JP4031418B2

JP4031418B2 - ねじおよびねじ締め付け用ドライバー

Info

Publication number: JP4031418B2
Application number: JP2003321223A
Authority: JP
Inventors: 安雄鈴木
Original assignee: 株式会社スズキ螺子製作所
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2003-09-12
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2023-09-12
Also published as: JP2005090541A; US20050172762A1; US7147421B2

Description

本発明はねじおよびねじ締め付け用ドライバーに関し、例えば家電製品、電子機器部品、複写機等の事務用機器、さらにはデジタルカメラのような光学機器や精密機器等の部品の取付に最適に使用されるものである。

ねじには締め付けが行われたり、締め付けを解除するために、ねじ部に対するねじ頭部の上面に締め付け工具としてのドライバーのビットが挿入されて係合することによりドラバーからのトルクを伝達する凹部（穴）が設けられている。

この凹部には、平面が一文字状にねじ頭部に配したもの（いわゆる−ねじ；マイナスねじ）、または平面が十字状にねじ頭部に配したもの（いわゆる＋ねじ；プラスねじ）、さらには平面がＹ字状にねじ頭部に配したもの（いわゆるＹねじ）などがある。

このうち、−ねじは構造、形状がシンプルで加工性が良く、製作は容易である利点があるが、反面、ねじの強度を保証する観点からねじ頭部に全厚みに達する深い深さの凹部を設けることができない構造上の制約があるので、凹部の深さは浅くなり、ドライバーのビットに係合する係合個所と係合面積は小さくなる。従って、ねじの締付時にドライバーを凹部内に挿入することにより大きなトルクをかけることができないため、大きな力を発揮することができず、ねじ頭部に設けた凹部からドライバーのビットが浮き上がって係合が外れ易い。そして、ねじ頭部に設ける凹部内にビットを挿入したドライバーが空回りされることにより、凹部が破壊され易く、ねじの締め付けが充分に行えなかったり、一度締付が終わったねじの締め付けを解除する場合には、ねじを取り外すことが不能になるという欠点がある。しかもドライバーを凹部内に挿入しずらく作業性が悪かった。

また、＋ねじは、ねじ頭部に設ける凹部が断面先細りに形成されているので、凹部の深さも深くすることができ、ドライバーとの係合面積が広く確保できるため、ドライバーによって大きなトルクが伝達されて大きな力を発揮することができる。そして、ねじの締め付けと解除とを迅速かつ確実に行える。しかもドライバーを凹部内に挿入し易く、操作性が良い等の利点がある。反面、＋ねじは、凹部にドライバーを挿入することにより大きなトルクを伝達することにより大きな力を発揮させた場合に、凹部からドライバーのビットが浮き上がって係合が外れるという不都合が発生し、しかもドライバーが空転して凹部が破壊されることがあった。

また、ねじ自体は凹部の設置数が多く空間容積が広くなるのに反比例して体積が減少化されるのと、ドライバーのビットに対する係合面積も広くなるので、剪断力は小さなものしか保証されず、構造的に脆弱になり、強度が低くなる欠点があった。

また、昨今では、特に家電製品、電子機器部品、複写機等の事務用機器、デジタルカメラ等の光学機器や精密機器の取付けに供されるねじは、大きな締め付けトルクを得るためにねじ部に対してねじ頭部が膨大化されるとともに薄形化され、しかもねじ自体が小形化される傾向にあり、前記＋ねじまたは前記−ねじによる利点または欠点は顕著に表れる。

また、＋ねじまたは−ねじにおいて、ねじ部の膨大するねじ頭部の上面に設ける凹部の一方向の側壁において垂直面を設け、他方向の側壁において球状その他の傾斜面を形成するようにしたことにより、締付時のトルクを増大し、また、ユーザによる勝手な分解を防止するためにねじの締め付けの解除を行う緩み方向にはトルクを作用させないようにしたものが従来あった。
特開昭５７−１２０７１４号公報

