JP6888842B1

JP6888842B1 - Pressure bonding structure, pressure bonding method and cylindrical sleeve

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Publication number: JP6888842B1
Application number: JP2019221509A
Authority: JP
Inventors: 雅司淺川
Original assignee: 成和工業株式会社
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-06-16
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: JP2021092232A

Abstract

【課題】複数の構造部材を、支圧接合方式を用いて良好に接合できる支圧接合構造、支圧接合方法および円筒スリーブを提供する。【解決手段】支圧接合構造１００は、支圧ボルト７を用いて、第１の鋼板１と、第２の鋼板２と、第３の鋼板３と、を接合する。この支圧接合構造１００は、支圧ボルト７と、円筒スリーブ６と、を含む。円筒スリーブ６は、縮径可能に設けられ、ボルト穴５に嵌め入れられる円筒２１と、円筒２１の一端２１ｃから径方向外方に突出し、第１の鋼板１に当たってボルト穴５からの円筒２１の抜け止めを図るフランジ２２と、を有する。支圧ボルト７は、円筒２１の内径ｄ１と同等の外径ｄ１１を有する軸部１１を有している。支圧ボルト７は、円筒スリーブ６内に挿入される。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing bonding structure, a bearing bonding method and a cylindrical sleeve capable of satisfactorily joining a plurality of structural members by using a bearing bonding method. SOLUTION: A pressure bearing structure 100 joins a first steel plate 1, a second steel plate 2, and a third steel plate 3 by using a pressure bearing bolt 7. The pressure bearing structure 100 includes a pressure bearing bolt 7 and a cylindrical sleeve 6. The cylindrical sleeve 6 is provided so that the diameter can be reduced, and the cylinder 21 that is fitted into the bolt hole 5 and the cylinder 21 that protrudes radially outward from one end 21c of the cylinder 21 and hits the first steel plate 1 and hits the first steel plate 1 from the bolt hole 5. It has a flange 22 for preventing it from coming off. The bearing bolt 7 has a shaft portion 11 having an outer diameter d11 equivalent to the inner diameter d1 of the cylinder 21. The bearing bolt 7 is inserted into the cylindrical sleeve 6. [Selection diagram] Fig. 1

Description

この発明は、支圧接合構造、支圧接合方法および円筒スリーブに関する。 The present invention relates to a bearing bonding structure, a bearing bonding method and a cylindrical sleeve.

複数の構造部材を、ボルトを用いて接合する方式として、従来から、摩擦接合方式および支圧接合方式が知られている。
摩擦接合方式は、複数の構造部材に対して加えられる締め付け力によって接触面に生じる摩擦力を利用して応力を伝達する方式である。具体的には、個々の構造部材に形成されたボルト穴に、ボルト穴の内径よりもやや小径の軸部を有する摩擦接合用のボルトを挿入し、この摩擦接合用のボルトにナットを締結することにより複数の構造部材を接合する。 As a method of joining a plurality of structural members using bolts, a friction joining method and a bearing pressure joining method have been conventionally known.
The friction stir welding method is a method of transmitting stress by utilizing the frictional force generated on the contact surface by the tightening force applied to a plurality of structural members. Specifically, a friction joining bolt having a shaft portion having a diameter slightly smaller than the inner diameter of the bolt hole is inserted into a bolt hole formed in each structural member, and a nut is fastened to the friction joining bolt. This joins a plurality of structural members.

一方、支圧接合方式は、ボルト穴の内周からボルト軸部への支圧力と、ボルトのせん断抵抗力と、を利用して、応力を伝達する方式である。支圧接合方式では、個々の構造部材に形成されたボルト穴に、ボルト穴の内径よりと同程度の径の軸部を有する支圧接合用のボルトを挿入し、この支圧接合用のボルトにナットを締結することにより、複数の構造部材を接合する。 On the other hand, the bearing pressure joining method is a method of transmitting stress by utilizing the bearing pressure from the inner circumference of the bolt hole to the bolt shaft portion and the shear resistance force of the bolt. In the bearing pressure joining method, a bearing bearing bolt having a shaft portion having a diameter similar to that of the inner diameter of the bolt hole is inserted into a bolt hole formed in each structural member, and a nut is inserted into the bearing bearing bolt. By fastening the above, a plurality of structural members are joined.

支圧接合方式は、穴の内周と軸部との間に生じる支圧力およびせん断抵抗力を利用する点において、リベット接合方式と共通している。また、支圧接合方式において、締め付け力が導入される場合もある。この場合には、摩擦接合としての応力の伝達も行われる。 The bearing pressure joining method is common to the rivet joining method in that the bearing pressure and shear resistance generated between the inner circumference of the hole and the shaft portion are used. Further, in the bearing pressure joining method, a tightening force may be introduced. In this case, stress is also transmitted as a friction stir welding.

特開２００４−３２４７１８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-324718

支圧接合方式では、ボルト穴内にクリアランスがなく支圧による応力伝達が可能であるので、許容耐力をボルトのせん断耐力に設定できる。したがって、支圧接合方式では、摩擦接合方式よりも大きな耐力を見込むことができる。
しかし、ボルト穴と支圧ボルト（支圧接合用のボルト）の軸部とのクリアランスがない支圧接合方式では、ボルト穴に極めて高い寸法精度が求められる。ボルト穴は、複数の構造部材にそれぞれ設けられた丸穴によって構成されている。個々の丸穴の寸法精度が悪かったり、複数の構造部材間で丸穴の内周の位置がずれていたり、個々の丸穴の内周が腐食（錆などの発生）したりしていることもある。この場合、ボルト支圧をボルト穴にスムーズに挿入できない。そのような背景があり、現在では、複数の構造部材の接合に支圧接合方式が採用されることは少ない。 In the bearing pressure joining method, since there is no clearance in the bolt hole and stress can be transmitted by bearing pressure, the allowable yield strength can be set to the shear strength of the bolt. Therefore, the bearing pressure joining method can be expected to have a higher yield strength than the friction joining method.
However, in the bearing pressure joining method in which there is no clearance between the bolt hole and the shaft portion of the bearing pressure bolt (bolt for bearing pressure joining), extremely high dimensional accuracy is required for the bolt hole. The bolt holes are composed of round holes provided in each of the plurality of structural members. The dimensional accuracy of each round hole is poor, the position of the inner circumference of the round hole is misaligned between multiple structural members, and the inner circumference of each round hole is corroded (rust, etc.). There is also. In this case, the bolt bearing pressure cannot be smoothly inserted into the bolt hole. Against such a background, at present, the pressure bonding method is rarely adopted for joining a plurality of structural members.

そこで、この発明の一の目的は、複数の構造部材を、支圧接合方式を用いて良好に接合できる支圧接合構造、支圧接合方法および円筒スリーブを提供することである。 Therefore, one object of the present invention is to provide a bearing bonding structure, a bearing bonding method, and a cylindrical sleeve capable of satisfactorily joining a plurality of structural members by using a bearing bonding method.

