JPS6129407B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はねじを切つた固定具と、１つまたは２
つ以上の比較的薄い加工物とかみ合つて締付けか
み合いを生ずるように用いられた前記固定具によ
り得られる構造的接合とに関する。さらに詳細に
は、この固定具部材は、比較的薄い加工物の開口
を画定する材料が固定具の回し頭部とくさび締め
にかみ合うように引つぱられ、それによつて前記
開口部が締付けの間に受ける変形の度合を制限
し、そして固定具のねじ山が加工物材料からはず
れるのを阻止することを保証する。

本発明の特徴を詳細に議論する前に、例が図面
の第１図と第２図に示されている先行技術とそこ
における固有の欠陥を簡単に考察することは有益
であると考える。これに関しては、当該技術分野
で何が要求されているか、そしてこの要求を満た
すために何が試みられてきたかを認識した後では
じめて本発明を十分に評価できそして正しい見方
で見ることができる。

さらに詳細には、比較的薄い加工物を従来の固
定具でかみ合わせるまたは締付ける間に、或種の
問題が起り、これらの問題は当該技術分野ではよ
く知られたものである。これに関しては、締付け
かみ合いを遂げるために、加工物をねじ山により
固定具の拡大頭部に向けて引つぱらねばならな
い。従来の固定具を製造する際、素材は軸部と拡
大頭部とを有して与えられ、ねじ山は一対のねじ
山形成ダイスの間で軸部を常温転造することによ
り形成される。拡大頭部が存在するため、固定具
軸部に関してダイスがかみ合う領域が制限され、
こうして、前記拡大頭部に近接するねじ山は不完
全に、すなわち部分的に形成される。

比較的厚い材料については、掴み機能が拡大頭
部から軸方向にやや離れた軸部上の完全に形成さ
れたねじ山により果されるので、回し頭部に隣接
する一部不完全なねじ山の巻きの存在は、ほとん
どまたは全く問題とならない。多くの産業、特
に、コスト削減を追求している自動車産業におけ
る場合のように、比較的薄い板状材料が利用され
る場合、固定具頭部に隣接するねじ山の巻きの掴
み能力は重要となる。多くの場合、固定具頭部に
隣接するねじ山が一部不完全なために、加工物と
の掴みかみ合いが達成されず、固定具は加工物を
締付け関係に引つぱることなく単に回転するだけ
である。この現象は当該技術分野では「空回り」
（“spin−out”）と呼ばれる。たとえある程度の掴
みかみ合いが固定具頭部に隣接するねじ山によつ
て果されたとしても、固定具をわずかに回し過ぎ
ると、板状材料をあるいは部分的に形成されたね
じ山を変形させ、それによつて「空回り」が生じ
そして初めに締付けかみ合いが得られた状態が失
なわれる。

空回りの問題に対する多数の解決策が提案さ
れ、その１つの解決策は図面の第２図に示されて
いる。この先行技術の具体例に関して、固定具頭
部すなわちフランジは椀形状に形成されている。
このようなものとして、椀形状部は不完全なねじ
山の巻きと重なり合い、そして縁部は、締付けの
間工作物が接触する表儲を与える。こうしてこの
設計は、回し頭部に隣接する一部不完全なねじ山
の巻きが、加工物を締付けかみ合いに引つぱるた
めに頼りにされないことを保証しようと企ててい
る。理論的にはこの設計は先行技術の問題点のい
くつかを克服するが、実際にはほかの問題を起
し、そして完全には満足なものではなかつた。さ
らに詳細には、椀状フランジの深さは制御されて
おらず、しばしばねじのピツチに等しいかまたは
より大きかつた。こうして、加工物材料は薄くな
るにつれて、一層変形しやすくなり、そのため、
固定具を回し過ぎるまたは回し続けると、板状材
料が椀状フランジの与える空間内へ上方へ引つぱ
られる結果となる。この作用はいくつかの望まし
くない結果を生じる。もつとも重要なことは、開
口部を画定する加工物材料の変形により開口が大
きくなりがちであり、この変形は、ねじ山との掴
みかみ合いがはずれる程度まで起り得、そして固
定具は「空回り」する、すなわち金属板材料をは
ずし、締付け関係を失ないがちである。さらに、
加工物材料が内方に向うこの移動の結果、頭部に
隣接する部分的に形成された、すなわち巻き不足
のねじ山が、必要とされる保持すなわち掴み作用
を果すために頼りにされる。こうして、わずかな
回し過ぎによつても、締付けかみ合いが失なわれ
る結果となる。さらに付加的な因子として、椀状
頭部を使用することによりまた、固定具頭部と加
工物との摩擦かみ合いの程度が減少し、その結
果、回し過ぎの傾向が一層増大する。

