CN108626228A - 具有切削凸牙的螺丝 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种具有切削凸牙的螺丝，其包含一杆体及至少一螺纹。该杆体包含一前段、一后段、及位在该前段与该后段之间的一中间段，该后段的上端形成一头部，该前段与该后段在该杆体的一纵向轴线分隔，该中间段具有圆形的横向断面，该前段具有概略呈三角形的横向断面，且该前段的周围设有分隔开的数个凸牙，各凸牙沿着该杆体的纵向轴线延伸。该螺纹系呈螺旋状地绕在该杆体上且包含数个螺牙。该螺丝允许快速地旋入要结合的工件内且不会降低该螺丝与工件间的结合力。
Description
技术领域
本发明关于一种适用于木质工件或水泥工件的螺丝，尤指一种具有切削凸牙的螺丝。
背景技术
在包含家俱、装潢及建筑等的木质工件上，大量使用木材或是由塑胶树脂与木屑掺合加压制成的复合木材。关于木质工件之间的连接通常系藉由螺丝来锁合。习用螺丝一般包含一杆体及旋绕在杆体上的一螺纹，藉由螺纹旋入二工件内，使得该二工件可被螺丝连接在一起。然而，当木质工件的材质很坚硬时，习用螺丝的螺纹在旋入工件的扩孔过程中会产生相当大的摩擦阻力，操作上费力费时，且容易造成工件龟裂。再者，当螺丝应用于坚硬的水泥工件时，同样具有操作费力且旋入速度慢的问题。
发明内容
缘此，本发明的要目的在于提供一种具有切削凸牙的螺丝，该螺丝在旋入工件的扩孔过程中能相当顺畅，具有旋入速度高且操作上省力的效果，同时不会降低该螺丝与工件间的结合力，且可防止工件龟裂。
为实现上述目的，本发明公开了一种具有切削凸牙的螺丝，其特征在于包括：
一杆体，其包含一前段、一后段及位在该前段与该后段之间的一中间段，该后段的上端形成一头部，该前段与该后段在该杆体的一纵向轴线分隔，该中间段具有圆形的横向断面，该前段具有概略呈三角形的横向断面，该前段的周围设有分隔的数个凸牙；及
一螺纹，其设在该杆体上且包含数个螺牙，相邻二螺牙之间界定一螺距，
其中该前段沿着该杆体的纵向轴线延伸至少两个螺距的长度，各凸牙自该前段的周围向外凸出且位在相邻二螺牙之间，各凸牙沿着该杆体的纵向轴线延伸至少一个螺距的长度。
其中，该前段包含邻近该中间段的上部及一与该上部在该纵向轴线分隔的下部，该下部沿着该杆体的纵向轴线延伸至少一个螺距的长度，该数个凸牙设在该前段的下部，该上部位在该下部与该中间段之间且该上部的周围没有设置凸牙。
其中，该前段的下部周围设有分隔的三个凸牙，各凸牙的顶端呈尖状且各凸牙向外凸出的高度小于螺牙的牙高。
其中，该前段的周围具有分隔的三个圆弧角，该三个圆弧角与该三个凸牙呈错开配置或重叠。
其中，该前段的下部延伸一钻尾端，该钻尾端具有呈三角的横向断面，该钻尾端具有三个尖角，该三个尖角与该前段的三个圆弧角在该纵向轴线上对齐。
其中，该前段的下部延伸一钻尾端，该钻尾端具有呈三角的横向断面，该钻尾端具有三个尖角，该三个尖角与该前段的三个圆弧角在该纵向轴线上呈错开配置。
其中，该中间段的杆径大于该前段的杆径，该数个凸牙的顶端界定一凸出外径，该凸出外径大于该中间段的杆径。
其中，该后段具有圆形的断面，该后段的外径大于该中间段的外径，该螺纹由该钻尾端延伸到该中间段。
其中，该后段上设有多个分隔的凸肋，各凸肋与该纵向轴线的夹角在10-30度之间。
通过上述结构，本发明实现了如下技术效果：
1、在螺纹旋入工件的扩孔过程中，藉由三角形断面的前段与工件接触面积小，可降低扩孔的摩擦阻力，凸牙可辅助螺纹来切削工件，使得螺丝在锁入方向的阻力有效降低，进而提高旋入速度；
2、切削工件产生的废屑可沿着三角形断面的前段周围的空间排出，以减少残屑排出时的阻力，使得螺丝本身不会断裂且工件不会破裂；
3、利用没有设置凸牙的上部形成缓冲区，使得圆形断面的中间段也能顺利地旋入物件中，达到螺丝在锁合的整体过程中都相当顺畅，以具有操作省力省时的效果；
4、螺丝的中间段具有圆形的断面，因而，螺纹的牙顶可对木材等工件产生高强度的咬合力，达到提高结合强度的效果。
关于本发明之其他目的、优点及特征，将可由以下较佳实施例的详细说明并参照所附图式来了解。
附图说明
图1：本发明一实施例之螺丝的立体图。
