セルフタッピングねじ

セルフタッピングねじは、材料にねじ込むときに自分で穴を開けることができるねじです。より狭義には、セルフタッピングは、木ねじを除く、比較的柔らかい材料またはシート材料にねじ山を作ることを目的とした特定の種類のねじ切りねじを指すためにのみ使用されます。その他の特定の種類のセルフタッピングねじには、セルフドリリングねじやねじ転造ねじなどがあります。

機構

セルフタッピングねじには、先端とねじ山のパターンが幅広く用意されており、ほぼあらゆるねじ頭のデザインが可能です。共通の特徴は、ねじの先端から頭までねじ山がねじの全長を覆っていることと、意図する基材に対して十分に硬い顕著なねじ山で、多くの場合、表面硬化されています。^[1]

金属や硬質プラスチックなどの硬い基板の場合、セルフタッピング機能は、ねじ山の連続性にギャップを切って、タップに似た溝と刃先を生成することによって作成されることがよくあります。したがって、通常の機械ねじでは金属基板に独自の穴を開けることはできませんが、セルフタッピングねじでは可能です (基板の硬度と深さの合理的な範囲内で)。

木材や軟質プラスチックなどの柔らかい基板の場合、セルフタッピング機能は、先端が錐台状に細くなるだけで実現できます (溝は不要)。釘や錐台の先端と同様に、このような先端は、切削/切削/排出動作によるチップ形成ではなく、周囲の材料の移動によって穴を形成します。

すべてのセルフタッピングねじの先端が鋭いわけではありません。タイプBの先端は鈍く、下穴に使用することを意図しており、多くの場合、シート材に使用します。先端が鋭くないことは梱包や取り扱いに役立ち、また、一部の用途では、固定パネルの裏側に必要なクリアランスを減らしたり、一定の長さのねじでより多くのねじ山を利用できるようにしたりするのに役立ちます。^[2]

ねじ切り加工とねじ山加工

セルフタッピングねじは2つのクラスに分けられます: ^{[3]材料(特にプラスチックや薄い金属板)を除去せずに}押しのけるタイプ(「ねじ形成」セルフタッピングねじと呼ばれます)と、挿入時に材料を除去する鋭い切断面を持つセルフタッパータイプ( 「ねじ切り」セルフタッピングねじと呼ばれます)です。

ねじ山形成ねじは、ペンタロビュラねじの 5 回対称性やタプタイトねじの 3 回対称性など、非円形の平面図を持つ場合があります。一方、ねじ切りねじは、ねじ山に 1 つ以上の溝が機械加工されており、切削刃を形成します。^{[引用が必要]}

セルフドリリングネジ

Tekブランドのネジなどの一部のセルフタッピングネジはセルフドリリング式で、ねじ山形成部に加えてセンタードリルの先端によく似た溝付き先端も備えています。これらのネジは、穴あけ、ねじ切り、ファスナーの取り付けを1つの駆動動作に組み合わせています（穴あけ、タッピング、取り付けの動作を別々に行うのではなく）。そのため、組立ラインから屋根葺きまで、さまざまな硬質基板の用途で非常に効率的です。^[4]^[5]一部のタイプには、屋根板を垂木に固定するためのシーリングワッシャーが組み込まれています。^[6]

板金ネジ

板金ねじ（「板金セルフタッパー」、P-KまたはPKねじとも呼ばれ、パーカー・カロンというブランド名から付けられ、パーカー・カロンはこれらのねじの製造を開拓した^が発明はしていない）は、薄い板金にねじ山を形成できるねじの一種である。なべ頭のセルフタッピングねじは電気機器の金属ケースによく使用され、^[8]平頭のトラスねじまたは平らな皿頭のセルフタッピングねじは航空用途で使用されている。^[9]

翼付きセルフタッパー

翼付きセルフドリリングは、セルフドリリングヘッドのすぐ後ろにねじ山よりも幅の広い薄い翼が付いています。これらは柔らかい材料（木材やプラスチックなど）にクリアランス穴を開けますが、より頑丈な材料（金属など）によって破壊されます。したがって、材料を金属に固定するために、クリアランスドリリング、タップドリリング、ねじタップ、および固定自体を、材料を最終位置に置いて片側から1回の操作で行うことができます。^[10]

木ネジ

木ネジは技術的にはセルフタッピングネジですが、そのように呼ばれることはありません。

アプリケーション

セルフタッピングネジは、 DIY大工仕事から外科手術まで、さまざまな用途に使用されます。

外科手術

歯科インプラントと整形外科用骨ネジは、どちらも外科手術で使用されるセルフタッピングネジの例です。密度の高い皮質骨と海綿状の海綿骨では、異なるネジ山形状が使用されます。^[11]

参照

参考文献

^ 「Fastenerdata」。 2017年11月10日閲覧。
^ 「セルフタッピングねじ」。 2017年11月9日閲覧。
^ Troughton, Michael J. 編 (2008 年 10 月 7 日)。プラスチック接合ハンドブック: 実用ガイド (プラスチックデザインライブラリハンドブックシリーズ) (第 2 版)。ウィリアムアンドリュー。p. 107。ISBN 978-0-8155-1581-4. OCLC 212375843.
^ アークレス、デイブ。「セルフドリリングねじはどのように機能するのか？」トレードウェアハウス。
^ 「セルフドリリングねじとセルフタッピングねじ」。 2017年11月9日閲覧。
^ Huth, Mark (2019年2月7日)。住宅建設アカデミー：建設の基本原則（第5版）。Cengage Learning。210ページ。ISBN 978-1-337-91382-9。
^ 現代プラスチック百科事典。第33巻。ニューヨーク：ブレスキン＆チャールトン出版。1955年、41ページ。
^ 「PK-セルフタッピングねじ」。2017年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年4月14日閲覧。
^ 「板金ネジ」。 2017年4月14日閲覧。
^ Burlem, Eddie (2024年4月3日). 「正しいセルフドリリングネジとセルフタッピングネジの選び方とは？」
^ Perren, SM (1991). 「1: 内部固定の基本的側面」。内部固定マニュアル。ベルリン、ハイデルベルク: Springer。p. 108。doi :10.1007 / 978-3-662-02695-3_1。ISBN 978-3-642-08091-3。

外部リンク

「すべてを握る」、1946年2月、ポピュラーサイエンス誌151ページ下

[1] 「Fastenerdata」。 2017年11月10日閲覧。

[2] 「セルフタッピングねじ」。 2017年11月9日閲覧。

[3] Troughton, Michael J. 編 (2008 年 10 月 7 日)。プラスチック接合ハンドブック: 実用ガイド (プラスチックデザインライブラリハンドブックシリーズ) (第 2 版)。ウィリアムアンドリュー。p. 107。ISBN 978-0-8155-1581-4. OCLC 212375843.

[drilling-4] アークレス、デイブ。「セルフドリリングねじはどのように機能するのか？」トレードウェアハウス。

[vs-5] 「セルフドリリングねじとセルフタッピングねじ」。 2017年11月9日閲覧。

[6] Huth, Mark (2019年2月7日)。住宅建設アカデミー：建設の基本原則（第5版）。Cengage Learning。210ページ。ISBN 978-1-337-91382-9。

[7] 現代プラスチック百科事典。第33巻。ニューヨーク：ブレスキン＆チャールトン出版。1955年、41ページ。

[8] 「PK-セルフタッピングねじ」。2017年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年4月14日閲覧。

[9] 「板金ネジ」。 2017年4月14日閲覧。

[10] Burlem, Eddie (2024年4月3日). 「正しいセルフドリリングネジとセルフタッピングネジの選び方とは？」

[11] ^ Perren, SM (1991). 「1: 内部固定の基本的側面」。内部固定マニュアル。ベルリン、ハイデルベルク: Springer。p. 108。doi :10.1007 / 978-3-662-02695-3_1。ISBN 978-3-642-08091-3。