CN1284905A - 一种工具和钻孔螺钉 - Google Patents

Abstract

将螺钉驱动进入一表面的一种螺钉驱动工具,所述工具具有会聚的螺钉啮合端(10),螺钉啮合端(10)具有啮合螺钉的结构(24),所述结构还形成了钻孔装置(12)的一部分,钻孔装置(12)形成在所述工具的其余部分上,其中所述钻孔装置还形成在所述啮合端上,至少钻孔装置能够部分插入到所述螺钉的凹口中,所述凹口用来将所述螺钉驱动进入一表面中。

Description

一种工具和钻孔螺钉

本发明的领域

本发明涉及螺钉驱动工具、既驱动螺钉又钻孔的工具以及钻孔螺钉。

本发明的背景

中等密度纤维板(MDF)例如CARFTWOOD牌的纤维板是通过树脂和非常精细的木纤维的结合而制造成的。在制造过程中，某些类型的MDF被精加工成具用一非常密集的外表面，这给该表面提供了非常平滑的表面光洁度，所以该板无需砂纸打磨就可上油漆或其他涂层。砂纸打磨的省略给该板提供了优点，即不产生危险的灰尘且在最后的精整之前省略了一整个步骤。这导致了MDF的广泛接受。其他材料例如绝缘纤维板也具有密集的外层，但是其材料不如MDF密集。

当将MDF装配到一结构例如框缘、踢脚板或框架或板材中时，MDF的密集外层会给技术工人造成困难。一般进行该操作时使用复杂的自攻螺钉，研制该螺钉就是为了用于纤维板。该螺钉不具有自身钻孔的能力，自身钻孔的能力将使该螺钉的成本大大增加。纤维板螺钉趋于仅具有用于柔软材料的尖锐端，由此施加至尖端的压力使该尖端进入到材料中，所以螺纹的起始处实际上在该材料中。但是，当这样的螺钉用于MDF时，螺钉尖锐端不能穿过密集外层。这会给技术工人造成严重后果，他们一般都施加很大的力，可能导致螺钉在一个方向旋出。这会给技术工人造成伤害或损坏MDF工件，而且一般使用也不方便。

为了将一螺钉钻入螺钉将被埋入的一表面中，需要消耗时间的装配功能。当涉及MDF时，钻孔是给技术工人造成麻烦的另一困难。

通过钻一装配孔可完成钻孔，钻出装配孔，然后驱动螺钉。随着自钻和自攻螺钉以及动力螺丝起子的出现，不再需要钻装配孔。

某些自攻、自钻螺钉具有位于钻孔头上的这样的结构，该结构在螺钉转动和头部啮合表面时适于协助该螺钉自己钻孔。但是当钻孔头到达需要钻孔的表面时，螺钉的速度已经减小了。这减弱了螺钉头上的结构正常钻孔的能力。自钻、自攻螺钉的一个困难是他们中的许多不能完全钻孔。这是因为一旦它们到达表面，驱动的动力就可能不再足够。另外，由于驱动螺钉进入的动力，有时候它们会折断。

可能发生的另一困难是，如果螺钉在太大的动力或速度下转动，阴螺纹会在该材料中脱落。

对于钻孔螺钉还可能发生许多困难。碰到钻孔螺钉的问题已经很麻烦和恼人。当需要在具有非常密集或坚硬的外表面的材料中钻孔，而且在轻松钻孔之前必须攻破该表面时，就加重了这些问题。该材料的例子包括普通板或MDF板，这些板的材料也是在CRAFTWOOD商标下出售的。

在1965年9月21日出版公开的第3207196号美国专利是一钻孔工具，该工具结合了一螺钉驱动钻头和钻孔钻头。但是，该钻孔钻头是一磨耗、磨损或摩擦钻头，以形成一凹陷。因为该磨耗特征，美国专利3207196所揭示的切削工具不能在新型材料例如MDF板以及具有非常密集外表面的板中形成凹陷。

某些钻孔螺钉头部被制造成具有沿着钻孔头倾斜高度的一系列细长的三角形棱柱结构。因为板的表面密度，这些棱柱结构在将螺钉钻入MDF板时具有很多的困难。一个困难是MDF的密度将导致螺钉头从杆部断裂。

