TW201238686A - Fascia counter-bore bit and fascia screw - Google Patents

Description

201238686 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-種擴孔鑽頭及螺釘，特別可用於安裝複合材料製 成的封練’更特定言之’本㈣關於擴聽敎螺釘，其允許 複合封簷板因潮濕所造成的膨脹與收縮。 【先前技術】 鋪板用複合材料的使用日益增加。複合板通常應用於托樑的天 然木材副框（sub-frame )，且禕人奸姓h ^此 设〇材枓封詹板常作為一種用於外部 的裝飾保護層、該副框托樑結構的垂直平面、圍繞該鋪板的周圍。 封邊板產生長久美觀的結果，但也製造新的安裝問題。 複合鋪板與封黯料在遇熱時其整體尺寸產生變化，此為孰膨 膜，天然木材《構件在遇熱時失去水分含量，而因此收缩。、板 膨脹結合龍收縮，造成直接的相對力，導致該複合料板過於 頻繁明顯地物理變形及/或彰τ破裂的問題。在這整個產業中，這 些問題最常與安裝—般較薄的複合封縣材料有關。 ^ 結合的膨服/收縮沿該㈣/托樑組合的結合長度有側向的影 a亦在》亥封層/托樑組合的結合高度上有縱向的影響。已測量到 透過該材料的膨脹/收縮的運動於結合高度損失多達3/8”。若為降 低破裂情況而購買粗口徑的螺釘’該封料料通常向外突出扭 曲’通常稱為「勉曲」或油罐（‘an—)。此扭曲發生在該固 定螺釘位置之間，造成不欲的外觀。若使用較細口徑的螺釘，該 材料之間_與收制結合的剪切壓力會造成螺釘破裂而失去安 201238686 4凡！ /4些情況下，最終使用客戶通常將此問題視為該螺 針或封I材料的問題且向製造商提出保固聲明，在現實令，最大 的因素為所使㈣該天然木材構件與在安裝過程巾無法允許這些 自然運動。ϋ此’有必要開發—種允許這種膨脹/收縮運動的安裝 方法或系統。 因此’本發明的—目的為提供新的且經改良的鑽頭及螺釘。 本發明的另-目的為提供新的且經改良的鑽頭及螺針在緊固 封詹板至木f托樑時，允許㈣材料的運動，同時降低該螺釘上 的剪切壓力。 【發明内容】 種鑽頭，具有具一 且仪 社一末端處之一切割點之 鑽孔部分，以及—在另—末端處之擴孔部分。該擴孔部分且有一 大於該第-直㈣第二直徑。-停止部分，位於該鑽孔部分的相 反側’相鄰該擴孔部分，且具有—大於該第二直徑的第三直徑。 —與該鑽頭-起使用的螺釘，具有—無螺紋部分、—在一末端 處之螺紋部分與-在另—末端處之頭部。該鑽頭的第—直和㈣ ^丁無螺紋部分的直徑的約L5至2.5倍大，且小於該螺釘頭部的 I該頭部的直徑㈣質上為該鑽頭的第二直徑4該頭料 有-深度，實質上等於該鑽頭的該擴孔部分所製造之開口的深度。 【實施方式】 糟由下文具體實施態樣之敘述連同隨附圖式，本發明上述與其 他特點及其獲得方式將更加清楚，更加了解發明本身。a…、 201238686 於本說明書所描述之且體會尬能接丄 /、體貫轭態樣中，一鑽頭100係用以在一 封簷板301鑽透一孔洞3〇〇，如第 弟3圖所見。該孔洞300包含一中 之後插入一緊固件2〇〇穿過該開 將更詳細描述該鑽頭〖〇〇與緊固 央内孔304與一過大的凹陷3〇5。 口 300且固定於一托樑303中。 件 200。 如第1A至1D圖所見，—鍇瓸1Λ 鑕頭100有一起始鑽孔部分丨〇2 (具 一直徑 D1 )、一尖部 1 〇3、一摅·ζι 竹、 擴孔》儿頭部分104 (具一直徑〇2)、 具有止表面107、一直种ηq iv B . a,. 1虹U3以及一六角軸〖〇8的深度停止 部106。該鑽孔部分1〇2係5 ,丨、& e、，八 _ ，、夕夠長以此完全穿過該封簷板原料 301 (第 3 圖）。 該鑽孔部分1〇2製造該中央内孔304,且該擴孔沉頭部分1〇4 製造該過大的凹陷部分305。該停止表面1〇7設定該凹陷部分3〇5 的深度。 由該鑽頭所產生的孔洞扇較佳為待使用螺釘直徑的15至25 七且可為直線狀或圓錐狀。該鑽頭⑽所製造之過大的孔洞允 許該封簷材料301在螺釘2〇〇周圍運動。 該鑽頭100的擴孔沉頭部们〇4係經設計以鑽孔—預定深度的 凹陷’稱大於該緊固件_的頭部，且在—允許該緊固件頭=正 好設置於該封純3()1表面之下的深度。此允許該緊固件細無 需將該螺釘嵌人該封f板而懸掛該封練3(n。該螺釘頭部於該過 大的凹陷305的彎曲或「搖擺」允許該封詹板的進—步運動。該 鑽頭停止表面1G7保證在每次使㈣鑽頭時有—適當的擴孔頭部 凹陷深度。六角軸108允許該鑽頭被安裝到一#通鑽_或驅動 201238686 導引擴展。 在一具體實施態樣中，該鑽頭100的總長度為21吋。該六角軸 ⑽的長度為0.750十且該深度停止苦M〇6的長度為〇 625英时。 從該停止表面1G7至該尖部1G3測量的該起始鑽孔部分102的長 度為0.725忖。該直徑D1為0.250时，該直徑D2為〇 41〇吋且 該直徑D3為Ο.·叶。該擴孔沉頭部分1〇4有一 〇刚忖的切割 深度。從該擴孔沉頭部分1G4至起始鑽孔部分1()2的過渡區具有 一約0.050叫·的曲率半徑。 ，第2A至2C圖，該螺釘2〇〇包含—螺紋軸2〇2 ' 一無螺紋抽 部分204 (具-直徑D4)，以及一頭部裏（具—直徑叫。該螺 紋軸搬具有—尖^雇與—切割部分2U)。該無螺紋轴部分2〇4 具有一連接該頭部206的斜面部分2〇9。該緊固#2〇〇也有一 凹陷部207。 該螺釘200較佳由碳鋼或不鑛鋼材料製成。由於未經硬化 鏽鋼㈣的柔_質可能會因該敎f曲過度運動而失敗，可能 較佳係使用不鏽鋼材料。 。亥驅動凹陷部2〇7可選自數種可取得的驅動類型之一者 動鑽頭的接合處且提供所需之旋轉驅動力以安裝該螺 製1^200的頭部206係夠大從而超過由該封顧孔鑽頭】00 、内孔3G4的直徑，且係夠厚以保證足夠㈣力 ^詹板地。該頭部厚度較佳稍小於由該封 ^ =3。4周圍_部分該錄請與標釘⑽的::大 相匹配’使得該螺釘頭部咖實質上填補該鑽頭提㈣凹 201238686 陷孔洞305的寬度與厚度。 、 該螺釘200無螺紋軸部分2〇 去 直偟較佳係大於該螺紋部分202, 田產以螺釘時，螺紋部分直 過程時材料的取代。 H㈣切在頭部凹陷形成

