JP2024011630A - Fastening method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2つの部材の締結に用いられる締結方法に係り、特に、ドリルビスを用いた2つの部材の締結方法に関する。 The present invention relates to a fastening method used for fastening two members, and particularly to a fastening method used for fastening two members using a drill screw.
金属等で構成された2つの部材を締結する際に、溶接又はリベット等を用いる場合がある。
溶接を用いて締結する場合、溶接機等の準備が煩雑になり作業性が悪い。また、溶接の場合、部材がめっきされていれば、めっきをはがした後に溶接して、溶接後にめっきをはがした箇所に塗装する必要があり、作業性が悪い。
リベットを用いて締結する場合、2つの部材の配置によっては、リベットが利用できず、リベットによって締結できないことがある。
上述の溶接又はリベット以外に、2つの部材の締結にドリルビスが用いられる。ドリルビスとして、例えば、特許文献1にセルフドリルねじが提案されている。
Welding, rivets, or the like may be used to fasten two members made of metal or the like.
When fastening by welding, preparation of a welding machine etc. is complicated and workability is poor. Furthermore, in the case of welding, if the member is plated, it is necessary to weld after removing the plating, and then painting the area from which the plating was removed after welding, which is poor workability.
When fastening using rivets, depending on the arrangement of the two members, the rivets may not be available and the two members may not be able to be fastened together.
In addition to the above-mentioned welding or rivets, drill screws are used to fasten two members together. As a drill screw, for example, a self-drilling screw is proposed in Patent Document 1.
特許文献1のセルフドリルねじは、ドライバビットに係合可能な頭部と、これと一体でねじ部を有する脚部の無ねじ部に略円錐状のドリル部を形成し、このドリル部と無ねじ部に頭部に向かうとともに軸心を挟む対角位置で延びる二条の排出溝を形成し、しかも、ドリル部の先端から排出溝の外周縁に沿って切削刃を有するセルフドリルねじにおいて、ドリル部からねじ部にかけて形成された排出溝の後部に排出溝からねじ部の谷にかけて上り勾配の排出傾斜面を形成し、この排出傾斜面の側壁が排出溝の面に対して直立した構成である。 The self-drilling screw of Patent Document 1 has a head that can be engaged with a driver bit, and a substantially conical drill part formed in the non-threaded part of a leg part integral with the head which has a threaded part, and this drill part and the non-threaded part. A self-drilling screw in which two discharge grooves are formed in the threaded portion toward the head and extend diagonally across the axis, and a cutting edge is provided from the tip of the drill portion along the outer periphery of the discharge groove. At the rear of the discharge groove formed from the part to the threaded part, an upwardly sloping discharge slope is formed from the discharge groove to the valley of the threaded part, and the side wall of this discharge slope is perpendicular to the surface of the discharge groove. .
特許文献1のセルフドリルねじは、切削屑を排出する排出溝にねじ山が形成されないようにしており、構成が複雑である。このため、製造コストも嵩む。簡単な構成で、金属等で構成された2つの部材を締結することが望まれている。 The self-drilling screw disclosed in Patent Document 1 has a complicated structure because no thread is formed in the discharge groove for discharging cutting waste. Therefore, manufacturing costs also increase. It is desired to fasten two members made of metal or the like with a simple structure.
そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成で、金属等で構成された2つの部材を締結する締結方法を提供することである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a fastening method for fastening two members made of metal or the like with a simple configuration. .
上記の課題は、本発明の締結方法によれば、切削刃を備えたドリル部を備える先端部と、先端部に連続して設けられたねじ部とを有するドリルビスを用いて、重ねられた2つの部材を締結する締結方法であって、ドリルビスの軸方向におけるドリル部の長さは、重ねられた2つの部材の合計の厚みよりも短い、ことにより解決される。
上記のように構成された本発明の締結方法では、簡単な構成のドリルビスで、金属等で構成された2つの部材を締結することができる。
According to the fastening method of the present invention, the above-mentioned problem can be solved by using a drill screw having a tip portion including a drill portion with a cutting blade and a threaded portion continuously provided on the tip portion. This is a fastening method for fastening two members together, and the problem is solved by making the length of the drill part in the axial direction of the drill screw shorter than the total thickness of the two overlapping members.
In the fastening method of the present invention configured as described above, two members made of metal or the like can be fastened together with a drill screw having a simple configuration.
