ネジのスプリングワッシャについて

機械屋でも大きく勘違いしている人が結構多いのですが、
ボルト・ネジの首下部に ワッシャと言われるものと
スプリングワッシャ といわれるものがあるのは皆さん
ご存じだと思います。

さて、スプリングワッシャの方ですが、これは、C型になっていて
面外方向に反ってその部分がスプリング効果になっています。

これを、ボルト類の緩み防止だと勘違いしている人が実に多い。
機械屋の設計のプロでも間違っている人がいる。

まず、ボルトは首下のとこの面圧なんかではほとんど
きいちゃいない。ボルトは、ボルトのスパイラルの部分の
総面積の摩擦力で締まっている。

ボルトには適正な締結トルクが大きさによって大体決まっている。
ボルトの耐張力によっても変わりますが。。。

さて、ここで、スプリングワッシャを用いた場合、反っている部分が
無くなり、平になっているなら、未だ良いのだが、少しでも反ったまんま
付いていたとしよう。
最初のうちは、きつく締まっているように見える。
しかし、次の3つの懸念がある。

1、経年変化にてスプリング力が弱くなってしまう。
2、ちょっとでもボルトがプッシュされる方向に力がかかったら
  ボルトの軸力は急激に弱くなる。すなわち、ボルト締結力が落ちる。
3、初期に規定トルクにて締めたいのだが、スプリングワッシャが物理的
  に食い込んでしまい。規定のトルクで締めたつもりでも、実は首下部
  に隙間があいていて、キッチリ締まっていない。

ということがある。
なので、大体の場合はスプリングワッシャは使わない方が良い。

極端な例を聞いたことありますが、通常のワッシャに わざわざ 油を付けて
滑りを良くしてスプリングワッシャは当然なし、油付き平ワッシャのみで締結する
ただし、きっちり締結トルクを計測して締め上げる。
そもそも、前述したように、首下の面での面圧の摩擦力は、ボルトは期待していない。 
よって、油付けてもOK! これが一番緩まないのと、規定の締結トルクに近い値で
締められる。

よって、一般の場合は、ボルトの下にはスプリングワッシャは入れず
平ワッシャのみで行ない、トルクレンチを用いて規定のトルクで締めること。

さて、じゃあ何故この世にスプリングワッシャがあるのかというと
これは、わざと、接触物に食い込ませて、ボルトが逆転しないようにする為だけである。
(スプリング効果で緩まないんだなんて思ってはいけない)

Yahooで検索してみましたが、間違いだらけの事が沢山。。
でもここに 真の答えが載っています。
http://soudan1.biglobe.ne.jp/qa4553782.html

回答者 LB05さんが よく分かっていらっしゃる。

あなたは。間違って思い込んでいませんか??
なんで、もし、ネジが緩んでしょうがないと思っている方
スプリングワッシャ使っていませんか?それも緩んだ状態で
食い込ませないと意味ないですよ。スプリングワッシャは。。
(相手が食い込むよう硬度・材質のものでないといけません。)

p.s.
ネジは必要以上に強く締めてもNGです。
ボルトが持つ耐張力以上に締めると、ボルトの弾性域の外にでちゃいます。
そうすると、時間が経つとネジがさらに伸びてしまい緩みます。
お気を付けて。。

Bye
Dirtbike rider aka JJ1IZW

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No title

続いてコメント。
Atsuさんまで。。。
もしかしたら ダジャレ 使っていたのだろうか??
まさか。。。

言い忘れてました。
へい。結構知らないはずです。
当初は、誰もが考えるようにスプリング力で緩まないようにと考えて作られた
ようですが、それは、誤りである となったと聞いたことあります。
良く考えれば、分かるのですけどね。

No title

へーへーへー
わっしゃーしらなんだ~。ここ数年で一番勉強人なりました感謝。 

No title

そうなんだ~!知らなんだー!
「目からスプリングワッシャー」???
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