本発明は上記従来の問題点を精査し、長年にわたる研究を重ねた結果、本発明者はねじの締付けと解除を行うために、ドライバーのビットが挿入されるようにねじ頭部に設ける凹部を全体形状が断面先ほそりに形成し、しかもその凹部の外周近傍に、ねじの締め付け方向側の一内側面に、前記ビットが係合する係合壁部の幅方向の２等分線に対して平行な垂直係合面を設けることにより、ねじ頭部の膨大化と薄形化とねじ自体の小形化に適合し、ドライバーのビットの所望位置への挿入が容易になって作業性に優れ、またねじの締付時にはドライバーから大きなトルクを伝達し、しかもドライバーのビットが不用意に浮き上がって空回りされることによる凹部の破壊を生ずることなく、迅速かつ確実にねじの締め付けが行えるとともにねじの締め付けの解除も容易かつ確実に行え、しかも剪断に対して構造的に堅牢で強度が高いねじが得られ、さらにはドライバーの寿命を長く保証し得るねじ、およびねじ締め付け用ドライバーが得られることを見出した。

本発明の請求項１に記載の発明は、ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、ドライバーのビットが挿入される凹部を軸芯を中心に放射方向に複数個設け、該凹部は断面先細りの傾斜面を内側外周に有し、少なくとも締付方向側の外周近傍には前記ビットが係合される係合壁部を設けたねじにおいて、前記凹部は、全体形状が断面先ほそりをなし、前記ねじ部の軸芯に対し縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度にてねじ頭部の厚みよりも深く設置される傾斜面を有し、該傾斜面に連なる凹部の中心部が、前記ねじ頭部の厚みよりもさらに深くねじ部内に到る深さにて形成されるとともに、前記凹部は、平面的に直径がねじ部の外径に略同径に形成され、
前記係合壁部が、平面的に前記軸芯を通って描かれる周幅の２等分線に対して平行に厚み方向に前記ねじ頭部の厚みの過半分以上の高さにて前記ねじ頭部の上面から前記傾斜面に交わるように形成された垂直係合面であり、専用の前記ドライバーのビットからの伝達トルクを平面直角に受圧可能に設けられたことを特徴とするという手段を採用した。

また、本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記凹部は、軸芯を中心に平面Ｙ字状、平面十字状、平面五角形、平面六角形、平面八角形に対称的に複数個が形成されたことを特徴とするという手段を採用した。

また、本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１,または２において、前記垂直係合面は、ねじの締め付け方向側の前面、もしくは緩み方向側の後面の何れか一面に形成されるか、またはねじの締め付け方向側の前面および緩み方向側の後面の両面に形成されたことを特徴としたという手段を採用した。

また、本発明の請求項４に記載の発明は、ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、全体形状が断面先ほそりをなして、内側外周には前記ねじ部の軸芯に対し縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度にてねじ頭部の厚みよりも深く設置される傾斜面を有し、該傾斜面に連なる中心部が、前記ねじ頭部の厚みよりもさらに深くねじ部内に到る深さにて形成されるとともに、平面的に直径がねじ部の外径に略同径に形成された凹部に挿脱可能に設けられ、全体形状が斜面部を外側に有する断面先ほそりの複数のビットを軸芯を中心に対称的に複数個を設けるとともに該ビットには、外周近傍の少なくとも締め付け方向側の一外側面に、底面的に軸芯を通って描かれる前記ビットの周幅の２等分線に対して平行にねじのねじ頭部の厚みの過半分以上の高さの駆動垂直係合面を設け、該駆動垂直係合面は、ねじのねじ頭部の上面にビットに対し略同形状をなして対応個数が設けられた前記凹部の外周近傍に設けた垂直係合面に前記ドライバーのビットからの伝達トルクを平面直角に受圧可能に面係合可能に設けられて外周側において大きなトルクを伝達することを特徴とするという手段を採用した。

また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記ビットは、軸芯を中心に底面Ｙ字状、底面十字状、底面五角形、底面六角形、底面八角形に対称的に複数個が形成されるとともに軸芯に対し傾斜面を有する全体形状が断面先ほそりに形成されたことを特徴とするという手段を採用した。

また、本発明の請求項６に記載の発明は、請求項４または５において、前記駆動垂直係合面は、前記斜面部に交わる正面略三角形に形成されることを特徴とするという手段を採用した。

