(57)【要約】【課題】ナットを変形させることなく嵌合部材を取り付けることができるナットの脱落防止機構を提供する。【解決手段】ボルト５３に螺合するナットの脱落防止機構において、ボルト５３のネジ溝５５ａに対して径方向内側に指向する弾発力を有して係合する係合部３３を有し、係合部３３を、ナット１０の外側に接触する嵌合部３１に設ける。嵌合部３１を、ナット１０の下面に接触するワッシャ３２と一体に形成する。嵌合部３１は、ナット１０に係合する工具５０に押圧されることで変形するたわみ部３５を有し、たわみ部３５の変形に伴って、係合部３３に生じている弾発力が減じられるように構成する。これにより、ナットに対して「かしめ」加工等を行うことなく、弾発力に起因する摩擦力による脱落防止機能を有する係合部を、ナットに取り付けることが可能とする。【選択図】図１
2016136056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト（５３）に螺合するナットの脱落防止機構において、
前記ボルト（５３）のネジ溝（５５ａ）に対して径方向内側に指向する弾発力を有して係合する係合部（３３，７２，９２）を有し、
前記係合部（３３，７２，９２）が、ナット（１０，６０，８０）の外側に接触する嵌合部（３１，７１，９０）に設けられていることを特徴とするナットの脱落防止機構。
【請求項２】
前記嵌合部（３１，７１）が、前記ナット（１０，６０）の下面に接触するワッシャ（３２，７５）と一体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項３】
前記嵌合部（９０）が、前記ナット（８０）の下面に接触するワッシャ（９５）と別体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項４】
前記嵌合部（３１，７１，９０）は、前記ナット（１０，６０，８０）に係合する工具（５０）に押圧されることで変形するたわみ部（３５，７３，９３）を有し、
前記たわみ部（３５，７３，９３）の変形に伴って、前記係合部（３３，７３，９３）に生じている前記弾発力が減じられるように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項５】
前記係合部（３３）と前記たわみ部（３５）との間は、接続部（３４）によって接続されており、
前記接続部（３４）は、前記工具（５０）によって前記たわみ部（３５）が変形されても前記工具（５０）に接触しないように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項６】
前記ナット（１０）が、フランジ部（１３）を有する６角ナットであり、
前記ナット（１０）の側面部（１１）に前記嵌合部（３１）が係合する溝（１６）が形成されており、
前記嵌合部（３１）は、前記ワッシャ（３２）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、
前記嵌合部（３１）は、前記フランジ部（１３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（３５）と、前記側面部（１１）に沿う平板状の接続部（３４）と、該接続部（３４）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（３３）とから構成されており、
前記フランジ部（１３）の上面と前記たわみ部（３５）との間に、前記たわみ部（３５）の変形を許容する隙間（１７）が形成されており、
前記嵌合部（３１）が、前記接続部（３４）および前記係合部（３３）が前記溝（１６）に収まることによって所定の位置に保持されることを特徴とする請求項２に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項７】
前記ナット（６０）が、フランジ部のない６角ナットであり、
前記ナット（６０）の側面部（６１）に前記嵌合部（７１）が係合する溝（６６）が形成されており、
前記嵌合部（７１）は、前記ワッシャ（７５）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、
前記嵌合部（７１）は、前記側面部（１１）から突出するように径方向外側に湾曲するたわみ部（７３）と、該たわみ部（７３）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（７２）とから構成されており、
