JP2016159349A - 締結体、締結体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な工程で複雑な締結体を量産できるようにする。【解決手段】締結体の製造方法において、板状部材２００の表面２００Ａにねじ山及び／又は谷２１０を形成する条部形成工程と、板状部材２００を変形させることにより、ねじ山及び／又は谷２１０を螺旋構造体にする変形工程と、を有するようにした。【選択図】図４

Description

本発明は、締結体及び該締結体の製造方法等に関する。

従来、様々な場面で、被締結物を締結するためにねじ締結体が用いられている。このねじ締結体は、柱状の外周に螺旋状の溝が形成される雄ねじ体（雄型締結体）と、筒部材の内周に螺旋状の溝が形成される雌ねじ体（雌型締結体）を螺合させる構造となっている。

使用時は、被締結部材に形成される孔に雄ねじ体を挿入し、挿入側の裏側から突出した雄ねじ体のねじ部先端に雌ねじ体を螺合させる。結果、雄ねじ体の頭部と雌ねじ体の筒部材によって被締結物が挟み込まれる。このような締結用のねじ体を簡便に使用出来るように工夫されたものとしては、雄ねじ体の一端に六角柱状の頭部を形成して成る所謂ボルトと、外周面が六角形柱状に形成されるナットの組み合わせから成るものがある。他にも、頭部が六角形状ではなく、端面にすり割り（マイナス穴）や十字穴（プラス穴）が形成された、所謂小ねじなども広く用いられている。

また、ねじ締結体の締結時に、雄ねじ体の軸部にワッシャ（座金）を挿入することが行われている。このワッシャは、締結時に被締結物を座屈や傷等から護ったり、逆に、被締結物に積極的に押し当てることによって、ねじ締結体の緩みを抑制したりする。

例えば、ワッシャには、一般的なリング形状の「平ワッシャ」の他、内周や外周に半径方向に延びる突起を有し、被締結部材やねじ締結体と係合して緩みを防止する「舌付きワッシャ」、軸方向に折れ曲がった短い爪が被締結物と係合する「爪付きワッシャ」、弾性変形によってねじ締結体の緩みを防止する「ばねワッシャ」、締結面に食い込ませるための歯を周囲に備えた「歯付きワッシャ」などが存在する（非特許文献１参照）。

雄ねじ又は雌ねじの一方を、被締結部材に直接形成する締結構造も頻繁に用いられる。例えば、メガネのフレームに用いられるヒンジは、一方のブラケットに雌ねじ孔を形成し、他方のブラケットに貫通孔を形成し、締結用の雄ねじを、他方のブラケットの貫通孔を介して、一方のブラケットの雌ねじ孔に螺合させる。この場合、ヒンジの回転軸は、雄ねじ体の軸部における円筒部が担う。

日本工業規格 ＪＩＳ １２５１ ばね座金

近年、デザイン性の向上、機器のコンパクト化、緩み止め機能の高度化等の様々な要求に対応するため、締結体自体が極小化・複雑化している。しかし、このような締結体を量産する手法は、いまだ確立されておらず、従来の転造や圧造等に限られている。

例えば、メガネフレームのヒンジに用いる締結体は、できる限り小さくすることが求められる。また、ブラケットが繰り返して回動したり、使用中に振動したり、寒暖の変化による温度変化に曝されたりすると、締結体が次第に緩んでしまうという問題があるので、できる限り緩まない構造が求められる。

しかし、従来のワッシャを用いる手法では、ねじ締結体との間の緩み防止構造に関して、摩擦や食い込みを期待する程度であるため、よく知られている通りその効果は不十分なものであった。特に、雄ねじ体の軸部にワッシャを挿入して締結する場合、雄ねじ体の軸部（筒部）が、被締結部材と直接的に接触することから、雄ねじ体が緩みやすいという問題があった。だからといって、この問題を解決するために締結構造を複雑化すると、締結体自体の量産が困難になるという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みて本発明者の鋭意研究により成されたものであり、複雑な構造や極小化の要求に対応可能で高度な緩み止め性能を発揮し得、かつ量産に適した締結体並びにこの締結体の製造方法等を提供することを目的とする。

