JPH08145039A - 締結装置及び締結方法 - Google Patents
締結装置及び締結方法Info
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- JPH08145039A JPH08145039A JP28771594A JP28771594A JPH08145039A JP H08145039 A JPH08145039 A JP H08145039A JP 28771594 A JP28771594 A JP 28771594A JP 28771594 A JP28771594 A JP 28771594A JP H08145039 A JPH08145039 A JP H08145039A
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- fastening
- washer
- processing
- work
- tightening
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 締結部材によるワークの締結時の摩擦係数の
変動を防止し、締結部材の軸力を安定させることのでき
る締結装置及び締結方法を提供することを目的とする。 【構成】 ボルト１２（締結部材）によって複数のワー
ク１０ａ，１０ｂを相互に締結する時に前記ワーク１０
ａ上に配置された座金１４と前記ボルト１２のヘッド部
１２ａ（締結端部）との間に凝着防止加工を施した処理
座金１６を介在させて、ヘッド部１２ａと座金１４との
間に働く摩擦係数の変動を抑制し、座面で発生する摩擦
力を安定させて、締付けトルクに応じた所定の軸力を得
る。
変動を防止し、締結部材の軸力を安定させることのでき
る締結装置及び締結方法を提供することを目的とする。 【構成】 ボルト１２（締結部材）によって複数のワー
ク１０ａ，１０ｂを相互に締結する時に前記ワーク１０
ａ上に配置された座金１４と前記ボルト１２のヘッド部
１２ａ（締結端部）との間に凝着防止加工を施した処理
座金１６を介在させて、ヘッド部１２ａと座金１４との
間に働く摩擦係数の変動を抑制し、座面で発生する摩擦
力を安定させて、締付けトルクに応じた所定の軸力を得
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ボルト・ナット等の締
結部材を用いた締結装置及び締結方法、特に締結部材の
締結時に安定した締結力（軸力）を得ることのできる締
結装置及び方法に関する。
結部材を用いた締結装置及び締結方法、特に締結部材の
締結時に安定した締結力（軸力）を得ることのできる締
結装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数のワークを相互に締結させる場合、
例えば、自動車のホイールをホイールハブに取り付ける
場合やエンジンをフレームに固定する場合等には、ボル
トやナット等の締結部材が多用されている。締結部材に
よってワークを相互に締結させる場合、締結が安定して
行われているか否かが問題になる。この締結の度合い
は、締結部材の軸線方向に働く軸力の大小によって決め
られる。つまり、軸力が所定の範囲内に維持できれば良
好な締結を行うことができる。
例えば、自動車のホイールをホイールハブに取り付ける
場合やエンジンをフレームに固定する場合等には、ボル
トやナット等の締結部材が多用されている。締結部材に
よってワークを相互に締結させる場合、締結が安定して
行われているか否かが問題になる。この締結の度合い
は、締結部材の軸線方向に働く軸力の大小によって決め
られる。つまり、軸力が所定の範囲内に維持できれば良
好な締結を行うことができる。
【０００３】しかし、ワーク締結作業中に前記軸力を直
接検出し管理することは困難であるので、通常、締結部
材の締結端部（ボルトのヘッド部やナット）をトルクレ
ンチ等の締付け工具で締め付け回転させる時の締付けト
ルクＴを管理することによって、軸力の管理の代用とし
ている。この場合、軸力Ｎは締付けトルクＴを用いて以
下の式で表わすことができる。
接検出し管理することは困難であるので、通常、締結部
材の締結端部（ボルトのヘッド部やナット）をトルクレ
ンチ等の締付け工具で締め付け回転させる時の締付けト
ルクＴを管理することによって、軸力の管理の代用とし
