CN115280023A - 螺钉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺钉(1)，具有杆部(4)，该杆部(4)具有纵向轴线(12)，所述杆部(4)具有第一端(9)和第二端(17)，所述杆部(4)至少在一定程度上具有至少一个螺纹(5)，所述螺纹(5)具有螺纹槽(6)，所述螺纹槽(6)具有螺纹牙(7)、螺纹谷(8)、由所述螺纹牙(7)和所述螺纹谷(8)形成的螺纹深度、面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(10)以及背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(11)，侧面(10)，从所述螺纹谷到所述螺纹牙(7)，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)具有封闭在所述纵向轴线(12)和所述侧面(10)之间的至少两个不同的角，和/或侧面(11)，从所述螺纹谷(8)到所述螺纹牙(7)，背向所述杆部(2)的所述第一端(9)具有封闭在所述纵向轴线(12)和所述侧面(11)之间的至少两个不同的角，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(10)的所述螺纹谷(8)中封闭的所述角(20)浅于所述螺纹牙(7)处封闭的所述角(21)，和/或背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(11)的所述螺纹谷(8)中封闭的所述角(22)浅于所述螺纹牙(7)处封闭的所述角(23)，因此，根据本发明的螺钉(1)可以容易地拧入到配合部件中，并且自锁防止了根据本发明的螺钉(1)的松动。

Description

螺钉

现有技术

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的螺钉。

螺钉通常具有圆柱形或略微圆锥形主体并且其表面具有至少一个螺纹，已经长期以来在广泛的设计范围中成为现有技术的一部分。因此，特别是金属螺钉，其杆部和螺纹轮廓为圆柱形设计，以便将它们拧入匹配的配合螺纹中，木螺钉，其设置有螺纹的杆部终止于尖端，其中其螺纹侧面比金属螺钉的螺纹侧面更尖锐，因此在安装期间配合部分中的螺纹通过螺钉本身切入，以及纤维板螺钉，其具有圆柱形轮廓和尖锐侧面，适合于尤其拧入纤维板、石膏板或墙上插头中。

不同螺钉可以具有不同的长度，大部分由金属、合金如黄铜或其它有色金属合金、有色金属如铜、铝或钛、木材、纤维增强复合材料或塑料组成。通常，螺钉具有螺钉头，其中由于螺钉头的边缘的设计，产生了多种螺钉头形状，其可以特别是圆形、多边形(例如正方形、六边形)或有棱纹的，螺钉头的顶侧，其可以特别是平坦的、扁圆的、球形的(至多半球形)或圆锥形的，螺钉头的下侧，其可以特别是平坦的或圆锥形的(沉头)，螺钉头的头部厚度和螺钉头的外径。此外，螺钉头部通常还具有用于放置螺丝刀或扳手的头部驱动器。头部驱动器的已知轮廓是开槽头、十字头、外六边形、外正方形、内六边形、例如具有五个或六个瓣的内六瓣、内三正方形或内正方形。

螺纹的侧面与配合螺纹形成垂直于侧面作用的正连接。通过拧入螺钉，在相互面对的侧表面之间产生沿法线方向作用的力N，并且由于这两个表面之间的摩擦，产生抗旋转的附着。然而，缺点是，通常现有的抗拧松的附着是不够的，其结果是连接再次变松。

因此，本发明的目的是提供一种螺钉，通过该螺钉克服了现有技术的缺点。

本发明及其优点

根据本发明的螺钉具有权利要求1的特征，其具有纵向轴线和杆部，该杆部具有第一端和第二端，该杆部至少在一定程度上具有至少一个螺纹，该螺纹具有螺纹槽，该螺纹槽具有螺纹牙、螺纹谷、由螺纹牙和螺纹谷形成的螺纹深度、面向杆部的第一端的侧面以及背向杆部的第一端的侧面，该侧面从螺纹谷到螺纹牙，面向杆部的第一端具有封闭在纵向轴线和侧面之间的至少两个不同的角(内角)、和/或侧面，从螺纹谷到螺纹牙，背向杆部的第一端具有封闭在纵向轴线和侧面之间的至少两个不同的角(内角)，面向杆部的第一端的侧面的螺纹谷中封闭的角浅于螺纹牙处封闭的角，和/或背向杆部的第一端的侧面的螺纹谷中封闭的角浅于螺纹牙处封闭的角，相比之下，具有的优点是，根据本发明的螺钉可以容易地拧入到配合部件中，并且自锁防止了根据本发明的螺钉的松动。由于具有至少两个不同的封闭角，实现了更好的附着，特别是由于应力的优化分布使得连接变得更稳定。