また、上記の締結方法において、ドリル部の長さは、重ねられた2つの部材のうち、ドリル部側に配置された1層目の部材の厚みと同じであると、好適である。
上記の構成によれば、ドリル部により1層目の部材に確実に穴を形成でき、2つの部材をドリルビスによって更に容易に締結できる。
また、上記の締結方法において、重ねられた2つの部材のうち、ドリル部側に配置された1層目の部材の厚みは、残りの2層目の部材の厚みと同じであると、より好適である。
上記の構成によれば、2つの部材をドリルビスによって容易に締結できる。
Further, in the above fastening method, it is preferable that the length of the drill part is the same as the thickness of the first layer member disposed on the drill part side among the two stacked members.
According to the above configuration, the hole can be reliably formed in the first layer member by the drill portion, and the two members can be more easily fastened together by the drill screw.
In the above fastening method, it is more preferable that the thickness of the first layer of the two stacked members placed on the drill part side is the same as the thickness of the remaining second layer. It is.
According to the above configuration, the two members can be easily fastened together using a drill screw.
また、上記の締結方法において、ねじ部は、軸方向において、先端部の反対側に向かうにつれて呼び径が大きいと、さらに好適である。
上記の構成によれば、ねじ部に大きなトルクがかかり、2つの部材をドリルビスによって更に容易に締結できる。
In the above fastening method, it is more preferable that the nominal diameter of the threaded portion increases in the axial direction toward the opposite side of the tip.
According to the above configuration, a large torque is applied to the threaded portion, and the two members can be more easily fastened together using a drill screw.
本発明の締結方法によれば、簡単な構成で、金属等で構成された2つの部材をドリルビスによって締結することができる。 According to the fastening method of the present invention, two members made of metal or the like can be fastened together using a drill screw with a simple configuration.
<<本発明の一つの実施形態に係る締結方法について>>
以下、本発明の一つの実施形態(以下、本実施形態)について、添付の図面を参照しながら説明する。
なお、図面では、説明を分かり易くするために幾分簡略化及び模式化して各部材を図示している。また、図中に示す各部材のサイズ(寸法)及び部材間の間隔等についても、実際のものとは異なっている。
また、本明細書において、「同じ」とは、本発明の技術分野において一般的に許容される誤差の範囲を含む。
<<About the fastening method according to one embodiment of the present invention>>
Hereinafter, one embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the present embodiment) will be described with reference to the accompanying drawings.
In addition, in the drawings, each member is illustrated in a somewhat simplified and schematic manner to make the explanation easier to understand. Further, the sizes (dimensions) of each member shown in the drawings, the intervals between members, etc. are also different from the actual ones.
Furthermore, in this specification, "the same" includes a generally acceptable range of error in the technical field of the present invention.
以下、重ねられた2つの部材の締結に用いられる締結方法について説明する。
図1は本発明の実施形態の締結方法に用いられるドリルビスの一例を示す模式図である。図2は本発明の実施形態の締結方法に締結される2つの部材の一例を示す模式的斜視図である。本実施形態の締結方法では、例えば、図1に示すドリルビス10が用いられる。
ドリルビス10は、切削刃13aを備えたドリル部13を備える先端部12と、先端部12に連続して設けられたねじ部14とを有する。ねじ部14には、ねじ部14の外周に沿って、螺旋状にねじ山15が設けられている。後述のように、ねじ部14は2つの部材20、22に螺合される。
