JP5364045B2

JP5364045B2 - 油圧機器用埋め栓

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Publication number: JP5364045B2
Application number: JP2010133557A
Authority: JP
Inventors: 隆二堺; 寿夫和田; 達也今井
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2030-06-11
Also published as: EP2581630A4; EP2581630B1; KR20120091385A; CN102834653A; EP2581630A1; CN102834653B; US8783497B2; WO2011155156A1; KR101387230B1; US20130062349A1; JP2011256972A

Description

本発明は、例えば油圧機器に油通路を形成するために作られる加工孔（捨て孔）等の透孔を密封することができる油圧機器用埋め栓に関する。

従来の上記油圧機器用埋め栓として例えば図５に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。この油圧機器用埋め栓１は、図５に示すように、雄ねじ部２を有し、この雄ねじ部２の上端部に雄ねじ部２よりも径が大きい頭部３が形成され、この頭部３の上端面に係合凹部４が形成されている。この係合凹部４は、例えば六角穴である。

この埋め栓１を使用して、図５に示すように、油圧機器に形成された油通路５（透孔）の開口端部を密封するときは、埋め栓１の頭部３に形成されている係合凹部４に六角レンチ（工具）を係合させて、埋め栓１の雄ねじ部２を、油圧機器の油通路５に形成された雌ねじ部６に締め付ける。これによって、埋め栓１の頭部３の下部に形成された顎状部７を、油通路５の開口端部に形成された漏斗状の傾斜内周面８に圧接させることができ、この埋め栓１を使用して、油通路５の開口端部を密封することができる。

そして、この埋め栓１は、図５に示すように、顎状部７の軸方向の断面形状が曲率半径Ｒ１（中心Ｏ）の円弧状となっているので、漏斗状の傾斜内周面８のテーパ角度α１にバラツキがあっても、この顎状部７を傾斜内周面８に密着させることができ、油通路５の開口端部を確実に密封することができるようにしている。

ところで、例えば図５に示す油通路５内の圧力が高圧であるときは、埋め栓１の雄ねじ部２を高締付けトルクで雌ねじ部６に締め付けて、埋め栓１の顎状部７を、油通路５の開口端部に形成された傾斜内周面８に強力に圧接させる必要がある。そのためには、締付けトルクが大きいと、係合凹部４がつぶれてしまうので、それを避けるために面圧を下げる必要があり、工具が係合される埋め栓１の係合凹部４の深さｄ１、及び頭部３の高さｈ１を大きくして、工具と係合凹部４との締付け方向の係合力を大きくする必要がある。

特開２００６−２８３８２５号公報

しかし、図５に示す埋め栓１の係合凹部４の深さｄ１、及び頭部３の高さｈ１を大きくすると、この頭部３を収容するための油通路５の開口端部に形成された傾斜内周面８の深さｅ１を、その分だけ深くする必要があり、このように、傾斜内周面８の深さｅ１を深くすると、油圧機器の肉厚が厚くなって、油圧機器の大型化及びコストアップ等を招くことになる。

また、図５に示すように、埋め栓１の雄ねじ部２を高締付けトルクで雌ねじ部６に締め付けたときに、埋め栓１の曲率半径Ｒ１が大きい円弧状の顎状部７が、油通路５の開口端部に形成された傾斜内周面８に強力に圧接するが、この顎状部７と、傾斜内周面８との圧接により密封構造を形成する構成では、つぶれ代が少ないので顎状部７が適切に塑性変形することができず、高性能のシール状態を作ることができないことがある。これによって、高圧の油通路５を確実に密封できない場合がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、油圧機器の透孔に形成された雌ねじ部に対して高締付けトルクで締め付けて、内部が高圧の透孔を高性能で密封することができ、しかも、頭部の高さを低く抑えて、油圧機器の透孔に形成される漏斗状の傾斜内周面の深さを浅くして油圧機器の肉厚を薄くし、油圧機器の小型化及びコストの低減を図ることができる油圧機器用埋め栓を提供することを目的としている。

