(57)【要約】【課題】テンションクランプ１であるねじ込み式の接続具、および、ねじ込み式の接続具を形成する方法を提供する。【解決手段】ねじ込み式の接続具が、スレッドターンプロファイル１１およびスレッド軸１５を備える、ねじ頭８および雄ねじ１０を有するねじ６と、ねじ６をねじ込み式に受けるための、スレッドフランクによって境界を画定される少なくとも１つのスレッド溝１３を備える、雄ねじ１０に適合する雌ねじ１５を有する対合するスレッド要素７とを有する。雄ねじ１０の幾何学的に画定される変形部１７、１７’または１７’’が、対合するスレッド要素７内へとねじ６がねじ込まれるときに少なくとも１つのスレッドフランクに衝突するために、ねじ頭８から所定の距離ｘのところに配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ込み式の接続具であって、
スレッドターンプロファイル１１およびスレッド軸１５を備える、ねじ頭８および雄ねじ１０を有するねじ６と、
ねじ込み式に前記ねじ６を受けるためのスレッドフランクによって境界を画定される少なくとも１つのスレッド溝１３を備える、前記雄ねじ１０に適合する雌ねじ１５を有する対合するスレッド要素７と、
前記対合するスレッド要素７内に前記ねじ６がねじ込まれるときに少なくとも１つのスレッドフランクに衝突するための、前記ねじ頭８から所定の距離ｘのところに配置される、前記雄ねじ１０の幾何学的に画定される変形部１７、１７’または１７’’と
を備えることを特徴とするねじ込み式の接続具。
【請求項２】
前記ねじ込み式の接続具がテンションクランプ１として構成および配置されることを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項３】
前記変形部１７、１７’または１７’’が、円周方向に分布される形で構成される少なくとも２つの変形領域を有することを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項４】
前記少なくとも２つの変形領域が、前記スレッド軸１５を基準として径方向において対向する形で配置されることを特徴とする請求項３に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項５】
前記変形部１７、１７’または１７’’が成形部分として具体化されることを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項６】
前記成形部分が、少なくとも１つのスレッドターンプロファイル１１の径方向の刻み目として形成されることを特徴とする請求項５に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項７】
前記雄ねじ１０が所定のスレッド深さｔを有し、前記径方向の刻み目が前記スレッド深さｔの少なくとも８０％である径方向の深さを有することを特徴とする請求項６に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項８】
前記変形部１７、１７’または１７’’が前記スレッド軸１５に対して垂直な線に実質的に平行に延びることを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項９】
前記雄ねじ１０が所定のピッチｓを有し、前記変形部１７、１７’または１７’’が前記ピッチｓの少なくとも４０％である幅を有することを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１０】
前記雄ねじ１０および前記雌ねじ１５が、前記変形部１７、１７’または１７’’の一領域内の少なくとも１つの接続位置を溶着させることにより、互いに接続されることを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１１】
前記対合するスレッド要素７が前記雌ねじ１５上にリードイン領域１６を有し、前記接続位置が前記リードイン領域１６内に配置されることを特徴とする請求項１０に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１２】
前記ねじ６および前記対合するスレッド要素７が、少なくとも、前記雄ねじ１０および前記雌ねじ１５の一領域内に、ステンレス鋼を含むことを特徴とする請求項１０に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１３】