如果螺钉头没有从杆部断裂，另一困难是需要尝试几次拧紧或松开该螺钉，以能够适当地将头部钻入在MDF板的表面中。由于钻入钻孔螺钉的头部所需要的额外步骤，这些棱柱通常是无效的。

本发明的一个目的是提供一种钻孔螺钉，它至少在部分上能够改善已有技术中的至少一个缺点。

本发明的简要说明

本发明提供了一种螺钉驱动工具，它具有：

适于可转动地围绕其纵轴线被驱动的一个杆；以及

位于螺钉驱动工具上、相对所述杆的一端处的一个切削末端，所述切削末端相对于所述纵轴线侧向偏移，以在所述工具压住一表面且该工具被转动时，给自攻螺钉提供一起始孔。

以平行于所述纵轴线的方向测量，至少一个切削末端和当具有多于一个切削末端时每个切削末端是距该杆最远的该工具的部分。

该螺钉驱动工具是平刃变化型式或四刃变化型式，例如十字形或菲氏头型。

该切削末端是通过一凹入切口与螺钉驱动端的相交而形成的，切削末端会聚成一个点或一表面。

本发明提供了具有一窄端和一宽端的一种螺钉驱动和钻孔工具，所述窄端具有一螺钉啮合装置，以能够在所述螺钉啮合装置啮合住一螺钉时驱动该螺钉，所述工具具有形成在其上位于所述窄端和所述宽端之间的一钻孔装置，所述窄端具有作为所述螺钉啮合装置一部分的一切割装置，以允许所述窄端啮合需要钻孔的一表面，且当所述工具转动时从所述表面去除材料。

当以侧向观察时，较佳地，所述工具具有大致三角形的形状。

较佳地，所述工具具有大致棱锥形的形状。

较佳地，所述工具具有大致圆锥形的形状。

较佳地，所述工具具有一个或多个螺钉驱动件作为其螺钉啮合装置。

较佳地，所述工具具有一菲氏头结构作为其螺钉啮合装置。

较佳地，螺钉啮合装置具有位于至少一个末端的所述切割装置。

较佳地，所述工具具有位于所述窄端和所述宽端的至少一个连续的切割结构。

较佳地，所述工具具有位于所述窄端和所述宽端之间的多于一个的不连续的切割结构。

较佳地，所述多于一个的不连续的切割结构是重叠的。

较佳地，所述切割结构和不可插入螺钉头部的该工具的其他部分能够完成钻孔功能，同时在该工具转动时可安全接触。

较佳地，所述切割结构是由楔形或三角形的细长切割组成部分形成的。

较佳地，通过沿与所述工具必须转动以将螺钉驱动进入一材料中的方向相反的方向转动，所述钻孔装置在该材料中形成了一锥形凹口。

本发明还提供了将一螺钉驱动进入一表面的一种螺钉驱动工具，所述工具具有一会聚的螺钉啮合端，该螺钉啮合端具有啮合螺钉的结构，所述结构还形成了一钻孔装置的一部分，该钻孔装置形成在所述工具的其余部分上，其中所述钻孔装置还形成在所述啮合端上，而所述钻孔装置至少部分可插入到所述螺钉的一凹口中，所述凹口用来将所述螺钉驱动进入一表面中。

较佳地，通过沿与所述工具必须转动以将螺钉驱动进入一材料中的方向相反的方向转动，所述钻孔装置在该材料中形成了一锥形凹口。

本发明还提供了一种钻孔螺钉，它具有位于一头部用以驱动所述螺钉的槽和从所述头部延伸的一螺纹杆，所述螺钉具有一转动纵轴线，所述螺钉环绕该轴线构造，所述头部具有通常圆锥形的结构，该结构沿从所述头部至所述螺纹杆的方向会聚，所述头部在其周围具有至少一个不连续的圆周表面，所述头部具有至少一个位于其上的刃部，所述刃部的特征是一切削表面，该切削表面处在一平面中，该平面相对于包含了所述转动轴线的一平面成一角度，所述头部的特征还有，所述至少一个圆周表面在第一倾斜线位置起始，终止在第二倾斜线位置，所述第一倾斜线位置处在所述切削表面的第一端，所述第二倾斜线位置处在所述切削表面的第二端，所述切削表面的所述第一端径向偏移所述转动轴线一定距离，该距离大于所述切削表面的所述第二端的径向偏移。

