JP2001263324A - 薄肉板金接合用ドリリングネジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バーリングによる影響をできる限り小さくして
頭部１の浮きが十分に小さく、また金属の板金同士を密
着した状態で接合することができる金属製板金接合用ド
リリングネジの提供。 【解決手段】頭部１に向かって拡径する首下部２と、首
下部２に続く胴部３と、胴部３に続く先端平行部４と、
先端平行部４に続く先端テーパー部５とからなる薄肉板
金接合用ネジであって、先端テーパー部５のネジの谷部
分を結ぶテーパー角度を２２°以下、先端部７のアール
は０．２５以下とし、かつネジ山８の高さを胴部３＞先
端平行部４＞先端テーパー部５の順とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は薄肉の板金を接合す
るためのドリリングネジに関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】この種のドリリングネジは、
例えば図４(a) に示されるように上方又は下方に開口す
る断面門形の板金製長尺ランナー１１の溝内に板金製の
角筒形スタッド１２を立て、ランナー１１の側壁からス
タッド１２の側面にねじ込んでランナー１１とスタッド
１２とを接合する場合などに使用される。このように、
金属の板金同士をネジＢで接合する場合、従来は次に示
すような問題があった。 (1) ２枚目の板金１０をドリリングしているときに１枚
目の板金９がねじ込まれると、同図(b) のように、ドリ
リングネジＢと板金９、１０との間にバーリングによる
盛り上がり１３が発生し、ネジＢの頭部が不陸となり、
板金９の表面から浮いてしまう。ねじ込み終了時には板
金表面とネジの頭部の上面との間の間隔が１mm以下にな
るのが望ましいが、バリができると、ドリリングネジの
頭部は１mm以上突出するので、ランナーの外に配設する
パネルが浮いてしまうという状態が発生する。 (2) 先端が丸く滑りやすいので、不安定で、ドリリング
に時間がかかり、ドリリング時に倒れてねじ込み不良が
生じやすい。 (3) 板金にドリリングする場合、ドリリングネジが１枚
目の板金９を抜け、２枚目の板金１０にドリリングされ
るとき、１枚目の板金９がねじ込まれるが、２枚目の板
金１０のドリリングの抵抗が１枚目のねじ込みに対する
ブレーキとなり、高速回転でねじ込むと、１枚目が雌ね
じ破壊（いわゆるネジバカ）を起こしたり、１枚目のみ
をねじ込んでいくため、１枚面と２枚目の隙間が開いて
しまい、その隙間に２枚目をドリリングする際に生じた
バーリング１３や粉１４が詰まってしまうことがある。
そのため、板金同士の間に隙間が発生し、緩みの原因と
なる。

【０００３】本発明は上記問題点を解消し、バーリング
による影響をできる限り小さくして頭部の浮きが十分に
小さく、また金属の板金同士を密着した状態で接合する
ことができる金属製板金接合用ドリリングネジを提供す
ることをその課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明に係る薄肉板金接合用ドリリングネジは、頭
部に向かって拡径する首下部と、首下部に続く胴部と、
胴部に続く先端平行部と、先端平行部に続く先端テーパ
ー部とからなる薄肉板金接合用ネジであって、上記先端
テーパー部のネジの谷部分を結ぶテーパー角度を２２°
以下、先端部のアールは半径０．２５mm以下とし、かつ
ネジ山の高さを胴部＞先端平行部＞先端テーパー部の順
としたことを特徴とする。

【０００５】なお、前記ドリリングネジは２条ネジとす
るのが好ましい。

【０００６】また、前記ドリリングネジには、最先端部
から施工される板金の板厚とほぼ同じ寸法分のねじ無し
部を形成するのが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る薄肉板金接合
用ドリリングネジの正面図を示す。このドリリングネジ
Ａは、頭部１と、頭部１に向かって拡径する首下部２
と、首下部２に続く胴部３と、胴部３に続く先端平行部
４と、先端平行部４に続く先端テーパー部５とから構成
されている。

【０００８】頭部１の表面にはドライバに係合するため
の十字溝６が形成されている。また、胴部３は首下部２
に続く平行部３ａと先端平行部４に続くテーパー部３ｂ
とから成っている。先端平行部４は胴部３のテーパー部
３ｂと先端テーパー部５との間に形成されている。

【０００９】首下部２は、頭部に向かい徐々に径を大き
くしたテーパー状に形成されており、締め付け終了時に
締め付けトルクが大きくなり、いわゆるネジバカの発生
が防止されるようになっている。

【００１０】ドリリングネジＡの軸径は、首下部２が胴
部３側に向かって断面がテーパー状に絞られ、首下部２
の下部は胴部３に続き、胴部３の上部は同径で、胴部３
の下部は先端側に向かってテーパー状に絞られ、同径の
先端平行部４に連続する。先端平行部４の下部は先端に
向かって断面がクサビ状で、先端部は鋭利に尖るように
形成されている。

【００１１】また、ネジ山の高さは胴部３＞先端平行部
４＞先端テーパー部５の順となるように形成され、先端
部７にはアールが付けられている。

【００１２】さらに、首下部２、胴部３及び先端テーパ
ー部５の各部のネジ山８の高さは先端側から頭部１側に
移行するにしたがって徐々に大きくなるように形成され
ている。先端部７の小径アール部から頭部１側へ被締結
材である板金の板厚とほぼ同じ寸法の部分にはネジ山８
は形成されていない。これにより、より小さい押圧力で
先端部７が板金を貫通できるようにするためである。

