JP2000516690A - タッピンねじ、特にコンクリートねじ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 タッピンねじ、特にコンクリートねじは、中央縦軸線を備えた柱体状のコアと、当該コアと一部片に形成されその外周の範囲にカッティングノッチを備えたねじ部とを有する。上記カッティングノッチはねじ部の外周の方に開放した三角形に形成され、ねじ部の側面（フランク）は実質的に互いに平行で中央縦軸線に対して放射状に延在する。

Description

【発明の詳細な説明】 タッピンねじ、特にコンクリートねじ 本発明は請求項１の前提部分に係るタッピンねじ（自己切断ねじ）に関するも のである。 タッピンねじがＥＰ ０６２３７５９ Ｂ１（ヨーロッパ特許第６２３７５９ 号公報）から公知であり、当該公報においては谷径に対する山径の比がほぼ１． ２５〜１．５であり、ピッチ進み（リード）に対する山径の比がほぼ１．５〜１ ．６であり、ねじ部の側面（フランク）角が５０°より小さく３５°以上である 。 ＥＰ ０４３３４８４ Ｂ１（ヨーロッパ特許第４３３４８４号公報）には、 そのねじ部がほぼ弓形に湾曲したデザインのカッティング歯を備えたタッピンね じが教示されており、中央のカッティングエッジはねじ部の稜と同一レベルであ り、ネガティブに設定されている。 本発明の目的は、コンクリートや煉瓦等のような他の材料に明けられた孔に特 に簡単にねじ入れられるような一般的タイプのタッピンねじを具現化することで ある。 本発明によれば、この目的は請求項１の特徴部分の特徴構成によって達成され る。驚くべきことに、側面の平行配置、即ち、ほぼ０°の側面角度を備えた配置 が、ねじ入れの際に特に的確な公差の範囲内で変化する孔径の場合においてねじ が特に容易に作動 することが見出された。理由は、コンクリート又は煉瓦、樹脂合板や堅木のよう な他の材料へねじ部を切削する深さを変化する場合ですら、ねじ部がねじ入れら れる材料の方への側面の押圧がないことに存するかもしれない。ねじ部はその全 幅にわたってカッティングノッチによって材料に切り込まれる。特に請求項３に 係る実施態様によって、ねじ部がねじ入れられる際に切り出される材料が積もる ことなく外方に搬送可能であることとなる。従属請求項は多くの更なる有利な実 施態様を表している。 本発明の更なる特徴、利点及び詳細は図面に関連した例示的な実施形態の記載 から明らかとなろう。ここで、 図１は挿入されるべき僅かにテーパーの付いた端部を有するコンクリートねじの 平面図である； 図２は挿入されるべき強くテーパーの付いた端部を有するコンクリートねじの平 面図である； 図３は図１に比して拡大した尺度でのコンクリートねじの一部分の平面図である ； 図４は図３での断面線IV-IVに沿ったねじ部での横断面図である； 図５は図３での矢印Ｖにしたがったねじ部の側面図である； 図６は図４に対応した、ねじ部の改良実施形態の横断面の図である。 図１に示されたねじ部は、挿入されるべき端部２の近傍で僅かにテーパーの付 いた部分３を有した柱体状の芯１を備えてなって いる。当該芯の他の端部に任意設計のヘッド４が形成されている。柱体状の芯１ に、テーパーの付いた部分３を含めてウェブタイプデザインのねじ部５が形成さ れ、その山径Ｄはねじ部が挿入されるドリル孔の呼び径よりも１．０〜２．５ｍ ｍだけ大きい。ドリル孔の呼び径は４、５、６、８、１０、１２、１４、１６、 …ｍｍに国際的に規格化されている。 ドリル孔の呼び径を越える山径Ｄの量は、当該孔の呼び径が増加するにつれて 大きくなる。テーパーの付いた部分３の挿入されるべき端部２でねじ部５の山径 Ｄ’は、ねじ部の端部２だけでなく、第１の段（フライト）乃至最初の２つの段 を当該孔に非の打ち所なく挿入するために上記孔の呼び径よりも０．１〜０．２ ｍｍの内量だけ小さい。この第１の段乃至最初の２つの段に続いて１つか２つの 段が山径Ｄを備えたねじ部５への移行部としてもたらされる。ねじ部５はこの山 径Ｄを２つから４つの段にわたって有する。続いて山径Ｄは山径Ｄ”を有するべ く、ふたたび０．１〜０．２ｍｍだけ減少する。言い換えれば、なおドリル孔の 呼び径を行き過ぎている。