JPH0719219A - 建築用ネジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 胴縁等の硬削材をＡＬＣ等の軟削材に締着す
るための建築用ネジを提供する。 【構成】 シャンクの軟削材にねじ込まれる領域に形成
された螺糸の複数ピッチにわたるねじ山径Ｄ１に対し
て、硬削材にねじ込まれる領域に形成された螺糸の複数
ピッチにわたるねじ山径Ｄ２を、Ｄ２＜Ｄ１に形成した
構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、胴縁等の部材をＡＬＣ
等の躯体に締着するための建築用ネジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図５に示すような建築用ネジが公
知である。

【０００３】この従来公知の建築用ネジ１は、回転工具
の係合部を備えた頭部２からシャンク３を延設し、シャ
ンク先端の尖鋭部４の近傍から頭部２の近傍に至り螺糸
５を形成している。前記螺糸５の各ピッチ毎に現れるね
じ山は、尖鋭部４に延設された部分を除いて、シャンク
３の軸方向にわたり同径とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、ＡＬＣ等の気泡
コンクリート基材に見られるように、粉材を成形するこ
とにより製作された建材が広く使用されている。このよ
うな建材は、ネジをねじ込むと、素材が崩壊状に切削さ
れるが、構造が脆弱なため所謂ネジの食いつきが良好で
ない。本明細書において、ＡＣＬに代表されるような脆
弱な材質を「軟削材」と称する。

【０００５】ところで、建築分野に関して軟削材が多用
される現状の下において、胴縁その他の建材をＡＬＣ等
の軟削材に取付ける必要がある。胴縁等の建材は、一般
的には木材から成るが、金属板等が用いられる場合もあ
る。このような木材や金属板は、ネジをねじ込むと、切
込み状に切削され、構造的に保形性が良いため所謂ネジ
の食いつきが良好である。本明細書において、木材に代
表されるような保形性に優れる材質を「硬削材」と称す
る。

【０００６】そこで、従来、前記胴縁等の硬削材をＡＬ
Ｃ躯体等の軟削材に対して、前記ネジ１を用いて締着す
ることが行われているが、本発明者が知見したところに
よると次のような重大な問題がある。

【０００７】図５に示すように、ネジ１は、硬削材６を
貫通してねじ込んだ後、軟削材７にねじ込まれ、これに
より硬削材６を軟削材７に締着することを目的としてい
る。然しながら、前述したような材質上の性質から、ネ
ジ１を硬削材６にねじ込んだ際に得られるスラストと、
軟削材７にねじ込んだ際に得られるスラストとは、相互
に同一でなく、大幅に異なる。

【０００８】即ち、ネジ１は、硬削材６を進入中は、螺
糸５のピッチに相当した正常なスラストＦを得られる。
換言すれば、ネジ１は、一回転すると、螺糸５の一ピッ
チに相当して前進する。ところが、軟削材７を進入中
は、螺糸５の食いつきが良好でなく、軟削材７との間で
スリップしつつ回転するので、螺糸５のピッチに相当す
るスラストＦよりも小さい不良なスラストｆとされてし
まう。即ち、軟削材７中においては、ネジ１は、一回転
しても螺糸５の一ピッチよりも短い距離しか前進しな
い。

【０００９】上記作用を図５に基づき説明すると、図５
（Ａ）に示すように、ネジ１は、硬削材６を貫通するま
では、正常なスラストＦを生じ、正常に螺進する。とこ
ろが、図５（Ｂ）に示すように、ネジ１が軟削材７に進
入すると、ネジ１のスラストは不良なスラストｆに減
じ、良好に螺進しない。

【００１０】その結果、図５（Ｃ）に示すように、ネジ
１を締着する前に、硬削材６が軟削材７から浮き上がっ
てしまう。即ち、ネジ１は、前述のように硬削材６と軟
削材７との間においてスラストをＦ＜ｆとされ、軟削材
７に対して螺糸５のピッチに応じた前進を行わない。そ
の反面、硬削材６とネジ１との間においては、相互に螺
糸５のピッチに応じた相対移動が行われるため、結局、
硬削材６がネジ１の前進方向と反対方向、従って、浮き
上がる方向に移動せしめられてしまう。

