特許 5982212 締結方法およびシリンダ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5982212

(24)【登録日】2016年8月5日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】締結方法およびシリンダ装置

(51)【国際特許分類】

   F16B 39/02 20060101AFI20160818BHJP

   F16F 9/32 20060101ALI20160818BHJP

   F16F 9/348 20060101ALI20160818BHJP

   B21D 39/00 20060101ALI20160818BHJP

【ＦＩ】

   F16B39/02 B

   F16F9/32 L

   F16F9/348

   B21D39/00 D

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-167385(P2012-167385)

(22)【出願日】2012年7月27日

(65)【公開番号】特開2013-117304(P2013-117304A)

(43)【公開日】2013年6月13日

【審査請求日】2015年5月26日

(31)【優先権主張番号】特願2011-238712(P2011-238712)

(32)【優先日】2011年10月31日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立オートモティブシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(72)【発明者】

【氏名】大野 孝幸

(72)【発明者】

【氏名】西村 誠

【審査官】 長谷井 雅昭

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２０５５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２９９３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２６６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０１９２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０４６６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４７６８９０８（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ ２３／００−４３／０２

Ｂ２１Ｄ ３９／００−４１／０４

Ｆ１６Ｆ ９／００−９／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ナットをボルトの一端側に螺合させて締結する締結方法であって、
座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されたナットを準備する工程と、
前記ボルトを、該ボルトの軸方向に移動可能に構成されたワーク支持台に支持する工程と、
前記ボルトに前記ナットを螺合した状態で、前記薄肉部を外周方向からポンチで加締める加締め工程と、
該加締め工程の進行に伴って前記ワーク支持台が前記ボルトの一端側とは反対側に移動し、これによって、前記薄肉部の肉を周方向に部分的に前記ボルトの一端側に延びるように流動させて前記ボルトのネジ部に密着させる工程と、
を有する締結方法。

【請求項2】

前記ボルトのネジ部のネジ山を、前記ナットの前記ボルトの一端側に延びる延長部によって、周方向に部分的に前記ロッドの一端側に向けて軸方向に変形させることを特徴とする請求項１に記載の締結方法。

【請求項3】

前記延長部は、前記ナットの周方向の中間部がその両側の部分よりも軸方向に突出するように湾曲して膨出する形状をなし、
前記延長部に対向する前記ロッドのネジ部の変形部も、前記ボルトの周方向の中間部がその両側の部分よりも軸方向に突出するように湾曲した波状となっている請求項１または２に記載の締結方法。

【請求項4】

前記加締め工程における加締カ所は複数カ所で前記ナットの周方向に均等に配置され、
前記ナットの前記ボルトの一端側に延びる延長部の長さは、前記ボルトのネジ部のピッチ寸法を加締カ所の数で割った長さより長いことを特徴とする請求項２または３に記載の締結方法。

【請求項5】

前記ナットの前記ボルトの一端側に延びる延長部の長さは、前記ボルトのネジ部のピッチ寸法よりも長いことを特徴とする請求項２または３に記載の締結方法。

【請求項6】

前記ワーク支持台は、前記ボルトをその一端側が上方となるように支持して鉛直方向に移動可能となっており、付勢手段で付勢されて該ボルトを基準高さのセット位置に保持する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の締結方法。

【請求項7】

前記ワーク支持台は、該加締め工程の進行に伴って前記付勢手段に抗して下方に移動し、
加締められて径方向内側に凹む凹状部には、前記工具装着部側に径方向内側ほど前記工具装着部から軸方向に離間するように傾斜する傾斜面が形成される請求項６に記載の締結方法。

【請求項8】

前記ネジ部の前記薄肉部に覆われていない露出部分であって、前記薄肉部の前記加締め工程を行っていない部分に対応して前記ネジ部の周方向位置にネジ山を変形させた塑性変形部を形成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の締結方法。

【請求項9】

前記加締め工程は、周方向に均等に複数の前記ポンチを配置し、同時にこれらポンチを前記薄肉部に押し当てることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の締結方法。

【請求項10】

ナットをボルトに螺合させて締結する締結方法であって、
前記ナットには、座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されており、
前記薄肉部を外周方向から複数カ所ポンチで加締める加締め工程を行うことで、前記薄肉部の肉を周方向に部分的に前記ボルトの一端側に延びるように流動させて前記ボルトのネジ部に密着させ、
前記ポンチは、前記薄肉部への当接面が凹面形状であることを特徴とする締結方法。

【請求項11】

流体が封入されたシリンダ内に摺動可能に設けられるピストンと、
前記ピストンに設けられ、流体が流通する流路と、
前記ピストンおよび前記流路を開閉する環状のディスクバルブに一端側が挿通され、他端側が前記シリンダから外部に延出されるロッドと、
前記ロッドの一端側に形成されたネジ部に螺合され、前記ピストンおよび前記ディスクバルブに軸力を付与するナットと、を備えたシリンダ装置であって、
前記ナットには、座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されており、
前記薄肉部には、周方向において部分的に径方向内側に凹む凹状部が形成され、
前記薄肉部には、該凹状部の箇所から前記ロッドの一端側に流動して延びた延長部が形成され、
該延長部に対向する前記ロッドのネジ部のネジ山には、その周方向において部分的に前記ロッドの一端側に向けて軸方向に変形した変形部が形成され、
前記延長部が前記ロッドのネジ部の変形部に軸方向において密着している
シリンダ装置。

【請求項12】

前記延長部は、前記ナットの周方向の中間部がその両側の部分よりも軸方向に突出するように湾曲して膨出する形状をなし、
前記延長部に対向する前記ロッドのネジ部の変形部も、前記ボルトの周方向の中間部がその両側の部分よりも軸方向に突出するように湾曲した波状となっていることを特徴とする請求項１１に記載のシリンダ装置。

【請求項13】

前記凹状部には、前記工具装着部側に径方向内側ほど前記工具装着部から軸方向に離間するように傾斜する傾斜面が形成される請求項１１または１２に記載のシリンダ装置。

【請求項14】

前記凹状部は、複数の凹状部からなり、該複数の凹状部は、前記ナットの周方向に均等に配置され、
前記延長部は、複数の延長部からなり、
前記変形部は、複数の変形部からなり、
前記ナットの前記ロッドの一端側に延びる延長部の長さは、前記ロッドのネジ部のピッチ寸法を前記凹状部の数で割った長さより長いことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載のシリンダ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、締結方法およびシリンダ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ナットの緩み止めに関する技術がある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−４６６６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ナットの緩み出しトルクの増加を図ることが求められている。

【0005】

したがって、本発明は、ナットの緩み出しトルクの増加を図ることが可能となる締結方法およびシリンダ装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の締結方法は、座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されたナットを準備する工程と、ボルトを、該ボルトの軸方向に移動可能に構成されたワーク支持台に支持する工程と、前記ボルトに前記ナットを螺合した状態で、前記薄肉部を外周方向からポンチで加締める加締め工程と、該加締め工程の進行に伴って前記ワーク支持台が前記ボルトの一端側とは反対側に移動し、これによって、前記薄肉部の肉を周方向に部分的に前記ボルトの一端側に延びるように流動させて前記ボルトのネジ部に密着させる工程と、を有する。
また、本発明の締結方法は、ナットに環状の薄肉部が形成されており、前記薄肉部を外周方向から複数カ所ポンチで加締める加締め工程を行うことで、前記薄肉部の肉を周方向に部分的にボルトの先端側に延びるように流動させて前記ボルトのネジ部に密着させ、前記ポンチは、前記薄肉部への当接面が凹面形状である構成とした。

