JP3456854B2 - セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造 - Google Patents
セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造Info
- Publication number
- JP3456854B2 JP3456854B2 JP00607997A JP607997A JP3456854B2 JP 3456854 B2 JP3456854 B2 JP 3456854B2 JP 00607997 A JP00607997 A JP 00607997A JP 607997 A JP607997 A JP 607997A JP 3456854 B2 JP3456854 B2 JP 3456854B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bolt
- hole
- tapping
- self
- guide hole
- 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
Links
Landscapes
- Connection Of Plates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，セルフタッピング
ボルト用の締結物下穴構造，特に被締結物の厚みが薄い
ものに対して好適な下穴構造に関する。
ボルト用の締結物下穴構造，特に被締結物の厚みが薄い
ものに対して好適な下穴構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，セルフタッピングボルトをねじ込
むべく締結物に予め形成される下穴に関しては，例えば
図９に示すように締結物１′の下穴Ｈ′の口元（即ちそ
の開口縁部）に面取りＲが施されたものがある程度で，
その他には特別な配慮がなされていない。
むべく締結物に予め形成される下穴に関しては，例えば
図９に示すように締結物１′の下穴Ｈ′の口元（即ちそ
の開口縁部）に面取りＲが施されたものがある程度で，
その他には特別な配慮がなされていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】セルフタッピングボル
トは，ねじ込みと同時に雌ねじを成形する機能を有して
いるため，該ボルトを下穴に対して傾いた状態でねじ込
み始めても，その傾きを維持したままで雌ねじの成形が
進行する。そして，その傾きは，ねじ込みが深くなるに
つれて或る程度は穴に沿って修正されるが，完全には回
復しない。而して前記傾きによれば，ねじ込みトルクが
増大したり，或いはボルト頭部の傾きにより被締結物の
固定が不安定になる等の不具合がある。尚，下穴の口元
には一般的に前記のような面取りが施されることが多い
が，ボルト側には螺旋状に一条のねじ山が切られている
ため，ボルトの先端部を下穴の口元に押付けた場合でも
座りが悪く，即ち上記面取りに，ボルトの傾きを押さえ
る機能を期待することはできない（図９参照）。
トは，ねじ込みと同時に雌ねじを成形する機能を有して
いるため，該ボルトを下穴に対して傾いた状態でねじ込
み始めても，その傾きを維持したままで雌ねじの成形が
進行する。そして，その傾きは，ねじ込みが深くなるに
つれて或る程度は穴に沿って修正されるが，完全には回
復しない。而して前記傾きによれば，ねじ込みトルクが
増大したり，或いはボルト頭部の傾きにより被締結物の
固定が不安定になる等の不具合がある。尚，下穴の口元
には一般的に前記のような面取りが施されることが多い
が，ボルト側には螺旋状に一条のねじ山が切られている
ため，ボルトの先端部を下穴の口元に押付けた場合でも
座りが悪く，即ち上記面取りに，ボルトの傾きを押さえ
る機能を期待することはできない（図９参照）。
【０００４】従って，被締結物が比較的厚肉のためその
ボルト貫通穴によりセルフタッピングボルトを保持しな
がらねじ込み作業を行い得るような場合を除いては，ね
じ込みの際に何らかの方法でボルトの傾きを抑制する必
要があるが，従来においては，作業能率と両立する適当
な傾き抑制方法が無く，この不具合を或る程度は是認せ
ざるを得なかった。
ボルト貫通穴によりセルフタッピングボルトを保持しな
がらねじ込み作業を行い得るような場合を除いては，ね
じ込みの際に何らかの方法でボルトの傾きを抑制する必
要があるが，従来においては，作業能率と両立する適当
な傾き抑制方法が無く，この不具合を或る程度は是認せ
ざるを得なかった。
【０００５】ところで短時間で能率的なねじ締めが可能
なエアツールを用いてねじ加工済みの穴にボルトをねじ
込むような場合には，ねじの損傷防止のために，手でボ
ルトを何山かねじ込んで手が放せる状態にしてから，締
付けを行うのが普通であるが，特にセルフタッピングボ
ルトをエアツールで締付ける場合には，ねじの噛み合い
に依らず，手が放せる何らかの方法で（例えば治具等を
特別に用いて）ボルトを傾きなく保持する必要があっ
た。
なエアツールを用いてねじ加工済みの穴にボルトをねじ
込むような場合には，ねじの損傷防止のために，手でボ
ルトを何山かねじ込んで手が放せる状態にしてから，締
付けを行うのが普通であるが，特にセルフタッピングボ
ルトをエアツールで締付ける場合には，ねじの噛み合い
に依らず，手が放せる何らかの方法で（例えば治具等を
特別に用いて）ボルトを傾きなく保持する必要があっ
た。
【０００６】また一般のねじ機構において，雌ねじ側
は，ボルト締付けに際し発生する軸力を，締付けの初期
段階よりねじ穴の口元に近い２乃至３のねじ山で集中的
に受けるので，機械的強度の比較的低い材料を雌ねじ側
に用いた場合には，雌ねじの口元近傍部が雄ねじにより
引上げられて盛り上がる傾向があり，この傾向が強い
と，この部分だけが被締結物と接してボルトの締付力を
負担してしまい，被締結物と雌ねじ側部材との合わせ面
全体に亘って均等な圧接が得られにくくなる不具合があ