前記目的を達成する本発明の締結体の製造方法は、板状部材の表面に複数併設される条から成る条部を形成する条部形成工程と、前記板状部材を変形させることにより、前記条を周状とした周条構造及び／又は前記条を螺旋状とした、ねじ山及び／又は谷を有する螺旋条構造にする変形工程と、を有することを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記変形工程において、前記板状部材を、湾曲させて前記周条構造及び／又は前記螺旋条構造を得ることを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記板状部材に対して他の部位よりも容易に変形可能な易変形部位を形成する易変形化工程を有し、前記変形工程において、前記板状部材の前記易変形部位を変形させて前記周条構造及び／又は前記螺旋条構造を得ることを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記条部形成工程では、前記板状部材の表面に、複数の前記条部を画成し、前記変形工程では、複数画成された個々の前記条部を各々変形させることにより、複数の前記周条構造及び／又は螺旋条構造を形成し、これらの複数の該周条構造及び／又は螺旋条構造を分断することで、複数の締結体を得る分断工程を有することを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記変形工程において、前記条が形成される前記表面が内周となるように前記板状部材を変形させることで、雌型締結体を得ることを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記板状部材の前記表面に、締結体の逆回転を防止するための係合凹凸を形成する凹凸形成工程を有することを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記板状部材の一辺近傍の帯状領域を、前記条を形成した側と反対側に折り曲げる折曲工程を有することを特徴とする。

前記締結体の製造方法は、前記折曲工程における折り曲げ角度が９０°以上であることを特徴とする。

前記目的を達成する本発明の締結体は、複数併設される条を周条として成る周条構造及び／又は螺旋条構造を有する周面を成す筒状部が、周方向に少なくとも二つの端部を有し、これらの端部どうしが対向する境界部を有することを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の内周、外周又は軸端に、締結体の逆回転を抑止するための係合凹凸を有することを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部における周方向の少なくとも一か所に、軸方向に延びて他の部位よりも容易に変形可能な易変形部を有することを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の内周に前記条が形成され、前記筒状部の外周に略環状のリム部或いはフランジ部が設けられることを特徴とする。

前記締結体の前記リム部或いはフランジ部は、断面視において、反り返ったように形成され、弾性を有し、付勢力を発現し得るように構成されることを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の内周に前記周条構造及び／又は螺旋条構造を有し、該筒状部の外周は、摺動面とされることを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の内周に前記周条構造及び／又は螺旋条構造を有し、該筒状部の外周にスリーブが設けられることを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の外周に複数の前記スリーブが設けられ、前記複数のスリーブが相対回転することで、ヒンジ構造の一部を構成することを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の外周に前記条が形成されることを特徴とする。

前記締結体は、前記筒状部の内周に軸部材が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、締結体の極小化や構造の複雑化に柔軟に対応可能となる上、大量生産を可能ならしめ、締結状態を長期に亘って安定的に保持可能な緩み防止機能を有する締結体を得ることができる。

本発明の実施形態に係るねじ体を用いた締結構造を示す（Ａ）右側面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）左側面図である。 同ねじ体の締結構造に関して、（Ａ）底面図及び底面断面図、（Ｂ）雌ねじ体の正面図及び底面断面図、（Ｃ）雄ねじ体の底面図及び背面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は同ねじ体の締結構造に関して、ヒンジの回動する状態を示す図である。 同ねじ体の製造方法を示す図であり、（Ａ）は条部形成工程の正面図、（Ｂ）は条部形成工程を経た後の板状部材の正面図、（Ｃ）乃至（Ｆ）は変形工程における板状部材の正面図である。 条部形成工程を経た後の板状部材における、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は右側面図であり、（Ｅ）は変形工程を経た後の雌ねじ体の上面図、（Ｆ）は同雌ねじ体の斜視図である。 （Ａ）は同雌ねじ体にスリーブが設置された状態を示す斜視図、（Ｂ）は同雌ねじ体の他の構成例を示す斜視図である。 （Ａ）は、条部形成工程において、板状部材に複数の条部が画成された状態を示す平面図であり、（Ｂ）は同板状部材を変形させる態様を示す正面図である。 （Ａ）は、条部形成工程において、板状部材に複数の条部が画成された状態を示す平面図であり、（Ｂ）は右側面図であり、（Ｃ）は同板状部材を変形させる態様を示す正面図であり、（Ｄ）は分断工程において筒状に変形した板状部材を分断する状態を示す平面図である。 条部形成工程において、板状部材に対して、単一の螺旋条構造を構成するねじ山を複数の部分領域に分けて形成する状態を示す平面図であり、（Ｂ）は同板状部材の正面図であり、（Ｃ）は同板状部材によって製造される雌ねじ体を示す斜視図である。 条部形成工程において、板状部材に対して、単一の螺旋条構造を構成するねじ山を複数の部分領域に分けて形成する状態を示す平面図、正面図及び背面図であり、（Ｂ）は同板状部材によって製造される雌ねじ体を示す斜視図である。 （Ａ）本実施形態の製造方法によって製造される雄ねじ体を示す正面図であり、（Ｂ）は断面図である。 本実施形態の他の例に係る条部形成工程を経た後の板状部材における、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図であり、（Ｄ）は変形工程を経た後の雌ねじ体の平面断面図、（Ｅ）は同雌ねじ体の正面図である。 本実施形態の他の例に係る条部形成工程を経た後の板状部材における、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図であり、（Ｄ）は変形工程を経た後の雄ねじ体の平面断面図、（Ｅ）は同雄ねじ体の正面図である。 ローラを用いて板状部材を湾曲させる態様を示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。