【0007】

また、本発明のシリンダ装置は、ナットに環状の薄肉部が形成されており、前記薄肉部には、周方向において部分的に径方向内側に凹む凹状部が形成され、前記薄肉部には、該凹状部の箇所からロッドの一端側に流動して延びた延長部が形成され、該延長部に対向する前記ロッドのネジ部のネジ山には、その周方向において部分的に前記ロッドの一端側に向けて軸方向に変形した変形部が形成され、前記延長部が前記ロッドのネジ部の変形部に軸方向において密着している構成とした。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ナットの緩み出しトルクの増加を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器を示す断面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す部分拡大断面図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す断面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す下面図である。

【図5】加締め装置のポンチを示す平面図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器の要部を示す部分拡大斜視図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器の要部を示す切断後の分解図であって（ａ）はナットを示すものであり、（ｂ）はロッドを示すものである。

【図8】本発明の第１実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器の要部を示す断面図である。

【図9】加締め装置のポンチの別の例を示す平面図である。

【図10】加締め装置のポンチのさらに別の例を示す平面図である。

【図11】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す部分拡大断面図である。

【図12】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す断面図である。

【図13】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の要部を示す下面図である。

【図14】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器の要部を示す部分拡大斜視図である。

【図15】従来および本発明の第１，第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器のナットの回転角度と緩みトルクとの関係を示す特性線図である。

【図16】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器の変形例の要部を示す部分拡大斜視図である。

【図17】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の変形例の要部を示す下面図である。

【図18】本発明の第２実施形態に係るシリンダ装置としての緩衝器および加締め装置の変形例の要部を示す部分拡大斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の第１実施形態に係る締結方法およびこれが適用されたシリンダ装置としての緩衝器について、図１〜図１０を参照しつつ以下に説明する。

【0011】

図１に示すように、本実施形態に係る緩衝器は、自動車用サスペンションストラットとして用いられるもので、液体あるいは気体等の流体が封入されるシリンダ１１を有している。このシリンダ１１は、円筒状の内筒１２と、内筒１２よりも大径で内筒１２を覆うように同心状に設けられる有底円筒状の外筒１３とを有しており、これら内筒１２と外筒１３との間にリザーバ室１４が形成された二重筒構造をなしている。外筒には、車両を懸架するスプリング（図示せず）の下端を支持するスプリングシート１３Ａが設けられている。

【0012】

シリンダ１１の内筒１２内には、ピストン１７が摺動可能に嵌装されている。このピストン１７は、シリンダ１１の内筒１２内に嵌装されて内筒１２内を上室１８および下室１９の２室に仕切っている。シリンダ１１内には、図示は略すが、上室１８および下室１９内に流体としての作動液が封入され、リザーバ室１４内に流体としての作動液およびガスが封入されている。なお、本発明が適用されるシリンダ装置は、単筒式のシリンダであってもよく、シリンダの形式にとらわれず、緩衝器以外の油圧、空圧シリンダに用いてもよい。

【0013】

シリンダ１１の内筒１２内には、ロッド（ボルト）２１が挿入されており、ロッド２１は一端側が内筒１２内に配置され、他端側がシリンダ１１から外部に延出され、車両に取り付けられる。ピストン１７は、このロッド２１の内筒１２内に配置される一端側にナット２２によって締結されている。ロッド２１の他端側は、内筒１２および外筒１３の一端部に装着されたロッドガイド２３およびオイルシール２４に挿通されて外部へと延出されている。ロッドガイド２３は段差状をなしており、小径部分が内筒１２に大径部分が外筒１３に嵌合されている。

【0014】

ロッド２１は、主軸部２６と、ロッド２１におけるシリンダ内側の端部にあって主軸部２６よりも小径の取付軸部２７とを有している。主軸部２６には、取付軸部２７側の端部に軸直交方向に沿う段面２８が形成されている。取付軸部２７には、主軸部２６とは反対側の所定範囲に上記したナット２２が螺合される雄のネジ部２９が形成されている。

【0015】

ピストン１７は、ロッド２１に連結される略円板状のピストン本体３１と、ピストン本体３１の外周面に装着されて内筒１２内に摺接する摺接部材３２とを有している。ピストン本体３１には、径方向の中央にロッド挿通孔３５が軸方向に貫通するように形成されており、このロッド挿通孔３５においてロッド２１の取付軸部２７を挿通させている。

【0016】

図２に示すように、ピストン本体３１には、その軸方向の主軸部２６とは反対側に、径方向のロッド挿通孔３５の外側にて軸方向に突出する環状の取付ボス部３６と、径方向の取付ボス部３６よりも外側にて軸方向に突出する環状のシート部３７とが形成されている。また、ピストン本体３１には、その軸方向の主軸部２６側に、径方向のロッド挿通孔３５の外側にて軸方向に突出する環状の取付ボス部３８と、径方向の取付ボス部３８よりも外側にて軸方向に突出する環状のシート部３９とが形成されている。

【0017】

ピストン本体３１には、軸方向の一端が取付ボス部３６とシート部３７との間に開口し、軸方向の他端がシート部３９よりも径方向外側に開口して軸方向に貫通する流路４３が、周方向に間隔をあけて複数カ所（図２では断面とした関係上１カ所のみ図示）形成されている。また、ピストン本体３１には、軸方向の一端がシート部３７よりも径方向外側に開口し、軸方向の他端が取付ボス部３８とシート部３９との間に開口して軸方向に貫通する流路４４が周方向に間隔をあけて複数カ所（図２では断面とした関係上１カ所のみ図示）形成されている。

【0018】

ピストン本体３１の軸方向の主軸部２６とは反対側には、ピストン本体３１側から順に、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２が設けられている。ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２は、環状をなしており、それぞれの内周側にロッド２１の取付軸部２７が挿通され、この状態で、ナット２２の座面５３とピストン本体３１の取付ボス部３６とによって内周側がクランプされる。

【0019】

また、ピストン本体３１の軸方向の主軸部２６側には、ピストン本体３１側から順に、ディスクバルブ５５およびバルブ規制部材５７が設けられている。ディスクバルブ５５およびバルブ規制部材５７は、環状をなしており、それぞれの内周側にロッド２１の取付軸部２７が挿通され、この状態で、ピストン本体３１の取付ボス部３８とロッド２１の主軸部２６の段面２８とによって内周側がクランプされる。

