JPH06159345A - 弛み防止ねじ - Google Patents
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Abstract
まり増加せず、しかも弛みを確実に防止できるねじを提
供することを目的としている。 【構成】 本発明のねじは、ねじ込み用の主ねじ2と、
ねじ山外径が該主ねじより小さく主ねじと同じ向きでピ
ッチが相違する副ねじ5とを同一軸1に重ねて形成して
いる。前記副ねじのねじ山斜面の勾配が、弛み側で急
に、締付け側で緩く形成しており、前記主ねじのピッチ
p2の方が、前記副ねじのピッチp5より粗い。ねじ込
んだ後、弛みトルクが加わると、副ねじ5が下穴の内壁
に食い込んで弛みを防止する。
Description
ンねじに関し、特に締付け後の弛みの発生を防止でき、
逆転防止機能を有する弛み防止ねじに関する。
もので、特にタッピンねじは、鋼板や樹脂材に下穴をあ
けるだけで、雌ねじを形成する必要がないことから、家
電製品や自動車部品等々の広い分野で多用されている。
のトルクが小さく、締付け後に受ける振動等によって逆
転し、弛み易いという問題がある。
場合には、スプリングワッシャや、ダブルナット等々の
手段が講じられている。また、タッピンねじの場合にあ
っては、逆転防止の座金を設けたり、接着剤を用いるも
のもある。
に他の部品、すなわち、スプリングワッシャや、もう一
つのナット、座金又は接着剤等を必要とするので、コス
トアップになり、しかも締付けのための作業工数も増加
してしまう。さらにタッピンねじにあっては、雌ねじ材
の塑性変形によるねじの回転を伴わない弛みも発生し、
上記の方法では弛みを確実に防止することができず、そ
の点でも問題があった。
特願平2−246203号において図4に示すねじを提
案している。この図に示すねじは、軸1にねじ込み用と
しての通常のねじである主ねじ2を形成し、これと逆向
きに副ねじ3を形成している。
主ねじ2が通常のタッピンねじと同様に下穴4に雌ねじ
を立てながら螺入していく。一方、副ねじ3は、外径が
下穴4の径より若干大きく、ねじ込み側の勾配が緩いの
で、楔のように作用し、自身のねじ込み方向とは逆向き
に、主ねじ2のねじ込みに伴って下穴4内に入り込み、
雌ねじ4aより浅い抵抗溝4bを形成する。
によって弛み側のトルクが発生した場合、主ねじ2に対
する弛み側のトルクは、副ねじに対して締付けのトルク
となり、弛み方向の回転に抵抗するので、弛みを防止で
きる。
ック材等の軟質材であって比較的ねじ込み抵抗の小さい
ものには適しているが、硬い素材や薄い鋼板等の場合に
は、締付けトルクが上昇して、締付けが困難になる。ま
た、脆い材質であれば、雌ねじ材を割る場合もあり、使
用可能な範囲が限定されていた。
で、各種のプラスチックは勿論、薄い鋼板等の多様な材
料に使用でき、しかもねじ込みトルクをあまり増加せ
ず、弛みを確実に防止できるねじを提供することを目的
としている。
めに本発明は、ねじ込み用の主ねじと、ねじ山外径が該
主ねじより小さく主ねじと同じ向きでピッチが相違する
副ねじとを同一軸に重ねて形成した構成を特徴としてい
る。
が、弛み側で急に、締付け側で緩く形成された構成とし
たり、前記主ねじのピッチの方が、前記副ねじのピッチ
より粗い構成とすることが望ましい。
よってねじが螺入していく。副ねじは、外径が主ねじよ
り小さくピッチが異なるので、主ねじの螺入に引きずら
れてねじ穴に進入していく。副ねじが主ねじと同じ向き
なので、締付けトルクの増加は少なく、ねじ込み易くな
る。ねじの締付け後に、主ねじの螺旋に沿って弛みトル
クが加わると、副ねじは主ねじのピッチと異なるため、
副ねじが雌ねじ穴の周壁に食い込んでこの弛みトルクに
抵抗し、ねじの弛みを防止する。
緩く、弛み側で急になっていれば、締付けトルクが下が
り、弛みトルクに対しては、副ねじの急な斜面が雌ねじ
穴の周壁に一層鋭く食い込むので強い抵抗力を発揮でき
る。また、副ねじのピッチが、主ねじのピッチより細か
いと、弛みに対する抵抗力も増加する。
る。図1は、本発明の一実施例としてのタッピンねじで
ある。これらの図に示すように、本発明のタッピンねじ
は、軸1にねじ込み用として通常と同様のねじである主
ねじ2を形成し、これに主ねじ2と同じ方向でピッチの
細かい副ねじ5を重ねて刻設している。
方が大きく、副ねじ5の外径は下穴4の穴径よりも若干
大きい程度である。すなわち、軸1の径をd1、主ねじ
2の径をd2、副ねじ5の径をd5とし、下穴4の径を
Dとしたとき、各径の関係は、d1<D<d3<d2と
なる。
ピッチp5とは相違している必要があり、p2>p5の
方が弛み防止の効果が大きくなる。図示の実施例ではp
2:p5=3:2としている。
る。同図に示すように、主ねじ2の断面は二等辺三角形
であるのに対し、副ねじ5の断面は不等辺三角形であ
る。矢符号Fはねじの締めつけ方向を示す。そして、副
ねじ5のねじ山斜面において、締付け側の斜面5aの勾
配αは、弛め側の斜面5bの勾配βより小さく(又は緩
く)なっている。また、本発明のねじを転造で形成する
場合は、主ねじ2のボリュームVと、副ねじ5のボリュ
ームV′とを等しくしてやれば、転造が容易にできるよ
うになる。
ねじ込むには、図3において、ねじの頭部1aの溝1b
にドライバを差し込み、主ねじ2のみを有する通常のタ
ッピンねじと同様にねじ込んでいく。主ねじ2は、下穴
4に雌ねじ4aを立てながら螺入し、締結部材6を下穴
4が穿設された部材4′に締め付ける。
下穴4の径より若干大きいので、主ねじ2のねじ込みに
よって自身のねじ込みピッチと相違するピッチで、半ば
滑りながら下穴4内に引きずり込まれ、雌ねじ4aより
浅い抵抗溝4bを形成する。副ねじ5は主ねじ2と同じ
向きであり、しかもねじ込み側の斜面5aの勾配の方が
緩いので、副ねじ5は楔のように作用し、主ねじ2を螺
入するのに必要な締付けトルクは、通常のタッピンねじ
とほぼ同程度で済む。したがって、ねじ込みトルクをあ
まり上昇させないので、広範囲の用途に適用できる。
ば、主ねじのねじ込みに伴う塑性変形により、下穴4が
内側に膨らみ、内径が小さくなるので、ねじ込み前にお
ける下穴径が、副ねじ5の外径と同じか、若干副ねじ5
の外径の方が小さくても、副ねじ5は下穴に食い込み、
抵抗溝4bを形成することができ、弛み防止作用を発揮
できる。
の力が加わり、弛み方向のトルク又は、雌ねじの塑性変
形によりねじの自転を伴わない弛みが発生したとする。
しかし、副ねじ5のピッチp5が主ねじ2のピッチp2
と相違しているので、副ねじ5の斜面5bと抵抗溝4b
との間の摩擦力が増大し、副ねじ5が下穴4に食い込む
ように作用するので、弛みトルクに対して強力な抵抗力
を生じる。また、斜面5bの勾配が強いので、これによ
る抵抗力も大きくなる。
弛める必要がある。その場合、ドライバ等で上記の抵抗
力より大きいトルクを加えてやれば、ねじを取り外すこ
とができ、また、同じ下穴4に同じタッピンねじを繰り
返して使用できる。取り外すときのトルクは、雌ねじ材
に対して適当な副ねじ5の形状、ピッチ等を設定するこ
とにより、締付けトルクとほぼ同程度にすることができ
る。
れた雌ねじ4aが破断され易く、いわゆる、ねじがバカ
になり易いという問題がある。これに対し、本発明のタ
ッピンねじであれば、ねじを締める際の副ねじ5の進入
によって、副ねじ5の斜面5aが雌ねじ4aの溝を押し
て狭くするので、雌ねじ4aの破断強度が上昇し、バカ
になりにくくなって、繰り返し使用できる回数が増加す
る。副ねじ5の頂部が図2に示すように丸みを持ってい
れば、下穴4に傷をつけることを最小にすることがで
き、使用回数をさらに伸ばすことができる。
として作用し易いが、上記の作用が可能であれば、曲面
としてもよい。また、本発明のねじは、タッピンねじに
限定されずに、他の締付け用ねじ全般に適用可能であ
る。
チック等の軟質材に限らず、鋼板等多様な素材に穿設さ
れた下穴に使用することができる。そして、締付けトル
クをあまり増大させることもない。そして、ねじを締付
けた後の弛みに対して、強い抵抗を示し、弛みを確実に
防止することができる。
面図である。
断面図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ねじ込み用の主ねじ(2)と、ねじ山外
径が該主ねじの外径より小さく主ねじと同じ向きでピッ
チが相違する副ねじ(5)とを同一軸に重ねて形成した
ことを特徴とする弛み防止ねじ。 - 【請求項2】 前記副ねじのねじ山斜面の勾配が、弛み
側(5b)で急に、締付け側(5a)で緩く形成された
ことを特徴とする請求項1記載の弛み防止ねじ。 - 【請求項3】 前記主ねじのピッチの方が、前記副ねじ
のピッチより粗いことを特徴とする請求項1又は2記載
の弛み防止ねじ。
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