(57)【要約】【課題】構成を簡素化し、締め忘れがなく、施工が簡単で確実に緩み止め機能が発揮される緩み止めボルトを提供すること。【解決手段】  ボルト本体と、拡径部材と、当りピースとからなる緩み止めボルトであり、前記ボルト本体はその軸芯部の後方端部に軸孔が、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ており、前記拡径部材はボルト本体の前記空間内に配設され、該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し、その軸芯部に前記当りピースを挿入する挿入孔が形成されており、前記当りピースは前記拡径部材の挿入孔に挿入する挿入凸部と、該挿入凸部に対し垂直なフランジ部が形成されている緩み止めボルトである。【選択図】図１
2017075689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト本体と、拡径部材と、当りピースとからなる緩み止めボルトであり、
前記ボルト本体はその軸芯部の後方端部に軸孔が、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ており、
前記拡径部材はボルト本体の前記空間内に配設され、該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し、その軸芯部に前記当りピースを挿入する挿入孔が形成されており、
前記当りピースは前記拡径部材の挿入孔に挿入する挿入凸部と、該挿入凸部に対し垂直なフランジ部が形成されている
緩み止めボルト。
【請求項２】
ボルト本体と、拡径部材と、当りピースとからなる緩み止めボルトであり、
前記ボルト本体はその軸芯部の後方端部に軸孔が、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ており、
前記拡径部材はボルト本体の前記空間内に配設され、該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し、その軸芯部の大径側端部に前記当りピースを挿入する有底挿入孔が形成されており、
前記当りピースは前記拡径部材の有底挿入孔に挿入する挿入部からなり、該挿入部は前記有底軸孔の長さ（深さ）より長く形成されている
緩み止めボルト。
【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に関するものである。
【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、両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雄ねじ部間の固着条件が破れ、ボルトが緩み、被接続物間の接続状況・接触状況等が悪化し、或いはボルトが脱落する等して事故の原因となることがある。【０００３】  そこで、この種の事故防止のため緩み止め機能を備えたボルトが、従来から各種提案されており、本発明者も既に緩み止めボルトを提案している（特許文献１参照）。【０００４】  特許文献１に開示されている緩み止めボルトは、図７に示すようにボルト３１０はボルト本体３１１と、副ボルト３４１と、拡径部材３３１とで構成している。ボルト本体３１１はその軸芯部の少なくとも一方の端部に軸孔３１２が、該軸孔３１２の端部が先端に近いほど拡幅された円錐台状の空間３１７となるように形成されている。前記拡径部材３３１はボルト本体３１１の前記空間３１７内に配設され、該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し、前記副ボルト３４１は前記ボルト本体３１１に設けた軸孔３１２に挿入され、前記拡径部材３３１をボルト本体３１１の空間を拡径する方向に移動させて前記ボルト本体の空間に拡径力を付与するように構成している。【０００５】  かかる構成の緩み止めボルトを六角穴付止めねじ（ホーローセット）として使用することは可能である。即ち、この緩み止めボルトの先端部で機械部品等を固定するのに使用し、或いは位置決めに使用することは可能である。しかし、この構成では加工の複雑な部品数が多く、高価となる欠点があり、また、副ボルトを締め忘れ、或いは締め方が緩いと緩み止め機能が充分に発揮されないことが懸念される。【０００６】
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【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】
