(57)【要約】【課題】木材にねじ込まれた際において生じる木屑を排出することができ、且つ加工製造し易い木ねじ及び該木ねじの製造方法を提供する。【解決手段】縦方向軸線Ｌにおいて離間した挿入端５２１とヘッド端５２２と、前記縦方向軸線Ｌに沿って表面かららせん状に突起するスクリュースレッド５３を有する釘本体５２の表面において、挿入端５２１側から、ヘッド端５２２側へ所定の距離をスクリュースレッド５３をも通過するように連続的にらせん状に延伸するように凹設されたらせん溝５４が形成されており、らせん溝５４は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有していることを特徴とする木ねじ５を提供する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦方向軸線において離間した挿入端とヘッド端と、前記縦方向軸線に沿って表面かららせん状に突起するスクリュースレッドを有する釘本体の表面において、前記挿入端側から前記ヘッド端側へ所定の距離を前記スクリュースレッドをも通過するように連続的にらせん状に延伸するように該釘本体に凹設されたらせん溝が形成されており、
前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有していることを特徴とする木ねじ。
【請求項２】
前記所定の距離は、前記釘本体において前記スクリュースレッドが形成されている部分の長さの半分以上であることを特徴とする請求項１に記載の木ねじ。
【請求項３】
前記らせん溝がらせん状に延伸するリード角が、前記スクリュースレッドがらせん状に延伸するリード角より広いことを特徴とする請求項１に記載の木ねじ。
【請求項４】
前記２つの側面がそれぞれ前記釘本体の表面と切れ刃を形成することを特徴とする請求項１に記載の木ねじ。
【請求項５】
金属材料を円柱状の釘本体に切り出し、且つ該釘本体の一端をパンチ成形で前記円柱より大径のヘッド部に作成する成形工程と、
ローリングダイスで前記釘本体の延伸方向に沿って該釘本体の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド、及び前記スクリュースレッドをも通過するように連続的にらせん状に延伸するらせん溝を、前記ヘッド部の反対側の端部付近から前記ヘッド部側へ所定の距離を連続的にらせん状に延伸するように該釘本体に凹設する加工工程とを有し、且つ
前記加工工程において形成される前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有するように形成されることを特徴とする木ねじの製造方法。
【請求項６】
前記所定の距離は、前記釘本体において前記スクリュースレッドが形成されている部分の長さの半分以上であることを特徴とする請求項５に記載の木ねじの製造方法。
【請求項７】
前記らせん溝がらせん状に延伸するリード角が、前記スクリュースレッドがらせん状に延伸するリード角より広いことを特徴とする請求項５に記載の木ねじの製造方法。
【請求項８】
前記２つの側面がそれぞれ前記釘本体の表面と切れ刃を形成することを特徴とする請求項５に記載の木ねじの製造方法。
【請求項９】
前記ローリングダイスは、加工する際において前記釘本体に対する回転回数が４０％〜６０％増やされたものであることを特徴とする請求項５に記載の木ねじの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木ねじ及び該木ねじの製造方法に関し、特に木割れの発生を軽減できる木ねじ及び該木ねじの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示される従来の木ねじ１は、釘本体１１と、該釘本体１１の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド１２と、スクリュースレッド１２に凹設される複数の波状溝１２１とを有し、複数の波状溝１２１が形成されることにより、スクリュースレッド１２の切削性能を高めて該木ねじ１が木材にねじ込まれる作業をスムーズにすることができる。しかし、このように構成された木ねじ１が木材にねじ込まれる際、木材を切削することにより生じる木屑が、木ねじ１により木材に形成される穴のなかに詰め込まれるため、木材が割れてしまう可能性が大きい。
【０００３】
この問題点に対し、図２に示されているもう一つの従来の木ねじ２は、縦方向軸線において先端が鋭く形成されている釘本体２１と、該釘本体２１の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド２２と、釘本体２１の先端から該先端の反対側へ所定距離延伸する木屑収容溝２３とを有している。木屑収容溝２３が形成されることにより、該木ねじ２が木材にねじ込まれた際において木材を切削することにより生じる木屑を木屑収容溝２３内に収容し、該木ねじ２が木材にねじ込まれる作業をスムーズにすることができる。また、図３に示されているように、木屑収容溝２３を複数形成するものも存在する。