る。特にセルフタッピングボルトでは，雌ねじ側部材を
塑性変形させつつ雌ねじを成形するので，前記軸力に加
えて，成形反力もねじ穴の口元付近に少なからず加わっ
て該口元付近が盛り上がる傾向がより強く，このため，
加工済みのねじ穴にねじ込む場合よりも，口元付近の盛
り上がりに対する有効な対処が必要である。
は，ボルト締付けに際し発生する軸力を，締付けの初期
段階よりねじ穴の口元に近い２乃至３のねじ山で集中的
に受けるので，機械的強度の比較的低い材料を雌ねじ側
に用いた場合には，雌ねじの口元近傍部が雄ねじにより
引上げられて盛り上がる傾向があり，この傾向が強い
と，この部分だけが被締結物と接してボルトの締付力を
負担してしまい，被締結物と雌ねじ側部材との合わせ面
全体に亘って均等な圧接が得られにくくなる不具合があ
る。特にセルフタッピングボルトでは，雌ねじ側部材を
塑性変形させつつ雌ねじを成形するので，前記軸力に加
えて，成形反力もねじ穴の口元付近に少なからず加わっ
て該口元付近が盛り上がる傾向がより強く，このため，
加工済みのねじ穴にねじ込む場合よりも，口元付近の盛
り上がりに対する有効な対処が必要である。
【０００７】本発明は，斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり，従来装置の上記問題を解決することができ
る，セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造を提供
することを目的としている。
のであり，従来装置の上記問題を解決することができ
る，セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造を提供
することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は，締結物に被締結物をセルフタッピングボル
トにより結合するに当り該締結物に予め設けられるボル
トねじ込み用下穴が，該締結物の表面に開口してボルト
の先部を倒れないよう挿入保持し得るガイド穴部と，こ
のガイド穴部の内端に連なり且つ該ガイド穴部よりも小
径に形成されてセルフタッピングボルトのねじ込みによ
り雌ねじが成形される被成形穴部とを有しており，前記
ガイド穴部が，セルフタッピングボルトの軸部を内接さ
せる横断面角形の穴として形成されることを第１の特徴
とし，また，締結物に被締結物をセルフタッピングボル
トにより結合するに当り該締結物に予め設けられるボル
トねじ込み用下穴が，該締結物の表面に開口してボルト
の先部を倒れないよう挿入 保持し得るガイド穴部と，こ
のガイド穴部の内端に連なり且つ該ガイド穴部よりも小
径に形成されてセルフタッピングボルトのねじ込みによ
り雌ねじが成形される被成形穴部とを有しており，前記
ガイド穴部が，セルフタッピングボルトの軸部よりも大
径の横断面円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なく
とも３つのボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおい
て一体に形成して構成されることを第２の特徴とする。
に本発明は，締結物に被締結物をセルフタッピングボル
トにより結合するに当り該締結物に予め設けられるボル
トねじ込み用下穴が，該締結物の表面に開口してボルト
の先部を倒れないよう挿入保持し得るガイド穴部と，こ
のガイド穴部の内端に連なり且つ該ガイド穴部よりも小
径に形成されてセルフタッピングボルトのねじ込みによ
り雌ねじが成形される被成形穴部とを有しており，前記
ガイド穴部が，セルフタッピングボルトの軸部を内接さ
せる横断面角形の穴として形成されることを第１の特徴
とし，また，締結物に被締結物をセルフタッピングボル
トにより結合するに当り該締結物に予め設けられるボル
トねじ込み用下穴が，該締結物の表面に開口してボルト
の先部を倒れないよう挿入 保持し得るガイド穴部と，こ
のガイド穴部の内端に連なり且つ該ガイド穴部よりも小
径に形成されてセルフタッピングボルトのねじ込みによ
り雌ねじが成形される被成形穴部とを有しており，前記
ガイド穴部が，セルフタッピングボルトの軸部よりも大
径の横断面円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なく
とも３つのボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおい
て一体に形成して構成されることを第２の特徴とする。
【０００９】上記特徴によれば，締結物に被締結物をセ
ルフタッピングボルトにより結合するに当っては，該締
結物のボルトねじ込み用下穴（特に雌ねじを成形すべき
被成形穴部の口元に隣接する表面寄り部分）に特設した
ガイド穴部に，ボルト先部を倒れないよう挿入保持した
状態で，被成形穴部にボルトをねじ込んで雌ねじの成形
を行えるから，ボルトの傾きを回避しながら雌ねじを的
確に成形できるようになる。また前記ガイド穴部にボル
ト軸部の先部を単に挿入保持するだけで，そのボルトを
短時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止め可能と
なり，また特にエアツール等を用いてねじ締めを行うよ
うな場合でも治具等を特別に用いることなくボルトを適
正姿勢に簡単に仮止め可能である。更にボルトねじ込み
時にその軸力や成形反力を主として受けるねじ穴（被成
形穴部）の口元部分がガイド穴部の内奥部に位置するた
め，その軸力等のために該口元に近いねじ山に多少盛り
上がりがあっても変形が被締結物と締結物との合せ面ま
で及ぶようなことはなくなる。
ルフタッピングボルトにより結合するに当っては，該締
結物のボルトねじ込み用下穴（特に雌ねじを成形すべき
被成形穴部の口元に隣接する表面寄り部分）に特設した
ガイド穴部に，ボルト先部を倒れないよう挿入保持した
状態で，被成形穴部にボルトをねじ込んで雌ねじの成形
を行えるから，ボルトの傾きを回避しながら雌ねじを的