ている。この場合、軸力Ｎは締付けトルクＴを用いて以
下の式で表わすことができる。
【０００４】Ｎ＝μ×Ｔ （μは締結部材と締結座面に
おける摩擦係数） 従って、摩擦係数が変動しないという仮定の下では、ワ
ーク組立工程等において締付け工具の締付けトルクＴを
トルクセンサ等で検出し管理することによって、おおよ
その軸力管理（締結状態の管理）を行うことができる。
おける摩擦係数） 従って、摩擦係数が変動しないという仮定の下では、ワ
ーク組立工程等において締付け工具の締付けトルクＴを
トルクセンサ等で検出し管理することによって、おおよ
その軸力管理（締結状態の管理）を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般に、締結
部材と締結座面、例えばボルトのヘッド部と座金との間
や座金とワークとの間における摩擦係数は押付け荷重が
低い領域ではほぼ一定であるが、ボルト締結の場合のよ
うに非常に大きな荷重を伴う場合の摩擦係数は著しく変
動し、かつ大きくなる。ここで、座金はワーク表面の傷
防止や弛緩防止等の目的でワークと締結端部との間に介
在させている。本来、摩擦係数は材料の剪断強さと材料
の押込み硬さによって荷重には無関係に定義されるが、
荷重が付加されることによって金属同志は、その接触面
において塑性変形を生じ凝着を起こす。この凝着部を剪
断するのに必要な力が摩擦力であり、凝着による合金
化、加工硬化等が材料の機械的性質（特に剪断強さ）を
変化させ、摩擦係数を大きく変動させる。特に、金属表
面のミクロレベルの状態差や荷重の付加の仕方によっ
て、摩擦係数は急激に増大する。
部材と締結座面、例えばボルトのヘッド部と座金との間
や座金とワークとの間における摩擦係数は押付け荷重が
低い領域ではほぼ一定であるが、ボルト締結の場合のよ
うに非常に大きな荷重を伴う場合の摩擦係数は著しく変
動し、かつ大きくなる。ここで、座金はワーク表面の傷
防止や弛緩防止等の目的でワークと締結端部との間に介
在させている。本来、摩擦係数は材料の剪断強さと材料
の押込み硬さによって荷重には無関係に定義されるが、
荷重が付加されることによって金属同志は、その接触面
において塑性変形を生じ凝着を起こす。この凝着部を剪
断するのに必要な力が摩擦力であり、凝着による合金
化、加工硬化等が材料の機械的性質（特に剪断強さ）を
変化させ、摩擦係数を大きく変動させる。特に、金属表
面のミクロレベルの状態差や荷重の付加の仕方によっ
て、摩擦係数は急激に増大する。
【０００６】摩擦係数増大防止手段として、締結部材の
ネジ面や座面、座金の表面等の粗さの均一化や実開昭６
１−７９０２２号公報に開示されるように多数の小径凹
部を有する座金を用い接触面積を少なくして摩擦係数を
減少させることが考えられる。しかし、摩擦係数の変動
自体を防止することはできない。摩擦係数が変動すると
締結座面にすべりが発する場合の摩擦力が変動し、締結
工具の締め付けトルクと実際の締付け力の関係が対応し
なくなる。つまり、締付け工具では所定の締付けトルク
で締め込んでいるにも関わらず、座金部分等で発生する
摩擦力によって締付けトルクが所定値まで上昇してしま
い、実際は締結部材が十分に締め込まれていなかった
り、逆に前記摩擦力を見込んで締め付けトルクを設定し
たにも関わらず、見込んだ摩擦力が発生せず締め込み過
ぎて締結部材やワークを破壊してしまうという問題が発
生する。このように摩擦係数が変動するため締付けトル
クのみで軸力を管理することが困難であり、軸力のばら
つきを排除することができなかった。
ネジ面や座面、座金の表面等の粗さの均一化や実開昭６
１−７９０２２号公報に開示されるように多数の小径凹
部を有する座金を用い接触面積を少なくして摩擦係数を
減少させることが考えられる。しかし、摩擦係数の変動
自体を防止することはできない。摩擦係数が変動すると
締結座面にすべりが発する場合の摩擦力が変動し、締結
工具の締め付けトルクと実際の締付け力の関係が対応し
なくなる。つまり、締付け工具では所定の締付けトルク
で締め込んでいるにも関わらず、座金部分等で発生する
摩擦力によって締付けトルクが所定値まで上昇してしま
い、実際は締結部材が十分に締め込まれていなかった
り、逆に前記摩擦力を見込んで締め付けトルクを設定し
たにも関わらず、見込んだ摩擦力が発生せず締め込み過
ぎて締結部材やワークを破壊してしまうという問題が発
