KR101326220B1 - 홀-형성 및 나삿니-형성 나사 - Google Patents

홀-형성 및 나삿니-형성 나사 Download PDF

Info

Publication number
KR101326220B1
KR101326220B1 KR1020097000714A KR20097000714A KR101326220B1 KR 101326220 B1 KR101326220 B1 KR 101326220B1 KR 1020097000714 A KR1020097000714 A KR 1020097000714A KR 20097000714 A KR20097000714 A KR 20097000714A KR 101326220 B1 KR101326220 B1 KR 101326220B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
forming
hole
ribs
thread
screw
Prior art date
Application number
KR1020097000714A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090033361A (ko
Inventor
하인리히 프리드리흐
마이클 아헨바흐
에베르하트 크리스트
Original Assignee
에요트 게엠베하 운트 콤파니 카게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에요트 게엠베하 운트 콤파니 카게 filed Critical 에요트 게엠베하 운트 콤파니 카게
Publication of KR20090033361A publication Critical patent/KR20090033361A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101326220B1 publication Critical patent/KR101326220B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/10—Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/001—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by the material of the body into which the screw is screwed
    • F16B25/0021—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by the material of the body into which the screw is screwed the material being metal, e.g. sheet-metal or aluminium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
    • F16B25/0042—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw
    • F16B25/0057—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw the screw having distinct axial zones, e.g. multiple axial thread sections with different pitch or thread cross-sections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
    • F16B25/0042—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw
    • F16B25/0073—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw characterised by its pitch, e.g. a varying pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
    • F16B25/0078—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw with a shaft of non-circular cross-section or other special geometric features of the shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
    • F16B25/10—Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws
    • F16B25/106—Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws by means of a self-piercing screw-point, i.e. without removing material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B33/00—Features common to bolt and nut
    • F16B33/02—Shape of thread; Special thread-forms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Dowels (AREA)

Abstract

본 발명은 툴을 수용하기 위한 홈붙이 헤드, 나사형 섕크 및 원추형으로 테이퍼진 홀-형성부를 포함하며, 상기 홀-형성부를 따라 나사 형태의 리브들이 연장되어 있는, 시트 부재 내에 나사 체결하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사에 관한 것이다. 홀-형성부가 라운드형 평탄 단부로 종결되고, 단지 시트 부재 소재를 이동시키기만 하는 라운드형 리브들이 서로가 대향하며 대칭으로 위치하며, 이들 리브들의 피치가 나사 피치의 복수 배이다.
홀-형성 및 나삿니-형성 나사, 나사형 섕크, 홀-형성부, 평탄 단부