【０００８】  本発明は、構成を簡素化し、締め忘れがなく、施工が簡単で確実に緩み止め機能が発揮される緩み止めボルトを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明の緩み止めボルトは、ボルト本体と、拡径部材と、当りピースとからなる緩み止めボルトであり、前記ボルト本体はその軸芯部の後方端部に軸孔が、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ており、前記拡径部材はボルト本体の前記空間内に配設され、該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し、その軸芯部に当りピース挿入孔が形成されており、前記当りピースは前記拡径部材の当りピース挿入孔に挿入する挿入凸部と、該挿入凸部に対し垂直なフランジ部が形成されていることを特徴とする緩み止めボルトである。【００１０】  また、本発明の緩み止めボルトは、ボルト本体と、拡径部材と、当りピースとからなる緩み止めボルトであり、前記ボルト本体はその軸芯部の後方端部に軸孔が、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ており、前記拡径部材はボルト本体の前記空間内に配設され、該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し、その軸芯部の大径側端部に有底の当りピース挿入孔が形成されており、前記当りピースは前記拡径部材の有底当りピース挿入孔に挿入する挿入凸部を有し、該挿入凸部は前記有底挿入孔の長さ（深さ）より長く形成されていることを特徴とする緩み止めボルトである。【００１１】  また、本発明の緩み止めボルトは、前記円錐台状空間が形成されたボルト本体の後方端部に、その後端から１乃至複数のスリットが形成されていることが好ましい。
また本発明の緩み止めボルトは、前記円錐台状空間が形成されたボルト本体の後方端部に、その後端から１乃至複数のスリットが形成され、該スリットの幅は後端から所定の長さに亘り同一で、スリット基部（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ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】  本発明は、ボルト本体の後端部円錐台状空間に拡径部材を装着し、拡径部材の当りピース挿入孔に当りピースを装着した緩み止めボルトを、有底被締結物に螺着すると、被締結物の底に当りピースが到着し、更にボルトを締付けると当りピースを介して拡径部材がボルト本体空間内に押し込まれ、該ボルト本体の空間を押し広げる。そのためボルトの雄ねじ部は被締結物の雌ねじ部に強固に結合する。従って、本発明緩み止めボルトは、温度変化による膨張・収縮、振動等の環境変化に対しても長期にわたり緩むことのない優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態のボルトを示す図で、（ａ）はホーローセットの上面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその下面図、（ｄ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は拡径部材の断面図、（ｆ）は当りピースの断面図である。
【図２】第１実施形態のボルトの使用状態を示す一部断面説明図である。
【図３】第２実施形態のボルトを示す図で、（ａ）はホーローセットの上面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその下面図、（ｄ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は拡径部材の断面図、（ｆ）は当りピースの断面図である。
【図４】第２実施形態のボルトの使用状態を示す一部断面説明図である。
【図５】比較例のボルトを示す図で、（ａ）はホーローセットの上面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその下面図、（ｄ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は拡径部材の断面図、（ｆ）は当りピースの断面図である。
【図６】比較例のボルトの使用状態を示す一部断面説明図である。
【図７】従来の緩み止めボルトを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  以下、本発明を図示する実施形態につき詳細に説明する。
【００１５】      〔第１実施形態〕
本発明をホーローセットとして使用する第１実施形態につき説明する。
図１、図２は本発明をホーローセットとして使用する第１実施形態である。
【００１６】ボルト本体につき説明する。
図１は緩み止めボルト（ホーローセット）を示すもので、ホ―ローセット１０はボルト本体１１と、当りピース２１と、拡径部材３１とで構成されている。
図１（ａ）はホーローセットの上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は拡径部材の断面図、（ｆ）は当りピースの断面図である。
