JP2001009638A

JP2001009638A - ねじの製造方法及びねじ用ローリングダイス

Info

Publication number: JP2001009638A
Application number: JP11181086A
Authority: JP
Inventors: Suetoshi Saito; 末敏斉藤
Original assignee: Dandori Seisakusho Kk
Current assignee: Dandori Seisakusho Kk
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ねじ込みのトルクを低下できるねじの製造方法
と、その方法に使用されるローリングダイスとを提供す
る。【解決手段】雄ねじ形成用溝１１ａを備えた２つのロ
ーリングダイス１１，１２の間に棒状のワークを挟んで
転がし、ワークに雄ねじを形成するねじの製造方法にお
いて、上記ローリングダイス１１，１２の少なくとも一
方の雄ねじ形成用溝１１ａの終端部に、該溝と交叉する
方向の突状リブ１１ｂを複数本形成し、該突起によって
ねじ山形成の最終段階でねじ山に複数の陥没部１０を形
成する。ねじ山が鋸歯状になるとともに、バリやカエリ
ができ、これが木材などの組織を切断するので、ねじ込
みトルクを小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、木ねじ等のねじの
製造方法及びこの製造方法に使用されるねじ用ローリン
グダイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】木ねじは、通常、図６に示すようなロー
リングダイスにより形成される。このローリングダイス
は同図（ａ）の移動ダイス１と、同図（ｂ）の固定ダイ
ス２の一対のダイスから構成される。

【０００３】移動ダイス１と固定ダイス２とは、長さが
Ｌ１＞Ｌ２の関係にある以外は、同じ構造である。すな
わち、ダイスの頂部には、木ねじの皿状の頭部を下から
受けるため、頭部下側の傾斜と同じ勾配の頭部受部１
ａ，２ａがあり、その下に平らな垂直面からなるライナ
ー１ｂ，２ｂが形成され、その下にねじ山を形成するＶ
型で傾斜した溝が多数形成された成形部１ｃ，２ｃがあ
り、その下にねじの先端の尖った部分を形成する膨出部
１ｄ，２ｄがあり、さらにその下に、相手側ダイスとの
接合面１ｅ，２ｅが形成されている。

【０００４】図５（ａ）は、転造状態を示す図である。
図６に示す移動ダイスと固定ダイスとを転造機の所定の
位置に、図６（ａ）の仮想線で示すように対向して固定
する。原材料となる丸棒を所定の長さにカットし、皿形
の頭部を形成したワークを固定ダイス２と移動ダイス１
との間に挟んで転がすと、図５（ｂ）に示すような木ね
じ３が形成される。

【０００５】木ねじ３は、軸４の一端に皿状の頭部５が
あり、他端は先端６ａに向かって徐々に細くなる先端部
６となっており、軸４の外側には螺旋状のねじ山７を形
成したものとなっている。軸４の頭部５近くには、ライ
ナー１ｂ，２ｂにより形成されるねじ山７の無い部分８
がある。

【０００６】こうして形成された木ねじは、尖った先端
６ａを図示しない木材の所望の位置に押し当て、頭部５
に形成されたドライバビット用の十字孔９にドライバを
挿入し、押し付けつつ回すことで木材にねじ込まれてい
く。

【０００７】ところで、木ねじが木材にねじ込まれる
際、木材の繊維を押しのけて変形させたり、繊維を切断
してねじ込まれていくが、一般に木材は硬いので、繊維
を押しのけるにも切断するにも大きな力が必要になり、
ねじ込みトルクが増大し易く、電動ドライバの場合であ
れば、大きなトルクのドライバが必要になる。ドライバ
のトルクを大きくすれば、当然のことであるが、ドライ
バ自身が大きく、重くなってくる。

【０００８】通常、木ねじは１本のみ締め付けるという
ことは殆ど無く、数十本、数百本という単位でねじ込み
作業が行われる。したがって、電動ドライバが重くなる
と、長時間これを保持する人間の疲労が問題になる。ま
た、電動ドライバが大きくなれば、当然ながら、高価に
もなってしまう。

【０００９】一方、ねじ山の表面がなめらかであれば、
木材の繊維との摩擦係数が低下するので、ねじ込みトル
クはある程度は低下させることが可能である。このよう
な観点から、ねじ山にバリやカエリなどができないよう
に、表面仕上げをしたり、メッキしたりして平滑な表面
に仕上げる努力もされてきた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、表面をなめら
かにしても、木材の繊維質を切断する能力は大して向上
しない。逆に、ゆるみ易くなることもある。