前記嵌合部（７１）が、前記たわみ部（７３）および前記係合部（７２）が前記溝（６６）に収まることによって所定の位置に保持されることを特徴とする請求項２に記載のナットの脱落防止機構。
【請求項８】
前記ナット（８０）が、フランジ部（８３）を有する６角ナットであり、
前記ナット（８０）の側面部（８１）に前記嵌合部（９０）が係合する溝（８６）が形成されており、
前記嵌合部（９０）は、前記ナット（８０）の外側に係合する少なくとも２本の板状部材であり、
前記嵌合部（９０）は、前記フランジ部（８３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（９３）と、前記側面部（８１）に沿う平板状の接続部（９１）と、該接続部（９１）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（９２）から構成されており、
前記フランジ部（８３）の上面と前記たわみ部（９３）との間に、前記たわみ部（９３）の変形を許容する隙間が形成されており、
前記嵌合部（９０）が、前記接続部（９１）および前記係合部（９２）が前記溝（８６）に収められて前記ナット（８０）に固定されることを特徴とする請求項３に記載のナットの脱落防止機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナットの脱落防止機構に係り、特に、ナットに対してかしめ加工を行わずに取り付けることができるナットの脱落防止機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボルトに締結したナットが、その締結後に緩んだり脱落したりしないようにする脱落防止機構が知られている。
【０００３】
特許文献１には、ナットの一端面にワッシャ状の２枚の円環部材を固定した脱落防止機構が開示されている。この脱落防止機構によれば、ボルトにナットを螺合させることで、円環部材の内径部がボルトのネジ溝に係合すると共に、円環部材がボルトのネジ山に押されて弾発力および摩擦力が生じる。円環部材のナットへの固定は、所定位置に円環部材を配置した状態で、ナットの一端面に設けた円環状の突起部をプレス機で折り曲げるように変形させる「かしめ」加工によって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６−３５６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ナットの母材に対して「かしめ」加工を許容する靱性が要求されるので、例えば、鉄等に比して軽量であるものの靱性が低いアルミニウム合金でナットを形成することができなった。すなわち、ナットの材料を軽量な材料に変更することで、脱落防止ナットの軽量化を図ることが難しいという課題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ナットを変形させることなく嵌合部材を取り付けることができるナットの脱落防止機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は、ボルト（５３）に螺合するナットの脱落防止機構において、前記ボルト（５３）のネジ溝（５５ａ）に対して径方向内側に指向する弾発力を有して係合する係合部（３３，７２，９２）を有し、前記係合部（３３，７２，９２）が、ナット（１０，６０，８０）の外側に接触する嵌合部（３１，７１，９０）に設けられている点に第１の特徴がある。
【０００８】
また、前記嵌合部（３１，７１）が、前記ナット（１０，６０）の下面に接触するワッシャ（３２，７５）と一体に形成される点に第２の特徴がある。
【０００９】
また、前記嵌合部（９０）が、前記ナット（８０）の下面に接触するワッシャ（９５）と別体に形成される点に第３の特徴がある。
【００１０】
また、前記嵌合部（３１，７１，９０）は、前記ナット（１０，６０，８０）に係合する工具（５０）に押圧されることで変形するたわみ部（３５，７３，９３）を有し、前記たわみ部（３５，７３，９３）の変形に伴って、前記係合部（３３，７３，９３）に生じている前記弾発力が減じられるように構成されている点に第４の特徴がある。
【００１１】
また、前記係合部（３３）と前記たわみ部（３５）との間は、接続部（３４）によって接続されており、前記接続部（３４）は、前記工具（５０）によって前記たわみ部（３５）が変形されても前記工具（５０）に接触しないように構成されている点に第５の特徴がある。
