ギザッパーボルトとその製造方法
【課題】緩み防止効果を確実に有し、それ程細心な精度管理を必要とせず、成形効率の良いギザッパーボルトとその製造方法を提供する。
【解決手段】頭部１と該頭部１の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部１に直結した軸根元部２と端部３そして軸根元部２と端部３の間に成形されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部４上部に抵抗発生部６を形成する。
【解決手段】頭部１と該頭部１の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部１に直結した軸根元部２と端部３そして軸根元部２と端部３の間に成形されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部４上部に抵抗発生部６を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の部材を取付け固定する時に使用するネジ部材であって、特に緩み防止に有効なボルトとその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある部材にある部材を取付け固定したり、複数の板状部材を取付け固定する場合にボルトとナットを使用することは、従来より極一般的に利用されている方法である。又、ボルトとナットによる締結手段は、経時変化や振動等により締結状態が変化し、緩みが発生するものである。これは締結時にいくら強く締め付けても同様である。そこで、緩み防止としてスプリングワッシャー等が使用されることになる。スプリングワッシャーを使用することは、取付け固定時にワッシャーの分、構成部品が増えることになり、価格的にも不利であり、作業性も悪くなる。
【０００３】
こうした状況を考慮して、近年では、スプリングワッシャー等を使用せずに、緩み防止を図る技術が開発されている。例えば、ボルトの軸部の所定範囲に於けるネジ山の頂部を肉厚状に形成したものが知られている。これは、雌ネジ側であるナットに螺合した時（締め付けた時）に前記肉厚状の頂部側面とナット側のネジの谷部相互に押圧力がかかるようにしたものである。言わば圧入状態で螺合されることになり、振動等による緩み方向の負荷がかかった場合は、大きな摩擦抵抗が発生し、これによって緩み防止を図るようにしたものである。（特許文献１）
【特許文献１】実開平６−６３９２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
然しながら、ボルトの軸部の所定範囲に於けるネジ山の頂部を肉厚状に形成したものに於いては、肉厚状部の成形が非常に困難である。何故なら、肉厚状部の厚さが大きくなると螺合時の力即ち締付力が大きくなくてはならず、場合によっては所定の位置まで締め付けられなくなる可能性もある。逆に肉厚状部の厚さが小さいと振動等による緩み方向の負荷がかかった場合の摩擦抵抗が小さくなり、所定の緩み防止効果が得られなくなってしまう。故に肉厚状部の成形には、極めて細心な精度管理が必要になり、成形効率も良いとは云えず、問題があった。
【０００５】
本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑み、緩み防止効果を確実に有し、それ程細心な精度管理を必要とせず、成形効率の良いギザッパーボルトとその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したものである。この様に構成したことにより、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側が雌ネジ側に圧接して、ネジ緩み方向の負荷がかかった時に大きな摩擦抵抗が発生し、確実な緩み防止を行うことが出来る。
【０００７】
請求項２記載の発明は、ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたものである。この様に構成したことにより、抵抗発生部という雌ネジ側に螺合する時比較的大きな抵抗を受ける部位があってもスムースに作業を行うことが出来る。
【０００８】
請求項３記載の発明は、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたものである。この様に構成したことにより、ネジ部と抵抗発生部を同時に加工することが可能となり、抵抗発生部加工のための工程をあらたに設ける必要がなくなる。又、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より、自動的に僅かに大きくなるので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側の３箇所が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理を必要としなくても、確実な緩み防止効果が得られるギザッパーボルトを効率良く成形することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、以上説明したように構成されているので、下記に説明するような効果を奏する。
【００１０】