確に成形できるようになる。また前記ガイド穴部にボル
ト軸部の先部を単に挿入保持するだけで，そのボルトを
短時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止め可能と
なり，また特にエアツール等を用いてねじ締めを行うよ
うな場合でも治具等を特別に用いることなくボルトを適
正姿勢に簡単に仮止め可能である。更にボルトねじ込み
時にその軸力や成形反力を主として受けるねじ穴（被成
形穴部）の口元部分がガイド穴部の内奥部に位置するた
め，その軸力等のために該口元に近いねじ山に多少盛り
上がりがあっても変形が被締結物と締結物との合せ面ま
で及ぶようなことはなくなる。
【００１０】また特に前記ガイド穴部が，請求項１の発
明では，セルフタッピングボルトの軸部を内接させる横
断面角形の穴として形成され，また請求項２の発明で
は，セルフタッピングボルトの軸部よりも大径の横断面
円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なくとも３つの
ボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおいて一体に形
成して構成されるので，ガイド穴部とボルト軸部との接
触面積を少なくできる。このため，その両者間のクリア
ランスを小さめに設定してもボルトの挿入抵抗を軽減で
きるから，ボルトに対する倒れ防止効果を高めつつ該ボ
ルトの挿入を容易にすることができる。
明では，セルフタッピングボルトの軸部を内接させる横
断面角形の穴として形成され，また請求項２の発明で
は，セルフタッピングボルトの軸部よりも大径の横断面
円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なくとも３つの
ボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおいて一体に形
成して構成されるので，ガイド穴部とボルト軸部との接
触面積を少なくできる。このため，その両者間のクリア
ランスを小さめに設定してもボルトの挿入抵抗を軽減で
きるから，ボルトに対する倒れ防止効果を高めつつ該ボ
ルトの挿入を容易にすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に例示した参考例および本発明の実施例に基づいて以下
に具体的に説明する。
に例示した参考例および本発明の実施例に基づいて以下
に具体的に説明する。
【００１２】添付図面において，図１は，本発明の第１
参考例に係る下穴構造（ダイキャスト鋳造により成形し
た下穴構造）にセルフタッピングボルトをねじ込んで締
結物に被締結物を結合した状態を示す縦断面図，図２
は，セルフタッピングボルトをねじ込む前の前記下穴構
造とボルトとの関係を示す拡大縦断面図，図３は，前記
下穴構造にセルフタッピングボルトの先部を倒れないよ
う挿入保持した仮止め状態（被成形穴部へのねじ込み直
前の状態）を示す縦断面図，図４は，図３の４−４線断
面図，図５は，本発明の第２参考例に係る下穴構造（切
削加工により形成した下穴構造）を示す縦断面図であ
る。また図６は，本発明の第１実施例に係る下穴構造の
要部とボルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図，
図７は，本発明の第２実施例に係る下穴構造の要部とボ
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図，図８は，
鉛直線に対し傾斜した状態の下穴構造にセルフタッピン
グボルトの先部を倒れないよう挿入保持した状態（被成
形穴部へのねじ込み直前の状態）を示す縦断面図であ
る。
参考例に係る下穴構造（ダイキャスト鋳造により成形し
た下穴構造）にセルフタッピングボルトをねじ込んで締
結物に被締結物を結合した状態を示す縦断面図，図２
は，セルフタッピングボルトをねじ込む前の前記下穴構
造とボルトとの関係を示す拡大縦断面図，図３は，前記
下穴構造にセルフタッピングボルトの先部を倒れないよ
う挿入保持した仮止め状態（被成形穴部へのねじ込み直
前の状態）を示す縦断面図，図４は，図３の４−４線断
面図，図５は，本発明の第２参考例に係る下穴構造（切
削加工により形成した下穴構造）を示す縦断面図であ
る。また図６は，本発明の第１実施例に係る下穴構造の
要部とボルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図，
図７は，本発明の第２実施例に係る下穴構造の要部とボ
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図，図８は，
鉛直線に対し傾斜した状態の下穴構造にセルフタッピン
グボルトの先部を倒れないよう挿入保持した状態（被成
形穴部へのねじ込み直前の状態）を示す縦断面図であ
る。
【００１３】先ず，第１参考例を図１〜図４を参照して
説明する。締結物１とそれの表面１ａに重合させた扁平
な被締結物２とを結合するためのセルフタッピングボル
トＢは，外周に雄ねじ３ｓを形成した軸部３と，その軸
部３の基端に一体に形成される六角状頭部４とより構成
されており，該頭部４の外周下端には，ボルトＢの被締
結物２に対する押付面を拡大すべく外向きフランジ部４
ｆが一体に形成される。以上の構造は，セルフタッピン
グボルトとして従来周知である。
説明する。締結物１とそれの表面１ａに重合させた扁平
な被締結物２とを結合するためのセルフタッピングボル
トＢは，外周に雄ねじ３ｓを形成した軸部３と，その軸
部３の基端に一体に形成される六角状頭部４とより構成
されており，該頭部４の外周下端には，ボルトＢの被締
結物２に対する押付面を拡大すべく外向きフランジ部４
ｆが一体に形成される。以上の構造は，セルフタッピン
グボルトとして従来周知である。
【００１４】一方，前記被締結物２には，セルフタッピ
ングボルトＢが緩く挿入されるボルト貫通穴２ａが設け
られている。
ングボルトＢが緩く挿入されるボルト貫通穴２ａが設け
られている。
