特表 2024-533292 テーパ状のねじ山を形成する締結具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-12

(54)【発明の名称】テーパ状のねじ山を形成する締結具

(51)【国際特許分類】

   F16B 25/00 20060101AFI20240905BHJP

   F16B 35/00 20060101ALI20240905BHJP

   F16B 23/00 20060101ALI20240905BHJP

   F16B 33/02 20060101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

F16B25/00 N

F16B25/00 A

F16B35/00 T

F16B23/00 R

F16B33/02 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024515030

(86)(22)【出願日】2022-09-21

(85)【翻訳文提出日】2024-04-18

(86)【国際出願番号】 US2022044247

(87)【国際公開番号】W WO2023049178

(87)【国際公開日】2023-03-30

(31)【優先権主張番号】63/261,720

(32)【優先日】2021-09-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510192916

【氏名又は名称】テスラ，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000659

【氏名又は名称】弁理士法人広江アソシエイツ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】アントゥーン，クリストファー アダム

(72)【発明者】

【氏名】ウスル，ケナン

(72)【発明者】

【氏名】チン，ジョー ヤン

(57)【要約】

鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたテーパ状締結具が提供される。テーパ状締結具は、ヘッド及びシャンクを有することができる。シャンクは、加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面を有することができる。テーパ外面のねじ山を形成するねじ山は、ヘッドがシャンクを加工物内に打ち込むときに、ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合された締結具であって、
駆動装置を有するヘッドと、
シャンクであって、
前記加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面と、
前記テーパ外面に配置され、前記ヘッドが前記シャンクを前記加工物に打ち込むときに前記ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成するように構成されたねじ山を形成するねじ山とを備えるシャンクと、を備える、締結具。

【請求項2】

前記ヘッドが開口部を有し、前記開口部がねじ付き締結具を受け入れるようなサイズ及び形状である、請求項１に記載の締結具。

【請求項3】

前記シャンクが、略管状の形状を有する、請求項１に記載の締結具。

【請求項4】

前記シャンクが、前記管状シャンクの内側に形成され、ねじ付き締結具を受け入れるように構成されたねじ山を備える、請求項３に記載の締結具。

【請求項5】

前記締結具がインサートとして構成される、請求項１に記載の締結具。

【請求項6】

前記締結具がねじとして構成される、請求項１に記載の締結具。

【請求項7】

前記締結具が両端スタッドとして構成される、請求項１に記載の締結具。

【請求項8】

前記締結具が、締結具を受け入れるようなサイズ及び形状のスタッドを更に備える、請求項１に記載の締結具。

【請求項9】

前記スタッドがねじ付きである、請求項８に記載の締結具。

【請求項10】

前記スタッドが平らである、請求項８に記載の締結具。

【請求項11】

前記駆動装置がラチェットである、請求項１に記載の締結具。

【請求項12】

前記加工物のテーパ穴が１．５度より大きいテーパ角度を有する、請求項１に記載の締結具。

【請求項13】

前記加工物のテーパ角度と前記シャンクのテーパ角度との間の差が１．５度以下である、請求項１に記載の締結具。

【請求項14】

前記シャンクのテーパ角度が４度である、請求項１に記載の締結具。

【請求項15】

前記加工物のテーパ角度が４度である、請求項１４に記載の締結具。

【請求項16】

前記ねじ山を形成するねじ山が、実質的に同じピッチ及び深さを有する、請求項１に記載の締結具。

【請求項17】

前記ねじ山を形成するねじ山が、三角形状である、請求項１に記載の締結具。

【請求項18】

前記テーパ外面が、前記加工物のテーパ穴の最小内径の最大外径よりも大きい最大外径を有する、請求項１に記載の締結具。

【請求項19】

前記締結具が鍛鋼である、請求項１に記載の締結具。

【請求項20】

前記鋳造材料がアルミニウムである、請求項１に記載の締結具。

【請求項21】

前記締結具が、ねじ付き締結具のための構造的取り付けを前記加工物に提供する、請求項１に記載の締結具。

【請求項22】

鋳造材料に形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたねじ付きインサートであって、
駆動装置を有するヘッドと、ねじ付き締結具を受け入れるようなサイズ及び形状である開口部と、
略管状シャンクであって、
前記加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面と、
前記テーパ外面に配置され、前記ヘッドが前記管状シャンクを前記加工物に打ち込むときに前記ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成するように構成されたねじ山を形成するねじ山と、
前記略管状シャンクの内側に形成され、前記ねじ付き締結具を受け入れるように構成されたねじ山とを備える、略管状シャンクと、を備える、ねじ付きインサート。

【請求項23】

前記駆動装置がラチェットである、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項24】

前記加工物のテーパ穴が１．５度より大きいテーパ角度を有する、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項25】

前記加工物のテーパ角度と前記シャンクのテーパ角度との間の差が１．５度以下である、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項26】

前記シャンクのテーパ角度が４度である、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項27】

前記加工物のテーパ角度が４度である、請求項２６に記載のねじ付きインサート。

【請求項28】

前記ねじ山を形成するねじ山が、実質的に同じピッチ及び深さを有する、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項29】

前記ねじ山を形成するねじ山が、三角形状である、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項30】

前記テーパ外面が、前記加工物のテーパ穴の最小内径の最大外径よりも大きい最大外径を有する、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項31】

前記ねじ付きインサートが、鍛鋼である、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項32】

前記鋳造材料がアルミニウムである、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項33】

前記ねじ付きインサートが、ねじ付き締結具のための構造的取り付けを前記加工物に提供する、請求項２２に記載のねじ付きインサート。

【請求項34】

鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴のテーパ状締結具を設置する方法であって、
ヘッド及びシャンクを有するテーパ状締結具を提供する工程であって、前記ヘッドが駆動装置を備え、前記シャンクが前記加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面を備え、前記テーパ外面がねじ山を形成するねじ山を備える、工程と、
前記シャンクの少なくとも一部を前記ねじ山のないテーパ穴に挿入する工程と、
前記駆動装置を介して前記ねじ山のないテーパ穴に前記締結具を打ち込んで、前記ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成する工程と、を含む、方法。

【請求項35】

塑性変形によって前記ねじ山のないテーパ穴から過剰な材料を押し出す工程を更に含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項36】

第２の締結具を前記テーパ状締結具に結合する工程を更に含む、請求項３４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０２１年９月２７日に出願された米国仮出願第６３／２６１，７２０号の利益を主張し、その全開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

本出願は、一般に、ねじ締結具部材に関し、より具体的には、鋳造材料のテーパ状開口部に挿入可能なテーパ状締結具に関する。

【背景技術】

【0003】

既知の金属締結具（例えば、インサート、ねじ、ボルト、スタッド、リベット、アンカ等）は、略直線状のボアに嵌合するように適合されている。機械加工された部品の場合、ボアはしばしば穿孔され、ボアの長さに対して均一な断面をもたらす。機械加工された部品に穿孔されたボアとは対照的に、鋳造部品に形成された穴は、後処理なしで締結具を設置するための公差要件を満たさない場合がある。