請求項１記載のギザッパーボルトに於いては、頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理をしなくても、その圧接状態が確実になり、ネジ緩み方向の負荷がかかった時に大きな摩擦抵抗が発生し、確実な緩み防止を行うことが出来る。
【００１１】
請求項２記載のギザッパーボルトに於いては、ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたので、抵抗発生部という雌ネジ側に螺合する時比較的大きな抵抗を受ける部位があっても、導入部の範囲は軽く螺合させることが可能であり、その勢いでスムースに締付作業を行うことが出来る
【００１２】
請求項３記載のギザッパーボルトの製造方法に於いては、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたので、ネジ部と抵抗発生部を同時に加工することが可能となり、抵抗発生部加工のための工程をあらたに設ける必要がないことから一般的なボルトと変らぬ製造コストで成形出来る。又、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より、自動的に僅かに大きくなるので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側の３箇所が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理を必要としなくても、確実な緩み防止効果が得られるギザッパーボルトを効率良く成形することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明による実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明によるギザッパーボルトの一実施形態を示す平面図で、図２は図１のＸ部拡大図、図３は図２に於ける抵抗発生部の一部を拡大し、平面的に展開した説明図であって、（ａ）は抵抗発生部をアヤメ模様とし、（ｂ）は歯車状に凹凸形成したもの、（ｃ）は同様に抵抗発生部を円形状と帯状の組合せとし、（ｄ）は格子状、（ｅ）は複数の方形を形成したものである。図４は抵抗発生部の形状を示す部分図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同じく図３のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図で、同様に（ｄ）及び（ｅ）は、Ｄ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。図５は本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示す簡略説明図である。
【００１４】
それでは、図１及び図２を用いて、本発明によるギザッパーボルトの基本的な構成を説明する。ギザッパーボルトは、頭部１と該頭部１の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部１に直結した軸根元部２と端部３そして軸根元部２と端部３の間に形成されたネジ（雄ネジ）部分から成っていて、ネジ部分の長手方向略中央部には、図２に示すように、抵抗発生部６が形成されている。該抵抗発生部６は、ネジ山部４とネジ谷部５から成るネジ部分の前記ネジ山部４の頂部を平坦状に成形すると同時に、この平坦状の部分に凹凸部を形成したものとなっている。
【００１５】
抵抗発生部６は、後述するように、ネジ部成形と一連でネジ山部４を加圧転造して成形するのであるが、その模様或いは形状は多種多様である。図３は抵抗発生部６の代表的な例を示したものであり、図４を参照しながら説明する。図３（ａ）は、アヤメ模様とした抵抗発生部６ａで、平坦部８には、凸状部７がアヤメ模様状に設けられており、該凸状部７は、図４（ａ）の通り、巾の長さがＬ１で高さがＨ１となっている。図３（ｂ）は、歯車状に凹凸形成した抵抗発生部６ｂを説明したもので、凹部１０に挟まれた凸状部９は巾の長さがＬ２でＨ２の高さとされている。抵抗発生部６ｃは、円形状と帯状の組合せであって、ＬΦの径とＨ３の高さを持つ円形凸部１１と前記凸状部７と同様の寸度（巾と高さ）の凸状部１２から成っている。同じように格子状の抵抗発生部６ｄはＬ４の巾とＨ４の深さを有する溝状線状部１４を有したものとなっていて、抵抗発生部６ｅは、巾がＬ６で高さがＨ５の複数の方形凸部１６を形成したものとなっている。
【００１６】
ここで、前述した抵抗発生部６の代表例である抵抗発生部６ａ、抵抗発生部６ｂ、抵抗発生部６ｃ、抵抗発生部６ｄ、抵抗発生部６ｅの凹凸部の標準的な大きさ（寸度）に付いて図４を基に説明する。図４（ａ）に示す抵抗発生部６ａの凸状部７は、平坦部８に設けられていて、高さＨ１が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、巾の長さＬ１が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとなっており、図４（ｂ）に示す抵抗発生部６ｂの凸状部９は、平坦部１０に設けられていて、高さＨ２が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、巾の長さＬ２が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍである。そして抵抗発生部６ｃの円形凸部１１は、図４（ｃ）により明らかなように平坦部１３に設けられていて、高さＨ３が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、径の大きさＬΦが０．