１２の大部分が、金属ナット７の結合面１３と結合している。
【００１２】
金属ナット７の外周面１０には、この金属ナット７の軸方向Ｓ（以下、単に「軸方向Ｓ」ともいう）に関する本体部５との結合力を増すための凹部１４が形成されている。凹部１４は、軸方向Ｓに沿って例えば３箇所に配置されている。各凹部１４は、金属ナット７の周方向Ｒ（以下、単に「周方向Ｒ」ともいう）に延びて環状溝形をなし、各凹部１４と本体部５が係合している。
【００１３】
軸方向Ｓに関する本体部５の一端１５には、ねじ軸３を金属ナット７のねじ孔６に導入するための、ねじ軸３の山径Ａより大径の導入孔１６が形成されている。
ねじ無し孔４は、金属ナット７のねじ孔６と略同心に形成され、その内面１７はねじ山を設けない面からなる。このねじ無し孔４は、金属ナット７の他端面１２から本体部５の他端１８ヘ向けて延びている。また、ねじ無し孔４の径Ｂは、ねじ軸３の山径Ａよりも小径に、かつねじ軸３の谷径Ｃよりも大径に形成されており、ねじ軸３が挿通されることで内面１７が弾性変形してねじ軸３に係合し、ねじ無し孔４とねじ軸３との間を密閉することができるようになっている。
【００１４】
本体部５の一端１５には、所定の肉厚を有する環状座板１９が設けられている。この環状座板１９は、ナット埋設体１と、被締結部材２０，２１の対応するねじ挿通孔２２，２３に挿通されたねじ２のねじ軸３とを結合して被締結部材２０，２１を締結した場合に、環状座板１９の座面２４と、これに対向する被締結部材２０の表面２５とを確実に当接させて、ナット埋設体１と被締結部材２０との圧接力を高める。
【００１５】
座面２４の略全面には、対向する被締結部材２０の表面２５との摩擦係合力を高めるためのすり鉢状の凹み２６が形成されている。凹み２６は、座面２４の外周縁から導入孔１６に向かうに伴い深さが増している。なお、凹み２６は、座面２４の全面に形成されていても良いし、導入孔１６を中心とする一部のみに形成されていても良い。
図３を参照して、本ナット埋設体１とねじ２のねじ軸３とを結合して被締結部材２０，２１を締結する場合、ねじ２のねじ軸３を、被締結部材２０，２１の対応するねじ挿通孔２２，２３およびナット埋設体１の本体部５の導入孔１６に挿通する。次に、ナット埋設体１の摘み部９を手で摘み、ナット埋設体１をねじ２のねじ軸３に対して回転させる。
【００１６】
これにより、金属ナット７のねじ孔６とねじ軸３が螺合し、さらに、ねじ無し孔４にねじ軸３が挿通され、ねじ無し孔４の内面１７が弾性変形してねじ軸３のねじ山２７に係合するねじ孔２８が形成され、ねじ軸３がナット埋設体１に結合される。この際、ナット埋設体１の環状座板１９の座面２４は、被締結部材２０のねじ挿通孔２２の周縁２９に押圧（黒塗り矢符参照）されることにより、この座面２４の凹み２６が扁平に変形し、周縁２９に密接される。
【００１７】
このように、本実施の形態によれば、金属ナット７とねじ軸３との螺合により、軸方向Ｓに関するナット埋設体１とねじ軸３との結合力を十分に確保することができる。
また、熱可塑性エラストマーで形成される本体部５のねじ無し孔４の内面１７が弾性変形し、ねじ軸３の外形にびったりと合うねじ孔２８を形成してねじ軸３と係合するので、ナット埋設体１に対するねじ軸３の緩みを確実に防止することができ、しかも、ねじ無し孔４とねじ軸３との間を密閉して雨水や塵等の異物の浸入を防止できる。これにより、ねじ無し孔４およびねじ軸３の互いの接触面の清浄状態を維持することができ、ねじ無し孔４の緩み止め効果を長期に亘って良好に維持することができる。
【００１８】
さらに、ねじ無し孔４は、樹脂部材で形成されたねじ無し孔に比べて、ねじ軸３との係合を解除したときに元の形状に戻ろうとする復元力が強く、ねじ軸３を複数回締め直した場合でも、ねじ軸３と再度確実に係合して本体部５とねじ軸３との間を確実に密閉することができる。
また、金属ナット７の外周面１０に凹部１４を形成して本体部５と係合させることで、本体部５と金属ナット７との結合力をより強くすることができる。特に、凹部１４が周方向Ｒに延びているので、本体部５と金属ナット７との軸方向Ｓの結合力を極めて高くでき、金属ナット７が本体部５から抜けてしまうことを防止できる。
【００１９】
さらに、本体部５の環状座板１９の座面２４に凹み２６を設けているので、ねじ２のねじ軸３を、被締結部材２０，２１の対応するねじ挿通孔２２，２３に挿通してナット埋設体１に結合し、被締結部材２０，２１を締結した場合に、座面２４を被締結部材２０のねじ挿通孔２２の周縁２９に押圧して密接することができる。これにより、被締結部材２０のねじ挿通孔２２の周縁２９の密封性を十分に確保でき、環状座板１９と被締結部材２０との接触部分から水分や塵等の異物がねじ挿通孔２２に侵入することを防止できる。さらに、被締結部材２０のねじ挿通孔２２ヘの異物の侵入を防ぐためにシール材等を別途設ける必要はなく、コスト安価である。
【００２０】
図４は、本発明の他の実施の形態のナット埋設体３０の模式的な一部破断側面図である。図５は、ナット埋設体３０の平面図である。以下では、図１〜図３に示す実施の形態と異なる構成について説明し、図１〜図３に示す実施の形態と同様の構成には、図に同一符号を付してその説明を省略する。
図４および図５を参照して、本ナット埋設体３０の本体部５は、例えば六角形形状に形成され、その外周部に複数の平坦部からなる工具係合部３１が設けられている。工具係合部３１は、相対向して少なくとも一対設けられていれば良い（本実施の形態においては、３対の相対向する工具係合部３１が設けられている）。工具係合部３１には、例えばスパナ等の工具３２（図５において、一部を２点鎖線で図示）を係合できるようになっており、工具３２を回してナット埋設体３０を回すことができるようになっている。
【００２１】
図４および図５に示す実施の形態によれば、金属ナット７とねじ軸３（図３参照）との螺合により、軸方向Ｓに関するナット埋設体３０とねじ軸３との結合力を十分に確保することができる。