本発明のねじおよびねじ締め付け用ドライバーは、専用のドライバーのビットの所定位置への挿入が容易で作業性に優れ、またねじの締付時にドライバーから大きなトルクを伝達し、しかもドライバーのビットが不用意に浮き上がって空回りされることによる凹部の破壊を生ずることなく、迅速かつ確実にねじの締め付けが行える。また、ねじの締め付けの解除を容易かつ確実に行うことができ、しかも剪断に対して構造的に堅牢で強度が高くなり、さらには専用のドライバー以外の不正なドライバーによる不正解除を防止し、高い安全性を保証することができるという効果がある。

本発明を実施するための最良の形態は、ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、ドライバーのビットが挿入される凹部を軸芯を中心に放射方向に複数個設けるとともに該凹部間には前記ビットが係合される係合壁部を設けたねじにおいて、前記凹部は全体形状が断面先ほそりをなし、外周近傍の少なくともねじの締め付け方向側の一内側面には前記軸芯を通って描かれる前記係合壁部の周幅の２等分線に対して平行な垂直係合面がねじ頭部の厚み方向に形成されている。

図１はねじ頭部に設けた凹部が平面がＹ字状に形成されるねじに適用した本発明のねじの実施形態１を示す平面図、図２は同じく正面図、図３は同じく拡大平面図、図４は同じく拡大断面図、図５は方向を違えた拡大断面図、図６は同じく本実施形態のねじに使用するドライバーの拡大底面図、図７は同じくドライバーの拡大正面図、図８は同じく使用状態を示す拡大断面図である。

Ａは本実施形態１のねじであり、このねじＡは、ねじ部１に対し膨大に形成されるねじ頭部２の上面に、軸芯Ｚを中心に放射方向に複数個の凹部３,３,３を設けるとともに該凹部３,３,３間には係合壁部４,４,４設けている。すなわち、本実施形態１では、図１、図３では平面１２０度の角度にて等角度にて平面がＹ字状に３個が形成されている。そして、この凹部３,３,３内には後記ドライバーＢのビット８,８,８が挿入され、ビット８,８,８は前記係合壁部４,４,４に係合可能になる点は特許文献１に記載のような従来のねじと同様の構成、作用である。

しかも、この凹部３,３,３は、全体形状が断面先ほそりをなし、該凹部３,３,３内の外周近傍の前面または後面の少なくともねじの締め付け方向側Ｐの一内側面、図１，図３では前面には平面的に軸芯Ｚを通って描かれる前記係合壁部４,４,４の周幅Ｙの２等分線Ｍ,Ｍ,Ｍに対して平行な垂直係合面５,５,５がねじ頭部２の厚み方向Ｔに形成されている。そして、前記凹部３,３,３は、具体的にはねじ頭部２の上面からねじ部１に到るとともにねじ部１の軸芯Ｚに対して縦断面が例えば略３０°〜略４５°の急な傾斜角度θ１、すなわち図２，図４では傾斜角度θ１が略３０°の傾斜面６を内面外周に有する全体形状が断面先ほそりに形成されている。

そして、前記凹部３,３,３は、直径φ１がねじ部１のねじ外径Ｄ１と平面的に略同径に形成されている。そして、この実施形態１では、凹部３,３,３はねじ部１の軸芯Ｚに対して急な前記傾斜角度θ１にてねじ頭部２の厚みｔよりも深く設置される前記傾斜面６を有し、該傾斜面６に連なる中心部が、ねじ頭部２の厚みｔよりさらに深くねじ部１内に到る深さＷ１に形成される（図５参照）。

また、前記垂直係合面５,５,５は、ねじ頭部２の上面から前記傾斜面６に交わる正面略三角形をなしてねじ頭部２の厚みｔの過半分以上の深さＷ２に形成される（図５参照。）。

そして、この実施形態１で、ｈは正面略三角形の前記垂直係合面５,５,５の高さである。

Ｂはドライバーであり、このドライバーＢは、ねじＡに対して締め付けおよび解除を行うために専用のものであり、前記凹部３,３,３と略同形状をなすように、全体形状が軸芯Ｚ′に対して例えば略３０°〜略４５°の急な傾斜角度の斜面部７,７,７を外側に有する断面先ほそりの複数のビット８,８,８を前記軸芯Ｚ′を中心に対称的に複数個、図６では底面１２０°の等角度に３個設けるとともに該ビット８,８,８は、ねじＡに対するねじＡの締め付け方向側Ｐの前面または緩み方向側Ｑの後面の何れかの一外側面の外周近傍に、底面的に前記軸芯Ｚ′を通って描かれる前記ビット８,８,８の幅方向の２等分線Ｍ′,Ｍ′,Ｍ′に対して平行な正面略三角形の駆動垂直係合面９,９,９を設けている。

