JP2001502035A - 斜め差し防止ポイントつき締結材とその組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 シャンク部（２４）と、その作業導入端のポイント（２０）とを含む締結材。そのポイントが膨らんだ部分（４８）を含み、その膨らんだ部分でねじ孔のある雌部材と結合する。ある実施例において、そのポイントが、更にねじを切っていない部分(３８)を含み、その部分（３８）がシャンク部の小径よりも僅かに小さい径を有し、その膨らんだ部分とねじのある部分とが結合する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 斜め差し防止ポイントつき締結材とその組立方法 この出願は「斜め差し防止ポイントつき締結材」と題する１９９６年９月２４ 日付仮出願第６０／０２６，６０８号の優先権を主張する。 発明の背景 この発明は、一般に、雄ねじ締結材とそれに対応する雌ねじ材との係合時に、 前記締結材が斜め差しされないように防止する新規な先端形状を有する雄ねじ締 結材と、その組み立て方法に関する。組み立て中には雄ねじ締結材又は雌ねじ材 のどちらかを締め込み、もう一方の部材を固定しておく。以下の説明では、主と して締結材が締め込まれる素子であり、メス又は内ねじを切ってある部材が固定 される状況に指向されるが、締結材を固定しておき内ねじを切ってある部材たと えばナットを締め込むことができることを心すべきである。 外ねじを切ってある締結材と内ねじを切ってある部材たとえばナットや、部品 のタップした孔又は部品に打ち込まれ内ねじを切ってあるリベットとの自動又は 手動の組み立て中、多数の条件のひとつが組み立てで発生する。第１に、雄ねじ 締結材と雌ねじ材との間における係合が正しく受け入れ可能な条件である。第２ に、受け入れ不可能な条件として斜め差しが発生する。第３に、雄ねじを切って ある構成要素が雌ねじ材とねじ係合せず空転してしまう空回りとなることがあり 、これも受け入れ不可能な条件である。 正しい係合が得られた場合、締結材の外ねじがメス部材の内ねじと係合して外 ねじは内ねじの螺旋状の経路に沿って進む。内ねじと外ねじの螺旋角の一致が傾 斜面を提供し、それに加えられたトルクが接合における把持力に変換される。 斜め差しは、締結材をメス部材と係合する場合に、締結材のねじとメス部材の ねじとの最初の係合時にねじが正しくそろっていない場合に発生する。締結材の 外ねじとメス部材の内ねじとがねじ込み操作の開始時に正しくそろっていない場 合、外ねじは内ねじの山を乗り越えてしまい、これがねじの変形を発生させたり 、所望する深さの係合が得られる前に部材同士の咬み込みが起こる。締結材又は メス部材をこの時点で手で揃え直さない限り、外ねじは内ねじに食い込んでしま い組み立てできなくなる、及び／又はねじを壊してしまう。斜め差しは従来技術 の締結材で共通に発生し、自動組み立て操作においては極めて厄介な問題である 。 自動組み立て状況において、斜め差しの発生が生産性に極めて大きな悪影響を およぼすことがあり、場合によっては、組み立て作業員がネジ山２個分だけ締結 材とメス部材とを手作業で係合させてから自動装置を整列させてある締結材に適 用しなければならなくなる。 空回り条件は、回転する締結材がタップした孔と位置がずれ、締結材の外ねじ 導入部が指定された時間間隔の間にタップした孔に係合しない場合に発生するこ とがある。つまり、締結材はタップした孔の上で「空転」する。幾つかの組み立 て操作において、締結材の端部が「揺れ」、締結材を係合できなくしたり、締結 材がタップした孔からすぐに動いてしまうことがある。この急速移動が接合の表 面に損傷を与えることがある。たとえば、接合部が塗装面の場合、締結材は表面 に擦り傷をつけたり表面を損傷することがある。 タップした孔内部での斜め差しを防止しようとした従来技術の締結材は各種設 計されている。これらの従来技術の設計は、一般に締結材の非対称のポイント又 は導入端によるもので、その一部だけが非対称ポイント又は導入端に設けてある 。従来技術の締結材の例としては、「Ｐ」型ポイント、ＭＡＴポイント、米国特 許第４，９８１，４０６号、第５，４１９，６６７号に開示されているＣＴＰポ イント、米国特許第４，７８９，２８８号と第４，９１５，５６０号に開示され ているＡＣＴポイント、米国特許第５，０６４，３２７号に開示されているＴＲ Ｕ―ＳＴＡＲＴポイント等がある。 ＣＴＰポイント、ＡＣＴポイント、ＴＲＵ―ＳＴＡＲＴポイントはすべてタッ プした孔と締結材との係合前に、タップした孔に挿入されるテーパー状の導入ね じを使用している。これにより楔作用が発生し、斜め差しを起こすことがある。 他のポイント設計は、丸めた端部を有し、これは角度が一致しない条件で空回り 状態を作り出すことがある。 斜め差しと空回りの問題を排除することが望まれ、この発明による締結材はこ のような締結材を提供する。この発明による締結材は、従来技術の締結材に対し て幾つかの新規な改良を行うことにより従来技術に見られた問題を最小限に押さ えている。さらに、この発明の設計は、自動組み立て装置並びに操作で使用した 場合に、性能を向上することができる新規な締結具設計を提供する。第１に、締 結材は斜め差しに抵抗する。第２に、締結材はタップした孔と急速に係合するこ とができるので組み立て導入時間を短縮し、代表的な導入の人間工学を向上させ ることができる。第３に、締結材は自己整列ポイントを提供することにより、締 結材とタップした孔とがずれているか又は互いに傾いている条件を補償すること で、又締結部材とタップした孔とが互いにオフセットしている条件を補償するこ とで、タップした孔への「大きな係合許容度（large"window of engagement"） 」を持っている。さらに、外ねじを切ってある係合材は、これの導入端に丸め部 分があり、ここが比較的スムースで、内ねじに絡まる又は引っ掛かるような鋭利 なエッジや角がない。これらの特徴のすべてが互いに作用して、タップした孔と 係合部材のスムーズな係合を提供するようにはたらく。この発明による締結材で 使用されるポイントは、締結材の端部の揺らぎを補償するもので、接合の表面を 損傷する可能性を低減する。第４に、締結材のポイント長を最小限とすることで 材料費を低減し、締結材の重量を減らし締結材のポイントと他の構成要素との干 渉の問題を最小限に抑える。第５に、この発明による締結材は締結材のねじとポ イントが１パスでロールねじ切りされるため製造コストを引き下げる。前述した ようなこの発明による締結材の構造的特徴と、これらの特徴が性能の改善を達成 するように機能する方法については、特に添付の図面を参照すれば後述の説明か ら明らかになるであろう。 発明の目的と要約 この発明の一般的目的は、新規なポイントを端部に有し、ナットや、部品のタ ップした孔、又は部品に打ち込まれ内ねじが切ってあるリベットなどの内ねじを 切った部材のタップした孔と係合する際に、斜め差しや空回りの問題に抵抗する 締結材を提供することである。 