日本引以自豪的高速鐵路“新干線”。由16節(jié)車廂編組的列車上使用了2萬個螺絲。在時速250公里的行進中,若固定螺絲的鎖緊螺母發(fā)生松動,導致重要裝置脫落,就會釀成重大事故。為避免事故發(fā)生,必須時常檢查并重新擰緊,這需要花費令人難以想象的人力和費用。Hard Lock工業(yè)(東大阪市)的總經理若林克彥發(fā)明的永不松動的 “Hard Lock螺母”,以其低成本堅實可靠地支撐著新干線的安全行駛。
Hard Lock螺母”的構思十分簡單,就是在螺母與螺絲之間揳入楔子以發(fā)揮防止松動的作用。(圖1)但是,若在施工現(xiàn)場將楔子一一揳入要使用的螺母,則既沒有效率也不現(xiàn)實。怎樣才能使螺母具備有楔子的功能呢?若林進行了一番冥思苦想。
(圖1)
他想到的方法,是在一個螺絲釘上使用呈“凹”“凸”形狀的兩種螺母。下方呈凸狀的螺母,在加工時中心稍許錯動(偏心加工),起到楔子的作用。上方呈凹狀的螺母,則不作偏離中心的加工(圓形加工),于是形成了錘子揳打楔子的功能。(圖2)這樣的兩個螺母合二為一,松動問題就迎刃而解了。
(圖2)
螺母改變了人生
若林與螺母結緣,是在1961年大阪舉辦的國際商品展覽會上,當時他還是個公司職員。作為樣品他帶回了“防反轉螺母”,那是用不銹鋼鋼絲做卡子來防止松動的,結構復雜價格昂貴。 “不能做得又簡單又便宜嗎?”若林從此開始了苦心鉆研。不久他想出了用板簧卡住螺絲釘螺紋的方法,試制品發(fā)揮了令人滿意的效果。若林為之取名為“U螺母”,并于1962年與弟弟等3人成立了生產銷售公司。其后的約10年里,事業(yè)發(fā)展順利,但隨之卻遇到了新的難題。
雖說是“不松動”,但用于鑿巖機、打樁機的“U螺母”,在反復不斷地受到強烈沖擊后,還是出現(xiàn)了松動現(xiàn)象。隨著產品的大量上市,客戶的不滿也隨之增加。一心想“發(fā)明永不松動螺母”的若林,陷入了深深的苦惱之中。
1973年底,若林在路經自家附近的住吉大社(大阪市住吉區(qū))時,仰望入口處高大的牌坊,腦中突然閃過“揳進那種楔子就不會松動”的念頭……。他立刻動手,在螺母和螺釘?shù)目p隙中打進揳子,結果可謂“正中下懷”。從熟悉的神社得到啟示,若林說:“這或許是天啟。”
成立Hard Lock工業(yè)
若林堅信“Hard Lock螺母”的成功,并決定為其豁出一切,于1974年成立了現(xiàn)在的公司。他將“U螺母”事業(yè)幾乎無償?shù)爻鲎尳o了公司的有關人員。至今“U螺母”仍作為與“Hard Lock螺母”相匹敵的競爭商品,暢銷于市場。“Hard Lock螺母”于1976年被日本關西的私營鐵路大企業(yè)采用,專門用在電力設備上,此后事業(yè)得到迅速發(fā)展。在被認為是世界上最嚴格的NAS(美國國家航空航天標準)振動試驗中,“Hard Lock螺母”也顯示了不凡的成績。
雖然在價格上比一般螺母高出4到5倍,然而一旦擰緊就無需維修,可以節(jié)省龐大的保養(yǎng)檢修費用。(http://afterfall-reconquest.com TBI滾珠絲桿)
迄今為止,“Hard Lock螺母”已被澳大利亞、英國、波蘭、中國、韓國的鐵路所采用,臺灣的新干線(臺灣高鐵)也保持了開業(yè)以來無人身事故的記錄。BBC(英國廣播公司)在驗證2006年英國國內發(fā)生的鐵路事故的紀實節(jié)目中,介紹了“Hard Lock螺母”的有效性,此后,該國的鐵路部門當機立斷,全面引進了“Hard Lock螺母”。除了鐵路外,世界最長吊橋日本的“明石海峽大橋”、世界最高的自立式電波塔“東京天空樹”、美國的航天飛機發(fā)射臺、海洋鉆探機等國內外許多國家和地區(qū),都采用了“Hard Lock螺母”。