(57)【要約】【課題】工具寿命が長く、タップ未加工品の発生を極力なくし、不完全螺子部を皆無とすると共に、通常のタッピングマシンにより確実に製造可能とし、もって実用的価値のあるスペーサ螺子とその製造法を提供すること。【解決手段】筒状のスペーサ部材１又はナット１ｃに抜き差し可能な貫通したタッピング加工を施して貫通した螺子部３を加工し、一方、おねじ部５を有する螺子部３の一端部に鍔部６又はスペーサ部１ａを一体に形成すると共に、前記スペーサ部材１又はナットの一端部と鍔部６又はスペーサ部１ａとを溶け込み代用の突起部を介して電気抵抗溶接手段で一体に固着してスペーサ部材１又はナット１ｃの螺子部３に不完全螺子域を形成することなくスペーサ螺子を製造するようにしたスペーサ螺子である。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のスペーサ部材の貫通位置に螺子部を形成し、一方、おねじ部を有する螺子部材の端部に鍔部を設け、この鍔部と前記スペーサ部材の端部とを電気抵抗溶接手段等の固着手段により一体に固着したことを特徴とするスペーサ螺子。
【請求項２】
前記鍔部の表面外周位置又はスペーサ部材の端部表面の外周位置に溶着手段の溶け込み代用の突起部を設けた請求項1に記載のスペーサ螺子。
【請求項３】
前記スペーサ部材の貫通位置に開口逃げ部を残して螺子部を形成した請求項１又は２に記載のスペーサ螺子。
【請求項４】
前記スペーサ部材又は鍔部に複数の連通部を形成してスペーサ部材の内部のメッキが回り込むようにした請求項１乃至３の何れか１項に記載のスペーサ螺子。
【請求項５】
おねじ部を有する螺子部材の端部に筒状のスペーサ部を一体に設け、このスペーサ部の端部に平型状のナットを電気抵抗溶接手段等の固着手段で一体に固着したことを特徴とするスペーサ螺子。
【請求項６】
前記スペース部の表面外周位置又はナットの端部表面の外周位置に溶着手段の溶け込み代用の突起部を設けた請求項５に記載のスペーサ螺子。
【請求項７】
前記スペース部又はナット部にメッキ回り込み用連通部を形成した請求項５又は６に記載のスペーサ螺子。
【請求項８】
筒状のスペーサ部材又はナットに抜き差し可能な貫通したタッピング加工を施して貫通した螺子部を加工し、一方、おねじ部を有する螺子部の一端部に鍔部又はスペーサ部を一体に形成すると共に、前記スペーサ部材又はナットの一端部と鍔部又はスペーサ部とを溶け込み代用の突起部を介して電気抵抗溶接手段で一体に固着してスペーサ部材又はナットの螺子部に不完全螺子域を形成することなくスペーサ螺子を製造するようにしたことを特徴とするスペーサ螺子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具寿命が長く、タップ未加工品等の不良品の発生がなく、しかも、不完全螺子部を皆無としたスペーサ螺子とスペーサ螺子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスペーサ螺子は、図８に示すように、スペーサ用のナット部２１にタップ加工２２により雌螺子部２３を形成し、このナット部２１と一体に転造工程２５によりと雄螺子部２４を一体成形して製造する。この場合、タップ加工２２により雌螺子部２３の奥部には、不完全ネジ部分２６が形成される。
【０００３】
このスペーサ螺子を、図２１に示すように、電子部品１１を搭載したプリント基板１０を積層する際に用いる例について説明する。４層の基板１０をスペーサ螺子で積層連結したものであり、下部をナット９で、上部をボルト８aで螺着することにより固定している。
【０００４】
上記のスペーサ螺子の具体例を特許文献１により示す。この特許文献１は、上記の例と同様に、真鍮製のナット部にタップ加工により雌螺子部を加工し、このナット部に一体の雄螺子部を加工成形してスペーサ螺子を製造したものである。
【０００５】
一方、特許文献２には、ナット製品を連続的に製造する自動タッピングマシンが開示されている。このマシンは、ベントタップが所定方向の回転によりナット素材のねじ切削を連続的に行い、そのベント部の回転により一端から完成したナット製品を遠心力で一個ずつ落下させるものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１０１２６８号公報
