WO2017183593A1 - 雄ねじ体、雌ねじ体、ねじ体設計方法、ねじ山構造 - Google Patents

雄ねじ体、雌ねじ体、ねじ体設計方法、ねじ山構造 Download PDF

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裕 道脇
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    • F16B31/00—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/06—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts having regard to possibility of fatigue rupture

Definitions

  • the present invention relates to a special screw thread structure, a male screw body and a female screw body having the special screw thread structure, a method for designing the special screw thread, and a screw body having the special screw thread.
  • a so-called male screw body such as a bolt
  • a so-called female screw body such as a nut
  • two types of spiral grooves (for example, a male screw portion by a right spiral groove and a male screw portion by a left spiral groove) having different lead angles and / or lead directions are formed on one male screw body.
  • two types of female threaded bodies (for example, a right female threaded body and a left female threaded body) are screwed separately into the two types of spiral grooves, such as a double nut.
  • the thread angle is 60 ° for metric coarse threads and metric fine threads, 60 ° for unified coarse threads and unified fine threads, 55 ° for wit coarse threads, and miniature screws. In this case, the angle is 60 °, but the theoretical basis for the angle is not always clear.
  • the present invention has been made by the inventors' diligent research in view of the above problems.
  • the fastening force is The purpose is to provide technical ideas for maintaining a high level.
  • the present invention that achieves the above object is formed on the shaft, the first spiral groove formed on the peripheral surface of the shaft, and set in an appropriate lead angle and / or lead direction, and the peripheral surface of the shaft
  • a second spiral groove set in a different lead angle and / or lead direction with respect to the lead angle and / or lead direction, and the first spiral groove and the second spiral groove are When having a thread part formed in a strip shape by being superimposed on the same region in the axial direction of the shaft part, the thread part, when viewing the cross section along the axial direction in the direction orthogonal to the axis,
  • the male screw body is characterized in that a mountain angle formed by a pair of slopes extending from the top of the screw thread toward the valley is set to 61 ° or more and 75 ° or less.
  • the mountain angle is set to 73 ° or less.
  • the mountain angle is set to 65 ° or more.
  • the mountain angle is set in a range of 70 ° ⁇ 3 °.
  • the present invention that achieves the above object has an internal thread portion, and the internal thread portion constituting the internal thread portion is directed from the top of the internal thread portion to the valley when viewed in the direction perpendicular to the axis in the cross section along the axial direction.
  • the female threaded body is characterized in that a mountain angle formed by a pair of slopes extending in the range of 61 ° to 75 ° is set.
  • the male screw body In relation to the female screw body, the male screw body according to any one of the above is configured to be screwable.
  • the present invention that achieves the above object uses a plurality of verification male screw bodies having different nominal angles and different crest angles and valley diameters, and a plurality of verification female screw bodies that are screwed into the verification male screw bodies.
  • the valley diameter that can be in the vicinity of the boundary (hereinafter referred to as the boundary valley diameter) Border
  • An axial fracture dominant mountain angle selection step for selecting a specific mountain angle at which the valley diameter can be the maximum value (hereinafter referred to as an axial fracture dominant mountain angle), and a mountain angle approximating the axial fracture dominant mountain angle, and a thread angle determining step applied to the actual male screw body and / or the female screw body at a nominal diameter.
  • the boundary valley diameter extraction step includes a plurality of the verification male screw bodies in which the crest angle and the nominal diameter are constant and the valley diameters are different, and the verification external threads.
  • the individual boundary valley diameter extraction step for extracting the specific valley diameter (hereinafter referred to as the boundary valley diameter) that can be in the vicinity of the boundary between the shaft fracture form and the thread crushing form, and a plurality of the mountain angles different from each other Select each mountain corner Based on the By repeating individual boundary valley ⁇ out process, characterized in that it and a step of extracting the degree of change of the boundary root diameter due to the mountain angle variable.
  • the present invention that achieves the above object is a male screw body that is designed based on the above screw body design method.
  • the present invention that achieves the above object is an internal thread body that is designed based on the above thread body design method.
  • the present invention that achieves the above object is a thread structure applied to an external thread body and / or an internal thread body, and a mountain formed by a pair of slopes extending from the top of the thread to the valley in the thread structure.
  • the angle is set to 67 ° or more and 73 ° or less.
  • the fastening strength between the male screw body and the corresponding female screw body is improved.
  • the fastening force can be maintained at a high level over a long period of time.
  • (B) is a top view. It is (A) front sectional drawing of the fastening structure, and (B) side sectional drawing.
  • (A) is a front sectional view of the female screw body, and (B) is a front sectional view of the female screw body whose spiral direction is opposite to that of the female screw body.
  • (A) is sectional drawing which expands and shows the cross-sectional shape of the screw thread of the same male screw body
  • (B) is sectional drawing which expands and shows the cross-sectional shape of the screw thread of the same female screw body.
  • (A) is a matrix showing a verification external thread group used in the screw design method according to the embodiment of the present invention
  • (B) is a verification internal thread group used in the screw design method according to the embodiment of the present invention. It is a matrix which shows. It is a figure which shows the aspect of the fastening strength test of the external thread body for the verification, and the internal thread body for the verification.
  • the fastening structure 1 of the male screw body 10 and the female screw body 100 is configured by screwing the female screw body 100 into the male screw body 10.
  • the male screw body 10 is provided with a male screw portion 13 in which a male screw spiral groove is formed from the base side of the shaft portion 12 toward the shaft end.
  • the male screw portion 13 has a first spiral groove 14 serving as a right screw configured to be able to be screwed with a female screw-shaped spiral strip serving as a corresponding right screw, and a female screw-shaped serving as a corresponding left screw.
  • Two types of male threaded spiral grooves are formed on the same region in the axial direction of the male threaded body 10, with the second spiral groove 15 serving as a left-hand thread configured to be able to screw the spiral strip.
  • a single spiral groove region formed by forming a spiral groove in one direction may be provided.
  • the first spiral groove 14 can be screwed with a female thread-like spiral strip that is a right-hand thread of the female screw body 100 corresponding to the first spiral groove 14, and the second spiral groove 15 is a female screw body 100 (this is the above-described one). It can be screwed with a female thread-like spiral strip as a left-hand thread (including a case of a separate body from a female thread body having a right thread).
