JPH03524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、タツピングねじとその転造ダイスの
改良に関する。詳しくは、コンクリート構造体に
アングルやチヤンネル部材等の他の構成材を固定
するために適するコンクリート用のタツピングね
じとその転造ダイスの改良に関する。

〈従来の技術〉 今日、コンクリート等の構造体に対するアンカ
ーとして、開拡アンカーの代りにタツピングねじ
が用いられることが多い。

例えば、特公昭53−43625号において提案され
ている二重ねじ山のアンカーボルトは、この種の
コンクリート用のタツピングねじの一例である。
このアンカーボルトは、尖つた尖頭部を有する軸
部の外周に、ガイドねじとタツピングねじとの径
の異なる二重のねじを備える。ガイドねじは、あ
らかじめ加工された下孔に対してアンカーボルト
を正しく回転させるために役立つ。タツピングね
じは、その外径が軸部の首下部から先端にかけて
次第に径を小さくされ、かつ約90度の切り欠きノ
ツチが設けられている。これにより、コンクリー
ト構造物にあらかじめ開けられた下孔の壁面を破
損することなく、螺旋状のねじ山のみで確実な取
り付けを可能にし、しかも取り付け中に掻き取ら
れたコンクリート材削り紛が有効に弛緩防止の役
目を果すものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、コンクリート材の削り粉（これには
パウダー状のものが多い）が多く発生した場合に
は、下孔と軸部との間に詰り、これによつてタツ
ピング及び締付に要するトルクが増大するという
問題を有する。取分、ねじの先端において発生す
るコンクリートの削り粉は、タツピングの障害と
なつている。特に、特公昭53−43625号のアンカ
ーボルトのようにタツピングねじの外径を次第に
小さくする形式のものでないタツピングねじにあ
つては、この傾向が顕著にあらわれ、コンクリー
トに開けられた下孔の壁面をこわす虞れが有る。

他方、自ら下孔を穿孔していくセルフドリリン
グタツピングねじにあつては、先端のドリル部に
おける切削溝を、タツピング用ねじ山が形成され
た部位まで延長させたものが提案されている（特
公昭41−20009号）。ところが、このねじにおける
タツピング用ねじ山は、先細りとなつた軸部先端
側に形成されている。従つて、タツピング用ねじ
山の谷径は、締付用ねじ山の谷径より小さく設定
される。というのも、このねじは、比較的薄い金
属板等に対して使用することを目的として発明さ
れたもので、先端のドリル部で自ら形成した下孔
を、タツピング部で拡大させながらタツピングを
行うようにしたものである。その結果、このねじ
を、コンクリートに予め開けられた下孔に対する
タツピングねじとして用いると、次の問題が生ず
る。

第１に、予め開けられる下孔は、通常締付ねじ
山の谷径とほぼ等しい内径を有するため、タツピ
ング部の谷径より大きくなつている。そのため、
タツピング中には、その谷部分が下孔壁面に接触
せず、タツピングねじれの頂のみが壁面に係合し
てめねじを切削していくことになる。その結果、
タツピングは、何らのガイドもない不位定な状態
で行われることとなり、良好なタツピングを期待
することはできない。

第２に、コンクリートの削り粉の多くは、切削
溝から排出され得るが、その一部が締着用ねじ部
に至ることは避けられない。このとき、このねじ
においては、締着用ねじ部の谷部は、その径がタ
ツピング用ねじ部の谷径よりも大きいため、下孔
の壁面との間に余裕がない。その結果、削り粉が
下孔壁面との間に詰つてしまうおそれを完全に解
消することはできない。

第３に、軸部先端側のタツピング部及びさらに
その先端のドリル部は、下孔壁面に有効に係合し
ない。その結果、締着力を実際に発揮し得る部分
の長さが短くなる。

そこで、本願の第一の発明の目的は、コンクリ
ート構造体に開けられた下孔に対して、通常の締
め付け工具による回転運動のみによつて、タツピ
ングを行ないかつ確実な締付、保持効果を奏し得
るタツピングねじを提供することにある。特に、
タツピングの際に生ずるコンクリートの削り粉を
確実に処理し、タツピング及び締付に要するトル
クを減少させ、かつコンクリートに開けられた下
孔の壁面を破損させるおそれのないタツピングね
じを提供せんとする。

