自攻螺絲的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供自攻螺絲，其能夠發(fā)揮對于樹脂成形品的較高的連結(jié)力以及拔出阻力。本發(fā)明的自攻螺絲(1)的螺紋牙(7)的谷底(10)和游隙側(cè)齒腹(8)的交點P以從螺紋牙(7)的頂點到對底孔(6)的實體旋合高度H1相對于從螺紋牙(7)的頂點到該交點P的第一螺紋牙高度H2的百分率即第一螺紋旋合率ρ1超過50％的方式設(shè)定，螺紋牙(7)的谷底(10)和壓力側(cè)齒腹(9)的交點Q以從螺紋牙(7)的頂點到對底孔(6)的實體旋合高度H1相對于從螺紋牙(7)的頂點到該交點Q的第二螺紋牙高度H3的百分率即第二螺紋旋合率ρ2小于第一螺紋旋合率ρ1且50％以上的方式設(shè)定，螺紋牙的谷底形成從如此設(shè)定的交點P向交點Q延伸的錐狀。這樣一來，通過設(shè)定第一螺紋旋合率ρ1以及第二螺紋旋合率ρ2，錐狀的谷底(10)發(fā)揮較高的拔出阻力、連結(jié)力。
【專利說明】自攻螺絲
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于樹脂成形品的連結(jié)的自攻螺絲。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，因輕量化，再生性，加工性等而大量使用樹脂成形品。因此，對于專門用于樹脂成形品的連結(jié)的自攻螺絲提出有專利文獻I所示的方案。該自攻螺絲通過將螺紋牙形成為復(fù)合角且以錐狀形成相鄰的螺紋牙間的谷底，從而實現(xiàn)對耐久性，強度較差的樹脂成形品的連結(jié)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特許第2944660號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]但是，上述自攻螺絲因為形狀特殊，而且也沒有闡明螺紋牙高度、谷底的錐角等的最適尺寸，所以不能充分發(fā)揮錐狀谷底的作用效果。
[0008]解決課題所用的方法
[0009]本發(fā)明的自攻螺絲鑒于上述課題而做成，其將在外周形成有螺紋牙的腳部插入設(shè)置于被連結(jié)部件的底孔中，并且一邊形成陰螺紋一邊擰入，螺紋牙的谷底和游隙側(cè)齒腹的交點P以如下方式設(shè)定，從螺紋牙的頂點到對底孔的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙的頂點到該交點P的第一螺紋牙高度H2的百分率即第一螺紋旋合率P I超過50%，螺紋牙的谷底和壓力側(cè)齒腹的交點Q以如下方式設(shè)定，從螺紋牙的頂點到對底孔的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙的頂點到該交點Q的第二螺紋牙高度H3的百分率即第二螺紋旋合率P 2小于第一螺紋旋合率且50%以上，螺紋牙的谷底形成從如此設(shè)定的交點P向交點Q延伸的錐狀。另外，上述螺紋牙的游隙側(cè)齒腹以及壓力側(cè)齒腹形成復(fù)合角。
[0010]發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明的自攻螺絲，與實體旋合高度Hl對應(yīng)地來設(shè)定第一螺紋旋合率P I以及第二螺紋旋合率P 2，因為具備對應(yīng)于該設(shè)定的錐狀的谷底，所以陰螺紋能夠充填至游隙側(cè)齒腹的最深部的交點P，因此能夠得到較高的連結(jié)力。另一方面，因為即使在壓力側(cè)齒腹，陰螺紋也能充填至其最深部的交點Q，所以能夠得到較高的拔出阻力。連結(jié)力以及拔出阻力的提高對于耐久性、強度較差的樹脂成形品的連結(jié)非常有效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的自攻螺絲的整體圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的自攻螺絲的主要部分放大剖視圖?！揪唧w實施方式】
[0014]以下，基于附圖來說明本發(fā)明的實施方式。在圖1中，附圖標記I是自攻螺絲，由具備與螺絲刀(未圖示)卡合的驅(qū)動孔2的頭部3和橫截面形狀為大致三角形的腳部4構(gòu)成。該自攻螺絲I插入在樹脂制的被連結(jié)部件5上以規(guī)定尺寸Φ預(yù)先鉆好的的底孔6，通過施加擰入轉(zhuǎn)矩，在上述腳部4的周面上形成的螺紋牙7咬入底孔6的周壁，一邊形成陰螺紋一邊抒入。
[0015]圖2表示上述腳部4的豎截面。如該圖2所示，上述螺紋牙7的游隙側(cè)齒腹8以及壓力側(cè)齒腹9形成了復(fù)合角，頂角Θ I以及基部角Θ2分別設(shè)定為20°以及40°。該構(gòu)成在陰螺紋形成時緩和作用于被連結(jié) 部件5的應(yīng)力而防止被連結(jié)部件5破裂，并且實現(xiàn)形成圓滑的陰螺紋。
[0016]在上述螺紋牙7的兩齒腹8、9，以使鄰接的螺紋牙7相連的方式連接有谷底10。該谷底10和游隙側(cè)齒腹8的交點P處的腳部4的外徑Dl設(shè)定得大于該谷底10和壓力側(cè)齒腹9的交點Q處的腳部4的外徑D2 (Dl > D2)，8卩、谷底10形成錐狀。由此，相比于通常自攻螺絲的水平谷底，在本發(fā)明的自攻螺絲I中，谷底10和壓力側(cè)齒腹9形成的角Θ 3較小，谷底10和游隙側(cè)齒腹8形成的角Θ 4較大，因此螺紋牙相對于軸力的的歪斜強度提高。
[0017]在此，在本發(fā)明的自攻螺絲I中，從螺紋牙7的頂點到對底孔φ的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙7的頂點到交點P的第一螺紋牙高度H2的百分率即第一螺紋旋合率P I通過下式I定義。
[0018]P I = (H1/H2) X100[% ]...(式 I)
[0019]另一方面，從螺紋牙7的頂點到對底孔Φ的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙7的頂點到交點Q的第二螺紋牙高度H3的百分率即第二螺紋旋合率P 2通過下式2定義。
[0020]P 2 = (H1/H3) X100[% ]..?(式 2)
[0021]并且，上述第一螺紋旋合率P I以及第二螺紋旋合率設(shè)定在以下的范圍內(nèi)。
[0022]P I > 50%...(條件 I)
[0023]P I > P 2 ^ 50%...(條件 2)
[0024]另外，自攻螺絲的底孔徑Φ通過操作性、勒緊強度、被連結(jié)部件的厚度的關(guān)聯(lián)而決定。作為一個例子，在本發(fā)明的自攻螺絲I中因為底孔徑Φ相對于標稱直徑M設(shè)定為大概70 %，所以在標稱直徑M = 3.0 [mm]的自攻螺絲中，底孔徑Φ = 2.1 [mm]，因此實體旋合高度H1、交點P的第一螺紋牙高度H2、交點Q的第二螺紋牙高度H3能夠使用底孔徑Φ、標稱直徑M、交點P的谷的直徑D1、交點Q的直徑D2以下式3、4以及5表示。
[0025]Hl = (M — Φ) X0.5[mm]..?(式 3)
[0026]H2 = (M — Dl) X 0.5 [mm]..?(式 4)
[0027]H3 = (M — D2) X 0.5 [mm]..?(式 5)
[0028]因此，通過將式3以及4代入上述條件1，Dl的設(shè)定范圍如下所示。
[0029]Dl>1.2[mm] (其中，Dl 蘭 Φ)
[0030]由此，在該范圍內(nèi)設(shè)定Dl。例如，若將Dl設(shè)定為1.6mm，則第一螺紋旋合率P I為64%。
[0031]另一方面，第二螺紋旋合率P 2的設(shè)定范圍根據(jù)上述條件2以及P I = 64%，如下所示。[0032]64%> P 2 ^ 50%
[0033]因此，通過將其代入式3以及5，D2的設(shè)定范圍如下所示。
[0034]1.5 > D2 ^ 1.2 [mm]
[0035]由此，在該范圍內(nèi)設(shè)定D2。例如，若將D2設(shè)定為1.4mm，則第二螺紋旋合率P 2為56%。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的自攻螺絲，通過滿足上述條件1，因為在游隙側(cè)齒腹8的螺紋牙7的咬入量Vl (涂黑部分)大于從底孔6到交點P的容積V2 (涂灰部分)，所以塑性變形的陰螺紋流動到交點P。據(jù)此，由于以最大直徑形成腳部4的交點P周圍被陰螺紋充填，因此能夠得到較高的連結(jié)力。
[0037]另一方面，通過滿足條件2，因為在壓力側(cè)齒腹9的螺紋牙7的咬入量V3(涂黑部分)大于從底孔6到交點Q的容積V4(涂灰部分)，所以塑性變形的陰螺紋流動到交點Q。另外，通過條件2，壓力側(cè)齒腹9設(shè)定得大于游隙側(cè)齒腹8。因為陰螺紋流動到交點Q，所以在產(chǎn)生軸力時相對于陰螺紋壓迫的面即壓力側(cè)齒腹9遍及整面被陰螺紋覆蓋，因此能夠得到較高的拔出阻力。[0038]另外，作為由得到較高的連結(jié)力以及拔出阻力而引起的協(xié)作，即使將螺紋牙7的螺距設(shè)定為粗紋也能夠確保連結(jié)力以及拔出阻力。此外，通過使腳部4的橫截面形狀為大致三角形，在腳部4和其假想外切圓之間形成間隙，因為陰螺紋能夠在該間隙流動，所以充填至容積V2、V4的陰螺紋不會過剩，因此能夠?qū)崿F(xiàn)勒緊轉(zhuǎn)矩的穩(wěn)定化。
[0039]符號說明
[0040]1-自攻螺絲，2-驅(qū)動孔，3-頭部，4-腳部，5-被緊固部件，6_底孔，7_螺紋牙，8_游隙側(cè)齒腹，9-壓力側(cè)齒腹，10-谷底。
【權(quán)利要求】
1.一種自攻螺絲，其將在外周形成有螺紋牙的腳部插入設(shè)置于被連結(jié)部件的底孔中，并且一邊形成陰螺紋一邊擰入，上述自攻螺絲的特征在于， 螺紋牙的谷底和游隙側(cè)齒腹的交點P以如下方式設(shè)定，從螺紋牙的頂點到對底孔的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙的頂點到該交點P的第一螺紋牙高度H2的百分率即第一螺紋旋合率P I超過50%， 螺紋牙的谷底和壓力側(cè)齒腹的交點Q以如下方式設(shè)定，從螺紋牙的頂點到對底孔的實體旋合高度Hl相對于從螺紋牙的頂點到該交點Q的第二螺紋牙高度H3的百分率即第二螺紋旋合率P 2小于第一螺紋旋合率且50%以上， 螺紋牙的谷底形成從如此設(shè)定的交點P向交點Q延伸的錐狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自攻螺絲，其特征在于， 上述螺紋牙的游隙側(cè)齒腹以及壓力側(cè)齒腹形成復(fù)合角。
【文檔編號】F16B25/06GK103958907SQ201180075154
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】鳥居慎悟, 西村尚樹, 濱野真一 申請人:日東精工株式會社