  • the male screw portion 13 has a substantially crescent-shaped thread extending in the circumferential direction in the surface direction perpendicular to the axis (screw shaft) C.
  • Mountains G are alternately provided on one side (left side in the figure) and the other side (right side in the figure) of the male screw part 13 in the diameter direction. That is, the ridge line of the thread G extends perpendicular to the axis, and the height of the thread G changes so that the center in the circumferential direction becomes higher and both ends in the circumferential direction gradually become lower.
  • the male screw portion 13 can be screwed with any of the right and left screw female screw bodies.
  • Japanese Patent No. 4666313 related to the inventor of the present application.
  • the female screw body 100 is constituted by a cylindrical member 106.
  • the tubular member 106 has a so-called hexagonal nut shape and has a through-hole portion 106a at the center.
  • the general shape of the female screw body 100 is not limited to the hexagonal nut shape, and can be arbitrarily set as appropriate, such as a cylindrical shape, a shape having a knurled circumferential surface, a square shape, and a star shape.
  • a first female thread spiral strip 114 as a right-hand thread is formed in the through-hole portion 106a. That is, the first female screw spiral strip 114 of the cylindrical member 106 is screwed with the first spiral groove 14 in the male screw portion 13 of the male screw body 10.
  • a second female screw spiral 115 as a left screw may be formed in the through hole portion 106a.
  • the second female screw spiral 115 is screwed with the second spiral groove 15 in the male screw portion 13 of the male screw body 10.
  • the shape of the thread P of the first female screw spiral 114 of the female screw body 100 and / or the second female screw spiral 115 of the female screw body 101 is the shape of the thread G of the male screw body 10. Therefore, the detailed description is omitted here.
  • the nominal diameter of the male screw body 10 of the present embodiment is called with an initial letter N.
  • N the diameter of the male threaded body 10 of N16
  • the diameter F at the apex Gt of the thread G is 16 mm
  • the diameter of the thread valley is 16 mm.
  • the thread angle T of the thread G (the thread angle means an angle formed by a pair of slopes extending from the top of the thread G toward the valley) is set in a range of 61 ° to 75 °, More preferably, it is set in the range of 63 ° or more and 73 ° or less, more preferably 65 ° or more and 73 ° or less, and more specifically 70 °.
  • the root diameter D of the thread G (that is, the outer diameter when the thread G is omitted in the shaft portion 12 of the male thread body 10) is set to 13.5 mm or more and 14.3 mm or less in the case of N16. It is preferable.
  • the valley diameter D in the case of N16 is preferably set to 13.5 mm or more and 14.3 mm or less.
  • the valley diameter D in the case of N24 is preferably set to 19.6 mm or more and 20.5 mm or less.
  • the valley diameter D in the case of N30 is preferably set to 25.8 mm or more and 26.7 mm or less.
  • the valley diameter referred to here is not the effective diameter as used in the conventional metric screw, but corresponds to the diameter of the valley bottom portion.
  • the thread angle Q of the thread P is set in the range of 61 ° to 75 °, more preferably 63 ° to 73 °. More preferably, it is set to 65 ° or more and 73 ° or less, and more specifically 70 °.
  • the peak diameter E of the apex Pt of the thread P is preferably set to 13.5 mm or more and 14.3 mm or less.
  • the peak diameter E in the case of N16 is preferably set to 13.5 mm or more and 14.3 mm or less.
  • the peak diameter E in the case of N24 is preferably set to 19.6 mm or more and 20.5 mm or less.
  • the peak diameter E in the case of N30 is preferably set to 25.8 mm or more and 26.7 mm or less.
  • the setting of the thread diameter of the female screw needs to be set to be equal to or greater than the valley diameter of the male screw body.
  • ⁇ Preparation of series of male screw body 10 and female screw body 100 First, regarding the male screw body 10 having the nominal diameter N16, as shown in FIG. 7A, a plurality of different valley diameters D1, D2,..., Dn and a plurality of different mountain angles T1, T2,. .., A plurality of verification external thread bodies 10 (Tn, Dn) are prepared so as to fill a part or all of the matrix conditions composed of Tn.
  • the same number of verification female screw bodies 100 that can be screwed together are prepared corresponding to each of the plurality of verification male screw bodies 10 (Tn, Dn). That is, as shown in FIG. 7B, a matrix composed of a plurality of different crest diameters E1, E2,..., En and a plurality of crest angles Q1, Q2,.
  • a plurality of verification internal thread bodies 100 (Qn, En) are prepared so as to fill all or part of the conditions.
  • the crest diameter En of the verification female screw body 100 (Qn, En) substantially matches the valley diameter Dn of the verification male screw body 10 (Tn, Dn), and the crest angle Qn is equal to the verification male screw body 10. This substantially coincides with the peak angle Tn of (Tn, Dn).
  • the verification male screw body 10 (Tn, Dn) and the verification female screw body 100 (Qn, En) existing at the same position on the matrix of FIG. 7A and FIG. Many sets are prepared.
  • the axial length W of the verification female screw body 100 (Qn, En) (this is also called the axial length W, see FIG. 1) is the same for all test bodies in the fastening strength test at the nominal diameter N16.
  • the predetermined ratio ⁇ (0 ⁇ ⁇ 1) specific to the material with respect to the nominal diameter N16 that is, in the case of N16, the axial length W of the verification female screw body 100 (Qn, En) is set to 16 mm ⁇ ⁇ .
  • the value of W is calculated by multiplying a predetermined ratio ⁇ that is a material specific value for each nominal diameter.
  • the axially applied length W is approximately the tensile strength H that the axially perpendicular section 12A of the shaft portion 12 of the male screw body 10 can withstand, and the thread of the male screw body 10 at the axially applied length W.
  • a value is selected such that the shear strength S of the peripheral surface J composed of the basal plane GL of G (see FIG. 6A) can be approximated.