Description

홀-형성 및 나삿니-형성 나사{HOLE-FORMING AND THREAD-FORMING SCREW}
본 발명은 툴을 수용하는 홈붙이 헤드, 나사형 섕크 및 원추형으로 테이퍼진 홀-형성부를 포함하며, 상기 홀-형성부를 따라 리브들이 나사 형태로 연장되어 있는, 홀-형성 및 나삿니-형성 나사에 관한 것이다.
이러한 종류의 나사는 독일 특허 공개 공보 제196 32 838 A1호로부터 공지되어 있다. 이 나사에서, 리브들이 절삭날 형상으로 형성되어 있으며, 원추형으로 테이퍼진 홀-형성부를 따라 첨점까지 나사 형태로 연장되어 있으며, 이들 리브들의 피치 방향은 실제 나사의 나사산의 피치 방향에 대응한다. 이러한 형상으로, 나사가 시트 부재 내로 나사 결합할 때에, 절삭날이 시트 부재 내에 홀을 마쇄(mill)하고, 나사산이 궁극적으로 마쇄된 홀에 도달하여 시트 부재 내에 나삿니를 절삭한다.
유럽 특허 공보 제0 464 071호로부터 공지되어 있는 나사는 홀-형성부에 의해 시트 부재 내에 비-절삭 방식으로 홀을 형성하는 데에 사용된다. 여기서 상기 시트 부재는 나사의 회전에 의해 변형되고 이에 따라 발생하는 마찰열에 의해 홀이 형성된다. 상기 공지의 나사는, 홀 연마부로 작용하는 평탄 단부에 의해 연관된 시트 부재와 체결하는 원추형의 테이퍼진 홀-형성부를 사용한다. 이에 의해, 급속한 나사 회전은 시트 부재 소재가 평탄 단부에 대해 항복(yield)할 때까지 시트 부재를 가열하여, 상기 시트 부재의 양 측면 위에 축 방향으로 연장되는 노즐-형상의 통로를 구비하는 홀을 형성한다.
독일 특허 공보 제195 25 732호로부터 공지되어 있는 나삿니-형성 나사는 나사형 섕크와, 특히 파티클 보드 또는 목재판 내에 나사의 초기 나사 작업 시에 나사 작업 공정을 용이하게 하기 위한 축 방향 밀링 리브들을 구비하는 테이퍼진, 원추형의 홀-형성부를 구비하고 있다. 상기 밀링 리브들은 밀링 리브의 외측면을 따라 연장되어 있는 밀링 날을 구비하고 있으며, 이들 명칭이 나타내고 있는 바와 같이, 밀링 리브들은 나사를 목재판 또는 파티클 보드 내로 축 방향으로 가압하지 않으면서도, 목재판 또는 파티클 보드로부터 소재를 밀링하는 데에 사용된다. 밀링 리브들은 단지 추후에 나사를 수용하는 홀을 형성한다. 다시 말하면, 밀링 리브들은 목재 또는 파티클 보드의 절삭 이상의 작용을 수행한다.
본 발명의 목적은, 홀-형성부가 시트 부재 내에 진입할 때에 시트 부재 소재가 절삭되지 않고, 대신에 단지 이동됨으로써 그 소재가 상기 시트 부재의 한쪽 면 위에만 통로(passage)를 형성하도록 지탱되어 있도록 하는, 전술한 나사를 설계하는 것이다. 상기 통로의 위치는 본질적으로 나사와 접하는 측면과 나사와 반대 방향에 있는 측면 중의 어느 하나 위로 선택될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 홀-형성부가 라운드형의 평탄 단부(rounded, blunt end piece)로 종결되고, 시트 부재 소재에서 칩을 생성하지 않으면서(chipless) 소재를 이동시키기만 하는 라운드형 리브들이 서로가 대향하며 대칭으로 위치하며, 이들 리브들의 피치가 나삿니 피치의 복수 배인 것에 의해 달성된다.
홀-형성부를 따라 매우 급격한 리브들이 연장되어 있기 때문에, 시트 소재는 리브들의 전방에 축적되는 경향이 있으며, 이에 의해 나사가 나사 진입하는 중에 나사에 가해지는 압력에 의해 통로의 생성이 촉진된다. 그 결과, 통로의 형성이 시트의 한쪽 면 위에만 특히 이루어진다. 홀-형성부를 따라 나사 형태로 연장되어 있는 리브들은 절삭 작용은 하지 않는다. 이는, 제조 공정에서 시트들을 사용할 때에 칩 생성을 방지하는 것이 매우 중요하기 때문에, 이에 상응하는 시트들을 기계 가공할 때에 특히 바람직하다.
리브들은, 리브들이 홀-형성부의 길이부 전체에 걸쳐 연장되거나 또는 그 길이부의 일부분에 걸쳐서만 연장되도록 설계될 수 있다. 홀-형성부 길이부의 일부분에만 연장되는 경우, 리브들이 본질적으로 홀-형성부의 시단부(initial region) 위에 형성되는 것이 바람직하며, 그 부분은 평탄 단부에 바로 인접하여 있다. 그러나, 리브들이 본질적으로 홀-형성부의 종단부(end region) 위로 연장되는 것도 가능하다. 이는 시트 부재의 소재에 따라 결정될 수 있으며, 시트 부재의 가공 경험에 따라서 홀-형성부의 시단부 또는 종단부 중 어느 쪽에 리브가 형성되는 것이 유리한지 선택할 수 있다. 나사형 섕크의 나삿니의 피치 방향에 대한 리브들의 피치 방향도 선택할 수 있다. 따라서, 나사와 대면하는 시트의 측면 위에 통로를 형성하기 위해, 나사형 섕크의 나사의 피치 방향에 부합되도록 피치 방향을 설정하는 것도 가능하다. 그러나, 선택적으로는, 나사와 반대 방향의 시트 측면 위에 통로 형성을 진행시키기 위해, 나사형 섕크의 나사의 피치 방향과 반대 방향으로 리브들의 피치 방향을 설정할 수도 있다.
시트에 작용하는 소망하는 효과와 통로 형성에 따라, 홀-형성부의 전방부 내의 리브들의 개수는 후방부 내의 리브들의 개수와 상이할 수 있다. 특히, 홀-형성부의 전방부 내의 리브들의 개수가 후방부 내의 개수보다 큰 경우, 이는 나사 진입하는 나사에 특히 강력한 인장력이 가해지고, 후방부 내의 리브들은 평탄 단부에 의해 홀을 형성한다.
