JPS5917284B2 - 打込ネジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋼板等のように硬く、且つ弾性を有する被ネ
ジ込材に前工程でネジ下穴を開けて置くことなくネジ込
むことが可能な打込ネジに関するものである。

従来、鋼板等にネジ下穴を前工程で開けておくことなく
、ネジ込めるネジとしてはタッピングネジ、及びセルフ
ドリリングネジが知られている。

ところがタッピングネジは、ネジ転造能力が小さく、薄
鋼板どうしの固定締付に限られていた。

また、セルフドリリングネジはネジ切り能力が大きいか
ら厚鋼板にネジ込むことが可能である。

しかしながら、ネジ下穴貫通のためにドリル穴開は時間
が長くかかり、このドリル穴開けの間中、大きな推力を
与え続けなければならない欠点がある。

一例として、この推力は３０に９重にも達する。また、
ネジ切りのためのトルクが極めて大きくなる欠点を有す
る。

更ニ、セルフドリリングネジの先端部にドリル刃を形成
するための加工コストが高い欠点がある。

更に、セルフドリリングネジには原調の板厚分のネジ部
しか形成されておらず、ネジ込み後の保持力が小さいか
ら振動に対して弛み易い欠点があった。

また、その他の例として第１図に示すネジが知られてい
る。

このネジ１００は先端側から砲弾形状の先端部１０１、
シャンク部１０２、ネジ部１０３、ネジ頭部１０４の順
に形成され、上記先端部１０１の最大直径ａ′は被ネジ
込材１０５のネジ下穴１０６の径（ネジ山径とネジ谷径
の中間寸法）とほぼ等しくなるように形成されている。

このような構成のネジ１００をネジ込工具であるドライ
バ１０７によって被ネジ込材１０５にネジ込んで行くと
上記ネジ下穴１０６に形成されて来るネジ山の径ｂ′は
塑性変形により上記先端部１０１の最大直径ａ′よりも
小径になる。

このように、上記先端部１０１の最大直径ａ′と上記ネ
ジ山の径ｂ′との関係がａ＞ｂ’となると上記ネジ１０
０の取外し時、上記先端部１０１が上記ネジ山で引掛か
り取外しが困難となっているのが実情である。

□そこで、本発明は上記従来の欠点を解消するために提
案されたものであり、前工程で被ネジ込材にネジ下穴を
開けて置くことなく、被ネジ込材にネジ込み得るととも
にネジ込み前、被ネジ込材に対する垂直保持がなされる
打込ネジを提供することを目的とする。

また、本発明はネジ込み後、被ネジ込材からネジ山を潰
すことなく取外しが可能な打込ネジを提供することを目
的とする。

そして、本発明の要旨とするところは被ネジ込材にバー
リング孔を形成するためのポンチ部と、このポンチ部に
続き該ポンチ部の最大直径よりも小径に形成され該ポン
チ部によって形成されたバーリング孔に対して同軸状に
嵌合する柱体部と、この柱体部に続き上記ポンチ部の最
大直径よりも大径に形成した正規ネジ谷部を有するネジ
部と、さらにこのネジ部に続くネジ頭部とからなること
である。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づき具体的に説
明する。

第２図Ａは打込ネジの拡大側面図、第２図Ｂは打込ネジ
の拡大平面図である。

この打込ネジ１は先端側に全体がほぼ砲弾形状をなすポ
ンチ部２と、このポンチ部２に続く柱体部である円柱部
３と、この円柱部３に続き後述する最初のネジ谷部１２
から中途部のネジ谷部正規ネジ谷部１３に向って徐々に
拡径するテーパ状ネジ部４と、さらにこのテーパ状ネジ
部４に続くネジ頭部５とから構成されている。

上記ポンチ部２の最先端２ａは半球状に形成されており
、第３図に示すように打込工具５０のドライバ５１によ
って打込ネジ１を薄鋼板６、石コウボード７、被ネジ込
材となる厚鋼板８の順に積重ね構成した建築材９に打込
んだ際、最下端に位置する上記厚鋼板８に形成されるバ
ーリング孔１０の先端１０ａを成る程度均一の高さに揃
える効果を発揮するとともに上記鋼板８に打込み易い効
果を備えている。