【００１７】  ボルト本体１１は、外周に螺線溝（雄ねじ部）１４が刻設されている棒状の六角穴付止めねじで、頭部頂面には工具系合部となる六角形の凹部１６が穿設されている。
【００１８】  ボルト本体１１の軸芯部には凹部１６に連続して軸孔１５が設けられている。該軸孔１５の役割については後述する。軸孔１５の後端部（頭部と反対側）はその後先端に近いほど拡幅した截頭円錐台形状空間１７（以下、円錐台状空間１７という）が設けられている。
また、前記円錐台状空間１７が形成された軸部１３の端部は、その先端から頭部に向かって１乃至複数本のスリット１８が設けられている。なお、スリットの数はボルトの太さに応じて１乃至６本程度が適当である。
なお、前記スリット１８の幅は先端から所定の長さに亘り同一幅のスリット１８１で、スリット基部（終端部）１８９の幅がスリット幅１８１より広い形状に形成することが好ましい。
【００１９】拡径部材について説明する。
拡径部材３１は、ボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７内に挿入され、ボルト本体１１の後端軸部を外方に押し拡げる役割を果たす。
拡径部材３１は図１（ｅ）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は前記ボルト本体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。なお、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が空間１７の側面に専ら当接し、該空間１７を拡径するようになっていればよい。
該拡径部材３１の軸芯部には後述する当りピース２１を挿入する当りピース挿入孔３３が穿設されている。当りピース挿入孔３３は有底孔でも貫通孔でも良い。
【００２０】当りピースにつき説明する
当りピース２１は図示するように拡径部材３１の軸孔３３に嵌挿する挿入凸部２３と、該凸部２３と一体に形成され、拡径部材の底面と接触するフランジ部２４とで構成されている。なお、フランジ部２４の底形状は当接する機械部品等の形状と固定、位置決め手段応じて平先、とがり先、棒先、くぼみ先、丸先等とすることが好ましい。
【００２１】ボルトの組み立てにつき説明する。
次に、本実施形態におけるボルトの組み立てにつき具体的に説明する。
先ず拡径部材３１をボルト本体１１の円錐台状空間１７に嵌め込む。この時拡径部材がボルト本体から落ちない程度にきつく嵌め込むことが好ましい。次に当りピース２１の凸部２３を拡径部材の当りピース挿入孔３３に嵌め込む。拡径部材の当りピース挿入孔３３の内径を凸部２３の外径とほぼ一致させることで、当りピース２１は拡径部材３１に装着でき、落ちることがない。
なお、この組立ては先ず拡径部材３１に当りピース２１を組み付け、その後拡径部材をボルト本体に組み入れるようにしても良い。
また、上記ではボルト本体、拡径部材、当りピースを固定するように組み込んだ状態で使用する例に付き説明したが、使用状況に応じては必ずしもそれぞれが落ちない状態に組み込む必要はなく、単に組み合わせて使用することもできることは勿論である。
【００２２】  本実施形態におけるボルト本体１１、当りピース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。
【００２３】使用状態につき説明する。
本実施形態のボルト１０により機械部品等を固定（位置決め）する実施例につき説明する。
図２は本実施形態のボルト１０で機械５１に機械部品５２を固定した状態を示している。
前述したようにボルト本体１１に拡径部材３１、当りピース２１を組み込んだボルト１０を、被固定機械部品５２を装備した機械５１の螺線孔５３に螺着する。このように機械５１の螺線孔５３にボルト１０を螺着することで当りピース２１の先端２５が機械部品５２に当接する。そこで更にボルト１０を回転工具（例えば６角レンチ）で機械部品５２を締付ける方向に回転すると、当りピース２１のフランジ部２４が拡径部材３１の底面に当り、拡径部材３１を円錐台状空間１７に押し込む。拡径部材３１が円錐台状空間に押し込まれると、該拡径部材の側面３２の応力が空間１７に印加され、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の軸部下方は拡径される。軸部１３が拡径されると螺旋溝（雄ねじ部）１４は機械の螺線孔５３のねじ部（螺旋溝）に強固に当接される。
【００２４】  このようにボルト１０を機械部品５２を押圧するように締付けることでボルトの螺旋溝（雄ねじ部）１４は螺線孔５３の螺旋溝（雌ねじ部）に強固に当接し、ボルト１０を取り外す方向に回転しても、締付けた工具の力ではボルト１０を緩めることはできない。このようにボルト１０で機械部品５２を固定したならば、温度変化による膨張・収縮、振動等の激しい環境下でもボルトは長期に亘り緩むことはない。