本発明は、椀形状部の深さが厳密に制御されそ
して限定された椀状フランジすなわち固定具頭部
を用いることにより、上記に議論した先行技術の
問題点を十分に克服するものである。好ましく
は、椀形状部の深さはねじ山のピツチの約1/2ま
たはそれ以下に限定され、この値は種々の試験お
よび実験において満足であることが証明されてい
る。こうして、椀形状部はねじ山とわずかな重な
り合いを生じ、これにより、加工物との締付けか
み合いを果すために、回し頭部に隣接する巻き不
足の、すなわち部分的に形成されたねじ山に依存
することが大いに減少される。付加的事項とし
て、椀形状部のやや浅い、すなわち前記限定され
た深さにより、加工物開口部の縁部が底面に接触
するように引つぱられ、そして実際、ねじ山によ
り前記かみ合いにくさび締めされることが保証さ
れる。このくさび締め作用が起ると、締付け作用
が増大されるばかりでなく、開口部の拡大も阻止
される。さらに別の事項として、開口部の縁部が
回し頭部と接触するので固定具と加工物の摩擦接
触が増加し、そして回し過ぎの接合が阻止され
る。

さて図面に注目すると、図面は本発明の数種の
具体例のみならず、先行技術の具体例をも示して
いる。これに関して、図示された具体例は開示の
目的で選ばれた数種の好適な型に過ぎないことに
留意されたい。そして、本発明の範囲に反するこ
となく、各種の変更態様が開発されると考えられ
る。

さて図面を見ると、第１図と第２図は先行技術
の型の固定具の２つの形と、比較的薄い加工物と
かみ合つた際の、これらの固定具により達せられ
る構造的接合を示している。本発明をさらによく
理解するため、およびこれらの先行技術の型の固
定具とこれらの構造的接合に固有の問題点をさら
によく理解するために、各具体例に関して簡単に
論じたい。これに関して、固定具の特徴または構
成要素を示すのに用いる参照記号は、第１図に関
してはプライム（′）を、そして第２図に関して
はダブルプライム（″）を付けて示す。

まず特１図を見ると、そこに示された固定具は
全体的に２０′で示され、そして一対の重ね合わ
された加工物２３に形成された開口部２２内でか
み合つている。固定具２０′はねじを切つた軸部
２４′と拡大頭部２８′を含み、軸部２４′はその
上に形成されたねじ山２６′を有し、そして拡大
頭部２８′はフランジ部３０′と回し頭部３２′を
含む。第１図に示すように接合を組立てると、固
定具２０′は加工物２３の開口部２２内にかみ合
い、その際、ねじ山２６′は開口部の壁とかみ合
つてそれをわずかに変形させ、必要な掴みかみ合
いを達成する。固定具２０′を回転すると、加工
物２３はフランジ部３０′とねじ山２６′の間で締
付けかみ合いに引つぱられる。第１図から分かる
ように、フランジ部３０′に隣接する最後の巻き
のねじ山２６′は部分的に不完全である、すなわ
ちこの特徴が当該技術分野で呼ばれているよう
に、「巻き不足」（“underfilled”）である。したが
つて、加工物２３が比較的薄い場合、加工物がね
じ山に沿つて軸方向に動かされるとき、ねじ山２
６′は最初は加工物と十分に掴み状態に接触す
る。しかしながら、前記加工物がフランジ部３
０′とかみ合いに押し進められる臨界点において
は、フランジ３０′に隣接する部分に完全なねじ
山だけが締付けかみ合いを達成するのに利用され
る。こうして、上記議論から分かるように、第１
図に示した固定具はわずかでも回し過ぎると、ね
じ山２６′と開口部２２とのかみ合いがはずれ
て、「空回り」（“spin−out”）が生じ、加工物２
３の締付け関係が失なわれる。