上記ポンチ部２に続く円柱部３は第３図に示すように打
込ネジ１を厚鋼板８に打込んだ際、該打込ネジ１全体が
上記バーリング孔１０と同軸状になるように保持する作
用をなし、該円柱部３の長さは上記厚鋼板８の厚さと上
記バーリング孔１０の先端１０ａから基端１０ｂまでの
距離の和よりも太きく形成されており、上記ポンチ部２
が厚鋼板８を突き抜けた後、上記円柱部３のみで上記バ
ーリング孔１０の孔壁に接触する。

また、上記円柱部３を形成することによって、打込み時
のトルクも小さくてすむ。

なお、上記円柱部３の直径すは前記ポンチ部２の最大直
径ａよりも小径に設定されている。

そして、上記円柱部３に続くテーパ状ネジ部４において
、最初のネジ山部１１の山径Ｃは上記円柱部３の直径す
と同一に設定されており、該山部１１の頂部は上記円柱
部３の側面と面一に始まっている。

なお、最初のネジ谷部１２の谷径ｄ′は前記ポンチ部２
の最大直径ａＪ：、９も小径に設定しである。

テーパ状ネジ部４の最初のネジ山部１１及びネジ谷部１
２を上述のように形成することにより、打込ネジ１を打
込み後、第４図に示すように後述するスクリュードライ
バ６０によって厚鋼板８にネジ込む時、テーパ状ネジ部
４の前記バーリング孔１０に対する喰い付きが良く、ま
たネジ込む力が少なくてすむ。

なお、上記テーパ状ネジ部４の正規ネジ谷部（第５図に
示すネジ込み終了時、厚鋼板８のバーリング孔１０に喰
い付き終わっている部分）１３の谷径ｄは前記ポンチ部
２の最大直径ａよりも大径に設定されている。

上記テーパ状ネジ部４に続くネジ頭部５には打込ネジ１
をネジ込み工具であるスクリュードライバ６０によりネ
ジ込み駆動するためのプラス溝１４が形成されている。

ナオ、ここで上記打込ネジ１のポンチ部２の最大直径ａ
と、円柱部３の直径すと、テーパ状ネジ部４の最初のネ
ジ山部１１の山径Ｃ及び最初のネジ谷部１２の谷径ｄ′
と、テーパ状ネジ部４の中途部のネジ谷部１３の谷径ｄ
との関係を整理しておくと、次式のようになる。

ｄ＞ ａ＞ ｂ ＝ ｃ ＞ ｄ’ 次に上記構成からなる打込ネジ１を使用して、薄鋼板６
、石コウボード７、厚鋼板８の順に積重ね構成した建築
材９の結合方法について第３図ないし第５図に従い説明
する。

先ず、第３図に示すように打込工具５０のドライバ５１
によって、打込ネジ１のネジ頭部５を打撃すると、打込
ネジ１のポンチ部２は薄鋼板６を突き破り、ならに石コ
ウボード７に孔１５を形成しながら、厚鋼板８を突き破
り、この厚鋼板８にバーリング孔１０を形成する。

そして、上記ポンチ部２が上記厚鋼板８を貫通すると、
上記バーリング孔１０には上記厚鋼板８０バツクリング
効果が働き、貫通直径の孔径よりも若干小径となる。

この結果、上記バーリング孔１０の孔壁には円柱部３０
周側面が若干締付けられ気味に圧接される。

これによって、打込まれた打込ネジ１全体はバーリング
孔１０に対して同軸状に芯出しされた状態で保持される
。

通常、いかなるネジ部材においても、このネジ部材が被
ネジ込材に対して垂直に保持されていないとネジ込みト
ルクが異常に増大し、またネジ山を破損してしまうため
にネジ込み後の保持力が著しく減少することになるが、
上記打込ネジ１によれば円柱部３０作用により完全にネ
ジ全体の垂直保持が可能となるためにネジ込み後の保持
力は増大する。