この発明の一実施形態は、複数の構造部材を、ボルトを用いて接合する支圧接合構造であって、複数の前記構造部材を貫通するボルト穴に嵌め入れられる円筒スリーブであって、縮径可能に設けられた円筒と、前記円筒の一端から径方向外方に突出し、前記構造部材に当たって前記円筒の前記ボルト穴からの抜け止めを図る抜け止め部と、を有する円筒スリーブと、前記円筒の内径と同等の外径を有する軸部を有するボルトであって、前記円筒スリーブ内に挿入されるボルトと、を含む、支圧接合構造を提供する。前記円筒は、前記円筒スリーブが前記ボルト穴に嵌め入れられた状態で前記複数の構造部材に跨っていてもよい。 One embodiment of the present invention is a bearing joint structure in which a plurality of structural members are joined by using bolts, and is a cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole penetrating the plurality of structural members and has a reduced diameter. A cylindrical sleeve having a possibly provided cylinder, a retaining portion that protrudes radially outward from one end of the cylinder and hits the structural member to prevent the cylinder from coming off from the bolt hole, and the cylinder of the cylinder. Provided is a pressure-supporting joint structure including a bolt having a shaft portion having an outer diameter equivalent to an inner diameter and being inserted into the cylindrical sleeve. The cylinder may straddle the plurality of structural members with the cylindrical sleeve fitted in the bolt hole.

この発明の一実施形態では、前記抜け止め部が、前記円筒の前記一端に設けられたフランジを含む。そして、前記円筒には、前記円筒の中心軸の軸方向の略全域に亘って第１のスリットが形成されている。また、前記フランジには、前記第１のスリットに連続し、外周縁が前記フランジの径方向の途中部に位置する第２のスリットが形成されている。
また、この発明の一実施形態は、複数の構造部材を貫通するボルト穴に嵌め入れられ、かつ軸部を有するボルトが内部に挿入される円筒スリーブであって、前記ボルトの軸部の外径と同等の内径を有する円筒と、前記円筒の一端から径方向外方に突出し、前記構造部材に当たって前記円筒の前記ボルト穴からの抜け止めを図る抜け止め部と、を有し、前記円筒が、縮径可能に設けられている、円筒スリーブを提供する。前記円筒は、前記円筒スリーブが前記ボルト穴に嵌め入れられた状態で前記複数の構造部材に跨っていてもよい。 In one embodiment of the invention, the retaining portion comprises a flange provided at one end of the cylinder. A first slit is formed in the cylinder over substantially the entire axial direction of the central axis of the cylinder. Further, the flange is formed with a second slit that is continuous with the first slit and whose outer peripheral edge is located in the middle of the flange in the radial direction.
Further, one embodiment of the present invention is a cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole that penetrates a plurality of structural members and into which a bolt having a shaft portion is inserted, and the outer diameter of the shaft portion of the bolt is The cylinder has a cylinder having an inner diameter equivalent to that of the cylinder, and a retaining portion that protrudes outward in the radial direction from one end of the cylinder and hits the structural member to prevent the cylinder from coming off from the bolt hole. Provided is a cylindrical sleeve provided so that the diameter can be reduced. The cylinder may straddle the plurality of structural members with the cylindrical sleeve fitted in the bolt hole.

この発明の一実施形態では、前記抜け止め部が、前記円筒の前記一端に設けられたフランジを含む。そして、前記円筒には、前記円筒の中心軸の軸方向の略全域に亘って第１のスリットが形成されている。また、前記フランジには、前記第１のスリットに連続し、外周縁が前記フランジの径方向の途中部に位置する第２のスリットが形成されている。
また、この発明は、複数の構造部材を、ボルトを用いて接合する支圧接合方法であって、個々の前記構造部材に形成されている個別穴の内周を切削し、切削後の複数の前記個別穴によって、単一の円筒面からなる内周面を有し、複数の前記構造部材を貫通するボルト穴を形成する穴形成ステップと、前記穴形成ステップによって形成された前記ボルト穴に、円筒スリーブを抜け止め可能に嵌め入れるスリーブ嵌め入れステップと、前記ボルト穴に嵌め入れられている前記円筒スリーブ内に、前記円筒スリーブの内径と同等の外径を有する軸部を有する前記ボルトを挿入するボルト挿入工程と、を含む、支圧接合方法を提供する。 In one embodiment of the invention, the retaining portion comprises a flange provided at one end of the cylinder. A first slit is formed in the cylinder over substantially the entire axial direction of the central axis of the cylinder. Further, the flange is formed with a second slit that is continuous with the first slit and whose outer peripheral edge is located in the middle of the flange in the radial direction.
Further, the present invention is a pressure-supporting joining method in which a plurality of structural members are joined by using bolts, in which the inner circumferences of individual holes formed in the individual structural members are cut, and a plurality of post-cut structural members are cut. The individual holes have a hole forming step for forming a bolt hole having an inner peripheral surface composed of a single cylindrical surface and penetrating the plurality of the structural members, and the bolt hole formed by the hole forming step. The sleeve fitting step for fitting the cylindrical sleeve so as to prevent it from coming off, and the bolt having a shaft portion having an outer diameter equivalent to the inner diameter of the cylindrical sleeve are inserted into the cylindrical sleeve fitted in the bolt hole. Provided is a pressure-supporting joining method including a bolt insertion step.

この発明の一実施形態では、前記穴形成ステップの対象になる前記複数の前記個別穴が、かつてリベットが差し込まれていたリベット穴である。 In one embodiment of the invention, the plurality of individual holes that are the subject of the hole forming step are rivet holes into which rivets have been inserted.

この発明の一実施形態によれば、円筒スリーブの円筒の内径と、ボルトの軸部の外径とが同等であるので、ボルトの挿入後には、円筒の内周とボルトの軸部とのクリアランスを略零に保つことができる。また、ボルト穴の穴径と円筒の外径とが一致している場合には、ボルト穴の内周と円筒の外周とのクリアランスも略零に保つことができる。これにより、ボルト穴の内周からボルトの軸部に支圧力を、良好に伝達させることができる。 According to one embodiment of the present invention, since the inner diameter of the cylinder of the cylindrical sleeve and the outer diameter of the shaft portion of the bolt are equal to each other, the clearance between the inner circumference of the cylinder and the shaft portion of the bolt is provided after the bolt is inserted. Can be kept at almost zero. Further, when the hole diameter of the bolt hole and the outer diameter of the cylinder match, the clearance between the inner circumference of the bolt hole and the outer circumference of the cylinder can be kept substantially zero. As a result, the supporting pressure can be satisfactorily transmitted from the inner circumference of the bolt hole to the shaft portion of the bolt.

また、この発明の一実施形態によれば、切削後の複数の個別穴によって、ボルト穴の内周面が単一の円筒面によって構成されているので、ボルト穴内への円筒スリーブの嵌め入れをスムーズに行うことができ、かつボルト穴内への嵌め入れ後における円筒スリーブの内径を高精度に管理できる。
以上により、複数の構造部材を、支圧接合方式を用いて良好に接合できる支圧接合構造、支圧接合方法および円筒スリーブを提供できる。 Further , according to one embodiment of the present invention, since the inner peripheral surface of the bolt hole is composed of a single cylindrical surface by a plurality of individual holes after cutting, the cylindrical sleeve can be fitted into the bolt hole. It can be performed smoothly, and the inner diameter of the cylindrical sleeve after being fitted into the bolt hole can be controlled with high accuracy.
From the above, it is possible to provide a bearing bonding structure, a bearing bonding method, and a cylindrical sleeve capable of satisfactorily joining a plurality of structural members by using a bearing bonding method.