【００１１】このため、ネジ１により硬削材６を軟削材
７に締着するに際し、硬削材６が浮き上がって締着作業
に支障を来たすことになる。また、硬削材６が浮き上が
るときは、隣接して先に締着を完了したネジ１が引き抜
き方向の力を受け、脆弱な軟削材６中における螺糸の螺
合部分を崩壊せしめ、所謂バカねじ状態を招来する虞れ
がある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決した建築用ネジを提供するものであり、その第一の手
段として構成したところは、回転工具の係合部を備えた
頭部からシャンクを延設し、シャンク先端の尖鋭部近傍
から頭部近傍に至り螺糸を形成して成り、硬削材を貫通
してねじ込んだ後、軟削材にねじ込むことにより、前記
硬削材を軟削材に締着するための建築用ネジにおいて、
前記シャンクの軟削材にねじ込まれる領域に形成された
螺糸の複数ピッチにわたるねじ山径Ｄ１に対して、硬削
材にねじ込まれる領域に形成された螺糸の複数ピッチに
わたるねじ山径Ｄ２を、Ｄ２＜Ｄ１に形成して成る点に
ある。

【００１３】また、本発明が第二の手段として構成した
ところは、前記シャンクの硬削材にねじ込まれる領域に
形成された螺糸の複数ピッチにわたるねじ山径が、頭部
に向けて次第に山径を減じるように形成されて成る点に
ある。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の１実施例を詳
述する。

【００１５】図１に示すように、建築用ネジ１１は、頭
部１２からシャンク１３を延設し、シャンク先端の尖鋭
部１４の近傍から頭部１２の近傍に至り螺糸１５を形成
している。尚、図示省略しているが、頭部１２の頂部に
は、プラス溝又はマイナス溝等、ドライバー等の回転工
具に係合する係合部が設けられている。

【００１６】このネジ１１は、前述した従来例と同様
に、木材等の硬削材を貫通してねじ込んだ後、ＡＬＣ等
の軟削材にねじ込むことにより、硬削材を軟削材に締着
するために使用される。このため、前記螺糸１５付きの
シャンク１３は、ＡＬＣ等の軟削材にねじ込まれる領域
１６（以下前方領域と称する）と、木材等の硬削材にね
じ込まれる領域１７（以下後方領域と称する）とを構成
している。

【００１７】前方領域１６に形成された螺糸１５の複数
ピッチにわたるねじ山径Ｄ１は、後方領域１７に形成さ
れた螺糸１５の複数ピッチにわたるねじ山径Ｄ２に比較
して小径、即ち、Ｄ２＜Ｄ１に形成されている。

【００１８】図示実施例において、シャンク１３から尖
鋭部１４に至り延設された螺糸１５は、ねじ山径を徐々
に減じるように形成されているが、尖鋭部１４に近傍す
る部分の構成は、本発明において特に重要ではない。

【００１９】前記尖鋭部１４の近傍を除くシャンク１３
の前方領域１６に延設された螺糸１５は、該前方領域１
６の全体にわたりねじ山径Ｄ１を均一、即ち、同径に形
成している。

【００２０】一方、シャンク１３の後方領域１７に延設
された螺糸１５は、該後方領域１７の適宜の個所におい
てねじ山径Ｄ２を前記ねじ山径Ｄ１よりも小径に形成し
ているが、図示実施例の場合、後方領域１７の全体にわ
たりねじ山径Ｄ２を不均一、即ち、頭部１２に向けて次
第に山径を減じるように形成されている。従って、ねじ
山径は、複数ピッチに現れる螺糸１５ａ、１５ｂ、１５
ｃ、１５ｄの順で次第に小径ならしめている。

【００２１】尚、図示実施例において、頭部１２は、シ
ャンク１３に向けて次第に小径となるテーパ周壁を有す
る所謂皿頭状に形成され、該テーパ周壁にセレーション
１８を設けており、このセレーション１８は、図１に示
すような断面鋸歯状に形成することが好ましい。

【００２２】本実施例に示す建築用ネジ１１は、図２に
示すように、木材等の硬削材１９を貫通してねじ込んだ
後、ＡＬＣ等の軟削材２０にねじ込まれ、これにより硬
削材１９を軟削材２０に締着することを目的としてい
る。

【００２３】図２（Ａ）に示すように、ネジ１１は、硬
削材１９を貫通するまでの間は、尖鋭部１４から前方領
域１６の部分が螺進する。この状態において、ネジ１１
は、硬削材１９に対して螺糸１５のピッチに相当した正
常なスラストＦを得られる。即ち、ネジ１１は、一回転
すると、螺糸１５の一ピッチに相当して前進する。

【００２４】引き続き、図２（Ｂ）に示すように、ネジ
１１の前方領域１６が軟削材２０に進入すると、前述の
ように、軟削材２０に対する螺糸１５の食いつきは良好
でなく、軟削材２０との間でスリップしつつ回転するの
で、螺糸１５のピッチから得られるスラストよりも小さ
い不良なスラストｆとされ、ネジ１１は、一回転しても
螺糸１５の一ピッチよりも短い距離だけしか前進しな
い。

