(57)【要約】【課題】ジャッキアップ現象を防止することができる、建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法を提供することである。【解決手段】建築用ネジ１０を用いて金属製薄板等の下地材Ｗ１に、木質系等の被締結部材Ｗ２を締結する建築用ネジの締結方法であって、建築用ネジ１０は、ドライバビットと係合可能な頭部１８を備えた軸部１２と、ネジ部１４を有する軸部１２と、ネジ部１４のねじ込み方向と逆向きに回転させることにより穿孔可能となるドリル部２２とを含み、ネジ部１４のねじ込み方向と逆向きの方向に回転させて、ドリル部２２で被締結部材Ｗ２にバカ穴Ｈ２を、下地材Ｗ１に貫通孔Ｈ１を加工する加工工程と、ネジ部１４が下地材Ｗ１の貫通孔Ｈ１に到達する前に、建築用ネジ１０をそのねじ込み回転方向に回転させて、下地材Ｗ１にネジ部１４をねじ込むねじ込み工程とを含む。【選択図】図２
2011137522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その軸方向の一端側に配設され、ドライバビットと係合可能な頭部を備えた軸部、
前記軸部の周面に形成されるネジ部、および
前記軸部の軸方向の他端側に形成され、前記ネジ部のねじ込み回転方向と逆向きに前記頭部を回転させることにより穿孔可能となるドリル部を含むことを特徴とする、建築用ネジ。
【請求項２】
前記ネジ部が右ネジを有し、且つ、前記ドリル部が左切刃の構成態様を有するドリルネジを含むことを特徴とする、請求項１に記載の建築用ネジ。
【請求項３】
前記ネジ部が左ネジを有し、前記ドリル部が右切刃の構成態様を有するドリルネジを含むことを特徴とする、請求項１に記載の建築用ネジ。
【請求項４】
前記ネジ部が右ネジないし左ネジを有し、且つ、前記ドリル部が尖り先部を有する木ネジを含むことを特徴とする、請求項１に記載の建築用ネジ。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の建築用ネジを用いて下地材に被締結部材を締結する建築用ネジの締結方法であって、
前記建築用ネジの前記ネジ部のねじ込み回転方向とは逆向きの回転方向に、前記建築用ネジの前記頭部を回転させて、前記ドリル部により、前記被締結部材にバカ穴を、前記下地材に貫通孔を加工する加工工程、および
前記ドリル部で前記被締結部材にバカ穴を加工し、前記下地材に貫通孔を加工した後、前記ネジ部が前記下地材の前記貫通孔に到達する前に、前記頭部を前記ネジ部のねじ込み回転方向に回転させることで、前記下地材に前記ネジ部をねじ込むねじ込み工程を含むことを特徴とする、建築用ネジの締結方法。
【請求項６】
請求項４に記載の建築用ネジを用いて木質下地材に非金属製の被締結部材を締結する、建築用ネジの締結方法であって、
前記建築用ネジの前記ネジ部のねじ込み回転方向とは逆向きの回転方向に前記建築用ネジの前記頭部回転させて、前記尖り先部により、前記被締結部材にバカ穴を加工する加工工程、および
前記尖り先部で前記木質下地材にバカ穴を加工した後、前記尖り先部が前記木質下地材に進入すると略同時に、前記頭部を前記ネジ部のねじ込み回転方向に回転させることで、前記木質下地材に前記ネジ部をねじ込むねじ込み工程を含むことを特徴とする、建築用ネジの締結方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の建築用ネジの締結方法に用いられ、電力ないし圧縮空気を動力源とする、建築用ネジの締結工具であって、
前記締結工具は、
前記建築用ネジの前記頭部に係合されるドライバビットを固定保持するビットホルダ、
前記ビットホルダに回転駆動力を伝達し、前記ビットホルダを回動自在とする回転伝達手段、および
前記回転伝達手段に正逆回転可能の回転駆動力を付与する駆動部を有するスクリュードライバ、
前記スクリュードライバの端部に着脱自在に配設され、前記スクリュードライバを支持するサポートスライダ、および
前記サポートスライダが移動可能となるスケール軸部を含み、
前記サポートスライダには、前記建築用ネジの頭部が前記ドライバビットに係合された状態で、前記建築用ネジの先端部が、前記被締結部材の表面からねじ込み方向に移動した移動距離を、前記スケール軸部に沿って前記スクリュードライバを移動自在とする前記サポートスライダの前記スケール軸部に対する移動変位量として検出する検出手段が内蔵され、
前記スクリュードライバには、前記検出手段で検出した検出信号を受けて前記回転駆動力の回転方向を正転方向および逆転方向のいずれか一方に切り換える回転方向制御部が内蔵され、