この発明の一実施形態に係る支圧接合構造を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the bearing joint structure which concerns on one Embodiment of this invention. 前記支圧接合構造に含まれる円筒スリーブの斜視図である。It is a perspective view of the cylindrical sleeve included in the pressure-bearing joint structure. 図２を、矢視Ａから見た図である。FIG. 2 is a view seen from the arrow A. 図３Ａを、切断面線Ｂ−Ｂから見た図である。FIG. 3A is a view seen from the cut surface line BB. 前記支圧接合構造の接合手順を示す図である。It is a figure which shows the joining procedure of the pressure-bearing joining structure. 前記支圧接合構造の接合手順を示す図である。It is a figure which shows the joining procedure of the pressure-bearing joining structure. 前記支圧接合構造の接合手順を示す図である。It is a figure which shows the joining procedure of the pressure-bearing joining structure. 前記支圧接合構造の支圧接合構造を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the bearing-bonded structure of the said bearing-bonded structure.

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る支圧接合構造１００を説明するための断面図である。
支圧接合構造１００は、ボルトの一例である支圧ボルト７を用いて、第１の鋼板（構造部材）１と、第２の鋼板（構造部材）２と、第３の鋼板（構造部材）３と、を接合するものである。支圧接合構造１００の対象である第１〜第３の鋼板１，２，３は、主として、橋梁、鋼建築物（含：文化財）等の鋼構造物の鋼板である。この実施形態では、第２の鋼板２および第３の鋼板３は、第１の鋼板１と、第４の鋼板（図４Ａ等参照）４と、を接合する添接板として機能する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a pressure bearing structure 100 according to an embodiment of the present invention.
The bearing joint structure 100 uses a bearing bolt 7, which is an example of a bolt, to form a first steel plate (structural member) 1, a second steel plate (structural member) 2, and a third steel plate (structural member). 3 and are joined. The first to third steel plates 1, 2 and 3, which are the objects of the bearing joint structure 100, are mainly steel plates of steel structures such as bridges and steel buildings (including cultural properties). In this embodiment, the second steel plate 2 and the third steel plate 3 function as splicing plates for joining the first steel plate 1 and the fourth steel plate (see FIG. 4A and the like) 4.

第１〜第３の鋼板１，２，３には、それぞれ、丸穴からなる個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂが形成されている。３つの個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂは、互いに同径を有し、それぞれの中心軸が一致している。すなわち、３つの個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂの内周位置は互いに揃っている。３つの個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂによって、第１〜第３の鋼板１，２，３を挿通する（貫通する）ボルト穴５が構成されている。ボルト穴５は、平滑な単一の円筒面によって構成されている。ボルト穴５の穴径ｄ１０は、支圧ボルト７の軸部１１の外径ｄ１１（たとえば２３．５ｍｍ）よりも所定量だけ大径（たとえば２４．５ｍｍ）に設定されている。 Individual holes 1b, 2b, and 3b made of round holes are formed in the first to third steel plates 1, 2, and 3, respectively. The three individual holes 1b, 2b, and 3b have the same diameter and have the same central axes. That is, the inner peripheral positions of the three individual holes 1b, 2b, and 3b are aligned with each other. The three individual holes 1b, 2b, and 3b form a bolt hole 5 through which (penetrates) the first to third steel plates 1, 2, and 3. The bolt hole 5 is composed of a single smooth cylindrical surface. The hole diameter d10 of the bolt hole 5 is set to a diameter larger than the outer diameter d11 (for example, 23.5 mm) of the shaft portion 11 of the bearing bolt 7 by a predetermined amount (for example, 24.5 mm).

支圧接合構造１００は、ボルト穴５に嵌め入れられた円筒スリーブ６と、この円筒スリーブ６内に挿入された支圧ボルト７と、支圧ボルト７に螺着されたワッシャ８ｂと、支圧ボルト７に螺合されたナット９と、を含む。
支圧ボルト７は、支圧接合用の高力ボルトである。支圧ボルト７は、所定の長さを有する軸部１１と、軸部１１の一端に設けられた頭部１２と、を含む。軸部１１が、一端１１ａから当該一端１１ａと他端１１ｂとの間の途中部に達する軸部本体１３と、軸部１１の他端１１ｂ側に設けられたねじ部（雄ねじ）１４と、を含む。軸部本体１３には雄ねじが形成されておらず、軸部本体１３の外周面１３ａは円筒面によって形成されている。軸部本体１３の外周面１３ａは、平坦面によって構成されていてもよいが、凹みや傷等によって構成されていてもよい。また、軸部本体１３の外周面１３ａに、粗面加工が施されていてもよいし、ローレット加工が施されていてもよい。軸部本体１３の外径ｄ１１は、ねじ部１４の外径より大径である。図１では、支圧ボルト７としてトルシア型の支圧ボルトを例示しているが、支圧ボルト７の頭部１２は、多角形状（たとえば六角形状）であってもよいし、他の形状であってもよい。 The bearing joint structure 100 includes a cylindrical sleeve 6 fitted in a bolt hole 5, a bearing bolt 7 inserted in the cylindrical sleeve 6, a washer 8b screwed into the bearing bolt 7, and a supporting pressure. Includes a nut 9 screwed into a bolt 7.
The bearing bolt 7 is a high-strength bolt for bearing bearing joints. The bearing bolt 7 includes a shaft portion 11 having a predetermined length and a head portion 12 provided at one end of the shaft portion 11. A shaft portion main body 13 in which the shaft portion 11 reaches an intermediate portion between one end 11a and the other end 11a and the other end 11b, and a screw portion (male screw) 14 provided on the other end 11b side of the shaft portion 11. Including. No male screw is formed on the shaft body 13, and the outer peripheral surface 13a of the shaft body 13 is formed by a cylindrical surface. The outer peripheral surface 13a of the shaft portion main body 13 may be formed of a flat surface, but may also be formed of a dent, a scratch, or the like. Further, the outer peripheral surface 13a of the shaft portion main body 13 may be roughened or knurled. The outer diameter d11 of the shaft portion main body 13 is larger than the outer diameter of the screw portion 14. In FIG. 1, a Torcia type bearing bolt is illustrated as the bearing bolt 7, but the head 12 of the bearing bolt 7 may have a polygonal shape (for example, a hexagonal shape) or another shape. There may be.

図２は、支圧接合構造１００に含まれる円筒スリーブ６の斜視図である。図３Ａは、図２を、矢視Ａから見た図である。図３Ｂは、図３Ａを、切断面線Ｂ−Ｂから見た図である。
円筒スリーブ６は、円筒２１と、円筒２１の一端から径方向外方に突出する抜け止め部とを含む。抜け止め部は、第１の鋼板１に当たって、ボルト穴５からの円筒２１の抜け止めを図る。抜け止め部は、図２等の例では、円筒２１と同軸を有する円盤状のフランジ２２である。フランジ２２は、円筒２１に対して垂直に設けられている。フランジ２２の外径は、支圧ボルト７の頭部の径と、同等かそれ以上の大きさに設定されている。円筒２１およびフランジ２２は、ＳＳ４００等の鋼材を用いて一体に形成されている。 FIG. 2 is a perspective view of the cylindrical sleeve 6 included in the pressure bearing structure 100. FIG. 3A is a view of FIG. 2 as viewed from the arrow A. FIG. 3B is a view of FIG. 3A as viewed from the cut plane line BB.
The cylindrical sleeve 6 includes a cylinder 21 and a retaining portion that protrudes outward in the radial direction from one end of the cylinder 21. The retaining portion hits the first steel plate 1 to prevent the cylinder 21 from coming off from the bolt hole 5. In the example of FIG. 2, the retaining portion is a disk-shaped flange 22 coaxial with the cylinder 21. The flange 22 is provided perpendicular to the cylinder 21. The outer diameter of the flange 22 is set to be equal to or larger than the diameter of the head of the bearing bolt 7. The cylinder 21 and the flange 22 are integrally formed by using a steel material such as SS400.

