JP2006022915A - Nail and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、釘及び釘の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a nail and a method for manufacturing the nail.
従来、太め鉄丸釘、細め鉄丸釘、鉄丸釘等の釘は、図13の工程図に示すように、鉄線を製釘工程で所定の形状、寸法に加工した後、磨釘工程で研磨を行って製品化したもの、あるいは研磨を行った釘に焼入れ・焼戻し等の熱処理を施し、更にメッキ処理を施して製品化したもの、あるいはまた研磨を行った釘に着色塗装を施し、これを連結工程で樹脂、シート、針金等の連結材によってコイル状又はスティック状に連結して製品化したもの等がある。これらの釘は、木造建築や、木製パレット、木枠梱包等において木材と木材又は木材と金物の接合に使用する際に、ハンマーを用いた手打ちにより又は自動釘打ち機により、釘頭部を打撃して木材中に打ち込まれる。 Conventionally, nails such as thick iron round nails, thin iron round nails, iron round nails, etc. are processed in a polishing nail process after iron wire is processed into a predetermined shape and size in the nail making process as shown in the process diagram of FIG. A product made by polishing, or a nail that has been polished is subjected to heat treatment such as quenching and tempering, and a product that has been plated, or a nail that has been polished, or colored paint is applied to the nail that has been polished. And the like in a connecting process such as a resin, a sheet, a wire or the like in a coil shape or a stick shape. When these nails are used to join wood and wood or wood and hardware in wooden construction, wooden pallets, wooden frame packaging, etc., the nails head is hit with a hammer or by an automatic nailing machine. And driven into the wood.
一方、釘と同様に木材と木材又は木材と金物の接合に使用されるネジは、図14の工程図に示すように、鉄線をヘッダー工程で所定長さ毎に両端を軸直角に切断したピンに加工し、次いでピンの頭部側を第1パンチで予備成形した後に、第2パンチにより、六角形、四角形、十字形等のネジ回し凹部を設けるために2段打ちを行って頭部を形成し、残るピンの先端部側は、軸直角に切断したままのブランク状態で加工を終え、次の転造工程で胴部にネジ山と谷とを螺旋状に形成しながら、同時に先端側を円錐状に延伸加工してネジ先端部を形成している。また、一般的には焼入れ・焼戻し処理及びメッキや着色塗装等の表面処理を行って製品化され、更には表面処理後に連結工程でコイル状に連結してされるものもある。 On the other hand, as in the case of a nail, a screw used for joining wood and wood or wood and hardware is a pin in which both ends of an iron wire are cut at right angles at predetermined lengths in a header process as shown in the process diagram of FIG. Next, after pre-molding the pin head side with the first punch, the second punch is used to make a hexagonal, square, cross-shaped, etc., screw-in recess to make the head part The tip end side of the pin that is formed is finished in a blank state while being cut at right angles to the axis, and in the next rolling process, a thread and a valley are formed in a spiral shape at the same time on the tip side. Is formed into a conical shape to form a screw tip. In general, some products are made into a product by performing quenching / tempering treatment and surface treatment such as plating or colored coating, and after the surface treatment, they are connected in a coil shape in a connecting step.
然るに、従来の釘では、一旦木材に打ち込んだ釘を抜き取るためには、バール等の工具を用いて抜き取り作業を行うことから、抜き取りに多大な時間と労力を必要とし、例えば家屋の解体に際しては高額な解体費用がかかる上に、釘周辺の木材部分を破壊してしまうため、木材の再使用ができず、廃材処理にも費用が嵩むと共に環境汚染の問題も生じている。 However, with conventional nails, in order to extract the nail once it has been driven into the wood, it is necessary to perform extraction work using a tool such as a bar. In addition to the high cost of dismantling, the wood part around the nail is destroyed, so that it is not possible to reuse the wood.
また、ネジの製造にあっては、ネジ先端加工時に発生する材料ロスが釘の場合に比べて多いため材料コストが高くつく問題がある。またネジの場合は、手動にしても自動にしてもネジを回しながら木材にねじ込むため、施工に時間がかかり、労務コストが高くつく難点がある。 Further, in the manufacture of the screw, there is a problem that the material cost is high because the material loss generated at the time of processing the screw tip is larger than that in the case of the nail. Also, in the case of screws, both manually and automatically, the screws are screwed into the wood while being turned, so that construction takes time and labor costs are high.
本発明は、上記の課題に鑑み、ネジの機能をも備えて、抜き取りを容易に行える釘を提供することを目的とする。更に本発明の目的は、材料ロスが少なく、前記釘を効率よく安価に製造し得る製造方法を提供することである。 An object of this invention is to provide the nail which also has the function of a screw and can perform extraction easily in view of said subject. A further object of the present invention is to provide a production method that can produce the nail efficiently and inexpensively with little material loss.
