JP2001519245A - 工具及びカウンタシンクネジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ネジを材料表面内に駆動前進させるドライバ工具が開示されている。 【解決手段】この工具は収束ネジ係合端部（１０）を含んでいる。この端部はネジと係合するネジ係合部（２４）を備えている。この係合部はカウンタシンク加工手段（１２）の一部をも備えている。このカウンタシンク加工手段の少なくとも一部はネジの凹部に挿入可能である。その凹部はネジを材料表面内に駆動前進させる機能を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本願発明はネジ工具(screwdriving tool)と、ネジ/カウンタシンク(countersi
nking)工具と、カウンタシンクネジ(countersinking screw)とに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＣＲＡＦＴＷＯＯＤの商標で知られるもののごとき中密度ファイバーボード（
ＭＤＦ：Medium Density Fibreboard）は樹脂と非常に微細な木繊維との組み合 わせによって製造されている。それらボードの製造工程中に、ＭＤＦには種類に
よっては非常に密度が高い（高硬度の）外側面が提供されて非常に滑らかな仕上
げ面とされ、サンド処理を施さずとも塗装またはコーティング処理が可能となる
。このサンド処理工程の排除は大きな利点を提供する。すなわち、有害な木埃が
発生せず、最終仕上げ処理前の光沢処理工程全体が不要となる。このことによっ
て、そのようなＭＤＦは広く受け容れられている。マゾナイト(masonite)のごと
き別材料も高密度外側層を有しているが、そのような材料の表面硬度はＭＤＦほ
どではない。

【０００３】 ＭＤＦの高密度外側層は、そのようなＭＤＦを、例えば、アーキトレーブ、ス
カートボードあるいはフレームまたは隔壁材等の構造体に加工する際に加工業者
に大きな困難性を与える。そのような加工作業は、典型的にはファイバボード専
用に開発された複雑なセルフタップ(self tapping)ネジを使用して行われている
。そのようなセルフタップネジはコストの関係でセルフドリル能力(self drilli
ng capability)を備えていない。そのようなファイバボード用のネジは鋭い先端
のみを有していることが多い。これは軟らかい材料を対象としており、その先端
に圧力を付与することでその先端が材料内に押し込まれる。よって、ネジ効果の
開始部は実際には材料内である。しかしながら、そのようなネジがＭＤＦで使用
されると、鋭利なネジ先端部は高密度の外側層に容易に食い込まない。このこと
は加工業者にとって非常に不都合である。なぜなら、ネジには大きな圧力がかけ
られ、その結果、ネジがずれて回転することが多く、加工業者は怪我をしたり、
ＭＤＦ表面を傷めたりする。

【０００４】 ネジを固定させる材料の表面にネジを埋め込むカウンタシンク処理には手間と
時間がかかる。ＭＤＦが関与する場合のカウンタシンク処理にはさらに困難性が
加わる。

【０００５】 このカウンタシンク処理は、まずパイロットホールを設け、次にそのパイロッ
トホールをカウンタシンク加工してからネジをドライブ（前進）させる。セルフ
ドリル/セルフタップネジ及び電動ドライバの出現でパイロットホールのドリル 加工は不要となった。

【０００６】 種類によっては、セルフタップ/セルフドリルネジは、カウンタシンクされる ヘッド部にカウンタシンク加工部を有しており、材料表面とヘッド部とが係合状
態でネジが回転するに伴って自動的にカウンタシンク加工する。しかしながら、
カウンタシンク加工するヘッド部が材料表面に到達するまでにネジの速度は減少
している。この減速でネジヘッド部のカウンタシンク加工部が適切に機能するこ
とができない。セルフドリル/セルフタップネジに関する１つの問題は、それら の多くが実際には完全にカウンタシンク状態とならないことである。この原因は
、それらのネジヘッド部が材料表面に到達すると、そのネジを回転させる駆動力
が不充分となるからである。必要な回転駆動力を付与するように過剰なドライブ
力を作用させるとネジが破損することもある。

【０００７】 別の問題は、ネジが過剰なドライブ力や速度で回転駆動されると雌ネジ部が破
損されることである。

【０００８】 これらがカウンタシンクネジで起こり得る多くの問題の一部である。今日まで
カウンタシンクネジの問題は厄介であった。これらの問題のいくつかは、非常に
高密度あるいは硬質である表面を備えた材料にカウンタシンク処理が必要な場合
にさらに増幅される。そのような表面はカウンタシンクを容易にするためにまず
当初研削加工が必要である。そのような材料の例はカスタムボード(custom boar
d)や、ＣＲＡＦＴＷＯＯＤの商標名で販売されているＭＤＦボード等である。

【０００９】 １９６５年９月２１日に発行された米国特許第３２０７１９６号にはカウンタ
シンク工具(countersinking tool)が開示されている。これはネジドライバビッ ト部(screw driving bit)とカウンタシンクビット部(counter sinking bit)とを
組み合わせている。そのカウンタシンクビット部は研磨、侵食あるいは摩擦ビッ
ト部であり、その特性によってカウンタシンク部すなわち凹形状部を形成すると
記述されている。この研磨特性のため、米国特許第３２０７１９６号の研削工具
は、ＭＤＦボードのごとき近年の硬質材料には凹形状部を設けることができない
。なぜなら、そのようなボードは非常に高密度な外面を有しているからである。