【００１５】前記締結物１には，被締結物２のボルト貫
通穴２ａに対応する位置において，ボルトねじ込み用の
盲穴状の下穴Ｈが該締結物１の表面１ａに開口させて設
けられる。この下穴Ｈは，本参考例では締結物１をダイ
キャスト鋳造する際に，その下穴形状に対応した形状を
有する下穴成形用の段付きピン（図示せず）により鋳造
成形される。
通穴２ａに対応する位置において，ボルトねじ込み用の
盲穴状の下穴Ｈが該締結物１の表面１ａに開口させて設
けられる。この下穴Ｈは，本参考例では締結物１をダイ
キャスト鋳造する際に，その下穴形状に対応した形状を
有する下穴成形用の段付きピン（図示せず）により鋳造
成形される。
【００１６】その下穴Ｈは，締結物１の表面１ａに直接
開口してボルト軸部３の先部を該下穴Ｈの軸線Ｌに対し
傾かないよう挿入保持し得る，前記ボルト貫通穴２ａよ
りも小径のガイド穴部５と，このガイド穴部５の内端に
連なり且つ該ガイド穴部５よりも小径に形成されてセル
フタッピングボルトＢのねじ込みにより雌ねじ６ｓが成
形される被成形穴部６とを有しており，ガイド穴部５の
口元，即ち開口縁部には，前記鋳造成形の際に面取りＲ
が同時に形成される。尚，前記ガイド穴部５の深さ（軸
方向長さ）は，面取りＲのそれよりも深い。
開口してボルト軸部３の先部を該下穴Ｈの軸線Ｌに対し
傾かないよう挿入保持し得る，前記ボルト貫通穴２ａよ
りも小径のガイド穴部５と，このガイド穴部５の内端に
連なり且つ該ガイド穴部５よりも小径に形成されてセル
フタッピングボルトＢのねじ込みにより雌ねじ６ｓが成
形される被成形穴部６とを有しており，ガイド穴部５の
口元，即ち開口縁部には，前記鋳造成形の際に面取りＲ
が同時に形成される。尚，前記ガイド穴部５の深さ（軸
方向長さ）は，面取りＲのそれよりも深い。
【００１７】このように下穴Ｈにおいて，その主要部を
なす被成形穴部６の口元に隣接して（即ち締結物１の表
面１ａ寄りに）ガイド穴部５を特設したことにより，後
述するように下穴Ｈへのボルトねじ込みに当たりガイド
穴部５にボルト軸部３の先部を倒れないよう挿入保持さ
せる仮止め状態が容易に得られ，この状態のまま被成形
穴部６にボルトＢを倒れなくねじ込んで雌ねじ６ｓを的
確に成形できる。
なす被成形穴部６の口元に隣接して（即ち締結物１の表
面１ａ寄りに）ガイド穴部５を特設したことにより，後
述するように下穴Ｈへのボルトねじ込みに当たりガイド
穴部５にボルト軸部３の先部を倒れないよう挿入保持さ
せる仮止め状態が容易に得られ，この状態のまま被成形
穴部６にボルトＢを倒れなくねじ込んで雌ねじ６ｓを的
確に成形できる。
【００１８】而して前記ガイド穴部５は，セルフタッピ
ングボルトＢの軸部３に対するガイド部を構成するもの
であって，それにボルト軸部３（即ち雄ねじ部）の先部
を挿入した時にその軸部３を下穴Ｈの軸線に対し実質的
に倒れのないように保持すべく，本参考例ではボルト軸
部３の外径ＤB に対して極力遊びの少ない内径ＤG の横
断面円形の穴より構成される。即ち，ボルト軸部３の外
径ＤB とガイド穴部５の内径ＤG との遊び（ＤG −
ＤB ）は，該軸部３の加工やガイド穴部５の形成（この
参考例ではダイキャスト鋳造成形）上無理がない範囲で
極力少なく設定するのがガイド機能上効果的である。従
ってボルト軸部３の外径ＤB とガイド穴部５の内径ＤG
との比率は，ＤB ／ＤG ＝１００／（１０２〜１０３）
であることが望ましい。
ングボルトＢの軸部３に対するガイド部を構成するもの
であって，それにボルト軸部３（即ち雄ねじ部）の先部
を挿入した時にその軸部３を下穴Ｈの軸線に対し実質的
に倒れのないように保持すべく，本参考例ではボルト軸
部３の外径ＤB に対して極力遊びの少ない内径ＤG の横
断面円形の穴より構成される。即ち，ボルト軸部３の外
径ＤB とガイド穴部５の内径ＤG との遊び（ＤG −
ＤB ）は，該軸部３の加工やガイド穴部５の形成（この
参考例ではダイキャスト鋳造成形）上無理がない範囲で
極力少なく設定するのがガイド機能上効果的である。従
ってボルト軸部３の外径ＤB とガイド穴部５の内径ＤG
との比率は，ＤB ／ＤG ＝１００／（１０２〜１０３）
であることが望ましい。
【００１９】一方，ガイド穴部５の深さｄ（軸方向長
さ）は，許容できるボルトＢの僅かな傾きと前記遊びと
を勘案して最小限寸法に設定すべきであり，例えばボル
トＢの雄ねじ３ｓの少なくとも１ピッチ以上であれば，
取り敢えずボルトＢに対する倒れ防止効果が得られる。
尚，本参考例のようにダイキャスト鋳造等で下穴Ｈを一
体成形する場合には，その成形精度や鋳抜き（離型）に
伴う抜き勾配にも考慮する必要がある。
さ）は，許容できるボルトＢの僅かな傾きと前記遊びと
を勘案して最小限寸法に設定すべきであり，例えばボル
トＢの雄ねじ３ｓの少なくとも１ピッチ以上であれば，
取り敢えずボルトＢに対する倒れ防止効果が得られる。
尚，本参考例のようにダイキャスト鋳造等で下穴Ｈを一
体成形する場合には，その成形精度や鋳抜き（離型）に
伴う抜き勾配にも考慮する必要がある。
【００２０】また前記下穴Ｈは，これを図５に示す第２
参考例のように切削加工等の機械加工により形成するよ
うにしてもよく，この場合には，その機械加工によって
前記ガイド穴部５，被成形穴部６および面取りＲが形成
される。そしてボルト軸部外径ＤB とガイド穴部内径Ｄ
G との遊び（ＤG −ＤB ）は，ガイド穴部５等の工作，
即ち機械加工上無理がない範囲で極力少なく設定するの
がガイド機能上効果的である。
参考例のように切削加工等の機械加工により形成するよ
うにしてもよく，この場合には，その機械加工によって
前記ガイド穴部５，被成形穴部６および面取りＲが形成
される。そしてボルト軸部外径ＤB とガイド穴部内径Ｄ
G との遊び（ＤG −ＤB ）は，ガイド穴部５等の工作，
即ち機械加工上無理がない範囲で極力少なく設定するの
がガイド機能上効果的である。
【００２１】以上説明したように下穴Ｈのガイド穴部５
の内径ＤG は，被成形穴部６の内径ＤW やボルトＢの軸
部外径ＤB よりも大きく，また被締結物２のボルト貫通