本発明に係る油圧機器用埋め栓は、雄ねじ部を有し、この雄ねじ部の上端部に前記雄ねじ部よりも径が大きい頭部が形成され、この頭部の上端面に形成されている係合凹部に工具を係合させて、前記雄ねじ部を、油圧機器の透孔に形成された雌ねじ部に締め付けることによって、前記頭部の下縁部に形成された環状のシール部を、前記雌ねじ部の一端側に形成された漏斗状の傾斜内周面に圧接させることができる金属製の油圧機器用埋め栓において、前記シール部の上側周面部が、当該シール部から前記頭部の上端部側に向かうに従って拡径するテーパ部として形成され、前記シール部と前記雄ねじ部の上端部との間に環状のくびれ部が形成され、前記頭部の上端面から前記シール部までの頭部高さを、前記雄ねじ部の呼びの値で除算して得られる頭部高さの無次元化値が０．４〜０．７であることを特徴とするものである。

本発明に係る油圧機器用埋め栓によると、頭部に形成された係合凹部に工具を係合させて、この埋め栓の雄ねじ部を、油圧機器の透孔に形成された雌ねじ部に締め付けることによって、この埋め栓の頭部の下縁部に形成された環状のシール部を、雌ねじ部の一端側に形成された漏斗状の傾斜内周面に圧接させて塑性変形させることができ、この環状の圧接部分（シール部分）が傾斜内周面に対して全周に亘って形成される。これによって、透孔内を密封することができる。そして、この埋め栓は、雌ねじ部に対して着脱自在であり、再組付けに使用することができる。

そして、シール部の上側周面部にテーパ部を形成し、シール部の下部にくびれ部を形成することによって、シール部が、油圧機器に形成された漏斗状の傾斜内周面側に突出するように形成することができる。これによって、このテーパ部及びくびれ部は、雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けたときに、塑性変形するシール部と、漏斗状の傾斜内周面との圧接部分の位置、及び圧接部分の幅（シール幅）を規定することができる。

また、この埋め栓の雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けたときに、油圧機器側の漏斗状の傾斜内周面に圧接されるシール部が塑性変形するメカニズムにおいて、頭部高さによって係合凹部とテーパ部の最薄部の肉厚が決まるため、頭部高さの無次元化値は、このシール部及びその近傍を含む頭部の構造としての強度を規定することができる。

従って、頭部高さの無次元化値を０．４〜０．７とすることによって、例えば内部が高圧の透孔を密封するために、この埋め栓を高締付けトルクで締め付けたときでも、シール部の塑性変形、及びその近傍の塑性歪みを許容範囲内に抑えることができ、この埋め栓のシール部によって、高圧の透孔を確実に密封することができる。しかも、頭部の高さを低く抑えることができるので、油圧機器の透孔に形成される漏斗状の傾斜内周面の深さを浅くして、油圧機器の肉厚を薄くすることができる。

なお、頭部高さの無次元化値を０．４未満とすると、締付けたときのシール部及びその近傍を含む頭部の塑性歪みが許容範囲を超えることになる。そして、この無次元化値が０．７を超えると、頭部の高さが高くなり、油圧機器の肉厚の薄肉化のための十分な効果が得られない。

この発明に係る油圧機器用埋め栓において、前記シール部の下側周面部に下向きの傾斜外周面が形成され、この傾斜外周面は、前記シール部から前記雄ねじ部側に向かうに従って縮径し、前記雄ねじ部の中心軸に垂直な水平面に対して７°〜２０°のぬすみ角度を成すものとすることができる。

この傾斜外周面のぬすみ角度は、シール部及びその近傍の構造としての強度、及びシール部と漏斗状の傾斜内周面との圧接部分の幅（シール幅）を規定することができるものである。