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る釘Nは、本体軸部1oの少なくとも先端部側にネジ部Tが形成され、頭部1aの端面に釘回し凹部1cが形成されてなることを特徴とする。
Means for solving the above problems will be described with reference numerals in the embodiments described later. In the nail N according to
請求項2は、請求項1に記載の釘において、前記ネジ部Tのネジ山mは、本体軸部1oの軸線Gに対し釘先端方向へ緩い下り勾配状の傾斜面29と、この緩い下り勾配状傾斜面29の後端に隣接し、本体軸部1oの軸線Gに対して直交する直交面に近い傾斜面30とからなり、ネジ谷vは、前記緩い下り勾配状の傾斜面29と、これの前端に隣接し、前記直交面に近い傾斜面30とからなることを特徴とする。
A second aspect of the present invention is the nail according to the first aspect, wherein the thread m of the screw portion T has an
請求項3に係る釘の製造方法は、金属線10を切断位置S1へ送給すると共に、切断位置S1の手前側にある一対のダイス4a,4aで金属線10の先端側を挟持し、この金属線10の先端を、切断位置S1の先方側にあって、先端部に釘回し凹部形成用突起5aを突設したパンチ5で打撃することによって、金属線10の先端部に釘頭部1aを成形すると同時に釘頭部1a端面に釘回し凹部1cを形成し、この金属線10を所定長さ送った後、この金属線10を切断位置S1にある切断装置8によって切断すると共に切断端部1bを尖形形状にして、釘ブランク1と成し、この釘ブランク1の少なくとも先端部側に転造手段B1,B2によってネジ部Tを形成することを特徴とする。
In the method for manufacturing a nail according to
請求項4は、請求項3に記載の釘の製造方法において、前記切断装置8による金属線10の切断は、一対の歯体8a,8aによって両側から挟み付けて絞り切る形で行うようにしたことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a nail according to the third aspect, the cutting of the
請求項5は、請求項3又は4に記載の釘の製造方法において、前記一対のダイス4a,4aは、夫々先端面中央部に、金属線10を挟持するための断面半円状の溝部20と、この溝部20の一端部にあって逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部21とを備え、両ダイス4a,4aで金属線10を両側から挟み付けて、前記パンチ5の打撃作用により釘頭部1aを形成することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a nail according to the third or fourth aspect, the pair of
請求項6は、請求項3〜5の何れかに記載の釘の製造方法において、前記転造手段B1は、夫々対向面に山M及び谷Vの目付け加工が施された固定側プレート14aと可動側プレート14bとの一対のネジ形成用プレート14a,14bとからなるもので、両プレート14a,14bで釘ブランク1を両側から挟み付けて可動側プレート14bを固定側プレート14aに対しスライドさせることにより、両プレート14a,14bの目付け部M,Vで釘ブランク1にネジ部Tを形成することを特徴とする。
請求項7は、請求項3〜5の何れかに記載の釘の製造方法において、前記転造手段B2は、夫々対向面に山M及び谷Vの目付け加工が施された固定セグメント32aと回転ローラ32bとからなるもので、固定セグメント32aと回転ローラ32bとで釘ブランク1を両側から挟み付けて回転ローラ32bを固定セグメント32aに対し回転させることにより、これら固定セグメント32aと回転ローラ32bの目付け部で釘ブランク1にネジ部Tを形成することを特徴とする。
A seventh aspect of the present invention is the method for manufacturing a nail according to any one of the third to fifth aspects, wherein the rolling means B2 rotates with a fixed
請求項8は、請求項3〜7の何れかに記載の釘の製造方法において、釘ブランク1に転造手段B1,B2によってネジ部Tを形成した釘には焼入れ・焼戻し処理及びメッキ、着色塗装等の表面処理を施すことを特徴とする。
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項1に係る発明の釘Nによれば、木材に打ち込む際には、従来のネジ無し釘と同様に、釘頭部1aをハンマー等で打撃することによって打ち込むことができると共に、一旦打ち込んだ釘Nは、電動ドライバー等の回転工具を釘頭部1aの釘回し凹部1cに係合させて、打ち込み時とは逆方向に回転させることによって、容易に抜き取ることができる。
The effect of the invention by the above-described solution means will be described with reference numerals of embodiments described later. According to the nail N of the invention according to
請求項2に係る発明の釘Nによれば、釘Nに形成されるネジ部Tのネジ山mとネジ谷vが夫々、緩い下り勾配状傾斜面29と、軸線Gに対して直交する直交面に近い傾斜面30とからなるため、釘Nの釘頭部1aをハンマー等で打撃して木材に打ち込む際に、打ち込み抵抗が少なく、普通の釘と同様に容易に打ち込むことができる。
According to the nail N of the invention according to claim 2, the thread m and the thread valley v of the screw portion T formed on the nail N are respectively perpendicular to the gently descending
請求項3に係る発明の製造方法は、切断位置S1の手前側にあるダイス4a,4aで金属線10の先端側を挟持し、この金属線10の先端を、切断位置S1の先方側にあって、先端部に釘回し凹部形成用突起5aを突設したパンチ5で打撃することにより、金属線10の先端部に釘頭部1aを成形すると同時に釘頭部1a端面に釘回し凹部1cを形成し、金属線10を所定長さ送った後、この金属線10を切断位置S1にある切断装置8で切断すると共に切断端部1bを尖形形状にして釘ブランク1と成し、この釘ブランク1に転造手段B1又はB2でネジ部Tを形成するようにしたもので、工程数が少ない上に、切断時の端材の発生が少ないため、釘Nを短時間で効率よく製造できて、安価に提供できる。
In the manufacturing method according to the third aspect of the present invention, the tip end side of the
請求項4に係る発明によれば、切断装置8による金属線10の切断は、一対の歯体8a,8aによって両側から挟み付けて絞り切る形で行うようになっているから、金属線10の切断と切断端部の尖形形状の形成加工とを有効に行わせることができる。
According to the fourth aspect of the invention, the cutting of the
請求項5に係る発明によれば、一対のダイス4a,4aは、夫々先端面中央部に、断面半円状の溝部20と、この溝部20の一端部にあって逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部21とを備え、両ダイス4a,4aで金属線10を両側から挟み付けて、パンチ5の打撃作用により釘頭部1aを形成するようにしたもので、ダイス4a自体が金属線10を保持する機能と釘頭部1aを成形する機能とを有するから、ダイス装置4の設備を簡素化できると共に、釘頭部1aを的確に成形することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the pair of
請求項6に係る発明によれば、転造手段B1は、夫々対向面に山M及び谷Vの目付け加工が施された固定側プレート14aと可動側プレート14bとの一対のネジ形成用プレート14a,14bとからなるもので、両プレート14a,14bで釘ブランク1を両側から挟み付けて可動側プレート14bを固定側プレート14aに対しスライドさせることにより、両プレート14a,14bの目付け部で釘ブランク1にネジ部Tを形成するから、簡単な設備で釘ブランク1に対するネジ加工を有効に行うことができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the rolling means B1 includes a pair of
請求項7に係る発明によれば、転造手段B2は、夫々対向面に山M及び谷Vの目付け加工が施された固定セグメント32aと回転ローラ32bとからなるもので、固定セグメント32aと回転ローラ32bとで釘ブランク1を両側から挟み付けて回転ローラ32bを固定セグメント32aに対し回転させることにより、固定セグメント32aと回転ローラ32bの目付け部で釘ブランク1にネジ部Tを形成するから、簡単な設備で釘ブランク1に対するネジ加工を有効に行うことができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the rolling means B2 is composed of the
請求項8に係る発明によれば、ネジ部Tを形成した釘に焼入れ・焼戻し処理を施すことによって、本体軸部1oに付したネジ部Tの螺旋形状との相乗効果から、従来の釘に比べ木材に対する剪断力及び引き抜き耐力を著しく向上させることができ、これにより耐震(免震)性能を向上させると共に床鳴りを防止して、安全性に優れた木造住宅用に好適となる。また、この釘Nにメッキ処理を施すことによって耐食性に持たせることができる。更に、メッキ処理を施した後に、サイズ毎に色分けした着色塗装を施すことによって、住宅竣工時の性能保証検査時におけるネジ部T付き釘Nのサイズの識別を容易に行うことができ、また施工後に雨漏れしても、釘Nからの鉄イオンの溶出を防止するため、木材中に含まれるタンニン等の有機物と溶出した鉄イオンが反応して、木材が黒く変色する問題も解決できる。
According to the invention of
以下に本発明の好適実施形態について図面を参照しながら説明すると、図1は本発明に係る釘の製造方法を概略図示したもので、この図において、10はドラムDにコイル状に巻かれた釘形成用の金属線であり、このドラムDから繰り出した金属線10を矯正装置6に通すことにより湾曲状から直線状に矯正して、送線装置7により間欠的に切断位置S1へ送給する。切断位置S1には一対の歯体8a,8aを装備した切断装置8が設けられ、切断位置S1の手前側には金属線10を挟持する開閉自在の一対のダイス4a,4aからなるダイス装置4が設けられ、また切断位置S1の先方にはパンチング装置9が設けられている。このパンチング装置9は、先端部に釘回し凹部形成用突起5aを突設して、切断位置S1に対し進退移動するパンチ5を備えている。
A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a method for manufacturing a nail according to the present invention, in which 10 is wound around a drum D in a coil shape. This is a metal wire for forming a nail. The
切断位置S1へ送給した金属線10の先端側を切断位置S1の手前で一対のダイス4a,4aによって挟持し、この状態で金属線10の先端をパンチング装置9のパンチ5で打撃することによって、金属線10の先端部に釘頭部1aを形成すると同時に、釘頭部1aの端面に釘回し凹部1cを形成し、しかして送線装置7で所定長さ送った後、この金属線10の先端部を切断装置8によって切断すると同時に、切断端部1bを四角錐状や円錐状等の尖形形状にし、これにより釘ブランク1を形成する。これらダイス装置4、矯正装置6、送線装置7及びパンチング装置9によって釘ブランク1を形成する工程を製釘工程Aとする(図1参照)。
By holding the tip side of the
こうして形成した釘ブランク1の少なくとも先端部1b側に、図1に概略示すような転造工程Bにおいて,ネジ部Tを形成し、最終的には図12の(a) 〜(d) に示すような釘Nとする。
In the rolling process B as schematically shown in FIG. 1, a threaded portion T is formed at least on the
上記製造方法について更に詳しく説明すると、図2の(a) 〜(d) は製釘工程Aを詳細に図示したもので、(a) は製釘工程Aの第1工程を示し、切断装置8を構成する開閉駆動可能な一対の歯体8a,8aが、開状態から閉動することによって金属線10を両側から挟み込んで切断する。この切断は、両歯体8a,8aによって金属線10両側から挟み付けて絞り切る形で行うもので、釘ブランク1の先端部1bの形成と次の釘ブランク1の頭部1aを据え込むための準備として、金属線10の端面10aの形成と同時に切断を行うようになっている(図5の(b) 参照)。
The above manufacturing method will be described in more detail. FIGS. 2A to 2D show the nail making process A in detail, and FIG. 2A shows the first process of the nail making process A. The pair of
続いて、両歯体8a,8aが開動して図2の(b) に示すような第2工程に移行し、ダイス装置4の両ダイス4a,4aが切断位置S1の手前で金属線10を挟持して閉状態となり、図2の(a) に示すように両ダイス4a,4aの先端面から突出した金属線10の切断残部10bを、切断位置S1へ前進移動するパンチ5で一度だけ打撃する(パンチングする)ことによって、釘頭部1aを形成する。次いで、ダイス装置4の両ダイス4a,4aが開動して図2の(c) に示す第3工程に移行し、ここではパンチ5の後退に伴い、先端部に釘頭部1aを形成した金属線10を送線装置7によって所定長さ送る。
Subsequently, both
そして、図2の(d) に示す第4工程において、切断装置8の歯体8a,8aが閉動して金属線10を切断し、この切断した先方側が同図に示すように釘ブランク1として落下する。この切断時には、釘頭部1aの形成時に発生した切り屑が混ざり込むため、製釘工程後の磨釘工程で釘ブランク1と切り屑とを分離する必要がある。
Then, in the fourth step shown in FIG. 2 (d), the
上記のような製釘工程Aで作られた釘ブランク1は、転造工程Bにてネジ加工を施す。図3の(a) 〜(d) は転造工程Bを詳細に図示したもので、(a) は転造工程Bの第1工程を示し、釘ブランク1をブランク供給ガイド12の先端から送り矢13によって押し出し、平行に配置された一対のネジ形成用プレート14a,14b間に当該プレートに対し垂直状態で挿入する。両ネジ形成用プレート14a,14bは夫々対向面に目付け加工が施されたもので、一方のプレート14aは固定側プレート、他方のプレート14bは可動側プレートであって、(a) に示す第1工程では、可動側プレート14bが固定側プレート14aに対し最大限後退した位置で釘ブランク1の本体軸部1oを挟持した状態となる。
The nail blank 1 made in the nail making process A as described above is threaded in the rolling process B. FIGS. 3A to 3D show the rolling process B in detail. FIG. 3A shows the first process of the rolling process B. The
次いで、送り矢13が後退すると同時に、図3の(b) に示す第2工程に移行し、可動側プレート14bが前進移動を開始するに伴い、これに同期して釘ブランク1が両プレート14a,14b間を回転しながら前進する。この釘ブランク1の回転前進中に、両プレート14a,14bの夫々対向面に付された後述する山と谷の目付け模様が釘ブランク1の本体軸部1oに転写することによりネジ部Tを形成する。しかして、釘ブランク1は、図3の(c) に示すように回転しながら固定側プレート14aの端部まで前進することにより、本体軸部1oにネジ部Tを形成した釘Nとなり、(d) に示すように固定側プレート14aの端部から放出される。釘Nの放出後、可動側プレート14bは後退して、同図の(a)
に示す元の位置に復帰する。
Next, at the same time as the
Return to the original position shown in.
転造工程Bを概略示す図1において、15は釘ブランク1を貯めるホッパー、16はホッパー15内の釘ブランク1を1個ずつネジ形成用プレート14a,14b間に供給するためのパーツフィーダーである。
In FIG. 1 schematically showing the rolling process B,
上述した製釘工程A及び転造工程Bによって形成された釘Nは、焼入れ・焼戻し等の熱処理、メッキや着色塗装等の表面処理を施して製品化され、あるいは熱処理、表面処理を施した後、樹脂、シート、針金等の連結材によってコイル状又はスティック状に連結して製品化されることになる。 The nail N formed by the nail making process A and the rolling process B described above is subjected to heat treatment such as quenching and tempering, surface treatment such as plating and coloring coating, etc., or after heat treatment and surface treatment. Then, it is manufactured by connecting in a coil shape or a stick shape with a connecting material such as a resin, a sheet, and a wire.
図4の(a) 〜(d) は切断装置8の各歯体8aを詳細に示したもので、(a) は先端側から見た正面図、(b) は平面図、(c) は(a) のX−X線断面図、(d) は側面図である。この歯体8aには先端面上端に、金属線10の釘頭部1a側を切断するための水平方向に延びる鋭利な切断歯17が形成され、この歯体8aの先端面上部側には釘頭部側切断歯17の中心部Oでこの切断歯17と直交する線18を谷底線とするV字谷状の釘先側凹部19が、左右一対の三角形状谷面20,20によって形成されている。
4 (a) to (d) show details of each
しかして、両歯体8a,8aの先端面どうしを図5の(b) に示すように突き合わせ接合した時に、両歯体8a,8aの釘先側凹部19,19間に四角錐状空間部が形成され、この四角錐状空間部によって釘ブランク1の先端部1bが四角錐状(尖形形状)に形成されることになる。図4の(c) から分かるように、釘頭部側切断歯17と、釘先側凹部19の両側縁19a,19aとは、同一平面に沿った切り込みエッジを形成している。
Thus, when the tip surfaces of both
切断装置8の歯体8a,8aは、切断時の閉動作において、金属線10に対し、釘頭部側切断歯17と釘先側凹部19の両側縁19a,19aとが同時に接触しながら食い込んでゆき、その終点で両歯体8aの端面どうしが合接するようになっている。この切断装置8において、切断開始前は図5の(a) に示すように両歯体8a,8aが開の状態にあり、その間に金属線10が送線され、この送線の停止と共に歯体8a,8aが端面どうしを接近させるように閉動し、図5の(b) に示すように金属線10を両側から挟み付けて絞り切る形で切断するようになっている。
The
図5の(b) で示すようにして金属線10の切断を終えた切断装置8の両歯体8a,8aが開動すると、図2の(b) に示すようにダイス装置4の両ダイス4a,4aが閉動して、切断位置S1の手前で金属線10の先端側を挟持し、この状態で金属線10の先端をパンチング装置9のパンチ5で一撃する(一段打ちする)ことによって、金属線10の先端部に釘頭部1aを成形すると同時に、釘頭部1aの端面に釘回し凹部1cを形成する。
When both the
この場合、各ダイス4aは、図6の(a) 〜(c) に示すように、夫々先端面中央部に、金属線10を挟持するための断面半円状の溝部20と、この溝部20の一端部に形成された、逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部21と、前記溝部20の他端部に形成された、前記釘頭部成形用凹部21より小径のガイド用凹部22とを備えており、また溝部20の内周面には金属線10を挟持する時に滑り止め効果を発揮して挟持効果を強める複数の刻み目23が、溝部20の軸方向に一定間隔で周方向に形成されている。
In this case, as shown in FIGS. 6A to 6C, each
釘頭部1aを成形するには、金属線10を図2の(a) に示すようにダイス4aの先端から所要長さ突出させた状態で両ダイス4a,4aによって挟持し、このダイス4aからの突出部分10bを、先端に四角錐状又は六角錐状の釘回し凹部形成用突起5aが突設されたパンチ5によりパンチングすることによって、この突出部分10bを扁平化しながら、端面中央部に凹状の四角形、六角形、十字形等の釘回し凹部1cを凹設した円錐台形状の釘頭部1aを形成する。
In order to form the
パンチ5は、図7の(a) 〜(c) から分かるように、先端面の中央部に円板状の突起24を突設すると共に、この突起24上に四角錐状又は六角錐状の釘回し凹部形成用突起5aを同心状に突設したものである。(a) は六角錐状の釘回し凹部形成用突起5aを備えたパンチ5の端面図、(b) は側面であり、(c) は四角錐状の釘回し凹部形成用突起5aを備えたパンチ5の端面図である。
As can be seen from FIGS. 7A to 7C, the
上記のように加工した釘ブランク1にネジ部Tを形成する転造手段B1は、図8の(a)
に示すように、夫々対向面に山M及び谷Vの目付け加工が施された固定側プレート14aと可動側プレート14bとの一対のネジ形成用プレート14a,14bからなるもので、同図の(b) に示すように、各ネジ形成用プレート14a,14bには互いに対向する側面の夫々下半部に、所定のピッチP及び角度θをもった山Mと谷Vの模様が交互に形成されていて、固定側プレート14aと可動側プレート14bとに挟まれた釘ブランク1が、固定側プレート14aの側面上を回転しながら前進することにより、釘ブランク1の本体軸部側に、ネジ形成用プレート14a,14b側の山Mと谷Vとからなる螺旋状の模様が転写されて、山mと谷vとからなるネジ部Tが形成される(図9参照)。この転造手段B1によれば、簡単な設備で釘ブランク1に対するネジ加工を有効に行うことができる。
The rolling means B1 for forming the threaded portion T on the nail blank 1 processed as described above is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the plate is formed of a pair of
釘ブランク1の本体軸部1oに形成されるネジ部Tの山mと谷vの形状、ピッチ、角度及びネジ部Tの長さは、用途及び素線径によって適宜変更される。 The shape, pitch, angle, and length of the thread portion T of the thread portion T and the valley portion v of the thread portion T formed on the main body shaft portion 1o of the nail blank 1 are appropriately changed depending on the application and the wire diameter.
上述した本発明に係る製造方法によれば、工程数が少ない上に、連続工程のため切断時の端材の発生が少ないから、釘Nを短時間で効率良く、しかも精度良く製造できて、品質の良い釘Nを安価に提供することができる。 According to the manufacturing method according to the present invention described above, since the number of steps is small and the generation of edge material during cutting is small because of a continuous process, the nail N can be manufactured efficiently and accurately in a short time, A high quality nail N can be provided at low cost.
この製造方法によって製造される釘Nを図9の(a) 〜(d) に示しており、(a) は釘Nの全体側面図、(b) は端面図、(c) は(a) のW−W線断面図であり、(d) は(a) のUで示す部分の拡大図である。(a) 及び(c) から分かるように、釘Nの釘頭部1a下面には、ダイス装置4の一対のダイス4a,4aが接合する時の接合面に対応する直径方向位置に、線状の凸状痕25が形成され、また首部分には各ダイス4aの溝部20内周面に形成された刻み目23による刻み模様26が形成される。また、釘先端部1bには、切断装置8の歯体8a,8aの接合面に対応する位置に絞り切断による擦り疵27及び破断痕28が付いている。
A nail N manufactured by this manufacturing method is shown in FIGS. 9A to 9D, where FIG. 9A is an overall side view of the nail N, FIG. 9B is an end view, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line W-W of FIG. 5, and (d) is an enlarged view of a portion indicated by U in (a). As can be seen from (a) and (c), the bottom surface of the
図9の(d) に示すように、釘Nに形成されたネジ部Tのネジ山mは、本体軸部1oの軸線Gに対し釘先端方向へ緩い下り勾配状の傾斜面29と、この緩い下り勾配状傾斜面29の後端に形成され、本体軸部1oの軸線Gに対して直交する直交面に近い傾斜面30とからなり、ネジ谷vは、前記緩い下り勾配状の傾斜面29と、これの前端に形成され、前記直交面に近い傾斜面30とからなる。また、ネジ山m及びネジ谷vの夫々の角度である両傾斜面29,30の交差角は、例えば80°〜90°である。
As shown in FIG. 9 (d), the thread m of the threaded portion T formed on the nail N has an
上記のように釘Nに形成されるネジ部Tのネジ山mとネジ谷vが夫々、緩い下り勾配状傾斜面29と、軸線Gに対して直交する直交面に近い傾斜面30とからなるため、釘Nを木材に打ち込む際に、釘本来の打ち込み方法である釘頭部1aをハンマー等で打撃することによって、普通の釘と同様、簡単容易に打ち込むことができる。因みに、従来の木ネジに形成されるネジのネジ山及びネジ谷は、本体軸部の軸線に対し釘先端方向へ急な下り勾配状の傾斜面と、この急下り勾配状傾斜面の後端から釘頭部方向へ比較的急な下り勾配状の傾斜面とからなるため、釘本来の打ち込み方法である釘頭部をハンマー等で打撃して打ち込むのが困難で、無理に打ち込もうとすれば、木材の打ち込み箇所周辺を破損したり、板割れを生じるおそれがあり、電動ドライバー等により釘を回転させながらねじ込む必要があり、施工作業に時間がかかることになる。
As described above, the thread m and the thread valley v of the threaded portion T formed on the nail N are each composed of a gently descending
各ネジ形成用プレート14a,14bに形成される山Mと谷Vの模様は、図10に示すように、釘ブランク1に形成するネジ部Tの長さlが、釘ブランク1の長さLの1/3以下の場合には、各ネジ形成用プレート14a,14bの上部にプレート長さ方向に延びる浅い溝条31を複数条設すれば、これらの溝条31と山Mと谷Vの模様とによって釘ブランク1を上下で挟むことができるから、釘ブランク1をスムーズに転がすことができ、加工性、品質を改善することができる。
The pattern of the peaks M and valleys V formed on each of the
図11は前記転造手段B1とは別の転造手段B2を示すもので、この転造手段B2は、夫々対向面に山及び谷(図示せず)の目付け加工が施された固定セグメント32aと回転ローラ32bとからなるもので、この固定セグメント32aと回転ローラ32bとにより釘ブランク1を両側から挟み付けて、回転ローラ32bを固定セグメント32aに対し回転させることにより、固定セグメント32aと回転ローラ32bとの目付け部でネジを形成するようにしたもので、形成されるネジは、先の転造手段B1によって形成されるものと同様である。こ図において、12はブランク供給ガイド、13は送り矢13を示す。この転造手段B2によれば、簡単な設備で釘ブランク1に対するネジ加工を有効に行うことができる。
FIG. 11 shows a rolling means B2 that is different from the rolling means B1. The rolling means B2 is a
図12の(a) 〜(d) は上述した本発明の方法によって製造されたサイズの異なる種々の釘Nを示すもので、(a) は本体軸部1oの全長にネジ部Tを形成した短い釘Nを示し、(b) は本体軸部1oの前部側半分にネジ部Tを形成した少し長い釘Nを示す。また(c) は本体軸部1oの先端部側にネジ部Tを形成した比較的長い釘Nを示し、(d) は本体軸部1oの先端部側にネジ部Tを長い釘Nを示す。また、(a) 及び(b) に示す釘Nでは、釘頭部1aの端面に六角形の釘回し凹部1cが形成され、(c) 及び(d) に示す釘Nでは、釘頭部1aの端面に四角形の釘回し凹部1cが形成されている。
12 (a) to 12 (d) show various nails N having different sizes manufactured by the above-described method of the present invention. FIG. 12 (a) shows a threaded portion T formed on the entire length of the main body shaft portion 1o. A short nail N is shown, and (b) shows a slightly long nail N having a threaded portion T formed on the front half of the main body shaft portion 1o. (C) shows a relatively long nail N having a threaded portion T formed on the tip end side of the main body shaft portion 1o, and (d) shows a long nail N having a screw portion T on the front end portion side of the main body shaft portion 1o. . Further, in the nail N shown in (a) and (b), a hexagonal
こような本発明に係るネジ部T付き釘Nは、木材に打ち込む際には、従来のネジ無し釘と同じ様に、釘頭部1aをハンマー等で打撃することによって打ち込みを行うことができ、また一旦打ち込んだ釘Nは、電動ドライバー等の回転工具を釘頭部1aの釘回し凹部1cに係合させて、打ち込み時とは逆方向に回転させることによって、簡単容易に抜き取ることができる。
The nail N with the threaded portion T according to the present invention can be driven by hitting the
この釘Nは、焼入れ・焼戻し熱処理を施すことにより、本体軸部1oに付したネジ部Tの螺旋形状との相乗効果から、従来の釘に比べて木材に対する剪断力及び引き抜き耐力を著しく向上させることができ、これにより耐震(免震)性能を向上させると共に床鳴りを防止して、安全性に優れた木造住宅用に好適となる。また、この釘Nにメッキ処理を施すことによって、耐食性に備えたものとなる。更には、この釘Nにメッキ処理を施した後に、サイズ毎に色分けした着色塗装を施すことによって、住宅竣工時の性能保証検査時におけるネジ部T付き釘Nのサイズの識別を容易に行うことができ、また施工後に雨漏れしても、釘Nからの鉄イオンの溶出を防止するため、木材中に含まれるタンニン等の有機物と溶出した鉄イオンが反応して、木材が黒く変色する問題も解決できる。 The nail N is subjected to quenching and tempering heat treatments, and therefore, due to a synergistic effect with the spiral shape of the threaded portion T attached to the main body shaft portion 1o, the shearing force and the pulling strength against the wood are significantly improved as compared with the conventional nail. This improves seismic (seismic isolation) performance and prevents floor noise, making it suitable for wooden houses with excellent safety. Further, by applying a plating process to the nail N, it is provided with corrosion resistance. Furthermore, after the nail N is plated, it is possible to easily identify the size of the nail N with the threaded portion T at the time of the performance guarantee inspection at the time of completion of the house by applying a colored coating for each size. In order to prevent the elution of iron ions from the nail N even if rain leaks after construction, the tannin and other organic substances contained in the wood react with the eluted iron ions, causing the wood to turn black Can also be solved.
本発明に係る釘Nに用いる金属線としては、その用途により、十分な強度を必要とする場合はSWCH18A〜SWCH40K(冷間圧造用炭素鋼線:JIS G 3539)を中間焼鈍処理して調質した線が一般的であるが、アルミニウム線、銅線又は溶融メッキ線も適用できる。 As a metal wire used for the nail N according to the present invention, SWCH18A to SWCH40K (carbon steel wire for cold heading: JIS G 3539) are subjected to intermediate annealing treatment when sufficient strength is required depending on the use. However, an aluminum wire, a copper wire, or a hot dipped wire is also applicable.
溶融メッキ線を用いる場合は、耐食性を付与する上で、鉄よりもイオン化傾向の大きい金属を主体とする必要があり、具体例として、亜鉛、アルミニウム、亜鉛を主体としてアルミニウムを含むZn−Al合金、亜鉛を主体としてアルミニウムと錫を含むZn−Al−Sn合金、亜鉛を主体としてアルミニウムとマグネシウムを含むZn−Al−Mg合金、アルミニウムを主体として珪素を含むAl−Si合金等が挙げられる。また溶融メッキ線としては、耐食性及び強度の面より、溶融メッキ層の厚みが20〜70μmのものが好適である。 In the case of using a hot-dip plated wire, it is necessary to mainly use a metal having a higher ionization tendency than iron in order to provide corrosion resistance. As specific examples, zinc, aluminum, and a Zn-Al alloy containing zinc as a main component and containing aluminum Zn-Al-Sn alloys mainly containing zinc and aluminum and tin, Zn-Al-Mg alloys mainly containing zinc and aluminum and magnesium, and Al-Si alloys mainly containing aluminum and silicon. Moreover, as a hot dip wire, the thing whose thickness of a hot dip layer is 20-70 micrometers is suitable from the surface of corrosion resistance and intensity | strength.
また、釘Nを着色塗装する場合に用いる着色塗料としては、環境に優しいアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂からなるバインダーと着色剤としての顔料を有機溶媒中に含有させたものが好適である。しかして、このような着色塗装により、剪断力・引き抜き耐力及びメッキ層の耐食性が著しく向上すると共に、サイズ毎に色分けして着色塗装された釘Nの色を見れば容易にサイズの識別ができる利点がある。また、ダイオキシン類の発生源となる塩素を含まない樹脂を使用することにより、地球環境の汚染を防止できる。 Further, as the colored paint used when the nail N is painted, an organic solvent containing a binder made of a thermoplastic resin such as an environmentally friendly acrylic resin and a pigment as a colorant is suitable. Thus, such colored coating significantly improves the shearing force / pullout strength and the corrosion resistance of the plating layer, and the size can be easily identified by looking at the color of the nail N that is colored and colored for each size. There are advantages. Moreover, pollution of the global environment can be prevented by using a resin that does not contain chlorine, which is a source of dioxins.
本発明に係る釘Nは、釘の種類及び材質には制限なく、また釘頭部1aの形状と大きさ、本体軸部1oの断面形状と長さ及び先端部1bの形状、寸法についても制約はない。
The nail N according to the present invention is not limited to the type and material of the nail, and the shape and size of the
1 釘ブランク
1o 本体軸部
1a 釘頭部
1b 釘先端部
1c 釘頭部の釘回し凹部
4 ダイス装置
4a,4b ダイス
5 パンチ
5a 釘回し凹部形成用突起
8 切断装置
8a 歯体
9 パンチング装置
10 金属線
N 釘
T 釘に形成されたネジ部
B1,B2 転造手段
14a,14b ネジ形成用プレート
DESCRIPTION OF
Claims (8)
The method for producing a nail according to any one of claims 3 to 7, wherein the nail formed on the nail blank by rolling means is subjected to a surface treatment such as quenching / tempering treatment, plating, and coloring coating.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004202939A JP2006022915A (en) | 2004-07-09 | 2004-07-09 | Nail and method of manufacturing the same |
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