前記変形部１７、１７’または１７’’が隆起部の凹部の形状として具体化されることを特徴とする請求項１に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１４】
前記凹部の形状が、長方形断面、円形断面、楕円断面、三角形断面、多角形断面または台形断面のうちの１つを有することを特徴とする請求項１３に記載のねじ込み式の接続具。
【請求項１５】
テンションクランプであって、
２つのテンショニングヘッド３、４を有する環状となるように具体化されるクランプバンド２
を備え、
前記２つのテンショニングヘッド３、４が請求項１に記載のねじ込み式の接続具によって互いに接続され得る、
ことを特徴とするテンションクランプ。
【請求項１６】
前記２つのテンショニングヘッド３、４のうちの１つのみが対合するスレッド要素７を備えることを特徴とする請求項１５に記載のテンションクランプ。
【請求項１７】
変形部１７、１７’または１７’’が、ねじ頭８から所定の距離ｘのところに配置されかつ円周方向において互いから離間される複数の窪み領域を備えることを特徴とする請求項１５に記載のテンションクランプ。
【請求項１８】
前記ねじ頭８から所定の距離ｘのところにある前記変形部１７、１７’または１７’’が、前記対合するスレッド要素７内へとねじ６がねじ込まれるときに前記２つのテンショニングヘッド３、４が互いに接触するのを防止することを特徴とする請求項１５に記載のテンションクランプ。
【請求項１９】
ねじ込み式の接続具を形成する方法であって、
ねじ６のねじ頭８から所定の距離ｘのところに位置する前記ねじ６の雄ねじ１０の少なくとも１つの変形領域内に変形部１７、１７’または１７’’を形成するステップと、
雌ねじ１５のスレッドフランクが前記変形部１７、１７’または１７’’に衝突するようになるまで、前記雄ねじ１０に適合する雌ねじ１５を有する対合するスレッド要素７内へと前記ねじ６をねじ込むステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの変形領域が、前記ねじ頭８から所定の距離ｘのところに位置しかつ円周方向において互いから離間される複数の変形部１７、１７’または１７’’の領域を備えることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０１３年３月６日に出願された独国特許出願第１０  ２０１３  ００３  ７６４．６号明細書の優先権を主張するものであり、これは参照によりその開示全体が本明細書に明確に組み込まれる。
【０００２】
本発明の実施形態は、詳細にはクランプのための、ねじ込み式の接続具に関する。ねじ込み式の接続具は、ねじ頭と、スレッドターンプロファイル（ｔｈｒｅａｄ  ｔｕｒｎ  ｐｒｏｆｉｌｅ）およびスレッド軸を有する雄ねじとを有するねじを有し、さらには、雄ねじに適合される雌ねじを有する対合するスレッド要素を備える。雌ねじが、ねじ内にねじ込まれるスレッドフランク（ｔｈｒｅａｄ  ｆｌａｎｋ）によって境界を画定される少なくとも１つのスレッド溝を有する。
【０００３】
さらに、実施形態が、ねじ込み式の接続具によって互いに接続される２つのテンショニングヘッドを有する環状となるように具体化または形成されるクランプバンドを有するクランプに関する。以下では、テンションクランプに基づいて実施形態を説明する。しかし、例えばプロファイルクランプなどの別の事例の用途にも適用され得る。
【背景技術】
【０００４】
プロファイルクランプは例えばホースまたはホース接続具を設置するのに使用される。このような事例で必要となるクランプバンドの内径が縮小されると、２つのテンショニングヘッドが互いに向かって移動させられてそれによりねじ込み式接続具を補助する。この目的のため、通常はねじがテンショニングヘッドを通して誘導されて対合するスレッド要素内にねじ込まれ、ここでは、このスレッド要素は別のテンショニングヘッド内に配置されているものである。対合するスレッド要素内でねじを回転させることにより、ねじがその対合するスレッド要素内へとさらに深く移動させられる。ねじ頭がそのもう一方のテンショニングに押し付けられ、このようにこれらの２つのテンショニングヘッドが互いに向かって移動させられる。
【０００５】
