JP3140074U

JP3140074U - 樹脂用タッピングねじ

Info

Publication number: JP3140074U
Application number: JP2007009722U
Authority: JP
Inventors: 誠二朝倉; 義博高野
Original assignee: オリジナル通商株式会社
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2017-12-19

Abstract

【課題】合成樹脂取付基材に対してねじ込みトルクが小さく、大きな締め付け力が得られ、しかも、雌ねじ破壊を起こすことなく、多数回の繰返し使用が可能で、製作が容易であり、構造的に堅牢な樹脂用タッピングねじを提供する。
【解決手段】雄ねじ１のねじ山２が、鋭角度αの山角の断面三角形の山頂部２Ａと、該山頂部２Ａの下部には前記山頂部２Ａよりも大きな角度βにて谷部３に連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部４,４を有するねじ山拡大本体部２Ｂと、よりなる二段の角度にて所望ピッチＰ１にて形成されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本考案は樹脂用タッピングねじに関し、合成樹脂取付基材に対してねじ込みトルクが小さく、大きな締め付け力が得られ、しかも、雌ねじ破壊を起こすことなく、多数回の繰返し使用を可能になし、製作が容易であり、構造的に堅牢になすものである。

従来、例えば、樹脂材としてのワークにねじ込むまれるセルフタッピングねじとして、ねじの脚部に比較的リード角が大きいとともに、ねじ山高さが高く且つねじ山頂角が比較的小さいねじ山部を形成し、該ねじ山部に有効径付近からねじ山外径にかけて両側フランク面が頭部側に撓んだ曲面部を有するセルフタッピングねじがあった。そして、このセルフタッピングねじは、比較的小さなねじ山角にてリード角が大きく、ねじ山が高いので、セルフタッピングねじのねじ込み時に、トルクが小さく、しかも、雌ねじ破壊がなく、ねじ込みを行うものである。また、ねじ山のフランク面には、締付力に対して比較的小さな水平方向の分力が発生することにより、樹脂材としてのワークに割れの発生を減少させ、部品の取付けを行おうとするものであった（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−３２８１２号公報

最今、例えばカメラ、ビデオカメラ等の小型の電子機器、通信用機器、光学機器、携帯用音声再生装置、携帯電話機、計測用機器、複写用機器、そのほか精密機器等の使用対象物に使用されるねじは、使用対象物の小型化、軽量化に伴い、合成樹脂取付基材に異なる材質よりなる金属製の被締結部材を締結するという要請が高まってきた。上記のように、機器、装置の精密化に伴って寸法、大きさが極めて小さいものとなるため、ねじ締結に要する穴径も小さいものが要望されている。

そして、この際用いる雄ねじには、合成樹脂取付基材が、合成樹脂であり、被締結部材が金属等、硬度、特性が異なる材料により形成されている場合には、十分な締め付けトルクが得られ、しかも、緩みが無く締め付け固定される必要がある。また、保守・点検、および部品の交換、再利用の観点からねじは容易かつ確実に螺退する必要がある。

ところで、特許文献１に記載の上記従来のセルフタッピングねじは、ねじ山が、比較的小さなねじ山角にてリード角が大きく、且つ、ねじ山高さが高いので、セルフタッピングねじのねじ込み時における、トルクが小さく、ねじ込みを行える反面、ねじ山のねじ山角が小さく、鋭利であることにより、合成樹脂取付基材に対する雄ねじのねじ山での食い付きが敏感で、深くなるため、締結したねじを螺退し、再び螺入することにより何度か締結するという繰り返し使用を行うたび毎に、雄ねじのねじ山の雌ねじに対する初期ねじ込み位置がねじ込みを行う毎にねじ込み軌跡が異なるため、合成樹脂取付基材の雌ねじ破壊を起こし易く、繰返し使用回数が低いとともに、下穴はいわゆるバカ穴になる。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材に対する締結性に欠けるものであった。