【発明の概要】

【0004】

鋳造プロセスは、鍛造、溶接、スタンピング、圧延、押出等の他の成形プロセスに対して或る特定の利点を享受する。例えば、機械加工を超える鋳造の大きな利点は、鋳造が大量生産の要件に高度に適合可能であることである。大量の所与の鋳造物をかなり迅速に製造することができる。例えば、自動車産業は、エンジンブロック、サブフレーム、シート構成要素（例えば、ベルトアンカ、フレーム等）、モータハウジング、及び変速機ケースを含む多数の加工物を鋳造する。鋳放し加工物は、一般に、部品ごとに寸法的に安定しているが、鋳造加工物が鋳造穴を備える場合、それ自体が課題となる。穴は寸法的に安定であり得るが、それらの寸法は穴の深さに沿って変化して、テーパ形状をもたらし得る。更に、鋳造穴は、加工物をダイ内に付着させ、ダイからの加工物の除去を遅らせる可能性がある。

【0005】

穴のこのテーパ形状は、後処理の一部として真っ直ぐに機械加工することができる。時間及びコストが許す場合、後処理は、その後に設置される締結具の公差要件を満たすために穴を機械加工（穿孔）することを含むことができる。

【0006】

本明細書に記載の締結具は、締結具の挿入前に穴を後処理する必要なしに鋳造穴に挿入することができる。締結具の幾何学的形状（例えば、サイズ、形状、プロファイル、材料等）により、締結具を後処理（例えば、穿孔）なしでテーパ穴に設置することができる。締結具の幾何学的形状は、締結具のための構造的取り付け（例えば、エンジンブロック、サブフレーム、ベルトアンカ及びフレーム等のシート構成要素、モータハウジング、並びに変速機ケース）を加工物に提供することができる。自動車産業において単一の大量生産された鋳造部品の後処理ステップを除去することにより、コストを削減し、それらのコスト削減を消費者に提供することができる。

【0007】

一態様は、鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたテーパ状締結具に関する。例示的な鋳造材料は、非鉄金属（例えば、アルミニウム、銅、鉛、ニッケル、スズ、チタン及び亜鉛、並びに真鍮及び青銅のような銅合金）を含むことができる。もちろん、他の材料（例えば、鉄金属、プラスチック等）も本開示の範囲内に含まれる。

【0008】

本開示の一態様は、鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合された締結具に関する。締結具は、駆動装置を有するヘッドと、加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面と、テーパ外面に配置され、ヘッドがシャンクを加工物に打ち込むときにねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成するように構成されたねじ山を形成するねじ山とを備えるシャンクとを備える。

【0009】

上記の態様の変形例では、ヘッドは開口部を有し、開口部はねじ付き締結具を受け入れるようなサイズ及び形状である。

【0010】

上記の態様の変形例では、シャンクは、略管状の形状を有する。

【0011】

上記の態様の変形例では、シャンクは、管状シャンクの内側に形成され、ねじ付き締結具を受け入れるように構成されたねじ山を備える。

【0012】

上記の態様の変形例では、締結具はインサートとして構成される。

【0013】

上記の態様の変形例では、締結具はねじとして構成される。

【0014】

上記の態様の変形例では、締結具は両端スタッドとして構成される。

【0015】

上記の態様の変形例では、締結具は、締結具を受け入れるようなサイズ及び形状のスタッドを更に備える。

【0016】

上記の態様の変形例では、スタッドはねじ付きである。

【0017】

上記の態様の変形例では、スタッドは平らである。

【0018】

上記の態様の変形例では、駆動装置はラチェットである。

【0019】

上記態様の変形例では、加工物のテーパ穴は１．５度より大きいテーパ角度を有する。

【0020】

上記の態様の変形例では、加工物のテーパ角度とシャンクのテーパ角度との間の差は１．５度以下である。

【0021】

上記の態様の変形例では、シャンクのテーパ角度は４度である。

【0022】

上記の態様の変形例では、加工物のテーパ角度は４度である。

【0023】

上記の態様の変形例では、ねじ山を形成するねじ山は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。

【0024】

上記の態様の変形例では、ねじ山を形成するねじ山は、三角形状である。

【0025】

上記の態様の変形例では、テーパ外面は、加工物のテーパ穴の最小内径の最大外径よりも大きい最大外径を有する。

【0026】

上記の態様の変形例では、締結具は鍛鋼である。

【0027】

上記の態様の変形例では、締結具はアルミニウムである。

【0028】

上記の態様の変形例では、締結具は、ねじ付き締結具のための構造的取り付けを加工物に提供する。

【0029】

本開示の一態様は、鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたねじ付きインサートに関する。インサートは、駆動装置を有するヘッドと、ねじ付き締結具を受け入れるようなサイズ及び形状である開口部と、加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面と、テーパ外面に配置され、ヘッドが管状シャンクを加工物に打ち込むときにねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成するように構成されたねじ山を形成するねじ山と、管状シャンクの内側に形成され、ねじ付き締結具を受け入れるように構成されたねじ山とを備える略管状シャンクとを備える。

【0030】

上記の態様の変形例では、駆動装置はラチェットである。

【0031】

上記態様の変形例では、加工物のテーパ穴は１．５度より大きいテーパ角度を有する。

【0032】

上記の態様の変形例では、加工物のテーパ角度とシャンクのテーパ角度との間の差は１．５度以下である。

【0033】

上記の態様の変形例では、シャンクのテーパ角度は４度である。

【0034】

上記の態様の変形例では、加工物のテーパ角度は４度である。

【0035】

上記の態様の変形例では、ねじ山を形成するねじ山は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。

【0036】

上記の態様の変形例では、ねじ山を形成するねじ山は、三角形状である。

【0037】

上記の態様の変形例では、テーパ外面は、加工物のテーパ穴の最小内径の最大外径よりも大きい最大外径を有する。

【0038】

上記の態様の変形例では、ねじ付きインサートは鍛鋼である。

【0039】

上記の態様の変形例では、締結具はアルミニウムである。

【0040】

上記の態様の変形例では、ねじ付きインサートは、ねじ付き締結具のための構造的取り付けを加工物に提供する。

【0041】

本開示の一態様は、鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴にテーパ状締結具を設置する方法に関する。本方法は、ヘッド及びシャンクを有するテーパ状締結具を提供することであって、ヘッドは駆動装置を備え、シャンクは加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面を備え、テーパ外面はねじ山を形成するねじ山を備えることと、シャンクの少なくとも一部をねじ山のないテーパ穴に挿入することと、駆動装置を介してねじ山のないテーパ穴に締結具を打ち込んで、ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成することとを含む。

【0042】

上記の態様の変形例は、塑性変形によってねじ山のないテーパ穴から過剰な材料を押し出すことを更に含む。

【0043】

上記の態様の変形例は、第２の締結具をテーパ状締結具に結合することを更に含む。

【図面の簡単な説明】

【0044】

本発明は、添付の図面を参照して説明され、図面において、同様の参照符号は同様の要素を参照する。

【0045】

【図1】鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたインサートの形態のテーパ状締結具の上面図である。

【0046】

【図2】図１の線２－２に沿った図１のねじ付きインサートの部分断面図である。

【0047】

【図3】続いて図１及び図２のねじ付きインサートを受け入れるように構成された穴で鋳造された加工物の断面図である。

【0048】

【図4】鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたねじ付きインサートの別の実施形態の上面図である。