前記ドリルネジの前記軸部の軸方向にみて、前記ドリル部または前記尖り先部の長さをＬとし、前記被締結部材の厚さまたは前記木質下地材の厚さをＴとしたとき、前記建築用ネジの先端部の移動距離が［Ｌ＋Ｔ］の移動距離に到達したことを前記検出手段が検出すると、前記回転方向制御部によって、前記回転駆動力の回転方向が切り換えられることを特徴とする、締結工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法に関し、薄板下地鋼板等の金属製下地材に、木材、合板、ＯＳＢ、木毛板、硬質木毛セメント板、窯業系外壁材等の被締結部材を締結するのに好適なドリルネジ、あるいは、当該被締結部材を木材等の木質系下地に締結するのに好適な木ネジなどの建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願発明の背景となる従来の建築用ネジでは、たとえば図１１に示すように、金属製の薄板下地材Ｗ１に木質系の被締結部材Ｗ２を締結するドリルネジ１が知られている。ドリルネジ１は、その軸部に雄ネジ面となる右ネジ部１ａを有し、ドリル部１ｂには、右回転で切削する右切刃１ｃが形成されている。ドリルネジ１は、通常、電動ドライバ（図示せず）によりねじ込み作業が行われる。
ところが、ドリルネジ１のねじ込みによって、被締結部材Ｗ２には、雌ネジ面となるネジ部２ａが形成される。この場合、ドリルネジ１の右ネジ部１ａのネジ面（雄ネジ面）とネジ部２ａのネジ面（雌ネジ面）とは、対偶素として互いに接触するねじ対偶の関係にある。
また、被締結部材Ｗ２でのドリルネジ１の進行速度は、右ネジ部１ａのピッチによるドリルネジ１のねじ込みに基づく進行速度よりも、ドリル部１ｂの右切刃１ｃによる切削に基づく進行速度の方が小さいので、ドリルネジ１は、被締結部材Ｗ２の内部を所定の進行速度で進行することが困難となり、薄板下地材Ｗ１に突き当たるところで、ドリルネジ１の進行が停止される。
この状態で電動ドライバ（図示せず）によるドリルネジ１のねじ込みが続行されると、ドリルネジ１およびネジ部２ａの回転によって、被締結部材Ｗ２が薄板下地材Ｗ１からドリルネジ１の進行方向とは反対方向に持ち上がると共に、ドリルネジ１を進行方向に押圧する力が作用して設定以上の力がドリル部１ｂの刃先に加わるという、所謂、ジャッキアップ現象が発生する。
そのため、従来の建築用ネジとして用いられるドリルネジ１では、上記ジャッキアップ現象によって、被締結部材Ｗ２の割れおよびドリル部１ｂの刃先が折れて破損するという不具合が生じ、薄板下地材Ｗ１に被締結部材Ｗ２を締結することができないものとなっていた。
【０００３】
そこで、上記したジャッキアップ現象による不具合を解消するために、以下に示すような対応策が提案されている。
（１）被締結部材Ｗ２に予めバカ穴を加工する。
（２）リーマ付きのドリルネジとして、たとえば首部がシャンクから頭部に至り次第に外径を径大にするテーパ状首部を形成すると共に、該テーパ状首部の外周面に、ほぼ軸方向に延びる切削用リブを周方向に列設し、頭部に首部の外周に広がる平板状の制動面付きフランジを形成し、しかも、先端ドリル部の側縁に突出するリーマ刃を設けた構成のセルフドリリングネジ（例えば、特許文献１参照）を用いる。
（３）パイロット付きのドリルネジとして、たとえばドリル刃とねじ部とねじ頭部と、ドリル刃とねじ部の間のパイロットレングス部とからなり、パイロットレングス部の外径がドリル刃の外径より０．０３ｍｍ以上小さいパイロットレングス付きドリルねじ（例えば、特許文献２参照）を用いる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第３００３４７７号公報
【特許文献２】特開２００７−３３３０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した対応策（１）では、被締結部材Ｗに前もってバカ穴を加工するため、薄板下地材に被締結部材を締結するための施工工数が増加し、施工時間が長くなっている。
また、上記した対応策（２）のセルフドリリングネジを採用した場合には、当該セルフドリリングネジに、テーパ状首部、切削用リブ、制動面付きフランジおよびリーマ刃を形成するための製造コストが高いものとなっている。
しかも、所謂リーマ付きのドリルネジ３を用いて、例えば、被締結部材Ｗ２の上に薄鋼板等の金属製薄板Ｗ３を重ねた状態のものを薄板下地鋼板等の金属製の薄板下地材Ｗ１に締結しようとすると、図１２に示すように、リーマ付きのドリルネジ３のリーマ刃３ａが金属製薄板Ｗ３で飛散し、リーマ刃３ａの機能を発揮させることができない。この場合、リーマ刃を有していないドリルネジ５と何ら変わらなく、たとえば図１３に示すように、被締結部材Ｗ２および金属製薄板Ｗ３の双方にジャッキアップ現象が発生するため、上記した従来の建築用ネジとして用いられるドリルネジ１と同様の不具合を有するものとなっている。
したがって、金属製の薄板下地材Ｗ１、被締結部材Ｗ２および金属製薄板Ｗ３を重ねて締結する場合、現状では、ジャッキアップ現象を許容しつつ慎重に施工しているのが実情である。ジャッキアップ現象は、電動スクリュードライバ等の締結工具（図１３には図示せず）でドリルネジ５を一気にねじ込む程、発生し易いものとなっているので、ドリルネジ５の推力を緩めたり、電動ドリルのスイッチのＯＮ／ＯＦＦを繰返しながら、被締結部材Ｗ２および金属製薄板Ｗ３にネジ部が形成されないように、あるいは、形成されたネジ部を壊しながら慎重にねじ込んでいく必要があり、ねじ込み時間が非常に長くなる。そのため、この場合も、施工工数が増加し、施工時間が長いものとなっている。
