KR102018917B1 - 체결 방법 및 실린더 장치 - Google Patents

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다카유키 오오노
마코토 니시무라
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히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 너트의 풀림 토크의 증가를 도모하는 것이 가능하게 되는 체결 방법 및 실린더 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
너트(22)를 볼트(21)에 나사 결합시켜 체결하는 체결 방법으로서, 너트(22)에는, 시트면(53)측에 공구 장착부(78)가 형성되고, 공구 장착부(78)의 시트면(53)과는 반대쪽에 환상의 박육부(79)가 형성되어 있고, 박육부(79)를 외주 방향에서 여러 곳 펀치(103)로 코킹하는 코킹 공정을 행함으로써, 박육부(79)의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 볼트(21)의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 볼트(21)의 나사부(29)에 밀착시키도록 했다.

Description

체결 방법 및 실린더 장치{FASTENING METHOD AND CYLINDER DEVICE}
본 발명은 체결 방법 및 실린더 장치에 관한 것이다.
너트의 풀림 방지에 관한 기술이 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허공개 2007-46666호 공보
너트의 풀림 토크의 증가를 도모할 것이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 너트의 풀림 토크의 증가를 도모하는 것이 가능하게 되는 체결 방법 및 실린더 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 체결 방법은, 너트에 환상의 박육부가 형성되어 있고, 상기 박육부를 외주 방향에서 여러 곳 펀치로 코킹하는 코킹 공정을 행함으로써, 상기 박육부의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 볼트의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 상기 볼트의 나사부에 밀착시키도록 했다.
또한, 본 발명의 실린더 장치는, 너트에 환상의 박육부가 형성되어 있고, 상기 박육부에는 둘레 방향의 여러 곳에 코킹부가 형성되고, 이 코킹부에는 상기 박육부의 조직이 둘레 방향으로 부분적으로 상기 로드의 선단측으로 유동하여 뻗는 연장부가 형성되고, 이 연장부가 상기 로드의 나사부에 밀착되는 구성으로 했다.
본 발명에 따르면, 너트의 풀림 토크 증가를 도모하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 부분 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 하면도이다.
도 5는 코킹 장치의 펀치를 도시하는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 주요부를 도시하는 부분 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 주요부를 도시하는 절단 후의 분해도로, (a)는 너트를 도시하는 것, (b)는 로드를 도시하는 것이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 주요부를 도시하는 단면도이다.
도 9는 코킹 장치의 펀치의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 10은 코킹 장치의 펀치의 또 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 부분 확대 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 주요부를 도시하는 하면도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 주요부를 도시하는 부분 확대 사시도이다.
도 15는 종래 및 본 발명의 제1, 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 너트의 회전 각도와 풀림 토크의 관계를 도시하는 특성선도이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기의 변형예의 주요부를 도시하는 부분 확대 사시도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 변형예의 주요부를 도시하는 하면도이다.
도 18은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 실린더 장치로서의 완충기 및 코킹 장치의 변형예의 주요부를 도시하는 부분 확대 사시도이다.
본 발명의 제1 실시형태에 따른 체결 방법 및 이것이 적용된 실린더 장치로서의 완충기에 관해서 도 1∼도 10을 참조하면서 이하에 설명한다.
도 1에 도시하는 것과 같이, 본 실시형태에 따른 완충기는 자동차용 서스펜션 스트럿으로서 이용되는 것으로, 액체 혹은 기체 등의 유체가 봉입되는 실린더(11)를 갖고 있다. 이 실린더(11)는, 원통형의 내통(12)과, 내통(12)보다도 대직경이며 내통(12)을 덮도록 동심형으로 형성되는 바닥을 지닌 원통형의 외통(13)을 갖고 있고, 이들 내통(12)과 외통(13) 사이에 리저버실(14)이 형성된 2중 통 구조를 이루고 있다. 외통에는 차량을 현가하는 스프링(도시하지 않음)의 하단을 지지하는 스프링 시트(13A)가 설치되어 있다.
실린더(11)의 내통(12) 내에는 피스톤(17)이 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 장착되어 있다. 이 피스톤(17)은 실린더(11)의 내통(12) 내에 끼워져 내통(12) 안을 상부실(18) 및 하부실(19)의 2실로 구획하고 있다. 실린더(11) 내부는 도시하지 않지만, 상부실(18) 및 하부실(19) 내에 유체로서의 작동액이 봉입되고, 리저버실(14) 내에 유체로서의 작동액 및 가스가 봉입되어 있다. 한편, 본 발명이 적용되는 실린더 장치는 단통식의 실린더라도 좋고, 실린더의 형식에 구애되지 않으며, 완충기 이외의 유압, 공압 실린더에 이용하더라도 좋다.
실린더(11)의 내통(12) 내에는 로드(볼트)(21)가 삽입되어 있으며, 로드(21)는 일단측이 내통(12) 내에 배치되고, 타단측이 실린더(11)로부터 외부로 뻗어나와, 차량에 부착된다. 피스톤(17)은 이 로드(21)의 내통(12) 내에 배치되는 일단측에 너트(22)에 의해서 체결되어 있다. 로드(21)의 타단측은, 내통(12) 및 외통(13)의 일단부에 장착된 로드 가이드(23) 및 오일 시일(24)에 삽입 관통되어 외부로 뻗어나와 있다. 로드 가이드(23)는 단차형을 이루고 있으며, 소직경 부분이 내통(12)에 대직경 부분이 외통(13)에 감합되어 있다.
로드(21)는, 주축부(26)와, 로드(21)에 있어서의 실린더 내측의 단부에 있으며 주축부(26)보다도 작은 직경인 부착축부(27)를 갖고 있다. 주축부(26)에는, 부착축부(27)측의 단부에 축 직교 방향을 따르는 단차면(28)이 형성되어 있다. 부착축부(27)에는, 주축부(26)와는 반대쪽의 소정 범위에 상기한 너트(22)가 나사 결합되는 수나사부(29)가 형성되어 있다.
피스톤(17)은, 로드(21)에 연결되는 대략 원판형의 피스톤 본체(31)와, 피스톤 본체(31)의 외주면에 장착되어 내통(12) 내에 미끄럼 접촉하는 미끄럼 접촉 부재(32)를 갖고 있다. 피스톤 본체(31)에는, 직경 방향의 중앙에 로드 삽통 구멍(35)이 축 방향으로 관통하도록 형성되어 있어, 이 로드 삽통 구멍(35)에 로드(21)의 부착축부(27)를 삽입 관통시키고 있다.
도 2에 도시하는 것과 같이, 피스톤 본체(31)에는, 그 축 방향의 주축부(26)와는 반대쪽에, 직경 방향의 로드 삽통 구멍(35)의 외측에서 축 방향으로 돌출되는 환상의 부착 보스부(36)와, 직경 방향의 부착 보스부(36)보다도 외측에서 축 방향으로 돌출되는 환상의 시트부(37)가 형성되어 있다. 또한, 피스톤 본체(31)에는, 그 축 방향의 주축부(26)측에, 직경 방향의 로드 삽통 구멍(35)의 외측에서 축 방향으로 돌출되는 환상의 부착 보스부(38)와, 직경 방향의 부착 보스부(38)보다도 외측에서 축 방향으로 돌출되는 환상의 시트부(39)가 형성되어 있다.
피스톤 본체(31)에는, 축 방향의 일단이 부착 보스부(36)와 시트부(37) 사이로 개구되고, 축 방향의 타단이 시트부(39)보다도 직경 방향 외측으로 개구되어 축 방향으로 관통하는 유로(43)가 둘레 방향으로 간격을 두고서 여러 곳(도 2에서는 단면으로 한 관계상 1곳만 도시) 형성되어 있다. 또한, 피스톤 본체(31)에는, 축 방향의 일단이 시트부(37)보다도 직경 방향 외측으로 개구되고, 축 방향의 타단이 부착 보스부(38)와 시트부(39) 사이로 개구되어 축 방향으로 관통하는 유로(44)가 둘레 방향으로 간격을 두고서 여러 곳(도 2에서는 단면으로 한 관계상 1곳만 도시) 형성되어 있다.
피스톤 본체(31)의 축 방향의 주축부(26)와는 반대쪽에는, 피스톤 본체(31)측에서부터 순차적으로 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)가 설치되어 있다. 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)는 환상을 이루고 있으며, 각각의 내주측에 로드(21)의 부착축부(27)가 삽입 관통되고, 이 상태에서, 너트(22)의 시트면(53)과 피스톤 본체(31)의 부착 보스부(36)에 의해서 내주측이 클램프된다.
또한, 피스톤 본체(31)의 축 방향의 주축부(26)측에는 피스톤 본체(31)측에서부터 순차적으로 디스크 밸브(55) 및 밸브 규제 부재(57)가 설치되어 있다. 디스크 밸브(55) 및 밸브 규제 부재(57)는 환상을 이루고 있으며, 각각의 내주측에 로드(21)의 부착축부(27)가 삽입 관통되고, 이 상태에서, 피스톤 본체(31)의 부착 보스부(38)와 로드(21)의 주축부(26)의 단차면(28)에 의해서 내주측이 클램프된다.
