(57)【要約】【課題】ネジの機能をも備えて、抜き取りを容易に行える釘を提供すること。【解決手段】本体軸部１ｏの少なくとも先端部側にネジ部Ｔが形成され、頭部１ａの端面に釘回し凹部１ｃが形成されてなる釘Ｎ。【選択図】図１２
2006022915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体軸部の少なくとも先端部側にネジ部が形成され、頭部の端面に釘回し凹部が形成されてなる釘。
【請求項２】
前記ネジ部のネジ山は、本体軸部の軸線に対し釘先端方向へ緩い下り勾配状の傾斜面と、この緩い下り勾配状傾斜面の後端に隣接し、本体軸部の軸線に対して直交する直交面に近い傾斜面とからなり、ネジ谷は、前記緩い下り勾配状の傾斜面と、これの前端に隣接し、前記直交面に近い傾斜面とからなる請求項１に記載の釘。
【請求項３】
金属線を切断位置へ送給すると共に、切断位置の手前側にある一対のダイスで金属線の先端側を挟持し、この金属線の先端を、切断位置の先方側にあって、先端部に釘回し凹部形成用突起を突設したパンチで打撃することによって、金属線の先端部に釘頭部を成形すると同時に釘頭部端面に釘回し凹部を形成し、この金属線を所定長さ送った後、この金属線を切断位置にある切断装置によって切断すると共に切断端部を尖形形状にして、釘ブランクと成し、この釘ブランクの少なくとも先端部側に転造手段によってネジ部を形成する釘の製造方法。
【請求項４】
前記切断装置による金属線の切断は、一対の歯体によって両側から挟み付けて絞り切る形で行うようにした請求項３に記載の釘の製造方法。
【請求項５】
前記一対のダイスは、夫々先端面中央部に、金属線を挟持するための断面半円状の溝部と、この溝部の一端部にあって逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部とを備え、両ダイスで金属線を両側から挟み付けて、前記パンチの打撃作用により釘頭部を形成する請求項３又は４に記載の釘の製造方法。
【請求項６】
前記転造手段は、夫々対向面に山及び谷の目付け加工が施された固定側プレートと可動側プレートとの一対のネジ形成用プレートとからなるもので、両プレートで釘ブランクを両側から挟み付けて摺動側プレートを固定側プレートに対しスライドさせることにより、両プレートの目付け部で釘ブランクにネジ部を形成する請求項３〜５の何れかに記載の釘の製造方法。
【請求項７】
前記転造手段は、夫々対向面に山及び谷の目付け加工が施された固定セグメントと回転ローラとからなるもので、固定セグメントと回転ローラとで釘ブランクを両側から挟み付けて回転ローラを固定セグメントに対し回転させることにより、これら固定セグメントと回転ローラの目付け部で釘ブランクにネジ部を形成する請求項３〜５の何れかに記載の釘の製造方法。
【請求項８】
釘ブランクに転造手段によってネジ部を形成した釘には焼入れ・焼戻し処理及びメッキ、着色塗装等の表面処理を施す請求項３〜７の何れかに記載の釘の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、釘及び釘の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、太め鉄丸釘、細め鉄丸釘、鉄丸釘等の釘は、図１３の工程図に示すように、鉄線を製釘工程で所定の形状、寸法に加工した後、磨釘工程で研磨を行って製品化したもの、あるいは研磨を行った釘に焼入れ・焼戻し等の熱処理を施し、更にメッキ処理を施して製品化したもの、あるいはまた研磨を行った釘に着色塗装を施し、これを連結工程で樹脂、シート、針金等の連結材によってコイル状又はスティック状に連結して製品化したもの等がある。これらの釘は、木造建築や、木製パレット、木枠梱包等において木材と木材又は木材と金物の接合に使用する際に、ハンマーを用いた手打ちにより又は自動釘打ち機により、釘頭部を打撃して木材中に打ち込まれる。
【０００３】
一方、釘と同様に木材と木材又は木材と金物の接合に使用されるネジは、図１４の工程図に示すように、鉄線をヘッダー工程で所定長さ毎に両端を軸直角に切断したピンに加工し、次いでピンの頭部側を第１パンチで予備成形した後に、第２パンチにより、六角形、四角形、十字形等のネジ回し凹部を設けるために２段打ちを行って頭部を形成し、残るピンの先端部側は、軸直角に切断したままのブランク状態で加工を終え、次の転造工程で胴部にネジ山と谷とを螺旋状に形成しながら、同時に先端側を円錐状に延伸加工してネジ先端部を形成している。また、一般的には焼入れ・焼戻し処理及びメッキや着色塗装等の表面処理を行って製品化され、更には表面処理後に連結工程でコイル状に連結してされるものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
