JP2005282850A

JP2005282850A - 傾斜すりわり溝付ねじとねじ回し

Info

Publication number: JP2005282850A
Application number: JP2004132263A
Authority: JP
Inventors: Kozo Iwata; 幸三岩田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2005-10-13

Abstract

【課題】適正な捻回トルクによって物を部材に容易に螺着することができる頭付（平、皿、丸等）のねじ（小ボルトを含む）とそのねじ回しの提供。。
【解決手段】頭付ねじＳの頭表面２０に欠切する溝の断面が凹型で、その平面形状がマイナス（−の字）、プラス（＋の字）および三又（Ｙの字）形で、その中心部が凸起状で、、中心線の片側断面が略八の字を形成する傾斜すりわり溝３を刻設するとともに、この傾斜すりわり溝３（−、＋、Ｙ形）にそれぞれ係合するねじ回しＤの先端刃部５０の軸心部６を欠切して凹欠状とし、中心線の片側断面が略八の字（傾斜するわり溝と同じ）を形成する刃先部（ビット）５により頭付ねじＳの部材への螺着および弛緩を適確に行う。
【選択図】図１

Description

この発明は、頭付（平、皿、丸、丸皿、鍋等）のねじ（小ボルトを含む）の頭部の表面に刻設される溝と、これに係合するねじ回しの刃先部（ビッド）の形状に係わるもので、詳しくは、頭付ねじの頭部係合溝に嵌合するねじ回しの刃先や溝の当接部を破損させることなく、適正な捻回トルクによってねじを容易に締付け取外すことができる頭付ねじとねじ回し（締結具）に関する。

従来、頭部が平、皿、丸、鍋形の頭付ねじの頭頂面に刻設されている係合溝や係合穴の平面形状としては、マイナス（一の字）とプラス（十の字）形のものが一般的に使われており、マイナスの係合溝は、頭頂面の中心線（直径）に沿って凹型の溝を欠切した一の字のすりわり溝を刻設しており、この溝に嵌合するねじ回しの刃先の水平断面も一の字を形成している。また、プラスの係合穴は、図５（ａ）（ｂ）に示すように頭頂面の軸心を中心にプラス穴（凹型の溝を十の字形に欠切し、その溝が深くなるにつれて先窄み状態で狭くなった逆錐体形の穴）を、頭部直径の略６０％幅に亘って刻設しており、このプラス穴に嵌合するビットの刃先の形状も同図（Ｃ）のように断面が＋の字を形成している。

マイナス溝の頭付ねじをマイナスのねじ回しを使って締付け取外す場合は、溝と刃先の幅が広いので、これを嵌合することにより適正な捻回トルクが得られるが、刃先部の軸心と溝の軸心とを合致させたシンメトリック（左右対称）な状態のもとでねじ回しを回動しなければ、適正な駆動力が得られず、螺入によるねじの部材への締結は容易ではない。

また、プラス穴の頭付ねじをプラスのねじ回しを使って締付け取外す場合には、同図５（ａ）（ｂ）に示すように，刃先部の軸心と穴の軸心とは容易にマッチングするが、穴および刃先部の係合部の形状が裁頭角錐体状であることと軸心からの回転半径ｒが短いため、十分な捻回トルクが得られず、更なる押込力が必要であった。また、＋字穴の凹型溝とビッドの凸型刃との当接面が的確に嵌合しないと捻回トルクが適確に駆動部に伝わらず滑動するので、ねじの螺入に更なる押込み捻回力が必要であるが、これによって、ビットが穴から外方に飛び出す（カムアウト）現象あるいは刃先部と溝や穴との当接面の潰れや磨耗などが発生し、ビットが更に円錐体状となるので、一層、ねじの部材への螺挿、締着が困難になるといった点（形状、構造、機能面での不具合）に問題があった。
特許公報、第２７５３６６７号特許公報、特許第３０２６９６５号公開特許公報、特開２００３−１３００２２