従って、ぬすみ角度を７°〜２０°とすると、シール部が漏斗状の傾斜内周面に圧接したときに、シール部の塑性変形及びその近傍における塑性歪みが許容範囲内の大きさとなり、シール部が適切に塑性変形して目標範囲内のシール幅が形成されるようにすることができる。これによって、透孔を高性能で密封することができる。

なお、ぬすみ角度を７°未満とすると、シール部の下側周面部に形成された傾斜外周面と、油圧機器側の傾斜内周面との隙間が大きくなり、シール部が塑性変形しても、シール幅を目標範囲まで大きくすることができないし、塑性歪みが大きくなる傾向にある。そして、ぬすみ角度が２０°を超えると、シール部及びその近傍の構造としての強度が大きくなり、シール部自体の塑性変形が小さくなり、目標範囲内のシール幅が得られない。

この発明に係る油圧機器用埋め栓において、環状の前記くびれ部の曲率半径は、下限値が０．２ｍｍであり、上限値が０．１に雄ねじ部の呼びの値を乗算して得られた値であるものとすることができる。

この環状のくびれ部は、埋め栓の雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けて、シール部を漏斗状の傾斜内周面に圧接させようとしたときに、このくびれ部が形成されている部分が漏斗状の傾斜内周面に当接しないようにして、シール部を漏斗状の傾斜内周面に確実に圧接させることができるようにするものである。

また、このくびれ部の曲率半径は、埋め栓を締め付けたときに埋め栓の頭部に働く力がくびれ部に集中する程度を規定することができ、更に、くびれ部、シール部及びその近傍の構造としての強度、及びシール部の塑性変形の大きさを規定することができるものである。

従って、このくびれ部の曲率半径として、下限値が０．２ｍｍであり、上限値が０．１に雄ねじ部の呼びの値を乗算して得られた値とすることによって、埋め栓を締め付けたときに、くびれ部に集中応力が掛からないようにすることができるし、シール部と漏斗状の傾斜内周面とのシール幅を目標範囲内に設定することができる。

ここで、曲率半径を下限値の０．２ｍｍ未満とすると、このくびれ部に掛かる応力集中が許容範囲を超えてしまう。例えば雄ねじ部の呼びがＭ７の場合、曲率半径が０．７ｍｍ（０．１×雄ねじ部の呼びの値）を超えると、くびれ部、シール部及びその近傍の構造としての強度が大きくなって、シール部自体の塑性変形が小さくなり、目標範囲内のシール幅が得られない。

この発明に係る油圧機器用埋め栓において、前記頭部に形成された前記係合凹部に対して工具を係合させることができる深さを、前記雄ねじ部の呼びの値で除算して得られる係合凹部深さの無次元化値が０．３０〜０．３３であるものとすることができる。

この油圧機器用埋め栓によると、頭部に形成された係合凹部に工具を係合させて、この埋め栓の雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けたときに、埋め栓の頭部に捻り力が働くが、この係合凹部深さの無次元化値は、その捻り力を勘案して、係合凹部と工具との締付け方向の係合力を規定することができるものである。

従って、係合凹部深さの無次元化値を０．３０〜０．３３とすることによって、この係合凹部と工具との締付け方向の係合力が目標範囲内となるようにすることができ、この埋め栓を高締付けトルクで締め付けて、この埋め栓のシール部によって、高圧の透孔を確実に密封することができる。しかも、係合凹部の深さが浅くなるように抑えることができ、これによって、頭部の高さを低く抑えることができるので、油圧機器の透孔に形成される漏斗状の傾斜内周面の深さを浅くして、油圧機器の肉厚を薄くすることができる。

なお、係合凹部深さの無次元化値を０．３０未満とすると、係合凹部と工具との係合力が目標範囲内に達しないことになる。そして、この無次元化値が０．３３を超えると、油圧機器の肉厚の薄肉化のための十分な効果が得られない。

この発明に係る油圧機器用埋め栓において、前記シール部の上側周面部に形成された前記テーパ部のテーパ角度が略４０°であり、前記漏斗状の傾斜内周面のテーパ角度が略６０°に形成されているものとすることができる。

