KR20000052767A - 금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트를 베이스상에 고정하기 위한 스크루 - Google Patents

Abstract

금속 부분 (10) 을 베이스 (11) 상에 고정하기 위한 나사는 나사산부 (5) 를 갖는 섕크 (2) 및 스크루-인 장치를 세팅하기 위한 체결부 (3) 를 포함한다. 체결부 (3) 에 연결된 섕크부는 체결부 (3) 의 방향으로 원추형으로 확장되도록 설계되었다. 나사산부 (5) 는 베이스 (11) 내부로 삽입되며, 이 경우 금속 부분 (10) 은 이 부분이 원추형부 (6) 과 접촉될 때 베이스 (11) 를 향해서 밀착된다. 회전 모멘트가 상응하는 마찰에 의해서 실제로 상응하게 증가됨으로써, 결과적으로 스크루-인 작동은 상기 회전 모멘트에 의존하여 이루어질 수 있다.

Description

금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트를 베이스상에 고정하기 위한 스크루 {SCREW FOR FASTENING METAL OR PLASTIC SECTIONS OR PLATES ONTO A BASE}

부분 또는 플레이트를 베이스상에 고정하는 경우에는, 베이스에 확실하게 밀착된 상태에서 상기 부분 또는 플레이트를 고정해야 한다는 문제가 발생된다. 이 경우에는 일반적으로 스크루-인 장치의 깊은 삽입이 이루어질 수 없다. 회전 모멘트 커플링을 사용하는 경우 조차도 차단 포인트에 대한 문제가 발생되는데, 그 이유는 스크루 헤드가 고정될 부분위에 올려진 후에는 회전 모멘트가 상응하게 상승됨으로써 스크루-인 장치가 차단되기 때문이다. 추가 스크루-인 동작의 차단은, 고정될 금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트가 베이스상에 올려지거나 올려지지 않는 것에 관계 없이도 이루어진다.

본 발명은, 금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트를 베이스상에 고정하는, 스크루-인 (screw-in) 장치를 세팅하기 위한 체결부 및 나사산부를 포함하는 섕크 (shank) 로 이루어진 스크루에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 스크루의 실시예를 도시한 도면.

도 2 는 상기 스크루의 삽입 상태를 보여주는 단면도.

도 3 은 도 2 의 X로 표시된 부분을 확대 도시한 확대도.

도 4 는 도 2 에 따른 부분을 고정하기 위한 적용예의 사시도.

도 5 는 스크루의 추가 실시예를 도시한 도면.

도 6 은 도 5 를 선 VI-VI를 따라 절단한 단면도.

도 7 내지 도 11 은 본 발명에 따른 스크루의 추가 실시예를 도시한 도면.

도 12 내지 도 14 는 접시 형태의 추가 부품과 상호 작용하는 스크루의 2가지 실시예를 도시한 도면.

본 발명의 목적은, 고정될 부분 또는 고정될 플레이트가 최종적으로 세팅된 상태에서 베이스상에 충분히 올려지게 하며, 회전 모멘트에 의존하는 스크루-인 장치의 차단을 가능하게 하는, 서문에 언급한 방식의 스크루를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 체결부에 연결되는 섕크부가 체결부 방향으로 원추형으로, 계단식 원추형으로 또는 횡단면상으로 볼 때 곡선을 따라 확장됨으로써, 또한 섕크의 상기 확장부의 체결부에 가까운 단부의 직경이 고정될 부분내에 스크루를 수용하는 보오링 구멍의 직경보다 더 크며 그에 따라 스크루의 나사산부의 코어 직경보다도 더 큼으로써 달성된다.

본 발명에 따른 상기 조치에 의해서 이미 스크루가 스크루-인될 때 한번 또는 다수의 회전을 통해 작용됨으로써, 결과적으로 고정될 금속 또는 플라스틱 부분이 베이스 방향으로 초기 응력을 받게 되고 그에 따라 베이스를 향해서 밀착된다. 섕크의 확장부는 보오링 구멍내에서의 상응하는 마찰에 의해서 작용하며, 상기 확장부에 의해서 스크루-인 방향으로 고정될 부분상에 파워가 작용하게 된다.