상기 리브들을 형성하기 위해, 리브들을 홀-형성부의 소재 외측으로 프레스하는 것이 특히 적합하다. 이는 홀-형성부 안쪽으로 프레스된 적어도 하나의 그루브에 인접하여 각 리브를 프레스 함으로써 달성된다.
홀-형성부의 단부의 영역 내에 홀-형성부를 성형하는 데에 특히 선호되는 방식은, 단부가 홀-형성부의 최대 직경보다도 외경이 0.35 내지 0.7배 작은 평탄 에지에 의해 둘러싸여 있는 동축 압입부(coaxial indentation)를 구비하는 것이다. 이 경우, 나사가 시트 부재에 대해 압박될 때에, 라운드형 평탄 단부와 점 접촉하는 경우에 비해서, 접촉면에 상응하는 대량의 가열이 이루어지며, 이는 시트 소재가 매우 신속하게 변형되도록 하여, 시트 부재로 나사가 진입하여 통로를 형성하게 된다.
홀-형성부 단부 내의 압입부로서의 길이는 3 ㎜ 미만으로 충분하며, 이는, 모든 경우에 있어서, 시트 부재의 연질화 중에 소재를 수용하는 데에 적당하다.
그러나, 특히 시트 부재가 알루미늄과 같이 상대적으로 무른 소재로 된 경우에는, 홀-형성부가 라운드형 평탄 단부로도 설계될 수 있음을 알아야 하며, 이는 매우 중요하다.
본 발명의 대표적인 실시예들이 도면들을 참조하여 개시되어 있다.
도 1은 피치 방향이 나사형 섕크의 피치 방향과 반대 방향으로, 홀-형성부의 전체 길이부에 걸쳐 연장되어 있는 복수의 리브들을 구비하는 나사를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에서 라인 Ⅱ-Ⅱ를 따르는 단면을 따라 도시한 단면도이다.
도 3은 홀-형성부의 시단부에만 연장되어 있는 리브들을 구비하는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 4는 홀-형성부의 본질적으로 종단부에만 걸쳐 연장되어 있는 리브들을 구비하는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 5는 피치 방향이 나사형 섕크의 피치 방향에 부합되는 리브들이 홀-형성부의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 6은 홀-형성부의 전체 또는 단지 일부에만 걸쳐 리브들이 연장되어 있으며, 단편 리브들이 홀-형성부의 시단부에 위치하는, 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 7은 홀-형성부의 전체 또는 단지 일부에만 걸쳐 리브들이 연장되어 있으며, 단편 리브들이 홀-형성부의 종단부에 위치하는, 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 8은 라운드형 평탄형 단부를 구비하며, 리브들이 그루브 밖으로 프레스되어 있는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 9는 도 8에서 라인 Ⅸ-Ⅸ를 따르는 단면도이다.
도 10은 2개의 측면 그루브들 밖으로 프레스된 리브들을 구비하는 홀-형성부의 유사 단면도이다.
도 11은 한쪽 측면 위에 단지 하나의 리브에 의해 프레스된 리브들을 구비하는 홀-형성부의 유사 단면도이다.
도 12는 단부 내에 동축 압입부를 구비하는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 13은 도 12에서 라인 ⅩⅢ-ⅩⅢ을 따르는 단면도이다.
도 14a 내지 도 14c는 시트 부재를 관통하는 통로와, 시트 부재를 통과함에 있어서, 서로 다른 과정에 있는, 도 1에 도시한 나사에 따르는 홀-형성부를 도시하는 도면이다.
도 1은 본 발명에 따른 홀-형성 및 나삿니-형성 나사(1)의 사시도이다. 상기 나사는 나사 헤드(2), 나사형 섕크(3) 및 시트 부재 내에 나사 작업하는 데에 사용되는 홀-형성부(4)(도 14a 내지 도 14c 참조)를 포함한다. 나사 헤드(2)에는 드라이브를 위한 공지된 임의의 형태의 수용부(receptacle)가 마련되어 있다. 나사형 섕크(3) 아래쪽에 위치하고 있는 홀-형성부(4)는 원추형이며, 단부(end piece)(5)를 향해 테이퍼져 있다. 상기 단부가 피가공물과 체결되고, 그 피가공물, 특히 박판 부재 내에 나사를 형성하기 위해 회전한다. 도 1에서 단부(5)는 라운드형의 평 탄한 형상으로 되어 있다. 피가공물과 체결될 때에, 단부(5)의 라운드 형상은 시트 부재를 급속하게 가열하여, 시트 부재 소재가 유동하도록 하고, 홀-형성부(4)가 시트 부재를 관통하도록 한다(이와 관련해서는 도 14a 내지 도 14c 참조).
