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技術 めっき済み複合品及びその製造方法

出願人 木田精工株式会社
発明者 木田潔木田貴文木田裕文
出願日 2014年6月17日 (6年6ヶ月経過) 出願番号 2014-124398
公開日 2016年1月12日 (4年11ヶ月経過) 公開番号 2016-003365
状態 特許登録済
技術分野 ボルト・ナット・座金 積層体(2) 電気メッキ方法,物品
主要キーワード 付属パーツ 円形ボス 座付きナット 面対偶 パーツ数 弛み止め 本体パーツ パーツ間
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この項目の情報は公開日時点(2016年1月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

結合したパーツ同士の遊動を円滑な状態に保持しつつ、高い耐食性が得られ且つ外観性を向上させることを可能にする。

解決手段

少なくとも2つのパーツ2,3が相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成る複合品であって、それぞれのパーツ2,3には、互いの遊動時に摺接し合う嵌合部位Znめっき最外層とする表面処理層10が形成されていると共に、前記嵌合部位を除く他の部位にはZnめっきを下地層として当該下地層上に他の金属めっき層を積層させて成る表面処理層11が形成されている。

概要

背景

図3に例示した座付きナットのように、スプリングワッシャー皿バネ等の付属パーツ101を、ナット等の本体パーツ102に遊動自在(図例では回転自在)で且つ分離不能に結合して成る複合品100は公知である(例えば、特許文献1等参照)。このような複合品100としては、前記した座付きナット等の他にもコイルスプリング弛み止めパーツ等を内蔵したナット、或いはボルトの首部へスプリングワッシャーや平座金を回転自在で且つ分離不能に嵌め込んだ座金組み込みボルトなども知られている。

このような複合品100でも、多くの場合は、耐食性を向上させたり金属光沢を持たせたりするために、例えばニッケル亜鉛合金三価クロメートによるめっき(特許文献2等参照)などを施すようにしている。

概要

結合したパーツ同士の遊動を円滑な状態に保持しつつ、高い耐食性が得られ且つ外観性を向上させることを可能にする。少なくとも2つのパーツ2,3が相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成る複合品であって、それぞれのパーツ2,3には、互いの遊動時に摺接し合う嵌合部位Znめっき最外層とする表面処理層10が形成されていると共に、前記嵌合部位を除く他の部位にはZnめっきを下地層として当該下地層上に他の金属めっき層を積層させて成る表面処理層11が形成されている。

目的

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、結合したパーツ同士の遊動を円滑な状態に保持しつつ高い耐食性が得られ且つ外観性を向上させることができるめっき済み複合品及びその製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

少なくとも2つのパーツが相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成る複合品であって、それぞれのパーツには、互いの遊動時に摺接し合う嵌合部位Znめっき最外層とする表面処理層が形成されていると共に、前記嵌合部位を除く他の部位にはZnめっきを下地層として当該下地層上に他の金属めっき層を積層させて成る表面処理層が形成されていることを特徴とするめっき済み複合品。

請求項2

前記他の金属めっき層は、Ni−Zn合金めっき層とすることを特徴とする請求項1記載のめっき済み複合品。

請求項3

前記他の金属めっき層の上に、更に三価クロメートによる表面処理層が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のめっき済み複合品。

請求項4

少なくとも2つのパーツが相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成るめっき済み複合品を製造する方法であって、個々のパーツをZnめっきによって個別に表面処理し、各パーツを互いに遊動自在な状態に嵌合させたうえで更に分離不能に結合させ、各パーツを結合した状態のまま前記Znめっきとは異なる金属めっきで表面処理することを特徴とするめっき済み複合品の製造方法。

請求項5

Znめっきとは異なる前記金属めっきは、Ni−Zn合金めっきであることを特徴とする請求項4記載のめっき済み複合品の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、座付きナットのような複合品にめっきを施して成るめっき済み複合品と、このめっき済み複合品を製造する方法とに関する。

背景技術

0002

図3に例示した座付きナットのように、スプリングワッシャー皿バネ等の付属パーツ101を、ナット等の本体パーツ102に遊動自在(図例では回転自在)で且つ分離不能に結合して成る複合品100は公知である(例えば、特許文献1等参照)。このような複合品100としては、前記した座付きナット等の他にもコイルスプリング弛み止めパーツ等を内蔵したナット、或いはボルトの首部へスプリングワッシャーや平座金を回転自在で且つ分離不能に嵌め込んだ座金組み込みボルトなども知られている。

0003

このような複合品100でも、多くの場合は、耐食性を向上させたり金属光沢を持たせたりするために、例えばニッケル亜鉛合金三価クロメートによるめっき(特許文献2等参照)などを施すようにしている。