然るに、従来の釘では、一旦木材に打ち込んだ釘を抜き取るためには、バール等の工具を用いて抜き取り作業を行うことから、抜き取りに多大な時間と労力を必要とし、例えば家屋の解体に際しては高額な解体費用がかかる上に、釘周辺の木材部分を破壊してしまうため、木材の再使用ができず、廃材処理にも費用が嵩むと共に環境汚染の問題も生じている。
【０００５】
また、ネジの製造にあっては、ネジ先端加工時に発生する材料ロスが釘の場合に比べて多いため材料コストが高くつく問題がある。またネジの場合は、手動にしても自動にしてもネジを回しながら木材にねじ込むため、施工に時間がかかり、労務コストが高くつく難点がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑み、ネジの機能をも備えて、抜き取りを容易に行える釘を提供することを目的とする。更に本発明の目的は、材料ロスが少なく、前記釘を効率よく安価に製造し得る製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る釘Ｎは、本体軸部１ｏの少なくとも先端部側にネジ部Ｔが形成され、頭部１ａの端面に釘回し凹部１ｃが形成されてなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２は、請求項１に記載の釘において、前記ネジ部Ｔのネジ山ｍは、本体軸部１ｏの軸線Ｇに対し釘先端方向へ緩い下り勾配状の傾斜面２９と、この緩い下り勾配状傾斜面２９の後端に隣接し、本体軸部１ｏの軸線Ｇに対して直交する直交面に近い傾斜面３０とからなり、ネジ谷ｖは、前記緩い下り勾配状の傾斜面２９と、これの前端に隣接し、前記直交面に近い傾斜面３０とからなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る釘の製造方法は、金属線１０を切断位置Ｓ１へ送給すると共に、切断位置Ｓ１の手前側にある一対のダイス４ａ，４ａで金属線１０の先端側を挟持し、この金属線１０の先端を、切断位置Ｓ１の先方側にあって、先端部に釘回し凹部形成用突起５ａを突設したパンチ５で打撃することによって、金属線１０の先端部に釘頭部１ａを成形すると同時に釘頭部１ａ端面に釘回し凹部１ｃを形成し、この金属線１０を所定長さ送った後、この金属線１０を切断位置Ｓ１にある切断装置８によって切断すると共に切断端部１ｂを尖形形状にして、釘ブランク１と成し、この釘ブランク１の少なくとも先端部側に転造手段Ｂ１，Ｂ２によってネジ部Ｔを形成することを特徴とする。
【００１０】
請求項４は、請求項３に記載の釘の製造方法において、前記切断装置８による金属線１０の切断は、一対の歯体８ａ，８ａによって両側から挟み付けて絞り切る形で行うようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５は、請求項３又は４に記載の釘の製造方法において、前記一対のダイス４ａ，４ａは、夫々先端面中央部に、金属線１０を挟持するための断面半円状の溝部２０と、この溝部２０の一端部にあって逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部２１とを備え、両ダイス４ａ，４ａで金属線１０を両側から挟み付けて、前記パンチ５の打撃作用により釘頭部１ａを形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項６は、請求項３〜５の何れかに記載の釘の製造方法において、前記転造手段Ｂ１は、夫々対向面に山Ｍ及び谷Ｖの目付け加工が施された固定側プレート１４ａと可動側プレート１４ｂとの一対のネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂとからなるもので、両プレート１４ａ，１４ｂで釘ブランク１を両側から挟み付けて可動側プレート１４ｂを固定側プレート１４ａに対しスライドさせることにより、両プレート１４ａ，１４ｂの目付け部Ｍ，Ｖで釘ブランク１にネジ部Ｔを形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項７は、請求項３〜５の何れかに記載の釘の製造方法において、前記転造手段Ｂ２は、夫々対向面に山Ｍ及び谷Ｖの目付け加工が施された固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとからなるもので、固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとで釘ブランク１を両側から挟み付けて回転ローラ３２ｂを固定セグメント３２ａに対し回転させることにより、これら固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂの目付け部で釘ブランク１にネジ部Ｔを形成することを特徴とする。