【特許文献２】特開２００６−２８９５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のスペーサ螺子は、小さく一体加工であるから、無人自動運転による製造工程において、形状バランスが悪く、二次工程のタップ加工やネジ転造工程で整列しにくいため、無人自動運転に著しく支障を生じさせていた。また、一体加工のため、未加工品が混入するトラブルも発生させていた。その上、タッピング工程は、タップを往復させる必要があるため、工具寿命が短く、生産スピードも上がらないため、非常に割高となり、コストアップの要因にもなっていた。特に、袋状ナット部の雌螺子部に生じる不完全ネジ部分が多いことが最大の課題点であり、例えば、プリント基板のスペーサ螺子として用いる場合、電子部品のコンパクト化に伴って、プリント基板間が狭くなるので、不完全ネジ部分を不要とする場合が増大している。
【０００８】
特許文献２における自動タッピングマシンは、平型の通常ナット製品を連続的に製造する場合に好適であるが、ナット径に比較して長いナットを製造する場合は、ベントタップのベント部が円弧状に曲折されているので、この長いナット製品をベント部より落下させることが困難である。そのため、長いナット用に対応した自動装置を必要とし、コストアップの要因ともなるため、これらの点について改良が要望されていた。
【０００９】
本発明は、従来の課題点を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、工具寿命が長く、タップ未加工品の発生を極力なくし、しかも、不完全螺子部を皆無とすると共に、通常のタッピングマシンにより確実に製造可能とし、もって実用的価値のあるスペーサ螺子とその製造法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、筒状のスペーサ部材の貫通位置に螺子部を形成し、一方、おねじ部を有する螺子部材の端部に鍔部を設け、この鍔部と前記スペーサ部材の端部とを電気抵抗溶接手段等の固着手段により一体に固着したスペーサ螺子である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、鍔部の表面外周位置又はスペーサ部材の端部表面の外周位置に溶着手段の溶け込み代用の突起部を設けたスペーサ螺子である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、スペーサ部材の貫通位置に開口逃げ部を残して螺子部を形成したスペーサ螺子である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、スペーサ部材又は鍔部に複数の連通部を形成してスペーサ部材の内部のメッキが回り込むようにしたスペーサ螺子である。
【００１４】
請求項５に係る発明は、おねじ部を有する螺子部材の端部に筒状のスペーサ部を一体に設け、このスペーサ部の端部に平型状のナットを電気抵抗溶接手段等の固着手段で一体に固着したスペーサ螺子である。
【００１５】
請求項６に係る発明は、スペース部の表面外周位置又はナットの端部表面の外周位置に溶着手段の溶け込み代用の突起部を設けたスペーサ螺子である。
【００１６】
請求項７に係る発明は、スペース部又はナット部にメッキ回り込み用連通部を形成したスペーサ螺子である。
【００１７】
請求項８に係る発明は、筒状のスペーサ部材又はナットに抜き差し可能な貫通したタッピング加工を施して貫通した螺子部を加工し、一方、おねじ部を有する螺子部の一端部に鍔部又はスペーサ部を一体に形成すると共に前記スペーサ部材又はナットの一端部と鍔部又はスペーサ部とを溶け込み代用の突起部を介して電気抵抗溶接手段で一体に固着してスペーサ部材又はナットの螺子部に不完全螺子域を形成することなくスペーサ螺子を製造するようにしたスペーサ螺子の製造方法である。