피스톤(17)의 주축부(26)와는 반대쪽에 설치된 디스크 밸브(50)는 여러 장의 단판 디스크가 적층되어 이루어지는 것으로, 피스톤 본체(31)의 시트부(37)에 접촉하여 유로(43)를 폐쇄한다. 그리고, 디스크 밸브(50)는, 로드(21)가 도 1에 도시하는 실린더(11) 내에서 돌출되는 돌출량을 늘리는 신장측으로 이동했을 때에 외주측이 피스톤 본체(31)로부터 멀어지도록 휘어 유로(43)를 개방한다. 이에 따라, 피스톤(17)에 형성된 유로(43)는, 로드(21)가 신장측으로 이동했을 때에 상부실(18)의 압력 상승에 의해서 작동액이 상부실(18)로부터 하부실(19)을 향하여 유통되게 되고, 디스크 밸브(50)는 이 유로(43)의 개폐량을 조정하여 감쇠력을 발생시키는 신장측의 감쇠 밸브로 되어 있다. 도 2에 도시하는 밸브 규제 부재(52)는 디스크 밸브(50)의 시트부(37)로부터 멀어지는 방향으로의 소정량 이상의 변형을 규제하는 것이다.
피스톤(17)의 주축부(26)측에 설치된 디스크 밸브(55)도 여러 장의 단판 디스크가 적층되어 이루어지는 것으로, 피스톤 본체(31)의 시트부(39)에 접촉하여 유로(44)를 폐쇄한다. 그리고, 디스크 밸브(55)는, 로드(21)가 도 1에 도시하는 실린더(11)에의 진입량을 늘리는 축소측으로 이동했을 때에 외주측이 피스톤 본체(31)로부터 멀어지도록 휘어 유로(44)를 개방한다. 이에 따라, 피스톤(17)에 형성된 유로(44)는, 로드(21)가 축소측으로 이동했을 때에 하부실(19)의 압력 상승에 의해서 작동액이 하부실(19)로부터 상부실(18)을 향하여 유통되게 되고, 디스크 밸브(55)는 이 유로(44)의 개폐량을 조정하여 감쇠력을 발생시키는 축소측의 감쇠 밸브로 되어 있다. 도 2에 도시하는 밸브 규제 부재(57)는 디스크 밸브(55)의 시트부(39)로부터 멀어지는 방향으로의 소정량 이상의 변형을 규제하는 것이다. 한편, 이 디스크 밸브 등은 없더라도 좋고, 또한, 내주를 클램프하지 않고서 리프트하는 리프트 밸브이거나, 피스톤(17) 내부에 설치하는 포핏 밸브라도 좋다.
도 1에 도시하는 것과 같이, 외통(13)은 원통형의 본체부(58)와 본체부(58)의 일단을 폐색하는 바닥부(59)를 갖고 있다. 외통(13)의 바닥부(59)와 내통(12)의 사이에는 실린더(11) 내에 하부실(19)과 상기한 리저버실(14)을 구획하는 베이스 밸브(61)가 설치되어 있다. 베이스 밸브(61)는, 실린더(11) 내에 끼워져 실린더(11) 안을 하부실(19) 및 리저버실(14)의 2실로 구획하는 대략 원판형의 밸브 본체(62)를 갖고 있다. 밸브 본체(62)는 단차형을 이루고 있으며, 소직경 부분이 내통(12)에 감합되어 있다.
밸브 본체(62)에는, 직경 방향의 중앙에 핀 삽통 구멍(63)이 축 방향으로 관통하도록 형성되어 있다. 또한, 밸브 본체(62)의 핀 삽통 구멍(63)보다도 직경 방향의 외측에는 축 방향으로 관통하는 유로(64)가 둘레 방향으로 간격을 두고서 여러 곳 형성되어 있고, 유로(64)보다도 직경 방향의 외측에는 축 방향으로 관통하는 유로(65)가 둘레 방향으로 간격을 두고서 여러 곳 형성되어 있다. 직경 방향 내측의 유로(64)는 한쪽에서 하부실(19)과 리저버실(14) 사이의 작동액의 유통을 가능하게 하고, 직경 방향 외측의 유로(65)는 다른 쪽에서 하부실(19)과 리저버실(14) 사이의 작동액의 유통을 가능하게 한다.
베이스 밸브(61)는 밸브 본체(62)의 축 방향의 리저버실(14)측에 감쇠 밸브로서 작용하는 디스크 밸브(68)를 갖고 있다. 또한, 베이스 밸브(61)는 밸브 본체(62)의 축 방향의 하부실(19)측에 석션 밸브로서 작용하는 디스크 밸브(69)를 갖고 있다. 이들 디스크 밸브(68) 및 디스크 밸브(69)는 환상을 이루고 있으며, 각각의 내측에 삽입 관통되어 밸브 본체(62)의 핀 삽통 구멍(63)에 삽입 관통되는 부착 핀(70)과 밸브 본체(62)에 의해서 내주측이 클램프된다.
디스크 밸브(68)는 내측의 유로(64)를 개폐하는 것으로, 로드(21)가 수축측으로 이동하고 피스톤(17)이 하부실(19)측으로 이동하여 하부실(19)의 압력이 상승하면 밸브 본체(62)로부터 이좌(離座)하여 내측의 유로(64)를 개방한다. 이에 따라, 밸브 본체(62)에 형성된 내측의 유로(64)는, 로드(21)가 수축측으로 이동했을 때에 유체가 하부실(19)로부터 리저버실(14)을 향하여 유통되게 되고, 디스크 밸브(68)는 이 유로(64)를 개폐하여 감쇠력을 발생하는 수축측의 디스크 밸브로 되고 있다. 한편, 디스크 밸브(68)는, 피스톤(17)에 설치된 수축측의 디스크 밸브(55)와의 관계로부터, 주로 로드(21)의 실린더(11)에의 진입에 의해 생기는 액의 잉여분을 배출하도록 하부실(19)로부터 리저버실(14)로 액을 흘리는 기능을 한다. 한편, 수축측의 디스크 밸브를 실린더 내압이 높아졌을 때에 압력을 릴리프하는 릴리프 밸브로 하여도 좋다.
하부실(19)측의 디스크 밸브(69)는 외측의 유로(65)를 개폐하는 것으로, 로드(21)가 신장측으로 이동하고 피스톤(17)이 상부실(18)측으로 이동하여 하부실(19)의 압력이 하강하면 밸브 본체(62)로부터 이좌하여 유로(65)를 개방한다. 이에 따라, 밸브 본체(62)에 형성된 외측의 유로(65)는 로드(21)가 신장측으로 이동했을 때에 유체가 리저버실(14)로부터 하부실(19)을 향하여 유통되게 되고, 디스크 밸브(69)는 이 유로(65)를 개폐하는 신장측의 디스크 밸브로 되어 있다. 한편, 디스크 밸브(69)는, 피스톤(17)에 설치된 신장측의 디스크 밸브(50)와의 관계로부터, 주로 로드(21)의 실린더(11)로부터의 돌출에 따른 액의 부족분을 보충하도록 리저버실(14)로부터 하부실(19)로 액을 실질적으로 저항 없이(감쇠력이 나오지 않을 정도로) 흘리는 기능을 한다. 한편, 밸브 본체(62)를 없애고, 단순한 오리피스로 하여도 좋다.
도 2에 도시하는 것과 같이, 로드(21)의 일단측의 부착축부(27)는, 밸브 규제 부재(57), 유로(44)를 개폐하는 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 유로(43)를 개폐하는 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)에 삽입 관통된다. 그리고, 이 상태에서, 로드(21)의 부착축부(27)의 주축부(26)와는 반대쪽에 형성된 나사부(29)에 너트(22)가 나사 결합된다. 이에 따라, 로드(21)의 단차면(28)이 밸브 규제 부재(57)에, 너트(22)의 시트면(53)이 밸브 규제 부재(52)에 각각 접촉하면서, 단차면(28)을 포함하는 로드(21)의 주축부(26)와 시트면(53)을 포함하는 너트(22)가 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)의 내주측을 협지한다. 이에 따라, 이들 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)가 로드(21)에 체결된다. 바꿔 말하면, 너트(22)는 로드(21)의 일단측에 형성된 나사부(29)에 나사 결합되어, 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)에 로드(21)와 함께 축력을 부여한다. 따라서, 로드(21)는 너트(22)에 나사 결합되어 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)를 협지하는 볼트로서 기능한다.
너트(22) 및 로드(21)에는 후술하는 코킹 공정이 실행되게 되고, 이에 따라, 너트(22)의 로드(21)에 대한 회전 방지, 즉 풀림 방지가 실시되게 된다.
너트(22)에는, 중앙에 축 방향으로 관통하는 나사 구멍(75)이 형성되어 있고, 나사 구멍(75)에는 로드(21)의 수나사부(29)에 나사 결합하는 암나사부(76)가 형성되어 있다. 나사부(76)는 코킹 공정 전에는 한결같은 나선형을 하고 있다. 즉, 나사부(76)는 코킹 공정 전에는 절삭 또는 전조로 나사 가공된 상태 그대로이다. 바꿔 말하면, 코킹 공정 전, 나사부(76)의 양끝을 제외한 유효 범위는, 외경 및 골짜기의 직경 어느 것이나 일정하며 피치 치수(1 감기당 축 방향 이동 거리)도 일정하게 되어 있다.