ドリルビス10は、ねじ部14に、先端部12の反対側に頭部16が設けられている。頭部16には、図示はしないが、ドライバー等の先端がはまる溝が設けられている。頭部16の溝(図示せず)にドライバー等の先端が嵌められて、ドライバーの回転力がねじ部14及び先端部12に伝達される。なお、ドライバーは、手動でも、電動でもよい。
Hereinafter, a fastening method used to fasten two stacked members will be explained.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a drill screw used in a fastening method according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of two members fastened by the fastening method according to the embodiment of the present invention. In the fastening method of this embodiment, for example, a
The
The
ドリルビス10は、上述のように重ねられた2つの部材20、22の締結に用いられる。重ねられた2つの部材20、22は、特に限定されるものではないが、例えば、板材である。
ここで、重ねられた2つの部材20、22のうち、ドリル部13側に配置された1層目の部材20のドリルビス10の軸方向Dにおける厚みをt1とする。残りの2層目の部材22のドリルビス10の軸方向Dにおける厚みをt2とする。重ねられた2つの部材20、22のドリルビス10の軸方向Dにおける合計の厚みをtとする。以下、単に、厚みt1、t2、tという。
なお、ドリルビス10の軸方向Dとは、ドリルビス10の軸Cの延在方向である。
ドリルビス10は、ドリルビス10の軸方向Dにおけるドリル部13の長さ(ドリル長さ)をLとするとき、ドリル部13の長さLは、重ねられた2つの部材20、22の合計の厚みtよりも短い。
2つの部材20、22は、例えば、鋼材、又はアルミニウム合金材で構成される。
また、1層目の部材20の厚みt1、及び2層目の部材22の厚みをt2は、例えば、2~5mm程度であり、合計の厚みtは、4~10mm程度である。
The
Here, the thickness in the axial direction D of the
Note that the axial direction D of the
In the
The two
Further, the thickness t 1 of the
ドリル部13の長さLが、重ねられた2つの部材20、22の合計の厚みtよりも長い場合、ドリル部13の長さLを長くする必要がある。また、2つの部材20、22を貫通させるように作業者は荷重を加えなければならず、ドリルビス10の回転力を有効に利用できない。これに対して、ドリル部13の長さLが、重ねられた2つの部材20、22の合計の厚みtよりも短い場合、1層目の部材20にドリル部13を貫通させて2層目の部材22に進入させた後、ドリルビス10を回転させる。すると、ドリルビス10の回転により、ドリルビス10が軸方向Dにおいて先端部12側に移動して部材20、22にねじ山(図示せず)が形成されて、ねじ部14が2つの部材20、22に螺合される。これにより、重ねられた2つの部材20、22が締結される。このようにして、簡単な構成のドリルビス10で、金属等で構成された2つの部材20、22を締結できる。
When the length L of the
図1では、ドリル部13の長さLは部材20の厚みt1よりも長いが、これに限定されるものではない。ドリル部13の長さLは、2つの部材20、22の合計の厚みtよりも短かければ、部材20の厚みt1よりも短く、部材20に進入している間は部材22に達しない構成でもよい。
ドリル部13の長さLは、重ねられた2つの部材20、22のうち、ドリル部13側に配置された1層目の部材20の厚みt1と同じであることが好ましい。この場合、ドリル部13を1層目の部材20に進入させて、ドリル部13が1層目の部材20を貫通させた後、ドリルビス10を回転させると、ドリルビス10が軸方向Dに移動し、ドリル部13により形成された穴に、ねじ部14により部材20にねじ山(図示せず)が形成される。そして、ドリル部13により2層目の部材22に穴が形成される。その後、形成された穴に、ねじ部14により部材22にねじ山(図示せず)が形成される。このようにドリル部13により1層目の部材20に確実に穴を形成でき、2つの部材20、22をドリルビス10によって更に容易に締結できる。
In FIG. 1, the length L of the
The length L of the
ドリル部13側に配置された1層目の部材20の厚みt1と、残りの2層目の部材22の厚みt2との関係は、特に限定されるものではなく、同じであっても、どちらか一方が他方よりも厚くてもよい。
重ねられた2つの部材20、22のうち、ドリル部13側に配置された1層目の部材20の厚みt1は、残りの2層目の部材22の厚みt2と同じであることが好ましい。この場合、ドリルビス10の回転を有効に利用でき、2つの部材20、22を容易に締結できる。
The relationship between the thickness t1 of the
Of the two
重ねられた2つの部材20、22は、より具体的には、図2に示す形態がある。
図2に示すように、第1の溝型部材24と、第2の溝型部材26とは、矩形フレームの角部において重ねられている。
第1の溝型部材24(矩形フレーム)は、基部30と、基部30の両端が折り曲げられて対向する2つの側面部31とを有する。さらに、端部24aが、側面部31が対向する方向に、側面部31の間隔が狭くなるように絞られている。
第2の溝型部材26(矩形フレーム)は、基部34と、基部34の両端が折り曲げられて対向する2つの側面部35を有する。
More specifically, the two
As shown in FIG. 2, the first groove-shaped
The first groove-shaped member 24 (rectangular frame) has a
The second groove-shaped member 26 (rectangular frame) has a
