JP2788078B2 - ドリルねじ - Google Patents

ドリルねじ

Info

Publication number
JP2788078B2
JP2788078B2 JP28699389A JP28699389A JP2788078B2 JP 2788078 B2 JP2788078 B2 JP 2788078B2 JP 28699389 A JP28699389 A JP 28699389A JP 28699389 A JP28699389 A JP 28699389A JP 2788078 B2 JP2788078 B2 JP 2788078B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drill
inclined end
intersection
chisel edge
end surfaces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP28699389A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03149407A (ja
Inventor
博光 松村
重徳 高谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON PAWAA FUASUNINGU KK
Original Assignee
NIPPON PAWAA FUASUNINGU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON PAWAA FUASUNINGU KK filed Critical NIPPON PAWAA FUASUNINGU KK
Priority to JP28699389A priority Critical patent/JP2788078B2/ja
Publication of JPH03149407A publication Critical patent/JPH03149407A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2788078B2 publication Critical patent/JP2788078B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/10Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws
    • F16B25/103Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws by means of a drilling screw-point, i.e. with a cutting and material removing action
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/0036Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
    • F16B25/0084Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by geometric details of the tip

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、頭付きねじの先端部に、被締結物である金
属板に対してねじ下孔を穿設するためのドリル部を一体
的に形成して成るドリルねじの改良に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
一般にこの種のドリルねじには、その先端部における
ドリル部を、切削加工によって形成したものと、鍛造に
よって成形したものとがあり、先行技術としての特公昭
41−20009号公報は、ドリルねじにおける先端のドリル
部を、第5図〜第8図に示すような形態にすることを提
案している。
すなわち、ドリル部1の先端に、左右一対の傾斜端面
3を、当該両傾斜端面3が前記ドリル部1の長手軸線2
に合致する位置において互いに交差するように形成する
一方、ドリル部1には、前記両傾斜端面3から上方に延
びる2条の縦溝4を対角の位置に刻設し、該両縦溝4を
構成する略直角の2つの溝面4a,4bのうち第1溝面4aと
前記傾斜端面3との各々を、前記長手軸線2を含み且つ
前記両傾斜端面3の交差稜線に対して適宜角度(θ)だ
け傾斜する仮想平面5の両側において交差させることに
より当該交差箇所に左右一対の先端刃6を形成し、そし
て前記両傾斜端面3の交差稜線のうち前記両先端刃6間
の部分を、被締結物に対して最初に係合するチゼルエッ
ジ7に構成したものであった。
しかし、このようにドリル部1の先端に、チゼルエッ
ジ7を形成したドリルねじは、これを被締結物に回転し
ながら押し付けた場合、被締結物には、前記チゼルエッ
ジ7が最初に係合するから、ドリル部がその長手軸線の
回りに振れ動くダンシングが発生し易いのであり、この
ダンシングを防止するには、この両先端刃6間に形成す
るチゼルエッジ7の長さ(S)を短くすれば良い。
しかし、このようにチゼルエッジ7の長さ(S)を短
くするためには、両先端刃6間の寸法(L)を狭くしな
ければならず、両先端刃6間の寸法(L)を狭くする
と、この両先端刃6を形成する第1溝面4a間で且つ前記
チゼルエッジ7の箇所における肉厚さが薄くなるから、
当該部分に欠けが多発することになると云う問題があっ
た。
そこで、本発明者は、この問題を解消ずるために、先
の実用新案登録出願(実願昭61−62295号、実開昭62−1
74111号)において、第1図〜第4図に示すように構成
したドリルねじを提案した。
すなわち、このドリルねじ10は、外周にねじ山11を有
するシャンク12と、該シャンク12の上端に一体的に形成
した頭部14と、前記シャンク12の下端に一体的に形成し