第１図に示した固定具２０′に固有な問題点を
克服するために、第２図に示した固定具設計が開
発された。この設計を全体的に２０″に示す。固
定具２０″は椀形状のフランジ部３０″を有する拡
大頭部２８″を利用しており、このフランジ３
０″はねじ山２６″の形成後に椀形状に形成され
る。こうして、椀状フランジ部３０″はねじ山２
６″の一部分と重なる関係において軸部２４″に沿
つて軸方向に延び、その際、フランジ部３０″の
縁部により形成されるリム３４″は開口加工物２
３に橋台（abutment）を与える。リム３４″によ
り与えられたこの橋台は、拡大頭部２８″に隣接
する部分的に不完全なねじ山の巻き２６″が加工
物２３との掴み接触のために頼りにされないよう
に、軸部２４″に関して軸方向に配置されてい
る。これに関して、リム３４″の面に近い完全な
ねじ山２６″が必要な掴みかみ合いを生じ、それ
によつて第１図の先行技術の具体例に固有の問題
点が避けられると論じられた。

第２図の固定具２０″は、第１図の具体例２
０′ではうまくいかない、或厚さの加工物材料に
ついては比較的うまく働いたが、材料が薄くなる
につれて、第２図の具体例２０″に固有の或種の
問題が明らかになつた。さらに詳細には、“Ｘ”
で示された椀状フランジ３０″の深さにほとんど
あるいは全く関心が示されておらず、そしてこの
深さ“Ｘ”はしばしばねじ山２６″のピツチ
“Ｙ”を超えていた。したがつて、比較的薄く、
容易に変形する材料について使用する場合、固定
具のわずから回し過ぎ（すなわち、リム３４″が
加工物２３とかみ合つた後、固定具を回し続ける
こと）も空回りを生じる。調査の結果、回し過ぎ
の場合の間、リム３４″の面に近い完全に形成さ
れたねじ山の巻き２６″は開口部２２を画定する
加工物材料を変形して、前記材料を椀状フランジ
３０″の内方軸方向にそして固定具頭部２８″に向
つて引つぱる傾向があることが分つた。椀状フラ
ンジ３０″の過度の深さ“Ｘ”のため、この連続
変形に抵抗し得るものは加工物材料の相対剛性の
みであつた。加工物材料は比較的薄くそして小さ
い相対剛性を有しているので、固定具２０″を回
し続けると、開口部２２の変形を長引かせ、開口
部２２の直径を、ねじ山２６″とかみ合いがも早
保つことができずそして「空回り」が生じる程度
まで、拡大する傾向があつた。付加的事項とし
て、開口部２２が変形するにつれて、加工物材料
と接触する点の位置がねじ山２６″のらせんに沿
つて上方に、拡大頭部２８″に隣接する部分的に
不完全な、すなわち巻き不足の巻きに向つて移動
し、それによつてねじ山によるかみ合いの効果が
さらに減少しそして「空回り」が起る。