【０００６】
一方、従来の建築用ネジとして、たとえば尖り先部７ａを有する木ネジ７を用いて上記した被締結部材Ｗ２を木質系の下地材Ｗ４に締結する場合にも、たとえば図１４に示すように、ジャッキアップ現象が起こり、被締結部材Ｗ２の割れ等、上記した不具合と同様の問題が発生するものとなっているため、このような問題点を解消する木ネジが希求されている。
【０００７】
それゆえに、本願発明の主たる目的は、ジャッキアップ現象を防止することができる、建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１にかかる本願発明は、その軸方向の一端側に配設され、ドライバビットと係合可能な頭部を備えた軸部と、軸部の周面に形成されるネジ部と、軸部の軸方向の他端側に形成され、ネジ部のねじ込み回転方向と逆向きに頭部を回転させることにより穿孔可能となるドリル部とを含むことを特徴とする、建築用ネジである。
請求項２にかかる本願発明は、請求項１にかかる発明に従属する発明であって、ネジ部が右ネジを有し、且つ、ドリル部が左切刃の構成態様を有するドリルネジを含むことを特徴とする、建築用ネジである。
請求項３にかかる本願発明は、請求項１にかかる発明に従属する発明であって、ネジ部が左ネジを有し、ドリル部が右切刃の構成態様を有するドリルネジを含むことを特徴とする、建築用ネジである。
請求項４にかかる本願発明は、請求項１にかかる発明に従属する発明であって、ネジ部が右ネジないし左ネジを有し、且つ、ドリル部が尖り先部を有する木ネジを含むことを特徴とする、建築用ネジである。
請求項５にかかる本願発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項にかかる発明の建築用ネジを用いて下地材に被締結部材を締結する、建築用ネジの締結方法であって、建築用ネジのネジ部のねじ込み回転方向と逆向きに建築用ネジの頭部を回転させて、ドリル部により、被締結部材にバカ穴を、下地材に貫通孔を加工する加工工程と、ドリル部で被締結部材にバカ穴を加工し、下地材に貫通孔を加工した後、ネジ部が下地材の貫通孔に到達する前に、頭部をネジ部のねじ込み回転方向に回転させることで、下地材にネジ部をねじ込む工程とを含むことを特徴とする、建築用ネジの締結方法である。
請求項５にかかる建築用ネジの締結方法では、上記した構成を有する建築用ネジがネジ部のねじ込み方向と逆向きの回転方向に回転させることで、ドリル部によって、被締結部材にはバカ穴が加工され、引き続いて、下地材には貫通孔が加工される（加工工程）。この場合、建築用ネジをそのネジ部とは反対方向に回転させるため、被締結部材には、当該建築用ネジのネジ部に螺合されるネジ面を形成することなく、バカ穴が形成される。
次に、当該建築用ネジのネジ部が下地材の貫通孔に到達する前に、当該建築用ネジを先の加工工程における回転方向とは反対方向に、つまり、ネジ部のねじ込み回転方向と同じ向きに回転させることで、下地材に当該建築用ネジのネジ部がねじ込まれる（ねじ込み工程）。この場合、建築用ネジをそのねじ込み方向に回転させることで、下地材には建築用ネジのネジ部によって当該ネジ部に螺合されるネジ面を有するネジ穴が形成される。このネジ穴のネジ面と当該ネジ部が螺合されることにより、建築用ネジのネジ部は下地材に締結される。
したがって、この建築用ネジの締結方法によれば、ジャッキアップ現象を生じさせることなく、下地材と被締結部材とがスムーズに締結される。
請求項６にかかる本願発明は、請求項４にかかる発明の建築用ネジを用いて木質下地材に非金属製の被締結部材を締結する、建築用ネジの締結方法であって、建築用ネジのネジ部のねじ込み回転方向とは逆向きの回転方向に建築用ネジの頭部を回転させて、尖り先部により、被締結部材にバカ穴を加工する加工工程と、尖り先部で木質下地材にバカ穴を加工した後、尖り先部が木質下地材に進入すると略同時に、頭部をネジ部のねじ込み回転方向に回転させることで、木質下地材にネジ部をねじ込むねじ込み工程とを含むことを特徴とする、建築用ネジの締結方法である。
請求項６にかかる建築用ネジの締結方法では、上記した構成を有する建築用ネジがネジ部のねじ込み方向と逆向きの回転方向に回転させることで、尖り先部によって、被締結部材にはバカ穴が加工される（加工工程）。この場合、建築用ネジをそのネジ部とは反対方向に回転させるため、被締結部材には、当該建築用ネジのネジ部に螺合されるネジ面を形成することなく、バカ穴が形成される。
