CN112292538A - 螺钉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺钉（1），尤其是木螺钉，其具有一带有两个截锥形状的沉头（4）。本发明提出，利用沿着拧入时的旋转方向的曲率来构造铣削槽（7）的、沿着拧入时的旋转方向在前方的边缘（9），由此，沿着周向方向延长了所述铣削槽（7），由此改善了切削刃（8）到例如木材中的咬合。

Description

螺钉

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的螺钉。本发明尤其涉及一种木螺钉，也就是说，带有木螺钉螺纹的螺钉。

背景技术

许多木螺钉都具有一沉头，即带有截锥形头部下侧的螺钉头，当用电动螺丝刀将所述螺钉拧入时，该螺钉头被嵌入木材中，并且在此，在木材中形成了互补的沉孔。

实用新型专利DE 20 2007 018 179 U1公开了一种带有沉头的木螺钉，该沉头在头部下侧中具有作为铣削槽的凹陷，该凹陷由两个径向的以及两个沿着周向方向伸展的圆弧形的边缘来限定。所述铣削槽的在后方的边缘形成了切削刃，在拧入所述螺钉时在将螺钉头嵌入木材时，该切削刃将切屑从木材上分离，并且由此产生了用于螺钉头的沉孔，或者至少使得产生所述沉孔容易一些。“后方”与在木螺钉拧入木材或其它材料时的旋转方向有关。

发明内容

本发明的任务是，改善在进到木材、塑料等等中的螺钉的沉头的头部下侧处的铣削槽的切削加工效果，和/或减轻所述螺钉在螺钉头的、和/或从螺钉头到螺钉杆的过渡部的区域中的弱化。“等等”指的是在材料的切削加工特性方面与木材或塑料相似的材料，从而在所述螺钉的头部下侧上的铣削槽的切削形成一沉孔。

根据本发明地，此任务通过权利要求1的特征来解决。根据本发明的螺钉尤其是一种带有木螺钉螺纹的木螺钉。该木螺钉具有作为螺钉头的沉头，其带有一头部下侧。该头部下侧可以例如截锥形地或凹地（即凹圆地）来构造。因此，该头部下侧的母线可以是直的或弧形的线条。特别地，所述螺钉头具有两个轴向地相互邻接的、带有不同的锥角的、沿着相同的方向逐渐变细的截锥的形状。所述头部下侧的母线在轴向平面中具有一弯折处，并且头部下侧的侧面具有一环绕的内边缘。除凹圆地之外，“凹”也可以理解为带有一个或多个环绕的内边缘的头部下侧。

所述“侧面”指的是关于所述螺钉的纵向轴线旋转对称的、外接所述头部下侧的表面。从该旋转对称的表面中挖制出至少一个铣削槽，优选地挖制出多个在几何形状上相同的铣削槽，并且特别地，该多个铣削槽关于所述纵向轴线旋转对称地布置。所述至少一个铣削槽形成了在头部下侧中的凹陷，该凹陷在过渡到所述侧面的过渡部上由一相交线所限界，该相交线就所述螺钉在拧入时的旋转方向来说由在前方的和在后方的边缘构成。在前方的和在后方的边缘共同形成了所述相交线。在后方的边缘形成了切削刃，在将所述螺钉拧入以及将螺钉头嵌入木材、塑料等等时，该切削刃将切屑分离下来，并且由此产生了用于螺钉头的沉孔，或者至少有助于制造所述沉孔。“在后方的”和“在前方的”始终与所述螺钉的拧入时的旋转方向有关。所述“在后方的”边缘沿着旋转方向跟在所述“在前方的”边缘的后面。所述在后方的边缘（或者说所述切削刃）可以由多个相互过渡到彼此中的线段所组成，尤其是当所述头部下侧具有一弯折处时。