【００１４】
請求項８は、請求項３〜７の何れかに記載の釘の製造方法において、釘ブランク１に転造手段Ｂ１，Ｂ２によってネジ部Ｔを形成した釘には焼入れ・焼戻し処理及びメッキ、着色塗装等の表面処理を施すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明の釘Ｎによれば、木材に打ち込む際には、従来のネジ無し釘と同様に、釘頭部１ａをハンマー等で打撃することによって打ち込むことができると共に、一旦打ち込んだ釘Ｎは、電動ドライバー等の回転工具を釘頭部１ａの釘回し凹部１ｃに係合させて、打ち込み時とは逆方向に回転させることによって、容易に抜き取ることができる。
【００１６】
請求項２に係る発明の釘Ｎによれば、釘Ｎに形成されるネジ部Ｔのネジ山ｍとネジ谷ｖが夫々、緩い下り勾配状傾斜面２９と、軸線Ｇに対して直交する直交面に近い傾斜面３０とからなるため、釘Ｎの釘頭部１ａをハンマー等で打撃して木材に打ち込む際に、打ち込み抵抗が少なく、普通の釘と同様に容易に打ち込むことができる。
【００１７】
請求項３に係る発明の製造方法は、切断位置Ｓ１の手前側にあるダイス４ａ，４ａで金属線１０の先端側を挟持し、この金属線１０の先端を、切断位置Ｓ１の先方側にあって、先端部に釘回し凹部形成用突起５ａを突設したパンチ５で打撃することにより、金属線１０の先端部に釘頭部１ａを成形すると同時に釘頭部１ａ端面に釘回し凹部１ｃを形成し、金属線１０を所定長さ送った後、この金属線１０を切断位置Ｓ１にある切断装置８で切断すると共に切断端部１ｂを尖形形状にして釘ブランク１と成し、この釘ブランク１に転造手段Ｂ１又はＢ２でネジ部Ｔを形成するようにしたもので、工程数が少ない上に、切断時の端材の発生が少ないため、釘Ｎを短時間で効率よく製造できて、安価に提供できる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、切断装置８による金属線１０の切断は、一対の歯体８ａ，８ａによって両側から挟み付けて絞り切る形で行うようになっているから、金属線１０の切断と切断端部の尖形形状の形成加工とを有効に行わせることができる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、一対のダイス４ａ，４ａは、夫々先端面中央部に、断面半円状の溝部２０と、この溝部２０の一端部にあって逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部２１とを備え、両ダイス４ａ，４ａで金属線１０を両側から挟み付けて、パンチ５の打撃作用により釘頭部１ａを形成するようにしたもので、ダイス４ａ自体が金属線１０を保持する機能と釘頭部１ａを成形する機能とを有するから、ダイス装置４の設備を簡素化できると共に、釘頭部１ａを的確に成形することができる。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、転造手段Ｂ１は、夫々対向面に山Ｍ及び谷Ｖの目付け加工が施された固定側プレート１４ａと可動側プレート１４ｂとの一対のネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂとからなるもので、両プレート１４ａ，１４ｂで釘ブランク１を両側から挟み付けて可動側プレート１４ｂを固定側プレート１４ａに対しスライドさせることにより、両プレート１４ａ，１４ｂの目付け部で釘ブランク１にネジ部Ｔを形成するから、簡単な設備で釘ブランク１に対するネジ加工を有効に行うことができる。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、転造手段Ｂ２は、夫々対向面に山Ｍ及び谷Ｖの目付け加工が施された固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとからなるもので、固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとで釘ブランク１を両側から挟み付けて回転ローラ３２ｂを固定セグメント３２ａに対し回転させることにより、固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂの目付け部で釘ブランク１にネジ部Ｔを形成するから、簡単な設備で釘ブランク１に対するネジ加工を有効に行うことができる。