生する。このように摩擦係数が変動するため締付けトル
クのみで軸力を管理することが困難であり、軸力のばら
つきを排除することができなかった。
【０００７】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、締結部材によるワ
ークの締結時の摩擦係数の変動を防止し、締結部材の軸
力を安定させることのできる締結装置及び締結方法を提
供することを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、締結部材によるワ
ークの締結時の摩擦係数の変動を防止し、締結部材の軸
力を安定させることのできる締結装置及び締結方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、第１として、複数のワークの締付
け穴に挿通されたネジ部一端側の締結端部を締付け工具
で締め込み回転することによって複数のワークを相互に
締結する締結部材と、ネジ部が挿通する穴を有し前記ワ
ークと前記締結端部との間に介在配置され、前記締結端
部側の面およびワーク側に面の内の少なくとも一方に凝
着防止加工を施した処理座金と、を有することを特徴と
する。
るために、本発明は、第１として、複数のワークの締付
け穴に挿通されたネジ部一端側の締結端部を締付け工具
で締め込み回転することによって複数のワークを相互に
締結する締結部材と、ネジ部が挿通する穴を有し前記ワ
ークと前記締結端部との間に介在配置され、前記締結端
部側の面およびワーク側に面の内の少なくとも一方に凝
着防止加工を施した処理座金と、を有することを特徴と
する。
【０００９】また、第２として、第１の発明において、
前記処理座金の凝着防止加工は油を含浸させた含油加工
であることを特徴とする。
前記処理座金の凝着防止加工は油を含浸させた含油加工
であることを特徴とする。
【００１０】また、第３として、第１の発明において、
前記処理座金の凝着防止加工は表面硬化処理加工である
ことを特徴とする。
前記処理座金の凝着防止加工は表面硬化処理加工である
ことを特徴とする。
【００１１】また、第４として、第１または第２または
第３の発明において、前記ワークと前記処理座金との間
に前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金
を介在させることを特徴とする。
第３の発明において、前記ワークと前記処理座金との間
に前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金
を介在させることを特徴とする。
【００１２】さらに、第５と発明は、ワークの締付け穴
にネジ部が挿通された締結部材の締結端部を締付け工具
で締め込み回転することによって複数のワークを相互に
締結する締結方法であって、互いに接触する前記締結端
部及び前記ワークの内の少なくとも一方の面に凝着防止
加工を施し、締め込むことを特徴とする。
にネジ部が挿通された締結部材の締結端部を締付け工具
で締め込み回転することによって複数のワークを相互に
締結する締結方法であって、互いに接触する前記締結端
部及び前記ワークの内の少なくとも一方の面に凝着防止
加工を施し、締め込むことを特徴とする。
【００１３】
【作用】本発明の構成によれば、締結部材によって複数
のワークを相互に締結する時に前記ワークと前記締結端
部との間に凝着防止加工を施した処理座金を介在させる
ので、処理座金の少なくとも一方側では金属同志の凝着
が発生することがなく、摩擦係数の変動を抑制すること
ができる。その結果、座面では一定の摩擦力に基づいた
安定したすべりが発生し、締付け工具は所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行う。従って、締付け
トルクに応じた所定の軸力を得ることができる。
のワークを相互に締結する時に前記ワークと前記締結端
部との間に凝着防止加工を施した処理座金を介在させる
ので、処理座金の少なくとも一方側では金属同志の凝着
が発生することがなく、摩擦係数の変動を抑制すること
ができる。その結果、座面では一定の摩擦力に基づいた
安定したすべりが発生し、締付け工具は所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行う。従って、締付け