総じて、ねじ部５はほぼ凸状曲線で包まれている。ね じ部５はねじヘッド４に隣接した領域において強いて有効である必要はなく、こ れは特に比較的長いねじに当てはまる。 図２に係る実施形態において、芯１のテーパーの付いた部分３’は挿入される べき端部２に向かう尖端を形成するように引き延ばされている。 図４に示されるように、ねじ部５はほぼ矩形の横断面を有し、 言い換えれば側面（フランク）６，７が互いに平行に延びている。これは側面６ ，７が１°から最大２°の角度を囲って加工中にねじ部５を加工工具から取り去 ることを可能にすることを意味する。そのような微細な側面角度は加工の実行の 理由で専ら左右される。ねじ部５の外表面８は、ねじ部５が柱体状の芯１に割り 当てられる限りは柱体に関する螺旋面に対応する。ねじ部５の幅ｂ、即ち、側面 ６，７の互いに最も短い間隔ｂは再びドリル孔の呼び径に従属して０．４〜１． ５ｍｍ、特に０．４〜１．０ｍｍの範囲にある。 側面６，７は小さな丸み９で芯１に移る。ねじ部５のリード角（進み角）ａは １５〜３０°の範囲にあり、好ましくは１９〜２６°の範囲である。芯の径ｄは 連関する孔の呼び径よりも０．２〜０．８ｍｍだけ小さい。 ねじ部５の外表面８にカッティングノッチ１０が、挿入されるべき端部２から ねじ部５の山径Ｄが減少した山径Ｄ”に移る個所まで延びるタッピング部分１０ ａにわたって形成されている。結果として、ねじ部５の上記移行部分は非タッピ ングねじ部分５ａである。図５に係る側面図において、カッティングノッチ１０ は５０〜９０°の範囲で好ましくは６０°の頂角ｃを備えた二等辺三角形の形状 を有する。頂角ｃの二等分線はそれぞれ芯１の縦中央軸線１２に対し引かれた半 径１１によって形成される。カッティングノッチ１０の縦エッジ１３，１４，１ ５、即ち、外表面８への移行部に位置した縦エッジ１３，１５と頂角ｃでの縦エ ッジ １４とは軸線１２に対して平行に延びている。ねじ入れの方向１６に関して後方 にある縦エッジ１３はカッティングエッジである。このカッティングエッジ１３ とノッチ１０の谷底部に沿って延びる縦エッジ１４との間に形成された表面がデ リバリー表面１７である。カッティングノッチのラジアル高さｈは０．１〜０． ４ｍｍの範囲で、好ましくは０．２〜０．３ｍｍの範囲であり、ドリル孔の呼び 径に依る。 カッティングノッチ１０はねじ部５において互いに規則的な間隔で形成され、 ｅ≦ｆ≦３ｅが周辺方向におけるその周囲間隔ｆに比したその周囲延長部ｅに当 てはまる。 図６に係る実施形態において、側面６，７は斜面１９によって芯１へ移行する 。斜面の角度ｇはほぼ４５°である。ドリル孔の壁２０が図６における鎖線によ って概略的に描かれており、斜面１９がドリル孔の壁２０と芯１との間の範囲に 少なくとも実質的に位置することが認識される。上記芯１と壁２０の間に、ねじ がねじ込められる際に切り出される材料が搬送される室２１が形成される。この 室はできるだけ大きくなければならず、その結果、芯径ｄは対応して小さい。斜 面１９は強度の理由で専ら備えられ、カッティング作業はドリル孔の壁２０と芯 １との間でなされる必要がなく、ねじ部５の側面６，７とタッピングされるべき 壁との間で摩擦がこの範囲では生じない。 以下の表は、国際的に規格化された通例のドリル孔呼び径（欄Ｉ）、タッピン グねじ部分１０ａの連関した山径Ｄ（欄II）、芯 径ｄ（欄III）及びカッティングノッチ１０の連関したラジアル高さ（欄IV）を 示す。この表から、ねじ部の山径Ｄがドリル孔の呼び径を１．５〜３．５ｍｍだ け大きく、ドリル孔の呼び径が大きくなるにつれて増加することが明らかとなる 。同様にカッティングノッチ１０のラジアル高さは０．２〜０．８ｍｍから大き くなる。芯径ｄがドリル孔の呼び径を下回る寸法は、５ｍｍのドリル孔の呼び径 に対して０．８〜１．２ｍｍから始まり、１２ｍｍ以上のドリル孔呼び径の場合 において１．２〜１．６ｍｍに上がる。欄IIによれば、非タッピングねじ部分５ ａの減少した山径Ｄ”は０．１〜０．３ｍｍだけねじ部の山径Ｄだけ小さい。 カッティングノッチ１０は二等辺三角形の横断面形状を必然的に有する必要は なく；同様に縦エッジ１３，１４の間に形成されたデリバリ表面及び縦エッジ１ ４，１５の間に形成された表面は僅かに湾曲していてもよく、これは製造を行う 理由に起因しうる。残りの点に関しては、上記詳細が図６に係る例示的な実施形 態に当てはまる。欄Ｉ＝ドリル孔の呼び径［ｍｍ］ 欄II＝ねじ部の山径［ｍｍ］ 欄III＝芯径［ｍｍ］ 欄IV＝カッティングノッチのラジアル高さ［ｍｍ］

