(57)【要約】【課題】部材間の締結力が少ない状態でも十分な摩擦力を発揮し、ボルトの締め付け時において部材の共回りを防止し、ボルトに十分な軸力を与える。【解決手段】複数の金属部材を締結具で締結させる締結構造において、締結される前記金属部材の重なり合う面のうち少なくとも片方の面に塗装されたエポキシ樹脂系のプライマ塗膜と、前記プライマ塗膜に接着された滑り止め粒子と、前記プライマ塗膜の上面かつ前記滑り止め粒子の上から塗装された上塗り塗膜と、を備える。また、前記プライマ塗膜の膜厚が１０μｍ以上４０μｍ未満であり、前記滑り止め粒子の粒径が＃６０〜１５０メッシュである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の金属部材を締結具で締結させる締結構造において、
締結される前記金属部材の重なり合う面のうち少なくとも片方の面に塗装されたエポキシ樹脂系のプライマ塗膜と、
前記プライマ塗膜に接着された滑り止め粒子と、
前記プライマ塗膜の表面かつ前記滑り止め粒子の上から塗装された上塗り塗膜と、
を備えることを特徴とする締結構造。
【請求項２】
前記プライマ塗膜の膜厚が１０μｍ以上４０μｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載の締結構造。
【請求項３】
前記滑り止め粒子の粒径が＃６０〜１５０メッシュであることを特徴とする請求項１又は２に記載の締結構造。
【請求項４】
前記金属部材に予め塗装された予備塗膜を備え、
前記予備塗膜の表面に前記プライマ塗膜が塗装されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の締結構造。
【請求項５】
前記上塗り塗膜がメラニンアルキド系の塗膜であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の締結構造。
【請求項６】
複数の金属部材を締結具で締結させる締結構造における締結面の製造方法において、
締結される前記金属部材の重なり合う面のうち少なくとも片方の面にエポキシ樹脂系のプライマ塗膜を塗装するプライマ塗装工程と、
前記プライマ塗膜が完全に乾燥する前に、前記プライマ塗膜に滑り止め粒子を付着させて接着させる滑り止め粒子付着工程と、
前記プライマ塗膜の表面かつ前記滑り止め粒子の上から上塗り塗膜を塗装する上塗り塗装工程と、
を含むことを特徴とする締結面の製造方法。
【請求項７】
前記プライマ塗膜の膜厚が１０μｍ以上４０μｍ未満であることを特徴とする請求項６に記載の締結面の製造方法。
【請求項８】
前記滑り止め粒子の粒径が＃６０〜１５０メッシュであることを特徴とする請求項６又は７に記載の締結面の製造方法。
【請求項９】
前記金属部材に予め予備塗膜を塗装する予備塗装工程を含み、
前記予備塗膜の表面に前記プライマ塗膜が塗装されていることを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の締結面の製造方法。
【請求項１０】
前記上塗り塗膜がメラニンアルキド系の塗膜であることを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１項に記載の締結面の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の金属部材を、ボルト等の締結具で締結する締結構造及び前記締結構造に用いられる締結面の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属同士の接合には、ボルト等の締結具を用い、複数の金属を重ね合わせた上で、これらの金属に設けられた孔にボルトを挿嵌し締結させる方法が広く採用されている。この締結構造において、重ね合わされた金属同士の摩擦力が弱いと、金属に対してボルトの軸方向と直交する方向や軸方向に力が加えられたときに、金属同士にずれが生じる。その結果、金属とボルトとの間に滑りが生じ、ボルトが緩んでしまうという問題があった。
【０００３】