２つのテンショニングヘッドが互いに押し付けられる場合では、ねじ込まれて一体になるシステム全体の、幾何学的に画定されるすなわち再現可能であるような端部設置状態（ｅｎｄ  ｍｏｕｎｔｉｎｇ  ｓｔａｔｅ）を単純な形で実現することが可能となる。しかし、これはすべての事例の用法で可能というわけではなく、また、すべての事例の用法で所望されるというわけでもない。そのような場合、不明確な力を回避するための、例えば中間要素またはストップ要素などの、追加の構成要素がしばしば使用される。しかし、このようなタイプの追加の構成要素では、設置することがより複雑となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
対合するスレッド要素内へのねじのねじ込み運動を単に所定の回数だけねじを回転させることに限定することにより可能性として所望される端部設置状態を実現することが可能となるが、システム全体において変更が行われるときに、例えばホースなどのいくつかの構成要素の熱起因の凝結挙動を原因としてねじ込み式の接続具のプレストレスが失われる可能性があり、その場合には、可能性として振動するときにねじが個別に緩むかまたはさらには抜け落ちる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態は、単純な手法でねじ込み式の接続具の幾何学的に再現可能な端部設置状態を達成する。
【０００８】
したがって、実施形態は、冒頭で説明されるタイプのねじ込み式の接続具を対象とし、ここでは、雄ねじが、ねじ頭から所定の距離のところに幾何学的に画定される変形部を有する。対合するスレッド要素内へとねじがねじ込まれるとき、変形部が少なくとも１つのスレッドフランクに衝突する。
【０００９】
このタイプの実施形態では、前記ねじが前記対合するスレッド要素内に単にねじ込まれ得る。前記変形部が前記対合するスレッド要素に到達してスレッドフランクに衝突すると、前記ねじが前記対合するスレッド要素内へとさらにねじ込まれることが実質的に不可能となる。前記雄ねじの前記変形部により、前記変形部の領域において前記雄ねじおよび前記雌ねじが一体に嵌合されなくなる。しかし、前記対合するスレッド要素内への前記ねじのねじ込み運動により、前記変形部が前記雌ねじ内へとある程度さらに回転し、したがってその場合、最も単純な事例では、前記ねじと前記対合するスレッド要素との間が動かなくなり、それが、例えば振動などにより前記対合するスレッド要素から前記ねじが誤って緩まないようにするための追加の保護部として使用され得る。前記変形部が前記雌ねじのスレッドフランクに達すると、前記ねじをさらに回転させるのに必要となるトルクは増大する。前記ねじをねじ込むのに機械作動式のツールが使用される場合、このようにトルクが増大することが、前記ツールのスイッチを切って回転運動を中断させるための信号を生成するのに利用され得る。これは、前記ねじ込み式の接続具の所望される端部設置状態が達成されたことを作業者に明確に示すための信号となる。
【００１０】
好適には、前記変形部は、円周方向に分布される形で構成される少なくとも２つの変形領域を含む。前記変形領域が大きくなると、端部設置状態をより正確に画定することができる。原理的に可能であるが、変形領域が１つである場合、前記雌ねじのねじ切りされたフランクに対する前記変形部の衝撃による変動は１回転すなわち３６０°となる。変動領域が２つである場合、前記変形領域の一方の領域が前記雌ねじのスレッドフランクに当たり、前記ねじが１８０°変動する。変動領域が４つである場合、衝突を起こすための変動が９０°まで縮小される。
【００１１】
好適には、少なくとも２つの変形領域が前記スレッド軸を基準として径方向において対向する形で配置される。これにより製造が容易となる。前記変形部を作るために径方向において対向する両側から前記雄ねじに対してアクションを行うことが可能である。
【００１２】
特に好適な実施形態では、前記変形領域が成形部分として具体化または形成され得る。この場合、前記変形部は機械的に変形されることによって作られるのではなく、単に成形技術を使用して作られる。成形部分では、材料は除去されるのではなく、ある位置から別の位置へと移動させられる。したがって、前記ねじをねじ込むときに変形部が前記対合するスレッド要素の前記スレッドフランクに衝突することができるような状況を単純な形で作ることが可能となる。
【００１３】