【００１２】
また、前記ナット（１０）が、フランジ部（１３）を有する６角ナットであり、前記ナット（１０）の側面部（１１）に前記嵌合部（３１）が係合する溝（１６）が形成されており、前記嵌合部（３１）は、前記ワッシャ（３２）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（３１）は、前記フランジ部（１３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（３５）と、前記側面部（１１）に沿う平板状の接続部（３４）と、該接続部（３４）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（３３）とから構成されており、前記フランジ部（１３）の上面と前記たわみ部（３５）との間に、前記たわみ部（３５）の変形を許容する隙間（１７）が形成されており、前記嵌合部（３１）が、前記接続部（３４）および前記係合部（３３）が前記溝（１６）に収まることによって所定の位置に保持される点に第６の特徴がある。
【００１３】
また、前記ナット（６０）が、フランジ部のない６角ナットであり、前記ナット（６０）の側面部（６１）に前記嵌合部（７１）が係合する溝（６６）が形成されており、前記嵌合部（７１）は、前記ワッシャ（７５）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（７１）は、前記側面部（１１）から突出するように径方向外側に湾曲するたわみ部（７３）と、該たわみ部（７３）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（７２）とから構成されており、前記嵌合部（７１）が、前記たわみ部（７３）および前記係合部（７２）が前記溝（６６）に収まることによって所定の位置に保持される点に第７の特徴がある。
【００１４】
さらに、前記ナット（８０）が、フランジ部（８３）を有する６角ナットであり、前記ナット（８０）の側面部（８１）に前記嵌合部（９０）が係合する溝（８６）が形成されており、前記嵌合部（９０）は、前記ナット（８０）の外側に係合する少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（９０）は、前記フランジ部（８３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（９３）と、前記側面部（８１）に沿う平板状の接続部（９１）と、該接続部（９１）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（９２）から構成されており、前記フランジ部（８３）の上面と前記たわみ部（９３）との間に、前記たわみ部（９３）の変形を許容する隙間が形成されており、前記嵌合部（９０）が、前記接続部（９１）および前記係合部（９２）が前記溝（８６）に収められて前記ナット（８０）に固定される点に第８の特徴がある。
【発明の効果】
【００１５】
第１の特徴によれば、前記ボルト（５３）のネジ溝（５５ａ）に対して径方向内側に指向する弾発力を有して係合する係合部（３３，７２，９２）を有し、前記係合部（３３，７２，９２）が、ナット（１０，６０，８０）の外側に接触する嵌合部（３１，７１，９０）に設けられているので、ナットに対して「かしめ」加工等を行うことなく、弾発力に起因する摩擦力による脱落防止機能を有する係合部を、ナットに取り付けることが可能となる。これにより、ナットの材料にアルミニウム合金等の靱性の低い材料を使用して、脱落防止ナットの軽量化を図ることができる。
【００１６】
第２の特徴によれば、前記嵌合部（３１，７１）が、前記ナット（１０，６０）の下面に接触するワッシャ（３２，７５）と一体に形成されるので、嵌合部材をナットの外形に沿った形状とすることで、ナットに対する嵌合部材の位置決めおよび保持が可能となる。また、ナットの締結と同時にワッシャの組み付けを行うことができるため、作業性を向上させることができる。
【００１７】
第３の特徴によれば、前記嵌合部（９０）が、前記ナット（８０）の下面に接触するワッシャ（９５）と別体に形成されるので、嵌合部とワッシャが一体式の構成に比して、嵌合部材の形成が容易になると共に、嵌合部材のナットへの取り付け作業が容易となる。