この駆動垂直係合面９,９,９は、ねじＡのねじ頭部２の上面に前記ビット８,８,８に対し略同形状をなして対応個数が設けられた前記凹部３,３,３の外周近傍に設けた垂直係合面５,５,５に面係合可能になり、外周側において偶力により効率的に大きなトルクを前記ねじＡの垂直係合面５,５,５に伝達するようになっている。

本実施形態１は以上の構成からなり、専用のドライバーＢを用いてねじＡを締め付けるのには、先ずねじＡのねじ部１に対し膨大に形成されるねじ頭部２の上面に中心の軸芯Ｚに対し対称的に複数個、図１、図３においては平面１２０度の角度にて等角度にて平面がＹ字状に形成された３個の凹部３,３,３内に、該凹部３,３,３に対して略同形状をなして対応個数図６では平面１２０°の等角度に軸芯Ｚ′を中心に対称的に設けられたドライバーＢの３個のビット８,８,８を上方から挿入する。

この時、ねじ頭部２の上面に設けた凹部３,３,３は、ねじＡの軸芯Ｚに対しねじ頭部２の上面からねじ部１に到るとともに軸芯Ｚに対して略３０°〜略４５°の傾斜角度θ１の全体形状が断面先ほそりの傾斜面６を内面外周に形成され、しかもドライバーＢのビット８は軸芯Ｚ′に対して例えば略３０°〜略４５°の先細りの３個の斜面部７,７,７を配置した略同形状をなして対応個数が設けられているので、ドライバーＢのビット８,８,８をねじＡの３個の凹部３,３,３内の所定位置にワンタッチによる簡単な取り扱い操作により迅速かつ精度良く、しかもねじＡのねじ頭部２よりも充分に深い深さＷ１にて挿入することができる。

そして、ドライバーＢを前述のように凹部３,３,３内に挿入した状態で締め付け方向側Ｐに回動すると、ドライバーＢに底面Ｙ字状に設けられて全体形状が断面先細りに形成された３個のビット８,８,８によりねじＡは締め付け方向側Ｐに回動される。

この時、ねじＡのねじ頭部２に設けられた凹部３,３,３の内部には、ねじ頭部２の上面から全体形状が断面先細りをなす前記傾斜面６に交わってねじ頭部２の厚みｔの過半分以上の充分な深さＷ２をなし、軸芯Ｚを通って描かれる係合壁部４,４,４の周幅Ｙの２等分線Ｍ,Ｍ,Ｍに対して平行な正面略三角形の垂直係合面５が外周近傍においてドライバーＢによるねじＡの締め付け方向側Ｐの前面に形成されているので、前述のようにドライバーＢのビット８,８,８を凹部３,３,３内に挿入してから、締め付け方向側Ｐ（図では時計の針の進行方向）に回動すると、このドライバーＢに軸芯Ｚ′を中心に底面１２０°の等角度に対称的に、すなわち底面Ｙ字状に設けた３個のビット８,８,８の断面先ほそりをなす斜面部７,７,７の下半部側は、凹部３,３,３内に深く挿入された位置にて傾斜面６,６,６に整合され、効率的にトルクをドライバーＢのビット８,８,８を介してねじＡに伝達する。

しかも、ドライバーＢのビット８,８,８の上方側の斜面部７,７,７には、締め付け方向側Ｐの前面の外周近傍に斜面部７,７,７に交叉するように正面略三角形をなす駆動垂直係合面９,９,９を設けているので、この駆動垂直係合面９,９,９が、ねじ頭部２に設けた凹部３,３,３内の外周近傍の対応部所に設けたねじ頭部２の厚みｔの過半分以上の深さＷ２をなす正面略三角形の前記垂直係合面５,５,５に充分な面積にて面係合するため、ドライバーＢは外周側の３個所において偶力が作用して小さな回転力でも効率的に大きなトルクを前記垂直係合面５,５,５に伝達するから、ねじＡを軽快に回動して強い締め付けを行うことができる。