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、ネジ部Ｔを形成した釘に焼入れ・焼戻し処理を施すことによって、本体軸部１ｏに付したネジ部Ｔの螺旋形状との相乗効果から、従来の釘に比べ木材に対する剪断力及び引き抜き耐力を著しく向上させることができ、これにより耐震（免震）性能を向上させると共に床鳴りを防止して、安全性に優れた木造住宅用に好適となる。また、この釘Ｎにメッキ処理を施すことによって耐食性に持たせることができる。更に、メッキ処理を施した後に、サイズ毎に色分けした着色塗装を施すことによって、住宅竣工時の性能保証検査時におけるネジ部Ｔ付き釘Ｎのサイズの識別を容易に行うことができ、また施工後に雨漏れしても、釘Ｎからの鉄イオンの溶出を防止するため、木材中に含まれるタンニン等の有機物と溶出した鉄イオンが反応して、木材が黒く変色する問題も解決できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明の好適実施形態について図面を参照しながら説明すると、図１は本発明に係る釘の製造方法を概略図示したもので、この図において、１０はドラムＤにコイル状に巻かれた釘形成用の金属線であり、このドラムＤから繰り出した金属線１０を矯正装置６に通すことにより湾曲状から直線状に矯正して、送線装置７により間欠的に切断位置Ｓ１へ送給する。切断位置Ｓ１には一対の歯体８ａ，８ａを装備した切断装置８が設けられ、切断位置Ｓ１の手前側には金属線１０を挟持する開閉自在の一対のダイス４ａ，４ａからなるダイス装置４が設けられ、また切断位置Ｓ１の先方にはパンチング装置９が設けられている。このパンチング装置９は、先端部に釘回し凹部形成用突起５ａを突設して、切断位置Ｓ１に対し進退移動するパンチ５を備えている。
【００２４】
切断位置Ｓ１へ送給した金属線１０の先端側を切断位置Ｓ１の手前で一対のダイス４ａ，４ａによって挟持し、この状態で金属線１０の先端をパンチング装置９のパンチ５で打撃することによって、金属線１０の先端部に釘頭部１ａを形成すると同時に、釘頭部１ａの端面に釘回し凹部１ｃを形成し、しかして送線装置７で所定長さ送った後、この金属線１０の先端部を切断装置８によって切断すると同時に、切断端部１ｂを四角錐状や円錐状等の尖形形状にし、これにより釘ブランク１を形成する。これらダイス装置４、矯正装置６、送線装置７及びパンチング装置９によって釘ブランク１を形成する工程を製釘工程Ａとする（図１参照）。
【００２５】
こうして形成した釘ブランク１の少なくとも先端部１ｂ側に、図１に概略示すような転造工程Ｂにおいて，ネジ部Ｔを形成し、最終的には図１２の(a) 〜(d) に示すような釘Ｎとする。
【００２６】
上記製造方法について更に詳しく説明すると、図２の(a) 〜(d) は製釘工程Ａを詳細に図示したもので、(a) は製釘工程Ａの第１工程を示し、切断装置８を構成する開閉駆動可能な一対の歯体８ａ，８ａが、開状態から閉動することによって金属線１０を両側から挟み込んで切断する。この切断は、両歯体８ａ，８ａによって金属線１０両側から挟み付けて絞り切る形で行うもので、釘ブランク１の先端部１ｂの形成と次の釘ブランク１の頭部１ａを据え込むための準備として、金属線１０の端面１０ａの形成と同時に切断を行うようになっている（図５の(b) 参照）。
【００２７】
続いて、両歯体８ａ，８ａが開動して図２の(b) に示すような第２工程に移行し、ダイス装置４の両ダイス４ａ，４ａが切断位置Ｓ１の手前で金属線１０を挟持して閉状態となり、図２の(a) に示すように両ダイス４ａ，４ａの先端面から突出した金属線１０の切断残部１０ｂを、切断位置Ｓ１へ前進移動するパンチ５で一度だけ打撃する（パンチングする）ことによって、釘頭部１ａを形成する。次いで、ダイス装置４の両ダイス４ａ，４ａが開動して図２の(c) に示す第３工程に移行し、ここではパンチ５の後退に伴い、先端部に釘頭部１ａを形成した金属線１０を送線装置７によって所定長さ送る。
【００２８】
そして、図２の(d) に示す第４工程において、切断装置８の歯体８ａ，８ａが閉動して金属線１０を切断し、この切断した先方側が同図に示すように釘ブランク１として落下する。この切断時には、釘頭部１ａの形成時に発生した切り屑が混ざり込むため、製釘工程後の磨釘工程で釘ブランク１と切り屑とを分離する必要がある。
【００２９】
