ボルトエンジニア

㈱日本プララド技術部

ボルトはなぜ
共回りするのか︖(2)

理論

先の「ボルトはなぜ共回りするのか?(1)」の実験で、ひょんなことから「供回りしないワッシャー」の発見に繋がりました。でも、なぜボルトが供回りするのかの回答にはなっていません。

視点を変えます:先のワッシャーをボルト頭へ「ボルトと一体に縫い付けて」置けば、反対側からナットを締め付けても(ナット側にワッシャーの有る無しに関係なく)ボルト頭は供回りをビクとも起こさない筈だ、なぜならワッシャーは絶対に回らない機能があるのだから、と考えました。繰り返し締め付けてみて、供回りしない性能を確かめました。ボルト頭にワッシャーを縫い付ける方法は簡単で、ナットと同じ幅の溝さえ付ければよい

ボルトとナット

考えてみました。野球のバットを思い出して下さい。左と右と回しっこすればどちらが勝ちますか?

野球バットA

★(勘違いし易いですが)彼女が勝つのは握り部の表面積の差ではなく、外径の差です。つまり回すトルクが大きい。トルク=握力x(バットの半径):だから面積は無関係。これをナットとワッシャーの関係に置き換えるこうなります:

つれゼロ・ワッシャー

ナットがボルトを回そうと握って回す部分の径はdです。他方でボルトが回わされまいと床に「しがみ付く」径は、Dです。摩擦係数が同じなら、元々、D > d ですから、野球のバットと同じでワッシャーは非回転となります(=回しっこに勝ちます)。拠って、一体に縫われたボルト頭も供回りしない。これを「つれゼロワッシャー」と名付けて、特許申請しました。

★ワッシャーが床面に対して供回りしないのは、何かメリットがあるか? あります・あります! ボルト作業者のイライラが解消されます。わたしナットを締める人、あなたボルトを押さえる人。今後は二人作業が一人で済む。更には締結後の(供回り防止の)スパナの叩き落としの野蛮な行為を防ぎます。

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