较佳地，所述螺钉具有位于所述钻孔头上的至少一个刃部和围绕所述钻孔头的相同数目的断开的圆周表面。

较佳地，所述钻孔螺钉头上具有多于一个的等距分开的刃部。

较佳地，当从垂直于所述切削表面的方向观察时，所述切削表面具有大致的三角形形状。

较佳地，所述切削表面沿从所述头部至所述螺纹杆的方向会聚。

较佳地，所述切削表面处在一平面内，该平面包含了所述转动轴线和从所述转动轴线引出的一半径。

较佳地，所述切削表面具有至少一个表面，该表面具有由垂直于所述表面的一方向线或垂直于所述表面切线的一方向线界定的其方向，由此所述方向线相对于所述转动轴线是倾斜的。

较佳地，所述切削表面是螺旋形或部分螺旋形的表面。

较佳地，所述切削表面具有位于其上的一倾斜面，其中在所述表面上的任何点，所述表面沿远离所述点的方向倾斜，远离所述点的所述方向与需要将所述螺钉固定进入一材料中的方向相反。

附图的简要描述

参见附图，仅作为例子将描述本发明的一个实施例，在附图中：

图1是与一钻孔螺钉啮合之前，一既驱动螺钉又钻孔的钻头的侧视图。

图2是图1所示钻头的立体图。

图3是一既驱动螺钉又钻孔的钻头的第二实施例的平面图。

图4是啮合钻孔螺钉之前，图3所示钻头的侧视图。

图5是既驱动螺钉又钻孔的钻头的第三实施例的平面图。

图6是在啮合钻孔螺钉之前，图3所示钻头的侧视图。

图7示出了在钻孔操作过程中图1至图6所示钻头的其中一个的使用状态。

图8示出了在螺钉驱动操作中图1至图6所示钻头的其中一个的使用状态。

图9示出了具有表面切割或切削末端的一菲氏头螺钉驱动钻头。

图10示出了具有表面切割或切削末端的一平刃螺钉驱动钻头。

图11示出了具有表面切割或切削末端的一六边形刃螺钉驱动钻头。

图12是一钻孔螺钉的第一实施例的侧视图。

图13是图12所示螺钉的一侧视图。

图14是一钻孔螺钉的第二实施例的侧视图。

图15是图14所示螺钉的侧视图。

图16示出了图12或图14所示螺钉的使用状态。

实施例的详尽描述

示出在图1和图2中的是一带直槽的大致圆锥形的工具2。在图1所示的侧视图中，工具2具有大致为三角形的轮廓。工具2具有一基部4，一六边形的转动轴6从基部4延伸。所示的工具2可作为一转动钻头插入到一电动螺丝起子或其他供有动力的钻头转动驱动装置中，例如钻床、气动钻床等等。但是，很容易地理解到，本发明也可应用到手动或用手操作的工具中，例如手动螺丝起子或钻床。

工具2具有与相对较窄的螺钉驱动端10相比相对较宽的基部4。螺钉驱动端10具有一螺钉驱动末端8。螺钉驱动端10占据了工具2的大约一半的高度，工具2的表面啮合部分的其他高度由钻孔部分12组成。

螺钉驱动端10由四个放射状的翼组成部分14、16、18和20组成。组成部分14、16、18和20具有直且平行的向前和向后侧11和13，向前和向后侧11和13平行于轴6的纵轴线5，且相对纵轴线5呈放射状。组成部分14、16、18和20的外表面15相对于纵轴线有一个角度17，相对于每一组成部分14、16、18和20的直边侧11和13有一个角度17A。组成部分14、16、18和20在仰视视图中形成了一个十字头。该十字头可插入到一个十字形的腔体22中，腔体22通常位于菲氏头型螺钉23中。

组成部分14、16、18和20的末端或顶端的邻近处是一刃部或切削末端24。当如图1进行观察时，在组成部分14上，切削末端24是沿一方向成一角度的一倾斜表面，但在组成部分20上，切削末端24是沿相反方向的一倾斜表面。当工具2围绕轴线5转动时，所有的切削末端24致使前边缘24A啮合一表面，在该表面中将形成一锥形凹口。切削边缘24A后面的表面15A也相对于纵轴线5成一角度。与表面15A的相反端相比(其相反端最接近纵轴线5)，最远离纵轴线5的表面15A的一端距离基部4更远。这将每个表面15A放置成一个角度，形成了一凹入端。