상응하는 회전 모멘트 커플링의 세팅을 간단하게 하기 위해서는 상기 커플링이 상응하게 큰 회전 모멘트에서 트리거 (trigger) 되는 것이 바람직하다. 상기 시점에서는 고정될 부분이 확장부의 작용에 의해서 이미 충분히 베이스에 밀착됨으로써, 결과적으로 상응하는 회전 모멘트에 도달했을 때 스크루-인 장치가 차단된다. 상기 회전 모멘트는 보오링 구멍의 벽에 대한 확장부의 강한 마찰에 의해서 도달된다. 그럼으로써, 회전 모멘트에 의존하는 신속한 차단이 가능해지고 추가의 스크루-인이 확실하게 방지된다.

보오링 구멍 벽상에 작용하는 확장부에 의해서 또한 역회전이 현저하게 우수하게 보호된다. 확장부의 표면은 보오링 구멍 벽과 함께 실제로 피팅 장소에 있으며, 이 경우에는 특히 부분이 상응하게 비틀어지거나 손상된 경우에는 상기 부분이 그것의 출력 상태로 되돌리려는 노력을 한다. 그럼으로써, 특별히 확장부의 작용과 관련하여 역회전에 대한 보호 효과를 강화시키는 추가의 탄성 부하가 스크루상에 존재한다.

확장부의 처음이 섕크로부터 출발되거나 또는 섕크의 나사산 없는 부분으로부터 출발되어야 한다는 것은 명백한데, 그 이유는 상기 확장부가 고정될 부분내에 있는 보오링 구멍 내부로 섕크를 따라 간단한 방식으로 삽입되어야 하기 때문이다. 그 다음에는, 확장부가 가급적 신속하고 효과적으로 보오링 구멍의 벽과 맞물릴 필요가 있으며, 그에 의해서 축선 방향 초기 응력 작용이 최상으로 실행될 수 있다. 다시 말해서, 스크루의 스크루-인 동작의 비교적 짧은 영역상에서 이동 모멘트가 작용되며, 그에 따라 스크루의 스크루-인 과정이 최종적으로 종결되기 전에 고정될 부분상에 축선 방향 초기 응력이 작용하게 된다.

확장부에 의해서는 또한, 경우에 따라 베이스가 얇은 플레이트, 다른 얇은 재료 또는 강도가 작은 재료, 예컨대 가스 콘크리트 또는 포움 재료로 형성되는 경우에도 베이스에 최상으로 고정될 수 있다. 확장부는 실제로 회전 모멘트를 상응하게 상승시키기 위한 트리거이기 때문에, 베이스내에서 나사산의 과회전은 일어날 수 없게 된다.

본 발명에 따라, 섕크의 확장부가 직접 체결부까지 안내되거나 스크루 헤드로 형성된 체결부의 하부면까지 안내되는 것이 제안된다. 그럼으로써, 보오링 구멍이 스크루의 최종적인 세팅까지 계속적으로 확대된다. 따라서, 계속적으로 상승되는 회전 모멘트가 얻어지며, 이 회전 모멘트는 스크루-인 장치에 의해서 세팅 가능한 차단 반응에 의해 검출될 수 있거나 또는 다른 방식으로 스크루의 추가 스크루-인 동작을 방지한다.

이 경우에는, 특히 회전 모멘트에 의해서 차단이 아주 정확하게 이루어져야 한다는 것을 주의해야 하는데, 그 이유는 차단이 지나치게 늦게 이루어지면, 경우에 따라서는 베이스내에 있는 나사산 체결이 손상될 수 있음으로써, 결과적으로 고정이 재차 비효과적으로 된다.

또한, 섕크의 확장부의 체결부에 가까운 단부의 직경이 섕크상에 있는 나사산부의 외경 보다 더 크면 바람직하다. 고정될 부분내에 있는 미리 보오링된 보오링 구멍 또는 플레이트의 존재유무 혹은 스크루가 스크루-인되는 장소인 나사산 보어의 존재유무는 본 발명의 최상의 효과를 위해서는 중요하지 않다. 확장부에 의해서, 고정될 부분의 나사산이 제공된 보오링 구멍내에서 또는 나사산 외경에 비해서 더 큰 외경을 갖는 보오링 구멍내에서는 언제나 상응하는 축선 방향 초기 응력이 작용한다. 나사산 경로가 존재하는 경우에는 이 경로가 확장부에 의해서 재차 가압되어, 보오링 구멍 벽에 대한 확장부의 마찰은 적어도 제 1쌍의 회전시에는 매끈한 보오링 구멍 벽이 존재하는 경우에 비해서 더 작다. 그런 경우에도, 스크루-인 장치의 차단 또는 스크루의 추가 스크루-인 동작의 중단이 발생되기 전에, 고정될 부분 또는 플레이트의 상응하는 상호 수축이 보장된다.