また、この時、打込ネジ１０円柱部３は上記バーリング
孔１０内に位置しており、打込ネジ１のテーパ状ネジ部
４はまだ上記バーリング孔１０に達していない。

したがって、打込抵抗は小さく、作業者が受ける打込み
工具５０の反動も少ない。

また、打込工具５００打込エネルギーは少なくてすむ。

次に、上述のように打込んだ打込ネジ１を第４図に示す
ようにスクリュードライバー６０によってネジ込んで行
く。

この際、上記打込ネジ１のテーパ状ネジ部４の最初の山
部１１０山径Ｃは円柱部３の直径すとほぼ同一であり、
且つ最初の谷部１２の谷径ｄ′はポンチ部２の最大直径
ａよりも小径であるので、該テーパ犬ネジ部４のバーリ
ング孔１０に対する喰い付きは良く、またネジ込み開始
時のネジ込みトルクも小さくてすむ。

そして、上記打込ネジ１をさらにネジ込んで行くと、該
打込ネジ１は第５図に示すネジ込み終了の状態を得るこ
とができる。

この際、上記打込ネジ１はテーパ状ネジ部４を備えてい
るために通常のストレートネジ部を備えたものと比較し
てネジ込みトルクは小さくてすみ、最後まで確実にネジ
込むことが可能である。

また、上記バーリング孔１０に完全なネジ山が形成され
るために、打込ネジ１の厚鋼板８に対する保持力は鋼板
の板厚分だけし７かネジ山が形成されないタッピングネ
ジ、またはセルフドリリングネジに対してはるかに大き
く、上記厚鋼板８、石ロウボード７及び薄鋼板６の相互
の固着力は大きくなる。

次に、上述のようにネジ込まれた打込ネジ１を厚鋼板８
から取外す場合について説明する。

上記打込ネジ１のテーパ状ネジ部４の中途部のネジ谷部
１３の谷径ｄはポンチ部２の最大直径ａより大径に設定
されているために、バーリング孔１０に形成されている
ネジ山の図中上端側の山径は上記ポンチ部２の最大直径
ａよりも大径に形成される。

し７たがって、打込ネジ１を取外す際、上記ポンチ部２
が上記ネジ山で引掛かるようなことはなく、スムーズに
取外すことが可能である。

このように、上記実施例によれば、前工程で厚鋼板８に
ネジ下穴を開けることなくネジ込みが可能であるために
コストダウンが図れ、また、ネジ込み開始時の厚鋼板８
に対する喰い付も良く、ネジ込みトルクも小さくてすむ
。

また、厚鋼板８、石ロウボード７、薄鋼板６の順に重積
し構成した建築材９における谷部材の固着も確実である
。

さらに、上記厚鋼板８からの取外しも容易に行なうこと
ができ、たとえば取付は及び取外し作業が頻繁に行なわ
れる工場の外壁張り付は作業には多大効果を発揮するも
のである。

以上のように、本発明によれば前工程で被ネジ込材にネ
ジ下穴を開けることなくネジ込みが可能であるのでネジ
取付は時間の短縮を図ることができる。

したがって、コストダウンに繋がる。また、ネジ込み開
始時ネジ全体の被ネジ込材に対する垂直度が保たれるの
で被ネジ込材に対してストレートにネジ込むことが可能
である。

また、被ネジ込材からの取外しも容易に行なうことがで
きるので取付は及び取外し作業が頻繁に行なわれる場所
の使用には多大な効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示すネジの側面図、第２図ないし第５
図は本発明の好適な実施例を示す図であり、第２図Ａは
打込ネジの拡大側面図、第２図Ｂは打込ネジの拡大平面
図、第３図は上記打込ネジを厚鋼板に打込んだ状態を示
す縦断面図、第４図は上記打込ネジを厚鋼板にネジ込ん
で行く中途の状態を示す縦断面図、第５図は上記打込ネ
ジのネジ込み終了の状態を示す縦断面図である。 １・・・打込ネジ、２・・・ポンチ部、３・・・円柱部
、４・・・テーパ状ネジ部、５・・・ネジ頭部、８・・
・厚鋼板、１０・・・バーリング孔、１３・・・正規ネ
ジ谷部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被ネジ込材にバーリング孔を形成するためのポンチ
   部と、このポンチ部に続き該ポンチ部の最大直径よりも
   小径に形成され該ポンチ部によって形成されたバーリン
   グ孔に対して同軸状に嵌合する柱体部と、この柱体部に
   続き上記ポンチ部の最大直径よりも大径に形成した正規
   ネジ谷部を有するネジ部と、さらにこのネジ部に続くネ
   ジ頭部とからなることを特徴とする打込ネジ。