そこで、二部材間の滑りを抑え、異音の発生やボルトの緩みを防止することを目的として、特開２００６−２２９４８号公報に、第１部材及び第２部材間に、研磨剤を含有させた研磨剤保持層を形成し、第１部材及び第２部材の締結状態において、研磨剤の一部を第１部材及び第２部材の各表面に埋設するように挟持させ、その埋設させた研磨剤で二部材間の摩擦力を増大させる締結構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示されている締結構造では、ボルトに十分な軸力を与えて二部材間を正規の力で締結させた後は、二部材間に十分な摩擦力が生じ、ボルトの緩みを防止する等の効果を発揮するものの、ボルトの締め付け時等において二部材間に十分な締結力（圧力）が与えられていない状態では、塗布されているワックスが潤滑の役目を果たす又は研磨剤が剥がれて二部材間で転がってしまうといった事態が発生しないとも限らず、却って摩擦力が低下してしまうおそれがあった。このため、ボルトの締め付け時において、ボルトの回転とともに部材が共回りしてしまうおそれがあり、この共回りによってトルク計数値が変化してしまい、ボルトに正規の軸力を与えることができなくなるおそれがあり、共回りを防止する措置等が必要であった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、複数の部材を正規の力で締結させた後のみならず、部材間の締結力が弱い状態でも十分な摩擦力を発揮し、ボルトの締め付け時において部材の共回りを防止し、ボルトに十分な軸力を与えることができる締結構造及び締結面の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１）本発明の締結構造は、
複数の金属部材を締結具で締結させる締結構造において、
締結される前記金属部材の重なり合う面のうち少なくとも片方の面に塗装されたエポキシ樹脂系のプライマ塗膜と、
前記プライマ塗膜に接着された滑り止め粒子と、
前記プライマ塗膜の表面かつ前記滑り止め粒子の上から塗装された上塗り塗膜と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の締結構造によれば、プライマ塗膜がエポキシ樹脂系であるため、下地との密着性に優れる。このため、ボルトの締め付け時等の金属部材同士の締結力が不十分な状態の、滑り止め粒子が金属部材の表面に食い込む前であっても、塗膜が下地から剥がれて滑ることがなく、金属部材間で十分な摩擦力を発揮することができる。また、エポキシ樹脂系のプライマ塗膜によって、強固な塗膜が形成される。このため、ボルトの締め付け時等の金属部材同士の締結力が不十分な場合に、金属部材間に滑る方向の力が発生しても、滑り止め粒子が剥離することがない。これにより、滑り止め粒子が金属部材間で転がることがなく、金属部材同士の締結力が弱い状態から摩擦力を発揮することができる。
【０００９】
２）本発明の締結構造の好ましい例は、
前記プライマ塗膜の膜厚が１０μｍ以上４０μｍ未満であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の締結構造の好ましい例によれば、プライマ塗膜の膜厚が所定の値に収まっているため、上述の効果をより発揮させることができる。
【００１１】
３）本発明の締結構造の好ましい例は、
前記滑り止め粒子の粒径が＃６０〜１５０メッシュであることを特徴とする。
【００１２】
本発明の締結構造の好ましい例によれば、滑り止め粒子の粒径を上記の粒径としているため、締結時に滑り止め粒子が剥がれることがなく、かつ適度に滑り止め粒子が金属部材の表面に食い込み、高い滑り止め効果を発揮することができる。
【００１３】
４）本発明の締結構造の好ましい例は、
前記金属部材に予め塗装された予備塗膜を備え、
前記予備塗膜の表面に前記プライマ塗膜が塗装されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の締結構造の好ましい例によれば、予め予備塗膜を備えるため、錆を嫌う分野の製品において、防錆塗装等を施した状態で流通させる又は仕掛かり品とすることができる。
【００１５】
５）本発明の締結構造の好ましい例は、
前記上塗り塗膜がメラニンアルキド系の塗膜であることを特徴とする。
【００１６】
本発明の締結構造の好ましい例によれば、上塗り塗膜がメラニンアルキド系の塗膜であるため、経済性に優れ、製造コストの低減を図ることができる。