  • the coefficients a1 and a2 vary depending on the material of the base material, etc., but according to the study of the present inventor, in this embodiment, a general-purpose steel material such as S45C or SCM435 is selected as the base material, and W is the above-described value. It is known that the tensile strength H and shear strength S are very close to each other when set as described above. As a result, the fastening strength between the verification female screw body 100 (Qn, En) and the verification male screw body 10 (Tn, Dn) changes in the mountain angle T and the valley diameter D. It becomes slightly larger or the tensile strength H side becomes slightly larger. Which is superior may be verified by a fastening strength test, and the boundary between the shear strength S-dominant state and the tensile strength H-dominant state can be found by experiment.
  • the valley diameter D, the mountain angle T, and the like are varied using the matrix shown in FIG. 7 is illustrated, but in actuality, for verification, all the locations of the matrix are filled. It is not necessary to prepare the male screw body 10 (Tn, Dn) and the verification female screw body 100 (Qn, En), and it is not necessary to form a matrix. As will be described later, any mode may be used as long as the optimum value can be extracted by a combination of the verification external thread body and the verification internal thread body in which the valley diameter D and the peak angle T vary within a certain range.
  • a verification male screw body 10 (Tn, Dn) and a verification female screw body 100 (Qn, En) (hereinafter referred to as a verification bolt and nut set) are screwed together to perform a fastening strength test.
  • a verification bolt and nut set a verification bolt and nut set
  • the verification external thread body 10 (Tn, Dn) and the verification internal thread body 100 (Qn, En) are relatively separated in the axial direction (see arrow A).
  • a so-called screw tightening test for verifying the torque, axial force, and rotation angle of the screw body may be used, and there is a correlation between these test results and the tensile test results. It has been confirmed that there is sex.
  • a fastening strength test is performed on all the bolt and nut sets for verification, and the result is a shaft fracture form in which the fastening is released by breaking at the shaft portion 12 of the male screw body 100, or the thread G is deformed or collapsed. It is judged whether it becomes the screw thread collapse form which fastening is cancelled
  • Fig. 9 shows an example of a graph of this determination result.
  • the horizontal axis is set to the peak angle Tn
  • the vertical axis is set to the valley diameter Dn
  • the verification bolt and nut set in the shaft fracture configuration is indicated by ⁇
  • the verification bolt and nut set in the screw thread collapse configuration is indicated by ⁇ .
  • This boundary line K is defined as the change in the peak angle Tk and the boundary valley when the value of the maximum valley diameter that can cause the axial fracture form corresponding to a specific peak angle Tk is defined as the boundary valley diameter Dk. This means a correlation of changes in the diameter Dk.
  • the design philosophy of setting the crest angle T to 68 ° and the shank valley diameter D to 14.1 mm or more belongs to the thread collapse region X. This means that there is a high possibility that a thread crushing form will occur, and it can be considered that the design is such that the strength of the shaft portion is wasted.
  • the design concept of setting the peak angle T to 68 ° and the valley diameter D of the shaft portion to 13.6 mm is easy to obtain a shaft fracture form at the time of fastening release, but the boundary valley diameter Dk is about 14.05 mm. Therefore, if it is within that range, it means that the valley diameter D of the shaft portion can be set larger and the tensile strength can be increased, which means that the design is inefficient.
  • the permissible range of the boundary mountain angle Tk that allows the male threaded body to be in an axially fractured form corresponding to the change in the boundary valley diameter Dk (this is referred to as the boundary mountain angle region Ts). Can be determined).
  • a peak angle (hereinafter referred to as an axial fracture dominant peak angle Tp) at which the boundary valley diameter Dk can be the maximum value is selected in the boundary line K.
  • the shaft fracture dominant mountain angle Tp is 70.5 °. Even if the shaft portion is made as thick as possible and the tensile strength is increased, the shaft breaking dominant mountain angle Tp has the highest mountain angle that is easy to lead to the shaft breaking mode, that is, the shear strength S on the mountain G side. It can be explained as an easy mountain angle.
  • the design is performed by applying a crest angle approximating the determined shaft fracture dominant crest angle Tp to the actual male screw body 10 and / or the female screw body 100 at the nominal diameter N16.
  • the valley diameter D can be set large.
  • a specific valley diameter D for example, about 14.25 mm is preferable.
  • FIG. 10 shows a graph of the verification result in the case of the nominal diameter N24
  • FIG. 11 shows a graph of the verification result in the case of the nominal diameter N30.
  • the axial break dominant peak angle Tp is in the range of 61 ° to 75 °, more preferably in the range of 65 ° to 73 °, and generally 70 °.
  • the thread angle is not 60 °, which is the conventional common sense, but a value larger than that is suitable, and the vicinity of 70 ° is the optimum value. I understand that.
  • the pair of the first spiral groove 14 and the female screw spiral thread 114 and the pair of the second spiral groove 15 and the female thread spiral thread 115 are in a reverse screw relationship (although the case where the lead angle is the same and the lead direction is opposite is illustrated, the present invention is not limited to this.
  • the first spiral groove 14 and the female thread spiral 114, and the second spiral groove 15 and the female thread spiral 115 having the same lead direction (L1, L2) and different lead angles may be employed. it can.
  • a spiral groove having a different lead angle is formed on the first spiral groove 14 so as to overlap with the first spiral groove 14 having a lead L1 (lead angle ⁇ 1) and a lead L2 (lead angle ⁇ 2).
  • the second spiral groove 15 is formed with the screw directions aligned.
  • the threads G1 and G2 since the first thread G1 of the first spiral groove 14 and the second thread G2 of the second spiral groove 15 are not shared but are separated, at least one of the threads G1 and G2 is provided.
  • the present invention may be applied and may be applied to both.
  • the thread angle of the first thread G1 and the thread angle of the second thread G2 may be different from each other.
  • the case of the male screw body 10 having a double helix structure is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and even in the male screw body 10 having a single helix structure, the above-described design procedure is optimal. It is possible to theoretically and / or experimentally clarify the peak angle.