穴２ａの内径ＤA よりは小さく設定される（ＤA ＞ＤG
＞ＤB ＞ＤW ）。例えば，Ｍ６のセルフタッピングボル
トＢをダイキャスト鋳造された下穴Ｈにねじ込む場合の
具体例で示すと，そのボルト軸部外径ＤB が５．８５ｍ
ｍである場合に， ガイド穴部５の深さ ｄ＝３ｍｍ（約３ピッチ） ガイド穴部５の内径 ＤG ＝５．８５＋０．１５＝６．
００ｍｍ と設定される。即ち，ダイキャスト鋳造の場合には成形
上の寸法精度等を考慮してボルト軸部外径ＤB とガイド
穴部内径ＤG との遊び（ＤG −ＤB ）を０．１５ｍｍ程
度に設定されるが，これに対して下穴Ｈを機械加工にて
形成するような場合には，工作に無理のない範囲で前記
遊び（ＤG −ＤB ）を０．１０ｍｍ程度に抑えることが
でき，従って機械加工にて下穴Ｈを形成する場合の方が
前記遊びを小さくしてボルトＢの倒れ防止に一層効果的
である。
の内径ＤG は，被成形穴部６の内径ＤW やボルトＢの軸
部外径ＤB よりも大きく，また被締結物２のボルト貫通
穴２ａの内径ＤA よりは小さく設定される（ＤA ＞ＤG
＞ＤB ＞ＤW ）。例えば，Ｍ６のセルフタッピングボル
トＢをダイキャスト鋳造された下穴Ｈにねじ込む場合の
具体例で示すと，そのボルト軸部外径ＤB が５．８５ｍ
ｍである場合に， ガイド穴部５の深さ ｄ＝３ｍｍ（約３ピッチ） ガイド穴部５の内径 ＤG ＝５．８５＋０．１５＝６．
００ｍｍ と設定される。即ち，ダイキャスト鋳造の場合には成形
上の寸法精度等を考慮してボルト軸部外径ＤB とガイド
穴部内径ＤG との遊び（ＤG −ＤB ）を０．１５ｍｍ程
度に設定されるが，これに対して下穴Ｈを機械加工にて
形成するような場合には，工作に無理のない範囲で前記
遊び（ＤG −ＤB ）を０．１０ｍｍ程度に抑えることが
でき，従って機械加工にて下穴Ｈを形成する場合の方が
前記遊びを小さくしてボルトＢの倒れ防止に一層効果的
である。
【００２２】次に前記下穴構造を有する締結物１に被締
結物２をセルフタッピングボルトＢにより結合する方法
について具体的に説明する。この結合方法は，前記下穴
Ｈを締結物１に予め形成する工程と，被締結物２のボル
ト貫通穴２ａを通して下穴Ｈの前記ガイド穴部５にボル
ト軸部３の先部を挿入して該ボルトＢを前記ガイド穴部
５に倒れないよう保持させる工程と，そのボルト軸部３
を前記被成形穴部６にねじ込んで，該被成形穴部６に雌
ねじ６ｓを成形しつつ該ボルトＢにより締結物１と被締
結物２間を結合する工程とから構成される。
結物２をセルフタッピングボルトＢにより結合する方法
について具体的に説明する。この結合方法は，前記下穴
Ｈを締結物１に予め形成する工程と，被締結物２のボル
ト貫通穴２ａを通して下穴Ｈの前記ガイド穴部５にボル
ト軸部３の先部を挿入して該ボルトＢを前記ガイド穴部
５に倒れないよう保持させる工程と，そのボルト軸部３
を前記被成形穴部６にねじ込んで，該被成形穴部６に雌
ねじ６ｓを成形しつつ該ボルトＢにより締結物１と被締
結物２間を結合する工程とから構成される。
【００２３】このように締結物１に被締結物２をセルフ
タッピングボルトＢにより結合するに当り，該締結物１
のボルトねじ込み用下穴Ｈ（雌ねじを成形すべき被成形
穴部６の口元に隣接する表面１ａ寄り部分）に特設した
ガイド穴部５に，ボルト軸部３の先部を倒れないよう挿
入保持した状態にて，被成形穴部６にボルトＢをねじ込
んで雌ねじ６ｓの成形を行えるようにしているため，下
穴Ｈの軸線Ｌに対するボルトＢの傾きを回避しながら雌
ねじ６ｓを的確に成形できるようになり，これにより，
ボルトＢの傾きに因る前記不具合（即ちねじ込みトルク
増，ボルト頭部４の傾きによる被締結物固定の不安定
化）を効果的に防止することができる。
タッピングボルトＢにより結合するに当り，該締結物１
のボルトねじ込み用下穴Ｈ（雌ねじを成形すべき被成形
穴部６の口元に隣接する表面１ａ寄り部分）に特設した
ガイド穴部５に，ボルト軸部３の先部を倒れないよう挿
入保持した状態にて，被成形穴部６にボルトＢをねじ込
んで雌ねじ６ｓの成形を行えるようにしているため，下
穴Ｈの軸線Ｌに対するボルトＢの傾きを回避しながら雌
ねじ６ｓを的確に成形できるようになり，これにより，
ボルトＢの傾きに因る前記不具合（即ちねじ込みトルク
増，ボルト頭部４の傾きによる被締結物固定の不安定
化）を効果的に防止することができる。
【００２４】しかもガイド穴部５にボルト軸部３の先部
を単に挿入保持させるだけで，ねじ込み作業前にボルト
Ｂを短時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止めで
きるため，ねじ込み作業の能率向上が図られるばかり
か，特にエアツール等を用いてねじ締めを行うような場
合でも治具等を特別に用いることなくボルトＢを適正姿
勢に簡単に仮止めしてねじ込み作業を能率よく行うこと
ができる。
を単に挿入保持させるだけで，ねじ込み作業前にボルト
Ｂを短時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止めで
きるため，ねじ込み作業の能率向上が図られるばかり
か，特にエアツール等を用いてねじ締めを行うような場
合でも治具等を特別に用いることなくボルトＢを適正姿
勢に簡単に仮止めしてねじ込み作業を能率よく行うこと
ができる。
【００２５】更にボルトねじ込み時にその軸力や成形反
力を主として受けるねじ穴（被成形穴部６）口元部分が
ガイド穴部５の内奥部に位置するため，その軸力等のた
めに該口元部分に多少盛り上がりがあってもその変形が
被締結物２と締結物１との合せ面までは及ばない。これ
により，その合せ面全面に亘る略均等な圧接が前記口元
部分の盛り上がりのために阻害されるような心配はなく
なる。
力を主として受けるねじ穴（被成形穴部６）口元部分が
ガイド穴部５の内奥部に位置するため，その軸力等のた
めに該口元部分に多少盛り上がりがあってもその変形が
被締結物２と締結物１との合せ面までは及ばない。これ
により，その合せ面全面に亘る略均等な圧接が前記口元
