JP2000074028A - Bolt - Google Patents
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- rod
- hole
- tightening
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- Pending
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ナットと組み合わ
せて使用したり、機械や構造物に加工したねじ穴にねじ
込んで使用するボルトに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bolt used in combination with a nut or screwed into a screw hole formed in a machine or a structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ボルトには、その形状，機能および用途
などによっていろいろな種類があるが、図３に示すボル
トは、ボルトのうちで広く使用されているものである。2. Description of the Related Art There are various types of bolts depending on the shape, function, application, and the like. The bolts shown in FIG. 3 are widely used among bolts.
【０００３】図において、ａはボルトである。ｂはボル
トａの頭部で、６角形をしている。ｃは円筒部であり、
ｄはねじ部である。[0003] In the drawings, a is a bolt. b is the head of the bolt a and has a hexagonal shape. c is a cylindrical portion,
d is a screw part.
【０００４】ボルト締結時の締付力の管理は、トルクレ
ンチなどを使用して締結時のトルク計測により行うのが
一般的である。また、機械や構造物のメンテナンスのと
きなどには、ボルトの緩み防止のため、増し締めなどを
行っている。[0004] The management of the tightening force at the time of bolt fastening is generally performed by measuring the torque at the time of fastening using a torque wrench or the like. In addition, during maintenance of machines and structures, retightening is performed to prevent bolts from loosening.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、締結ト
ルクによる締付力の管理は、トルクを一定にして締結し
てもボルト，ナットと母材の座面の摩擦係数などにより
締付力にばらつきがあり、締め付けが適正か否かを確認
するのがむずかしい。また、締め付け後、ボルトが緩ん
でもそれを確認するのがむずかしいなどの問題があっ
た。However, the control of the tightening force by the fastening torque is such that even if the tightening is performed at a constant torque, the tightening force varies due to the friction coefficient between the bolt, the nut and the bearing surface of the base material. Yes, it is difficult to check if the tightening is appropriate. In addition, there is a problem that it is difficult to confirm that the bolt is loosened after tightening.
【０００６】本発明は、上記のような問題点を解決する
ために創案されたもので、ボルトの伸びを直接検知する
ことにより、ボルト締付量が適正か否かを精度よく管理
することができるボルトを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to accurately detect whether the bolt tightening amount is appropriate by directly detecting the elongation of the bolt. It is intended to provide a bolt that can be used.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ボルト
の中心の軸方向に貫通孔を設け、該貫通孔にボルトと同
一熱膨張係数を有するロッドを嵌挿し、該ロッドの先端
をボルトねじ部の先端に固着し、締結前後のボルト頭部
表面とロッド端部との段差の寸法差により適正な締付量
を検知するようにしたボルトが提供される。According to the present invention, a through hole is provided in the axial direction of the center of a bolt, a rod having the same coefficient of thermal expansion as the bolt is inserted into the through hole, and the tip of the rod is bolted. A bolt is provided which is fixed to the tip of a thread portion and detects an appropriate amount of tightening based on a difference in dimension between a step surface between a bolt head surface before and after fastening and a rod end.
【０００８】次に本発明の作用について説明する。ボル
トは締め付けられると伸びる。ボルトの中心に貫通孔が
設けられており、ボルトと貫通孔に嵌挿したロッドとは
同一熱膨張係数を有する材料で形成されているので、温
度による影響は相殺される。ボルトを締結した際、ボル
トは締め付けられて伸びるが、ロッドは伸びないので、
たとえば、ロッドをあらかじめボルト頭部表面より突出
させ、その突出寸法を、ボルトを適正に締め付けたとき
の伸びと同じに形成しておいた場合には、ロッドの先端
はボルトの伸びにともなってボルト頭部表面と同一面に
なる。一方、ロッド先端をあらかじめボルト頭部表面と
同一に形成しておいた場合には、ボルトは伸びてもロッ
ドは伸びず先端位置は変わらないので、ボルト頭部表面
に段差が生じる。このボルト頭部表面とロッド先端が同
一面になったか否かを目視によるか手で触れて確かめた
り、ボルト頭部表面とロッド先端との段差をゲージで計
測したりして締付力を精度よく管理する。Next, the operation of the present invention will be described. Bolts stretch when tightened. Since the through hole is provided at the center of the bolt, and the bolt and the rod inserted into the through hole are formed of a material having the same coefficient of thermal expansion, the influence of the temperature is offset. When tightening the bolt, the bolt is tightened and stretched, but the rod does not stretch, so
For example, if the rod is made to protrude from the bolt head surface in advance and the length of the protrusion is formed to be the same as the elongation when the bolt is properly tightened, the tip of the rod will It is flush with the head surface. On the other hand, if the tip of the rod is formed in advance in the same manner as the surface of the bolt head, even if the bolt extends, the rod does not extend and the position of the tip does not change. Accurate tightening force by visually checking whether or not the bolt head surface and the rod tip are flush with each other, or by measuring the step between the bolt head surface and the rod tip with a gauge. Manage well.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について、図面に基づいて説明する。図１（Ａ）は本発
明のボルトの側面断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−
Ａ矢視図である。図において、１はボルトである。１ａ
はボルト１の頭部で、６角形をしている。１ｂはボルト
１の円筒部であり、１ｃはナットまたは母材と螺合する
ねじ部である。１ｄはボルト１の中心に設けた貫通孔で
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A is a side sectional view of a bolt of the present invention, and FIG.