また、特許文献１に記載の上記従来のセルフタッピングねじは、ねじ山が、比較的小さく、金属素材を転造することにより、雄ねじを製作する場合に、ねじ山が無理な塑性変形により応力集中が起こり易く、ねじ山にカケ、破損が生じ、製作時の歩留まりが悪く、構造的にも脆弱であった。

本考案は、上記従来の欠点を解決し、合成樹脂取付基材に対する繰返し使用回数が高く
、充分な締結性が得られ、また、製作時における歩留まりが高く、構造的に堅牢なセルフタッピングねじを提供することを目的とする。

本考案は上記課題に鑑みなされ、請求項１に記載の考案は、雄ねじのねじ山が、鋭角度の断面三角形の山頂部と、該山頂部の下部には前記山頂部よりも大きな角度にて谷部に連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部を有するねじ山拡大本体部と、よりなる二段の角度にて所望ピッチにて形成されることを特徴とする。

また、本考案の請求項２に記載の考案は、請求項１において、前記山頂部が、その山角を３８°〜４２°に形成され、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部がなす角度が、７７°〜８３°に形成されることを特徴とする。

また、本考案の請求項３に記載の考案は、請求項１または２において、前記山頂部における挟辺部の下端と、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部の上端とが交わる二段の角度の変化点が、合成樹脂取付基材に設ける雌ねじの下穴径よりも径小位置に配置されるように前記山頂部の山高を設定するようにして前記下穴の内面と前記雄ねじの谷との間にクリアランスが確保されることを特徴とする。

また、本考案の請求項４に記載の考案は、請求項１−３の何れかの請求項において、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部の下端が谷に交叉する谷面上の２点間の長さが、雄ねじの前記山頂部の山角を谷まで延長した時に、交点がなす谷面上の２点間の長さの、約１．５倍であることを特徴とする。

また、本考案の請求項５に記載の考案は、請求項１−４の何れかの請求項において、前記雄ねじの先端ポイント部の谷径が、雄ねじ本体部の谷径に略一致して設けられ、前記先端ポイント部の長さは雄ねじ部の先端から１．２７〜３．１８に形成されることを特徴とする。

また、本考案の請求項６に記載の考案は、請求項１−５の何れかの請求項において、雄ねじ本体のねじ山間のピッチが、１．２７〜１．５９に形成されることを特徴とする。

本考案の請求項１に記載の考案によれば、雄ねじのねじ山が、鋭角度の断面三角形の山頂部と、該山頂部の下部には前記山頂部よりも大きな角度にて谷部に連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部を有するねじ山拡大本体部と、よりなる二段の角度にて所望ピッチにて形成されるので、鋭角度の断面三角形の山頂部が合成樹脂取付基材に設けられた下穴に対してセルフタッピングされて小さなトルクによりねじ込まれ、高い締め付けトルクが得られる。しかも、ねじ込み時には、同一のねじ込み軌跡になり、雌ねじ破壊を起こさず、高い繰返し使用回数になり、いわゆるバカ穴になるまでには多数回の使用に耐え得る。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材に対する充分な締結性が得られる。また、製作時において、素材に無理な塑性変形を起こさないで済むので、歩留まりが高く、構造的に堅牢に製作できる。

また、本考案の請求項２に記載の考案によれば、請求項１において、前記山頂部が、その山角を３８°〜４２°に形成され、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部がなす角度が、７７°〜８３°に形成されるので、鋭角度の断面三角形の山頂部が合成樹脂取付基材に設けられた下穴に対してセルフタッピングされて小さなトルクによりねじ込まれ、高い締め付けトルクが得られる。しかも、ねじ込み時には、同一のねじ込み軌跡になり、雌ねじ破壊を起こさず、高い繰返し使用回数になり、いわゆるバカ穴になるまでには多数回の使用に耐え得る。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材に対する充分な締結性が得られる。また、製作時において、素材に無理な塑性変形を起こさないで済むので、歩留まりが高く、構造的に堅牢に製作できる。