所述铣削槽的、沿着拧入所述螺钉时的旋转方向在前方的边缘，在到头部下侧的侧面去的过渡部上由两个线段组成，并且在关于螺钉的纵向轴线径向地更靠外的第一线段中具有沿着拧入所述螺钉时的旋转方向的弯曲。“沿着旋转方向的弯曲”指的是该拱形结构与旋转方向同向，即沿着背离切削刃的方向。特别地，所述线段的假想的弦到在前方的边缘的最大距离至少为弦长的百分之5。在到所述头部下侧的侧面去的过渡部上的所述铣削槽的、沿着拧入所述螺钉时的旋转方向在前方的边缘的、关于螺钉的纵向轴线径向地更靠内的第二线段，是直的或者几乎直的。在下文中，“内”和“外”始终理解为沿着相对于螺钉纵向轴线的径向方向，也就是说，“内”被理解为“在螺钉的纵向轴线附近”。如果所述头部下侧具有两个轴向地相互邻接的截锥的形状，那么所述铣削槽的在前方的边缘的、具有曲率的线段就位于较大半径的截锥上，并且尤其地在外部邻接着环绕的内边缘，在该内边缘上，两个截锥相互过渡到彼此中。所述铣削槽的在前方的边缘的直的、几乎直的或者至少被较少弯曲的线段位于较小直径的截锥上。尤其地，在前方的边缘的第一线段在环绕的内边缘上过渡到第二线段中。

由于在更靠外的线段中的、在到头部下侧的侧面去的过渡部上的所述铣削槽的在前方的边缘的弯曲，该铣削槽沿着周向方向具有较长的长度，由此也沿着周向方向延长了该铣削槽的后刀面。所述后刀面是铣削槽的下述表面：沿着拧入所述螺钉时的旋转方向，该表面位于所述切削刃的前方。所述铣削槽可以在深度较小的情况下具有相对大的容积，由此改善了铣削效果，而不过度弱化头部。因此，沿着周向方向延长所述铣削槽和后刀面改善了将铣削槽的切削刃到工件中的压入，并且由此改善了铣削槽的以及切削刃的切削加工效果。

由于与在更靠外的线段中相比，所述铣削槽的在前方的边缘在更靠内的第二线段中是直的或者几乎直的，所以与第一线段相比，该铣削槽在更靠内的第二线段中沿着周向方向更短。由此，与所述螺钉头在整个在前面的边缘被弯曲或更强地被弯曲时相比，所述螺钉头在更靠内的第二线段中更少地被弱化。所述螺钉头的、通过拧入所述螺钉时的扭矩所致的机械应力在径向地更靠近所述纵向轴线处更大，因此在那里通过铣削槽所致的螺钉头的弱化应该尽可能的小。此外，在螺钉头中为拧入螺钉的旋转工具（Drehwerkzeug）设置的内六角形、内星形（TORX）等等工具配合面（Werkzeugsitz）尤其在更靠内的第二线段中附加地削弱了所述螺钉头。

所述铣削槽的、在更靠内的第二线段中的在前方的边缘，在本发明的技术方案中是假想的平面与所述螺钉头的头部下侧的侧面的相交线。此相交线只有在所述平面是轴向面时才是直线。但是，该平面优选地为割线平面。“几乎直的”尤其指的是割线平面与所述头部下侧的侧面的这种相交线。

本发明的技术方案设置的是，所述铣削槽的、沿着拧入所述螺钉时的旋转方向在前方的边缘，在更靠内的第二线段中倾斜地沿着拧入所述螺钉时的旋转方向从内向外伸展。

优选地，所述切削刃跟拧入所述螺钉时的旋转方向相反地、从内向外倾斜地伸展。与切削刃的直的布置相比，通过倾斜的布置改善了铣削行为。发生了所谓的“拉扯的”切割，如该“拉扯的”切割从刨削中得知的那样。

