JP3081869U - 転造ねじ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】転造ねじでは、ねじ先端のねじ山の加工精度が
低い場合がある。 【解決手段】本転造ねじ１では、ねじ軸３の円柱状部分
６のねじ山５の全角である第１の角度Ｋ１よりも、ねじ
軸３の先端４のテーパ状部分７に対応するねじ山５の全
角である第２の角度Ｋ２を大きくした。転造時の塑性変
形量の差に対応して、ねじ先端４のねじ山５の頂部１０
の設計形状を大きくしたので、転造時に、肉がねじ山５
に十分に行き渡り、加工不良を抑制できる。第１の角度
Ｋ１は、３５〜４５度、例えば、４０度が好ましい。第
２の角度Ｋ２は、５５〜６５度、例えば、６０度が好ま
しい。この場合、緩みにくいタッピンねじを実用するの
に好ましい。 【効果】パーティクルボード用のタッピンねじに好適。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

例えば、タッピンねじ等の転造ねじに関する。

【０００２】

【従来の技術】

通常、タッピンねじ等のねじ山の形状、例えば、ねじ山の頂部を挟む一対の傾 斜面のなす角度（以下「全角」ともいう。）は、途中で変化することはなく、一 定値とされている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、転造ねじのねじ山の加工精度は、ねじ軸の円柱状部分よりもねじ先 端近傍のテーパ状部分で低下する傾向にある。例えば、テーパ状部分のねじ山の 頂部の転造された形状が、設計された適切な形状（以下「設計形状」という。） とならないことがある。 というのは、転造時のテーパ状部分の塑性変形量は円柱状部分よりも相対的に 多くなるのに対して、ねじ山の設計形状がテーパ状部分と円柱状部分とで同形と されていたので、転造時に肉はテーパ状部分のねじ山の設計形状の頂部に対応す る位置まで流れ難く、その結果、加工不良が生じると考えられる。

【０００４】 そこで、本考案の目的は、上述の技術的課題を解決し、テーパ状部分でのねじ 山の加工精度を高めることができる転造ねじを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および考案の効果】

請求項１に記載の考案は、ねじ軸の軸線を含む平面で切るねじ山の断面におい て、ねじ山の頂部を挟む頭部側傾斜面とねじ先端側傾斜面とのなす角度として、 ねじ軸の円柱状部分に対応する第１の角度と、ねじ軸の先端のテーパ状部分に対 応する第２の角度とを設定し、第２の角度を第１の角度よりも大きくしたことを 特徴とする転造ねじを提供する。

【０００６】 この構成によれば、転造時にテーパ状部分のねじ山の頂部に肉を寄せ易いので 、所望の設計形状を達成できる。その結果、高加工精度が実現される。 請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の転造ねじにおいて、上記第１の角 度は３５度〜４５度であり、第２の角度は５５度〜６５度であることを特徴とす る転造ねじを提供する。 この構成は、例えば、タッピンねじに好ましい。すなわち、タッピンねじの円 柱状部分での全角を通常よりも小さくできるので、ねじ山が相手材に鋭く食い込 むことができる結果、緩み難くしかもねじ込み時の抵抗を低減できる。

【０００７】 ここで、第１の角度が３５度未満の場合には、ねじ山を形成し易い円柱状部分 であっても、ねじ山の加工精度が低くなる場合がある。 また、第１の角度が４５度を超える場合には、緩み難い効果が得られない場合 がある。 第２の角度が５５度未満の場合には、テーパ状部分のねじ山の加工精度が低く なる場合がある。

【０００８】 第２の角度が６５度を超える場合には、テーパ状部分と円柱状部分との間でね じ山の傾斜面がなめらかにつながり難いので、ねじ込み難くなる場合がある。 請求項３に記載の考案は、請求項２に記載の転造ねじにおいて、上記第１の角 度は４０度であり、第２の角度は６０度であることを特徴とする転造ねじを提供 する。 この角度が好ましい。すなわち、上述の構成により、転造ねじの個体ごとの加 工精度のばらつきを小さくできるので、高加工精度の転造ねじを安定して得るこ とができる。

【０００９】 請求項４に記載の考案は、請求項３に記載の転造ねじにおいて、上記ねじ軸の 円柱状部分において、ねじ山の頂部を通過してねじ軸と直交する平面に対して、 頭部側傾斜面のなす角度は１０度であり、上記平面に対してねじ先端側傾斜面の なす角度は３０度であることを特徴とする転造ねじを提供する。 この考案によれば、使用時に転造ねじが引っ張られるときに、頭部側傾斜面の 楔作用による相手材の変形が小さくて済むので、除荷後にも転造ねじは安定して 保持される。その結果、より一層緩み難い転造ねじを実現できる。