도 1에 도시되어 있는 나사(1)의 홀-형성부(4) 영역에는, 도 2에 따른 단면도에 도시되어 있는 바와 같이, 나사의 축선에 대해 대칭되게 리브들(6, 7)이 형성되어 있다. 도 2에 따르면, 이들 리브들은 서로 대칭으로 배열되어 있는 3개의 리브들(6, 7 및 8)이다. 나사(1)가 시트 부재 내로 나사 체결될 때에, 리브들(6, 7 및 8)이 열에 의해 연질화된 시트 부재 소재를 이동시켜서, 리브들(6, 7 및 8) 피치에 의해 영향을 받는 방향으로 통로(도 14b 및 도 14c 참조)를 형성한다. 도 1에 따른 나사에서, 리브들(6, 7 및 8)의 피치는 나사형 섕크(3)의 나삿니의 피치 방향과 반대 방향으로 되어 있다. 이에 따라, 리브들은 소재를 시트 부재로부터 전방을 향해 이동시키며, 본질적으로 나사-진입 방향과 반대인 시트 부재의 측면 위에 통로를 형성한다(도 14c 참조). 리브들(6, 7 및 8)은 전적으로 소재-변형 작용을 수행하고, 긁힘(scraping) 또는 이와 유사한 것에 의해 시트 부재 소재를 제거하지는 않으며, 이에 따라 시트 부재로부터 생성된 모든 소재들은 통로로 운송된다.
도 3은 단부(10)를 향하는 영역에 단축된 리브들(11, 12)이 형성되어 있는 홀-형성부(9)를 구비하는 나사를 도시한다. 시트 부재 소재가 그다지 경(hard)하지 않은 경우에, 이들 단축된 리브들(11, 12)이 특히 유리하게 사용될 수 있다.
도 4는 도 1에 따른 형상에 대한 추가의 변형례를 도시하고 있다. 리브들이 위의 경우와 같이 단축(shorten)되어 있는데, 이 경우에는 홀-형성부의 종단부 위 에만 연장되어 있다. 리브들(14, 15)이 나사형 섕크(3)의 나삿니의 시발점에서부터 대략 홀-형성부(13)의 중간부분까지 연장되어 있다. 이러한 형상으로 인해, 도 1에 따른 나사를 나사 부재에 대해 압박하여 초기에는 시트 부재와 나사 간의 접촉점의 마찰과 열을 생성하고, 이를 기초로 하여 시트 부재의 소재 내로 단부(16)가 압박되어 리브들(14, 15)이 시트 부재로부터 추가적으로 소재를 이동시키고, 소망하는 방식으로 통로를 형성한다.
도 5는 도 1에 따른 나사와 유사한 나사의 형상을 도시하고 있다. 그러나, 홀-형성부(17) 전체에 걸쳐 연장되어 있는 리브들(18, 19)의 피치는 나사형 섕크(3)의 나삿니의 피치 방향과는 반대로 되어 있다. 그 결과, 도 5에 따른 나사가 시트 부재와 체결할 때에, 나사가 체결되는 시트 부재의 측면 위에 양각으로 통로가 형성된다.
도 6 및 도 7은 전술한 대표적인 실시예들에 따른 나사의 2개의 변형례, 리브들의 길이가 변하고 있는 변형례를 도시한다. 도 6에 따르면, 긴 리브들과 짧은 리브들이 형성되어 있는데, 여기서 짧은 리브들은 홀-형성부(20)의 시단부 내에 위치하고 있다. 반면에, 도 7에 따른 형상에서는, 짧은 리브들이 홀-형성부(21)의 종단부 내에 위치하고 있다. 전술한 특별한 나사 형상들은 기초가 되는 시트 부재의 특정 소재의 물성에 따라 적용된다.
도 8 내지 도 11은 리브들을 생성하는 데에 특히 유리한 수단이 형성되어 있는 리브들을 구비하고 있는 홀-형성부의 형상을 도시하고 있다.
원리적으로, 도 1에 따른 나사 형상에 대응하는, 도 8에 따른 홀-형성부(22) 는, 홀-형성부(22) 내에 대응하는 그루브(23)를 프레스하여 형성되며, 서로 근접하여 평행하게 연장되어 있는 2개의 리브들을 도시하고 있다. 상기 그루브는 소재를 이동시킴으로써 그루브(23)의 측면을 따라 2개의 평행한 리브들(24, 25)이 형성되도록 한다. 상기 형상은 또한 도 8에서 라인 Ⅸ-Ⅸ을 따르는 단면을 도시하는 도 9의 단면도에 도시되어 있다.
이러한 종류의 리브들은, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같은 다양한 방식으로 형성될 수도 있다. 도 10에 따르면, 도 10은 도 9에 따른 것과 유사한 단면을 도시하고 있는데, 서로 인접되게 프레스되어 있는 그루브들(27, 28)에 의해 리브(26)가 생성된다.
이들의 변형례가 도 11에 도시되어 있다. 도 11에 따르면, 리브(29)가 일측면 그루브(30) 내에 프레스되어 생성되며, 일측면 그루브에 인접하는 측면 위에 연장되어 있다.
도 12 및 도 13은, 홀-형성부의 단부(32)에 평탄형 에지(34)로 둘러싸여 있는 동축 압입부(33)가 형성되어 있는 홀-형성부(31)의 형상을 도시하고 있다. 이는, 홀-형성부(31)가 시트 부재와 체결할 때에 마찰열을 생성하기 위해 상대적으로 넓은 면적부가 바로 사용될 수 있도록 한다. 상기 형상은, 상술한 대표적인 실시예들을 기초로 하여 기재한 바와 같이, 리브들(35, 36)이 체결되어 이에 따른 시트 부재의 변형을 야기할 때까지의 홀-형성부(31)의 시트 부재 내로의 초기 진입을 개선한다. 이와 관련해서, 도 13은 도 12에서 라인 ⅩⅢ-ⅩⅢ을 따르는 단면을 도시하고 있다.
도 14a 내지 도 14c는, 도 1에 도시한 나사 형상으로 시트 부재 내에 나사 고정되는 나사와, 형성되는 통로를 도시하고 있다. 도 14a에 따르면, 홀-형성부(4)의 평탄 단부(5)가 부분적으로 시트 부재(37) 내에 진입하여 있다. 도 14b에 따르면, 홀-형성부(4)가 시트 부재(37)를 관통 천공하여, 이제는 리브들(6, 7)이 시트 부재(37) 소재에 작용하며, 통로(38)를 형성한다. 도 14c는 나사 진입의 마지막 단계를 도시하고 있다. 나사의 나사형 섕크(3)가 시트 부재(37)를 완전히 관통하여, 나사 진입 방향으로 시트 부재(37) 내에 본질적으로 연장되어 있는 통로(38)를 형성하게 된다.