【0020】

ピストン１７の主軸部２６とは反対側に設けられたディスクバルブ５０は、複数枚の単板ディスクが積層されてなるもので、ピストン本体３１のシート部３７に当接して流路４３を閉じる。そして、ディスクバルブ５０は、ロッド２１が図１に示すシリンダ１１内から突出する突出量を増やす伸び側に移動したときに外周側がピストン本体３１から離れるように撓んで流路４３を開く。これにより、ピストン１７に設けられた流路４３は、ロッド２１が伸び側に移動したときに上室１８の圧力上昇によって作動液が上室１８から下室１９に向け流通することになり、ディスクバルブ５０は、この流路４３の開閉量を調整して減衰力を発生させる伸び側の減衰バルブとなっている。図２に示すバルブ規制部材５２は、ディスクバルブ５０のシート部３７から離れる方向への所定量以上の変形を規制するものである。

【0021】

ピストン１７の主軸部２６側に設けられたディスクバルブ５５も、複数枚の単板ディスクが積層されてなるもので、ピストン本体３１のシート部３９に当接して流路４４を閉じる。そして、ディスクバルブ５５は、ロッド２１が図１に示すシリンダ１１への進入量を増やす縮み側に移動したときに外周側がピストン本体３１から離れるように撓んで流路４４を開く。これにより、ピストン１７に設けられた流路４４は、ロッド２１が縮み側に移動したときに下室１９の圧力上昇によって作動液が下室１９から上室１８に向け流通することになり、ディスクバルブ５５は、この流路４４の開閉量を調整して減衰力を発生させる縮み側の減衰バルブとなっている。図２に示すバルブ規制部材５７は、ディスクバルブ５５のシート部３９から離れる方向への所定量以上の変形を規制するものである。
なお、このディスクバルブ等はなくてもよく、また、内周をクランプせずにリフトするリフト弁であったり、ピストン１７内部に設けるポペット弁であってもよい。

【0022】

図１に示すように、外筒１３は円筒状の胴部５８と胴部５８の一端を閉塞する底部５９とを有している。外筒１３の底部５９と内筒１２との間には、シリンダ１１内に下室１９と上記したリザーバ室１４とを画成するベースバルブ６１が設けられている。ベースバルブ６１は、シリンダ１１内に嵌装されてシリンダ１１内を下室１９およびリザーバ室１４の２室に仕切る略円板状のバルブ本体６２を有している。バルブ本体６２は、段差状をなしており、小径部分が内筒１２に嵌合している。

【0023】

バルブ本体６２には、径方向の中央にピン挿通孔６３が軸方向に貫通するように形成されている。また、バルブ本体６２のピン挿通孔６３よりも径方向の外側には、軸方向に貫通する流路６４が、周方向に間隔をあけて複数カ所形成されており、流路６４よりも径方向の外側には、軸方向に貫通する流路６５が周方向に間隔をあけて複数カ所形成されている。径方向内側の流路６４は、一方で、下室１９とリザーバ室１４との間の作動液の流通を可能とし、径方向外側の流路６５は、他方で、下室１９とリザーバ室１４との間の作動液の流通を可能とする。

【0024】

ベースバルブ６１は、バルブ本体６２の軸方向のリザーバ室１４側に、減衰バルブとして作用するディスクバルブ６８を有している。また、ベースバルブ６１は、バルブ本体６２の軸方向の下室１９側に、サクションバルブとして作用するディスクバルブ６９を有している。これらディスクバルブ６８およびディスクバルブ６９は、環状をなしており、それぞれの内側に挿通されバルブ本体６２のピン挿通孔６３に挿通される取付ピン７０とバルブ本体６２とによって内周側がクランプされる。

【0025】

ディスクバルブ６８は、内側の流路６４を開閉するものであり、ロッド２１が縮み側に移動しピストン１７が下室１９側に移動して下室１９の圧力が上昇すると、バルブ本体６２から離座して内側の流路６４を開く。これにより、バルブ本体６２に設けられた内側の流路６４は、ロッド２１が縮み側に移動したときに流体が下室１９からリザーバ室１４に向け流通することになり、ディスクバルブ６８は、この流路６４を開閉し減衰力を発生する縮み側のディスクバルブとなっている。なお、ディスクバルブ６８は、ピストン１７に設けられた縮み側のディスクバルブ５５との関係から、主としてロッド２１のシリンダ１１への進入により生じる液の余剰分を排出するように下室１９からリザーバ室１４に液を流す機能を果たす。なお、縮み側のディスクバルブをシリンダ内圧が高くなったときに圧力をリリーフするリリーフ弁としてもよい。

【0026】

下室１９側のディスクバルブ６９は、外側の流路６５を開閉するものであり、ロッド２１が伸び側に移動しピストン１７が上室１８側に移動して下室１９の圧力が下降するとバルブ本体６２から離座して流路６５を開く。これにより、バルブ本体６２に設けられた外側の流路６５は、ロッド２１が伸び側に移動したときに流体がリザーバ室１４から下室１９に向け流通することになり、ディスクバルブ６９は、この流路６５を開閉する伸び側のディスクバルブとなっている。なお、ディスクバルブ６９は、ピストン１７に設けられた伸び側のディスクバルブ５０との関係から、主としてロッド２１のシリンダ１１からの突出に伴う液の不足分を補うようにリザーバ室１４から下室１９に液を実質的に抵抗なく（減衰力が出ない程度）流す機能を果たす。
なお、バルブ本体６２をなくし、単なるオリフィスとしてもよい。

【0027】

図２に示すように、ロッド２１の一端側の取付軸部２７は、バルブ規制部材５７、流路４４を開閉するディスクバルブ５５、ピストン１７、流路４３を開閉するディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２に挿通される。そして、この状態で、ロッド２１の取付軸部２７の主軸部２６とは反対側に形成されたネジ部２９にナット２２が螺合される。これにより、ロッド２１の段面２８がバルブ規制部材５７に、ナット２２の座面５３がバルブ規制部材５２にそれぞれ当接しつつ、段面２８を含むロッド２１の主軸部２６と座面５３を含むナット２２とが、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２の内周側を挟持する。これにより、これらバルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２がロッド２１に締結される。言い換えれば、ナット２２は、ロッド２１の一端側に形成されたネジ部２９に螺合され、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２に、ロッド２１とで軸力を付与する。よって、ロッド２１は、ナット２２に螺合されてバルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２を挟持するボルトとして機能する。

【0028】

ナット２２およびロッド２１には、後述する加締め工程が実行されることになり、これにより、ナット２２のロッド２１に対する回り止めつまり緩み止めが施されることになる。

【0029】

ナット２２には、中央に軸方向に貫通するネジ穴７５が形成されており、ネジ穴７５には、ロッド２１の雄のネジ部２９に螺合する雌のネジ部７６が形成されている。ネジ部７６は、加締め工程の前は一様な螺旋状をなしている。つまり、ネジ部７６は、加締め工程の前は、切削または転造でネジ加工された状態のままである。言い換えれば、加締め工程の前、ネジ部７６の両端を除く有効範囲は、外径および谷の径がいずれも一定でありピッチ寸法（一巻き当たりの軸方向移動距離）も一定となっている。

