專利名稱:螺母的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種與螺栓共同使用、用于進行構件的緊固及連接的螺母, 更詳細地說,涉及一種能夠進行緊固管理的螺母。
背景技術:
一般使用螺栓及螺母來進行各種設備的構件的緊固和連接。當進行螺 栓的緊固時,通過使用扳手、扳鉗等螺栓轉動(擰緊)用工具,由操作者 的手工作業來完成,并且有時需要以一定的扭矩來進行緊固。
此時,在依靠操作者的手動進給以及感覺進行緊固的情況下扭矩不一
定,因此,已公知有所謂如下的"分離(breakaway)式螺栓",即,為了 在不受操作者的影響的情況下始終以一定的扭矩進行緊固,在螺栓頭部的 基端頭部和前端頭部之間設置有在緊固扭矩超過一定值時就發生斷裂的縮 徑頸部,在前端頭部上安裝有螺栓轉動用(擰緊)用工具,在操作者進行 轉動而超過一定的扭矩時,縮徑頸部斷裂,從而不會施加給螺栓一側高于 上述一定的扭矩的扭矩。
而且,在緊固各種構件時,組合使用螺栓和螺母,此時, 一般使用扳 手或扳鉗等緊固工具來緊固螺栓的頭部,而且為了以一定的扭矩進行緊固, 使用扭力扳手等特殊工具,或者使用上述的分離式螺栓。
此外,通常不考慮以一定的扭矩緊固螺母一側,但在緊固螺母時,仍 然需要使用扭力扳手等特殊工具來進行緊固管理。
而且,由于各種構件的緊固結構、作業方法、作業現場等情況不同, 對于包含螺栓和螺母的緊固構件,有時與緊固螺栓相比緊固螺母更有利, 或者即使是螺栓也有如I型螺栓等那樣不具備緊固頭部的情況,在這樣的 情況下就要緊固螺母一側,但是,在市場中沒有供應以一定的扭矩緊固螺 母一側的緊固構件。
此外,也沒有提供在不使用特殊工具,而使用一般的緊固工具的情況 下,將這樣的能夠以一定的扭矩緊固的螺母高效地進行緊固的手段和方法。例如具有以下的與本申請相關的專利技術文獻。
專利文獻l:日本實開平01-6727號公報(古河電工) 專利文獻2:日本實開昭53-26769號公報(土井制作所)
發明內容
本申請的發明是鑒于以往的螺母的問題點而作出的,其目的在于提供 一種螺母,在各種設備的構件的具有螺栓和螺母的緊固構件中,不是如以 往那樣緊固螺栓一側,而是以一定的扭矩緊固螺母一側,以及提供一種在 不使用特殊工具的情況下,高效地緊固這樣的螺母的結構和該結構的形成 方法。
(1) 一種螺母,是緊固用螺母,螺母主體部和緊固用頭部經由在規定 的緊固扭矩的作用下會發生斷裂的細頸部構成為一體,上述螺母主體部呈 剖面為多邊形或圓形的筒狀,并且具有用于從敞開的一端側導入螺栓構件 且與該螺栓構件螺合的螺紋孔,在上述螺母主體部的封閉的另一端側的頂 面上垂直設置有上述細頸部,"緊固用頭部-細頸部-螺母主體部"在上述螺 紋孔的軸心上構成為一體。
(2) 根據(1)的螺母,當在上述緊固用頭部上安裝規定的緊固工具 進行緊固時,在靠近上述螺母主體的位置,從上述緊固用頭部的外周面向 上述軸心的直角方向突出配設有工具位置設定部,所述工具位置設定部用 于對上述緊固工具的安裝位置進行限制。
(3) 根據(2)的螺母,上述工具位置設定部構成為圓環形狀、或者 具有切口的環狀。
根據本申請發明的螺母,在各種設備的具有螺栓和螺母的緊固構件中, 能夠以一定的扭矩緊固螺母一側,而且,能夠在不使用扭力扳手等特殊工 具的情況下以一定的扭矩進行緊固,通過用于限制緊固工具的安裝位置的 工具位置設定部,能夠容易且高效地進行緊固作業。