너트(22)에는, 축 방향의 일단에 상기한 시트면(53)이 축 직교 방향을 따라서 형성되어 있다. 너트(22)의 외주측에는, 축 방향의 시트면(53)측에 체결 토크를 입력하기 위한 도시하지 않는 공구가 장착되는 공구 장착부(78)가 형성되어 있고, 공구 장착부(78)의 시트면(53)과는 반대쪽에, 공구 장착부(78)보다 직경 방향으로 얇은 두께이며 환상을 이루는 박육부(79)가 인접하여 형성되어 있다.
공구 장착부(78)는 나사 구멍(75)의 중심축과 중심을 일치시킨 정육각기둥 형상을 하고 있고, 그 외주면(81)에 도시하지는 않지만 임팩트 렌치 등의 공구가 장착되게 된다. 박육부(79)는, 코킹 공정 전에 있어서, 그 외주면(83)이 나사 구멍(75)의 중심축과 중심을 일치시킨 원통형을 이루고 있고, 외주면(83)의 반경이 공구 장착부(78)의 외주면(81)의 최소 반경보다도 소직경으로 되어 있다. 한편, 외주면(83)에 의해서, 공구 장착부(78)의 박육부(79)측의 단부에는, 박육부(79)의 외주면(83)보다도 직경 방향 외측으로 넓어지는 단차면(84)이 축 직교 방향을 따라서 형성되어 있다. 코킹 공정 전의 박육부(79)에는, 외주면(83)의 공구 장착부(78)와는 반대쪽에, 공구 장착부(78)로부터 멀어질수록 소직경으로 되는 테이퍼형의 모따기부(85)가 형성되어 있고, 박육부(79)의 공구 장착부(78)와는 반대 끝의 단부면부(86)는 시트면(53)과 평행하게 형성되어 있다. 한편, 외주면(83)은 코킹 부위에 대응한 평면부로 되는 다각형으로 하여도 좋다.
상기한 너트(22)가, 코킹 공정의 전의 나사 결합 공정에 있어서, 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)에 축력을 부여하도록 로드(21)의 부착축부(27)의 수나사부(29)에 나사 결합되어, 소정의 체결 토크로 체결하게 된다. 한편, 너트(22)가 나사 결합되는 부착축부(27)의 수나사부(29)도 코킹 공정 전에는 똑같은 나선형을 하고 있다. 즉, 코킹 공정 전의 나사부(29)는 절삭 또는 전조로 나사 가공된 상태 그대로이다. 바꿔 말하면, 나사부(29)의 양끝을 제외한 유효 범위는 외경 및 골짜기의 직경 어느 것이나 일정하며, 피치 치수도 일정하게 되어 있다.
상기한 나사 결합 공정에 의해서 너트(22)가 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)에 소정의 축력을 부여한 상태에서는, 부착축부(27)의 주축부(26)와는 반대의 선단부(88)가 너트(22)보다도 주축부(26)와는 반대쪽으로 돌출되는 상태가 된다. 한편, 이 부착축부(27)의 너트(22)로부터의 돌출 부분은 나사부(29)를 갖고 있다.
이어서, 상기한 나사 결합 공정 후의 코킹 공정에서 행해지는, 너트(22)를 로드(21)에 나사 결합 상태에서 체결하는 체결 방법에 관해서 설명한다.
상기한 나사 결합 공정 후, 너트(22)가 나사 결합되어, 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)가 부착된 상태의 로드(21)가 도 3에 도시하는 코킹 장치(91)의 소정의 셋트 위치에 셋트된다. 이 코킹 장치(91)는, 로드(21)의 너트(22)와는 반대쪽을 지지함으로써 로드(21) 및 너트(22)를 소정의 셋트 위치에 수직형으로 유지하는 워크 지지대(100)와, 워크 지지대(100)의 위쪽에 설치된 장치대(101)와, 장치대(101)의 하면에 부착된 구동원으로서의 복수의 실린더(102)와, 각 실린더(102)에 부착되어 각 실린더(102)에 의해서 왕복 이동하게 되는 복수의 펀치(103)를 갖고 있다. 워크 지지대(100)는 가이드(99)에 의해서 수직 방향으로만 이동할 수 있게 되어 있다.
도 4에 도시하는 것과 같이, 실린더(102) 및 펀치(103)는 구체적으로는 6개씩 설치되어 있다. 6개의 실린더(102)는 예컨대 유압으로 구동되는 것으로, 실린더 본체(106)와, 실린더 본체(106)에 대하여 직선 운동으로 왕복 운동하는 왕복 운동 로드(107)를 갖고 있다. 이들 실린더(102)는 모두 왕복 운동 로드(107)를 로드(21) 및 너트(22)의 셋트 위치 쪽으로 향한 자세로, 장치대(101)에 실린더 본체(106)에 있어서 부착된다. 이들 실린더(102)는, 로드(21) 및 너트(22)의 셋트 위치로부터 등거리의 위치에, 이 셋트 위치를 둘러싸도록 둘레 방향으로 균등 위치에 배치되어 있고, 이 셋트 위치를 중심으로 하여 방사상으로 배치되어 있다.
펀치(103)는, 도 5에 도시하는 것과 같이, 평면에서 보아 대략 이등변삼각형 형상으로 되는 대략 삼각기둥 형상을 이루고 있고, 평면에서 보아 예각이 되는 꼭대기부(110)의 선단면(접촉면)(111)이 높이 방향 위치에 상관없이 일정한 원호형을 이루도록 만곡되는 오목면 형상을 이루고 있다. 선단면(111)은 도 3에 도시하는 펀치(103)의 상면(112) 및 하면(113) 양방에 직교하도록 뻗어나와 있다. 이러한 펀치(103)가 모두 꼭대기부(110)와는 반대쪽에서 대응하는 실린더(102)의 왕복 운동 로드(107)에 고정되어 있다. 이와 같이 각각 대응하는 실린더(102)에 부착된 상태에서, 펀치(103)는 모두 꼭대기부(110)의 선단면(111)이 로드(21) 및 너트(22)의 셋트 위치를 향하고 있다. 이들 펀치(103)도, 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향에 있어서의 위치를 맞춰, 로드(21) 및 너트(22)의 셋트 위치를 둘러싸도록 둘레 방향으로 균등 위치에 배치되어 있다.
이상에 의해, 코킹 장치(91)는, 6개의 펀치(103)의 선단면(111)이 워크 지지대(100)에 지지된 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향의 균등 위치이며, 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향의 동일 위치에 각각 배치되고, 로드(21) 및 너트(22)의 중심축에 대하여 각각 평행을 이룬다. 이 상태를 유지한 채로, 모든 펀치(103)의 선단면(111)이 로드(21) 및 너트(22)의 중심축에 대하여 직교하는 반경 방향으로 직선 이동한다.
워크 지지대(100)는, 스프링(115)에 의해 압박되어, 로드(21) 및 너트(22)를 장치대(101)측의 기준 높이의 상기 셋트 위치에 유지하게 된다. 그리고, 워크 지지대(100)는, 가이드(99)에 의해서, 로드(21) 및 너트(22)를 회전 불가능하게 또 직경 방향 이동 불가능하게 한 채로 기준 높이의 셋트 위치로부터 스프링(115)의 압박력에 대항하여 장치대(101)와는 반대쪽으로 축 방향을 따라서 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다. 한편, 스프링(115) 대신에, 우레탄이나 고무를 이용하여 압박하더라도 좋다.
또, 로드(21) 및 너트(22)가 기준 높이의 셋트 위치에 유지된 상태에서, 모든 펀치(103)의 선단면(111)은, 도 2에 도시하는 것과 같이, 하단부가 너트(22)의 박육부(79)의 단차면(84)측의 중간 소정 위치에 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향에 있어서의 위치를 맞추게 되고, 상단부가 너트(22)의 박육부(79)의 공구 장착부(78)와는 반대쪽의 단부보다도 상측에 위치하게 된다. 바꿔 말하면, 로드(21) 및 너트(22)가 기준 높이의 셋트 위치에 유지된 상태에서는, 모든 펀치(103)의 선단면(111)이, 박육부(79)의 단차면(84)측과 공구 장착부(78)와는 반대쪽의 단부의 사이에 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향에 있어서의 위치를 서로 맞추게 된다.
코킹 공정은 상기한 코킹 장치(91)를 이용하여 행해진다. 즉, 코킹 공정에서는, 모든 펀치(103)가 후퇴단에 위치하는 대기 상태에서, 도 3에 도시하는 워크 지지대(100)에 로드(21)가 부착되게 되고, 이에 따라, 로드(21) 및 너트(22)가 기준 높이의 셋트 위치에 셋트된다. 이 상태에서, 도시하지 않는 구동 제어부가 모든 실린더(102)를 동시에 등속도로 구동하게 되고, 이에 따라, 둘레 방향의 균등 위치에 배치된 모든 동일 형상의 펀치(103)가 동시에 너트(22)의 박육부(79)의 외주면(83)에 직경 방향 외측으로부터 동등한 압박력으로 밀어붙여지게 되어, 박육부(79)를 외주 방향으로 균등하게 로드(21)의 중심을 향하여 코킹한다.
