JPH0554561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セルフタツピングねじに関し、特に
締付た後は緩めてもねじ孔から容易に脱落しない
ようにしたセルフタツピングねじに関する。

（従来の技術） 従来この種のセルフタツピングねじとしては、
例えば第７図及び第８図に示すようなものがあ
る。第７図は実公昭52−54705号に開示されてい
るもので、ねじ軸部１００先端のねじなし軸部１
０１に、ねじ部１０２の谷径よりも大径の外径を
有する円柱状部１０３を設け、円柱状部１０３の
外周に設けられた刃１０３ａによつてねじの取付
け時に、取付板１０５に設けた下ねじ孔を削つて
ねじ山の有効径と略等しく形成し、その後ねじ部
１０２によつてめねじを形成することによりめね
じのねじ山の内径を円柱状部１０３の外径よりも
狭く形成していた。したがつてねじを完全に緩め
て、ねじ山がねじ孔１０４から完全に抜けた状態
となつても、円柱状部１０３がねじ孔１０４のめ
ねじのねじ山と係合して、ねじ孔１０４からのね
じの脱落が防止されるものである。

また第８図は実公昭53−43967号に開示されて
いるもので、やはりねじ軸部１００の先端にねじ
部１０２のねじ山の有効径と外径が略等しい円柱
状部１０３を設け、取付板１０５のねじ下孔をね
じ山の有効径と略等しくして円柱状部１０３をね
じ下孔に嵌挿し、円柱状部１０３とねじ部の間に
形成したテーパーねじ部１０６によりめねじを形
成しつつ締付けるものである。この場合も、ねじ
を完全に緩めて、ねじ部１０２がねじ孔１０４か
ら完全に抜けた場合、円柱状部１０３がねじ孔１
０４のねじ山に係合してねじの脱落が防止される
ものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかし斯かる従来例の場合には、第７図の例に
おけるねじなし部１０１の外径、または第８図の
例におけるテーパーねじ部１０６の外径はねじ下
孔に形成されるめねじの内径と略等しいが、嵌合
状態がきわめて不安定でねじがグラつく。そのた
め取付部品等を交換した後に締め直す場合、ねじ
の姿勢を整えてから行なわなければならず、作業
能率が悪いという問題があつた。また形成される
ねじ孔１０４の軸方向の長さは取付板１０５の厚
さ分しかなく、形成されるねじ山の山数は少ない
ため強い締結力が得られないという問題があつ
た。さらに強く締め過ぎるとねじ孔１０４に形成
しためねじのねじ山がつぶれて変形してしまう。
またこれを防ぐために取付板１０５の板厚を厚く
すると、第７図の例では円柱状部１０３の刃部１
０３ａまたは第８図の例では円柱状部１０３が摩
耗して適正な下孔径が得られず、締付トルクが増
大してやはり作業能率が悪くなる。

本発明は従来技術の斯かる問題点を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、
強い締結力が得られると共に、ねじをゆるめた際
に脱落防止を図ると共にねじの安定した姿勢を保
持し得るセルフタツピングねじを提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明のセルフタ
ツピングねじにあつては、ねじ頭部と、該ねじ頭
部と、該ねじ頭部に連続したねじ軸部に所定のリ
ード角及びピツチでねじ山を刻設してなるねじ主
体と、該ねじ主体の先端から上記ねじ軸部の先端
方向に向つて順次細径となるよう形成されてなる
テーパー部と、該テーパー部の先端に取付板に設
けた下ねじ孔の外周縁をねじの挿入方向に変形さ
せ、ねじの挿入側と反対側に突出させて上記ねじ
主体のねじ山の有効径と略等しい内径の突出孔を
形成する突出孔形成部とから成り、上記テーパー
部に設けられたねじ山の谷径を上記ねじ主体との
境界部近傍から上記突出孔形成部に向つて徐々に
大径となるように形成すると共に上記突出孔形成
部との境界部近傍で上記ねじ主体のねじ山の有効
径と略等しく形成したものから構成されている。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。本発明の第一実施例に係るセルフタツピング
ねじを示す第１図乃至第３図において、１はねじ
頭部で、このねじ頭部１に連続したねじ軸部２に
所定のリード角及びピツチでねじ山３を刻設して
なるねじ主体４が形成されている。このねじ主体
４の先端より、ねじ軸部２の先端方向に向け順次
細径となるように形成された円錘台状のテーパー
部５が形成されている。このテーパー部５の先端
から、さらにねじ軸部２の先端方向に向けて取付
板１２のねじ下孔１１の外周縁をねじの挿通方向
に突出させると共に、ねじ下孔１１を整える突出
孔形成部６が設けられている。