【００１０】 請求項５に記載の考案は、請求項３に記載の転造ねじにおいて、上記ねじ軸の テーパ状部分において、ねじ山の頂部を通過してねじ軸と直交する平面に対して 、頭部側傾斜面のなす角度とねじ先端側傾斜面のなす角度とは略等しいことを特 徴とする転造ねじを提供する。 この考案によれば、転造時に肉をねじ山の頂部に寄せ易い。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の一実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本考案の 一実施形態を示す転造ねじであるタッピンねじの正面図とその要部拡大断面図で ある。 転造ねじ１は、円錐台形状の頭部２と、この頭部２に連続して形成されたねじ 軸３とを有している。ねじ軸３には、頭部２の近傍からねじ先端４にまで全体に ほぼ一定ピッチのねじ山５が形成されている。ねじ軸３は、軸線に沿った途中部 から、頭部２と反対側となる先端４にかけて、錐状に細く形成されている。頭部 ２の端部には、ねじ込み用工具と係合するすり割り溝（図示せず）が形成されて いる。

【００１２】 ねじ軸３は、頭部寄りにある円柱状部分６と、先端近傍にあるテーパ状部分７ とを有している。円柱状部分６とテーパ状部分７との外周面に連続して、上述の ねじ山５が形成されている。円柱状部分６では、そのねじ山５の外径は、軸線方 向に沿ってほぼ一定に形成されている。一方、テーパ状部分７では、ねじ山５の 外径は先端４に向けて徐々に細くされている。 ねじ山５は、ねじ軸３の軸線８を含む断面において、略３角形形状に形成され 、この三角形形状の頂部１０を挟む２つの傾斜面１１，１２を有している。これ ら２つの傾斜面同士は、三角形形状の頂部１０でＲ形状をなして互いに接続され ている。

【００１３】 本考案では、ねじ軸３の軸線８を含む平面で切るねじ山５の上述の断面におい て、ねじ山５の頂部１０を挟む頭部側傾斜面１１とねじ先端側傾斜面１２とのな す角度として、ねじ軸３の円柱状部分６に対応する第１の角度Ｋ１（全角Ｋ１と もいう。）と、ねじ軸３の先端４のテーパ状部分７に対応する第２の角度Ｋ２（ 全角Ｋ２ともいう。）とを異ならせて設定している。特に、この第２の角度Ｋ２ を第１の角度Ｋ１よりも大きくしている。

【００１４】 このように本考案の実施形態によれば、第２の角度Ｋ２を第１の角度Ｋ１より も大きくすることにより、転造時にテーパ状部分７のねじ山５の頂部１０に肉を 寄せ易いので、所望の設計形状を達成できる。その結果、高加工精度が実現され る。 第１の角度Ｋ１は３５度〜４５度、例えば、４０度であり、第２の角度Ｋ２は ５５度〜６５度、例えば、６０度である。

【００１５】 第１の角度Ｋ１および第２の角度Ｋ２を上述の角度範囲内の値にすることによ り、例えば、実用的なタッピンねじを得ることができる。すなわち、タッピンね じの円柱状部分６での全角Ｋ１を通常よりも小さくできるので、ねじ山５が相手 材に鋭く食い込むことができる結果、緩み難くしかもねじ込み時の抵抗を低減す ることができる。 なお、ねじ山５の全角が小さくなると、通常、加工精度が低下する傾向にある が、これに対して本考案の転造ねじ１では、上述のように高加工精度を得られる ので、ねじ山５の全角Ｋ１を小さくしても、問題ない。

【００１６】 ここで、第１の角度Ｋ１および第２の角度Ｋ２を上述の角度範囲内の値に定め る意義は以下の通りである。すなわち、第１の角度Ｋ１が３５度未満の場合には 、ねじ山５の形成し易い円柱状部分６であっても、ねじ山５の加工精度が低くな る場合がある。また、第１の角度Ｋ１が４５度を超える場合には、緩み難い効果 が得られない場合がある。第２の角度Ｋ２が５５度未満の場合には、テーパ状部 分７のねじ山５の加工精度が低くなる場合がある。第２の角度Ｋ２が６５度を超 える場合には、テーパ状部分７と円柱状部分６との間で、ねじ山５の傾斜面１１ ，１２がなめらかにつながり難いので、ねじ込み難くなる場合がある。

【００１７】 特に、第１の角度Ｋ１を４０度とし、第２の角度Ｋ２を６０度とする構成が好 ましい。すなわち、この構成により、転造ねじ１の個体ごとの加工精度のばらつ きを小さくできるので、高加工精度の転造ねじを安定して得ることができる。 また、ねじ軸３の円柱状部分６において、ねじ山５の頂部１０を通過してねじ 軸３と直交する平面９に対して、頭部側傾斜面１１のなす角度Ｋ３は１０度であ り、上記平面９に対してねじ先端側傾斜面１２のなす角度Ｋ４は３０度とされて いる。