이 코킹 공정에 의해서, 너트(22)의 박육부(79)가 각 펀치(103)의 꼭대기부(110)의 형상을 따라가도록 소성 변형된다. 그 결과, 도 6 및 도 7의 (a)에 도시하는 것과 같이, 박육부(79)에는, 외주면(83)측에 둘레 방향으로 부분적으로 로드(21) 및 너트(22)의 중심을 향해서 직경 방향 내측으로 움푹 파이는 오목형부(120)가 둘레 방향의 균등 위치에 복수 구체적으로는 6곳 형성되게 된다. 또한, 모든 오목형부(120)의 위치에서 오목형부(120)가 형성된 만큼의 조직이, 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향에 있어서, 박육부(79)로부터 공구 장착부(78)와는 반대쪽으로 유동(변형)하여 로드(21)의 선단측으로 뻗어, 박육부(79)의 코킹 공정 전부터 거의 변형되지 않은 단부면부(86)으로부터 뻗어나오는 연장부(121)로 된다. 연장부(121)도 오목형부(120)와 연속되도록, 로드(21) 및 너트(22)의 중심으로 향해서 직경 방향 내측으로 움푹 파이는 형상을 이룬다. 즉, 너트(22)의 박육부(79)가 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향으로 부분적으로 펀치(103)로 코킹되어 형성되는 코킹부(123)는 상기한 오목형부(120)와 연장부(121)를 갖고 있고, 이러한 코킹부(123)가 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향의 균등 위치에 복수 구체적으로는 펀치(103)와 동수인 6곳 형성되게 된다. 한편, 코킹부(123)의 수 및 배치는 제품의 사이즈, 필요한 풀림 토크 등에 따라, 설계 사항으로서 설정된다.
한편, 코킹 공정의 진행에 동반하여, 도 3에 도시하는 워크 지지대(100)가 스프링(115)의 압박력에 대항하여 아래쪽으로 빠져나가게 되고, 그 결과, 펀치(103)가 오목형부(120)의 공구 장착부(78)측에 직경 방향 내측일수록 공구 장착부(78)로부터 축 방향으로 이격되도록 경사지는 경사면(124)이 형성되게 된다. 이와 같이 워크 지지대(100)가 빠져나감으로써, 도 6 및 도 7의 (a)에 도시하는 연장부(121)가 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향을 따라서 공구 장착부(78)와는 반대쪽으로 원활히 뻗게 된다.
도 7의 (a)에 도시하는 것과 같이, 코킹부(123)는 그 바닥면(125)이 오목형부(120)로부터 연장부(121)에 걸쳐 형성되게 되고, 바닥면(125)에 있어서 너트(22)의 둘레 방향에 있어서의 양끝 가장자리로부터 너트(22)의 직경 방향 외측으로 뻗어나오는 1쌍의 측면(126)이 오목형부(120)로부터 연장부(121)에 걸쳐 형성되어 있다.
또, 도 3에 도시하는 펀치(103)는, 박육부(79)에의 접촉면인 선단면(111)이 도 5에 도시하는 것과 같이 오목면 형상을 이루고 있기 때문에, 도 6에 도시하는 것과 같이, 코킹부(123)의 바닥면(125)은, 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향 및 축 방향을 따라서, 로드(21) 및 너트(22)의 직경 방향의 외측에 원통면 형상으로 팽창되는 볼록면 형상을 이룬다. 바꿔 말하면, 오목형부(120)의 바닥면(125)은 박육부(79)의 오목형부(120) 사이에 잔존하는 외주면(83)을 따르는 원통면 형상을 이룬다. 또한, 코킹부(123)의 1쌍의 측면(126)은 로드(21) 및 너트(22)의 직경 방향 및 축 방향을 따른다.
모든 코킹부(123)는 상기한 것과 같이 박육부(79)로부터 반경 방향 안쪽으로 눌려진다. 즉, 코킹부(123)는, 박육부(79)의 코킹부(123) 이외 부분의 내경보다도 로드(21) 및 너트(22)의 중심축을 향하여 돌출된다. 이에 따라, 각 코킹부(123)는 로드(21)의 나사부(29)에 강하게 눌려 밀착된다. 그리고, 특히 나사부(29)의 선단부(88)측은, 그 둘레 방향으로 부분적으로 축 방향 및 직경 방향 안쪽으로 변형되어 변형부(130)를 형성하면서, 변형된 변형부(130)에 밀착한다.
도 7의 (b)에 도시하는 것과 같이, 나사부(29)에 둘레 방향으로 부분적으로 형성된 변형부(130)는, 나사 외경이 변형부(130) 이외의 부분보다도 작아지도록 변형되고 있으며, 주로 로드(21)의 축 방향의 선단부(88)측을 향해서 쓰러지도록 변형된다. 즉, 로드(21)의 나사부(29)에 있어서는, 코킹 공정에 의해서 직경 방향 안쪽으로 변형하는 변형부(130)가 둘레 방향으로 부분적으로 형성되고, 이러한 변형부(130)가 둘레 방향의 균등 위치에 복수, 구체적으로는 코킹부(123)와 동수인 6곳에, 펀치(103)로 코킹부(123)와 동시에 형성되게 된다. 그 때에, 코킹부(123)는, 로드(21)의 나사부(29)를, 로드(21)의 선단측으로 뻗는 연장부(121)에 의해서도 둘레 방향으로 부분적으로 변형시킨다. 이에 따라, 로드(21)의 나사부(29)는 변형부(130)에 의해서 파형으로 변형되고, 이 파형의 나사부(29)와 너트(22)의 나사부(76)가 간섭하여, 너트(22)의 회전을 저지한다.
한편, 도 3에 도시하는 펀치(103)의 선단면(111)을 포함하는 꼭대기부(110)는, 로드(21) 및 너트(22)의 축 방향의 길이 L이 도 6에 도시하는 박육부(79)의 코킹 공정 후의 오목형부(120)의 길이 H와 연장부(121)의 길이 H'를 합한 코킹부(123)의 길이 H+H'와 동등 이상의 길이 L로 되어 있다(즉, L≥H+H'). 바꿔 말하면, 코킹부(123)의 공구 장착부(78)와는 반대쪽에 바닥면(125)보다도 직경 방향 외측에 위치하는 부분이 생기지 않도록 펀치의 꼭대기부(110)의 길이 L이 설정되어 있다. 이에 따라, 코킹부(123)의 연장부(121) 및 나사부(29)의 변형부(130)를 확실하게 형성할 수 있게 되어 있다. 또한, 너트(22)에 있어서 로드(21)의 선단측으로 뻗는 연장부(121)의 길이 H'가, 로드(21)의 나사부(29)의 피치 치수(1 감기당 축 방향 이동 거리)보다도 길게 되도록, 펀치(103)의 코킹량 및 박육부(79)의 직경 방향 두께 등이 설정되어 있고, 연장부(121)가 반드시 나사부(29)의 적어도 1 감기 부분에 접촉하여 이 1 감기 부분에 변형부(130)를 형성하도록 되어 있다. 한편, 도 6의 W는 코킹부(123)의 바닥면(125)의 둘레 방향의 폭이다. 상기 실시형태에서는, 연장부(121)의 길이 H'가, 로드(21)의 나사부(29)의 피치 치수(1 감기당 축 방향 이동 거리)보다도 길게 되도록 한 예를 나타냈지만, 연장부(121)의 길이 H'를 「피치 치수」를 「코킹부(123)의 수」로 나눈 길이보다 길게 함으로써, 연장부(121)의 적어도 1곳이 변형부(130)를 형성할 수 있기 때문에, 최저한의 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 코킹 공정이 행해진 너트(22)는 박육부(79)의 둘레 방향의 여러 곳에 코킹부(123)가 형성되게 되고, 각 코킹부(123)에는 박육부(79)의 조직이 둘레 방향으로 부분적으로 로드(21)의 선단측으로 유동하여 뻗는 연장부(121)가 형성되어, 각 코킹부(123)는 도 8에 도시하는 것과 같이 나사부(76)를 변형시키면서 로드(21)의 나사부(29)에 밀착한다. 이 때, 도 6에 도시하는 것과 같이, 연장부(121)는 너트(22)의 둘레 방향의 중간부가 양측보다도 축 방향으로 돌출되도록 완만하게 만곡하여 팽출되는 형상을 이룬다. 또한, 코킹 공정이 행해진 로드(21)는 도 8에 도시하는 것과 같이 나사부(29)의 코킹부(123)에 밀착하는 부분에 변형부(130)가 형성된다.