如果需要，组成部分14、16、18和20中仅有一个具有一切削末端24，或者组成部分14、16、18和20中有两个或更多的组成部分具有这样的刃部。在钻孔部分12，组成部分14、16、18和20向后向着基部4延伸，且在它们的前边缘24B处形成了一相似的切削边缘，以将边缘切削到达切削末端24。四个额外的钻孔刃部28(见图1)可位于组成部分14、16、18和20上的前边缘24B的中部，但这四个额外的钻孔刃部28只是较佳的，没有示出在图2中。

图2所示的工具2具有从组成部分14、16、18和20构造出的钻孔部分12，钻孔部分12从中心体部分23径向延伸了一相当大的距离。但是，如果需要，钻孔部分12可以形成在圆锥形或棱锥形的表面上，而切割结构仅从本体突出一相对较短的距离。

如图1所示，从侧面观察工具2具有大致为三角形的形状，从图2可以看出，棱锥形或圆锥形才是其总的大致形状的确切描述。在图1中可注意到，工具2具有终止为切削边缘53的组成部分14、16、18和20，切削边缘53平行于纵轴线5。但是，为了图示方便，图2中的工具2没有该切削边缘53，以下将讨论这些区别的效果。

螺钉驱动端10和钻孔部分12从螺钉驱动端10向后至基部4可以不是连续的。它们可沿各个部分的长度连续，但除了切削末端和切削边缘，在它们被安装的各组成部分上可有角度地偏移。在该情况下，它们需要或者重叠，或者在侧视图中一个终止在另一个开始的平面中。

现参见图7和图8，在使用中，工具2连接在钻床300或其他便携式的转动装置中。钻床300在使用中被转动，所以工具2可以转动且啮合工件304的表面302，由此当工具2的前边缘24A和24B啮合表面302时，在该表面上钻孔，以形成一个锥形凹口306。钻孔部分12在工具2的外宽度或外直径31中将前进至一深度。外直径31较佳地等于或大于螺钉23头部的外直径。

依据形成有锥形凹口306的工件304的材料和所利用的螺钉23的类型，锥形凹口306的外直径不是必须要大于或等于螺钉23头部的外直径。如果钻孔螺钉23在钻孔头部的外表面上具有切割的结构或能力，或者如果该材料是木材、木材复合物或纤维板或诸如普通板或MDF板等类似材料，锥形凹口的外直径可小于螺钉的外直径。

如果螺钉23的外表面上没有现有技术的螺钉钻孔结构，那么工件304中的锥形凹口306的外直径可以需要等于或大于螺钉23头部的外直径。

在图1所示工具2的情况下，如果工具2被插入到一表面中至基部4的深度，所形成的锥形凹口将具有紧靠表面之下的一圆柱形部分。该圆柱形部分是由平行于纵轴线5的切削边缘53形成的。切削边缘53将会给凹口提供更为整洁、平滑和洁净的精加工，如果需要，且可塞入木料。

从图2所示的工具2省去切削边缘53，也可以产生形成在材料中的相同圆柱形部分，但是其危险是圆柱形部分的表面和边缘不一定那么洁净和精确。图2所示的工具2更适于形成不带有圆柱形部分的锥形凹口。这并不意味着图2所示的工具不能用于与图1所示工具完全相同的目的。

再次参见图7和图8，一旦获得锥形凹口306的所需深度，一螺钉23被放置在螺钉驱动末端8上，而后操作者将螺钉23的末端308压入到工件304中的锥形凹口306中。通过转动螺钉23(它是自钻、自攻的螺钉)，螺钉驱动末端8和钻床300将迫使螺钉23进入到图8所示的位置中，通过转动螺钉23，直到螺钉23钻孔头部的顶表面处在或低于形成有锥形凹口306的工件304的表面302。

当组成部分14、16、18和20处在螺钉23的十字形凹口22之中时，组成部分14、16、18和20的切削末端24和前边缘24A不会对螺钉头部23进行钻孔，因为螺钉和切削末端24之间不存在相对运动。不存在相对运动是因为螺钉的凹口表面平行于组成部分14、16、18和20的侧表面而停靠的结果。