円筒２１は、円筒スリーブ６のうちボルト穴５に嵌められる部分である。円筒２１は、支圧ボルト７の軸部１１の外径ｄ１１と同等の内径ｄ１を有している。支圧ボルト７の軸部１１の外径ｄ１１が２３．５ｍｍである場合（支圧ボルト７がＭ２２である場合）、円筒２１の内径ｄ１は、２３．５ｍｍである。より具体的には、円筒２１の内径ｄ１は、外径ｄ１１に０〜０．２足し合わせた値である。 The cylinder 21 is a portion of the cylinder sleeve 6 that is fitted into the bolt hole 5. The cylinder 21 has an inner diameter d1 equivalent to the outer diameter d11 of the shaft portion 11 of the bearing bolt 7. When the outer diameter d11 of the shaft portion 11 of the bearing bolt 7 is 23.5 mm (when the bearing bolt 7 is M22), the inner diameter d1 of the cylinder 21 is 23.5 mm. More specifically, the inner diameter d1 of the cylinder 21 is a value obtained by adding 0 to 0.2 to the outer diameter d11.

円筒２１は、ボルト穴５の穴径ｄ１０と同等の外径ｄ２を有している。ボルト穴５の穴径ｄ１０が２４．５ｍｍである場合、円筒２１の外径ｄ２も２４．５ｍｍである。円筒２１の厚みｔ１は、たとえば０．５ｍｍである。円筒２１の内周面２１ａには、粗面加工が施されている。円筒２１の外周面２１ｂにも、粗面加工が施されている。
円筒スリーブ６は、円筒２１が縮径可能に設けられている。具体的には、円筒スリーブ６には、スリットが設けられている。このスリットは、円筒２１に設けられた第１のスリットＳ１と、フランジ２２に設けられ、第１のスリットＳ１に連続する第２のスリットＳ２が形成されている。 The cylinder 21 has an outer diameter d2 equivalent to the hole diameter d10 of the bolt hole 5. When the hole diameter d10 of the bolt hole 5 is 24.5 mm, the outer diameter d2 of the cylinder 21 is also 24.5 mm. The thickness t1 of the cylinder 21 is, for example, 0.5 mm. The inner peripheral surface 21a of the cylinder 21 is roughened. The outer peripheral surface 21b of the cylinder 21 is also roughened.
The cylindrical sleeve 6 is provided with the cylindrical 21 so that the diameter can be reduced. Specifically, the cylindrical sleeve 6 is provided with a slit. The slits are provided in a first slit S1 provided in the cylinder 21 and a second slit S2 provided in the flange 22 and continuous with the first slit S1.

第１のスリットＳ１は、円筒２１の中心軸の軸方向Ｄの略全域に亘って形成されている。第１のスリットＳ１は、円筒２１の中心軸の軸方向Ｄに沿って直線状に延びている。第１のスリットＳ１のスリット幅Ｗ１は、円筒２１の中心軸の軸方向Ｄの略全域に亘って均一であり、たとえば１ｍｍである。
フランジ２２には、第１のスリットＳ１に連続する第２のスリットＳ２が形成されている。第２のスリットＳ２のスリット幅Ｗ２は、第１のスリットＳ１のスリット幅Ｗ１と同等である。フランジ２２の厚みｔ２は、円筒２１の厚みｔ１よりも厚く（たとえば２ｍｍ）設定されている。第２のスリットＳ２の外周縁Ｓ２ａは、フランジ２２の外周面２２ａに達さずに、フランジ２２の径方向の途中部に位置している。スリットＳ２の長さは、たとえば３ｍｍである。 The first slit S1 is formed over substantially the entire axial direction D of the central axis of the cylinder 21. The first slit S1 extends linearly along the axial direction D of the central axis of the cylinder 21. The slit width W1 of the first slit S1 is uniform over substantially the entire axial direction D of the central axis of the cylinder 21, and is, for example, 1 mm.
A second slit S2 continuous with the first slit S1 is formed on the flange 22. The slit width W2 of the second slit S2 is equivalent to the slit width W1 of the first slit S1. The thickness t2 of the flange 22 is set to be thicker (for example, 2 mm) than the thickness t1 of the cylinder 21. The outer peripheral edge S2a of the second slit S2 is located in the middle of the flange 22 in the radial direction without reaching the outer peripheral surface 22a of the flange 22. The length of the slit S2 is, for example, 3 mm.

支圧接合構造１００は、第２の鋼板２および第３の鋼板３を添接板として用いて、第１の鋼板１と第４の鋼板４（図４Ａ等参照）とを接合する鋼板接合構造の一部に設けられている。この鋼板接合構造では、リベット継手ＲＦが用いられている。すなわち、第１〜第３の鋼板１，２，３の接合、ならびに、第２の鋼板２、第３の鋼板３の接合および第４の鋼板４の接合には、多数のリベットＲが用いられている。 The bearing joint structure 100 uses a second steel plate 2 and a third steel plate 3 as splicing plates to join the first steel plate 1 and the fourth steel plate 4 (see FIG. 4A and the like). It is provided in a part of. In this steel plate joint structure, a rivet joint RF is used. That is, a large number of rivets R are used for joining the first to third steel plates 1, 2, and 3, and for joining the second steel plate 2, the third steel plate 3, and the fourth steel plate 4. ing.

リベット継手ＲＦが用いられた鋼板接合構造において、リベットＲが経年劣化（含：腐食）する。劣化したリベットＲの補修として、劣化したリベットＲを新たなリベットと交換することが考えられる。しかしながら、リベットＲの交換には特殊な技能が必要であり、作業性も良好ではない。また、近年では、リベット施工を行うことができる熟練工も減っている。 In the steel plate joint structure in which the rivet joint RF is used, the rivet R deteriorates over time (including: corrosion). As a repair of the deteriorated rivet R, it is conceivable to replace the deteriorated rivet R with a new rivet. However, exchanging the rivet R requires a special skill, and the workability is not good. Moreover, in recent years, the number of skilled workers who can perform rivet construction is decreasing.

リベット継手ＲＦが用いられた構造物は、我が国に数多く存在している。リベット継手ＲＦが用いられた構造物には、重要文化財も数多く含まれる。重要文化財は、補修を行いながら半永久的に保存される。そのため、リベットＲの代用品の開発が望まれている。そして、リベットＲの代用品は、特殊な技能を要さずに、誰でも取り扱えるものが望ましい。 There are many structures in Japan that use rivet joint RF. Many important cultural properties are included in the structures in which the rivet joint RF is used. Important cultural properties are preserved semi-permanently while being repaired. Therefore, it is desired to develop a substitute for the rivet R. As a substitute for the rivet R, it is desirable that anyone can handle it without requiring special skills.