圖1是表示本發明的螺母的第一實施方式的"螺母N10"的結構的圖, 在此的工具位置設定部具有"E形擋圈(l)"。圖2是表示本發明的螺母的第二實施方式的"螺母N20"的結構的圖, 在此的工具位置設定部具有"E形擋圈(2)"。
圖3是表示本發明的螺母的第三實施方式的"螺母N30"的結構的圖, 在此的工具位置設定部具有"C形擋圈"。
圖4是表示本發明的螺母的第四實施方式的"螺母N40"的結構的圖, 在此的工具位置設定部具有"塑性加工的圓環突起形狀的凸緣部"。
圖5表示本發明的"螺母N50"適用于電線震動防止用的減震器時的 例子。
圖6表示用于本發明的緊固工具的一個例子。 標號說明
NIO、 N20、 N30、 N40、 N50本發明的螺母
11、 21、 31、 41螺母主體部
12、 22、 32、 42緊固用頭部
13、 23、 33、 43細頸部
Sl、 S2、 S3、 S4工具位置設定部
14、 24 E形擋圈 34 C形擋圈
44圓環突起形狀的凸緣部
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發明的"螺母"的實施方式進行說明。
圖1是用于說明本發明的螺母的一個實施方式的"螺母N10"的結構 的圖,在此的工具位置設定部具有"E形擋圈(l)"。
圖2是用于說明本發明的螺母的一個實施方式的"螺母N20"的結構 的圖,在此的工具位置設定部具有"E形擋圈(2)"。
圖3是用于說明本發明的螺母的一個實施方式的"螺母N30"的結構 的圖,在此的工具位置設定部具有"C形擋圈"。
圖4是用于說明本發明的螺母的一個實施方式的"螺母N40"的結構 的圖,在此的工具位置設定部具有"塑性加工的圓環突起形狀的凸緣部"。
圖5表示本發明的"螺母N50"適用于電線震動防止用的減震器時的例子。
圖6表示用于本發明的緊固工具的一個例子。
圖1的螺母是緊固用的"螺母N10",螺母主體部11和緊固用頭部12 經由在規定的緊固扭矩的作用下會發生斷裂的細頸部(縮徑頸部)13構成 為一體,螺母主體部ll呈剖面為六邊形的筒狀,并且具有用于從敞開的一 端tl 一側導入螺栓構件且與該螺栓構件螺合的螺紋孔nl,在螺母主體部11 的封閉的另一端t2 —側的頂面上垂直設置有細頸部13,"緊固用頭部12-細頸部13-螺母主體部11"以與螺紋孔nl的軸心gl構成同心狀的方式構 成為一體。在此的細頸部(縮徑頸部)13的結構為,整體呈錐狀的立體, 最細的部分在規定的緊固扭矩的作用下會發生斷裂。
此外,在該螺母N10中,當在緊固用頭部12上安裝規定的緊固工具 (例如圖6中的工具60)進行緊固時,在靠近螺母主體11的位置,從緊固 用頭部12的外周面向軸心gl的直角方向呈圓周狀突出配設有工具位置設 定部Sl,所述工具位置設定部Sl用于對緊固工具60的安裝位置進行限制。 該螺母N10的緊固用頭部12具有與一般的剖面為六邊形的螺母相同的外觀 形狀。
圖6中作為一個例子而示出的緊固工具60套在該螺母NIO的緊固用 頭部12上進行緊固,因此,具有罩(box)部61,在其內部具有與緊固用 頭部12相配合的剖面為六邊形的立體形狀的緊固部62,緊固部62的深度 為fl。該深度fl并沒有設定為與要套入的螺母的高度相等,因此存在以下 問題,即,在用于螺母N10時,有上述緊固部62到達螺母主體11一側, 碰撞到螺母主體ll,或者緊固在螺母主體11上的可能性,在這種情況下, 不能夠以一定的扭矩進行緊固。