第１図および第２図の先行技術具体例２０′お
よび２０″に固有の問題を克服する本発明の固定
具の第１の具体例を第３〜第６図に示し、以下に
詳細に説明する。第３図に注目すると、本発明の
固定具２０の中間形状が示されている。すなわ
ち、製造工程の最終段階、すなわち、以下により
詳細に説明する椀形状部の形成のすぐ前の段階の
固定具の形状である。これに関して、固定具２０
は先ず、フランジ部３０と六角形または他の形を
した回し頭部３２とを形成する拡大頭部２８を有
する素材から形成されることに注目されたい。拡
大頭部２８の他に、固定具２０はまた、従来の常
温転造法でねじ山２６が形成された軸部２４を含
む。これに関して、ねじ山２６はねじ山転造ダイ
スによりできる限りフランジ３０の近くまで軸部
２４上に転造される。しかしながら、拡大頭部２
８に近接するねじ山の巻きが部分的に不完全な性
質のものであることは言うまでもない。さらに、
第３〜第５図に示した具体例において、フランジ
３０の底面は、拡大頭部２８が形成される時、複
数の歯３６が設けられる。次に、第３図に示した
中間形状の固定具２０は転造または変形加工を受
け、その際、フランジ３０は第４図に示すように
椀形状に形成される。フランジ３０のこの常温加
工により大体椀状の形状がつくられ、前記フラン
ジ３０はねじを切つた軸部２４に向つて開きそし
てその深さ“Ｚ”は比較的浅く形成される。実際
には、椀状フランジ３０の深さ“Ｚ”は好ましく
はねじ山２６のピツチ“Ｙ”の1/2より大きくは
なく、そしてこの関係は満足な結果を与えること
を証明している。しかしながら、深さ“Ｚ”が、
以下に述べる働きの仕方が達せられるように制御
されれば十分であるので、この関係は絶対的なも
のではない。さらに、椀状フランジ３０はまた、
フランジ３０が第３図の形から第４図の形に変形
されるとき、内方にそして下方に曲がる歯３６の
ため、比較的ぎざぎざの形状をした、半径方向に
面したリム３４を与える。付加的事項として、フ
ランジ３０を大体椀状の形状に形成することによ
り底面３８が生じ、この面は拡大頭部２８の下面
によつて画定される。

さらに、変形加工の結果、椀状フランジ３０の
外側表面が丸まつていて、半径方向内方にわずか
に曲つていることに注目されたい。図に示した形
状が好ましいものであるが、それは主として製造
法の結果であつて、椀状フランジ３０に比較的円
筒状の外側表面を与える別の製造法を用いること
もできると考える。

さて、第６図に注目すると、第４図に最初に示
したような、本発明の固定具２０と開口部を有す
る一対の加工物２３とのかみ合いの際に得られる
構造的接合が示されている。これに関しては、固
定具２０が開口部２２とかみ合い、そして前記開
口部に関して軸方向に進むと、加工物２３は拡大
頭部２８に向つて引つぱられる。ねじ山２６は加
工物２３を椀状フランジ３０のリム３４にかみ合
わせる。このリムは、思い出されるであろうが、
歯３６が存在するため比較的ぎざぎざで、したが
つて、最上部の加工物２３に食い込む。固定具２
０の回転を続けると、開口部２２を直接取囲む材
料はねじ山２６により椀状フランジ３０の内方に
引つぱられる。開口部を画定する材料が前記フラ
ンジ３０の内方に引つぱられるとき、開口部材料
は、その縁部が底面３８とかみ合いに押しやられ
るように、ある程度上方に押しひろげられる。こ
のかみ合いは、開口部２２がさらに押しひろげら
れるすなわち拡大するのを阻止または制限する。
この状態で、リム３４は橋台（abutment）およ
び支点として機能し、開口部２２の回りの縁部材
料のみが椀状フランジ３０の内方に移動し、こう
して底面３８とのかみ合いに上方に押しひろげら
れるのは縁部材料のみとなる。こうして、各加工
物の縁部材料は事実上、ねじ山２６と底面３８と
の間で締付けられる、すなわちくさび締めされ
る。さらに、椀状フランジ３０の比較的浅い深さ
“Ｚ”のために、開口部２２の変形すなわち朝顔
形ひろがりはわずかなものに過ぎない。すなわ
ち、底面３８の存在と、それと開口部縁部材料と
のかみ合いのために、開口部２２の拡大は制限さ
れ、そしてねじ山２６がかみ合いからはずれる程
度までは進行し得ない。さらに、この設計では、
ねじ山によるかみ合いは主として比較的完全に形
成された最後のねじ山２６の部分によつて行なわ
れ、締付け作用を生じるためには、前記ねじ山の
巻きの不完全な部分をほとんど頼りにしていな
い。