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Abstract

雄ねじ体１０は、軸部１２と、軸部１２の周面に形成され、適宜のリード角及び／又はリード方向に設定される第一螺旋溝１４と、上記第一螺旋溝１４とリード角及び／又はリード方向が相異なるリード角及び／又はリード方向に設定される第二螺旋溝１５と、を備えるようにし、第一螺旋溝１４と第二螺旋溝１５が重畳形成されることで創出されるねじ山Ｇの頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度を６１°以上且つ７５°以下に設定する。これにより、例えば、リード角及び／又はリード方向が相異なる二種類の螺旋溝を重畳形成して成る雄ねじ体において、締結力を高度に維持する。

Description

雄ねじ体、雌ねじ体、ねじ体設計方法、ねじ山構造
　本発明は、特殊なねじ山構造と、この特殊なねじ山構造を有する雄ねじ体と雌ねじ体と、この特殊なねじ山並びにこの特殊なねじ山を有するねじ体の設計方法に関する。
　締結構造の一つとして、ボルト等の所謂雄ねじ体と、ナット等の所謂雌ねじ体を用いるものが存在する。このねじ体による締結構造に関して、一つの雄ねじ体に対して、リード角及び／又はリード方向が相異なる二種類の螺旋溝（例えば右螺旋溝による雄ねじ部と左螺旋溝による雄ねじ部）を形成し、この二種類の螺旋溝に対して、ダブルナットの如く、二種類の雌ねじ体（例えば右雌ねじ体と左雌ねじ体）を別々に螺合させるものがある。何らかの係合手段により、二種類の雌ねじ体の相対回転を抑止すれば、リード角及び／又はリード方向が相異なることによる軸方向干渉作用又は軸方向離反作用により、雄ねじとの間で機械的な緩み止め効果を提供できる（特許５４０６１６８号公報参照）。
　一般的にねじ山の角度は、メートル並目ねじ・メートル細目ねじの場合は６０°、ユニファイ並目ねじ・ユニファイ細目ねじの場合は６０°、ウィット並目ねじの場合は５５°、ミニチュアねじの場合は６０°となっているが、その角度に関する理論的な根拠は必ずしも明確ではない。
　本発明者による本出願時点で未公知の膨大な量の実験による知見では、例えば、メートル並目の雄ねじ及び雌ねじを螺合させて、両者を軸方向に離反させると、軸部は破断せずに、雄ねじのねじ山が変形若しくは剪断することで締結が解除されてしまう（ここでは「ねじ山崩れ形態」と定義する）結果となることが少なくない。つまり、雄ねじの軸部自体が破断する状態（これを「軸破断形態」と定義する）が得られないことが有るのである。換言すると、従来の設計思想の場合、雄ねじの軸部の引張強度が過剰となっているか、又は、雄ねじの軸部と比較してねじ山の強度が低いと考え得る。このように、従来のねじ体の規格やねじ設計思想では、高い締結力を確保するという要求が満たされていない。
　特に、特許５４０６１６８号公報に開示されるような、二種類の螺旋溝が軸方向に重なるように形成される雄ねじ体の場合、この雄ねじのねじ山に負荷を印加した際に発生する荷重密度が大きくなり易く、従って、ねじ山側の強度が不足気味の従来のねじ設計思想をそのまま適用したのでは、ねじ山側の強度不足が生じ得るという問題がある。
　本発明は、上記問題点に鑑みて本発明者の鋭意研究により成されたものであり、例えば、リード角及び／又はリード方向が相異なる二種類のねじ構造を有するねじ体において、締結力を高度に維持する為の技術思想を提供することを目的とする。
　上記目的を達成する本発明は、軸部と、上記軸部の周面に形成され、適宜のリード角及び／又はリード方向に設定される第一螺旋溝と、上記軸部の周面に形成され、上記リード角及び／又はリード方向に対して相異なるリード角及び／又はリード方向に設定される第二螺旋溝と、を備え、上記第一螺旋溝と上記第二螺旋溝とが、上記軸部の軸方向における同一領域上に重畳形成されることで条状に形成されるねじ山部を有し、上記ねじ山部は、上記軸方向に沿う断面を軸直交方向視する際において、該ねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６１°以上且つ７５°以下に設定されることを特徴とする雄ねじ体である。
　前記雄ねじ体に関連して、前記山角度が７３°以下に設定されることを特徴とする。
　前記雄ねじ体に関連して、前記山角度が６５°以上に設定されることを特徴とする。
　前記雄ねじ体に関連して、前記山角度が、７０°±３°の範囲に設定されることを特徴とする。
　上記目的を達成する本発明は、雌ねじ部を有し、該雌ねじ部を構成する雌ねじ山部は、軸方向に沿う断面における軸直交方向視において、該雌ねじ部のねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６１°以上７５°以下に設定されることを特徴とする雌ねじ体である。
　前記雌ねじ体に関連して、上記のいずれかに記載の雄ねじ体と螺合可能に構成されることを特徴とする。
　上記目的を達成する本発明は、呼び径を一定として前記山角度及び谷径を相異ならせた複数の検証用雄ねじ体と、上記検証用雄ねじ体と螺合する複数の検証用雌ねじ体を用い、上記検証用雄ねじ体に上記検証用雌ねじ体を螺合させて軸方向に相対離反させる締結強度試験を行う場合において、上記検証用雄ねじ体が軸部で破断して締結状態が解除される軸破断形態、及び、上記検証用雄ねじ体のねじ山が変形若しくは剪断することによって締結状態が解除されるねじ山崩れ形態の双方の形態の破壊を生じさせることで、上記軸破断形態と上記ねじ山崩れ形態の境界近傍と成り得る上記谷径（以下、境界谷径と称す）について、前記山角変量に起因する変化度合いを抽出する境界谷径抽出工程と、上記境界谷径の変化度合いに基づいて、該境界谷径が最大値と成り得る特定の前記山角度（以下、軸破断優位山角度と称す）を選定する軸破断優位山角度選定工程と、上記軸破断優位山角度と近似する山角度を、前記呼び径における実際の前記雄ねじ体及び／又は前記雌ねじ体に適用する山角度決定工程と、を有することを特徴とするねじ体設計方法である。