【0030】

ナット２２には、軸方向の一端に上記した座面５３が軸直交方向に沿って形成されている。ナット２２の外周側には、軸方向の座面５３側に、締結トルクを入力するための図示略の工具が装着される工具装着部７８が形成されており、工具装着部７８の座面５３とは反対側に、工具装着部７８よりも径方向に薄肉で環状をなす薄肉部７９が隣り合って形成されている。

【0031】

工具装着部７８は、ネジ穴７５の中心軸と中心を一致させた正六角柱形状をなしており、その外周面８１に図示は略すがインパクトレンチ等の工具が装着されることになる。薄肉部７９は、加締め工程の前において、その外周面８３がネジ穴７５の中心軸と中心を一致させた円筒状をなしており、外周面８３の半径が工具装着部７８の外周面８１の最小半径よりも小径となっている。なお、外周面８３によって、工具装着部７８の薄肉部７９側の端部には、薄肉部７９の外周面８３よりも径方向外側に広がる段面８４が軸直交方向に沿って形成されている。加締め工程前の薄肉部７９には、外周面８３の工具装着部７８とは反対側に、工具装着部７８から離れるほど小径となるテーパ状の面取り８５が形成されており、薄肉部７９の工具装着部７８とは反対端の端面部８６は座面５３と平行に形成されている。なお、外周面８３は、加締め箇所に対応した平面部となる多角形としてもよい。

【0032】

上記のナット２２が、加締め工程の前の螺合工程において、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２に軸力を付与するようにロッド２１の取付軸部２７の雄のネジ部２９に螺合され、所定の締め付けトルクで締め付けられることになる。なお、ナット２２が螺合される取付軸部２７の雄のネジ部２９も、加締め工程の前は一様な螺旋状をなしている。つまり、加締め工程の前のネジ部２９は、切削または転造でネジ加工された状態のままである。言い換えれば、ネジ部２９の両端を除く有効範囲は、外径および谷の径がいずれも一定で、ピッチ寸法も一定となっている。

【0033】

上記の螺合工程によってナット２２が、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２に所定の軸力を付与した状態では、取付軸部２７の主軸部２６とは反対の先端部８８がナット２２よりも主軸部２６とは反対側に突出する状態となる。なお、この取付軸部２７のナット２２からの突出部分はネジ部２９を有している。

【0034】

次に、上記した螺合工程後の加締め工程において行われる、ナット２２をロッド２１に螺合状態で締結する締結方法について説明する。

【0035】

上記した螺合工程の後、ナット２２が螺合され、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２が取り付けられた状態のロッド２１が、図３に示す加締め装置９１の所定のセット位置にセットされる。この加締め装置９１は、ロッド２１のナット２２とは反対側を支持することでロッド２１およびナット２２を所定のセット位置に鉛直状に保持するワーク支持台１００と、ワーク支持台１００の上方に設けられた装置台１０１と、装置台１０１の下面に取り付けられた駆動源としての複数のシリンダ１０２と、各シリンダ１０２に取り付けられ各シリンダ１０２によって往復移動させられる複数のポンチ１０３とを有している。ワーク支持台１００は、ガイド９９によって鉛直方向にのみ移動可能となっている。

【0036】

図４に示すように、シリンダ１０２およびポンチ１０３は、具体的には六つずつ設けられている。六つのシリンダ１０２は、例えば油圧で駆動されるもので、シリンダ本体１０６と、シリンダ本体１０６に対し直線運動で往復動する往復動ロッド１０７とを有している。これらシリンダ１０２は、いずれも、往復動ロッド１０７をロッド２１およびナット２２のセット位置側に向けた姿勢で、装置台１０１にシリンダ本体１０６において取り付けられる。これらシリンダ１０２は、ロッド２１およびナット２２のセット位置から等距離の位置に、このセット位置を囲むように周方向に均等位置に配置されており、このセット位置を中心として放射状に配置されている。

【0037】

ポンチ１０３は、図５に示すように、平面視が略二等辺三角形状となる略三角柱形状をなしており、平面視鋭角となる頂部１１０の先端面（当接面）１１１が高さ方向位置によらず一定の円弧状をなすように湾曲する凹面形状をなしている。先端面１１１は、図３に示すポンチ１０３の上面１１２および下面１１３の両方に直交するように延在している。このようなポンチ１０３が、いずれも頂部１１０とは反対側において対応するシリンダ１０２の往復動ロッド１０７に固定されている。このようにそれぞれ対応するシリンダ１０２に取り付けられた状態で、ポンチ１０３は、いずれも頂部１１０の先端面１１１をロッド２１およびナット２２のセット位置に向けている。これらポンチ１０３も、ロッド２１およびナット２２の軸方向における位置を合わせて、ロッド２１およびナット２２のセット位置を囲むように周方向に均等位置に配置されている。

【0038】

以上により、加締め装置９１は、六つのポンチ１０３の先端面１１１が、ワーク支持台１００に支持されたロッド２１およびナット２２の周方向の均等位置であって、ロッド２１およびナット２２の軸方向の同位置にそれぞれ配置され、ロッド２１およびナット２２の中心軸に対しそれぞれ平行をなす。この状態を維持したまま、すべてのポンチ１０３の先端面１１１が、ロッド２１およびナット２２の中心軸に対し直交する半径方向に直線移動する。

【0039】

ワーク支持台１００は、バネ１１５で付勢されて、ロッド２１およびナット２２を装置台１０１側の基準高さの上記セット位置に保持することになる。そして、ワーク支持台１００は、ガイド９９によって、ロッド２１およびナット２２を回転不可且つ径方向移動不可としたまま基準高さのセット位置からバネ１１５の付勢力に抗して装置台１０１とは反対側に軸方向に沿って移動させることが可能となっている。なお、バネ１１５に代えて、ウレタンやゴムを用い付勢してもよい。

【0040】

なお、ロッド２１およびナット２２が基準高さのセット位置に保持された状態で、すべてのポンチ１０３の先端面１１１は、図２に示すように、下端部がナット２２の薄肉部７９の段面８４側の中間所定位置にロッド２１およびナット２２の軸方向における位置を合わせることになり、上端部がナット２２の薄肉部７９の工具装着部７８とは反対側の端部よりも上側に位置することになる。言い換えれば、ロッド２１およびナット２２が基準高さのセット位置に保持された状態では、すべてのポンチ１０３の先端面１１１が、薄肉部７９の段面８４側と工具装着部７８とは反対側の端部との間にロッド２１およびナット２２の軸方向における位置を重ね合わせることになる。

【0041】

加締め工程は、上記の加締め装置９１を用いて行われる。つまり、加締め工程では、すべてのポンチ１０３が後退端に位置する待機状態で、図３に示すワーク支持台１００にロッド２１が取り付けられることになり、これにより、ロッド２１およびナット２２が基準高さのセット位置にセットされる。この状態で、図示略の駆動制御部がすべてのシリンダ１０２を同時に等速度で駆動することになり、これにより、周方向の均等位置に配置されたすべての同形状のポンチ１０３が、同時にナット２２の薄肉部７９の外周面８３に径方向外側から同等の押圧力で押し当てられ、薄肉部７９を外周方向から均等にロッド２１の中心に向け加締める。