【００１７】
６）本発明の締結面の製造方法は、
複数の金属部材を締結具で締結させる締結構造における締結面の製造方法において、
締結される前記金属部材の重なり合う面のうち少なくとも片方の面にエポキシ樹脂系のプライマ塗膜を塗装するプライマ塗装工程と、
前記プライマ塗膜が完全に乾燥する前に、前記プライマ塗膜に滑り止め粒子を付着させて接着させる滑り止め粒子付着工程と、
前記プライマ塗膜の表面かつ前記滑り止め粒子の上から上塗り塗膜を塗装する上塗り塗装工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１８】
７）本発明の締結面の製造方法の好ましい例は、
前記プライマ塗膜の膜厚が１０μｍ以上４０μｍ未満であることを特徴とする。
【００１９】
８）本発明の締結面の製造方法の好ましい例は、
前記滑り止め粒子の粒径が＃６０〜１５０メッシュであることを特徴とする。
【００２０】
９）本発明の締結面の製造方法の好ましい例は、
前記金属部材に予め予備塗膜を塗装する予備塗装工程を含み、
前記予備塗膜の表面に前記プライマ塗膜が塗装されていることを特徴とする。
【００２１】
１０）本発明の締結面の製造方法の好ましい例は、
前記上塗り塗膜がメラニンアルキド系の塗膜であることを特徴とする。
【００２２】
これらの本発明の締結面の製造方法によれば、該締結面を締結構造に用いたときに、上述した締結構造と同様の作用効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上、説明したように、本発明の締結構造及び締結面の製造方法によれば、複数の部材を正規の力で締結させた後のみならず、部材間の締結力が弱い状態でも十分な摩擦力を発揮し、ボルトの締め付け時において部材の共回りを防止し、ボルトに十分な軸力を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る締結構造の締結する前の状態を模式的に表わした図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る締結構造の締結した後の状態を模式的に表わした図である。
【図３】プライマ塗料評価実験の結果を示す図である。
【図４】上塗り塗料評価実験の結果を示す図である。
【図５】プライマ塗膜膜厚評価実験の結果を示す図である。
【図６】ボルトの軸力測定を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の締結構造の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の締結構造は、本発明に係る締結面の製造方法によって製造された締結面を用いて実現される。図１は本発明の一実施形態に係る締結構造の締結する前の状態を模式的に表わした図、図２は本発明の一実施形態に係る締結構造の締結した後の状態を模式的に表わした図である。
【００２６】
図１及び図２に示すように、本実施形態の締結構造１は、本体側部材１０と、被締結部材１１と、ワッシャ２０と、図示しないボルト、ナット等の締結具とを備える。なお、本体側部材１０、被締結部材１１、及びワッシャ２０には、前記締結具を挿通又は螺着させるための図示しない孔も設けられる。
【００２７】
本体側部材１０は、例えば、自動車等の金属製のフレーム等であり、その表面には主に防錆を目的としたカチオン電着塗装等の塗装が施され、この塗装による防錆塗膜１２が設けられる。
【００２８】
被締結部材１１は、例えば、自動車のフレーム等にボルト等の締結具で締結される、金属製の各種メンバー等である。その表面には、上記本体側部材１０同様にカチオン電着塗装等の塗装が施され、この塗装による防錆塗膜１３が設けられる。
【００２９】
ワッシャ２０は、上記本体側部材１０と被締結部材１１との間に挟み込まれるもので、金属製のワッシャ本体２１と、予備塗膜２２と、プライマ塗膜２３と、滑り止め粒子２４と、上塗り塗膜２５とを備える。
【００３０】
