CN104564962B - 自钻式拉爆扣件及其成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种自钻式拉爆扣件为金属板材一体成型结构，其包括一膨胀结构，其具有多数内螺纹及多道消力分裂片；及一钻头结构，具有一挡屑盖，可覆盖于该膨胀结构末端，及一钻头自该挡屑盖向上延伸而成，能对多层板材自钻；当一螺纹工件与该膨胀结构的内螺纹完全锁合时，随螺纹渐次向内拉动，将撑爆该消力分裂片，而向外膨胀展开呈缩叠状，藉此使该多层或多种厚度板材紧固锁扣。另外，本发明还提供上述结构自钻式拉爆扣件的成型方法。本发明拉爆扣件能以一段式施工方法使板材连接锁扣安装，以减化施工方法，提升工作效率，同时简化了拉爆扣件的零组件，降低了生产成本。本发明拉爆扣件采用连续冲压制成，制程简单且快速，能大幅减少制造工序，缩短工时及降低成本。
Description
技术领域
本发明有关一种金属板材一体成型拉爆扣件，尤指一种能自钻的拉爆扣件及其成型方法。
背景技术
传统膨胀扣件可用于固定多层板材，如建材板材的接合使用。该膨胀扣件包括一螺栓及一拉爆扣件。如图1所示为已知拉爆扣件10的一代表性实施例，该拉爆扣件10具有一钉座本体11，其上形成数条纵向长形槽12且界定多数中段部位13；一螺帽14连结于该钉座本体11顶端；以及一底盖15连结于该钉座本体11底端。如图2所示，该拉爆扣件10可供该螺栓16自底盖15插入直到与螺帽14螺合为止，当钉座本体11受到一拉力时，将使中段部位13向外扩张变形，使受着物17与固定物18形成卡合固定。
已知拉爆扣件10组合上有几个固有问题。第一，螺帽14及底盖15以焊接方式连结在钉座本体11上，故其制造成本高且耗费工时。第二，使用拉钉施工于板材时，必须采取二段式施工方法，首先在固定物18上钻出相应尺寸的孔，紧接着将该钉座本体11装入孔中，并以敲击方式将该钉座本体11钉入于孔中成为紧密结合，以防止空转，惟此施工方法相当繁琐且耗费工时，须要予以克服。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种可自钻的拉爆扣件，它以一段式施工方法使板材连接锁扣安装，以减化施工方法，及提升工作效率。
本发明次要目的在于提供一种以金属板材经连续冲压成型技术制造而成的自钻式拉爆扣件，使制程简单，及提升产能效率。
为达上述目的及功效，本发明自钻式拉爆扣件由金属板材一体成型，其用以组配一螺纹工件，使多层板材紧固锁扣，其包括：
一膨胀结构，具有多数内螺纹，及多道消力分裂片；及
一钻头结构，位于该膨胀结构的顶端且为一体成型，该钻头结构具有一挡屑盖及一钻头，该挡屑盖与该膨胀结构连接，且覆盖于该膨胀结构末端，该钻头由该挡屑盖向上延伸而成，能对多层板材自钻，且使消力分裂片伸出该多层板材，并使该膨胀结构紧固地安置于该多层板材中；当该螺纹工件与该膨胀结构的内螺纹完全锁合时，随螺纹本体渐次向下拉动，将撑爆该消力分裂片，而向外膨胀展开呈缩叠状，以紧固锁扣该多层板材。
该挡屑盖具有二侧板共同覆盖于该膨胀结构末端；而该钻头由二只钻刃共同组成，各该钻刃自该侧板的平面向上折弯形成。
该膨胀结构由一螺纹本体及一套筒本体结合形成一体，该内螺纹形成在该螺纹本体上，该多道消力分裂片形成在该套筒本体上。
该套筒本体上具有至少一卡扣翼部自套筒本体的平面以定向倾斜角度向外冲压而成；该套筒本体的底端具有至少一止动片，当自钻式拉爆扣件旋入镶嵌于位于最下层板材的孔壁周围时，形成有着力的结合，使该自钻式拉爆扣件稳固地安置于该最下层板材中。
该螺纹本体为圆形管；该套筒本体为六角柱体，其界定有一六角形孔。
为达上述目的及功效，本发明还提供一种自钻式拉爆扣件成型方法，其采用金属板材连续冲压成型制成，其包含以下步骤：
取得所需用料尺寸，并取得产品所需的膨胀结构材料区，及钻头结构材料区；
于膨胀结构材料区冲压所需螺纹尺寸，定义为螺纹成型区；
于膨胀结构材料区冲制出多道消力分裂片，定义为套筒本体成型区；
于钻头结构材料区压制出所需的挡屑盖；
于钻头结构材料区压制出所需的钻头；及
于螺纹成型区及套筒本体成型区冲压出所需的指定形状。
该挡屑盖由二侧板共同制成，该钻头由二只钻刃共同制成。