まず、本発明の実施形態に係る締結体及びその製造方法を説明する前に、当該締結体の使用例となる締結構造について説明する。

図１及び図２に、本締結体（ねじ締結体）の締結構造１を示す。この締結構造１は、メガネフレーム等で用いられるヒンジ構造１００に適用されている。即ち、本実施形態における被締結部材は、ヒンジ構造１００における一対のブラケット１１０，１３０となる。締結構造１は、雄ねじ体３０と雌ねじ体６０によって、第一ブラケット１１０及び第二ブラケット１３０を締結する。

図２（Ｃ）に示すように、雄ねじ体３０は、雄ねじ側頭部４０と軸部５０を有して構成される。雄ねじ側頭部４０は軸部５０よりも径方向に拡張しており、端面にプラス溝が形成され、プラス工具と係合して回転させることができる。なお、雄ねじ側頭部４０の外形を多角形等にすることで、外周をソケットレンチの如くの工具と係合させて回転させるようにしても良い。

軸部５０は、先端側に形成される雄ねじ部５２と、基端側（雄ねじ側頭部４０側）に形成される円柱部（慣習上、円柱状であってもこれを円筒部と呼ぶ場合がある）５４を有する。円柱部５４は、本実施形態では軸部３０の基端側（頭部側）近傍に配置されており、雄ねじ部５２よりも大径となる。円筒部５４の外周面（これを円筒部５４の端面ととらえることも可能である）は、雄ねじ側頭部４０に向かって拡張する雄ねじ側テーパ部５６となっている。

更に雄ねじ側テーパ部５６には、雄ねじ側係合部となる、周方向に鋸刃形状となる雄ねじ側凹凸５８が重畳形成される。従って、雄ねじ側係合部（雄ねじ側凹凸５８）は、雄ねじ部５２の山の径と同等以上の径となるように、雄ねじ部５２よりも半径方向外側に形成されることになる。この雄ねじ側凹凸５８は、後述する雌ねじ側係合部となる雌ねじ側凹凸８８との間で、締結方向の相対回転は許容しつつ緩み方向の相対回転力が作用しても互いに係合するラチェット式の係合機構９０（図２（Ａ）参照）を構成する。なお、ここでは凹凸を鋸刃形状とする場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、波型、山型、エンボス型等、各種形状を適用できる。

図２（Ｂ）に示すように、雌ねじ体６０は、ブラケット１１０，１３０の貫通孔に挿入され、軸方向に穿設される孔の内周に雌ねじ部８２が形成される雌ねじ側筒部８０と、雌ねじ側筒部８０の基端側（雌ねじ部８２を基準にして、相手部材となる雄ねじ側頭部４０と反対側）に形成されて、該雌ねじ側筒部８０よりも径方向に拡張する雌ねじ側頭部７０とを有する。

雌ねじ側筒部８０には、雌ねじ部８２よりも雄ねじ体３０側（即ち先端側）に雌ねじ側テーパ部６８が形成される。本実施形態では、雌ねじ側テーパ部８６は、雌ねじ側筒部８０の内周面の先端側近傍に形成され、先端に向かって拡張している。即ち、雌ねじ側テーパ部８６は、雌ねじ側筒部８０の孔の縁部に形成される。更に雌ねじ側テーパ部８６の外周面には、雌ねじ側係合部となる、周方向に鋸刃形状となる雌ねじ側凹凸８８が重畳形成される。従って、雌ねじ側係合部（雌ねじ側凹凸８８）は、雌ねじ部８２の谷の径と同等以上の径となるように、雌ねじ部８２に対して半径方向外側に形成される。

雌ねじ側頭部７０は、フランジ状又は頭部状となっており、周縁７０Ａが先端側に傾斜した肉薄部材によって構成されており、この周縁７０Ａを第二ブラケット１３０に当接させることにより（図２（Ａ）参照）、締結力で軸方向に弾性変形可能となっている。雌ねじ側頭部７０の端面には、締結用治具（六角軸レンチ）と係合するための正六角形の係合孔７２が凹設される。なお、この雌ねじ側頭部７０は、雌ねじ体６０の本体外周の軸方向端部に拡径して延設される。

ヒンジ構造１００は、第一ブラケット１１０と第二ブラケット１３０を有する。第一ブラケット１１０は、第一スリーブ部１１２と、これに連続する第一アーム部（基部）１１４を有しており、第一スリーブ部１１２に形成される第一貫通孔１１２Ａ（図２（Ａ）参照）に、雌ねじ側筒部８０が挿入される。この雄ねじ側筒部８０を回転軸として、第一アーム部１１４が揺動する。