該螺紋部分202的長度可以A 馮5亥螺釘200總長度的至少—半。 该螺紋部分202係較佳設計為—里 卞 . ^低螺距、降低的扭矩的螺紋， 以減少在驅動時由於常施加在 ' 情況。 ’、1上的扭轉負荷造成螺釘破裂的 s亥螺紋開槽（shank-sl〇t )、切丨却八1 t , 刀210係施用於該螺釘200 的尖部208以助於該螺釘於邊框 ^ '瓊框托榡處起始進入天然木材副框 303中。當於邊框托樑安裝— 硐次金屬合金副框時，也可改變該蟫 釘的起始尖部與螺紋形成部分以執行相同的功能。 ，、 在一具體實施態樣中，該螺 Μ 具有-約1.75 4的總長度。 該螺.·文。卩分202為一長度為約1 251锋 f的—弟8至18號木材螺紋。 该热螺紋軸部分204為約5吋，從嗲瓸卹^ , 攸°亥碩。卩206的一外側末端205 至該螺紋部分搬的起始處。直徑以約（U45十該頭部2〇6 1 有一約0.G7W的厚度，且由該頭部寫的外側末端挪至該無螺 紋部分204的一狹窄部分211的總距離為約〇15〇忖。該斜面部分 係與該螺紋中央轴間的角度為4〇度。該直徑W為約〇 口于0 上文已描述本發明原則與特定裝置與應用，且應理解該描述係 用於例示’非用於限制本發明範圍。 201238686 f圖式簡單說明】 圖為根據本發明—具體實施態樣之—擴孔鑽頭的側視圖 圖為第1A圖擴孔鑽頭的俯視圖； … 圖為第1Λ圖擴孔鑽頭的端視圖； 第1D圖為第1Α圖擴孔鑽頭的另-末端的端視圖；

