JP3194331B2 - セラミックス部品と金属部品のボルト締結部構造 - Google Patents
セラミックス部品と金属部品のボルト締結部構造Info
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- JP3194331B2 JP3194331B2 JP03967094A JP3967094A JP3194331B2 JP 3194331 B2 JP3194331 B2 JP 3194331B2 JP 03967094 A JP03967094 A JP 03967094A JP 3967094 A JP3967094 A JP 3967094A JP 3194331 B2 JP3194331 B2 JP 3194331B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックス部品と金
属部品のボルト締結部構造に関するものである。
属部品のボルト締結部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、繊維強化セラミックスなどのセラ
ミックス複合材料が種々開発されており、これらのセラ
ミックス材料を部品化して機器等に組込む試みが各分野
で研究されている。
ミックス複合材料が種々開発されており、これらのセラ
ミックス材料を部品化して機器等に組込む試みが各分野
で研究されている。
【０００３】そして、セラミックス部品を機器等に組込
む場合、通常は、セラミックス部品を金属部品に直接、
ボルトで取付けることが考えられる。
む場合、通常は、セラミックス部品を金属部品に直接、
ボルトで取付けることが考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、セラミ
ックス部品は金属材料に比べて熱膨張率が小さいため、
単に両者をボルトで締結したのでは、セラミックス部品
と金属部品のボルト締結部が高温下におかれた場合に、
熱膨張率の違いによって両者に伸び差が生じ、該伸び差
によってボルトが破断するなどのおそれがある。
ックス部品は金属材料に比べて熱膨張率が小さいため、
単に両者をボルトで締結したのでは、セラミックス部品
と金属部品のボルト締結部が高温下におかれた場合に、
熱膨張率の違いによって両者に伸び差が生じ、該伸び差
によってボルトが破断するなどのおそれがある。
【０００５】本発明は、上述の実情に鑑み、高温下でも
ボルト破損などの発生を防止し得るようにしたセラミッ
クス部品と金属部品のボルト締結部構造を提供すること
を目的とするものである。
ボルト破損などの発生を防止し得るようにしたセラミッ
クス部品と金属部品のボルト締結部構造を提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、セラミックス
部品と金属部品との締結部に互いに連通するボルト挿通
孔をそれぞれ形成すると共に、セラミックス部品側のボ
ルト挿通孔をセラミックス部品と金属部品との熱膨張に
よる相対変位方向へ延びる長孔とし、セラミックス部品
側のボルト挿通孔に前記相対変位方向へ延びてその両側
部にテーパ面を有するナット受溝を形成すると共に、該
ナット受溝のテーパ面に係合するテーパ面を有して相対
変位方向へ移動可能な金属製のテーパ付特殊ナットを設
けて、金属部品側から挿通した金属製のボルトを前記ナ
ット受溝に当接したテーパ付特殊ナットに締結したこと
を特徴とするセラミックス部品と金属部品のボルト締結
部構造にかかるものである。
部品と金属部品との締結部に互いに連通するボルト挿通
孔をそれぞれ形成すると共に、セラミックス部品側のボ
ルト挿通孔をセラミックス部品と金属部品との熱膨張に
よる相対変位方向へ延びる長孔とし、セラミックス部品
側のボルト挿通孔に前記相対変位方向へ延びてその両側
部にテーパ面を有するナット受溝を形成すると共に、該
ナット受溝のテーパ面に係合するテーパ面を有して相対
変位方向へ移動可能な金属製のテーパ付特殊ナットを設
けて、金属部品側から挿通した金属製のボルトを前記ナ
ット受溝に当接したテーパ付特殊ナットに締結したこと
を特徴とするセラミックス部品と金属部品のボルト締結
部構造にかかるものである。
【０００７】
【作用】本発明の作用は以下の通りである。
【０００８】ボルトとテーパ付特殊ナットとを用いて締
結部間を締結することにより、セラミックス部品と金属
部品が一体に連結される。
結部間を締結することにより、セラミックス部品と金属
部品が一体に連結される。
【０００９】セラミックス部品と金属部品とは熱膨張率
が異なるので、高温下に置かれた場合に、両者に伸び差
が生じる。
が異なるので、高温下に置かれた場合に、両者に伸び差
が生じる。
【００１０】しかし、締結部に形成したボルト挿通孔の
うち少なくとも一方を熱膨張による相対変位方向へ延び
る長孔としているため、両者に相対変位が生じた場合
に、長孔状のボルト挿通孔がボルトの相対変位方向への
変位を許容するので、ボルト挿通孔のずれによるボルト
の破損が防止される。
うち少なくとも一方を熱膨張による相対変位方向へ延び
る長孔としているため、両者に相対変位が生じた場合
に、長孔状のボルト挿通孔がボルトの相対変位方向への
変位を許容するので、ボルト挿通孔のずれによるボルト
の破損が防止される。
【００１１】しかも、この際、ボルトの変位に応じ、ナ
ット受溝に沿ってテーパ付特殊ナットが滑るので、テー
パ付特殊ナットの位置がボルトの変位に追随されると共
に、ボルトの芯が保たれる。
ット受溝に沿ってテーパ付特殊ナットが滑るので、テー
パ付特殊ナットの位置がボルトの変位に追随されると共
に、ボルトの芯が保たれる。
【００１２】更に、ボルトも長手方向に熱膨張するの
で、ボルトの締結力が緩むおそれがあるが、テーパ付特
殊ナットがボルトの径方向へ熱膨張して、テーパ付特殊
