(57)【要約】【課題】  優れた靭性を有しつつ、タッピング機能の強化を図ったボルト及びその製造方法を提供する。【解決手段】  下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部としての凸部１２ａを有するボルト１００において、凸部１２ａの表面側に、浸炭熱処理によって、薄い浸炭硬化層を設けることにより、凸部１２ａの表面を硬くしつつ、内部は一般的なボルトと同様の機械的性質を有するようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトであって、
めねじ形成部の表面側には、浸炭熱処理により形成された薄い浸炭硬化層が設けられていることを特徴とするボルト。
【請求項２】
ねじの表面に摩擦低減剤が塗布されることにより、トルクと軸力との関係が制御されていることを特徴とする請求項１に記載のボルト。
【請求項３】
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトの製造方法であって、
浸炭熱処理によって、ねじ部のうち少なくともめねじ形成部を含む部分の表面に、薄い浸炭硬化層を形成する工程を有することを特徴とするボルトの製造方法。
【請求項４】
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトの製造方法であって、
浸炭熱処理を行う第１工程と、
第１工程後、第１工程における浸炭熱処理に比べて炭素濃度が低い雰囲気の下で更に浸炭熱処理を行う第２工程とを含み、
ねじ部のうち少なくともめねじ形成部を含む部分の表面に、薄い浸炭硬化層を形成することを特徴とするボルトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッピング機能を有するボルト及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、ボルトは、ナットなどのめねじを有する部材に締結される。しかし、コストダウンなどの目的から、ボルトにタッピング機能を備えることが要求される場合がある。しかし、ボルトには本来的に優れた延性及び靭性が要求される。従って、一般ボルトに用いられる素材の特性は、軸心部まで均一に調質熱処理できることが求められ、ねじ部の表面は軸心部と同等の硬さとなる。そのため、ボルトのねじ部の表面は、浸炭熱処理がなされるタッピングねじのねじ部の表面と比較すると、著しく硬さが低くなる。従って、ボルトにタッピング機能を持たせるために、ねじ山の形状を工夫しても、ねじ山の硬さが不十分なために、十分にタッピング機能を発揮していないのが現状である。
【０００３】
仮にボルトの素材として、タッピングねじに通常用いられるはだ焼鋼（浸炭用鋼：炭素量０．２％以下の機械構造用炭素鋼や合金鋼など）を採用して、浸炭焼入れ焼き戻しを行うと、機械的強度（引張り強さ）は高くなるものの、浸炭層部分は伸びが低下し、殆ど塑性変形せず、脆化してくる。そのため、締結時に締付けによる軸力が発生した場合にボルトが伸びると同時に表面に割れが発生してしまう。また、表面の亀裂を起点として、応力腐食割れや水素脆性破壊も発生する。従って、締め付けによる発生軸力が高いことが要求される部位や、繰返し応力が加わる部位への適用は困難である。なお、一般的に工具鋼に見られる過共析組織や浸炭硬化層などに見られる共析組織は硬度は高いが、引張りに対する延性及び靭性は低い。これに対して、一般構造鋼に対しては適当な焼入れ焼き戻しを行うと延性及び靭性特性が優れたものになる。ただし、焼入れのみの場合には、延性及び靭性は低い。
【０００４】
なお、関連する技術として、特許文献１〜３に開示されたものがある。
【特許文献１】特開平８−３３８４１２号公報
【特許文献２】特開２０００−３５０１６号公報
【特許文献３】特公昭３９−１４３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、優れた延性と靭性を有しつつ、タッピング機能の強化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００７】
すなわち、本発明のボルトは、
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトであって、
めねじ形成部の表面側には、浸炭熱処理により形成された薄い浸炭硬化層が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