また、前述のようにドライバーＢの３個のビット８,８,８における正面略三角形の駆動垂直係合面９,９,９が、ねじＡにねじ頭部２の厚みｔの過半分以上の深さＷ２にて設けられた３個の凹部３,３,３の正面三角形の垂直係合面５,５,５に面係合するので、ねじＡの締付時にドライバーＢにより大きなトルクが働いてもドライバーＢの浮き上がりは防止される。従って、ドライバーＢは、凹部３,３,３内において不用意に空回りされることがなく、凹部３,３,３を破壊することなく、迅速かつ確実に、しかも高精度にねじＡの締め付けを行うことができる。

また、前述のようにねじ頭部２に設けられる凹部３,３,３は、ねじ部１の軸芯Ｚに対して例えば縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度θ１にてねじ頭部２の厚みｔよりも深く設置される傾斜面６を内面外周に有する全体形状が断面先ほそりに形成されることにより、傾斜面６に連なる中心部が、ねじ頭部２の厚みｔよりもさらに深くねじ頭部２の上面からねじ部１内に到る深さＷ１にて形成され、しかも、前記凹部３,３,３は、平面的に直径φ１がねじ部１のねじ外径Ｄ１と略同径にてねじ頭部２に形成されるので、本実施形態のねじＡは、凹部３,３,３の設置数が多くなって空間容積が広く必要としても、ねじ頭部２に対するねじ部１の付け根部分の肉厚は充分に確保された状態にて形成されることにより体積の減少化が極力抑えられるため、本実施形態のねじＡは構造的に堅牢になり、強度は高くなる。

従って、ねじＡのねじ頭部２がねじ部１に対して大きく膨大化されたり、または薄形化されたり、しかもねじＡが小形化された場合に、ドライバーＢによりねじＡに大きなトルクが働いても、ねじＡが破断されたり、切損することなく大きな剪断力が保証され、ねじＡ自体は構造的に堅牢になって強度は高くなるとともにドライバーＢのビット３に対する係合面積は広くなって迅速かつ確実にねじＡの締め付けを行うことができる。

因みに、この実施形態１では、ねじ頭部２に設ける凹部３,３,３の深さＷ１は、ねじ頭部２の厚みｔよりも深く、ねじ部１にまでも到る深さである。しかも、ねじＡの締めつけ方向Ｐの前面には凹部３,３,３の傾斜面６に交わるように形成された正面略三角形の前記垂直係合面５,５,５は、高さｈが厚みｔのねじ頭部２の過半分以上の深さＷ２に形成されることによってドライバーＢに対して大きな係合面を確保する（図５参照。）ので、例えばねじ頭部２がねじ部１に対して大きく膨大化されたり、またはねじ頭部２が薄形化されたり、さらにはねじＡが小形化された場合に、ドライバーＢによりねじＡに大きなトルクが働いても、ドライバーＢのビット８,８,８に対する係合面積を広く確保でき、大きな剪断力が保証されるため、ねじＡは構造的に堅牢になり、高い強度の下にドライバーＢにより強い締付力によりねじＡを締付けることができる。

また、ねじＡの締め付けを解除して緩めるのには、先ず、前述の締付時と同様の取り扱い操作によりドライバーＢの底面Ｙ字状のビット８,８,８をワンタッチ操作にてねじＡのねじ頭部２に設けた平面Ｙ字状の凹部３,３,３内の所定位置に容易かつ迅速に挿入する。

それから、ドライバーＢのビット８,８,８を凹部３,３,３内に挿入した状態で緩み方向側Ｑ（図では時計の針の進行方向とは反対方向）に回動すると、このドライバーＢに底面Ｙ字状に設けた３個のビット８,８,８の断面先ほそりをなす斜面部７,７,７が、ねじＡの凹部３,３,３の傾斜面６,６,６に整合して効率的にトルクを伝達するので、ねじＡは緩み方向側Ｑに回動されて締め付けが解除される。

また、専用のドライバーＢを用いないでねじＡの締め付けを不正に解除して緩めようとすると、その（不正な）ドライバーのビットが、本実施形態１のねじＡの凹部３,３,３の傾斜面６,６,６に整合しないので、トルクが正確に伝達されなくなり、ドライバーはねじＡの凹部３,３,３内において空回りし、凹部３,３,３を破壊する等するため、ねじＡは緩み方向側Ｑに回動されず、締め付けを解除することはできない。