部分の盛り上がりのために阻害されるような心配はなく
なる。
【００２６】前記各参考例では，セルフタッピングボル
トＢに対するガイド部を，セルフタッピングボルトＢの
軸部外径ＤB よりも内径ＤG が僅かに大きい横断面円形
のガイド穴部５より構成したものを示したが，図６に示
す本発明の第１実施例では，ボルト軸部３を内接させる
横断面角形（図示例では横断面正六角形）のガイド穴部
５′を，セルフタッピングボルトＢに対するガイド部と
しており，その他の構成は，参考例と同様である。
トＢに対するガイド部を，セルフタッピングボルトＢの
軸部外径ＤB よりも内径ＤG が僅かに大きい横断面円形
のガイド穴部５より構成したものを示したが，図６に示
す本発明の第１実施例では，ボルト軸部３を内接させる
横断面角形（図示例では横断面正六角形）のガイド穴部
５′を，セルフタッピングボルトＢに対するガイド部と
しており，その他の構成は，参考例と同様である。
【００２７】また図７に示す第２実施例では，セルフタ
ッピングボルトＢのボルト軸部３よりも大径の横断面円
形の穴の内周面に，ボルト軸部３に接する少なくとも３
つのボルト倒れ防止用突起５ｓを周方向に間隔をおいて
一体に形成してガイド穴部５″が構成され，このガイド
穴部５′のボルト倒れ防止用突起５ｓを，セルフタッピ
ングボルトＢに対するガイド部としており，その他の構
成は，参考例と同様である。
ッピングボルトＢのボルト軸部３よりも大径の横断面円
形の穴の内周面に，ボルト軸部３に接する少なくとも３
つのボルト倒れ防止用突起５ｓを周方向に間隔をおいて
一体に形成してガイド穴部５″が構成され，このガイド
穴部５′のボルト倒れ防止用突起５ｓを，セルフタッピ
ングボルトＢに対するガイド部としており，その他の構
成は，参考例と同様である。
【００２８】これらの各実施例では，ガイド穴部５′，
５″とボルト軸部３との接触面積を少なくできるため，
その両者間のクリアランスを小さめに設定してもボルト
Ｂの挿入抵抗を軽減でき，従ってボルトＢに対する倒れ
防止効果を高めつつ該ボルトＢの挿入を容易にすること
ができる。尚，前記第２実施例の各突起５ｓは，前記穴
５″の内周面にその軸線に沿うよう長く形成してもよい
し，またその軸線方向に間隔をおいて少なくとも２個ず
つ形成してもよい。
５″とボルト軸部３との接触面積を少なくできるため，
その両者間のクリアランスを小さめに設定してもボルト
Ｂの挿入抵抗を軽減でき，従ってボルトＢに対する倒れ
防止効果を高めつつ該ボルトＢの挿入を容易にすること
ができる。尚，前記第２実施例の各突起５ｓは，前記穴
５″の内周面にその軸線に沿うよう長く形成してもよい
し，またその軸線方向に間隔をおいて少なくとも２個ず
つ形成してもよい。
【００２９】また前記実施例では，略鉛直の下穴Ｈにボ
ルト軸部３の先部をねじ込むようにしたものを示した
が，本発明では，図８に例示するように鉛直線に対し傾
斜した下穴Ｈにボルト軸部３の先部をねじ込むようにし
てもよい。
ルト軸部３の先部をねじ込むようにしたものを示した
が，本発明では，図８に例示するように鉛直線に対し傾
斜した下穴Ｈにボルト軸部３の先部をねじ込むようにし
てもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば，締結物に
被締結物をセルフタッピングボルトにより結合するに当
り，締結物のボルトねじ込み用下穴（被成形穴部の口元
に隣接する表面寄り部分）に特設したガイド穴部にボル
ト先部を倒れないよう挿入保持した状態で，被成形穴部
にボルトをねじ込んで雌ねじの成形を行えるようにした
ので，ボルトの傾きを回避しながら雌ねじの成形を的確
に行うことができ，従ってボルトの傾きに因る前記不具
合の発生を防止することができる。また前記ガイド穴部
にボルト先部を単に挿入させるだけで，そのボルトを短
時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止めできるか
ら，ねじ込み作業の能率向上が図られ，特にエアツール
等を用いてねじ締めを行うような場合でもボルトを適正
姿勢に簡単に仮止めして作業を能率よく行うことができ
る。更にボルトねじ込み時にその軸力等を主として受け
るねじ穴（被成形穴部）口元部分がガイド穴部の内奥部
に位置するため，その軸力等のために該口元部分に多少
盛り上がりがあっても変形が被締結物と締結物との合せ
面までは及ばず，従ってその合せ面全面に亘る略均等な
圧接が前記口元部分の盛り上がりのために阻害されるよ
うな心配はない。
被締結物をセルフタッピングボルトにより結合するに当
り，締結物のボルトねじ込み用下穴（被成形穴部の口元
に隣接する表面寄り部分）に特設したガイド穴部にボル
ト先部を倒れないよう挿入保持した状態で，被成形穴部
にボルトをねじ込んで雌ねじの成形を行えるようにした
ので，ボルトの傾きを回避しながら雌ねじの成形を的確
に行うことができ，従ってボルトの傾きに因る前記不具
合の発生を防止することができる。また前記ガイド穴部
にボルト先部を単に挿入させるだけで，そのボルトを短
時間で傾きのない適正姿勢に迅速容易に仮止めできるか
ら，ねじ込み作業の能率向上が図られ，特にエアツール
等を用いてねじ締めを行うような場合でもボルトを適正
姿勢に簡単に仮止めして作業を能率よく行うことができ
る。更にボルトねじ込み時にその軸力等を主として受け
るねじ穴（被成形穴部）口元部分がガイド穴部の内奥部
に位置するため，その軸力等のために該口元部分に多少
盛り上がりがあっても変形が被締結物と締結物との合せ
面までは及ばず，従ってその合せ面全面に亘る略均等な
圧接が前記口元部分の盛り上がりのために阻害されるよ
うな心配はない。
【００３１】また特に前記ガイド穴部が，請求項１の発
明では，セルフタッピングボルトの軸部を内接させる横
断面角形の穴として形成され，また請求項２の発明で
は，セルフタッピングボルトの軸部よりも大径の横断面
円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なくとも３つの
ボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおいて一体に形
成して構成されるので，ガイド穴部とボルト軸部との接
触面積を少なくでき，従って，その両者間のクリアラン
スを小さめに設定してもボルトの挿入抵抗を軽減できる
から，ボルトに対する倒れ防止効果を高めつつ該ボルト
の挿入を容易にすることができる。
明では，セルフタッピングボルトの軸部を内接させる横
断面角形の穴として形成され，また請求項２の発明で
は，セルフタッピングボルトの軸部よりも大径の横断面
円形の穴の内周面に，該軸部に接する少なくとも３つの
ボルト倒れ防止用突起を周方向に間隔をおいて一体に形
成して構成されるので，ガイド穴部とボルト軸部との接
触面積を少なくでき，従って，その両者間のクリアラン
スを小さめに設定してもボルトの挿入抵抗を軽減できる
から，ボルトに対する倒れ防止効果を高めつつ該ボルト
の挿入を容易にすることができる。
【図１】第１参考例に係る下穴構造（ダイキャスト鋳造
により成形した下穴構造）にセルフタッピングボルトを
ねじ込んで締結物に被締結物を結合した状態を示す縦断
面図
により成形した下穴構造）にセルフタッピングボルトを
ねじ込んで締結物に被締結物を結合した状態を示す縦断
面図
【図２】セルフタッピングボルトをねじ込む前の前記下
穴構造とボルトとの関係を示す拡大縦断面図
穴構造とボルトとの関係を示す拡大縦断面図
【図３】前記下穴構造にセルフタッピングボルトの先部
を倒れないよう挿入保持した仮止め状態（被成形穴部へ
のねじ込み直前の状態）を示す縦断面図
を倒れないよう挿入保持した仮止め状態（被成形穴部へ
のねじ込み直前の状態）を示す縦断面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】第２参考例に係る下穴構造（切削加工により形
成した下穴構造）を示す縦断面図
成した下穴構造）を示す縦断面図
【図６】本発明の第１実施例に係る下穴構造の要部とボ
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図
【図７】本発明の第２実施例に係る下穴構造の要部とボ
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図
ルトとの関係を示す，図４と同様の横断面図
【図８】鉛直線に対し傾斜した状態の下穴構造にセルフ
タッピングボルトの先部を倒れないよう挿入保持した状
態（被成形穴部へのねじ込み直前の状態）を示す縦断面
図
タッピングボルトの先部を倒れないよう挿入保持した状
態（被成形穴部へのねじ込み直前の状態）を示す縦断面
図
【図９】従来の締結物下穴構造とセルフタッピングボル
トとの座りの状態を示す縦断面図
トとの座りの状態を示す縦断面図
Ｂ・・・・・セルフタッピングボルト
Ｈ・・・・・下穴
１・・・・・締結物
１ａ・・・・表面
２・・・・・被締結物
３・・・・・軸部５′，５″
・・・・ガイド穴部
５ｓ・・・・ボルト倒れ防止用突起
６・・・・・被成形穴部
６ｓ・・・・雌ねじ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平９−210035（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−269529（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−180713（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−236808（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−68415（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−147912（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−114221（ＪＰ，Ｕ)
登録実用新案3031510（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16B 25/00 - 25/10
F16B 37/00
B23G 1/48
Claims (2)
- 【請求項１】 締結物（１）に被締結物（２）をセルフ
タッピングボルト（Ｂ）により結合するに当り該締結物
（１）に予め設けられるボルトねじ込み用下穴（Ｈ）
が，該締結物（１）の表面（１ａ）に開口してボルト
（Ｂ）の先部を倒れないよう挿入保持し得るガイド穴部
（５′）と，このガイド穴部（５′）の内端に連なり且
つ該ガイド穴部（５′）よりも小径に形成されてセルフ
タッピングボルト（Ｂ）のねじ込みにより雌ねじ（６
ｓ）が成形される被成形穴部（６）とを有しており， 前記ガイド穴部（５′）は，セルフタッピングボルト
（Ｂ）の軸部（３）を内接させる横断面角形の穴として
形成される ことを特徴とする，セルフタッピングボルト
用の締結物下穴構造。 - 【請求項２】 締結物（１）に被締結物（２）をセルフ
タッピングボルト（Ｂ）により結合するに当り該締結物
（１）に予め設けられるボルトねじ込み用下穴（Ｈ）
が，該締結物（１）の表面（１ａ）に開口してボルト
（Ｂ）の先部を倒れないよう挿入保持し得るガイド穴部
（５″）と，このガイド穴部（５″）の内端に連なり且
つ該ガイド穴部（５″）よりも小径に形成されてセルフ
タッピングボルト（Ｂ）のねじ込みにより雌ねじ（６
ｓ）が成形される被成形穴部（６）とを有しており， 前記ガイド穴部（５″）は，セルフタッピングボルト
（Ｂ）の軸部（３）よりも大径の横断面円形の穴の内周
面に，該軸部（３）に接する少なくとも３つのボルト倒
れ防止用突起（５ｓ）を周方向に間隔をおいて一体に形
成して構成されることを特徴とする，セルフタッピング