付加的因子として、固定具２０が回転すると
き、リム３４上の歯３６が最上部の加工物２３の
表面に食い込むことに注目されたい。この食い込
み作用はいくつかの理由で重要である。第１に、
それは固定具２０を回す抵抗を増加する手段とし
て役立ち、そして回し過ぎを阻止するのに役立
つ。さらに、歯３６の形状に依り、これらの歯は
また、固定具２０が使用中振動によりゆるくなる
のを阻止する鎖錠作用を与えるために利用され得
る。さらにまた、自動車の車体組立における種々
の場合に遭偶するような、電気接地が望まれそし
て上部加工物に塗料が塗られているような場合、
歯３６は塗料を削り取り、下にある金属と確実に
電気的に接触し、それによつて前記電気接地の達
成を容易にする。

こうして、本発明を第１図の先行技術の固定具
２０′と比較すると、固定具２０′の比較的平坦な
フランジ３０′ではくさび締め作用が達成され
ず、そして事実、加工物は第１図に示すように、
反対方向に幾分開いていることに注目されたい。
さらに、固定具２０では、加工物２３の締付けは
拡大頭部２８に近接する比較的不完全なねじ山に
依存していない。それに反対に、椀状フランジ３
０が存在するため、ねじ山のより完全な部分が締
付けかみ合いを達成する際のねじ山によるかみ合
いを生じるのに用いられる。第２図の固定具２
０″に関しては、椀状フランジの深さ“Ｚ”を限
定した本発明の固定具２０は加工物２３の板状材
料が底面３８とのかみ合いに押しやられることを
保証する。この作用は２つの重要な機能を果す。
第１は、この作用は固定具２０″では得られない
くさび締めすなわち締付け作用を生じ、そして第
２は、底面３８とのかみ合いは開口部２２が、ね
じ山によるかみ合いに不利に影響する程度まで拡
大するのを阻止することである。

さて第７図を見ると、固定具２０の第１の変更
態様が示されており、この変更態様は全体的に２
０ａで示されている。これに関して、固定具２０
ａの構造は、前に述べた固定具２０と実質的には
同一であるが、唯一の違いは、固定具２０ａが底
面３８ａにさらに一連の歯４０ａを含むことであ
る。固定具２０ａを回して加工物２３と締付けか
み合いにさせ、そして開口部２２の縁部が上方に
朝顔形に開くと、前記縁部は歯４０ａとかみ合
い、前記歯はさらにくさび締め作用を増大する。

実際には、歯４０ａは歯３６ａの代わりに用い
ることができ、あるいは第７図に示すように歯３
６ａの他に用いることができる。さらにまた、歯
４０ａは、固定具の開錠方向への回転を阻止する
鎖錠作用を与えるように、時計回りか逆時計回り
方向にはすに設けることができる。または前記歯
４０ａは固定具を嵌める際に要求される回転応力
を増すようにはすに設けることができ、それによ
り回し過ぎに対する固定具の抵抗を増大する。

第８〜第１１図に関しては、本発明のさらに２
つの変更形態が示されている、すなわち第８およ
び第９図の固定具組立体２０ｂと第１０および第
１１図の固定具組立体２０ｃで、ここでは、椀状
フランジは固定具２０および２０ａの一体型フラ
ンジ配置よりはむしろ拘束座金により与えられて
いる。さらに詳細には、固定具組立体２０ｂに関
して、第８図は座金３０ｂを椀形状に形成する前
の組立体の中間形態を示す。座金３０ｂはねじ山
２６ｂにより固定具軸部２４ｂ上に拘束状態に保
持されていることに注目されたい。この配置は
「セムス型」（“sems−type”）の組立体の製造に
関して当該技術分野でよく知られた製造工程を利
用することにより得られる。これに関し、座金３
０ｂはねじ山が切られていない素材上に組立てら
れ、次いでねじ山２６ｂが裾込み操作により形成
され、その際ねじ山２６ｂの頂は座金３０ｂを軸
部２４ｂに拘束組立に保つのに役立つている。