이와 같이 로드(21)의 나사부(29)와 너트(22)의 나사부(76)가 둘레 방향으로 부분적으로 변형됨으로써, 밀착 면적이 증대되고, 나사부(29, 76)의 나선이 변형되어, 나사부(29, 76)끼리의 상대 회전이 규제되게 되고, 너트(22)가 로드(21)에 대하여 풀림 방지된 상태가 된다. 단, 이 상태에서도, 너트(22)의 공구 장착부(78)에 공구를 장착하여 큰 토크로 회전시키면, 변형부(130)의 변형 등을 되돌리면서 너트(22)를 풀리게 하는 것은 가능하다. 이와 같이 너트(22)가 풀리는 풀림 토크는 코킹 공정을 행하지 않는 경우와 비교하여 현저하게 커지고, 따라서 충분한 풀림 방지 효과가 있다.
한편, 코킹 공정 전에는, 통상의 나사와 마찬가지로, 로드(21)의 나사부(29)의 나선형의 도 8에 도시하는 하면부(131)와, 너트(22)의 나사부(76)의 나선형의 상면부(132)가 접촉하여 잔류 축력을 발생시키게 된다. 그리고, 코킹 공정을 행하면, 너트(22)의 코킹부(123) 위치의 나사부(76)는, 도 8에 도시하는 것과 같이 로드(21)의 나사부(29)에 변형부(130)를 형성하면서 대략 전역에서 나사부(29)에 접촉하게 된다. 이 때, 코킹되어 있지 않은 부분은 코킹 전의 상태를 유지하게 되기 때문에, 코킹 전후에 생기는 잔류 축력의 변동은 작게 억제된다.
상기한 특허문헌 1에 기재한 완충기는, 너트의 외주부를 변형시켜, 로드의 선단부에 있어서의 나선 돌기를 소성 변형시킴으로써, 너트의 풀림 방지를 도모하게 되어 있다. 이와 같이 하면, 풀림 토크를 크게 할 수 있다. 그러나, 한층더 풀림 토크의 증대를 도모할 것이 요망되고 있다. 또한, 너트의 나사부에 접착제를 도포한 프리코트 너트를 이용함으로써 풀림 방지를 도모하는 것도 있다. 이 프리코트 너트를 이용하는 경우, 로드의 나사부에 유지 등의 오탁물이 잔류하고 있으면 접착제의 접착력이 불충분하게 되는 경우가 있어, 풀림 토크를 크게 할 수 없다. 또한 프리코트 너트 자체가 고비용이다.
이에 대하여, 본 실시형태에 따른 체결 방법 및 이것이 적용된 완충기에 의하면, 너트(22)의 공구 장착부(78)의 시트면(53)과는 반대쪽에 형성된 환상의 박육부(79)를 외주 방향에서 여러 곳 펀치(103)로 코킹하여 코킹부(123)를 형성하는 코킹 공정을 행함으로써, 박육부(79)의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 로드(21)의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 로드(21)의 나사부(29)에 밀착시키기 때문에, 비용 증가를 억제하면서, 풀림 토크의 증대를 도모할 수 있다. 이와 같이, 풀림 토크를 크게 함으로써 피스톤(17)이나 디스크 밸브(50, 55)에 부여하는 잔류 축력을 안정시킬 수 있어, 감쇠력 변동을 억제할 수 있다.
또한, 코킹 공정은 둘레 방향으로 균등하게 복수의 펀치(103)를 배치하고, 동시에 이들 펀치(103)를 박육부(79)에 밀어붙이기 때문에, 너트(22)의 내부 상태를 압축 잔류 응력장으로 변화시켜, 로드(21)와 너트(22)의 사이에 긴박력을 발생시킬 수 있어, 강고한 접합 상태로 할 수 있다. 아울러, 복수의 코킹부(123)를 둘레 방향 위치에 의한 치우침 없이 안정된 형상 및 크기로 형성할 수 있다.
또한, 펀치(103)가 너트(22) 및 로드(21)의 축 방향에 대해서 박육부(79)의 코킹 공정 후의 코킹부(123)의 길이와 동등 이상의 길이이기 때문에, 코킹부(123)를 전체적으로 로드(21)에 밀착시킬 수 있다.
또한, 로드(21)의 나사부(29)를, 너트(22)에 있어서 로드(21)의 선단측으로 뻗는 연장부(121)를 포함하는 코킹부(123)에 의해서 둘레 방향으로 부분적으로 파형으로 변형시키기 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
또한, 너트(22)에 있어서 로드(21)의 선단측으로 뻗는 연장부(121)의 길이는, 로드(21)의 나사부(29)의 피치 치수보다도 길기 때문에, 로드(21)의 나사부(29)와 연장부(121)의 축 방향의 위치 관계에 상관없이, 연장부(121)를 나사부(29)에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 풀림 토크의 증대를 안정적으로 도모할 수 있다.
또한, 펀치(103)는, 박육부(79)에의 접촉면인 선단면(111)이 오목면 형상이기 때문에, 코킹부(123)의 바닥면(125)을 박육부(79)의 외주면(83)을 따르게 할 수 있어, 펀치(103)의 하중을 선단면(111)의 전면(全面)을 사용하여 박육부(79)에 전할 수 있다. 따라서, 펀치(103)의 면압이 선단면(111) 전체에 가해지게 되어, 펀치(103)의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 펀치(103)에 가하는 하중도 예컨대 선단이 만곡되는 볼록면 형상인 것과 비교하여 내릴 수 있다. 한편, 도 9에 도시하는 것과 같이, 펀치(103)의 접촉면인 선단면(111)을 평면 형상으로 할 수도 있어, 도 10에 도시하는 것과 같이, 펀치의 접촉면인 선단면(111)을 R면 형상 또는 볼록면 형상으로 하는 것도 가능하다.
또한, 워크 지지대(100)에 의해, 코킹 공정에 있어서 너트(22)를 축 방향의 공구 장착부(78)측으로 풀어주기 때문에, 펀치(103)에 의한 연장부(121)의 형성을 재촉할 수 있다.
「제2 실시형태」
이어서, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 체결 방법 및 이것이 적용된 실린더 장치로서의 완충기에 관해서 도 11∼도 18에 기초하여 제1 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 한편, 제1 실시형태와 공통되는 부위에 대해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
제2 실시형태에서는, 제1 실시형태에 더하여, 나사부(29)에 있어서 너트(22)의 박육부(79)로 덮여 있지 않은 노출 부분의 나사산을 변형시키도록 되어 있다. 제2 실시형태에서는, 나사 결합 공정에서 너트(22)가 나사 결합되어, 밸브 규제 부재(57), 디스크 밸브(55), 피스톤(17), 디스크 밸브(50) 및 밸브 규제 부재(52)가 부착된 상태의 로드(21)가 도 11∼도 13에 도시하는 코킹 장치(91')의 소정의 셋트 위치에 셋트된다.
이 코킹 장치(91')에는, 상기한 코킹 장치(91)에 대하여, 도 12에 도시하는 것과 같이 너트(22)의 박육부(79)를 코킹하는 실린더(102) 및 펀치(103)에 더하여, 로드(21)의 너트(22)로 덮여 있지 않은 노출 부분을 코킹하는 실린더(152) 및 펀치(153)가 설치되어 있다. 실린더(152) 및 펀치(153)는 도 13에 도시하는 것과 같이 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향에 있어서의 위치를 실린더(102) 및 펀치(103)에 대하여 변위시켜 배치되어 있다. 구체적으로, 실린더(152) 및 펀치(153)는 로드(21) 및 너트(22)의 둘레 방향으로 인접하는 실린더(102) 및 펀치(103)와 실린더(102) 및 펀치(103)의 사이의 중앙에 각각 배치되어 있고, 따라서 구체적으로는 6개씩 설치되어 있다.
6개의 실린더(152)는 예컨대 유압으로 구동되는 것으로, 실린더 본체(156)와, 실린더 본체(156)에 대하여 직선 운동으로 왕복 운동하는 왕복 운동 로드(157)를 갖고 있다. 이들 실린더(152)는 모두 왕복 운동 로드(157)를 로드(21)의 셋트 위치 쪽으로 향한 자세로, 장치대(101)에 실린더 본체(156)에 있어서 부착된다. 이들 실린더(152)는 로드(21)의 셋트 위치로부터 등거리의 위치에, 이 셋트 위치를 둘러싸도록 둘레 방향으로 균등 위치에 배치되어 있고, 이 셋트 위치를 중심으로 하여 방사상으로 배치되어 있다.
펀치(153)는 직방체 형상을 하고 있으며, 도 11에 도시하는 것과 같이, 선단면(접촉면)(161)이 길이 방향을 상하 방향으로 하여 배치한 평면 형상을 하고 있다. 선단면(161)은 펀치(153)의 상면(162) 및 하면(163) 양쪽으로 직교하도록 뻗어나와 있다. 이러한 펀치(153)가 도 12에 도시하는 것과 같이 모두 선단면(161)과는 반대쪽에서 대응하는 실린더(152)의 왕복 운동 로드(157)에 고정되어 있다. 이와 같이 각각 대응하는 실린더(152)에 부착된 상태로, 펀치(153)는 모두 선단면(161)이 로드(21)의 셋트 위치를 향하고 있다. 이들 펀치(153)도, 로드(21)의 축 방향에 있어서의 위치를 맞춰, 로드(21)의 셋트 위치를 둘러싸도록 둘레 방향으로 균등 위치에 배치되어 있다.
