JP2004197908A - Screw and screwdriver bit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじにドライバビットを嵌め込み易く、更に前記ドライバビットから落下しないヘクサロビュラ穴を有するねじ、そして前記ねじをねじ込む為のドライバビットに関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車を初めとする昨今の機械製品は、その構造において年々、複雑化してきている。これに伴い、これらの機械製品を組み付ける場合、その作業効率や作業方法の簡素化等はコスト面において非常に重要である。例えば自動車を生産する場合等では、シャーシを多種類の自動車で共有したり、或いは様々な箇所で同じ部品を使用したりして、短時間の流れ作業で生産されているのが現実である。
ところで、自動車のように様々な部品を組み付けて構成される機械製品において、一般的に使用される組み付け・固定手段としては、ねじ軸部と頭部からなるねじと、このねじをねじ込むためのドライバビットとを用いて、ねじ頭部の穴に前記ドライバビットを嵌め込んで回転させ、ねじを相手材にねじ込んで固定するといったものである。
【0003】
しかし、上記したような作業効率が非常に重要である近年の機械製品を扱う業界では、例えばねじを部品にねじ込んで固定する際に、ドライバビットとねじとの嵌め込みがスムーズにいかなかったり、ドライバビットからねじが外れたりすると、この時点で時間のロスが発生し、結果的に全体としての作業効率の低下に繋がる。
【0004】
ここで、ドライバビットからねじの落下を防止するだけならば、ねじ頭部のドライバビットを嵌め込む穴を小さくし、ドライバビットと当該穴とをきつく嵌め合うようにすればよい。この場合、ドライバビットからねじへのトルク伝達も確実である。しかし、このように穴を小さくしてしまうと、ドライバビットとねじとの嵌め込みがスムーズにいかない場合が起こり得る。
よって、作業効率向上のためには、機械製品を組み付ける場合、ねじとドライバビットの嵌め合いを容易し、且つドライバビットからのねじの落下を防止するという相反する特性を解消することが必要である。
【0005】
ここで、本発明に近い先行技術として、例えば回転駆動の間に駆動工具に接触を保つため、一定の側壁が半径方向に外のところや半径方向に内のところで円筒面からずれている円錐面上にあり、残りの所では窪みの内部に先細る円錐の円錐面上にある、ネジ駆動部の端部とこの端部に形成された窪み状の駆動形成部とを備えたネジと、このネジの駆動形成部に対応する形状を有するネジ回転工具とを開示したものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開平05−196020号公報 (第1−第3頁、図1、図2)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載されたねじの頭部の穴は、ヘクサロビュラ穴と称される。この穴の基本形を図5に示す。同図は、ヘクサロビュラ穴1の形状が良く分かるように、ねじ2のねじ軸部3と、その上部の頭部4を破断して示しているが、穴1は、内周面の形態が内方に出っ張る山部5と外方に出っ張る谷部6とを交互に6つずつ形成した形態のものである。
図6は、このヘクサロビュラ穴1を有したねじ2用のドライバビット7を示しており、穴1の山部5に対応する凹部8と、同じく穴1の谷部6に対応する凸部9とを交互に6つずつ形成した形態となっている。このドライバビット7は、ヘクサロビュラ穴1へ挿入できるようにするために、当該穴1よりも若干小さく形成され、穴1へ挿入したとき、穴1の内面との間に僅かな隙間が生ずる。
【0008】
上述したような形状のヘクサロビュラ穴1とドライバビット7とは、トルクを効率よく伝達し、応力集中やくさび作用による穴1の変形がほとんどなく、また、ドライバビット7も破損し難い等の特徴を有している。
しかしながら、ヘクサロビュラ穴1、ドライバビット7はトルク伝達にとっては有効であるが、前記したようにドライバビット7よりヘクサロビュラ穴1の方が、若干小さいため、ドライバビット7をヘクサロビュラ穴1へ入れる作業はし易いが、ドライバビット7をねじ2のヘクサロビュラ穴1へ嵌め込み、ねじ2をドライバビット7に付けたままねじ込み対象部分に持って行く場合、途中でねじ2がドライバビット7から外れ落ちるということになる。
【0009】
本発明は上記事情を鑑みてなされたもので、その目的は、ねじの頭部に形成されたヘクサロビュラ穴へドライバビットをはめ込み易く、しかも、ドライバビットをヘクサロビュラ穴に嵌め込むと抜け難くなり、ねじがドライバビットから簡単に外れ落ちることを防止できるねじ及びドライバビットを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、頭部にドライバビットを差し込むための穴を形成したねじであって、その穴を、外方に出っ張る谷部と、内方に出っ張る山部とを交互に6つずつ形成したヘクサロビュラ穴としたねじにおいて、前記ヘクサロビュラ穴の山部に、当該ヘクサロビュラ穴の入口から深さ方向の途中まで伸びる座繰り部であって、前記山部の頂部よりも前記谷部の奥方よりであって該谷部の最奥部よりも前記山部の頂部よりに位置する座繰り部を形成したことを特徴とする(請求項1)。
【0011】
また、本発明は、前記ねじを回転駆動するために前記ヘクサロビュラ穴に嵌め込まれるドライバビットであって、前記ヘクサロビュラ穴の山部および谷部に対応する凹部および凸部を交互に有するドライバビットにおいて、前記凹部のうち先端から基端側(回転トルクを与える側)へ隔たった部位に、基端側に向かって突出量が増加する傾斜面部を突設し、前記ヘクサロビュラ穴に嵌め込んだとき、前記傾斜面部が前記ねじのヘクサロビュラ穴の座繰り部に接することを特徴とする(請求項2)。