また、本考案の請求項３に記載の考案によれば、請求項１または２において、前記山頂部における挟辺部の下端と、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部の上端とが交わる二段の角度の変化点が、合成樹脂取付基材に設ける雌ねじの下穴径よりも径小位置に配置されるように前記山頂部の山高を設定するようにして前記下穴の内面と前記雄ねじの谷との間にクリアランスが確保されるので、合成樹脂取付基材に設けられた下穴に対して雄ねじはセルフタッピングされて小さなトルクによりねじ込まれ、高い締め付けトルクにて締結される。しかも、雄ねじのねじ込み時には、同一のねじ込み軌跡になり、雌ねじ破壊を起こさないとともに、仮に雄ねじのねじ込みによって下穴が塑性変形されるようなことがあっても、高い繰返し使用回数になり、下穴はいわゆるバカ穴になるまでには多数回の使用に耐え得る。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材に対する充分な締結性が得られる。また、製作時において、素材に無理な塑性変形を起こさないで済むので、歩留まりが高く、構造的に堅牢に製作できる。

また、本考案の請求項４に記載の考案によれば、請求項１−３の何れかの請求項において、前記ねじ山本体拡大部の前記誘導脚辺部の下端が谷に交叉する谷面上の２点間の長さが、雄ねじの前記山頂部の山角を谷まで延長した時に、交点がなす谷面上の２点間の長さの、約１．５倍であるので、ねじ山の山頂部により合成樹脂取付基材に設けられた下穴に対して雄ねじはセルフタッピングされて小さなトルクによりねじ込まれ、高い締め付けトルクにて締結される。しかも、雄ねじのねじ込み時には、同一のねじ込み軌跡になり、雌ねじ破壊を起こさないとともに、仮に雄ねじのねじ込みによって下穴が塑性変形されるようなことがあっても、下穴が塑性変形される肉盛りはねじ山本体の前記誘導脚辺部により誘導案内されてねじ山の再度のセルフタッピングに寄与できるため、高い繰返し使用回数になり、下穴はいわゆるバカ穴になるまでには多数回の使用に耐え得る。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材に対する充分な締結性が得られる。また、製作にねじ山を成形するのに、素材に無理な塑性変形を起こさずに山頂部と、その下部に山頂部よりも前述のように１．５倍の長い長さの安定したねじ山拡大本体部とにより形成されるので、無理な塑性変形により応力集中を起こしたり、ねじ山にカケ、破損が生じ難く、製作時の歩留まりが良好であり、構造的に堅牢に製作できる。

また、本考案の請求項５に記載の考案によれば、請求項１−４の何れかの請求項において、前記雄ねじの先端ポイント部の谷径が、雄ねじ本体部の谷径に略一致して設けられ、前記先端ポイント部の長さは雄ねじ部の先端から１．２７〜３．１８に形成されるので、
ねじ込み初期に同一軌跡をもって下穴にねじ込むまれ、雌ねじ破壊を起こすことなく、高い繰返し使用により、充分な締結性が得られる。

また、本考案の請求項６に記載の考案は、請求項１−５の何れかの請求項において、雄ねじ本体のねじ山間のピッチが、１．２７〜１．５９に形成されるので、雄ねじ本体のねじ山間のピッチが広くなり、鋭角度の断面三角形の山頂部が合成樹脂取付基材に設けられた下穴に対してセルフタッピングされて小さなトルクによりねじ込まれ、高い締め付けトルクが得られる。

以下、図面に従って本考案の実施の最良の形態により、本考案の詳細を説明する。

図１は本考案の樹脂用タッピングねじの実施形態を示す一部切欠拡大正面図、図２は同じくねじ山部分の拡大断面図、図３は同じく本考案の樹脂用タッピングねじの実施形態の全景を示す一部切欠正面図である。

本実施形態は、雄ねじ１のねじ山２が、鋭角度αの山角の断面三角形の山頂部２Ａと、該山頂部２Ａの下部には前記山頂部２Ａよりも大きな角度βにて谷部３に連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部４,４を有するねじ山拡大本体部２Ｂと、よりなる二段の角度にて所望ピッチＰ１にて形成されることを特徴とする。