特别地，在前方的边缘的靠内的第二线段以及所述切削刃分别倾斜地沿着不同的方向伸展，也就是说，一个沿着旋转方向，一个与该旋转方向相反。

本发明的技术方案设置了所述铣削槽的凹圆的基面。如上所述，“凹圆的”在此是指二维的凹的拱形结构。所述基面是与所述铣削槽的、沿着拧入时的旋转方向在前方的边缘相邻接的表面。如上面已经说明的那样，所述基面是后刀面，并且通过凹圆的结构而改善了切削加工效果，并且增加了铣削槽的切屑容纳容积。

本发明的、前面在说明书中所提到的特征和特征组合、设计以及技术方案，以及之后在附图说明中所提及的和/或在附图中所绘制的特征和特征组合，不仅可以用在分别所给出的或者所绘制的组合中，也可以用在基本上任意的其它的组合中，或者单独地使用。本发明的设计不具有从属权利要求的所有特征是可能的。权利要求的各个特征也可以通过其它公开的特征或特征组合来替换。

附图说明

接下来，本发明借助于在附图中所示出的实施例来进一步地说明。唯一的附图示出了根据本发明的螺钉。

具体实施方式

附图中所示出的根据本发明的螺钉1是一种木螺钉，其带有一种具有木螺钉螺纹2的螺钉杆3。螺钉1具有作为螺钉头的沉头4，该螺钉头或者该螺钉头的头部下侧具有两个轴向地相互邻接的截锥的形状。形成所述沉头4的两个截锥沿着相同的方向（即朝远离螺钉杆3的方向）逐渐变细，并且在环绕的圆形的内边缘5处过渡到彼此中。所述头部下侧的形状由于环绕的内边缘5也可以理解为凹的。所述两个截锥中较小直径的截锥具有更尖的锥角。

从头部下侧的侧面6中挖制出铣削槽7。所述侧面6是头部下侧的表面的旋转对称的圆锥形的部分。如果没有铣削槽7，那么侧面6将形成整个头部下侧。铣削槽7在到所述侧面去的过渡部上通过沿着拧入螺钉1时的旋转方向在后方的边缘以及在前方的边缘所包围，该在前方的边缘以及在后方的边缘过渡到彼此中。

所述铣削槽7的在后方的边缘，在到头部下侧的侧面6去的过渡部上形成了切削刃8，当将螺钉1拧入例如由木材或塑料制成的工件（未示出）中时，该切削刃将切屑从工件上分离，并且因此制造了螺钉1的、被构造为沉头4的螺钉头用的沉孔，或者至少使得制造所述沉孔简单一些。所述切削刃8跟拧入时的旋转方向相反地、从内向外倾斜地伸展。由于切削刃8与内边缘5相交，所以它们具有两个相互过渡到彼此中的线段，该两个相互过渡到彼此中的线段分别基本上是直的并且相互倾斜的。“内”和“外”与到螺钉1的纵向轴线L的距离有关，其中，“内”到纵向轴线的距离小于“外”到纵向轴线的距离。

在到所述头部下侧的侧面6去的过渡部上的铣削槽7的、沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向在前方的边缘9由两个线段组成：第一外线段11和第二内线段12。所述在前方的边缘9的、布置在被构造为沉头4的螺钉头的较大直径的截锥中的第一外线段11，具有沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向的弯曲，其中，在本实施例中，所述铣削槽7的在前方的边缘9的第一外线段11的曲率半径，从在所述沉头4的两个截锥的过渡部上的内边缘5出发向外首先是恒定的，然后减小，并且当所述在前方的边缘9接近所述铣削槽7的、形成了切削刃8的在后方的边缘时，一直到该第一外线段的外端都增加，或者说，所述外线段11与切削刃8突然地过渡。该切削刃8从内到外同样伸展为两个线段，但是该两个线段分别是直的。

在到所述头部下侧的侧面6去的过渡部上的铣削槽7的、沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向在前方的边缘9的所述内线段12，在沉头4的较小直径的截锥的区域中是直的，或者更准确地说，是假想的、平面的、轴向平行的割线平面与所述沉头4的较小直径的截锥的相交线，这可以被称为“几乎直的”。在沉头4的较小直径的截锥的区域中，铣削槽7的在前方的边缘9的内线段12沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向倾斜地从内向外伸展。