５ｍｍ〜１．０ｍｍで、凸状部１２に於いては、前記抵抗発生部６ａの凸状部７と同じ寸度としている。平坦部１５に溝状線状部１４を格子状に設けた抵抗発生部６ｄに於いては、溝状線状部１４の巾の長さＬ４が０．３ｍｍ〜０．７ｍｍで深さＨ４が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍであり、各溝状線状部１４の間隔即ちＬ５は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとなっている。抵抗発生部６ｅでは、図４（ｅ）に示すように、平坦部１７に複数の方形凸部１６が形成されていて、巾の長さＬ６は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、高さＨ５を０．３ｍｍ〜０．７ｍｍとし、方形凸部１６の間隔（図面に於ける上下間隔）であるＬ７を０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとしている。尚、抵抗発生部６ｅに於ける方形凸部１６の図面に於ける左右方向の巾の長さや列の数（図面では３列）は、高さＨ５や巾の長さＬ６との関連で決定するのが良いので説明は省略して置く。又、前述した抵抗発生部の凹凸部の標準的な大きさ（寸度）は、あくまで標準的な数字であり、限定されるものではない。更に、表示してない部分の大きさ（寸度）については、周囲の部分との関連で設定すれば良いのである。尚更に、抵抗発生部の模様や形状に付いては、これら代表例ばかりでなく、種々応用が可能であるのは云うまでもない。又更に付言すれば、代表例として説明した各抵抗発生部の凸状部或いは溝状線状部は、これに限定されるものではなく、凸状部を溝状部に変えても良く、溝状線状部は凸状線状部としても良い。
【００１７】
次に、軸部に於ける抵抗発生部の成形位置について説明する。抵抗発生部がネジ部分の長手方向略中央部に形成されていることは、既に述べた通りであり、図１により一目瞭然である。図１に於いて、抵抗発生部６は、軸の端部３から６山目から始まり８山目までの３山に形成されている。勿論これは、１つの実施形態であり、限定するものではないが、重要なことは、端部３に最も近いネジ山部には、少なくとも抵抗発生部６を形成しないということである。端部３に最も近いネジ山部に抵抗発生部６を形成すると、螺合相手であるナット等雌ネジ側にボルトを螺合させた時に、初めから抵抗発生部６による抵抗が起こり、スムースな締付作業が出来なくなってしまう。そこで、本発明によるギザッパーボルトに於いては、少なくても端部３からネジ山部を２山乃至３山おいて抵抗発生部６を設けるようになっている。この様にすることで、端部３から抵抗発生部６までが、締付時の導入部となり、スムースな締付作業が可能となるのである。又、軸根元部２の頭部１側ぎりぎりまで抵抗発生部６を形成することも不可能ではないが、抵抗発生部６を広い範囲に形成すれば良いということではなく、要は、緩み防止効果や作業性等種々の条件（仕様）を考慮して形成位置を設定し、且つ必要最小限の範囲に形成することである。
【００１８】
図５は、本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示すもので、本図により、製造方法を説明する。尚、ボルトとしての頭部と軸部の製造工程は、一般的なボルトと同様であるので省略することにし、抵抗発生部６とネジ部の成形について述べることとする。図５では、ダイス２０のみを示しているが、ネジ部成形には、２つのダイス即ち１対のダイスが必要であるのは云うまでもないことで、本発明によるギザッパーボルトに於いても同様であり、ダイス２０に対応した図示しないダイスをも使用することになる。
【００１９】
ダイス２０は、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分２１と抵抗発生部成形部分２２そして逃がし部２３を設けたものとなっている、ネジ成形部分２１と抵抗発生部成形部分２２の横方向（図５に於いて左右方向）の長さは基本的に同じ長さとなっていて、ネジ部及び抵抗発生部の成形に必要な長さを有している。抵抗発生部成形部分２２の上下の逃がし部２３は、前記ネジ成形部分２１及び抵抗発生部成形部分２２より低くなっていて、成形時にネジ部のネジ山に緩衝しないようになっている。ネジ山成形部２５とネジ谷成形部２４は、所定のリード角とピッチを有して設けられ、所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部２６が、前記ネジ成形部分２１のネジ山成形部２５とリード角とピッチを同じくして、一連に設けられている。
【００２０】
こうした構成を持つダイス２０と該ダイス２０に対応する成形部を有する図示しないダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持し、従来のネジ部成形と同様にボルト素材に所定の押圧力をかけながら転造加工する。これによって、ネジ部と抵抗発生部が一連で成形されることになる。尚、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より僅かに大きくなっている。又、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾をダイス設計時に、あらかじめ大きく設定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるギザッパーボルトの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１によるＸ部拡大図である。
