最強の緩み止めナット 振動で決して緩まない
グラフ内に示す通り、ボルト・ナットの組合せで実施。振動試験は過酷な条件に設定：ネジ・床の全面にモリブデン入り潤滑油を塗布して摩擦係数μを安定化し、M16を限界ギリギリの低トルク25Nmで締付け、ナットが振動で緩み勝手になる方向（写真）で実施した。それぞれ「新品20数ケ」で行った平均値。
ツインナットでは、上部ナットは下部ナットの70％のトルクで締め付けた。また緩んでも外れ難い傾向があるので、軸力が50％以下に低下した時点を緩みと判定した。
振動の強さは、緩み対策を取らない「普通ナット」であれば、3秒以内に緩み始める苛酷な振動エネルギーです。
※本サイト内の全製品は国際特許品です。
★最強の緩み止めナット 角度θ°はねじのリード角より大きく作られています。
-
かしめてあるのでボール（鋼球）は落下しない。
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締め付けた時に床面の間に隙間はゼロ。
最強の緩み止めナット 構造と緩まない原理
- １．ナットを締めるとボールが自動的に溝の最深部へ動き、ナット下面とボール頭頂部はツライチとなるので、床との間に隙間は生じず、締付け軸力に影響しません。
- ２．ナットが「振動」を受けて緩もうと反時計回りに身動きするとボールが右へ動き、クサビの機能を発揮するので、ナットが回らない（緩まない）。この時にバックラッシュ（＝ナットの動き）は殆どありません。
使用上の特徴と注意
- ⑴ボールの「回転摩擦」を応用しているので、緩める時に大きなトルクは不要で、締付け時の「105～110％」で緩められるように調整されています。従って特別な工具は必要ありません。
- ⑵締付けトルクに制限はなく、手動・動力工具・インパクトレンチの何を使用しても問題ありません。
- ⑶ナット型もワッシャー型も繰り返し使用出来ます：（弊社の実験で）10数回機能が劣化しません。
締め緩めを頻繁に行う場合には、床面を過度に傷付けない為に、ボルロックワッシャーを選んでください。押し跡以外に床面に擦り傷を全く付けません。このワッシャーは自身に非回転機構を有しており、床面を決して傷つけません。
この場合はボルロックナットは使わず、普通の市販ナットを使用します（以下の右写真の通り）。
このボルロックワッシャーはボルト頭側に使う事も出来ます。
寸法表
注意ナットとワッシャーを同時に購入する必要はありません。それぞれは別個のもので単独で使用します。
最強の緩み止めナット・
ボルロックナット
一種ナット並目ねじ・SCM435焼入れ
亜鉛メッキ仕上
| ねじ径と品番 | ねじピッチ | ナット高さ | AF | ボール径 |
|---|---|---|---|---|
| BLN-M14 | 2 | 11 | 22 | 2.4 |
| BLN-M16 | 2 | 13 | 24 | 2.4 |
| BLN-M18 | 2.5 | 15 | 27 | 2.4 |
| BLN-M20 | 2.5 | 16 | 30 | 3.2 |
| BLN-M22 | 2.5 | 18 | 32 | 3.2 |
| BLN-M24 | 3 | 19 | 36 | 4 |
| BLN-M27 | 3 | 22 | 41 | 4 |
| BLN-M30 | 3.5 | 24 | 46 | 4 |
| BLN-M33 | 3.5 | 26 | 50 | 4 |
| BLN-M36 | 4 | 29 | 55 | 4 |
| BLN-M39 | 4 | 31 | 60 | 4 |
| BLN-M42 | 4.5 | 32 | 65 | 4 |
| BLN-M45 | 4.5 | 36 | 70 | 5 |
| BLN-M48 | 5 | 38 | 75 | 5 |
| BLN-M52 | 5 | 42 | 80 | 6 |
| BLN-M56 | 5.5 | 45 | 85 | 6 |
| BLN-M60 | 5.5 | 48 | 90 | 6 |
| BLN-M64 | 6 | 51 | 95 | 6 |
| BLN-M68 | 6 | 54 | 100 | 8 |
| BLN-M72 | 6 | 58 | 105 | 8 |
| BLN-M76 | 6 | 61 | 110 | 8 |