［実施形態２］
図９および図１０に示すものは本発明の第２の実施形態である。

この実施形態においては、ねじＡ′のねじ頭部２の上面に設ける凹部３,３,３に形成される正面略三角形の垂直係合面５,５,５；５,５,５は、ねじＡ′の締め付け方向側Ｐの前面および緩み方向側Ｑの後面の両面に形成される。

本発明は、ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、ドライバーのビットが挿入される凹部を軸芯を中心に放射方向に複数個設け、該凹部は断面先細りの傾斜面を内側外周に有し、少なくとも締付方向側の外周近傍には前記ビットが係合される係合壁部を設けたねじにおいて、前記凹部は、全体形状が断面先ほそりをなし、前記ねじ部の軸芯に対し縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度にてねじ頭部の厚みよりも深く設置される傾斜面を有し、該傾斜面に連なる凹部の中心部が、前記ねじ頭部の厚みよりもさらに深くねじ部内に到る深さにて形成されるとともに、前記凹部は、平面的に直径がねじ部の外径に略同径に形成され、前記係合壁部が、平面的に前記軸芯を通って描かれる周幅の２等分線に対して平行に厚み方向に前記ねじ頭部の厚みの過半分以上の高さにて前記ねじ頭部の上面から前記傾斜面に交わるように形成された垂直係合面であり、専用の前記ドライバーのビットからの伝達トルクを平面直角に受圧可能に設けられたことを特徴とすることにより、ドライバーのビットの所定位置への挿入を容易にし、作業性が優れたものにする。そして、ねじの締付時に、ねじ頭部に設けた凹部の締め付け方向側の外周近傍には前記ビットが係合されてその伝達トルクを平面直角に受圧可能になる係合壁部が設けられているので、ドライバーにより大きなトルクが伝達され、しかも、ドライバーのビットが不用意に浮き上がって空回りされることによる凹部の破壊をなくし、迅速かつ確実にねじの締め付けが行われる。また、ねじの締め付けを解除する場合に、容易かつ確実に行え、さらには、専用のドライバー以外の不正なドライバーによる不正解除を防止し、高い安全性を確保することができるという効果がある。
そして、特にねじ部に対してねじ頭部が膨大化されたり、薄形化されたり、しかもねじ自体が小形化され、家電製品、電子機器、複写機等の事務用機器、デジタルカメラ等の光学機器や精密機器の取付けに供されるねじに最適に適用することができる。

そして、ねじＡ′のねじ頭部２に軸芯Ｚに対して対称的に平面Ｙ字状に設けた３個の凹部３,３,３内に、軸芯Ｚ′に対して対称的に底面Ｙ字状にドライバーに設けた３個のビット８,８,８を挿入する。それから、ドライバーのビット８,８,８の締め付け方向側Ｐおよび緩み方向側Ｑに設けた駆動垂直係合面９,９,９；９,９,９をねじの凹部３,３,３内に設けた垂直係合面５,５,５；５,５,５に面係合させ、ねじＡ′を締め付け方向側Ｐに回動してねじＡ′の締め付けを行うとともに緩み方向側Ｑに回動して締め付けを解除するようにする点が前記実施形態１と異なる構成、作用である。

［実施形態３］
図１１および図１２に示すものは本発明の第３の実施形態である。

この実施形態３においては、ねじＡ″のねじ頭部２の上面に設ける凹部３,３,３に形成する正面略三角形の垂直係合面５,５,５は、ねじＡ″の緩み方向側Ｑの後面の外周近傍に形成されている。

またこのねじＡ″を締め付け方向側Ｐおよび緩み方向側Ｑに回動するドライバーには、ねじＡ″のねじ頭部２に前記ビット８,８,８と略同形状に対応個数を外周近傍に設けた凹部３,３,３の前記垂直係合面５,５,５に面係合可能になる駆動垂直係合面９,９,９をねじＡ″の緩み方向側Ｑの後面に外周近傍に位置して設けている。