이상에 의해, 코킹 장치(91')는, 6개의 펀치(153)의 선단면(161)이 워크 지지대(100)에 지지된 로드(21)의 둘레 방향의 균등 위치이며, 로드(21)의 축 방향의 같은 위치에 각각 배치되어, 로드(21)의 중심축에 대하여 각각 평행을 이룬다. 이 상태를 유지한 채로, 모든 펀치(153)의 선단면(161)이 로드(21)의 중심축에 대하여 직교하는 반경 방향으로 직선 이동한다.
한편, 도 11에 도시하는 것과 같이, 로드(21) 및 너트(22)가 기준 높이의 셋트 위치에 유지된 상태에서, 모든 펀치(153)의 선단면(161)은, 하단부가 너트(22)의 박육부(79)의 단부면부(86)와 로드(21)의 선단부(88)의 선단면(88a) 사이의 소정 위치에 로드(21)의 축 방향에 있어서의 위치를 맞추게 되어, 상단부가 로드(21)의 선단면(88a)보다도 상측에 위치하게 된다.
상기한 코킹 장치(91')를 이용하여 행해지는 코킹 공정에서는, 모든 펀치(103) 및 모든 펀치(153)가 후퇴단에 위치하는 대기 상태에서, 도 12에 도시하는 워크 지지대(100)에 로드(21)가 부착되게 되고, 이에 따라, 로드(21) 및 너트(22)가 기준 높이의 셋트 위치에 셋트된다. 이 상태에서, 도시하지 않는 구동 제어부가 모든 실린더(102)를 동시에 등속도로 구동하게 되고, 병행하여, 모든 실린더(152)를 동시에 등속도로 구동하게 된다. 이에 따라, 제1 실시형태와 마찬가지로, 모든 동일 형상의 펀치(103)가 동시에 너트(22)의 박육부(79)에 직경 방향 외측에서 동등한 압박력으로 밀어붙여지고, 박육부(79)에 직경 방향 외측에서 힘을 가하여 이것을 균등하게 로드(21)의 중심을 향해 코킹하게 되고, 그것과 병행하여, 모든 동일 형상의 펀치(153)가 동시에 로드(21)의 나사부(29)의 노출 부분에 직경 방향 외측에서 직경 방향을 따라서 동등한 압박력으로 밀어붙여지고, 나사부(29)에 직경 방향 외측에서 힘을 가하여 이것을 균등하게 로드(21)의 중심을 향해 코킹한다.
이 코킹 공정에 의해서, 제1 실시형태와 마찬가지로 실린더(102) 및 펀치(103)가 너트(22)의 박육부(79)에 코킹부(123)를, 둘레 방향의 균등 위치에 복수, 구체적으로는 6곳에 형성하고, 실린더(152) 및 펀치(153)가, 도 14에 도시하는 것과 같이, 로드(21)에 있어서 나사부(29)의 박육부(79)로 덮여 있지 않은 노출 부분에, 나사산을 소성 변형시킨 변형부(170)를 복수, 구체적으로는 6곳에 형성한다. 실린더(152) 및 펀치(153)는 실린더(102) 및 펀치(103)에 대하여 로드(21)의 둘레 방향에 있어서의 위상을 변위시켜 배치되어 있다. 이 때문에, 변형부(170)를, 너트(22)에 있어서 박육부(79)의 실린더(102) 및 펀치(103)에 의한 코킹을 행하지 않은 부분에 대응하는 나사부(29)의 둘레 방향 위치에 형성한다. 바꿔 말하면, 변형부(170)를, 너트(22)의 박육부(79)의 코킹부(123)와는 로드(21)의 둘레 방향에 있어서의 위치를 다르게 하여 형성한다. 그 결과, 로드(21)의 나사부(29)에는, 외경측으로 둘레 방향으로 부분적으로 로드(21)의 중심을 향해서 직경 방향 내측으로 움푹 파이면서 로드(21)의 축 방향으로도 변형하는 변형부(170)가 둘레 방향의 균등 위치에 복수, 구체적으로는 6곳에 형성되게 된다. 이들 변형부(170)는 모두 로드(21)의 축 방향으로 평행을 이루도록 뻗어 있다.
이상에 설명한 제2 실시형태에 따르면, 나사부(29)의 박육부(79)로 덮여 있지 않은 노출 부분에 나사산을 변형시킨 변형부(170)를 형성하기 때문에, 제1 실시형태와 마찬가지로 풀림 토크의 증대를 도모한 뒤에, 가령 풀린다고 해도, 변형부(170)가 너트(22)의 나사부(76)의 마찰 저항으로 되어 풀림 토크를 높게 유지할 수 있다. 이 때, 변형부(170)는 특히 나사부(76)의 코킹부(123)가 형성된 변형 부분에 대한 마찰 저항이 커진다.
또한, 나사부(29)에 축 방향이 아니라 직경 방향에서 힘을 가함으로써 변형부(170)를 형성하기 때문에, 풀림 토크를 높게 유지하는 것이 양호하게 가능하다.
또한, 변형부(170)를, 너트(22)에 있어서 박육부(79)의 코킹 공정을 행하지 않은 부분에 대응하는 나사부(29)의 둘레 방향 위치(코킹부(123)가 형성되는 위치 이외의 둘레 방향 위치)에 형성하기 때문에, 코킹부(123)와의 간섭이 없고, 변형부(170)의 로드(21)의 축 방향 길이를 길게 할 수 있다. 더구나, 변형부(170)의 코킹을 코킹부(123)의 코킹과 병행하여 행할 수 있어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다. 한편, 변형부(170)의 코킹을 코킹부(123)의 코킹과 병행하여 행하지 않고, 코킹부(123)의 코킹 후에 행하는 것도 가능하지만, 이 경우라도, 별도의 장치로 코킹하면 코킹부(123) 및 변형부(170)의 위상맞춤이 곤란하게 되기 때문에, 상기 코킹 장치(91')와 같이 동일한 장치로 행하는 것이 바람직하다.
여기서, 로드(21)에 너트(22)를 소정의 토크로 체결했을 뿐인 코킹이 없는 경우와, 제1 실시형태와, 제2 실시형태에 대하여, 너트를 느슨하게 했을 때의 회전 각도와 풀림 토크의 관계를 실험적으로 구했다.
코킹이 없는 경우는, 도 15에 파선 X1로 나타내는 것과 같이, 풀림 토크가 잔류 축력에 의한 암나사-수나사 사이의 마찰력과 너트 시트면-피체결물 사이의 마찰력으로부터 발생하는 최대 이완측 토크(풀림 토크)를 넘을 때까지 너트가 회전하면(각도 θ1), 풀림이 발생하여, 풀림 토크, 즉 잔류 축력이 급격하게 저하한다. 즉, 코킹이 없는 경우는, 풀림 토크가 잔류 축력에 의한 마찰력에 의존하고 있기 때문에, 축력의 저하에 따라서 풀림 토크도 급격히 저하한다.
제1 실시형태의 경우는, 상기 마찰력에 더하여, 소성 변형에 의해 코킹부(123)와 변형부(130)가 형성되고 있기 때문에, 도 15에 실선 X2로 나타내는 것과 같이, 너트(22)의 최대 이완측 토크는 상기한 각도(θ1)보다도 큰 각도(θ2)에서 발생하고, 그 값도 코킹이 없는 경우의 값보다 높아진다. 또한, 풀림이 발생하더라도, 코킹부(123)와 변형부(130)가 서로 저항력을 발생하기 때문에, 코킹이 없는 경우와 같이 급격하게 풀림 토크는 저하하지 않고, 완만하게 저하하여 초기 탈락 방지 토크가 된다(각도 θ3). 또한, 너트(22)가 풀림 회전을 계속하면, 코킹부(123)가 변형부(130) 이외의 변형되지 않은 나사부(29)를 변형시키고, 이와 같이 변형시켜진 나사부(29)가 너트(22)의 코킹부(123) 이외의 변형되지 않은 부분에 의해서 원래로 되돌려진다고 하는 저항력이 연속적으로 발생하기 때문에, 풀림 토크(탈락 방지 토크)는 서서히 올라가, 이윽고 코킹부(123)가 항복·마모되고(각도 θ4), 풀림 토크는 그 후 저하되어 소실된다.
제2 실시형태의 경우는, 제1 실시형태에 더하여, 소성 변형에 의해 변형부(170)가 형성되어 있기 때문에, 변형부(170)가 너트(22)의 회전의 저항으로 되어, 너트(22)에 풀림이 발생한 후의 초기 탈락 방지 토크를 포함하는 풀림 토크를 도 15에 2점쇄선 X3으로 나타내는 것과 같이 제1 실시형태보다도 높일 수 있다.
한편, 도시하지는 않지만, 제2 실시형태에 있어서, 복수의 펀치(153)를, 그 선단부면(접촉면)(161)이 길이 방향을 나사부(29)의 리드 방향에 대하여 직교시키도록 로드(21)의 중심선에 대하여 경사지게 배치하더라도 좋다. 이에 따라, 도 16에 도시하는 것과 같이, 변형부(170)가 로드(21)의 축 방향에 대하여 경사져, 나사부(29)의 리드 방향에 대하여 직교하는 방향으로 뻗어 형성되게 된다.