第二ブラケット１３０は、軸方向に所定の距離を空けて配置される一対の第二スリーブ部１３２と、これに連続する第二アーム（基部）部１３４を有しており、一対の第二スリーブ部１３２に形成される第二貫通孔１３２Ａ（図２（Ａ）参照）に、雌ねじ側筒部８０が挿入される。この雌ねじ側筒部８０を回転軸として、第二アーム部１３４が回動する。なお、一対の第二スリーブ１３２の間に、第一ブラケット１１０の第一スリーブ部１１２が配置される。従って、第一アーム部１１４と第二アーム部１３４は、相対的に揺動する。

図２（Ａ）に示すように、本締結構造１は、雄ねじ体３０の雄ねじ部５２と、雌ねじ体６０の雌ねじ８２を螺合させることにより、雄ねじ側頭部４０と雌ねじ側頭部７０によって、第一及び第二ブラケット１１０，１３０を挟持する。

雄ねじ体３０の軸部５０の略全体は雌ねじ側筒部８０内に収容される。結果、軸部５０は外部部材と接触することがなくなり、単一の雌ねじ側筒部８０の外周面を、第一及び第二ブラケット１１０，１３０の貫通孔１１２Ａ、１３２Ａの内周面にまとめて対向させることができるので、軸心の精度を簡単に高めることができる。また、図３に示すように、第一及び第二ブラケット１１０，１３０が、あらゆる角度に相対運動（揺動）しても、この相対運動によって生じる摩擦力は、単一の雌ねじ側筒部８０の外周面に作用する。これにより、ブラケット間の相対運動と、雄ねじ体３０と雌ねじ体６０の緩み方向の相対回転を分断させることができるので、ねじが長期間に亘って緩まない。

更に本締結構造１では、雌ねじ側テーパ部８６と雄ねじ側テーパ部５６を当接させている。この際、雌ねじ側筒部８０の先端（突端）８０Ａと、雄ねじ側頭部４０の座面４０Ａの間に隙間Ｓが形成されるようになっている。従って、ねじ体の締結力により隙間Ｓの量を調整することで、雌ねじ側テーパ部８６と雄ねじ側テーパ部５６を適切に押し付けることが可能となり、その面圧が高められて摩擦力が増加して緩みにくくなる。とりわけ本実施形態では、これらのテーパ部８６，５６に対して、係合機構９０が更に重畳的に形成されているので、緩み方向の相対回転を確実に規制できる。更に、この隙間Ｓを利用してねじの締結力を調整し、雌ねじ側頭部７０の弾性変形量を変化させることで、雌ねじ側頭部７０と雄ねじ側頭部４０の間に予圧を印加できる。この予圧により、第一スリーブ部１１２と第二スリーブ１３２間の摩擦力を調整できるので、ヒンジ構造１００の揺動運動の滑らか度合を微調整できる。また、係合機構９０の存在によって、一旦調整した予圧が変化しないので、ヒンジ構造１００の運動を長期間に亘って安定させることができる。

更に本ヒンジ構造１００では、第二ブラケット１３０における一対の第二スリーブ部１３２，１３２の側面に対して、雄ねじ側頭部４０と雌ねじ側頭部７０を当接させている。一対の第二スリーブ１３２，１３２は相対運動しないので、ヒンジ構造１００をどのように揺動させても、第一雄ねじ側頭部４０と雌ねじ側頭部７０を相対回転させるような外力が生じない。これによっても、ねじの緩み止め効果を奏し得る。

次に、図４及び図５を参照して、本実施形態に係る雌ねじ体６０の製造方法について説明する。この製造方法は、主として、条部形成工程と、凹凸形成工程と、変形工程を有する。

条部形成工程は、図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び、図５（Ａ）乃至（Ｄ）に示すように、板状部材２００の表面２００Ａに後の工程を経てねじ山及び／又は谷と成る複数の条２１０を形成する。この複数の条２１０によって条部が構成される。具体的には、一対の金型２５０、２６０を利用して、板状部材２００をプレス成型することで、後の工程を経てねじ山及び／又は谷と成る複数の条２１０を形成する。この複数の条２１０は、将来、各条が螺旋状を成すことにより螺旋条構造（雌ねじ部８２）となる。従って、ここでは特に図示しないが、金型２５０には、条２１０を形成するための凹部が形成される。

凹凸形成工程は、本実施形態では、条部形成工程と同時に行われる。具体的には、一対の金型２５０、２６０を利用して、板状部材２００をプレス成型することで、板状部材２００の表面２００Ａに、締結体の逆回転を抑止するための係合凹凸２２０を形成する。係合凹凸２２０は、平面から視ると略三角形状となっており、断面は略Ｖ字形状の溝となる。この係合凹凸２２０は、将来の雌ねじ側凹凸８８となる。従って、ここでは特に図示しないが、金型２５０には、係合凹凸２２０を形成するための凹凸が形成される。なお、凹凸部形成工程は、条部形成工程と同じタイミングの工程であってもよく、また別のタイミングの工程であってもよい。