この発明の目的は、組み立て導入時間を短縮し、タップした孔による締結材の 代表的な導入の人間工学を改善するように、タップした孔との迅速な係合ができ 、又、自動組み立て工程、又は、装置で使用した場合に、性能の改善を提供し得 る締結材を提供することである。 この発明の別の目的は、自己整列ポイントを提供することで締結材とタップし た孔とがずれた又は互いに傾いた条件を補償することにより、又締結材とタップ した孔とが互いにオフセットしている条件を補償することにより、タップした孔 への大きな「係合許容度」を有する締結材を提供することである。 この発明のさらに別の目的は、長さを最小限として材料費を低減し、締結材の 重量を軽減し、締結材のポイントと他の構成要素との干渉の問題を最小限に抑え るようにした新規なポイントを有する締結材を提供することである。 この発明の更なる目的は、１パスで締結材のねじとポイントをロールねじ切り できることで製造コストを削減する締結材を提供することである。 要約すると、又、上記の目的において、この発明は、所定の大きな内径と所定 の小さな内径とでねじ切りした孔を有するメス部材との係合のための締結材とそ の適用方法を開示する。メス部材は、たとえば、ナットや、部品にタップした孔 、又は、部品に打ち込まれ内ねじを切ってあるリベットなどである。締結材は、 ねじを回してあるシャンク部と、これの端部の一方にある新規なポイントと、対 向する端部にあって複数面からなる凹部が形成されている頭部とを含む。ねじ切 りしたシャンク部に回るねじが所定の大径と所定の小径を形成する。ポイントは 、メス部材のねじ切りした孔に挿入されて締結材と、メス部材の係合の前又は係 合時に部品の同軸整列を達成する丸め部分とを含む。 この発明の幾つかの実施例において、締結材のポイントは、丸めた部分とねじ 切りしたシャンク部とを互いに接続するねじ切りしていない部分をさらに含む。 ねじ切りしていない部分は、ねじ切りしたシャンク部の小径よりわずかに小さい 直径を有する。さらに、ねじ切りしていない部分は、ねじ切りしたシャンク部の ねじの回るピッチ一つ分に少なくともほぼ等しい長さを有する。 丸め部分はメス部材の内ねじを切ってある孔の小径よりわずかに小さい最大径 を有する。丸め部分は、丸め部分が比較的スムースで、内ねじに絡まったり引っ 掛かるような鋭利なエッジや角がなければ、様々な形とすることができ、たとえ ば、球形、半球形としたり、互いに一体成形された所定数の丸め部分から形成し たりできる。これが係合部材とタップした孔とのスムースな係合を提供する。一 つの実施例において、ポイントはテーパー状の部分を有し、これが丸めた部分と 一体的に成形されている。別の実施例において、ポイントは、丸めた部分と一体 的に成形されている一般に円筒状の部分を含む。 丸め部分には、メス部材で内ねじを切ってある孔の小径より小さい直径を形成 する切り詰めた端部表面を設けてある。切り詰めた端部表面は丸め部分の最大径 より小さい。 この発明は、前述したポイント構造で使用して自己整列斜め差し防止締結材と しての性能を拡張し得る新規な先導ねじ設計の使用も意図している。この点に関 して、ねじ切りしたシャンク部はポイントに近い先導ねじを含め複数のねじを有 する。先導ねじは、一般に標準的断面のもので、締結材の中心線に対して一般に 直角に切り詰めて急な端部を形成する。このようにすると切り詰めはねじの回転 の１ピッチ以内で起こる。つまり、先導ねじはねじ１回転分以下で一番小さいね じ断面から徐々に漸増的に最大ねじ断面にまで移行する。この切り詰めの目的は 以下の説明から明らかになるであろう。 締結材とメス部材とを係合させるには、丸め部分をメス部材のねじ切りした孔 に挿入する。回転移動と端部負荷が締結材にかかってねじ切りしたシャンク部の ねじとメス部材のねじ切りした孔のねじとを係合させる。ねじ切りしたシャンク 部とねじ切りした孔のねじとの係合以前に、丸め部分は完全にねじ切りした孔に 差し込まれている。ポイントの球形又は一般に球形の部分は、内ねじの山と係合 し締結材の軸旋回運動を許容促進するので、締結材の軸と内ねじを切った孔の軸 とが一般に整列するように移動する。このようにすることで、締結材の外ねじが 内ねじと係合する前、又は、係合時に、締結材と内ねじを切った孔の相互整列が 達成され、正しい係合が促進され、斜め差し又は空回りの条件を回避できる。新 規な切り詰めた先導ねじの設計は、正しいねじ係合を促進するためにも役立つ。 より具体的には、締結材がメス部材の孔へずれた／傾いた又はオフセットした条 件で挿入された場合に、急な又は切り詰めた端部がねじ切りしたシャンク部の係 合前にメス部材の頂部表面と当接して締結材が旋回してシャンク部を正しい整列 位置へ移動させる軸旋回位置を提供する。段階的、漸増的な先導ねじの性質は正 しいねじ係合も促進する。 多くの用途で、新規な斜め差し防止ポイント設計を備えた締結材又は外ねじを 切った部材は、固定部品の内ねじを切った孔内部に係合する被動要素であり、こ の状況が図１０から図２２に示されている。しかし、図２３から図２８で示すよ うに、この発明にかかる新規な斜め差し防止ポイント設計を有する外ねじ要素を 固定要素とし、内ねじを切った部材を被動要素とすることができる。つまり、締 結部材は固定要素に打ち込まれるか、又は、一体的に取り付けられるか、又は、 その一部となるようなねじ切りしたスタッドの形で提供され、被動要素はナット などの内ねじを切った部材である。 図面の簡単な説明 この発明の構造及び操作の構造と様式は、その更なる目的及び利点と併せて、 添付の図面との関連において以下の説明を参照することによりもっとも良く理解 することができよう。図面において同一の参照符号は同一の要素を識別する。 図１は、この発明の第１の実施例の特徴を含む斜め差し防止締結材の好適な態 様の側面図である。 図２は、図１に示した斜め差し防止締結材の導入端部の部分的拡大側面図であ る。 図３は、図１に示した斜め差し防止締結材の導入端部の部分的拡大側面図で、 締結材のねじ切りシャンク部のねじの終り端を示す。 図４は、図１に示した斜め差し防止締結材の導入端部の部分的拡大側面図で、 締結材のねじ切りシャンク部のねじの終り端を図３に図示したそれからほぼ９０ 度回転させて示す。 図５は、図１に示した斜め差し防止締結材の導入端部の拡大斜視図で、締結材 のねじ切りシャンク部のねじの終端を示す。 図６は、この発明の第２の実施例の特徴を組み込んだ斜め差し防止締結材の導 入端部の部分的拡大側面図である。 図７は、この発明の第３の実施例の特徴を組み込んだ斜め差し防止締結材の導 入端部の部分的拡大側面図である。 図８は、この発明の第４の実施例の特徴を組み込んだ斜め差し防止締結材の導 入端部の部分的拡大側面図である。 図９は、この発明の第５の特徴を組み込んだ斜め差し防止締結材の導入端部分 の部分的拡大側面図である。 図１０から図１４は、図１から図５に示した斜め差し防止締結材の側面図と、 この発明にかかる斜め差し防止締結材が挿入されている部品又はナットの部分的 断面図であって、この発明による斜め差し防止締結材をナット又は部品のタップ した孔にずれて又は傾けて装着する段階を図示する。 