또한, 제2 실시형태에 있어서, 도 17에 도시하는 것과 같이, 선단면(161)이 원호형인 복수의 펀치(153)를 준비하여, 이들이 로드(21)의 중심을 향해 이동하면, 원환형으로 연결되도록 하더라도 좋다. 이에 따라, 나사부(29)의 전체 둘레에 연속적으로 변형부(170)를 형성할 수 있어, 나사부(29)의 나사산을 없앨 수 있다.
또한, 제2 실시형태에 있어서, 도 18에 도시하는 것과 같이, 로드(21)의 선단부(88)의 직경 방향 중앙에 구멍부(175)를 형성하고, 이 구멍부(175)를 테이퍼형의 공구(176)로 확대하도록 코킹하여, 구멍부(175)에 테이퍼면(177)을 형성하면서 나사부(29)에 직경 방향 안쪽으로부터 힘을 가하여 이것을 소성 변형시키도록 하더라도 좋다. 한편, 제2 실시형태에서는, 제1 실시형태에 더하여 변형부(170)를 형성하는 것을 나타냈지만, 제1 실시형태의 가공을 하지 않고, 제2 실시형태의 가공만 을 행했을 뿐이었다고 해도, 제2 실시형태의 효과보다도 뒤떨어지지만, 풀림 방지를 전혀 하지 않는 것보다 풀림 토크를 높게 유지할 수 있다.
한편, 이상의 실시형태에서는, 자동차용 서스펜션 스트럿으로서 이용되는 완충기에 있어서의 너트(22)의 로드(21)에의 체결 방법을 예로 들어 설명했지만, 이것은, 프론트에 설치되는 서스펜션 스트럿은 조타시에 실린더(11)가 회전하기 때문에, 피스톤(17)을 통해 너트(22)에 느슨하게 하는 힘을 가하므로, 특히 이용가치가 높기 때문이며, 본 발명의 체결 방법은 다른 여러 가지 구조물에 있어서의 너트의 볼트에의 체결 방법에 적용할 수 있다.
이상에 설명한 실시형태는, 너트를 볼트에 나사 결합시켜 체결하는 체결 방법이며, 상기 너트에는, 시트면측에 공구 장착부가 형성되고, 이 공구 장착부의 상기 시트면과는 반대쪽에 환상의 박육부가 형성되어 있으며, 상기 박육부를 외주 방향에서 여러 곳 펀치로 코킹하는 코킹 공정을 행함으로써, 상기 박육부의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 상기 볼트의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 상기 볼트의 나사부에 밀착시킨다. 이와 같이, 너트의 공구 장착부의 시트면과는 반대쪽에 형성된 환상의 박육부를, 외주 방향에서 여러 곳 펀치로 코킹하는 코킹 공정을 행함으로써, 박육부의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 볼트의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 볼트의 나사부에 밀착시키기 때문에, 비용 증가를 억제하면서, 풀림 토크의 증대를 도모할 수 있다. 이와 같이, 풀림 토크를 크게 함으로써 피스톤이나 디스크 밸브에 부여하는 잔류 축력을 안정시킬 수 있어, 감쇠력의 변동을 억제할 수 있다.
상기 볼트의 나사부를, 상기 너트에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 뻗는 연장부에 의해서 둘레 방향으로 부분적으로 변형시킨다. 이 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
상기 너트에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 뻗는 연장부의 길이는, 상기 볼트의 나사부의 피치 치수를 코킹 부위의 수로 나눈 길이보다 길다. 이 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
상기 너트에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 뻗는 연장부의 길이는, 상기 볼트의 나사부의 피치 치수보다도 길다. 이 때문에, 로드의 나사부와 연장부의 축 방향의 위치 관계에 상관없이 연장부를 나사부에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 풀림 토크의 증대를 안정적으로 도모할 수 있다.
상기 나사부에 있어서 상기 박육부로 덮여 있지 않은 노출 부분에 나사산을 변형시킨 변형부를 형성한다. 이 때문에, 풀림 토크의 증대를 도모한 뒤에, 가령 풀린다고 해도, 변형부가 너트의 코킹 부분의 저항으로 되어 풀림 토크를 높게 유지할 수 있다.
상기 변형부를, 상기 나사부에 직경 방향으로 힘을 가함으로써 형성한다. 이 때문에, 풀림 토크를 높게 유지하는 것이 양호하게 가능하다.
상기 변형부를, 상기 박육부에 있어서 상기 코킹 공정을 행하지 않은 부분에 대응하는 상기 나사부의 둘레 방향 위치에 형성한다. 이 때문에, 박육부의 코킹 공정에 의해 형성되는 부분과의 간섭이 없어, 변형부의 로드 축 방향의 길이를 길게 할 수 있다. 더구나, 박육부의 코킹 공정과 변형부의 가공을 동시에 행하는 것이 가능하게 되어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 코킹 공정은, 둘레 방향으로 균등하게 복수의 상기 펀치를 배치하고, 동시에 이들 펀치를 상기 박육부에 밀어붙인다. 이에 따라, 복수의 코킹부를 둘레 방향 위치에 의한 치우침 없이 안정된 형상 및 크기로 형성할 수 있다.
상기 펀치는, 축 방향에 대해서, 상기 박육부의 상기 코킹 공정 후의 코킹부의 길이와 동등 이상의 길이이다. 이 때문에, 코킹부를 전체적으로 로드에 밀착시킬 수 있다.
상기 펀치는, 상기 박육부에의 접촉면이 오목면 형상이다. 이 때문에, 코킹부의 바닥면을 박육부의 외주면을 따르게 할 수 있어, 펀치의 하중을 선단면의 전면을 사용하여 박육부에 전할 수 있다. 따라서, 펀치의 면압이 선단면 전체에 가해지게 되어, 펀치의 내구성을 향상시킬 수 있다.
이상에 설명한 실시형태는, 유체가 봉입된 실린더 내에 미끄럼 이동 가능하게 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤에 설치되어, 유체가 유통되는 유로와, 상기 피스톤 및 상기 유로를 개폐하는 환상의 디스크 밸브에 일단측이 삽입 관통되고, 타단측이 상기 실린더로부터 외부로 뻗어나오는 로드와, 상기 로드의 일단측에 형성된 나사부에 나사 결합되어, 상기 피스톤 및 상기 디스크 밸브에 축력을 부여하는 너트를 구비한 실린더 장치로서, 상기 너트에는, 시트면측에 공구 장착부가 형성되고, 이 공구 장착부의 상기 시트면과는 반대쪽에 환상의 박육부가 형성되어 있고, 상기 박육부에는, 둘레 방향의 여러 곳에 코킹부가 형성되고, 이 코킹부에는, 상기 박육부의 조직이 둘레 방향으로 부분적으로 상기 로드의 선단측으로 유동하여 뻗는 연장부가 형성되고, 이 연장부가 상기 로드의 나사부에 밀착되어 있다. 이와 같이, 너트의 공구 장착부의 시트면과는 반대쪽에 형성된 환상의 박육부를 외주 방향에서 여러 곳 펀치로 코킹하는 코킹 공정을 행함으로써, 박육부의 조직을 둘레 방향으로 부분적으로 볼트의 선단측으로 뻗도록 유동시켜 볼트의 나사부에 밀착시키기 때문에, 비용 증가를 억제하면서, 풀림 토크의 증대를 도모할 수 있다. 이와 같이, 풀림 토크를 크게 함으로써 피스톤이나 디스크 밸브에 부여하는 잔류 축력을 안정시킬 수 있어, 감쇠력의 변동을 억제할 수 있다.
상기 연장부에 대향하는 상기 로드의 나사부가 파형의 변형부로 되어 있다. 이 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
상기 너트에 있어서 상기 로드의 선단측으로 뻗는 연장부의 길이는, 상기 로드의 나사부의 피치 치수를 코킹 부위의 수로 나눈 길이보다 길다. 이 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
상기 너트에 있어서 상기 로드의 선단측으로 뻗는 연장부의 길이는, 상기 로드의 나사부의 피치 치수보다도 길다. 이 때문에, 풀림 토크의 한층 더한 증대를 도모할 수 있다.