바람직한 실시예는, 공구 체결을 위해 상이한 형태를 가지며 축선 방향으로 서로 연속으로 배치된 2개의 영역으로 이루어진 체결부가 형성되는 경우에 얻어진다. 그럼으로써, 필요에 따라 더 큰 또는 더 작은 렌치 폭이 가능해지며, 그에 따라 더 큰 또는 더 작은 회전 모멘트 전달이 가능해진다.

이러한 맥락에서, 스크루-인 장치를 체결하기 위한 체결부의 영역 및 스크루를 경우에 따라 역회전시키기 위한 공구를 세팅하기 위한 추가 영역이 형성되는 경우에 추가의 바람직한 실시예가 얻어지며, 이 경우 체결부의 2개의 영역 사이에는 과회전 보호부로서 작용하는 목표 파괴 장소가 형성된다. 그럼으로써, 체결부의 하나의 영역에 의해 스크루의 스크루-인 동작이 실행될 가능성이 얻어지며, 이 경우에는 서로 결합될 2개 부분의 상응하는 수축 후에 그리고 회전 모멘트의 상응하는 상승에 의해 섕크의 확장부의 맞물림시에 회전 모멘트는 이 모멘트가 체결부의 제 1영역을 중단시킬 정도로 상승된다. 그럼으로써, 스크루의 추가 스크루-인이 갑자기 방지됨으로써, 결과적으로 특히 베이스가 적은 두께 및/또는 적은 강도를 갖는 경우에도 베이스내에서의 과회전이 피해진다. 그럼에도 불구하고, 나사 결합의 해체가 궁극적으로 필요한 경우에는 다른 공구가 세팅될 수 있는 체결부의 추가 영역이 존재하게 된다.

바람직한 실시예는, 체결부로부터 다른 쪽을 향하고 있는 섕크의 단부를 보오링부로 형성하는 것이다. 이러한 실시예는 특히, 서로 결합될 2개의 부분의 두께가 그다지 크지 않으며 베이스에 고정될 부분내에 이미 상응하는 보오링 구멍이 존재하는 경우에 바람직하다. 이 경우에는 스크루 자체에 의해서 베이스내에 보오링 구멍이 만들어질 수 있다.

두께가 적은 2개의 부분이 서로 결합되어야 하는 경우에는, 체결부로부터 다른 쪽을 향하고 있는 섕크의 단부가 보오링 구멍을 자체적으로 형성하는 스크루-인 스파이크로 형성될 수도 있다. 이러한 구성적인 형상은, 예를 들어 알루미늄 또는 플라스틱으로 구성된 부품이 서로 결합되어야 하는 경우에 특히 바람직하다.

스크루의 세팅이 비교적 신속하게 이루어지는 경우에는, 스크루의 나사산 영역이 2개의 경로로 형성되는 것이 바람직하다. 스크루가 축선 방향으로 비교적 신속히 이동되는 경우에도 확장부의 배치에 의해서 및 체결부의 영역내에 있는 목표 파괴 장소와의 관계에서 최상의 해체가 이루어진다.

이미 나사산을 만들 때 보오링 구멍내에서 강하게 상승된 회전 모멘트를 감소시키기 위해서는, 섕크의 나사산 영역이 자체적으로 나사산을 형성하는 나사산과 함께 형성되는 것이 제안된다. 상기 형성에 의해서 비교적 낮은 회전 모멘트를 갖는 나사산이 제조되며, 그 결과 차단이 시간적으로 조기에 이루어지거나 또는 목표 파괴 장소가 시간적으로 조기에 트리거될 위험이 피해진다. 이러한 관계에서, 섕크의 나사산 영역을 고리모양 곡선의 형태로, 예컨대 3겹으로 형성하는 것이 특히 바람직하다. 나사산을 상기와 같이 형성하는 것은 두께 및/또는 강도가 작은 베이스내에 삽입하는 경우에 특히 바람직한 것으로 나타났다.

금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트를 베이스상에 고정하는 방법 및 베이스의 재료에 따라, 스크루-인 장치를 차단하거나 목표 파괴 장소를 해체하기 위해 제공되는 회전 모멘트가 영향을 받을 수 있다. 그런 경우에는, 확장부를 나팔 형태로 형성하는 것을 생각할 수 있다. 확장부를 컵 형태로 형성하는 것도 생각할 수 있다.