図示において、ｄは本実施形態における雄ねじ１のねじ外径、ｄ１は谷径、ｄ２は山角変化径、ｄ３は先端ポイント径である。本実施形態では、雄ねじ本体１Ａのねじ山２,２・・・間の前記ピッチＰ１が、１．２７〜１．５９に形成され、山角が６０°のＪＩＳ規格Ｂ１００７に規定されているタッピング２種のねじに比べて広い。

ねじ山２の前記山頂部２Ａが、具体的にはその山角を３８°〜４２°にて形成され、また、前記ねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４がなす角度βが、具体的には７７°〜８３°にて形成される。

このように、ねじ山２の前記山頂部２Ａにおける山角を３８°〜４２°にて形成したのは、山角が３８°以下であると、合成樹脂取付基材６に対する雄ねじ１のねじ山２の食い付きが敏感になり、締結したねじを合成樹脂取付基材６から螺退し、再び合成樹脂取付基材６に螺入することにより何度か締結するという繰り返し使用を行うたび毎に、雄ねじ１のねじ山２の雌ねじ７に対する初期ねじ込み位置がねじ込み毎にねじ込み軌跡が異なり、合成樹脂取付基材６の雌ねじ破壊を起こし易いのを防止するためであり、また、山角が４２°を越えて大きくなる場合、例えば、本実施形態の雄ねじと同様寸法のＪＩＳ規格Ｂ１００７に規定されている２種タッピングねじでは、山角が６０°と大きいので、合成樹脂取付基材６の下穴８におけるねじ込み時における摩擦抵抗が大きくなって雌ねじ破壊を起こし易いのを防止するためである。また、ねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４がなす角度βを７７°〜８３°にて形成したのは、ねじ山２の基礎部を構造堅牢になし、強度を発揮させるためと、繰り返し使用する場合に、山頂部２Ａがねじ込まれる合成樹脂取付基材６の下穴８が一度塑性変形されてから、雄ねじ１のねじ込みにより重ねて塑性変形されても、その肉盛りが山頂部２Ａの挟辺部５,５に連なるねじ山拡大本体部２Ｂの緩やかな誘導脚辺部４,４に円滑に誘導案内され、誘導脚辺部４,４に沿って整然と無理なく塑性変形させて雌ねじ破壊を起こすことはなく、高い繰返し使用回数を発揮し、合成樹脂取付基材６に対する充分な締結性が得るためと、雄ねじ１を転造により成形する場合に、雄ねじ１のねじ山２の山角が鋭角の単なる三角形のものとは異なり、鋭角度αの山角の山頂部２Ａと、その下部に形成されたねじ山拡大本体部２Ｂとの二段に形成されることにより、ダイプレート等の工具に余計な負担をかけずに済み、製作、加工する場合にも素材に無理な塑性変形を起こし、応力集中させないで済み、歩留まりが高く、構造的に堅牢に製作するためである。

また、前記山頂部２Ａにおける挟辺部５,５の下端と、前記ねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４の上端とが交わる二段の角度の変化点Ｘ,Ｘが、合成樹脂取付基材６に設ける雌ねじ７の下穴径ｄ４よりも径小位置Ｔに配置されるように前記山頂部２Ａの山高ｈ１を設定するようにして下穴８の内面と前記雄ねじ１の谷部３との間に、雄ねじ１を下穴８に螺入する場合にも、クリアランスＫが確保されるようにする。ｈ２は前記ねじ山拡大本体部２Ｂの山高である。また、Ｈは前記山高ｈ１,ｈ２を合算した基準山高である。

また、長さＬ１は雄ねじ１のねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４の下端が谷部３に交叉する谷面上の２点Ｐ,Ｐ間の長さであり、また、Ｌ２は雄ねじ1の前記山頂部２Ａの山角を谷部３まで延長した時に、交点がなす谷面上の２点Ｑ,Ｑ間の長さである。そして、前記２点Ｐ,Ｐ間の長さＬ１は、前記２点Ｑ,Ｑ間の長さＬ２の、約１．５倍に設定される。