ここで、「薄い」とは、ボルト本来の機械的強度（例えば、ＪＩＳ規格やＩＳＯ規格を満たすこと）に影響を与えることのない範囲の厚みであることを意味する。
【０００９】
本発明の構成によれば、めねじ形成部の表面側には浸炭硬化層が設けられているため、めねじ形成部の硬さがねじ部の軸心の硬さよりも高い。従って、本発明のボルトによれば、優れたタッピング機能を発揮する。そして、この浸炭硬化層は薄いため、ボルト自体の延性や靭性が損なわれることもない。
【００１０】
ここで、ねじの表面に摩擦低減剤が塗布されることにより、トルクと軸力との関係が制御されているとよい。
【００１１】
また、本発明のボルトの製造方法は、
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトの製造方法であって、
浸炭熱処理によって、ねじ部のうち少なくともめねじ形成部を含む部分の表面に、薄い浸炭硬化層を形成する工程を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のボルトの製造方法は、
下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するめねじ形成部を有するボルトの製造方法であって、
浸炭熱処理を行う第１工程と、
第１工程後、第１工程における浸炭熱処理に比べて炭素濃度が低い雰囲気の下で更に浸炭熱処理を行う第２工程とを含み、
ねじ部のうち少なくともめねじ形成部を含む部分の表面に、薄い浸炭硬化層を形成することを特徴とする。
【００１３】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、優れた延性と靭性を有しつつ、タッピング機能の強化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
（ボルトの説明）
本発明は、下穴の表面に対して塑性変形によりめねじを形成するタッピング機能を有する各種ボルトに対して適用することができる。本発明の実施例の説明をするに先立って、本発明を適用することのできるボルトの一例を、図１〜図４を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係るボルトの外観図である。なお、図１（ａ）はボルトの正面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡＡ断面図（案内ねじ部の断面図）である。図２は図１中のねじ部の一部拡大図である。図３は本発明の実施例に係るボルトのねじ部の一部拡大図（フランク（ねじ山の斜面）の拡大図）である。図４は本発明の実施例に係るボルトの使用例を示す模式的断面図である。
【００１７】
ボルト１００は、軸部１０と頭部２０から構成される。そして、軸部１０には、めねじに締結される通常ねじ部１１と、通常ねじ部１１よりも先端側に設けられる案内ねじ部１２と、頭部２０と通常ねじ部１１との間に設けられる円筒部１３が設けられる。案内ねじ部１２は、先端に向かうにつれて小径となる略テーパ形状である。これにより、下穴に対してボルト１００をねじ込む際には、案内ねじ部１２によって軸部１０が好適に下穴に導
かれ、軸部１０の軸心と下穴の軸心が一致する。そして、案内ねじ部１２におけるフランク（ねじ山の斜面）には、複数の箇所に、表面側に突出した凸部１２ａが設けられている。ボルト１００を下穴にねじ込む際に、これら複数の凸部１２ａは、下穴の表面に対して、スエージ効果によって、塑性変形させてめねじを形成する機能を発揮する。
【００１８】
以上のように構成されるボルト１００の使用例を、図４を参照して説明する。図４中、２００は軽合金や軽金属などの軟質材からなる被締結部材であり、３００は被締結部材２００に固定される被固定部材である。被締結部材２００には、下穴２０１が設けられている。この下穴２０１の径は、ボルト１００の案内ねじ部１２の先端の径よりも大きく、通常ねじ部１１のおねじの外径よりも小さい。また、被固定部材３００には、貫通孔３０１が設けられている。この貫通孔３０１の径は、通常ねじ部１１のおねじの外径よりも僅かに大きい。
【００１９】