さらに、当該建築用ネジの尖り先部が木質下地材に進入するのと略同時に、当該建築用ネジを先の加工工程における回転方向とは反対方向に、つまり、ネジ部のねじ込み回転方向に回転させることで、木質下地材に当該建築用ネジのネジ部がねじ込まれる（ねじ込み工程）。この場合、建築用ネジをそのねじ込み方向に回転させることで、木質下地材には建築用ネジのネジ部によって当該ネジ部に螺合されるネジ面を有するネジ穴が形成される。このネジ穴のネジ面と当該ネジ部が螺合されることにより、建築用ネジのネジ部は木質下地材に締結される。
したがって、この建築用ネジの締結方法によれば、ジャッキアップ現象を生じさせることなく、木質下地材と被締結部材とがスムーズに締結される。
請求項７にかかる本願発明は、請求項５または請求項６にかかる発明の建築用ネジの締結方法に用いられ、電力ないし圧縮空気を動力源とする、建築用ネジの締結工具であって、締結工具は、建築用ネジの頭部に係合されるドライバビットを固定保持するビットホルダと、ビットホルダに回転駆動力を伝達し、ビットホルダを回動自在とする回転伝達手段と、回転伝達手段に正逆回転可能の回転駆動力を付与する駆動部とを有するスクリュードライバ、スクリュードライバの端部に着脱自在に配設され、スクリュードライバを支持するサポートスライダ、および、サポートスライダが移動可能となるスケール軸部を含み、サポートスライダには、建築用ネジの頭部がドライバビットに係合された状態で、建築用ネジの先端部が、被締結部材の表面からねじ込み方向に移動した移動距離を、スケール軸部に沿ってスクリュードライバを移動自在とするサポートスライダのスケール軸部に対する移動変位量として検出する検出手段が内蔵され、スクリュードライバには、検出手段で検出した検出信号を受けて回転駆動力の回転方向を正転方向および逆転方向のいずれか一方に切り換える回転方向制御部が内蔵され、ドリルネジの軸部の軸方向にみて、ドリル部または尖り先部の長さをＬとし、被締結部材の厚さまたは木質下地材の厚さをＴとしたとき、建築用ネジの先端部の移動距離が［Ｌ＋Ｔ］の移動距離に到達したことを検出手段が検出すると、回転方向制御部によって、回転駆動力の回転方向が切り換えられることを特徴とする、建築用ネジの締結工具である。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明によれば、ジャッキアップ現象を防止することができる、建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法が得られる。
【００１０】
本願発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本願発明にかかる実施形態の一例を示す正面図である。
【図２】図１に示したドリルネジを用いて下地材と被締結部材とを締結する締結方法を示す要部図解図であって、（Ａ）および（Ｂ）は、ドリルネジのドリル部で被締結部材にバカ穴を設ける状態の要部図解図であり、（Ｃ）は、当該切削刃で下地材に貫通孔を設けた状態の要部図解図であり、（Ｄ）は、ドリルネジのネジ部が下地材の貫通孔にねじ込まれた状態の要部図解図である。
【図３】締結工具を用いることによって、図１に示したドリルネジを被締結部材および下地材にねじ込むねじ込み工程を示す要部図解図であって、（Ａ）は、被締結部材の表面にドリルネジの先端が当接されるようにドリルネジを配置した工程を示す要部図解図であり、（Ｂ）は、ドリルネジのドリル部で被締結部材にバカ穴を、下地材に貫通孔を開ける工程を示す要部図解図であり、（Ｃ）は、ドリルネジのネジ部を下地材の貫通孔にねじ込む工程を示す要部図解図である。
【図４】図１に示したドリルネジで下地材と被締結部材を締結したときの副次効果を示す要部図解図である。
【図５】図１に示したドリルネジの締結状態における副次効果と比較される従来のリーマ付きドリルネジを用いて、下地材に被締結部材が締結された状態の比較例を示す要部図解図である。
【図６】本願発明にかかる締結方法により下地材に締結される被締結部材の他の態様を示すと共に、当該被締結部材と下地材の締結方法を示す要部図解図である。
【図７】本願発明にかかる他の実施形態（ドリルネジ）の一例を示す正面図である。
【図８】本願発明にかかるさらに他の実施形態（木ネジ）の一例を示す正面図である。
【図９】図８に示した木ネジを用いて下地材と被締結部材とを締結する締結方法を示す要部図解図であって、（Ａ）および（Ｂ）は、木ネジの尖り先部で被締結部材にバカ穴を設ける状態の要部図解図であり、（Ｃ）は、当該尖り先部で下地材にバカ穴を設けた状態の要部図解図であり、（Ｄ）は、木ネジのネジ部が下地材にねじ込まれた状態の要部図解図である。
【図１０】締結工具を用いることによって、図８に示した木ネジを被締結部材および下地材にねじ込むねじ込み工程を示す要部図解図であって、（Ａ）は、被締結部材の表面に木ネジの先端が当接されるように木ネジを配置した工程を示す要部図解図であり、（Ｂ）は、木ネジの尖り先部で被締結部材にバカ穴を開ける工程を示す要部図解図であり、（Ｃ）は、木ネジのネジ部を下地材にねじ込む工程を示す要部図解図である。
【図１１】本願発明の背景となる従来の建築用ネジ（ドリルネジ）の一例を示し、この従来の建築用ネジにより、下地材に被締結部材を締結する際に発生するジャッキアップ現象の一例を示す要部図解図である。