実際上、第８図と第９図の固定具２０ｂにより
得られる構造的接合は前に述べた通りの、固定具
２０および２０ａにより得られるものと実質的に
は同じである。図示した具体例では、歯のない座
金３０ｂが示されているが、しかし、座金の縁部
すなわちリム３４上に、加工物材料と食い込みか
み合いを生じるように、一連の歯を設けることが
でき、あるいは底面３８上に歯４０ａのような一
連の歯を形成することができ、あるいは、もし望
むなら、この両方の形の歯を用いることができる
と考えられる。付加的事項として、固定具の軸部
２４ｂは、座金３０ｂに開けられた開口部４２ｂ
と同様、円形であるので、加工物との締付けかみ
合いが始まると、座金３０ｂは相対的に静止して
おり、軸部２４ｂと回し頭部２８ｂは座金３０ｂ
に関して回転することに注目されたい。この固定
具は最上部の加工物表面を傷つけたくない場合に
用いることができる。

第１０図と第１１図に示した固定具組立体２０
ｃが固定具組立体２０ｂと異なる点は、拡大頭部
２８ｃに隣接する軸部２４ｃが座金３０ｃに形成
された開口部４２ｃと同様に多角形をなしている
ことだけである。この配置を第１１図に示す。こ
うして、固定具組立体２０ｃを使用するとき、拘
束座金３０ｃは固定具と共に回転し、そして構造
的接合を得るその機能は前に述べた固定具２０お
よび２０ａの機能と類似したものである。ここで
もまた、この具体例について、座金のリム３４ｃ
または底面３８ｃに、もし望むなら、一連の歯を
設けることができる。

第１２図に本発明のさらに別の変更形態２０ｄ
を示す。この具体例において、椀状フランジ３０
ｄは拡大頭部２８ｄと一体となつており、そして
固定具２０との主な違いは、加工物に関して固定
具を回すのを容易にするために内部受口５０が設
けられていることである。図示したように、この
内部受口は多数の小裂片を有する（multi−
lobular）形状をなし、対応する形状の回し工具
を受容するように設計されている。