本発明が解決しようとする課題は、頭付ねじの頭表部に刻設する凹型のすりわり溝や穴と、これに嵌合するビット（凸型の刃先）の形状、構造、機能について、ねじ回しの適正な締付け捻回トルクによる頭付ねじの螺挿能力の向上を図るため、捻回駆動回転半径をより大きくすることと、従来の逆錐体形の十字穴と、これに嵌合するビットによって起きるカムアウト現象の解消のほか捻回トルクによって係合溝や穴とねじ回しの刃先部との当接部が容易に磨耗、損傷しない形状、構造にすることである。

この課題を解決する手段として、頭付ねじの頭表部に刻設する係合溝（−、＋、Ｙ）の形状を、断面が凹型で、中心線の片側断面が略八の字（ハ又は両辺が円弧）形をした傾斜すりわり溝を形成するとともに、この溝に嵌合するねじ回しのビットの形状を、刃先の断面が凸型で、その軸心部を欠切して凹欠状とし、その中心線の片側断面が略八の字形をした刃部とを係合させるもので、従来の凹型溝や穴に凸型のビットを嵌合させる方法とは全く逆の手法、即ち、凹型溝の中心部に凸起部を形成する傾斜すりわり溝に軸心部に凹欠部を形成するビットを嵌挿してマッチングさせることを特徴とするものである。

本発明は、頭付ねじの頭表部に刻設する係合溝とビット（刃先部）の形状を上述のように形成することによって、次に記載する効果が得られる。

傾斜すりわり溝の中心部の凸起部と刃先の軸心部の凹欠部とが嵌合することによってねじ締結時のセンタリング（ねじとねじ回しの軸心が合致）が可能である。

傾斜すりわり溝を頭付ねじの頭部の外周縁部間に跨って刻設し、駆動回転幅（半径ｒ）を広くしたことによって捻回トルクが大きくなるのて、更なる螺入力（押込力）を必要とせず、適正な捻回トルクによるねじの螺着が可能となる。

また、凹型の傾斜すりわり溝と、これに嵌合するビットの凸型の刃先とが当接する両面の傾斜を厳しくするとともに溝の深さを軸心から外周縁部に向かって深くなるよう傾斜状に欠切し、その側面形状を略八の字形に刻設することで外周縁部での溝とビットとの当接面を広くしたことによって駆動捻回トルクの伝達向上とともにビットのカムアウト現象やすりわり溝とビットの刃部の当接面の磨耗、損傷などの発生問題が解消された。

図１は、本発明の第一の実施例を示す斜視図で、（ａ）は、皿頭２１ねじの頭表部２０にすりわり溝３を傾斜状に欠切して一の字溝３１を刻設し、その溝３１の中心部６が尖った凸起部を形成した側面形状が、略八の字形の係合溝３を持った頭付ねじＳである。（ｂ）は、これに嵌合するねじ回しＤのビット５で、皿頭２１ねじＳの傾斜すりわり溝３に合致するよう刃部５０の軸心部６を切欠けて凹欠部を形成し、その側面形状を八の字形としたもの。

このように、すりわり溝３の中心部の凸起部とビット５の刃先５０の軸心部の凹欠部とを合致、当接させることでセンタリングが確保され、カムアウト現象も解消される。

図２は、本発明の第二の実施例を示す斜視図で、（ａ）は、皿頭２１ねじの頭表部２０にすりわり溝３が傾斜状に欠切され十の字溝３２を刻設し、その中心部６が尖った凸起部を形成し、その側面形状が略八の字形の係止溝３を持った頭付ねじＳで、（ｂ）は、これに嵌合するビット５で、傾斜すりわり溝３に合致するよう、その刃先５０の断面が十の字で、その軸心部６を切欠けて凹欠部５５を形成し、その側面形状を略八の字形としたもの。

このように、十の字溝３２と十の字の刃５２とを嵌合することにより、当接部８の駆動点が４箇所となるので捻回トルクの効率化とともにセンタリングも容易に確保されるので前記と同様にカムアウト現象も解消する。