【0012】
上記構成によれば、ヘクサロビュラ穴の入口部分は座繰り部によって広げられているので、ドライバビットをより入れ易くなる。しかも、ドライバビットには傾斜面部が突設されているので、ドライバビットをヘクサロビュラ穴へ嵌め込んだとき、この傾斜面部がヘクサロビュラ穴の座繰り部に接して食い込む状態となるので、ねじがドライバビットから外れ難くなる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図1ないし図4を参照しながら説明する。
図4に示すように、ねじ11は、ねじ軸部12と頭部13から構成されており、ねじ軸部12にはねじ山14、頭部13には穴15が設けられている。この穴15は、図3(a)にも示すように、穴15の中心に対し外方に出っ張る谷部16と、内方に出っ張る山部17とを交互に6つずつ形成した、いわゆるヘクサロビュラ穴である。これら谷部16、山部17はいずれも円弧状曲面をなして滑らかに連なっている。
【0014】
ここで、前記山部17は、穴15の入口18から深さ方向の途中まで伸びる座繰り部19を有している。この座繰り部19の内側面19aは円弧面をなし、各山部17の座繰り部19の内側面19aは一つの円筒面に含まれる。各座繰り部19の内側面19aを包合する一つの円筒面の半径は、穴15の中心から山部17の頂部までの半径よりも大きく、穴15の中心から谷部16の最奥部までの半径よりも小さく定められている。なお、座繰り部19の高さhは穴15の深さHの半分以下が望ましい。
【0015】
前記ねじ11を回転駆動し、相手材にねじ込むためのドライバビット20は、図1(b)に示すように、円錐形、或いはこれに近い先端部21を有し、側面に図1(a)のように前記穴11の谷部16、及び山部17に対応する凸部22、及び凹部23を交互に形成したものである。これら凸部22、凹部23も円弧状曲面をなして滑らかに連なっている。更に、このドライバビット20の側面に形成された凹部23の先端部21から基端側(回転トルクを与える側、図1(b)で下側)へ隔たったところから、基端方向に亘る部位には、図2にも示すとおり、基端側に向かって突出量が次第に増加する傾斜面部24が突設されている。この傾斜面部24は、円錐面の一部をなし、基端側の半径R1は座繰り部19の半径Rより大きく、先端側の半径R2は、前記座繰り部19の半径Rより小さく設定されている。
【0016】
上記のように構成されたねじ11をドライバビット20によって回転させ、相手材にねじ込む場合、まず、ねじ11の頭部13に形成された穴15にドライバビット20を挿入する。この時、ドライバビット20を穴15に容易に挿入することができる。つまり、穴15の入口18部分は6つの座繰り部19を繋ぐ1つの円の外方に谷部16の先の方が突出している形態であるから、ドライバビット20の凸部22の先方だけを谷部16の先方に合わせれば良く、しかも、ドライバビット20の凸部22の先を座繰り部19の内側面19aに当てて滑らせるようにすれば、凸部22の先方が自然に穴15の谷部16の先方に入り込むので、ドライバビット20を穴15内に挿入し易くなるのである。
【0017】
ドライバビット20を穴15内に挿入していくと、図3(b)に示すように、その先端部21が穴15の底面に当たる少し手前の位置で、ドライバビット20の側面に形成された傾斜面部24が座繰り部19の入口端部25に、いわゆる線接触をする。すると、前記傾斜面部24は、そのくさび作用によって座繰り部19に食い込むように強く接触するので、ねじ11はドライバビット20に保持され、ねじ込み対象部分まで行く間にドライバビット20から外れ落ちる恐れがない。
【0018】
また、ドライバビット20からねじ11へのトルク伝達は、ドライバビット20の凸部22及び凹部23が穴15(ヘクサロビュラ穴)の谷部16及び山部17に接触することにより行われる。本実施例では、穴15の山部17に座繰り部19が設けられているため、上記ドライバビット20と穴15との接触面積は当該座繰り部19の存在によって減少する。しかし、座繰り部19は山部17に、穴15の深さ方向全体に亘って存在するのではなく、穴15の入口18から底部に向かっての途中までにしか設けられていない。また、谷部16の最奥部まで座繰り部19は設けられていない。よって、ドライバビット20を穴15に嵌め込んだ際、ドライバビット20の凹部23と穴15の山部17との接触面積の減少を最小限に抑えることができ、しかも、前記ドライバビット20の凸部22と穴15の谷部16とは、全体が接触し、引っ掛かるので、ドライバビット20からねじ11へのトルク伝達効率の低下を、より抑えることができる。
【0019】
ところで、ねじ11の表面には、ダクロタイズド等、処理液に浸してから熱処理を行う表面処理が施されている。この処理の際、ねじ11を処理液に浸した後、当該ねじ11の表面に付着した処理液の均一化を図るため、遠心力で余分な処理液を飛ばす。ここで、ねじ11の穴15は座繰り部19の存在によって、その入口18は広げられているので、穴15内に留まった処理液は、遠心力によって容易に穴15から飛ばされる。これによって、処理液が、ねじ11のねじ軸部12や頭部13の側面はもちろんのこと、穴15内にもより一層均一に塗布されるものとなる。めっき処理を施す場合も同様の効果を得られる。
【0020】
そして、穴15に座繰り部19を設けると、ねじ11自体の重量低減を図ることができるほか、ポンチ寿命の延長にも効果を来たす。つまり、一般的にねじ11の頭部13の穴15は、ポンチによる冷間鋳造にて形成する訳であるが、前記穴11は、その底部の面積より入口18の面積のほうが大きく構成されているため、ポンチの形状もこれとほぼ同形状、つまり先端部より付け根部の方が、その断面積が大きい形状となっている。よって、ポンチでねじ11の頭部13に穴15を形成する際のポンチに加わる荷重を、断面積の大きなポンチの付け根部にて受けることができるので、荷重を分散することができ、ポンチの長寿命化に繋がる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すもので、(a)はドライバビットの平面図、(b)は側面図