【0049】

【図5】図４の線５－５に沿った図４のねじ付きインサートの部分断面図である。

【0050】

【図6】図５の線６－６に沿った図５のねじ付きインサートの断面図であり、パッケージングを強化するための管状シャンクの内側の遠位部分の逃げ部を示す。

【0051】

【図7】続いて後処理なしで図４～図６のねじ付きインサートを受け入れるように構成された穴で鋳造された加工物の断面図である。

【0052】

【図8】内部にねじ付き締結具が固定された、図１及び図４のねじ付きインサートの側面図である。

【0053】

【図9】図８のねじ付きインサートの底面斜視図である。

【0054】

【図10】図８のねじ付きインサートの別の底面斜視図である。

【0055】

【図11】図８のねじ付きインサートの側部底面斜視図である。

【0056】

【図12】図８のねじ付きインサートの平面底面図である。

【0057】

【図13】鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたねじ付きインサートの別の実施形態の上面図である。

【0058】

【図14】図１３の線１４－１４に沿った図４のねじ付きインサートの部分断面図である。

【0059】

【図15】図１３の線１５－１５に沿った図１４のねじ付きインサートの断面図であり、パッケージングを強化するための管状シャンクの内側の遠位部分の逃げ部を示す。

【0060】

【図16】続いて後処理なしで図１３～図１５のねじ付きインサートを受け入れるように構成された穴で鋳造された加工物の断面図である。

【0061】

【図17】鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたねじの形態のテーパ状締結具の上面図である。

【0062】

【図18】図１７のねじの側面図である。

【0063】

【図19】続いて図１７及び図１８のねじを受け入れるように構成された穴で鋳造された加工物の断面図である。

【0064】

【図20】鋳造材料で形成された加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合された両端スタッドの形態のテーパ状締結具の上面図である。

【0065】

【図21】図２０の両端スタッドの側面図である。

【0066】

【図22】続いて図２０及び図２１の両端スタッドを受け入れるように構成された穴で鋳造された加工物の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0067】

一般的に説明すると、本開示の１つ以上の態様は、鋳造材料のテーパ開口部又は穴に挿入可能なテーパ状締結具（例えば、インサート、ねじ、ボルト、スタッド、リベット、アンカ等）に関する。特定の実施形態では、テーパ状締結具は、その後のねじ又はボルトの挿入のための雌ねじ山を提供する。特定の実施形態では、本開示は、鋳造材料で形成された形態の加工物のねじ山のないテーパ穴に設置されるように適合されたテーパ状締結具に関する。テーパ状締結具は、ヘッド及びシャンク（固体、管状等）を有することができる。シャンクは、加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有するテーパ外面を有することができる。テーパ外面のねじ山を形成するねじ山は、ヘッドが管状シャンクを加工物内に打ち込むときに、ねじ山のないテーパ穴にねじ山を形成する。或る特定の実施形態では、ねじ付き締結具を受け入れるために、ねじ山がシャンクの内側に形成される。

【0068】

本明細書に開示されるテーパ状締結具は、テーパを除去するために穴を機械加工するための後処理を必要とせずに、鋳造物（例えば、非鉄鋳物）の穴に直接設置されるように設計されている。例示的な鋳造材料は、非鉄金属（例えば、アルミニウム、銅、鉛、ニッケル、スズ、チタン及び亜鉛、並びに真鍮及び青銅のような銅合金）を含むことができる。もちろん、他の材料（例えば、鉄金属、プラスチック等）も本開示の範囲内に含まれる。

【0069】

或る特定の実施形態では、穴は４度のテーパを有する。もちろん、テーパの大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴のテーパは、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。シャンクは、加工物のテーパ穴と実質的に同じテーパ角度を有することができる。もちろん、テーパは、本開示の範囲内に入るために実質的に同じである必要はない。例えば、或る特定の実施形態では、シャンクのテーパは、穴のテーパの１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンクのテーパは、穴のテーパの２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンクのテーパは、穴のテーパの２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンクのテーパは、穴のテーパの３度以内である。シャンクのテーパと穴のテーパとの間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0070】

このようにして、本明細書に開示されるテーパ状締結具は、加工物へのインサート設置の準備において穴を後処理する必要性を排除し、大量生産される部品に直線状又は非常にわずかなテーパ穴（例えば、１．５度未満のテーパ）を鋳造する必要があるのとは対照的に、容易に達成可能な（例えば、より大きい）テーパで穴を鋳造することを可能にする。例えば、直線状又はわずかなテーパ穴は、部品を製造ダイ内に付着させ、製造時間を延長する可能性がある。製造ダイ内に付着しにくいより大きなテーパ穴を許容することにより、例えば、より大きなテーパ穴の後処理を必要とせずに、製造鋳造プロセスがより効率的になる。

【0071】

本明細書に開示される締結具は、締結具及び／又は穴のテーパ形状のために穴と位置合わせすることがより容易である。例えば、締結具の遠位端を穴に単純に落とし込み、強固な位置合わせプロセスを必要とせずに駆動するための適切な位置合わせを達成することができる。このような利点は、組立プロセスを簡素化し、時間及びコストを節約する。

【0072】

本明細書に開示される締結具は、直線状の締結具と比較して、引張引き抜き強度を更に高めることができる。例えば、締結具のテーパ又は円錐形状は、穴内にくさび状の作用を形成し、その結果、フープ応力が加工物又は鋳造物に生成される。フープ応力は、鋳造物と締結具との間の界面での摩擦を増加させ、直線状の締結具に対する引き抜き強度を増加させる。

【0073】

テーパ状締結具（例えば、鋼）の密度を鋳放し材料（例えば、アルミニウム）よりも高くすることができるが、テーパ状でない穴を有する加工物と比較して、締結具及び加工物の組立重量を小さくすることができる。この重量節約は、部分的には、穴が非テーパ穴よりもわずかに小さいことに起因する。

【0074】

図１は、加工物２４のねじ山のないテーパ穴２２（図３）に設置されるように適合されたインサート２０の形態のテーパ状締結具の上面図である。或る特定の実施形態では、加工物２４は鋳造材料で形成される。図２は、図１の線２－２に沿った図１のねじ付きインサート２０の部分断面図である。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、テーパ３４を備える。図３は、続いて図１及び図２のねじ付きインサート２０を受け入れるように構成された穴２２で鋳造された加工物２４の断面図である。図示の実施形態では、加工物２４の穴２２は、直径６２及びテーパ６０を有する。本明細書に開示されるねじ付きインサート２０は、加工物２４を鋳造した後の穴２２を機械加工するための後処理を必要とせずに、加工物２４（例えば、非鉄鋳物）の穴２２に直接設置されるように設計されている。例えば、本明細書に開示されるねじ付きインサート２０は、穴２２の鋳放しテーパを切り落とすために穴を機械加工する必要なしに、穴２２に位置合わせして打ち込むことができる。

【0075】

或る特定の実施形態では、穴２２は約４度のテーパ６０を有する。もちろん、テーパ６０の大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴２２のテーパ６０は、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。