| BLN-M80 | 6 | 64 | 115 | 8 |
| BLN-M85 | 6 | 68 | 120 | 8 |
| BLN-M90 | 6 | 72 | 130 | 8 |
| BLN-M95 | 6 | 76 | 135 | 8 |
| BLN-M100 | 6 | 80 | 145 | 10 |
最強の緩み止めワッシャー・
ボルロックワッシャー
SCM435焼入れ
亜鉛メッキ仕上
| ねじ径と品番 | AF | 厚さ | ボール径 |
|---|---|---|---|
| BLW-M14 | 30 | 6 | 2.4 |
| BLW-M16 | 32 | 7 | 2.4 |
| BLW-M18 | 36 | 8 | 2.4 |
| BLW-M20 | 41 | 9 | 3.2 |
| BLW-M22 | 41 | 9 | 3.2 |
| BLW-M24 | 46 | 9 | 4 |
| BLW-M27 | 55 | 10 | 4 |
| BLW-M30 | 60 | 11 | 4 |
| BLW-M33 | 65 | 11 | 4 |
| BLW-M36 | 75 | 12 | 4 |
| BLW-M39 | 80 | 14 | 4 |
| BLW-M42 | 85 | 14 | 4 |
| BLW-M45 | 90 | 15 | 5 |
| BLW-M48 | 100 | 16 | 5 |
| BLW-M52 | 105 | 17 | 6 |
| BLW-M56 | 110 | 17 | 6 |
| BLW-M60 | 115 | 17 | 6 |
| BLW-M64 | 120 | 19 | 6 |
| BLW-M68 | 130 | 21 | 8 |
| BLW-M72 | 135 | 21 | 8 |
| BLW-M76 | 140 | 21 | 8 |
| BLW-M80 | 150 | 23 | 8 |
| BLW-M85 | 160 | 23 | 8 |
| BLW-M90 | 170 | 25 | 8 |
| BLW-M95 | 180 | 25 | 8 |
| BLW-M100 | 190 | 25 | 10 |
★細目ねじも製作出来ます。
★ステンレス鋼も製作出来ます。
最強の緩み止めナット 他社製品との違い
| 比較項目 |
プララド ボルロックナット  |
市販 偏心ツインナット  |
市販 板バネ付きナット  |
市販 二枚組ワッシャー  |
|
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 増し締めは 可能か？ |
◎可能 | ★★非常に困難
 |
◎可能 | ◎可能 |
| 2 |
締付け時間と 取外し時間は 早いか？  |
◎大変手早い （普通のナットと同じ）  |
★遅い！ ２ケだから締めも緩めも ２倍の時間が掛かる。  |
★極端に遅い！ 手で着座は無理で (スパナ無しにはやれない)、 緩めた後でもボルトから、 容易に取り外せない。  |
◎大変手早い （普通のナットと同じ） |
| 3 |
締付けトルクの 管理は簡単か？  |
◎問題無し （普通のナットと同じ） |
★★大変不便 上下のナットで 締付けトルクを 変えないといけない。  |
◎問題無し （普通のナットと同じ） |
◎問題無し （普通のナットと同じ） |
| 4 |
ナット締結後の 全高さは？ 同じボルト（M36）で 突き出しを比較。 |
 |
★長めのボルトが要る
 |
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| 5 |
利便性はどうか？
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◎便利 普通のナットと何ら変わらず、 ワンタッチ作業  |
不便 片方を失くすと 使えなくなる。  |
不便 スパナ無しに着座が 出来ず、手作業は無理。 |
（評価せず） |
| 6 |
座面を傷めないか？
 |
◎擦り傷が付くが、 同機能のボルロック ワシャに替える事で 無傷に出来る。  |
★擦り傷がつく 対策無し  |
★擦り傷がつく 対策無し  |
★大きく傷が付く
 |
| 7 |