【００１３】先端テーパー部５のネジの谷部分のテーパ
ー角度α１は、板金と接触する面積をより小さくするた
め、２２°以下に設定されている。また、先端部７のア
ール（丸み）の半径は０．２５mm以下に設定されてい
る。打ち込み時に先端負けが発生せず、通常にスクリュ
ードライバでねじ込んでもドリリングできるようにする
ためである。

【００１４】なお、ネジ山８の数は２２山相当とするの
が好ましい。条数は、板金とドリリングネジＡが対称に
釣り合うようにするため２条とするのがよい。

【００１５】図１に示したドリリングネジＡの軸径は次
のようになっている。すなわち、首下部２の軸径は、上
端が３．２mm、下端が２．６mmであり、胴部３の平行部
３ａの軸径は２．６mm、テーパー部３ｂの下端は２．３
mmとなっている。

【００１６】また、胴部３の平行部３ａとテーパー部３
ｂとの間におけるネジの山部分を結ぶテーパー角度β１
は３３°であり、テーパー部３ｂの谷部分を結ぶテーパ
ー角度β２は９°である。また、先端テーパー部５のネ
ジの谷部分のテーパー角度α１は２０°であり、ネジの
山部分のテーパー角度α２は２４°である。

【００１７】さらに、先端部７のアールは０．２mmとな
っている。ネジ山８の高さは、先端平行部４のａ部で約
０．２７mm、胴部３の平行部３ａのｂ部で約０．６２m
m、首下部２のｃ部で約０．７mmとなっている。

【００１８】さらに、板金の厚みは０．３５〜０．６mm
と薄いため、ドリリングネジＡの隣り合う山と山（又は
谷と谷）の間のピッチｈを板厚とほぼ同じにした。

【００１９】次に、上記ドリリングネジＡを使って図２
及び図３のように２枚の薄肉板金９、１０をドリリング
すると、先端部７のアールは小さいので、スクリュード
ライバにより通常の５Kg・cm 以下の力で先端負けするこ
となしに十分に容易に突き刺すことができる。そして、
先端テーパー部５のネジの谷部分のテーパー角度α１は
２２°以下で鋭利になっており、板金９、１０と接触す
る面積が小さいため、１枚目の板金９を突き抜けるとほ
とんど同時に２枚目の板金１０もドリリングする。

【００２０】このように、２枚の板金９、１０を速やか
にほとんど同時に穴あけするから、ドリリング時間が短
く、２枚目板金１０のドリリングの抵抗が１枚目の板金
９のねじ込みに対するブレーキとならないため、雌ネジ
が破壊されることがなく、両板９、１０金間に隙間もあ
かない。したがって、板金９と板金１０との間にバリが
残らず、両板金は密着し、接合の安定性がよく、緩みの
発生を有効に防止することができる。

【００２１】ネジ山８の高さは先端側から頭部１側に移
行するにしたがって徐々に大きくなるように形成されて
いるから、板金９、１０の変形に従い、徐々に穴をあけ
ていくため、バーリングが小さく、しかも２枚の板金が
ねじ込み方向に変形している途中にドリリングしている
ため、バーリングが板金表面に浮いてこない。したがっ
て、盛り上りが生じない。したがって、頭部１と１枚目
の板金との間の隙間があくことがないから、図３に示さ
れるように、ねじ込み終了時に板金表面とネジの頭部１
の上面との間の間隔を１mm以下に納めることができる。

【００２２】なお、ドリリングネジＡのピッチｈを板厚
とほぼ同じにすることにより、同図に示すように２枚の
板金９、１０がそれぞれドリリングネジＡの谷部分に入
り込むので、板金とドリリングネジＡとの間の隙間が空
きにくくなり、必要な締め付けトルクが得やすくなり、
また２条ネジにすることによりドリリングネジＡと板金
とが対称的に釣り合うため、接合耐力が安定する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る薄肉板金接合用ドリリングネジの
正面図

【図２】上記ドリリングネジによるねじ込み開始時の状
態の拡大図

【図３】上記ドリリングネジによるねじ込み終了時の状
態の拡大図

【図４】(a) (b) は従来のドリリングネジの使用態様及
びねじ込み態様を示す説明図

【符号の説明】

１ 頭部 ２ 首下部 ３ 胴部 ４ 先端平行部 ５ 先端テーパー部 ８ ネジ山

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頭部に向かって拡径する首下部と、首下
   部に続く胴部と、胴部に続く先端平行部と、先端平行部
   に続く先端テーパー部とからなる薄肉板金接合用ネジで
   あって、 上記先端テーパー部のネジの谷部分を結ぶテーパー角度
   を２２°以下、先端部のアールは半径０．２５mm以下と
   し、かつネジ山の高さを胴部＞先端平行部＞先端テーパ
   ー部の順としたことを特徴とする薄肉板金接合用ドリリ
   ングネジ。
2. 【請求項２】 前記ドリリングネジが２条ネジであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の薄肉板金接合用ドリリン
   グネジ。
3. 【請求項３】 最先端部から施工される板金の板厚とほ
   ぼ同じ寸法分のねじ無し部を形成したことを特徴とする
   請求項１記載の薄肉板金接合用ドリリングネジ。