이와 관련하여 가장 단순한 실시예는, 상기 확장부가 원뿔대 형태로 형성되는 경우에 얻어진다. 이 경우, 상기 부분의 스크루-인 깊이는 원추 각도의 선택에 의해서 미리 결정될 수 있으며, 그밖에 원추 각도에 따라 보오링 구멍또는 나사산 구멍과 원뿔대형 부분의 표면 사이의 상호 마찰면이 크게 또는 작게 얻어진다.

본 발명의 추가 장점으로서는, 스크루-인 장치용 체결부가 직접 내부 체결부로서 섕크의 확장부 내부에 형성된다는 점이다. 체결부를 종래의 스크루 헤드의 형태로 제공하는 것이 아니라 스크루를 상기 확장부로 종결시키는 것도 생각할 수 있다.

확장부 및 상기 확장부와 상호 작용하는 보오링 구멍의 표면 사이의 마찰 영향을 위한 추가 가능성은, 확장부의 표면에 융기부 및/또는 홈, 리브, 그루브, 너얼링부 등이 제공되는 경우에 가능하다. 그럼으로써, 고정될 부분 또는 플레이트와 베이스 사이의 상호 인장 효과가 감소되지 않으면서 마찰이 훨씬 증가되거나 변경될 수 있다. 확장부 표면의 상기와 같은 추가 형성은 역회전 보호 관점에서 추가의 개선을 야기하며, 특히 고정 장소에서 진동 또는 계속적인 부하 변동이 중지된다.

본 발명에 따른 추가 특징 및 장점은 도면을 참조하여 하기에 자세히 설명된다.

본 발명에 따른 스크루 (1) 는 섕크 (2) 및 예컨대 스크루 헤드로 형성된 체결부 (3) 로 이루어진다. 섕크 (2) 는 그의 한 단부에서 보오링부 (4) 를 포함하며, 섕크에는 또한 나사산부 (5) 가 제공된다. 체결부 (3) 에 연결되는 섕크 (2) 의 부분 (6) 은 체결부 (3) 의 방향으로 원추형으로 확장되도록 설계된다.

하기에는 다만 원추형으로 확대부 (6) 만 언급되어 있는데, 상기 부분 (6) 의 형상은 완전히 상이한 방식으로 이루어질 수 있다. 도면에 나타난 원추형 형상 외에, 계단 형태 원추형으로 설계할 수도 있고 또는 횡단면상으로 볼 때 커브 형태로 확장될 수도 있다. 이와 같은 실시 형태에 대해서는 도면을 참조하여 하기에 자세히 설명된다.

섕크 (2) 의 원추형부 (6) 는 체결부 (3) 의 직접 하부면 (7) 까지 안내된다. 원추형부 (6) 의 스크루 헤드에 가까운 단부의 직경 (DK) 은 스크루 (1) 를 수용하며 금속 부분 (10) 이 그 내부에 고정될 보오링 구멍 (14) 의 직경 (D2) 보다 더 크게 설계된다. 그에 따라, 직경 (DK) 도 당연히 보오링부 (4) 의 보오링 직경 (DB) 보다 더 크게 된다. 상응하는 최상의 효과를 얻기 위해서, 원추형부 (6) 의 스크루 헤드에 가까운 단부의 직경 (DK) 은 섕크 (2) 상에 있는 나사산부 (5) 의 외경 (DG) 보다 더 크게 설계된다. 스크루 (1) 는 금속 부분 (10) 을 고정시키기 위해 사용되며, 경우에 따라서는, 예를 들어 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이, 베이스 (11) 상에 중간 베어링 (10') 이 제공될 수도 있다.

도시된 특수한 고정의 경우를 더 자세히 설명하기 위해서 도 4 를 참조한다. 캐리어 (21) 상에는 강 사다리꼴 플레이트 (22) 가 설치되어 이 플레이트와 견고하게 결합된다. 증기 차단부 (23) 를 제공한 후에는 금속 부분 (10) 이 경우에 따라 중간 베어링 (10') 이 상응하는 공간내로 삽입됨으로써 상기 강 사다리꼴 플레이트 (22) 에 고정된다. 상기 강 사다리꼴 플레이트의 두께가 작음으로써, 결과적으로 바로 상기와 같은 고정의 경우에는 견고한 프레스 및 베이스상에 금속 부분 (10) 이 견고하게 지지되는 것도 중요할 뿐만 아니라, 스크루가 세팅시 지나치게 많이 회전되는 것, 즉 나사산이 강 사다리꼴 플레이트 (22) 의 매우 얇은 플레이트 내부에 견고하게 고정되는 것도 중요하다. 금속 부분 (10) 의 어셈블링 후에 열절연부 (24) 가 제공되고 그 다음에 상기 열절연부상에 금속 또는 플라스틱으로 이루어진 스탠딩 시임 (standing seam) 이 제공된다. 강 사다리꼴 플레이트 (22) 에 의해 형성된 베이스와 스탠딩 시임 플레이트 (25) 의 결합이 금속 부분 (10) 을 통해 이루어짐으로써, 결과적으로 이 결합은 회전 효과에 의해서 발생되는 특수한 하중의 흡인력에 노출된다.