トルクに応じた所定の軸力を得ることができる。
【００１４】また、前記処理座金の凝着防止加工が油を
含浸させた含油加工、或いは表面硬化処理加工であるの
で、容易な加工によって摩擦係数の変動は抑制される。
この時、座面では一定の摩擦力に基づいた安定したすべ
りが発生し、締付け工具は所定のトルクを検出するまで
締結部材の締付けを行う。従って、締付けトルクに応じ
た所定の軸力を得ることができる。
含浸させた含油加工、或いは表面硬化処理加工であるの
で、容易な加工によって摩擦係数の変動は抑制される。
この時、座面では一定の摩擦力に基づいた安定したすべ
りが発生し、締付け工具は所定のトルクを検出するまで
締結部材の締付けを行う。従って、締付けトルクに応じ
た所定の軸力を得ることができる。
【００１５】また、前記ワークと前記処理座金との間に
前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金を
介在させているので、ワークの材質や表面の状態に左右
されることなく前記締結端部と処理座金間、及び処理座
金と座金間との少なくとも一方で安定したすべり作用を
得ることができるので、締付け工具は、所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行うことができる。
前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金を
介在させているので、ワークの材質や表面の状態に左右
されることなく前記締結端部と処理座金間、及び処理座
金と座金間との少なくとも一方で安定したすべり作用を
得ることができるので、締付け工具は、所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行うことができる。
【００１６】さらに、締結部材によって複数のワークを
相互に締結する時に、互いに接触する締結端部及びワー
クの内の少なくとも一方の面に凝着防止加工を施すの
で、締結部材によって直接ワークを締結する時も摩擦係
数の変動は抑制され、締付け工具は、所定のトルクを検
出するまで締結部材の締付けを行うことができる。
相互に締結する時に、互いに接触する締結端部及びワー
クの内の少なくとも一方の面に凝着防止加工を施すの
で、締結部材によって直接ワークを締結する時も摩擦係
数の変動は抑制され、締付け工具は、所定のトルクを検
出するまで締結部材の締付けを行うことができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づき
説明する。
説明する。
【００１８】図１は複数のワーク１０ａ，１０ｂを締結
部材、本実施例ではボルト１２を用いて締結した状態を
示している。図１において、ワーク１０ａとボルト１２
のヘッド部１２ａ（トルクレンチ等の締付け工具を係合
させてボルト１２の締め込みを行う部分）との間には２
種類の座金が介在している。ワーク面側の座金１４は一
般的に使用される環状の板で、ワーク１０ａの表面が締
結によって傷付くことを防ぐと共に、相互の当り面積を
大きく取ることによって接触圧力を緩和して締結時のワ
ーク１０ａの変形等を防止するために用いられている。
部材、本実施例ではボルト１２を用いて締結した状態を
示している。図１において、ワーク１０ａとボルト１２
のヘッド部１２ａ（トルクレンチ等の締付け工具を係合
させてボルト１２の締め込みを行う部分）との間には２
種類の座金が介在している。ワーク面側の座金１４は一
般的に使用される環状の板で、ワーク１０ａの表面が締
結によって傷付くことを防ぐと共に、相互の当り面積を
大きく取ることによって接触圧力を緩和して締結時のワ
ーク１０ａの変形等を防止するために用いられている。
【００１９】本実施例の特徴的事項は、座金１４とヘッ
ド部１２ａとの間にさらに凝着防止加工を施した処理座
金１６を介在させているところである。
ド部１２ａとの間にさらに凝着防止加工を施した処理座
金１６を介在させているところである。
【００２０】前記処理座金１６は、例えば、ＳＳ４１や
Ｓ４５Ｃ等の鉄系の材料にマシン油等の油を含浸させた
ものや含油軸受合金で形成されたものである。座金１４
とヘッド部１２ａとの間に前記処理座金１６を介在さ
せ、油潤滑面を形成することによって、金属同志の凝着
による焼き付きが防止され、前述したように接触面の摩
擦係数は材料の剪断強さと材料の押込み硬さによって荷
