JPH0635631U

JPH0635631U - 締結用ねじ部材

Info

Publication number: JPH0635631U
Application number: JP7856992U
Authority: JP
Inventors: 敬彦山田
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 1994-05-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ボルト等のねじ部材（以下、ボルトと言う）
の直径に応じたほぼ一定の締付力を与え、またボルトの
緩み防止を図る。【構成】常温下で擬弾性特性を有する形状記憶合金で
ボルトを構成する。この形状記憶合金としては、例えば
Ni-Ti合金（ニチノール合金）をはじめ、適宜のものが
用いられる。このような形状記憶合金の擬弾性特性を利
用することにより、その擬弾性のひずみ範囲でほぼ一定
の締付力が得られ、またその擬弾性の範囲内の縮小方向
のひずみがボルトに生じても、ボルトの応力は減少せ
ず、従ってボルトの緩み防止になる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ボルト、ねじ等の締結用のねじ部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、例えばボルトを例にとれば、締付け状態で軸方向に引張応力を生じ、それによって弾性限度内で軸方向にひずみを生じているが、このひずみはわずかなものである。そして、ひずみが減少すれば、引張応力すなわち締付荷重は直ちに減少し、逆にひずみが大きくなれば引張応力も増大するが、弾性領域を越えればついには破断に至る。

【０００３】このことは、次のようにとらえることができる。すなわち、ひとたびボルトが緩んでひずみが減少すれば、締付力は直ちに低下してしまう。また、ボルト締付けの最終過程でひずみが増大し過ぎると、締付力が過大となりやすく、ボルト径に応じて適切な締付力を付与することが難しい。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、ボルト等のねじ部材の直径に応じたほぼ一定の締付力を与えることができ、また、軸方向のひずみ量がある程度変わっても常に所定の引張応力が生じるようにしたねじ部材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案においては、ボルト等のねじ部材を、常温下で擬弾性特性を有する形状記憶合金で構成したことを要旨とする。

【０００６】

【作用】

形状記憶合金の擬弾性特性を利用すれば、所定のひずみ範囲で応力はほぼ一定となる。従って、軸方向のひずみ量が変化してもほぼ一定の締付荷重を与え続けることができるし、また、ねじ部材を締め付ける際に、その直径に応じた一定の締付力を付与しやすい。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案をボルトに適応した一実施例を図面に基づいて説明する。図１に示す形状記憶合金製のボルト１は、常温下で擬弾性特性を持つものであり、ナット２とともに被締結部材３および４を締結した状態にある。この締付状態で、図１の軸方向には引張応力が生じているが、この引張応力（以下、単に応力ともいう）とボルト１の軸方向とのひずみとの関係は、例えば図２のグラフに示すようになる。

【０００８】一般に擬弾性特性は、超弾性とも称され、ボルトが常温下で負荷（応力）により変形しても徐荷すれば原形にもどる現象を生じ、その応力の有無によって可逆的に発生・消滅する変形の大きさは、通常の金属における弾性変形量に比べて、例えば十倍から十数倍とはるかに大きい。すなわち、図２のグラフに示すように、約８％以下のひずみは擬弾性効果により回復し、この擬弾性範囲ではひずみ量の増加にかかわらずほぼ一定の応力を示す。

【０００９】従って、このボルト１に所定範囲内のひずみ（擬弾性範囲内でのひずみ）を与えることにより、ボルト１の直径に応じた適切な締付力を生じさせ得ることができる。

【００１０】また、擬弾性ひずみの範囲内でボルト１が緩んでも、締付力（応力）がほぼ一定であるため、多少ボルトが緩んでも軸方向の引張応力は減少せず、従って締結力もほぼ一定に保たれる。このことはボルトの緩み防止として有効であることを意味する。

【００１１】なお、ボルト１を構成する形状記憶合金としては、例えば、Ni-Ti合金（ニチノール合金）をはじめ、Ag-Cd系、Au-Cd系、Cu-Au-Zn系、In-Cd系、Ti-Ni-Cu系等、種々の合金の中から適宜に選択することができる。

【００１２】

【考案の効果】

本考案によれば、ボルト等のねじ部材を、常温下で擬弾性特性を有する形状記憶合金で構成したことにより、ボルトにその擬弾性範囲内のひずみを与えることにより、ボルトの直径に応じた適切な締付力を容易に与えることができる。また、逆にねじ部材が擬弾性領域で緩んでも、ねじ部材の軸方向に生じる応力は減少しないため、ねじ部材の緩み防止にも効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるボルトによる締付状態
を示す断面図。

【図２】そのボルトの応力−ひずみ曲線を示すグラフ。

【符号の説明】

１ボルト（ねじ部材）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】締結状態で軸方向に引張応力を生じるボ
ルト、ビス等の締結用ねじ部材であって、常温下で擬弾性特性を有する形状記憶合金で構成された
締結用ねじ部材。