【００２５】ところで、図２（Ｂ）のように、ネジ１１
は、軟削材２０に対して前方領域１６を進入せしめた状
態において、硬削材１９に対しては後方領域１７を貫通
せしめることになる。そこで、後方領域１７において
は、前述のように螺糸１５のねじ山が小径に形成されて
いるので、先にねじ山を大径とした前方領域１６の螺糸
によりタッピングされた硬削材１９の雌ねじに対して、
後方領域１７の螺糸１５がスリップし易い条件を生成さ
れている。その結果、後方領域１７と硬削材１９との螺
合状態は、螺糸１５のピッチに相当した正常なスラスト
Ｆではなく、スラストを減じた不良なスラストＦ−αを
可能とする。即ち、後方領域１７において、ネジ１１
は、一回転しても螺糸１５の一ピッチよりも短い距離だ
けしか前進せしめないことを可能にする。

【００２６】このため、軟削材２０を螺進する前方領域
１６のスラストｆと、硬削材１９を螺進する後方領域１
７のスラストＦ−αとは、相互に顕著な差を生じること
がなく、可及的に同調せしめられるので、従来のように
硬削材１９が浮き上がることはなく、図２（Ｃ）のよう
に、硬削材１９を軟削材２０に押し付けながらネジ１１
による締着が行われる。

【００２７】前記作用について更に敷衍すると、図３に
示すように、ネジ１１が硬削材１９を貫通して軟削材２
０に螺入された状態において、硬削材１９には、前方領
域１６の大径とされた螺糸１５ｅ、１５ｆにより削成さ
れた雌ねじ２１が形成されており、この雌ねじ２１に、
後方領域１７の小径とされた螺糸１５ａ、１５ｂが螺合
している。然しながら、後方領域１７の螺糸１５ａ、１
５ｂは、ねじ山径を小径とされているため、雌ねじ２１
に対して遊合された状態にあり、前述のようにスリップ
し易い状態とされている。

【００２８】ところで、図３に示す実施例においては、
前方領域１６の螺糸１５ｅ、１５ｆのねじ山径よりも、
後方領域１７の螺糸１５ａ、１５ｂのねじ山径を小径と
なるように形成する際、螺糸１５ａ、１５ｂと螺糸１５
ｅ、１５ｆのフランク角に特別な変更を加えていないた
め、例えば、硬削材１９に形成された雌ねじ２１に対し
て、後方領域１７の螺糸１５ａ、１５ｂが、前進側のフ
ランク２２を雌ねじ２１に接触させる反面、後退側のフ
ランク２３を雌ねじ２１に接触させないような事態を生
じる。然しながら、この場合でも、後退側のフランク２
３が雌ねじ２１に接触しておらず、特に、螺糸１５ａ、
１５ｂのねじ山頂部２４が雌ねじ２１の谷に接触してい
ないので、前述したスリップの条件を必要最小限で満た
すことができる。

【００２９】特に、硬削材１９が木材等の繊維質の素材
である場合、前方領域１６の螺糸１５ｅ、１５ｆにより
硬削材１９に雌ねじ２１を削成するとき、繊維組織を引
きちぎるように破壊しつつ削成するので、雌ねじ２１
は、螺糸１５ｅ、１５ｆの形状に完全に一致せしめられ
るのではなく、図３の鎖線に示すように、部分的に該螺
糸の形状よりも大きな形状の雌ねじ２１ａ、２１ａとさ
れ易く、後方領域１７における螺糸１５ａ、１５ｂの前
後フランク２２、２３との接触力を軽減するので、これ
により前述のスリップの条件を増大する。

【００３０】因に、本発明のスリップ効果を更に増すた
めには、図４に示すように、後方領域１７の螺糸１５
ａ、１５ｂのねじ山径を小径とすることに加えて、前後
フランク２２、２３の角度を雌ねじ２１、２１と接触し
難いように傾斜せしめて形成することが有利である。然
しながら、本発明において、必要最小限、所期のスリッ
プ効果を得るためには、少なくとも、上述のように、後
方領域１７の螺糸１５ａ、１５ｂのねじ山径Ｄ２を前方
領域１６の螺糸１５ｅ、１５ｆのねじ山径Ｄ１よりも小
径に形成すれば良い。

【００３１】また、上述のように、後方領域１７の螺糸
１５ａ、１５ｂのねじ山径を、頭部１２に向けて次第に
山径を減じるように形成しておけば、硬削材１９に対す
るネジ１１の貫通螺進に際し、螺着トルクに急変を生じ
ることがなく、硬削材１９中における前方領域１６から
後方領域１７への移行がスムースに行われる。