本願の第２の発明の目的は、上記の新規なタツ
ピングねじを製造するために用いられるダイスの
提供にある。しかも製造工程の簡素化のため、一
回の転造により、ねじの軸部の全加工が可能なダ
イスの提供を行なわんとする。

〈問題点を解決するための手段〉 そこで、上記の目的を達成するため、本願の第
１の発明は、締付工具を受容する頭部と、頭部か
ら延びる軸部とを備え、軸部の外周には締着用の
ねじ山が形成され、軸部の先端側外周にはタツピ
ング用のねじ山が形成され、軸部の先端にはその
先端側に行くに従がい径が減少する先端テーパ部
が形成され、先端テーパ部にはほぼ縦方向に延び
る複数の削り粉受容溝が形成され、これらの受容
溝がタツピング用のねじ山が形成された部位まで
達しているタツピングねじにおいて、軸部の締着
用ねじ山が形成された部位の先端側と先端テーパ
部の基端側との間に膨出部が形成され、この膨出
部の径が締着用ねじ山の谷径より大きく且つその
外径より小さく設定され、この膨出部に上記複数
の受容溝が達しており、これらの溝の間の部位が
ランドとされ、少なくとも膨出部におけるランド
の外周にタツピング用のねじ山が形成されたこと
を特徴とするタツピングねじを提供する。

ここで、削り粉受容溝は、必ずしも縦の方向の
みに延びるものに限定されず、螺旋状やカーブを
描きつつ縦方向に延びるものも含まれる。又、ね
じ山は、１条、又は複数条形成してもよく、その
山径を変化させてもよい。

本願の第２の発明は、上記タツピングねじを転
造するためのダイスを提供する。このダイスの上
部にはねじ山形成部が設けられ、ダイスの下部に
はタツピング部形成部が設けられ、ねじ山形成部
には平坦面上に多数のねじ山形成溝が形成され、
タツピング部形成部には削り粉受容溝を形成する
ための複数の凸部が形成され、これらの凸部はね
じ山形成部の平坦面より突出して並設されている
と共に、これらの凸部間の凹部がランド形成用の
凹部とされ、このランド形成用の凹部の下方に
は、上記凸部に向つて漸次突出する傾斜凹部が設
けられ、タツピング用のねじ山を形成するための
タツピングねじ山形成溝が少なくともタツピング
部形成部の凹部に設けられてなるタツピングねじ
の転造ダイスを提供するものである。

〈作用〉 しかして、本発明のタツピングねじは、タツピ
ングによつて生ずるコンクリート削り粉が、削り
粉の受容溝内に逃され、ここで溜められることと
なる。その結果、多くの削り粉がねじ山とコンク
リートの下孔の壁面との間に詰つてしまうおそれ
が無くなる。しかも、タツピング用のねじ山がほ
ぼ縦方向に延びる複数の削り粉受容溝によつて分
断されるため、コンクリートの下孔の壁面を除々
に削り取つていくのに有利である。さらに、径の
大きな膨出部のランドにタツピング用のねじ山が
形成されているため、タツピング中にこのランド
が下孔壁面に接触して、タツピングに際してのガ
イドとなり、正確なタツピングが行なわれると共
に、ねじの締付に際してもガイドとなつて、円滑
な締付が実現する。加えて、締着用ねじ山の谷部
は、その径が膨出部の径より小さくなるため、こ
の谷部と下孔の壁面との間には、上記径の差によ
る空間が形成されることとなる。従つて、削り粉
の一部が締着用ねじ部に至つても、この空間内に
受容されるため、削り粉の詰りが生ずることを防
止し得る。さらに、大径の膨出部にタツピングね
じ山が形成されているため、この部分のねじ山も
下孔の壁面に係合し得る。よつて、締着力を実際
に発揮し得る部分の長さを長くすることができ、
締着力を高めることができる。

又、本発明の転造ダイスのねじ山形成溝により
ねじの軸部が、又ダイスの下部の凸部によつて削
り粉受容溝が、凹部によつてランドが、凹部のタ
ツピングねじ山形成溝によつてタツピングねじ山
が、夫々同一工程の転造によつて形成される。