【図１２】本願発明の背景となる従来の他の建築用ネジ（リーマ付きドリルネジ）により、下地材に被締結部材を締結する際に発生するジャッキアップ現象の一例を示す要部図解図である。
【図１３】本願発明の背景となる従来のさらに他の建築用ネジ（ドリルネジ）により、下地材に被締結部材を締結する際に発生するジャッキアップ現象の一例を示す要部図解図である。
【図１４】本願発明の背景となる従来のさらに他の建築用ネジ（木ネジ）により、下地材に被締結部材を締結する際に発生するジャッキアップ現象の一例を示す要部図解図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施形態例では、下地材の一例としてのたとえば薄板下地鋼板と、被締結部材の一例としてのたとえば木材とを締結するための建築用ネジについて説明する。図１は、本願発明にかかる実施形態の一例を示す図である。
本実施形態例にかかる建築用ネジ１０は、たとえばドリルネジ１０Ａを含む。ドリルネジ１０Ａは、軸部１２を含む。軸部１２の周面には、ネジ部１４として、たとえば右ネジとなる雄ネジ面が形成されている。雄ネジ面は、軸部１２の軸方向の一端側から他端側に亘り所定の長さをもって螺旋状に形成されている。
【００１３】
また、軸部１２の軸方向の一端側には、ラッパ状の態様を有する首部１６を介して、頭部１８が形成されている。首部１６は、軸部１２の軸方向の一端から頭部１８に向かって漸次拡径するように形成されている。首部１６の外周面には、周方向に間隔を隔てて配列される複数の切削リブ２０が形成されている。頭部１８は、軸部１２の軸径よりも大径のたとえば円板状に形成されている。頭部１８は、その表面中央に、電力ないし圧縮空気を動力源とするスクリュードライバ等の締結工具のドライバビットと係合可能な係合部（図示せず）を有する。係合部は、たとえば十字穴溝形状の係合溝部により構成されている。
なお、頭部１８の係合部（図示せず）の形状は、十字穴溝形状に限定されるものではなく、当該係合部の形状は、締付工具のドライバビットと係合できるものなら他の種々の形状に形成されてもよい。
【００１４】
さらに、軸部１２の軸方向の他端側には、ネジ部１４のねじ込み回転方向と逆向きに頭部１８を回転させることにより穿孔可能となるドリル部２２が形成されている。ドリル部２２は、所定の先端角を有する先端部２２Ａと、先端部２２Ａに連接され、ドリル部側縁２２Ｂに向かって漸次拡径され、且つ、先端部２２Ａからドリル部側縁２２Ｂに亘って形成される切刃２２Ｃと、切刃２２Ｃの切削による切粉を排出する排出溝部２２Ｄとを含む。当該ドリルネジ１０Ａは、その軸線方向に頭部１８から見て、反時計方向（左回転）に回転することにより穿孔切削可能となる左切刃の構成態様となっている。
【００１５】
次に、上述したドリルネジ１０Ａを用いて、薄板下地材Ｗ１に被締結部材Ｗ２を締結する締結方法について、図２を参照しながら、以下に説明する。
先ず、薄板下地鋼板等の薄板下地材Ｗ１と、木材等の被締結部材Ｗ２とが重ね合わされ、ドリルネジ１０Ａのドリル部２２の先端部２２Ａが、図２の（Ａ）に示すように、薄板下地材Ｗ１の表面に当てられる。この場合、ドリルネジ１０Ａの頭部１８の係合部（図示せず）は、締結工具に装着されるドライバビット（図２では図示せず）に係合される。
【００１６】
その状態で、次に、ドリルネジ１０Ａは、図２（Ａ）に示すように、当該ドリルネジ１０Ａの軸線方向に頭部１８から見て、反時計方向（左回転）に回転され、ドリル部２２が被締結部材Ｗ２に進入される。ドリルネジ１０Ａは、図２（Ｂ），図２（Ｃ）に示すように、その先端部２２Ａが薄板下地材Ｗ１を貫通し、ドリルネジ１０Ａのネジ部１４が薄板下地材Ｗ１に到達する略直前まで、反時計方向（左回転）に回転しながら被締結部材Ｗ２および薄板下地材Ｗ１へと進入していく。そのため、ドリル部２２によって、薄板下地材Ｗ１には、図２（Ｃ）に示すように、貫通孔Ｈ１が設けられ、被締結部材Ｗ２にはバカ穴Ｈ２が設けられる。
【００１７】
それから、ドリルネジ１０Ａは、そのネジ部１４が薄板下地材Ｗ１の貫通孔Ｈ１に到達する略直前で、図２（Ｃ）に示すように、当該ドリルネジ１０Ａの軸線方向に頭部１８から見て、先の回転方向とは反対方向に、すなわち、時計方向（右回転）に回転されるものとなる。このとき、薄板下地材Ｗ１には、その周面にネジ孔Ｓ１が設けられる。ネジ孔Ｓ１は、ドリルネジ１０Ａのネジ部１４と螺合される雌ネジ面を有する。したがって、ドリルネジ１０Ａは、そのネジ部１４が薄板下地材Ｗ１の貫通孔Ｈ１にねじ込まれた状態となって、薄板下地材Ｗ１と被締結部材Ｗ２とを締結するものとなる。
【００１８】
次に、上記したドリルネジ１０Ａの締結方法に用いられ、電力ないし圧縮空気を動力源とする建築用ネジの締結工具の一例および当該締結工具によるドリルネジ１０Ａの締結方法について、図３を参照しながら説明する。