因此,在螺母N10的緊固用頭部12上設置工具位置設定部S1,在將 扳手及扳鉗等工具安裝在螺母形狀的緊固用頭部12上進行緊固時,緊固用 頭部12不鉆進緊固工具的深處,被工具位置設定部Sl卡止而不能夠前進, 從而容易進行緊固作業,可靠地進行扭矩管理。
該螺母N10的工具位置設定部Sl具有E形剖面的呈環狀的E形擋圈 14。與E形擋圈14相配合,在緊固用頭部12上開圓環狀的環狀槽ml,在 該環狀槽ml中嵌入E形擋圈14。此外,環狀槽ml是從呈螺母形狀的緊固用頭部12的外周通過機械加 工等加工為圓環狀的槽而形成的,緊固用頭部12的隔著環狀槽ml的主體 側部分12a也呈剖面為六邊形的形狀。
在制作中,螺母N10可以通過切削等機械加工由鋁、銅、鋼等四邊形 立體形狀或者圓柱形狀的材料制成,加工成"緊固用頭部12-細頸部13-螺 母主體部ll"的形狀,使緊固用頭部12的部分呈六角螺母的形狀,之后, 切削出環狀槽ml。
螺母N10的E形擋圈14具有與環狀槽ml的內周mr的直徑大小(寬 度)相當的開口部14',以便插入到環狀槽ml;具有兩個空間部(bl、 b2) 和與內周面mr抵接的突起部(al、 a2、 a3),以便使E形擋圈14具有撓 性而便于插裝;因為突起部(al、 a2、 a3)構成字母"E"的形狀,所以稱 為"E形擋圈14"。
此外,緊固用頭部12的形狀與作為標準件的螺母相同,在使此時的厚 度(高度)為hl、螺母主體部ll的螺紋孔nl的螺紋孔深度為nh時,螺紋 孔深度nh可以設計為是螺母厚度hl的2倍 3倍。
螺紋孔深度nh的值可以根據各構件的組合的不同而使用各種值,但在 送配電領域的電氣設備用的緊固構件中,經常存在多片墊圈、或者作為螺 母使用雙螺母,因此,在使用雙螺母時至少需要"螺紋孔深度nl^螺母厚 度hlX2",另外,在使用墊圈時考慮加上該墊圈的厚度來進行設計。
圖2的螺母20的螺母主體部21和緊固用頭部22經由在規定的緊固扭 矩的作用下會發生斷裂的細頸部23構成為一體,并且在螺母N20的工具位 置設定部S2上具有E形擋圈24,其基本結構與螺母N10相同,以下為不 同點。
緊固用頭部22通過在圓周狀的槽部m2中嵌入的E形擋圈24,分為 上部22a和下部22b,上部22a具有六角螺母形狀,下部22b為圓形環狀結 構。
在制作中,在通過機械加工從四邊形立體形狀或圓柱形狀的材料切削 下來時,將緊固用頭部22的下部22b切削為圓柱形狀,此后,開環狀槽 m2,由此形成螺母N20,而六邊形狀的上部22a和圓柱狀的下部22b分別 通過各自的工序制作。圖3的螺母30的螺母主體部31和緊固用頭部32經由在規定的緊固扭 矩的作用下會發生斷裂的細頸部33構成為一體,在螺母N30的工具位置設 定部S3上具有C形擋圈34,其基本結構與螺母N20相同,不同點為"C 形擋圈34"的結構。
"C形擋圈34"是整體呈O形的圓環體,開口部34'由能夠開閉的具 有彈性的材料制成,通過使開口部34'的左右的開口端部(al, a2)位于上 下位置,能夠在上下方向較大地敞開開口部34',從而能夠容易地嵌入圓周 槽部m3。
圖4的螺母40的螺母主體部41和緊固用頭部42經由在規定的緊固扭 矩的作用下會發生斷裂的細頸部43構成為一體,在螺母N40的工具位置設 定部S4上具有圓環突起形狀的凸緣部44。其基本結構與螺母NIO、螺母 N20、螺母N30相同,但不具有單獨形成的"E形擋圈"及"C形擋圈"。 圖4的螺母N40的具有凸緣部44的緊固用頭部42、細頸部43和螺母主體 部41是由一塊材料制成的,圓環形狀的凸緣部44通過塑性加工而制成。