【0076】

或る特定の実施形態では、加工物２４は、穴２２の上部に形成された皿穴６８を備える。或る特定の実施形態では、皿穴６８は、ねじ付きインサート２０が穴２２と位置合わせしやすいことを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴６８は、加工物２４に対して深くても浅くてもよい。例えば、或る特定の実施形態では、皿穴６８は、ねじ付きインサート２０が加工物２４と同一平面にあることを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴６８は、ねじ付きインサート２０が完全に係合したときにヘッド２６が加工物２４の表面と同一平面又はわずかに下にあるように、ねじ付きインサート２０（例えば、テーパ状ヘッド２６）上の角度に一致する穴２２のための円錐形の開口を生成する。或る特定の実施形態では、穴２２の底部は半径６６を含む。

【0077】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、ヘッド２６及びシャンク３２を備える。図示の実施形態では、半径４８は、ヘッド２６及びシャンク３２の表面を接合する。ヘッド２６は、ねじ付きインサート２０が加工物２４に設置された後に締結具２００が挿入されるように構成された開口部２８を備えることができる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、ステンレス鋼又はばね鋼を含む鋼等の加工物２４よりも高い引張強度及び硬い材料で作られる。もちろん、ねじ付きインサート２０の他の材料も本開示の範囲内に含まれる。

【0078】

締結具２００は、ねじ付きねじ又はボルト等の任意の種類の締結具とすることができる。もちろん、締結具２００は、ねじ付きインサート２０内の内部チャネルと相補的な異なる種類の締結具（例えば、プラグ、リベット、ピン、スタッド等）であってもよい。例示的な使用では、締結具２００は、別の物品（図示せず）を加工物２４に係合させるための留め能力を提供することができ、又は加工物２４のための電気接点ポスト又は電気接続として機能することができる。

【0079】

ヘッド２６は、駆動装置３０を備えることができる。駆動装置３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。図示の実施形態では、駆動装置３０は六角形のヘッドである。

【0080】

シャンク３２は、略管状又は中空の形状を有することができる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク３２は、内部チャネルを備える。或る特定の実施形態では、シャンク３２は、テーパ外面を有する。或る特定の実施形態では、シャンク３２は、加工物２４の穴２２のテーパ６０と実質的に同じテーパ３４の角度を有する。もちろん、シャンク３２のテーパ３４と穴２２のテーパ６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク３２のテーパ３４は、穴２２のテーパ６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク３２のテーパ３４は、穴２２のテーパ６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２のテーパ３４は、穴２２のテーパ６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２のテーパ３４は、穴２２のテーパ６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２のテーパ３４は、穴２２のテーパ６０の３度以内である。シャンク３２のテーパ３４と穴２２のテーパ６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0081】

或る特定の実施形態では、テーパ外面は、最大外径４６を有する。或る特定の実施形態では、加工物２４の穴２２は最小内径を有する。或る特定の実施形態では、最大外径４６は、加工物２４の穴２２の最小内径の最大外径よりも大きい。或る特定の実施形態では、テーパ３４は、シャンク３２の長手方向長さにわたって延在することができる。或る特定の実施形態では、テーパ３４は、シャンク３２の長手方向長さの少なくとも一部にわたって延在する。

【0082】

或る特定の実施形態では、テーパ３６は、ねじ付きインサート２０の中心線３８を基準にして測定される。図示の実施形態では、テーパ３６は、テーパ３４の大きさの半分に対応する。

【0083】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、ねじ山を形成するねじ山４０（例えば、非対称のねじ山）を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、３つ、５つ、又は７つのロブを備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、シャンク３２のテーパ外面に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、放物線形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、三角形状又は五角形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するプロファイルは、非対称のねじ山（例えば、３つのロブ）として設計されたねじ山４０の少なくとも部分的なセクションを有することができる。例えば、三角形状のねじ山は、等しい厚さの３辺を有する断面を有することができる。

【0084】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、ヘッド２６がシャンク３２を加工物２４内に打ち込むときに、加工物のねじ山のないテーパ穴２２にねじ山を形成する。例えば、或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、ヘッド２６がシャンク３２を加工物２４内に打ち込んで過剰な材料を塑性変形によって押し出すときに、加工物２４のねじ山のないテーパ穴２２のねじ山を転造する。

【0085】

穴２２内の形成されたねじ山は、締結具２００を受け入れるようなサイズ及び形状である。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４０は、ヘッド２６の底面から距離４４で始まる。ねじ付きインサート２０のシャンク３２は、一般に、厚さ６４に平行な一般的な方向に加工物２４の厚さ６４内に完全に受け入れられる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、長さ４２を有する。

【0086】

或る特定の実施形態では、ヘッド２６の開口部２８は、シャンク３２を通って延在する。例えば、図示の実施形態では、開口部２８は、シャンク３２の全長にわたって延在する。図示の実施形態では、開口部は直径５２を有する。図示の実施形態では、直径５２は、１４ｍｍの締結具２００を受け入れるようなサイズである。もちろん、直径５２は、列挙されたサイズに限定されず、任意の他のサイズ（例えば、８ｍｍ、１０ｍｍ、１２ｍｍ、１６ｍｍ等）を有することができる。開口部２８は、締結具２００を受け入れるようなサイズである。

【0087】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、ヘッド２６の開口部２８の上部に形成された皿穴５４を備える。或る特定の実施形態では、皿穴５４は、締結具２００（例えば、平頭ねじ、平頭ボルト）がヘッド２６と同一平面上にあることを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴６８は、締結具２００が完全に係合したときに締結具２００のヘッドがねじ付きインサート２０の表面と同一平面又はわずかに下にあるように、締結具２００の角度に一致する穴２２のための円錐形の開口を生成する。

【0088】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２０は、ねじ山５０を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山５０は、管状シャンク３２の内側に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山５０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山５０は、締結具２００を受け入れるように構成される。

【0089】

図４は、鋳造材料で形成された加工物１２４のねじ山のないテーパ穴１２２に設置されるように適合されたねじ付きインサート１２０の別の実施形態の上面図である。図５は、図４の線５－５に沿った図４のねじ付きインサート１２２の部分断面図である。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、テーパ１３４を備える。図６は、図５の線６－６に沿った図５のねじ付きインサート１２０の断面図であり、管状シャンク１３２の内側の遠位部分の逃げ部１７４を示す。逃げ部１７４は、ねじ付きインサート１２０のためのパッケージングを改善することができる。或る特定の実施形態では、逃げ部１７４は、最小内径１７０及び最大外径１７２を有することができる。

【0090】

図７は、続いて後処理なしで図４～図６のねじ付きインサート１２０を受け入れるように構成された穴１２２で鋳造された加工物１２４の断面図である。図示の実施形態では、加工物１２４の穴１２２は、直径１６２及びテーパ１６０を有する。本明細書に開示されるねじ付きインサート１２０は、加工物１２４を鋳造して穴１２２を機械加工することによっていずれのテーパも取り除いた後の後処理を必要とせずに、加工物１２４（例えば、非鉄鋳物）の穴１２２に直接設置されるように設計されている。或る特定の実施形態では、穴１２２は４度のテーパ１６０を有する。もちろん、テーパ１６０の大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴１２２のテーパ１６０は、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。