次に、ボルト１００によって、被固定部材３００が被締結部材２００に固定される工程を説明する。まず、被締結部材２００の下穴２０１の軸心と被固定部材３００の貫通孔３０１の軸心がおおよそ一致するように、これらが位置決めされる。そして、被固定部材３００の貫通孔３０１側からボルト１００の軸部１０が差し込まれる。貫通孔３０１の径よりも小径である軸部１０は、貫通孔３０１を通り抜ける。そして、軸部１０の先端側に設けられた案内ねじ部１２が被締結部材２００の下穴２０１に入り込む。この案内ねじ部１２によって、軸部１０の軸心と下穴２０１の軸心が一致し、同時に被固定部材３００の貫通孔３０１の軸心も一致する。このようにして、被締結部材２００と被固定部材３００が正確に位置決めされる。
【００２０】
下穴２０１に案内ねじ部１２がねじ込まれていくと、案内ねじ部１２に設けられた複数の凸部１２ａによるスエージ効果により、下穴２０１の表面が塑性変形し、当該表面にめねじ２０２が形成される。そして、形成されためねじ２０２に、通常ねじ部１１がねじ込まれていく。このようにして、頭部２０が被固定部材３００に当接するまで、ボルト１００がねじ込まれる。以上の工程により、ボルト１００により、被固定部材３００が被締結部材２００に位置決め固定される。
【００２１】
本実施例に係るボルト１００の素材は、締め付け軸力が高い部位や、繰り返し応力が加わる部位に対しても、好適に用いられるべく、高強度ボルト用の材料が用いられる。より具体的には、引張強さが８００ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ２）以上の機械的性質を有するようにしている。好適な材料の具体例としては、ボロン鋼，ＳＣＭ鋼，ＳＣｒ鋼及び中炭素鋼などを挙げることができる。また、ボルトの特性として、ボルトの軸部においては、軸心から表面に至るまで、いずれの部位においても硬さがほぼ同じであることが挙げられる。また、本願発明者らは、高強度ボルトの軸部においては、表面から０．０５ｍｍの部位における硬さが軸心部の硬さに対して、±３０ＨＶ（ビッカース硬さ）の範囲にあれば、十分に機械的性質を満足できることを見出している。本実施例に係るボルト１００は、このような要求を満足するように構成される。
【００２２】
以下、本発明の実施例を説明する。なお、以下に説明する各実施例におけるボルトの構造については、上述したボルト１００を例にして説明する。ただし、以下に説明するように、機械的性質等については、実施例毎に異なっている。
【実施例１】
【００２３】
図５〜図７を参照して、本発明の実施例１に係るボルト及びその製造方法について説明する。図５は本発明の実施例１に係るボルトのねじ表面付近の拡大断面図である。図６はボルトのねじ部において軸心の硬さに対する各部位の硬さの相対値を示すグラフである。図７はボルトのねじ部における表面側から軸心方向に向かう各部位での硬さを示すグラフ
である。
【００２４】
＜本実施例に係るボルトの構成及び製造方法＞
本実施例においては、ボルト１００に対して、浸炭熱処理を行い、ボルト１００の表面に、薄い浸炭硬化層１４を設けるようにした。なお、この浸炭硬化層１４は、案内ねじ部１２（特に、案内ねじ部１２に設けられた凸部１２ａ）を硬くすることが目的であるため、この部分にのみ浸炭硬化層１４を形成すれば良い。ただし、一般的な浸炭熱処理によれば、その処理の都合上、ボルト１００の表面全体に浸炭硬化層が形成される。案内ねじ部１２以外の部分に、浸炭硬化層が形成されても特に問題はないが、例えば、案内ねじ部１２以外の箇所に浸炭防止剤を塗布しておき、案内ねじ部１２にのみ、浸炭硬化層が形成されるようにしても良い。なお、浸炭熱処理自体については、タッピングねじの場合には、一般的に行われており、公知技術であるので、その説明は省略する。
【００２５】
ここで、従来、当業者において、ボルトに対して浸炭熱処理を行うという発想はなかった。これは、浸炭熱処理を行うと、表面硬度は増すものの、浸炭硬化層の延性が低下し、脆性が増し、ボルトとしての機能が低下してしまうため、ボルトには不適当と考えられていたからである。これに対して、本願発明者らは、様々な解析や実験を重ね、創意工夫を凝らした結果、ボルトに対して浸炭熱処理を行った場合でも、浸炭硬化層を薄くし表面硬度を抑えれば、延性や靭性が著しく損なわれることはないことを見出した。
【００２６】
＜本実施例に係るボルトと一般的なボルト等との機械的性質の相違点＞
図６には、３種類の一般的なボルトと、タッピングねじと、実施例１に係るボルトについて、ボルトの軸心の硬さを基準（０）とする各部位の硬さの相対値が示されている。図６において、横軸は軸部１０における表面から軸心に向かう距離を示し、縦軸は［（各部位の硬さ）―（軸心の硬さ）］をビッカース硬さ（ＨＶ）で表したものを示している。また、図７には、調質品と、本実施例に係るボルトについて、ねじ部における表面側から軸心方向に向かう各部位でのビッカース硬さ（ＨＶ）が示されている。なお、調質品とは、一般的なボルトであり、無脱炭焼入れ焼き戻しを行ったボルトである。図７において、横軸は軸部１０における表面から軸心に向かう距離を示し、縦軸はビッカース硬さ（ＨＶ）を示している。