重には無関係に定義される。従って、処理座金１６と接
触する面の摩擦係数μは一定となり、接触面で発生する
摩擦力が既知の値となり、ボルト１２の締め込み完了に
基づく抵抗力（摩擦力）と既知の摩擦力とに基づいたボ
ルト１２の締付けトルクが設定可能になる。
Ｓ４５Ｃ等の鉄系の材料にマシン油等の油を含浸させた
ものや含油軸受合金で形成されたものである。座金１４
とヘッド部１２ａとの間に前記処理座金１６を介在さ
せ、油潤滑面を形成することによって、金属同志の凝着
による焼き付きが防止され、前述したように接触面の摩
擦係数は材料の剪断強さと材料の押込み硬さによって荷
重には無関係に定義される。従って、処理座金１６と接
触する面の摩擦係数μは一定となり、接触面で発生する
摩擦力が既知の値となり、ボルト１２の締め込み完了に
基づく抵抗力（摩擦力）と既知の摩擦力とに基づいたボ
ルト１２の締付けトルクが設定可能になる。
【００２１】図１において、前記処理座金１６の含油状
態が全体略均一で、座金１４の材質及びヘッド部１２ａ
と接触する表面状態が該ヘッド部１２ａの材質及び表面
状態と略同一の場合、ヘッド部１２ａと処理座金１６と
の間に働く摩擦係数μ1 と、処理座金１６と座金１４と
の間に働く摩擦係数μ2 は、ほぼ、μ1 ＝μ2 の関係に
なる。一方、座金１４とワーク１０ａの間に働く摩擦係
数μ3 は、ワーク１０ａの材質や表面状態にもよるが、
処理座金１６の凝着防止効果がないので、ボルト１２の
締め込みが進むに連れて増大し、μ3 ＞μ1 ＝μ2 の関
係が成立する。例えば、μ1 ＝μ2 ＝０．１５、μ3 ＝
０．６程度に各材料や表面状態、含油状態を選択した場
合、ボルト１２を締め込んでいくと、座金１４とワーク
１０ａの間では摩擦係数μ3 が摩擦係数μ1 ，μ2 より
大きく、さらに、ボルト１２の締め込みに従って増大す
るので、凝着による焼き付きが発生する。一方、ヘッド
部１２ａと処理座金１６との間または、処理座金１６と
座金１４との間では摩擦係数μ1 ，μ2 が摩擦係数μ3
より小さく、かつ処理座金１６の作用によって摩擦係数
が変動しないので、凝着が起こることなくすべりが発生
する。
態が全体略均一で、座金１４の材質及びヘッド部１２ａ
と接触する表面状態が該ヘッド部１２ａの材質及び表面
状態と略同一の場合、ヘッド部１２ａと処理座金１６と
の間に働く摩擦係数μ1 と、処理座金１６と座金１４と
の間に働く摩擦係数μ2 は、ほぼ、μ1 ＝μ2 の関係に
なる。一方、座金１４とワーク１０ａの間に働く摩擦係
数μ3 は、ワーク１０ａの材質や表面状態にもよるが、
処理座金１６の凝着防止効果がないので、ボルト１２の
締め込みが進むに連れて増大し、μ3 ＞μ1 ＝μ2 の関
係が成立する。例えば、μ1 ＝μ2 ＝０．１５、μ3 ＝
０．６程度に各材料や表面状態、含油状態を選択した場
合、ボルト１２を締め込んでいくと、座金１４とワーク
１０ａの間では摩擦係数μ3 が摩擦係数μ1 ，μ2 より
大きく、さらに、ボルト１２の締め込みに従って増大す
るので、凝着による焼き付きが発生する。一方、ヘッド
部１２ａと処理座金１６との間または、処理座金１６と
座金１４との間では摩擦係数μ1 ，μ2 が摩擦係数μ3
より小さく、かつ処理座金１６の作用によって摩擦係数
が変動しないので、凝着が起こることなくすべりが発生
する。
【００２２】従って、ボルト１２の締め込み中の締結座
面における摩擦力は一定値以上になることはなく、締結
工具がトルクセンサ等で検出する締め付けトルクはボル
ト１２の締付け完了に基づく抵抗力のみによって変動
し、締結工具は前記変動によって締付け終了を認識す
る。このように、２種類の座金を用いることによってワ
ークの材質や表面状態を考慮すること無く、締結工具の
締付けトルクＴを管理することによって、前述したＮ＝
μ×Ｔによって、軸力Ｎを正確に管理することができ
る。
面における摩擦力は一定値以上になることはなく、締結
工具がトルクセンサ等で検出する締め付けトルクはボル
ト１２の締付け完了に基づく抵抗力のみによって変動
し、締結工具は前記変動によって締付け終了を認識す
る。このように、２種類の座金を用いることによってワ
ークの材質や表面状態を考慮すること無く、締結工具の
締付けトルクＴを管理することによって、前述したＮ＝
μ×Ｔによって、軸力Ｎを正確に管理することができ
る。