この埋め栓の雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けたときに、油圧機器側の漏斗状の傾斜内周面に圧接される埋め栓のシール部が塑性変形して圧接部分が形成されるメカニズムにおいて、シール部の上側周面部に形成されたテーパ部のテーパ角度、及び漏斗状の傾斜内周面のテーパ角度は、圧接部分の幅（シール幅）、並びに、埋め栓の頭部及びくびれ部の塑性変形及び塑性歪みを規定することができるものである。

従って、シール部の上側周面部に形成されたテーパ部のテーパ角度を略４０°とし、漏斗状の傾斜内周面のテーパ角度を略６０°とすることによって、埋め栓の頭部の高さを低くしても、例えば内部が高圧の透孔を密封するために、この埋め栓を高締付けトルクで締め付けたときの、シール部の塑性変形及びその近傍の塑性歪みを許容範囲内に抑えるようにすることができ、この埋め栓のシール部によって、高圧の透孔を確実に密封できるようにすることができる。

本発明に係る油圧機器用埋め栓によると、頭部高さの無次元化値を０．４〜０．７とすることによって、この埋め栓を、透孔に形成された雌ねじ部に対して高締付けトルクで締め付けることができて、内部が高圧の透孔を高性能で密封することができる。しかも、頭部の高さを低く抑えて、油圧機器の透孔に形成される漏斗状の傾斜内周面の深さを浅くすることができ、これによって、油圧機器の肉厚を薄くできるので、油圧機器の小型化及びコストの低減を図ることができる。

この発明の一実施形態に係る油圧機器用埋め栓を示す正面図である。図１に示す同実施形態に係る同埋め栓を示す平面図である。図１に示す同実施形態に係る同埋め栓を油圧機器に形成された油通路の開口端部に取り付けた状態を示す部分断面正面図である。図３に示す同実施形態に係る同埋め栓のシール部及びくびれ部を示す部分拡大断面図である。従来の油圧機器用埋め栓を油圧機器に形成された油通路の開口端部に取り付けた状態を示す部分断面正面図である。

以下、本発明に係る油圧機器用埋め栓の一実施形態を、図１〜図４を参照して説明する。この油圧機器用埋め栓１１は、図３に示すように、油圧バルブ、油圧ポンプ等の油圧機器１２に形成された油通路１３（透孔）等の雌ねじ部１４に、この埋め栓１１に形成されている雄ねじ部１５を、高締付けトルクで締め付けて、油通路１３の開口端部を高性能で密封することができるものである。この埋め栓１１の材質は、例えばＳＣＭ４３５調質材等の鋼製であるが、それ以外の金属製とすることができる。

この油圧機器用埋め栓１１は、図１及び図２に示すように、雄ねじ部１５を有し、この雄ねじ部１５の上端部に雄ねじ部１５よりも径が大きい頭部１６が形成され、この頭部１６の上端面に係合凹部１７が形成されている。

係合凹部１７は、作業者が所定の工具を係合させて、この埋め栓１１に設けられている雄ねじ部１５を、図３に示す油圧機器１２の油通路１３（透孔）に形成された雌ねじ部１４に締め付けることができるものであり、例えばトルクス（登録商標）穴、又は六角穴等の角穴である。

そして、図１に示すように、頭部１６の下縁部には、環状のシール部１８が形成されている。

シール部１８は、図３及び図４に示すように、この埋め栓１１の雄ねじ部１５を油通路１３の雌ねじ部１４に締め付けたときに、雌ねじ部１４の一端側に形成された漏斗状の傾斜内周面１９に圧接して、この環状の圧接部分で密封構造を形成することができるものである。

そして、頭部１６の上端面からシール部１８までの頭部高さＨ１は、頭部高さＨ１を雄ねじ部１５の呼びの値で除算して得られる頭部高さＨ１の無次元化値が０．４〜０．７となるように形成されている。