先行技術

0004

特開平9−4630号公報
特開2005−126796号公報

発明が解決しようとする課題

0005

複合品100にめっきを施すに際して、付属パーツ101と本体パーツ102とを結合後めっき槽漬けると、付属パーツ101と本体パーツ102との嵌合部位では両者間に生じる隙間S(座付きナットの例では、皿バネを嵌めるためにナットに設けた段付き凸部分外周面と皿バネの内周部との周隙間や皿バネの上下両面にできる隙間等)が微小となっているので、この隙間Sに対してめっき液が殆ど浸入しなということがあった。そのため、この嵌合部位(隙間S)ではめっきが未着となったりめっき厚が極度に薄くなったりして、黒ずんだ外観となるので、見栄えが悪いという問題があった。また、めっきが未着か又はめっき厚が薄い部分では、当然に耐食性を高めにくいという問題もあった。

0006

一方、この問題を解消する目的で、仮に、付属パーツ101と本体パーツ102とを結合前に、それぞれ別個にめっきを施しておき、その後、結合するように複合品100の製作手順を変更したとする。このようにすることで付属パーツ101及び本体パーツ102の両者ともに、それらの全面に均一めっきを施すことができる。ところが、多くの場合、めっき表面はその表面粗さが粗く円滑性が低下することから、全面めっき後の付属パーツ101と本体パーツ102とを結合したときに、それらの間の遊動性が低下するという問題もあった。

0007

のみならず、付属パーツ101と本体パーツ102との結合の際に、いずれか一方にカシメ等を必要とする場合では、カシメによってパーツ表面に傷が付き、この傷を発端として腐食が発生乃至拡大するといった問題もあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、結合したパーツ同士の遊動を円滑な状態に保持しつつ高い耐食性が得られ且つ外観性を向上させることができるめっき済み複合品及びその製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るめっき済み複合品は、少なくとも2つのパーツが相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成る複合品であって、それぞれのパーツには、互いの遊動時に摺接し合う嵌合部位にZnめっき最外層とする表面処理層が形成されていると共に、前記嵌合部位を除く他の部位にはZnめっきを下地層として当該下地層上に他の金属めっき層を積層させて成る表面処理層が形成されていることを特徴とする。

0009

前記他の金属めっき層は、Ni−Zn合金めっき層とするのが好適である。
前記他の金属めっき層の上に、更に三価クロメートによる表面処理層を施すことも可能である。
一方、本発明に係るめっき済み複合品の製造方法は、少なくとも2つのパーツが相互間の嵌合構造によって遊動自在で且つ分離不能に結合されて成るめっき済み複合品を製造する方法であって、個々のパーツをZnめっきによって個別に表面処理し、各パーツを互いに遊動自在な状態に嵌合させたうえで更に分離不能に結合させ、各パーツを結合した状態のまま前記Znめっきとは異なる金属めっきで表面処理することを特徴とする。

0010

Znめっきとは異なる前記金属めっきは、Ni−Zn合金めっきとするのがよい。

発明の効果

0011

本発明に係るめっき済み複合品では、結合したパーツ同士の遊動を円滑な状態に保持しつつ高い耐食性が得られ、しかも外観性を向上させることができる。

図面の簡単な説明

0012

本発明に係るめっき済み複合品の第1実施形態を模式的に示した側断面図である。
本発明に係るめっき済み複合品についてその製造方法の一例(途中の段階)を模式的に示した側断面図である。
従来の複合品を示した側断面図である。

実施例

0013

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係るめっき済み複合品1の第1実施形態を模式的に示した側断面図であり、また図2は、このめっき済み複合品1を製造する途中の段階を模式的に示した側断面図である。本第1実施形態は複合品が座付きナットである場合を例示してある。従ってこの複合品は、スプリングワッシャーや皿バネ等の付属パーツ2と、ナット等の本体パーツ3との二つのパーツを有して構成されている。

0014

本体パーツ3には、中央を貫通して設けられた雌ねじ孔4の一方の開口端側を延長させるようにして、円形ボス状に突出する段付き凸部分5(図2参照)が設けられている。これに対し、付属パーツ2には、本体パーツ3の段付き凸部分5に嵌め入れる中央開口7が形成されている。従って、本体パーツ3の段付き凸部分5に、付属パーツ2の中央開口7を嵌め入れ、その後、段付き凸部分5の端縁径方向外方へ広がるようにカシメを行う。これにより、付属パーツ2が本体パーツ3の段付き凸部分5のまわりで遊動自在(回転自在)で且つ分離不能となるように保持される。

0015

すなわち、本体パーツ3の段付き凸部分5は、カシメにより、付属パーツ2の中央開口7と摺接し合うための周溝を形成すべく変形されることになり、この周溝の溝内面が、付属パーツ2に向けた嵌合部位ということになる。
これに対して付属パーツ2では、本体パーツ3の嵌合部位(周溝の溝内面)に対して中央開口7の内周面及びこの開口周部の上下両面が摺接し合うものとなり、これらの部位が、本体パーツ3に向けた嵌合部位ということになる。

0016

そして、本発明に係るめっき済み複合品1では、これらの嵌合部位(本体パーツ3に形成した周溝の溝内面及び付属パーツ2において周溝に嵌る領域)に対して、Znめっきを最外層とする表面処理層(以下、説明の便宜上「第1処理層」と言う)10が形成されていると共に、これらの嵌合部位を除く他の部位に対して、Znめっきを下地層としてこの下地層上に他の金属めっき層を積層させた表面処理層(以下、説明の便宜上「第2処理層」と言う)11が形成されているものである。