【００２７】
これらのグラフから分かるように、一般的なボルトの場合には、軸心部分から表面付近に至るまで、硬さは略一定である。そして、一般的なボルトの場合には、表面付近の硬さは軸心部分に比べて低くなっているものがある。これは、浸炭現象により延性が低下することによる遅れ破壊現象を防ぐために、予め脱炭傾向にしているためである。一方、タッピングねじの場合には、軸心部分から表面に向かうにつれて、硬さが指数関数的に高くなっている。そして、表面付近ではボルトに比べて硬さが高いのに対して、軸心付近ではボルトよりも硬さが低くなっている。このように、硬さの性質に大きな違いが出る理由は、用いられる材料の特性の違い等に基づくものである。
【００２８】
そして、本実施例に係るボルト１００の場合には、軸心部分から表面付近に至るまで、硬さが略一定である点については、一般的なボルトと同様である。しかし、本実施例に係るボルト１００の場合には、表面付近の硬さが、軸心付近に比べて４０〜５０（ＨＶ）程度高くなっている。ただし、上記の通り、本願発明者らが見出したように、機械的性質上、高強度ボルトについては、表面から０．０５ｍｍの部位での硬さは軸心の硬さに対して±３０（ＨＶ）の範囲であることが要求される。本実施例に係るボルト１００は、この要求を満たしている。
【００２９】
以上のように、本実施例に係るボルト１００は、案内ねじ部１２の表面に薄い浸炭硬化層１４が設けられることから、表面付近のみ硬く、表面付近以外の部分は通常のボルトと
同様の硬さとなっている。また、表面側の浸炭硬化層１４が設けられていない部位の機械的性質については、一般的なボルトと同様である。従って、本実施例に係るボルト１００によれば、一般的なボルトと同様に、優れた延性と靭性を発揮しつつ、表面付近のみ硬いことから、タッピング機能に優れている。このように、本実施例に係るボルト１００によれば、優れた延性と靭性を有しつつ、タッピング機能の強化を図ることができる。
【００３０】
＜延性及び靭性とタッピング機能に関する検証＞
延性及び靭性を評価するために、塩酸浸漬による遅れ破壊試験を行った。具体的には、Ｍ８のフランジボルトを降伏締付けし、２４時間の間隔で２週間、塩酸浸漬を繰り返した。また、ボルトは、引張り強さをＪＩＳ規格の強度区分８．８を満たすように調整したもの（引張り強さ８００ＭＰａ以上）を使用した。この試験を、本実施例に係るボルトと、調質品と、材料にタッピングねじに用いられるもの（はだ焼鋼）を採用し、タッピングねじと同様の浸炭熱処理を行ったボルト（比較品）について行った。試験数はそれぞれ１０本とした。その結果、比較品の場合には、全てのものについて遅れ破壊現象が発生したのに対して、本実施例に係るボルトと調質品はいずれも全く遅れ破壊現象は発生しなかった。
【００３１】
また、タッピング機能を評価するために、トルクと軸力との関係を測定した。図９はトルクと軸力との関係を示すグラフである。評価は、Ｍ８のタッピング機能を有するボルトに対して、下穴径が７．４ｍｍの場合と７．５ｍｍの場合について、それぞれトルクと軸力との関係を測定した。また、この測定を、比較例１（浸炭熱処理を行っていないタッピング機能を有するボルトに対してポリエチレン系ワックスを塗布したもの）と、本発明の実施例１に係るボルトについて行った。
【００３２】
図９から分かるように、比較例１に係るボルトの場合には、下穴の径が小さくなると、締付けトルクが高くなってしまう。言い換えると、トルクの増加に対する軸力の増加量が小さくなってしまう。これに対して、本実施例１に係るボルトの場合には、下穴の径が小さくなっても、締付けトルクが急激に大きくなってしまうことはない。図に示すように、下穴径が７．５ｍｍと７．４ｍｍの場合については、トルクの増加に対する軸力の増加量を同等にすることができた。
【実施例２】
【００３３】