FIG. In the figure, 1 is a bolt. 1a
Is the head of the bolt 1 and has a hexagonal shape. 1b is a cylindrical part of the bolt 1, and 1c is a screw part screwed with a nut or a base material. 1d is a through hole provided at the center of the bolt 1.
【００１０】２は貫通孔１ｄ内に嵌挿したロッドであ
る。２ａはロッド２の突出部で、ボルト締結前は、ボル
ト１の頭部１ａの表面よりもわずかに外方に突出してい
る。３はボルト１とロッド２基端との固着部である。Reference numeral 2 denotes a rod fitted in the through hole 1d. Reference numeral 2a denotes a protruding portion of the rod 2, which protrudes slightly outward from the surface of the head 1a of the bolt 1 before fastening the bolt. Reference numeral 3 denotes a fixing portion between the bolt 1 and the base end of the rod 2.
【００１１】次に実施形態に基づく作用について説明す
る。ボルト１は締め付けられると伸びる。ボルト１の中
心に貫通孔１ｄが設けられており、ボルト１と貫通孔１
ｄに嵌挿したロッド２とは同一熱膨張係数を有する材料
で形成されているので、温度による影響は相殺される。
ボルト１を締結した際、ボルト１は締め付けられて伸び
るが、ロッド２は伸びないので、たとえば、ロッド２を
あらかじめボルト１頭部表面より突出させ、その突出寸
法を、ボルト１を適正に締め付けたときの伸びと同じに
形成しておいた場合には、ロッド２の先端はボルト１の
伸びにともなってボルト１頭部表面と同一面になる。一
方、ロッド２先端をあらかじめボルト１頭部表面と同一
に形成しておいた場合には、ボルト１は伸びてもロッド
２は伸びず先端位置は変わらないので、ボルト１頭部表
面に段差が生じる。このボルト１頭部表面とロッド２先
端が同一面になったか否かを目視によるか手で触れて確
かめたり、ボルト１頭部表面とロッド２先端との段差を
ゲージで計測したりして締付力を精度よく管理する。Next, the operation based on the embodiment will be described. The bolt 1 extends when tightened. A through hole 1d is provided at the center of the bolt 1, and the bolt 1 and the through hole 1d are provided.
Since the rod 2 inserted in d is made of a material having the same coefficient of thermal expansion, the influence of temperature is canceled.
When the bolt 1 is fastened, the bolt 1 is tightened and stretched, but the rod 2 is not stretched. For example, the rod 2 was projected from the head surface of the bolt 1 in advance, and the protrusion dimension was appropriately tightened. If the elongation is the same as that at the time, the tip of the rod 2 becomes flush with the surface of the head of the bolt 1 as the bolt 1 elongates. On the other hand, if the tip of the rod 2 is formed in advance to be the same as the surface of the head of the bolt 1, the rod 2 does not extend and the position of the tip does not change even if the bolt 1 extends. Occurs. Check whether the surface of the bolt 1 head and the tip of the rod 2 are flush with each other visually or by hand, or measure the step between the surface of the bolt 1 head and the tip of the rod 2 with a gauge to tighten. Manage the applied force with high accuracy.
【００１２】[0012]
【実施例】次に本発明のボルトの伸びについて説明す
る。図２はボルトの伸び量を示す図で、縦軸にボルトの
伸び量（ｍｍ）を、横軸にボルトの引張り応力（ｋｇ／
ｍｍ2 ）を示している。ボルトの伸びを次の計算式に当
てはめて計算する。Next, the elongation of a bolt according to the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram showing the amount of elongation of the bolt. The ordinate represents the amount of elongation of the bolt (mm), and the abscissa represents the tensile stress (kg /
mm 2 ). The bolt elongation is calculated by applying the following formula.