【0042】

この加締め工程によって、ナット２２の薄肉部７９が各ポンチ１０３の頂部１１０の形状に倣うように塑性変形する。その結果、図６および図７（ａ）に示すように、薄肉部７９には、外周面８３側に、周方向に部分的に、ロッド２１およびナット２２の中心に向けて径方向内側に凹む凹状部１２０が、周方向の均等位置に複数、具体的には六カ所形成されることになる。また、すべての凹状部１２０の位置で凹状部１２０が形成された分の肉が、ロッド２１およびナット２２の軸方向において、薄肉部７９から工具装着部７８とは反対側に流動（変形）してロッド２１の先端側に延びて、薄肉部７９の加締め工程の前からほぼ変形していない端面部８６から延出する延長部１２１となる。延長部１２１も凹状部１２０と連続するように、ロッド２１およびナット２２の中心に向けて径方向内側に凹む形状をなす。つまり、ナット２２の薄肉部７９がロッド２１およびナット２２の周方向に部分的にポンチ１０３で加締められて形成される加締め部１２３は、上記した凹状部１２０と延長部１２１とを有しており、このような加締め部１２３が、ロッド２１およびナット２２の周方向の均等位置に複数、具体的にはポンチ１０３と同数の六カ所形成されることになる。なお、加締め部１２３の数及び配置は、製品のサイズ、必要な緩み出しトルクなどで、設計事項として設定される。

【0043】

なお、加締め工程の進行にともなって、図３に示すワーク支持台１００がバネ１１５の付勢力に抗して下方に逃げることになり、その結果、ポンチ１０３が凹状部１２０の工具装着部７８側に径方向内側ほど工具装着部７８から軸方向に離間するように傾斜する傾斜面１２４が形成されることになる。このようにワーク支持台１００が逃げることにより、図６および図７（ａ）に示す延長部１２１がロッド２１およびナット２２の軸方向に沿って工具装着部７８とは反対側に円滑に延びることになる。

【0044】

図７（ａ）に示すように、加締め部１２３は、その底面１２５が、凹状部１２０から延長部１２１にわたって形成されることになり、底面１２５のナット２２の周方向における両端縁部からナット２２の径方向外側に延出する一対の側面１２６が、凹状部１２０から延長部１２１にわたって形成されている。

【0045】

なお、図３に示すポンチ１０３は、薄肉部７９への当接面である先端面１１１が図５に示すように凹面形状をなしているため、図６に示すように、加締め部１２３の底面１２５は、ロッド２１およびナット２２の周方向および軸方向に沿い、ロッド２１およびナット２２の径方向の外側に円筒面状に膨らむ凸面形状をなす。言い換えれば、凹状部１２０の底面１２５は、薄肉部７９の凹状部１２０間に残存する外周面８３に沿う円筒面状をなす。また、加締め部１２３の一対の側面１２６は、ロッド２１およびナット２２の径方向および軸方向に沿う。

【0046】

すべての加締め部１２３は、上記したように薄肉部７９から半径方向内方に押し出される。つまり、加締め部１２３は、薄肉部７９の加締め部１２３以外の部分の内径よりもロッド２１およびナット２２の中心軸に向け突出する。これにより、各加締め部１２３は、ロッド２１のネジ部２９に強く押し付けられ密着する。そして、特にネジ部２９の先端部８８側は、その周方向に部分的に軸方向及び径方向内方に変形させて変形部１３０を形成しながら、変形させた変形部１３０に密着する。

【0047】

図７（ｂ）に示すように、ネジ部２９に周方向に部分的に形成された変形部１３０は、ネジ外径が変形部１３０以外の部分よりも小さくなるように変形しており、主にロッド２１の軸方向の先端部８８側に向けて倒れるように変形する。つまり、ロッド２１のネジ部２９においては、加締め工程によって径方向内方に変形する変形部１３０が周方向に部分的に形成され、このような変形部１３０が、周方向の均等位置に複数、具体的には加締め部１２３と同数の六カ所、ポンチ１０３で加締め部１２３と同時に形成されることになる。その際に、加締め部１２３は、ロッド２１のネジ部２９を、ロッド２１の先端側に延びる延長部１２１によっても、周方向に部分的に変形させる。
これにより、ロッド２１のネジ部２９は変形部１３０によって波状に変形し、この波状のネジ部２９とナット２２のネジ部７６が干渉して、ナット２２の回転を阻止する。

【0048】

なお、図３に示すポンチ１０３の先端面１１１を含む頂部１１０は、ロッド２１およびナット２２の軸方向の長さＬが、図６に示す薄肉部７９の加締め工程後の凹状部１２０の長さＨと延長部１２１の長さＨ’とを合わせた加締め部１２３の長さＨ＋Ｈ’と同等以上の長さＬとされている（つまり、Ｌ≧Ｈ＋Ｈ’）。言い換えれば、加締め部１２３の工具装着部７８とは反対側に底面１２５よりも径方向外側に位置する部分が生じないように、ポンチの頂部１１０の長さＬが設定されている。これにより、加締め部１２３の延長部１２１およびネジ部２９の変形部１３０を確実に形成できるようになっている。また、ナット２２のロッド２１の先端側に延びる延長部１２１の長さＨ’が、ロッド２１のネジ部２９のピッチ寸法（一巻き当たりの軸方向移動距離）よりも長くなるように、ポンチ１０３の加締め量および薄肉部７９の径方向厚さ等が設定されており、延長部１２１が必ずネジ部２９の少なくとも一巻き部分に当接してこの一巻き部分に変形部１３０を形成するようになっている。なお、図６のＷは、加締め部１２３の底面１２５の周方向の幅である。
上記実施の形態では、延長部１２１の長さＨ’が、ロッド２１のネジ部２９のピッチ寸法（一巻き当たりの軸方向移動距離）よりも長くなるようにした例を示したが、延長部１２１の長さＨ’を「ピッチ寸法」を「加締め部１２３の数」で割った長さより長くすることで、延長部１２１の少なくとも一箇所が変形部１３０を形成できるので、最低限の効果を得ることができる。

【0049】

このようにして加締め工程が行われたナット２２は、薄肉部７９の周方向の複数カ所に加締め部１２３が形成されることになり、各加締め部１２３には、薄肉部７９の肉が周方向に部分的にロッド２１の先端側に流動して延びる延長部１２１が形成され、各加締め部１２３は、図８に示すようにネジ部７６を変形させながらロッド２１のネジ部２９に密着する。このとき、図６に示すように、延長部１２１は、ナット２２の周方向の中間部が両側よりも軸方向に突出するようになだらかに湾曲して膨出する形状をなす。また、加締め工程が行われたロッド２１は、図８に示すように、ネジ部２９の加締め部１２３に密着する部分に変形部１３０が形成される。

【0050】

このようにロッド２１のネジ部２９とナット２２のネジ部７６とが周方向に部分的に変形することにより、密着面積が増大するとともに、ネジ部２９，７６の螺旋が変形して、ネジ部２９，７６同士の相対回転が規制されることになり、ナット２２がロッド２１に対し緩み止めされた状態となる。但し、この状態でも、ナット２２の工具装着部７８に工具を装着して大きなトルクで回転させれば、変形部１３０の変形等を戻しながらナット２２を緩めることは可能である。このようにナット２２が緩み出す緩み出しトルクは、加締め工程を行わない場合と比較して格段に大きくなり、よって、十分な緩み止め効果がある。