【００１１】本発明は、このような事実から考えられた
もので、ねじ込みのトルクを低下できるねじの製造方法
と、その方法に使用されるローリングダイスとを提供す
ることを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のねじの製造方法は、雄ねじ形成用溝を備
えた２つのローリングダイスの間に棒状のワークを挟ん
で転がし、ワークに雄ねじを形成するねじの製造方法に
おいて、上記ローリングダイスの少なくとも一方の雄ね
じ形成用溝の終端部であって該溝の延長上の位置に複数
の突起を形成し、該突起によってねじ山形成の最終段階
でねじ山に複数の陥没部を形成することを特徴としてい
る。

【００１３】または、上記２つのローリングダイスが固
定ダイスと移動ダイスとからなり、上記突起が移動ダイ
スの終端部に形成された構成や、上記突起が複数群に別
れ、各１群が連続した凸状リブを形成し、複数の凸状リ
ブがねじの約１回転分の長さに渡ってほぼ等間隔で平行
に形成された構成や、上記ねじが木ねじである構成とす
ることができる。

【００１４】また、上記製造方法に使用されるねじ用ロ
ーリングダイスは、固定ダイスと移動ダイスとからな
り、これらの各成形面に所定のピッチで雄ねじ形成用の
溝が形成されたねじ用ローリングダイスにおいて、上記
移動ダイスの終端部の上記溝の延長上に、複数の突起を
形成したことを特徴としている。

【００１５】上記複数の突起が複数群に別れ、各１群が
連続した凸状リブを形成し、複数の凸状リブがねじの約
１回転分の長さに渡ってほぼ等間隔で平行に形成された
構成とすることが望ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
って説明する。図１は、本発明のねじを製造するローリ
ングダイスである。移動ダイス１１と固定ダイス１２の
うち、固定ダイス１２は従来例で説明したのと同じ構造
である。他方の移動ダイス１１も基本的には従来例と同
じ構成であるが、雄ねじ形成用溝１１ａの終端部に、複
数本の凸状リブ１１ｂを形成したところに特徴がある。
凸状リブ１１ｂの形成される長さｄは、ねじ山のほぼ１
回転の長さとしている。

【００１７】この凸状リブ１１ｂは、各ねじ山を横断す
る一群の突起を連続的につないだもので、連続したリブ
状に形成せず、溝１１ａの延長上を横断するように点々
と形成してもよい。ただし、このように連続的に形成す
れば、ダイスの製造を容易にすることができる。また、
この突状リブ１１ｂの部分には溝１１ａは形成されてい
ない。この点からも、ダイスの製造を容易にすることが
できる。

【００１８】図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面、
図２（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ断面を示している。図
２（ａ），（ｂ）に示すように、雄ねじ形成用の溝１１
ａは、ねじ山の形状と同じ空間形状を持つＶ型の溝が、
雄ねじのピッチと一致した間隔で複数本平行に形成され
ているが、突状リブ１１ｂは、三角断面の凸状リブ１１
ｂが、雄ねじ形成用の溝１１ａと交叉するように等間隔
で鋸歯のように等間隔に形成されてる。

【００１９】図３は、図１のローリングダイスで転造さ
れた木ねじの一部を拡大した図である。この図に示すよ
うに図１のローリングダイスで木ねじを転造すると、ね
じ山７は、突状リブ１１ｂの進入による圧潰を受け、等
間隔の陥没部１０が多数形成された鋸歯状のねじ山とな
る。

【００２０】図４はねじ山の拡大断面図である。上記突
状リブ１１ｂは、ねじ山形成用溝１１ａの終端にあるこ
とから、転造の最終段階でねじ山に陥没部１０を形成す
ることとなる。また、突状リブ１１ｂで陥没部１０が形
成された後、ねじ山形成用の溝１１ａを再び通過するこ
とがない。したがって、突状リブ１１ｂにより形成され
た陥没部１０やねじ山７には、多数のバリやカエリ７ａ
が生じており、ねじ山７の表面や端縁部には凹凸やエッ
ジが多数形成された状態となる。

【００２１】このようなねじ山を持った木ねじを木材に
ねじ込むと、陥没部１０が等間隔にできていることか
ら、ねじ山７がノコギリのように作用して木材の繊維を
切断しながらねじこまれる。さらに、陥没部１０や、そ
の周辺のバリやカエリ７ａにより形成された多数のエッ
ジが、繊維の切断に寄与し、切れ味の鋭いノコギリとい
ったものになる。したがって、従来の木ねじより小さな
トルクでねじ込むことが可能である。

【００２２】ねじ込まれた後、上記の陥没部が木材に引
っかかり、木ねじの緩みを防止し、ゆるみ止めとしても
作用する。その際、バリやカエリが緩み止めにさらに貢
献することになる。