상기와 같은 고정 방식에서는, 도 2 및 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이, 스크루 (1) 의 정확한 세팅 깊이에 좌우되지 않는 것이 중요하다. 상기 방식에서는, 체결부 (3) 의 하부면 (7) 이 금속 부분 (10) 의 상부면 (26) 에 접하기 전에 스크루 (1) 의 추가 삽입이 중단된다. 상기와 같은 적용예에서는 이러한 구성이 바람직한데, 그 이유는 그 다음에 열절연부 (24) 가 제공됨으로써 금속 부분 (10) 의 상부면 (26) 위에 있는 스크루 (1) 의 부분과 관련하여 아무런 문제도 나타나지 않기 때문이다. 스크루 (1) 를 도 1, 2 및 도 3에 따라 설계하는 경우에는 섕크 (2) 의 확장부 (6) 가 직접 체결부 (3) 까지 안내되고 그에 따라 스크루 헤드로 형성된 체결부 (3) 의 하부면 (7) 까지 안내된다. 원추형부 (6) 가 직접 스크루 헤드로 형성된 체결부 (3) 의 하부면 (7) 까지 안내되지 않고, 상기 원추형부 (6) 에, 예를 들어 짧은 원통형부가 연결되는 것도 생각할 수 있으며, 그런 경우에는 상기 원통형부가 스크루 헤드로 형성된 체결부 (3) 의 하부면 (7) 으로 넘어간다.

체결부 (3) 의 특수한 형상도 마찬가지로 도면에서 알 수 있다. 체결부 (3) 는 축선 방향으로 서로 연속되는 2개의 영역 (27 및 28) 으로 형성되며, 이 영역은 공구 체결을 위한 상이한 형태로 설계된다. 이 경우 체결부 (3) 의 영역 (27) 은 스크루-인 장치를 체결하기 위해 형성된다. 도시된 실시예에서, 영역 (27) 보다 더 큰 외부 둘레를 갖는 추가 영역 (28) 은, 결합이 한번은 해체되어야 하는 경우에 스크루 (1) 를 궁극적으로 역회전시키기 위해서 공구를 세팅하기 위해 사용된다. 2개의 영역 (27, 28) 사이에는 목표 파괴 장소 (29) 가 형성되어 있다. 적어도 상기 장소에서는 더 얇은 재료로부터 더 두꺼운 재료로 넘어갈 때 상응하는 노치 (notch) 효과가 존재함으로써 과회전으로부터 보호될 수 있다. 원추형부 (6) 가 보오링 구멍 (14) 의 벽에 접하며, 결합될 부품의 대응 프레스에 의해서 및 그에 따른 원추형부 (6) 의 프레스에 의해서 상응하게 높은 회전 모멘트에 도달되면, 체결부 (3) 의 영역 (27) 이 파괴되어 결과적으로 스크루 (1) 의 추가 스크루-인 동작이 갑자기 저지된다. 그럼으로써, 일반적으로 더 적은 두께 또는 강도의 재료로 구성된 베이스 (11) 내에서 이루어지는 나사산의 과회전이 나타나지 않을 수 있다.

2개 부분 (27, 28) 및 그 사이에 배치된 목표 파괴 장소 (29) 의 구성적인 형성은 당연히 상이한 방식으로 이루어질 수 있다. 체결부의 영역 (28) 을 스크루를 스크루-인하기 위해 사용하고 그 다음의 부분 (6) 으로부터 목표 파괴 장소를 통해 분리하는 것도 생각할 수 있다. 그런 경우에는, 이미 존재하는 영역 (27) 대신 상응하는 영역을 원추형부 (6) 내부로 돌출되는 내부 체결부로서 제공하는 것도 생각할 수 있다. 그럼으로써, 스크루-인을 위해서는 외부 체결이 존재하며 역회전을 위해서는 내부 체결이 존재한다. 그밖에 원추형부 (6) 의 상부 영역이 상응하는 렌치 체결부를 포함하는 것도 생각할 수 있다. 즉, 원추형부 (6) 의 둘레 위로 돌출되지 않는 일종의 영역 (28) 을 가질 수도 있다. 이러한 맥락에서 일련의 구성적인 변형예가 가능하다.