ここでは好適には、前記変形部は前記スレッドターンプロファイルの径方向の刻み目として具体化または形成される。この場合、前記スレッドターンプロファイルが径方向内向きに押圧されてそれにより一部分が軸方向に移動し、一部分が円周方向に移動し、これらはそれぞれ前記スレッド軸を基準とする。このように材料が移動することから、前記対合するスレッド要素の前記雌ねじに一体に嵌合されないような前記スレッドターンプロファイルの形状が局所的に得られ、それにより、前記スレッドフランクと前記雄ねじとが所定の位置で必ず衝突するようになる。
【００１４】
好適には、前記雄ねじはスレッド深さを有し、刻み目がスレッド深さの少なくとも８０％に相当する径方向の深さを有する。したがって、刻み目はスレッド深さに概して対応することができ、少なくとも概略的には前記ねじのコアまで誘導され得る。その結果、前記変形部に対して十分に抵抗することができるようになる。
【００１５】
好適には、前記変形部は前記スレッド軸上の垂直方向の線に実質的に平行に延びる。言い換えると、前記変形部は、前記雄ねじの外側円周の断面の接線に実質的に平行に延びる。それにより、前記変形部はスレッドピッチに適合せず、前記スレッドターンプロファイル内に切り込まれることが確実となる。
【００１６】
好適には、前記雌ねじがピッチを有し、前記変形部がこのピッチの少なくとも４０％に相当する幅を有する。言い換えると、前記変形部の幅はピットの概略半分または少なくとも半分である。ピッチとは、前記ねじが１回転して前記スレッド要素内へと移動するときの距離である。幅をこのように選択することにより、前記変形部により、前記ねじが前記変形部を越えて前記対合するスレッド要素内へとねじ込まれることを容易に防止することができることが確実となる。
【００１７】
好適には、前記雄ねじおよび前記雌ねじは、少なくとも１つの接続位置において溶着されることにより前記変形部の領域内で互いに接続される。特定の回転速度で前記ねじが前記対合するスレッド要素内にねじ込まれると、前記変形部が前記雌ねじに衝突することにより、冷間圧接を発生さえるくらいに十分に大きい表面圧力を発生させることができる。このように「溶着」すなわち冷間圧接させることは可逆ではなく、前記対合するスレッド要素から前記ねじが誤って緩んで外れることに対する比較的強い保護部を形成する。
【００１８】
ここで特に好適には、前記ねじおよび前記対合するスレッド要素が、少なくとも前記雄ねじおよび前記雌ねじの領域において、ステンレス鋼を有する。ステンレス鋼を用いることにより、特に高い信頼性をもってこのように溶着すなわち冷間圧接を実現することが可能となる。
【００１９】
好適には、前記変形部は隆起部の凹部の形状として具体化または形成される。これにより前記ねじを比較的に単純な形で作ることができる。前記ねじ頭から所定の距離のところで、前記隆起部が単に前記雄ねじ内へと押圧されればよい。この圧力により所望される成形部分が作られる。
【００２０】
ここで好適には、凹部の形状は、長方形、円形、三角形または台形断面を有する。これらのいかなる形状でも、十分な量の材料が前記スレッドターンプロファイルから外へと変位させられ、したがって、前記ねじの前記雄ねじおよび前記対合するスレッド要素の前記雌ねじが一体に嵌合されなくなり、それにより、前記対合するスレッド要素内で前記ねじがさらに回転することが防止される。
【００２１】
実施形態によると、冒頭で示したタイプのクランプが、上述のように具体化または形成される前記ねじ込み式の接続具を有する。
【００２２】
ここでは、前記２つのテンショニングヘッドが設置部の端部のところで、すなわち、端部設置状態では、互いから所定の距離を有することが可能であり、したがって、前記クランプバンドの内径を所望される取付状況に適合させることが確実にできる。
【００２３】
本発明の実施形態はねじ込み式の接続具を対象とする。前記ねじ込み式の接続具が、ねじ頭と、スレッドターンプロファイルおよびスレッド軸を有する雄ねじとを有するねじ、ならびに、前記ねじをねじ込み式に受けるためにスレッドフランクによって境界を画定される少なくとも１つのスレッド溝を備える、前記雄ねじに適合する雌ねじを有する対合するスレッド要素を有する。前記雄ねじの幾何学的に画定される変形部が、前記対合するスレッド要素内に前記ねじがねじ込まれるときに少なくとも１つのスレッドフランクに衝突するために前記ねじ頭から所定の距離のところに構成される。