予備塗膜２２は、プレス加工等された金属製のワッシャ本体２１に、主に防錆の目的で塗装されるもので、例えば、カチオン電着塗装等を、その膜厚を１０μｍ以上３０μｍ未満、好ましくは１５μｍ以上２５μｍ未満で施している。なお、この予備塗膜２２は必須の構成ではなく、ワッシャ本体２１の加工後直ぐにプライマ塗膜２３を塗装する等、防錆の必要がない場合は省略することもできる。
【００３１】
プライマ塗膜２３は、上記の予備塗膜２２の表面に塗装されるものである。このプライマ塗膜２３に使用される塗料の種類としてはエナメル系塗料、エポキシ系塗料、ポリオレフィン系塗料、ポリウレタン系塗料、アミノアルキド系塗料等が採用できる。本実施形態ではエポキシ系塗料を採用している。また、プライマ塗膜２３の膜厚としては、１０μｍ以上４０μｍ未満が好ましく、２０μｍ以上３０μｍ未満がより好ましい。これは、プライマ塗膜２３の膜厚が薄いと、滑り止め粒子２４の接着性が悪くなって剥がれやすくなるためである。一方、プライマ塗膜２３が厚くなりすぎると、塗装の際にプライマ塗膜２３が垂れやすくなるとともに、滑り止め粒子２４が過度に接着され、その表面の滑り止め粒子２４が剥がれやすくなるためである。
【００３２】
滑り止め粒子２４は、本実施形態の締結構造１が締結されたときに、本体側部材１０、被締結部材１１、及びワッシャ２０の金属部分に食い込んで部材間の摩擦力を増大させるものであり、プライマ塗膜２３に接着されている。この滑り止め粒子２４としては、角があって本実施形態の締結構造１に用いられる金属材料より硬く、金属を腐食等させる作用を有さない粒子が好ましく、例えば、研磨材等に採用されるような、、緑色炭化ケイ素、黒色炭化ケイ素、褐色溶融アルミナ、白色溶融アルミナ、ボロンカーバイド、ダイヤモンドパウダー等が採用できる。本実施形態では、入手のし易さ及びコストの観点から、緑色炭化ケイ素又は黒色炭化ケイ素を採用している。
【００３３】
なお、滑り止め粒子２４の粒径（粒度）であるが、＃６０〜１５０メッシュが好ましく、＃８０〜１２０メッシュがより好ましい。これは、滑り止め粒子２４の粒径が大きすぎるとプライマ塗膜２３による滑り止め粒子２４の接着力が弱くなる。このため、締結構造１の締結時において滑り止め粒子２４がプライマ塗膜２３より剥がれやすくなり部材間で転がってしまい、却って摩擦力の低下を招くおそれがあるからである。さらに、滑り止め粒子２４の粒径が大きすぎると、本体側部材１０と被締結部材１１の金属部分への滑り止め粒子２４の食い込みが大きくなり、本体側部材１０と被締結部材１１に損傷を与えるおそれがあるからである。一方、滑り止め粒子２４の粒径が小さすぎると、本体側部材１０又は被締結部材１１の防錆塗膜１２，１３、上塗り塗膜２５、及びプライマ塗膜２３を合計した膜厚に対して滑り止め粒子２４が小さくなって金属部分への食い込みが小さくなり、摩擦力の低下を招くおそれがあるからである。
【００３４】
なお、上記の＃６０〜１５０メッシュ又は＃８０〜１２０メッシュとは、日本工業規格で規定される研削といし用研磨材の粒度である。詳しくは、ＪＩＳ  Ｒ  ６００１によって規定されるＦ６０〜Ｆ１５０又はＦ８０〜Ｆ１２０の粒度の滑り止め粒子２４を意図する。また、滑り止め粒子２４の粒径としては、上記に定められる規格と近似する規格も用いることができ、例えば、ＪＩＳ  Ｒ  ６０１０によるＰ規格等も採用することができる。
【００３５】
上塗り塗膜２５は、上記のプライマ塗膜２３及びプライマ塗膜２３に接着された滑り止め粒子２４の表面に塗装されるもので、滑り止め粒子２４をより強固に接着させる作用を有し、また、外観上の見た目を向上させる。この上塗り塗膜２５に使用される塗料の種類としてはメラニンアルキド系塗料、ウレタン系塗料、フッ素系塗料、アクリル系塗料、アミノアルキド系塗料、アクリルウレタン系塗料等が採用できる。本実施形態では、メラニンアルキド系塗料を採用している。
【００３６】
この上塗り塗膜２５の膜厚であるが、滑り止め粒子２４がない状態での膜厚に換算して、１０μｍ以上４０μｍ未満が好ましく、２０μｍ以上３０μｍ未満がより好ましい。これは、上塗り塗膜２５の膜厚が薄すぎると、滑り止め粒子２４の付着性を高めるという作用が薄れてしまうためである。一方、上塗り塗膜２５の膜厚が厚すぎると、滑り止め粒子２４が上塗り塗膜２５に埋没してしまい、滑り止め粒子２４が締結される互いの部材に食い込まず、部材間の摩擦力が低下してしまうおそれがあるからである。
【００３７】