先ず、締結工具１００について説明する。この建築用ネジの締結工具１００は、たとえば電力ないし圧縮空気を動力源とするスクリュードライバ１２０を含む。スクリュードライバ１２０には、たとえば上記したドリルネジ１０Ａの頭部１８の係合部に係合されるドライバビット１４０と、ドライバビット１４０を当該スクリュードライバ１２０に着脱自在に固定保持するビットホルダ１６０と、ビットホルダ１６０に回転駆動力を伝達し、ビットホルダ１６０を回動自在とする回転伝達手段（図示せず）と、回転伝達手段に正逆回転可能の回転駆動力を付与する駆動部（図示せず）を有する。駆動部は、トリガースイッチ１２０Ａが操作されることで当該駆動部の動力源がＯＮ／ＯＦＦされるものである。
【００１９】
また、締結工具１０は、スクリュードライバ１２０の端部に着脱自在に配設され、スクリュードライバ１２０を支持するサポートスライダ１８０と、サポートスライダ１８０が移動可能となるスケール軸部２００とを含む。スケール軸部２００は、図３（Ａ）に示すように、その軸方向の一端２００Ａとドリルネジ１０Ａのドリル部２２の先端部２２Ａとが、同一平面上に位置するように平行に配置され、当該平面が測定基準面Ｘとなっている。
【００２０】
サポートスライダ１８０には、ドリルネジ１０Ａの頭部１８がドライバビット１４０に係合された状態で、ドリルネジ１０Ａのドリル部２２の先端部２２Ａが、被締結部材Ｗ２の表面からねじ込み方向に移動した移動距離を、スケール軸部２００に沿ってスクリュードライバ１２０を移動自在とするサポートスライダ１８０のスケール軸部２００に対する移動変位量として検出する検出手段（図示せず）が内蔵されている。検出手段は、上記した移動変位量を電気信号として検出する検出電極（図示せず）および静電容量式のエンコーダ（図示せず）を備え、検出電極およびエンコーダは、スケール軸部２００に内蔵されている。さらに、スクリュードライバ１２０には、検出手段で検出した電気信号を受けて回転駆動力の回転方向を正転方向および逆転方向のいずれか一方に切り換える回転方向制御部（図示せず）が内蔵されている。
【００２１】
この締結工具１００では、図３（Ａ）に示すように、上記したドリルネジ１０Ａの軸部１２の軸方向にみてドリル部２２の長さをＬ１とし、被締結部材Ｗ２の厚さをＴ１としたとき、ドリルネジ１０Ａの先端部２２Ａの移動距離が［Ｌ１＋Ｔ１］の移動距離に到達したことを検出手段が検出すると、回転方向制御部によって、駆動部からの回転駆動力の回転方向が適宜切り換えられるものとなっている。
【００２２】
次に、上記した建築用ネジの締結工具を用いることによって、図１に示したドリルネジ１０Ａで薄板下地材Ｗ１に被締結部材Ｗ２を締結するドリルネジ１０Ａの締結方法について説明する。
先ず、ドリルネジ１０Ａの頭部１８がドライバビット１４０に係合されて、ドリルネジ１０Ａがスクリュードライバ１２０に装着される。次に、ドリルネジ１０Ａのドリル部２２の先端部２２Ａおよびスケール軸部２００の軸方向の一端２００Ａが、図３（Ａ）に示すように、薄板下地材Ｗ１の表面に当接される。
【００２３】
それから、スクリュードライバ１２０のトリガースイッチ１２０Ａを操作し、ドリルネジ１０Ａを当該ドリルネジ１０Ａの軸線方向に頭部１８から見て、反時計方向（左回転）に回転させることによって、ドリル部２２が被締結部材Ｗ２および薄板下地材Ｗ１に進入される。この場合、ドリルネジ１０Ａは、図３（Ｂ）に示すように、ドリル部２２によって、被締結部材Ｗ２にバカ穴Ｈ２を、薄板下地材Ｗ１に貫通孔Ｈ１を加工する［加工工程］。
【００２４】
さらに、ドリルネジ１０Ａの先端部２２Ａの移動距離が、図３（Ｂ）に示すように、上記した移動距離［Ｌ１＋Ｔ１］に到達したことを、検出手段が検出すると、回転方向制御部によって、駆動部からの回転駆動力の回転方向が切り換えられ、ドリルネジ１０Ａは、当該ドリルネジ１０Ａの軸線方向に頭部１８から見て、時計方向（右回転）に回転し、ドリルネジ１０Ａのネジ部１４が薄板下地材Ｗ２の貫通孔Ｈ２にねじ込まれる。この場合、ドリルネジ１０Ａは、そのネジ部１４が薄板下地材Ｗ１の貫通孔Ｈ１に到達する略直前で、図３（Ｃ）に示すように、先の加工工程における回転方向とは反対方向に回転され、ネジ部１４が薄板下地材Ｗ１にねじ込まれる。すなわち、ドリルネジ１０Ａのネジ部１４が薄板下地材Ｗ１のネジ孔Ｓ１にねじ込まれた状態となって、薄板下地材Ｗ１と被締結部材Ｗ２とが締結される［ねじ込み工程］。
したがって、上記したドリルネジ１０Ａの締結方法によれば、ジャッキアップ現象を生じさせることなく、薄板下地材Ｗ１と被締結部材Ｗ２とがスムーズに安定して締結される（主たる効果）。しかも、この場合、従来のように、ジャッキアップ現象を許容しつつ慎重にねじ込んでいく必要がないので、ねじ込み時間が短くなり、施工工数も減少させることができ、延いては、施工時間を短くすることができる。
【００２５】