図８には、本発明の実施例２について示されている。本実施例では、１度浸炭熱処理を行った後に、炭素濃度の低い雰囲気下で更に浸炭熱処理を行う場合を説明する。構造自体は、上記実施例１と同様であるので、その説明は省略する。図８はボルトのねじ部において軸心の硬さに対する各部位の硬さの相対値を示すグラフである。図８には、上記実施例１で説明した図６と同様に、３種類の一般的なボルトと、タッピングねじと、実施例２に係るボルトについて、ボルトの軸心の硬さを基準（０）とする各部位の硬さの相対値が示されている。図８において、横軸は軸部１０における表面から軸心に向かう距離を示し、縦軸は［（各部位の硬さ）―（軸心の硬さ）］をビッカース硬さ（ＨＶ）で表したものを示している。
【００３４】
本実施例においては、まず、上記実施例１の場合と同様に、ボルト１００に対して、浸炭熱処理を行い、ボルト１００の表面に、薄い浸炭硬化層１４を設けるようにした。そして、本実施例では、浸炭熱処理により浸炭硬化層１４が形成されたボルトに対して、更に、初めの浸炭熱処理に比べて炭素濃度を低くした雰囲気下で浸炭熱処理を行うようにした。
【００３５】
図８には、１回目の浸炭熱処理を行った後（前工程後）のボルトと、炭素濃度の低い雰囲気下で２回目の浸炭熱処理を行った後（完成品）のボルトについて、ボルトの軸心の硬
さを基準（０）とする各部位の硬さの相対値が示されている。
【００３６】
図８から分かるように、前工程後のボルトの場合には、上記実施例１と同様の特性を有する。ただし、本実施例の場合には、前工程後のボルトは、実施例１に係るボルトに比べて、ねじ部の表面付近の硬さが高くなるようにしている。そして、第１工程と比べ炭素濃度の低い雰囲気でかつボルト材料からみて炭素濃度の高い雰囲気下に調節した第２工程の浸炭熱処理を行うことで、ねじ部の表面付近の硬さを実施例１に係るボルトの場合と同程度にしている。なお、第１工程の浸炭熱処理と第２工程の第１工程に比べ炭素濃度の低くかつ材料に対しては炭素濃度の高い雰囲気の浸炭熱処理工程は連続して行っても良い。ただし、本実施例に係るボルトにおいては、ねじ部の表面付近にて脱炭されるために、表面側から内部に向かって、一旦硬さが高くなってから、徐々に硬さが低くなる特性を有する。ここで、浸炭は表面側から内部に向かう炭素成分の拡散現象であり、脱炭は内部から外部に向かう炭素成分の拡散現象である。なお、拡散現象はフィックの法則に従う。従って、浸炭を行った後に脱炭を行う場合のほうが、浸炭のみを行う場合に比べて、最表面の硬さが同じとすれば、前者のほうが、浸炭硬化層の硬さを高く、かつ、浸炭硬化層を薄くすることができる。以上より、本実施例に係るボルトによれば、上記実施例１に係るボルトに比べて、浸炭硬化層よりも硬さを高くすることができ、かつ、硬化層の厚みを薄くすることができる。従って、本実施例によれば、タッピング機能がより強化され、かつ、機械的性質もより一般のボルトと同等にすることができる。
【００３７】
以上のように、本実施例に係るボルトにおいても、上記実施例１の場合と同様に、案内ねじ部１２の表面に薄い浸炭硬化層１４が設けられることから、優れた延性と靭性を有しつつ、タッピング機能の強化を図ることが可能となる。更に、本実施例では、上記実施例１の場合に比べて、浸炭硬化層よりも硬さを高くすることができ、かつ、硬化層の厚みを薄くすることができる。
【実施例３】
【００３８】
一般的に、自動締結機にてボルトの締結を行う場合には、締結の際のトルクを管理する必要がある。
【００３９】
一般的なボルトをめねじ（ナットやタップめねじ）に締結する場合のトルクを管理する式は、
Ｔ＝ｋ×ｄ×Ｆ
で与えられる。
【００４０】
また、タッピング機能を有するボルトを下穴に締結する場合のトルクを管理する式は、
Ｔ＝ｋ×ｄ×Ｆ＋Ｔｄ
で与えられる。ただし、Ｔはトルク（Ｎ・ｍ）であり、Ｔｄはねじ込みトルク（Ｎ・ｍ）であり、ｋはトルク係数であり、ｄはねじの呼び径（ｍｍ）であり、Ｆは軸力（ｋＮ）である。なお、ねじ込みトルクとは、めねじを形成するのに必要なトルクである。
【００４１】
そして、一般的なボルトをめねじに対して締結する代わりに、これまで説明したタッピング機能を有するボルトを下穴に対して締結する場合であっても、トルクの管理を変更しなくても良いことが要求される場合がある。そこで、本実施例では、そのような要求に応えるべく、トルクと軸力との関係を制御した構成を説明する。
【００４２】
図１０及び図１１には本発明の実施例３について示されている。図１０はトルクと軸力との関係を示すグラフである。図１１は各種ボルトについて、トルクの特性をまとめた表である。
【００４３】