啮合进入螺钉的凹口22中的工具2的那些部分相对较锋利是有利的，同时钻孔部分具有不太锋利的切削边缘是较佳的。这有助于防止对使用者造成伤害，因为使用者可能将他们的手放置在工具的邻近处，以将螺钉夹持在螺钉驱动端10上。这些切削边缘不需要太锋利，但依靠钻床的转动速度可进行有效的钻孔操作。

如果工具2用于木材或木材类型产品例如MDF(中等密度纤维板)和普通板时，切削末端24、切削边缘24A和24B(以及切削边缘53，如果具有的话)不需要是锋利的，或者回火又锋利。但是，如果工具2用于金属，那么切削边缘将需要是锋利的且回火。但是对于回火，其中一个困难是工具2的金属会变脆，且在作为一螺丝起子使用时可能会断裂。但是，期望其他的金属处理方法能提供足够的刚度，同时尽量保持相对锋利的切削边缘。

在结合附图描述的实施例中，在螺钉驱动末端8中形成了一凹入端。当用来钻孔时，该凹入端将在锥形凹口的基部形成一相对小又浅的小丘或圆锥形的突起。该小丘或突起不会削弱工具2的有效性或操作。但是，如果需要，凹入端可替换为一平坦端，即切削边缘24A全部包含在一单个平面中，其平面垂直于纵轴线5。另外，切削边缘可形成一凸起端。但是，凸起端的深度也将取决于螺钉23中的凹口22的尺寸，以确保合适的螺钉驱动能力。

工具2可用磁性材料制造，所以螺钉23可附着在工具2上，由此在使用者将螺钉拧进壁中时使它保持在其位置中。这就不需要使用者用空闲的手来支承螺钉。

图3所示的是一组合功能的钻头2B，以钻孔和驱动一螺钉23(见图4)。钻头2B与图1和图2所示钻头2的特征有许多共同之处。这些相似的特征用图1和图2中相同的标号来标注。因为共同性，所以将不讨论所有这些特征的目的和结构。

当从图3所示的平面图中观察时，可看出钻孔部分12的切削边缘24B和53具有位于八个翼组成部分14、14A、16、16A、18、18A、20、20A中的每一个上面的切削表面11和后面13。八个翼组成部分向着转动轴线5会聚。钻头2B的切削边缘24B和53由切削表面11和一锥形外表面15的交接处形成。当图3和图4所示的钻头2B在图3的平面图中以顺时针转动时，该钻头将完成其钻孔的功能，这与使螺钉进入一材料或板中的方向相同，这也与图1和图2所示的实施例相类似。

图5和图6所示的是与图3和图4相似的一钻头2C，相同的部分用相同的标号来标注。图3和图4所示的钻头2B和图5和图6所示的钻头2C之间的区别是，相对于图3和图4所示钻头的切削表面11，钻孔部分12的切削表面位于翼14、14A、16、16A、18、18A、20和20A的相反一侧上。切削表面的位置表明钻头2C以相反的方向完成其钻孔功能，即，沿图5的平面图中的逆时针方向。图5和图6所示的钻头2C以与图3和图4所示的钻头相同的方向完成其螺钉驱动功能。

翼组成部分14A、16A、18A和20A从最接近轴6或基部4的一端向着螺钉驱动端10延伸，但并不延伸进入螺钉驱动端10中，否则翼组成部分14A、16A、18A和20A将会影响与螺钉23的槽22中的螺钉驱动端的啮合。

翼组成部分14、16、18和20的端部在图5和图6所示钻头2C的螺钉驱动部分10的下端处具有倾斜表面15A，倾斜表面15A被设置成一定角度以提供以逆时针方向切削的切削边缘24。倾斜表面15有一定的角度，由此与倾斜表面15A的向后边缘相比，切削边缘24从翼组成部分14、16、18和20向下突出。

该特征确保切削边缘24和表面15A不会干扰或损坏螺钉23中的驱动槽。各个翼组成部分的向后表面13与切削表面11相对，切削表面11啮合螺钉23的槽22的边侧。

为了操作图5和图6所示的钻头，操作者简单地将钻头2C安装在一可反转的钻床或其他转动工具中。为了在一材料中形成一锥形凹口，以接纳螺钉，操作者以逆时针方向转动钻头2C。为了切削和刮削锥形凹口，切削边缘24B和53啮合且相对接纳锥形凹口的表面移动或转动。一旦达到所需的钻孔深度，操作者颠倒钻床或转动工具的转动方向。此时或之前，操作者将一螺钉例如螺钉23附着在图5和图6所示钻头2C的螺钉驱动端10上。而后起动钻床或转动工具，当螺钉23的螺纹端的末端位于锥形凹口的基部内，螺钉23将被插入到该材料和凹口中，所以螺钉23的顶部表面处于或低于该材料的表面。