そして、上述の本体側部材１０と被締結部材１１との間にワッシャ２０を挟んで、図示しないボルト、ナット等の締結具で締結して締結面２に締結力（圧力）をかけることにより、図２に示すように滑り止め粒子２４が互いの金属部分に食い込み、高い摩擦力を発揮する締結構造１が実現する。
【００３８】
次に、本実施形態の締結構造１に用いられる締結面２の製造方法について説明する。本実施形態の締結面２の製造方法では、摩擦力を増大させる締結面２がワッシャ２０の両面に施されているため、ワッシャ２０について説明する。なお、本実施形態の締結構造１における本体側部材１０及び被締結部材１１は、プレス加工等された金属製の部材に、公知のカチオン電着塗装等による防錆塗膜１２，１３を施したものであるため、ここではその製造方法の説明を省略する。
【００３９】
ワッシャ２０における締結面２は、公知のプレス加工等された金属部材からなるワッシャ本体２１に、予備塗装工程と、プライマ塗装工程と、滑り止め粒子付着工程と、上塗り塗装工程とを含む工程を経て製造される。
【００４０】
予備塗装工程では、プレス加工等された金属製のワッシャ本体２１に、主に流通時等における防錆の目的でカチオン電着塗装等の塗装を施し、予備塗膜２２を形成する。このときの予備塗膜２２の膜厚は、上述のとおり１０μｍ以上３０μｍ未満が好ましく、１５μｍ以上２５μｍ未満がより好ましい。なお、この予備塗装工程は、上述のように防錆の必要がない場合は、省略することもできる。
【００４１】
プライマ塗装工程では、上記の予備塗膜２２の表面にプライマ塗膜２３を塗装する。このプライマ塗膜２３が完全に乾燥しないうちに、次の滑り止め粒子付着工程を行なう。本実施形態では、塗装面に軽く指で触れた際、指に塗料が付かない程度の乾燥状態である指触乾燥のときに、滑り止め粒子付着工程を行なっている。
【００４２】
滑り止め粒子付着工程では、ワッシャ２０を出し入れすることができる大きさの容器等に入れた滑り止め粒子の中に、上記の指触乾燥の状態のワッシャ本体２１を沈み込ませ、滑り止め粒子２４をプライマ塗膜２３に付着させる。次に、ワッシャ本体２１を上記容器の中より引き上げると、プライマ塗膜２３に付着した滑り止め粒子２４のみが残り、滑り止め粒子２４が接着される。なお、滑り止め粒子付着工程は、上記の例に限られず、例えば、プライマ塗膜２３の上方から滑り止め粒子２４を散布する、プライマ塗膜２３に滑り止め粒子２４を吹付ける等、様々な方法を採用することができる。
【００４３】
次の上塗り塗装工程では、上記のプライマ塗膜２３の表面かつ滑り止め粒子２４の上から、さらに上塗り塗膜２５を塗装する。この上塗り塗膜２５によって、滑り止め粒子２４の接着状態がより強固なものとなる。また、上塗り塗膜２５によって滑り止め粒子２４及び下地のプライマ塗膜２３を任意の色とすることができ、製品の美感を向上させることができる。そして、これらの工程を経たワッシャ２０を乾燥炉等に入れて乾燥させることによって、締結面２が製造される。
【００４４】
次に、図３から図６を参照して、本実施形態の締結構造１及び締結面２の製造方法において、上述の塗料材料及び膜厚の選定の理由となった、プライマ塗料評価実験、上塗り塗料評価実験、プライマ塗膜膜厚評価実験の実験結果について説明する。図３はプライマ塗料評価実験の結果を示す図、図４は上塗り塗料評価実験の結果を示す図、図５はプライマ塗膜膜厚評価実験の結果を示す図である。また、図６はボルトの軸力測定の方法を説明する図である。
【００４５】
先ず、図３を参照して、プライマ塗料評価実験について説明する。プライマ塗料による塗膜として、厚さ３ｍｍの鉄板からなる試験片にエナメル系塗料、エポキシ系塗料、ポリオレフィン系塗料、ポリウレタン系塗料、アミノアルキド系塗料による塗装を施し、プライマ塗膜２３を形成させた。次に、日本工業規格に規定される塗膜の機械的性質を測定する付着性（クロスカット法）試験方法、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−６によって、プライマ塗膜２３の塗料付着性を評価した。結果として、すべての塗料で分類「０」であり良好であった。なお、プライマ塗膜２３の付着性は、カチオン電着塗装による予備塗膜２２があっても同じ結果であった。