【００１０】 カウンタシンクネジヘッド部は種類によっては、カウンタシンク形状ヘッド部
の傾斜に沿って一連の長形三角プリズム形状部を含むように製造されている。こ
れらプリズム形状部は、ネジを硬質ＭＤＦボード表面にカウンタシンクさせるの
が非常に困難である。１つの問題はＭＤＦの高硬度によってネジのヘッド部がシ
ャンクすなわち根元から破損されることである。

【００１１】 もしネジヘッド部がシャンクから折れなければ別の問題が発生する。それは、
ネジヘッド部を適切にＭＤＦボードの表面内にカンタシンク処理するためには複
数回にわたってネジの締め付けと緩ませとを繰り返す必要があることである。カ
ウンタシンクネジヘッド部をカンタシンク処理するのに余分な手間を必要とする
ため、これらプリズムを有したカウンタシンクネジは一般的に非効率的である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】

よって、本願発明の１目的は、従来技術のいくつかの欠点を少なくとも部分的
に解決し、あるいは少なくともそれらの１つを改善させるカウンタシンクネジの
提供である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本願発明はドライバ工具を提供する。このドライバ工具は、その長軸周囲を回
転しながら駆動前進するシャンク部と、そのシャンク部とは反対側でドライバ工
具に提供されている研削先端部であって、前記の長軸から放射方向に提供されて
おり、このドライバ工具が材料表面に押し付けられて回転されたときにセルフタ
ップネジ用の穴を提供する研削先端部と、を有している。

【００１４】 その少なくとも１つの研削先端部、あるいは複数が提供されているときにはそ
れぞれの研削先端部は、ネジのシャンク部から最も離れたところに位置するドラ
イバ工具の先端部分に提供されている。

【００１５】 このドライバ工具は、１枚の平坦刃のものであっても、あるいは十字形状の４
枚刃のものであっても、またはフィリップスヘッドタイプ(Phillips head type)
のものであってもよい。

【００１６】 この研削先端部は、研削先端部が１点または平面に収束する形態で、ネジドラ
イバ端部と交差するように切除加工されている凹形状部であってもよい。

【００１７】 本願発明は狭端部と広端部とを有したドライバ/カウンタシンク工具を提供す る。この狭端部はネジ係合手段を有しており、そのネジ係合手段がネジと係合し
てネジを前進させる。この工具は、狭端部と広端部との間にカウンタシンク加工
手段を形成させている。その狭端部はネジ係合手段の一部としてせん断手段を含
んでおり、狭端部をカウンタシンク材料表面と係合させ、この工具が材料表面上
で回転されるとその材料表面から材料を削り出して除去する。

【００１８】 好適には、側面図で見たときこの工具は略三角形である。好適には、この工具
は略ピラミッド型である。好適には、この工具は略円錐形である。好適には、こ
の工具はそのネジ係合手段として１体あるいは複数体のドライバ部材を有してい
る。好適には、この工具はそのネジ係合手段としてフィリップスヘッド形状を有
している。好適には、ネジ係合手段は少なくとも一方の端部にせん断手段を有し
ている。好適には、この工具は、前記の狭端部と広端部との間に位置する少なく
とも１体の連続的なせん断形状部を含んでいる。好適には、この工具は狭端部と
広端部との間に位置する複数の不連続的なせん断形状部を含んでいる。好適には
、その複数の不連続的なせん断手段はオーバラップしている。好適には、そのせ
ん断形状部と、ネジヘッド部内に挿入できない工具の他の部分はカウンタシンク
加工機能を提供でき、同時に、工具が回転しているときに安全なものである。好
適には、このせん断形状部は楔型または三角長形せん断部材で形成されている。
好適には、カウンタシンク加工手段は、ネジを材料内で駆動前進させる回転方向
とは反対方向に工具を回転させることで材料表面内にカウンタシンク加工された
凹部を形成するように作用する。

【００１９】 本願発明は、さらにネジを材料表面内に駆動前進させる別種のドライバ工具を
提供する。このドライバ工具は、ネジと係合する形状部を有した収束ネジ係合端
部を含んでいる。このネジ係合形状部はこの工具の他の部分に形成されたカウン
タシンク加工手段の一部でもある。このカウンタシンク加工手段もその係合手段
上に形成されており、カウンタシンク加工手段の少なくとも一部はネジ内の凹部
内に挿入が可能である。この凹部はネジを材料表面内で駆動前進させるものであ
る。

【００２０】 好適には、そのカウンタシンク加工手段は、ネジを材料内に前進させる工具の
回転方向とは反対方向に工具を回転させることで材料内にカウンタシンク加工凹
部を形成するように作用する。

【００２１】 本願発明は、ネジを前進駆動させるためにそのヘッド部内に位置するスリット
と、そのヘッド部から延び出しているネジ溝付きシャンク部とを有したカウンタ
シンクネジをも提供する。このカウンタシンクネジは回転軸を有しており、ヘッ
ド部は略円錐形状であり、ヘッド部からシャンク部への方向に収束した形状を有
している。そのヘッド部は少なくとも１面の非連続（不規則）周辺面を有してお
り、少なくとも１体の刃部を有している。この刃部は、前記の回転軸を含んだ平
面に対して傾斜している平面内に提供された研削面を備えていることを特徴とし
ている。さらに、ヘッド部には、第１傾斜線位置で開始して第２傾斜線位置で終
結する前記の少なくとも１面の周辺面を備えていることを特徴としている。この
第１傾斜線位置は研削面の第１端部に存在し、第２傾斜線位置は研削面の第２端
部に存在する。研削面の第１端部は研削面の第２端部よりも回転軸から長い距離
を放射方向に離れている。