【００１３】σ＝Ｐ／Ａ σ＝εＥ ε＝λ／ｌ Ｅ：ヤング率 λ＝Ｐｌ／ＡＥ ボルトはインコネル７１８製で、長さが５０ｍｍの場
合、図２に示すように、ボルトの引張り応力が４０〜６
０ｋｇ／ｍｍ2 で、０．１〜０．１５ｍｍ伸び、また、
ボルト長さが２５ｍｍの場合、ボルトの引張り応力が４
０〜６０ｋｇ／ｍｍ2 で、０．０５〜０．０８ｍｍ伸び
る。このような伸び量があるので、目視または手触りで
も有意差が検知できる。Σ = P / A σ = εE ε = λ / l E: Young's modulus λ = P1 / AE When the bolt is made of Inconel 718 and has a length of 50 mm, as shown in FIG. Is 40-6
At 0 kg / mm 2, it extends 0.1 to 0.15 mm, and
When the bolt length is 25 mm, the tensile stress of the bolt is 4
At 0-60 kg / mm 2, it extends 0.05-0.08 mm. With such an amount of elongation, a significant difference can be detected visually or by touch.
【００１４】この結果、ロッドの長さを、あらかじめ、
ボルトの伸びに対応させ、たとえば、ボルト長さ５０ｍ
ｍの場合、ボルトの適正応力を４０ｋｇ／ｍｍ2 とすれ
ば０．１ｍｍボルト頭部表面より突出させて設定してお
けばよいことがわかる。As a result, the length of the rod is
According to the elongation of the bolt, for example, the bolt length 50m
In the case of m, if the proper stress of the bolt is set to 40 kg / mm 2 , it can be understood that the bolt should be set so as to protrude from the head surface of the bolt by 0.1 mm.
【００１５】なお、本発明は上述した実施形態または実
施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更できることは勿論である。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments or examples, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
【００１６】[0016]
【発明の効果】上述した本発明のボルトによれば、ボル
ト締結時、ボルトの伸びを目視するか手で触れ、直接検
知することによりボルト締付量が適正か否かを確認する
ので、ボルト締付量を精度よく管理することができるな
どの効果を奏する。According to the above-described bolt of the present invention, when the bolt is fastened, the elongation of the bolt is visually checked or touched by hand and directly detected to confirm whether the bolt tightening amount is appropriate. It is effective in that the amount of tightening can be managed with high accuracy.
【図１】（Ａ）は本発明のボルトの側面断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 1A is a side sectional view of a bolt of the present invention.
(B) is an AA arrow view of (A).
【図２】ボルトの伸び量を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the amount of elongation of a bolt.
【図３】従来のボルトの側面図である。FIG. 3 is a side view of a conventional bolt.
１ ボルト １ａ 頭部 １ｂ 円筒部 １ｃ ねじ部 １ｄ 貫通孔 ２ ロッド ２ａ 突出部 ３ 固着部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bolt 1a Head 1b Cylindrical part 1c Screw part 1d Through hole 2 Rod 2a Projection part 3 Fixing part
Claims (1)
該貫通孔にボルトと同一熱膨張係数を有するロッドを嵌
挿し、該ロッドの先端をボルトねじ部の先端に固着し、
締結前後のボルト頭部表面とロッド端部との段差の寸法
差により適正な締付量を検知するようにしたことを特徴
とするボルト。1. A through hole is provided in the axial direction of the center of the bolt,
A rod having the same coefficient of thermal expansion as the bolt is inserted into the through hole, and a tip of the rod is fixed to a tip of the bolt screw portion,
A bolt characterized in that an appropriate tightening amount is detected based on a dimensional difference of a step between a bolt head surface before and after fastening and a rod end.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10246982A JP2000074028A (en) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | Bolt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10246982A JP2000074028A (en) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | Bolt |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000074028A true JP2000074028A (en) | 2000-03-07 |
Family
ID=17156618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10246982A Pending JP2000074028A (en) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | Bolt |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000074028A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007516395A (en) * | 2003-12-16 | 2007-06-21 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | Device for fixing heat exchangers, in particular cooling modules, in motor vehicles |
| JP2019183521A (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-24 | 国立大学法人神戸大学 | Axial force visualization bolt |
-
1998
- 1998-09-01 JP JP10246982A patent/JP2000074028A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007516395A (en) * | 2003-12-16 | 2007-06-21 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | Device for fixing heat exchangers, in particular cooling modules, in motor vehicles |
| JP2019183521A (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-24 | 国立大学法人神戸大学 | Axial force visualization bolt |
| JP7117712B2 (en) | 2018-04-11 | 2022-08-15 | 国立大学法人神戸大学 | Axial force visualization bolt |
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| A02 | Decision of refusal |
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