たドリル部14とを備え、前記ドリル部14の先端に、左右
一対の傾斜端面15を、当該両傾斜端面15が前記ドリル部
の長手軸線16に合致する位置において互いに交差するよ
うに形成する一方、ドリル部14に、前記両傾斜端面15か
ら上方に延びる2条の縦溝17を対角の位置に刻設し、該
両縦溝17を構成する第1溝面17aと前記両傾斜端面15と
の各々を、前記長手軸線16を含み且つ前記両傾斜端面15
の交差稜線に対して適宜角度(θ)だけ傾斜する仮想平
面18の両側において交差させることにより当該交差箇所
に左右一対の先端刃19を形成し、且つ、前記両傾斜端面
15の交差稜線のうち前記両先端刃19間の部分をチゼルエ
ッジ20に構成し、更に、前記両縦溝17においてその第1
溝面17aと第2溝面17bとが交差する隅部に、前記チゼル
エッジ20が先端刃19に交わる交点21の近傍から第2溝面
17bに向って次第に盛上るように隅肉部22を造形して成
るものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
そして、この出願のように、両縦溝17においてその第
1溝面17aと第2溝面17bとが交差する隅部に、前記チゼ
ルエッジ20が先端刃19に交わる交点21の近傍から第2溝
面17bに向って次第に盛上るように隅肉部22を造形する
と、両先端刃19を形成する第1溝面17a間で且つチゼル
エッジ20の箇所における肉厚さが前記両隅肉部22の存在
によって厚くなり、換言すればチゼルエッジ20を両隅肉
部22にて補強することができるから、両先端刃19間の寸
法(L)を狭くすることによって、この両先端刃19間に
形成されるチゼルエッジ20の長さ(S)を短くしても、
チゼルエッジ20に欠けが発生することを確実に防止する
ことができるのであった。
ところが、その反面、両縦溝17においてその第1溝面
17aと第2溝面17bとが交差する隅部に前記チゼルエッジ
20が先端刃19に交わる交点21の近傍から第2溝面17bに
向って次第に盛上るように隅肉部22を造形すると、この
両隅肉部22が、前記チゼルエッジ20にて切削した切削屑
を両縦溝17に逃がすことを阻害するから、被締結物の対
してねじ下孔を穿設するときのドリル性能が、前記両隅
肉部22を造形していない従来の場合よりも可成り低下す
ることになる。
従って、この先願のドリルねじにおいては、そのドリ
ル部が被締結物である金属板を貫通するのに長い時間か
かることになり、金属板を貫通するのに要する時間を短
くするには、金属板に対するドリルねじの押圧力を大き
くしなければならないから、金属板が薄い金属板の場合
には、当該薄い金属板をドリルねじの押圧力によって凹
みを変形することになり、また、厚い金属板の場合に
は、ドリルねじのねじ込み作業を行う作業者の疲労が増
大することになる。
本発明の目的は、前記した先願のドリルねじにおける
ドリル性能を、ドリル部の形状を変更することなく、向
上することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、前記した先願のドリルねじにおいて、そ
のドリル性能を如何にして向上するかについて研究した
結果、当該ドリルねじにおけるドリル性能は、そのドリ
ル部における表面の性質による影響が大であると言う点
に着目して本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、前記した先願のように、外周にね
じ山を有するシャンクと、該シャンクの上端に一体的に
形成した頭部と、前記シャンクの下端に一体的に形成し
たドリル部とを備え、前記ドリル部の先端に、左右一対
の傾斜端面を、当該両傾斜端面が前記ドリル部の長手軸
線に合致する位置において互いに交差するように形成す
る一方、ドリル部に、前記両傾斜端面から上方に延びる
2条の縦溝を対角の位置に刻設し、該両縦溝を構成する
第1溝面と前記傾斜端面との各々を、前記長手軸線を含
み且つ前記両傾斜端面の交差稜線に対して適宜角度だけ
傾斜する仮想平面の両側において交差させることにより
当該交差箇所に先端刃を形成し、且つ、前記両傾斜端面
の交差稜線のうち前記両先端刃間の部分をチゼルエッジ
に構成し、更に、前記両縦溝においてその第1溝面と第
2溝面とが交差する隅部に、前記チゼルエッジが先端刃
に交わる交点の近傍から第2溝面に向って次第に盛上る
ように隅肉部を造形して成るドリルねじにおいて、 前記ドリル部の表面に、亜鉛又は錫若しくは半田と鉄
との合金層を形成したことを特徴とするものである。
〔作用〕
そして、このように、ドリル部の表面に、亜鉛又は錫
若しくは半田と鉄との合金層を形成したことにより、ド
リル部によって金属板を穿孔する場合におけるドリル性
能は、以下の各実施例において述べるように、ドリル部
に対して防食のために亜鉛又は錫を単に電位鍍金しただ
けのものよりも飛躍的に向上する。
しかして、ドリル部の表面に形成した亜鉛又は錫若し
くは半田と鉄との合金層が、ドリル性能の向上にどのよ
うにして寄与するかについては明らかではない。
しかし、以下に述べる各実施例において、ドリル部に
よって金属板に対してねじ下孔を穿設するに際しての切
削屑が、ドリル部の表面に対して防食のために亜鉛又は
錫を単に電気鍍金しただけのものでは、比較的細かい裂
断形又はせん断形切屑であったのに対して、本発明のよ
うに、ドリル部の表面に亜鉛又は錫若しくは半田と鉄と
の合金層を形成したものでは、第一に、コイル状に比較
的長く連続する流れ形切屑であったこと、第二に、ドリ
ル部の先端刃及びチゼルエッジによる金属板の切削面
が、ドリル部に表面に亜鉛又は錫を単に電気鍍金しただ
けのものによりきわめて平滑であったこと等から判断す
ると、ドリル部の表面における亜鉛又は錫若しくは半田
と鉄との合金層の存在によって、ドリル部の表面と金属
板及び切削屑との滑りが著しく良好になって摩擦が各々
低減して、この状態で、前記チゼルエッジ及び先端刃で
切削した切削屑の排出が円滑に行なわれつつドリル部に
おけるチゼルエッジ及び先端刃よる切削がきわめてスム