Claims (12)

  1. 툴을 수용하기 위한 홈붙이 헤드(2), 나사형 섕크(3) 및 원추형으로 테이퍼진 홀-형성부(4, 9, 13, 17, 20, 21, 22, 31)를 포함하며, 홀-형성부를 따라 나사 형태로 연장되어 있는 리브들이 형성되어 있는, 홀-형성 및 나삿니-형성 나사(1)에 있어서, 상기 홀-형성부가 라운드형, 평탄 단부로 종결되며, 칩을 생성하지 않으면서(chipless) 시트 부재 소재들을 이동시키는 라운드형 리브들이 서로 대향되게 대칭으로 위치하고 있으며, 리브들의 피치가 나삿니 피치의 복수 배인 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  2. 제1항에 있어서, 리브들(6, 7, 8)이 홀-형성부(4) 길이부 위에 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  3. 제1항에 있어서, 리브들(11, 12, 14, 15)이 홀-형성부(9, 13) 길이부의 일부분 위에 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  4. 제3항에 있어서, 리브들(11, 12)이 본질적으로 홀-형성부(9)의 시단부 위에 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  5. 제3항에 있어서, 리브들(14, 15)이 본질적으로 홀-형성부(13)의 종단부 위에 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 리브들(6, 7, 8)의 피치 방향이 나사형 섕크(3)의 나삿니의 피치 방향과 부합되는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 리브들(18, 19)의 피치 방향이 나사형 섕크(3)의 나삿니의 피치 방향과 반대 방향인 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 홀-형성부(20, 21)의 전방부 내의 리브들의 개수가 후반부 내의 리브들의 개수와 상이한 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 리브들(24, 25; 26; 29) 각각이 홀-형성부(22) 내에 프레스되어 있는 적어도 하나의 그루브(23; 27, 28; 30)와 인접하여 연장되어 있으며, 리브들이 상기 그루브 외측으로 프레스되어 있는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 홀-형성부(31)가, 외경이 홀-형성부(31)의 최대 직경보다 0.35 내지 0.7배 작은 평탄 에지(34)에 의해 둘러싸여 있는 동축 압입부(33)를 포함하는 단부(32)를 구비하는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  11. 제10항에 있어서, 압입부(33)의 길이가 3 ㎜ 미만인 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
  12. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 홀-형성부(4, 9)가 라운드형, 평탄 단부(5, 10)를 구비하는 것을 특징으로 하는 홀-형성 및 나삿니-형성 나사.
KR1020097000714A 2006-07-26 2007-07-23 홀-형성 및 나삿니-형성 나사 KR101326220B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006034584.3 2006-07-26
DE102006034584A DE102006034584A1 (de) 2006-07-26 2006-07-26 Loch- und gewindeformende Schraube
PCT/EP2007/006534 WO2008012050A1 (de) 2006-07-26 2007-07-23 Loch- und gewindeformende schraube

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090033361A KR20090033361A (ko) 2009-04-02
KR101326220B1 true KR101326220B1 (ko) 2013-11-11

Family

ID=38564568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097000714A KR101326220B1 (ko) 2006-07-26 2007-07-23 홀-형성 및 나삿니-형성 나사

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8348572B2 (ko)
EP (1) EP2044339B1 (ko)
JP (1) JP5208932B2 (ko)
KR (1) KR101326220B1 (ko)
CN (1) CN101501351B (ko)
AT (1) ATE449917T1 (ko)
AU (1) AU2007278467B2 (ko)
BR (1) BRPI0713914B1 (ko)
DE (2) DE102006034584A1 (ko)
ES (1) ES2338717T3 (ko)
MX (1) MX2009000958A (ko)
PL (1) PL2044339T3 (ko)
WO (1) WO2008012050A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10125805B2 (en) 2015-04-21 2018-11-13 Sungwoo Hitech Co., Ltd Rivet screw drill