【００４６】
次に、同じくプライマ塗料評価実験において、滑り止め粒子２４の付着性について評価した。この実験方法は、厚さ３ｍｍの鉄板からなる試験片にエナメル系塗料、エポキシ系塗料、ポリオレフィン系塗料、ポリウレタン系塗料、アミノアルキド系塗料による塗装を施し、プライマ塗膜２３を形成させたものを２つずつ作製する。次に、これらの試験片のプライマ塗膜２３が指触乾燥の状態のとき、滑り止め粒子の中に一方の試験片を沈み込ませて滑り止め粒子２４を付着させた。次に、試験片の上に金属製のブロックを置き、滑り止め粒子２４を付着させていないものと付着させたものとの厚さをハイトゲージで測定して、その差を求めた。そして、測定の差が大きく、滑り止め粒子２４の層が厚いものを付着性に優れた塗料として評価した。この評価において、エポキシ系の塗料による塗膜が最も滑り止め粒子２４の付着性に優れていることがわかった。また、エポキシ系塗料が最もコスト性にも優れ、これらのことからプライマ塗膜２３に用いる塗料としてはエポキシ系の塗料が好ましいことがわかる。なお、これらのプライマ塗膜評価実験でのプライマ塗膜２３の膜厚は、２０μｍ以上３０μｍ未満とした。
【００４７】
次に、図４を参照して、上塗り塗料評価実験について説明する。上記のプライマ塗料評価実験において、エポキシ系塗料が好ましいことがわかったため、プライマ塗膜２３には全てエポキシ系塗料を用いた。ここでは、プライマ塗膜２３に滑り止め粒子を付着させずに、プライマ塗膜の上に直接上塗り塗膜を塗装して、プライマ塗膜に上塗り塗膜を加えた塗膜の付着性（クロスカット法）試験（ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−６）を行なった。上塗り塗膜としてメラニンアルキド系塗料、ウレタン系塗料、フッ素系塗料、アクリル系塗料、アミノアルキド系塗料、アクリルウレタン系塗料を用いて付着性を実験したところ、すべての塗料で分類「０」であり良好であった。また、メラニンアルキド系塗料が最もコスト性にも優れている。これらのことから上塗り塗膜２５に用いる塗料としては、メラニンアルキド系の塗料が好ましいことがわかる。なお、これらの上塗り塗膜２５評価実験での上塗り塗膜２５の膜厚は、２０μｍ以上３０μｍ未満とした。また、上塗り塗膜２５の付着性は、カチオン電着塗装による予備塗膜２２があっても同じ結果であった。
【００４８】
次に、図５及び図６を参照して、プライマ塗膜膜厚評価実験について説明する。上記のプライマ塗料評価実験及び上塗り塗料評価実験において、それぞれエポキシ系塗料及びメラニンアルキド系塗料が好ましいことがわかったため、これらの塗料を用いプライマ塗膜２３の膜厚を変更しながら実験を行なった。実験の評価基準としては、プライマ塗膜２３への滑り止め粒子２４の付着性及びプライマ塗膜の目視によるプライマ塗膜の評価、並びに実際にボルト３０とナット３１によって締結構造を締結させたときの軸力を用いた。
【００４９】
先ずは、プライマ塗膜２３の評価のうち、プライマ塗膜２３への滑り止め粒子２４の付着性の評価を行なった。この滑り止め粒子２４の付着性としては、付着させた滑り止め粒子２４の厚さと、その剥がれやすさについて評価した。付着させた滑り止め粒子２４の厚さの実験は、次の方法で行なった。先ず、厚さ３ｍｍの鉄板からなる試験片にエポキシ系塗料による塗装を施し、プライマ塗膜を形成させたものを２つ作製する。次に、これらの試験片のプライマ塗膜が指触乾燥の状態のとき、滑り止め粒子の中に一方の試験片を沈み込ませて滑り止め粒子２４を付着させる。次に、試験片の上に金属製のブロックを置き、滑り止め粒子２４を付着させていないものと付着させたものとの厚さをハイトゲージで測定して、その差を求めた。
【００５０】
また、付着させた滑り止め粒子２４の剥がれやすさについての評価は、厚さ３ｍｍの鉄板からなる試験片に形成させたプライマ塗膜２３の上に、滑り止め粒子２４を付着させ、さらに、上塗り塗膜２５を形成する。そして、乾燥させた後、指で表面をなぞり、滑り止め粒子２４が剥がれて指に付着するか否かで評価した。
【００５１】