図１５から図１８は、工具によって駆動される図１から図５に示した斜め差し 防止締結材の側面図と、この発明にかかる斜め差し防止締結材が挿入されている 一対の部品に打ち込んである内ねじリベットの部分的断面図であって、リベット のタップした孔に斜め差し防止締結材をずらして又は傾けて装着する段階を示す 。 図１９から図２２は、図１から図５に示した斜め差し防止締結材の側面図と、 この発明にかかる斜め差し防止締結材が挿入されている部品又はナットの部分断 面図であって、部品にタップした孔又はナットに斜め差し防止締結材をオフセッ トして装着する段階を示す。 図２３から図２５は、部品に打ち込まれた図１から図５に示した斜め差し防止 締結材の側面図と、この発明の斜め差し防止締結材と係合している内ねじを切っ たナットの部分的断面図であって、斜め差し防止締結材とナットのオフセットし た装着の段階を示す。 図２６から図２８は、図１から図５に示した斜め差し防止締結材の側面図と、 内ねじを切ったナットの部分的断面図であって、ナットが本発明の斜め差し防止 締結材と係合しており、斜め差し防止締結材とナットとのオフセットした装着の 段階を示す。 実施例の詳細な説明 この発明は様々な形で実現することができるが、特定の実施例を図示し本明細 書で詳細に説明しており、この開示が本発明の原理の例示であることと、この発 明は、この明細書において図示し説明されるものに制限されるべきものではない ことが理解されるべきである。 この発明は、締結材２２の新規なポイント２０を提供し、これが締結材２２を 部品、ナット６８、又は部品１００に打ち込んだリベット９８にタップした孔２ ４などのねじ切りしたメス部材へ挿入した時に斜め差しが防止されるようになっ ている。タップした孔２４は標準的な内ねじを切った孔で、大きな内径２６と小 さな内径２８とを有する螺旋形の内ねじ２５を含み、たとえば図１０及び図１９ における参照符号２６と２８は、図１５、２３又は２６には特に図示しないが、 これらの各々においてタップした孔２４が同じ方法で形成されることは理解され るべきである。 締結材２２の新規なポイント２０の第１の実施例は図１から図５に示す。新規 なポイント２０ｂの第２の実施例は図６に示し、新規なポイント２０ｃの第３の 実施例は図７に示し、新規なポイント２０ｄの第４の実施例は図８に示し、新規 なポイント２０ｅの第５の実施例は図９に示す。各実施例において同一の部材は 同一の参照符号で表わされ、第２の実施例には参照符号の後に接尾辞「ｂ」を付 け、第３の実施例では参照符号の後に接尾辞「ｃ」を付け、第４の実施例では参 照符号の後に接尾辞「ｄ」を付け、第５の実施例では参照符号の後に接尾辞「ｅ 」を付けてある。 図１０から図１４と、図１５から図１８は、メス部材６８、９８へずらした又 は傾けた取り付けで挿入されている図１から図５に示した締結材２２を示す。図 １９から図２２は、メス部材６８へ（傾いた方向に対向するものとして）オフセ ットした取り付けで挿入される図１から図５に示した締結材２２を示す。図２３ から図２５は、ずれた又は傾いた取り付けで図１から図５に示した締結材２２と 係合しているメス部材６８を示す。図２６から図２８は、（傾いた方向に対向す るものとして）オフセットした取り付けで挿入されている図１から図５に示した 締結材２２と係合したメス部材６８を示す。 各々の締結材２２、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅの一般性について、締結 材２２の第１の実施例に関して説明する。第１の実施例に関して説明する締結材 設計の一般性は、特に記載しない限り各々の実施例に適用されるものである。各 々の実施例の特殊性については後で説明する。 一般に、この発明の締結材２２は頭部３０を有し、ここからねじ切りしたシャ ンク部３４が延出し、ねじ切りしたシャンク部３４の端部には新規なポイント２ ０を備える。複数小葉からなる凹部３２は、トルクス（TORX PLUS）用凹部が望 ましく、頭部３０に設けてある。ねじ切りしたシャンク部３４は複数の機械スク リュー螺旋ねじターン３６を有する。ポイント２０は頭部３０からねじ部３４の 対向する端部に設けてあり、ねじ切りしたシャンク部３４の端部から延出するね じを切っていない円筒状部分３８と、ねじ切りしていない円筒状部分３８の対向 する端部でねじ切りしていない膨らんだ部分４８とを含む。締結材２２の中心線 は参照符号３９で示す。 ねじ切りしたシャンク部３４のねじターン３６は大きな外形４０と小さな又は 根元の直径４２とを形成する。ねじ切りしたシャンク部３４のスクリューねじタ ーン３６は標準の機械スクリューねじで、この明細書で説明するように新規な設 計である先導ねじ４４を除き６０°の断面を有する。 ポイント２０の円筒状部分３８は、ねじ切りしたシャンク部４の外ねじターン ３６の小径より僅かに小さいブランク径４６を形成する。ねじのない膨らんだ部 分４８は丸めるか、又はこの明細書で説明しているように、一般に球形として所 定の最大径５０を有する。膨らんだ部分４８によって決まる最大径５０は、孔２ ４の内ねじ２５の小径２８より僅かに小さく、望ましくは孔２４の内ねじ２５の 小径２８の９０％ないし９９．８％程度とする。丸め部分の最大径５０はポイン ト５６で円筒状部分３８のブランク径４６と交差する。 図３から図５に示すように、締結材２２の先導ねじ４４はねじ切りしてあるシ ャンク部３４の残りの部分の標準の６０°ねじ断面から円筒状部分３８のはじめ の切り詰め又は急激な端面５８を有する切り詰めたねじ断面へ変化するようなね じ断面形状を有している。この発明による新規な切り詰めた先導ねじ設計は、締 結材２２を孔に係合する際に正しいねじ係合を促進するために供する。先導ねじ ４４の急な端面５８はねじ高さの方向に締結材の中心線３９に一般に直角に切り 詰められているねじ断面を形成する。これは言うなれば、急な端面５８を含む平 面が一般に軸３９と交差する又はこれにほぼ直交する。先導ねじ４４の切り詰め は、締結材２２の中心線３９の周回方向にも提供される。先導ねじの切り詰めは 、外ねじターン３６の最大１ピッチ分で起こる、即ち、ねじ断面の変化はゼロ又 は最少から最大ねじ断面までねじ螺旋の１回転以内で起こる。ねじターン又はピ ッチのおよそ半分でこれが起こるのが望ましい。 ねじ切りしてあるシャンク部３４の急な端面５８から膨らんだ部分４８の中心 までの距離６０は、急な端面５８がこの明細書で説明するずれた／傾いた又はオ フセットした条件で孔２４の上部表面に接触する際に、ポイント２０の膨らんだ 部分４８が、孔２４の内ねじ２５とねじ切りしてあるシャンク部３４の外ねじタ ーン３６の係合前に、孔２４の内側にくることを保証するように選択する。つま り、円筒状部分３８の長さは、ねじ切りしてあるシャンク部３４で外ねじターン ３６のほぼ１ピッチに少なくとも等しい。これにより締結材２２はこの明細書で 説明するように斜め差しになることなく孔２４の内部に自己整列する。 第１の実施例の特徴に関して、図２の破線５２で示すように、新規なポイント ２０の膨らんだ部分４８を完全な球形にしたり、他の図面に示すように、切り詰 めた端面５４のある部分球形とすることができる。端面５４は直径７２を形成す る。 