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60336936D1 (de) 2002-06-11 2011-06-09 Tyco Healthcare Netzklammern für Brüche
DE102008014840A1 (de) * 2008-03-07 2009-09-10 Adolf Würth GmbH & Co. KG Befestigungselement
DE202009009651U1 (de) 2009-07-15 2009-09-17 Acument Gmbh & Co. Ohg Selbstlochformendes Befestigungselement
JP5342996B2 (ja) * 2009-12-28 2013-11-13 株式会社神山鉄工所 建築用ネジの締結方法およびそれに用いられる締結工具
DE102010000702A1 (de) * 2010-01-06 2011-07-07 Arnold Umformtechnik GmbH & Co. KG, 74670 Gewindeformende Schraube und ihre Verwendung
US8529178B2 (en) * 2010-02-19 2013-09-10 Nucor Corporation Weldless building structures
ITPV20100004A1 (it) * 2010-03-11 2011-09-12 Carlo Vittorio Sala Filettatura antisvito e relativa matrice di stampaggio, per la formazione del filetto nella madrevite, tramite una tecnica di laminazione meccanica senza asportazione di materiale
DE102010017550A1 (de) * 2010-06-23 2011-12-29 Ejot Gmbh & Co. Kg Verbindungselement für eine Reibschweißverbindung zur Verbindung von mindestens zwei plattenartigen Bauteilen
DE102010039669A1 (de) * 2010-08-24 2012-03-01 Adolf Würth GmbH & Co. KG Befestigungselement
DE102012001086A1 (de) * 2012-01-20 2013-07-25 Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg Bolzenelement und Verfahren zur Anbringung eines Bolzenelements an einem Bauteil aus einem Verbundwerkstoff
DE102012215901A1 (de) 2012-09-07 2014-05-28 Arnold Umformtechnik Gmbh & Co. Kg Loch- und gewindeformende Schraube zum Direktverschrauben von Bauteilen ohne Vorlochen, sowie hiermit hergestellter Bauteilverbund
DE102014203274A1 (de) 2014-02-24 2015-08-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen einer Schraub-Klebverbindung unter Verwendung einer fließlochformenden Schraube, sowie hierfür verwendbare fließlochformende Schraube
US9228603B2 (en) * 2014-05-06 2016-01-05 Teng-Hung Lin Crack-proof screw
DE102014211093A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Arnold Umformtechnik Gmbh & Co. Kg Loch- und gewindeformende Schraube
EP3390846B1 (en) * 2015-12-15 2021-11-03 Electrolux Appliances Aktiebolag Cooking oven
DE102016101519A1 (de) * 2016-01-28 2017-08-03 Sfs Intec Holding Ag Schraube, Befestigungsanordnung, Verwendung einer Befestigungsanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Schraube
DE102016202447A1 (de) * 2016-02-17 2017-08-17 Arnold Umformtechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum spanlosen Einbringen einer Schraube in ungelochte Bauteile und Schraube
CA3211072A1 (en) 2016-05-02 2017-11-02 Asia Fastening (Us), Inc. Double threaded standoff fastener
DE102016211444A1 (de) * 2016-06-27 2017-12-28 Arnold Umformtechnik Gmbh & Co. Kg Verbindungselement und Verfahren zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke
CN106224344A (zh) * 2016-09-26 2016-12-14 利欧集团浙江泵业有限公司 多棱牙自攻螺钉
US10352089B1 (en) * 2016-11-18 2019-07-16 Barry G. Lawrence Jamb adjuster
DE102016222937A1 (de) * 2016-11-21 2018-05-24 Swg Schraubenwerk Gaisbach Gmbh Holzschraube und Verfahren zum Herstellen einer Holzschraube
TW201821704A (zh) * 2016-12-02 2018-06-16 趙穎慶 螺絲結構
DE102018103326A1 (de) * 2018-02-14 2019-08-14 Ejot Gmbh & Co. Kg Verbindungselement
US10598205B2 (en) 2018-02-20 2020-03-24 Semblex Corporation Fastening device and method
JP7386618B2 (ja) 2018-05-09 2023-11-27 ブリガム・ヤング・ユニバーシティ 摩擦ビット接合するシステム及び方法
US10927877B2 (en) 2019-01-11 2021-02-23 Mathread, Inc. Shortened fastener with locally controlled thread height
US11724804B2 (en) * 2019-04-11 2023-08-15 Textron Innovations Inc. Aircraft coupling mechanism
EP3760885A1 (en) * 2019-07-03 2021-01-06 Hilti Aktiengesellschaft Hammer-in concrete screw
TWM598349U (zh) * 2020-03-05 2020-07-11 緯紘精密工業股份有限公司 圓弧螺旋螺絲
CN112628266A (zh) * 2020-12-18 2021-04-09 超捷紧固系统(上海)股份有限公司 一种摩擦熔穿自挤螺钉