在本發明的"螺母N10 N40"中,"螺母主體部+細頸部+緊固用頭部" 作為一個整體可以由鋁、鋼材、銅材等制成。此外,能夠分別制作"螺母 主體部"和"細頸部+緊固用頭部",并且將細頸部43嵌入螺母主體部41 從而一體化。
在此,"螺母N10 N40"在緊固用頭部的緊固結束之后,由于被擰斷 的緊固用頭部不再存在,因此變成從而只存在螺母主體部。
因此,如圖1 圖4所示,若螺母主體部的外形與剖面為六邊形的螺 母形狀相同,則想要拆卸螺母時,能夠使用一般的工具松動螺母主體部來 卸下螺母。
但是,若螺母主體部的外形是圓柱形或沒有角的平滑的形狀,則想要 拆卸螺母時,由于在螺母主體部上沒有用于轉動的角,因此不能夠使用一 般的工具松動該部分。因此,能夠將該螺母的結構作為"防松結構"使用。
圖5表示本發明的"螺母N50"適用于防止架空電線震動的減震器時 的例子。在此的減震器500具有電線夾(clamp) C1和電線夾C2、錘(重 錘)(weight) W1禾卩W2、阻尼線(damperwire) DW、吊環螺釘IV、以及 螺母N50,減震錘Wl和W2通過阻尼線DW與電線夾C1連接,電線夾Cl與"電線夾C2-吊環螺釘IV-螺母N50"共同作用從而夾持架空電線DS, 該減震器500在撐架于鐵架等的架空電線DS上被安裝成與鉛垂面成規定 的角度。
該減震器500使用吊環螺釘IV和螺母N50夾持電線夾Cl和電線夾 C2,吊環螺釘IV本身不具有緊固部,而是通過緊固螺母N50的頭部將減 震器500安裝在架空電線上,此外,減震器500的安裝作業在架空線這樣 的高處、不穩定且危險的地方進行,因此如本申請發明的"分離式螺母" 特別適合于這樣的減震器結構以及特殊的安裝現場的緊固作業。
權利要求
1. 一種螺母,是緊固用螺母,螺母主體部和緊固用頭部經由在規定的緊固扭矩的作用下會發生斷裂的細頸部構成為一體,其特征在于,上述螺母主體部呈剖面為多邊形或圓形的筒狀,并且具有用于從敞開的一端側導入螺栓構件且與該螺栓構件螺合的螺紋孔,在上述螺母主體部的封閉的另一端側的頂面上垂直設置有上述細頸部,“緊固用頭部-細頸部-螺母主體部”在上述螺紋孔的軸心上構成為一體。
2. 根據權利要求1所述的螺母,其特征在于,當在上述緊固用頭部上安裝規定的緊固工具進行緊固時,在靠近上述 螺母主體的位置,從上述緊固用頭部的外周面向上述軸心的直角方向突出 配設有工具位置設定部,所述工具位置設定部用于對上述緊固工具的安裝 位置進行限制。
3. 根據權利要求2所述的螺母,其特征在于,上述工具位置設定部構成為圓環形狀、或者具有切口的環狀。
全文摘要
本發明提供一種螺母,在各種設備的構件的具有螺栓和螺母的緊固構件中,不是緊固螺栓一側,而是以一定的扭矩緊固螺母一側,以及提供一種在不使用特殊工具的情況下,高效地緊固這樣的螺母的結構和該結構的形成方法。該螺母是緊固用螺母,螺母主體部和緊固用頭部經由在規定的緊固扭矩的作用下會發生斷裂的細頸部構成為一體,其特征在于,上述螺母主體部呈剖面為多邊形或圓形的筒狀,并且具有用于從敞開的一端側導入螺栓構件且與該螺栓構件螺合的螺紋孔,在上述螺母主體部的封閉的另一端側的頂面上垂直設置有上述細頸部,“緊固用頭部-細頸部-螺母主體部”在上述螺紋孔的軸心上構成為一體。
文檔編號F16B31/00GK101418827SQ200810170880
公開日2009年4月29日 申請日期2008年10月23日 優先權日2007年10月25日
發明者時田正二, 福原泰宏 申請人:旭電機株式會社