【００２３】上述した実施例では、処理座金１６に油を
含浸させることによって接触面の潤滑性を向上させて凝
着防止を行ったが、他の方法、例えば、処理座金の表面
に焼き入れ処理や陽極酸化処理、メッキ処理、ショット
ビーニング処理等の表面硬化処理加工を施し、焼き付き
防止を行っても凝着防止を行うことができる。特に、表
面硬化処理加工はワークやボルトのヘッド部に直接施す
ことが可能なので、少しでも軽量化や部品点数の削減が
要求される場合、ワークやヘッド部の接触面にに直接表
面硬化処理加工を施すことによって、処理座金や、通常
の座金を排除することが可能になり、上述した実施例と
同様の軸力安定効果を得ることができる。
含浸させることによって接触面の潤滑性を向上させて凝
着防止を行ったが、他の方法、例えば、処理座金の表面
に焼き入れ処理や陽極酸化処理、メッキ処理、ショット
ビーニング処理等の表面硬化処理加工を施し、焼き付き
防止を行っても凝着防止を行うことができる。特に、表
面硬化処理加工はワークやボルトのヘッド部に直接施す
ことが可能なので、少しでも軽量化や部品点数の削減が
要求される場合、ワークやヘッド部の接触面にに直接表
面硬化処理加工を施すことによって、処理座金や、通常
の座金を排除することが可能になり、上述した実施例と
同様の軸力安定効果を得ることができる。
【００２４】さらに、図２に示すように、処理座金１８
を二層構造にしてヘッド部１２ａ側を含油層または表面
硬化層から成る凝着防止層１８ａにして、ワーク１０ａ
側を未処理層１８ｂにする。そして、ヘッド部１２ａと
処理座金１８との間に働く摩擦係数μ1 の変動を抑制す
ることによって図１に示す実施例と同様な軸力安定効果
を得ることができる。なお、凝着防止層１８ａと未処理
層１８ｂとは逆の配置であっても軸力安定効果を得るこ
とができるが、凝着防止層１８ａをヘッド部１２ａ側に
形成し、締め込み時のすべりをヘッド部１２ａ側で発生
するようにすれば、ワーク１０ａの表面にすべり傷を付
けること無く軸力安定効果を得ることができる。さら
に、必要に応じて、処理座金の両面を処理した場合でも
処理座金の上面側と下面側で別々の摩擦係数（一方側未
処理含む）になるようにしてもよい。この時、処理座金
１８の直径をある程度大きくして相互の当り面積を大き
く取ると共に、上面側、つまりヘッド部１２ａ側の摩擦
係数が下面側、すなわちワーク１０ａ側の摩擦係数より
小さく成るようにすれば、ヘッド部１２ａとワーク１０
ａとの接触圧力を緩和して締結時のワーク１０ａの変形
等を防止するという座金本来の目的を達成できると共
に、ヘッド部１２ａと処理座金１８との間に働く摩擦係
数μ1 の変動を抑制し、軸力安定効果を得ることができ
る。
を二層構造にしてヘッド部１２ａ側を含油層または表面
硬化層から成る凝着防止層１８ａにして、ワーク１０ａ
側を未処理層１８ｂにする。そして、ヘッド部１２ａと
処理座金１８との間に働く摩擦係数μ1 の変動を抑制す
ることによって図１に示す実施例と同様な軸力安定効果
を得ることができる。なお、凝着防止層１８ａと未処理
層１８ｂとは逆の配置であっても軸力安定効果を得るこ
とができるが、凝着防止層１８ａをヘッド部１２ａ側に
形成し、締め込み時のすべりをヘッド部１２ａ側で発生
するようにすれば、ワーク１０ａの表面にすべり傷を付
けること無く軸力安定効果を得ることができる。さら
に、必要に応じて、処理座金の両面を処理した場合でも
処理座金の上面側と下面側で別々の摩擦係数（一方側未
処理含む）になるようにしてもよい。この時、処理座金
１８の直径をある程度大きくして相互の当り面積を大き
く取ると共に、上面側、つまりヘッド部１２ａ側の摩擦
係数が下面側、すなわちワーク１０ａ側の摩擦係数より
小さく成るようにすれば、ヘッド部１２ａとワーク１０
ａとの接触圧力を緩和して締結時のワーク１０ａの変形
等を防止するという座金本来の目的を達成できると共
に、ヘッド部１２ａと処理座金１８との間に働く摩擦係
数μ1 の変動を抑制し、軸力安定効果を得ることができ
る。
【００２５】なお、本実施例では、締結部材としてボル
トを用いて説明したが、ナットを用いた場合でも同様の
効果を得ることができる。
トを用いて説明したが、ナットを用いた場合でも同様の
効果を得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、締結部材によって複数