도면에 따른 상이한 실시예에서 섕크 (2) 의 체결부 (3) 로부터 반대로 향한 단부는 보오링부 (4) 로서 형성된다. 상기 형성예는 특히, 비교적 얇은 부분이 서로 결합되어야 하거나 또는 고정될 부분이 이미 보오링된 경우에 의미가 있다. 그러한 경우에는 비교적 짧은 보오링부가 대용될 수 있는데, 그 이유는 나사산 영역의 맞물림 전에 보오링 과정이 종결되어야 하기 때문이다.

도 11 에 따른 실시예에서 알 수 있는 것은, 스크루 (1) 가 보오링 구멍을 자체적으로 형성하는 스크루-인 피크 (30) 와 함께 설계될 수 있다는 것이다. 이와 같은 설계는, 금속 부분 (10) 뿐만 아니라 베이스 (11) 가 비교적 적은 두께를 가지며 바람직하게는 알루미늄 또는 플라스틱으로 구성되는 경우에 선택된다.

섕크 (2) 의 나사산 영역 (5) 은 단일 또는 다중으로 형성될 수 있다. 다중 방식에서는 바람직하게 이중 실시예가 제안되며, 이러한 실시예는 특히 비교적 신속한 세팅으로 값이 설정될 때 사용된다.

섕크의 나사산 영역은 바람직하게 자발적으로 나사산을 형성하는 나사산과 함께 설계된다. 그에 따라 회전 모멘트가 나사산을 형성할 때 이미 지나치게 높게 되지 않음으로써, 결과적으로 목표 파괴 장소의 해체 또는 회전 모멘트의 강한 상승으로의 스크루-인 장치의 회전 모멘트와 관련된 차단은 원추형부 (6) 가 사용되는 경우에 비로소 이루어지게 된다. 나사산을 형성할 때에는, 나사산 영역 (5) 을 고리 모양 곡선의 형태로, 예컨대 3겹 방식으로 제공하는 것이 바람직하다. 언급한 바와 같이, 확장부 (6) 는 상이한 방식으로 설계될 수 있다. 도 8 에 따른 실시예에 따라 확장부 (6) 가 컵 형태로 형성됨으로써, 부분 (6) 의 처음의 삽입 각도는 비교적 평각이며 그 다음에는 점점 비스듬해진다. 그와 달리 도 9 에 따른 실시예에서는 확장부 (6) 가 나팔 형태로 형성됨으로써, 결과적으로 부분 (6) 의 삽입 각도는 스크루 (1) 의 중심축과 관련하여 계속적으로 커진다. 이러한 방식으로, 제공될 회전 모멘트의 매칭이 추가로 더욱 요구된다.

확장부 (6) 의 가장 간단한 실시예는 상기 부분을 원뿔대 형태로 형성하는 것인데, 이러한 형태는 대부분 도시된 실시예에서 얻을 수 있는 것이다.

도 10, 11, 14 및 도 15에 따른 형성예에서 원추형부 (6) 에는 체결부의 추가의 특수한 영역이 전혀 연결되지 않는다. 그곳에는 단 하나의 체결부만이 내부 체결부 (20) 의 형태로 제공된다.

도 5 및 도 6 은 확장부 (6) 가 다각형 피라미드대의 형태로 형성된 일실시예를 보여주며, 이와 같은 형성에 의해서 원추형부 (6) 가 상응하는 보오링 구멍내로 삽입될 때 마찰을 높이기 위해 이용되는 융기부 및/또는 리세스부가 얻어진다.

도 7에 따른 실시예는, 마찰을 높이기 위해서 그리고 또한 역회전에 대한 안전을 개선하기 위해서 사용되는 리브 (31) 또는 그루브를 포함한다.

본 발명의 틀내에서는, 융기부 및/또는 홈, 리브, 그루브 또는 예를 들어 너얼링부 등을 다른 형태로 제공하는 것도 가능하다. 또한, 부분 (6) 의 영역에서는 상이한 횡단면 형태도 가능하다. 따라서, 상기 부분은 횡단면상으로 볼 때 비원형, 예컨대 타원 형태이거나 또는 동일 두께의 형태로 형성될 수 있다.