一般的なボルトをタップめねじに締結する場合と、実施例１に係るボルト（Ｍ８）を径７．５ｍｍの下穴に締結する場合と、比較例１〜３に係るタッピング機能を有するボルト（Ｍ８）を径７．５ｍｍの下穴に締結する場合について、トルクと軸力との測定を行った。なお、比較例１は浸炭熱処理を行っていないタッピング機能を有するボルトに対してポリエチレン系ワックスを塗布したものであり、比較例２は浸炭熱処理を行っているタッピング機能を有するボルトに対して、一般的なトルク安定剤を塗布したものであり、比較例３は浸炭熱処理を行っているタッピング機能を有するボルトに対して一般的な耐食性被膜（亜鉛鍍金＋クロメート皮膜）上に何も塗布しないものである。
【００４４】
測定の結果は、図１０及び図１１に示す通りである。ただし、比較例１については、図９に示しているので、図１０では省略している。また、図１１では実施例１については省略している。なお、図１０のグラフは、図１１中の平均値を上述の管理の式に当てはめたものを示している。
【００４５】
図１０のグラフから分かるように、一般的なボルトをタップめねじに締結する場合のトルクと軸力との相関関係に対して、実施例１及び各比較例に係るボルトを径７．５ｍｍの下穴に締結する場合のトルクと軸力との相関関係は大きく異なっている。そのため、これらは異なるトルク管理が必要となる。
【００４６】
そこで、本実施例では、上記実施例１に係るボルトに対して、その表面に防錆表面処理を施した後に、摩擦低減剤を施した。摩擦低減剤は、水に、アクリルアルキッド樹脂８．０％，カルシウム石鹸１．０％，飽和脂肪酸エステル３．０％，ノニオン系界面活性剤１．０％、及び顔料０．２５％が分散又は溶解されたものを使用した。
【００４７】
このように摩擦低減剤が塗布された、本発明の実施例４に係るボルト（Ｍ８）についても、径７．５ｍｍの下穴に締結する場合について、トルクと軸力との測定を行った。測定の結果は、図１０及び図１１に示す通りである。図１０から分かるように、本実施例３に係るボルトによれば、ボルトを径７．５ｍｍの下穴に締結する場合のトルクと軸力との相関関係を、一般的なボルトをタップめねじに締結する場合のトルクと軸力との相関関係と同等にすることが可能となった。
【００４８】
従って、本実施例に係るボルトによれば、トルク管理を、一般的なボルトをタップめねじに締結する場合のトルク管理と同じままで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は本発明の実施例に係るボルトの外観図である。
【図２】図２は図１中のねじ部の一部拡大図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るボルトのねじ部の一部拡大図である。
【図４】図４は本発明の実施例に係るボルトの使用例を示す模式的断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例１に係るボルトのねじ表面付近の拡大断面図である。
【図６】図６はボルトのねじ部において軸心の硬さに対する各部位の硬さの相対値を示すグラフである。
【図７】図７はボルトのねじ部における表面側から軸心方向に向かう各部位での硬さを示すグラフである。
【図８】図８はボルトのねじ部において軸心の硬さに対する各部位の硬さの相対値を示すグラフである。
【図９】図９はトルクと軸力との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０はトルクと軸力との関係を示すグラフである。
【図１１】図１１は各種ボルトについて、トルクの特性をまとめた表である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  軸部
１１  通常ねじ部
１２  案内ねじ部
１２ａ  凸部
１３  円筒部
１４  浸炭硬化層
２０  頭部
１００  ボルト
２００  被締結部材
２０１  下穴
３００  被固定部材
３０１  貫通孔
【図１】
2006029534.tif 000003
【図２】
2006029534.tif 000004
【図３】
2006029534.tif 000005
【図４】
2006029534.tif 000006
【図５】
2006029534.tif 000007
【図６】
2006029534.tif 000008
【図７】
2006029534.tif 000009
【図８】
2006029534.tif 000010
【図９】
2006029534.tif 000011
【図１０】
2006029534.tif 000012
【図１１】
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