〈実施例〉 以下図に基づき本発明の実施例を説明する。

第１図は、一実施例のタツピングねじの全体を
示すもので、このタツピングねじは、締付工具を
受容するための十字穴２を有する頭部３と、この
頭部から延びる軸部４とを有する。この軸部４
は、ほぼ一定の径を持ち、その外周にねじ山７が
形成されている。さらに、このタツピングねじ
は、軸部４より径の大きな膨出部を有する。この
膨出部は、後述のタツピング用のねじ山１０が形
成され、タツピング作用を果す。従つて、この実
施例では、以下、タツピング部５として説明す
る。このタツピング部５は、上記の軸部４の先端
に設けられ、径が減少する先端テーパ部６がその
先端に形成される。

第２図の拡大図及び第３図の説明図に示すよう
に一対の削り粉の受容溝８が軸部４の先端に形成
されている。この削り粉の受容溝８は、先端テー
パ部６から始まり、タツピング部５内にて終る。
そして、これらの受容溝８，８間の部位がランド
９，９とされる。これらのランド９，９には、上
記ねじ山７と連続して、タツピング用のねじ山１
０が、受容溝８に分断されながら巻き付けられ
る。このタツピング用のねじ山１０は、タツピン
グ部５におけるランド９において２乃至３周巻き
付けられ、このねじ山１０の終端１１は、先端テ
ーパ部６内におけるランド９にて終る。このラン
ド９は２番取りされており、後述する受容溝８の
切削縁１４から遠ざかるに従い径が減少する。こ
れに伴い、タツピング用のねじ山１０も２番取り
されている。

ここで、このタツピングねじの径について言及
するに、タツピング部５におけるランド９の部分
の径ａは、軸部４における径ｂよりも少し大きく
されている。そしてねじ山７の山径は、ランド９
の径ａよりも大きく、タツピング用のねじ山１０
の山径よりも少し大きいか或はほぼ等しい。タツ
ピング用のねじ山１０の山径は、ねじ山１０終端
１１に近づくにしたがい減少してねじ山１０が消
滅する。尚タツピング部５におけるランド９の径
ａとほぼ等しい径ｃを持つコンクリート構造体２
１の下孔２２に対して使用すれば、ランド９がタ
ツピング及びねじの締付に際してガイドとなり、
円滑なねじの回転を保障する。しかも、ランド９
は２番取りされており、ランド９の全部が下孔に
係合することはないため、回転トルクが増大した
り大きな摩擦熱が発生したりすることも防止でき
る。

尚、コンクリート構造体２１の下孔２２が不完
全であつても、受容溝８によつて切削され、適正
な径の下孔に修正され得る。即ち、受容溝８は、
切削面１２と抗力面１３とからなり、切削面１２
の切削縁１４によつて、下孔が削られ得る。但
し、切削面１２、切削縁１４の名称は、ドリルの
名称を借用するものであり、本発明にあつては、
受容溝８は必ずしも切削機能を発揮する必要はな
い。又、実施例では先端テーパ部６の先は尖つて
おり、略ドリル形状となつているが、必ずしも先
は尖る必要はなく、先端が尖らない逆円錐台形と
なつているものであつてもよい。

又、タツピング用のねじ山１０は、受容溝８に
よつて分断され、その端面１５が受容溝８の切削
縁１４から突出している。この端面１５は、ねじ
の軸芯を通る垂直面Ｂに沿うことが望ましいが、
これに限定されるものではなく、垂直面Ｂに対し
て角度を持つものであつてもよい。しかして、受
容溝８によつてタツピング用のねじ山１０が分断
されることとにより、多数形成された端面１５…
…は、下孔２２の壁面と係合してこの壁面を削り
取り、下孔２２にめねじを形成する。尚、タツピ
ング用のねじ山１０は２番取りされているため、
このタツピングに際しては、端面１５とその附近
の当該ねじ山１０のみが下孔２２の壁面と係合
し、当該ねじ山１０の他の部分は係合しないた
め、タツピングに要する回転トルクを減少させる
ことができる。尚、タツピング用のねじ山１０の
２番取りされた他の部分は、タツピングに際し、
端面１５とその附近に適当な強度を与え、これら
を支持する作用を果する。

以上のタツピング用のねじ山１０がコンクリー
ト構造物２１の下孔２２の壁面を削り取ることに
よつて生ずるコンクリートの削り粉は、受容溝８
内に溜られる。この受容溝８は、先端テーパ部６
からタツピング５の軸にかけて形成されて、かな
りの容量を有し、多量のコンクリートの削り粉を
溜ることができる。尚、実施例のように、受容溝
８が螺旋を描きつつ縦方向に延びるものであれ
ば、受容溝８を通つて、削り粉が効率よく排出さ
れる。排出された削り粉の一部は、下孔２２の外
にまで運ばれるが、一部は下孔２２の壁面と軸部
４との空間に堆積され、タツピングねじの取付の
確実性を増長させるのに役立つ。尚、この空間
は、下孔２２と軸部４との径の差によるが、この
実施例では、前述のように、タツピング部５にお
けるランド９の部分の径ａを、軸部４における径
ｂよりも少し大きくしたため、両者の差により、
空間は確保される。

第４図乃至第６図は前述のタツピングねじを転
造するためのダイスを示す。但し、第６図はダイ
スの上方から下方を見た拡大斜視図であるため、
第４図の平面図と上下が逆に表わされている。

このダイスの上部には、ねじ山形成部１０１が
設けられ、ダイスの下部には、タツピング部形成
部１０２が設けられる。

ねじ山形成部１０１は、平らな平坦面１０３上
にねじ山形成溝１０４が所定のリード角によつて
多数平行に並べられている。

タツピング部形成部１０２には、削り粉受容溝
を形成するための凸部１０５が多数並設され、こ
の凸部１０５間の凹部１０６がランド形成用の凹
部となる。

この凸部１０５を形成するには、ダイスの下部
に平坦面１０３より台状に突出する土手部１０７
をあらかじめ形成しておき、この土手部１０７を
研削或は放電加工等により加工すればよい。

この凸部１０５及び凹部１０６は、ねじ山形成
溝１０４より大きなリード角にて斜めに延びる。
そして凹部１０５は、第５図に示すように平坦面
１０３より少し深い状態で延びる略平行凹部１０
８と、ダイスの下部から土手部１０７の頂部１０
９に向けて上昇する傾斜凹部１１０とからなる。

略平行凹部１０８には、ねじ山形成溝１０４か
ら同リード角で延びるタツピングねじ山形成溝１
１１が形成されている。このタツピングねじ山形
成溝１１１は、ねじ山形成溝１０４とほぼ同一の
大きさ及び深さを有するが、第５図に示すように
ダイスの下方へ行くに従い漸次浅くなつて消滅す
る。

凸部１０５は、平坦面１０３から突出してほぼ
等しい高さで延びる略平行凸部１１２と、土手部
１０７の附近にてさらに上昇する傾斜凸部１１３
とからなる。この傾斜凸部１１３と前記の傾斜凹
部１１０とが共働して先端テーパ部６を形成し、
特に傾斜凸部１１３は先端テーパ部６における受
容溝８を形成する。略平行凸部１１２は、切削面
形成面１１４と抗力面形成面１１５とから構成さ
れ、切削面形成面１１４と凸部１０６との境界が
切削縁形成線１１６となる。

尚、ランド９は２番取りされるため、ランドを
形成する凹部１０６は、切削縁形成線１１６附近
が最も深く、凸部の抗力面形成面１１５に近づく
に従い漸次浅くなる。

かくしてなるダイスにより、線材を転造するこ
とによつて、ねじの軸部のねじ山７とタツピング
部５、先端テーパ部６が同時に形成される。

〈発明の効果〉 以上、本願の第１の発明であるタツピングねじ
にあつては、コンクリートの構造物に開けられた
下孔に対してタツピングを行う際、タツピングに
よつて生ずるコンクリートの削り粉が削り粉の受
容溝内に逃され、そこに溜められるため、多くの
削り粉がねじ山とコンクリートの下孔の壁面との
間に詰つてしまうおそれがない。従つて、削り粉
がねじと下孔との間に詰るおそれはなく、タツピ
ング及び締付に要するトルクが増大するという問
題も解消され、コンクリートに開けられた下孔の
壁面をこわすことなくめねじの形成及び締付を行
うことができる。

しかも、タツピング用のねじ山が削り粉受容溝
によつて分断されるため、その端面が多数形成さ
れる。そしてこのタツピングねじ山の端面によつ
てコンクリートの下孔の壁面が除々に削り取られ
ていく。従つて、下孔の壁面をこわすことなく正
確にめねじが形成される。

本願の第２の発明は、上記の新規なタツピング
ねじを転造し得るダイスを提供する。しかも本発
明のダイスによれば、ねじ部の加工とタツピング
部、先端テーパ部の各部の加工を同時に一工程に
て行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の一実施例であるタツピン
グねじの斜視図、第２図は同ねじの要部拡大斜視
図、第３図は同ねじの底面の略線説明図、第４図
は第２の発明の一実施例であるタツピングねじの
転造ダイスの正面図、第５図は同ダイスの要部拡
大側面図、第６図は同ダイスの要部拡大斜視図で
ある。 ３……頭部、４……軸部、５……タツピング
部、６……先端テーパ部、７……ねじ山、８……
受容溝、９……ランド、１０……タツピング用の
ねじ山、１０１……ねじ山形成部、１０２……タ
ツピング部形成部、１０３……平坦面、１０４…
…ねじ山形成溝、１０５……凸部、１０６……凹
部、１１１……タツピングねじ山形成溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 締付工具を受容する頭部と、頭部から延びる
   軸部とを備え、軸部の外周には締着用のねじ山が
   形成され、軸部の先端側外周にはタツピング用の
   ねじ山が形成され、軸部の先端にはその先端側に
   行くに従がい径が減少する先端テーパ部が形成さ
   れ、先端テーパ部にはほぼ縦方向に延びる複数の
   削り粉受容溝が形成され、これらの受容溝がタツ
   ピング用のねじ山が形成された部位まで達してい
   るタツピングねじにおいて、 軸部の締着用ねじ山が形成された部位の先端側
   と先端テーパ部の基端側との間に膨出部が形成さ
   れ、この膨出部の径が締着用ねじ山の谷径より大
   きく且つその外径より小さく設定され、この膨出
   部に上記複数の受容溝が達しており、これらの溝
   の間の部位がランドとされ、少なくとも膨出部に
   おけるランドの外周にタツピング用のねじ山が形
   成されたことを特徴とするタツピングねじ。 ２ 軸部の外周に形成されたねじ山とランドに形
   成されたタツピング用のねじ山とが連続している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のタ
   ツピングねじ。 ３ タツピング用のねじ山が膨出部におけるラン
   ドから先端テーパ部におけるランドにかけて形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載のタツピングねじ。 ４ 先端テーパ部の先が尖つており、略ドリル形
   状を成していることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第２項又は第３項記載のタツピングね
   じ。 ５ 少なくともタツピング用のねじ山が形成され
   たランドが二番取りされていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項又は
   第４項記載のタツピングねじ。 ６ ダイスの上部にはねじ山形成部が設けられ、
   ダイスの下部にはタツピング部形成部が設けら
   れ、ねじ山形成部には平坦面上に多数のねじ山形
   成溝が形成され、タツピング部形成部には削り粉
   受容溝を形成するための複数の凸部が形成され、
   これらの凸部はねじ山形成部の平坦面より突出し
   て並設されていると共に、これらの凸部間の凹部
   がランド形成用の凹部とされ、このランド形成用
   の凹部の下方には、上記凸部に向つて漸次突出す
   る傾斜凹部が設けられ、タツピング用のねじ山を
   形成するためのタツピングねじ山形成溝が少なく
   ともタツピング部形成部の凹部に設けられてなる
   タツピングねじの転造ダイス。 ７ タツピング部形成部の凹部が平坦面より深く
   且つねじ山形成溝より浅く形成されたことを特徴
   とする特許請求の範囲第６項記載のタツピングね
   じの転造ダイス。