さらに、ドリルネジ１０Ａには、ラッパ状の態様の首部１６に刃状の稜線部を有する複数の切削リブ２０が設けられているので、ドリルネジ１０Ａのねじ込みの際に、当該切削リブ２０によって首部１６の周囲の被締結部材Ｗ２の部分が切削され、たとえば図４に示すように、首部１６の座面部となる凹部Ｇが設けられる。そのため、ドリルネジ１０Ａの頭部１８は、被締結部材Ｗ２の表面から若干沈み込むまで、容易にねじ込むことができる。この場合、ドリル部２２の切削作用と排出溝部２２Ｄの切粉（切屑）排出作用により被締結部材Ｗ２にバカ穴Ｈ２が加工されるため、頭部１８は被締結部材Ｗ２の表面側に沈み込み易いものとなっている。その結果、首部１６の複数の切削リブ２０による切削作用と併せて、頭部１８が沈み込む際に被締結部材Ｗ２の表面の盛り上がりが出にくいものとなっている。
【００２６】
さらに、上記したドリルネジ１０Ａの締結方法によれば、たとえば図５に示す従来のリーマ付きドリルネジ１で被締結部材Ｗ２にバカ穴Ｈを加工した場合にくらべて、図４に示すように、被締結部材Ｗ２に設けられるバカ穴Ｈ２の直径が小さくすることが可能となるので、ドリルネジ１０Ａの首部１６と上記した凹部Ｇの内周面ｇとの当接部Ｙの接面積を大きくすることができる（副次効果１）。したがって、首部１６および頭部１８による被締結部材Ｗ２の圧壊が防止され、ドリルネジ１０Ａの締結強度を高めることができる。
【００２７】
また、被締結部材Ｗ２に設けられるバカ穴Ｈ２の直径を小さく加工することができるため、図４に示すように、当該バカ穴Ｈ２において、ドリルネジ１０Ａを締結後に、軸部１２の径方向に当該ドリルネジ１０Ａのズレが発生した場合でも、当該ズレによる偏位量は小さいものとなる。したがって、ドリルネジ１０Ａの締結後に軸部１２の直径方向に外力が作用した場合でも、当該ドリルネジ１０Ａの同方向の偏位量を極めて小さくすることができる（副次効果２）。その結果、このドリルネジ１０Ａの締結方法により締結された薄板下地材Ｗ１および被締結部材Ｗ２の剛性が高めることが可能となっている。
そのため、上記したドリルネジ１０Ａの締結方法によれば、上記した副次効果１および副次効果２によって、薄板下地材Ｗ１と被締結部材Ｗ２とが、ドリルネジ１０Ａによって、一層、強固に且つ確実に締結される。
【００２８】
なお、上記した締結方法では、たとえば図３（Ａ）に示すように、薄板下地材Ｗ１の厚さをｔとし、ドリルネジ１０Ａのドリル部２２の軸線方向の長さをＬ１としたとき、Ｌ１＞ｔとなるように、ドリル部２２の軸線方向の長さＬ１が設定されている。
【００２９】
図６は、本願発明にかかる締結方法により下地材に締結される被締結部材の他の態様を示すと共に、当該被締結部材と下地材の締結方法を示す要部図解図である。
図６に示す実施形態例では、上述の実施形態例と比べて、特に、被締結部材Ｗ２の上面にさらに薄板鋼板等の他の被締結部材Ｗ３が配置されている点、および、ドリルネジ１０Ｂが上記したドリルネジ１０Ａに比べて、首部１７に切削リブ２０が設けられていない点が相違するものである。図６に示す実施形態例においても、上述した実施形態例と同様に
ジャッキアップ現象を防止することができるため、薄板下地材Ｗ１に、被締結部材Ｗ２および被締結部材Ｗ３をスムーズに安定して締結することが可能となる。したがって、この実施形態例においても、上述した実施形態例と同様に施工時間を短くすることができる。
【００３０】
図７は、本願発明にかかる他の実施形態（ドリルネジ）の一例を示す正面図である。図７に示す実施形態例のドリルネジ１０Ｃは、図１に示す実施形態例と比べて、特に、ネジ部２４が、たとえば左ネジとなる雄ネジ面で形成されている点と、ドリル部２２がその軸線方向に頭部１８から見て、時計方向（右回転）に回転することにより穿孔切削可能となる右切刃の構成態様となっている点で相違している。
上記した建築用ネジの締結工具１００を用いることによって、図７に示したドリルネジ１０Ｃで薄板下地材Ｗ１に被締結部材Ｗ２を締結するドリルネジ１０Ｃの締結方法では、上記した加工工程が、ドリルネジ１０Ｃは、当該ドリルネジ１０Ｃの軸線方向に頭部１８から見て、反時計方向（左回転）に回転させることで、ドリル部２２により、被締結部材Ｗ２にバカ穴Ｈ２を、薄板下地材Ｗ１に貫通孔Ｈ１を加工するものとなっている。また、ねじ込み工程では、ネジ部２４が薄板下地材Ｗ１の貫通孔Ｈ１に到達する前に、頭部１８をネジ部２４のねじ込み回転方向に回転させることで、薄板下地材Ｗ１にネジ部２４をねじ込むものとなっている。
【００３１】
図８は、本願発明にかかるさらに他の実施形態（木ネジ）の一例を示す正面図である。図１に示す実施形態例では、建築用ネジ１０がドリルネジ１０Ａで形成されているが、図８に示す実施形態例では、建築用ネジ１０が木ネジ１０Ｄで形成されている点で相違している。すなわち、図８に示す木ネジ１０Ｄは、その軸方向の一端側に配設され、首部３０を介して、ドライバビットと係合可能な頭部３２を備えた軸部２６と、軸部２６の周面に形成されるたとえば右ネジで形成されるネジ部２８と、軸部２６の軸方向の他端側に形成され、ネジ部２８のねじ込み回転方向と逆向きに頭部３２を回転させることにより穿孔可能となるドリル部としてのたとえば尖り先部３４を含む。尖り先部３４は、たとえば２５度の先端角を有する先端部３４Ａと、先端部３４Ａに連接され、軸部２６の下端側縁に向かって漸次拡径され、且つ、先端部３４Ａから軸部２６の下端側縁に亘って形成されるテーパ部３４Ｂとを有するものである。