上記したテーパー部５には、ねじ主体４のねじ
山３と同様のリード角とピツチで形成されたねじ
山７が、上記ねじ山３に連続して刻設されてい
る。このテーパー部５とねじ主体４との境界部付
近に位置するねじ山７ａは、ねじ主体４のねじ山
３の外径よりも若干大径となるように形成されて
いる。このねじ山７ａの外径は取付板１２に形成
されるねじ孔のめねじの谷径と略同径となる。テ
ーパー部５に刻設されたねじ山７の外径はねじ軸
部２の先端方向に向つて徐々に細径となつている
が、突出孔形成部６との境界では、ねじ主体４の
ねじ山３の略有効径となつている。さらにテーパ
ー部５のねじ山７の谷径は、逆にねじ主体４側は
ねじ主体４のねじ山３の谷径と略同一になつてお
り、突出孔形成部６に向つて順次大径となつて、
突出孔形成部６との境界ではねじ主体４のねじ山
３の略有効径の大きさとなつている。

突出孔形成部６は円錘台状で、その先端にはね
じ主体４のねじ山３の谷径よりも小さい径の円柱
状のガイド部８が設けられている。一方突出孔形
成部６とのテーパー部５との境界には円周方向全
周にわたり半径方向外方に突出し、その外径がね
じ主体４のねじ山３の有効径と略等しい径の環状
突部９が形成されている。環状突部９は断面円弧
状になつており、ねじ下孔１１の内周面を整える
ものである。

環状突部９からガイド部８の間は円錘台状である
が、ねじ軸を含む断面をとつた場合に、その断面
形状は軸心に対して環状突部９側は傾斜が急でガ
イド部８に向つて徐々に傾斜が緩かにカーブして
いる。さらにその外周面にはガイド部８から環状
突部９に向つて螺旋状に延びるリブ１０が円周方
向に等間隔に複数個設けられている。リブ１０は
ねじ軸線に対してねじの締付け時の回転方向に傾
斜して配設されている。リブ１０は断面三角形状
で、その頂部１０ａは突出孔形成部６の外周面よ
りややカーブがゆるやかな円弧状となつている。

またテーパー部５のねじ主体４の境界部付近の
大径にしたねじ山７ａの角度〓は、ねじ主体４に
設けたねじ山の角度〓よりも小さくなつている。

本実施例ではねじ主体のねじ山の角度〓を60゜
とし、テーパー部５の大径のねじ山の角度〓をそ
れよりも5゜小さくして55゜としている。このよう
にすれば、ねじ主体４のねじ山３とテーパー部５
の大径のねじ山７ａとの体積が同程度となり、ね
じを製造する場合に転造により容易に製造するこ
とができる。本実施例では5゜だけ小さくしたが、
3゜〜7゜の範囲内すなわち53゜〜57゜の範囲であれば、
ねじ主体４のねじ山３とテーパー部５の大径のね
じ山７ａの体積の差は小さく、転造により製造可
能であるが、この範囲を越えると、転造では製造
することができなくなる。

このような構成のタツピングねじでは、第３図
に示すようにガイド部８の外径と同程度のねじ下
孔１１を取付板１２に形成しておく。ねじ下孔１
１にガイド部８を挿入してねじを回転させながら
ねじ軸方向に締付けると（図中Ｂ状態）、突出孔
形成部６のリブ１０によりねじ下孔１１の周縁が
下方に張り出すと共に側方に押し拡げられ、内径
がねじ主体４のねじ山３の有効径の大きさの円筒
状の突出孔１３が形成され、突出孔１３の内壁は
環状突部９によつて整えられる。リブ１０を設け
ることによりねじ下孔１１周縁に加えられる押圧
力はリブの頂部１０ａに集中的にかかり、容易に
突出孔１３を形成し得る。さらに突出孔１３の内
壁１３ａとテーパー部５のねじ山７がかみ合い、
第３図ｃに示すようにねじ山７が突出孔１３の内
壁に食い込み、食い込んだ分だけ内壁の肉はねじ
山７の谷側に盛り上がりめねじのねじ山１４が形
成される。さらにねじを締付けていくと、めねじ
を形成しながら大径のねじ山７ａに至り（図中Ｄ
状態）、めねじの形成が完了する。さらに突出孔
１３のめねじにねじ主体４のねじ山３が螺合し
（図中Ｅ状態）、部品の締結が完了する。めねじは
テーパー部５の大径のねじ山によつて形成されて
いるので、第４図に示すようにねじ主体４のねじ
山とめねじとの間に隙間を有し滑らかに回転する
と共に、十分なひつかかり高さを持つており、安
定した締付けができる。またねじ下孔１１を突出
孔形成部６によつて下方に張り出す突出部１３と
したので、めねじのねじ山の数を多く形成するこ
とができ、締結力を強くすることができる。

