JP2005502836A - 中子付きらせんネジ挿入部 - Google Patents

Abstract

らせんネジ挿入部（１０）は、挿入部の前面端部（１２）に取り付けられた取り外し可能な中子（１６）、保持装置、および、挿入部の後部部分（１４）に沿って設置された取り外し切欠部（２４）を有する。取り外し可能な中子（１６）は、半径方向に内側に向けられ、特定の点で中子（１６）を取り外すためにネジ部の底部に沿うように向けられた「Ｖ」形状の切欠部（２４）を有する。保持装置はネジ挿入部の後端部（１４）に配置され、ネジ挿入部のらせんネジ挿入部（１０）が配置されている穿孔部の雌型ネジを契合することにより、反時計方向の挿入部（１０）の取り外し回転を防止する。取り外し切欠部は、保持装置に近接する挿入部の内側表面に沿って形成され、工具が母材の雌型ネジから離れるように内側に作動することを可能にし、ネジ挿入部の比較的自由な反時計方向の回転、取り外しを可能にする。

Description

【０００１】
（発明の技術分野）
本発明はネジ挿入部に関する。より具体的には、本発明は、設置用の取り外し可能な中子、挿入部の後端ネジに形成された取り外し切欠部、および保持装置を有するらせんネジ挿入部（helical thread insert）に関する。
（発明の背景）
らせんネジ挿入部は、雌型ネジを比較的低い硬度の母材に設置されたネジ穿孔部内に供給するため、多くの産業で使用されている。らせんネジ挿入部は、らせんネジ挿入部の先端部に設置された取り外し可能な中子（tang）を捕捉し挿入部を母材のネジ穿孔部に導く特別な工具を使用して、取り付けられる。中子はその後取り外され、十分なネジ契合、および、もとのネジ穿孔部中に形成された雌型ネジよりも硬度の大きい雌型ネジを有するネジ穿孔部を供給する。らせんネジ挿入部が装着されたり破損した場合には、ネジ挿入部の取り外しが必要となる。
【０００２】
らせんネジ挿入部を取り外す必要性の認識から、数々の装置が開発されている。いくつかのらせんネジ挿入部は、挿入部の後端ネジに形成された直径方向に対向する一組の切欠部を備えている。切欠部は、平頭型ネジ回し工具または他の工具が、反時計周りのトルクを与え、もとのネジ穿孔部から挿入部を導くことを可能にする。しかしながら、平頭型ネジ回し具または他の工具の使用は、挿入部をネジ穿孔部内に押し戻したり、後端ネジを半径方向外側に拡大する力を与える。工具が挿入部をもとのネジ穿孔部内部に押し戻す力を与えると、穴から外への、挿入部の運動の所望の方向は、挿入部に与えられる力の反対になるため、ネジ挿入部の取り外しはより困難になる。さらに、工具が、挿入部の後端ネジの拡大を招くと、ネジの端部が母材にくい込み、ネジ挿入部の取り外しをより困難にしたり、母材に損傷を与えることがある。認識では、ネジ挿入部は、後端ネジの端部の周りに形成されている面取りされた（chamfered）円形状（radiused）の端部を有するように開発され、これにより、ネジが母材にくい込むことを防止する。
【０００３】
しかしながら、らせんネジ挿入部に関する懸念の１つは、保持力、ずなわち、挿入部のネジ穿孔部に保持するための能力である。面取りされた円形状の端部の使用は、ネジ挿入部の端部の、母材を捕捉する能力を減少させ、これにより、挿入部の不慮の取り外しの原因となる反時計方向の運動を防止することができる。さらに、ステンレス鋼のネジ留具との組み合わせることによりステンレス鋼ネジ挿入部の数が増大すると、磨耗（galling）をもたらす。磨耗が発生すると、ネジ留具に与えられる力がらせんネジ挿入部に直接移動され、これにより、らせんネジ挿入部がネジ穿孔部中に残らなくなる可能性が増大する。
（発明の要約）
したがって、本発明は、設置のための中子、増大した保持力を提供する正方形端部、取り外し切欠部（removal notch）を有するらせんネジ挿入部を提供する。前面端部に取り付けられた中子は、本発明の挿入部を取り付ける手段を提供する。保持装置は、挿入部の不慮の取り外しを招く挿入部の反時計方向の回転を防止する。保持装置を契合することなく、挿入部を反時計方向に選択的に取り外す手段を提供する取り外し切欠部である。
【０００４】
本発明の応用可能性のさらなる範囲は、以下に示される詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明および具体例は、好適な実施形態を示すもので、例証を目的とするのみで、本発明の範囲を限定するものではないことが理解される。
（図面の簡単な説明）
本発明は以下の詳細な説明および付随する図面から十分理解されるであろう。
【０００５】
図１は、従来技術のネジ挿入部の後面図である。
【０００６】
図２は、本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の側面図である。
【０００７】
図３は、本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の背面図である。
【０００８】
図４は、本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の前面図である。
【０００９】
図５は、製造中の製品に配置されている図１の従来技術のネジ挿入部の背面図である。
【００１０】
図６は、製造中の製品に配置されている本発明のネジ挿入部の背面図である。
【００１１】
図７は、図５のＡＡ面沿いの断面図である。
（好ましい実施形態の詳細な説明）
好ましい実施形態の以下の説明は、事実上、単に模範例で、本発明、その応用、または使用を何ら限定するものではない。
【００１２】