【００３２】
次に、上述した木ネジ１０Ｄを用いて、木材等の下地材Ｗ４に木質系の合板等の薄板の被締結部材Ｗ５を、締結工具１００により締結する締結方法の一例について、図９および図１０を参照しながら、以下に簡単に説明する。
先ず、木ネジ１０Ｄの頭部３２がドライバビット１４０に係合されて、木ネジ１０Ｄがスクリュードライバ１２０に装着される。次に、木ネジ１０Ｄの尖り先部３４の先端部３４Ａおよびスケール軸部２００の軸方向の一端２００Ａが、図１０（Ａ）に示すように、被締結部材Ｗ５の表面に当接される。それから、スクリュードライバ１２０のトリガースイッチ１２０Ａを操作し、木ネジ１０Ｄを当該木ネジ１０Ｄの軸線方向に頭部３２から見て、反時計方向（左回転）に回転させることによって、図９（Ｂ），図１０（Ｂ）に示すように、尖り先部３４が被締結部材Ｗ５および下地材Ｗ４に進入される。この場合、木ネジ１０Ｄは、尖り先部３４によって、被締結部材Ｗ５にバカ穴Ｈ５を加工する［加工工程］。
【００３３】
さらに、木ネジ１０Ｄの軸部２６の軸方向にみて尖り先部３４の長さをＬ２とし、被締結部材Ｗ５の厚さをＴ２としたとき、木ネジ１０Ｄの先端部３４Ａの移動距離が、図１０（Ａ），図１０（Ｂ）に示すように、移動距離［Ｌ２＋Ｔ２］に到達したことを、検出手段が検出すると、回転方向制御部によって、駆動部からの回転駆動力の回転方向が切り換えられ、木ネジ１０Ｄは、当該木ネジ１０Ｄの軸線方向に頭部３２から見て、時計方向（右回転）に回転し、木ネジ１０Ｄのネジ部２８が下地材Ｗ４にねじ込まれる。この場合、尖り先部３４が下地材Ｗ４に進入すると略同時に、木ネジ１０Ｄは、そのネジ部２８が、図９（Ｂ），図９（Ｃ），図９（Ｄ）および図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）に示すように、下地材Ｗ４にねじ込まれる。すなわち、木ネジ１０Ｄのネジ部２８が下地材Ｗ４のネジ孔Ｓ４にねじ込まれた状態となって、下地材Ｗ４と被締結部材Ｗ５とが締結される［ねじ込み工程］。
したがって、上記した木ネジ１０Ｄの締結方法によれば、ジャッキアップ現象を生じさせることなく、下地材Ｗ４と被締結部材Ｗ５とがスムーズに安定して締結される。
【００３４】
本願発明によれば、たとえば上述の各実施形態例で示したように、ジャッキアップ現象を防止することができるため、薄板下地鋼板等の金属製下地材に、木材、合板、ＯＳＢ、木毛板、硬質木毛セメント板、窯業系外壁材等の被締結部材を締結するのに好適なドリルネジ、あるいは、当該被締結部材を木材等の木質系下地に締結するのに好適な木ネジなどの建築用ネジおよび建築用ネジの締結方法が得られる。
【符号の説明】
【００３５】
１０  建築用ネジ
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ  ドリルネジ
１０Ｄ  木ネジ
１２，２６  軸部
１４，２４，２８  ネジ部
１６，１７，３０  首部
１８，１９，３２  頭部
２０  切削リブ
２２  ドリル部
２２Ａ，３４Ａ  先端部
２２Ｂ  ドリル部側縁
２２Ｃ  切刃
２２Ｄ，２２Ｅ  排出溝部
３４  尖り先部
３４Ａ  先端部
３４Ｂ  テーパ部
１００  締結工具
１２０  スクリュードライバ
１４０  ドライバビット
１６０  ビットホルダ
１８０  サポートスライダ
２００  スケール軸部
Ｇ  凹部
ｇ  凹部の内周面
Ｈ１  貫通孔
Ｈ２，Ｈ５  バカ穴
Ｓ１，Ｓ４  ネジ孔
Ｌ１  ドリル部の軸線方向の長さ
Ｌ２  尖り先部の軸線方向の長さ
Ｔ１  被締結部材Ｗ２の厚さ
Ｔ２  被締結部材Ｗ５の厚さ
ｔ  薄板下地材Ｗ１の厚さ
Ｗ１  薄板下地材
Ｗ２  被締結部材
Ｗ３  他の被締結部材
Ｗ４  木材等の下地材
Ｗ５  合板等の薄板の被締結部材
Ｘ  測定基準面
Ｙ  当接部
【図１】
2011137522.tif 000003
【図２】
2011137522.tif 000004
【図３】
2011137522.tif 000005
【図４】
2011137522.tif 000006
【図５】
2011137522.tif 000007
【図６】
2011137522.tif 000008
【図７】
2011137522.tif 000009
【図８】
2011137522.tif 000010
【図９】
2011137522.tif 000011
【図１０】
2011137522.tif 000012
【図１１】
2011137522.tif 000013
【図１２】
2011137522.tif 000014
【図１３】
2011137522.tif 000015
【図１４】
2011137522.tif 000016