図６に示すねじ切りしてあるシャンク部３４ｂの一端において新規なポイント ２０ｂを有する締結材２２ｂの第２の実施例の特徴に関して、ポイント２０ｂの 膨らんだ部分４８ｂは、一般に円筒状の部分７４と、膨らんだ部分４８ｂの中心 から延出する半径７８で形成される丸めた部分７６とを有する。切り詰めた端面 ５４ｂは円筒状部分７４の端部に設けてあり、直径７２ｂを形成する。 締結材２２ｃの第３の実施例は、図７に示し、締結材２２ｃはねじ切りしてあ るシャンク部３４ｃの一端に新規のポイント２０ｃを含む。締結材２２ｃの本実 施例において、他の実施例で図示する円筒状部分３８が排除され、その代わりと して、膨らんだ部分４８ｃがねじ切りしてあるシャンク部３４ｃの端部に直接接 続されている。膨らんだ部分４８ｃは半径８２によって形成された丸め部分８０ から形成される。切り詰めた端面５４ｃは丸めた部分８０の端部に設けてあり、 直径７２ｃを形成する。 締結材２２ｄの第４の実施例は、図８に示し、締結材２２ｄはねじ切りしてあ るシャンク部３４ｄの一端に新規なポイント２０ｄを含む。ポイント２０ｄの膨 らんだ部分４８ｄは、半径８４によって形成された第１の丸め部分と、半径８６ によって形成された第２の丸め部分と、半径８８によって形成された第３の丸め 部分と、半径９０によって形成された第４の丸め部分とを有する。切り詰めた端 面５４ｄは半径９０によって形成された丸め部分の端部に設けてあり、直径７２ ｄを形成する。 図９に示すように、ねじ切りしてあるシャンク部３４ｅの一端に新規なポイン ト２０ｅを有する締結材２２ｅの第５の実施例の特徴に関して、ポイント２０ｅ の膨らんだ部分４８ｅは、半径９２によって形成された第１の丸め部分と、半径 ９４によって形成された第２の丸め部分と、角度９６によって形成された一般に テーパー状の部分とを有する。直径７２ｅを形成する切り詰めた端面５４ｅは膨 らんだ部分４８ｅの端部に設けられている。 実施例の各々において、端面５４、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ、５４ｅの直径７ ２、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅは内ねじ２５によって形成される小径２８ より小さく、膨らんだ部分４８、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅの最大径５０ 、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅよりも小さい。これによって膨らんだ部分４ ８、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅが孔２４に入る時に、タップした孔２４の 内ねじ２５に端面５４、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ、５４ｅが噛み込むのを防止し ている。膨らんだ部分４８、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅの切り詰めは、直 径７２、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅがゼロになり膨らんだ部分４８、４８ ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅの端部が丸められるか、又はポイントに来るように 排除しても良い。 各種実施例の特徴について説明したので、図１０から図１４及び図１５から図 １８に示すように、ずれた又は傾いた条件と、図１９から図２２に図示するよう に、オフセット条件の２つの条件について、締結材２２、２２ｂ、２２ｃ、２２ ｄ、２２ｅを部品、ナット６８又はリベット９８の固定してあるタップした孔２ ４へ挿入する方法について説明する。その後で、図２３から図２５に示すように 、ずれた又は傾いた条件と、図２６から図２８に示すように、オフセット条件の ２つの条件について、固定した締結材２２、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅを ナット２４に係合させる方法について説明する。係合過程は締結材２２の第１の 実施例に関連して説明するが、締結材２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅの第２か ら第５の実施例とメス部材との係合の方法が同じように行なわれることは理解さ れるべきである。 この発明の締結材２２は、部品、ナット６８又はリベット９８にタップした孔 ２４と自己整列して、ずれ又は傾きを補正する（図１０から図１４、及び図１５ から図１８参照）ことで締結材の外ねじターン３６がタップした内ねじ２５と斜 め差しにならないようにしている。孔２４へ締結材２２がずれて又は傾いて挿入 されるのは、締結材２２の中心線３９が孔２４の中心線６２に対して角度を持っ ている場合に起こる。回転している締結材２２（矢印６４で示す）を部品又はナ ット６８にタップした孔２４へ取り付けようとする際のずれ又は傾いた装着は、 図１０から図１４に示し、部品１００に打ち込んだリベット９８にタップした孔 ２４への取り付けは、図１５から図１８に示す。 ここで図１０から図１４に注意する。まず、図１１に示すように、膨らんだ部 分４８はタップした孔２４の内側にあるねじと最初に接触する。タップした孔２ ４を有するメス部材はこの係合過程の間固定したままである。締結材２２の中心 線３９は、締結材２２に対して掛かる端部負荷（矢印６６で示す）による慣性作 用のため、タップした孔２４の内ねじ２５と丸めた又は膨らんだ部分４８との当 接のため膨らんだ部分４８の周囲を回転又は旋回することにより孔２４の中心線 ６２との整列をはじめる。更に具体的には、膨らんだ部分４８は丸めてあるので 、表面部分が内ねじ２５の山と係合し、端部負荷６６と端部負荷６６によって発 生した力ベクトルの印加により、締結材２２が整列位置に向かってロックする又 は旋回する傾向を発生する。ねじ切りしてあるシャンク部３４の急な端面５８が タップした孔２４を包囲する部品又はナット６８の上面７０と当接するまで慣性 作用がポイント２０を更に孔２４へ動かし続ける。図１２参照。この接触は締結 材２２が孔２４へ軸方向に動くのを一時的に防止して、膨らんだ部分４８とタッ プした孔２４の内ねじ２５との係合のため、又は急な端面５８と部品又はナット ６８の係合のため、旋回動作を増大又は発生させる支点位置を提供し、これが更 に孔２４の中心線６２と締結材２２の中心線３９とを整列させる。図１３参照。 ポイント２０はねじ切りしてあるシャンク部３４の外ねじターン３６と孔２４の 内ねじ２５との間のねじ係合が行なわれる前又はこれに関連して孔２４内部に配 置される。締結材２２の中心線３９がタップした孔２４の中心線６２と整列する と、矢印６４で示してある回転と矢印６６で示した端部負荷の印加によって、締 結材２２は図１４で示すように、タップした孔２４へねじ込まれる。中心線３９ 、６２が整列しているので、斜め差しの原因となる整列ミスが大幅に減少する。 これはタップした孔２４への締結材２２のスムースな挿入を提供して、ねじ２５ 、３６の間の楔作用の可能性を減少させる。