【００２４】
実施形態によると、前記ねじ込み式の接続具がテンションクランプとして構成および配置され得る。
【００２５】
別の実施形態によると、前記変形部が、円周方向に分布される形で構成される少なくとも２つの変形領域を有することができる。前記少なくとも２つの変形領域は、前記スレッド軸を基準として互いに径方向において対向するように構成される。
【００２６】
本発明の別の実施形態によると、前記変形部が成形部分として具体化され得る。前記成形部分は少なくとも１つのスレッドターンプロファイルの径方向の刻み目として形成され得る。前記雄ねじが所定のスレッド深さを有し、径方向の刻み目がスレッド深さの少なくとも８０％である径方向の深さを有する。
【００２７】
別の実施形態では、前記変形部が前記スレッド軸に対して垂直な線に実質的に平行に延びることができる。
【００２８】
本発明のさらに別の実施形態では、前記雄ねじが所定のピッチを有し、前記変形部がこのピッチの少なくとも４０％である幅を有する。
【００２９】
さらに別の実施形態によると、前記変形部の領域内の少なくとも１つの接続位置を溶着することにより、前記雄ねじおよび前記雌ねじが互いに接続され得る。前記対合するスレッド要素が前記雌ねじ上にリードイン領域（ｌｅａｄ−ｉｎ  ｒｅｇｉｏｎ）を有することができ、前記接続位置が前記リードイン領域内に配置され得る。さらに、前記ねじおよび前記対合するスレッド要素が、前記雄ねじおよび前記雌ねじの少なくとも一領域内に、ステンレス鋼を含むことができる。
【００３０】
別の実施形態では、前記変形部が隆起部の凹部の形状として具体化され得る。前記凹部の形状は、長方形断面、円形断面、楕円断面、三角形断面、多角形断面または台形断面のうちの１つを有することができる。
【００３１】
本発明の実施形態は、前記２つのテンショニングヘッドを有する環状となるように具体化されるクランプバンドを含むテンションクランプを対象とする。前記２つのテンショニングヘッドは上で説明した前記ねじ込み式の接続具により互いに接続され得る。
【００３２】
本発明の実施形態によると、前記２つのテンショニングヘッドのうちの１つのみが前記対合するスレッド要素を含む。
【００３３】
別の実施形態によると、前記変形部が、前記ねじ頭から所定の距離のところに配置されかつ円周方向において互いから離間される複数の窪み領域を有することができる。
【００３４】
さらに、前記ねじ頭から所定の距離のところにある前記変形部は、前記対合するスレッド要素内へと前記ねじがねじ込まれるときに前記２つのテンショニングヘッドが互いに接触するのを防止することができる。
【００３５】
本発明の実施形態はねじ込み式の接続具を形成するための方法を対象とする。本方法は、前記ねじのねじ頭から所定の距離のところに位置するねじの雄ねじの少なくとも１つの変形領域内に変形部を形成することと、雌ねじのスレッドフランクが前記変形部に衝突するようになるまで、前記雄ねじに適合する雌ねじを有する対合するスレッド要素内に前記ねじをねじ込むことと、を含む。
【００３６】
本発明のさらなる別の実施形態によると、少なくとも１つの変形領域が、前記ねじ頭から所定の距離に位置しかつ円周方向において互いから離間される複数の変形領域を含むことができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の別の例示の実施形態および利点が、本開示および添付図面を確認することによって認識され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
本発明は、本発明の例示の実施形態の非限定的な例として示される複数の図面を参照しながら以下の詳細な記述でさらに説明されており、ここでは、図面の複数の図を通して同様の参照符号が類似の部分を示す。
【００３９】
【図１】テンションクランプを示す概略図である。
【図２】標準的なスレッドを備えるねじを示す概略図である。
【図３】変形部の複数の実施例を備えるねじおよび対合するスレッド要素を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本明細書で示される詳細は例であり、単に、本発明の実施形態を説明的に考察することを目的としており、本発明の原理および概念的態様を最も有用でかつ容易に理解しやすいと考えられる記述を提供することを目的として提示される。この点に関して、本発明を基本的に理解することで必要となる以上により詳細に本発明の構造的細部を示す試みはなされず、本記述は、図面と併せて、本発明の複数の形態を実際に具体化または形成するための手法を当業者に明確にする。