図１は、従来技術のらせんネジ挿入部１を示している。らせんネジ挿入部１は、コイル状のワイヤ本体２と、設置用の先端部分に配置された中子４、および縁端部（trailing end）７に配置された一組の取り外し切欠部６Ａ、６Ｂから形成されている。取り外し切欠部は、直径方向に対向する配置で配置されており、平頭ネジ回しなどの工具により挿入部を取り外すことを可能にする。コイルの縁端部７は、面取り部（chamfer）８および９を備え、縁端部７が取り付けられている雌型ネジにくい込むことを防止する。
【００１３】
図２−４は、発明の好ましい実施形態に係る構成されたらせんネジ挿入部１０を示している。らせんネジ挿入部１０は、一般に、中心部分１３により相互接続された前面端部部分１２および後端部分１４からなる。挿入部のらせん形状は、好適には、母材４０（図示されず）に形成された雌型ネジ４４（図示されず）に対して補完的に設けられたらせんネジ挿入部１０の外側表面に沿う雄型ネジ２２、および、母材４０の比較的低い硬度よりも実質的に高い硬度を有するらせんネジ挿入部１０の内側表面に沿って配置された雌型ネジ２０を提供するように形成されている。
【００１４】
本発明の好ましい実施形態では、中子１６はらせんネジ挿入部１０の前面端部部分１２に取り付けられており、ネジ穿孔部にらせんネジ挿入部１０を取り付けることを支援する。中子１６は、先端端部部分１２の末端端部から半径方向内側に伸びており、らせんネジ挿入部１０をネジ穿孔部４２に案内する回転力を与える間に、らせんネジ挿入部を捕捉する手段を提供する。らせんネジ挿入部１０は、前面端部部分１２から中子１６を脱着し、ネジ固定部が、らせんネジ挿入部１０の深さ（例えば貫通穴）よりもさらに伸びることを可能にするための装置を備えることが好ましい。本発明の好ましい実施形態では、切欠部２４は、前面端部部分１２にある第１ネジの底部に沿って形成されている。切欠部２４は、互いに交差して、切欠部２４の境界部である線２４Ｃを形成する第１平面２４Ａおよび第２平面２４Ｂを有する「Ｖ」形状に形成されている。
【００１５】
らせんネジ挿入部１０の前面端部部分１２から中子１６を取り外すためには、簡単な用具が中子１６に力を与えるために使用される。一度、必要な力が加えられると、中子１６は切欠部２４における増大した応力の集中の結果、切欠部２４に近接したところで破損する。
【００１６】
図５は、母材４０のネジ穿孔部４２に配置された従来技術のらせんネジ挿入部１を示す。一度、らせんネジ挿入部１０が母材４０に取り付けられると、らせんネジ挿入部１０はネジ穿孔部４２に設置されたままであることが好ましい。しかしながら、外力がらせんネジ挿入部１０にらせんネジ挿入部１０を反時計周りの方向に回転させる反時計方向のトルクを与え、らせんネジ挿入部１０を不用意にネジ穿孔部４２から取り外すことがある。また、磨耗や振動などの条件はらせんネジ挿入部１０に作用する力の効果を増大させる。示されているように、端部７は母材４０の雌型ネジ４４に隣接して配置されている。雌型ネジ４４の不慮の取り外しを招くわずかな起こり得る抵抗で通過することが可能であることにより、面取り部８および９は、傾斜面（ramped face）を提供する。
【００１７】
図６は、母材４０のネジ穿孔部４２に配置されたらせんネジ挿入部１０を示している。保持装置を提供する本発明の好ましい実施形態では、後端部分１４の末端部３０に配置された面３２は、ネジ挿入部の反時計方向の回転を防止する。雄型ネジ２２、より詳細には、面３２の端部３４は、ネジ穿孔部４２の雌型ネジ４４に隣接して配置されている。反時計方向の取り外しのためのトルクがらせんネジ挿入部１０に加えられる場合には、端部３４は、面３２の通常の配置やらせんネジ挿入部１０と母材４０の硬度の相違のため、雌型ネジ４４に沿って移動を開始して母材４０にくい込む。端部３４は、らせんネジ挿入部１０に作用する力を母材４０に移転させることにより、効果的にらせんネジ挿入部１０の反時計方向の回転を防止する。
【００１８】
らせんネジ挿入部が装着されたり破損した場合には、雌型ネジ４４を破損することなく、ネジ穿孔部４２かららせんネジ挿入部を取り外すことが必要となる。本発明のらせんネジ挿入部１０は、装置、すなわち、らせんネジ挿入部１０の取り外しを支援する取り外し切欠部１８を提供する。取り外し切欠部は１８は、後端部分１４の後端の雌型ネジに形成されている。取り外し切欠部は１８は、一般に雌型ネジ２０から内側に鋭角で伸びている契合面５０、実質的に、らせんネジ挿入部１０の長軸方向に平行な外側面５２、および、取り外し切欠部１８の端部部分を形成する開放面５４からなる。
【００１９】
図７に示すように、取り外し切欠部１８は、らせんネジ挿入部１０を契合するとともにらせんネジ挿入部１０の取り外しのため反時計方向のトルクを加える手段を提供する。さらに、本発明の取り外し切欠部１８は、工具が面３２およびより重要には端部３４を矢印Ａの方向に向けることを可能にして端部３４の雌型ネジ４４との接触を排除し、これにより、比較的硬度の低い母材にくい込むことを防止する。
【００２０】
本発明の説明は、事実上、単に模範例で、それゆえ、本発明の主旨から逸脱することのない変形は、本発明の範囲内であると考えられる。このような変形は、本発明の精神および範囲からの逸脱と見なされない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来技術のネジ挿入部の後面図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の側面図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の背面図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態のネジ挿入部の前面図である。
【図５】製造中の製品に配置されている図１の従来技術のネジ挿入部の背面図である。
【図６】製造中の製品に配置されている本発明のネジ挿入部の背面図である。
【図７】図５のＡＡ面沿いの断面図である。