【発明の効果】
【００１８】
したがって、請求項１記載の発明によると、貫通した抜き通しのスペーサ部材には、螺子部には、不完全螺子部が皆無であり、未加工品が発生するおそれがなく、しかも、安価に量産することが可能となる。
【００１９】
請求項２記載の発明によると、電気抵抗溶接手段等の溶着手段により、スペーサ部材と螺子部材とを容易に一体接合することができ、量産性に著しく適合したスペーサ螺子を提供することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によると、スペーサ部材の貫通位置に開口逃げ部を有することによりタップ加工範囲が少なくてすみ、タップの寿命を延ばすことができ、また開口逃げ部をスペーサ部材の貫通位置の径より大きくしているので、スペーサ部材のスペーサ部分が長くなっても、通常のベントタップを使用することが可能となる。
【００２１】
請求項４記載の発明によると、複数の連通部を設けることによりメッキを容易に回り込ませることが可能になり、スペーサ部材内面や螺子部のメッキ不良をなくすことができる。
【００２２】
請求項５記載の発明によると、通常のベントタップで製造できる平型ナットを用いることができるので、新たなベントタップやねじ立装置を必要とせず、しかもこの平型ナット用いてもスペース部を確保することができ、コストアップの要因は解消でき、もって実用的価値の高いスペーサ螺子を供給することができる。
【００２３】
請求項６記載の発明によると、電気抵抗溶着を行う際に確実にナットを溶着することが可能となる。
【００２４】
請求項７記載の発明によると、メッキを行う際に、メッキがメッキ回り込み連通部をつたわりスペース部の細部にまで回り込み、メッキ不良をなくすことができる。
【００２５】
請求項８記載の発明によると、貫通した抜き通しのスペーサ部材又はナットは、タッピングされているので、工具寿命が長く、しかも、未加工品が出る可能性が圧倒的に少なく、また、貫通した抜き通しのスペーサ部材又はナットを螺子部材の鍔部表面又はナットに溶接するため、特に、スペーサ部材に不完全螺子部を全く発生させることなく、スペーサ螺子を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明におけるスペーサ螺子とスペーサ螺子の製造方法の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
図１は、スペーサ螺子の断面図であり、図２は、同上の正面図である。図１において、１は筒状のスペーサ部材であり、このスペーサ部材１は、金属製で外周囲に角形状（本例では六角形）を呈する筒状に形成され、このスペーサ部材１の長さ方向に貫通孔２をあけた螺子部３を形成している。この螺子部３は、抜き差し通し状に、例えば貫通するベンドタップでタッピング加工をすることによって形成されている。
【００２８】
４は、おねじ部５を有する螺子部材であり、この螺子部材４の端部に鍔部５を一体に形成し、この鍔部５とスペーサ部材１の端部とを固着手段で固着部８を介して固着している。
本例における固着手段は、電気抵抗溶接方法により行う。この方法は、スペーサ部材１と螺子部材４の鍔部６の固着部位を加圧しながら通電することによって起きる発熱を利用して、溶け込み代用の突起部７ａ，７ｂ，７ｃを介して溶接する固着方法である。
【００２９】
この溶け込み代用の突起部の各例を図５乃至図７に示す。図５における突起部７ａは、鍔部６の表面外周に等間隔で４点の突部を形成した例であり、図６における突起部７ｂは、鍔部６の表面外周に環状の突部を形成した例であり、また、図７における突起部７ｃは、鍔部６の表面外周に等間隔で４点の突条部を形成した例である。
上述の電気抵抗溶接手段は、量産に適しており、迅速にかつ確実に、スペース部材１と螺子部材４とを一体成形できるが、この例に限ることなくその他の固着手段を採用しても良く、これらは実施に応じて任意である。
【００３０】
図８〜図１０と図１１〜図１３は、スペーサ螺子の他の実施形態をそれぞれ示しており、上述の図１と図２におけるスペーサ螺子の例と同一部分は同一符号を示してその説明は省略する。