【００３２】尚、ネジ１１を硬削材１９から軟削材２０
にねじ込み締着を行う作業は、通常の場合、瞬時に作業
を完了する。従って、前述のように作業中においては、
後方領域１７の螺糸１５ａ、１５ｂと雌ねじ２１との間
に隙間を有していても、硬削材１９が木材等の繊維質の
場合は、締着作業完了後、暫くすると、素材の弾性復元
により、隙間を閉じて螺糸１５ａ、１５ｂを硬削材１９
中に密着せしめる。

【００３３】本発明のベストモードを次に示す。 ネジ１１の尖鋭部１４から頭部１２までの全長 ５５．０mm シャンク１３の外径（螺糸１５のねじ谷径） ３．０mm 前方領域１６の螺糸１５のねじ山径Ｄ１ ６．０mm 後方領域１６の螺糸１５のねじ山径Ｄ２ 螺糸１５ａ ５．９mm 螺糸１５ｂ ５．８mm 螺糸１５ｃ ５．７mm 螺糸１５ｄ ５．６mm

【００３４】前記ベストモードによれば、ねじ山径Ｄ１
に対するねじ山径Ｄ２（螺糸１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、
１５ｄの平均値）は、５．７５／６．０であるが、本発
明において、前記スリップ効果と、ネジ締着後の硬削材
１９の固定効果の両方を満足せしめるためには、５．８
／６．０〜５．４／６．０の範囲であれば良く、ネジの
全長や、螺糸の谷径及び山径等の寸法は、適宜設計を変
更することが可能である。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明によれば、ネジ
１１を、木材等の硬削材１９を貫通してねじ込んだ後、
ＡＬＣ等の軟削材２０にねじ込み、硬削材１９を軟削材
２０に締着する際し、軟削材２０にねじ込まれる前方領
域１６における螺糸１５の複数ピッチにわたるねじ山径
Ｄ１に対して、硬削材１９にねじ込まれる後方領域にお
ける螺糸の複数ピッチにわたるねじ山径Ｄ２を、Ｄ２＜
Ｄ１に形成したものであるから、硬削材１９の浮き上が
りを防止できる。従って、従来のようにネジの締着前に
硬削材１９が浮き上がって締着作業に支障を来たした
り、隣接して先に締着を完了したネジに所謂バカねじ状
態を生じる虞れはないという効果がある。

【００３６】請求項２に記載の本発明によれば、後方領
域１７における螺糸１５の複数ピッチにわたるねじ山径
を頭部１２に向けて次第に山径を減じるように形成して
いるので、硬削材１９にネジ１１を貫通し螺進せしめる
作業中に、螺着トルクに急変を生じることがなく、硬削
材１９に対する前方領域１６から後方領域１７への移行
がスムースに行われるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す側面図である。

【図２】本発明の１実施例の作用を示し、（Ａ）はネジ
の前方領域を硬削材にねじ込んでいる状態を示す縦断側
面図、（Ｂ）は硬削材を貫通せしめネジの前方領域を軟
削材にねじ込んでいる状態を示す縦断側面図、（Ｃ）は
ネジの締着完了した状態を示す縦断側面図である。

【図３】本発明の１実施例の作用を示す拡大断面図であ
る。

【図４】本発明の付加実施例を示す拡大断面図である。

【図５】従来のネジを示し、（Ａ）はネジを硬削材にね
じ込んでいる状態を示す縦断側面図、（Ｂ）はネジを硬
削材に貫通させ更に軟削材にねじ込んでいる状態を示す
縦断側面図、（Ｃ）はネジの締着直前の状態を示す縦断
側面図である。

【符号の説明】

１１ ネジ １２ 頭部 １３ シャンク １４ 尖鋭部 １５ 螺糸 １６ 前方領域 １７ 後方領域 １９ 硬削材 ２０ 軟削材 ２１ 雌ねじ ２２ 前進側フランク ２３ 後退側フランク ２４ ねじ山頂部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転工具の係合部を備えた頭部からシャ
   ンクを延設し、シャンク先端の尖鋭部近傍から頭部近傍
   に至り螺糸を形成して成り、硬削材を貫通してねじ込ん
   だ後、軟削材にねじ込むことにより、前記硬削材を軟削
   材に締着するための建築用ネジにおいて、前記シャンク
   の軟削材にねじ込まれる領域に形成された螺糸の複数ピ
   ッチにわたるねじ山径Ｄ１に対して、硬削材にねじ込ま
   れる領域に形成された螺糸の複数ピッチにわたるねじ山
   径Ｄ２を、Ｄ２＜Ｄ１に形成して成ることを特徴とする
   建築用ネジ。
2. 【請求項２】 前記シャンクの硬削材にねじ込まれる領
   域に形成された螺糸の複数ピッチにわたるねじ山径が、
   頭部に向けて次第に山径を減じるように形成されて成る
   ことを特徴とする請求項１に記載の建築用ネジ。