【００２２】 好適には、そのネジはカウンタシンクヘッド部に少なくとも１体の刃部を有し
ており、さらに、カウンタシンクヘッド部周囲に同数の不連続形状周辺面を含ん
でいる。好適には、そのカウンタシンクネジヘッド部には等間隔で少なくとも１
体の刃部が存在する。好適には、その研削面は、研削面に垂直な方向から見ると
略三角形状である。好適には、その研削面は、ヘッド部からネジ溝シャンクの方
向に収束している。好適には、その研削面は、回転軸を含んだ平面内に存在し、
その回転軸からの放射方向に離れて提供されている。好適には、その研削面は、
その面に垂直な方向線、またはその面の接線に垂直な方向線で定義された方向を
有した少なくとも１面を含んでおり、その方向線は回転軸に対して傾斜している
。好適には、その研削面は螺旋状または部分的に螺旋状である。好適には、その
研削面は傾斜面を有しており、研削面のどこであってもその場所から１方向に傾
斜しており、その場所から離れるその方向は、そのネジを材料内で固定させる回
転方向とは反対方向である。

【００２３】

【発明の実施の形態】

本願発明の実施例を図面を利用して解説する。図１と図２には直線状溝入で略
円錐形である工具２が示されている。図１のごとき側面図においては工具２は略
三角形状で現われる。工具２はベース部４を有しており、そこから６角状の回転
シャフト６が延び出ている。工具２は、電動ドライバや、ドリル、油圧ドリル等
のパワー式ドライバ回転駆動手段に係合挿入される回転式ビットとして図示され
ている。しかし、本願発明を手動ドライバや手動ドリルに適用することも可能で
ある。

【００２４】 工具２は、比較的に狭いドライバ端部１０と、比較的に広いベース部４とを有
している。ドライバ端部１０はネジドライバ先端部８を有している。ネジドライ
バ端部１０は工具２の約半分の高さを占めており、工具２の表面係合部の残りの
高さにはカウンタシンク部１２が提供されている。

【００２５】 ドライバ端部１０は４体の放射状ウィング部材１４、１６、１８及び２０で構
成されている。ウィング部材１４、１６、１８及び２０は直線的で平行な前方側
部１１及び後方側部１３を有しており、それらはシャフト６の長軸５に平行であ
り、長軸５に対して放射状に配向されいる。ウィング部材１４、１６、１８及び
２０の外面１５は長軸に対して角度１７を有し、各ウィング部材１４、１６、１
８及び２０の直線状側部１１と１３に対して角度１７Ａを有している。ウィング
部材１４、１６、１８及び２０は底面図において十字形状を形成している。この
十字形状は、一般的にフィリップスヘッドネジ２３に提供されている十字形状溝
に挿入が可能である。

【００２６】 ウィング部材１４、１６、１８及び２０の最端部で頂部近辺には刃部あるいは
研削先端２４が提供されている。ウィング部材１４上の研削先端２４は傾斜面で
あり、１方向に傾斜している。ウィング部材２０上の研削先端２４は図１に示す
方向から見て反対方向に傾斜した傾斜面である。工具２が長軸５周囲で回転され
ると、全ての研削先端２４は前方エッジ２４Ａを提供し、カウンタシンク加工さ
れる材料表面に係合する。研削エッジ２４Ａの背後の表面１５Ａも長軸５に対し
て傾斜している。すなわち、長軸５から最も離れた表面１５Ａの端部は、表面１
５Ａの反対端部と比較してベース部４からさらに離れている（その反対端部は長
軸５に最も近い）。これで各表面１５Ａは傾斜し、凹状端部を形成する。

【００２７】 望まれるなら、ウィング部材１４、１６、１８及び２０のうちの１つのみに研
削先端２４を提供することもできる。あるいはウィング部材１４、１６、１８及
び２０のうちの２つ、またはそれ以上にそのような刃を提供することができる。
カウンタシンク部１２において、ウィング部材１４、１６、１８及び２０はベー
ス部４の方向に延びて戻り、それらの前方エッジ２４Ｂにて、研削先端２４と同
様な研削エッジを形成している。４体の追加的なカウンタシンク刃２８（図１参
照）をウィング部材１４、１６、１８及び２０の前方エッジ２４Ｂの中間に配置
させることもできるが、これら４体の追加的カウンタシンク刃２８は単に改良を
示すのみであり、図２では図示されていない。

【００２８】 図２で図示されている工具２は、中央本体部２３から放射状に延び出るウィン
グ部材１４、１６、１８及び２０で構成されるカウンタシンク部１２を有してい
る。しかし、望むならば、そのカウンタシンク部１２は円錐表面またはピラミッ
ド表面に形成でき、そのせん断形状を本体から比較的短距離だけ突き出させるこ
とができる。