上記のような製釘工程Ａで作られた釘ブランク１は、転造工程Ｂにてネジ加工を施す。図３の(a) 〜(d) は転造工程Ｂを詳細に図示したもので、(a) は転造工程Ｂの第１工程を示し、釘ブランク１をブランク供給ガイド１２の先端から送り矢１３によって押し出し、平行に配置された一対のネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂ間に当該プレートに対し垂直状態で挿入する。両ネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂは夫々対向面に目付け加工が施されたもので、一方のプレート１４ａは固定側プレート、他方のプレート１４ｂは可動側プレートであって、(a) に示す第１工程では、可動側プレート１４ｂが固定側プレート１４ａに対し最大限後退した位置で釘ブランク１の本体軸部１ｏを挟持した状態となる。
【００３０】
次いで、送り矢１３が後退すると同時に、図３の(b) に示す第２工程に移行し、可動側プレート１４ｂが前進移動を開始するに伴い、これに同期して釘ブランク１が両プレート１４ａ，１４ｂ間を回転しながら前進する。この釘ブランク１の回転前進中に、両プレート１４ａ，１４ｂの夫々対向面に付された後述する山と谷の目付け模様が釘ブランク１の本体軸部１ｏに転写することによりネジ部Ｔを形成する。しかして、釘ブランク１は、図３の(c) に示すように回転しながら固定側プレート１４ａの端部まで前進することにより、本体軸部１ｏにネジ部Ｔを形成した釘Ｎとなり、(d) に示すように固定側プレート１４ａの端部から放出される。釘Ｎの放出後、可動側プレート１４ｂは後退して、同図の(a)
に示す元の位置に復帰する。
【００３１】
転造工程Ｂを概略示す図１において、１５は釘ブランク１を貯めるホッパー、１６はホッパー１５内の釘ブランク１を１個ずつネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂ間に供給するためのパーツフィーダーである。
【００３２】
上述した製釘工程Ａ及び転造工程Ｂによって形成された釘Ｎは、焼入れ・焼戻し等の熱処理、メッキや着色塗装等の表面処理を施して製品化され、あるいは熱処理、表面処理を施した後、樹脂、シート、針金等の連結材によってコイル状又はスティック状に連結して製品化されることになる。
【００３３】
図４の(a) 〜(d) は切断装置８の各歯体８ａを詳細に示したもので、(a) は先端側から見た正面図、(b) は平面図、(c) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(d) は側面図である。この歯体８ａには先端面上端に、金属線１０の釘頭部１ａ側を切断するための水平方向に延びる鋭利な切断歯１７が形成され、この歯体８ａの先端面上部側には釘頭部側切断歯１７の中心部Ｏでこの切断歯１７と直交する線１８を谷底線とするＶ字谷状の釘先側凹部１９が、左右一対の三角形状谷面２０，２０によって形成されている。
【００３４】
しかして、両歯体８ａ，８ａの先端面どうしを図５の(b) に示すように突き合わせ接合した時に、両歯体８ａ，８ａの釘先側凹部１９，１９間に四角錐状空間部が形成され、この四角錐状空間部によって釘ブランク１の先端部１ｂが四角錐状（尖形形状）に形成されることになる。図４の(c) から分かるように、釘頭部側切断歯１７と、釘先側凹部１９の両側縁１９ａ，１９ａとは、同一平面に沿った切り込みエッジを形成している。
【００３５】
切断装置８の歯体８ａ，８ａは、切断時の閉動作において、金属線１０に対し、釘頭部側切断歯１７と釘先側凹部１９の両側縁１９ａ，１９ａとが同時に接触しながら食い込んでゆき、その終点で両歯体８ａの端面どうしが合接するようになっている。この切断装置８において、切断開始前は図５の(a) に示すように両歯体８ａ，８ａが開の状態にあり、その間に金属線１０が送線され、この送線の停止と共に歯体８ａ，８ａが端面どうしを接近させるように閉動し、図５の(b) に示すように金属線１０を両側から挟み付けて絞り切る形で切断するようになっている。
【００３６】
図５の(b) で示すようにして金属線１０の切断を終えた切断装置８の両歯体８ａ，８ａが開動すると、図２の(b) に示すようにダイス装置４の両ダイス４ａ，４ａが閉動して、切断位置Ｓ１の手前で金属線１０の先端側を挟持し、この状態で金属線１０の先端をパンチング装置９のパンチ５で一撃する（一段打ちする）ことによって、金属線１０の先端部に釘頭部１ａを成形すると同時に、釘頭部１ａの端面に釘回し凹部１ｃを形成する。
【００３７】
