(57)【要約】      （修正有）【課題】従来と比較して、緩み防止効果の高い皿バネ座金を提供する。【解決手段】外周１２の形状が楕円形であって、通し孔１１の形状が円形である皿バネ座金１０とし、外周１２の形状の楕円率を７０％以上８０％以下にすることで、締結面に対する回転抵抗が大きくなり、緩み防止効果を高めることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周形状が楕円形であって、通し孔形状が円形であることを特徴とする皿バネ座金。
【請求項２】
前記外周形状の楕円率が、７０％以上８０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の皿バネ座金。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩み防止効果の高い皿バネ座金に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルト・ナットやねじ等の緩み防止対策として、様々な構造が検討されている。例えば、図４は、ボルトにスリットを設けて緩み止めにする図（特許文献１）であり、図５は、ナットの一部をかしめて緩み止めにする図（特許文献２）である。
【０００３】
図４に示す特許文献１に記載の発明では、ボルト１００の端面にスリット１１０を設けておいて、締結後にスリット１１０を楔１２０で叩くことでナット２００の動きを制限する。また、図５に示す特許文献２に記載の発明では、ナット２００の一部をかしめてボルト１００のねじ山に密着させて緩み防止効果を発揮している。しかし、これらの方法では、個々のボルトやナットに対して作業しなければならないので、締結箇所が大量な場合には作業量が多くなり、適していない。
【０００４】
一方、皿バネ座金を用いることで緩み防止効果を発揮させることもできる。皿バネ座金を用いる場合は、通常の座金の代わりに皿バネ座金をナットと締結面との間に挿入するだけなので、作業量としては通常の締結作業と変わらない。しかし、皿バネ座金の場合には、締結後、長時間に亘って振動が付与されたりすると、緩みが生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭４７−５５９号公報
【特許文献２】特開平１０−２０５５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、斯かる実情に鑑み、従来の皿バネ座金と比べて、緩み防止効果の高い皿バネ座金を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の皿バネ座金は、外周形状が楕円形であって、通し孔形状が円形であることを特徴とするものである。ここで、外周形状の楕円率が、７０％以上８０％以下であることにするとよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の皿バネ座金によれば、外周形状が楕円形であるため、楕円の長軸側が座金の回転抵抗を大きくする要因となり、緩み防止効果を高くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の皿バネ座金を示す図であって、平面図、正面図及び右側面図である。
【図２】本発明の皿バネ座金が回転するときの状況を説明する図である。
【図３】従来の座金との緩みの比較試験結果を示す図である。
【図４】ボルトにスリットを設けて緩み止めにする図である。
【図５】ナットの一部をかしめて緩み止めにする図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の皿バネ座金を示す図であって、平面図、正面図及び右側面図を示している。本発明の皿バネ座金１０は、外周１２の形状を楕円形、ボルトを挿通する通し孔１１を円形とするものである。
【００１２】
ここで、楕円の長軸２１の長さを長径Ｄ１、短軸２２の長さを短径Ｄ２とし、通し孔１１の内径をｄ、板厚をｔ、基準高さをＨとする。そして、長径Ｄ１をＪＩＳ規格の皿バネ座金の外径と同じにすることを基本とし、さらに、内径ｄ、板厚ｔ、基準高さＨもＪＩＳ規格に準じることを基本とするが、ボルトのサイズによっては、ＪＩＳ規格外になる場合もある。なお、基準高さＨは、長軸方向も短軸方向も一律なので、締結面に座金の外周１２全体が接した状態でトルクが加えられることになる。また、長径Ｄ１に対する短径Ｄ２の割合（Ｄ２／Ｄ１＊１００％）を楕円率とし、本発明の皿バネ座金１０の楕円率は７５％を基本とする。
【００１３】
ここで、楕円率が７０％より小さい場合は、短径２２に対する通し孔１１の径が相対的に大きくなるため、短軸２２方向の座金の幅（Ｄ２／２−ｄ／２）が狭くなり過ぎて座金としての機能を果たさなくなり、最悪の場合は、締め付けたときに変形したり千切れたりすることも考えられる。一方、楕円率が８０％より大きい場合は、外周１２の形状が円形に近くなり、従来の円形の皿バネ座金に対する優位性が薄れてしまうと考えられる。したがって、本発明の皿バネ座金１０の楕円率は、７５％を基本としつつ、７０％以上８０％以下の範囲まで許容できるものとする。
【００１４】
図２は、本発明の皿バネ座金が回転するときの状況を説明する図である。つまり、本発明の皿バネ座金１０が締結面に押し付けられた状態で４５度回転したときを想定している。このとき、斜線でハッチングした部分は、初期状態では締結面と接触していないが、回転している間に皿バネ座金１０が新たに締結面に接触する部分である。
【００１５】
締結時には、皿バネ座金は締結面方向に押圧力が付加されるので、本発明においても、皿バネ座金１０の外周１２が締結面に食い込むようにセットされることになる。従って、本発明の皿バネ座金１０が回転すると、太線で図示した外周１２の長軸側部分１２ａが締結面に引っ掛かることになるので、円形の皿バネ座金（外形が図２の２点鎖線で示したもの）と比較して、回転抵抗が大きくなると考えられる。なお、円形の皿バネ座金の場合は、最初に締結面と接触している面内で回転するので、回転の途中で新たに締結面と接触する部分は無い。
【００１６】
次に、図３は、従来の座金との緩みの比較試験結果を示す図である。
【００１７】
試験は、Ｍ１２の皿バネ座金（Ｓ５０Ｃ）について、１００％円形のもの（従来から使用されているＪＩＳ規格の皿バネ座金）と７５％楕円形のもの（本発明の皿バネ座金）を用いて緩みの比較をした。締め付けたボルトには、高速ねじ緩み試験機を用いて１７分間振動を与え、ナットの緩み具合を調べている。サンプル数は５個ずつであって、それぞれ締付トルク１０２Ｎ・ｍのものを２個、７０Ｎ・ｍのものを２個、６５Ｎ・ｍのものを１個について、比較している。
【００１８】
その結果、締付トルク１０２Ｎ・ｍのときは、円形の皿バネ座金と楕円形の皿バネ座金ともに１７分間緩まなかったので、差異は現れなかった。締付トルクが７０Ｎ・ｍのときは、円形の皿バネ座金は、およそ６分から８分程度で緩みが生じているのに対して、楕円形の皿バネ座金は、１７分間緩まなかったので、本発明の皿バネ座金の方が緩みにくいということが言える。なお、締付トルクが６５Ｎ・ｍのときは、どちらも１７分以内に緩んでしまったが、本発明の皿バネ座金の方が緩むまでの時間は長く、緩み防止効果が高いということは言える。
【００１９】
以上の試験結果から、楕円形の皿バネ座金は円形の皿バネ座金（ＪＩＳ規格品）よりも緩みにくいという結果が得られ、締付トルクが不十分な場合や経年による緩みに対して、本発明の皿バネ座金は有効であると考えられる。
【００２０】
また、本発明の皿バネ座金を用いれば、外形が楕円形なので、締結の際に長軸方向を所定の方向に統一しておくことで、緩みが生じて皿バネ座金が回転すれば、一目で緩んだボルトを発見できるという、緩み防止以外の付加的な効果も期待できる。
【符号の説明】
【００２１】
１０ 皿バネ座金
１１ 通し孔
１２ 外周
２１ 長軸
２２ 短軸
【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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