【００２９】 工具２は図１に示すように側面図では略三角形状であるが、図２に示すように
全体的には略ピラミッド形状または略円錐形状である。図１に示されているよう
に、工具２は研削エッジ５３にまで延びているウィング部材１４、１６、１８及
び２０を有しており、研削エッジ５３は長軸５に平行である。図２に示す工具２
は本願発明の説明を容易にするため、研削エッジ５３を含んでいない。これらの
相違の作用は後述する。

【００３０】 ネジドライバ端部１０とカウンタシンク部１２は、ネジドライバ端部１０から
ベース部４にまで連続的に提供される必要はない。それらはそれぞれの部分で連
続的である必要はあるものの、それらが搭載される部材上においては、研削先端
と研削エッジは角度的にオフセット状態であっても構わない。その場合、それら
はオーバーラップするか、側面図において、一方が平面で終結し、他方がそこか
ら開始する必要があろう。

【００３１】 図７と図８で解説するように、工具２は使用時にドリル３００または他のポー
タブルタイプの回転手段に取り付けられる。使用中には、ドリル３００は回転さ
れ、工具２は回転して材料部材３０４の表面３０２と係合し、工具２の前方エッ
ジ２４Ａと２４Ｂがその表面３０２と係合するときにカウンタシンク加工された
凹部３０６を形成する。カウンタシンク部１２は工具２の外側幅または外径３１
の領域内で所定の深度にまで進行する。外径３１は好適にはネジ２３のヘッド部
の外径以上である。

【００３２】 カウンタシンク加工凹部３０６が形成される材料部材３０４の材質及び利用さ
れるネジ２３のタイプによっては、カウンタシンク加工凹部３０６の外径がネジ
２３のヘッド部の外径以上である必要はないであろう。材質がカスタムボードや
ＭＤＦボードのごとき木材、合成木材等のボードであり、カウンタシンクネジ２
３がカウンタシンクヘッド部の外面にせん断形状あるいはせん断能力を有してい
れば、カウンタシンク加工凹部の外径はネジの外径以下で構わない。

【００３３】 ネジ２３の外面に従来技術のネジカウンタシンク形態が施されていなければ、
材料部材３０４のカウンタシンク加工凹部３０６の外径はネジ２３のヘッド部の
外径以上である必要があろう。

【００３４】 図１に示す工具２の場合には、工具２がベース部４の深さにまで材料表面内に
挿入されるとカウンタシンク加工凹部が形成される。この凹部は材料表面直下の
円筒形状部分をも含んだものとなろう。この円筒部分は研削エッジ５３によって
形成され、長軸５に平行である。研削エッジ５３は凹部に滑らかな仕上りを提供
し、必要であれば木材プラグ処理またはパテ処理ができる。

【００３５】 図２の工具２に研削エッジ５３が存在しない場合でも材料部材に同様な円筒部
分を形成しようが、そのような円筒部分の仕上がりは同程度にならないであろう
。図２の工具２は円筒部分を有さないテーパしたカウンタシンク加工凹部のみの
形成に適している。このことは、図２の工具２が図１の工具と同一目的で使用で
きないことを意味するわけではない。

【００３６】 図７と図８に示すように、望む深度のカウンタシンク加工凹部３０６が達成さ
れると、ネジ２３がネジドライバ先端８に配置され、作業員はネジ２３の先端部
３０８を材料部材３０４のカウンタシンク加工凹部３０６に押し込む。ネジ２３
（セルフドリル、セルフタップネジ）を回転させることによって、ネジドライバ
先端８とドリル３００は、ネジ２３を、そのカウンタシンクヘッド部の上面がカ
ウンタシンク加工凹部３０６が形成される材料部材３０４の表面３０２に食い込
むまで回転させることで図８に示すポジションにする。

【００３７】 ウィング部材１４、１６、１８及び２０は、ネジ２３の十字形状凹部内に存在
するので、ウィング部材１４、１６、１８及び２０の研削先端２４と前方エッジ
２４Ａはネジヘッド部２３をカウンタシンク変形させない。なぜなら、ネジ２３
と研削先端２４との間に相対的な回転が発生しないからである。相対回転しない
理由は、ネジ２３の十字形状凹部の表面がウィング部材１４、１６、１８及び２
０の内面と平行だからである。

【００３８】 ネジの凹部２２に係合する工具２の部分が比較的に鋭利であることは有利であ
るものの、カウンタシンク部は特に鋭利ではない研削エッジを有することが望ま
しい。このことで、ネジをネジドライバ端部１０に保持させる際の工具２による
ユーザの怪我が防止できる。これら研削エッジは鋭利である必要はないが、ドリ
ルの回転速度によって有効なカウンタシンク加工作用の提供が可能である。

【００３９】 工具２がＭＤＦ（中密度ファイバーボード）のカスタムボード（ＣＲＡＦＴＷ
ＯＯＤ：商標）等の木材製品に対して使用する場合には、研削先端２４、研削エ
ッジ２４Ａ及び２４Ｂ（並びに、存在すれば研削エッジ５３）は鋭利であること
も、焼き入れ処理も不要であろう。しかし、もし工具２が金属ボードに対して使
用するものであれば、その研削エッジは鋭利であることを要し、焼き入れ処理が
必要であろう。焼き入れ処理に伴う問題の１つは、工具２の金属が脆くなり、ス
クリュードライバとして使用するときに破損する可能性が高くなることである。
この対処として、金属を別処理することによって、比較的に鋭利な研削エッジを
提供しつつも充分な強度を与えることが可能であろう。