この場合、各ダイス４ａは、図６の(a) 〜(c) に示すように、夫々先端面中央部に、金属線１０を挟持するための断面半円状の溝部２０と、この溝部２０の一端部に形成された、逆円錐台形を半割りしたような形状の釘頭部成形用凹部２１と、前記溝部２０の他端部に形成された、前記釘頭部成形用凹部２１より小径のガイド用凹部２２とを備えており、また溝部２０の内周面には金属線１０を挟持する時に滑り止め効果を発揮して挟持効果を強める複数の刻み目２３が、溝部２０の軸方向に一定間隔で周方向に形成されている。
【００３８】
釘頭部１ａを成形するには、金属線１０を図２の(a) に示すようにダイス４ａの先端から所要長さ突出させた状態で両ダイス４ａ，４ａによって挟持し、このダイス４ａからの突出部分１０ｂを、先端に四角錐状又は六角錐状の釘回し凹部形成用突起５ａが突設されたパンチ５によりパンチングすることによって、この突出部分１０ｂを扁平化しながら、端面中央部に凹状の四角形、六角形、十字形等の釘回し凹部１ｃを凹設した円錐台形状の釘頭部１ａを形成する。
【００３９】
パンチ５は、図７の(a) 〜(c) から分かるように、先端面の中央部に円板状の突起２４を突設すると共に、この突起２４上に四角錐状又は六角錐状の釘回し凹部形成用突起５ａを同心状に突設したものである。(a) は六角錐状の釘回し凹部形成用突起５ａを備えたパンチ５の端面図、(b) は側面であり、(c) は四角錐状の釘回し凹部形成用突起５ａを備えたパンチ５の端面図である。
【００４０】
上記のように加工した釘ブランク１にネジ部Ｔを形成する転造手段Ｂ１は、図８の(a)
に示すように、夫々対向面に山Ｍ及び谷Ｖの目付け加工が施された固定側プレート１４ａと可動側プレート１４ｂとの一対のネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂからなるもので、同図の(b) に示すように、各ネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂには互いに対向する側面の夫々下半部に、所定のピッチＰ及び角度θをもった山Ｍと谷Ｖの模様が交互に形成されていて、固定側プレート１４ａと可動側プレート１４ｂとに挟まれた釘ブランク１が、固定側プレート１４ａの側面上を回転しながら前進することにより、釘ブランク１の本体軸部側に、ネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂ側の山Ｍと谷Ｖとからなる螺旋状の模様が転写されて、山ｍと谷ｖとからなるネジ部Ｔが形成される（図９参照）。この転造手段Ｂ１によれば、簡単な設備で釘ブランク１に対するネジ加工を有効に行うことができる。
【００４１】
釘ブランク１の本体軸部１ｏに形成されるネジ部Ｔの山ｍと谷ｖの形状、ピッチ、角度及びネジ部Ｔの長さは、用途及び素線径によって適宜変更される。
【００４２】
上述した本発明に係る製造方法によれば、工程数が少ない上に、連続工程のため切断時の端材の発生が少ないから、釘Ｎを短時間で効率良く、しかも精度良く製造できて、品質の良い釘Ｎを安価に提供することができる。
【００４３】
この製造方法によって製造される釘Ｎを図９の(a) 〜(d) に示しており、(a) は釘Ｎの全体側面図、(b) は端面図、(c) は(a) のＷ−Ｗ線断面図であり、(d) は(a) のＵで示す部分の拡大図である。(a) 及び(c) から分かるように、釘Ｎの釘頭部１ａ下面には、ダイス装置４の一対のダイス４ａ，４ａが接合する時の接合面に対応する直径方向位置に、線状の凸状痕２５が形成され、また首部分には各ダイス４ａの溝部２０内周面に形成された刻み目２３による刻み模様２６が形成される。また、釘先端部１ｂには、切断装置８の歯体８ａ，８ａの接合面に対応する位置に絞り切断による擦り疵２７及び破断痕２８が付いている。
【００４４】
図９の(d) に示すように、釘Ｎに形成されたネジ部Ｔのネジ山ｍは、本体軸部１ｏの軸線Ｇに対し釘先端方向へ緩い下り勾配状の傾斜面２９と、この緩い下り勾配状傾斜面２９の後端に形成され、本体軸部１ｏの軸線Ｇに対して直交する直交面に近い傾斜面３０とからなり、ネジ谷ｖは、前記緩い下り勾配状の傾斜面２９と、これの前端に形成され、前記直交面に近い傾斜面３０とからなる。また、ネジ山ｍ及びネジ谷ｖの夫々の角度である両傾斜面２９，３０の交差角は、例えば８０°〜９０°である。
【００４５】
上記のように釘Ｎに形成されるネジ部Ｔのネジ山ｍとネジ谷ｖが夫々、緩い下り勾配状傾斜面２９と、軸線Ｇに対して直交する直交面に近い傾斜面３０とからなるため、釘Ｎを木材に打ち込む際に、釘本来の打ち込み方法である釘頭部１ａをハンマー等で打撃することによって、普通の釘と同様、簡単容易に打ち込むことができる。因みに、従来の木ネジに形成されるネジのネジ山及びネジ谷は、本体軸部の軸線に対し釘先端方向へ急な下り勾配状の傾斜面と、この急下り勾配状傾斜面の後端から釘頭部方向へ比較的急な下り勾配状の傾斜面とからなるため、釘本来の打ち込み方法である釘頭部をハンマー等で打撃して打ち込むのが困難で、無理に打ち込もうとすれば、木材の打ち込み箇所周辺を破損したり、板割れを生じるおそれがあり、電動ドライバー等により釘を回転させながらねじ込む必要があり、施工作業に時間がかかることになる。