【図2】ドライバビットの斜視図
【図3】(a)はねじ頭部に形成された穴の平面図、(b)は(a)のA−A線で切断したドライバビットとねじとの嵌合状態を示す断面図
【図4】ねじ頭部を破断して示す斜視図
【図5】従来例を示す図4相当図
【図6】図2相当図
【符号の説明】
図中、11はねじ、13は頭部、15は穴、16は谷部、17は山部、19は座繰り部、20はドライバビット、22は凸部、23は凹部、24は傾斜面部である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a screw having a hexalobular hole that allows a driver bit to be easily fitted into the screw and does not drop from the driver bit, and a driver bit for screwing the screw.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Modern mechanical products such as automobiles are becoming more and more complicated year by year in their structures. Along with this, when assembling these mechanical products, simplification of the work efficiency and work method is very important in terms of cost. For example, in the case of producing automobiles, the reality is that the chassis is shared by many types of automobiles, or the same parts are used in various places, and the chassis is produced in a short period of time.
By the way, in a mechanical product constructed by assembling various parts such as an automobile, as a generally used assembling / fixing means, a screw including a screw shaft portion and a head, and a driver for screwing the screw are used. Using a bit, the driver bit is fitted into a hole in the screw head and rotated, and the screw is screwed into a counterpart material and fixed.
[0003]
However, in the industry dealing with recent machine products where the above-mentioned work efficiency is extremely important, for example, when screwing a screw into a part and fixing it, the fitting of the driver bit and the screw does not go smoothly, or the driver If the screw is removed from the bit, a time loss occurs at this point, and as a result, the overall work efficiency is reduced.
[0004]
Here, if only the screw is to be prevented from dropping from the driver bit, the hole into which the driver bit is to be fitted in the screw head may be made smaller so that the driver bit and the hole are tightly fitted. In this case, torque transmission from the driver bit to the screw is also ensured. However, if the hole is reduced in this way, it may happen that the fitting of the driver bit and the screw is not smooth.
Therefore, in order to improve work efficiency, when assembling a machine product, it is necessary to eliminate the conflicting characteristics of facilitating the fitting of the screw and the driver bit and preventing the screw from dropping from the driver bit. .