条部形成工程と同時に、本実施形態ではリム形成工程（折曲工程）を有する。リム形成工程は、板状部材２００を、表面２００Ａと反対側に直線的に屈曲させることでリム２３０を形成する。このリム２３０は、将来の雌ねじ側頭部７０となる。従って、ここでは特に図示しないが、金型２５０には、リム２３０を形成するための列状の突起が形成され、金型２６０には、列状の溝が形成される。勿論、リム形成工程は、条部形成工程と同じタイミングである必要はなく、条部形成工程と別タイミングとしたり、また、リム形成工程を凹凸部形成工程と同タイミングとしたり、或いはリム形成工程と異なるタイミング、例えば、後述する変形工程によって、板状部材２００を略円筒状に塑性変形させた後に軸方向から押圧することでリム形成するように設定することができる。

板状部材２００を板状の状態で塑性変形させながらリムの前駆状部分を形成するような工程によるリム形成は、板状部材２００の一辺の帯状領域を９０°以上外側に向かって、即ち、条２１０を形成した側と反対側に向かって折り曲げて、断面視で略Ｌ字形に形成する。結果、断面視で略Ｌ字形に形成された部分が、変形工程を経て筒状に変形させた際に、略環状を成すリム２３０が形成されるように構成される。この際、折り曲げ角度を９０°を超え、１８０°未満に設定することで、断面視で、反し状にすることができ、こうすることで、リム２３０に弾性を付与することができ、締結時において予張力を発生させることが可能となる。なお、このリム２３０は、フランジ部と称することも可能である。

更に条部形成工程と同時に、本実施形態では係合孔形成工程を有する。係合孔形成工程は、板状部材２００の表面２００Ａに凹部２４０を形成する。図５（Ｃ）に示すように、凹部２４０の底面２４０Ａは、表面２００Ａ側に凸となる湾曲部２４２が列状に６個形成される。この凹部２４０は将来の正六角形の係合孔７２となる。

変形工程は、図４（Ｃ）乃至（Ｆ）に示すように、板状部材２００を変形させることにより、表面２００Ａに複数併設されるねじ山及び／又は谷となる条２１０を、略円筒形状の螺旋条構造にする。具体的には、まず図４（Ｃ）に示すように、部分円筒状（ここでは半円筒）の内周面２７０Ａを有する第一外側金型２７０と、部分円筒状（ここでは半円筒）の外周面２８０Ａを有する内側金型２８０によって、板状部材２００を挟み込み、図４（Ｄ）に示すように、板状部材２００を、将来の雌ねじ部８２の螺旋条構造の周方向に湾曲させる。これにより、板状部材２００が半円弧形状まで湾曲できる。

更に、図４（Ｅ）に示すように、内側金型２８０を、円筒状の外周面２８５Ａを有する棒状金型２８５に交換して板状部材２００内に載置し、更に図４（Ｆ）に示すように、部分円筒状（ここでは半円筒）の内周面２９０Ａを有する第二外側金型２９０によって、板状部材２００の解放端側から押圧することで、残りの部分の全てを湾曲させて、円筒形状にする。

以上の工程を経ることで、図５（Ｅ）及び（Ｆ）に示すように、条２１０を有する表面２００Ａが内周となるように変形することで、条２１０が螺旋条構造に成って、板状部材２００が筒状の雌ねじ体６０となる。雌ねじ体６０では、板状部材２００の一部が雌ねじ側筒部８０となり、変形工程によって螺旋状に形成されて螺旋条構造とされた条２１０が雌ねじ部８２となり、係合凹凸２２０は雌ねじ側凹凸８８となり、リム２３０が雌ねじ側頭部７０となり、凹部２４０が係合孔７２となる。また、この雌ねじ体６０は、板状部材２００が筒状部と成る際に周方向に二つの端部を有することから、変形工程を経ることで、筒状部（雌ねじ側筒部８０）には、これらの端部どうしが対向する少なくとも一カ所の境界部８３が形成される。つまり、この境界部８３は、板状部材２００を湾曲させることにより、互いの端縁が接近又は当接する場所となっている。

また、図６（Ａ）に示すように、この雌ねじ体６０には、第一スリーブ部１１２と第二スリーブ部１３２が、外周を取り囲むように配置される。結果、雌ねじ体６０が境界部８３を有していても、湾曲状態が外側に解放されることが無いので、雄ねじ体３０との間で、強固な締結状態を得ることが可能となる。なお、雄ねじ体６０は、雌ねじ側筒部８０の外周面を摺動面とすることで、第一スリーブ部１１２と第二スリーブ部１３２を滑らかに相対回動できるようにすることが好ましく、ヒンジ構造の一部として機能させることができる。