ースに行なえるようになったものであると考えられる。
〔実施例1〕 第1図〜第4図に示すように形成したドリルねじ10
を、そのねじ山外径(D)が4mmのサイズのものを多数
本用意し、このうち半分のドリルねじ10については、そ
のドリル部14を含むドリルねじ19の全表面に対して単に
亜鉛の電気鍍金を施しただけにし(先願品)、残りの半
分のドリルねじ10については、そのドリル部14を含むド
リルねじ10の全表面に対して、亜鉛の電気鍍金を施した
のち、400℃の温度で60分間加熱することによって、ド
リル部14の表面に亜鉛−鉄系の合金層を形成し、更に、
この合金層の表面に、仕上げのために亜鉛電気鍍金を施
した(本発明品)。
そして、これら従来品と本発明品とを、毎分当たりの
回転数を2500回にした回転速度で、厚さ1・6mmの鉄板
に対して13・6kgの押圧力にてねじ込む場合と、厚さ3
・2mmの鉄板に対して18・1kgの押圧力にてねじ込む場合
との2つの場合について、そのドリル部14が鉄板を貫通
する時間(ドリル時間)を測定して、その各々の10本当
たりの平均値を求めた結果は、次に示す第1表の通りで
あった。
次に、ねじ山(D)が5mmのドリルねじ10について、
前記と同様にして亜鉛−鉄系の合金層を形成した本発明
品と、ドリル部14の表面に亜鉛を電気鍍金しただけの先
願品とを、厚さ1・6mmの鉄に対して15・9kgの押圧力に
てねじ込む場合と、厚さ4・5mmの鉄板に対して27・2kg
の押圧力にてねじ込む場合との2つの場合について、ド
リル時間を測定して平均値を求めた結果は、第2表の通
りであり、また、ねじ山(D)が6mmのドリルねじ10に
ついて、ドリル部14の表面に前記と同様にして亜鉛−鉄
系の合金層を形成した本発明品と、ドリル部14の表面に
亜鉛を電気鍍金しただけの先願品とを、厚さ1・6mmの
鉄板に対して20・4kgの押圧力にてねじ込む場合と、厚
さ4・5mmの鉄板に対して27・2kgの押圧力にてねじ込む
場合との2つの場合について、ドリル時間を測定して平
均値を求めた結果は、第3表の通りであった。
すなわち、いずれのねじ山径の場合においても、ドリ
ル部14の表面に亜鉛−鉄系の合金層を形成することによ
り、ドリル性能を大幅に向上できるのであった。
〔実施例2〕 前記第1図〜第4図のように形成したねじ山径(D)
が4mmのドリルねじ10において、その全表面に、錫の電
気鍍金を施したのち、400℃の温度で60分間加熱するこ
とによって、ドリル部14の表面に錫−鉄系の合金層を形
成し、更に、この合金層の表面に、仕上げのために亜鉛
電気鍍金を施した(本発明品)。
この本発明品と、表面に何等の鍍金を施していないね
じ山径(D)が4mmのドリルねじ10(先願品)とを、厚
さ3・2mmの鉄板に対して18・1kgの押圧力にてねじ込む
場合について、ドリル時間を測定して平均値を求めた結
果は、第4表の通りであり、ドリル部14の表面に錫−鉄
系の合金層を形成した場合においても、ドリル性能を大
幅に向上できるのであった。
〔実施例3〕 前記第1図〜第4図のように形成したねじ山径(D)
が4mmのドリルねじ10において、その全表面に、半田の
電気鍍金を施したのち、400℃の温度で60分間加熱する
ことによって、ドリル部14の表面に半田−鉄系の合金層
を衛生し、更に、この合金層の表面に、仕上げのために
亜鉛電気鍍金を施した(本発明品)。
この本発明品と、表面に何等の鍍金を施していないね
じ山径(D)が4mmのドリルねじ10(先願品)とを、厚
さ3・2mmの鉄板に対して18・1kgの押圧力にてねじ込む
場合について、ドリル時間を測定して平均値を求めた結
果は、第5表の通りであり、ドリル部14の表面に半田−
鉄系の合金層を形成した場合においても、ドリル性能を
大幅に向上できるのであった。
〔実施例4〕 前記第1図〜第4図にのように形成したねじ山径
(D)が6mmのドリルねじ10において、その全表面に、
半田の電気鍍金を施したのち、窒素ガスの雰囲気中にお
いて、400℃の温度で60分間加熱することによって、ド
リル部14の表面に亜鉛−鉄系の合金層を形成し、更に、
この合金層の表面に、仕上げのために亜鉛電気鍍金を施
した(本発明品)。
この本発明品と、表面に何等の鍍金を施していないね
じ山(D)が6mmのドリルねじ10(先願品)とを、厚さ
1・6mmの鉄板に対して20・4kgの押圧力にてねじ込む場
合と、厚さ4・5mmの鉄板に対して27・2kgの押圧力にて
ねじ込む場合との二つの場合について、ドリル時間を測
定した平均値を求めた結果は、第6表の通りであり、こ
の場合においても、ドリル性能を大幅に向上できるので
あった。
〔発明の効果〕 以上の通り本発明によると、先願のようにチゼルエッ
ジに欠けが発生することを防止することのために両縦溝
内に隅肉部を造形したことによって、ドリル性能が低下
することを確実に防止でき、ドリル性能を寧ろ向上する
ことができるから、前記先願におけるチゼルエッジの長
さを、当該チゼルエッジに欠けが発生することなく短く
できることと、ドリル性能の向上とが相俟って、薄い金
属板に対するねじ込みに際して、当該金属板を凹み変形
することを確実に防止でき、また、厚い金属板に対する
ねじ込に際しては、軽い押圧力で短い時間でねじ込みで
きて、作業能率を飛躍的に向上できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例ドリルねじの正面図、第2図は
第1図の側面図、第3図は第1図の拡大底面図、第4図
はドリル部の拡大斜視図、第5図、第6図並びに第7図
は従来の技術を示す図、第8図は第7図のVIII−VIII視
側面図である。 10……ドリルねじ、11……シャンク、12……頭部、13…
…ねじ山、14……ドリル部、15……傾斜端面、16……長
手軸線、17……縦溝、17a……第1溝面、17b……第2溝
面、18……仮想平面、19……先端刃、20……チゼルエッ
ジ、21……交点、22……隅肉部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16B 25/10