図３において、前記雄ねじ１の先端ポイント部１Ａ_１の谷径ｄ３が、雄ねじ本体部１Ａの前記谷径ｄ１に略一致して設けられ、前記先端ポイント部１Ａ_１の長さｙは雄ねじ１の先端から１．２７〜３．１８に形成される。そして、先端ポイント部１Ａ_１における雄ねじ１′は、先端ポイント部１Ａ_１の１／２の長さｙ位置にて０から順に山高が雄ねじ本体部１Ａの雄ねじ１の基準山高Ｈと略同高さになるように増加する。

前記合成樹脂取付基材６に用いられる合成樹脂は、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリエステル樹脂、また、前記樹脂から選ばれる２種以上の樹脂の重合体、さらには廃棄処理を無公害に行うことを考慮して生分解プラスチック等が挙げられるが、これは例示であり、制限を受けるものではない。そして、この合成樹脂取付基材６は、本実施形態の雄ねじ１が、下穴８内に螺入される場合に、セルフタッピングが行われ、金属にて形成された被締結材（図には示さず）が締結されるようになっている。

本考案の樹脂用タッピングねじの実施形態は以上の構成からなり、雄ねじ１のねじ山２が、鋭角度αの山角に形成された断面三角形の山頂部２Ａと、該山頂部２Ａの下部には該山頂部２Ａよりも大きな角度βにて谷部３に緩やかな直線として連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部４,４を有するねじ山拡大本体部２Ｂと、により形成される二段の角度にて所望ピッチＰ１にて形成されているので、金属にて形成された被締結材（図には示さず）を締結するのに、合成樹脂取付基材６に設けられた下穴８内に雄ねじ１を螺入するのには、合成樹脂取付基材６に雄ねじ１の先端ポイント部１Ａ_１を合成樹脂取付基材６に設けた下穴８内に螺入して行く。

この際、雄ねじ１の先端ポイント部１Ａ_１の谷径ｄ３が、雄ねじ本体部１Ａの谷径ｄ１に略一致して設けられ、前記先端ポイント部１Ａ_１の長さｙは雄ねじ１の先端から１．２７〜３．１８に形成されているので、合成樹脂取付基材６に設ける下穴８内に雄ねじ１を螺入する場合に、常時ねじ込み初期に雄ねじ１の先端ポイント部１Ａ_１は同一軌跡をもって下穴８にねじ込むまれるため、雄ねじ１のねじ込みにより雌ねじ破壊を起こすことはない。

そして、雄ねじ１のねじ山２は、断面三角形の山頂部２Ａが鋭角度α、図示する本実施形態では山角が６０°のＪＩＳ規格の２種タッピングねじに比べてその山角が３８°〜４２°にて鋭角に形成され、しかも、ねじ山２,２・・・間のピッチＰ１が、１．２７〜１．５９に形成されて広いので、合成樹脂取付基材６の下穴８に対して抵抗が少なく、小さなトルクにより軽快にセルフタッピングがされてねじ込まれて行く。

また、本実施形態の雄ねじ１では、雄ねじ１の前記山頂部２Ａにおける挟辺部５,５の下端と、前記ねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４の上端とが交わる二段の角度の変化点Ｘ,Ｘが、合成樹脂取付基材６に設ける雌ねじ７の下穴径ｄ４よりも径小位置Ｔに配置されるように前記山頂部２Ａの山高ｈ１を設定するようにして下穴８の内面と前記雄ねじ１の谷部３との間に、クリアランスＫが確保されるので、雄ねじ１を下穴８に螺入して行く場合に、下穴８の内面と前記雄ねじ１の谷部３との間に、クリアランスＫが確保された状態で、下穴８の内周面に必要な分だけの山高ｈ１の山頂部２Ａが螺入して行くため、下穴８の内周壁が山頂部２Ａの挟辺部５,５に沿って無理なく塑性変形されるのに過ぎず、小さなトルクによって螺入され、高い締付けトルクが得られる。このため、合成樹脂取付基材６の下穴８が小さく形成されて摩擦抵抗により破壊されずに済むとともに、下穴８が山頂部２Ａの螺入により発生される摩擦熱による影響を受けて塑性変形されることもない。