ナットのテーパ面とナット受溝のテーパ面との係合位置
が、ずれるので、ボルトの長手方向の熱膨張量とテーパ
付特殊ナットの径方向への熱膨張量が相殺されて、ボル
トの締結力に緩みを生じることが防止される。
で、ボルトの締結力が緩むおそれがあるが、テーパ付特
殊ナットがボルトの径方向へ熱膨張して、テーパ付特殊
ナットのテーパ面とナット受溝のテーパ面との係合位置
が、ずれるので、ボルトの長手方向の熱膨張量とテーパ
付特殊ナットの径方向への熱膨張量が相殺されて、ボル
トの締結力に緩みを生じることが防止される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
明する。
【００１４】図１〜図４は、本発明の一実施例である。
【００１５】セラミックス部品１と金属部品２にフラン
ジなどの締結部３，４を形成し、各締結部３，４に互い
に連通するボルト挿通孔５，６をそれぞれ形成すると共
に、セラミックス部品１側のボルト挿通孔５をセラミッ
クス部品１と金属部品２との熱膨張による相対変位方向
７へ延びる長孔とする。
ジなどの締結部３，４を形成し、各締結部３，４に互い
に連通するボルト挿通孔５，６をそれぞれ形成すると共
に、セラミックス部品１側のボルト挿通孔５をセラミッ
クス部品１と金属部品２との熱膨張による相対変位方向
７へ延びる長孔とする。
【００１６】そして、セラミックス部品１側のボルト挿
通孔５部分に前記相対変位方向７へ延びてその両側部に
テーパ面８を有するナット受溝９を形成すると共に、該
ナット受溝９のテーパ面８に係合するテーパ面１０を有
する金属製のテーパ付特殊ナット１１を設けて、前記ナ
ット受溝９に当接したテーパ付特殊ナット１１と金属部
品２側から挿通した金属製のボルト１２を締結する。
通孔５部分に前記相対変位方向７へ延びてその両側部に
テーパ面８を有するナット受溝９を形成すると共に、該
ナット受溝９のテーパ面８に係合するテーパ面１０を有
する金属製のテーパ付特殊ナット１１を設けて、前記ナ
ット受溝９に当接したテーパ付特殊ナット１１と金属部
品２側から挿通した金属製のボルト１２を締結する。
【００１７】次に、作動について説明する。
【００１８】ボルト１２とテーパ付特殊ナット１１とを
用いて締結部３，４間を締結することにより、セラミッ
クス部品１と金属部品２が一体に連結される。
用いて締結部３，４間を締結することにより、セラミッ
クス部品１と金属部品２が一体に連結される。
【００１９】このようにして連結されたセラミックス部
品１と金属部品２とは、セラミックス部品１は熱膨張率
が小さく、金属部品２は熱膨張率が大きいというよう
に、熱膨張率が互いに異なるので、高温下に置かれた場
合に、両者に伸び差が生じることになる。
品１と金属部品２とは、セラミックス部品１は熱膨張率
が小さく、金属部品２は熱膨張率が大きいというよう
に、熱膨張率が互いに異なるので、高温下に置かれた場
合に、両者に伸び差が生じることになる。
【００２０】しかし、締結部３，４に形成したボルト挿
通孔５，６のうち少なくとも一方（図ではセラミックス
部品１側のボルト挿通孔５となっている）をセラミック
ス部品１と金属部品２との熱膨張による相対変位方向７
へ延びる長孔としているため、図に仮想線で示したよう
に熱膨張率の高い金属部品２にセラミックス部品１に対
する相対変位が生じた場合に、長孔状のボルト挿通孔５
がボルト１２の相対変位方向７への変位を許容するの
で、ボルト挿通孔５，６のずれによるボルト１２の破損
が防止される。
通孔５，６のうち少なくとも一方（図ではセラミックス
部品１側のボルト挿通孔５となっている）をセラミック
ス部品１と金属部品２との熱膨張による相対変位方向７
へ延びる長孔としているため、図に仮想線で示したよう
に熱膨張率の高い金属部品２にセラミックス部品１に対
する相対変位が生じた場合に、長孔状のボルト挿通孔５
がボルト１２の相対変位方向７への変位を許容するの
で、ボルト挿通孔５，６のずれによるボルト１２の破損
が防止される。
【００２１】しかも、この際、セラミックス部品１側の
ボルト挿通孔５部分に前記相対変位方向７へ延びてその
両側部にテーパ面８を有するナット受溝９を形成すると
共に、該ナット受溝９のテーパ面８に係合するテーパ面
１０を有する金属製のテーパ付特殊ナット１１を設けた
ので、ボルト１２の変位に応じ、ナット受溝９に沿って
テーパ付特殊ナット１１が滑ることができ、テーパ付特
殊ナット１１の位置がボルト１２の変位に追随されると
共に、ボルト１２の芯も保たれることとなる。
ボルト挿通孔５部分に前記相対変位方向７へ延びてその
両側部にテーパ面８を有するナット受溝９を形成すると
共に、該ナット受溝９のテーパ面８に係合するテーパ面
１０を有する金属製のテーパ付特殊ナット１１を設けた
ので、ボルト１２の変位に応じ、ナット受溝９に沿って
テーパ付特殊ナット１１が滑ることができ、テーパ付特
殊ナット１１の位置がボルト１２の変位に追随されると
共に、ボルト１２の芯も保たれることとなる。
【００２２】更に、金属部品２は、厚さ方向にも熱膨張
し、同時に、図４に示すように、ボルト１２も長手方向
に距離ａだけ熱膨張するので、ボルト１２の締結力が緩
むおそれがあるが、テーパ付特殊ナット１１がボルト１
２の径方向へ距離ｂだけ熱膨張して、テーパ付特殊ナッ
ト１１のテーパ面１０とナット受溝９のテーパ面８との
係合位置が、図４の左側へずれるので、ボルト１２の長
手方向の熱膨張量とテーパ付特殊ナット１１の径方向へ
の熱膨張量が相殺されて、ボルト１２の締結力に緩みを
生じることが防止される。
し、同時に、図４に示すように、ボルト１２も長手方向
に距離ａだけ熱膨張するので、ボルト１２の締結力が緩
むおそれがあるが、テーパ付特殊ナット１１がボルト１
２の径方向へ距離ｂだけ熱膨張して、テーパ付特殊ナッ
ト１１のテーパ面１０とナット受溝９のテーパ面８との