【００４６】
各ネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂに形成される山Ｍと谷Ｖの模様は、図１０に示すように、釘ブランク１に形成するネジ部Ｔの長さｌが、釘ブランク１の長さＬの１／３以下の場合には、各ネジ形成用プレート１４ａ，１４ｂの上部にプレート長さ方向に延びる浅い溝条３１を複数条設すれば、これらの溝条３１と山Ｍと谷Ｖの模様とによって釘ブランク１を上下で挟むことができるから、釘ブランク１をスムーズに転がすことができ、加工性、品質を改善することができる。
【００４７】
図１１は前記転造手段Ｂ１とは別の転造手段Ｂ２を示すもので、この転造手段Ｂ２は、夫々対向面に山及び谷（図示せず）の目付け加工が施された固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとからなるもので、この固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとにより釘ブランク１を両側から挟み付けて、回転ローラ３２ｂを固定セグメント３２ａに対し回転させることにより、固定セグメント３２ａと回転ローラ３２ｂとの目付け部でネジを形成するようにしたもので、形成されるネジは、先の転造手段Ｂ１によって形成されるものと同様である。こ図において、１２はブランク供給ガイド、１３は送り矢１３を示す。この転造手段Ｂ２によれば、簡単な設備で釘ブランク１に対するネジ加工を有効に行うことができる。
【００４８】
図１２の(a) 〜(d) は上述した本発明の方法によって製造されたサイズの異なる種々の釘Ｎを示すもので、(a) は本体軸部１ｏの全長にネジ部Ｔを形成した短い釘Ｎを示し、(b) は本体軸部１ｏの前部側半分にネジ部Ｔを形成した少し長い釘Ｎを示す。また(c) は本体軸部１ｏの先端部側にネジ部Ｔを形成した比較的長い釘Ｎを示し、(d) は本体軸部１ｏの先端部側にネジ部Ｔを長い釘Ｎを示す。また、(a) 及び(b) に示す釘Ｎでは、釘頭部１ａの端面に六角形の釘回し凹部１ｃが形成され、(c) 及び(d) に示す釘Ｎでは、釘頭部１ａの端面に四角形の釘回し凹部１ｃが形成されている。
【００４９】
こような本発明に係るネジ部Ｔ付き釘Ｎは、木材に打ち込む際には、従来のネジ無し釘と同じ様に、釘頭部１ａをハンマー等で打撃することによって打ち込みを行うことができ、また一旦打ち込んだ釘Ｎは、電動ドライバー等の回転工具を釘頭部１ａの釘回し凹部１ｃに係合させて、打ち込み時とは逆方向に回転させることによって、簡単容易に抜き取ることができる。
【００５０】
この釘Ｎは、焼入れ・焼戻し熱処理を施すことにより、本体軸部１ｏに付したネジ部Ｔの螺旋形状との相乗効果から、従来の釘に比べて木材に対する剪断力及び引き抜き耐力を著しく向上させることができ、これにより耐震（免震）性能を向上させると共に床鳴りを防止して、安全性に優れた木造住宅用に好適となる。また、この釘Ｎにメッキ処理を施すことによって、耐食性に備えたものとなる。更には、この釘Ｎにメッキ処理を施した後に、サイズ毎に色分けした着色塗装を施すことによって、住宅竣工時の性能保証検査時におけるネジ部Ｔ付き釘Ｎのサイズの識別を容易に行うことができ、また施工後に雨漏れしても、釘Ｎからの鉄イオンの溶出を防止するため、木材中に含まれるタンニン等の有機物と溶出した鉄イオンが反応して、木材が黒く変色する問題も解決できる。
【００５１】
本発明に係る釘Ｎに用いる金属線としては、その用途により、十分な強度を必要とする場合はＳＷＣＨ１８Ａ〜ＳＷＣＨ４０Ｋ（冷間圧造用炭素鋼線：ＪＩＳ  Ｇ  ３５３９）を中間焼鈍処理して調質した線が一般的であるが、アルミニウム線、銅線又は溶融メッキ線も適用できる。
【００５２】
溶融メッキ線を用いる場合は、耐食性を付与する上で、鉄よりもイオン化傾向の大きい金属を主体とする必要があり、具体例として、亜鉛、アルミニウム、亜鉛を主体としてアルミニウムを含むＺｎ−Ａｌ合金、亜鉛を主体としてアルミニウムと錫を含むＺｎ−Ａｌ−Ｓｎ合金、亜鉛を主体としてアルミニウムとマグネシウムを含むＺｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金、アルミニウムを主体として珪素を含むＡｌ−Ｓｉ合金等が挙げられる。また溶融メッキ線としては、耐食性及び強度の面より、溶融メッキ層の厚みが２０〜７０μｍのものが好適である。