上述的钻头具有四个或八个切削表面或边缘，很容易地理解到，本发明也适用于具有至少一个、或一个或更多切削表面或边缘的工具、钻头和螺钉。

图9所示的是一螺钉驱动末端500，螺钉驱动末端500具有一转动中心纵轴线502和一螺钉驱动端504和一个杆506。杆506具有一六边形的驱动端508，用以连接在带有动力源的螺丝起子、钻床、手动六边形驱动器或其他装置中，以转动末端500，且由此将螺钉驱动进入一表面中。如果需要，杆506可连接在一传统的螺丝起子手柄上。

螺钉驱动端504是菲氏头型的变化型式，它具有四个正交的刃部510。刃部510以传统方法形成在杆506的端部上。螺钉驱动端504与传统的菲氏头螺钉驱动端不同的是，每个刃部510终止为一切削、表面切割、或切刻末端512，它是通过一腔体或凹部516与刃部510相交形成的(在该例子中)。该相交形成了楔形刀，该刀从位于转动中心线的螺钉驱动端504的末端的一基部表面518向外延伸。末端512的顶点位置相对于杆506上的任何点都比基部表面518的位置距杆上的该点更远。

末端512终止为边缘520是较佳的设置，但是，如果需要，它们可以终止为一点，甚至可以是一圆的边缘或表面。只要能使末端512切入将要插入螺钉的材料，可以使用任何合适的终止样式。

图9所示的实施例是菲氏头型的变型。但是，示出在图9中的本发明也可以表现为一平头型的螺丝起子，或者其他类型的螺钉驱动结构。例如在图10中，平刃螺丝起子末端530在其末端534中具有一凹部532，凹部532在每个刃530的端部形成了一切削、表面切割、或切刻末端536。但示出在图11中的是一六边形的驱动末端540，它用来驱动在头部具有六边形凹口的螺钉。末端540具有位于其相邻侧之间每个顶点处的六个切削、表面切割或切刻末端542。

在操作中，按照以下方式使用螺钉驱动末端500、530或540。钻头500、530或540被插入到一钻床、螺丝起子或手柄中。而后使该末端顶住将要插入螺钉的一表面，以切削、表面切割或切刻该表面，暴露出表面下的较柔软部分，在密集层之下通常具有这样的柔软部分，例如存在MDF中。一旦得到较小的切口、圆槽或切片，技术工人将末端从表面上移开，暴露出位于该材料表面中的一环形槽。该槽具有一外直径，该外直径等于末端512、536或542距转动中心线的最远距离。在环形槽中，顶住柔软材料可以定位自攻纤维板螺钉的尖端。因为它是不太密集的材料或层，螺钉螺纹将啮合该材料或层，螺钉头罩住环形槽的其余部分且将其掩盖。

尽管结合图9、10和11的以上描述示出了多个切削、表面切割或切刻末端512、536和542，其实仅需要具有这样的一个末端。为了确保施加到螺钉驱动末端的动量至少相等，以防止螺钉驱动末端在表面上跳动，应较佳地具有两个这样的末端，而两末端位于螺钉驱动钻头的转动中心线的相对侧。

图12和图13所示的是一钻孔螺钉100，它具有一钻孔头102和一螺纹杆103。

螺钉100具有四个切削表面113，切削表面113从转动中心线105沿平行于包含轴线5的一平面的方向延伸。头102具有相同数目的圆周面106，圆周面106在切削表面113的外端起始，且环绕头部102沿一弯曲路径延伸，以终止在一相邻的且向后定位(相对于钻孔的转动方向)的切削表面113的向内端的起始处。这环绕螺钉头102的外侧形成了一锯齿形式。各切削表面沿头部102至螺钉100的螺纹杆103的方向逐渐变细或会聚。

在使用中，当螺钉100被驱动进入其必须钻孔的一表面中时，切削表面113将啮合材料的表面，只是作为一钻床或螺丝起子，且转动该切削表面113。螺钉100的转动将迫使切削表面进行切削，同时它们啮合该材料，围绕转动轴线5转动，向着材料向内运动。