도 12 를 통해서, 본 발명에 따른 스크루는 강도가 작은 재료에 사용하기에도 매우 적합하다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 공극 콘크리트 또는 폼(foam) 재료에 고정하는 것도 이러한 방식으로 가능하며, 이 경우에는 충분한 고정에도 불구하고 베이스 (11) 에서 나사산 영역이 과회전될 수도 있다.

도 13 에 따른 형성예로부터 알 수 있는 것은, 응력이 매우 강하거나 금속 부분 (10) 이 상응하게 회전되는 경우에는 경우에 따라 금속 부분 (10) 과 베이스 (11) 사이에 갭 (32) 이 형성될 수 있다. 그러한 경우에도 역시, 원하지 않는 고정 장소에서 그럼에도 불구하고 스크루의 안전이 계속적으로 보장된다. 금속 부분 (10) 상에 화살표 (33) 방향으로 상응하는 하중이 가해질 때, 즉 예를 들어 와인딩 (winding) 효과에 의해서 상응하는 흡인 하중이 가해질 때에는 금속 부분 (10) 이 상응하게 위로 올려져서 원추형부 (6) 에 대해서 더 많이 좁아진다. 그럼으로써 역회전에 대한 안전이 더욱 개선된다.

도 14에 따른 실시예에서, 금속 부분 (10) 또는 상응하는 플레이트는 양측면에 플레이트 폐쇄부가 제공된 절연부의 형태로 베이스 (11) 에 고정된다. 스크루 (1) 의 나사산 영역 (5) 은 베이스 (11) 내부에 삽입되며, 이 경우 확장부 (6) 는 프레스하면서 그리고 마찰을 증가시키면서 보어내에 있는 금속 부분 (10) 의 외부면에 결합된다. 스크루 헤드 또는 스크루 헤드의 하부면을 금속 부분 (10) 의 표면상에 넘칠 정도로 올리지 않고서도, 그러한 고정은 이루어질 수 있다.

다른 실시예는 도 15 및 도 16 에서 얻을 수 있다. 상기 형성예에서는, 예를 들어 금속 부분 (10) 및 베이스 (11) 가 서로 결합되며, 이 경우 금속 부분 (10) 상에는 스크루가 삽입되는 과정 동안 비틀림에 대해서 보호되는, 단면 ㅎ여상을 갖는 디스크 (35) 가 올려진다. 부분 (6) 이 디스크 (35) 의 깔때기 형태의 내부면 (36) 과 접촉되자마자, 나사산 영역 (5) 의 스크루-인 동작에 의해서 금속 부분 (10) 및 베이스 (11) 가 서로를 향해 프레스된다. 이 경우에도 상응하는 수축이 작용되며, 그밖에 삽입 장치에서 회전 모멘트 결합을 해체하거나 또는 체결부 (3) 의 영역의 중단을 야기시키기 위해서, 확장부 (6) 에 의한 상응하는 마찰 작용이 나타난다. 도 15 에 따른 실시예에는 다만 내부 체결부 (20) 만 존재하지만, 그와 달리 도 16 에 따른 실시예에는 도 1에 따른 실시예와 유사하게 체결부 (3) 가 형성되어 있다.

체결부 (3) 의 베이스 (7) 에 완전히 특수하게 삽입할 목적으로 추가로 융기부 및/또는 홈이 제공될 수 있다. 본 경우에는 리브, 홈, 샤프트 형태의 리브, 주름, 개별 스파이크, 톱날 형태의 리브 등으로 형성될 수 있다. 이와 같은 형성예는 고정될 프로필 또는 고정될 플레이트가 강도가 작은 재료로 구성되는 경우에도 의미가 있기 때문에, 결과적으로 확장부는 경우에 따라서는 전체가 고정될 프로필 또는 고정될 플레이트 내부로 삽입된다. 그런 경우에는 스크루-인 장치가 실제로 최종적으로 가능한 시점에서 비로소 그리고 갑자기 극도로 상승되는 회전 모멘트 하중시에 비로소 차단되게 된다. 이 경우에도 기계식, 전자식 또는 유압식 제어 장치와의 회전 모멘트 결합으로 대체할 수 있다.