ナットが振動で緩まなくても、 ボルト頭が回ったら 一体どうする？  |
◎「つれゼロ・ワッシャー」で ボルト頭は非回転となる。  |
★ボルト頭が回る。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み |
★ボルト頭が回る。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み |
★ボルト頭が回る。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み |
| 8 | 締付け時に ボルト頭が 連れ回りを 起こさないか？ |
◎「つれゼロ・ワッシャー」で 供回りはゼロ  |
★連れ回わる。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み  |
★連れ回わる。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み  |
★連れ回わる。 メーカーに対策が無く ユーザー頼み  |
| 9 | ボルト頭側に 使えるか？ |
◎同原理・同性能の 「ボルロックワッシャー」がある。  |
★使えない | ★使えない |
◎使える
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ご存じでしょうか！？ （誰も言わないですが…）
緩み防止には「ボルト頭側の対策」も不可欠です。
振動でボルト頭が回ってしまえば（ナットが緩まない工夫をしても）、ボルトは必ず緩みます。
以下は、実験結果です。
（二枚組の）ワッシャーの場合
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-
ナットを締めるとボルト頭が連れ回りし締結後にワッシャー間に隙間が生じ振動で一瞬にして緩む場合がある。
★メーカーに対策がなく、ユーザ―頼み。 -
バネワッシャー 板バネ付きナット ツインナット
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- どれもボルト頭が側が無防備で、振動を受けるとボルト頭が回ってしまう。
★メーカーに対策がなく、ユーザー頼み。 -
日本プララドにはTZ型
「つれゼロ・ワッシャー」があります。
トップページの振動試験はこれを付けて実施しました。
※但し二枚組ワッシャーはメーカー指示に従い、ボルト側にも二枚組ワッシャーを使用しました。
- ・これを使えばボルト頭がゼロ回転。ナットとボルト両方が振動で回らず緩まない。
- ・また、他の利点としてこれを使用すれば、ナット締結の時にボルト頭の「連れ回り」が決して起きないので、以下のような「供回り防止工具や別置きのスパナ」はもう不要になります。
この「つれゼロ・ワッシャー」は、他社の回り止め製品と「併用しても」機能は低下しません。他社製品をお使いのお客様や販売店への販売も出来ます。
特許製品ですが、他社様やボルト・座金メーカー様へ技術の［ライセンス供与］も出来ます。
㈱日本プララドの研究室までご相談ください。
TZ型 「つれゼロ・ワッシャー」寸法表
ボルト頭の供回りを完全に防止します
| 型番とボルト径 | ボルト頭の平行幅 | 内径 | ワシャ厚み | 最大寸法 | 非回転率※ |
|---|---|---|---|---|---|
| AF | d | t | K | ||
| TZ-M14 | 22 | 14.5 | 4 | 30 | 1.57 |
| TZ-M16 | 24 | 16.5 | 5 | 33 | 1.62 |
| TZ-M18 | 27 | 19 | 5 | 37 | 1.59 |
| TZ-M20 | 30 | 21 | 6 | 40 | 1.58 |
| TZ-M22 | 32 | 22.5 | 6 | 44 | 1.59 |
| TZ-M24 | 36 | 25 | 6 | 53 | 1.55 |
| TZ-M27 | 41 | 28 | 6 | 58 | 1.55 |
| TZ-M30 | 46 | 31 | 6 | 62 | 1.57 |
| TZ-M33 | 50 | 34 | 6 | 67 | 1.57 |