又、自己整列作用が空回り条件の可 能性を減少するので、装着時間を減少する。又、切り詰めによって作られた先導 ねじの断面の漸増的な性質のため、オスねじとメスねじの初期の正しい係合が促 進され、斜め差し条件の可能性を更に減少している。 ここで図１５から図１８に注意する。これらの図面において、リベット９８は 部品１００に打ち込まれている。第２の部品１０２が部品１００に当接する。リ ベットは部品１００、１０２の開口１０４、１０６の各々を貫通している。最初 に、図１５から図１７に示すように、部品１０２は当接しているだけなので部品 １００と切り離すことができる。 リベット９８は通常のもので従来周知である。リベット９８は頭部１０８とこ こから延在するシャンク１１０を含む。頭部１０８は部品１００に打ち込まれる か、又は何らかの方法で適当に接続される。内ねじを切ってある孔２４はシャン ク１１０の一部を貫通して設ける。頭部１０８を貫通して、又シャンク１１０の 一部を貫通してカウンターシンク通路１１２を設け、内ねじを切ってある孔２４ と軸方向に整列させてある。カウンターシンク通路１１２は内ねじ２５がリベッ ト９８で始まる点に肩１１４を形成する。 締結材２２とリベット９８との係合を開始するには、図１５に示すように、膨 らんだ部分４８が最初に孔２４内部のねじと接触する。リベット９８はこの係合 過程の間固定されたままである。締結材２２の中心線３９は、工具１１６によっ て締結材２２にかけられた端部負荷（矢印６６によって示す）により起される慣 性作用のため、タップした孔２４の内ねじ２５と丸めた又は膨らんだ部分４８の 接触のため膨らんだ部分４８の周囲を回転又は旋回することにより、孔２４の中 心線６２と整列しはじめる。ねじ切りしてあるシャンク部３４の急な端面５８が タップした孔２４の上部でリベット９８内部の肩１１４と接触するまで慣性作用 がポイント２０をタップした孔２４へ更に移動させ続ける。図１６参照。この接 触は、締結材２２が孔２４へ軸方向に動くのを一時的に防止して、膨らんだ部分 ４８とタップした孔２４の内ねじ２５との係合のため、又急な端面５８とリベッ ト９８との係合のため、旋回動作を増大又は発生させる支点位置を提供し、これ が更に、孔２４の中心線６２と締結材２２の中心線３９とを整列させる。図１７ 参照。ポイント２０はねじ切りしてあるシャンク部３４の外ねじターン３６と孔 ２４の内ねじ２５との間のねじ係合が行なわれる前又はこれに関連して孔２４内 部に配置される。締結材２２の中心線３９がタップした孔２４の中心線６２と整 列すると、矢印６４で示す回転と矢印６６で示す端部負荷の印加によって、締結 材２２は図１７で示すように、タップした孔２４へねじ込まれる。読者には理解 されるように、この手順は、図１０から図１４に関して説明した締結材２２の部 品への挿入に関して説明した手順と同様である。 この実施例において、図１８で示すように、締結材２２は工具１１６が部品１ ００の上面に当接するまでリベット９８にねじ込まれる。矢印６４で示すように 、連続して回転が締結材２２に伝えられ、工具１１６が部品１００の上面に当接 して連続して回転が締結材２２に伝えられるため、締結材２２のねじ切りしてあ るシャンク部３４に沿って上向きにシャンク１１０が動かされることになり、こ れによってシャンク１１０の一部を変形させ、変形した部分１１８を形成して、 図１８で示すように、部品１０２の下側に当接させる。これで部品１０２を部品 １００と固定し、締結材２２のねじ切りしてあるシャンク部３４がリベット９８ と係合する。所望なら、逆回転によりリベット９８との係合から締結材２２を取 り外すことができる。変形した部分１１８はそのまま残り、締結材２２を外した 場合にも伸びないので、これにより部品１００への部品１０２のロック条件が維 持される。この後、同様の締結材、又は他の締結材をリベット９８に挿入しなお すことができる。 この発明の締結材２２は、又、孔２４に対して自己整列して、オフセット状態 を訂正し、内ねじ２５と外ねじターン３６の斜め差しを防止する。タップした孔 ２４への締結材２２のオフセット装着は、締結材２２の中心線３９が、一般には タップした孔２４の中心線６２と平行だが、その中心線からオフセットしている 場合に発生する。部品又はナット６８にタップした孔２４へ装着しようとする際 に回転する（矢印６４で示す）ところのこの発明の締結材２２のオフセット装着 は、図１９から図２２で示す。 図１９で示すように、膨らんだ部分４８が最初にタップした孔２４を包囲する 部品又はナット６８の上面７０と接触する。タップした孔２４を有する部品又は ナット６８は、この係合過程の間固定したままである。端部負荷６６のかかった 締結材２２は、ポイント２０の膨らんだ部分４８がタップした孔２４の第１のね じと接触するまで移動する。図２０参照。端部負荷６６と回転６４から発生する 力ベクトルは、膨らんだ又は球形のポイント部分４８とタップした孔２４のリム との係合により結合し、各々の軸３９と６２の整列した位置へ向かう締結材２２ の力ベクトル又は動きとなり、図２１では充分な整列が得られる。端部負荷６６ が締結材２２に加えられると、締結材２２は膨らんだ部分４８の周囲の動きによ って発生したタップした孔２４の中心線６２に向かって内側へのカム作用のため 半径方向内側へ動く。図２０及び図２１参照。図２１に図示してあるように、ポ イント２０は、ねじ切りしてあるシャンク部３４の外ねじターン３６とタップし た孔２４の内ねじ２５が行なわれる前にタップした孔２４の内側にある。中心線 ３９、６２が整列すると、締結材２２は矢印６４で示された回転と矢印６６で示 された端部負荷の印加によってタップした孔２４へねじ込まれる。図２２参照。 中心線３９と６２が整列しているので、斜め差しを発生させる整列ミスは大幅に 減少する。更に、新規の漸増的形状の先導ねじ断面又は構造も初期に正しくねじ 係合を行なわせるように機能する。これはタップした孔２４への締結材２２のス ムースな挿入を提供して、締結材２２の外ねじターン３６とタップした孔２４の 内ねじ２５との間の楔作用の可能性を減少させる。又、自己整列作用は空回り条 件の可能性を減少するので、装着時間を減少する。締結材２２のねじ係合は締結 材２２の中心線３９がタップした孔２４の中心線６２と整列している時にだけ許 容される。 図２３から図２５と、図２６から図２８は、締結材２２が固定され、内ねじを 切ってある孔２４を収容する部材がナット６８の形をなして被動部材である条件 を示している。図２３から図２５は、オフセット条件を示し、図２６から図２８ は、ずれ又は傾き条件を示す。ナット６８が被動要素であり、これに回転力６４ と端部負荷６６がかけられる。締結材２２が固定されている場合、これは部品１ ２０（図２６から図２８では図示されてない）に打ち込まれているか又は一体的 に形成される。第２の部品１２２（図２６から図２８では図示されてない）は、 部品１２０と当接し、ナット６８が締結材２２と係合する際に、第２の部品１２ ２が第１の部品１２０にロックされるようにする。締結材２２は部品１２０、１ ２２に設けた孔を貫通する。