【００４０】 図面に示す実施例において解説したように、ネジドライバ先端８には凹端部が
形成されている。カウンタシンク加工に使用するとき、この凹端部はカウンタシ
ンク加工凹部の底部に比較的に小さく、浅い丸突起体または錐形突起体を形成す
るであろう。この突起体は工具２の有効性を阻害しない。しかし、もし望むので
あれば、この凹端部を平坦な端部とすることができる。すなわち、研削エッジ２
４Ａを１面に全て含ませることができる。その平面は長軸５に対して垂直である
。あるいは、その研削エッジを凸端部となるように形成できる。しかし、適切な
ネジ駆動性能を保証するため、その凸端部の深度もネジ２３の凹部２２のサイズ
に合わせる必要があろう。

【００４１】 工具２を磁性材料で提供することも可能であり、ユーザが壁にネジを嵌めると
きにネジ２３を工具２に固定させておくことができる。これで作業員は作業が楽
になる。

【００４２】 図３にはビット２Ｂが示されており、ネジ２３をカウンタシンクさせて前進駆
動させるものである（図４参照）。このビット２Ｂは図１と図２に示すビット２
と多くの共通な特徴を有している。これら類似した特徴は図１と図２の番号が付
されている。これらの共通性により、全ての特徴の目的及び構造を説明しない。

【００４３】 図３の平面図に示すカウンタシンク部１２の研削エッジ２４Ｂと５３は８体の
ウィング部材１４、１４Ａ、１６、１６Ａ、１８、１８Ａ、２０及び２０Ａのそ
れぞれに研削面１１と後方面１３とを含んでいる。これらは回転軸５方向に収束
している。ビット２Ｂの研削エッジ２４Ｂと５３は、テーパされた外面１５と研
削面１１との交差部で形成されている。図３と図４に示すビット２Ｂは、図３の
平面図において時計回りに回転するときにそのカウンタシンク加工機能を発揮す
る。その回転方向はネジを材料ボード内に進行させる回転方向と同じである。こ
れも図１と図２に示す実施例と類似している。

【００４４】 図５と図６に示すビット２Ｃは図３と図４のビット２Ｂと類似している。よっ
て、同様な番号が付されている。図３と図４のビット２Ｂと、図５と図６のビッ
ト２Ｃの相違点は、カウンタシンク部１２が、図３と図４のビットの研削面１１
とは異なって、ウィング部材１４、１４Ａ、１６、１６Ａ、１８、１８Ａ、２０
及び２０Ａの反対側にその研削面を有していることである。これら研削面の位置
によって、ビット２Ｃのカウンタシンク加工機能は反対方向、すなわち、図５の
平面図においては反時計回りに回転するときに発揮される。図５と図６のビット
２Ｃは、そのネジ駆動前進機能を図３と図４のビットと同一方向で発揮する。

【００４５】 ウィング部材１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ及び２０Ａはシャフト６またはベース部
４に近接した端部からネジドライバ端部１０の方向に延び出ているが、ネジドラ
イバ端部１０内には延び入らない。さもなければ、ウィング部材１４Ａ、１６Ａ
、１８Ａ及び２０Ａはネジ２３のスリット２２でのネジドライバ端部の係合を妨
害するであろう。

【００４６】 図５と図６のビット２Ｃのネジドライバ端部１０の下端のウィング部材１４、
１６、１８及び２０の端部は傾斜面１５Ａを有している。これらは反時計回りに
研削する研削エッジ２４を提供するように角度を有している。これら傾斜面１５
Ａは角度を有しており、研削エッジ２４は、傾斜面１５Ａの後方エッジに対して
ウィング部材１４、１６、１８及び２０から下方に延び出している。

【００４７】 この特徴で、研削エッジ２４と傾斜面１５Ａはネジ２３のドライバスリットを
妨害も破損もしない。ウィング部材の後方面１３は研削面１１の反対側に存在し
、ネジ２３のスリット２２の側部と係合する。

【００４８】 図５と図６のビットを使用するには、作業員は単にビット２Ｃを双方向回転式
ドリルまたは他の回転工具内に搭載するだけである。ネジ２３を受領する材料内
にカウンタシンク加工凹部を形成するには、作業員はビット２Ｃを反時計回りに
回転させる。カウンタシンク加工凹部を提供するには、研削エッジ２４Ｂと５３
を係合させ、カウンタシンク加工凹部を受領する材料表面とは相対的に移動また
は回転させる。望む深度のカウンタシンク加工が到達されると、作業員はドリル
または回転工具の回転方向を逆転させる。この作業の前または後に、作業員はネ
ジ２３等のネジを図５と図６のビット２Ｃのネジドライバ端部１０に取り付ける
。ネジ２３のネジ溝端部の先端をカウンタシンク加工凹部の底部に存在させ、ド
リルまたは回転工具を起動させることで、ネジ２３は材料内と凹部とに挿入され
、ネジ２３の上面は材料表面の下側に位置する。

【００４９】 前述のビットは４体または８体の研削面または研削エッジを含んで図示されて
いるが、本願発明は、少なくとも１面の研削面または少なくとも１本の研削エッ
ジを有した工具、ビットまたはネジに適用できるものである。