この場合、劣化したリベットＲを、摩擦接合用の高力ボルトに取り換えることも考えられる。摩擦接合方式では、リベット接合方式とは異なり、支圧による応力伝達が行われない。そのため、摩擦接合方式では、リベット接合方式と同様の大きな耐力を見込むことができない。そのため、リベット接合方式に代えて摩擦接合方式を採用する場合には、リベット接合方式に比べ、接合強度が低下するおそれがある。そのため、摩擦接合用の高力ボルトに取り換えると、補修後の応力分布が複雑となり、リベット継手ＲＦ自体の品質の信頼性が低下するおそれがある。 In this case, it is conceivable to replace the deteriorated rivet R with a high-strength bolt for friction stir welding. In the friction stir welding method, unlike the rivet joining method, stress is not transmitted by bearing pressure. Therefore, the friction stir welding method cannot be expected to have the same large yield strength as the rivet joining method. Therefore, when the friction stir welding method is adopted instead of the rivet joining method, the joining strength may be lower than that of the rivet joining method. Therefore, if the bolt is replaced with a high-strength bolt for friction welding, the stress distribution after repair becomes complicated, and the reliability of the quality of the rivet joint RF itself may decrease.

リベット継手ＲＦを作業性良く補修し、補修後のリベット継手ＲＦの品質を向上できる補修方法として、支圧ボルト７を用いた支圧接合構造１００が提供されている。
図４Ａ〜４Ｅは、支圧接合構造１００の接合手順を示す図である。
図４Ａに示すように、第２の鋼板２、第３の鋼板３の接合および第４の鋼板４の接合には、リベットＲが用いられている。第１〜第３の鋼板１，２，３の接合に採用されていたリベット接合（リベットＲを用いた接合）を、支圧接合構造１００に交換する場合を検討する。 As a repair method capable of repairing the rivet joint RF with good workability and improving the quality of the repaired rivet joint RF, a bearing joint structure 100 using a bearing bolt 7 is provided.
4A to 4E are views showing a joining procedure of the bearing pressure joining structure 100.
As shown in FIG. 4A, a rivet R is used for joining the second steel plate 2, the third steel plate 3, and the fourth steel plate 4. Consider a case where the rivet joining (joining using the rivet R) used for joining the first to third steel plates 1, 2 and 3 is replaced with the bearing pressure joining structure 100.

図４Ａに示すように、第１〜第３の鋼板１，２，３に設けられている貫通穴ＲＨは、かつてリベットＲが差し込まれていたリベット穴である。貫通穴ＲＨ（リベット穴）は、第１〜第３の鋼板１，２，３のそれぞれに形成された、丸穴からなる個別穴１ａ，２ａ，３ａを組み合わせることにより構成されている。図４Ａには、そのリベットＲが既に取り外された状態を示している。 As shown in FIG. 4A, the through holes RH provided in the first to third steel plates 1, 2 and 3 are rivet holes into which the rivet R was once inserted. The through hole RH (rivet hole) is formed by combining individual holes 1a, 2a, 3a formed of round holes formed in each of the first to third steel plates 1, 2, and 3. FIG. 4A shows a state in which the rivet R has already been removed.

リベット接合では、挿入時（加熱状態）のリベットＲと貫通穴ＲＨ（リベット穴）とのクリアランスが比較的大きく設定されている。具体的には、個々の個別穴１ａ，２ａ，３ａの穴径が２３．５ｍｍである場合（すなわち、貫通穴ＲＨ（リベット穴）の穴径が２２ｍｍである場合）、挿入時（加熱状態）のリベットＲの直径は約２２ｍｍである。そのため、３つの個別穴１ａ，２ａ，３ａの穴径ｄ０の精度はそれほど高く設定されていないことが多い。 In the rivet joining, the clearance between the rivet R at the time of insertion (heated state) and the through hole RH (rivet hole) is set to be relatively large. Specifically, when the hole diameters of the individual individual holes 1a, 2a, 3a are 23.5 mm (that is, when the hole diameter of the through hole RH (rivet hole) is 22 mm), at the time of insertion (heated state). The diameter of the rivet R is about 22 mm. Therefore, the accuracy of the hole diameters d0 of the three individual holes 1a, 2a, and 3a is often not set so high.

そして、貫通穴ＲＨ（リベット穴）の内周面には、目違いが生じていることが多い。そのため、リベットＲが取り外された後の貫通穴ＲＨ（リベット穴）の内周面は、単一の平滑な円筒面でないことが多い。さらには、個々の個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周面が腐食（錆などの発生）していることもある。
支圧接合構造１００を実現するために、３つの個別穴１ａ，２ａ，３ａからなる貫通穴ＲＨ（リベット穴）に支圧ボルト７を挿入することが考えられる。支圧接合では、支圧ボルト７の軸部１１（軸部本体１３）と貫通穴ＲＨ（リベット穴）とのクリアランスが略零になる。具体的には、穴径が２３．５ｍｍの貫通穴ＲＨ（リベット穴）に、軸部１１（軸部本体１３）の外径が２３．５ｍｍの支圧ボルト７が挿入される。そのため、個々の個別穴１ａ，２ａ，３ａの寸法精度が悪かったり、第１〜第３の鋼板１，２，３の間で個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周位置がずれていたり、個々の個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周面が腐食（錆などの発生）していたりしている場合、支圧ボルト７を貫通穴ＲＨにスムーズに挿入できないおそれがある。 The inner peripheral surface of the through hole RH (rivet hole) is often misaligned. Therefore, the inner peripheral surface of the through hole RH (rivet hole) after the rivet R is removed is often not a single smooth cylindrical surface. Further, the inner peripheral surfaces of the individual holes 1a, 2a, 3a may be corroded (rust or the like is generated).
In order to realize the bearing pressure joining structure 100, it is conceivable to insert the bearing pressure bolt 7 into a through hole RH (rivet hole) composed of three individual holes 1a, 2a, 3a. In the bearing pressure joining, the clearance between the shaft portion 11 (shaft portion main body 13) of the bearing pressure bolt 7 and the through hole RH (rivet hole) becomes substantially zero. Specifically, a bearing bolt 7 having an outer diameter of 23.5 mm of the shaft portion 11 (shaft portion main body 13) is inserted into a through hole RH (rivet hole) having a hole diameter of 23.5 mm. Therefore, the dimensional accuracy of the individual holes 1a, 2a, 3a is poor, or the inner peripheral positions of the individual holes 1a, 2a, 3a are displaced between the first to third steel plates 1, 2, and 3, or the individual holes 1a, 2a, 3a are individually located. If the inner peripheral surfaces of the individual holes 1a, 2a, and 3a are corroded (rust or the like is generated), the bearing bolt 7 may not be smoothly inserted into the through hole RH.

そのため、個々の鋼板１，２，３に形成されている個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周面を切削する。図４Ｂには切削後の状態が示されている。この切断により、第１〜第３の鋼板１，２，３を貫通する貫通穴を拡径（穴径ｄ１０になるように拡径）する。個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周面の切削には、たとえばリーマが用いられる。切削後の複数の個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂによって、第１〜第３の鋼板１，２，３を貫通し、かつ平滑な単一の円筒面からなる内周面５ａを有するボルト穴５が形成される（穴形成ステップ）。 Therefore, the inner peripheral surfaces of the individual holes 1a, 2a, 3a formed in the individual steel plates 1, 2, and 3 are cut. FIG. 4B shows the state after cutting. By this cutting, the diameter of the through hole penetrating the first to third steel plates 1, 2 and 3 is increased (the diameter is increased so that the hole diameter is d10). For example, a reamer is used for cutting the inner peripheral surfaces of the individual holes 1a, 2a, and 3a. A bolt hole 5 having an inner peripheral surface 5a which penetrates the first to third steel plates 1, 2 and 3 and is composed of a smooth single cylindrical surface is formed by a plurality of individual holes 1b, 2b and 3b after cutting. It is formed (hole forming step).