根据本发明的螺钉的一个优选的实施例，侧面的封闭角在螺纹谷中最多为60°，在螺纹牙处最少为61°。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，杆部的第一端具有头部(螺钉头部)。

根据本发明的螺钉的相关优选的实施例，头部具有头部驱动器。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，头部具有颈圈。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，杆部的第二端具有尖端、定心斜面或犬牙尖端。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，至少一个螺纹具有1.0mm和4.0mm之间的导程，优选地在1.5mm和2.5mm之间。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，螺纹牙具有至少一个峰和/或至少一个平台。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，面向杆部的第一端的侧面具有在螺纹牙上的表面，该表面在过渡部处过渡到布置在谷侧上的表面中，和/或背向杆部的第一端的侧面具有在螺纹牙上的表面，该表面在过渡部处过渡到布置在谷侧上的表面中。

根据本发明螺钉的相关的优选的实施例，面向杆部第一端的侧面上的过渡部所在的高度设置为由螺纹谷和螺纹牙形成的螺纹高度的最多三分之二处，和/或背向杆部第一端的侧面上的过渡部所在的高度设置为最多为由螺纹谷和螺纹牙形成的螺纹高度的三分之二处。

根据本发明的螺钉的相关的优选的实施例，面向杆部的第一端的侧面上的过渡部布置为高于背向杆部(2)的第一端的侧面上的过渡部。然而，也可以想到的是，在面向杆部的第一端的侧面上的过渡部被布置为与背向杆部的第一端的侧面上的过渡部的高度相同。

根据本发明的螺杆的相关的优选的实施例，螺钉由塑料制成。

根据本发明的螺钉的另一个优选的实施例，螺钉是自切螺钉和/或自攻螺钉。这具有的优点是，不必在例如由塑料制成的配合部件上设置螺纹，因为根本不必制备开口，因此降低了生产成本，或者如果需要，只需制备开口。因此，省去了在配合部件中形成螺纹的工作步骤，所以在生产成本和工具成本降低方面节省了成本。

本发明的其它优点和优选的实施例可以从以下描述、附图和权利要求中得到。

附图

根据本发明的主题的优选的示例性实施例在附图中示出，并且在下面更详细地解释。在附图中

图1示出了根据本发明的螺钉的侧视图，

图2示出了图1中根据本发明的螺钉沿线A-A的剖面图，

图3示出了图2中根据本发明的螺钉的细节B，

图4示出了图1中根据本发明的螺钉的螺钉头部的平面图，

图5示出了根据本发明的另一螺钉的透视图，

图6示出了根据图5中根据本发明的螺钉的侧视图，

图7示出了图6中根据本发明的螺钉沿线A-A的剖面图，

图8示出了图6中根据本发明的螺钉的细节B，

图9示出了图5中根据本发明的螺钉的螺钉头部的平面图，

图10示出了根据本发明的另一螺钉的透视图，

图11示出了图10中根据本发明的螺钉的侧视图，

图12示出了图11中根据本发明的螺钉沿线A-A的剖面图，

图13示出了图12中根据本发明的螺钉的细节B，

图14示出了图10中根据本发明的螺钉的螺钉头部的平面图，

图15示出了根据本发明的另一螺钉的侧视图，

图16示出了齿面轮廓的示例性实施例的简图，

图17示出了根据图16中的齿面轮廓的示例性实施例的简图，

图18示出了齿面轮廓的另一示例性实施例的简图，

图19示出了齿面轮廓的另一示例性实施例的简图；以及

图20示出了根据图19的齿面轮廓的示例性实施例的简图。

示例性实施方案的描述

图1示出了根据本发明的螺钉1的侧视图。如虚线所示，仅部分地示出，螺钉1具有螺钉头部2(头部)和杆部4，该螺钉头部2具有颈圈3，该杆部4具有螺纹5。螺纹5具有螺纹槽6，螺纹槽6具有螺纹牙7、螺纹谷8、由螺纹牙7和螺纹谷8形成的螺纹深度、面向杆部2的第一端9的侧面10以及背向杆部2的第一端9的侧面11。图1中所示的根据本发明的螺钉1具有纵向轴线12，其具有面向杆部2的第一端9的侧面10，其特征在于从螺纹谷到螺纹牙具有两个不同的封闭角，即较浅的封闭角13和较陡的封闭角14。

图2示出了图1中根据本发明的螺钉1沿线A-A的剖视图，螺钉头部2具有用于放置螺丝刀的头部驱动器15。当然，如果存在螺钉头部2，和/或如果存在颈圈3，可以具有不同的形状。可以想到斜面，由此产生例如沉头螺钉。