【００１８】
第４の特徴によれば、前記嵌合部（３１，７１，９０）は、前記ナット（１０，６０，８０）に係合する工具（５０）に押圧されることで変形するたわみ部（３５，７３，９３）を有し、前記たわみ部（３５，７３，９３）の変形に伴って、前記係合部（３３，７３，９３）に生じている前記弾発力が減じられるように構成されているので、工具によってたわみ部を変形させることで、係合部とネジ溝との間に生じている摩擦力を低減させることができる。これにより、ナットの着脱時に摩擦力を低減させて、係合部およびネジ溝の摩擦および損傷を抑制することが可能となる。
【００１９】
第５の特徴によれば、前記係合部（３３）と前記たわみ部（３５）との間は、接続部（３４）によって接続されており、前記接続部（３４）は、前記工具（５０）によって前記たわみ部（３５）が変形されても前記工具（５０）に接触しないように構成されているので、たわみ部が変形しても、係合部を支持している接続部が工具に接触することがなく、たわみ部の変形に伴って係合部の位置を的確に変更することができる。
【００２０】
第６の特徴によれば、前記ナット（１０）が、フランジ部（１３）を有する６角ナットであり、前記ナット（１０）の側面部（１１）に前記嵌合部（３１）が係合する溝（１６）が形成されており、前記嵌合部（３１）は、前記ワッシャ（３２）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（３１）は、前記フランジ部（１３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（３５）と、前記側面部（１１）に沿う平板状の接続部（３４）と、該接続部（３４）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（３３）とから構成されており、前記フランジ部（１３）の上面と前記たわみ部（３５）との間に、前記たわみ部（３５）の変形を許容する隙間（１７）が形成されており、前記嵌合部（３１）が、前記接続部（３４）および前記係合部（３３）が前記溝（１６）に収まることによって所定の位置に保持されるので、一般的なフランジ付き６角ナットの側面部に溝を設けることで、工具の押圧動作に応じて係合部による摩擦力が低減する機能を有する脱落防止機構を得ることができる。
【００２１】
第７の特徴によれば、前記ナット（６０）が、フランジ部のない６角ナットであり、前記ナット（６０）の側面部（６１）に前記嵌合部（７１）が係合する溝（６６）が形成されており、前記嵌合部（７１）は、前記ワッシャ（７５）の外周部から軸方向に延びる少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（７１）は、前記側面部（１１）から突出するように径方向外側に湾曲するたわみ部（７３）と、該たわみ部（７３）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（７２）とから構成されており、前記嵌合部（７１）が、前記たわみ部（７３）および前記係合部（７２）が前記溝（６６）に収まることによって所定の位置に保持されるので、一般的な６角ナットの側面部に溝を設けることで、工具の押圧動作に応じて、係合部による摩擦力が低減する機能を有する脱落防止機構を得ることができる。
【００２２】
第８の特徴によれば、前記ナット（８０）が、フランジ部（８３）を有する６角ナットであり、前記ナット（８０）の側面部（８１）に前記嵌合部（９０）が係合する溝（８６）が形成されており、前記嵌合部（９０）は、前記ナット（８０）の外側に係合する少なくとも２本の板状部材であり、前記嵌合部（９０）は、前記フランジ部（８３）の外径に対応して湾曲するたわみ部（９３）と、前記側面部（８１）に沿う平板状の接続部（９１）と、該接続部（９１）の上端部から径方向に屈曲する前記係合部（９２）とから構成されており、前記フランジ部（８３）の上面と前記たわみ部（９３）との間に、前記たわみ部（９３）の変形を許容する隙間が形成されており、前記嵌合部（９０）が、前記接続部（９１）および前記係合部（９２）が前記溝（８６）に収められて前記ナット（８０）に固定されるので、一般的なフランジ付き６角ナットの側面部に溝を設けることで、工具の押圧動作に応じて係合部による摩擦力が低減する機能を有する脱落防止機構を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る脱落防止機構を適用した脱落防止ナットの斜視図（上面側）である。
【図２】本発明の一実施形態に係る脱落防止ナットの斜視図（下面側）である。
【図３】本発明の一実施形態に係るナットの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る嵌合部材の斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る脱落防止ナットの斜視図（側面側）である。
【図６】工具を係合した状態を示す側面図である。
【図７】工具を係合した状態における断面図である。
【図８】工具を脱落防止ナット側に押し付けた状態における断面図である。
【図９】図８の一部拡大図である。
【図１０】本発明の変形例に係る脱落防止ナットの斜視図である。
【図１１】本発明の変形例に係るナットの斜視図である。
【図１２】本発明の変形例に係る嵌合部材の斜視図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る脱落防止ナットの斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る嵌合部材の斜視図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る脱落防止ナットに工具を係合した状態における断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る脱落防止ナットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る脱落防止機構を適用した脱落防止ナット１を上面側からみた斜視図である。また、図２は脱落防止ナット１を下面側からみた斜視図である。さらに、図３は、脱落防止ナット１を構成するナット１０の斜視図、図４は脱落防止ナット１を構成する嵌合部材３０の斜視図、図５は脱落防止ナット１を側面側からみた斜視図である。
【００２５】
脱落防止ナット１は、フランジ付き６角タイプのナット１０と、ナット１０の外側に嵌合する薄板状の嵌合部材３０とによって構成されている。すなわち、脱落防止機構は、ナット１０および嵌合部材３０の組み合わせにより構成される。
【００２６】
ナット１０は、６つの側面部１１、上面部１２、雌ネジ部１４およびフランジ部１３からなる一般的なフランジ付き６角ナットに対し、嵌合部材３０を保持するための３本の溝１６を設けた構造とされている。幅広で浅い溝１６は、上面部１２からフランジ部１３の一部にかけて形成されている。ナット１０は、アルミニウム合金等の金属で構成され、溝１６は切削加工によって形成することができる。
【００２７】
嵌合部材３０は、開口３６を有するワッシャ３２の外周部から、１２０度の等間隔で３本のアーム状の嵌合部３１を伸ばした構造とされる。嵌合部３１は、フランジ部１３の外径に対応して湾曲するたわみ部３５、側面部１１に沿う平板状の接続部３４、接続部３４の上端部から径方向に屈曲する係合部３３から構成される。嵌合部材３０は、型抜きした単一の鋼板によって形成することができる。嵌合部材３０のワッシャ３２は、脱落防止ナット１を締結する際に通常のワッシャとして機能する。
【００２８】
嵌合部材３０のナット１０への取り付けは、嵌合部３１を所定の形状に変形させるプレス機等で行うことができる。ナット１０に取り付けられた嵌合部材３０は、接続部３４および係合部３３がナット１０の溝１６に収まることによって所定の位置に保持される。
【００２９】
接続部３３および係合部３４は、嵌合部材３０をナット１０に取り付けた状態において、ナット１０の溝１６の底面に接触またはほぼ接触している。接続部３３および係合部３４の厚さ寸法は、溝１６の深さ寸法より小さいため、接続部３４の表面はナット１０の側面部１１より内側に収まると共に、係合部３３の上面はナット１０の上面部１２の内側に収まることとなる。これにより、ボックスレンチやスパナ等の工具を係合した際でも、接続部３４および係合部３３が工具と接触することはない。
【００３０】
一方、係合部３３の径方向内側の端部は、雌ネジ部１４のネジ山外径より径方向内側に突出している。これにより、脱落防止ナット１に対してボルトを螺合していくと、係合部３３の端部がボルトのネジ溝に係合しながら径方向外側に押される。これに対し、係合部３３は、アーム状の嵌合部３１が全体でバネとして作用するため、径方向内側への弾発力を生じる。これにより、係合部３３がボルトのネジ溝に押し付けられて、脱落防止効果を生じる摩擦力が発生することとなる。