のワークを相互に締結する時に前記ワークと前記締結端
部との間に凝着防止加工を施した処理座金を介在させて
いるので、処理座金の少なくとも一方側では金属同志の
凝着が発生することがなく、摩擦係数の変動を抑制する
ことができる。その結果、座面では一定の摩擦力に基づ
いた安定したすべりが発生し、締付け工具は所定のトル
クを検出するまで締結部材の締付けを行う。従って、締
付けトルクに応じた所定の軸力を得ることが可能にな
り、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことが
できる。
のワークを相互に締結する時に前記ワークと前記締結端
部との間に凝着防止加工を施した処理座金を介在させて
いるので、処理座金の少なくとも一方側では金属同志の
凝着が発生することがなく、摩擦係数の変動を抑制する
ことができる。その結果、座面では一定の摩擦力に基づ
いた安定したすべりが発生し、締付け工具は所定のトル
クを検出するまで締結部材の締付けを行う。従って、締
付けトルクに応じた所定の軸力を得ることが可能にな
り、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことが
できる。
【００２７】また、前記処理座金の凝着防止加工が油を
含浸させた含油加工、或いは表面硬化処理加工であるの
で、摩擦係数の変動は抑制され、座面では一定の摩擦力
に基づいた安定したすべりが発生し、締付け工具は所定
のトルクを検出するまで締結部材の締付けを行う。従っ
て、締付けトルクに応じた所定の軸力を得ることが可能
になり、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うこ
とができる。
含浸させた含油加工、或いは表面硬化処理加工であるの
で、摩擦係数の変動は抑制され、座面では一定の摩擦力
に基づいた安定したすべりが発生し、締付け工具は所定
のトルクを検出するまで締結部材の締付けを行う。従っ
て、締付けトルクに応じた所定の軸力を得ることが可能
になり、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うこ
とができる。
【００２８】また、前記ワークと前記処理座金との間に
前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金を
介在させているので、ワークの材質や表面の状態に左右
されることなく前記締結端部と処理座金間、及び処理座
金と座金間との少なくとも一方で安定したすべり作用を
得ることができるので、締付け工具は、所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行うことが可能にな
り、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことが
できる。
前記締結端部と略同一材質及び略同一表面粗さの座金を
介在させているので、ワークの材質や表面の状態に左右
されることなく前記締結端部と処理座金間、及び処理座
金と座金間との少なくとも一方で安定したすべり作用を
得ることができるので、締付け工具は、所定のトルクを
検出するまで締結部材の締付けを行うことが可能にな
り、締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことが
できる。
【００２９】さらに、締結部材によって複数のワークを
相互に締結する時に、互いに接触する締結端部及びワー
クの内の少なくとも一方の面に凝着防止加工を施すの
で、締結部材によって直接ワークを締結する時も摩擦係
数の変動は抑制され、締付け工具は、所定のトルクを検
出するまで締結部材の締付けを行うことが可能になり、
締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことができ
る。
相互に締結する時に、互いに接触する締結端部及びワー
クの内の少なくとも一方の面に凝着防止加工を施すの
で、締結部材によって直接ワークを締結する時も摩擦係
数の変動は抑制され、締付け工具は、所定のトルクを検
出するまで締結部材の締付けを行うことが可能になり、
締付けトルクによる軸力の管理を正確に行うことができ
る。
【図１】本発明に係る締結装置及び締結方法の一実施例
を説明する説明図である。
を説明する説明図である。