そして、ねじＡ″のねじ頭部２に軸芯Ｚに対して対称的に平面Ｙ字状に設けた３個の凹部３,３,３内に、ドライバー（図には示さない）の底面Ｙ字状の３個のビット８,８,８を挿入し、その後、ドライバーをねじＡ″の締め付け方向側Ｐまたは緩み方向側Ｑに回動することにより、ドライバーのビット８,８,８を締め付け方向側Ｐに回動した場合には凹部３,３,３の傾斜面６,６,６にドライバーのビット８,８,８の斜面部７,７,７が整合してねじＡ″の締め付けが大きなトルクにて簡単かつ確実に行えるとともにドライバーを緩み方向側Ｑに回動した場合には、緩み方向側Ｑに設けた駆動垂直係合面９,９,９をねじの凹部３,３,３内の対応部所に設けた垂直係合面５,５,５に面係合することによりねじＡ″を緩み方向側Ｑに浮き上がりや空回りすることなく迅速かつ確実に回動して締め付けを解除することができる点が前記実施形態１と異なる構成、作用である。

なお、上記実施形態１、実施形態２、実施形態３では、ねじＡ,Ａ′,Ａ″のねじ部１に設けたねじ頭部２に平面Ｙ字状の凹部３,３,３を形成し、この凹部３,３,３にはねじＡ,Ａ′,Ａ″の締め付け方向側Ｐの前面または緩み方向側Ｑの後面の一面、またはねじＡ,Ａ′,Ａ″の締め付け方向側Ｐの前面および緩み方向側Ｑの後面の両面に垂直係合面５,５,５を設け、しかもドライバーのビット８,８,８にもねじＡ,Ａ′,Ａ″の凹部３,３,３に設けた垂直係合面５,５,５に面係合する駆動垂直係合面９,９,９をねじＡ,Ａ′,Ａ″の締め付け方向側Ｐの前面または緩み方向側Ｑの後面の一面、またはねじＡ,Ａ′,Ａ″の締め付け方向側Ｐの前面および緩み方向側Ｑの後面の両面に設けているが、上記各実施形態は例示であり、例えばねじのねじ頭部２に設ける凹部３は軸芯Ｚを中心に平面十字状、五角形、六角形、八角形等に対称的に複数個を設けるとともに、締め付け方向側Ｐの前面または緩み方向側Ｑの後面の一面、または締め付け方向側Ｐの前面および緩み方向側Ｑの後面の両面に垂直係合面５を設けたものでもよい。同様にこれらのねじを締め付けたり、緩めるための専用のドライバーにも軸芯Ｚ′を中心に底面十字状、五角形、六角形、八角形等の対称的に複数個のビット８が設けられ、該ビットには締め付け方向側Ｐの前面または緩み方向側Ｑの後面の一面、または締め付け方向側Ｐの前面および緩み方向側Ｑの後面の両面にねじの前記垂直係合面５に面係合する駆動垂直係合面９を設けた場合にも本発明の適用範囲である。

また、本発明では、図示する各実施形態に説明したものに限ることなく、ねじ頭部２の外径Ｄ２，厚みｔ、ねじ部１のねじ外径Ｄ１、先ほそりの凹部３の深さＷ１、さらにはこれらの形状の変更は自由に行える。

ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、ドライバーのビットが挿入される凹部を軸芯を中心に放射方向に複数個設けるとともに該凹部間には前記ビットが係合される係合壁部を設けたねじにおいて、前記凹部は全体形状が断面先ほそりをなし、外周近傍の少なくともねじの締め付け方向側の一内側面には前記軸芯を通って描かれる前記係合壁部の周幅の２等分線に対して平行な垂直係合面がねじ頭部の厚み方向に形成されることにより、ドライバーのビットの所定位置への挿入を容易にし、作業性が優れたものにする。そして、ねじの締付時にドライバーにより大きなトルクを伝達し、しかも、ドライバーのビットが不用意に浮き上がって空回りされることによる凹部の破壊をなくし、迅速かつ確実にねじの締め付けが行う。また、ねじの締め付けを解除する場合に、容易かつ確実に行える分野および用途に最適である。

そして、特にねじ部に対してねじ頭部が膨大化されたり、薄形化されたり、しかもねじ自体が小形化され、家電製品、電子機器、複写機等の事務用機器、デジタルカメラ等の光学機器や精密機器の取付けに供されるねじに最適に適用することができる。