【０００４】
しかし、木ねじが木材に深くねじ込まれると、その分生じる木屑の量も多くなり、木屑収容溝２３内に収容しきれなくなると、やはり木材が割れやすい問題が存在する。
【０００５】
この問題点に対し、図４には、特許文献１に記載されているねじ３が示されており、該ねじ３は、縦方向軸線において先端が鋭く形成されている釘本体３１と、該釘本体３１の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド３２と、釘本体3１の表面にらせん状に凹設された収容溝３３とを有している。
【０００６】
この構成において、収容溝３３はスクリュースレッド３２の合間に凹陥する複数の凹陥部３３１を有し、それらの凹陥部３３１でより多くの木屑を収容することができるが、木屑を排出することはできない。すなわち、スクリュースレッド３２１はねじ３の全周に亘って形成されていて切れ目がなく、収容溝３３はスクリュースレッド３２１によって複数の凹陥部３３１に分断されているので、木屑を収容することができるに留まる。
【０００７】
また、図５には、特許文献２に記載されているねじ４が示されており、該ねじ４は、縦方向軸線において先端が鋭く形成されている釘本体４１と、該釘本体４１の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド４２と、釘本体4１表面においてスクリュースレッド４２をも通過するようにらせん状に凹設された切削溝４３とを有している。この構成により該ねじ４は木材にねじ込まれる際において生じる木屑を切削溝４３で排出することができる。
【０００８】
しかし、該切削溝４３は釘本体４１に対して円弧状に切り込んで形成されるものであるため、スクリュースレッド４２を形成する際、切削溝４３はローリングダイスと確実に上手く噛み合うことができず、そしてスクリュースレッド４２の成形が失敗してしまう場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】台湾登録実用新案第Ｍ４６０９５０号明細書
【特許文献２】台湾特許出願公開第２０１０１３０６０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記問題点に鑑みて、本発明は、木材にねじ込まれる際において生じる木屑を排出することができ、且つ加工製造し易い木ねじ及び該木ねじの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明は、縦方向軸線において離間した挿入端とヘッド端と、前記縦方向軸線に沿って表面かららせん状に突起するスクリュースレッドを有する釘本体の表面において、前記挿入端側から前記ヘッド端側へ所定の距離を前記スクリュースレッドをも通過するように連続的にらせん状に延伸するように該釘本体に凹設されたらせん溝が形成されており、前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有していることを特徴とする木ねじを提供する。
【００１２】
また、本発明は、金属材料を円柱状の釘本体に切り出し、且つ該釘本体の一端をパンチ成形で前記円柱より大径のヘッド部に作成する成形工程と、ローリングダイスで前記釘本体の延伸方向に沿って該釘本体の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド、及び前記スクリュースレッドをも通過するように連続的にらせん状に延伸するらせん溝を、前記ヘッド部の反対側の端部付近から前記ヘッド部側へ所定の距離を連続的にらせん状に延伸するように該釘本体に凹設する加工工程とを有し、且つ前記加工工程において形成される前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有するように形成されることを特徴とする木ねじの製造方法をも提供する。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、本発明の木ねじに形成されたらせん溝は該木ねじの表面において連続的にらせん状に延伸するため、木材にねじ込まれる際において生じる木屑を排出できるので、木材にねじ込まれるのに必要なトルクを大幅に下げ、簡単且つ力の配分が均一的に木材にねじ込まれることができるので、バランスよく且つ緩やかに総トルクを累積することができ、明らかに省力的である。