【図２】本発明に係る締結装置及び締結方法の他の実施
例を説明する説明図である。
例を説明する説明図である。
１０ａ，１０ｂ ワーク １２ ボルト（締結部材） １２ａ ヘッド部 １４ 座金 １６，１８ 処理座金
Claims (5)
- 【請求項１】 複数のワークの締付け穴に挿通されたネ
ジ部一端側の締結端部を締付け工具で締め込み回転する
ことによって複数のワークを相互に締結する締結部材
と、 ネジ部が挿通する穴を有し前記ワークと前記締結端部と
の間に介在配置され、前記締結端部側の面およびワーク
側の面の内の少なくとも一方に凝着防止加工を施した処
理座金と、 を有することを特徴とする締結装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の締結装置において、 前記処理座金の凝着防止加工は油を含浸させた含油加工
であることを特徴とする締結装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の締結装置において、 前記処理座金の凝着防止加工は表面硬化処理加工である
ことを特徴とする締結装置。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２または請求項３
記載の締結装置において、 前記ワークと前記処理座金との間に前記締結端部と略同
一材質及び略同一表面粗さの座金を介在させることを特
徴とする締結装置。 - 【請求項５】 ワークの締付け穴にネジ部が挿通された
締結部材の締結端部を締付け工具で締め込み回転するこ
とによって複数のワークを相互に締結する締結方法であ
って、 互いに接触する前記締結端部及び前記ワークの内の少な
くとも一方の面に凝着防止加工を施し、締め込むことを
特徴とする締結方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28771594A JPH08145039A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 締結装置及び締結方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28771594A JPH08145039A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 締結装置及び締結方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145039A true JPH08145039A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17720809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28771594A Pending JPH08145039A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 締結装置及び締結方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145039A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000085305A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-28 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | ホイールの取付け構造 |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP28771594A patent/JPH08145039A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000085305A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-28 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | ホイールの取付け構造 |
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