JP4766462B2 - ボルト締付力の検出座 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は一般的なボルト締結の締付力を規定するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
機械装置に使用されるボルトはその締付力により、疲労寿命が大きく変化するものであり、適切な締付力が要求される。締付力をトルクレンチで一定にしようとしても、ボルトのネジ部の摩擦係数が変動するため締付力は一定とならず大きな相違が生ずる。この欠陥を取り除くため特許第２５２９８３５号を開発したのであるが、小径ねじの場合にはねじ機構が大型にならざるを得ないという難点がある。その上、弾性体の撓み量の絶対値が小さいのでリングの高さが一定の構造のものでは、弾性体の製作誤差のバラツキの為、荷重規定の精度低下が避けられなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
小径ねじで弾性体の規定時の撓み量の絶対値が小さい場合、弾性体の製作誤差のバラツキを吸収し締付力管理の精度を向上させる。
【０００４】
高精度な締付力が規定できると共に、コンパクトなボルト締付力の検出座を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のボルト締付力の検出座ではリングを上リングと下リングとに分割し、各リングにカム面を設ける。
【０００６】
上リングと下リングとをカム面で接触させて組立て一体化する。その結果上下のリングは恰も一体化されたリングとなると共に、互いにカム面の最高部がカム面の傾斜部に対応する。
【０００７】
荷重検出には弾性体の撓み量を上リング及び下リングのカム面の最高部の相対位置を検出する事により、荷重値を測定する構造とする。
【０００８】
一方のリングのカム面の最高部を荷重測定の指標とし、他方のカム面には荷重規定の為の目盛や規定荷重のマークを設ける。
【０００９】
【作用】
上下リングをカム面に沿って相対的に回動させれば、恰も一体化されたリングとしての高さを変化させることができる。
【００１０】
カム面の傾斜角度を適切にすることにより、リング高さを微細に調整する事ができる。その結果、微細な荷重の変化を検出することができる。構造もコンパクトになる。
【００１１】
上下リングをカム面に沿って相対的に回動し、高さを最小に設定して置けば予想外の外力による弾性体の過大な変形（応力）を防止する事ができる。 つまり、ボルトへの過大な外力は座金から弾性体を経由する事なく、リングを経由する。
【００１２】
【実施例】
図１及び図２において、１は上座金、２は上リング、３は下リング、４は下座金、５は弾性体（皿バネ）である。上リング２には目盛２ｂ及び規定荷重を示すマーク２ｃがあり、下リング３の指標３ｂに対応している。
【００１３】
自由高さの弾性体（皿バネ）５の上面と上リング５の上面との間に規定荷重に対応する間隙Ｇを設ける。ボルト（図示せず）締付力が規定荷重に達すると間隙Ｇは零となり、上リング２が上昇する方向には回動困難となる。
【００１４】
図３に於いて、本図は上リング２の展開図で、上リング２には高さがＨ及びｈを持つカム面２ａがあり、図のようにリングの半周（１８０°）毎に設けられている。そして荷重検出用の目盛２ｂがある。
【００１５】
図４に於いて、本図は下リング３の展開図で、下リング３には高さがＨ及びｈを持つカム面３ａがあり、図のようにリングの半周（１８０°）毎に設けられてい、る。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されているので、下記のような効果が得られる。
【００１７】
小径ねじで弾性体の規定時の撓み量の絶対値が小さい場合、弾性体の製作誤差のバラツキを吸収し締付力管理の精度を向上させることができる。
【００１８】
リングの高さが一定構造のボルト締付力の検出座よりも高精度にできると共にリングの高さが殆ど大きくならないで済むので検出座がコンパクトにできる。
【００１９】
上リング２上のマーク２ｃは荷重試験（キャリブレート）後に付けられるので、カム面の傾斜を適宜設計すれば規定荷重を比較的広範囲に設定できる。
【００２０】
規定の締付力で締付けた際、最小高さを適切に設定して置けばボルトへの過大な外力は座金から弾性体を経由する事なく、リングを経由するので予想外の外力による弾性体の過大な変形（過大応力）を防止する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 検出座の正面図
【図２】 検出座の断面図
【図３】 上リングの展開図
【図４】 下リングの展開図
【符号の説明】
１ 上座金
２ 上リング ２ａ カム面
３ 下リング ３ａ カム面
４ 下座金
５ 弾性体（皿バネ）

Claims (1)

1. ボルト（図示せず）が貫通する事ができる孔を有する上座金（１）と下座金（４）と、弾性体（５）の外周を回動する上リング（２）と下リング（３）と、前記上座金（１）、下座金（４）及び上リング（２）、下リング（３）に囲まれた部位に介在される弾性体（５）とからなり、 前記 上リング（２）、下リング（３）には回動により互いに近接又は遠ざかる為のカム面（２ａ）、（３ａ）を持ち、上リング（２）には該上リング（２）の回動量を知ることができる目盛（２ｂ）又はマーク（２ｃ）、下リング（３）には指標（３ｂ）が付されていて、上リング（２）を回動して、自由高さの前記弾性体（５）の上面と上リング（２）の上面との間に所望の間隙（Ｇ）を設定できることができ、かつ、ボルト（図示せず）を締付けたとき該ボルトの規定締付力により前記弾性体（５）が変形して、前記上座金（１）と前記上リング（２）が当接するようになっていることを特徴とするボルト締付力の検出座。

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