【0091】

或る特定の実施形態では、加工物１２４は、穴１２２の上部に形成された皿穴１６８を備える。或る特定の実施形態では、皿穴１６８は、ねじ付きインサート１２０が穴１２２と位置合わせしやすいことを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴１６８は、加工物１２４に対して深くても浅くてもよい。例えば、或る特定の実施形態では、皿穴１６８は、ねじ付きインサート１２０が加工物１２４と同一平面にあることを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴１６８は、ねじ付きインサート１２０が完全に係合したときにヘッド１２６が加工物１２４の表面と同一平面又はわずかに下にあるように、ねじ付きインサート１２０（例えば、テーパ状ヘッド１２６）上の角度に一致する穴１２２のための円錐形の開口を生成する。或る特定の実施形態では、穴１２２の底部は半径１６６を含む。

【0092】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、ヘッド１２６及びシャンク１３２を備える。図示の実施形態では、半径１４８は、ヘッド１２６及びシャンク１３２の表面を接合する。ヘッド１２６は、ねじ付きインサート１２０が加工物１２４に設置された後に締結具２００が挿入されるように構成された開口部１２８を備えることができる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、ステンレス鋼又はばね鋼を含む鋼等の加工物１２４よりも高い引張強度及び硬い材料で作られる。もちろん、ねじ付きインサート１２０の他の材料も本開示の範囲内に含まれる。

【0093】

締結具２００は、ねじ又はボルト等の任意の種類のテーパ状締結具とすることができる。もちろん、締結具２００は、ねじ付きインサート１２０内の内部チャネルと相補的な異なる種類の締結具（例えば、プラグ、キー溝等）であってもよい。例示的な使用では、締結具２００は、別の物品（図示せず）を加工物１２４に係合させるための留め能力を提供することができ、又は加工物１２４のための電気接点ポスト又は電気接続として機能することができる。

【0094】

ヘッド１２６は、駆動装置１３０を備えることができる。駆動装置１３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。図示の実施形態では、駆動装置１３０は六角形のヘッドである。

【0095】

シャンク１３２は、略管状又は中空の形状を有することができる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク１３２は、内部チャネルを備える。或る特定の実施形態では、シャンク１３２は、テーパ外面を有する。或る特定の実施形態では、シャンク１３２は、加工物１２４の穴１２２のテーパ１６０と実質的に同じテーパ１３４の角度を有する。もちろん、シャンク１３２のテーパ１３４と穴１２２のテーパ１６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク１３２のテーパ１３４は、穴１２２のテーパ１６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク１３２のテーパ１３４は、穴１２２のテーパ１６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク１３２のテーパ１３４は、穴１２２のテーパ１６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク１３２のテーパ１３４は、穴１２２のテーパ１６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク１３２のテーパ１３４は、穴１２２のテーパ１６０の３度以内である。シャンク１３２のテーパ１３４と穴１２２のテーパ１６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0096】

或る特定の実施形態では、テーパ外面は、最大外径１４６を有する。或る特定の実施形態では、加工物１２４の穴１２２は最小内径を有する。或る特定の実施形態では、最大外径１４６は、加工物１２４の穴１２２の最小内径の最大外径よりも大きい。或る特定の実施形態では、テーパ１３４は、シャンク１３２の長手方向長さにわたって延在することができる。或る特定の実施形態では、テーパ１３４は、シャンク１３２の長手方向長さの少なくとも一部にわたって延在する。

【0097】

或る特定の実施形態では、テーパ１３６は、ねじ付きインサート１２０の中心線１３８を基準にして測定される。図示の実施形態では、テーパ１３６は、テーパ１３４の大きさの半分に対応する。

【0098】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、ねじ山を形成するねじ山１４０（例えば、非対称のねじ山）を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、３つ、５つ、又は７つのロブを備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、シャンク１３２のテーパ外面に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、放物線形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、三角形状又は五角形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するプロファイルは、非対称のねじ山（例えば、３つのロブ）として設計されたねじ山１４０の少なくとも部分的なセクションを有することができる。例えば、三角形状のねじ山は、等しい厚さの３辺を有する断面を有することができる。

【0099】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、ヘッド１２６がシャンク１３２を加工物１２４内に打ち込むときに、加工物のねじ山のないテーパ穴１２２にねじ山を形成する。例えば、或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、ヘッド１２６がシャンク１３２を加工物１２４内に打ち込んで過剰な材料を塑性変形によって押し出すときに、加工物１２４のねじ山のないテーパ穴１２２のねじ山を転造する。

【0100】

穴１２２内の形成されたねじ山は、締結具２００を受け入れるようなサイズ及び形状である。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山１４０は、ヘッド１２６の底面から距離１４４で始まる。ねじ付きインサート１２０のシャンク１３２は、一般に、厚さ１６４に平行な一般的な方向に加工物１２４の厚さ１６４内に完全に受け入れられる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、長さ１４２を有する。

【0101】

或る特定の実施形態では、ヘッド１２６の開口部１２８は、シャンク１３２を通って延在する。例えば、図示の実施形態では、開口部１２８は、シャンク１３２の全長にわたって延在する。図示の実施形態では、開口部は直径１５２を有する。図示の実施形態では、直径１５２は、１０ｍｍの締結具２００を受け入れるようなサイズである。もちろん、直径１５２は、列挙されたサイズに限定されず、任意の他のサイズ（例えば、８ｍｍ、１２ｍｍ、１４ｍｍ、１６ｍｍ等）を有することができる。開口部１２８は、締結具２００を受け入れるようなサイズである。

【0102】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、ヘッド１２６の開口部１２８の上部に形成された皿穴１５４を備える。或る特定の実施形態では、皿穴１５４は、締結具２００（例えば、平頭ねじ、平頭ボルト）がヘッド１２６と同一平面上にあることを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴１６８は、締結具２００が完全に係合したときに締結具２００のヘッドがねじ付きインサート１２０の表面と同一平面又はわずかに下にあるように、締結具２００の角度に一致する穴１２２のための円錐形の開口を生成する。

【0103】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート１２０は、ねじ山１５０を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山１５０は、管状シャンク１３２の内側に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山１５０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山１５０は、締結具２００を受け入れるように構成される。

【0104】

図８は、内部にねじ付き締結具２００が固定された、ねじ付きインサート２０、１２０の側面図である。図９は、図８のねじ付きインサート２０、１２０の底面斜視図である。或る特定の実施形態では、シャンク３２、１３２は、加工物２４、１２４の穴２２、１２２のテーパ６０、１６０と実質的に同じテーパ３４、１３４の角度のテーパ外面を有する。もちろん、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４と穴２２、１２２のテーパ６０、１６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４は、穴２２、１２２のテーパ６０、１６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４は、穴２２、１２２のテーパ６０、１６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４は、穴２２、１２２のテーパ６０、１６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４は、穴２２、１２２のテーパ６０、１６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４は、穴２２、１２２のテーパ６０、１６０の３度以内である。シャンク３２、１３２のテーパ３４、１３４と穴２２、１２２のテーパ６０、１６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0105】