次に、上述の製造方法で製造した締結面２を施したワッシャ２０を用いて、図６に示す方法で軸力を測定した。これは、その軸にひずみ計を装着したボルト３０及びナット３１を用意し、カチオン電着塗装からなる防錆塗膜１２，１３を施した本体側部材１０と被締結部材１１との間にワッシャ２０を挟み、ボルト３０及びナット３１を所定のトルクで締め付け、ひずみ計３２の伸びで軸力を測定したものである。なお、ひずみ計３２からは、２本の信号線３３が延びており、図示しない計測器に接続されている。
【００５２】
これらの結果、プライマ塗膜２３の膜厚が１０μｍ以上２０μｍ未満のときは、滑り止め粒子の付着性が悪いため、滑り止め粒子の層が薄かった。このため、プライマ塗膜の評価としては悪かった。但し、表面を指でなぞったときの、滑り止め粒子の剥がれはなかった。また、軸力については概ね良好であり、製品として使用できるものである。
【００５３】
次に、プライマ塗膜２３の膜厚が２０μｍ以上３０μｍ未満のときは、滑り止め粒子２４の付着性がよく、滑り止め粒子の層の厚さも十分であった。また、表面を指でなぞったときの、滑り止め粒子の剥がれもなかった。このため、プライマ塗膜の評価は最もよく、さらに、軸力についても最も良好であり、製品とするには最適である。
【００５４】
次に、プライマ塗膜２３の膜厚が３０μｍ以上４０μｍ未満のときは、滑り止め粒子２４の付着性がよく、滑り止め粒子の層の厚さも十分であった。但し、滑り止め粒子の層が厚すぎて、表面を指でなぞったときに、滑り止め粒子の剥がれが若干みられた。このため、プライマ塗膜の評価としては良くはないが、製品としての使用はできる範囲である。また、軸力も、製品としての使用はできる範囲である。
【００５５】
次に、プライマ塗膜２３の膜厚が４０μｍ以上のときは、滑り止め粒子２４の付着性がよく、滑り止め粒子の層の厚さも十分であった。但し、滑り止め粒子の層が厚すぎて、表面を指でなぞったときに、滑り止め粒子の剥がれがみられた。また、プライマ塗膜の膜厚が厚すぎて、塗装面に垂れが発生するものがあった。このため、製品には適さず、プライマ塗膜の評価としては悪かった。また、軸力も悪かった。
【００５６】
なお、図５には記載していないが、プライマ塗膜２３の膜厚が１０μｍ未満となると、滑り止め粒子２４の付着性が非常に悪くなり、ムラとなって滑り止め粒子の下のプライマ塗膜が見える状態となってしまう。このため、製品としては適さず、軸力測定も行なっていない。
【００５７】
これらのことから、製品として使用できるプライマ塗膜２３の膜厚は１０μｍ以上４０μｍ未満であり、中でも２０μｍ以上３０μｍ未満がより好ましいことがわかる。
【００５８】
以上、説明したように、本実施形態の締結構造及び締結面の製造方法によれば、プライマ塗膜、上塗り塗膜に最適な塗料及び膜厚を選定しているため、塗膜自体が下地に強固に付着しており、締結構造の締結時にボルト等の締め付けによる横方向の力によって塗膜が剥がれて滑ることがない。また、同様にプライマ塗膜、上塗り塗膜に最適な塗料及び膜厚を選定しているため、滑り止め粒子が強固にプライマ塗膜に接着され、部材間に十分な締結力（圧力）が与えられていない状態であっても、滑り止め粒子が剥離することがなく、締結時の初期から高い摩擦力を発揮することができる。
【００５９】
これらによって、ボルトの締め付け時における部材の共回りを防止することができ、ボルトに安定した軸力を与えることができる。そして、部材を強固に締結させることができるとともに、ボルトの緩みを防止することができる。また、部材を強固に締結させることができるため、弱い軸力であっても確実に締結させることが可能となる。これにより、ボルトの径を従来より細くすることも可能となり、コストダウン及び軽量化に寄与することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１・・締結構造、２・・締結面、
１０・・本体側部材、１１・・被締結部材、１２，１３・・防錆塗膜、
２０・・ワッシャ、２１・・ワッシャ本体、２２・・予備塗膜、２３・・プライマ塗膜、２４・・滑り止め粒子、２５・・上塗り塗膜、
３０・・ボルト、３１・・ナット、３２・・ひずみ計、３３・・信号線、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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