[0005]
Here, as a prior art close to the present invention, for example, a conical surface in which a certain side wall is deviated from a cylindrical surface at a position radially outward or radially inward in order to keep contact with a driving tool during rotational driving. A screw with an end of a screw drive and a recessed drive formation formed at this end, on the conical surface of a cone that is on top and otherwise tapered inside the recess, There has been disclosed a screw rotating tool having a shape corresponding to a screw drive forming portion (for example, see Patent Document 1).
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-196020 (Pages 1 to 3, FIGS. 1 and 2)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The hole in the head of the screw described in Patent Document 1 is referred to as a hexalobular hole. The basic form of this hole is shown in FIG. In this figure, the
FIG. 6 shows a
[0008]
The hexalobular hole 1 and the
However, although the hexalobular hole 1 and the
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to easily fit a driver bit into a hexalobular hole formed in the head of a screw, and when the driver bit is fitted into the hexalobular hole, it becomes difficult to remove the screw. It is an object of the present invention to provide a screw and a driver bit which can prevent the screw from easily falling off the driver bit.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In other words, the present invention is a screw having a hole for inserting a driver bit into a head, and the hole is formed by alternately forming six valleys projecting outward and six peaks projecting inward. In the screw formed as the hexalobular hole, a hexagonal portion of the hexalobular hole is a counterbored portion extending from the entrance of the hexalobular hole to an intermediate position in the depth direction, and is located deeper in the valley than at the top of the peak. In addition, a counterbore portion is formed which is located closer to the top of the crest than to the innermost portion of the valley (claim 1).
[0011]
Further, the present invention is a driver bit fitted into the hexalobular hole to rotationally drive the screw, the driver bit having a concave portion and a convex portion corresponding to the peak and the valley of the hexalobular hole alternately, At a portion of the concave portion separated from the distal end to the base end side (the side that applies the rotational torque), an inclined surface portion whose projection amount increases toward the base end side is protruded, and when fitted into the hexalobular hole, The inclined surface portion is in contact with a counterbore portion of the hexalobular hole of the screw (claim 2).
[0012]
According to the above configuration, the entrance portion of the hexalobular hole is widened by the counterbore, so that the driver bit can be more easily inserted. In addition, since the driver bit is provided with an inclined surface portion, when the driver bit is fitted into the hexalobular hole, the inclined surface portion comes into contact with the counterbored portion of the hexalobular hole and bites there. Hard to come off.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 4, the
[0014]
Here, the
[0015]
As shown in FIG. 1 (b), a
[0016]
When the
[0017]
When the
[0018]
Further, the torque transmission from the
[0019]
By the way, the surface of the
[0020]
When the
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show one embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a plan view of a driver bit, FIG. 1B is a side view, FIG. 2 is a perspective view of a driver bit, and FIG. FIG. 4B is a plan view of a hole formed in the portion, and FIG. 4B is a cross-sectional view showing a fitting state between the driver bit and the screw taken along line AA in FIG. FIG. 5 is a perspective view of FIG. 4 showing a conventional example. FIG. 6 is a view of FIG.
In the figure, 11 is a screw, 13 is a head, 15 is a hole, 16 is a valley, 17 is a peak, 19 is a counterbore, 20 is a driver bit, 22 is a convex, 23 is a concave, and 24 is an inclined surface. It is.
Claims (2)
前記ヘクサロビュラ穴の山部に、当該ヘクサロビュラ穴の入口から深さ方向の途中まで伸びる座繰り部であって、前記山部の頂部よりも前記谷部の奥方寄りであって該谷部の最奥部よりも前記山部の頂部寄りに位置する座繰り部を形成したことを特徴とするねじ。A screw formed with a hole for inserting a driver bit into the head, the screw being a hexalobular hole formed by alternately forming six valleys protruding outward and six ridges protruding inward. At
A pit portion extending from the entrance of the hexarobula hole to an intermediate position in the depth direction at the crest of the hexarobula hole. A screw formed with a counterbore located closer to the top of the crest than the portion.
前記凹部のうち先端から基端側へ隔たった部位に、基端側に向かって突出量が次第に増加する傾斜面部を突設し、前記ヘクサロビュラ穴に嵌め込んだとき、前記傾斜面部が前記ねじのヘクサロビュラ穴の座繰り部に接することを特徴とするドライバビット。A driver bit fitted into the hexalobular hole for rotationally driving the screw according to claim 1, wherein the driver bit has a concave portion and a convex portion corresponding to a valley and a peak of the hexalobular hole alternately,
At the part of the concave portion separated from the distal end to the proximal end side, an inclined surface part whose projection amount gradually increases toward the proximal end side is protruded, and when fitted into the hexalobular hole, the inclined surface part is the screw of the screw. A driver bit, which is in contact with a counterbore of a hexalobular hole.
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