例えば埋め栓１１の雄ねじ部１５の呼びがＭ７である場合は、頭部高さＨ１は、７×（０．４〜０．７）＝２．８〜４．９ｍｍである。従って、雄ねじ部１５の呼びがＭ５〜Ｍ１０の場合は、それぞれの呼びの値５〜１０に、頭部高さＨ１の無次元化値０．４〜０．７を乗算することによって頭部高さＨ１の許容範囲を決定することができる。

なお、呼びがＭ５〜Ｍ１０の雄ねじ部１５は、油圧バルブ、油圧ポンプ等の油圧機器１２に形成されている油通路１３の開口端部を密封するために使用される埋め栓に形成するのに適しているものである。

また、図１及び図４に示すように、シール部１８の下側周面部に下向きの傾斜外周面２０が形成され、この傾斜外周面２０は、シール部１８から雄ねじ部１５側に向かうに従って縮径し、雄ねじ部１５の中心軸に垂直な水平面に対して７°〜２０°のぬすみ角度θ２を成している。

更に、図１及び図４に示すように、シール部１８と雄ねじ部１５の上端部との間には、環状のくびれ部２１が形成されている。この環状のくびれ部２１の曲率半径ＲＡ１は、下限値が０．２ｍｍであり、上限値が０．１に雄ねじ部１５の呼びの値を乗算して得られた値として形成してある。そして、この環状のくびれ部２１の上部が、傾斜外周面２０によって形成されている。また、このくびれ部２１の底部の直径は、雄ねじ部１５の山の径よりも小さい寸法に形成されている。

そして、図１に示すように、頭部１６に形成された係合凹部１７に対して工具を係合させることができるその係合凹部１７の深さＤ１は、この深さＤ１を雄ねじ部１５の呼びの値で除算して得られる係合凹部深さＤ１の無次元化値が０．３０〜０．３３となるように形成されている。

例えば埋め栓１１の雄ねじ部１５の呼びがＭ７である場合は、係合凹部深さＤ１は、７×（０．３０〜０．３３）≒２．１〜２．３ｍｍである。従って、雄ねじ部１５の呼びがＭ５〜Ｍ１０の場合は、それぞれの呼びの値５〜１０に、係合凹部深さＤ１の無次元化値０．３０〜０．３３を乗算することによって係合凹部深さＤ１の許容範囲を決定することができる。

また、図３に示すように、シール部１８の上側周面部は、シール部１８から頭部１６の上端部側に向かうに従って拡径するテーパ部２２として形成されている。このテーパ部２２のテーパ角度θ１は、略４０°に形成されている。そして、油圧機器１２の油通路１３の開口端部に形成されている漏斗状の傾斜内周面１９のテーパ角度θ３は、略６０°に形成されている。

なお、図１に示すシール部１８の曲率半径ＲＢ１は、略０．３ｍｍ以下としている。そして、このシール部１８の直径Ｃ１は、直径Ｃ１を雄ねじ部１５の呼びの値で除算して得られるシール部直径Ｃ１の無次元化値が１．０７〜１．１０となるように形成されている。例えば埋め栓１１の雄ねじ部１５の呼びがＭ７である場合は、シール部１８の直径Ｃ１は、７×（１．０７〜１．１０）≒７．５〜７．７ｍｍである。また、頭部１６の直径Ｅ１は、直径Ｅ１を雄ねじ部１５の呼びの値で除算して得られる頭部直径Ｅ１の無次元化値が１．３１〜１．３７となるように形成されている。例えば埋め栓１１の雄ねじ部１５の呼びがＭ７である場合は、頭部１６の直径Ｅ１は、７×（１．３１〜１．３７）≒９．２〜９．６ｍｍである。

次に、上記のように構成された油圧機器用埋め栓１１を、図３に示すように、油圧バルブ、油圧ポンプ等の油圧機器１２に形成された油通路１３（透孔）の雌ねじ部１４に、例えば高締付けトルクで締め付けて油通路１３の開口端部を密封する手順、及びこの埋め栓１１の作用を説明する。