所示螺钉100的切削表面处在一个平面内，该平面包含了螺钉100的转动轴线以及从该转动轴线引出的一半径，但这是唯一较佳的。

图14和图15所示的是一钻孔螺钉100A。图14和图15所示的螺钉与图12和图13所示的螺钉具有许多相似特征，相同的特征用相同的标号后接字母“A”来表示。

在图14和图15中，切削表面113A是有效的倾斜表面，从它们最低的起始点(最接近螺钉的杆部)向着从起始点沿逆时针方向的一个位置向上倾斜。

所示切削表面113A具有基本平坦的最外表面，以刮削或切削螺钉100A将要固定进入的材料。但是，如果需要，螺钉100A的切削表面可以是弯曲的或包括弯曲部分。在该情况下，由垂直于切削表面的方向线或垂直于切削表面切线的方向线所界定的切削表面113A的一部分的方向较佳地为该方向线相对螺钉100A的转动轴线是倾斜的。

所示的切削表面113A呈现出这特征，通过考虑切削表面端部之间的切削表面上的任何点，可界定位于其上的倾斜面。切削表面沿远离该点的方向倾斜。沿该方向通常可导致在与将所述螺钉固定进入一材料的所需方向相反的转动方向转动。

另外，切削表面也可以是螺旋形或部分螺旋的表面，但该特征没有示出在附图中。

图16所示的是使用状态中的图12或图14示出的螺钉。图16示出了切削表面113或113A是怎样从正插入螺钉100或100A的材料刮削和逐出刮屑的。本发明的该实施例的一个优点就是，在使用中提供了向前方向(通常右螺纹的情况下是顺时针方向)中的一空腔，在操作螺钉100或100A的过程中，该空腔给木屑和刮屑提供了放置和通过的容积或空间。通过防止切削表面113或113A被木屑或刮屑堵塞，确保了其有效的操作。

尽管上述举出的螺钉具有四个切削表面或边缘，但可容易地理解到，本发明也适用于具有至少一个、或一个或更多切削表面或边缘的螺钉。

应理解到，在此公开和界定的本发明可延伸到所提到或从文本或附图中可得出的两个或多个单个特征的所有可选择的组合。所有这些不同的组合构成了本发明的各种可选择的方面。

以上描述了本发明的实施例和改型，不脱离本发明的范围，可作出的各种改型对于本领域的技术人员而言是显而易见的。

Claims (31)

1．具有一窄端和一宽端的一种螺钉驱动和钻孔工具，所述窄端具有一螺钉啮合装置，以能够在所述螺钉啮合装置啮合住一螺钉时驱动该螺钉，所述工具具有形成在其上且位于所述窄端和所述宽端之间的一钻孔装置，所述窄端具有作为所述螺钉啮合装置一部分的一切割装置，以允许所述窄端啮合需要钻孔的一表面，且当所述工具转动时从所述表面切削去材料。