次いで、図４Ｃに示すように、ボルト穴５内に円筒スリーブ６の円筒２１が嵌め入れられる（嵌め入れステップ）。
円筒２１の外径ｄ２がボルト穴５の穴径ｄ１０と同等であるが、切削によりボルト穴５の内周面５ａが単一の円筒面によって構成されているので、ボルト穴５内への円筒スリーブ６の嵌め入れをスムーズに行うことができる。加えて、前述のように円筒２１が縮径可能に設けられているので、円筒２１を縮径させることにより、ボルト穴５内への円筒２１の挿入を、よりスムーズに行うことができる。ボルト穴５内への円筒２１の挿入をスムーズに行えない場合には、円筒スリーブ６の一端（図４Ｃに示す上端）をハンマー等で叩いてもよい。円筒２１の一端（図４Ｃに示す上端）に設けられたフランジ２２が、第２の鋼板２の接合面（図４Ｃに示す上面）に当たる。これにより、ボルト穴５からの円筒２１の抜け止めが図られる。 Next, as shown in FIG. 4C, the cylinder 21 of the cylindrical sleeve 6 is fitted into the bolt hole 5 (fitting step).
The outer diameter d2 of the cylinder 21 is equivalent to the hole diameter d10 of the bolt hole 5, but since the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 is formed by a single cylindrical surface by cutting, the cylinder into the bolt hole 5 is formed. The sleeve 6 can be fitted smoothly. In addition, since the cylinder 21 is provided so that the diameter can be reduced as described above, the diameter of the cylinder 21 can be reduced so that the cylinder 21 can be inserted into the bolt hole 5 more smoothly. If the cylinder 21 cannot be smoothly inserted into the bolt hole 5, one end (upper end shown in FIG. 4C) of the cylinder sleeve 6 may be hit with a hammer or the like. A flange 22 provided at one end (upper end shown in FIG. 4C) of the cylinder 21 hits a joint surface (upper surface shown in FIG. 4C) of the second steel plate 2. As a result, the cylinder 21 is prevented from coming off from the bolt hole 5.

次いで、図４Ｄに示すように、ボルト穴５に嵌め入れられている円筒スリーブ６内に支圧ボルト７が挿入される（支圧ボルト挿入ステップ）。このとき、円筒スリーブ６内への支圧ボルト７の挿入が行われる。円筒スリーブ６内への支圧ボルト７の挿入は、ハンマー等による打ち込みによって行う。支圧ボルト７の挿入時には、支圧ボルト７に軸方向の大きな力が加わる。円筒スリーブ６にも、軸方向Ｄの大きな力が加わるが、円筒スリーブ６がフランジ２２を有しているので、支圧ボルト７の挿入時における、円筒スリーブ６のボルト穴５からの離脱を阻止できる。 Next, as shown in FIG. 4D, the bearing bolt 7 is inserted into the cylindrical sleeve 6 fitted in the bolt hole 5 (supporting bolt insertion step). At this time, the bearing bolt 7 is inserted into the cylindrical sleeve 6. The bearing bolt 7 is inserted into the cylindrical sleeve 6 by driving with a hammer or the like. When the bearing bolt 7 is inserted, a large axial force is applied to the bearing bolt 7. A large force in the axial direction D is also applied to the cylindrical sleeve 6, but since the cylindrical sleeve 6 has a flange 22, the cylindrical sleeve 6 is prevented from being detached from the bolt hole 5 when the bearing bolt 7 is inserted. it can.

円筒スリーブ６内への支圧ボルト７の挿入により、円筒スリーブ６は弾性変形するが、塑性変形はしない。すなわち、成功後の材質の強度や歪硬化の辺かは生じない。
そして、支圧ボルト７の軸部１１にワッシャ８ｂを螺着し、さらに、支圧ボルト７の雄ねじ部にナット９を螺合することにより、支圧ボルト７とナット９とが締結されて、第１〜第３の鋼板１，２，３の接合が達成される。支圧ボルト７に対するナット９の締結は、シャーレンチ等を用いて行う。支圧ボルト７の円筒スリーブ６への挿入状態において、円筒スリーブ６は、ボルト穴５に対して回転不能に設けられており、支圧ボルト７もボルト穴５に対して回転不能に設けられている。そのため、支圧ボルト７とナット９との螺合に伴って、円筒スリーブ６が回転したり、支圧ボルト７が回転したりすることを、良好に抑制または防止できる。 By inserting the bearing bolt 7 into the cylindrical sleeve 6, the cylindrical sleeve 6 is elastically deformed but not plastically deformed. That is, there is no difference in the strength or strain hardening of the material after success.
Then, the washer 8b is screwed to the shaft portion 11 of the bearing bolt 7, and the nut 9 is screwed to the male screw portion of the bearing bolt 7, whereby the bearing bolt 7 and the nut 9 are fastened. Joining of the first to third steel plates 1, 2 and 3 is achieved. The nut 9 is fastened to the bearing bolt 7 using a shear wrench or the like. In the state where the bearing bolt 7 is inserted into the cylindrical sleeve 6, the cylindrical sleeve 6 is provided so as not to rotate with respect to the bolt hole 5, and the bearing bolt 7 is also provided so as not to rotate with respect to the bolt hole 5. There is. Therefore, it is possible to satisfactorily suppress or prevent the cylindrical sleeve 6 from rotating and the bearing bolt 7 from rotating due to the screwing of the bearing bolt 7 and the nut 9.

円筒スリーブ６の円筒２１の内径ｄ１と、支圧ボルト７の軸部１１（軸部本体１３）の外径ｄ１１とが同等であるので、支圧ボルト７の挿入後には、円筒２１の内周面２１ａと支圧ボルト７の軸部１１（軸部本体１３）の外周面１３ａとのクリアランスを略零に保つことができる。また、ボルト穴５の穴径ｄ１０と円筒２１の外径ｄ２とが互いに一致するように設けられている場合には、ボルト穴５の内周面５ａと円筒２１の外周面２１ｂとのクリアランスも略零に保つことができる。これにより、ボルト穴５の内周面５ａから支圧ボルト７の軸部１１に支圧力を、良好に伝達させることができる。 Since the inner diameter d1 of the cylinder 21 of the cylindrical sleeve 6 and the outer diameter d11 of the shaft portion 11 (shaft portion main body 13) of the bearing bolt 7 are the same, the inner circumference of the cylinder 21 after the bearing bolt 7 is inserted. The clearance between the surface 21a and the outer peripheral surface 13a of the shaft portion 11 (shaft portion main body 13) of the bearing bolt 7 can be kept substantially zero. Further, when the hole diameter d10 of the bolt hole 5 and the outer diameter d2 of the cylinder 21 are provided so as to coincide with each other, the clearance between the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 and the outer peripheral surface 21b of the cylinder 21 is also increased. It can be kept at almost zero. As a result, the bearing pressure can be satisfactorily transmitted from the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 to the shaft portion 11 of the bearing bolt 7.

