JP6224991B2

JP6224991B2 - タッピンねじ

Info

Publication number: JP6224991B2
Application number: JP2013227347A
Authority: JP
Inventors: 濱野　真一; 真一濱野
Original assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Current assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2033-10-31
Also published as: JP2015086975A

Description

本発明は、相手部材に自ら雌ねじを成形しながら締結できるタッピンねじに関する。

従来から、タッピンねじにおいては、ねじ部のフランク面と相手部材との摩擦抵抗を大きくすることが、ゆるみ止め効果（締結力）を発揮すると考えられている。このような技術思想に基づいて考案されたタッピンねじとしては、特許文献１に示すものが知られている。このタッピンねじは、ねじ部のフランク面が複合角に形成されており、締結時には軸力の作用により、当該フランク面が雌ねじに食い込むことになり、強固な緩み止め作用を発揮する。

特開２００６−５７８０１号公報

しかしながら、上記タッピンねじのように、ねじ部のフランク面と雌ねじとの接触によって緩み止め効果を得ようとする構成では、軸力の低下や繰り返し使用により、フランク面と雌ねじとの間で接触状態が変化して隙間が生じることがあり、緩み止め効果が失われることがあった。

本発明の目的は、ねじ部のフランク面を雌ねじに干渉させずに、ねじ部の谷底及び頂部と雌ねじとを干渉させることによって、緩み止め効果を発揮するタッピンねじを提供することである。

頭部と、頭部から延びる通常ねじ部と、通常ねじ部から先端に延びる雌ねじ成形ねじ部とが一体に成形されたタッピンねじにおいて、通常ねじ部の谷径φｄ１が、雌ねじ成形ねじ部の谷径φｄ２よりも大きく、通常ねじ部の外径φＤ１が、雌ねじ成形ねじ部の外径φＤ２よりも大きく、通常ねじ部のねじ山角度αが、雌ねじ成形ねじ部のねじ山角度βよりも小さくなるように形成されていることを特徴とするタッピンねじによる。

また、タッピンねじをねじ込むために相手部材に設けた下穴径は、前記雌ねじ成形ねじ部とのひっかかり率が１００％となるように設定されていることが好ましい。

本発明のタッピンねじは、通常ねじ部の谷径φｄ１が、雌ねじ成形ねじ部の谷径φｄ２よりも大きく成形されているので、締結時には通常ねじ部の谷底が、雌ねじの頂部と干渉する。また、通常ねじ部の外径φＤ１が、雌ねじ成形ねじ部の外径φＤ２よりも大きく成形されているので、締結時には通常ねじ部の頂部が、雌ねじの谷底と干渉する。一方、通常ねじ部のねじ山角度αが、雌ねじ成形ねじ部のねじ山角度βよりも小さく成形されているので、締結時には通常ねじ部のフランク面が雌ねじに干渉しない。このため、通常ねじ部のフランク面を雌ねじに干渉させることなく、通常ねじ部の谷底及び頂部と雌ねじとの干渉によって、緩み止め効果を発揮することができる。

なお、タッピンねじをねじ込むために相手部材に設けた下穴径は、雌ねじ成形ねじ部とのひっかかり率が１００％となるように設定することで、通常ねじ部の谷底まで雌ねじが充填されるので、緩み止め効果に優れたものとなる。

本発明の実施形態に係るタッピンねじの正面図。本発明の実施形態に係るタッピンねじの要部拡大断面図であり、（ａ）は、雌ねじ成形ねじ部と雌ねじの嵌合状態、（ｂ）は、通常ねじ部と雌ねじの嵌合状態を示す。

以下、本発明の実施形態に係るタッピンねじ１を、図面を参照して説明する。本発明の実施形態に係るタッピンねじ１は、図１に示すように、ドライバビット（図示せず）の回転が伝達される駆動穴２ａを備えたねじ頭部２と、ねじ頭部２の中心から延びるねじ部３とを備えている。このねじ部３は、頭部３から延びる通常ねじ部４と、この通常ねじ部４から先端に延びる雌ねじ成形ねじ部５とから成る。

前記通常ねじ部４の谷径φｄ１は、雌ねじ成形ねじ部５の谷径φｄ２よりも大きくなるように設定されている。また、通常ねじ部４の外径φＤ１は、雌ねじ成形ねじ部５の外径φＤ２よりも大きくなるように設定されている。さらに、通常ねじ部４のねじ山角度αは３０°、雌ねじ成形ねじ部５のねじ山角度βは４５°であり、通常ねじ部４のねじ山角度αは、雌ねじ成形ねじ部５のねじ山角度βよりも小さくなるように設定されている。

図２は、相手部材（図示せず）に予め設けられた下穴（図示せず）に、上記タッピンねじ１を挿入してねじ込んだ状態を示す。まず、図２（ａ）に示すように、タッピンねじ１は、雌ねじ成形ねじ部５が下穴に雌ねじ１０を成形しながらねじ込まれる。雌ねじ１０は、雌ねじ成形ねじ部５が下穴の内壁を転造することによって成形されるものであり、塑性変形よる流動特性上、雌ねじ１０の頂部には窪み１１が形成される。続いて、図２（ｂ）に示すように、雌ねじ成形ねじ部５によって成形された雌ねじ１０に、通常ねじ部４がねじ込まれる。このとき、通常ねじ部４の谷径φｄ１は、雌ねじ成形ねじ部５の谷径φｄ２よりも大きく成形されているので、通常ねじ部４の谷底が、雌ねじ３０の頂部と干渉する。また、通常ねじ部４の外径φＤ１が、雌ねじ成形ねじ部５の外径φＤ２よりも大きく成形されているので、締結時には通常ねじ部４の頂部が、雌ねじ１０の谷底と干渉する。一方、通常ねじ部４のねじ山角度αが、雌ねじ成形ねじ部５のねじ山角度βよりも小さく成形されているので、通常ねじ部４のフランク面が雌ねじ１０に干渉しない。

上記タッピンねじ１によれば、軸力の低下や繰り返し使用による外乱が生じても、通常ねじ部４の頂部及び谷底と雌ねじ１０との干渉がし続けるので、緩み止め効果に優れたものとなる。また、相手部材に設けた下穴径は、雌ねじ成形ねじ部とのひっかかり率が１００％となるように設定されている。このため、通常ねじ部４の谷底と雌ねじ１０とを干渉させる条件のもとで、ねじ込みトルクを最小限に抑えることができる。

なお、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１タッピンねじ
２ねじ頭部
２ａ駆動穴
３ねじ部
４通常ねじ部
５雌ねじ成形ねじ部
１０雌ねじ
１１窪み

Claims

頭部と、頭部から延びる通常ねじ部と、通常ねじ部から先端に延びる雌ねじ成形ねじ部とが一体に成形されたタッピンねじにおいて、
通常ねじ部の谷径φｄ１が、雌ねじ成形ねじ部の谷径φｄ２よりも大きく、
通常ねじ部の外径φＤ１が、雌ねじ成形ねじ部の外径φＤ２よりも大きく、
通常ねじ部のねじ山角度αが、雌ねじ成形ねじ部のねじ山角度βよりも小さくなるように形成し、
タッピンねじをねじ込むために相手部材に設けた下穴径は、前記雌ねじ成形ねじ部とのひっかかり率が１００％となるように設定されていることを特徴とするタッピンねじ。