(57)【要約】【課題】コンクリート製品類に対してスムーズにねじ込むことができるようにタッピングボルトを提供することである。【解決手段】ねじ山５が三角形とされた雄ねじ４を外周に有する軸部１にその先端から軸方向に延びるスリット７を形成する。スリット７の軸部周方向で対向する側面８の外周部に面取り９を形成してコンクリート製品類に形成された下孔へのねじ込みを可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にテーパ部を有し、後端に頭部が形成された軸部の外周にねじ山が三角形とされ、そのねじ山の隣接する螺旋部の底面間に間隔をもつ雄ねじを形成し、前記軸部には、その先端から軸方向に延びてねじ山の螺旋部を周方向に分断するスリットを設け、このスリットの軸部周方向で対向する一対の側面の外周部にねじ山の高さより高い面取りを設けたコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項２】
前記スリットのねじ山頂部からの深さをｈとし、軸部の外径をＤとしたとき、ｈ＝（０．３〜０．５５）Ｄの範囲とした請求項１に記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項３】
前記スリットの幅寸法をｗとし、軸部の外径をＤとしたとき、ｗ＝（０．１７〜０．２５）Ｄの範囲とした請求項１又は２に記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項４】
前記面取りが凹入状の円弧面から成る請求項１乃至３のいずれかに記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項５】
前記面取りが、凹入状の円弧面と、その円弧面の外側縁に連続してスリットに直交する方向に延びる平面の組み合わせから成る請求項１乃至３のいずれかに記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項６】
前記軸部のスリット形成部位を除く残りの外周に軸部先端から軸方向に延びて前記スリットとでねじ山の螺旋部を周方向に等間隔に分断する断面円弧状の複数の溝を形成した請求項１乃至５のいずれかに記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項７】
先端にテーパ部を有し、後端に頭部が形成された軸部の外周にねじ山が三角形とされ、そのねじ山の隣接する螺旋部の底面間に間隔をもつ雄ねじを形成し、前記軸部には、ねじ山の螺旋部を周方向に分断する平面部を設け、その平面部の幅中央に軸方向に延びるスリットを形成し、このスリットのねじ山頂部からの深さをｈ、幅寸法をｗ、軸部の外径をＤとしたとき、ｈ＝（０．３〜０．５５）Ｄ、ｗ＝（０．１７〜０．２５）Ｄとしたコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【請求項８】
前記軸部の平面部を除く残りの外周に軸部先端から軸方向に延びて前記平面部とでねじ山の螺旋部を周方向に等間隔に分断する断面円弧状の複数の溝を形成した請求項７に記載のコンクリート製品類用のタッピングボルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンクリート製品類に対してねじ込むことができるようにしたタッピングボルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート、モルタル、アスファルト、レンガ等から成る製品（以下、コンクリート製品類という）に対して適宜の物品（取付け対象物）をボルト止めすることは従来から普通に行なわれているが、コンクリート製品類に対して直接ねじ込むことができるようにしたボルトは未だ存在しない。
【０００３】