| TZ-M36 | 55 | 37 | 8 | 77 | 1.52 |
| TZ-M39 | 60 | 40.5 | 8 | 81 | 1.57 |
| TZ-M42 | 65 | 43.5 | 8 | 89 | 1.57 |
| TZ-M45 | 70 | 46.5 | 8 | 98 | 1.58 |
| TZ-M48 | 75 | 49.5 | 8 | 104 | 1.57 |
| TZ-M52 | 80 | 54 | 10 | 110 | 1.55 |
| TZ-M56 | 85 | 58 | 10 | 115 | 1.56 |
| TZ-M60 | 90 | 62 | 12 | 1.55 | |
| TZ-M64 | 95 | 66 | 12 | 1.55 | |
| TZ-M68 | 100 | 70 | 12 | 1.54 | |
| TZ-M72 | 105 | 74 | 12 | 1.54 |
・材質：S45Cで、ボルトは並目・細目に関係無く共通です。
※非回転率は、ワッシャーの回転し難さを表し、通常のワッシャーはこの値が1.0となります。
使用上の注意
- ①ボルト頭側に使います。「連れ回り防止機能」は、ナットが床面に着座してから初めて「機能を開始します」。
- ②ボルトとナットのネジ同士は滑らかに回転する事が必要です。「手締めで」ナットを床面まで着座させられるのが使用条件です。
- ③例えばUナットなどのように、或いはねじ面に被膜の厚いメッキがなされていて、オネジ・メネジ間に「強い抵抗」がある場合には、ナットの着座までの行程ではボルト頭を止めて置く必要があります。着座後は連れ回りを起こしません。
- ④また、ボルトが大変緩くてボルト頭側に「隙間（空間）」がある場合には、機能しません。
- ⑤ボルト頭が、「ワッシャーの溝」に「正しく嵌りこんでいる」のを確かめて使用ください。
つれゼロ・ワッシャーの非回転原理
彼女が勝つのは、（勘違いしがちですが）表面積の差でなく、「握り部の外径」の違い（＝トルク）に拠ります。
理論計算（参考）
「トルク→軸力」について、以下の関係式があります。
T=KxWxd ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・①
T ： ナットの締付けトルク（=ナットを回す回転力）
d ： ボルト径
W： ボルトの締付け軸力、即ちナットが床面を「押し付ける力」。
K ：「ナット下面と床面（座面）がこすれ合う摩擦係数」及び「ナットめねじ部とボルトのおねじ部がこすれ合う摩擦係数」から算出される物理定数で、トルク係数と言います。
次に、ナットでボルトを締め付けた場合、締め付けたトルク（エネルギー）の内で：
「約40%」がナットめねじとボルトおねじ間の「摩擦に消費される」という物理知識があります。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・②
ナットをトルクTで締め付けた時に、ボルト頭を「連れ回り」させようとするトルクT1は、②から:
T1=Tx40% ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・③
対してつれゼロ・ワッシャーが「連れ回り」に抵抗するトルクT2は①から：
T2=Wxμx（D÷2）=【T÷（Kxd）】xμx（D÷2） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・④
μは摩擦係数でどの面も同じと仮定しています。Dはつれゼロ・ワッシャーの最大外径
④と③の比（T2÷T1）が1.0以上ならば、つれゼロ・ワッシャー（即ちボルト頭）は連れ回りしない。
即ち：【T÷（Kxd）】xμx（D÷2）/Tx40% ＞ 1.0
摩擦係数μ=0.1の時K=0.14と判っているから：0.89x（D/d）＞ 1.0
よって、
即ち、つれゼロ・ワッシャーの最大外径はボルト径の1.13倍以上なら「連れ回り」しない。
摩擦係数μ=0.01（二硫化モリブデン塗布）の時、K=0.031と判っているから：
以上はワッシャーの外形が滑らかな円形状としての計算です。実際には工夫して外形を六角形状にし
（弊社特許）、最大径（六角の角々寸法）をボルト径の2倍程度に抑えております。
ボルロック・ナットの応用先