また、熱可塑性エラストマーで形成される本体部５のねじ無し孔４の内面１７が弾性変形し、ねじ軸３の外形にぴったりと合うねじ孔２８を形成してねじ軸３と係合するので、ナット埋設体３０に対するねじ軸３の緩みを確実に防止することができ、しかも、ねじ無し孔４とねじ軸３との間を密閉して雨水や塵等の異物の浸入を防止できる。これにより、ねじ無し孔４およびねじ軸３の互いの接触面の清浄状態を維持することができ、ねじ無し孔４の緩み止め効果を長期に亘って良好に維持することができる。
【００２２】
さらに、ねじ無し孔４は、樹脂部材で形成されたねじ無し孔に比べて、ねじ軸３との係合を解除したときに元の形状に戻ろうとする復元力が強く、ねじ軸３を複数回締め直した場合でも、ねじ軸３と再度確実に係合して本体部５とねじ軸３との間を確実に密閉することができる。
また、金属ナット７の外周面１０に凹部１４を形成して本体部５と係合させることで、本体部５と金属ナット７との結合力をより強くすることができる。特に、凹部１４が軸方向Ｒに延びているので、本体部５と金属ナット７との軸方向Ｓの結合力を極めて高くでき、金属ナット７が本体部５から抜けてしまうことを防止できる。
【００２３】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されない。例えば、図６に示すように、ナット埋設体１と、単品の金属ナット１００とを組み合わせてダブルナット装置１０１を構成しても良い。この場合、締結部材としての上記ねじ２のねじ軸３を、被締結部材２０，２１の対応するねじ挿通孔２２，２３に挿通した後、金属ナット１００のねじ孔１０２に螺合させる。すなわち、金属ナット１００とねじ軸３との結合により、所定の軸力で被締結部材２０，２１を締結する。次に、ねじ軸３にナット埋設体１を結合させてこのナット埋設体１を金属ナット１００に当接させることで、金属ナット１００のもどり回転を防止する。
【００２４】
上記の構成により、金属ナット１００によって被締結部材２０，２１を極めて強固に締め付けることができ、さらには、この強固な締め付けを、ナット埋設体１によって長期間に亘って確実に維持することができる。なお、この場合、ナット埋設体１の金属ナット７（図１参照）を省略しても良い。
また、図７に示すように、ナット埋設体１に代えてナット埋設体３０を用いてダブルナット装置１０１を構成しても良い。この場合も、ナット埋設体３０の金属ナット７（図４参照）を省略することができる。
【００２５】
さらに、上記各実施の形態において、金属ナット７に代えて、図８に示すように、凹部１４と同様の構成を有する凸部３３を含む金属ナット３４を用いても良い。
また、上記凹部１４および凸部３３は、対応する金属ナット７、３４の周方向Ｒに延びるものに限らず、軸方向Ｓに延びるものであっても良い。この場合、本体部５と対応する凹部１４および凸部３３との係合により、周方向Ｒに関する両者の結合力を極めて大きくすることができ、金属ナット７，３４が本体部５に対して空回りすることを防止できる。さらに、上記凹部１４および凸部３３の両方を有する金属ナットを用いても良い。
【００２６】
また、本体部５のねじ無し孔４を、対応する金属ナット７，３４の一端面１１側および他端面１２側の両側に設けても良い。この場合、各ねじ無し孔４とねじ軸３との係合により、対応する金属ナット７，３４の軸方向Ｓの両端を密閉することができる。これにより、金属ナット７，３４のねじ孔６に雨水や塵等の異物が浸入することを防止でき、金属ナット７，３４が錆びることを防止してナット埋設体１，３０の寿命を格段に長くすることができる。
【００２７】
その他、本発明は、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態のナット埋設体の模式的な一部破断側面図である。
【図２】ナット埋設体の平面図である。
【図３】ナット埋設体にねじのねじ軸が挿通された状態を示す一部断面側面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態のナット埋設体の模式的な一部破断側面図である。
【図５】ナット埋設体の平面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施の形態のダブルナット装置の一部断面側面図である。
【図７】本発明のさらに他の実施の形態のダブルナット装置の一部断面側面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施の形態のナット埋設体の金属ナットの断面側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１      ナット埋設体
２      ねじ（締結部材）
３      ねじ軸
４      ねじ無し孔
５      本体部
６      ねじ孔
７      金属ナット
１０    外周面（結合面）
１４    凹部
１５    一端
１７    内面
１９    環状座板
２０    被締結部材
２１    被締結部材
２４    座面
２６    凹み
３０    ナット埋設体
３３    凸部
３４    金属ナット
１００  金属ナット
１０１  ダブルナット装置
Ａ      山径
Ｒ      周方向
【図１】
2005195149.tif 000003
【図２】
2005195149.tif 000004
【図３】
2005195149.tif 000005
【図４】
2005195149.tif 000006
【図５】
2005195149.tif 000007
【図６】
2005195149.tif 000008
【図７】
2005195149.tif 000009
【図８】
2005195149.tif 000010