【００５０】 中央回転軸５０２とネジドライバ端部５０４とシャンク５０６とを有したネジ
ドライバ先端部５００が図９に示されている。シャンク５０６は６角形状ドライ
バ端部５０８を含んでおり、パワー式スクリュードライバ、ドリル、手動ヘック
スドライバまたは他の先端５００回転手段に接続されており、ネジを材料表面内
で駆動前進させる。望むなら、シャンク５０６は従来式スクリュードライバハン
ドルに接続できる。

【００５１】 スクリュードライバ端部５０４は４体の直交刃５１０を有したフィリップスヘ
ッド型である。刃５１０はシャンク５０６の端部に従来方式で形成されている。
ネジドライバ端部５０４は、従来型フィリップスヘッドドライバ端部とは、研削
端５１２に終結する刃５１０を有していることで異なっている。それは（この場
合）刃５１０と交差する凹部５１６によって形成されている。この交差は楔型研
削部を形成しており、ネジドライバ端部５０４の末端に位置するベース部表面５
１８から突き出ている。シャンク５０６の全てのポイントに対しても、先端５１
２の端の位置は、ベース表面５１８の位置よりもシャンクの各ポイントからさら
に離れて存在している。

【００５２】 エッジ５２０で終結する先端５１２は好適なアレンジではあるが、望むなら、
点で終結するように形成することもでき、丸端部や平面で終結させることも可能
である。いかなる形状の端部であっても、先端５１２がネジを材料表面内に研削
挿入させる限りは利用が可能である。

【００５３】 図９の実施例はフィリップスヘッド型のものとして図示されている。しかし、
図９に示す本願発明は平坦タイプのネジドライバや、他のタイプのネジドライバ
形態であっても可能である。例えば、図１０に示す平坦刃ネジドライバ先端５３
０はその先端部５３４に凹部５３２を有しており、各刃５３０の端部に研削先端
部５３６を形成している。一方、図１１はそのヘッド部のヘックス凹部でネジを
駆動させるヘックスドライバ先端５４０を示している。先端５４０は６体の研削
先端５４２を、ヘックス先端５４０の隣接側部間で各頂部に有している。

【００５４】 作業時に、ネジドライバ先端５００、５３０及び５４０は次のように使用され
る。ビット５００、５３０または５４０はドリル、スクリュードライバまたはハ
ンドルに差込まれる。この先端はネジが挿入される材料面に立てられてその表面
を研削加工し、ＭＤＦに存在するもののごとき高密度層の下側の軟層を露出させ
る。小さな研削部が提供されると、作業員はその表面から先端を取り出し、その
材料表面に環状溝を露出させる。この環状溝は、先端５１２、５３６または５４
２の外縁が中央回転軸から離れている最大距離と等しい外径を有するであろう。
この環状溝の軟材料にセルフタップファイバーボード用ネジを置いて利用するこ
とができる。その層は軟質であるため、ネジのネジ溝はその材料と係合し、ネジ
ヘッド部はその環状溝の残り部分をカバーして遮蔽する。

【００５５】 図９、図１０及び図１１に関して前述した説明はマルチ式研削先端５１２、５
３６及び５４２を示しているが、そのような研削部は１体だけでもよい。ネジド
ライバ先端に適用されるモーメントは少なくともネジを材料表面で安定させるも
のである。好適には、ネジドライバ先端が表面で弾まないようにするため、ネジ
ドライバ先端の中央回転軸の両側に２体の先端部を提供する。

【００５６】 図１２と図１３には、カウンタシンクヘッド部１０２とネジシャンク１０３と
を備えたカウンタシンクネジ１００が図示されている。

【００５７】 ネジ１００は、長軸５を含んだ平面に対して平行な方向に中央回転軸１０５か
ら離れて延びる４面のカット面１１３を含んでいる。ヘッド部１０２は等数の周
面１０６を有しており、その１つの周面１０６は研削面１１３の外側端部から延
び始め、ヘッド部１０２の周囲を延びて、隣接して後方に位置する研削面１１３
の内側端部の開始部で終結する。これで、ネジヘッド部１０２の外側周囲に鋸状
の歯が形成される。この研削面はヘッド部１０２からネジ１００のネジ溝シャン
ク１０３の方向にテーパあるいは収束している。

【００５８】 使用に際して、ネジ１００がカウンタシンクされる材料表面にネジ１００が駆
動前進されるとき、ドリルまたはネジが研削面１１３を駆動回転させるときのみ
研削面１１３は材料表面と係合する。ネジ１００は回転軸５周囲の回転によって
研削面１１３は材料表面と係合しつつ材料表面を研削し、材料内に進入する。

【００５９】 図示のネジ１００は、ネジ１００の回転軸を含んだ平面で、回転軸から放射状
に研削面を有している。しかし、これは１好適例に過ぎない。

【００６０】 図１４と図１５にはカウンタシンクネジ１００Ａが図示されている。図１４と
図１５のネジは図１２と図１３のネジ１００と多くの共通な特徴を有しており、
それらは“Ｂ”を伴って共通の番号で示されている。

【００６１】 図１４と図１５に示す研削面１１３Ａは好適に上方傾斜した平面であり、最下
部の開始部（ネジのシャンクに最近接）から反時計回りに所定位置にまで傾斜し
ている。