【００４１】
図１が、その両端部のところでテンショニングヘッド３、４を装備する環状となるように具体化または形成されるクランプバンド２を備えるテンションクランプ１を概略的に示す。テンショニングヘッド３、４はクランプバンド２の端部のところに正確に配置される必要は必ずしもない。
【００４２】
テンショニングヘッド３が、ねじ６を誘導するときに通過させるための貫通孔を備えるシリンダボルト５を有する。ねじ６がシリンダボルト５内を自由に移動することができる。ねじ６が対合するスレッド要素７内にねじ込まれ、この対合するスレッド要素７は第２のテンショニングヘッド４内に配置されている。ねじ６は、シリンダボルト５に押し付けられるねじ頭８を有する。もちろん、テンショニングヘッド３、４を備えるこのタイプの接続具は例えばプロファイルクランプなどの別のクランプを用いることも可能である。
【００４３】
クランプバンド２が内径Ｄを有する。ねじ６が対合するスレッド要素７内にねじ込まれると、２つのテンショニングヘッド３、４が互いに向かって移動させられる。その結果、内径Ｄが縮小する。
【００４４】
図２が拡大して示されるねじ６を示す。ねじ頭８が、例えば外面六角形（ｅｘｔｅｒｎａｌ  ｈｅｘ）の形状の、ねじり接触表面（ｔｏｒｓｉｏｎａｌ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｓｕｒｆａｃｅ）９を有する。さらに、ねじ６が雄ねじ１０を有する。雄ねじ１０はスレッドターンプロファイル１１を有し、このスレッドターンプロファイル１１はこの事例では、螺旋状の円周を有する三角形に隆起する縁部として具体化または形成され、これはねじコア１２の周りを延びる。スレッド溝１３がスレッドターンプロファイル１１の個別のスレッドの間に具体化または形成される。多くの場合、雄ねじ１０はシングルねじ切り手法で具体化または形成される。しかし、それはマルチねじ切り手法で具体化または形成されてもよい。さらに、ねじ６がスレッド軸１４を有し、これは、ねじ６が対合するスレッド要素７内にねじ込まれるときにねじ６が回転するときの中心である。
【００４５】
雄ねじ１０は、スレッドターンプロファイル１１の２つのピークの間の一定の距離に対応するピッチｓを有する。ピッチｓは、ねじ６が回転中に対合するスレッド要素７内へと移動するときの距離である。
【００４６】
図３が別の詳細を備える概略的形態のねじ６をやはり示す。雄ねじ１０がスレッド深さｔを有することが認識され得る。簡単に言うと、スレッド深さｔはねじコア１２の外側円周部とスレッドターンプロファイル１１の外側円周部との間の距離である。
【００４７】
対合するスレッド要素７が対応する形で雌ねじ１５を有する。雌ねじ１５は雄ねじ１０に適合し、すなわち、それは等しいピッチｓおよび等しい公称ねじ径を有する。それ自体は既知であることからより詳細には示されない手法で、雌ねじ１５は、スレッドフランクによって境界を画定される、螺旋状につながるスレッド溝を有する。さらに、雌ねじ１５は、ねじ６に面する少なくともその端部のところに、リードイン領域１６を有する。ここでは、リードイン領域１６はある程度円錐状となるように具体化または形成される。リードイン領域１６では、雌ねじ１５のスレッド溝の深さが徐々に増大する。スレッド軸１５に平行なリードイン領域１６の長さはしばしばピッチｓの１倍から３倍である。
【００４８】
多くの事例では、クランプバンド２の内径Ｄを所定の値まで縮小させることが所望され、この所定の値とは、２つのテンショニングヘッド３、４が互いに押し付けられることがないような値である。
【００４９】
幾何学的に画定することを実現し、それにより、クランプバンド２と、テンショニングヘッド３、４と、ねじ６と、この事例での対合するスレッド要素７とのシステム全体の端部設置状態を再現可能なものとするために、図２示されるねじ６は修正され、これは図３に見ることができる。
【００５０】
ねじ６は、ねじ頭８から所定の距離ｘのところに幾何学的に画定される変形部１７を有する。
【００５１】