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234301A (en) * 1989-03-23 1993-08-10 Ejot Eberhard Jaeger Gmbh & Co. Hole forming and selftapping screw
JP2005351342A (ja) 2004-06-09 2005-12-22 Grand Form:Kk ラグスクリュー
US20060041226A1 (en) 2004-08-23 2006-02-23 Hilti Aktiengesellschaft Fastening element

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1260154A (en) * 1917-07-16 1918-03-19 Whitaker Glessner Company Screw.
NL12665C (ko) * 1921-09-24
US1485202A (en) * 1923-04-12 1924-02-26 Rosenberg Heyman Masonry anchorage device
US1876021A (en) * 1929-08-28 1932-09-06 Michael F Quigley Drift pin
US2382019A (en) * 1944-05-02 1945-08-14 Miller Edwin August Compound screw
US3109691A (en) * 1960-04-21 1963-11-05 Hirschmann Radiotechnik Connection element for ignition cables having a tubular internal conductor
US3827331A (en) * 1972-11-01 1974-08-06 Res Eng & Mfg Self-extruding screw
JPS5548169Y2 (ko) * 1974-10-24 1980-11-11
JPS53104060A (en) * 1977-02-23 1978-09-09 Yamashina Seikoushiyo Kk Selffextruding fastener
NL7712700A (nl) * 1977-11-17 1979-05-21 Geffen Tech Adviesbureau Bv Draaibare doorn voor het maken van kraaggaten.
JPS5564512U (ko) * 1978-10-27 1980-05-02
JPS5940007A (ja) * 1982-08-30 1984-03-05 マックス株式会社 タツピングネジ及びタツピングネジの戻り防止方法
JPS60179512A (ja) * 1984-02-24 1985-09-13 株式会社ヤマヒロ セルフドリリングネジ及びその転造ダイス
JPS60143914U (ja) * 1984-03-05 1985-09-24 ニスコ株式会社 薄金属板用ねじ
JPS616415A (ja) * 1984-06-20 1986-01-13 有限会社　新城製作所 羽根付きドリルねじ
JPS6123513U (ja) * 1984-07-17 1986-02-12 若井産業株式会社 タツピングねじ
JPS6244124U (ko) * 1985-09-05 1987-03-17
JPH032728Y2 (ko) * 1985-11-15 1991-01-24
JPH0354966Y2 (ko) * 1987-01-13 1991-12-05
AT393763B (de) 1989-03-21 1991-12-10 Tabarelli Werner Einrichtung zur konstanthaltung der luftwellenlaenge von laserlicht
JPH0716090Y2 (ja) * 1989-09-12 1995-04-12 山喜産業株式会社 タッピングねじ
CA2036955C (en) * 1991-02-25 1995-03-21 Raymond G. Faucher Hanger nail for suspended ceiling
US5242253A (en) * 1992-10-08 1993-09-07 Semblex Corporation Thread-forming screw
JP3003477U (ja) * 1994-04-25 1994-10-18 山喜産業株式会社 セルフドリルネジ
DE4440437C1 (de) * 1994-11-11 1996-02-08 Ejot Verbindungstech Gmbh & Co Selbstbohrende und gewindeformende Schraube mit Fließformabschnitt
DE4445815C2 (de) * 1994-12-21 1999-10-07 Sfs Ind Holding Ag Loch- und gewindeformende Schraube sowie Verfahren zum Eindrehen derselben
JPH08219130A (ja) * 1995-02-13 1996-08-27 Misawa Homes Co Ltd 締結用タッピングねじおよび鋼製梁への結合材の結合方法
DE29505903U1 (de) * 1995-04-06 1995-06-01 Otto Ziel Schraubenfabrik GmbH, 57271 Hilchenbach Gewindeformende Schraube
DE19525732A1 (de) * 1995-07-14 1997-01-16 Gaisbach Schraubenwerk Swg Schraube
JP3875989B2 (ja) * 1995-07-21 2007-01-31 吉野石膏株式会社 建築用ボードの止め螺子
JP3060284B2 (ja) * 1995-08-22 2000-07-10 マックス株式会社 ドリリングネジ
WO1997026460A1 (de) * 1996-01-18 1997-07-24 Flueckiger Werner Distanzschraube
DE19632838A1 (de) * 1996-08-15 1998-02-19 Adolf Wuerth Gmbh & Co Kg Schraube mit einer selbstbohrenden Spitze
DE19634417C2 (de) * 1996-08-26 1998-07-02 Ymos Ag Verfahren zur Verbindung mindestens zweier dünnwandiger metallischer Werkstücke
US5947670A (en) * 1996-09-20 1999-09-07 Illinois Tool Works Inc. Self-drilling fastener
JPH10220441A (ja) * 1997-02-04 1998-08-21 Wakai Sangyo Kk タッピングねじ
JPH10331821A (ja) * 1997-05-27 1998-12-15 Koyo Kizai Kk アンカーボルト
JPH11148506A (ja) * 1997-11-14 1999-06-02 Nitto Seiko Co Ltd オーステナイト系ステンレス製ドリルタッピンねじ
DE29801813U1 (de) * 1998-02-04 1998-03-12 Ekuma Werkzeug- und Maschinenbau GmbH, 66663 Merzig Schraubverbindung
DE19807926A1 (de) * 1998-02-25 1999-09-09 Hettich Ludwig & Co Schraube
JPH11257322A (ja) * 1998-03-16 1999-09-21 Max Co Ltd 木ねじ
US6155761A (en) * 1998-11-24 2000-12-05 Textron Inc. Short point anti-cross-threading design
WO2001088387A1 (de) * 2000-05-19 2001-11-22 Pama Reiter Stefan Gewindefurchender, hülsenförmiger schraubdübel
US7334975B2 (en) * 2001-08-20 2008-02-26 Maclean-Fogg Company Fastener assembly
US20030210970A1 (en) * 2002-03-26 2003-11-13 Bechtel Frank W. Radius gimlet point anti-stripout screw
US20030235483A1 (en) * 2002-06-25 2003-12-25 Ho-Tien Chen Screw with a pointed end
JP4340103B2 (ja) * 2002-09-12 2009-10-07 株式会社リコー ねじ締結構造
DE10315957A1 (de) * 2003-04-08 2004-10-28 Ejot Gmbh & Co. Kg Schraube mit einer partiell gehärteten Funktionsspitze und Verfahren zu ihrer Herstellung
US7207761B2 (en) * 2004-07-26 2007-04-24 Illinois Tool Works Inc. Pin fastener for achieving metal-to-metal connections
CN2761900Y (zh) * 2005-01-10 2006-03-01 陈金孙 导引螺丝