以上、本実施形態における雌ねじ体６０の製造方法によれば、板状部材２００を利用して雌ねじ体６０を量産することが容易となる。特に、雌ねじ部８２と雌ねじ側凹凸８８の双方を有するような雌ねじ体８２の場合、内周形状が複雑となるので、従来の転造や圧造、研削、切削等によって量産することが困難となる。特に、小型ねじやマイクロねじ、或いはミニチュアねじと称す類のサイズにおいては、従来の製造方法による製造が困難となる傾向はより一層顕著となる。そこで本実施形態の製造方法によれば、板状部材２００に予め複雑な形状を形成しておき、それを変形させて製造できるので、大小様々なサイズにおいて大量生産が可能となる。

なお、本実施形態の締結構造１では、雌ねじ側頭部７０を弾性変形させて予圧を印加する構造を例示したが、本発明はこれに限定されず、雄ねじ側頭部８０の座部４０Ａを傾斜させると共に弾性変形させて、予圧を印加しても良い。

また、本実施形態の締結構造１では、雌ねじ側頭部７０に係合孔７２を形成し、工具を係合させることで、雄ねじ体３０と雌ねじ体６０を相対回転させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば雌ねじ側頭部７０の外形を、ねじ軸に対して非正円（例えば多角形、突起、楕円、偏心円）形状とし、第二ブラケット１３０側に、この形状と相似となる凹部を形成しても良い。第二ブラケット１３０の凹部に、雌ねじ側頭部７０を係合させることで、雌ねじ体６０の回転を規制することができる。なお、凹部ではなく他の構造によって、雌ねじ側頭部７０と第二ブラケット１３０を周方向に係合させても良い。

更に本実施形態の雌ねじ体６０は、境界部８３が軸方向に直線となる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図６（Ｂ）に示すように、境界部８３が、周方向に変位するようにしても良い。即ち、板状部材２００の両端縁に凹凸を形成しておき、これを嵌合させることが好ましい。このようにすると、板状部材２００の両端縁を当接させるだけで互いの位置決めができるので、境界部８３における条２１０のずれが抑制される。

また、本実施形態の締結体の製造方法では、雌ねじ体６０を１つずつ製造する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図７（Ａ）に示すように、条部形成工程において、単一の板状部材２００を、ねじ軸の軸方向及び／又は幅方向に複数の領域２０１に区分けして、各領域２０１に、独立した条部として螺旋条構造を構成し得る条２１０を形成することも好ましい。ここでは、複数の領域２０１をマトリクス状に配置しており、特に図示しないプレス金型によって、条２１０をまとめて形成する。この際、領域２０１の周囲は切り落としつつも、接続片２０２によって互いに接続することで、全ての領域２０１をまとめて取り扱うことができるようにする。

従って、変形工程では、図７（Ｂ）に示すように、第一外側金型２７０、棒状金型２８５、第二外側金型２９０などを利用して、複数の領域２０１を同時に変形（湾曲）させることにより、各条２１０を螺旋条構造にする。その後、特に図示しない分断工程によって、接続片２０２を切り落とすことで、複数の雌ねじ体６０をまとめて得ることができる。

なお、図６では、板状部材２００において、複数の領域２０１をマトリクス状に配置する場合を例示したが、例えば図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、複数の領域２０１を、軸方向に一列に並べることも好ましい。このようにすると、図８（Ｃ）に示すように、第一外側金型２７０、棒状金型２８５、第二外側金型２９０等を利用して、板状部材２００の全体を円筒状にでき。その後、図８（Ｄ）に示す分断工程により、円筒状の板状部材２００の内部に棒状金型２８５を挿入したままの状態で、カッター２８８を利用して、外周側から複数の領域２０１を分断することで、複数の雌ねじ体６０をまとめて得るようにする。

更に、上記実施形態の締結体の製造方法では、板状部材２００に対して平面状態の条２１０を形成し、その後、変形工程によって、条２１０を湾曲させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、特に図示しないプレス用金型による条部形成工程において、板状部材２００を湾曲させながら、その表面２００Ａに、湾曲した状態の条２１０を形成することも可能である。この際、板状部材２００を周方向に亘って複数の部分領域２００Ｂに区分して、各部分領域２００Ｂを湾曲させつつ、その周面に部分的な条２１０（又は部分的な条部）を形成する。ここでは、板状部材２００を周方向に四つの部分領域２００Ｂに区分し、各部分領域２００Ｂに９０°相当の条２１０を円弧状態で形成していく。更に、条部形成工程と同時に、易変形化工程を実行することで、同プレス用金型を利用して、各部分領域２００Ｂの境界に軸方向に延びる易変形部２００Ｃを形成する。この易変形部２００Ｃは、軸方向に延びる開口２００Ｄを有し、及び／又は、部材自体を肉薄化することで、他の部位よりも容易変形可能とする。