본 발명에 따른 조치에 의해서 항상 스크루의 축방향으로 볼 때 상응하는 이동 모멘트가 형성됨으로써, 고정될 프로필 또는 고정될 플레이트가 고정된 베이스 (11)를 향해서 언제나 안전하게 그리고 충분히 프레스된다. 그밖에, 확장부 (6) 를 장치함으로써 상호 변형에 의해서 강한 회전 모멘트 상승이 야기되는데, 이러한 상승은 적절한 시간에 스크루-인 장치를 회전 모멘트에 의존하여 차단하거나 또는 목표 파괴 장소의 영역에서 고정부를 중단시킨다. 고정될 부품의 상호 수축에 의해서 축선 방향 파워가 형성되지 않는 경우에도, 예를 들어 스크루-인 장치로부터 출발하여, 고정부상에 가해지는 상응하는 압력에 의해서 충분히 큰 회전 모멘트 상승이 달성될 수 있다. 확장부 삽입시의 큰 회전 모멘트 상승에 의해, 베이스에서 나사산이 손상되기 전에 스크루-인 장치의 차단이 이루어짐으로써, 결과적으로 본 발명에 따른 스크루는 바람직한 방식으로 얇은 플레이트에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 얇은 재료 또는 강도가 작은 재료로 이루어진 베이스에서도 사용될 수 있다. 또한, 계속적으로 상응하는 역회전이 보호된다.

Claims (15)

1. 스크루-인 장치를 세팅하기 위한 체결부 및 나사산부를 포함하는 섕크로 이루어지며, 베이스상에 금속 또는 플라스틱 부분 또는 플레이트를 고정하기 위한 스크루에 있어서,

   섕크 (2) 의 체결부 (3) 에 연결되는 확장부 (6) 는 체결부 (3) 의 방향으로 원추형으로, 계단식 원추형으로 또는 횡단면으로 볼 때 곡선을 따라 확장되며,

   섕크 (2) 의 확장부 (6) 의 체결부에 가까운 단부의 직경 (DK) 은 스크루 (1) 를 고정될 금속 프로필 (10) 내부에 수용하는 보오링 구멍 (14) 의 직경 (D2) 보다 더 크며, 그에 따라 스크루 (1) 의 나사산부 (5) 의 코어 직경 (D1) 보다도 더 큰 것을 특징으로 하는 스크루.
2. 제 1 항에 있어서, 섕크 (2) 의 확장부 (6) 가 스크루 헤드로 형성된 체결부 (3) 의 베이스 (7) 또는 체결부 (3) 까지 안내되는 것을 특징으로 하는 스크루.
3. 제 1 항에 있어서, 섕크 (2) 의 확장부 (6) 의 체결부에 가까운 단부의 직경 (DK) 이 섕크 (2) 상에 있는 나사산부 (5) 의 외경 (DG) 보다 더 큰 것을 특징으로 하는 스크루.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 축선 방향으로 서로 연달아 있는 2개의 영역 (27, 28) 으로 이루어진 체결부 (3) 가 공구를 체결하기 위한 상이한 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
5. 제 4 항에 있어서, 체결부 (3) 의 영역 (27) 은 스크루-인 장치를 체결하기 위해 형성되고, 추가 영역 (28) 은 스크루 (1) 를 경우에 따라 역회전시키기 위한 공구를 세팅하기 위해 형성되며, 체결부 (3) 의 2개 영역 (27, 28) 사이에는 과회전을 보호하는 작용을 하는 목표 파괴 장소 (29) 가 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
6. 제 1 항에 있어서, 체결부 (3) 로부터 다른 방향으로 향하고 있는 섕크 (2) 의 단부가 보오링부 (4) 로서 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
7. 제 1 항에 있어서, 체결부 (3) 로부터 다른 방향으로 향하고 있는 섕크 (2) 의 단부가 보오링 구멍을 자체적으로 형성하는 관통 스파이크 (30) 로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 섕크 (2) 의 나사산 영역 (5) 이 이중 경로로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 섕크 (2) 의 나사산 영역 (5) 이 자체적으로 나사산을 형성하는 나사산과 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 섕크 (2) 의 나사산 영역 (5) 이 고리 모양 곡선의 형태, 예를 들어 3 겹으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확장부 (6) 가 나팔 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확장부 (6) 가 컵의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확장부 (6) 가 원뿔대 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
14. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 스크루-인 장치를 위한 체결부 (3) 가 직접 내부 체결부로서 섕크 (2) 의 확장부 (6) 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 스크루.
15. 제 1 항 및 제 2 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확장부 (6) 의 표면에 융기부 및/또는 홈, 리브 (31), 그루우브, 너얼링 처리된 부위 등이 제공되는 것을 특징으로 하는 스크루.