そして、本実施形態の雄ねじ１では、ねじ山２が、山頂部２Ａの挟辺部５,５の下端が連なる変化点Ｘ,Ｘを介して山角が３８°〜４２°の鋭角な山頂部２Ａの挟辺部５,５から二段の角度、すなわち、角度βが、７７°〜８３°の誘導脚辺部４,４を有するねじ山拡大本体部２Ｂが形成されているので、仮に繰り返し使用により、山頂部２Ａがねじ込まれる合成樹脂取付基材６の下穴８が一度塑性変形されてから、重ねて塑性変形される場合にも、山頂部２Ａの挟辺部５,５に連なるねじ山拡大本体部２Ｂの誘導脚辺部４,４に円滑に誘導案内され、誘導脚辺部４,４に沿って整然と無理なく塑性変形されるため、雌ねじ破壊を起こすことはなく、高い繰返し使用回数になり、下穴８がいわゆるバカ穴になるまでには多数回の使用に耐え得る。従って、繰返し使用における合成樹脂取付基材６に対する充分な締結性が得られる。

しかも、本実施形態の雄ねじ１では、山角が３８°〜４２°の鋭角な山頂部２Ａの挟辺部５,５から二段の角度、すなわち、角度βが、７７°〜８３°の誘導脚辺部４,４を有するねじ山拡大本体部２Ｂが形成されているので、ねじ山２は基礎部が構造堅牢になり、強度が発揮される。このため、雄ねじ１のねじ山２に無理な荷重がかかっても、カケやヒビを生ぜず、構造堅牢である。

本実施形態の雄ねじ１では、雄ねじ１のねじ山拡大本体部２Ｂの前記誘導脚辺部４,４の下端が谷部３に交叉する谷面上の２点Ｐ,Ｐ間の長さＬ１が、雄ねじ1の前記山頂部２Ａの山角を谷部３まで延長した時に、交点がなす谷面上の２点Ｑ,Ｑ間の長さＬ２の約１．５倍の長さに形成されるので、無理な塑性変形により応力集中を起こしたり、ねじ山２にカケ、破損が生じ難い。

また、雄ねじ１を転造により成形する場合に、雄ねじ１のねじ山の山角が鋭角の単なる三角形のものとは異なり、前述のように鋭角度αの山角の山頂部２Ａと、その下部に形成されたねじ山拡大本体部２Ｂとの二段に形成されるので、ダイプレート等の工具に余計な負担をかけずに済み、製作、加工する場合にも素材に無理な塑性変形を起こし、応力を集中さないで済み、歩留まりが高く、構造的に堅牢に製作できる。

そして、本実施形態１の雄ねじ１の有効性の確認試験を行った結果を表にまとめた。この試験方法としては、ねじ込みトルクの最大値、繰り返し使用性、雌ねじ破壊トルクの試験項目をトルク試験機により測定し、チャート紙に記録した。また、ねじ込みは電動ドライバー・ハイオスＶＺ１８２０（商品名、２,０００ｒｐｍ）を使用して行った。前述のドライバーの設定トルクは０．７Ｎｍとした。また、合成樹脂取付基材６の繰り返し締め付け試験における締め付け条件は、繰り返し１０回締め付けを行い、途中で雌ねじ破壊しないかを確認した。そして、破壊した場合には破壊までの締め付け回数を記録した。また、雌ねじの破壊トルク試験での測定条件は、前述の繰り返し１０回締付けで雌ねじが破壊しない場合、最終的な雌ねじ破壊トルクを測定した。

また、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂としては、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．３０、２．３５、２．４０、２．４５につき、本実施形態の雄ねじ１と、雄ねじ１と同様寸法にＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじとを、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１、雌ねじ破壊トルクＴ２、締付け回数の試験項目につき測定し、これらの試験項目につき、１まとめにまとめて下記[表１] 、[表２]、 [表３]、 [表４]、[表５]を得た。