【図３】図２に於ける摩擦抵抗発生部の一部を拡大し、平面的に展開した説明図で、（ａ）は抵抗発生部をアヤメ模様とし、（ｂ）は歯車状に凹凸形成したもの、（ｃ）は同様に抵抗発生部を円形状と帯状の組合せとし、（ｄ）は格子状、（ｅ）は複数の方形を形成したものである。
【図４】抵抗発生部の形状を示す部分図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同じく図３のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図で、同様に（ｄ）及び（ｅ）は、Ｄ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。
【図５】本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示す簡略説明図である。
【符合の説明】
【００２２】
１ 頭部
２ 軸根元部
３ 端部
４ ネジ山部
５ ネジ谷部
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ 抵抗発生部
７、９、１２ 凸状部
８、１３、１５、１７ 平坦部
１０ 凹部（平坦部）
１１ 円形凸部
１４ 溝状線状部
１６ 方形凸部
２０ ダイス
２１ ネジ成形部分
２２ 抵抗発生部成形部分
２３ 逃がし部
２４ ネジ谷部成形部
２５ ネジ山部成形部
２６ 抵抗発生部成形部
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７ 巾の長さ
ＬΦ 径の大きさ
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５ 高さ
Ｈ４ 深さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の部材を取付け固定する時に使用するネジ部材であって、特に緩み防止に有効なボルトとその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある部材にある部材を取付け固定したり、複数の板状部材を取付け固定する場合にボルトとナットを使用することは、従来より極一般的に利用されている方法である。又、ボルトとナットによる締結手段は、経時変化や振動等により締結状態が変化し、緩みが発生するものである。これは締結時にいくら強く締め付けても同様である。そこで、緩み防止としてスプリングワッシャー等が使用されることになる。スプリングワッシャーを使用することは、取付け固定時にワッシャーの分、構成部品が増えることになり、価格的にも不利であり、作業性も悪くなる。
【０００３】
こうした状況を考慮して、近年では、スプリングワッシャー等を使用せずに、緩み防止を図る技術が開発されている。例えば、ボルトの軸部の所定範囲に於けるネジ山の頂部を肉厚状に形成したものが知られている。これは、雌ネジ側であるナットに螺合した時（締め付けた時）に前記肉厚状の頂部側面とナット側のネジの谷部相互に押圧力がかかるようにしたものである。言わば圧入状態で螺合されることになり、振動等による緩み方向の負荷がかかった場合は、大きな摩擦抵抗が発生し、これによって緩み防止を図るようにしたものである。（特許文献１）
【特許文献１】実開平６−６３９２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
然しながら、ボルトの軸部の所定範囲に於けるネジ山の頂部を肉厚状に形成したものに於いては、肉厚状部の成形が非常に困難である。何故なら、肉厚状部の厚さが大きくなると螺合時の力即ち締付力が大きくなくてはならず、場合によっては所定の位置まで締め付けられなくなる可能性もある。逆に肉厚状部の厚さが小さいと振動等による緩み方向の負荷がかかった場合の摩擦抵抗が小さくなり、所定の緩み防止効果が得られなくなってしまう。故に肉厚状部の成形には、極めて細心な精度管理が必要になり、成形効率も良いとは云えず、問題があった。
【０００５】
本発明は、こうした従来技術の問題点に鑑み、緩み防止効果を確実に有し、それ程細心な精度管理を必要とせず、成形効率の良いギザッパーボルトとその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したものである。この様に構成したことにより、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側が雌ネジ側に圧接して、ネジ緩み方向の負荷がかかった時に大きな摩擦抵抗が発生し、確実な緩み防止を行うことが出来る。
【０００７】
請求項２記載の発明は、ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたものである。この様に構成したことにより、抵抗発生部という雌ネジ側に螺合する時比較的大きな抵抗を受ける部位があってもスムースに作業を行うことが出来る。
【０００８】
請求項３記載の発明は、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたものである。この様に構成したことにより、ネジ部と抵抗発生部を同時に加工することが可能となり、抵抗発生部加工のための工程をあらたに設ける必要がなくなる。又、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より、自動的に僅かに大きくなるので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側の３箇所が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理を必要としなくても、確実な緩み防止効果が得られるギザッパーボルトを効率良く成形することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、以上説明したように構成されているので、下記に説明するような効果を奏する。
【００１０】
請求項１記載のギザッパーボルトに於いては、頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理をしなくても、その圧接状態が確実になり、ネジ緩み方向の負荷がかかった時に大きな摩擦抵抗が発生し、確実な緩み防止を行うことが出来る。
【００１１】
請求項２記載のギザッパーボルトに於いては、ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたので、抵抗発生部という雌ネジ側に螺合する時比較的大きな抵抗を受ける部位があっても、導入部の範囲は軽く螺合させることが可能であり、その勢いでスムースに締付作業を行うことが出来る
【００１２】
請求項３記載のギザッパーボルトの製造方法に於いては、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたので、ネジ部と抵抗発生部を同時に加工することが可能となり、抵抗発生部加工のための工程をあらたに設ける必要がないことから一般的なボルトと変らぬ製造コストで成形出来る。又、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より、自動的に僅かに大きくなるので、雌ネジ側に螺合した時に、抵抗発生部と該抵抗発生部の両側面側の３箇所が雌ネジ側に圧接するようになり、それ程細心な精度管理を必要としなくても、確実な緩み防止効果が得られるギザッパーボルトを効率良く成形することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明による実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明によるギザッパーボルトの一実施形態を示す平面図で、図２は図１のＸ部拡大図、図３は図２に於ける抵抗発生部の一部を拡大し、平面的に展開した説明図であって、（ａ）は抵抗発生部をアヤメ模様とし、（ｂ）は歯車状に凹凸形成したもの、（ｃ）は同様に抵抗発生部を円形状と帯状の組合せとし、（ｄ）は格子状、（ｅ）は複数の方形を形成したものである。図４は抵抗発生部の形状を示す部分図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同じく図３のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図で、同様に（ｄ）及び（ｅ）は、Ｄ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。図５は本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示す簡略説明図である。
【００１４】
それでは、図１及び図２を用いて、本発明によるギザッパーボルトの基本的な構成を説明する。ギザッパーボルトは、頭部１と該頭部１の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部１に直結した軸根元部２と端部３そして軸根元部２と端部３の間に形成されたネジ（雄ネジ）部分から成っていて、ネジ部分の長手方向略中央部には、図２に示すように、抵抗発生部６が形成されている。該抵抗発生部６は、ネジ山部４とネジ谷部５から成るネジ部分の前記ネジ山部４の頂部を平坦状に成形すると同時に、この平坦状の部分に凹凸部を形成したものとなっている。
【００１５】
抵抗発生部６は、後述するように、ネジ部成形と一連でネジ山部４を加圧転造して成形するのであるが、その模様或いは形状は多種多様である。図３は抵抗発生部６の代表的な例を示したものであり、図４を参照しながら説明する。図３（ａ）は、アヤメ模様とした抵抗発生部６ａで、平坦部８には、凸状部７がアヤメ模様状に設けられており、該凸状部７は、図４（ａ）の通り、巾の長さがＬ１で高さがＨ１となっている。図３（ｂ）は、歯車状に凹凸形成した抵抗発生部６ｂを説明したもので、凹部１０に挟まれた凸状部９は巾の長さがＬ２でＨ２の高さとされている。抵抗発生部６ｃは、円形状と帯状の組合せであって、ＬΦの径とＨ３の高さを持つ円形凸部１１と前記凸状部７と同様の寸度（巾と高さ）の凸状部１２から成っている。同じように格子状の抵抗発生部６ｄはＬ４の巾とＨ４の深さを有する溝状線状部１４を有したものとなっていて、抵抗発生部６ｅは、巾がＬ６で高さがＨ５の複数の方形凸部１６を形成したものとなっている。
【００１６】
ここで、前述した抵抗発生部６の代表例である抵抗発生部６ａ、抵抗発生部６ｂ、抵抗発生部６ｃ、抵抗発生部６ｄ、抵抗発生部６ｅの凹凸部の標準的な大きさ（寸度）に付いて図４を基に説明する。図４（ａ）に示す抵抗発生部６ａの凸状部７は、平坦部８に設けられていて、高さＨ１が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、巾の長さＬ１が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとなっており、図４（ｂ）に示す抵抗発生部６ｂの凸状部９は、平坦部１０に設けられていて、高さＨ２が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、巾の長さＬ２が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍである。そして抵抗発生部６ｃの円形凸部１１は、図４（ｃ）により明らかなように平坦部１３に設けられていて、高さＨ３が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍ、径の大きさＬΦが０．５ｍｍ〜１．０ｍｍで、凸状部１２に於いては、前記抵抗発生部６ａの凸状部７と同じ寸度としている。平坦部１５に溝状線状部１４を格子状に設けた抵抗発生部６ｄに於いては、溝状線状部１４の巾の長さＬ４が０．３ｍｍ〜０．７ｍｍで深さＨ４が０．０３ｍｍ〜０．０７ｍｍであり、各溝状線状部１４の間隔即ちＬ５は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとなっている。抵抗発生部６ｅでは、図４（ｅ）に示すように、平坦部１７に複数の方形凸部１６が形成されていて、巾の長さＬ６は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、高さＨ５を０．３ｍｍ〜０．７ｍｍとし、方形凸部１６の間隔（図面に於ける上下間隔）であるＬ７を０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとしている。尚、抵抗発生部６ｅに於ける方形凸部１６の図面に於ける左右方向の巾の長さや列の数（図面では３列）は、高さＨ５や巾の長さＬ６との関連で決定するのが良いので説明は省略して置く。又、前述した抵抗発生部の凹凸部の標準的な大きさ（寸度）は、あくまで標準的な数字であり、限定されるものではない。更に、表示してない部分の大きさ（寸度）については、周囲の部分との関連で設定すれば良いのである。尚更に、抵抗発生部の模様や形状に付いては、これら代表例ばかりでなく、種々応用が可能であるのは云うまでもない。又更に付言すれば、代表例として説明した各抵抗発生部の凸状部或いは溝状線状部は、これに限定されるものではなく、凸状部を溝状部に変えても良く、溝状線状部は凸状線状部としても良い。
【００１７】
次に、軸部に於ける抵抗発生部の成形位置について説明する。抵抗発生部がネジ部分の長手方向略中央部に形成されていることは、既に述べた通りであり、図１により一目瞭然である。図１に於いて、抵抗発生部６は、軸の端部３から６山目から始まり８山目までの３山に形成されている。勿論これは、１つの実施形態であり、限定するものではないが、重要なことは、端部３に最も近いネジ山部には、少なくとも抵抗発生部６を形成しないということである。端部３に最も近いネジ山部に抵抗発生部６を形成すると、螺合相手であるナット等雌ネジ側にボルトを螺合させた時に、初めから抵抗発生部６による抵抗が起こり、スムースな締付作業が出来なくなってしまう。そこで、本発明によるギザッパーボルトに於いては、少なくても端部３からネジ山部を２山乃至３山おいて抵抗発生部６を設けるようになっている。この様にすることで、端部３から抵抗発生部６までが、締付時の導入部となり、スムースな締付作業が可能となるのである。又、軸根元部２の頭部１側ぎりぎりまで抵抗発生部６を形成することも不可能ではないが、抵抗発生部６を広い範囲に形成すれば良いということではなく、要は、緩み防止効果や作業性等種々の条件（仕様）を考慮して形成位置を設定し、且つ必要最小限の範囲に形成することである。
【００１８】
図５は、本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示すもので、本図により、製造方法を説明する。尚、ボルトとしての頭部と軸部の製造工程は、一般的なボルトと同様であるので省略することにし、抵抗発生部６とネジ部の成形について述べることとする。図５では、ダイス２０のみを示しているが、ネジ部成形には、２つのダイス即ち１対のダイスが必要であるのは云うまでもないことで、本発明によるギザッパーボルトに於いても同様であり、ダイス２０に対応した図示しないダイスをも使用することになる。
【００１９】
ダイス２０は、略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分２１と抵抗発生部成形部分２２そして逃がし部２３を設けたものとなっている、ネジ成形部分２１と抵抗発生部成形部分２２の横方向（図５に於いて左右方向）の長さは基本的に同じ長さとなっていて、ネジ部及び抵抗発生部の成形に必要な長さを有している。抵抗発生部成形部分２２の上下の逃がし部２３は、前記ネジ成形部分２１及び抵抗発生部成形部分２２より低くなっていて、成形時にネジ部のネジ山に緩衝しないようになっている。ネジ山成形部２５とネジ谷成形部２４は、所定のリード角とピッチを有して設けられ、所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部２６が、前記ネジ成形部分２１のネジ山成形部２５とリード角とピッチを同じくして、一連に設けられている。
【００２０】
こうした構成を持つダイス２０と該ダイス２０に対応する成形部を有する図示しないダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持し、従来のネジ部成形と同様にボルト素材に所定の押圧力をかけながら転造加工する。これによって、ネジ部と抵抗発生部が一連で成形されることになる。尚、転造加工時ネジ山部を押圧するので、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾は、抵抗発生部が形成されていないネジ山部に於ける前記抵抗発生部が形成された位置と同じ位置での巾より僅かに大きくなっている。又、抵抗発生部が形成された位置のネジ山部に相当する巾をダイス設計時に、あらかじめ大きく設定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるギザッパーボルトの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１によるＸ部拡大図である。
【図３】図２に於ける摩擦抵抗発生部の一部を拡大し、平面的に展開した説明図で、（ａ）は抵抗発生部をアヤメ模様とし、（ｂ）は歯車状に凹凸形成したもの、（ｃ）は同様に抵抗発生部を円形状と帯状の組合せとし、（ｄ）は格子状、（ｅ）は複数の方形を形成したものである。
【図４】抵抗発生部の形状を示す部分図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同じく図３のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図で、同様に（ｄ）及び（ｅ）は、Ｄ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図である。
【図５】本発明によるギザッパーボルトを製造するために使用するダイスの一実施形態を示す簡略説明図である。
【符合の説明】
【００２２】
１ 頭部
２ 軸根元部
３ 端部
４ ネジ山部
５ ネジ谷部
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ 抵抗発生部
７、９、１２ 凸状部
８、１３、１５、１７ 平坦部
１０ 凹部（平坦部）
１１ 円形凸部
１４ 溝状線状部
１６ 方形凸部
２０ ダイス
２１ ネジ成形部分
２２ 抵抗発生部成形部分
２３ 逃がし部
２４ ネジ谷部成形部
２５ ネジ山部成形部
２６ 抵抗発生部成形部
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７ 巾の長さ
ＬΦ 径の大きさ
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５ 高さ
Ｈ４ 深さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したことを特徴とするギザッパーボルト。
【請求項２】
ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたことを特徴とする請求項１記載のギザッパーボルト。
【請求項３】
略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたことを特徴とするギザッパーボルトの製造方法。
【請求項１】
頭部と該頭部の下側にのびる軸部からなり、該軸部は、前記頭部に直結した軸根元部と端部そして軸根元部と端部の間に形成されたネジ部分を有し、該ネジ部分の長手方向略中央部のネジ山部上部に抵抗発生部を形成したことを特徴とするギザッパーボルト。
【請求項２】
ネジ部分の端部と抵抗発生部の間にネジ成形部を残し、雌ネジ側への螺合時に於ける導入部としたことを特徴とする請求項１記載のギザッパーボルト。
【請求項３】
略平板状を呈し、一方側の面に、ネジ成形部分と抵抗発生部成形部分そして逃がし部を設け、前記ネジ成形部分にはネジ山成形部とネジ谷成形部が所定のリード角とピッチを有して設けられると共に所定の模様と形状を有した抵抗発生部成形部分を前記ネジ成形部分のネジ山成形部とリード角とピッチを同じくして一連に設けたダイスと、該ダイスと１対をなし、このダイスに対応する成形部を有するダイスを機械に組み込み、ネジ部成形前のボルト素材を前記１対のダイスの間に挟持して所定の押圧力をかけながら転造加工し、ネジ部と抵抗発生部を一連で成形するようにしたことを特徴とするギザッパーボルトの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１０１２７（Ｐ２００７−１０１２７Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１７９６２（Ｐ２００５−２１７９６２）
【出願日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（５９６００３４４３）有限会社タケナカ (7)
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（５９６００３４４３）有限会社タケナカ (7)
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