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外周にねじ山を有するシャンクと、該シャ
    ンクの上端に一体的に形成した頭部と、前記シャンクの
    下端に一体的に形成したドリル部とを備え、前記ドリル
    部の先端に、左右一対の傾斜端面を、当該両傾斜端面が
    前記ドリル部の長手軸線に合致する位置において互いに
    交差するように形成する一方、ドリル部に、前記両傾斜
    端面から上方に延びる2条の縦溝を対角の位置に刻設
    し、該両縦溝を構成する第1溝面と前記傾斜端面との各
    々を、前記長手軸線を含み且つ前記両傾斜端面の交差稜
    線に対して適宜角度だけ傾斜する仮想平面の両側におい
    て交差させることにより当該交差箇所に先端刃を形成
    し、且つ、前記両傾斜端面の交差稜線のうち前記両先端
    刃間の部分をチゼルエッジに構成し、更に、前記両縦溝
    においてその第1溝面と第2溝面とが交差する隅部に、
    前記チゼルエッジが先端刃に交わる交点の近傍から第2
    溝面に向って次第に盛上るように隅肉部を造形して成る
    ドリルねじにおいて、前記ドリル部の表面に、亜鉛又は
    錫若しくは半田と鉄との合金層を形成したことを特徴と
    するドリルねじ。
JP28699389A 1989-11-02 1989-11-02 ドリルねじ Expired - Fee Related JP2788078B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28699389A JP2788078B2 (ja) 1989-11-02 1989-11-02 ドリルねじ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28699389A JP2788078B2 (ja) 1989-11-02 1989-11-02 ドリルねじ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03149407A JPH03149407A (ja) 1991-06-26
JP2788078B2 true JP2788078B2 (ja) 1998-08-20