【００２５】  上述のように本実施例では機械部品５２をボルト１０で固定した。しかし場合によってはこの固定を外す必要が生ずることがある。ボルトを取り外すにはボルトを締めつけた時の回転工具よりも強い力の工具を用意し、ボルトが緩む方向に強引に回転させる。ボルトが緩む方向に少しでも回転したならばボルト本体１１に設けた軸孔１５から棒状体を挿入して拡径部材３１の頭を叩き、拡径部材３１をボルト本体１１から外す。拡径部材をボルト本体から外すことで、ボルトは容易に回転することが可能となり取り外すことができる。
【００２６】      〔第２実施形態〕
本発明をホーローセットとして使用する第２実施形態でにつき説明する。
図３、図４は本発明をホーローセットとして使用する第２実施形態である。
【００２７】  図３は緩み止めボルト（ホーローセット）１１０を示すもので、ホ―ローセット１１０はボルト本体１１と、当りピース１２１と、拡径部材１３１とで構成されている。
図３（ａ）はホーローセットの上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は拡径部材の断面図、（ｆ）は当りピースの断面図である。
【００２８】  ボルト本体１１は、第１実施例と同じ構造であるので、図面に同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００２９】拡径部材につき説明する。
拡径部材１３１は、ボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７内に挿入され、ボルト本体１１の後端軸部を外方に押し拡げる役割を果たす。
拡径部材１３１は図３（ｅ）に示すように円錐台形状をしている。拡径部材１３１の側面１３２は前記ボルト本体１１に設けた円錐台状空間１７の傾斜角度にあわせた、截頭円錐台形の形状に成形されている。なお、拡径部材１３１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１３２が空間１７の側面に専ら当接し、該空間１７を拡径するようになっていればよい。
該拡径部材１３１の軸芯部には後述する当りピース１２１が嵌合する有底の当りピース挿入孔１３３が穿設されている。
【００３０】当りピースにつき説明する
当りピース１２１は図示するように拡径部材１３１の有底当りピース挿入孔１３３に嵌挿する棒状部品である。当りピース１２１の長さは、拡径部材１３１の有底当りピース挿入孔１３３の深さ（長さ）より長く設計する。
なお、当りピース１２１の先端１２５の端部形状は当接する機械部品等の固定、位置決めに応じて平先、とがり先、棒先、くぼみ先、丸先等とする。
【００３１】ボルトの組み立てにつき説明する。
次に、本実施形態におけるボルトの組み立てにき具体的に説明する。
先ず拡径部材１３１をボルト本体１１の円錐台状空間１７に嵌め込む。この時拡径部材がボルト本体から落ちない程度にきつく嵌め込むことが好ましい。次に当りピース１２１を拡径部材の有底当りピース挿入孔１３３に嵌め込む。拡径部材の有底当りピース挿入孔１３３の内径を当りピース１２１の外径とほぼ一致させることで、当りピース１２１は拡径部材１３１に装着でき、落ちることがない。
なお、この組立ては先ず拡径部材１３１に当りピース１２１を組み付け、その後ボルト本体１１に組み入れるようにしても良い。
また、上記ではボルト本体、拡径部材、当りピースを固定するように組み込んだ状態で使用する例に付き説明したが、使用状況に応じては必ずしもそれぞれが落ちない状態に組み込む必要はなく、単に組み合わせて使用することもできることは勿論である。
【００３２】  本実施形態におけるボルト本体１１、当りピース１２１、拡径部材１３１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。
【００３３】使用状態につき説明する。
本実施形態のボルト１１０により機械部品等を固定（位置決め）する実施例につき説明する。
図４は本実施形態のボルト１１０で機械５１に機械部品５２を固定した状態を示している。
前述したようにボルト本体１１に拡径部材１３１、当りピース１２１を組み込んだボルト１１０を、被固定機械部品５２を装備した機械５１の螺線孔５３に螺着する。このように機械５１の螺線孔５３にボルト１０を螺着することで当りピース１２１の先端１２５が機械部品５２に当接する。そこで更にボルト１１０を回転工具（例えば６角レンチ）で機械部品５２を締付ける方向に回転すると、当りピース１２１が拡径部材１３１の有底当りピース挿入孔１３３の底に当り、拡径部材１３１を円錐台状空間１７に押し込む。拡径部材１３１が円錐台状空間に押し込まれると、該拡径部材１３１側面１３２の応力が空間１７に印加され、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の軸部下方は拡径される。軸部１３が拡径されると螺旋溝（雄ねじ部）１４は機械の螺線孔５３のねじ部（螺旋溝）に強固に当接される。