【００６２】 研削面１１３Ａは、ネジ１００Ａが固定される材料表面を研削する略平坦外面
を有している。しかし望まれるなら、ネジ１００Ａの研削面１１３Ａは曲面であ
っても、曲面を含んだものであっても構わない。その場合、その研削面に垂直な
方向または研削面の接面に垂直な方向によって定義される研削面１１３Ａの一部
の方向は、好適には、ネジ１００Ａの回転軸に対して傾斜している。

【００６３】 図示の研削面１１３Ａは、その傾斜面が研削面の端部間の研削面のすべてのポ
イントを考察することで定義可能であるという特徴を示す。研削面はそれぞれの
ポイントから離れる方向に傾斜している。その方向とは一般的に、ネジを材料内
に固定させる回転方向とは反対方向に回転させるものである。

【００６４】 あるいは、研削面は螺旋状または一部螺旋状であっても構わないが、この特徴
は図面には現われていない。

【００６５】 図１６には図１２または図１４に示すネジの使用形態を示しており、研削面１
１３または１１３Ａから、ネジ１００または１００Ａを挿入する材料がどのよう
に削り出されるかを示している。本願発明の実施例の１つの利点は、使用中に、
前方方向（右ネジ溝の場合には時計回り）に孔部を提供し、ネジ１００または１
００Ａの使用中に削り屑が通過するスペースを提供していることである。このこ
とで、研削面１１３または１１３Ａの効率的な利用が可能となり、削り屑による
目詰まりを防止する。

【００６６】 前述のネジは４面の研削面または４本の研削エッジを有したものとして示され
ているが、本願発明は少なくとも１面の研削面または１本の研削エッジを有した
ネジにも適用できることは理解されよう。

【００６７】 本願発明は以上解説した実施例の特徴の組み合わせを利用しても実施可能であ
る。それら全ての組合せは本願発明のスコープ範囲内である。

【００６８】 本願発明のスコープを逸脱しない範囲の本願発明の実施例の変形及び改良は当
業技術者にとって自明であろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、カウンタシンクネジとの係合以前のドライバ/カウンタシン クビット(screwdriving and countersinking bit)の側面図である。

【図２】図２は図１のビットの斜視図である。

【図３】図３はドライバ/カウンタシンクビットの第２実施例を示す平面図で ある。

【図４】図４はカウンタシンクネジとの係合以前の図３のビットの側面図であ
る。

【図５】図５はドライバ/カウンタシンクビットの第３実施例を示す平面図で ある。

【図６】図６はカウンタシンクネジとの係合以前の図５のビットの側面図であ
る。

【図６】図７は、カウンタシンク加工時における使用状態の、図１から図６に
示すビットの１つを図示している。

【図８】図８は、前進駆動時における使用状態の、図１から図６に示すビット
の１つを図示している。

【図９】図９は、丸のみ(gouging)先端または研削(cutting)先端を備えたフィ
リップスヘッドネジドライバビット(Phillips head screw driving bit)を図示 している。

【図１０】図１０は、丸のみ先端または研削先端を備えた平刃ネジドライバビッ
ト(flat blade screw driving bit)を図示している。

【図１１】図１１は、丸のみ先端または研削先端を備えた６角刃ドライバビット
(hexagonal blade screw driving bit)を図示している。

【図１２】図１２はカウンタシンクネジの第１実施例を示す側面図である。

【図１３】図１３は図１２のネジの側面図である。

【図１４】図１４はカウンタシンクネジの第２実施例を示す側面図である。

【図１５】図１５は図１４のネジの側面図である。

【図１６】図１６は使用状態にある図１２から図１４のネジを図示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ＰＰ ３５４３ (32)優先日 平成10年５月15日(1998．5．15) (33)優先権主張国 オーストラリア（ＡＵ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，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，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ページ，パトリシア，エブリン オーストラリア国 ニューサウスウェール ズ 2095，マンリー，ザ エスプラナード 53，ユニット ９ (72)発明者 ページ，ジェイソン，ルーサー オーストラリア国 ニューサウスウェール ズ 2095，マンリー，ザ エスプラナード 53，ユニット ９ Ｆターム(参考） 3C037 AA07 EE01 EE04 3C038 AA02 DA04 EA01 EA06