Family

ID=17711632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28699389A Expired - Fee Related JP2788078B2 (ja) 1989-11-02 1989-11-02 ドリルねじ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2788078B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11076901B2 (en) 2017-04-21 2021-08-03 DePuy Synthes Products, Inc. Angled flutes in cannulated bone screws

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11076901B2 (en) 2017-04-21 2021-08-03 DePuy Synthes Products, Inc. Angled flutes in cannulated bone screws
US11751926B2 (en) 2017-04-21 2023-09-12 DePuy Synthes Products, Inc. Angled flutes in cannulated bone screws

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03149407A (ja) 1991-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6250686B2 (ja)
CA1082010A (en) Drill screw and methods and apparatus for manufacturing same
JPH068048A (ja) 低延性材料に内ネジを加工するタッピングネジ
US3241426A (en) Drilling and tapping screw with ragged cutting edges
JPS597046B2 (ja) ドリルねじ
JP3170498B2 (ja) 丸 鋸
JP2788078B2 (ja) ドリルねじ
US3780389A (en) Method of manufacturing a self-drilling and self-tapping fastener
US2827820A (en) Self-tapping screws
JPS61172629A (ja) 打抜加工用工具
US3687099A (en) Scoring metal container components
JPH01293922A (ja) 金属板のバリ無打抜き型及び加工方法
JP2004316875A (ja) ねじ込み性能の良いセルフタップ用ねじ
JP2730597B2 (ja) ドリルねじ
JP2598452B2 (ja) 断続切削用硬質焼結体工具
JP2003112229A (ja) ステンレス材用圧造工具
JP2906138B1 (ja) 分割外周切れ刃部を備えた丸鋸
JPH0857557A (ja) 金属板の打ち抜き型および加工方法
JP3638025B2 (ja) 高硬度材加工用ブローチ工具
JPS6237607Y2 (ja)
JPH1047324A (ja) ドリルねじ
CA2258427A1 (en) Combined file and rasp for laminate materials
JPH0525013U (ja) 2段切り刃を有するセルフドリリングねじ
JP7285523B2 (ja) タッピンねじを用いた締結構造
JPH0570807U (ja) 切削工具

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees