(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）の外周に連続的に形成された突起部（４）を有し、突起部（４）はボルト締結時に部材（２）に押し込まれる。【選択図】図１
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【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に連続的に形成された突起部を有し、前記突起部は前記ボルト締結時に前記部材に押し込まれ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、
前記突起部は、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に連続的に設けられ、前記ボルト締結時に前記部材に押し込ま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、
前記突起部は、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に連続的に設けられ、前記ボルト締結時に前記部材に押し込ま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】
前記突起部は、前記外周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に連続的に形成された突起部を有し、前記突起部は前記ナット締結時に前記部材に押し込まれ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、
前記突起部は、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に連続的に設けられ、前記ナット締結時に前記部材に押し込ま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、
前記突起部は、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に連続的に設けられ、前記ナット締結時に前記部材に押し込ま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】
前記突起部は、前記外周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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３２０３８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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。
【０００７】
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】
【０００８】
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に連続的に形成された突起部を有し、突起部はボルト締結時に部材に押し込まれることを特徴とする。
【０００９】
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に連続的に形成された突起部を有し、突起部はナット締結時に部材に押し込まれることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
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に連続的に形成された突起部が設けられ、突起部はボルト又はナット締結時に部材に押し込まれるので、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突起部が壁となって腐食がボルト又はナットの外周側から中心側へと進行することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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、押圧方向に突出する突起部４を設けている。突起部４は先端へいくほど肉厚が薄くなるように断面形状がくさび形に形成され、フランジ部３の全周にわたって設けられる。
【００１７】
マグネシウム合金と鉄とでは鉄の方が硬度が高いので、マグネシウム合金製部品２をボルト１で締結すると締結力によって突起部４の先端がマグネシウム合金製部品２に押し込まれる。
【００１８】
ここで、ボルト１のフランジ部３に突起部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。
【００１９】
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。
【００２０】
これに対して本実施形態では、突起部４がマグネシウム合金製部品２の内部に押し込まれているので、腐食が生じても突起部４が壁となって腐食の進行を抑制することができる。
【００２１】
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の外周端付近において発生すると、突起部４がマグネシウム合金製部品２の内部に押し込まれていることにより、腐食は突起部４とマグネシウム合金製部品２との境界に沿って図３の下方向へと進行していく。すなわち、突起部４が壁となって腐食がボルト１の中心側（図３の左方向）へと進行することを抑制することができる。
【００２２】
なお、いずれは腐食が突起部４の先端に到達し、その後ボルト１の中心側へと進行していくことになるが、突起部４を設けていない従来例と比べると腐食の進行は抑制される。特に、締結応力の最も集中するフランジ直下への進行を抑制及び防止することができる。
【００２３】
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の外周端付近に突起部４が設けられ、突起部４はマグネシウム合金製部品２に押し込まれるので、突起部４が壁となって電位差腐食がボルト１の外周側から中心側へと進行するのを抑制することができる。これにより、腐食がボルト中心側へと進行してボルト１とマグネシウム合金製部品２との接触面積が低下してボルト１の締結力が低下することを防止することができる。また、ボルト１に突起部４を形成するという簡素な構造で腐食の進行を抑制することができるので、コストの増加を抑制することができる（請求項２に対応）。
【００２４】
また、突起部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）。
【００２５】
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。
【００２６】
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に押圧される面に突起部４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）。
【００２７】
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に押圧される面に突起部４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）。
【００２８】
さらに、ボルト１又はナットと自動車用部品２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に押圧される面に突起部４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）。
【００２９】
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突起部４を設ける場合、いずれも突起部４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）。
【００３０】
本実施形態では、突起部４の断面形状をくさび形として説明したが、ボルト１の締結時にマグネシウム合金製部品２に押し込まれる形状であればその他の形状であってもよい。
【００３１】
また本実施形態では、ボルト１の締結時に突起部４をマグネシウム合金製部品２に押し込む構造となっているが、突起部４に対応する形状の溝をマグネシウム合金製部品２に予め設けておいてもよい。
【００３２】
さらに本実施形態では、外周端に沿って突起部４が形成される例を説明したが、押圧される面３ａの面圧が稼げればよく、外周端より内側に突起部４が形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
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  突起部
５  頭部
６  軸部
１０  締結構造体
【図１】
2010223394.tif 000003
【図２】
2010223394.tif 000004
【図３】
2010223394.tif 000005