【００３１】
また、嵌合部材３０のたわみ部３５は、ナット１０のフランジ部１３に対して外径部分で接触またはほぼ接触している。一方、フランジ部１３の上面側では、溝１６がフランジ部１３の上面にまで形成されていることもあり、たわみ部３５とナット１０のフランジ部１３との間に比較的大きな隙間１７が形成されている。
【００３２】
図６は、工具５０を係合した状態における側面図である。図７は、工具５０を係合した状態における断面図である。図８は工具５０を脱落防止ナット１側に押し付けた状態における断面図であり、図９は図８の一部拡大図である。
【００３３】
本実施形態に係る脱落防止ナット１の着脱は、スパナやメガネレンチで行うことも可能であるが、本来の機能を発揮させるには、脱落防止ナット１に対向する端面５２を有するソケットレンチやボックスレンチが好適である。工具５０を脱落防止ナット１に係合させると、通常のナットと同様に、６つの側面部１１に工具５０の内壁面が当接する。
【００３４】
図７では、説明のため、単一の板部材５６に形成された貫通孔５７にボルト５３を通し、脱落防止ナット１を締結した状態を示している。この締結状態では、嵌合部材３０の係合部３３が、ボルト５３の軸５５に形成されたネジ山のネジ溝に係合して、脱落防止機能を発揮している。さらに、この図では、工具の端面５２がたわみ部３５に接触する手前まで工具５０を係合させた状態を示している。なお、脱落防止ナット１の着脱時には、ボルト５３の頭５４を他の工具で固定するのが好ましい。
【００３５】
図８，９を参照して、図７の状態から、工具５０の端面５２を脱落防止ナット１側に移動させると、端面５２が嵌合部材３０のたわみ部３５に当接し、さらに工具５０を押し付けると、たわみ部３５が変形すると共に接続部３４および係合部３３の位置が変わる。より具体的には、たわみ部３５は最大で隙間１７がなくなる位置まで変形することが可能で、この変形により接続部３４が径方向外側に傾斜すると共に、係合部３３が溝１６から離間するように傾斜する。すると、係合部３３の端部がボルト５３のネジ溝から離間して、摩擦力が消失する。すなわち、工具５０を脱落防止ナット１の方向に押し付けることで、着脱時に摩擦力が作用しないようにして作業性を高めると共に、着脱時における係合部３３の端部およびボルト５３のネジ溝の摩耗を防いで、両者の再利用も可能となる。
【００３６】
また、係合部３３がナット１０の上面側、すなわち、ボルト５３の進入方向との反対側に設けられているため、脱落防止ナット１の着脱時に係合部３３がネジ溝を摺動する距離が短くなり、これによっても、係合部３およびネジ溝５５ａの摩耗を抑制できる。
【００３７】
なお、たわみ部３５の的確な変形は、ナット１０のフランジ部１３の上面に沿ってたわみ部３５が形成されており、工具５０による押し付け圧力をフランジ部１３の上面で受けることができるために可能となっている。
【００３８】
また、接続部３４は、工具５０によってたわみ部３５が変形されても工具５０に接触しないように構成されている。これにより、たわみ部３５が変形しても、係合部３３を支持している接続部３４が工具に接触することがなく、たわみ部３５の変形に伴って係合部３３の位置を的確に変更することができる。
【００３９】
さらに、本実施形態に係る嵌合部材３０では、たわみ部３５を変形させた際にも嵌合部３１が工具５０に接触しないように構成しているが、工具側に逃げ部としての凹部を設けて嵌合部３１が工具５０に接触しないようにして、ナット１０の溝１６を浅くして嵌合部３１がナット１０の側面部１１より径方向外側に突出した構造としてもよい。
【００４０】
図１０は、本発明の変形例に係る脱落防止ナット２の斜視図である。また、図１１はナット１０ａの斜視図であり、図１２は嵌合部材３０ａの斜視図である。前記と同一の符号は同一または同等部分を示す。
【００４１】
本変形例に係る脱落防止ナット２は、嵌合部材３０ａの嵌合部３１およびこれに対応するナット１０ａの溝１６が、それぞれ２本とされている点に特徴がある。嵌合部材３０を２本とした場合は、これが３本である場合に比して係合部３３による摩擦力が小さくなるぶん着脱作業も容易になる。
【００４２】
図１３は、本発明の第２実施形態に係る脱落防止ナット３の斜視図である。また、図１４は、嵌合部材７０の斜視図である。本実施形態に係る脱落防止ナット３は、ナット６０がフランジ部を持たないことに合わせて、嵌合部材７０が独自の形状を有する点に特徴がある。