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】狭端部と広端部とを備えたドライバ/カウンタシンク工具であっ て、該狭端部はネジ係合手段を備えており、ネジと係合してネジを駆動前進させ
   ることができ、本工具は、該狭端部と前記広端部との間にカウンタシンク加工手
   段を形成しており、該狭端部は、前記ネジ係合手段の一部としてせん断手段を含
   んでおり、カウンタシンク加工対象材料表面と係合し、本工具が回転されるとき
   該表面を研削することができることを特徴とする工具。
2. 【請求項２】側方から見て略三角形であることを特徴とする請求項１記載の工
   具。
3. 【請求項３】略ピラミッド形状であることを特徴とする請求項１または２に記
   載の工具。
4. 【請求項４】略円錐形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに
   記載の工具。
5. 【請求項５】ネジ係合手段としてネジ駆動部材を有していることを特徴とする
   請求項１から４のいずれかに記載の工具。
6. 【請求項６】ネジ係合手段としてフィリップスヘッド形状部を有していること
   を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の工具。
7. 【請求項７】ネジ係合手段は少なくとも１端部にせん断手段を有していること
   を特徴とする請求項５または６に記載の工具。
8. 【請求項８】狭端部と広端部との間に少なくとも１体の連続せん断形状部を含
   んでいることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の工具。
9. 【請求項９】狭端部と広端部との間に複数の不連続せん断形状部を含んでいる
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の工具。
10. 【請求項１０】複数の不連続形状部はオーバーラップしていることを特徴とする
    請求項９記載の工具。
11. 【請求項１１】せん断形状部と、ネジヘッド部には挿入されない他の工具部分と
    は回転によってカウンタシンク加工機能を提供し、安全であることを特徴とする
    請求項１から１０のいずれかに記載の工具。
12. 【請求項１２】せん断形状部は楔型または三角形状の長形せん断部材で提供され
    ていることを特徴とする請求項１１記載の工具。
13. 【請求項１３】ネジを材料表面内に駆動前進させるドライバ工具であって、ネジ
    と係合する形状部を有した収束ネジ係合端部を含んでおり、該形状部はカウンタ
    シンク加工手段をさらに含んでおり、該カウンタシンク加工手段は前記ネジ係合
    端部にも提供されており、該カウンタシンク加工手段の少なくとも一部はネジの
    凹部に挿入可能であり、該凹部は該ネジを材料表面内に駆動前進させるために利
    用されることを特徴とする工具。
14. 【請求項１４】カウンタシンク加工手段は、ネジを材料表面内に駆動前進させる
    回転方向とは反対方向に回転することで該材料表面にカウンタシンク加工凹部を
    形成することを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の工具。
15. 【請求項１５】ドライバ工具であって、 長軸周囲で回転するシャンクと、 該シャンクとは反対側に提供された少なくとも１体の研削先端と、 を含んでおり、該研削先端は長軸から放射状に離れて提供されており、材料表面
    に押し付けられて回転されるとセルフタップネジ用の穴を提供することを特徴と
    する工具。
16. 【請求項１６】少なくとも１体の研削先端は、シャンクから最も離れた位置に提
    供されていることを特徴とする請求項１５記載の工具。
17. 【請求項１７】平坦刃を備えていることを特徴とする請求項１５または１６に記
    載の工具。
18. 【請求項１８】十字刃またはフィリップスヘッドのごとき４枚刃を備えているこ
    とを特徴とする請求項１５または１６に記載の工具。
19. 【請求項１９】研削先端はネジドライバ端部と交差する凹部で提供されているこ
    とを特徴とする請求項１５から１８のいずれかに記載の工具。
20. 【請求項２０】研削先端は収束していることを特徴とする請求項１から１９のい
    ずれかに記載の工具。
21. 【請求項２１】研削先端は点に収束していることを特徴とする請求項２０記載の
    工具。
22. 【請求項２２】研削先端は平面に収束していることを特徴とする請求項２０記載
    の工具。
23. 【請求項２３】ヘッド部に提供されたネジ駆動用スリットと、ヘッド部から延び
    出るネジ溝シャンクとを含んでいるカウンタシンクネジであって、該ヘッド部は
    該シャンクに向かって収束する略円錐形状であり、周囲に少なくとも１面の不連
    続面を有しており、少なくとも１体の刃部をさらに含んでおり、該刃部は回転軸
    を含んだ平面とは角をなしている平面内に研削面を含んでおり、前記少なくとも
    １面の周囲不連続面は第１傾斜線位置から第２傾斜線位置にまで広がっており、
    該第１傾斜線位置は前記研削面の第１縁部に存在し、該第２傾斜線位置は該研削
    面の第２縁部に存在し、該第１縁部は該第２縁部よりも遠く回転軸から放射状に
    離れて存在することを特徴とするカウンタシンクネジ。
24. 【請求項２４】カウンタシンクヘッド部に少なくとも１体の刃部を含んでおり、
    同数の不連続周囲面を該カウンタシンクヘッド部周囲に含んでいることを特徴と
    する請求項２３記載のネジ。
25. 【請求項２５】複数の刃部を含んでおり、等間隔に配置されていることを特徴と
    する請求項２３または２４に記載のネジ。
26. 【請求項２６】研削面は、垂直な方向から見て略三角形状であることを特徴とす
    る請求項２３から２５のいずれかに記載のネジ。
27. 【請求項２７】研削面はネジ溝シャンク方向に収束していることを特徴とする請
    求項２３から２６のいずれかに記載のネジ。
28. 【請求項２８】研削面は回転軸を含んだ平面に存在することを特徴とする請求項
    ２３から２７のいずれかに記載のネジ。
29. 【請求項２９】研削面は、垂直線または接線に対する垂直線で定義される方向を
    含んだ少なくとも１面を含んでおり、該垂直線は回転軸から傾斜していることを
    特徴とする請求項２３から２７のいずれかに記載のネジ。
30. 【請求項３０】研削面は螺旋形状または一部螺旋形状の面であることを特徴とす
    る請求項２３から２７のいずれかに記載のネジ。
31. 【請求項３１】研削面は、ネジを材料内に駆動前進させる方向とは反対方向に傾
    斜する斜面を有していることを特徴とする請求項２９記載のネジ。