第1の溝型部材24の絞られた端部24aの一方の側面部32の外面32bに、第2の溝型部材26の一方の側面部35の内面35aを対向させ、第1の溝型部材24の絞られた端部24aの他方の側面部32の内面32aに、第2の溝型部材26の他方の側面部35の外面35bを対向させて配置する。図2に示すように第1の溝型部材24の端部24aに、第2の溝型部材26が被せられた状態になる。
この状態で、第1の溝型部材24の端部24aの一方の側面部32において、第2の溝型部材26の側面部35の外面35b側から、側面部35の外面35bの位置Gにドリルビス10を進入させて、ドリルビス10を回転させて、第1の溝型部材24と第2の溝型部材26とを締結する。また、第1の溝型部材24の端部24aの他方の側面部32において、第1の溝型部材24の側面部32の外面32b側から、側面部32の外面32bの位置Gにドリルビス10を進入させてドリルビス10を回転させて、第1の溝型部材24と第2の溝型部材26とを締結する。
The
In this state, at one
上記のドリルビス10の構成は、上述の実施形態に限定されるものではない。
ここで、図3は本発明の実施形態の締結方法に用いられるドリルビスの他の例を示す模式図であり、図4は本発明の実施形態の締結方法に用いられるドリルビスによる締結方法を説明する模式図である。図3及び図4において、図1と同じ構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図3に示すドリルビス10aは、図1に示すドリルビス10に比して、ねじ部14の構成が異なる点以外は、図1に示すドリルビス10と同様の構成である。
図3に示すドリルビス10aのねじ部14は、軸方向Dにおいて、先端部12の反対側に向かうにつれて呼び径が大きい構成である。図3に示すドリルビス10aのねじ部14は、先端部12から頭部16に向うにつれて、呼び径が大きくなっており、ねじ部14の外周は、軸Cに対して傾斜している。なお、呼び径とは、ねじ山15の外径のことであり、図3において2つの二点鎖線の間隔によって表される長さである。
The configuration of the
Here, FIG. 3 is a schematic diagram showing another example of a drill screw used in the fastening method according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 illustrates a fastening method using a drill screw used in the fastening method according to the embodiment of the present invention. It is a schematic diagram. In FIGS. 3 and 4, the same components as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.
The
The threaded
図3に示すドリルビス10aを、上述の図1に示すドリルビス10と同様に、2つの部材20、22の締結に用いた場合、部材20にドリル部13を進入させた後、ドリルビス10を回転させる。これにより、ドリルビス10が軸方向Dにおいて先端部12側に移動し、ドリル部13により2層目の部材22に穴が形成され、形成された穴に、ねじ部14により部材20にねじ山(図示せず)が形成される。このとき、ねじ部14は呼び径が大きくなっており、ねじ部14に大きなトルクがかかり、2つの部材20、22にねじ山(図示せず)が、更に容易に形成される。図4に示すように、ねじ部14が2つの部材20、22に螺合されて、重ねられた2つの部材20、22が締結される。このようにして、ドリルビス10により、2つの部材20、22が更に容易に締結される。
When the
以上までに、本発明の締結方法に関する実施形態を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得る。また、本発明には、その等価物が含まれることは勿論である。 Although embodiments related to the fastening method of the present invention have been described above, the above embodiments are merely examples for facilitating understanding of the present invention, and do not limit the present invention. That is, the present invention can be modified and improved without departing from its spirit. Moreover, it goes without saying that the present invention includes equivalents thereof.
10、10a ドリルビス
12 先端部
13 ドリル部
13a 切削刃
14 ねじ部
15 ねじ山
16 頭部
20、22 部材
24 第1の溝型部材
24a 端部
26 第2の溝型部材
30、34 基部
31、32 側面部 35 側面部
32a、35a 内面
32b、35b 外面
C 軸
D 軸方向
t、t1、t2 厚み
10,
Claims (4)
前記ドリルビスの軸方向における前記ドリル部の長さは、重ねられた2つの前記部材の合計の厚みよりも短い、締結方法。 A fastening method for fastening two stacked members using a drill screw having a tip portion including a drill portion with a cutting blade and a threaded portion continuously provided on the tip portion, the method comprising:
A fastening method, wherein the length of the drill part in the axial direction of the drill screw is shorter than the total thickness of the two stacked members.
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