0017

換言すれば、このめっき済み複合品1は、付属パーツ2及び本体パーツ3が互いに嵌合し合う部分(外観したときに小さな隙間となる領域)に限っては第1処理層10のみが形成されており、その他の領域(主に外部に曝される面)は第2処理層11により包み込まれるように被覆されている、というものである。
なお、第1処理層10は最外層がZnめっきであればよいので、Znめっきの下に別のめっき層などを設けることは任意である。また、第2処理層11についても、Znめっきを下地層としてその上に積層したものであることを条件とするならば、Znめっきの上(
他の金属めっき層の下)に他のめっき層を設けることは任意に行える。

0018

第2処理層11において、第1処理層10に積層する金属めっき層は、具体的にはNi−Zn合金めっき層とするのがよい。金属光沢を一層強調させ、また耐食性を高めさせるために、この第2処理層11の上に、更に三価クロメート等による化学系の表面処理層(図示略)を積層してもよい。
次に、このような構成のめっき済み複合品1を製造する方法を説明する。

0019

まず、本体パーツ3の段付き凸部分5に付属パーツ2を嵌合するより前に、付属パーツ2及び本体パーツ3の個々を、それぞれZnめっきによって全面的に表面処理し、第1処理層10を形成させる(図2参照)。
次に、本体パーツ3の段付き凸部分5に付属パーツ2の中央開口7を嵌め合わせ、段付き凸部分5の端縁が径方向外方へ広がるようにカシメを行う。このカシメにより、付属パーツ2と本体パーツ3との間は、互いに遊動自在で且つ分離不能な状態に結合される。

0020

次に、付属パーツ2及び本体パーツ3を結合した状態のまま、Ni−Zn合金めっきによって全面に表面処理する。このとき、付属パーツ2の嵌合部位及び本体パーツ3の嵌合部位では、それら両者間に生じる隙間が微小となっていることから、めっき液は殆ど浸入せず、従ってNi−Zn合金めっき層は形成されないか、又は形成されたとしてもめっき厚が極めて薄くなり、Ni−Zn合金めっき層としての特有の作用は殆ど生じない状態になる。

0021

すなわち、本発明では、付属パーツ2と本体パーツ3との嵌合部位が互いの隙間を微小とさせていることに着眼し、この隙間にはめっき液が浸入しないことを利用して、この嵌合部位でNi−Zn合金めっき層を意図的に形成させないようにしていると言うことができる。
要するに、Ni−Zn合金めっきによる表面処理を施したとしても、これら付属パーツ2の嵌合部位及び本体パーツ3の嵌合部位を除いた全体が第2処理層11によって被覆形成されるだけで、この嵌合部位では、第1処理層10(Znめっきによる層)が実質的な最外層として残存するものとなる。

0022

このように製造されためっき済み複合品1では、付属パーツ2の嵌合部位及び本体パーツ3の嵌合部位が、それぞれ軟質のZnめっきによる第1処理層10により被覆されているので、パーツ間の遊動が円滑性に優れた状態として確保される。言うまでもなく、これら付属パーツ2の嵌合部位及び本体パーツ3の嵌合部位は、第1処理層10(Znめっき)によって耐食性を備えたものとなっている。

0023

また、付属パーツ2及び本体パーツ3において、嵌合部位以外は硬質のNi−Zn合金めっきを積層して成る第2処理層11により被覆されているので、耐食性、耐摩耗性などに優れ、また金属光沢を強調した外観を呈するものとなる。なお、付属パーツ2と本体パーツ3との結合時に、カシメによって万が一、小さな傷がつくようなことがあったとしても、このカシメの後に、Ni−Zn合金めっきを施して第2処理層11に形成させているので、傷を発端として腐食が発生するといったこともない。

0024

ところで、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、付属パーツ2と本体パーツ3とを遊動自在とすることに関しては、回転自在とする場合に限らず、軸移動自在とする場合や、面対偶摺動自在とする場合などでもよいものとする。

0025

なお、第1実施形態では付属パーツ2と本体パーツ3である場合を例示して説明したが、必ずしも、パーツ間に「付属」と「本体」という主従の関係が生じることが限定されるものではない。また、パーツ数についても、3つ以上のパーツが互いに遊動自在に結合されている場合でも、本発明を適用可能であるものとする。
第2処理層11において、第1処理層10に積層する金属めっき層は、Ni−Zn合金めっき層以外としてもよい。またそもそも、合金めっき層とすることが限定されるものではない。第2処理層11の上に設ける化学系の表面処理層についても、三価クロメート以外としてもよい。

0026

1 めっき済み複合品
2付属パーツ
3本体パーツ
4雌ねじ孔
5段付き凸部分
7 中央開口
10表面処理層(第1処理層)
11 表面処理層(第2処理層)

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