(57)【要約】【課題】コストの増加を抑制しながら電位差腐食の進行を抑制する。【解決手段】本発明は、ボルト（１）と、ボルト（１）によって締結され、ボルト（１）と電位の異なる金属によって構成される部材（２）とを備える締結構造体（１０）において、ボルト（１）の頭部（５）は、ボルト締結時に部材（２）に押圧される面（３ａ）に面（３ａ）の外周端に沿った溝（４）を有する。【選択図】図１
2010025320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトと、前記ボルトによって締結され、前記ボルトと電位の異なる金属によって構成される部材とを備える締結構造体において、
前記ボルトの頭部は、前記ボルト締結時に前記部材に押圧される面に前記面の外周端に沿った溝を有することを特徴とする締結構造体。
【請求項２】
前記ボルトの頭部は、前記部材との間に前記頭部より大径のフランジ部を有し、
前記溝は、前記フランジ部であって前記部品に押圧される面の外周端に沿って設けられることを特徴とする請求項１に記載の締結構造体。
【請求項３】
前記ボルトと前記部材との間に介装されるワッシャをさらに備え、
前記溝は、前記ワッシャであって前記ボルト締結時に前記部材に押圧される面の外周端に沿って設けられることを特徴とする請求項１に記載の締結構造体。
【請求項４】
前記溝は、前記外周端に沿って全周にわたって設けられることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の締結構造体。
【請求項５】
ナットと、前記ナットによって締結され、前記ナットと電位の異なる金属によって構成される部材とを備える締結構造体において、
前記ナットは、前記ナット締結時に前記部材に押圧される面に前記面の外周端に沿った溝を有することを特徴とする締結構造体。
【請求項６】
前記ナットは、前記部材との間に前記ナットより大径のフランジ部を有し、
前記溝は、前記フランジ部であって前記部材に押圧される面の外周端に沿って設けられることを特徴とする請求項５に記載の締結構造体。
【請求項７】
前記ナットと前記部材との間に介装されるワッシャをさらに備え、
前記溝は、前記ワッシャであって前記ナット締結時に前記部材に押圧される面の外周端に沿って設けられることを特徴とする請求項５に記載の締結構造体。
【請求項８】
前記溝は、前記外周端に沿って全周にわたって設けられることを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載の締結構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は締結構造体において電位差腐食を抑制するための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車用部品の締結には鉄製のボルトが使用されている。また、自動車用部品をマグネシウム合金によって製造することで車両軽量化を図ることが知られている。しかし、マグネシウム合金製の自動車用部品を従来から使用されている鉄製のボルトによって締結すると、マグネシウム合金と鉄との電位（イオン化傾向）が大きく異なるために、電位が低い（イオン化傾向が高い）マグネシウム合金側に電位差腐食が発生する。これにより、ボルトと自動車用部品との接触面積が減少し、ボルトの締結軸力が低下する。
【０００３】
そこで、ボルトにコーティングを施すこと、又は化成処理を施したワッシャをボルトとマグネシウム合金との間に介装することによってマグネシウム合金製部品の腐食を抑制することが知られている。
【０００４】
また特許文献１には、ボルトとマグネシウム合金製部品との間にワッシャを介装し、マグネシウム合金部材にワッシャの側面を囲むような凸部を設け、この凸部を優先的に腐食させることでボルトとマグネシウム合金製部品との接触面の腐食を抑制しようとする技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００８−３２０３８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし上記従来の技術では、いずれもコストが増加するという問題がある。
【０００６】
本発明は、コストの増加を抑制しながら電位差腐食の進行を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ボルトと、ボルトによって締結され、ボルトと電位の異なる金属によって構成される部材とを備える締結構造体において、ボルトの頭部は、ボルト締結時に部材に押圧される面に面の外周端に沿った溝を有する。
【０００８】
また本発明は、ナットと、ナットによって締結され、ナットと電位の異なる金属によって構成される部材とを備える締結構造体において、ナットは、ナット締結時に部材に押圧される面に面の外周端に沿った溝を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボルトの頭部及びナットの少なくとも一方に、部材と接触する面の外周端に沿って溝が設けられているので、ボルト又はナットと部材との間で電位差腐食が発生しても腐食がボルト又はナットの外周側から溝の位置まで進行すると、ボルト又はナットと部材との間に隙間ができ、腐食がボルト又はナットの中心側へと進行することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下では図面を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１１】