そこで、取付け対象物のボルト止めに際し、従来では、軸方向のスリットを有する筒体と、その筒体内に組込まれたテーパ状のナットとから成るアンカーを用い、そのアンカーをコンクリート製品に形成された下孔内に挿入し、上記ナットにねじ込まれるボルトの締付けによりナットを軸方向に移動させて筒体を拡径させ、下孔の内周に筒体の外周を圧接係合させて筒体およびナットの固定化を図り、上記ナットに対してボルトを締付けることが一般的であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、アンカーを用いる取付け対象物の固定にはコストが高く、しかも、ボルトを強く締め付けた場合にアンカーが下孔から抜け出るおそれがあり、取付け対象物を強固に固定することができないという問題がある。
【０００５】
ここで、一般的に知られているボルトをコンクリート製品類に形成された下孔に直接ねじ込むと下孔の内周に対する接触により焼付きが生じてロックし、ボルトを完全にねじ込むことができない。
【０００６】
また、下孔の内周に雌ねじを形成しつつねじ込むことができるようにしたタッピングねじも従来から知られているが、そのタッピングねじがねじ込まれる対象物は金属や合成樹脂から成る製品であって、コンクリート製品類にねじ込んだ場合、雄ねじが摩耗して雌ねじを形成することができず、引抜き耐力がきわめて低く取付け対象物を安定よく取付けることができない。
【０００７】
この発明の課題は、コンクリート製品類に形成された下孔に対して直接ねじ込むことができるようにしたコンクリート製品類用のタッピングボルトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、第１の発明においては、先端にテーパ部を有し、後端に頭部が形成された軸部の外周にねじ山が三角形とされ、そのねじ山の隣接する螺旋部の底面間に間隔をもつ雄ねじを形成し、前記軸部には、その先端から軸方向に延びてねじ山の螺旋部を周方向に分断するスリットを設け、このスリットの軸部周方向で対向する一対の側面の外周部にねじ山の高さより高い面取りを設けた構成を採用したのである。
【０００９】
第１の発明に係るタッピングボルトにおいて、スリットのねじ山頂部からの深さをｈ、幅寸法をｗ、軸部の外径をＤとしたとき、
スリット深さｈ＝（０．３〜０．５５）Ｄ
スリット幅寸法ｗ＝（０．１７〜０．２５）Ｄ
の範囲とすると、タッピングボルトのねじ込み時に回転抵抗が大きくなった場合に、スリットの回転方向前側部がスリット側に倒れるよう弾性変形して回転抵抗が減小するため、コンクリート製品類に対してタッピングボルトをスムーズにねじ込むことができる。
【００１０】
また、面取りは、凹入状の円弧面から成るものであってもよく、あるいは、円弧面とその円弧面の外側縁に連続してスリットに直交する平面の組合わせから成るものであってもよい。
【００１１】
さらに、前記軸部のスリット形成部位を除く残りの外周に軸部先端から軸方向に延びて前記スリットとでねじ山の螺旋部を周方向に等間隔に分断する断面円弧状の複数の溝を形成すると、ねじ込み時の回転抵抗をより低減することができ、タッピングボルトをよりスムーズにねじ込むことができる。
【００１２】
また、第２の発明においては、先端にテーパ部を有し、後端に頭部が形成された軸部の外周にねじ山が三角形とされ、そのねじ山の隣接する螺旋部の底面間に間隔をもつ雄ねじを形成し、前記軸部には、ねじ山の螺旋部を周方向に分断する平面部を設け、その平面部の幅中央に軸方向に延びるスリットを形成し、このスリットのねじ山頂部からの深さをｈ、幅寸法をｗ、軸部の外径をＤとしたとき、ｈ＝（０．３〜０．５５）Ｄ、ｗ＝（０．１７〜０．２５）Ｄとした構成を採用したのである。
【００１３】
上記第２の発明に係るタッピングボルトにおいても、前記軸部の平面部を除く残りの外周に軸部先端から軸方向に延びて前記平面部とでねじ山の螺旋部を周方向に等間隔に分断する断面円弧状の複数の溝を形成しておくのがよい。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明のように、軸部にスリットを形成し、そのスリットの軸部周方向で対向する側面の外周部に面取りを形成したことにより、コンクリート製品類に形成された下孔へのねじ込み時、スリットによって分断された螺旋部の両端の面取りのうち、スリットより回転方向の後側に位置する面取りが下孔の内周に対して傾斜状態で接触して、その内周を徐々にＶ形に切削し、そのＶ形切削部に螺旋部が侵入することになり、コンクリート製品類に対して雌ねじを形成しつつ確実にねじ込むことができる。