2．如权利要求1所述的工具，其特征在于：当以侧向观察时，所述工具具有三角形的形状。

3．如权利要求1或2所述的工具，其特征在于：所述工具具有棱锥形的形状。

4．如权利要求1至3所述的工具，其特征在于：所述工具具有圆锥形的形状。

5．如权利要求1至4中任一权利要求所述的工具，其特征在于：所述工具具有一个或多个螺钉驱动组成部分作为其螺钉啮合装置。

6．如权利要求1至5中任一权利要求所述的工具，其特征在于：所述工具具有一菲氏头型结构作为其螺钉啮合装置。

7．如权利要求5或6中任一权利要求所述的工具，其特征在于：螺钉啮合装置具有位于至少一个末端的所述切割装置。

8．如权利要求1至7中任一权利要求所述的工具，其特征在于：所述工具具有位于所述窄端和所述宽端之间的至少一个连续的切割结构。

9．如权利要求1至7中任一权利要求所述的工具，其特征在于：所述工具具有位于所述窄端和所述宽端之间的多于一个的不连续的切割结构。

10．如权利要求9所述的工具，其特征在于：所述多于一个的不连续的切割结构是重叠的。

11．如权利要求1至10中任一权利要求所述的工具，其特征在于：所述切割结构和不可插入螺钉头部的该工具的其他部分能够完成钻孔功能，同时在该工具转动时可安全接触。

12．如权利要求11所述的工具，其特征在于：所述切割结构是由楔形或三角形的细长切割组成部分形成的。

13．将一螺钉驱动进入一表面的一种螺钉驱动工具，所述工具具有一会聚的螺钉啮合端，该螺钉啮合端具有啮合螺钉的结构，所述结构还形成了一钻孔装置的一部分，该钻孔装置形成在所述工具的其余部分上，其中所述钻孔装置还形成在所述啮合端上，而所述钻孔装置至少部分可插入到所述螺钉的一凹口中，所述凹口用来将所述螺钉驱动进入一表面中。

14．如权利要求1至13中任一权利要求所述的工具，其特征在于：通过沿与所述工具必须转动以将螺钉驱动进入一材料中的方向相反的方向转动，所述钻孔装置在该材料中形成了一锥形凹口。

15．一种螺钉驱动工具，它具有：

适于可转动地围绕其纵轴线被驱动的一个杆；以及

位于螺钉驱动工具上与所述杆相反的一端处的至少一个切削末端，所述切削末端相对于所述纵轴线侧向偏移，以在所述工具压住一表面且该工具被转动时，给自攻螺钉提供一起始孔。

16．如权利要求15所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：以平行于所述纵轴线的方向测量，所述至少一个切削末端和当具有多于一个切削末端时每个切削末端是距该杆最远的该工具的部分。

17．如权利要求15或16所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述螺钉驱动工具是平刃变化型式。

18．如权利要求15或16中的任一权利要求所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述螺钉驱动工具是四刃变化型式，例如十字形或菲氏头型。

19．如权利要求15至18中任一权利要求所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述切削末端是通过一凹入切口和螺钉驱动端的相交而形成的。

20．如权利要求1至19中任一权利要求所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述切削末端是会聚的。

21．如权利要求20所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述切削末端会聚成一点。

22．如权利要求20所述的一种螺钉驱动工具，其特征在于：所述切削末端会聚成一表面。

23．一钻孔螺钉，它具有位于其头部用以驱动所述螺钉的槽和从所述头部延伸的一螺纹杆，所述螺钉具有一转动纵轴线，所述螺钉环绕该轴线构造，所述头部具有圆锥形的结构，该结构沿从所述头部至所述螺纹杆的方向会聚，所述头部具有至少一个在其周围的不连续的圆周表面，所述头部具有至少一个位于其上的刃部，所述刃部的特征是一切削表面，该切削表面处在一平面中，该平面相对于包含了所述转动轴线的一平面成一角度，所述头部的特征还有，所述至少一个圆周表面在第一倾斜线位置起始，终止在第二倾斜线位置，所述第一倾斜线位置处在所述切削表面的第一端，所述第二倾斜线位置处在所述切削表面的第二端，所述切削表面的所述第一端径向偏移所述转动轴线一定距离，该距离大于所述切削表面的所述第二端的径向偏移。

24．如权利要求23所述的一种螺钉，其特征在于：所述螺钉具有位于所述钻孔头上的至少一个刃部和围绕所述钻孔头的相同数目的不连续的圆周表面。

25．如权利要求23或24中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：所述螺钉上具有多于一个的刃部，所述各刃部在所述钻孔螺钉头上彼此等距分开。

26．如权利要求23至25中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：当从垂直于所述切削表面的方向观察时，所述切削表面具有大致三角形的形状。

27．如权利要求23至26中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：所述切削表面沿从所述头部至所述螺纹杆的方向会聚。

28．如权利要求23至27中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：所述切削表面处在一平面内，该平面包含了所述转动轴线和从所述转动轴线引出的一半径。

29．如权利要求23至27中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：所述切削表面具有至少一个表面，该表面具有由垂直于所述表面的一方向线或垂直于所述表面切线的一方向线界定的其方向，由此所述方向线相对于所述转动轴线是倾斜的。

30．如权利要求23至27中的任一权利要求所述的一种螺钉，其特征在于：所述切削表面是螺旋形或部分螺旋形的表面。

31．如权利要求29所述的一种螺钉，其特征在于：所述切削表面具有一倾斜表面，该倾斜表面从所述表面上的一点沿远离所述点的方向倾斜，所述方向与需要将所述螺钉固定进入一材料中的方向相反。

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