なお、例えば油圧機器１２に形成された油通路１３内の圧力は、約１０〜６０ＭＰａであり、埋め栓１１（雄ねじ部１５がＭ７）の締付けトルクは、約２０Ｎｍである。

図３に示す油圧機器用埋め栓１１によると、頭部１６に形成された係合凹部１７に工具を係合させて、この埋め栓１１の雄ねじ部１５を、油圧機器１２の油通路１３に形成された雌ねじ部１４に締め付けることによって、環状のシール部１８を、雌ねじ部１４の一端側に形成された漏斗状の傾斜内周面１９に圧接させて塑性変形させることができ、この環状の圧接部分（シール部分）が傾斜内周面１９に対して全周に亘って形成される。これによって、内部が高圧の油通路１３を密封することができる。そして、この埋め栓１１は、雌ねじ部１４に対して着脱自在であり、再組付けに使用することができる。

そして、シール部１８の上側周面部にテーパ部２２を形成し、シール部１８の下部にくびれ部２１を形成することによって、シール部１８が、油圧機器１２に形成された漏斗状の傾斜内周面１９側に突出するように形成することができる。これによって、このテーパ部２２及びくびれ部２１は、雄ねじ部１５を雌ねじ部１４に締め付けたときに、塑性変形するシール部１８と、漏斗状の傾斜内周面１９との圧接部分の位置、及び圧接部分の幅（シール幅Ｆ）を規定することができる。

また、この埋め栓１１の雄ねじ部１５を雌ねじ部１４に締め付けたときに、油圧機器１２側の漏斗状の傾斜内周面１９に圧接されるシール部１８が塑性変形するメカニズムにおいて、頭部高さＨ１によって係合凹部１７とテーパ部２２の最薄部の肉厚が決まるため、頭部高さＨ１の無次元化値は、このシール部１８及びその近傍を含む頭部１６の構造としての強度を規定することができる。

従って、頭部高さＨ１の無次元化値を０．４〜０．７とすることによって、例えば内部が高圧の油通路１３を密封するために、この埋め栓１１を高締付けトルクで締め付けたときでも、シール部１８の塑性変形、及びその近傍の塑性歪みを許容範囲内に収めることができ、この埋め栓１１のシール部１８によって、高圧の油通路１３を確実に密封することができる。しかも、頭部１６の高さＨ１を低く抑えることができるので、油圧機器１２の油通路１３に形成される漏斗状の傾斜内周面１９の深さＤ２を浅くして、油圧機器１２の肉厚を薄くすることができる。

なお、頭部高さＨ１の無次元化値を０．４未満とすると、シール部１８及びその近傍を含む頭部１６の塑性歪みが許容範囲を超えることになる。そして、この無次元化値が０．７を超えると、頭部１６の高さＨ１が高くなり、油圧機器１２の肉厚の薄肉化のための十分な効果が得られない。

そして、図４に示す傾斜外周面２０のぬすみ角度θ２は、シール部１８及びその近傍の構造としての強度、及びシール部１８と漏斗状の傾斜内周面１９との圧接部分の幅（シール幅Ｆ）を規定することができるものである。

従って、ぬすみ角度θ２を７°〜２０°とすると、シール部１８が漏斗状の傾斜内周面１９に圧接したときに、シール部１８の塑性変形及びその近傍における塑性歪みが許容範囲内の大きさとなり、シール部１８が適切に塑性変形して目標範囲内のシール幅Ｆが形成されるようにすることができる。これによって、油通路１３を高性能で密封することができる。この図４において、シール部１８の二点鎖線で示す部分が塑性変形した部分である。