【００１５】
また、切削によって発生した切り粉はスリット内に入り込むため、雄ねじと雌ねじのねじ係合部に侵入してタッピングボルトのねじ込みを阻害するというようなことはない。しかも、ねじ込み時に過大な回転抵抗が負荷されると、スリットの回転方向前側部分がスリット側に倒れるよう弾性変形するため、回転抵抗が低減化される。このため、下孔に対してタッピングボルトをスムーズにねじ込むことができる。
【００１６】
第２の発明のように、軸部にねじ山の螺旋部を周方向に分断する平面部を設け、その平面部の幅方向中央にスリットを形成することにより、ねじ山の周方向に分断された螺旋部のスリットより回転方向の後行側の端面は下孔の内周に対してほぼ接線方向に延びる状態で接触するため、切削時の回転抵抗が小さく、コンクリート製品類に形成された下孔に対してよりスムーズにねじ込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図３は、この発明に係るタッピングボルトの第１の実施形態を示す。図示のように、タッピングボルトは、鋼製の軸部１を有し、その軸部１の先端にはテーパ部２が形成され、後端には角形頭部３が一体に設けられている。
【００１８】
軸部１の外周には雄ねじ４が形成されている。雄ねじ４は断面三角形のねじ山５と円筒面から成る谷底６とから成り、上記谷底６によってねじ山５の隣接する螺旋部５ａの底面間に間隔が設けられている。ここで、ねじ山５の底部の幅寸法ａは谷底６の幅寸法ｂより小さくなっている。
【００１９】
また、軸部１には、その先端から軸方向に延びてねじ山５の螺旋部５ａを周方向に分断するスリット７が形成されている。スリット７の軸部周方向で対向する一対の側面８の外周部にはねじ山５の高さより高い面取り９が設けられている。面取り９として、ここでは、凹入状の円弧面から成るものが示され、その円弧面の曲率半径は軸部１の半径とほぼ同径とされている。
【００２０】
第１の実施形態で示すタッピングボルトは上記の構造から成り、コンクリート製品類へのねじ込みに際しては、そのコンクリート製品類に下孔を形成し、その下孔にねじ込むようにする。この場合、下孔は、その内径が雄ねじ４の外径より小さく、谷径より少し大きいものとする。
【００２１】
第１の実施形態に示すタッピングボルトにおいては、軸部１にねじ山５の螺旋部５ａを周方向に分断するスリット７を形成し、そのスリット７の軸部周方向で対向する一対の側面８の外周部に面取り９を施した構成であるため、コンクリート製品類に形成された下孔へのねじ込み時、ねじ山５の周方向に分断された螺旋部５ａのスリット７よりねじ込み回転方向の後行側の面取りが施された端面５ｂは下孔の内周に対して傾斜状態で接触して、その内周を徐々にＶ形に切削し、そのＶ形切削部に螺旋部５ａが侵入することになり、コンクリート製品類に対して雌ねじを形成しつつ確実にねじ込むことができる。
【００２２】
また、切削によって発生した切り粉はスリット７内に収納されて、雄ねじ４と雌ねじのねじ係合部に侵入することはない。しかも、ねじ込み時に過大な回転抵抗が負荷されると、スリット７の回転方向前側部分Ｐ1 がスリット７側に倒れるよう弾性変形して回転抵抗が低減される。このため、下孔に対してタッピングボルトをスムーズにねじ込むことができる。
【００２３】
ここで、スリット７の深さおよび幅が必要以上に大きくなると、タッピングボルトの機械的強度が弱くなって破損し易くなり、また、必要以上に小さくなると、軸部１の剛性が高くなってスリット７の回転方向前側部分Ｐ1 をスリット７側に弾性変形させることができなくなる。
【００２４】
このため、スリット７のねじ山頂部からの深さをｈとし、幅寸法をｗとし、軸部１の外径をＤとしたとき、スリットの深さｈおよび幅寸法ｗは、
ｈ＝（０．３〜０．５５）Ｄ、ｗ＝（０．１７〜０．２５）Ｄ
の範囲とするのが好ましい。
【００２５】
ここで、タッピングボルトのねじ込み時に、スリット７内にエポキシ樹脂等の溶融樹脂と硬化剤の混合液状体を入れてねじ込み作業を行なうと、混合液状体が潤滑剤の役目をするためスムーズにねじ込むことができると共に、その液状体は雄ねじ４とその雄ねじ４によって形成される雌ねじのねじ係合部間に侵入して固化するため、タッピングボルトを弛み止めすることができる。この場合、樹脂として固化時に膨張する樹脂を採用するとタッピングボルトをより確実に弛み止めすることができる。