第2 A 圖為本發明一具體實施態樣使用之一螺釘的側視圖； 第2B圖第2A圖該螺釘的端視圖； C圖第2A圖該螺釘沿線2c至2C的剖面圖；以及 第 3 Pi、 圖為第1A至1D圖鑽頭與第2A至2C圖螺釘的使用示意圖。 201238686 【主要元件符號說明】 100 :鑽頭 209 :斜面部分 102 :鑽孔部分 210 :切割部分 103 :切割點/尖部 211 :狹窄部分 104:擴孔部分/擴孔沉頭部分 300 :開口 /孔洞 106 :停止部分 301 :封簷板 107 :停止表面 303 :托樑/木材副框 108 :柄/六角軸 304 :中央内孔 200 :螺釘/緊固件 305 :尺寸過大的凹陷部分/凹 202 :螺紋部分/螺紋軸 陷孔洞 204 :無螺紋部分/無螺紋軸 D1 :第一直徑 205 :頭部的外側末端 D2 :第二直徑 206 :頭部 D3 :第三直徑 207 :驅動凹陷部 D4 :第四直徑 208 :尖部 D5 :第五直徑

Claims (1)

1. 201238686 七、申請專利範圍： 1· 一種鑽頭（drill bit)，包含： 一鑽孔部分102 ’具一第一直徑D1與一在一末踹處之切割 點 10 3， 一苐一擴孔部分（counter-bore portion ) 104，在該鑽孔部分 102的另一末端處，該擴孔部分ι〇4具有一大於該第一直徑〇1 的第二直徑D2， 一停止部分106，位於該鑽孔部分1〇2的相反側’相鄰該擴 孔部分104， 該停止部分106具有一大於該第二直徑D2的第三直徑e>3, 以及 一柄108，用以接合一鑽具（心⑴）。 2.—種鑽頭100與螺釘200組合， 該鑽頭100包含： —鑽孔部分102，具有一第—直徑D1與一在一末端處之切 割點103， 一擴孔部分104，在該鑽孔部分1〇2的另一末端處，該擴孔 4分104具有一大於該第一直徑D丄$第二直徑D2， -停止部分106 ’位於該鑽孔部分1()2的相反側，相鄰該擴 孔部分104， 該停止部分106具有_ j- ^ ^ 大於邊弟二直徑D2的第三直徑D3， 以及 —柄108，用以接合—鑽具； 201238686 該螺釘200包含： 、 -無螺紋部分204、-在-末端處之螺紋部分2〇2與一在另 一末端處之頭部206， /玄鑽頭⑽的該第-直徑m為該螺釘無螺紋部㈣4的一 第四直徑D4的約二倍大，且小於該螺釘·頭部施的一第 五直徑D5， 該頭部206的該第五直徑D5f質上為該鑽頭1〇〇的該第二 直徑D2，以及 八該頭部206具有-深度，實質上等於該鑽頭丨⑼的該擴孔部 分104所製造之過大的凹陷部分3〇5的深度。 3.—種緊固封簷板（&8(^1)〇虹〇3〇1至木材3〇3的方法，包含： 在該封簷板301中鑽一開口 300,該開口 3〇〇具有一中央内 孔304與—尺寸過大的凹陷部分305， 插入—緊固件200穿過該開口 300且固定該緊固件2〇〇於木 材如中，該緊固件細具有一頭部2〇6以及—無螺紋轴部分 204 ’麵部2G6具有約該尺寸過大的凹陷部分3〇5的尺寸與 深度’該中央内孔304具有一第一直徑m，為該緊固件· 無螺紋軸部分204的一第二直徑D2的約i 5至25倍。