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．縦中央軸線（１２）を有する実質的にシリンダ状の芯（１）と； 当該芯（１）と一体に形成された側面（６，７）付きねじ部（５）と； 当該ねじ部（５）の近傍に配設され周囲に向かって開放した三角形の形状にデ ザインされた複数のカッティングノッチ（１０）と を備えてなるタッピンねじ、特にコンクリートねじにおいて、 上記側面（６，７）が実質的に互いに平行で縦中央軸線（１２）に対し放射状 に延びていることを特徴とするねじ。 ２．上記ねじ部（５）が、その周囲に、シリンダ表面に実質的に位置する外表面 （８）を備えていることを特徴とする請求項１に係るねじ。 ３．上記カッティングノッチ（１０）が、上記外表面（８）への移行部に縦エッ ジ（１３，１５）を、及び谷底部に縦エッジ（１４）を有し、これらは縦中央軸 線（１２）に実質的に平行であることを特徴とする請求項１又は２に係るねじ。 ４．上記ねじ部（５）のリード角ａが１５〜３０°、好ましくは１８〜２６°で あることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に係るねじ。 ５．上記ねじ部（５）の山径Ｄが１．０〜２．５ｍｍだけ連関し たドリル孔の呼び径を上回っていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一 項に係るねじ。 ６．挿入されるべき端部（２）で、芯（１）のテーパー部分（３，３’）を備え てなり、これに沿ってねじ部（５）が０．１〜０．２ｍｍだけ連関したドリル孔 の呼び径よりも小さい山径Ｄ’を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれ か一項に係るねじ。 ７．上記芯の径ｄが０．２〜０．８ｍｍだけ連関したドリル孔の呼び径よりも小 さいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に係るねじ。 ８．隣接するカッティングノッチ（１０）が周囲間隔ｆを有し、カッティングノ ッチの周囲延長ｅに関連してｅ≦ｆ≦３ｅが当てはまることを特徴とする請求項 １〜７のいずれか一項に係るねじ。 ９．上記カッティングノッチ（１０）のラジアル高さｈが０．１〜０．４ｍｍ、 好ましくは０．２〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか 一項に係るねじ。 １０．上記ねじ部（５）の山径Ｄがねじヘッド（４）に向かって０．１〜０．２ ｍｍだけ減少することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に係るねじ。 １１．上記ねじ部（５）の山径Ｄが１．５〜３．５ｍｍだけ連関したドリル孔の 呼び径を上回ることを特徴とする請求項１〜４及び６〜１０のいずれか一項に係 るねじ。 １２．上記芯の径ｄが０．８〜１．６ｍｍだけ連関したドリル孔の呼び径よりも 小さいことを特徴とする請求項１〜４及び６〜１ ０のいずれか一項に係るねじ。 １３．上記カッティングノッチ（１０）のラジアル高さｈが０．２〜０．８ｍｍ であることを特徴とする請求項１〜８及び１０〜１２のいずれか一項に係るねじ 。 １４．上記カッティングノッチ（１０）が二等辺三角形の横断面形状を有するこ とを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に係るねじ。 １５．上記カッティングノッチ（１０）が、５０°≦ｃ≦９０°、好ましくはｃ ≒６０°が当てはまる頂角ｃを有することを特徴とする請求項１〜１４のいずれ か一項に係るねじ。 １６．上記ねじ部（５）の幅ｂが０．４〜１．５ｍｍ、特に０．４〜１．０ｍｍ であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に係るねじ。