なお、ぬすみ角度θ２を７°未満とすると、シール部１８の下側周面部に形成された傾斜外周面２０と、油圧機器１２側の傾斜内周面１９との隙間が大きくなり、シール部１８が塑性変形しても、シール幅Ｆを目標範囲まで大きくすることができないし、塑性歪みが大きくなる傾向にある。そして、ぬすみ角度θ２が２０°を超えると、シール部１８及びその近傍の構造としての強度が大きくなり、シール部１８自体の塑性変形が小さくなり、目標範囲内のシール幅Ｆが得られない。

そして、図４に示す環状のくびれ部２１は、埋め栓１１の雄ねじ部１５を雌ねじ部１４に締め付けて、シール部１８を漏斗状の傾斜内周面１９に圧接させようとしたときに、このくびれ部２１が形成されている部分が漏斗状の傾斜内周面１９に当接しないようにして、シール部１８を漏斗状の傾斜内周面１９に確実に圧接させることができるようにするものである。

また、このくびれ部２１の曲率半径ＲＡ１は、埋め栓１１を締め付けたときに埋め栓１１の頭部１６に働く力がくびれ部２１に集中する程度を規定することができ、更に、くびれ部２１、シール部１８及びその近傍の構造としての強度、及びシール部１８の塑性変形の大きさを規定することができるものである。

従って、このくびれ部２１の曲率半径ＲＡ１として、下限値が０．２ｍｍであり、上限値が０．１に雄ねじ部の呼びの値を乗算して得られた値とすることによって、埋め栓１１を締め付けたときに、くびれ部２１に集中応力が掛からないようにすることができるし、シール部１８と漏斗状の傾斜内周面１９とのシール幅Ｆを目標範囲内に設定することができる。

ここで、曲率半径ＲＡ１を下限値の０．２ｍｍ未満とすると、このくびれ部２１に掛かる応力集中が許容範囲を超えてしまう。例えば雄ねじ部１５の呼びがＭ７の場合、曲率半径が０．７ｍｍ（０．１×雄ねじ部１５の呼びの値７）を超えると、くびれ部２１、シール部１８及びその近傍の構造としての強度が大きくなって、シール部１８自体の塑性変形が小さくなり、目標範囲内のシール幅Ｆが得られない。

更に、図３に示す埋め栓１１の頭部１６に形成された係合凹部１７に工具を係合させて、この埋め栓１１の雄ねじ部１５を雌ねじ部１４に締め付けたときに、埋め栓１１の頭部１６に捻り力が働くが、係合凹部深さＤ１の無次元化値は、その捻り力を勘案して、係合凹部１７と工具との締付け方向の係合力を規定することができるものである。

従って、係合凹部深さＤ１の無次元化値を０．３０〜０．３３とすることによって、この係合凹部１７と工具との締付け方向の係合力が目標範囲内となるようにすることができ、この埋め栓１１を高締付けトルク（約２０Ｎｍ）で締め付けて、この埋め栓１１のシール部１８によって、高圧（約１０〜６０ＭＰａ）の油通路１３を確実に密封することができる。しかも、係合凹部１７の深さＤ１が浅くなるように抑えることができ、これによって、頭部１６の高さＨ１を低く抑えることができるので、油圧機器１２の油通路１３に形成される漏斗状の傾斜内周面１９の深さＤ２を浅くして、油圧機器１２の肉厚を薄くすることができる。

なお、係合凹部深さＤ１の無次元化値を０．３０未満とすると、係合凹部１７と工具との係合力が目標範囲内に達しないことになる。そして、この無次元化値が０．３３を超えると、油圧機器１２の肉厚の薄肉化のための十分な効果が得られない。

次に、図３に示すシール部１８の上側周面部に形成されたテーパ部２２のテーパ角度θ１、及び油圧機器１２側の漏斗状の傾斜内周面１９のテーパ角度θ３について説明する。

図３に示す埋め栓１１の雄ねじ部１５を雌ねじ部１４に締め付けたときに、油圧機器１２側の漏斗状の傾斜内周面１９に圧接される埋め栓１１のシール部１８が塑性変形して、圧接部分が形成されるメカニズムにおいて、シール部１８の上側周面部に形成されたテーパ部２２のテーパ角度θ１、及び漏斗状の傾斜内周面１９のテーパ角度θ３は、圧接部分の幅（シール幅Ｆ）、並びに、埋め栓１１の頭部１６及びくびれ部２１の塑性変形及び塑性歪みを規定することができるものである。