図１は本実施形態における締結構造体の構成を示す構成図である。締結構造体１０はボルト１及びナット（図示せず）と、ボルト１及びナットによって締結される自動車用部品２とによって構成される。ボルト１は鉄製のボルトであり、自動車用部品２を締結するために使用される。ボルト１は頭部５と軸部６とから構成され、頭部５の軸部側に頭部５より大径のフランジ部３を有する。したがってボルト１締結時にはボルト１のフランジ部３が自動車用部品２に押圧される。自動車用部品２は例えばミッションケースやオイルパンなどであり、軽量化のためマグネシウム合金によって構成される。
【００１２】
マグネシウム合金製部品２をボルト１で締め付けた状態でボルト１のフランジ部３とマグネシウム合金製部品２との間に水分が付着すると、マグネシウム合金製部品２においてフランジ部３と接触する部分に電位差腐食が発生する。すなわち、フランジ部３を構成する鉄とマグネシウム合金製部品２を構成するマグネシウムとの電位（イオン化傾向）が大きく異なるので、両者を電極とし、両者の間に存在する水を電解質溶液とする局部電池が形成され、貴な金属である鉄から卑な金属であるマグネシウムへと局部電流が流れる。これによりマグネシウムは金属イオンとなって電解質溶液としての水分中に溶け出すのでマグネシウム合金製部品２が腐食される。
【００１３】
電位差腐食は外部から水分が付着することにより生じるので、フランジ部３の外周側から発生し徐々にボルト１の中心側へと進行していく。腐食が進行してマグネシウム合金製部品２の応力発生部が浸食されていくと、フランジ部３とマグネシウム合金製部品２との接触面積が減少してボルト１の締結力が低下する。
【００１４】
そこで、本実施形態では図１に示すようにフランジ部３であってマグネシウム合金製部品２に押圧される面３ａの外周端に沿って溝４を設けている。この溝４はフランジ部３の全周にわたって設けられる。
【００１５】
ここで、ボルト１のフランジ部３に溝４を設けたことによる本実施形態の作用効果を従来のボルトと比較しながら説明する。図２は従来例による締結構造体の構成を示す構成図である。
【００１６】
図２に示すように従来例では、フランジ部３とマグネシウム合金製部品２との間に水分が付着するとマグネシウム合金製部品２が腐食され、腐食はボルト１の中心側へと次々に進行していく。
【００１７】
これに対して本実施形態では、腐食が溝４の位置まで進行すると、フランジ部３とマグネシウム合金製部品２との間に隙間ができ、溝４より外周側のフランジ部３はマグネシウム合金製部品２と接触しなくなるので、腐食の進行を抑制することができる。
【００１８】
この腐食の抑制作用について、図１の範囲Ａの拡大図である図３を用いてさらに説明する。マグネシウム合金製部品２の腐食がフランジ部３の外周側から溝４の位置まで進行すると、点Ｓに示すようにフランジ部３とマグネシウム合金製部品２とが接触しなくなる。電位差腐食は電位の異なる金属が接触していることが要件となるので、点Ｓにおいてフランジ部３とマグネシウム合金製部品２とが接触しなくなることで腐食の進行は抑制される。
【００１９】
なお、点Ｓの隙間から水分が溝４内へと浸入するとしても、点Ｓの隙間が小さいので侵入する量が少なく、仮に侵入しても自動車用部品２は高温にさらされるので水分が蒸発する。したがって従来例と比べると腐食の進行は抑制されることになる。
【００２０】
以上のように本実施形態では、ボルト１のフランジ部３であってマグネシウム合金製部品２に押圧される面３ａの外周端付近に溝４が設けられているので、当該面３ａにおいて発生した電位差腐食が溝４の位置まで進行すると溝４より外周側のフランジ部３とマグネシウム合金製部品２との間に隙間ができるので、腐食がボルト１の中心側へと進行するのを抑制することができる（請求項２に対応）。
【００２１】
また、溝４はフランジ部３のマグネシウム合金製部品２に押圧される面３ａに全周にわたって設けられるので、腐食のボルト１中心側への進行をさらに抑制することができる（請求項４に対応）。
【００２２】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
【００２３】
例えば、本実施形態ではボルト１をフランジ付きボルトとして説明したが、フランジ部３のないボルトを用い、ボルトの頭部であって自動車用部品２に押圧される面に溝を設けても本実施形態と同様の作用効果を得ることができる（請求項１に対応）。
【００２４】
また、本実施形態ではボルト１によって自動車用部品２を締結しているが、ボルト１の代わりにナット又はフランジ付きナットを用いて締結するものであってもよい。この場合には、ナット又はナットのフランジ部の自動車用部品２に押圧される面に溝を設けることで本実施形態と同様の作用効果を得ることができる（請求項５、６に対応）。
【００２５】
さらに、ボルト又はナットと自動車用部品との間にワッシャを介装して、ワッシャの自動車用部品２に押圧される面に溝を設けても、本実施形態と同様の作用効果を得ることができる（請求項３、７に対応）。
【００２６】
なお上述のボルト、フランジ付きボルト、ナット、フランジ付きナット又はワッシャに溝を設ける場合、いずれも溝は全周にわたって設けてもよいし数か所に分けて設けてもよい（請求項４、８に対応）。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態における締結構造体の構成を示す構成図である。
【図２】従来例における締結構造体の構成を示す構成図である。
【図３】図１の範囲Ａを示す拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ボルト
２  マグネシウム合金製部品
３  フランジ部
３ａ  面
４  溝
５  頭部
６  軸部
１０  締結構造体
【図１】
2010025320.tif 000003
【図２】
2010025320.tif 000004
【図３】
2010025320.tif 000005