従って、その後の変形工程では、図９（Ｃ）に示すように、易変形部２００Ｃに沿って板状部材２００を折り曲げれば、各部分領域２００Ｂが連なって、略円筒状の螺旋条構造となり、一つの雌ねじ体６０を得ることができる。

なお、図９では、各部分領域２００Ｂの境界に軸方向に沿って易変形部２００Ｃを形成し、各部分領域２００Ｂを周方向に折り畳むことで雌ねじ体６０を製造する場合を例示したが、例えば図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示す板状部材２００のように、中心軸が互いに線対称又は放射状に延びる複数の部分領域２００Ｂを形成し、その部分領域２００Ｂの境界に、軸直角方向に延びる易変形部２００Ｃを形成しても良い。ここでは、線対称に二つの部分領域２００Ｂを形成し、各部分領域２００Ｂに１８０°相当の条２１０を半円弧状態で形成していく。この際、線対称となる一対のリム２３０の間に、軸直角方向に延びる易変形部２００Ｃを形成する。この易変形部２００Ｃを軸方向に折り曲げることで、図９（Ｃ）に示すような雌ねじ体６０を得ることができる。

更に上記実施形態では、板状部材２００の表面２００Ａに条２１０を形成し、この条２１０が内周側となるように板状部材２００を変形させて、雌ねじ体６０を製造する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、条２１０及び凹凸２２０が外周側となるように板状部材２００を変形させれば、雄ねじ体３０を製造することもできる。この場合は、円筒形状に変形させた板状部材２００の内部に、軸部材２９２を挿入することで、雄ねじ部５２及び雄ねじ側凹凸５８を有する雄ねじ体３０の剛性を高めることもできる。

更に上記実施形態では、板状部材２００の表面２００Ａに、軸直角方向に対して傾斜する条２１０を形成し、これを湾曲させる工程を経て螺旋条構造とする場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１２に示すように、板状部材２００の表面２００Ａに、軸直角方向と平行となる条２１１を形成し、これを湾曲させて筒状とすることで周条構造とすることもできる。具体的には図１２（Ａ）に示すように、板状部材２００の表面２００Ａに、３６０°以下の位相相当に延びる、平面視における外形が略菱形状を成す条２１１を、１８０°相当の位相差で軸方向に交互に形成する。即ち、前記略菱形条を成す条２１１は、一方の軸方向列を成す条２１１ａと、これと１８０°相当の位相差をもって軸方向列を成す他方の条２１１ｂを備える。他方の条２１１ｂは、平面視における外形が、板状部材２００における軸直角方向に対応する短辺（端縁）に沿う辺部を短辺とし、板状部材２００の軸直角方向における中央部に向かう比較的長い二辺が互いに相等しい長さに設定される略二等辺三角形状を成し、この板状部材を湾曲させて筒状にした際に、対応する短辺どうしが当接乃至近接することで略菱形状を成す条２１１ａとほぼ同等の条形状を成し、各条２１１ａ、２１１ｂは、図１２（Ｂ）に示すように、長手方向に沿って中央が最も高く、長手方向の両端が低くなるように稜線部が形作られて構成される。

この板状部材２００を、条２１１ａ，条２１１ｂが内周側となるように湾曲させて筒状部にすると、図１２（Ｄ）に示すように、この条部が周条構造となる。条２１１は、図１２（Ｅ）に示すように、軸心（ねじ軸）に垂直となる面方向において、周方向に延びる略三日月状のねじ山及び／又は谷となり、一方側（図の左側）及び他方側（図の右側）に交互に配置される。この周条構造は、矢印Ａに示す第一螺旋溝と、この第一螺旋溝とリード方向が反対となる矢印Ｂに示す第二螺旋溝が、重畳された構造となる。結果、この雌ねじ体６０は、右ねじとなる雄ねじと、左ねじとなる雄ねじの双方に対して螺合自在である。

なお、図１３に示すように、この板状部材２００を、条２１１が外周側となるように湾曲させて周条構造にすれば、雄ねじ体３０を得ることができる。条２１１は、図１３（Ｅ）に示すように、軸心（ねじ軸）に垂直となる面方向において、周方向に延びる略三日月状のねじ山及び／又は谷となり、一方側（図の左側）及び他方側（図の右側）に交互に配置される。この周条構造は、矢印Ａに示す第一螺旋溝と、この第一螺旋溝とリード方向が反対となる矢印Ｂに示す第二螺旋溝が、重畳された構造となる。結果、当該雄ねじ体３０は、右ねじとなる雌ねじと、左ねじとなる雌ねじの双方に対して螺合自在である。