図３は、本発明の第三の実施例を示す斜視図で、（ａ）は、九頭ねじ２２の頭表部２０に一の字の傾斜すりわり溝３１を刻設し、その中心部６に凸起部を持つ側面形状が、略八の字形の頭付ねじＳで、（ｂ）は、その頭表部２０に十の字の傾斜すりわり溝３２を刻設し、その中心部６に凸起部を持つ側面形状が略八の字形の丸頭ねじ２２で、これに嵌合するねじ回しＳ、は、図１、図２の（ｂ）のビット５を使用する。なお、傾斜すりわり溝３の平面形状が三又（図示せず）の丸頭ねじ２２に使用するビッド５の断面形状は、Ｙの字形となる。

図４は、実施例１〜３における頭付ねじＳとねじ回しＤが嵌合した状態を示す要部断面と正面図で、頭付ねじＳの溝３とねじ回しＤの刃先５０とが嵌合してビッド５の回転駆動幅（回転半径ｒ×２）がねじ頭部２の両縁部に跨り広くなり捻回トルクが、従来のものと比べて更に大きくなることなど、その特異性が明らかである。なお、各ビット５の刃先５０の両側尖端部の角は丸味（図示せず）をつけるものとする。

第一実施例の形態を示す皿頭ねじとねじ回し先端ビッドの斜視図である。（ａ）一の字溝の皿頭ねじである。（ｂ）一の字刃のビットである。第二実施例の形態を示す皿頭ねじとねじ回し先端ビッドの斜視図である。（ａ）十の字溝の皿頭ねじである。（ｂ）十の字刃のビットである。第三実施例を示す丸頭ねじの斜視図で、（ａ）一の字溝の丸頭ねじである。（ｂ）十の字溝の丸頭ねじである。本発明の頭付ねじとビットとの嵌合状態を示す要部断正面図で、（ａ）一の字溝の皿頭ねじと一の字刃型のビットである。（ｂ）十の字溝の皿頭ねじと十の字刃型のビットである。（ｃ）十の字溝の丸頭ねじと十の字刃型のビットである。従来の皿頭ねじの係合穴とビットの形状を示す要部平断側面図で、（ａ）十の字穴の皿頭ねじの頭部平面図である。（ｂ）十の字穴の皿頭ねじの頭部断面図である。（ｃ）十の字刃のビットの側面図である。

符号の説明

Ｓ頭付ねじ（頭付ボルト）
Ｄねじ回し（ダライバー）
１軸部
１１ねじ部
２頭部
２０頭表面（頭頂部）
２１皿頭
２２丸頭
３傾斜すりわり溝（凹型溝）
３１一の字溝
３２十の字溝
４係止穴（係止溝）
４２十の字穴
５ビット（刃先部）
５０刃先
５１一の字刃
５２十の字刃
５５切欠部（凹欠、凸起）
６軸心部（中心部）
７周縁部
８当接面（当接部）ｒ回転半径（駆動半径）

Claims

頭付（平、皿、丸等）のねじ（小ボルトを含む）の頭部の表面に欠切した溝の平面形状がマイナス（−の字）、プラス（十の字）および三又（Ｙの字）形で、その溝の断面が凹型で、その中心線の片側断面が略八の字形で、その中心部が凸起状に刻設された傾斜すりわり溝を具有することを特徴とする頭付ねじ。
請求項１に記載の傾斜すりわり溝を具有する頭付ねじに係合する締結具であって、ビット先端の刃部の平面形状が、マイナス（−の字）、プラス（＋の字）および三又（Ｙの字）形で、その刃部の軸心部を欠切した断面が凸型で、その軸心部を欠切して凹欠状とし、中心線の片側断面が略八の字に形成して傾斜すりわり溝と好適に嵌脱する形状、機能を具備したビットにより物を部材に適格に螺着すことを特徴とするねじ回し。