ボルト用の締結物下穴構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00607997A JP3456854B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00607997A JP3456854B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196625A JPH10196625A (ja) | 1998-07-31 |
| JP3456854B2 true JP3456854B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=11628566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00607997A Expired - Fee Related JP3456854B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3456854B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7384223B2 (en) * | 2003-11-12 | 2008-06-10 | Nadler Donald S | Anchoring drill bit, system and method of anchoring |
| JP5052399B2 (ja) * | 2008-04-24 | 2012-10-17 | トヨタ自動車株式会社 | めねじの加工方法 |
| JP6062658B2 (ja) | 2012-05-11 | 2017-01-18 | 山洋電気株式会社 | ファンフレーム |
| JP2014038256A (ja) * | 2012-08-19 | 2014-02-27 | Ricoh Co Ltd | 駆動部締結機構、画像形成装置 |
| JP6528353B2 (ja) * | 2014-03-13 | 2019-06-12 | 日本精工株式会社 | アクチュエータ、アクチュエータのカバー取付構造、無段変速機及び車両 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3031510U (ja) | 1996-03-13 | 1996-11-29 | 国産電機株式会社 | タッピングねじ用下孔を設けた捩じ込み対象部材 |
-
1997
- 1997-01-17 JP JP00607997A patent/JP3456854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3031510U (ja) | 1996-03-13 | 1996-11-29 | 国産電機株式会社 | タッピングねじ用下孔を設けた捩じ込み対象部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10196625A (ja) | 1998-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4701088A (en) | Undercut sealing threaded fastener | |
| JP3739012B2 (ja) | パイロット付きボルト | |
| JP4225546B2 (ja) | タッピンねじ | |
| US4789288A (en) | Anti-cross threading screw | |
| JPH10220452A (ja) | クリンチ型締付材 | |
| GB2376053A (en) | Blind rivet nut | |
| JPH11351221A (ja) | 斜行ねじ込み防止ネジ締結具 | |
| US4907930A (en) | Anti cross thread nut | |
| JP3050789B2 (ja) | タッピンねじ | |
| JP3456854B2 (ja) | セルフタッピングボルト用の締結物下穴構造 | |
| JPH059647B2 (ja) | ||
| JPH081340U (ja) | タッピンねじ | |
| US20070258787A1 (en) | Method of forming an expansion mounting sleeve and the product thereof | |
| JP3441084B2 (ja) | 自動係止ファスナ | |
| JPS6237244B2 (ja) | ||
| JP3290362B2 (ja) | 軟質金属材用タッピンねじ | |
| JPH08226424A (ja) | タッピンねじおよびその製造方法 | |
| EP0942181B1 (en) | Anti-cross threading fastener | |
| JP2542275Y2 (ja) | パイロット付きボルト | |
| JP3018706U (ja) | 弛み止めナット | |
| JP3553291B2 (ja) | 脱落防止用補助具及びこれを含む脱落防止雄ねじ部材 | |
| JPH0718016U (ja) | ね じ | |
| JP3009696U (ja) | アンカー | |
| JPH07279929A (ja) | 締結具及び締結方法 | |
| JP3007453U (ja) | アンカー |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080801 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090801 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100801 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100801 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |