JP2006189056A - 左右ねじおよびその転造用ダイス - Google Patents

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Abstract

【課題】 ゆるみを防止する完璧な手段である左右ねじの機能を実現し、規格製品として安定した品質を確保できる左右ねじおよびその転造用ダイスを提供する。
【解決手段】 右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を同一面上に形成する左右ねじであって、該左右ねじのねじ山の断面形状は、右巻き方向のねじ山の形状と左巻き方向のねじ山の形状の重なり合う部分の外形を有することを特徴とする左右ねじ。またかかる左右ねじを製造する転造用ダイスであって、該転造用ダイスの加工面には右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃が同一加工面上に形成されており、該転造用ダイスの断面形状は右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃とをそれぞれ独立に形成した形状を重ね合わせたものを断面の垂直方向に投影した外形を有していることを特徴とする転造用ダイス
【選択図】 図１

Description

この発明は、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山がねじ部の同一面上に重複して形成する所謂左右ねじおよびその転造用ダイスに関する。
従来、ゆるみ止めを防止するねじとして左右ねじが知られている。左右ねじとは、ねじ部の同一面上に右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を重複して形成し、右巻き方向のねじ山に対応する右ナットと、左巻き方向のねじ山に対応する左ナットとの２つのナットを相反する方向に締め付け２つのナットを密着させて締結部材を締結するものである。
いかなる三次元振動をもってしても、２つのナットを相反する方向に回転させることは不可能である。従って、相反する方向に締め付けて密着させた２つのナットは、ゆるみ止めの原因となる外からの振動に対しても同一の方向にしか回転できず、２つのナットがさらに密着するか、締結部材をさらに強固に締め付けるしかないため、最初に締結した状態から決してゆるむことはない。
上記の左右ねじは、ねじのゆるみを防止するための理論上完璧な手段であり、広く産業界で利用される必要性が高い。そのためには、左右ねじは、安定した品質を確保し規格製品として安価で広く供給される必要がある。
しかし、左右ねじは右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山の機能を同一面上で実現するものであり、機能的には把握できても、実際上、この機能を実現するために重複する右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山をもつ左右ねじをどのようなねじ形状にするか、またそのような左右ねじをどのように製造するかという課題がある。また左右ねじについては、ねじ山の検査を右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山との各々に対して行わなければならず、いずれの検査も合格しなければならない。
このような左右ねじは、例えば右ねじ転造用ダイスにより被転造部材に右ねじ山を形成した前加工と、左ねじ転造用ダイスにより左ねじ山を形成する後加工により形成することが考えられる。しかしこの場合、後加工においては右ねじ山が形成された被加工面上に転造加工に施すことになる。転造加工では被加工面と転造用ダイスとの接触面圧は均一であることが必要であるが、右ねじ山が形成された被加工面は均一な面圧を維持することが厳密にはできない。そのため、従来の左右ねじの製造方法では、後加工において、既に形成した右ねじ山がつぶれたり、また左ねじ山もうまく形成することができず、転造用ダイス形状に基づき例えばＪＩＳ規格に従ったねじ山を形成することは極めて困難である。そのため限界ゲージによるＪＩＳ規格に従ったねじの有効径を管理することは事実上不可能である。
そこで、この発明の課題は、理論上ゆるみを防止する完璧な手段である左右ねじの機能を実現し、規格製品として安定した品質を確保できる左右ねじおよびその転造用ダイスを提供することを課題とする。
上記課題を解決するための手段として、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を同一面上に形成する左右ねじであって、該左右ねじのねじ山の断面形状は、右巻き方向のねじ山の形状と左巻き方向のねじ山の形状の重なり合う部分で形成されることを特徴とする左右ねじを提供するものである。また、被加工物を転造加工することにより、被加工物の被加工面に、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を形成する転造用ダイスであって、該転造用ダイスの加工面には右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃が同一加工面上に形成されており、該転造用ダイスの断面形状は右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃とをそれぞれ独立に形成した形状を重ね合わせたものを断面の垂直方向に投影した外形を有していることを特徴とする転造用ダイスを提供するものである。さらには、このような転造用ダイスを用いて転造加工して、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山とをねじの同一被加工面上に一回転毎に同時に形成することを特徴とする左右ねじの製造方法を提供するものである。
以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例に関する転造用ダイスの加工面を示した側面図である。転造用ダイス１の加工面１１には、リード角αで所定のピッチＰ１からなる右巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ａとリード角βで所定のピッチＰ２からなる左巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ｂが同一加工面上に形成されている。
リード角α、ピッチＰ１とリード角β、ピッチＰ２とは任意に設定することができるが、好ましくは右巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ａはＪＩＳ規格の並目ねじを形成する転造ダイスと同じに設定し、左巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ｂはＪＩＳ規格の細目ねじを形成する転造ダイスと同じに設定することが望ましい。このように、並目ねじと細目ねじという異なるピッチのねじを組み合わせることにより、より効果的なゆるみ防止機能を実現することができる。
図２はこの転造用ダイスの図１のＡ−Ａ断面を示した断面図である。図に示すように転造用ダイスの断面形状は、右巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ａと左巻き方向のねじ山を形成するための刃１１ｂとをそれぞれ独立に形成した形状を重ね合わせたものを断面の垂直方向に投影した外形、すなわち図２の実線で示す形状を有する。
このような加工面１１を有する一対の転造用ダイス１を用いて、加工面１１が相対向する状態で底面１２と平行な方向へ相対移動させられることにより、それらの加工面１１の間に円柱形状の被加工物を挟圧し転動させ、被加工物の外周面に左右に相反するねじ山を一回転毎に同時に形成するものである。
図３は、図１に示すような転造用ダイス１を用いて形成した左右ねじを示した側面図である。図３に示すように、ねじ部の同一面上に右巻き方向のねじ山３ａと左巻き方向のねじ山３ｂが重複して形成される。
図４は図３に示す左右ねじ３のねじ形状を示した断面図である。左右ねじ３の断面形状は、ピッチＰ１の右巻き方向のねじ山の形状４１ａとピッチＰ２の左巻き方向のねじ山の形状４１ｂの重なり合う部分の外形、すなわち図４の実線で示す形状を有する。
なお、本発明の実施例の転造用ダイスは平ダイスであるが、丸ダイスにも同様に適用することができる。
 発明の効果
上記のとおり、本発明は、左右ねじの製造にあたり、右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃が同一加工面上に形成された転造用ダイスを用いて、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山とをねじの同一被加工面上に一回転毎に同時に形成することができるので、転造用ダイス形状どおりの例えばＪＩＳ規格に従った有効径を保つことのできるねじ山形状を有する左右ねじが製造できる。また、この転造用ダイスの断面形状は、右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃とをそれぞれ独立に形成した形状を重ね合わせたものを断面に垂直に投影した外形を有しているため、かかる転造用ダイスを用いた左右ねじの断面形状は右巻き方向のねじ山の形状と左巻き方向のねじ山の形状の重なり合う部分の外形を有することになるので、限界ゲージによる右巻き方向のねじ山の検査で左巻き方向のねじ山が干渉したり、または左巻き方向のねじ山の検査で右巻き方向のねじ山が干渉したりすることがないため、例えばＪＩＳ規格に沿ったねじ山の検査が可能となり、左右ねじの安定した品質を確保することができる。
本発明の一実施例である転造用ダイスの加工面を示す正面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 本発明の左右ねじを示す正面図。 図３の本発明の左右ねじのねじ山の形状を示す断面図
符号の説明
１ 転造用ダイス
１１ 加工面
１１ａ 右巻き方向のねじ山を形成するための刃
１１ｂ 左巻き方向のねじ山を形成するための刃
１２ 底面
３ 左右ねじ
３ａ 右巻き方向のねじ山
３ｂ 左巻き方向のねじ山
４１ａ 右巻き方向のねじ山形状
４１ｂ 左巻き方向のねじ山形状

Claims (4)

  1. 右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を同一面上に形成する左右ねじであって、該左右ねじのねじ山の断面形状は、右巻き方向のねじ山の形状と左巻き方向のねじ山の形状の重なり合う部分の外形を有することを特徴とする左右ねじ。
  2. 被加工物を転造加工することにより、被加工物の被加工面に、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山を形成する転造用ダイスであって、該転造用ダイスの加工面には右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃が同一加工面上に形成されており、該転造用ダイスの断面形状は右巻き方向のねじ山を形成するための刃と左巻き方向のねじ山を形成するための刃とをそれぞれ独立に形成した形状を重ね合わせたものを断面の垂直方向に投影した外形を有していることを特徴とする転造用ダイス。
  3. 請求項２に記載の転造用ダイスであって、右巻き方向のねじ山を形成するための刃は並目ねじのピッチで形成され、左巻き方向のねじ山を形成するための刃は細目ねじのピッチで形成されることを特徴とする転造用ダイス。
  4. 請求項２又は請求項３に記載の転造用ダイスを用いて転造加工して、右巻き方向のねじ山と左巻き方向のねじ山とをねじの同一被加工面上に一回転毎に同時に形成することを特徴とする左右ねじの製造方法。
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