また、ボルト穴５に嵌め入れられる円筒２１の内径ｄ１が、貫通穴ＲＨ（リベット穴）の穴径と同程度に設定されている場合には、円筒２１の内周面２１ａからの支圧ボルト７の軸部１１への支圧力を、貫通穴ＲＨの内周面からリベットＲへの支圧力と同程度になる。そのため、この場合、支圧ボルト７による接合強度を、リベットＲによる接合強度と同程度になる。したがって、劣化したリベットＲを支圧ボルト７に取り換える場合であっても、接合強度を同程度に保つことができる。 Further, when the inner diameter d1 of the cylinder 21 fitted into the bolt hole 5 is set to be about the same as the hole diameter of the through hole RH (rivet hole), the pressure bearing bolt from the inner peripheral surface 21a of the cylinder 21 The bearing pressure on the shaft portion 11 of 7 is about the same as the supporting pressure from the inner peripheral surface of the through hole RH to the rivet R. Therefore, in this case, the joint strength of the bearing bolt 7 is about the same as the joint strength of the rivet R. Therefore, even when the deteriorated rivet R is replaced with the bearing bolt 7, the joint strength can be maintained at the same level.

以上によりこの実施形態によれば、個々の鋼板１，２，３に形成されている個別穴１ａ，２ａ，３ａの内周面を切削する。切削後の複数の個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂによって、ボルト穴５の内周面５ａが単一の円筒面によって構成されているので、ボルト穴５内への円筒スリーブ６の嵌め入れをスムーズに行うことができる。また、切削後の複数の個別穴１ｂ，２ｂ，３ｂによって、ボルト穴５の内周面５ａが単一の円筒面によって構成されているために、ボルト穴５内への嵌め入れ後における円筒スリーブ６の内径を高精度に管理できる。これにより、円筒スリーブ６内への支圧ボルト７の挿入をスムーズに行うことができる。ゆえに、第１〜第３の鋼板１，２，３を、支圧接合方式を用いて良好に接合できる。 Based on the above, according to this embodiment, the inner peripheral surfaces of the individual holes 1a, 2a, 3a formed in the individual steel plates 1, 2, and 3 are cut. Since the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 is composed of a single cylindrical surface by the plurality of individual holes 1b, 2b, 3b after cutting, the cylindrical sleeve 6 can be smoothly fitted into the bolt hole 5. It can be carried out. Further, since the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 is composed of a single cylindrical surface by the plurality of individual holes 1b, 2b, 3b after cutting, the cylindrical sleeve after fitting into the bolt hole 5 The inner diameter of 6 can be managed with high accuracy. As a result, the bearing bolt 7 can be smoothly inserted into the cylindrical sleeve 6. Therefore, the first to third steel plates 1, 2, and 3 can be satisfactorily joined by using the pressure bonding method.

また、ボルト穴５が、かつてリベットＲが差し込まれ、かつそのリベットＲが既に離脱しているリベット穴である。支圧接合方式は、リベット接合方式と同様に支圧による応力伝達が可能であるので、リベット接合方式と同程度の大きな耐力を見込むことができる。支圧接合方式を採用することにより、リベット接合方式と同様の接合強度を保つことができる。 Further, the bolt hole 5 is a rivet hole into which the rivet R has been inserted and the rivet R has already been removed. Since the bearing pressure joining method can transmit stress by bearing pressure like the rivet joining method, it can be expected to have a large yield strength comparable to that of the rivet joining method. By adopting the bearing pressure joining method, the same joining strength as the rivet joining method can be maintained.

また、円筒スリーブ６のフランジ２２には、第１のスリットＳ１に連続し、外周縁Ｓ２ａがフランジ２２の径方向の途中部に位置する第２のスリットＳ２が形成されている。第２のスリットＳ２の外周縁Ｓ２ａがフランジ２２の外周面２２ａに達していると、施工後において第２のスリットＳ２の外周縁Ｓ２ａから雨水等が侵入するおそれがある。雨水等の進入は、支圧ボルト７や円筒スリーブ６、ボルト穴５の腐食の一因になる。第２のスリットＳ２の外周縁Ｓ２ａを、フランジ２２の径方向の途中部に位置させることにより、支圧ボルト７や円筒スリーブ６、ボルト穴５の腐食を抑制または防止できる。 Further, the flange 22 of the cylindrical sleeve 6 is formed with a second slit S2 which is continuous with the first slit S1 and whose outer peripheral edge S2a is located in the middle of the flange 22 in the radial direction. If the outer peripheral edge S2a of the second slit S2 reaches the outer peripheral surface 22a of the flange 22, rainwater or the like may enter from the outer peripheral edge S2a of the second slit S2 after construction. The ingress of rainwater or the like contributes to the corrosion of the bearing bolt 7, the cylindrical sleeve 6, and the bolt hole 5. By locating the outer peripheral edge S2a of the second slit S2 in the middle of the flange 22 in the radial direction, corrosion of the bearing bolt 7, the cylindrical sleeve 6, and the bolt hole 5 can be suppressed or prevented.

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば、支圧接合構造１００によって、３つの鋼板１，２，３を接合する場合を例に挙げて説明したが、接合する鋼板の数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。また、構造部材は、鋼板に限られず、鋼製であれば他の構造部材であってもよい。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other embodiments.
For example, the case where three steel plates 1, 2, and 3 are joined by the bearing pressure joining structure 100 has been described as an example, but the number of steel plates to be joined may be two or four or more. There may be. Further, the structural member is not limited to the steel plate, and may be another structural member as long as it is made of steel.

また、前述の説明では、円筒スリーブ６の内径ｄ１、円筒スリーブ６の厚みｔ１およびボルト穴５の穴径ｄ１０を、それぞれ、２４．５ｍｍ、０．５ｍｍ、２３．５ｍｍとて説明したが、この数値は一例である。他にも、円筒スリーブ６の内径ｄ１、円筒スリーブ６の厚みｔ１およびボルト穴５の穴径ｄ１０の組み合わせとして、２１．５ｍｍ、０．７５ｍｍ、２０ｍｍという組み合わせ、２４．５ｍｍ、１．２５ｍｍ、２２ｍｍという組み合わせ、２６．５ｍｍ、２．２５ｍｍ、２２ｍｍという組み合わせなどを例示できる。 Further, in the above description, the inner diameter d1 of the cylindrical sleeve 6, the thickness t1 of the cylindrical sleeve 6, and the hole diameter d10 of the bolt hole 5 have been described as 24.5 mm, 0.5 mm, and 23.5 mm, respectively. The numbers are just an example. In addition, as a combination of the inner diameter d1 of the cylindrical sleeve 6, the thickness t1 of the cylindrical sleeve 6, and the hole diameter d10 of the bolt hole 5, the combinations of 21.5 mm, 0.75 mm, and 20 mm are combined, 24.5 mm, 1.25 mm, and 22 mm. , 26.5 mm, 2.25 mm, 22 mm and the like can be exemplified.

また、円筒スリーブ６に設けられるスリットは、１本としたが、複数本であってもよい。この場合、複数本のスリットが周方向に等間隔に設けられていてもよい。
また、第１のスリットＳ１が、円筒２１の中心軸の軸方向Ｄに対して傾斜する方向に直線状に延びていてもよい。さらに、第１のスリットＳ１のスリット幅Ｗ１が不均一であってもよい。 Further, although the number of slits provided in the cylindrical sleeve 6 is one, it may be a plurality of slits. In this case, a plurality of slits may be provided at equal intervals in the circumferential direction.
Further, the first slit S1 may extend linearly in a direction inclined with respect to the axial direction D of the central axis of the cylinder 21. Further, the slit width W1 of the first slit S1 may be non-uniform.