图2：显示图1之螺丝的一前视图。
图3：沿图1之3-3线所取的纵向剖视图。
图4：沿图2之4-4线所取的横向剖视图。
图5：沿图2之5-5线所取的剖视图。
图6：沿图2之6-6线所取的剖视图。
图7：沿图2之7-7线所取的剖视图。
图8：与图6类似的剖视图，显示本发明之凸牙的另一实施例。
图8a：图8的一局部放大图。
图9：本发明另一实施例之螺丝的前视图。
具体实施方式
现将仅为例子但非用以限制的具体实施例，并参照所附图式就本发明之较佳结构内容说明如下：
参阅图1至图7，显示依据本发明第一实施例构成的螺丝10，螺丝10包括一杆体12，杆体12包含一前段14、一后段16、及位在前段14与后段16之间的一中间段18。前段14与后段16在杆体12的一纵向轴线X分隔。在本实施例中，前段14的下端延伸一断面呈三角形的锥状钻尾端20，具有钻尾端20的螺丝10适用于旋入例如木材的工件中。在另一的实施例中，前段14的下端没有延伸钻尾端(见图9)，不具有钻尾端的螺丝10适用于旋入例如水泥的工件中(水泥工件已预先钻孔)。
中间段18与后段16具有圆形的断面，且后段16的外径略大于中间段18的外径。后段16的上端具有一头部22，头部22的上表面具有一承孔24用以供起子工具(未图示)插入。螺丝10更包含一螺纹26，螺纹26呈螺旋状地设在杆体12上且包含数个螺牙28，相邻二螺牙28之间具有一螺距P。在本实施例中，螺纹26由钻尾端20延伸到中间段18，在图9所示的实施例中，螺纹26系由前段14延伸到中间段18。在一可行的实施例中，螺纹26可由前段14延伸到后段16。
本发明的特征在于，螺丝10的前段14设计为具有概略呈三角形的横向断面，且在前段14的周围设有分隔开的数个凸牙30，各凸牙30系自前段14的周围向外凸出且位在相邻二螺牙28之间，各凸牙30向外凸出的高度小于螺牙28的牙高(见图2)。在本实施例中，各凸牙30的顶端呈尖状，使得各凸牙30的横向断面呈锯齿状(见图6)。再者，前段14包含邻近钻尾端20的下部32与邻近中间段18的上部34，在本实施例中，前段14的轴向长度L约为四个螺距P，凸牙30设在前段14的下部32且在纵向轴线X方向延伸的长度约为二个螺距P，位在下部32与中间段18之间的上部34没有设置凸牙30，且上部34在纵向轴线X方向延伸的长度约为二个螺距P。
在本实施例中，前段14的周围具有分隔约120度的三个圆弧角36(见图6)，且前段14的周围设有分隔约120度的三个凸牙30，该三个凸牙30与该三个圆弧角36呈错开配置。然而，在另一实施例中，各凸牙30系与一对应圆弧角36重叠且位在由该对应圆弧角36延伸的二切线38所界定的范围内(见图8与图8a)。再者，钻尾端20具有呈三角形的横向断面(见图7)，在本实施例中，钻尾端20具有三个尖角40，该三个尖角40与前段14的三个圆弧角36在该纵向轴线X上呈错开配置。然而，在一可行的实施例中，钻尾端20的三个尖角40与前段14的三个圆弧角36在该纵向轴线X上对齐。
在本实施例中，位在中间段18的螺牙28具有与杆身相同的圆形断面，而位在前段14与钻尾端20的螺牙28具有与杆身相同的三角形断面。再者，杆体12的杆径系从钻尾端20往后段16逐渐变大，亦即，后段16的杆径D1大于中间段18的杆径D2，中间段18的杆径D2大于前段14的杆径D3，前段14的杆径D3大于钻尾端20的杆径，再者，设在前段14的凸牙30顶端界定一凸出外径D4(见图3)，该凸出外径D4大于前段14的杆径D3与中间段18的杆径D2，据此，螺丝10在锁入工件时可减少与工件的接触面积(对于表面有涂层的螺丝也能因此避免涂层被破坏)，进而降低旋入阻力及提高防旋退效果。
在本实施例中，后段16上系设有多个分隔的凸肋42，各凸肋42与该纵向轴线X的夹角(A)在10-30度之间，且该数凸肋42界定一外径D5(见图3)，该外径D5大于后段16的杆径D1以利后段16旋入工件。