　前記ねじ体設計方法に関連して、前記境界谷径抽出工程は、前記山角度及び前記呼び径が一定で、該谷径を相異ならせた複数の前記検証用雄ねじ体と、該検証用雄ねじ体と螺合する複数の前記検証用雌ねじ体を用い、前記検証用雄ねじ体に前記検証用雌ねじ体を螺合させて軸方向に相対離反させる締結強度試験を行う場合において、前記検証用雄ねじ体が軸部で破断して締結が解除される軸破断形態、及び、前記検証用雄ねじ体のねじ山が変形若しくは剪断することによって締結が解除されるねじ山崩れ形態の双方の形態の破壊を生じさせることで、前記軸破断形態と前記ねじ山崩れ形態の境界近傍と成り得る特定の前記谷径（以下、境界谷径と称す）を抽出する個別境界谷径抽出工程と、互いに異なる複数の前記山角度を選定し、各山角度に基づいて、前記個別境界谷径抽出工程を繰り返し行うことで、前記山角度変量に起因する前記境界谷径の変化度合いを抽出する工程と、を有することを特徴とする。
　上記目的を達成する本発明は、上記ねじ体設計方法に基づいて設計されたものであることを特徴とする雄ねじ体である。
　上記目的を達成する本発明は、上記ねじ体設計方法に基づいて設計されたものであることを特徴とする雌ねじ体である。
　上記目的を達成する本発明は、雄ねじ体及び／又は雌ねじ体に適用されるねじ山構造であって、該ねじ山構造におけるねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６７°以上且つ７３°以下に設定されることを特徴とする。
　本発明によれば、例えば、リード角及び／又はリード方向が相異なる二種類の螺旋溝から成る雄ねじ構造を有する単一の雄ねじ体において、この雄ねじ体と対応する雌ねじ体との締結強度を向上させ、締結力を長期間に亘って高度に維持することが可能となる。
本発明の実施形態に係る雄ねじ体及び雌ねじ体の締結構造の（Ａ）正面図であり、（Ｂ）平面図である。 同締結構造の（Ａ）正面断面図であり、（Ｂ）側面断面図である。 （Ａ）は同雌ねじ体の正面断面図であり、（Ｂ）は同雌ねじ体と螺旋方向が逆となる雌ねじ体の正面断面図である。 同雄ねじ体の（Ａ）正面図、（Ｂ）ねじ山のみの断面図、（Ｃ）平面図である。 同雄ねじ体の（Ａ）側面図、（Ｂ）ねじ山のみの断面図、（Ｃ）平面図である。 （Ａ）は同雄ねじ体のねじ山の断面形状を拡大して示す断面図であり、（Ｂ）は同雌ねじ体のねじ山の断面形状を拡大して示す断面図である。 （Ａ）は本発明の実施形態に係るねじ設計方法で用いられる検証用雄ねじ体群を示すマトリックスであり、（Ｂ）は本発明の実施形態に係るねじ設計方法で用いられる検証用雌ねじ体群を示すマトリックスである。 同検証用雄ねじ体と同検証用雌ねじ体の締結強度試験の態様を示す図である。 呼び径Ｎ１６の同検証用雄ねじ体と同検証用雌ねじ体の締結強度試験の結果を示すグラフである。 呼び径Ｎ２４の同検証用雄ねじ体と同検証用雌ねじ体の締結強度試験の結果を示すグラフである。 呼び径Ｎ３０の同検証用雄ねじ体と同検証用雌ねじ体の締結強度試験の結果を示すグラフである。 本実施形態の他の例に係る雄ねじ体及び雌ねじ体の締結構造の正面図断面図である。
　以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
　＜雄ねじ体及び雌ねじ体＞
　図１及び図２に示すように、本実施形態に係る雄ねじ体１０及び雌ねじ体１００の締結構造１は、雌ねじ体１００を雄ねじ体１０に螺合させることによって構成される。
　図４及び図５に示すように、雄ねじ体１０は、軸部１２における基部側から軸端に向かって、雄ねじ螺旋溝が形成された雄ねじ部１３が設けられる。本実施形態では、この雄ねじ部１３に、対応した右ねじとして成る雌ねじ状の螺旋条を螺合可能に構成される右ねじと成る第一螺旋溝１４と、対応した左ねじとして成る雌ねじ状の螺旋条を螺合可能に構成される左ねじと成る第二螺旋溝１５との二種類の雄ねじ螺旋溝が、雄ねじ体１０の軸方向における同一領域上に重複して形成される。なお、当該重複部分以外に、一方の向きの螺旋溝が形成されて成る片螺旋溝領域を設けてもよい。
　第一螺旋溝１４は、これに対応する雌ねじ体１００の右ねじとして成る雌ねじ状の螺旋条と螺合可能であり、第二螺旋溝１５は、これに対応する雌ねじ体１００（これは、上記右ねじを有する雌ねじ体と別体の場合を含む）の左ねじとして成る雌ねじ状の螺旋条と螺合可能となる。
　雄ねじ部１３には、図４（Ｃ）及び図５（Ｃ）に示すように、軸心（ねじ軸）Ｃに垂直となる面方向において周方向に延びる略三日月状の条状を成すねじ山Ｇが、雄ねじ部１３の直径方向における一方側（図の左側）及び他方側（図の右側）に交互に設けられる。即ち、このねじ山Ｇは、その稜線が軸に対して垂直に延びており、ねじ山Ｇの高さは、周方向中央が高くなり、周方向両端が次第に低くなるように変化する。ねじ山Ｇをこのように構成することで、右回りに旋回する仮想的な螺旋溝構造（図４（Ａ）の矢印１４参照）及び左回りに旋回する仮想的な螺旋溝構造（図４（Ａ）の矢印１５参照）の二種類の螺旋溝を、ねじ山Ｇの間に形成することが出来る。
　本実施形態では、このようにすることで、第一螺旋溝１４及び第二螺旋溝１５の二種類の雄ねじ螺旋溝を、雄ねじ部１３に重畳形成している。従って、雄ねじ部１３は、右ねじ及び左ねじの何れの雌ねじ体とも螺合することが可能となる。なお、二種類の雄ねじ螺旋溝が形成された雄ねじ部１３の詳細については、本願の発明者に係る特許第４６６３８１３号公報を参照されたい。
　図３（Ａ）に示すように、雌ねじ体１００は、筒状部材１０６で構成される。筒状部材１０６は、所謂六角ナット状を成しており、中心に貫通孔部１０６ａを有する。勿論、雌ねじ体１００の概形は、六角ナット状に限らず、円筒状、周面にローレットを有する形状、四角形状、星型形状など任意に適宜設定可能である。貫通孔部１０６ａには、右ねじとしての第一雌ねじ螺旋条１１４が形成される。即ち、筒状部材１０６の第一雌ねじ螺旋条１１４は、雄ねじ体１０の雄ねじ部１３における第一螺旋溝１４と螺合する。
　なお、図３（Ｂ）に示すように、雌ねじ体１０１として、貫通孔部１０６ａに左ねじとしての第二雌ねじ螺旋条１１５が形成されるようにしても良い。この場合は、第二雌ねじ螺旋条１１５は、雄ねじ体１０の雄ねじ部１３における第二螺旋溝１５と螺合する。
　次に、図６（Ａ）を参照して、雄ねじ体１０における雄ねじ部１３に形成されるねじ山Ｇの軸方向に沿う断面を軸直交方向視する際の形状について説明する。
　また、図６（Ｂ）に示す、雌ねじ体１００の第一雌ねじ螺旋条１１４及び／又は雌ねじ体１０１の第二雌ねじ螺旋条１１５のねじ山Ｐの形状は、雄ねじ体１０のねじ山Ｇの形状に基づいて相対設定されるものであることから、ここでの詳細な説明を省略する。
　更にまた、本実施形態の雄ねじ体１０の呼び径については、頭文字にＮを付けて呼ぶことにする。例えば、Ｎ１６の雄ねじ体１０の場合は、ねじ山Ｇの頂点Ｇｔにおける直径Ｆが１６ｍｍであることを意味し、Ｎ１６の雌ねじ体１００の場合は、ねじ山の谷の径が１６ｍｍであることを意味する。
　ねじ山Ｇの山角度Ｔ（山角度は、ねじ山Ｇの頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す角度を意味する）は、６１°以上且つ７５°以下の範囲に設定され、より好ましくは６３°以上且つ７３°以下の範囲に設定され、更に好ましくは、６５°以上且つ７３°以下に設定され、より具体的には７０°に設定される。また、ねじ山Ｇの谷径Ｄ（即ち、雄ねじ体１０の軸部１２においてねじ山Ｇを省略する場合の外径）は、Ｎ１６の場合は１３．５ｍｍ以上且つ１４．３ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ１６の場合の谷径Ｄは１３．５ｍｍ以上且つ１４．３ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ２４の場合の谷径Ｄは１９．６ｍｍ以上且つ２０．５ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ３０の場合の谷径Ｄは２５．８ｍｍ以上且つ２６．７ｍｍ以下に設定されることが好ましい。なお、ここで言う谷径とは従来のメートルねじでいうところの有効径ではなく、谷底部分の直径に相当する。
　従って、図６（Ｂ）に示すように、雌ねじ体１００に関しても、ねじ山Ｐの山角度Ｑは、６１°以上且つ７５°以下の範囲に設定され、より好ましくは６３°以上且つ７３°以下の範囲に設定され、更に好ましくは、６５°以上且つ７３°以下に設定され、より具体的には７０°に設定される。また、ねじ山Ｐの頂点Ｐｔの山径Ｅは、Ｎ１６の場合は１３．５ｍｍ以上且つ１４．３ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ１６の場合の山径Ｅは１３．５ｍｍ以上且つ１４．３ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ２４の場合の山径Ｅは１９．６ｍｍ以上且つ２０．５ｍｍ以下に設定されることが好ましい。Ｎ３０の場合の山径Ｅは２５．８ｍｍ以上且つ２６．７ｍｍ以下に設定されることが好ましい。勿論、雌ねじの山径の設定は、雄ねじ体の谷径に比して、同等以上に設定する必要があることは言うまでもない。
　＜設計手法及び設計根拠＞
　次に、雄ねじ体１０及び雌ねじ体１００の設計手法及び設計根拠について以下に説明する。なお、ここでは呼び径Ｎ１６の雄ねじ体１０を設計する際の事例を紹介する。
　＜雄ねじ体１０及び雌ねじ体１００のシリーズの準備＞
　先ず、呼び径Ｎ１６と成る雄ねじ体１０に関して、図７（Ａ）に示すように、相異なる複数の谷径Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎと、相異なる複数の山角度Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔｎから構成されるマトリクス条件の一部又は全部を埋めるように、複数の検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）を準備する。
　また、この複数の検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）のそれぞれに対応させて、それと螺合可能な検証用雌ねじ体１００を同じ数だけ準備する。即ち、図７（Ｂ）に示すように、相異なる複数の山径Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎと、互いの相複数の山角度Ｑ１，Ｑ２，・・・，Ｑｎから構成されるマトリクス条件の全部又は一部を埋めるように、複数の検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）を準備する。具体的には、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）の山径Ｅｎは、検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）の谷径Ｄｎに略一致し、山角度Ｑｎは、検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）の山角度Ｔｎと略一致する。結果、図７（Ａ）と図７（Ｂ）のマトリクス上の同じ位置に存在する検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）と、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）が対となる検証用セットが多数用意される。
　なお、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）の軸方向長さＷ（これを、軸方向かかり長Ｗとも呼ぶ。図１参照。）は、呼び径Ｎ１６における締結強度試験では、全ての試験体に共通して呼び径Ｎ１６に対する素材固有の所定の比率γ（０＜γ＜１）としている。即ち、Ｎ１６の本事例の場合、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）の軸方向長さＷは、１６ｍｍ×γに設定される。勿論、Ｗの値は、材料固有値である所定比率のγを呼び径毎にそれぞれ乗じて算出される。
　この軸方向かかり長Ｗは、図８に示すように、概ね、雄ねじ体１０の軸部１２の軸直角断面１２Ａが耐え得る引張強度Ｈと、軸方向かかり長Ｗにおける、雄ねじ体１０のねじ山Ｇの基底面ＧＬ（図６（Ａ）参照）から構成される周面Ｊのせん断強度Ｓが近似し易い値を選定している。引張強度Ｈは、谷径Ｄｎにおける断面積に係数ａ１を乗算した値となり、Ｈ＝π×Ｄｎ２×ａ１で表現できる。せん断強度Ｓは、谷径Ｄｎにおける軸方向かかり長Ｗ相当の円筒面積に係数ａ２を乗算した値となり、Ｓ＝π×Ｄｎ×Ｗ×ａ２で表現できる。
　係数ａ１やａ２は、母材の材料等によってそれぞれ異なるが、本発明者の検討によれば、本実施形態では母材にＳ４５ＣやＳＣＭ４３５等のような汎用の鋼材を選定し、Ｗを上述の通り設定すると、引張強度Ｈとせん断強度Ｓがかなり近い値となることが分かっている。この結果、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）と検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）の締結強度は、山角Ｔや谷径Ｄが変化することから、実際には、せん断強度Ｓ側が微妙に大きくなったり、引張強度Ｈ側が微妙に大きくなったりする。どちらが優位になるかは、締結強度試験によって検証すれば良く、せん断強度Ｓ優位状態と引張強度Ｈ優位状態の境界を、実験によって見出すことが可能となる。
　なお、ここでは説明の便宜上、図７に示すマトリクスを利用して、谷径Ｄや山角度Ｔ等を変量させる場合を例示したが、実際には、マトリクスの全ての場所を埋めるように検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）と検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）を用意する必要はなく、また、マトリクス化する必要もない。後述するように、谷径Ｄと山角Ｔがある程度の範囲で変動する検証用雄ねじ体と検証用雌ねじ体の組み合わせで、最適値を抽出できる態様であれば良い。
　＜境界谷径抽出工程＞
　次に、対となる検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）と、検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）（以下、検証用ボルトナットセットという）をそれぞれ螺合させて締結強度試験を行う。ここでの締結強度試験は、図８に示すように、検証用雄ねじ体１０（Ｔｎ，Ｄｎ）と検証用雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）を、軸方向に離れる方向（矢印Ａ参照）に相対移動させて、締結状態（螺合状態）を強制的に解除させる引張試験を意味するが、特にこれに限定されず、繰り返し雄ねじ体１００（Ｔｎ,Ｄｎ）と雌ねじ体１００（Ｑｎ，Ｅｎ）とを相対離反させる疲労試験の他、ねじ体のトルク・軸力・回転角を検証するための所謂ねじ締付試験等であってもよく、これらの試験結果と引張試験の結果との間に相関性があることが確認されている。全ての検証用ボルトナットセットについて締結強度試験を行い、その結果が、雄ねじ体１００の軸部１２で破断することで締結が解除される軸破断形態となるか、ねじ山Ｇが変形又は崩れることで締結が解除されるねじ山崩れ形態となるかを判定する。
　この判定結果のグラフ例を図９に示す。本グラフでは、横軸を山角度Ｔｎ、縦軸を谷径Ｄｎに設定し、軸破断形態となった検証用ボルトナットセットを○、ねじ山崩れ形態となった検証用ボルトナットセットを△で表示している。この結果から判るように、グラフ上は、ねじ山崩れ形態が生じる領域Ｘ（ねじ山崩れ領域Ｘ）と、軸破断形態が生じる領域Ｙ（軸破断領域Ｙ）に二分され、その境界線Ｋを明らかにすることができる。この境界線Ｋは、或る特定の山角度Ｔｋに対応して軸破断形態を生じさせることが可能な最大谷径の値を境界谷径Ｄｋと定義した場合、山角度Ｔｋの変化と境界谷径Ｄｋの変化の相関関係を意味することになる。
　例えば、山角度Ｔを６８°に設定し、軸部の谷径Ｄを１４．１ｍｍ以上にする設計思想は、ねじ山崩れ領域Ｘに属するので、引張試験による締結解除時に軸破断形態は得られ難く、ねじ山崩れ形態が生じる可能性が高いことを意味し、それだけ軸部の強度が無駄になっている設計と考えることができる。一方、山角度Ｔを６８°に設定し、軸部の谷径Ｄを１３．６ｍｍに設定する設計思想は、締結解除時に軸破断形態が得られ易いが、境界谷径Ｄｋは約１４．０５ｍｍとなることから、その範囲内であれば軸部の谷径Ｄをもっと大きく設定することができて引張強度を高めることができる点で、非効率な設計であることを意味する。
　逆説すると、この境界線Ｋからは、境界谷径Ｄｋの変化に対応して、その雄ねじ体を軸破断形態にさせることが可能な境界山角度Ｔｋの許容範囲（これを境界山角度領域Ｔｓと呼ぶ）を決定できることになる。
　＜軸破断優位ねじ山角選定工程＞
　境界谷径抽出工程が終了した後、境界線Ｋの中で、前記境界谷径Ｄｋが最大値と成り得る山角度（以下、軸破断優位山角度Ｔｐ）を選定する。図９のグラフでは、境界線Ｋのピーク値から、軸破断優位山角度Ｔｐは７０．５°となる。この軸破断優位山角度Ｔｐは、軸部を極力太くして引張強度を高めたとしても、締結解除に関しては軸破断形態に導き易い山角度、即ち、山Ｇ側の剪断強度Ｓが最も高く成り易い山角度、と説明できる。
　＜ねじ山角決定工程＞
　最後に、決定される軸破断優位山角度Ｔｐと近似する山角度を、呼び径Ｎ１６における実際の雄ねじ体１０及び／又は雌ねじ体１００に適用して設計を行う。例えば、実際の山角度Ｔを７０°に設定すれば、谷径Ｄを大きく設定することが可能になる。具体的な谷径Ｄとしては、例えば１４．２５ｍｍ程度が好ましいことになる。
　なお、図９では、呼び径Ｎ１６の場合の設計手法について説明したが、本発明はこれに限定されず、他の呼び径であっても良い。例えば図１０には、呼び径Ｎ２４の場合の検証結果のグラフを示し、図１１には、呼び径Ｎ３０の場合の検証結果のグラフを示す。これらのグラフに共通して言えることは、軸破断優位山角度Ｔｐは６１°以上且つ７５°以下の範囲内であり、より好ましくは６５°以上且つ７３°以下の範囲内であり、概ね７０°前後となる。つまり、本実施形態の構造を有する雄ねじ体１０の場合、ねじ山の山角度は、従来の常識である６０°ではなく、それよりも大きな値が適しており、７０°近傍が最適値であることが分かる。