図８〜図１０において、円筒形状のスペーサ部材１の貫通位置の上方領域に螺子部３を形成し、下部領域に開口逃げ部１ｂを形成している。この開口逃げ部１ｂは、自動タッピングマシンのベントタップ部より落下しやすくする部分であって、長いスペーサ部材１であってもマシンによるねじ成形を確実に行い得るようにしている。
【００３１】
また、同図において、螺子部材４の端部に形成した鍔部５の表面側面に、スペーサ部材１の貫通位置と連通する複数の連通部２ａを形成している。また、突起部７ａ〜７ｄは、スペーサ部材の座面側に設けるようにしても良いし、本例では、４個の切欠溝を連通部２ａとしているが、これに限定されることなく適宜の孔を設けても良い。
この連通部２aは、スペーサ螺子をメッキ処理する際に、メッキがこの連通部２ａを介して回り込むようにしてスペーサ部材１の貫通位置に確実にメッキ処理ができるようにするものである。
【００３２】
図１１〜図１３にいて、六角形のスペーサ部材１ａの貫通位置と連通する複数の連通部２ａを形成しており、この連通部２ａも上記の例と同様にスペーサ部材１の貫通位置にメッキが回り込みやすいようにしている。本例においても、突起部７ａ〜７ｄは、螺子部材４の鍔部の表面に形成するようにしても良い。
なお、図１０に示した開口逃げ部１ｂと同様に図１３に示す開口逃げ部１ｂも、自動タッピングマシンに確実に適用できるようにしたものである。
【００３３】
次に、本発明におけるスペーサ螺子の製造方法について説明する。
筒状のスペーサ部材１を抜き差し可能なベンドタップでタッピング加工を施してスペーサ部材１に貫通した螺子部３を加工形成する。一方、螺子部材４の端部に設けた鍔部６と前記のスペーサ部材１の端部とを電気抵抗溶接方法により溶け込み代用の突起部７ａ，７ｂ，７ｃを溶融させながら一体に固着７することによって、貫通した螺子部３を有し、不完全ねじ部領域を全くなくしたスペーサ螺子を製造することができる。
【００３４】
図１４〜図１６と図１７〜図１９は、他の発明おけるスペーサ螺子の好ましい実施形態をそれぞれ示しており、以下図面に基づいて説明する。
上述の図１〜図１３におけるスペーサ螺子の例と同一部分は同一符号で示してその説明を省略する。
【００３５】
図１４〜図１６において、おねじ部５を有する螺子部材４の端部に筒状のスペーサ部１ａを一体に形成し、このスペーサ部１ａは、軽量化のため底部付きの空洞１ｄを形成している。このスペーサ部１ａの上端には、メッキ回り込み用の切欠溝（連通部）２ａを複数個形成している。更に、スペーサ部１ａの表面外周位置に溶着手段の溶け込み代用突起部７ａ〜７ｄを形成している。この場合の突起部もナット１ｃの底面に設けるようにしても良い。
【００３６】
このスペーサ部１ａには、平型状のナット１ｃを上記した溶着手段により一体に固着することによりスペーサ部材１と同様の長さを有するスペーサ螺子を構成することが可能となる。また、このナット１ｃは、通常のナットの形態を有しているから、一般の自動タッピングマシンにより製造することが可能となり、コストの大幅な削減に寄与する。
【００３７】
図１７〜図１９において、おねじ部５を有する螺子部材４の端部に筒状のスペーサ部１ａを一体に形成し、スペーサ部１ａ内に空洞１ｄを形成している。
一方、平型状のナット１ｃの下面にメッキ回り込み用の切欠溝（連通部）２ａを複数個形成すると共に、溶け込み代用の突起部７ａ〜７ｆも突設形成している。この場合も、スペーサ部１ａ側に突起部７ａとし連通部２ａを設けるようにしても良い。
【００３８】
このスペーサ部１ａにナット１ｃを一体に固着することにより、上記した例のスペーサ部材１と同様の長さを有することができる。この場合、ナット１ｃは、通常の自動タッピング装置により大量生産に供することができる。
【００３９】
図１４〜図１９におけるスペーサ螺子を製造する方法について説明すると、平型状のナット１ｃにタッピング加工を施して螺子部３を加工し、一方、おねじ部５を有する螺子部材４の一端部にスペーサ部１ａと溶け込み代用の突起部７ａ〜７ｄを介して電気抵抗溶接手段で一体に固着して、ナットの螺子部に不完全螺子域を形成することなく所定のスペーサ巾を有するスペーサ螺子を製造することができる。
【００４０】
次いで、各本発明におけるスペーサ螺子を適用する好適な例を示す。
上述した発明におけるスペーサ螺子は、各種の適用例に同様の態様で用いることができるが、そのうち図１と図２に示したスペーサ螺子を図３と図４に適用した例についても説明することにする。
図３において、電子部品１１を搭載したプリント基板１０を積層する際に用いるスペーサ螺子の例を示したものであり、コンパクト化するプリント基板１０用のスペーサ螺子は、より微小化する傾向にある。そのため、スペーサ部材１の螺子部分には、不完全ネジ領域を形成しないことが必要不可欠である。
【００４１】
本例におけるスペーサ螺子は、図３に示すように、不完全ネジ部分を全く有しないので、プリント基板１０等のコンパクト化の要求に十分に対応することができる。なお、図中８aはボルト、９はナットである。
【００４２】
図４は、レセプタクル１２にプラグ１３を取り付ける例を示したもので、レセプタクル１２の取付板１２ａに本例におけるスペーサ螺子をナット９を介して取り付け、プラグ１３の保持板１３ａに設けたボルト１４をスペーサ螺子のスペーサ部材１に上記の例と同様にねじ込んで取り付ける。この場合も、スペーサ螺子には、上記と同様に不完全ネジ部がないので、この種のコネクタの接合に支障が生じるおそれがない。
その他、スペースを必要とする螺子止め構造のスペーサ螺子に広く応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明における実施の一例を示すスペーサ螺子の縦断面図である。
【図２】同上の正面図である。
【図３】本発明におけるスペーサ螺子をプリント基板の積層間に装着した状態を示す部分切欠き断面図である。
【図４】本発明におけるスペーサ螺子をコネクタに装着した状態を示す部分切欠き平面図である。
【図５】（ａ）は、螺子部材の鍔部の一例を示す側面図であり、（b）は、同上の部分断面図である。
【図６】（ａ）は、螺子部材の鍔部の他例を示す側面図であり、（b）は、同上の部分断面図である。
【図７】（ａ）は、螺子部材の鍔部の更に他例を示す側面図であり、（b）は、同上の部分断面図である。
【図８】鍔部に突起部を有する他の例を示す螺子部材の平面図である。
【図９】図８に示す螺子部材の正面切欠き断面図である。
【図１０】鍔部に突起部を有する更に他の例のスペーサ螺子の切欠き断面図である。
【図１１】スペーサ部材に突起部を有する他の例のスペーサ部材の底面図である。
【図１２】図１１に示すスペーサ部材の正面切欠き断面図である。
【図１３】スペーサ部材に突起部を有する更に他の例のスペーサ螺子の切欠き断面図である。
【図１４】他の例の螺子部材の平面図である。
【図１５】他の例の螺子部材の正面切欠き断面図である。
【図１６】更に他の例のスペーサ螺子の切欠き断面図である。
【図１７】突起部を７箇所有する他の例のスペーサ部材の底面図である。
【図１８】図１７に示すスペーサ部材の正面切欠き断面図である。
【図１９】突起部を７箇所有する更に他の例のスペーサ螺子の切欠き断面図である。
【図２０】従来例を示すスペーサ螺子の部分断面図である。
【図２１】従来のスペーサ螺子をプリント基板の積層間に装着した状態を示す部分切欠き断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  スペーサ部材
１ａ  スペーサ部
１ｂ  開口逃げ部
１ｃ  ナット
１ｄ  空洞
２  貫通孔
２ａ  連通部
３  螺子部
４  螺子部材
５  おねじ部
６  鍔部
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、  突起部
８  固着部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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