11 : 실린더 17 : 피스톤
21 : 로드(볼트) 22 : 너트
29 : 나사부 43, 44 : 유로
50, 55 : 디스크 밸브 53 : 시트면
78 : 공구 장착부 79 : 박육부
103 : 펀치 111 : 선단면(접촉면)
121 : 연장부 123 : 코킹부
170 : 변형부

Claims (14)

  1. 너트를 볼트의 일단측에 나사 결합시켜 체결하는 체결 방법으로서,
    시트면측에 공구 장착부가 형성되고, 이 공구 장착부의 상기 시트면과는 반대쪽에 환상의 박육부가 형성된 너트를 준비하는 공정과,
    상기 볼트를, 상기 볼트의 축방향으로 이동 가능하게 구성된 워크 지지대에 상기 볼트에 있어서 상기 너트가 부착되는 측과는 반대측에서 지지하는 공정과,
    상기 볼트에 상기 너트가 나사 결합된 상태에서, 상기 박육부를 외주 방향으로부터 여러 개소 펀치로 코킹하는 코킹 공정
    을 포함하고,
    상기 코킹 공정의 진행에 따라, 상기 워크 지지대 및 상기 볼트가 상기 볼트의 선단측과는 반대측으로 이동하고, 상기 박육부의 두께를 둘레 방향으로 부분적으로 상기 볼트의 선단측으로 연장하도록 유동시켜 상기 볼트의 나사부에 밀착시키는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 볼트의 나사부의 나사산을, 상기 너트에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 연장되는 연장부에 의해서, 둘레 방향으로 부분적으로 상기 볼트의 선단측을 향하여 축방향 및 직경 방향 내측으로 변형시키는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 박육부의 코킹 개소는 상기 너트의 둘레 방향으로 균등하게 배치되고,
    상기 박육부의 코킹 개소에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 연장되는 연장부의 길이는, 상기 볼트의 나사부의 피치 치수를 코킹 개소의 수로 나눈 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 너트에 있어서 상기 볼트의 선단측으로 연장되는 연장부의 길이는, 상기 볼트의 나사부의 피치 치수보다 긴 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 나사부에 있어서 상기 박육부로 덮여 있지 않은 노출 부분에 나사산을 변형시킨 변형부(170)를 형성하는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 변형부(170)를, 상기 나사부에 직경 방향으로부터 힘을 가함으로써 형성하는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 변형부(170)를, 상기 박육부에 있어서 상기 코킹 공정을 행하지 않은 부분에 대응하는 상기 나사부의 둘레 방향 위치에 형성하는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 워크 지지대는, 스프링으로 압박되어 상기 볼트 및 상기 너트를 기준 높이의 셋트 위치에 유지하고, 상기 코킹 공정의 진행에 따라, 상기 스프링에 저항하여 상기 볼트의 선단측과는 반대측으로 이동하고,
    상기 코킹 공정은, 둘레 방향으로 균등하게 복수의 상기 펀치를 배치하고, 동시에 이들 펀치를 상기 박육부에 밀어붙이는 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 박육부의 코킹 개소는, 상기 너트의 중심을 향하여 직경 방향 내측으로 오목한 오목형부와 상기 볼트의 선단측으로 연장되는 연장부를 구비하고,
    상기 펀치의 꼭대기부는, 상기 너트 축방향의 길이 L이, 상기 박육부의 상기 코킹 공정 후의 상기 오목형부의 길이 H와 상기 연장부의 길이 H'를 합한 코킹부의 길이(H+H')와 동등 이상의 길이인 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 펀치는, 상기 박육부에 대한 접촉면이 오목면 형상인 것을 특징으로 하는 체결 방법.
  11. 유체가 봉입된 실린더 내에 미끄럼 이동 가능하게 설치되는 피스톤과,
    상기 피스톤에 설치되어, 유체가 유통되는 유로와,
    상기 피스톤 및 상기 유로를 개폐하는 환상의 디스크 밸브에 일단측이 삽입 관통되고, 타단측이 상기 실린더로부터 외부로 연장되는 로드와,
    상기 로드의 일단측에 형성된 나사부에 나사 결합되어, 상기 피스톤 및 상기 디스크 밸브에 축력을 부여하는 너트
    를 구비한 실린더 장치로서,
    상기 너트에는, 시트면측에 공구 장착부가 형성되고, 이 공구 장착부의 상기 시트면과는 반대쪽에 환상의 박육부가 형성되어 있고,
    상기 박육부에는, 둘레 방향의 여러 개소에 직경 방향 내측으로 오목한 오목형부가 형성되고,
    상기 오목형부의 개소로부터, 상기 박육부의 두께가 둘레 방향에 있어서 부분적으로 상기 로드의 선단측으로 유동하여 연장되는 연장부가 형성되고,
    상기 연장부에 대향하는 상기 로드의 나사부의 나사산에는, 그 둘레 방향으로 부분적으로 상기 로드의 선단측을 향하여 축방향으로 변형된 변형부(130)가 형성되고,
    상기 연장부가 상기 로드의 나사부의 변형부에 축방향으로 밀착되어 있는 것을 특징으로 하는 실린더 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 연장부에 대향하는 상기 로드의 나사부가 파형의 상기 변형부(130)로 되어 있고, 상기 변형부(130)는 직경 방향 내측으로도 변형되어 있는 것을 특징으로 하는 실린더 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 오목형부는 상기 너트의 둘레 방향으로 균등하게 배치되어 있고,
    상기 너트에 있어서 상기 로드의 선단측으로 연장되는 연장부의 길이는, 상기 로드의 나사부의 피치 치수를 코킹 개소의 수로 나눈 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 실린더 장치.
  14. 제11항에 있어서, 상기 너트에 있어서 상기 로드의 선단측으로 연장되는 연장부의 길이는, 상기 로드의 나사부의 피치 치수보다 긴 것을 특징으로 하는 실린더 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6329760B2 (ja) * 2013-12-16 2018-05-23 Ｋｙｂ株式会社 ショックアブソーバ及びショックアブソーバの製造方法
JP6148975B2 (ja) * 2013-12-16 2017-06-14 Ｋｙｂ株式会社 ショックアブソーバ及びショックアブソーバの製造方法
JP6148974B2 (ja) * 2013-12-16 2017-06-14 Ｋｙｂ株式会社 ショックアブソーバ及びショックアブソーバの製造方法
JP2015208769A (ja) * 2014-04-28 2015-11-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 金属部材の製造方法
DE102021131665B4 (de) 2021-12-01 2023-08-03 Vibracoustic Se Baugruppe mit Verschraubung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3464472A (en) 1967-04-21 1969-09-02 Huck Mfg Co Swage type fasteners having sealant relief passages in collars
JP2005226685A (ja) 2004-02-10 2005-08-25 Jfe Jenzai Fence Kk 締結手段
JP2007046665A (ja) 2005-08-09 2007-02-22 Nippon Densan Corp 動圧軸受機構、スピンドルモータ、ディスク駆動装置及び動圧軸受機構の製造方法
JP2007046666A (ja) 2005-08-09 2007-02-22 Kayaba Ind Co Ltd ナットの固定方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3925876A (en) * 1974-03-26 1975-12-16 Trw Inc Method of joining bolts or rivets to nuts
US4858299A (en) * 1985-02-15 1989-08-22 Wing George S Process for making a joint with a torque-limited collar
FR2584153B1 (fr) * 1985-06-28 1987-09-11 Saint Chamond Granat Ets Ensemble vis-ecrou indesserrable
JPH01299310A (ja) * 1988-05-24 1989-12-04 N S Kogyo Kk 回り止めナット
US4995777A (en) * 1990-04-09 1991-02-26 Vsi Corporation Fastener with self-retaining collar
ES2094703T1 (es) * 1993-03-25 1997-02-01 Nai Anchorlok Inc Accionador de freno de muelle y perno de bloqueo para el mismo.
JPH0719230A (ja) * 1993-06-30 1995-01-20 Takeshi Ueda ボルト・ナットの弛み止め方法
US5499893A (en) * 1993-12-29 1996-03-19 Illinois Tool Works Inc. Flexible lock nut and method of manufacturing
US5692863A (en) * 1996-01-25 1997-12-02 Fairchild Fasteners-U.S. Self-locking preload controlling nut
JPH10205514A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Aoyama Seisakusho Co Ltd 締結方法及び締結部材
JPH10325409A (ja) * 1997-03-28 1998-12-08 Kayaba Ind Co Ltd ナットの緩み止め構造
US6325582B1 (en) * 2000-07-06 2001-12-04 Huck International, Inc. Swage type fastener with low swage load
US8312606B2 (en) * 2007-10-16 2012-11-20 Fatigue Technology, Inc. Expandable fastener assembly with deformed collar
JP4977178B2 (ja) * 2009-07-03 2012-07-18 新一 西田 締結具とボルト及びナットの製造方法並びに締結具の締結方法
CN201884425U (zh) * 2010-12-21 2011-06-29 浙江一标紧固件有限公司 销紧螺母

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3464472A (en) 1967-04-21 1969-09-02 Huck Mfg Co Swage type fasteners having sealant relief passages in collars
JP2005226685A (ja) 2004-02-10 2005-08-25 Jfe Jenzai Fence Kk 締結手段
JP2007046665A (ja) 2005-08-09 2007-02-22 Nippon Densan Corp 動圧軸受機構、スピンドルモータ、ディスク駆動装置及び動圧軸受機構の製造方法
JP2007046666A (ja) 2005-08-09 2007-02-22 Kayaba Ind Co Ltd ナットの固定方法

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Publication number Publication date
US9394934B2 (en) 2016-07-19
US20130104732A1 (en) 2013-05-02
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DE102012217183A1 (de) 2013-05-02
JP5982212B2 (ja) 2016-08-31
CZ2012657A3 (cs) 2014-01-02
CZ307864B6 (cs) 2019-07-10

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