Claims (8)

1. 取り付けられた取り外し可能な中子を有する前面端部部分と、外側表面に沿う雄型ネジおよび内側表面に沿う雌型ネジの境界を定めるコイル状のワイヤにより形成された中心部分と、
   上記コイルの長軸方向に垂直に形成された端部表面および内側表面に沿って上記端部表面に近接して形成された切欠部を有する後部部分とを備えているらせんネジ挿入部。
2. 上記前面端部部分は、取り外し可能な中子と前面端部部分との間の分離点の境界を定める「Ｖ」形状の切欠部をさらに備える請求項１記載のらせんネジ挿入部。
3. 上記端部表面は完全に平らである請求項１記載のらせんネジ挿入部。
4. 上記切欠部は、さらに契合表面、外側表面、および開放表面からなる請求項１記載のらせんネジ挿入部。
5. 上記契合表面は、雌型ネジ部から内側表面に沿って鋭角で内側に伸びている請求項４記載のらせんネジ挿入部。
6. 上記外側表面は、雌型ネジ部と雄型ネジとの間の境界部の境界を定める線に沿って伸びている請求項５記載のらせんネジ挿入部。
7. 上記開放表面は、切欠部の後部部分の境界を定めており、実質的に契合表面に平行である請求項６記載のらせんネジ挿入部。
8. 挿入部が、ネジ挿入部の第１端部の近くに配置された雌型ネジに形成された切欠部と、
   挿入部をネジ穿孔部に動作可能に保持するためにネジ挿入部の端部に形成された平らな表面とを備える、
   外側表面に沿う雄型ネジおよび内側表面に沿う雌型ネジの境界を定めるコイル状のワイヤにより形成されたネジ挿入部。