【0051】

なお、加締め工程前には、通常のネジと同様に、ロッド２１のネジ部２９の螺旋状の図８に示す下面部１３１と、ナット２２のネジ部７６の螺旋状の上面部１３２とが接触して残留軸力を発生させることになる。そして、加締め工程を行うと、ナット２２の加締め部１２３の位置のネジ部７６は、図８に示すようにロッド２１のネジ部２９に変形部１３０を形成しながら略全域でネジ部２９に接触することになる。このとき、加締められていない部分は、加締め前の状態を保持することになるため、加締め前後で生じる残留軸力の変動は小さく抑えられる。

【0052】

上記した特許文献１に記載の緩衝器は、ナットの外周部を変形させて、ロッドの先端部における螺条を塑性変形させることにより、ナットの緩み止めを図るようになっている。このようにすれば、緩み出しトルクを大きくすることができる。しかしながら、さらなる緩み出しトルクの増大を図ることが要望されている。また、ナットのネジ部に接着剤を塗布したプリコートナットを用いることで緩み止めを図るものもある。このプリコートナットを用いる場合、ロッドのネジ部に油脂等のコンタミネーションが残留していると接着剤の接着力が不十分となる場合があり、緩み出しトルクを大きくすることができない。またプリコートナット自体が高コストである。

【0053】

これに対して、本実施形態に係る締結方法およびこれが適用された緩衝器によれば、ナット２２の工具装着部７８の座面５３とは反対側に形成された環状の薄肉部７９を、外周方向から複数カ所ポンチ１０３で加締めて加締め部１２３を形成する加締め工程を行うことで、薄肉部７９の肉を周方向に部分的にロッド２１の先端側に延びるように流動させてロッド２１のネジ部２９に密着させるため、コスト増を抑制しつつ、緩み出しトルクの増大を図ることができる。このように、緩み出しトルクを大きくすることでピストン１７やディスクバルブ５０，５５に付与する残留軸力を安定させることができ、減衰力のばらつきを抑制することができる。

【0054】

また、加締め工程は、周方向に均等に複数のポンチ１０３を配置し、同時にこれらポンチ１０３を薄肉部７９に押し当てるため、ナット２２の内部状態を圧縮残留応力場に変化させ、ロッド２１とナット２２との間に緊迫力を発生させることができ、強固な接合状態にできる。加えて、複数の加締め部１２３を、周方向位置による偏りなく安定した形状および大きさに形成することができる。

【0055】

また、ポンチ１０３が、ナット２２およびロッド２１の軸方向に関して、薄肉部７９の加締め工程後の加締め部１２３の長さと同等以上の長さであるため、加締め部１２３を全体的にロッド２１に密着させることができる。

【0056】

また、ロッド２１のネジ部２９を、ナット２２のロッド２１の先端側に延びる延長部１２１を含む加締め部１２３によって、周方向に部分的に波状に変形させるため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【0057】

また、ナット２２のロッド２１の先端側に延びる延長部１２１の長さは、ロッド２１のネジ部２９のピッチ寸法よりも長いため、ロッド２１のネジ部２９と延長部１２１との軸方向の位置関係によらず、延長部１２１をネジ部２９に密着させることができる。したがって、緩み出しトルクの増大を安定的に図ることができる。

【0058】

また、ポンチ１０３は、薄肉部７９への当接面である先端面１１１が凹面形状であるため、加締め部１２３の底面１２５を薄肉部７９の外周面８３に沿わせることができ、ポンチ１０３の荷重を先端面１１１の全面を使って薄肉部７９に伝えることができる。よって、ポンチ１０３の面圧が先端面１１１の全体に加わることになり、ポンチ１０３の耐久性を向上させることができる。また、ポンチ１０３に加える荷重も、例えば先端が湾曲する凸面形状のものと比べ下げることができる。なお、図９に示すように、ポンチ１０３の当接面である先端面１１１を平面形状とすることも可能であり、図１０に示すように、ポンチの当接面である先端面１１１をＲ面形状または凸面形状とすることも可能である。

【0059】

また、ワーク支持台１００により、加締め工程においてナット２２を軸方向の工具装着部７８側に逃がすため、ポンチ１０３による延長部１２１の形成を促すことができる。

【0060】

「第２実施形態」
次に、本発明の第２実施形態に係る締結方法およびこれが適用されたシリンダ装置としての緩衝器について、図１１〜図１８に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0061】

第２実施形態では、第１実施形態に加えて、ネジ部２９のナット２２の薄肉部７９に覆われていない露出部分のネジ山を変形させるようになっている。第２実施形態では、螺合工程でナット２２が螺合され、バルブ規制部材５７、ディスクバルブ５５、ピストン１７、ディスクバルブ５０およびバルブ規制部材５２が取り付けられた状態のロッド２１が、図１１〜図１３に示す加締め装置９１’の所定のセット位置にセットされる。

【0062】

この加締め装置９１’には、上記した加締め装置９１に対し、図１２に示すようにナット２２の薄肉部７９を加締めるシリンダ１０２およびポンチ１０３に加えて、ロッド２１のナット２２で覆われていない露出部分を加締めるシリンダ１５２およびポンチ１５３が設けられている。シリンダ１５２およびポンチ１５３は、図１３に示すように、ロッド２１およびナット２２の周方向における位置を、シリンダ１０２およびポンチ１０３に対してずらして配置されている。具体的に、シリンダ１５２およびポンチ１５３は、ロッド２１およびナット２２の周方向に隣り合うシリンダ１０２およびポンチ１０３と、シリンダ１０２およびポンチ１０３との間の中央に、それぞれ配置されており、よって、具体的には六つずつ設けられている。

【0063】

六つのシリンダ１５２は、例えば油圧で駆動されるもので、シリンダ本体１５６と、シリンダ本体１５６に対し直線運動で往復動する往復動ロッド１５７とを有している。これらシリンダ１５２は、いずれも、往復動ロッド１５７をロッド２１のセット位置側に向けた姿勢で、装置台１０１にシリンダ本体１５６において取り付けられる。これらシリンダ１５２は、ロッド２１のセット位置から等距離の位置に、このセット位置を囲むように周方向に均等位置に配置されており、このセット位置を中心として放射状に配置されている。

【0064】

ポンチ１５３は、直方体形状をなしており、図１１に示すように、先端面（当接面）１６１が長手方向を上下方向に配置した平面形状をなしている。先端面１６１は、ポンチ１５３の上面１６２および下面１６３の両方に直交するように延在している。このようなポンチ１５３が、図１２に示すように、いずれも先端面１６１とは反対側において対応するシリンダ１５２の往復動ロッド１５７に固定されている。このようにそれぞれ対応するシリンダ１５２に取り付けられた状態で、ポンチ１５３は、いずれも先端面１６１をロッド２１のセット位置に向けている。これらポンチ１５３も、ロッド２１の軸方向における位置を合わせて、ロッド２１のセット位置を囲むように周方向に均等位置に配置されている。