さらに、木屑を排出することにより、該木ねじが木材にねじ込まれる孔は木屑の介在により拡張されずにフィットするので、木割れの発生を軽減することができる上、木材の構造は保たれ、該木ねじの保持力も減らない。従って、木材の安定した構造が維持されるので、工事の効率が改善されるばかりでなく、構造の安全性を高めて、高比率の省力、木割れ防止、及び保持力に関する従来解決されていない問題点を一気に解決することができる。また、前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有しているので、ローリングダイスと確実に噛み合うことが可能となり、該らせん溝をスクリュースレッドと同時に形成することもでき、２回目の加工は要らなくなり、これによって加工のコストを節約することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来の木ねじの一例が示されている側面図である。
【図２】従来の木ねじの他の一例が示されている側面図である。
【図３】従来の木ねじの他の一例が示されている斜視図である。
【図４】特許文献１に開示される従来の木ねじの他の一例が示されている斜視図である。
【図５】特許文献２に開示される従来の木ねじの他の一例が示されている斜視図である。
【図６】本発明の木ねじの構成例が示されている側面図である。
【図７】本発明の木ねじの構成例が示されている断面図である。
【図８】本発明の木ねじが木材にねじ込まれる様子が示されている側面図である。
【図９】本発明の木ねじの製造方法が示されているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の木ねじの好ましい実施形態について詳しく説明する。
【００１６】
図６〜図７に本発明の木ねじの構成が示されている。図６は本発明の木ねじの構成例が示されている側面図であり、図７は図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面の断面図である。
【００１７】
図６に示されているように、本発明の木ねじ５は、縦方向軸線Ｌにおいて離間した挿入端５２１とヘッド端５２２と、縦方向軸線Ｌに沿って表面においてらせん状に突起するスクリュースレッド５３と、を有する釘本体５２の表面において、木ねじ５の挿入端５２１側からヘッド端５２２側へ所定の距離をスクリュースレッド５３をも通過するように連続的にらせん状に延伸するように該釘本体５２に凹設されたらせん溝５４が形成されたものである。また、この実施形態においては、釘本体５２のヘッド端５２２にヘッド部５１が形成されており、また、らせん溝５４は、釘本体５２の表面における挿入端５２１に近接した箇所から延伸するように形成されている。
【００１８】
図７に示されているように、らせん溝５４は、その延伸方向と直交する断面が、底辺５４１と、底辺５４１の両端からそれぞれ該底辺５４１と鈍角をなすように延伸する２つの側辺５４２とを有するように、底辺５４１に対応する底面５４３と、２つの側辺５４２にそれぞれ対応する２つの側面５４４と、を有している。即ち、らせん溝５４の底面５４３と、２つの側面５４４により囲まれている空間は略台形の断面を有している。
【００１９】
また、図６に示されているように、らせん溝５４が挿入端５２１側からヘッド端５２２側へ連続的にらせん状に延伸する所定の距離Ｈ１は、釘本体５２においてスクリュースレッド５３が形成されている部分の長さＨ２の半分以上である。
【００２０】
さらに、らせん溝５４がらせん状に延伸するリード角α２は、スクリュースレッド５３がらせん状に延伸するリード角α１より広くなっている。
【００２１】
さらに図７に示されているように、らせん溝５４の２つの側面５４４がそれぞれ釘本体５２の表面と切れ刃５４５を形成する。
【００２２】
図８は、本発明の木ねじ５が木材７にねじ込まれる様子が示されている側面図である。図示されているように、本発明の木ねじ５は、上記構成により、らせん溝５４の２つの側面５４４がそれぞれ釘本体５２の表面と切れ刃５４５を形成するので、切れ刃５４５はスクリュースレッド５３の形状に対して連続しないため、木材に対する切削力を集中させてよりスムーズに木材７にねじ込まれることができる。そして、本発明の木ねじ５が木材７にねじ込まれる際に生じる木屑７１は、らせん溝５４内に一旦収容された後、連続的にらせん状に延伸するらせん溝５４を伝わって木ねじ５が深く差し込まれるにつれて徐々に這い上がるように移動して排出される。木屑７１を排出することにより、木材７にねじ込まれるのに必要なトルクを大幅に下げ、簡単且つ力の配分が均一的に木材にねじ込まれることができるので、バランスよく且つ緩やかに総トルクを積み上げることができ、明らかに省力的である。また、該木ねじ５が木材７にねじ込まれる孔は木屑の介在により拡張されずにフィットするので、木割れが発生することを軽減できる上、木材の構造が保たれ、該木ねじの保持力も減らない。従って、木材の安定した構造が維持されるので、工事の効率が改善されるばかりでなく、構造の安全性を高めて高比率の省力、木割れ防止、及び保持力に関する従来解決されていない問題点を一気に解決することができる。