【００５３】
また、釘Ｎを着色塗装する場合に用いる着色塗料としては、環境に優しいアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂からなるバインダーと着色剤としての顔料を有機溶媒中に含有させたものが好適である。しかして、このような着色塗装により、剪断力・引き抜き耐力及びメッキ層の耐食性が著しく向上すると共に、サイズ毎に色分けして着色塗装された釘Ｎの色を見れば容易にサイズの識別ができる利点がある。また、ダイオキシン類の発生源となる塩素を含まない樹脂を使用することにより、地球環境の汚染を防止できる。
【００５４】
本発明に係る釘Ｎは、釘の種類及び材質には制限なく、また釘頭部１ａの形状と大きさ、本体軸部１ｏの断面形状と長さ及び先端部１ｂの形状、寸法についても制約はない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る釘の製造方法を概略説明する説明図である。
【図２】(a) 〜(d) は製釘工程を説明する説明図である。
【図３】(a) 〜(d) は転造工程を説明する説明図である。
【図４】切断装置の各歯体を詳細に示すもので、(a) は先端側から見た正面図、(b)は平面図、(c) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(d) は側面図である。
【図５】切断装置の両歯体の開閉状態を示すもので、(a) は両歯体が開の状態を示す説明図、(b) は両歯体が閉じて金属線を切断した状態を示す説明図である。
【図６】ダイス装置の各ダイスを示すもので、(a) は先端側から見た正面図、(b) は平面図、(c) は(b) のＹ−Ｙ線断面図である。
【図７】(a) はパンチング装置のパンチを示すもので、(a) は六角錐状の釘回し凹部形成用突起を備えたパンチを先端側から見た正面図、(b) は側面図、(c) は四角錐状の釘回し凹部形成用突起を備えたパンチを先端側から見た正面図である。
【図８】(a) は転造手段の固定側プレートと可動側プレートとを示す平面図、(b) は(a) のＺ−Ｚ線断面図、(c) は(b) のＫ−Ｋ線拡大断面図である。
【図９】(a) は製造された釘の全体側面図、(b) は端面図、(c) は(a) のＷ−Ｗ線断面図であり、(d) は(a) のＵで示す部分の拡大図である。
【図１０】ネジ部形成用プレートの他の例を示す図８の(b) と同様な図面である。
【図１１】転造手段の他の実施形態を概略的に示す説明図である。
【図１２】(a) 〜(d) 本発明に係るサイズの異なる種々の釘を示す側面図である。
【図１３】従来の釘の製造工程図である。
【図１４】従来のネジの製造工程図である。
【符号の説明】
【００５６】
１                釘ブランク
１ｏ              本体軸部
１ａ              釘頭部
１ｂ              釘先端部
１ｃ              釘頭部の釘回し凹部
４                ダイス装置
４ａ，４ｂ        ダイス
５                パンチ
５ａ              釘回し凹部形成用突起
８                切断装置
８ａ              歯体
９                パンチング装置
１０              金属線
Ｎ                釘
Ｔ                釘に形成されたネジ部
Ｂ１，Ｂ２        転造手段
１４ａ，１４ｂ    ネジ形成用プレート
【図１】
2006022915.tif 000003
【図２】
2006022915.tif 000004
【図３】
2006022915.tif 000005
【図４】
2006022915.tif 000006
【図５】
2006022915.tif 000007
【図６】
2006022915.tif 000008
【図７】
2006022915.tif 000009
【図８】
2006022915.tif 000010
【図９】
2006022915.tif 000011
【図１０】
2006022915.tif 000012
【図１１】
2006022915.tif 000013
【図１２】
2006022915.tif 000014
【図１３】
2006022915.tif 000015
【図１４】
2006022915.tif 000016