【0065】

以上により、加締め装置９１’は、六つのポンチ１５３の先端面１６１が、ワーク支持台１００に支持されたロッド２１の周方向の均等位置であって、ロッド２１の軸方向の同位置にそれぞれ配置され、ロッド２１の中心軸に対しそれぞれ平行をなす。この状態を維持したまま、すべてのポンチ１５３の先端面１６１が、ロッド２１の中心軸に対し直交する半径方向に直線移動する。

【0066】

なお、図１１に示すように、ロッド２１およびナット２２が基準高さのセット位置に保持された状態で、すべてのポンチ１５３の先端面１６１は、下端部がナット２２の薄肉部７９の端面部８６とロッド２１の先端部８８の先端面８８ａとの間の所定位置にロッド２１の軸方向における位置を合わせることになり、上端部がロッド２１の先端面８８ａよりも上側に位置することになる。

【0067】

上記の加締め装置９１’を用いて行われる加締め工程では、すべてのポンチ１０３およびすべてのポンチ１５３が後退端に位置する待機状態で、図１２に示すワーク支持台１００にロッド２１が取り付けられることになり、これにより、ロッド２１およびナット２２が基準高さのセット位置にセットされる。この状態で、図示略の駆動制御部がすべてのシリンダ１０２を同時に等速度で駆動することになり、並行して、すべてのシリンダ１５２を同時に等速度で駆動することになる。これにより、第１実施形態と同様、すべての同形状のポンチ１０３が、同時にナット２２の薄肉部７９に径方向外側から同等の押圧力で押し当てられ、薄肉部７９に径方向外側から力を加えてこれを均等にロッド２１の中心に向け加締めることになり、それと並行して、すべての同形状のポンチ１５３が、同時にロッド２１のネジ部２９の露出部分に径方向外側から径方向に沿って同等の押圧力で押し当てられ、ネジ部２９に径方向外側から力を加えてこれを均等にロッド２１の中心に向け加締める。

【0068】

この加締め工程によって、第１実施形態と同様にシリンダ１０２およびポンチ１０３が、ナット２２の薄肉部７９に加締め部１２３を、周方向の均等位置に複数、具体的には六カ所形成するとともに、シリンダ１５２およびポンチ１５３が、図１４に示すように、ロッド２１のネジ部２９の薄肉部７９に覆われていない露出部分に、ネジ山を塑性変形させた変形部１７０を複数、具体的には六カ所形成する。シリンダ１５２およびポンチ１５３は、シリンダ１０２およびポンチ１０３に対しロッド２１の周方向における位相をずらして配置されている。このため、変形部１７０を、ナット２２の薄肉部７９のシリンダ１０２およびポンチ１０３による加締めを行っていない部分に対応するネジ部２９の周方向位置に形成する。言い換えれば、変形部１７０を、ナット２２の薄肉部７９の加締め部１２３とはロッド２１の周方向における位置を異ならせて形成する。その結果、ロッド２１のネジ部２９には、外径側に、周方向に部分的に、ロッド２１の中心に向けて径方向内側に凹みつつロッド２１の軸方向にも変形する変形部１７０が、周方向の均等位置に複数、具体的には六カ所形成されることになる。これら変形部１７０は、いずれもロッド２１の軸方向に平行をなすように延在している。

【0069】

以上に述べた第２実施形態によれば、ネジ部２９の薄肉部７９に覆われていない露出部分にネジ山を変形させた変形部１７０を形成するため、第１実施形態と同様に緩み出しトルクの増大を図った上で、仮に緩み出したとしても、変形部１７０がナット２２のネジ部７６の摩擦抵抗となって緩みトルクを高く維持することができる。このとき、変形部１７０は特にネジ部７６の加締め部１２３が形成された変形部分に対する摩擦抵抗が大きくなる。

【0070】

また、ネジ部２９に軸方向ではなく径方向から力を加えることで変形部１７０を形成するため、緩みトルクを高く維持することが良好にできる。

【0071】

また、変形部１７０を、ナット２２の薄肉部７９の加締め工程を行っていない部分に対応するネジ部２９の周方向位置（加締め部１２３が形成される位置以外の周方向位置）に形成するため、加締め部１２３との干渉がなく、変形部１７０のロッド２１の軸方向長さを長くできる。しかも、変形部１７０の加締めを、加締め部１２３の加締めと並行して行うことができ、生産効率を向上させることができる。なお、変形部１７０の加締めを、加締め部１２３の加締めと並行して行わずに、加締め部１２３の加締めの後に行うことも可能であるが、この場合でも、別の装置で加締めると加締め部１２３および変形部１７０の位相合わせが困難になるため、上記加締め装置９１’のように同一の装置で行うのが好ましい。

【0072】

ここで、ロッド２１にナット２２を所定のトルクで締結したのみの加締め無しの場合と、第１実施形態と、第２実施形態とについて、ナットを緩めた時の回転角度と緩みトルクとの関係を実験的に求めた。

【0073】

加締め無しの場合は、図１５に破線Ｘ１で示すように、緩みトルクが、残留軸力によるオネジ−メネジ間の摩擦力とナット座面−被締結物間の摩擦力とから発生する最大緩み側トルク（緩み出しトルク）を超えるまでナットが回転すると（角度θ１）、緩みが発生し、緩みトルクつまり残留軸力が急激に低下する。つまり、加締め無しの場合は、緩みトルクが残留軸力による摩擦力に依存しているため、軸力の低下にしたがって緩みトルクも急激に低下する。

【0074】

第１実施形態の場合は、上記摩擦力に加えて、塑性変形により加締め部１２３と変形部１３０とが形成されているため、図１５に実線Ｘ２で示すように、ナット２２の最大緩み側トルクは、上記した角度θ１よりも大きい角度θ２で発生し、その値も、加締め無しの場合の値より高くなる。また、緩みが発生しても、加締め部１２３と変形部１３０とが互いに抵抗力を発生するため、加締め無しの場合のように急激に緩みトルクは低下せず、緩やかに低下して初期脱落防止トルクとなる（角度θ３）。さらに、ナット２２が緩み回転を続けると、加締め部１２３が変形部１３０以外の変形していないネジ部２９を変形させ、このように変形させられたネジ部２９がナット２２の加締め部１２３以外の変形していない部分によって元に戻される、という抵抗力が連続的に発生するため、緩みトルク（脱落防止トルク）は徐々に上がって行き、やがて加締め部１２３が降伏・摩耗して（角度θ４）、緩みトルクは、その後、低下し、消失する。

【0075】

第２実施形態の場合は、第１実施形態に加えて、塑性変形により変形部１７０が形成されているため、変形部１７０がナット２２の回転の抵抗になって、ナット２２に緩みが発生した後の初期脱落防止トルクを含む緩みトルクを、図１５に二点鎖線Ｘ３で示すように第１実施形態よりも高めることができる。