係合位置が、図４の左側へずれるので、ボルト１２の長
手方向の熱膨張量とテーパ付特殊ナット１１の径方向へ
の熱膨張量が相殺されて、ボルト１２の締結力に緩みを
生じることが防止される。
【００２３】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のセラミッ
クス部品と金属部品のボルト締結部構造によれば、高温
下でもボルト破損などの発生を防止し得るという優れた
効果を奏し得る。
クス部品と金属部品のボルト締結部構造によれば、高温
下でもボルト破損などの発生を防止し得るという優れた
効果を奏し得る。
【図１】本発明の一実施例の側方断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】図２の部分斜視図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
１ セラミックス部品 ２ 金属部品 ３，４ 締結部 ５，６ ボルト挿通孔 ７ 相対変位方向 ８，１０ テーパ面 ９ ナット受溝 １１ テーパ付特殊ナット １２ ボルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16B 5/02 F16B 23/00 - 39/38
Claims (1)
- 【請求項１】 セラミックス部品と金属部品との締結部
に互いに連通するボルト挿通孔をそれぞれ形成すると共
に、セラミックス部品側のボルト挿通孔をセラミックス
部品と金属部品との熱膨張による相対変位方向へ延びる
長孔とし、セラミックス部品側のボルト挿通孔に前記相
対変位方向へ延びてその両側部にテーパ面を有するナッ
ト受溝を形成すると共に、該ナット受溝のテーパ面に係
合するテーパ面を有して相対変位方向へ移動可能な金属
製のテーパ付特殊ナットを設けて、金属部品側から挿通
した金属製のボルトを前記ナット受溝に当接したテーパ
付特殊ナットに締結したことを特徴とするセラミックス
部品と金属部品のボルト締結部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03967094A JP3194331B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | セラミックス部品と金属部品のボルト締結部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03967094A JP3194331B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | セラミックス部品と金属部品のボルト締結部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07248015A JPH07248015A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3194331B2 true JP3194331B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=12559533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03967094A Expired - Fee Related JP3194331B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | セラミックス部品と金属部品のボルト締結部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3194331B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4621981B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2011-02-02 | コニカミノルタオプト株式会社 | 静圧スライド |
| JP5406699B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2014-02-05 | 株式会社アクロス | 円錐面を備えたファスナー |
| CA2907101C (en) * | 2013-05-21 | 2018-07-31 | Halliburton Energy Services, Inc. | Thermal securing set screws |
| FR3006394B1 (fr) * | 2013-05-28 | 2015-06-19 | Herakles | Assemblage a liaison auto-serrante en temperature |
| US11268552B2 (en) * | 2018-09-10 | 2022-03-08 | Apple Inc. | Mechanical interlock connection of threaded fasteners to brittle materials |
| CN112360862A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-02-12 | 刘志专 | 一种手机焊接螺母 |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP03967094A patent/JP3194331B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07248015A (ja) | 1995-09-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |