JP2007327635A - ボルト及び転造加工ダイス - Google Patents

Abstract

【課題】雌ねじ側がアルミや樹脂製などの柔らかいナット等の雌ねじ内部にキズを付けないで、斜め組み込みによるかじり・焼付きを効果的に防止する。
【解決手段】ボルト１ねじ部先端３のねじ谷底部４を入口側から徐々に面積が広域から狭くし、ねじ山頂点部５を入口側からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さになるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成し、ねじ先端ねじ山頂点部５のピッチ間隔は、ねじの切り始めから完全ねじ山高さまで徐々に狭くする。ピッチ間隔が違う先端部断面形状はねじ部完全ねじ山高さ断面形状の範囲内にあり、先端部外側フランク角度が完全ねじ山部と同じ角度とする。ボルト１を転造加工するダイスにおいて、ねじ先端形成加工部がねじ谷底部４は入口側から徐々に面積が広域から狭くし、ねじ山頂点部５は入口側からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さになるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成されたダイスを使用する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ねじの締結時に斜めに組み込まれることを防止するボルトと製造する転造加工ダイスに関するものである。

従来より、ボルト及びナットのかじり・焼付きは、お互いに斜めに組み込まれることに原因があることが知られている。このようなボルト及びナットの斜め組み込みを防止するために、お互いに不完全ねじ山部を少なくして、ねじ山高さがない不完全ねじ山どうしの噛み込みを防いでいる。かじり・焼付き対策ボルトの場合はねじ長さに応じたダイスで転造加工し、先端部のダイス加工形状で、不完全ねじ山を少なくする図７に示すような対策ボルトが提案されている。

しかしながら、ナット等の雌ねじ側が鉄等の硬い金属であればかじり・焼付き対策に効果はあるが、アルミや樹脂製などのナット等の雌ねじとなれば柔らかいので、雌ねじ内部にキズを付けてしまう問題があった。

従って、本発明の課題はアルミや樹脂製などの雌ねじの柔らかいナット等でもキズを付けずに斜め組み込みによるかじり・焼付きを効果的に防止することができるかじり・焼付き対策ボルトを提供することである。

本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、ボルト（１）ねじ部先端（３）のねじ谷底部（４）を入口側から徐々に面積が広域から狭くし、ねじ山頂点部（５）を入口側（５０）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成させる。前記ボルト（１）ねじ先端ねじ山頂点部（５）のピッチ間隔は、ねじの切り始め（５０）から完全ねじ山高さ（７）まで最大１．５ピッチから１ピッチに徐々に狭くなっている。前記ボルト（１）のピッチ間隔が違う先端部断面形状（８）はすべてねじ部完全ねじ山高さ断面形状（１０）の範囲内にあり、先端部外側フランク角度（６０）が完全ねじ山部（７）と同じ角度である。前記ボルト（１）を転造加工するダイス（１０１）において、ねじ先端形成加工部（３０１）がねじ谷底部（４）は入口側（５０）から徐々に面積が広域から狭くなり、ねじ山頂点部（７）は入口側（５０）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成されたダイス（１０１）を使用し、雌ねじの柔らかいナット等のキズを防止し、斜め入り角度補正（図１４）をしながらスムーズに締結できるかじり・焼付き対策ボルトを製作することである。

さらにキズを付けないかじり・焼付き対策ボルトとして、ボルト（１１）ねじ部先端（３１）の、ねじ谷底部（４）は同ピッチで、ねじ山頂点部（５）は入口側（５１）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成させる。前記ボルト（１１）ねじ先端（３１）ねじ山頂点部（５）のピッチ間隔は、ねじの切り始め（５１）から完全ねじ山高さ（７）まで最小０．５ピッチから１ピッチに徐々に広くなっている。前記ボルト（１１）のピッチ間隔が違う先端部断面形状（９）はすべてねじ部完全ねじ山高さ断面形状（１０）の範囲内にあり、先端部内側フランク角度（６１）が完全ねじ山部（７）と同じ角度である。前記ボルト（１１）を転造加工するダイス（１０２）において、ねじ先端形成加工部（３０２）がねじ谷底部（４）は同ピッチで、ねじ山頂点部（５）は、入口側（５１）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成されたダイス（１０２）を使用し、斜め入りは空回りさせ、ある程度締結作業者が角度を修正して真直ぐになった時に締結させるかじり・焼付き対策ボルトを製作することである。

前記ボルト（１）（１１）は共に、ねじ先端部（３）（３１）が同ピッチの完全ねじ山高さの断面形状（１０）の範囲内にあり、外側から切り始めた（５０）のは外側のフランク角度（６０）を同じとし、内側から切り始めた（５１）のは内側のフランク角度（６１）を同じとし、共にピッチ間隔が切り始め（５０）（５１）は違い、完全ねじ山高さ（７）になるに連れて最大１．５Ｐから１Ｐと最小０．５Ｐから１Ｐと同じピッチとなる。雌ねじの材質や焼付きの品質性要求に応じて前記ボルト（１）（１１）を選択する。

雌ねじが硬いものであれば不完全ねじ部を少なくし、斜め入りを急激な角度補正（図１４）案内をしても雌ねじにキズを付けることはあまりないが、雌ねじの柔らかいものは急激な角度補正（図１４）をせずに徐々に角度補正（図１４）をしてねじ部内部にキズを付けずに案内させることが必要であるので、本発明のかじり・焼付き対策ボルト（１）によれば、アルミや樹脂製などの柔らかいナット等でも、ピッチずれによるかじりが、ねじ先端部（３）の入口（５０）をフランク角度（６０）を同じでピッチ間隔を広げたことにより、ある程度ピッチずれしてもかじりにくく入りやすくなり、徐々にピッチ間隔が同じとなることで角度補正（図１４）をし、雌ねじをかじり・焼付きさせずにボルトねじ内部（２）に案内することができる。

さらにキズ防止をするために、ねじ谷底部（４）は同ピッチで、ねじ山頂点部（７）は入口側（５１）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるようにすれば、斜め入りはボルト（１１）では角度補正（図１４）せずに、空回りさせ、ある程度締結作業者が角度を修正して真直ぐになった時に締結させる。入口（５１）が狭く強制案内がないので、少し入りにくいが、かじり・焼付き防止は確実となり、かなり品質性が向上する。前記ボルト（１）（１１）の選択に応じてそれぞれの効果がある。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の一実施形態によるかじり・焼付き対策ボルト（１）を図１に示す。図１に示すボルト（１）ねじ部先端（３）の、ねじ谷底部（４）を入口側（５０）から徐々に面積が１Ｐ以内望ましくは１Ｐとする。１Ｐから０Ｐに広域から徐々に狭くさせる。ねじ山頂点部（５）は、入口側（５０）からピッチ間隔違い１．５Ｐ以内望ましくは１．５Ｐとする。徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じの１Ｐになるように徐々に狭く形成させる。前記ボルト（１）ねじ先端（３）ねじ山頂点部（５）のピッチ間隔は、ねじの切り始め（５０）から完全ねじ山高さ（７）まで１．５ピッチから１ピッチになっている。前記ボルト（１）のピッチ間隔が違う先端部断面形状（８）はすべてねじ部完全ねじ山高さ断面形状（１０）の範囲内にあり、先端部（３）外側フランク角度（６０）が完全ねじ山部（７）と同じ角度である。前記ボルト（１）のねじの切り始め（５０）から完全ねじ山高さ（７）までは２ピッチ以内とし、望ましくは０．５ピッチとする。前記ボルト（１）を転造加工するダイス（１０１）において、ねじ先端形成加工部（３０１）がねじ谷底部（４）は入口側（５０）から徐々に面積が広域から狭くなり、ねじ山頂点部（５）は、入口側（５０）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成されたダイス（１０１）を使用し、かじり・焼付き対策ボルト（１）を安価に製作することである。

さらにキズを付けない実施例として、かじり・焼付き対策ボルト（１１）として、図２に示す。図２に示すボルト（１１）ねじ部先端（３１）の、ねじ谷底部（４）は同ピッチで、ねじ山頂点部（５）は、入口側（５１）からピッチ間隔違い０．５Ｐが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じ１Ｐになるように徐々に広く形成させる。前記ボルト（１１）ねじ先端（３１）ねじ山頂点部（５）のピッチ間隔は、ねじの切り始め（５１）から完全ねじ山高さ（７）まで０．５ピッチから１ピッチに徐々に広くなっている。前記ボルト（１１）のピッチ間隔が違う先端部断面形状（９）はすべてねじ部完全ねじ山高さ断面形状（１０）の範囲内にあり、先端部内側フランク角度（６１）が完全ねじ山部（７）と同じ角度である。前記ボルト（１１）のねじの切り始め（５１）から完全ねじ山高さ（７）までは２Ｐ以内とし、望ましくは０．５Ｐとする。前記ボルト（１１）を転造加工するダイス（１０２）において、ねじ先端形成加工部（３０２）がねじ谷底部（４）は同ピッチで、ねじ山頂点部（５）は、入口側（５１）からピッチ間隔違いが徐々に完全ねじ山高さ（７）になるに連れてピッチ間隔が同じになるように形成されたダイス（１０２）を使用し、かじり・焼付き対策ボルト（１１）を安価に製作することである。

本発明は図面に示した態様に限定されることなく、本発明の範囲を逸脱しない限り色々の変更を施すことができる。例えば、本発明はねじ先端部なので、ボルト頭部形状はフランジ形状でもトルクス形状等でも良い。またボルト先端部に面が付いていても付いていなくても良い。転造ダイスの加工は放電加工でもプレス加工等でも良い。また本発明ボルトの材質は相手雌ねじ部材に合わせて、アルミでも樹脂等でも良い。

図１〜図１４は本発明の一実施例を示すものである。
本発明のねじ切り口が広いボルト正面図 本発明のねじ切り口が狭いボルト正面図 従来の標準ボルト正面図 本発明のねじ切り口が広いボルト先端詳細図 本発明のねじ切り口が狭いボルト先端詳細図 従来の標準ボルト先端詳細図 従来の焼付き対策ボルト正面図 本発明のねじ切り口が広いボルトの製造ダイス 本発明のねじ切り口が広いボルト製造ダイスのＡ部詳細図 本発明のねじ切り口が狭いボルトの製造ダイス 本発明のねじ切り口が狭いボルト製造ダイスのＢ部詳細図 本発明のねじ切り口が広いボルトのねじ先端部断面形状 本発明のねじ切り口が狭いボルトのねじ先端部断面形状 斜め入りボルトの角度補正略図

符号の説明

１ 本発明のねじ切り口が広いボルト
２ ねじ部
３ 本発明のねじ切り口が広い先端部
４ ねじ谷底部
５ ねじ山頂点部
１１ 本発明のねじ切り口が狭いボルト
３１ 本発明のねじ切り口が狭い先端部
１２ 従来の標準ボルト
３２ 従来の標準ボルト先端部
７ 完全ねじ山高さ部
５０ 本発明のねじ切り口が広い始端部
６０ 本発明の先端外側フランク部
５１ 本発明のねじ切り口が狭い始端部
６１ 本発明の先端内側フランク部
５２ 従来の標準ボルト始端部
６２ 従来の標準ボルト先端フランク部
１３ 従来の焼付き対策ボルト
３３ 従来の焼付き対策ボルト先端部
１０１ 本発明のねじ切り口が広いボルトの製造ダイス
３０１ 本発明のねじ切り口が広いボルト先端部成形部
Ａ 本発明のねじ切り口が広いボルト先端部成形部の詳細
５００ 本発明のねじ切り口が広い始端部成形部
６００ 本発明の先端外側フランク部成形部
７００ 完全ねじ山高さ部成形部
１０２ 本発明のねじ切り口が狭いボルトの製造ダイス
３０２ 本発明のねじ切り口が狭いボルト先端部成形部
Ｂ 本発明のねじ切り口が狭いボルト先端部成形部の詳細
５１０ 本発明のねじ切り口が狭い始端部成形部
６１０ 本発明の先端内側フランク部成形部
８ 本発明のねじ切り口が広いボルトのねじ先端部断面形状
９ 本発明のねじ切り口が狭いボルトのねじ先端部断面形状
１０ 完全ねじ山高さの断面図

Claims (7)

1. 斜め組付けやピッチずれによるかじり・焼付き等の防止ボルトにおいて、ねじ部先端のねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのねじ山頂点部が徐々にピッチ間隔違いが変化し、完全ねじ山高さ位置でピッチ間隔が同じとなることを特徴とするボルト。
2. 前記ボルトねじ部先端のねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのピッチ間隔が違うねじ山断面形状は、すべて完全ねじ山高さ位置の断面形状の範囲内にあることを特徴とする請求項１記載のボルト。
3. 前記ボルトのねじの切り始めから完全ねじ山高さまでは、２ピッチ以内で形成させることを特徴とする請求項１及び２に記載のボルト。
4. 前記ボルトのねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのねじ山頂点部のピッチ間隔は、最大１．５ピッチから１ピッチに徐々に狭くなっていることを特徴とする請求項１〜３に記載のボルト。
5. 前記ボルトを転造加工するダイスにおいて、ねじ先端形成加工部のねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのねじ山頂点形成部がピッチ間隔最大１．５ピッチから１ピッチに徐々に狭くなっていることを特徴とする請求項１〜４に記載のボルトを転造加工するダイス。
6. 前記ボルトのねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのねじ山頂点部のピッチ間隔は、最小０．５ピッチから１ピッチに徐々に広くなっていることを特徴とする請求項１〜３に記載のボルト。
7. 前記ボルトを転造加工するダイスにおいて、ねじ先端形成加工部のねじの切り始め位置から完全ねじ山高さ位置までのねじ山頂点形成部がピッチ間隔最小０．５ピッチから１ピッチに徐々に広くなっていることを特徴とする請求項１〜３及び６に記載のボルトを転造加工するダイス。

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