JPH06213220A - 釘 - Google Patents

釘

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JPH06213220A
JPH06213220A JP5177520A JP17752093A JPH06213220A JP H06213220 A JPH06213220 A JP H06213220A JP 5177520 A JP5177520 A JP 5177520A JP 17752093 A JP17752093 A JP 17752093A JP H06213220 A JPH06213220 A JP H06213220A
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shank
cross
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B15/00—Nails; Staples
    • F16B15/06—Nails; Staples with barbs, e.g. for metal parts; Drive screws

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固い材料、例えば金属材料に覆いを固定する
ことができる釘を得ること、さらにエアドリルあるいは
電気ドリル等の工具に適した釘を得ることを目的とす
る。 【構成】 シャンク（１）は先端部（４）と、釘の頭部
（２）から離間した貫入部（５）と、頭部（２）と貫入
部（５）との間に位置する締結部（６）とから成り、締
結部（６）の断面寸法を貫入部（５）の断面寸法より大
きくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２つのものを締結する釘
に関するもので特にシート、厚板等を相手方に固定する
ものには限らない。本発明の釘は鋼材あるいは他の金属
材料に覆いを固定するのに特に適しており、以下の説明
においては上記のような適用範囲に適するように述べら
れている。然しながら他の適用範囲に対しても用いるこ
とができる。以下の説明において「覆い」とは壁あるい
は他の構成部材の内外を覆うのに適したシート、厚板等
を被覆するものである、と理解されたい。そのような材
料は例えば材木、プラスターボードおよび「ハーディプ
ランク」（Ｈａｒｄｉ−ｐｌａｎｋ、登録商標）等があ
るがこれらは材料のすべてではない。
【０００２】
【従来の技術】覆いを金属材料に締結するには、ねじに
よって強固に締結されるので通常ねじを用いる。使用上
の便利さから押しねじが通常用いられるが、比較的高価
である。釘は、比較的軟らかい材料に使用した場合材料
は弾性的に変形してその反力が釘のシャンクを締め付け
強固に固定される。固い材料に釘を使用した場合は材料
に破損を生じ、穴はシャンクよりも大きくなり勝ちであ
り又、比較的たやすく抜き出せるので覆いを固定するの
に適当であるとは考えられていない。少なくとも釘を打
ち込んだ穴の回りにはシャンクに反力を及ぼす最小限の
傾向が存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の欠点に鑑み本発
明は固い材料、例えば金属材料に覆いを固定することが
できる釘を得ること、さらにエアドリルあるいは電気ド
リル等の工具に適した釘を得ることを課題とする。本発
明の釘は他の自動工具にも適用することができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め本発明の釘は段付きのシャンクを有している。即ち、
シャンクは先端部と、釘の頭部から離間した貫入部と、
頭部と貫入部との間に位置する締結部とから成り、締結
部の断面寸法を貫入部の断面寸法より大きくする。
【０００５】
【実施例】図１ないし５において、釘はシャンク１と、
自動工具のカートリッジに適合するような平らな側面３
とを有する。本発明の釘はそのような形でなく図示され
たものと異なるものに対しても適用することができる。
特に本発明の釘は平らな側面を有しないヘッドの釘にも
適用可能である。図示の釘においてシャンクは通常円筒
形で先端部４と、貫入部５と、締結部６との３つの部分
から成っている。先端部４は先の尖った円錐形を成して
いるが、最も適したものと思われるダイヤモンド型もし
くはたがねの先端部であってもよい。先の尖った円錐形
の先端部は打ち込むときに材料が割れる傾向が殆どない
ので通常好適であるが、ダイヤモンド型もしくはたがね
の先端部はその点において劣っている。又、円錐形の先
端部は最初打ち込むときにその方向に曲がる傾向がより
少ない。試験した結果、円錐形の先端部はダイヤモンド
型もしくはたがねの先端部に比較して約１５％締結力の
改善を見た。特に満足すべき円筒形先端部の形状は円錐
角度Ａが（図１参照）３０°ないし４０°の範囲にあ
り、３５°もしくはその近辺の角度が好ましい。然しな
がら２５°ないし１２０°の範囲でも満足すべき結果を
得ることは可能である。同様な角度範囲はダイヤモンド
型およびたがねの先端部、あるいは他の先端部の形状に
対しても適用可能である。
【０００６】シャンク１の貫入部５は先端部４にすぐ近
接しており、その長さは必要に応じて選択可能である。
長さは、覆い７を金属材料に固定するとき（図２ないし
４参照）貫入部５が締結部６が部材に打ち込まれる前に
完全にフレーム部材８を貫通するのが好ましい（図
３）。換言すると貫入部５の長さは部材８の厚さよりも
大きいことが好ましい。又、貫入部５はその全長に亙っ
てほゞ同一の断面形状を有することが好ましい。締結部
６は所望する結果に従い部材８に強固の締結するため貫
入部５よりも直径を大きく選定する。通常、部材８の厚