【００２６】
第１の実施形態では、面取り９として凹入状の円弧面から成るものを示したが、これに限定されるものではない。
【００２７】
図４および図５は面取り９の他の例を示している。この例では、上記面取り９を凹入状の円弧面９ｂと、その円弧面９ｂの外側縁に連続してスリット７に直交する平面９ｃの組み合わせとしている。
【００２８】
図４および図５に示す第２の実施形態におけるタッピングボルトにおいても、下孔の内周に雌ねじを形成しつつタッピングボルトをねじ込むことができる。
【００２９】
図６は、この発明に係るタッピングボルトの第３の実施形態を示す。この実施形態では、軸部１のスリット７形成部位を除く残りの外周に軸部先端から軸方向に延びて上記スリット７とでねじ山５の螺旋部５ａを周方向に等間隔に分断する断面円弧状の複数の溝１０を形成し、各溝１０によって分断された螺旋部５ａの周方向両端に平面状の面取り１１を設けている。
【００３０】
第３の実施形態で示すように、軸方向に複数の溝１０を形成して螺旋部５ａを複数に等分することによって、ねじ込み時の回転抵抗を低減することができ、タッピングボルトをよりスムーズにねじ込むことができる。
【００３１】
図７および図８は、この発明に係るタッピングボルトの第４の実施形態を示す。この実施形態では、軸部１の外周にねじ山５の螺旋部５ａを分断する平面部１２を形成し、その平面部１２の幅方向中央に軸部１の先端から軸方向に延びるスリット１３を設けている。このスリット１３の深さおよび幅寸法は第１の実施形態で示すタッピングボルトのスリット７の深さおよび幅寸法と同じとされている。
【００３２】
第４の実施形態に示すタッピングボルトにおいては、コンクリート製品類の下孔に対するねじ込み時、平面部１２によって周方向に分断されたねじ山螺旋部のスリット７より回転方向後行側の端面５ｂは下孔の内周に対してほぼ接線方向に延びる状態で接触して下孔の内周を切削することになる。このため、切削時の回転抵抗が小さく、下孔に対してよりスムーズにねじ込むことができる。
【００３３】
第１の実施形態乃至第４の実施形態では軸部１として断面円形のものを示したが、断面形状はこれに限定されない。例えば、断面を３角形乃至５角形の多角形として、その外周にねじ山高さが全長にわたって同一の雄ねじを形成するようにしてもよい。
【００３４】
また、第１の実施形態乃至第４の実施形態では、スリット７、１３として軸部１の軸心に平行する直線状のものを示したが、スパイラル状のものであってもよい。
【００３５】
図１に示す実施形態では、軸部１の後端に角形頭部３を形成したが、図９に示すように、軸部１の後端に、その軸部１のねじ込み量を制限するフランジ１５を設け、そのフランジ１５の後端面にナットがねじ係合されるねじ部１６を設け、このねじ部１６の後端に角形頭部３を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】（Ｉ）はこの発明に係るタッピングボルトの第１の実施形態を示す正面図、（II）は（Ｉ）のイ−イ線に沿った断面図
【図２】図１（Ｉ）のロ−ロ線に沿った断面図
【図３】軸部の一部分を示す斜視図
【図４】この発明に係るタッピングボルトの第２の実施形態を示す横断平面図
【図５】図４の一部分を示す斜視図
【図６】この発明に係るタッピングボルトの第３の実施形態を示す横断平面図
【図７】この発明に係るタッピングボルトの第４の実施形態を示す横断平面図
【図８】図７の一部分を示す斜視図
【図９】この発明に係るタッピングボルトの第５の実施形態を示す正面図
【符号の説明】
【００３７】
１    軸部
２    テーパ部
３    頭部
４    雄ねじ
５    ねじ山
５ａ  螺旋部
７    スリット
８    側面
９    面取り
９ｂ  円弧面
９ｃ  平面
１０  溝
１２  平面部
１３  スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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