概括来说，铣削槽7的、沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向在前方的边缘9在关于螺钉1的纵向轴线更靠内的线段12中具有与在向外邻接的、在径向上更靠外的线段11中相比更小的曲率。在本实施例中，铣削槽7的、沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向在前方的边缘9的弯曲在内边缘5上开始。所述内线段12在内边缘5上过渡到外线段11中。铣削槽7的在前方的边缘9的曲率从所述内边缘5向外首先保持恒定，或者然后变大，而在所述第二内线段的区域中，该曲率从所述内边缘5向内几乎笔直地伸展。

铣削槽7的、沿着拧入所述螺钉1时的旋转方向在前方的边缘9的弯曲，沿着周向方向延长了所述铣削槽7以及该铣削槽的后刀面（Freifläche）10。后刀面10是铣削槽7的、邻接着所述在前方的边缘9的表面，该表面也可以理解为铣削槽7的基面。与所述头部下侧的侧面不同，当沉头4下沉到工件中时，至少在该工件不是部分弹性的情况下，所述后刀面10不会贴靠在工件上，因此该后刀面10改善了切削刃8到工件中的咬合以及切削刃8的应力效果。

通过将此后刀面凹圆地、也就是说二维地凹地制成拱形，改善了作为铣削槽7基面的所述后刀面10的效果。这不仅改善了切削刃8到工件中的咬合，而且也增大了铣削槽7的容积，并且因此增大了容纳切屑用的切屑空间。

附图标记列表

螺钉

1 螺钉

2 木螺钉螺纹

3 螺钉杆

4 沉头

5 内边缘

6 侧面

7 铣削槽

8 切削刃

9 在前方的边缘

10 后刀面

11 边缘9的第一线段

12 边缘9的第二线段

L 纵向轴线。

Claims (6)

1.螺钉，其带有沉头（4），该沉头作为螺钉头带有一头部下侧，其中，从所述头部下侧的侧面中挖制出至少一个铣削槽（7），该铣削槽的、沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向在后方的边缘，在到所述头部下侧的侧面去的过渡部上形成了一切削刃（8），其用于在将所述螺钉（1）拧入工件中时在工件中制造一沉孔，其特征在于，在到所述头部下侧的侧面（6）去的过渡部上的所述铣削槽（7）的、沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向在前方的边缘（9）由两个线段（11、12）组成，该在前方的边缘在关于螺钉（1）的纵向轴线径向地更靠外的第一线段（11）中具有沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向的弯曲，并且该在前方的边缘在径向上更靠内的第二线段（12）中是直的或者几乎直的。

2.根据权利要求1所述的螺钉，其特征在于，所述铣削槽（7）的、沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向在前方的边缘（9），在径向上更靠内的第二线段（12）中是一平面与所述头部下侧的侧面的相交线。

3.根据权利要求1或2所述的螺钉，其特征在于，所述铣削槽（7）的、沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向在前方的边缘（9），在径向上更靠内的第二线段（12）中沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向从内向外倾斜地伸展。

4.根据权利要求1至3中任一项或任几项所述的螺钉，其特征在于，所述切削刃（8）跟拧入所述螺钉（1）时的旋转方向相反地、从内向外倾斜地伸展。

5.根据前述权利要求中任一项或任几项所述的螺钉，其特征在于，所述螺钉头的头部下侧具有两个轴向地相互邻接的、并且沿着相同的方向逐渐变细的、具有不同的锥角的截锥的形状。

6.根据前述权利要求中任一项或任几项所述的螺钉，其特征在于，所述铣削槽（7）的、与所述铣削槽（7）的沿着拧入所述螺钉（1）时的旋转方向在前方的边缘（9）相邻接的基面被凹圆地制成拱形。

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