上記[表１]では、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．３０につき、本実施形態の雄ねじ１と、ＪＩＳ規格により規定されている同様寸法の２種タッピングねじとを試料番号１〜１０につき、それぞれ測定した。本実施形態の雄ねじ１は具体的に、ねじ外径ｄが２．９５〜３．０５、谷径ｄ１が２．１０〜２．２０、先端ポイント径ｄ３が２．１０〜２．２０のものと、また、ねじ外径ｄが３．９３〜４．０７、谷径ｄ１が２．９５〜３．０５、先端ポイント径ｄ３が２．９５〜３．０５の２種につき測定を行うこととした。この結果、本実施形態では、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１が、０．２６〜０．３０であるのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、０．２５〜０．３０（Ｎｍ）であり、ほぼ同様である。また、本実施形態では、雌ねじ破壊トルクＴ２が１．４１〜１．６４である。さらに、繰返し破壊トルクを測定した最終の繰り返し使用回数については、本実施形態では試料番号１〜１０の全てにつき、１０回が保証されたのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、最低６回〜最高８回であり、本実施形態の方が繰返し破壊トルクは高く、優っている。

また、上記[表２]では、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．３５につき、本実施形態の雄ねじ１と、ＪＩＳ規格により規定されている同様寸法の２種タッピングねじとを試料番号１〜１０につき、測定した結果、本実施形態では、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１が、０．２３〜０．２７であるのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは０．２３〜０．２９（Ｎｍ）であり、ほぼ同様である。また、本実施形態では、雌ねじ破壊トルクＴ２が１．５３〜１．７１である。さらに、繰返し破壊トルクを測定した最終の繰り返し使用回数については、本実施形態では試料番号１〜１０の全てにつき１０回が保証されたのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、最低６回〜最高８回であり、本実施形態の方が優る。

また、上記[表３]では、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．４０につき、本実施形態の雄ねじ１と、ＪＩＳ規格により規定されている同様寸法の２種タッピングねじとを試料番号１〜１０につき、測定した結果、本実施形態では、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１が、０．２２〜０．２５であるのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、０．２１〜０．２５（Ｎｍ）であり、ほぼ同様である。また、本実施形態では、雌ねじ破壊トルクＴ２が１．７１〜１．８４である。さらに、繰返し破壊トルクを測定した最終の繰り返し使用回数については、本実施形態では試料番号１〜１０につき全て１０回が保証されたのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、最低６回〜最高８回であり、本実施形態の方が繰返し破壊トルクは高い。

また、上記[表４]では、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．４５につき、本実施形態の雄ねじ１と、ＪＩＳ規格により規定されている同様寸法の２種タッピングねじとを試料番号１〜１０につき、測定した結果、本実施形態では、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１が、０．２２〜０．２４であるのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは０．１７〜０．２１（Ｎｍ）であり、本実施形態の方が大きい。また、本実施形態では、雌ねじ破壊トルクＴ２が１．３８〜１．５１である。さらに、繰返し破壊トルクを測定した最終の繰り返し使用回数については、本実施形態では試料番号１〜１０につき全て１０回が保証されたのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、最低６回〜最高８回であり、本実施形態の方が優る。

さらに、上記[表５]では、合成樹脂取付基材６に用いる合成樹脂として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂との重合材を使用し、雌ねじ７の下穴径ｄ４として、２．５０につき、本実施形態の雄ねじ１と、ＪＩＳ規格により規定されている同様寸法の２種タッピングねじとを試料番号１〜１０につき、測定した結果、本実施形態では、ねじ込みトルクの最大値Ｔ１が、０．２０〜０．２２であるのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは０．１６〜０．２０（Ｎｍ）であり、本実施形態の方が大きい。また、本実施形態では、雌ねじ破壊トルクＴ２が１．２１〜１．２６である。さらに、繰返し破壊トルクを測定した最終の繰り返し使用回数については、本実施形態では試料番号１〜１０につき全て１０回が保証されたのに対してＪＩＳ規格により規定されている２種タッピングねじでは、最低４回〜最高６回であり、本実施形態の方が遙かに優る。