締結材２２は部品１２０に打ち込まれているので、 これの駆動ヘッド３０は所望なら排除できる。 図２３から図２５において、締結材２２と６８の組み立て操作は、基本的には 図１０から図１４のそれと同じであるが、締結材２２が固定されてナット６８を 動かす点で異なっている。同様に、図２６から図２８において、締結材２２とナ ット６８の組み立て操作は、基本的には図１９から図２２のそれと同じであるが 、締結材２２が固定されてナット６８を動かす点で異なっている。つまり、これ らの図面の各々において、ナット６８は回転力及び端部負荷６４、６６がかけら れる構成要素である。 ここで図２３から図２５に注意する。図２３を参照すると、締結材２２の中心 線３９はナット６８の中心線６２に対して傾いている。動作において、図１０か ら図１４に関連して図示し説明したのと同様に、回転駆動されるナット６８は、 膨らんだ部分４８にロックして各々の軸３９、６２の整列を達成しようとする。 更に、締結材２２の急な端面５８及び表面７０との係合で支点を提供し、これが 傾いた整列ミス状態から軸方向に整列した条件へとナット６８の旋回作用を促進 し、ねじ２５と３６が斜め差しにならずに係合できるようになる。 ここで図２６から図２８に注意する。図２６を参照すると、締結材２２の中心 線３９はナット６８の中心線６２に対してオフセットしている。動作において、 図１９から図２２に関連して図示し説明したのと同様に、ナット６８の表面７０ は膨らんだ部分４８と接触する。ナット６８にかかる回転端部負荷のため、膨ら んだ部分４８とタップした孔２４との係合で力ベクトルを発生し、これによりカ ム作用で図面で見た時に右手へナット６８を移動させて各々の軸３９と６２を整 列させる。図２７及び図２８参照。正しい整列が達成されると、図２８に図示し てあるように、ねじ２５と２６は斜め差しの危険なしに係合し得る。 つまり、図２３から図２５と、図２６から図２８に図示したように、ナット６ ８が駆動され締結材２２が固定されているこれらの方法での機能は、任意の傾き 条件で図１０から図１４に図示した、又は任意のオフセット条件で図１９から図 ２２に図示したのと同じ構成要素の相対移動によるものである。 この発明の締結材２２は、締結材２２の中心線３９がタップした孔２４の中心 線６２と整列している時にだけ、またポイント２０がタップした孔２４の内側に ある時にだけ、タップした孔２４とねじ係合が可能であることに注意すべきであ る。標準的な、従来技術のヘッダ・ポイントは、代表的にはテーパー状になって いる２個から４個の先導ねじを有しており、これが締結材ねじをねじ係合の前に タップした孔の内部に入り込めるようにしている。テーパー状のねじは内ねじと の楔作用を起すことがあるので斜め差しを発生する。 更に、締結材２２で使用しているポイント２０は、締結材２２の端部の揺らぎ を保証することで、接合の表面を損傷する可能性を減少している。 ポイント２０の長さは締結材２２の公称径の０．７５倍で、締結材の公称径の １倍又はそれ以上の従来技術による「Ｐ」ポイント設計より小さい。これが材料 費の低減と重量削減により競合設計に対する節約を提供している。更に、これは 他の構成要素と締結材２２のポイント２０との干渉の問題を最小限に抑さえてい る。 この発明による締結材２２は経済的かつ迅速に製造できる。締結材２２はロー ルねじ製造器で１パスでねじ２５及びポイント２０と一緒にロール整形すること ができる。これは生産性を向上させ、製造コストを削減するものである。 この明細書で説明した以外の他の形状をポイント設計に提供できることには注 意すべきである。好適な形状において、膨らんだ部分には少なくとも一つの一般 に湾曲した表面を設ける。膨らんだ又は部分球形の部分は様々な形を取ることが できることと、断面で見た時に、一連の一般に平坦な表面を用いて一般に膨らん だ部分を提供できることが想定される。このように、膨らんだと言う術語は球形 に湾曲した表面に限定されるものではなく、本発明の方法で機能する一般に球形 の性質を備えた全ての表面を含むように用いられる。 この発明の好適実施例を図示し説明したが、添付された請求項の趣旨及び範囲 から逸脱することなく、この発明に対して当業者が各種の変更を工夫し得ること が想定される。

【手続補正書】 【提出日】平成１２年２月２日（２０００．２．２） 【補正内容】 請求の範囲 １．内ねじを切った孔を有するメス部材と係合する締結部材であって、 その締結部材が、 シャンク部分にねじターンを有し、そのねじの切ってあるシャンク部分に作業 導入端を有し、 前記ねじを切ってあるシャンク部分の前記作業導入端におけるポイントが丸め た部分を含み、その丸めた部分が、前記締結部材のねじと前記メス部材の前記内 ねじを切ってある孔との係合の開始前に整列して、前記メス部材のねじを切って ある孔と係合するようにした、 ことを特徴とする締結部材。 ２．前記ポイントは、ねじ切りされておらず、前記丸めた部分は、前記ポイント の最大径であり、前記ポイントは、さらに前記丸めた部分と前記ねじの切ってあ るシャンク部分の間に第２部分を有し、該第２部分は、前記最大径よりも小さい 径を形成するとともに、前記ねじ切りしたシャンク部分のねじの回るピッチの一 つ分に少なくともほぼ等しい長さを有することを特徴とする請求項１記載の締結 部材。 ３．前記第２部分の径は、前記ねじ切りしてあるシャンク部分の小径より僅かに 小さい直径を有することを特徴とする請求項２に記載の締結部材。 ４．前記丸めた部分は、膨らんでいることを特徴とする請求項２に記載の締結部 材。 ５．前記丸めた部分は、一般に球形の部分を含んでいることを特徴とする請求項 ２記載の締結部材。 ６．前記丸めた部分は、部分的に一般に球形であることを特徴とする請求項２に 記載の締結部材。 ７．前記丸めた部分は、切り詰めた端部表面を有することを特徴とする請求項２ に記載の締結部材。 ８．前記切り詰めた端部表面は、前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔の小 径より小さい直径を形成することを特徴とする請求項７に記載の締結部材。 ９．前記丸めた部分の最大径は、メス部材の内ねじを切ってある孔の小径よりも わずかに小さく、前記切り詰めた端部表面の前記直径は、丸めた部分の最大径よ り小さいことを特徴とする請求項８記載の締結部材。 １０．前記ポイントの前記第２部分は、一般的に円筒状に形成されていることを 特徴とする請求項２記載の締結部材。 １１．前記丸めた部分は、互いに一体的に形成された所定数の丸めた部分から形 成されていることを特徴とする請求項２記載の締結部材。 １２．前記ポイントは、テーパー状の部分をさらに含み、該テーパー状の部分は 前記丸めた部分と一体的に形成されていることを特徴とする請求項２記載の締結 部材。 １３．前記ねじ切りしてあるシャンク部分は、前記ポイントの近くに先導ねじを 有し、前記先導ねじは、急な端面を形成するように切り詰められていることを特 徴とする請求項２に記載の締結部材。 １４．前記先導ねじは、前記締結部材の中心線と一般に直角に切り詰められて、 部分的断面から完全な断面へねじピッチ１回転以内で増加する前記先導ねじのね じ断面を提供することを特徴とする請求項１３に記載の締結部材。 １５．前記シャンク部分は、更に前記作業導入端に対向する端部を形成し、前記 対向する端部に頭部を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の締結部材。 １６．工具による係合のため前記頭部に多面凹部を更に含むことを特徴とする請 求項１５に記載の締結部材 １７．前記ねじターンと前記丸めた部分の中間に前記ねじ切りされたメス部材と 係合するための当接部が配置され、該当接部により、前記締結部材が、メス部材 に接したときに、その周囲を旋回して、内ねじを切ってある孔と適切に整列する よう構成されていることを特徴とする請求項１記載の締結部材。 １８．前記ねじ切りされているシャンク部分は、前記ポイントに近接したねじ切 りを有し、該ねじ切りは、前記当接部から切り詰めされていることを特徴と する請求項１７記載の締結部材。 １９．前記ねじ切りは、先導ねじであり、かつ前記締結部材の中心線と一般に直 角に切り詰められて、部分的断面から完全な断面へねじピッチ１回転以内で増加 する前記先導ねじのねじ断面を提供することを特徴とする請求項１８記載の締結 部材。 ２０．前記ポイントは、丸めた部分とねじ切りしたシャンク部分とを互いに接続 するねじ切りしていない部分をさらに含むことを特徴とする請求項１７記載の締 結部材。 ２１．前記ポイントのねじ切りしていない部分は、ねじ切りしたシャンク部分の 小径よりわずかに小さい直径を有することを特徴とする請求項２０記載の締結部 材。 ２２．前記ねじ切りしていない部分は、前記ねじ切りしたシャンク部分のねじの 回るピッチの一つ分に少なくともほぼ等しい長さを有することを特徴とする請求 項２１記載の締結部材。 ２３．前記丸めた部分は、メス部材の内ねじを切ってある孔の小径よりわずかに 小さい最大径を有し、前記ねじ切りしていない部分と交差していることを特徴と する請求項２０記載の締結部材。 ２４．前記丸めた部分は、膨らんでいることを特徴とする請求項１７記載の締結 部材。 ２５、前記丸めた部分は、一般的に球形の部分を含むことを特徴とする請求項１ ７記載の締結部材。 ２６．前記丸めた部分は、部分的に一般的に球形部分であることを特徴とする請 求項１７記載の締結部材。 ２７．前記丸めた部分は、切り詰めた端部表面を有することを特徴とする請求項 １７に記載の締結部材。 ２８．前記切り詰めた端部表面は前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔の 小径より小さい直径を形成することを特徴とする請求項２７に記載の締結部材。 ２９．前記丸めた部分は、前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔の小径より 僅かに小さい最大径を有し、前記切り詰めた端部表面の前記直径は前記丸めた部 分の最大径より小さいことを特徴とする請求項２８に記載の締結部材。 ３０．前記ポイントは、更に一般に円筒状の部分を含み、前記丸めた部分は、前 記一般に円筒状の部分と一体的に形成されることを特徴とする請求項１７に記載 の締結部材。 ３１．前記丸めた部分が互いに一体的に形成される所定数の丸めた部分から形成 されることを特徴とする請求項１７に記載の締結部材。 ３２．前記ポイントが、更にテーパー状の部分を含み、前記テーパー状の部分が 前記まれ埋めた部分と一体的に形成されることを特徴とする請求項１７に記載の 締結部材。 ３３．前記シャンク部分が、更に前記作業導入端に対向する端部を形成し、前記 対向する端部に頭部を更に含むことを特徴とする請求項１７に記載の締結部材。 ３４．工具による係合のため前記頭部に多面凹部を更に含むことを特徴とする請 求項３３に記載の締結部材。 ３５．締結部材とメス部材とを係合する方法であって、 ねじターンと、作業導入端と、丸めた部分をその中に含む前記作業導入端部に 置けるポイントと、を備えたシャンク部材を有するとともに、軸を定めた締結部 材を提供する段階と、 内ねじを切ってある孔を有し、軸を定めたメス部材を提供する段階と、 前記丸めた部分を前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔と係合する段階と 、 前記締結部材又は前記メス部材の一方又は他方に回転する動きと端部負荷を加 えることによって被動部材を形成し、同時に前記締結部材又は前記メス部材の他 方を固定しておくことによって固定部材を形成し、前記丸めた部分を前記メス部 材と係合させて前記締結部材の軸と前記メス部材の孔の軸とを整列させるように し、これによって前記ねじ切りしてあるシャンク部分の前記ねじター ンと前記メス部材の前記ねじ切りしてある孔の内ねじとを係合させる段階と、 を含むことを特徴とする方法。 ３６．前記丸めた部分は、前記ねじ切りしてあるシャンク部分と前記メス部材の 前記ねじ切りしてある孔の前記ねじとの係合前に前記内ねじを切ってある孔に完 全に挿入されることを特徴とする請求項３５に記載の方法。 ３７．前記ねじ切りしてあるシャンク部分は、前記ポイントの近くに先導ねじを 有し、前記先導ねじは急な端面を形成するように切り詰められており、前記締結 部材と前記内ねじを切ってあるメス部材が傾いたか又はオフセットした状態で係 合する場合に、前記急な端面が前記ねじ切りしてある係合部材の係合前に前記メ ス部材の上面と接触して前記締結部材と前記メス部材を正しい整列状態に移動す ることを特徴とする請求項３５に記載の方法。 ３８．前記締結部材は、前記締結部材が前記ねじ切りしてある孔の中心線に対し て角度が付いた傾いた状態で前記内ねじを切ってある孔に係合され、前記丸めた 部分の周囲で前記被動部材を旋回させて前記中心線を整列させる段階を更に含む ことを特徴とする請求項３５に記載の方法。 ３９．前記締結部材は、オフセット状態において内ねじが切ってある孔に係合し 、前記締結部材の中心線は、前記ねじ切りされた孔の中心線と整列されていない が、平行の状態にあり、前記被動部材を横に動かせて前記中心線を整列させる段 階を更に含むことを特徴とする請求項３５記載の方法。 え

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内ねじを切った孔を有するメス部材と係合する締結材であって、 その締結材が、 シャンク部にねじターンを有し、そのねじの切ってあるシャンク部に作業導入 端を有し、 前記ねじを切ってあるシャンク部の前記作業導入端におけるポイントが丸めた 部分を含み、その丸めた部分が、前記締結材のねじと前記メス部材の前記内ねじ を切ってある孔との係合の開始前に整列して、前記メス部材のねじを切ってある 孔と係合するようにした、 ことを特徴とする締結材。 ２．前記ポイントが、更に前記丸めた部分と前記ねじ切りしてあるシャンク部と を互いに連結するねじ切りしていない部分を含むことを特徴とする請求項１に記 載の締結材。 ３．前記ポイントの前記ねじ切りしていない部分が、前記ねじ切りしてあるシャ ンク部の小径より僅かに小さい直径を有することを特徴とする請求項２に記載の 締結材。 ４．前記ねじ切りしていない部分が、前記ねじ切りしてあるシャンク部の前記ね じターンの少なくともほぼ１ピッチに等しい長さを有することを特徴とする請求 項２に記載の締結材。 ５．前記丸めた部分が、前記メス部材の前記内ねじを切った孔の小径より僅かに 小さい最大径を有し、前記丸めた部分が前記ねじ切りしていない部分と交差する ことを特徴とする請求項２に記載の締結材。 ６．前記丸めた部分が膨らんでいることを特徴とする請求項１に記載の締結材。 ７．前記丸めた部分が一般に球形の部分を含むことを特徴とする請求項１に記載 の締結材。 ８．前記丸めた部分が部分的に一般に球形であることを特徴とする請求項１に記 載の締結材。 ９．前記丸めた部分が切り詰めた端部表面を有することを特徴とする請求項１に 記載の締結材。 １０．前記切り詰めた端部表面が前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔の小 径より小さい直径を形成することを特徴とする請求項９に記載の締結材。 １１．前記丸めた部分が前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔の小径より僅 かに小さい最大径を有し、前記切り詰めた端部表面の前記直径が前記丸めた部分 の最大径より小さいことを特徴とする請求項９に記載の締結材。 １２．前記ポイントが、更に一般に円筒状の部分を含み、前記丸めた部分が前記 一般に円筒状の部分と一体的に形成されることを特徴とする請求項１に記載の締 結材。 １３．前記丸めた部分が互いに一体的に形成される所定数の丸めた部分から形成 されることを特徴とする請求項１に記載の締結材。 １４．前記ポイントが、更にテーパー状の部分を含み、前記テーパー状の部分が 前記まれ埋めた部分と一体的に形成されることを特徴とする請求項１に記載の締 結材。 １５．前記ねじ切りしてあるシャンク部が前記ポイントの近くに先導ねじを有し 、前記先導ねじが急な端面を形成するように切り詰められていることを特徴とす る請求項１に記載の締結材。 １６．前記先導ねじが、前記締結材の中心線と一般に直角に切り詰められて、部 分的断面から完全な断面へねじピッチ１回転以内で増加する前記先導ねじのねじ 断面を提供することを特徴とする請求項１５に記載の締結材。 １７．前記シャンク部の前記ねじが６０°ねじ断面であることを特徴とする請求 項１５に記載の締結材。 １８．前記シャンク部が、更に前記作業導入端に対向する端部を形成し、更に、 前記対向する端部に頭部を含むことを特徴とする請求項１に記載の締結材。 １９．工具による係合のため前記頭部が更に多面凹部を含むことを特徴とする請 求項１８に記載の締結部材。 ２０．締結材とメス部材とを係合する方法であって、 ねじターンを有するシャンク部を有する締結材を備え、前記ねじ切りしてある シャンク部が作業導入端と、丸めた部分を含む前記端部に置けるポイントとを有 する段階と、 内ねじを切ってある孔と軸を定めたメス部材を備える段階と、 前記丸めた部分を前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔と係合する段階と 、 前記締結材又は前記メス部材の一方又は他方に回転する動きと端部負荷を加え ることによって被動部材を形成し、同時に前記締結材又は前記メス部材の他方を 固定しておくことによって固定部材を形成し、前記丸めた部分を前記メス部材と 係合させて前記締結材の軸と前記メス部材の孔の軸とを整列させるようにし、こ れによって前記ねじ切りしてあるシャンク部の前記ねじターンと前記メス部材の 前記ねじ切りしてある孔の内ねじとを係合させる段階と、 を含むことを特徴とする方法。 ２１．前記丸めた部分が、前記ねじ切りしてあるシャンク部と前記メス部材の前 記ねじ切りしてある孔の前記ねじとの係合前に前記内ねじを切ってある孔に完全 に挿入されることを特徴とする請求項２０に記載の方法。 ２２．前記ねじ切りしてあるシャンク部が、前記ポイントの近くに先導ねじを有 し、前記先導ねじは急な端面を形成するように切り詰められており、前記締結材 と前記内ねじを切ってあるメス部材が傾いたか又はオフセットした状態で係合す る場合に、前記急な端面が前記ねじ切りしてある係合部材の係合前に前記メス部 材の上面と接触して前記締結材と前記メス部材を正しい整列状態に移動すること を特徴とする請求項２０に記載の方法。 ２３．前記締結材が前記ねじ切りしてある孔の中心線に対して角度が付いた傾い た状態で前記内ねじを切ってある孔に係合され、前記丸めた部分の周囲で前記被 動部材を旋回させて前記中心線を整列させる段階を更に含むことを特徴とする請 求項２０に記載の方法。 ２４．前記締結材の中心線が前記ねじ切りした孔の中心線と一般に平行だが整列 していないオフセット状態で前記内ねじを切ってある孔に係合され、前記被動部 材に横移動を加えて前記中心線を整列させる段階を更に含むことを特徴とする請 求項２０に記載の方法。 ２５．内ねじを切ってある孔を有するメス部材と係合する締結材であって、 シャンク部がねじターンを有し、前記ねじ切りしてあるシャンク部が急な端面 を形成する切り詰めた先導ねじを含む作業導入端を有し、 前記ねじターンの前記急な端面に近いポイントが前記メス部材の前記内ねじを 切ってある孔の内部に係合するのに適している、 ことを特徴とする締結材。 ２６．前記先導ねじが前記締結材の中心線に一般に直角に切り詰められて、部分 的断面から完全断面に１ねじピッチ以内で増加する前記先導ねじのねじ断面を備 えていることを特徴とする請求項２５に記載の締結材。 ２７．前記シャンク部の前記ねじが６０°のねじ断面であることを特徴とする請 求項２５に記載の締結材。 ２８．内ねじを切った孔を有するメス部材と係合する締結材であって、 その締結材が、 シャンク部にねじターンを有し、そのねじの切ってあるシャンク部に作業導入 端を有し、 ねじ切りしていない部分を含む前記ねじ切りしてあるシャンク部の前記端部に あるポイントであって、そのポイントは、前記ねじ切りしていない部分が前記外 ねじを切ってある締結材と前記内ねじを切ってあるメス部材との間のねじ係合の 開始前に整列を助けるために前記メス部材の前記内ねじを切ってある孔と係合す るようにした、 ことを特徴とする締結材。 ２９．前記ねじ切りしていない部分が丸めてあることを特徴とする請求項２８に 記載の締結材。 ３０．前記ポイントが更に前記ねじ切りしていない丸めてある部分と前記ねじ切 りしたシャンク部とを互いに連結するねじ切りしていない部分を含むことを特徴 とする請求項２９に記載の締結材。 ３１．前記ねじ切りしていない丸めた部分が膨らんでいることを特徴とする請求 項２９に記載の締結材。 ３２．前記ねじ切りしていない部分が互いに一体的に形成された所定数の丸めた 部分から形成されることを特徴とする請求項２８に記載の締結材。 ３３．前記ねじ切りしていない部分が、丸めた部分から形成され、かつ、テーパ ー状の部分を更に含み、前記テーパー状の部分が前記丸めた部分と一体的に形成 されることを特徴とする請求項２８に記載の締結材。 ３４．前記ねじ切りしてあるシャンク部が、前記ポイントの近くに先導ねじを有 し、前記先導ねじが急な端面を形成するように切り詰められていることを特徴と する請求項２８に記載の締結材。