図３では、３つの変形部１７、１７’、１７’’がねじ軸１４に沿って示される。この図は、それぞれの変形部１７、１７’または１７’’に対して異なる形状を示すためという単純な理由で選択されたものである。実際には、このタイプのねじ６は単一の変形部１７、１７’または１７’’のみを有する。
【００５２】
変形部１７、１７’または１７’’は、雄ねじ１０のスレッドターンプロファイル１１の成形部分によって作られ、すなわち、形状を切削することによって作られるわけではない。このタイプの成形部分では、スレッドターンプロファイル１１の一部分が円周方向および可能性としては軸方向にも変位されて異なる位置まで移動させられ、それにより、雄ねじ１０が変形部１７、１７’または１７’’の領域において雌ねじ１５に一体に嵌合されることはない。この場合、ねじ６は、変形部１７、１７’または１７’’が雌ねじ１５のリードイン領域１６に到達してそこで雌ねじ１５の１つまたは複数のスレッドフランクに衝突するようになるまで、対合するスレッド要素７内へとさらにねじ込まれ得るのみである。
【００５３】
このように衝突することによって少なくとも２つの結果が得られる。１つは、対合するスレッド要素７内へとねじ６がさらにねじ込まれることが不可能となることである。変形部１７、１７’または１７’’がさらに回転するのを防止する。もう１つは、変形部１７、１７’または１７’’自体が雌ねじ１５内でくさびにより固定されすなわち動かなくなり、それにより、緩みにくくなるのみか、または多くの事例では全く緩まないようになることである。
【００５４】
これは特に、スクリュガンなどのモータによって駆動されるツールを使用してねじ６が対合するスレッド要素７内へねじ込まれる場合に、当てはまる。この事例では、変形部１７、１７’または１７’’が特定の速度で雌ねじ１５のスレッドフランクに当たり、ねじ６の回転運動が完全に停止する前に非常に大きい表面圧力が得られる。
【００５５】
特に好適な実施形態では、ねじ６および対合するスレッド要素７が、少なくとも雄ねじ１０および雌ねじ１５の領域において、いずれも場合にしてもステンレス鋼から形成される。本文脈では、ステンレス鋼は以下のような利点を有する：それは「溶着」する傾向があり、すなわち、ある種の冷間圧接が引き起こす傾向があり、ここでは、ねじ６と対合するスレッド要素７との間で、材料によって接合される接続（ｍａｔｅｒｉａｌｌｙ  ｂｏｎｄｅｄ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）、摩擦嵌合および形状による嵌合（ｆｏｒｍ  ｆｉｔ）が得られ、これらは振動によって緩むことはない。この場合、ねじ６は対合するスレッド要素７内で外れないように保持される。「溶着」により、好適にはリードイン領域１６内に位置する接続位置が得られる。変形部１７、１７’または１７’’が雌ねじ内でのみ動かなくなる場合でも、好適にはリードイン領域１６内でこれが得られる。
【００５６】
上で言及したように、ねじ６は、変形部１７、１７’または１７’’が雌ねじ１５のリードイン領域１６内まで十分にねじ込まれたときに抵抗力を増大させて回転運動に抵抗することから、幾何学的に所望される端部設置状態が達成されることで、回転運動が停止される。モータによって駆動されるねじ込みツールを用いる場合、モータによって駆動されるツールによりねじ６がさらに回転するのを停止させる信号を生成することを目的として、このように抵抗力が増大することがモータによって駆動されるねじ込みツールを用いて測定され得る。これは、ねじ６が対合するスレッド要素７内の十分深くまでねじ込まれたことを作業者に明確に示すための信号となる。
【００５７】
原理的に、変形部１７、１７’または１７’’が所定の距離ｘのところに配置される変形領域を有することで、十分である。ここでは、所定の距離ｘは、ねじ軸１４に平行な変形部１７、１７’または１７’’の中間とねじ頭８のストップ面１８との間の距離を意味する。
【００５８】
しかし、多くの事例では、図３に示されるように変形部１７、１７’または１７’’が少なくとも２つの変形領域を有することが有利である。円周方向において変形領域が１つである場合、完全に１回転する最中のある時点で、対合するスレッド要素７内でのねじ６の回転運動が停止される。変形領域が２つである場合、回転運動を停止させるには半回転のみ必要となる。したがって、変形領域１７、１７または１７’’が４つである場合、停止までに必要となるのは９０°のみの回転である。
【００５９】