図１０は、図８のねじ付きインサートの別の底面斜視図である。図１１は、図８のねじ付きインサートの側部底面斜視図である。図１２は、図８のねじ付きインサートの平面底面図である。或る特定の実施形態では、テーパ外面は、加工物２４、１２４の穴２２、１２２の最小内径の最大外径よりも大きい最大外径４６、１４６を有する。或る特定の実施形態では、テーパ３４、１３４は、シャンク３２、１３２の長手方向長さにわたって延在することができる。

【0106】

図１３は、鋳造材料で形成された加工物２２４のねじ山のないテーパ穴２２２に設置されるように適合されたねじ付きインサート２２０の別の実施形態の上面図である。図１４は、図１３の線１４－１４に沿った図１３のねじ付きインサート２２２の部分断面図である。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、テーパ２３４を備える。図１５は、図１４の線１５－１５に沿った図１４のねじ付きインサート２２０の断面図であり、管状シャンク２３２の内側の遠位部分の逃げ部２７４を示す。逃げ部２７４は、ねじ付きインサート２２０のためのパッケージングを改善することができる。或る特定の実施形態では、逃げ部２７４は、最小内径２７０及び最大外径２７２を有することができる。

【0107】

図１６は、続いて後処理なしで図１３～図１５のねじ付きインサート２２０を受け入れるように構成された穴２２２で鋳造された加工物２２４の断面図である。図示の実施形態では、加工物２２４の穴２２２は、直径２６２及びテーパ２６０を有する。本明細書に開示されるねじ付きインサート２２０は、加工物２２４を鋳造して穴２２２を機械加工することによっていずれのテーパも取り除いた後の後処理を必要とせずに、加工物２２４（例えば、非鉄鋳物）の穴２２２に直接設置されるように設計されている。或る特定の実施形態では、穴２２２は４度のテーパ２６０を有する。もちろん、テーパ２６０の大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴２２２のテーパ２６０は、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。

【0108】

或る特定の実施形態では、加工物２２４は、穴２２２の上部に形成された皿穴２６８を備える。或る特定の実施形態では、皿穴２６８は、ねじ付きインサート２２０が穴２２２と位置合わせしやすいことを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴２６８は、加工物２２４に対して深くても浅くてもよい。或る特定の実施形態では、穴２２２の底部は半径２６６を含む。

【0109】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、ヘッド２２６及びシャンク２３２を備える。図示の実施形態では、半径２４８は、ヘッド２２６及びシャンク２３２の表面を接合する。ヘッド２２６は、ねじ付きインサート２２０が加工物２２４に設置された後に締結具２００が挿入されるように構成された開口部２２８を備えることができる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、ステンレス鋼又はばね鋼を含む鋼等の加工物２２４よりも高い引張強度及び硬い材料で作られる。もちろん、ねじ付きインサート２２０の他の材料も本開示の範囲内に含まれる。

【0110】

締結具２００は、ねじ又はボルト等の任意の種類のねじ付き締結具とすることができる。もちろん、締結具２００は、ねじ付きインサート２２０内の内部チャネルと相補的な異なる種類の締結具（例えば、プラグ、キー溝等）であってもよい。例示的な使用では、締結具２００は、別の物品（図示せず）を加工物２２４に係合させるための留め能力を提供することができ、又は加工物２２４のための電気接点ポスト又は電気接続として機能することができる。

【0111】

ヘッド２２６は、駆動装置２３０を備えることができる。駆動装置２３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、六角又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。図示の実施形態では、駆動装置２３０は六角形のヘッドである。

【0112】

シャンク２３２は、略管状又は中空の形状を有することができる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク２３２は、内部チャネルを備える。或る特定の実施形態では、シャンク２３２は、テーパ外面を有する。或る特定の実施形態では、シャンク２３２は、加工物２２４の穴２２２のテーパ２６０と実質的に同じテーパ２３４の角度を有する。もちろん、シャンク２３２のテーパ２３４と穴２２２のテーパ２６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク２３２のテーパ２３４は、穴２２２のテーパ２６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク２３２のテーパ２３４は、穴２２２のテーパ２６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク２３２のテーパ２３４は、穴２２２のテーパ２６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク２３２のテーパ２３４は、穴２２２のテーパ２６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク２３２のテーパ２３４は、穴２２２のテーパ２６０の３度以内である。シャンク２３２のテーパ２３４と穴２２２のテーパ２６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0113】

或る特定の実施形態では、テーパ外面は、最大外径２４６を有する。或る特定の実施形態では、加工物２２４の穴２２２は最小内径を有する。或る特定の実施形態では、最大外径２４６は、加工物２２４の穴２２２の最小内径の最大外径よりも大きい。或る特定の実施形態では、テーパ２３４は、シャンク２３２の長手方向長さにわたって延在することができる。或る特定の実施形態では、テーパ２３４は、シャンク２３２の長手方向長さの少なくとも一部にわたって延在する。

【0114】

或る特定の実施形態では、テーパ２３６は、ねじ付きインサート２２０の中心線２３８を基準にして測定される。図示の実施形態では、テーパ２３６は、テーパ２３４の大きさの半分に対応する。

【0115】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、ねじ山を形成するねじ山２４０（例えば、非対称のねじ山）を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、３つ、５つ、又は７つのロブを備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、シャンク２３２のテーパ外面に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、放物線形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、三角形状又は五角形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するプロファイルは、非対称のねじ山（例えば、３つのロブ）として設計されたねじ山２４０の少なくとも部分的なセクションを有することができる。例えば、三角形状のねじ山は、等しい厚さの３辺を有する断面を有することができる。

【0116】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、ヘッド２２６がシャンク２３２を加工物２２４内に打ち込むときに、加工物のねじ山のないテーパ穴２２２にねじ山を形成する。例えば、或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、ヘッド２２６がシャンク２３２を加工物２２４内に打ち込んで過剰な材料を塑性変形によって押し出すときに、加工物２２４のねじ山のないテーパ穴２２２のねじ山を転造する。

【0117】

穴２２２内の形成されたねじ山は、締結具２００を受け入れるようなサイズ及び形状である。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山２４０は、ヘッド２２６の底面から距離２４４で始まる。ねじ付きインサート２２０のシャンク２３２は、一般に、厚さ２６４に平行な一般的な方向に加工物２２４の厚さ２６４内に完全に受け入れられる。或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、長さ２４２を有する。

【0118】

或る特定の実施形態では、ヘッド２２６の開口部２２８は、シャンク２３２を通って延在する。例えば、図示の実施形態では、開口部２２８は、シャンク２３２の全長にわたって延在する。図示の実施形態では、開口部は直径２５２を有する。図示の実施形態では、直径２５２は、１０ｍｍの締結具２００を受け入れるようなサイズである。もちろん、直径２５２は、列挙されたサイズに限定されず、任意の他のサイズ（例えば、８ｍｍ、１２ｍｍ、１４ｍｍ、１６ｍｍ等）を有することができる。開口部２２８は、締結具２００を受け入れるようなサイズである。

【0119】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、ヘッド２２６の開口部２２８の上部に形成された皿穴２５４を備える。或る特定の実施形態では、皿穴２５４は、締結具２００（例えば、平頭ねじ、平頭ボルト）がヘッド２２６と同一平面上にあることを保証することができる。或る特定の実施形態では、皿穴２６８は、締結具２００が完全に係合したときに締結具２００のヘッドがねじ付きインサート２２０の表面と同一平面又はわずかに下にあるように、締結具２００の角度に一致する穴２２２のための円錐形の開口を生成する。

【0120】

或る特定の実施形態では、ねじ付きインサート２２０は、ねじ山２５０を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山２５０は、管状シャンク２３２の内側に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山２５０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山２５０は、締結具２００を受け入れるように構成される。

【0121】

図１７は、加工物３２４のねじ山のないテーパ穴３２２（図１９）に設置されるように適合されたねじ３２０の形態のテーパ状締結具の上面図である。或る特定の実施形態では、加工物２４は鋳造材料で形成される。図１８は、図１７のねじ３２０の側面図である。或る特定の実施形態では、ねじ３２０は、テーパ３３４を備える。図１９は、続いて図１７及び図１８のねじ３２０を受け入れるように構成された穴３２２で鋳造された加工物３２４の断面図である。図示の実施形態では、加工物３２４の穴３２２は、直径３６２及びテーパ３６０を有する。本明細書に開示されるねじ３２０は、加工物３２４を鋳造した後の穴３２２を機械加工するための後処理を必要とせずに、加工物３２４（例えば、非鉄鋳物）の穴３２２に直接設置されるように設計されている。例えば、本明細書に開示されるねじ３２０は、穴３２２の鋳放しテーパを切り落とすために穴を機械加工する必要なしに、穴３２２に位置合わせして打ち込むことができる。

【0122】

或る特定の実施形態では、穴３２２は約４度のテーパ３６０を有する。もちろん、テーパ３６０の大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴３２２のテーパ３６０は、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。

【0123】

或る特定の実施形態では、加工物３２４は、穴３２２の上部に形成された皿穴３６８を備える。或る特定の実施形態では、皿穴３６８は、ねじ３２０が穴３２２と位置合わせしやすいことを保証することができる。或る特定の実施形態では、穴３２２の底部は半径３６６を含む。

【0124】

或る特定の実施形態では、ねじ３２０は、ヘッド３２６及びシャンク３３２を備える。図示の実施形態では、半径３４８は、ヘッド３２６及びシャンク３３２の表面を接合する。或る特定の実施形態では、ねじ３２０は、ステンレス鋼又はばね鋼を含む鋼等の加工物３２４よりも高い引張強度及び硬い材料で作られる。もちろん、ねじ３２０の他の材料も本開示の範囲内に含まれる。

【0125】

ねじ３２０は、別の物品（図示せず）を加工物３２４に係合させるための留め能力を提供することができる。

【0126】

ヘッド３２６は、駆動装置３３０を備えることができる。駆動装置３３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。

【0127】

シャンク３３２は、略管状の形状を有することができる。或る特定の実施形態では、シャンク３３２は、テーパ外面を有する。或る特定の実施形態では、シャンク３３２は、加工物３２４の穴３２２のテーパ３６０と実質的に同じテーパ３３４の角度を有する。もちろん、シャンク３３２のテーパ３３４と穴３２２のテーパ３６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク３３２のテーパ３３４は、穴３２２のテーパ３６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク３３２のテーパ３３４は、穴３２２のテーパ３６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３３２のテーパ３３４は、穴３２２のテーパ３６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３３２のテーパ３３４は、穴３２２のテーパ３６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク３３２のテーパ３３４は、穴３２２のテーパ３６０の３度以内である。シャンク３３２のテーパ３３４と穴３２２のテーパ３６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0128】

或る特定の実施形態では、テーパ外面は、最大外径３４６を有する。或る特定の実施形態では、加工物３２４の穴３２２は最小内径を有する。或る特定の実施形態では、最大外径３４６は、加工物３２４の穴３２２の最小内径の最大外径よりも大きい。或る特定の実施形態では、テーパ３３４は、シャンク３３２の長手方向長さにわたって延在することができる。或る特定の実施形態では、テーパ３３４は、シャンク３３２の長手方向長さの少なくとも一部にわたって延在する。

【0129】

或る特定の実施形態では、ねじ３２０は、ねじ山を形成するねじ山３４０（例えば、非対称のねじ山）を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、３つ、５つ、又は７つのロブを備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、シャンク３３２のテーパ外面に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、放物線形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、三角形状又は五角形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するプロファイルは、非対称のねじ山（例えば、３つのロブ）として設計されたねじ山３４０の少なくとも部分的なセクションを有することができる。例えば、三角形状のねじ山は、等しい厚さの３辺を有する断面を有することができる。

【0130】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、ヘッド３２６がシャンク３３２を加工物３２４内に打ち込むときに、加工物のねじ山のないテーパ穴３２２にねじ山を形成する。例えば、或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、ヘッド３２６がシャンク３３２を加工物３２４内に打ち込んで過剰な材料を塑性変形によって押し出すときに、加工物３２４のねじ山のないテーパ穴３２２のねじ山を転造する。

【0131】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山３４０は、ヘッド３２６の底面から距離３４４で始まる。ねじ３２０のシャンク３３２は、一般に、厚さ３６４に平行な一般的な方向に加工物３２４の厚さ３６４内に完全に受け入れられる。或る特定の実施形態では、ねじ３２０は、長さ３４２を有する。

【0132】

ヘッド３２６は、駆動装置３３０を備えることができる。駆動装置３３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、六角又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。

【0133】

図２０は、加工物４２４のねじ山のないテーパ穴４２２（図２２）に設置されるように適合された両端スタッド４２０の形態のテーパ状締結具の上面図である。或る特定の実施形態では、加工物４２４は鋳造材料で形成される。図２１は、図２０の両端スタッド４２０の側面図である。或る特定の実施形態では、両端スタッド４２０は、テーパ４３４を備える。図２２は、続いて図２０及び図２１の両端スタッド４２０を受け入れるように構成された穴４２２で鋳造された加工物４２４の断面図である。図示の実施形態では、加工物４２４の穴４２２は、直径４６２及びテーパ４６０を有する。本明細書に開示される両端スタッド４２０は、加工物４２４を鋳造した後の穴４２２を機械加工するための後処理を必要とせずに、加工物４２４（例えば、非鉄鋳物）の穴４２２に直接設置されるように設計されている。例えば、本明細書に開示される両端スタッド４２０は、穴４２２の鋳放しテーパを切り落とすために穴を機械加工する必要なしに、穴４２２に位置合わせして打ち込むことができる。

【0134】

或る特定の実施形態では、穴４２２は約４度のテーパ４６０を有する。もちろん、テーパ４６０の大きさは４度に限定されず、４度より大きくても小さくてもよい。例えば、穴４２２のテーパ４６０は、列挙された値の範囲内の値を含む２度、２．５度、３度、３．５度、４．５度、５度、５．５度、６度、６．５度、７度等とすることができる。

【0135】

或る特定の実施形態では、加工物４２４は、穴４２２の上部に形成された皿穴４６８を備える。或る特定の実施形態では、皿穴４６８は、両端スタッド４２０が穴４２２と位置合わせしやすいことを保証することができる。或る特定の実施形態では、穴４２２の底部は半径４６６を含む。

【0136】

或る特定の実施形態では、両端スタッド４２０は、ヘッド４２６、シャンク４３２及びスタッド４７０を備える。或る特定の実施形態では、スタッド４７０は、平ら又はねじ付きであってもよい。図示の実施形態では、半径４４８は、ヘッド４２６及びシャンク４３２の表面を接合する。或る特定の実施形態では、両端スタッド４２０は、ステンレス鋼又はばね鋼を含む鋼等の加工物４２４よりも高い引張強度及び硬い材料で作られる。もちろん、両端スタッド４２０の他の材料も本開示の範囲内に含まれる。

【0137】

両端スタッド４２０は、別の物品（図示せず）を加工物４２４に結合するためにスタッド４７０を提供することができる。

【0138】

ヘッド４２６は、駆動装置４３０を備えることができる。駆動装置４３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。

【0139】

シャンク４３２は、略管状の形状を有することができる。或る特定の実施形態では、シャンク４３２は、テーパ外面を有する。或る特定の実施形態では、シャンク４３２は、加工物４２４の穴４２２のテーパ４６０と実質的に同じテーパ４３４の角度を有する。もちろん、シャンク４３２のテーパ４３４と穴４２２のテーパ４６０とは同じである必要はない。或る特定の実施形態では、シャンク４３２のテーパ４３４は、穴４２２のテーパ４６０とは異なる。例えば、或る特定の実施形態では、シャンク４３２のテーパ４３４は、穴４２２のテーパ４６０の１．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク４３２のテーパ４３４は、穴４２２のテーパ４６０の２度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク４３２のテーパ４３４は、穴４２２のテーパ４６０の２．５度以内である。他の特定の実施形態では、シャンク４３２のテーパ４３４は、穴４２２のテーパ４６０の３度以内である。シャンク４３２のテーパ４３４と穴４２２のテーパ４６０との間の差の他の大きさは、本開示の範囲内である。

【0140】

或る特定の実施形態では、テーパ外面は、最大外径４４６を有する。或る特定の実施形態では、加工物４２４の穴４２２は最小内径を有する。或る特定の実施形態では、最大外径４４６は、加工物４２４の穴４２２の最小内径の最大外径よりも大きい。或る特定の実施形態では、テーパ４３４は、シャンク４３２の長手方向長さにわたって延在することができる。或る特定の実施形態では、テーパ４３４は、シャンク４３２の長手方向長さの少なくとも一部にわたって延在する。

【0141】

或る特定の実施形態では、両端スタッド４２０は、ねじ山を形成するねじ山４４０（例えば、非対称のねじ山）を備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、３つ、５つ、又は７つのロブを備える。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、シャンク４３２のテーパ外面に配置される。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、実質的に同じピッチ及び深さを有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、放物線形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、三角形状又は五角形状を有する。或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するプロファイルは、非対称のねじ山（例えば、３つのロブ）として設計されたねじ山４４０の少なくとも部分的なセクションを有することができる。例えば、三角形状のねじ山は、等しい厚さの３辺を有する断面を有することができる。

【0142】

或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、ヘッド４２６がシャンク４３２を加工物４２４内に打ち込むときに、加工物のねじ山のないテーパ穴４２２にねじ山を形成する。例えば、或る特定の実施形態では、ねじ山を形成するねじ山４４０は、ヘッド４２６がシャンク４３２を加工物４２４内に打ち込んで過剰な材料を塑性変形によって押し出すときに、加工物４２４のねじ山のないテーパ穴４２２のねじ山を転造する。

【0143】

両端スタッド４２０のシャンク４３２は、一般に、厚さ４６４に平行な一般的な方向に加工物４２４の厚さ４６４内に完全に受け入れられる。或る特定の実施形態では、両端スタッド４２０は、長さ４４２を有する。

【0144】

ヘッド４２６は、駆動装置４３０を備えることができる。駆動装置４３０は、レンチ、ラチェット、ドリル、インパクトレンチ、六角又は当業者に知られている他の駆動ツールによって係合されるようなサイズ及び形状とすることができる。空気動力式又は空気圧式ツールも本開示の範囲内である。

【0145】

前述の開示は、本開示を開示された正確な形態又は特定の使用分野に限定することを意図していない。したがって、本明細書に明示的に記載されているか暗示されているかにかかわらず、本開示に対する様々な代替の実施形態及び／又は修正形態が本開示に照らして可能であると考えられる。このように本開示の実施形態を説明してきたが、当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく形態及び詳細に変更を行うことができることを認識するであろう。したがって、本開示は特許請求の範囲によってのみ限定される。

【0146】

上記の明細書では、特定の実施形態を参照して本開示を説明した。しかしながら、当業者が理解するように、本明細書に開示される様々な実施形態は、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な他の方法で変更又は他の方法で実施することができる。したがって、この説明は例示と見なされるべきであり、開示されたグローブボックス作動アセンブリの様々な実施形態を作成及び使用する方法を当業者に教示する目的のためである。本明細書に示され説明される開示の形態は、代表的な実施形態として解釈されるべきであることを理解されたい。同等の要素、材料、プロセス、又はステップは、本明細書で代表的に示され説明されたものに置き換えられてもよい。更に、本開示の或る特定の特徴は、本開示のこの説明の利益を得た後に全てが当業者に明らかになるように、他の特徴の使用とは無関係に利用することができる。本開示を記載及び特許請求するために使用される「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「組み込む（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ）」、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「である（ｉｓ）」等の表現は、非排他的な方法で解釈されること、すなわち、明示的に記載されていない項目、構成要素又は要素も存在することを可能にすることを意図している。単数形への言及はまた、複数形に関連すると解釈されるべきである。

【0147】

更に、本明細書に開示される様々な実施形態は、例示的かつ説明的な意味で解釈されるべきであり、決して本開示を限定するものと解釈されるべきではない。全ての接合についての言及（例えば、付け加えられた、付けられた、結合された、接続された等）は、読者の本開示の理解を助けるだけのために使用され、特に本明細書に開示されるシステム及び／又は方法の配置、向き、又は使用に関して限定をもたらすものではない。したがって、接合についての言及がある場合、それは広く解釈されるべきである。更に、そのような接合についての言及は、２つの要素が互いに直接接続されていることを必ずしも意味しない。更に、限定するものではないが、「第１」、「第２」、「第３」、「１次」、「２次」、「主要な」等の全ての数値用語、又は任意の他の通常の及び／又は数値用語もまた、本開示の様々な要素、実施形態、変形例及び／又は修正形態の読者の理解を助けるために、識別子としてのみ解釈されるべきであり、特に、任意の要素、実施形態、変形例及び／又は修正形態の、別の要素、実施形態、変形例及び／又は修正形態に対する、又は別の要素、実施形態、変形例及び／又は修正形態を超える順序又は好みに関して、いかなる限定も生じ得ない。

【0148】

特定の用途に応じて有用であるように、図面／図に示された要素のうちの１つ以上は、より分離又は統合された方法で実施することもでき、或いは或る特定の場合には動作不能として除去又はレンダリングすることもできることも理解されよう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14-15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【国際調査報告】