次にねじをゆるめた場合、ねじ主体４が突出孔
１３を抜けると、突出孔１３の下端部のめねじの
ねじ山１４に、テーパー部５の下端部のねじ山７
の谷の部分がくさび状に食い込み、大きな戻しト
ルクあるいは振動等を受けても容易に脱落しな
い。

次に第５図及び第６図には本発明の第二実施例
を示しており第一実施例と同一の構成部分につい
ては同一の符号を付して説明すると、第一実施例
と異なる点は、突出孔形成部６のリブ１０が螺旋
状ではなく直線状とした点にある。その他の構成
及び作用については第一実施例と同様であり説明
を省略する。

（発明の効果） 本発明は以上の構成及び作用から成るもので、
突出孔形成部により突出孔を形成し、この突出孔
にめねじを形成するようにしたので、取付板が薄
板であつても、ねじ主体が螺合するねじ山数が十
分に得られ、強固な締付力が得られると共に、ね
じをゆるめた際にもねじを支持する突出孔の長さ
が長いので、従来のようにグラつくことはなく安
定して支持される。さらにテーパー部の谷径をテ
ーパー部の先端に向つて徐々に大径にしたので、
ねじをゆるめた際に、ねじ孔のねじ山にテーパー
部のねじ山の谷がくさび状に食いこむので、大き
な戻しトルクあるいは振動等を受けても容易に脱
落することはない等の種々の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例に係るセルフタツ
ピングねじの一部破断正面図、第２図は第１図の
セラフタツピングねじの底面図、第３図は第１図
のセルフタツピングねじにより突出孔を形成する
状態を示す部分断面図、第４図はねじ主体と突出
孔に形成されためねじの嵌合状態を示すねじ山の
部分断面図、第５図は本発明の第二実施例に係る
セルフタツピングねじの一部破断正面図、第６図
は第５図のセルフタツピングねじの底面図、第７
図及び第８図は従来のセルフタツピングねじの部
分断面図である。 符号の説明、１……ねじ頭部、２……ねじ軸
部、３……ねじ山、４……ねじ主体、５……テー
パー部、６……突出孔形成部、７，７ａ……ねじ
山、１１……ねじ下孔、１２……取付板、１３…
…突出孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ねじ頭部と、該ねじ頭部に連続したねじ軸部
   に所定のリード角及びピツチでねじ山を刻設して
   なるねじ主体と、該ねじ主体の先端から上記ねじ
   軸部の先端方向に向つて順次細径となるよう形成
   されてなるテーパー部と、該テーパ部の先端に取
   付板に設けた下ねじ孔の外周縁をねじの挿入方向
   に変形させ、ねじの挿入側と反対側に突出させて
   上記ねじ主体のねじ山の有効径と略等しい内径の
   突出孔を形成する突出孔形成部とから成り、上記
   テーパー部に設けられたねじ山の谷径を上記ねじ
   主体との境界部近傍から上記突出孔形成部に向つ
   て徐々に大径となるように形成すると共に上記突
   出孔形成部との境界部近傍で上記ねじ主体のねじ
   山の有効径と略等しく形成したことを特徴とする
   セルフタツピングねじ。 ２ 前記テーパー部と前記ねじ主体との近傍に形
   成されるねじ山は、上記ねじ主体のねじ山の外径
   よりも大径に形成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のセルフタツピングね
   じ。 ３ 前記テーパー部と前記ねじ主体との近傍に形
   成され上記ねじ主体のねじ山の外径よりも大径に
   形成されたねじ山の角度は、上記ねじ主体のねじ
   山の角度よりも小さく形成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載のセルフタツピングね
   じ。