该套筒本体成型区以定向倾斜角度冲压出至少一卡扣翼部。
该螺纹成型区冲压成圆柱体；该套筒本体成型区冲压成六角柱体，其定义有六角形孔。
该套筒本体成型区冲压出至少一止动片。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明自钻式拉爆扣件为一体成型，且带有钻头，具有自钻能力，使得它能以一段式施工方法使板材连接锁扣安装，以减化施工方法，提升工作效率，同时简化了拉爆扣件的零组件，降低了生产成本。本发明自钻式拉爆扣件采用连续冲压制造而成，使其制程简单且快速，而能大幅减少制造工序，缩短工时及降低成本。
附图说明
图1为已知拉爆扣件的立体分解图。
图2为已知拉爆扣件的使用状态示意图。
图3为本发明自钻式拉爆扣件的立体图。
图4为本发明自钻式拉爆扣件的前视图。
图5为本发明自钻式拉爆扣件的展开图。
图6为本发明自钻式拉爆扣件的部分剖面立体图。
图7A至图7C为本发明自钻式拉爆扣件安装于板材的操作步骤图。
图8A至图8I为本发明自钻式拉爆扣件成型方法的步骤图。
符号说明：
自钻式拉爆扣件20； 膨胀结构21；
螺纹本体22； 套筒本体23；
内螺纹24； 消力分裂片25；
分隔槽26； 卡扣翼部27；
止动片28； 钻头结构30；
挡屑盖31； 钻头32；
侧板33； 钻刃34；
断裂槽35； 结合装置40；
凸耳部41； 凹入部42；
受着物50； 固定物51；
螺纹工件52； 六角工具54；
膨胀结构材料区60； 结合装置61；
止动片62； 螺纹63；
螺纹成型区64； 消力分裂片65；
套筒本体成型区66； 卡扣翼部67；
钻头结构材料区70； 侧板71；
钻刃72； 断裂槽73。
具体实施方式
请参阅图3至图6所示，本发明自钻式拉爆扣件20为金属板材一体成型结构，包括有一膨胀结构21及一钻头结构30位于该膨胀结构21的顶端。该膨胀结构21具有一螺纹本体22位于上端部分，及一套筒本体23位于下端部分。该螺纹本体22为一圆柱体，界定多数内螺纹24。
该套筒本体23为一六角柱体，界定有一内六角孔。该套筒本体23具有多道消力分裂片25，一旦受到轴向拉力将引起应力发生在消力分裂片25，换言之，该消力分裂片25为弱力区。如图5所示，有六道消力分裂片25以等距纵向排列在套筒本体23上，该消力分裂片25与消力分裂片25之间以分隔槽26作为间隔。该套筒本体23具有至少一卡扣翼部27，如图5所示，自套筒本体23的平面以定向倾斜角度向外冲压有二只卡扣翼部27。该套筒本体23的底端具有至少一止动片28，如图5所示，二片分开的止动片28自套筒本体23的底端向上折弯而成。
该钻头结构30包含一挡屑盖31及一钻头32。如图3所示，该挡屑盖31具有二侧板33共同组合覆盖于该螺纹本体22末端，且与螺纹本体22连接处有断裂槽35；而该钻头32由二只钻刃34共同构成，各该钻刃34自该侧板33的平面向上折弯而成。
该膨胀结构21更包含至少一结合装置40，具有一凸耳部41，及一凹入部42位于该凸耳部41的相对另端，且使该凸耳部41与凹入部42卡扣连结。
图7A-图7C显示本发明自钻式拉爆扣件20安装于板材的方法。首先，施加一转动力量于该自钻式拉爆扣件20的套筒本体23，使该钻头32对多层板材如受着物50及固定物51进行钻孔作业(如图7A)，直到该止动片28抵住该受着物50为止，此时，多道消力分裂片25穿过固定物51，该卡扣翼部27嵌入于受着物50的孔壁周围形成有着力的结合(如图7B)。实质上，将一适配的六角工具54插入于该套筒本体23，该套筒本体23经由该六角工具54的转动，促使该钻头32对受着物50及固定物51进行钻孔，藉由该挡屑盖31来防止钻屑掉落膨胀结构21内。紧接着，使用一螺纹工件52自套筒本体23锁入，直到与该螺纹本体22的内螺纹24完全锁合为止，随着螺纹工件52的锁入深度，将螺纹本体22渐次向下拉动多道消力分裂片25，并撑爆消力分裂片25，而向外膨胀展开呈缩叠状，达到紧固锁扣受着物50，使受着物50连结在固定物51(如图7C)，此时，该螺纹工件52会伸出钻头32一预定长度，并将挡屑盖31的侧板33，及钻头32的钻刃34向外顶开。
总而言之，本发明自钻式拉爆扣件20为一体成型，且具有自钻能力，以达到简化零组件及降低生产成本的目的。
本发明自钻式拉爆扣件20以金属板材经连续冲压成型技术制成，具体成型方法请配合图8(A)～图8(I)所示，首先剥除废料取得产品所需用料尺寸，以a作为基准线取得产品所需用料的膨胀结构材料区60，及钻头结构材料区70，并在指定膨胀结构材料区60冲压出至少一结合装置61，及底部冲压出所需的止动片62，如图8(A)所示；随后于指定膨胀结构材料区60压制出所需螺纹63，定义为螺纹成型区64，如图8(B)；然后于指定膨胀结构材料区60冲剪所需的多道消力分裂片65，定义为套筒本体成型区66，及同时于指定钻头结构材料区70冲剪所需的侧板71及钻刃72，如图8(C)所示；紧接着于指定套筒本体成型区66冲制所需的卡扣翼部67及螺纹成型区64与侧板71连接的断裂槽73，如图8(D)所示；然后折压止动片62，侧板71及钻刃72，并由二侧板71共同制成指定的挡屑盖，及由二钻刃72共同制成指定的钻头，如图8(E)所示。
完成上述步骤，最后冲压该螺纹成型区64及套筒本体成型区66，并经多道制程折弯程序，使形状渐次成型，如该螺纹成型区冲压成近乎圆柱体；该套筒本体成型区冲压成六角柱体，其定义有六角形孔，如图8(F)-图8(H)，当指定螺纹成型区64及指定套筒本体成型区66整型完成时，即将结合装置61扣合，而可取得本发明自钻式拉爆扣件20，如图8(I)。
由于，该自钻式拉爆扣件20采用连续冲压制造而成，使其制程简单且快速，而能大幅减少制造工序，缩短工时，及降低成本。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明精神和范围内，所为之的更动与润饰，均属本发明专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求书。
Claims (8)
1.一种自钻式拉爆扣件，其特征在于，由金属板材一体成型，用以组配一螺纹工件，使多层板材紧固锁扣，其包括：
一膨胀结构，该膨胀结构由一螺纹本体及一套筒本体结合形成一体，该螺纹本体具有多数内螺纹，该套筒本体具有多道消力分裂片；且该套筒本体上具有至少一卡扣翼部自套筒本体的平面以定向倾斜角度向外冲压而成；该套筒本体的底端具有至少一止动片；
一钻头结构，位于该膨胀结构的顶端且为一体成型，该钻头结构具有一挡屑盖及一钻头，该挡屑盖与该膨胀结构连接，且覆盖于该膨胀结构末端，该钻头由该挡屑盖向上延伸而成，能对多层板材自钻，且使消力分裂片伸出该多层板材，并使该膨胀结构紧固地安置于该多层板材中；当该螺纹工件与该膨胀结构的内螺纹完全锁合时，随螺纹本体渐次向下拉动，将撑爆该消力分裂片，而向外膨胀展开呈缩叠状，以紧固锁扣该多层板材。
2.如权利要求1所述的自钻式拉爆扣件，其特征在于，该挡屑盖具有二侧板共同覆盖于该膨胀结构末端；而该钻头由二只钻刃共同组成，各该钻刃自该侧板的平面向上折弯形成。
3.如权利要求1所述的自钻式拉爆扣件，其特征在于，该螺纹本体为圆形管；该套筒本体为六角柱体，其界定有一六角形孔。
4.一种自钻式拉爆扣件成型方法，其特征在于，采用金属板材连续冲压成型制成，其包含以下步骤：
取得所需用料尺寸，并取得产品所需的膨胀结构材料区，及钻头结构材料区；
于膨胀结构材料区冲压所需螺纹尺寸，定义为螺纹成型区；
于膨胀结构材料区冲制出多道消力分裂片，定义为套筒本体成型区；
于钻头结构材料区压制出所需的挡屑盖；
于钻头结构材料区压制出所需的钻头；及
于螺纹成型区及套筒本体成型区冲压出所需的指定形状。
5.如权利要求4所述的自钻式拉爆扣件成型方法，其特征在于，该挡屑盖由二侧板共同制成，该钻头由二只钻刃共同制成。
6.如权利要求4所述的自钻式拉爆扣件成型方法，其特征在于，该套筒本体成型区以定向倾斜角度冲压出至少一卡扣翼部。
7.如权利要求4所述的自钻式拉爆扣件成型方法，其特征在于，该螺纹成型区冲压成圆柱体；该套筒本体成型区冲压成六角柱体，其定义有六角形孔。
8.如权利要求4所述的自钻式拉爆扣件成型方法，其特征在于，该套筒本体成型区冲压出至少一止动片。
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