　なお、上記実施形態の雄ねじ体１０及び雌ねじ体１００では、第一螺旋溝１４及び雌ねじ螺旋条１１４の対と、第二螺旋溝１５及び雌ねじ螺旋条１１５の対とが、互いに逆ねじの関係（リード角が同じでリード方向が反対）となっている場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１２に示すように、リード方向（Ｌ１、Ｌ２）が同じで、リード角が異なる第一螺旋溝１４及び雌ねじ螺旋条１１４と、第二螺旋溝１５及び雌ねじ螺旋条１１５を採用することもできる。この場合、第一螺旋溝１４に対して、更にリード角の異なる螺旋溝を重畳形成することにより、リードがＬ１（リード角α１）の第一螺旋溝１４及びリードがＬ２（リード角がα２）の第二螺旋溝１５が、ねじ方向を揃えて形成される。この場合は、第一螺旋溝１４の第一ねじ山Ｇ１と、第二螺旋溝１５の第二ねじ山Ｇ２は、共有されずに別々となることから、そのねじ山Ｇ１、Ｇ２の少なくとも一方に本発明を適用すれば良く、また、双方に適用しても良い。勿論、第一ねじ山Ｇ１の山角度と第二ねじ山Ｇ２の山角度は、互いに異なっても良い。
　なお、上記実施形態では、二重らせん構造の雄ねじ体１０の場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、一重らせん構造の雄ねじ体１０においても、上記設計手順を適用すれば、最適な山角度を理論的及び／又は実験的に明らかにすることが可能である。
　また、本発明の実施例は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
１　　締結構造
１０　　雄ねじ体
１２　　軸部
１３　　雄ねじ部
１００　　雌ねじ体
１０６　　筒状部材
Ｇ、Ｐ　　ねじ山

Claims (11)

  1. 　軸部と、
    　上記軸部の周面に形成され、適宜のリード角及び／又はリード方向に設定される第一螺旋溝と、
    　上記軸部の周面に形成され、上記リード角及び／又はリード方向に対して相異なるリード角及び／又はリード方向に設定される第二螺旋溝と、を備え、
    　上記第一螺旋溝と上記第二螺旋溝とが、上記軸部の軸方向における同一領域上に重畳形成されることで条状に形成されるねじ山部を有し、
    　上記ねじ山部は、上記軸方向に沿う断面を軸直交方向視する際において、該ねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６１°以上且つ７５°以下に設定されることを特徴とする雄ねじ体。
  2. 　前記山角度が７３°以下に設定されることを特徴とする請求の範囲１に記載の雄ねじ体。
  3. 　前記山角度が６５°以上に設定されることを特徴とする請求の範囲１又は２に記載の雄ねじ体。
  4. 　前記山角度が、７０°±３°の範囲に設定されることを特徴とする請求の範囲１乃至３の何れかに記載の雄ねじ体。
  5. 　雌ねじ部を有し、該雌ねじ部を構成する雌ねじ山部は、軸方向に沿う断面における軸直交方向視において、該雌ねじ部のねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６１°以上７５°以下に設定されることを特徴とする雌ねじ体。
  6. 　請求の範囲１乃至４のいずれかに記載の雄ねじ体と螺合可能に構成されることを特徴とする請求の範囲５に記載の雌ねじ体。
  7. 　呼び径を一定として前記山角度及び谷径を相異ならせた複数の検証用雄ねじ体と、上記検証用雄ねじ体と螺合する複数の検証用雌ねじ体を用い、上記検証用雄ねじ体に上記検証用雌ねじ体を螺合させて軸方向に相対離反させる締結強度試験を行う場合において、上記検証用雄ねじ体が軸部で破断して締結状態が解除される軸破断形態、及び、上記検証用雄ねじ体のねじ山が変形若しくは剪断することによって締結状態が解除されるねじ山崩れ形態の双方の形態の破壊を生じさせることで、上記軸破断形態と上記ねじ山崩れ形態の境界近傍と成り得る上記谷径（以下、境界谷径と称す）について、前記山角変量に起因する変化度合いを抽出する境界谷径抽出工程と、
    　上記境界谷径の変化度合いに基づいて、該境界谷径が最大値と成り得る特定の前記山角度（以下、軸破断優位山角度と称す）を選定する軸破断優位山角度選定工程と、
    　上記軸破断優位山角度と近似する山角度を、前記呼び径における実際の前記雄ねじ体及び／又は前記雌ねじ体に適用する山角度決定工程と、
    　を有することを特徴とするねじ体設計方法。
  8. 　前記境界谷径抽出工程は、
    　前記山角度及び前記呼び径が一定で、該谷径を相異ならせた複数の前記検証用雄ねじ体と、該検証用雄ねじ体と螺合する複数の前記検証用雌ねじ体を用い、前記検証用雄ねじ体に前記検証用雌ねじ体を螺合させて軸方向に相対離反させる締結強度試験を行う場合において、前記検証用雄ねじ体が軸部で破断して締結が解除される軸破断形態、及び、前記検証用雄ねじ体のねじ山が変形若しくは剪断することによって締結が解除されるねじ山崩れ形態の双方の形態の破壊を生じさせることで、前記軸破断形態と前記ねじ山崩れ形態の境界近傍と成り得る特定の前記谷径（以下、境界谷径と称す）を抽出する個別境界谷径抽出工程と、
    　互いに異なる複数の前記山角度を選定し、各山角度に基づいて、前記個別境界谷径抽出工程を繰り返し行うことで、前記山角度変量に起因する前記境界谷径の変化度合いを抽出する工程と、
    　を有することを特徴とする請求の範囲７のねじ体設計方法。
  9. 　請求の範囲７又は８の前記ねじ体設計方法に基づいて設計されたものであることを特徴とする雄ねじ体。
  10. 　請求の範囲７又は８の前記ねじ体設計方法に基づいて設計されたものであることを特徴とする雌ねじ体。
  11. 　雄ねじ体及び／又は雌ねじ体に適用されるねじ山構造であって、該ねじ山構造におけるねじ山の頂部から谷に向かって延在する一対の斜面の成す山角度が６１°以上且つ７５°以下に設定されることを特徴とするねじ山構造。
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