【００４３】
脱落防止ナット３は、６角タイプのナット６０と、ナット６０の外側に嵌合する薄板状の嵌合部材７０とによって構成されている。ナット６０は、６つの側面部６１、上面部６２、雌ネジ部６４からなる一般的な６角ナットに対し、嵌合部材７０を保持するための３本の溝６６を設けた構造とされている。幅広で浅い溝６６は、上面部６２から側面部６１の下端部にかけて形成されている。ナット６０は、アルミニウム合金等の金属で構成され、溝６６は切削加工によって形成することができる。
【００４４】
嵌合部材７０は、開口７４を有するワッシャ７５の外周部から、１２０度の等間隔で３本のアーム状の嵌合部７１を伸ばした構造とされる。嵌合部７１は、溝６６から離間するように湾曲するたわみ部７３と、たわみ部７３の上端部から径方向に屈曲する係合部７２とから構成される。嵌合部材７０は、型抜きした単一の鋼板によって形成することができる。
【００４５】
係合部７２は、嵌合部材７０をナット６０に取り付けた状態において、ナット６０の溝１６の底面に接触またはほぼ接触している。係合部７２の厚さ寸法は、溝６６の深さ寸法より小さいため、係合部７２の表面はナット１０の上面部１２の内側に収まることとなる。一方、湾曲形状とされるたわみ部７３は、全体がアーチ状に湾曲しており、頂部の前後は側面部６１より外側に突出している。換言すれば、たわみ部７３が溝６６の底部と接触またはほぼ接触するのは、溝６６の上端部および下端部のみとなる。
【００４６】
係合部７２の径方向内側の端部は、雌ネジ部６４のネジ山外径より径方向内側に突出している。これにより、脱落防止ナット３に対してボルトを螺合していくと、係合部７２の端部がボルトのネジ溝に係合しながら径方向外側に押される。これに対し、係合部７２は、嵌合部７１が全体でバネとして作用するため、径方向内側への弾発力を生じる。これにより、係合部７２がボルトのネジ溝に押し付けられることとなる。本実施形態では、湾曲するたわみ部７３が、前記実施形態で示した「接続部」としても機能する。
なお、上記した脱落防止ナット３を変形して、以下のような構成とすることもできる。まず、ワッシャ７５と嵌合部７１とを別体に構成してもよい。この場合、嵌合部７１は、たわみ部７３の下端部がナット６０の下面に回り込むようにし、ナット６０の下面で支持するように構成できる。また、ワッシャ７５と嵌合部７１とを別体に構成した場合には、ワッシャ７５の形状に自由度が増すほか、ワッシャ７５を廃することもできる。ワッシャ７５を廃した場合には、たわみ部７３の下端部がナット６０の下面に突出しないように、ナット６０の下面に形成した凹部に面一に収まるように構成することができる。さらに、たわみ部７３がナット６０の下面に回り込まない形状とし、ナット６０の側面部６１に形成された溝６６の下端部で嵌合部７１を支持するように構成してもよい。
【００４７】
図１５は、脱落防止ナット３に工具５０を係合した状態における断面図である。脱落防止ナット３の着脱には、安定した押し付け作業がしやすいソケットレンチやボックスレンチが好適である。工具５０を脱落防止ナット３に係合させるためには、工具５０を脱落防止ナット３の方向に押し付けて、ナット６０の側面部６１から径方向外側に突出している接続部７１を変形させる。本実施形態では、この接続部７１の変形に伴って係合部７２が溝６６から離間するように傾斜する。すると、係合部７２の端部がボルトのネジ溝から離間して、摩擦力が消失する。すなわち、工具５０を脱落防止ナット３に押し付けて所定位置に係合させることで、着脱時に摩擦力が作用しないようにして作業性が高められることとなる。
【００４８】
図１６は、本発明の第３実施形態に係る脱落防止ナット４の斜視図である。脱落防止ナット４は、図１〜８に示した第１実施形態に係る脱落防止ナットにおいて、嵌合部とワッシャとを別体式とし、嵌合部をナットに直接固定した構造とされている。
【００４９】
より具体的には、脱落防止ナット４は、フランジ付き６角タイプのナット８０と、ナット８０の外側に嵌合する３つの嵌合部９０とによって構成されている。すなわち、脱落防止機構は、ナット８０および嵌合部９０の組み合わせにより構成される。ワッシャ９５には、嵌合部９０と接触しないようにする切欠き９６が形成されている。
【００５０】