本発明のねじの実施形態１を示す平面図である。同じく正面図である。同じく拡大平面図である。同じく拡大断面図である。同じく方向を違えた位置での拡大断面図である。同じく本実施形態のねじに使用するドライバーの拡大底面図である。同じくドライバーの拡大正面図である。同じく使用状態を示す拡大断面図である。本発明のねじの実施形態２を示す拡大平面図である。同じく拡大断面図である。本発明のねじの実施形態３を示す拡大平面図である。同じく拡大断面図である。

符号の説明

１ねじ部
２ねじ頭部
３凹部
５垂直係合部
６傾斜面
７斜面部
８ビット
９駆動垂直係合面
Ａねじ
Ａ′ ねじ
Ａ″ ねじ
Ｂドライバー
Ｄ１ねじ外径
Ｍ２等分線
Ｍ′ ２等分線
Ｐ締め付け方向側
Ｑ緩み方向側
Ｙ周幅
Ｚ軸芯
Ｚ′ 軸芯
Ｗ１深さ
Ｗ２深さ
ｔ厚み
φ１直径

Claims

ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、ドライバーのビットが挿入される凹部を軸芯を中心に放射方向に複数個設け、該凹部は断面先細りの傾斜面を内側外周に有し、少なくとも締付方向側の外周近傍には前記ビットが係合される係合壁部を設けたねじにおいて、
前記凹部は、全体形状が断面先ほそりをなし、前記ねじ部の軸芯に対し縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度にてねじ頭部の厚みよりも深く設置される傾斜面を有し、該傾斜面に連なる凹部の中心部が、前記ねじ頭部の厚みよりもさらに深くねじ部内に到る深さにて形成されるとともに、前記凹部は、平面的に直径がねじ部の外径に略同径に形成され、
前記係合壁部が、平面的に前記軸芯を通って描かれる周幅の２等分線に対して平行に厚み方向に前記ねじ頭部の厚みの過半分以上の高さにて前記ねじ頭部の上面から前記傾斜面に交わるように形成された垂直係合面であり、専用の前記ドライバーのビットからの伝達トルクを平面直角に受圧可能に設けられたことを特徴とするねじ。
前記凹部は、軸芯を中心に平面Ｙ字状、平面十字状、平面五角形、平面六角形、平面八角形に対称的に複数個が形成されたことを特徴とする請求項１に記載のねじ。
前記垂直係合面は、ねじの締め付け方向側の前面、もしくは緩み方向側の後面の何れか一面に形成されるか、またはねじの締め付け方向側の前面および緩み方向側の後面の両面に形成されたことを特徴とした請求項１,または２に記載のねじ。
ねじ部に対し膨大に形成されるねじ頭部の上面に、全体形状が断面先ほそりをなして、内側外周には前記ねじ部の軸芯に対し縦断面が略３０°〜略４５°の急な傾斜角度にてねじ頭部の厚みよりも深く設置される傾斜面を有し、該傾斜面に連なる中心部が、前記ねじ部の厚みよりもさらに深くねじ部内に到る深さにて形成されるとともに、平面的に直径がねじ部の外径に略同径に形成された凹部に挿脱可能に設けられ、
全体形状が斜面部を外側に有する断面先ほそりの複数のビットを軸芯を中心に対称的に複数個を設けるとともに該ビットには、外周近傍の少なくとも締め付け方向側の一外側面に、底面的に軸芯を通って描かれる前記ビットの周幅の２等分線に対して平行にねじのねじ頭部の厚みの過半分以上の高さの駆動垂直係合面を設け、該駆動垂直係合面は、ねじのねじ頭部の上面にビットに対し略同形状をなして対応個数が設けられた前記凹部の外周近傍に設けた垂直係合面に前記ドライバーのビットからの伝達トルクを平面直角に受圧可能に面係合可能に設けられて外周側において大きなトルクを伝達することを特徴とするねじ締め付け用ドライバー。
前記ビットは、軸芯を中心に底面Ｙ字状、底面十字状、底面五角形、底面六角形、底面八角形に対称的に複数個が形成されるとともに軸芯に対し傾斜面を有する全体形状が断面先ほそりに形成されたことを特徴とする請求項４に記載のねじ締め付け用ドライバー。
前記駆動垂直係合面は、前記斜面部に交わる正面略三角形に形成されることを特徴とする請求項４または５に記載のねじ締め付け用ドライバー。