本发明第一实施例的螺丝10在实施上，系将钻尾端20插入例如木板之工件内，且利用手工具或电动工具(未图示)插入头部22的承孔24以转动螺丝10，使得钻尾端20的三个尖角40对工件作初期的切削与扩孔，同时螺纹26会旋入工件内。在螺纹26旋入工件的扩孔过程中，藉由三角形断面的前段14与工件之接触面积小，可降低扩孔的摩擦阻力，同时，前段14周围的凸牙30可辅助螺纹26来切削工件，使得螺丝10在锁入方向的阻力有效降低，进而提高旋入速度；此外，切削工件产生的废屑可沿着三角形断面的前段14周围的空间排出，以减少残屑排出时的阻力，使得螺丝本身不会断裂且工件不会破裂。再者，当旋入工件的螺丝10将由三角形断面的前段14到达圆形断面的中间段18时，利用没有设置凸牙30的上部34形成缓冲区，使得圆形断面的中间段18也能顺利地旋入物件中，达到螺丝10在锁合的整体过程中都相当顺畅，以具有操作省力省时的效果。此外，由于螺丝10的中间段18具有圆形的断面，因而，螺纹26之牙顶可对木材等工件产生高强度的咬合力，达到提高结合强度的效果。上述的实施效果亦可透过本发明第二实施例的螺丝10(见图9)来达成，具体而论，第二实施例的的螺丝10旋入水泥工件时，可利用三角形断面的前段14配合前段14周围的数个凸牙30来达到切削与扩孔的效果。
以上所述为本发明之较佳实施例之详细说明与图式，并非用来限制本发明，本发明之所有范围应以下述之专利范围为准，凡专利范围之精神与其类似变化之实施例与近似结构，皆应包含于本发明之中。
Claims (9)
1.一种具有切削凸牙的螺丝，其特征在于包括：
一杆体，其包含一前段、一后段及位在该前段与该后段之间的一中间段，该后段的上端形成一头部，该前段与该后段在该杆体的一纵向轴线分隔，该中间段具有圆形的横向断面，该前段具有概略呈三角形的横向断面，该前段的周围设有分隔的数个凸牙；及
一螺纹，其设在该杆体上且包含数个螺牙，相邻二螺牙之间界定一螺距，
其中该前段沿着该杆体的纵向轴线延伸至少两个螺距的长度，各凸牙自该前段的周围向外凸出且位在相邻二螺牙之间，各凸牙沿着该杆体的纵向轴线延伸至少一个螺距的长度。
2.如权利要求1所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该前段包含邻近该中间段的上部及一与该上部在该纵向轴线分隔的下部，该下部沿着该杆体的纵向轴线延伸至少一个螺距的长度，该数个凸牙设在该前段的下部，该上部位在该下部与该中间段之间且该上部的周围没有设置凸牙。
3.如权利要求2所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该前段的下部周围设有分隔的三个凸牙，各凸牙的顶端呈尖状且各凸牙向外凸出的高度小于螺牙的牙高。
4.如权利要求3所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该前段的周围具有分隔的三个圆弧角，该三个圆弧角与该三个凸牙呈错开配置或重叠。
5.如权利要求4所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该前段的下部延伸一钻尾端，该钻尾端具有呈三角的横向断面，该钻尾端具有三个尖角，该三个尖角与该前段的三个圆弧角在该纵向轴线上对齐。
6.如权利要求4所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该前段的下部延伸一钻尾端，该钻尾端具有呈三角的横向断面，该钻尾端具有三个尖角，该三个尖角与该前段的三个圆弧角在该纵向轴线上呈错开配置。
7.如权利要求3所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该中间段的杆径大于该前段的杆径，该数个凸牙的顶端界定一凸出外径，该凸出外径大于该中间段的杆径。
8.如权利要求7所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该后段具有圆形的断面，该后段的外径大于该中间段的外径，该螺纹由该钻尾端延伸到该中间段。
9.如权利要求8所述的具有切削凸牙的螺丝，其特征在于，该后段上设有多个分隔的凸肋，各凸肋与该纵向轴线的夹角在10-30度之间。
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