图3示出了图2中根据本发明的螺钉1的细节B。箭头所示的角度应以示例的方式理解，当然可以改变。例如，角度α可为120°，角度β可为31°，并且角度γ可为120°。在该实例中，面向杆部2的第一端9的侧面10在螺纹谷8中并且纵向轴线与侧面10之间封闭的角度计算为60°(＝180°-角α)。在该实例中，纵向轴线与侧面11之间封闭的角度计算为60°(＝180°-角度γ)。

图4示出了图1中根据本发明的螺钉1的螺钉头部2的平面图，头部驱动器15例如被设计为内六角16。

图5示出了根据本发明的另一螺钉1的透视图。杆部2具有定心斜面18形式的第二端17。也可以想到，第二端17被设计成尖端或犬牙尖端。

图6示出了根据图5中根据本发明的螺钉1的侧视图，这里颈圈3稍微倾斜。

图7示出了图6中根据本发明的螺钉1沿线A-A的剖面图。

图8示出了图6中根据本发明的螺钉1的细节B。例如角度α可为124°，角度β可为37°，角度γ可为115°。

图9示出了图5中根据本发明的螺钉1的螺钉头部的平面图。

图10示出了根据本发明的另一螺钉1的透视图。

图11示出了图10中根据本发明的螺钉1的侧视图。

图12示出了图11中根据本发明的螺钉1沿线A-A的剖面图。

图13示出了图12中根据本发明的螺杆1的细部B。例如，角度α可为120°，角度β可为30°，且角度γ可为120°。

图14示出了图10中根据本发明的螺钉1的螺钉头部的平面图。

图15示出了根据本发明的另一螺钉1的侧视图。

图16示出了齿面轮廓19的示例性实施例的简图。

图17示出了根据图16中的齿面轮廓19的示例性实施例的简图。在这种情况下，面向杆部的第一端的侧面10具有在纵向轴线12和侧面10之间封闭的两个不同的角，即封闭角20，该封闭角20在位于螺纹谷8中的侧面10的假想延伸线和纵向轴线12之间形成，该假想延伸线在顶点S1处与纵向轴线12相交，以及封闭角21，该封闭角21在位于螺纹牙7上的侧面10的假想延伸线和纵向轴线12之间形成，该假想延伸线在顶点S2处与纵向轴线12相交。根据本发明，角20浅于角21。

图18示出了齿面轮廓19的另一示例性实施例的简图。在这种情况下，背向杆部的第一端的侧面11具有在纵向轴线12和侧面11之间封闭的两个不同的角，即封闭角22，该封闭角22形成于位于螺纹谷8上的侧面11的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹谷8与纵向轴线12相交于顶点S3，以及封闭角23，该封闭角23形成于位于螺纹牙7上的侧面11的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹牙7与纵向轴线12相交于顶点S4。根据本发明，角22浅于角23。

图19示出了齿面轮廓19的另一示例性实施例的简图。在这种情况下，面向杆部的第一端的侧面10具有纵向轴线12和侧面10之间封闭的两个不同的角，即封闭角20，该封闭角20形成于位于螺纹谷8上的侧面10的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹谷8与纵向轴线12相交于顶点S1，以及封闭角21，该封闭角21形成于位于螺纹牙7上的侧面10的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹牙7与纵向轴线12相交于顶点S2。根据本发明，角20浅于角21。另外，背向杆部的第一端的侧面11具有在纵向轴线12和侧面11之间封闭的两个不同的角，即封闭角22，该封闭角22形成于位于螺纹谷8上的侧面11的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹谷8与纵向轴线12相较于顶点S3，以及封闭角23，该封闭角23形成于位于螺纹牙7上的侧面11的假想延伸线和纵向轴线12之间，该螺纹牙7与纵向轴线12相较于顶点S4。根据本发明，角22浅于角23。

图20示出了根据图19的齿面轮廓19的另一示例性实施例的简图。面向杆部2的第一端9的侧面10具有在螺纹牙7上的表面24，该表面24在过渡部26处过渡到布置在谷侧的表面25。此外，背向杆部2的第一端9的侧面11具有在螺纹牙7上的表面27，该表面27在过渡部29处过渡到布置在谷侧上的表面28。(图20)画出了由螺纹谷8和螺纹牙7产生的螺纹高度30。过渡部26的高度31和过渡部29的高度32在螺纹高度30上示出。在不同的设计中，也可以想到过渡部26的高度31和过渡部29的高度32布置为相同的高度，或者过渡部26的高度31布置为低于过渡部29的高度32。在不同的设计中，也可以想到过渡部26的高度31和过渡部29的高度32在螺纹的行进过程中不具有恒定的高度。

根据设计，表面24、25、27和28可以具有不同的尺寸或相同的尺寸。

根据本发明的螺钉1尤其可以用于以下应用领域：医疗工程、食品工业、电气工程、轻质建筑、水和废水工程、自动化、汽车工业、航空航天工程、模型制造和设备制造。

根据本发明的螺钉1优选为由塑料制成。使用塑料具有的优势是，可以有多种颜色变化，因此根据本发明的螺钉1也可以用作设计元件。此外，与钢螺钉相比，可以热绝缘和/或电绝缘和/或减轻重量。此外，塑料螺钉是耐腐蚀的，并且如果选择合适的塑料，则具有耐化学性。此外，可以使用具有特殊性能的塑料，由此实现例如UL列表、食品许可和/或饮用水许可。

说明书、以下权利要求书和附图中呈现的所有特征对于本发明而言可能是重要的，无论是单独的还是以彼此的任何期望组合。

参考数字列表

1 螺钉

2 螺钉头部

3 颈圈

4 杆部

5 螺纹

6 螺纹槽

7 螺纹牙

8 螺纹谷

9 第一端

10 侧面

11 侧面

12 纵向轴线

13 较浅的封闭角

14 较陡的封闭角

15 头驱动装置

16 内六角

17 第二端

18 定心斜面

19 齿面轮廓

20 角

21 角

22 角

23 角

24 表面

25 表面

26 过渡部

27 表面

28 表面

29 过渡部

30 螺纹高度

31 高度

32 高度

S1 顶点

S2 顶点

S3 顶点

S4 顶点

Claims (13)

1.一种螺钉(1)，具有杆部(4)，该杆部(4)具有纵向轴线(12)，所述杆部(4)具有第一端(9)和第二端(17)，所述杆部(4)至少在一定程度上具有至少一个螺纹(5)，所述螺纹(5)具有螺纹槽(6)，该螺纹槽(6)具有螺纹牙(7)、螺纹谷(8)、由所述螺纹牙(7)和所述螺纹谷(8)形成的螺纹深度、面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(10)以及背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(11)，侧面(10)，从所述螺纹谷到所述螺纹牙(7)，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)具有封闭在所述纵向轴线(12)和所述侧面(10)之间的至少两个不同的角(20，21)，和/或侧面(11)，从所述螺纹谷(8)到所述螺纹牙(7)，背向所述杆部(2)的所述第一端(9)具有封闭在所述纵向轴线(12)和所述侧面(11)之间的至少两个不同的角(22，23)，

其特征在于，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(10)的所述螺纹谷(8)中封闭的所述角(20)浅于所述螺纹牙(7)处封闭的所述角(21)，

和/或背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的侧面(11)的所述螺纹谷(8)中封闭的所述角(22)浅于所述螺纹牙(7)处封闭的所述角(23)。

2.根据权利要求1所述的螺钉(1)，其特征在于，侧面(10，11)的封闭角在所述螺纹谷(8)中最多为60°，在所述螺纹牙(7)处最少为61°。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的螺钉(1)，其特征在于，所述杆部(2)的所述第一端(9)具有头部。

4.根据权利要求3所述的螺钉(1)，其特征在于，所述头部具有头驱动器(15)。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的螺钉(1)，其特征在于，所述头部具有颈圈(3)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，所述杆部(2)的所述第二端(17)具有尖端、定心斜面(18)或犬牙尖端。

7.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，至少一个螺纹(5)具有1.0mm和4.0mm之间的导程。

8.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，所述螺纹牙(7)具有至少一个峰和/或至少一个平台。

9.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(10)具有在所述螺纹牙(7)上的表面(24)，所述表面(24)在过渡部(26)处过渡到布置在所述谷侧上的表面(25)中，和/或背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(11)具有在所述螺纹牙(7)上的表面(27)，所述表面(27)在过渡部(29)处过渡到布置在所述谷侧上的表面(28)中。

10.根据权利要求9所述的螺钉(1)，其特征在于，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(10)上的所述过渡部(26)所在的高度(31)设置为由所述螺纹谷(8)和所述螺纹牙(7)形成的螺纹高度(30)的最多三分之二处，和/或背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(11)上的所述过渡部(29)所在的高度(32)设置为由所述螺纹谷(8)和所述螺纹牙(7)形成的螺纹高度(30)的最多三分之二处。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的螺钉(1)，其特征在于，面向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(10)上的所述过渡部(26)布置为高于背向所述杆部(2)的所述第一端(9)的所述侧面(11)上的所述过渡部(29)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，所述螺钉(1)由塑料制成。

13.根据前述权利要求中任一项所述的螺钉(1)，其特征在于，所述螺钉(1)是自切螺钉(1)和/或自攻螺钉(1)。

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