【００２３】突状リブ１１ｂの形成される長さｄは、ね
じ山１回転の長さとほぼ同じ長さにするとよい。もし、
１回転以上にすると、１つの陥没部１０に複数の突状リ
ブ１１ｂが進入するところができ、その部分ではバリや
カエリが少なくなるからである。また、１回転以下の長
さにすると、ねじ山に陥没部の無い部分ができることに
なり、木材繊維の切断能力が低下するからである。

【００２４】上記実施例では、凸状リブ１１ｂの高さは
ねじ山１１ａの高さより低くし、陥没部１０の底がねじ
山の底に達しないようにしている。凸状リブ１１ｂの高
さがねじ山の高さと同じであったり、凸状リブの方が高
くなると、転造がやり難くなると同時に、ねじ山の谷底
にカエリができてしまい、ねじ込むトルクを逆に大きく
してしまうからである。

【００２５】また、実施例では突起は、移動ダイス１１
に形成されたが、固定ダイス１２にも形成してもよい。
また、凸状リブ１１ｂはダイスに垂直方向になっている
が、ねじ山を形成する溝１１ａと平行にならない限度で
傾斜させてもよいことは言うまでもない。

【００２６】

【発明の効果】以上に説明したように本発明のねじの製
造方法は、ローリングダイスの少なくとも一方の雄ねじ
形成用溝の終端部であって該溝の延長上の位置に複数の
突起を形成し、該突起によってねじ山形成の最終段階で
ねじ山に複数の陥没部を形成するねじ山が鋸歯状になる
とともに、バリやカエリが形成され、これらで木材など
の組織を切断しながらねじ込むことができ、軽いトルク
でねじ込みができるようになる。また、鋸歯状であるこ
とやバリやカエリがあることから、これらが抵抗となっ
て、緩みにくいねじを得ることができる。

【００２７】上記突起が複数群に別れ、各１群が連続し
た凸状リブを形成し、複数の凸状リブがねじの約１回転
分の長さに渡ってほぼ等間隔で平行に形成されたこと構
成とすれば、最も、簡単な構成で、締め付けトルクの小
さいねじを形成することができる。

【００２８】上記突起がねじの１回転分の長さに渡って
ほぼ等間隔に形成された構成とすれば、各陥没部は突起
が１回進入することだけで形成されるので、バリやカエ
リが発生し易く、好都合となる。上記ねじが木ねじであ
る場合、上記の各効果を最大にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のねじの製造方法に使用されるローリン
グダイスの斜視図である。

【図２】（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｂ）
は、図１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。

【図３】本発明のねじ製造方法で形成されたねじの要部
拡大図である。

【図４】ねじ山の部分を拡大した断面図である。

【図５】（ａ）は従来のローリングダイスで転造してい
る状態を示す図、（ｂ）は（ａ）により形成されたねじ
の図である。

【図６】従来のローリングダイスの斜視図である。

【符号の説明】

３木ねじ４軸５頭部６先端部７ねじ山１０陥没部１１移動ダイス１２固定ダイス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】雄ねじ形成用溝を備えた２つのローリン
グダイスの間に棒状のワークを挟んで転がし、ワークに
雄ねじを形成するねじの製造方法において、上記ローリングダイスの少なくとも一方の雄ねじ形成用
溝の終端部であって該溝の延長上の位置に複数の突起を
形成し、該突起によってねじ山形成の最終段階でねじ山
に複数の陥没部を形成することを特徴とするねじの製造
方法。
【請求項２】上記２つのローリングダイスが固定ダイ
スと移動ダイスとからなり、上記突起が移動ダイスの後
端部に形成されたことを特徴とする請求項１記載のねじ
の製造方法。
【請求項３】上記突起が複数群に別れ、各１群が連続
した凸状リブを形成し、複数の凸状リブがねじの約１回
転分の長さに渡ってほぼ等間隔で平行に形成されたこと
を特徴とする請求項１又は２記載のねじの製造方法。
【請求項４】上記ねじが木ねじであることを特徴とす
る請求項１から３のいずれかに記載のねじの製造方法。
【請求項５】固定ダイスと移動ダイスとからなり、こ
れらの各成形面に所定のピッチで雄ねじ形成用の溝が形
成されたねじ用ローリングダイスにおいて、上記移動ダ
イスの終端部の上記溝の延長上に、複数の突起を形成し
たことを特徴とするねじ用ローリングダイス。
【請求項６】上記複数の突起が複数群に別れ、各１群
が連続した凸状リブを形成し、複数の凸状リブがねじの
約１回転分の長さに渡ってほぼ等間隔で平行に形成され
たことを特徴とする請求項５記載のねじ用ローリングダ
イス。