【００２３】
この本発明の作用効果を図４の従来技術と比較して説明すると、図４では、収容溝３３がスクリュースレッド３２１によって複数の凹陥部３３１に分断されているので、木屑はスクリュースレッド３２１に突っかかってしまい、ねじ３の回転に伴って収容溝３３に沿って徐々に這い上がるように移動することができず、排出できるまでには至らないが、本発明によれば、連続的にらせん状に延伸するらせん溝５４を伝わることができるので、木屑を排出することができる。
【００２４】
図６及び図９に示されているように、本発明の木ねじの製造方法は成形工程９１と加工工程９２とを有するものである。
【００２５】
成形工程９１は、金属材料を円柱状の釘本体５２に切り出し、且つ該釘本体５２の一端をパンチ成形で前記円柱より大径のヘッド５１部に作成する工程である。
【００２６】
加工工程９２は、ローリングダイスで釘本体５２の延伸方向に沿って該釘本体５２の表面にらせん状に突起するスクリュースレッド５３、及びスクリュースレッド５３をも通過するように連続的にらせん状に延伸するらせん溝５４を、ヘッド部５１の反対側の挿入端５２１付近から前記ヘッド部５１（ヘッド端５２２）側へ所定の距離を連続的にらせん状に延伸するように該釘本体５２に凹設するものである。
【００２７】
さらに、加工工程９２において形成されるらせん溝５４は、その延伸方向と直交する断面が、底辺５４１と、前記底辺５４１の両端からそれぞれ該底辺５４１と鈍角をなすように延伸する２つの側辺５４２とを有するように、前記底辺５４１に対応する底面５４３と、２つの前記側辺５４２にそれぞれ対応する２つの側面５４４と、を有するように形成される。
【００２８】
このように、らせん溝５４の底面５４３と、２つの側面５４４により囲まれている空間は略台形の断面を有しているので、該台形の角部でらせん溝５４を形成するローリングダイスの比較において２５％〜３５％遅れるようにされた移動スピードに合わせることにより、ローリングダイスと確実に噛み合うことでより完全に形成されるようになる。これによって作成される木ねじ５は、より高い切削効果を発揮することができる。そして、この製造方法に適用するローリングダイスとしては、加工する際において釘本体５２に対する回転回数が４０％〜６０％増やされた種類のものが挙げられる。このようなローリングダイスを適用することにより、その全長にわたって全て略台形の断面を有する空間を囲むらせん溝５４を形成することができる。
【００２９】
さらに、スクリュースレッド５３と同時にらせん溝５４を形成することができるので、二回目の加工がいらなくなり、コストを節約する利点もある。
【００３０】
以上は本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
上記構成により、本発明の木ねじに形成されたらせん溝は該木ねじの表面において連続的にらせん状に延伸するため、木材にねじ込まれる際において生じる木屑を排出できるので、安定且つ省力的に木材にねじ込まれることができる。さらに、木屑を排出することにより、該木ねじが木材にねじ込まれる孔は木屑の介在により拡張されずにフィットするので、木割れの可能性を軽減することができる。また、前記らせん溝は、その延伸方向と直交する断面が、底辺と、前記底辺の両端からそれぞれ該底辺と鈍角をなすように延伸する２つの側辺とを有するように、前記底辺に対応する底面と、２つの前記側辺にそれぞれ対応する２つの側面と、を有しているので、ローリングダイスと確実に噛み合うことが可能となり、該らせん溝をスクリュースレッドと同時に形成することもでき、これによって加工のコストを節約することもできる。
【符号の説明】
【００３２】
５      木ねじ
５１    ヘッド部
５２    釘本体
５２１  挿入端
５２２  ヘッド端
５３    スクリュースレッド
５４    らせん溝
５４１  底辺
５４２  側辺
５４３  底面
５４４  側面
５４５  切れ刃
７      木材
７１    木屑
９１    成形工程
９２    加工工程
Ｈ１    所定の距離
Ｈ２    釘本体の長さ
Ｌ      縦方向軸線
α１    リード角（スクリュースレッド）
α２    リード角（らせん溝）
【図１】
2018080825.tif 000003
【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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