また、支圧接合構造１００に用いられるボルトとして、支圧ボルト７を例に挙げて説明したが、摩擦接合用のボルト（摩擦ボルト）２０７を、支圧接合構造１００のボルトとして用いることもできる。摩擦ボルト２０７は摩擦接合用の高力ボルトである。摩擦ボルト２０７の軸部本体２１３の外径ｄ２１１は、摩擦ボルト２０７のねじ部２１４の外径と同等かそれ以下であるが、摩擦ボルト２０７の軸部本体２１３の外径ｄ２１１は、ねじ部２１４の外径よりも小さくてもよい。 Further, although the bearing bolt 7 has been described as an example of the bolt used in the bearing bonding structure 100, the friction bonding bolt (friction bolt) 207 can also be used as the bolt of the bearing bonding structure 100. .. The friction bolt 207 is a high-strength bolt for frictional joining. The outer diameter d211 of the shaft body 213 of the friction bolt 207 is equal to or less than the outer diameter of the threaded portion 214 of the friction bolt 207, but the outer diameter d211 of the shaft body 213 of the friction bolt 207 is the threaded portion 214. It may be smaller than the outer diameter of.

この場合、図５に示すように、円筒スリーブ６の円筒２１の内径ｄ１が、摩擦ボルト２０７の軸部２１１の外径ｄ２１１とが同等である。摩擦ボルト２０７の挿入後には、円筒２１の内周面２１ａと支圧ボルト２７の軸部２１１の外周面２１３ａとのクリアランスが略零に保たれる。また、ボルト穴５の穴径ｄ１０と円筒２１の外径ｄ２とが互いに一致するように設けられている場合には、ボルト穴５の内周面５ａと円筒２１の外周面２１ｂとのクリアランスも略零に保つことができる。これにより、ボルト穴５の内周面５ａから摩擦ボルト２０７の軸部２１１に支圧力を、良好に伝達させることができる。なお、支圧接合構造１００に摩擦ボルト２０７を用いる場合には、摩擦ボルト２０７の頭部２１２と、円筒スリーブ６の上面との間にワッシャ８ａが介装される。円筒スリーブ６のフランジ２２の外径は、ワッシャ８ａの外径と同等かそれ以上の大きさに設定されている。 In this case, as shown in FIG. 5, the inner diameter d1 of the cylinder 21 of the cylindrical sleeve 6 is equivalent to the outer diameter d211 of the shaft portion 211 of the friction bolt 207. After the friction bolt 207 is inserted, the clearance between the inner peripheral surface 21a of the cylinder 21 and the outer peripheral surface 213a of the shaft portion 211 of the bearing bolt 27 is maintained at substantially zero. Further, when the hole diameter d10 of the bolt hole 5 and the outer diameter d2 of the cylinder 21 are provided so as to coincide with each other, the clearance between the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 and the outer peripheral surface 21b of the cylinder 21 is also increased. It can be kept at almost zero. As a result, the supporting pressure can be satisfactorily transmitted from the inner peripheral surface 5a of the bolt hole 5 to the shaft portion 211 of the friction bolt 207. When the friction bolt 207 is used for the bearing pressure joining structure 100, a washer 8a is interposed between the head 212 of the friction bolt 207 and the upper surface of the cylindrical sleeve 6. The outer diameter of the flange 22 of the cylindrical sleeve 6 is set to a size equal to or larger than the outer diameter of the washer 8a.

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能で
ある。 In addition, various design changes can be made within the scope of the matters described in the claims.

１：第１の鋼板（構造部材）
１ａ：個別穴
１ｂ：個別穴
２：第２の鋼板（構造部材）
２ａ：個別穴
２ｂ：個別穴
３：第３の鋼板（構造部材）
３ａ：個別穴
３ｂ：個別穴
５：ボルト穴
５ａ：内周面
６：円筒スリーブ
７：支圧ボルト（ボルト）
１１：軸部
１３ａ：外周面
１００：支圧接合構造 1: First steel plate (structural member)
1a: Individual hole 1b: Individual hole 2: Second steel plate (structural member)
2a: Individual hole 2b: Individual hole 3: Third steel plate (structural member)
3a: Individual hole 3b: Individual hole 5: Bolt hole 5a: Inner peripheral surface 6: Cylindrical sleeve 7: Supporting bolt (bolt)
11: Shaft portion 13a: Outer peripheral surface 100: Support pressure joining structure

Claims

It is a bearing pressure joining structure that joins a plurality of structural members using bolts.
A cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole that penetrates a plurality of the structural members, and is a cylinder that straddles the plurality of structural members with the cylindrical sleeve fitted into the bolt holes, so that the diameter can be reduced. A cylindrical sleeve having a provided cylinder and a retaining portion that protrudes radially outward from one end of the cylinder and hits the structural member to prevent the cylinder from coming off from the bolt hole.
A pressure-supporting joint structure including a bolt having a shaft portion having an outer diameter equivalent to the inner diameter of the cylinder and being inserted into the cylindrical sleeve.

It is a bearing pressure joining structure that joins a plurality of structural members using bolts.
A cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole that penetrates a plurality of the structural members, and is provided with a diameter-reducable cylinder, and that protrudes radially outward from one end of the cylinder and hits the structural member to hit the structural member. A cylindrical sleeve having a retaining part for preventing the bolt from coming off,
A bolt having a shaft portion having an outer diameter equivalent to the inner diameter of the cylinder, including a bolt inserted into the cylindrical sleeve.
The retaining portion includes a flange provided at one end of the cylinder.
A first slit is formed in the cylinder over substantially the entire axial direction of the central axis of the cylinder.
It said flange, said first continuous with the slit, the outer peripheral edge a second slit located in the middle portion in the radial direction of the flange is formed, supported pressure bonding structure.

A cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole that penetrates a plurality of structural members, and a bolt having a shaft portion is inserted inside.
A cylinder that straddles the plurality of structural members with the cylindrical sleeve fitted in the bolt hole and has an inner diameter equivalent to the outer diameter of the shaft portion of the bolt.
It has a retaining portion that protrudes outward in the radial direction from one end of the cylinder, hits the structural member, and prevents the cylinder from coming off from the bolt hole.
A cylindrical sleeve in which the cylinder is provided so that the diameter can be reduced.

A cylindrical sleeve that is fitted into a bolt hole that penetrates a plurality of structural members, and a bolt having a shaft portion is inserted inside.
A cylinder having an inner diameter equivalent to the outer diameter of the shaft portion of the bolt and being provided so as to be able to reduce the diameter.
Includes a retaining portion that protrudes radially outward from one end of the cylinder, hits the structural member, and prevents the cylinder from coming off from the bolt hole.
The retaining portion includes a flange provided at one end of the cylinder.
A first slit is formed in the cylinder over substantially the entire axial direction of the central axis of the cylinder.
Wherein the flange, the first slit in succession, an outer peripheral edge a second slit located in the middle portion in the radial direction of the flange is formed, Cylindrical sleeve.

It is a bearing pressure joining method that joins a plurality of structural members using bolts.
The inner circumference of the individual holes formed in the individual structural members is cut, and the plurality of the individual holes after cutting have an inner peripheral surface composed of a single cylindrical surface and penetrate the plurality of the structural members. The hole forming step to form the bolt hole and
A sleeve fitting step for fitting a cylindrical sleeve into the bolt hole formed by the hole forming step so as to prevent it from coming off.
A pressure bolt insertion step of inserting the bolt having a shaft portion having an outer diameter equivalent to the inner diameter of the cylindrical sleeve into the cylindrical sleeve fitted in the bolt hole.
Supporting pressure joining method including.

The pressure bonding method according to claim 5, wherein the plurality of individual holes to be the target of the hole forming step are rivet holes into which rivets have been inserted.