【００１８】 第１の角度Ｋ１を上述の２つの角度Ｋ３，Ｋ４の値で構成する場合には、上述 の２つの角度Ｋ３，Ｋ４が互いに等しくされている場合と比べて、使用時に、転 造ねじ１が引っ張り荷重を受けるときの、頭部側傾斜面１１の楔作用による相手 材の変形が小さくて済む。その結果、除荷後にも転造ねじ１は安定して相手材に より保持されるので、より一層緩み難い転造ねじ１を実現できる。 ねじ軸３のテーパ状部分７において、ねじ山５の頂部１０を通過してねじ軸３ と直交する平面９に対して、頭部側傾斜面１１のなす角度Ｋ５とねじ先端側傾斜 面１２のなす角度Ｋ６とは略等しくされている。

【００１９】 これらの角度Ｋ５，Ｋ６の構成が好ましく、これにより、転造時に肉をねじ山 ５の頂部１０に寄せ易くできる。 また、第１の角度Ｋ１を上述の角度範囲内に決めた転造ねじ１は、例えば、表 面は固いが内部は脆いという性質のパーティクルボード用のタッピンねじに好ま しい。すなわち、このタッピンねじをパーティクルボードにねじ込むときに、ね じ込まれたねじ軸３の円柱状部分６のねじ山５は、パーティクルボード内部に鋭 く食い込み、組織の破壊が周囲に広がることを抑制できるので、パーティクルボ ード自身の強度低下を抑制できる。しかも、ねじ込まれたねじ山５がパーティク ルボード内部に深く食い込むので、強い締結力を発揮することができ、さらに、 緩み難くできる。

【００２０】 なお、全角が６０度のねじ山５をねじ軸３全体に形成したタッピンねじでは、 ねじ込み時に、パーティクルボードの組織を壊し、この組織によるねじの保持力 を弱めて、緩み易くなる。また、ねじ軸３のねじ山５の全角が、例えば、ねじ軸 ３の全体で上述の４０度にされたタッピンねじでは、転造時にテーパ状部分７の ねじ山５の形成不良が生じる虞がある。 なお、本考案は、タッピンねじの他、木ねじ等にも適用することができる。

【００２１】 その他、本考案の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことが可能で ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施形態である転造ねじの正面図お
よび要部拡大断面図であり、（ａ）に転造ねじの全体の
正面図を示し、（ｂ）に（ａ）のＢ部の断面図を示し、
（ｃ）に（ａ）のＣ部の断面図を示している。

【符号の説明】

１ 転造ねじ ３ ねじ軸 ４ ねじ先端 ５ ねじ山 ６ 円柱状部分 ７ テーパ状部分 ８ ねじ軸の軸線 ９ ねじ山の頂部を通過してねじ軸と直交する平面 １０ ねじ山の頂部 １１ 頭部側傾斜面 １２ ねじ先端側傾斜面 Ｋ１ 第１の角度（頭部側傾斜面とねじ先端側傾斜面と
のなす角度） Ｋ２ 第２の角度（頭部側傾斜面とねじ先端側傾斜面と
のなす角度） Ｋ３ 円柱状部分において平面９に対して頭部側傾斜面
のなす角度 Ｋ４ 円柱状部分において平面９に対してねじ先端側傾
斜面のなす角度 Ｋ５ テーパ状部分において平面９に対して頭部側傾斜
面のなす角度 Ｋ６ テーパ状部分において平面９に対してねじ先端側
傾斜面のなす角度

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ねじ軸の軸線を含む平面で切るねじ山の断
   面において、ねじ山の頂部を挟む頭部側傾斜面とねじ先
   端側傾斜面とのなす角度として、ねじ軸の円柱状部分に
   対応する第１の角度と、ねじ軸の先端のテーパ状部分に
   対応する第２の角度とを設定し、第２の角度を第１の角
   度よりも大きくしたことを特徴とする転造ねじ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の転造ねじにおいて、 上記第１の角度は３５度〜４５度であり、第２の角度は
   ５５度〜６５度であることを特徴とする転造ねじ。
3. 【請求項３】請求項２に記載の転造ねじにおいて、 上記第１の角度は４０度であり、第２の角度は６０度で
   あることを特徴とする転造ねじ。
4. 【請求項４】請求項３に記載の転造ねじにおいて、 上記ねじ軸の円柱状部分において、ねじ山の頂部を通過
   してねじ軸と直交する平面に対して、頭部側傾斜面のな
   す角度は１０度であり、上記平面に対してねじ先端側傾
   斜面のなす角度は３０度であることを特徴とする転造ね
   じ。
5. 【請求項５】請求項３に記載の転造ねじにおいて、 上記ねじ軸のテーパ状部分において、ねじ山の頂部を通
   過してねじ軸と直交する平面に対して、頭部側傾斜面の
   なす角度とねじ先端側傾斜面のなす角度とは略等しいこ
   とを特徴とする転造ねじ。