好都合には、変形部１７、１７’または１７’’の２つの変形領域がねじ軸１４を基準として径方向において対向するように配置される。
【００６０】
この事例では、例えば、径方向において対向する２つの側からそれぞれの１つの隆起部を雄ねじ１０内へとプレス機を使用して押圧することが可能であり、それにより、スレッドターンプロファイル１１を成形することにより幾何学的に画定される手法で変形部１７、１７’または１７’’を作ることが可能となる。
【００６１】
図３に示されるように、変形部１７、１７’または１７’’は、スレッドターンプロファイル１１の径方向の刻み目として具体化または形成される。したがって、変形部１７、１７’または１７’’は、スレッド軸上の垂直方向の線に実質的に平行かつ雄ねじ１０のエンベロープの断面の接線に実質的に平行に延びる。スレッドターンプロファイル１１は特定のピッチで接線まで延びることから、変形部１７、１７’または１７’’はスレッドターンプロファイル１１の一部分にいわゆる「切り込む」ような形になり、したがって、高い信頼性をもって雄ねじ１０が雌ねじ１５に嵌合しないようになることが確実となる。
【００６２】
この刻み目はスレッド深さｔに概して一致し、すなわち、雄ねじ１０の外径とねじコア１２の外径との間の差の約半分に一致する。変形部１７、１７’または１７’’の径方向の深さはある程度小さくされてもよい。しかし、スレッド深さｔの少なくとも８０％であるべきである。
【００６３】
変形部１７、１７’または１７’’は、ピッチｓの少なくとも約半分に一致する幅ｂを有する。これもある程度小さくされてもよいが、ピッチｓの少なくとも４０％であるべきである。また、幅ｂは大きくされてもよく、ピッチｓの複数倍であってもよい。
【００６４】
上で説明したように、変形部１７、１７’または１７’’は隆起部の凹部の形態として具体化または形成され、これは、隆起部が雄ねじ１０内へと押圧されることによって作られる。このようにして、変形部１７、１７’または１７’’は幾何学的に画定される。
【００６５】
図３で見ることができるように、この凹部の形態は異なる断面を有することができる。例えば、変形部１７は概略長方形断面を有する。変形部１７’は、特に円形断面である湾曲断面を有し、この半径はＲである。変形部１７’’は角度ａを有する三角形断面を有し、好適にはこれは鈍角として具体化または形成されるか、または、雄ねじ１０のフランク角とは異なる角度として具体化または形成される。別法として、台形断面形状または不等辺四辺形断面形状が使用されてもよい。楕円または多角形などの別の断面形状も可能である。
【００６６】
このタイプの変形部１７（または、１７’もしくは１７’’）を用いることにより、ねじ６が特定の深さまで対合するスレッド要素７内に単にねじ込まれ得る。この深さは、変形部１７、１７’または１７’’とねじ頭８のストップ面１８との間の距離ｘによって決定される。変形部１７、１７’または１７’’が雌ねじ１５のフランクに当たると、対合するスレッド要素７内でのねじ６のさらなる回転運動が不可能となり、さらに、動かなくなる、またはそれどころか「溶着」されることにより、ねじ６が対合するスレッド要素７内で保持され、「損失が防止」される。
【００６７】
上記の実施例が単に説明のために提供されるものであり、本発明を限定するのものとして構成されていないことに留意されたい。例示の実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、本明細書で使用される単語が説明および例証のための単語であり、限定のための単語ではないことを理解されたい。その態様において本発明の範囲および精神から逸脱することなく、本明細書で述べられて修正されるように添付の特許請求の範囲の範囲内で変更が行われ得る。本明細書では特定の手段、材料および実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、本発明は本明細書で開示される項目のみに限定されることを意図されず、むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲の範囲内にあるようなすべての機能的に等価な構造、方法および使用法を包含する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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