さＴと貫入部５および締結部６の段部の高さＨとの間に
特定の関係を持たせるのが好ましい（図１、２）。貫入
部５および締結部６の直径の差が部材８の厚さＴにほゞ
等しいときに満足すべき結果が得られた。直径の差が釘
で締結される部材の厚さを越えてかなり大きいときに釘
を引き抜く力は減少するものと考えられる。締結部６は
隣接する貫入部５の部分よりも僅かに傾斜していること
もあり得るが全長を通じて断面形状がほぼ一定であるこ
とが好ましい。図示の形状においては、締結部６はほゞ
一定の直径を有しており、且つ段部９は貫入部５から遠
ざかるにつれて傾斜している。段部９が傾斜するところ
の角度Ｂ（図１）は必要に応じて選択することができる
がほゞ４５°が満足すべきものであることが解ってい
る。締結部６の長さは必要に応じて選択されるが、覆い
７と部材８との厚さの合計よりも大きいのが通常であ
る。
【０００７】貫入部５と締結部６とは何れも図１および
４に示される如く平滑な表面であるを要しない。何れも
表面は溝を有する粗いものとし、さもなければ必要に応
じて処理する。図６および７はそのような処理をしたも
の、即ち締結部６の表面が溝１０と突起部１１とが長手
方向に交互に配列した形状に加工されたものを示す。そ
のように表面加工したものは釘と釘が打ち込まれる部材
との間の強固な締結を得るのに役立つ。図７に示した断
面形状は一例であって溝付きシャンクに採用できる唯一
の形状ではない。さらに、溝１０はシャンク１の軸心に
対して平行とするよりもむしろ角度を持たせて配列する
ことも出来る。又、溝は長手方向ではなくむしろ円周方
向に延びて配列させることも出来る。さらに又、溝１０
は連続的なものである必要はなく図８に示すように途中
で途切れた形状であってもよい。図６および８に示され
る溝１０はシャンク１の締結部６に形成されているが、
これらは貫入部５に設けてもよいものである。又、これ
らは貫入部５にのみ設けてもよい。
【０００８】図９は締結力として働くように一連の歯１
２を締結部６に沿って延びるように配列した他の実施例
を示す。歯１２は夫々シャンク１上で軸方向に離間して
円周方向に設けられている。歯１２は図９に示すものと
異なるものであってもよい。歯１２は又締結部６の回り
に環状に連続して延びる必要はなく、２あるいは３個離
間したものであってもよい。
【０００９】さらに他の実施例を図１０に示す。この実
施例では締結部６に角度を成して延びる一連のリブ１３
により締結力が達成される。リブ１３は夫々シャンク１
の長手方向に関して角度を成して螺旋状に延びる。螺旋
の角度は必要に応じて選択してよいが通常４５°ないし
９０°の範囲にするのが好ましい。リブ１３の数は必要
に応じて選択することができる。図示の実施例では夫々
円錐形の先端部４を有している。前述の如く先端部の形
状はダイヤモンドあるいはたがね型のものを含め異った
ものでもよい。図１１、１２は４個の平らな面１４が隣
接する面とほゞ直角をなすダイヤモンド型を示す。図１
３、１４は反対向きに対向する２個の平らな面１５を有
するたがね型の例を示す。
【００１０】本発明に従うさらに変更可能な釘として、
部材に打ち込んだ時に効果を示すような接着剤を締結部
６に塗布してもよい。例えば接着剤は釘が部材に打ち込
まれるときの摩擦熱で効果を発揮するようなものであっ
てもよい。又、接着剤は粒状のものであって釘を打ち込
んだとき潰れて拡散するようなものであってもよい。他
の異なった処理も又明らかに可能である。何れの場合に
おいても接着剤が外気に曝された後硬化して釘と、釘を
打ち込む部材との間に締結力を保持することを意図して
いる。
【００１１】本発明の釘は以上のような構成を有するこ
とにより、貫入部は釘が打ち込まれる下穴を作り、続い
てこの下穴に締結部が打ち込まれて支持部材を強固に締
結する。締結部が打ち込まれるに従い穴は拡大されるが
この拡大のによる穴の変形は大きなものではないので破
損に至る前の弾性変形に止まるのである。前述の構成お
よび配置に対し、特許請求の範囲に記載された精神およ
び範囲を逸脱することなく種々な変更、追加等を行うこ
とが可能である。
【００１２】
【発明の効果】本発明の構成によれば覆いを金属部材に
打ち込むのに極めて高い効果がある。特に部材に打ち込
んだのちは高い引き抜き力を有するという本発明特有の
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による釘の１実施例の側面図である。
【図２】図１の釘の先端部が部材に接着すべき覆いに打
ち込まれた状態を示す図である。
【図３】釘が覆いと部材とを貫通した状態を示す図２と
同じ図である。
【図４】釘が覆いと部材とを貫通して完全に打ち込まれ
た状態を示す図３と同じ図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図１と同じような他の実施例を示す図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う拡大断面図であ
る。
【図８】図６と同じような他の実施例を示す図である。
【図９】図１と同じようなさらに他の実施例を示す図で
ある。
【図１０】図１と同じようなさらに他の実施例を示す図
である。
【図１１】本発明によるダイヤモンド型の先端部を示す
斜視図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図であ
る。
【図１３】図１１と同様なたがね型先端部を示す図であ
る。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 釘 ４ 先端部 ５ 貫入部 ６ 締結部 ７ 金属部材 ８ 覆い ９ 段部 １０ 溝 １１ 突起部 １２ 歯 １３ リブ