上記[表１]〜[表５]における説明では、前記合成樹脂取付基材６に用いられる合成樹脂は、ＡＢＳ樹脂と、ポリカーボネート樹脂との重合材により形成される場合を代表的に説明したが、前記合成樹脂取付基材６を形成する合成樹脂は上記説明に限ることなく、例えばポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリエステル樹脂、また、前記樹脂から選ばれる２種以上の樹脂の重合体のほか、さらには廃棄処分の無公害性を考慮して生分解プラスチックが挙げられるが、これは例示であり、制限されるものではなく、この合成樹脂取付基材６には本実施形態の雄ねじ１が、合成樹脂取付基材６の下穴８内に螺入されることによりセルフタッピングが容易かつ確実に行え、金属にて形成された被締結材（図には示さず）を大きな締付けトルクにより強固に締結することができ、合成樹脂取付基材６の繰り返し使用回数も高く、省資源化に寄与することができる。

本考案は、樹脂用タッピングねじに関し、合成樹脂取付基材に対してねじ込みトルクが小さく、大きな締め付け力が得られ、しかも、雌ねじ破壊を起こすことなく、多数回の繰返し使用を可能になし、製作が容易であり、構造的に堅牢になす用途・機能に適する。

図１は本考案の樹脂用タッピングねじの実施形態を示す一部切欠拡大正面図である。図２は同じくねじ山部分の拡大断面図である。図３は同じく本考案の樹脂用タッピングねじの実施形態の全景を示す一部切欠正面図である。

符号の説明

１雄ねじ
１Ａ雄ねじ本体部
２ねじ山
２Ａ山頂部
２Ｂねじ山本体拡大部
３谷部
４誘導脚辺部
５狭辺部
６合成樹脂取付基材
７雌ねじ
８下穴
Ｋクリアランス
Ｘ変化点
ｄねじ外径
ｄ１谷径
ｄ２山角変化径
ｄ３先端ポイント部の谷径
ｄ４雌ねじ７の下穴径

Claims

雄ねじのねじ山が、鋭角度の断面三角形の山頂部と、該山頂部の下部には前記山頂部よりも大きな角度にて谷部に連なる裾広がりの左右の誘導脚辺部を有するねじ山拡大本体部と、よりなる二段の角度にて所望ピッチにて形成されることを特徴とする樹脂用タッピングねじ。
前記山頂部が、その山角を３８°〜４２°に形成され、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部がなす角度が、７７°〜８３°に形成されることを特徴とする請求項１に記載の樹脂用タッピングねじ。
前記山頂部における挟辺部の下端と、前記ねじ山拡大本体部の前記誘導脚辺部の上端とが交わる二段の角度の変化点が、合成樹脂取付基材に設ける雌ねじの下穴径よりも径小位置に配置されるように前記山頂部の山高を設定するようにして前記下穴の内面と前記雄ねじの谷部との間にクリアランスが確保されることを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂用タッピングねじ。
前記ねじ山本体拡大部の前記誘導脚辺部の下端が谷に交叉する谷面上の２点間の長さが、雄ねじの前記山頂部の山角を谷まで延長した時に、交点がなす谷面上の２点間の長さの、約１．５倍であることを特徴とする請求項１−３の何れかの請求項に記載の樹脂用タッピングねじ。
前記雄ねじの先端ポイント部の谷径が、雄ねじ本体部の谷径に略一致して設けられ、前記先端ポイント部の長さは雄ねじ部の先端から１．２７〜３．１８に形成されることを特徴とする請求項１−４の何れかの請求項に記載の樹脂用タッピングねじ。
雄ねじ本体のねじ山間のピッチが、１．２７〜１．５９に形成されることを特徴とする
請求項１−５の何れかの請求項に記載の樹脂用タッピングねじ。