説明と議論の目的で、本発明の数種の好適な具
体例を図示して説明してきた。当該技術の分野に
通じる者は、本発明の真の精神および範囲に反す
ることなく、さらに別の変更態様を十分に創案す
ることができると考えられる。したがつて、本発
明は開示された具体例に制約されることなく、む
しろ特許請求範囲により限定されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の固定具の第１の型およびそ
れにより得られた接合の部分断面図。第２図は先
行技術の固定具の第２の型により得られた構造的
接合の部分断面図。第３図はねじ山転造後の固定
具軸部の、一部を断面で示す、部分立面図。第４
図は重ねた、開口を有する加工物にかみ合おうと
している完成された固定具の、一部を断面で示
す、立面図。第５図は第４図の固定具の椀状フラ
ンジと回し頭部の部分斜視図。第６図は第４図の
固定具を用いて得られる接合の、一部を断面で示
す、部分図。第７図は本発明の変更態様の、一部
を断面で示す、部分図。第８図と第９図は、フラ
ンジ部材が、椀形状に形成された一体でない拘束
座金により与えられている、本発明のさらに別の
変更態様を示す。第１０図と第１１図は、第８図
と第９図に示した本発明の具体例の第２の変更態
様を示すが、座金要素は相対的回転が阻止されて
いる。第１２図は本発明のさらに別の変更態様
の、一部を断面で示す、部分図。 ２０′，２０″，２０，２０ａ〜ｄ……固定具、
２２……開口部、２３……加工物、２４′，２
４″，２４，２４ｂ〜ｄ……軸部、２６′，２
６″，２６，２６ｂ〜ｄ……ねじ山、２８′，２
８，２８ａ〜ｄ……頭部、３０′，３０″，３０
ａ，３０ｄ……フランジ、３０ｂ〜ｃ……座金、
３４″，３４，３４ａ〜ｄ……リム、３６，３６
ａ，３６ｄ……歯、３８，３８ａ〜ｄ……底面、
４０ａ……歯、４２ｂ〜ｃ……開口部、Ｙ……ね
じ山のピツチ、Ｚ……フランジの深さ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定のねじピツチを伴つて形成されたねじ山
   を有する細長い軸部と、 回転工具係合部分、及び該工具係合部分と前記
   ねじ山を切つた軸部との間に配置された椀状フラ
   ンジ部分を備えた拡大頭部とを含み、 前記椀状フランジ部分は前記ねじを切つた軸部
   に向かう方向に開いており、且つリム及び内部底
   面を画定している： 開口部を有する比較的薄い加工物構造部材と接
   合を生ずるねじを切つた固定具部材において、 前記軸部上に形成されたねじ山２６は、前記リ
   ム３４を越えて前記椀状フランジ部分３０内に向
   かつて上方へ延在しており、そして前記リム３４
   の縁部から前記底面３８までの軸方向距離Ｚは、
   椀状フランジ３０の深さを画定し、且つ前記ねじ
   山２６のピツチＹの1/2よりも大きくはなく、 而して該距離Ｚは比較的浅く、 その結果、前記固定具部材２０上のねじ山２６
   は加工物構造部材２３を前記椀状フランジ部分３
   ０内に向けて且つ前記リム３４と締付係合する様
   に上方へ引つ張り、そして前記開口部周囲の材料
   を、前記リム３４の内側へ前記椀状フランジ３０
   の限定された深さＺだけ更に引つ張り、前記材料
   ２３が前記底面３８とくさび締め係合することを
   保証し、 該くさび締め係合は前記開口部２２の拡大を制
   限し、ねじ山２６が加工物部材２３から外れるの
   を阻止することを特徴とする固定具部材。 ２ 歯４０ａが前記底面３８上に設けられてお
   り、該底面に向けて前記加工物開口部材料２３が
   くさび締め係合状態となる様に引つ張られること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の固定具
   部材。 ３ 所定のねじピツチを伴つて形成されたねじ山
   を有する細長い軸部と、回転工具係合部分、及び
   該工具係合部分と前記ねじを切つた軸部との間に
   配置された椀状フランジ部分を備えた拡大頭部と
   を含み、前記椀状フランジ部分は前記ねじを切つ
   た軸部に向かう方向に開いており、且つ、リム及
   び内部底面を画定している、開口部を有する比較
   的薄い加工物構造部材と接合を生じるねじを切つ
   た固定具部材であつて、前記軸部上に形成された
   ねじ山２６は、前記リム３４を越えて前記椀状フ
   ランジ部分３０内に向かつて上方へ延在してお
   り、そして前記リム３４の縁部から前記底面３８
   までの軸方向距離Ｚは、椀状フランジ３０の深さ
   を画定し且つ前記ねじ山２６のピツチＹの1/2よ
   りも大きくはなく、而して該距離Ｚは比較的浅
   く、その結果、前記固定具部材２０上のねじ山２
   ６は加工物構造部材２３を前記椀状フランジ部分
   ３０内に向けて且つ前記リム３４と締付係合する
   様に上方へ引つ張り、そして前記開口部周囲の材
   料を、前記リム３４の内側へ前記椀状フランジ３
   ０の限定された深さＺだけ更に引つ張り、前記材
   料２３が前記底面３８とくさび締め係合すること
   を保証し、該くさび締め係合は前記開口部２２の
   拡大を制限し、ねじ山２６が加工物部材２３から
   外れるのを阻止する雄ねじを切つた固定具部材
   と、 開口部を有する加工物構造部材２３の部分と
   を、前記固定具部材２０が前記開口部２２におい
   て係合した状態で組み合わせることを含み、 固定具のねじ山２６は、前記開口部周囲の加工
   物材料２３を、前記椀状フランジ３０のリム３４
   の内側に、且つ底面３８とくさび締め係合する様
   に引つ張り、ここで、前記ねじ山２６が前記加工
   物構造部材２３から外れる事を許容する様な広さ
   にまで、前記開口２２が拡大することはない、 ことを特徴とする構造的接合。