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234301A (en) * 1989-03-23 1993-08-10 Ejot Eberhard Jaeger Gmbh & Co. Hole forming and selftapping screw
JP2005351342A (ja) 2004-06-09 2005-12-22 Grand Form:Kk ラグスクリュー
US20060041226A1 (en) 2004-08-23 2006-02-23 Hilti Aktiengesellschaft Fastening element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10125805B2 (en) 2015-04-21 2018-11-13 Sungwoo Hitech Co., Ltd Rivet screw drill

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007278467B2 (en) 2011-11-17
JP2009544905A (ja) 2009-12-17
ES2338717T3 (es) 2010-05-11
BRPI0713914A2 (pt) 2012-11-06
JP5208932B2 (ja) 2013-06-12
US20090311074A1 (en) 2009-12-17
ATE449917T1 (de) 2009-12-15
CN101501351B (zh) 2011-09-28
US8348572B2 (en) 2013-01-08
BRPI0713914B1 (pt) 2018-06-26
CN101501351A (zh) 2009-08-05
KR20090033361A (ko) 2009-04-02
EP2044339A1 (de) 2009-04-08
AU2007278467A1 (en) 2008-01-31
WO2008012050A1 (de) 2008-01-31
DE502007002123D1 (de) 2010-01-07
MX2009000958A (es) 2009-03-13
EP2044339B1 (de) 2009-11-25
PL2044339T3 (pl) 2010-04-30
DE102006034584A1 (de) 2008-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101326220B1 (ko) 홀-형성 및 나삿니-형성 나사
CN102089536B (zh) 螺钉
US5882161A (en) Self-drilling and thread-forming screw having a flow-forming section
US9962784B2 (en) Thread forming tool
KR20090033360A (ko) 홀-형성 및 나삿니-형성 나사
AU2007278469A1 (en) Self-tapping drill screw
US20060251493A1 (en) Screw with a double thread and a recess in the side of the shank
US20110044785A1 (en) Method for manufacturing screw with helical chip discharge channel and product thereof
CA1229958A (en) Thread rolling dies for forming self tapping screws and the like
CN112534144A (zh) 自攻螺钉
JP6894592B2 (ja) 自穿孔ねじの転造ダイス
DE102006058464B4 (de) Schraube
JP5961726B1 (ja) 木ねじ及びねじ転造平ダイス
TWI728013B (zh) 改良木螺釘
EP3121462B1 (en) Screw
DK3029340T3 (en) Threaded
JP7148588B2 (ja) 拡孔部を有するネジ
CA2512042C (en) A screw with a double thread and a recess in the side of the shank
RU2634536C2 (ru) Способ нарезания резьбы и инструмент для его осуществления
RU2415737C1 (ru) Метчик для нарезания резьбы в глухих отверстиях
CN112400067A (zh) 螺钉
NZ518206A (en) Improvements relating to self-drilling screws
AU760715B2 (en) Improvements relating to self-drilling screws

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161027

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171026

Year of fee payment: 5