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一端に頭部他端に先端部を有するシャン
    クと、前記頭部と先端部とから長手方向に離間した段部
    と、該段部と前記先端部との間に延びる貫入部と、前記
    段部と頭部との間に延びる締結部とから成り、該締結部
    は断面において直径が前記貫入部より大きいことを特徴
    とする釘。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の釘において、前記締結
    部と貫入部とは夫々の断面が全長に亙ってほゞ一定であ
    る釘。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の釘において、前記締結
    部の断面寸法は軸に沿って一定ではなく、且つ該締結部
    の最小断面寸法は前記貫入部の断面寸法よりも大きい
    釘。
  4. 【請求項４】 請求項１もしくは３に記載の釘におい
    て、前記貫入部の断面寸法は軸に沿って一定ではなく、
    且つ該貫入部の最大の断面寸法は前記締結部の断面寸法
    より小さい釘。
  5. 【請求項５】 前記請求項の何れか１つに記載の釘にお
    いて、前記貫入部および締結部の断面形状はほゞ円形で
    ある釘。
  6. 【請求項６】 前記請求項の何れか１つに記載の釘にお
    いて、前記段部は前記締結部から前記先端部に向って傾
    斜している釘。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の釘において、前記傾斜
    は前記シャンクに対して約４５゜傾斜している釘。
  8. 【請求項８】 前記請求項の何れか１つに記載の釘にお
    いて、前記前記先端部はほゞ円錐形である釘。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載の釘において、前記先端
    部の円錐角は３０゜から４０゜の範囲内にある釘。
  10. 【請求項１０】 請求項１から７の何れかに記載の釘に
    おいて、前記先端部はほゞ平らな４つの面から成るダイ
    ヤモンド型である釘。
  11. 【請求項１１】 請求項１から７の何れかに記載の釘に
    おいて、前記先端部は夫々反対方向に対向する２つのほ
    ゞ平らな面から成るたがね型である釘。
  12. 【請求項１２】 前記請求項の何れか１つに記載の釘に
    おいて、前記締結部の表面は締結手段を備え、該表面は
    軸方向長さの少なくとも１部に沿って延びる釘。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の釘において、前記
    締結手段は少なくとも１連のリブと溝とが交互に配列さ
    れ、該１連のリブと溝とは夫々が前記シャンクの軸方向
    に延びて配列される釘。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の釘において、少な
    くとも２つのリブと溝とが設けられ隣接するリブと溝と
    は前記シャンクの軸方向に離間している釘。
  15. 【請求項１５】 請求項１２に記載の釘において、前記
    締結手段は前記表面の回りに円周方向に離間した複数個
    のリブから成ると共に夫々のリブは前記シャンクの軸に
    関して角度をなして配列され螺旋形を形成する釘。
  16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の釘において、前記
    シャンクの軸に関して角度をなして配列された螺旋の角
    度は３０゜から６０゜の範囲にある釘。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の釘において、前記
    角度はほゞ４５゜である釘。
  18. 【請求項１８】 請求項１２に記載の釘において、前記
    締結手段は前記表面から突出し前記シャンクの軸方向に
    離間する複数個の歯によって形成され、該複数個の歯は
    夫々が前記締結部の回りに連続したリングとなって円周
    方向に延びている釘。
  19. 【請求項１９】 前記請求項の何れか１つに記載の釘に
    おいて、前記シャンクの半径方向に計測した前記段部の
    高さは、釘が打ち込まれる部材の厚さの約半分である
    釘。
  20. 【請求項２０】 請求項１ないし９の何れかに記載の釘
    において、前記シャンクの半径方向に計測した前記段部
    の高さは釘が打ち込まれる支持部材の厚さの約半分より
    も小さい釘。
  21. 【請求項２１】 前記請求項の何れか１つに記載の釘に
    おいて、前記前記貫入部の軸方向長さは釘が打ち込まれ
    る支持部材の厚さよりも短い釘。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の釘において、前記
    締結部の軸方向長さは前記覆いと前記支持部材との厚さ
    の合計よりも大きい釘。
  23. 【請求項２３】 前記請求項の何れか１つに記載の釘に
    おいて、前記締結部の少なくとも１つの部分に、前記釘
    が保管されている間は不活性であり前記締結部が支持部
    材に打ち込まれるときに活性化する接着剤が塗布されて
    いる釘。
  24. 【請求項２４】 支持部材と、該支持部材を少なくとも
    部分的に被覆する覆いと、該覆いを前記支持部材に締結
    する前記請求項の何れか１つに記載の釘とから成る装
    置。
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