ナット８０は、６つの側面部８１、上面部８２、雌ネジ部８４およびフランジ部８３からなる一般的なフランジ付き６角ナットに対し、嵌合部９０を保持するための３本の溝８６を設けた構造とされている。幅広で浅い溝８６は、上面部８２からフランジ部８３の一部にかけて形成されている。
【００５１】
嵌合部９０は、３本のアーム状の薄板部材からなり、それぞれ、フランジ部８３の外径に対応して湾曲するたわみ部９３、側面部８１に沿う平板状の接続部９１、接続部９１の上端部から径方向に屈曲する係合部９２から構成される。嵌合部９０は、たわみ部９２の下端でナット８０に固定されている。嵌合部９０の固定は、凹凸による係合や「かしめ」加工等の種々の方法が適用できる。
【００５２】
このような嵌合部９０の構成によれば、嵌合部とワッシャが一体式の構成に比して、嵌合部材の形成が容易になると共に、嵌合部材のナットへの取り付け作業が容易となる。
【００５３】
本実施形態に係る脱落防止ナット４においても、係合部の径方向内側の端部を、雌ネジ部８４のネジ山外径より径方向内側に突出させることによって、ボルトとの締結時に摩擦力を生じさせることができる。また、脱落防止ナット４に工具を押し付けてたわみ部９３を変形させ、これにより摩擦力を消失させて着脱作業を容易にすることもできる。
なお、上記した脱落防止ナット４を変形して、以下のような構成とすることもできる。まず、ワッシャ９５の外径を小さくして、切欠き９６のない円形としてもよい。また、ワッシャ９５を廃してもよく、この場合には、嵌合部９０のたわみ部９０がフランジ部８３の下面に突出しないように、フランジ部８３の下面に形成した凹部に嵌合部９０が面一に収まるように構成することができる。さらに、嵌合部９０のたわみ部９３がフランジ部８３の下面に回り込まない形状とし、フランジ部８３の外径端面で嵌合部９０を支持するように構成してもよい。
【００５４】
上記したように、本発明に係るナットの脱落防止機構によれば、ナットに対して「かしめ」加工を行うことなく、ボルトのネジ溝と係合して摩擦力を生じる嵌合部を取り付けることができるので、「かしめ」加工に適さないアルミニウム合金等でナットを形成して、軽量な脱落防止ナットを得ることが可能となる。
【００５５】
なお、ナットや嵌合部材の形状や構造、ナットに対する嵌合部材の取り付け方法、ナットおよび嵌合部材に施す加工等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、嵌合部材の嵌合部の数は、２〜６本の任意の数とすることができる。また、嵌合部は、ナットの外周を囲繞するように連続的に設けてもよい。さらに、ナットは袋ナット等の各種ナットや、鋳造により形成したもの、鋼製のもの等を適用できる。なお、上記した各実施形態においては、ナットの締め付け工具を係合させることで嵌合部材の係合部をボルトのネジ溝から離脱するための「たわみ部」を有していたが、このたわみ部を持たない構造としてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…脱落防止ナット、１０…ナット、１１…側面部、１２…上面部、１３…フランジ部、１４…雌ネジ部、３０…嵌合部材、３１…嵌合部、３２…ワッシャ、３３…係合部、３４…接続部、３…脱落防止ナット、６０…ナット、６１…側面部、１２…上面部、６４…雌ネジ部、７０…嵌合部材、７１…嵌合部、７２…係合部、７３…たわみ部、４…脱落防止ナット、８０…ナット、８１…側面部、９０…嵌合部、９１…接続部、９２…係合部、９３…たわみ部、９５…ワッシャ
【図１】
2016136056.tif 000003
【図２】
2016136056.tif 000004
【図３】
2016136056.tif 000005
【図４】
2016136056.tif 000006
【図５】
2016136056.tif 000007
【図６】
2016136056.tif 000008
【図７】
2016136056.tif 000009
【図８】
2016136056.tif 000010
【図９】
2016136056.tif 000011
【図１０】
2016136056.tif 000012
【図１１】
2016136056.tif 000013
【図１２】
2016136056.tif 000014
【図１３】
2016136056.tif 000015
【図１４】
2016136056.tif 000016
【図１５】
2016136056.tif 000017
【図１６】
2016136056.tif 000018