従って、シール部１８の上側周面部に形成されたテーパ部２２のテーパ角度θ１を略４０°とし、漏斗状の傾斜内周面１９のテーパ角度θ３を略６０°とすることによって、埋め栓１１の頭部１６の高さＨ１を低くしても、例えば内部が高圧の油通路１３を密封するために、この埋め栓１１を高締付けトルクで締め付けたときの、シール部１８の塑性変形及びその近傍の塑性歪みを許容範囲内に抑えるようにすることができ、この埋め栓１１のシール部１８によって、高圧の油通路１３を確実に密封できるようにすることができる。

ただし、上記実施形態では、埋め栓１１を使用して、内部が高圧の油通路１３の開口端部を密封する例を挙げて説明したが、この埋め栓１１を使用して、内部が低圧の油通路１３の開口端部を密封することもできる。

以上のように、本発明に係る油圧機器用埋め栓は、油圧機器の透孔に形成された雌ねじ部に対して高締付けトルクで締め付けて、内部が高圧の透孔を高性能で密封することができ、しかも、頭部の高さを低く抑えて、油圧機器の透孔に形成される漏斗状の傾斜内周面の深さを浅くして油圧機器の肉厚を薄くし、油圧機器の小型化及びコストの低減を図ることができる優れた効果を有し、このような油圧機器用埋め栓に適用するのに適している。

１１油圧機器用埋め栓
１２油圧機器
１３油通路（透孔）
１４雌ねじ部
１５雄ねじ部
１６頭部
１７係合凹部
１８シール部
１９傾斜内周面
２０傾斜外周面
２１くびれ部
２２テーパ部

Claims

雄ねじ部を有し、この雄ねじ部の上端部に前記雄ねじ部よりも径が大きい頭部が形成され、この頭部の上端面に形成されている係合凹部に工具を係合させて、前記雄ねじ部を、油圧機器の透孔に形成された雌ねじ部に締め付けることによって、前記頭部の下縁部に形成された環状のシール部を、前記雌ねじ部の一端側に形成された漏斗状の傾斜内周面に圧接させることができる金属製の油圧機器用埋め栓において、
前記シール部の上側周面部が、当該シール部から前記頭部の上端部側に向かうに従って拡径するテーパ部として形成され、前記シール部と前記雄ねじ部の上端部との間に環状のくびれ部が形成され、
前記頭部の上端面から前記シール部までの頭部高さを、前記雄ねじ部の呼びの値で除算して得られる頭部高さの無次元化値が０．４〜０．７であることを特徴とする油圧機器用埋め栓。
前記シール部の下側周面部に下向きの傾斜外周面が形成され、
この傾斜外周面は、前記シール部から前記雄ねじ部側に向かうに従って縮径し、前記雄ねじ部の中心軸に垂直な水平面に対して７°〜２０°のぬすみ角度を成すことを特徴とする請求項１記載の油圧機器用埋め栓。
環状の前記くびれ部の曲率半径は、下限値が０．２ｍｍであり、上限値が０．１に雄ねじ部の呼びの値を乗算して得られた値であることを特徴とする請求項１又は２記載の油圧機器用埋め栓。
前記頭部に形成された前記係合凹部に対して工具を係合させることができる深さを、前記雄ねじ部の呼びの値で除算して得られる係合凹部深さの無次元化値が０．３０〜０．３３であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の油圧機器用埋め栓。
前記シール部の上側周面部に形成された前記テーパ部のテーパ角度が略４０°であり、
前記漏斗状の傾斜内周面のテーパ角度が略６０°に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の油圧機器用埋め栓。