また上記実施形態では、金型を利用して板状部材２００を湾曲させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば図１４に示すように、複数のローラ２９８Ａ、２９８Ｂ、２９８Ｃによって板状部材２００を挟み込むことで、板状部材２００を湾曲させることもできる

なお、上記実施形態では、金型を用いたプレス成型により、板状部材２００に条２１０をする場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、転造や切削、研削等によって形成しても良い。また、板状部材２００を予め湾曲させておき、その表面に条２１０を形成しても良い。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ ねじ体の締結構造
３０ 雄ねじ体
４０ 雄ねじ側頭部
５０ 軸部
５２ 雄ねじ部
５４ 円柱部
５６ 雄ねじ側テーパ部
５８ 雄ねじ側凹凸
６０ 雌ねじ体
７０ 雌ねじ側頭部
７０Ａ 周縁
７２ 係合孔
８０ 雌ねじ側筒部
８２ 雌ねじ部
８６ 雌ねじ側テーパ部
８８ 雌ねじ側凹凸
９０ 係合機構
１００ ヒンジ構造
１１０ 第一ブラケット
１３０ 第二ブラケット
２００ 板状部材
２１０，２１１ 条
２２０ 凹凸
２３０ リム
２４０ 凹部

Claims (18)

1. 板状部材の表面に複数併設される条から成る条部を形成する条部形成工程と、
   前記板状部材を変形させることにより、前記条を周状とした周条構造及び／又は前記条を螺旋状とした、ねじ山及び／又は谷を有する螺旋条構造にする変形工程と、
   を有することを特徴とする締結体の製造方法。
2. 前記変形工程において、前記板状部材を、湾曲させて前記周条構造及び／又は前記螺旋条構造を得ることを特徴とする請求項１に記載の締結体の製造方法。
3. 前記板状部材に対して他の部位よりも容易に変形可能な易変形部位を形成する易変形化工程を有し、
   前記変形工程において、前記板状部材の前記易変形部位を変形させて前記周条構造及び／又は前記螺旋条構造を得る
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の締結体の製造方法。
4. 前記条部形成工程では、前記板状部材の表面に、複数の前記条部を画成し、
   前記変形工程では、複数画成された個々の前記条部を各々変形させることにより、複数の前記周条構造及び／又は螺旋条構造を形成し、
   これらの複数の該周条構造及び／又は螺旋条構造を分断することで、複数の締結体を得る分断工程を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の締結体の製造方法。
5. 前記変形工程において、前記条が形成される前記表面が内周となるように前記板状部材を変形させることで、雌型締結体を得ることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の締結体の製造方法。
6. 前記板状部材の前記表面に、締結体の逆回転を防止するための係合凹凸を形成する凹凸形成工程を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の締結体の製造方法。
7. 前記板状部材の一辺近傍の帯状領域を、前記条を形成した側と反対側に折り曲げる折曲工程を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の締結体の製造方法。
8. 前記折曲工程における折り曲げ角度が９０°以上であることを特徴とする請求項７に記載の締結体の製造方法。
9. 複数併設される条を周条として成る周条構造及び／又は螺旋条構造を有する周面を成す筒状部が、周方向に少なくとも二つの端部を有し、これらの端部どうしが対向する境界部を有することを特徴とする締結体。
10. 前記筒状部の内周、外周又は軸端に、締結体の逆回転を抑止するための係合凹凸を有することを特徴とする請求項９に記載の締結体。
11. 前記筒状部における周方向の少なくとも一か所に、軸方向に延びて他の部位よりも容易に変形可能な易変形部を有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の締結体。
12. 前記筒状部の内周に前記条が形成され、前記筒状部の外周に略環状のリム部或いはフランジ部が設けられることを特徴とする請求項９乃至１１の何れかに記載の締結体。
13. 前記リム部或いはフランジ部は、断面視において、反り返ったように形成され、弾性を有し、付勢力を発現し得るように構成されることを特徴とする請求項１２に記載の締結体。
14. 前記筒状部の内周に前記周条構造及び／又は螺旋条構造を有し、該筒状部の外周は、摺動面とされることを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の締結体。
15. 前記筒状部の内周に前記周条構造及び／又は螺旋条構造を有し、該筒状部の外周にスリーブが設けられることを特徴とする請求項９乃至１４の何れかに記載の締結体。
16. 前記筒状部の外周に複数の前記スリーブが設けられ、前記複数のスリーブが相対回転することで、ヒンジ構造の一部を構成することを特徴とする請求項１５に記載の締結体。
17. 前記筒状部の外周に前記条が形成されることを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の締結体。
18. 前記筒状部の内周に軸部材が設けられることを特徴とする請求項１７に記載の締結体。
    

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