【００３４】  このようにボルト１１０を機械部品を押圧するように締付けることでボルトの螺旋溝（雄ねじ部）１４は螺線孔５３の螺旋溝（雌ねじ部）に強固に当接し、ボルト１１０を取り外す方向に回転しても、締付けた工具の力ではボルト１１０を緩めることはできない。このようにボルト１１０で機械部品５２を固定したならば、温度変化による膨張・収縮、振動等の激しい環境下でもボルトは長期に亘り緩むことはない。
【００３５】  上述のように本実施例では機械部品５２をボルト１１０で固定した。しかし場合によってはこの固定を外す必要が生ずることがある。ボルトを取り外すにはボルトを締めつけた時の回転工具よりも強い力の工具を用意し、ボルトが緩む方向に強引に回転させる。ボルトが緩む方向に少しでも回転したならばボルト本体１１に設けた軸孔１５から棒状体を挿入して拡径部材１３１の頭を叩き、拡径部材１３１をボルト本体１１から外すことで、ボルトは容易に取り外すことができる。
【００３６】  〔比較例〕
比較例をホーローセットとして使用するボルトにつき説明する。
【００３７】  図５は緩み止めボルト（ホーローセット）２１０を示すもので、ホ―ローセット２１０はボルト本体１１と、拡径部材３１とで構成されている。
【００３８】  本比較例は前記第１実施例のボルト１０から当りピース２１を取り除いた構造で、ボルト本体１１、拡径部材３１は、第１実施例と同じ機能を発揮するものであるので、図面に同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３９】ボルトの組み立て、使用状態につき説明する。
図６は比較例のボルト２１０で機械５１に機械部品５２を固定した状態を示している。
ボルト２１０の組み立てについて具体的に説明する。
先ず拡径部材３１をボルト本体１１の円錐台状空間１７に嵌め込む。
次に、ボルト本体に拡径部材を組み込んだボルト２１０を、被固定機械部品５２を装備した機械５１の螺線孔５３に螺着する。このように機械５１の螺線孔５３にボルト１０を螺着することで拡径部材３１の先端が機械部品５２に当接する。そこで更にボルト１０を回転工具（例えば６角レンチ）で機械部品５２を締付ける方向に回転すると、拡径部材３１の先端が機械部品に当り、拡径部材３１を円錐台状の空間１７に押し込む。
このようにボルト１１０を機械部品を押圧するように締付けることでボルトの螺旋溝（雄ねじ部）１４は螺線孔５３の螺旋溝（雌ねじ部）に強固に当接し、ボルト１１０を取り外す方向に回転しても、締付けた工具の力ではボルト１１０を緩めることはできない。
【００４０】  〔判定結果〕
上述したように比較例では拡径部材３１を直接機械部品に直接接触させ、拡径部材をボルト本体の円錐台状空間に押し込む構成としている。従って、機械部品の形状によっては拡径部材が円錐台状空間に回転しながら押し込まれる結果となり、拡径部材が空間にスムーズに押し込まれず（噛み合い状態になり）、機械部品を強固に固定できず、或いはボルトを緩むことなく固定することができない場合がある。従って比較例のボルトは汎用品としての使用は危険であり、受注生産を強いられる結果となる。
【００４１】  一方、本発明の緩み止めボルトは拡径部材と機械部品とを直接接触させず、当りピースを介在させている。当りピースを介在させることによりボルトを回転させて押し込む時の回転が当りピースで吸収され、拡径部材を回転させることがないため、拡径部材はスムーズに円錐台状空間に挿入され、ボルト本体の端部を押し開き、機械装置の螺線孔に食い込み、緩み止め機能を充分に発揮する。
【００４２】  以上、本発明を実施形態により説明したが、各実施形態で説明したボルト本体、当りピース、拡径部材は上記実施形態に限定されず、有底螺線孔を有する構成のボルト締め工法、ホーローセットでなく頭部を有する締付けボルト、連結ボルト等、本発明の主旨を変えない範囲での変更が種々可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４３】    １０    ボルト
１１    ボルト本体
１３    ボルト軸部
１４    螺旋条
１５    軸孔
１６    頭部凹部
１７    後端部空間
１８    スリット
２１    当りピース
２３    挿入凸部
２４    フランジ部
３１    拡径部材
３２    円錐台状側面
３３    当りピース挿入孔
１１０    ボルト
１２１    当りピース
１２３    凸部
５１    機械
５２    機械部品
【図１】
2017075689.tif 000003
【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】
2017075689.tif 000008
【図７】
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