【0076】

なお、図示は略すが、第２実施形態において、複数のポンチ１５３を、その先端面（当接面）１６１が長手方向をネジ部２９のリード方向に対し直交させるようにロッド２１の中心線に対し傾斜させて配置しても良い。これにより、図１６に示すように、変形部１７０がロッド２１の軸方向に対し傾斜し、ネジ部２９のリード方向に対し直交する方向に延在形成されることになる。

【0077】

また、第２実施形態において、図１７に示すように、先端面１６１が円弧状の複数のポンチ１５３を用意し、これらがロッド２１の中心に向けて移動すると、円環状に繋がるようにしても良い。これにより、ネジ部２９の全周に連続して変形部１７０を形成することができ、ネジ部２９のネジ山をなくすことができる。

【0078】

また、第２実施形態において、図１８に示すように、ロッド２１の先端部８８の径方向中央に穴部１７５を形成し、この穴部１７５をテーパ状の工具１７６で拡大するように加締めて、穴部１７５にテーパ面１７７を形成しつつネジ部２９に径方向内方から力を加えてこれを塑性変形させるようにしても良い。
なお、第２実施形態においては、第１実施形態に加えて変形部１７０を設けることを示したが、第１実施形態の加工を行わず、第２実施形態の加工のみを行っただけであったとしても、第２実施形態の効果よりも劣るものの、緩み止めを何もしないものより緩みトルクを高く維持することができる。

【0079】

なお、以上の実施形態では、自動車用サスペンションストラットとして用いられる緩衝器におけるナット２２のロッド２１への締結方法を例にとり説明したが、これは、フロントに設けられるサスペンションストラットは、操舵時にシリンダ１１が回転するので、ピストン１７を介しナット２２に緩める力を加えられるので、特に利用価値が高いからで、本発明の締結方法は、他の種々の構造物におけるナットのボルトへの締結方法に適用可能である。

【0080】

以上に述べた実施形態は、ナットをボルトに螺合させて締結する締結方法であって、前記ナットには、座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されており、前記薄肉部を外周方向から複数カ所ポンチで加締める加締め工程を行うことで、前記薄肉部の肉を周方向に部分的に前記ボルトの先端側に延びるように流動させて前記ボルトのネジ部に密着させる。このように、ナットの工具装着部の座面とは反対側に形成された環状の薄肉部を、外周方向から複数カ所ポンチで加締める加締め工程を行うことで、薄肉部の肉を周方向に部分的にボルトの先端側に延びるように流動させてボルトのネジ部に密着させるため、コスト増を抑制しつつ、緩み出しトルクの増大を図ることができる。このように、緩み出しトルクを大きくすることでピストンやディスクバルブに付与する残留軸力を安定させることができ、減衰力のばらつきを抑制することができる。

【0081】

前記ボルトのネジ部を、前記ナットの前記ボルトの先端側に延びる延長部によって、周方向に部分的に変形させる。このため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【0082】

前記ナットの前記ボルトの先端側に延びる延長部の長さは、前記ボルトのネジ部のピッチ寸法を加締カ所の数で割った長さより長い。このため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【0083】

前記ナットの前記ボルトの先端側に延びる延長部の長さは、前記ボルトのネジ部のピッチ寸法よりも長い。このため、ロッドのネジ部と延長部との軸方向の位置関係によらず、延長部をネジ部に密着させることができる。したがって、緩み出しトルクの増大を安定的に図ることができる。

【0084】

前記ネジ部の前記薄肉部に覆われていない露出部分にネジ山を変形させた変形部を形成する。このため、緩み出しトルクの増大を図った上で、仮に緩み出したとしても、変形部がナットの加締め部分の抵抗となって緩みトルクを高く維持することができる。

【0085】

前記変形部を、前記ネジ部に径方向から力を加えることで形成する。このため、緩みトルクを高く維持することが良好にできる。

【0086】

前記変形部を、前記薄肉部の前記加締め工程を行っていない部分に対応する前記ネジ部の周方向位置に形成する。このため、薄肉部の加締め工程により形成される部分との干渉がなく、変形部のロッド軸方向の長さを長くできる。しかも、薄肉部の加締め工程と変形部の加工とを同時に行うことが可能となり、生産効率を向上させることができる。

【0087】

前記加締め工程は、周方向に均等に複数の前記ポンチを配置し、同時にこれらポンチを前記薄肉部に押し当てる。これにより、複数の加締め部を、周方向位置による偏りなく安定した形状および大きさに形成することができる。

【0088】

前記ポンチは、軸方向に関して、前記薄肉部の前記加締め工程後の加締め部の長さと同等以上の長さである。このため、加締め部を全体的にロッドに密着させることができる。

【0089】

前記ポンチは、前記薄肉部への当接面が凹面形状である。このため、加締め部の底面を薄肉部の外周面に沿わせることができ、ポンチの荷重を先端面の全面を使って薄肉部に伝えることができる。よって、ポンチの面圧が先端面全体に加わることになり、ポンチの耐久性を向上させることができる。

【0090】

以上に述べた実施形態は、流体が封入されたシリンダ内に摺動可能に設けられるピストンと、前記ピストンに設けられ、流体が流通する流路と、前記ピストンおよび前記流路を開閉する環状のディスクバルブに一端側が挿通され、他端側が前記シリンダから外部に延出されるロッドと、前記ロッドの一端側に形成されたネジ部に螺合され、前記ピストンおよび前記ディスクバルブに軸力を付与するナットと、を備えたシリンダ装置であって、前記ナットには、座面側に工具装着部が形成され、該工具装着部の前記座面とは反対側に環状の薄肉部が形成されており、前記薄肉部には、周方向の複数カ所に加締め部が形成され、該加締め部には、前記薄肉部の肉が周方向に部分的に前記ロッドの先端側に流動して延びる延長部が形成され、該延長部が前記ロッドのネジ部に密着されている。このように、ナットの工具装着部の座面とは反対側に形成された環状の薄肉部を、外周方向から複数カ所ポンチで加締める加締め工程を行うことで、薄肉部の肉を周方向に部分的にボルトの先端側に延びるように流動させてボルトのネジ部に密着させるため、コスト増を抑制しつつ、緩み出しトルクの増大を図ることができる。このように、緩み出しトルクを大きくすることでピストンやディスクバルブに付与する残留軸力を安定させることができ、減衰力のばらつきを抑制することができる。

【0091】

前記延長部に対向する前記ロッドのネジ部が波状の変形部となっている。このため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【0092】

前記ナットの前記ロッドの先端側に延びる延長部の長さは、前記ロッドのネジ部のピッチ寸法を加締カ所の数で割った長さより長い。このため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【0093】

前記ナットの前記ロッドの先端側に延びる延長部の長さは、前記ロッドのネジ部のピッチ寸法よりも長い。このため、緩み出しトルクの一層の増大を図ることができる。

【符号の説明】

【0094】

１１ シリンダ
１７ ピストン
２１ ロッド（ボルト）
２２ ナット
２９ ネジ部
４３，４４ 流路
５０，５５ ディスクバルブ
５３ 座面
７８ 工具装着部
７９ 薄肉部
１０３ ポンチ
１１１ 先端面（当接面）
１２１ 延長部
１２３ 加締め部
１７０ 変形部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】