TW201817984A - 防裂木螺絲及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種防裂木螺絲，包含一螺頭、一自該螺頭一體延伸的桿體、一螺旋環設於該桿體的螺牙，及一螺旋凹設於該桿體及該螺牙上的螺旋切槽。該螺旋切槽在該桿體上連續螺旋延伸一預定長度，該螺旋切槽的截面概呈一個長底朝向外側的梯形，能在鎖入時容置並排出木屑，有效省力且防止木裂狀況。本發明亦提供該防裂木螺絲的製造方法，以牙板輾牙而製造截面概呈梯形的該螺旋切槽時，由於該螺旋切槽具有稜角，能和牙板確實嚙合而不產生位移，故該螺旋切槽的成型狀況優異，且能與該螺牙在一次加工中成型，有效節省加工的成本並且提高製造品質。
Description
本發明是有關於一種螺絲及其製造方法，特別是指一種防裂木螺絲及其製造方法。
參閱圖1，為一習知的螺絲1，包含一末端呈尖銳狀的桿體11、一螺旋環設於該桿體11上的螺紋12，及一自該桿體11末端沿軸向凹設一段距離的容屑槽13。該容屑槽13用以在該螺絲1進行鎖入時容置產生的木屑。參閱圖2，為了使得容置的木屑更多，該習知的螺絲1亦可包含二個以上容屑槽13。如圖3所示，為另一種習知的螺絲2，包含一末端呈四角錐狀的桿體21，及一螺旋環設於該桿體21的螺紋22。該螺紋22具有多數自末端陸續間隔凹設的波形槽221，使得靠近該桿體21末端的螺紋22得以具有較佳的切削能力，產生鎖入時能更加順利的功效。
然而，如圖1至圖3所示的螺絲1、2在未鑽設預鑽孔而鎖入木塊的情況下，由於螺紋12、22及桿體11、21與木塊的摩擦力逐漸增加，故需要越來越大的力道才得以順利鎖入，且由於該容屑槽13僅自該桿體11的尖端延伸一段距離，故當容納木屑的量逐漸變多時，仍有可能擠壓木塊而產生木裂的情況。因此，為了解決此一問題，必須使得鎖入時所產生的木屑具有更多容置空間，或者即時排除所述的木屑。
參閱圖4，為中華民國第M460950號新型專利案所揭示的一自攻螺絲3，包含一末端呈尖銳狀的桿體31、一螺旋環設於該桿體31上的螺紋32，及一凹設於該桿體31上的容屑槽33。其中，該螺紋32包括多圈彼此間隔排列的螺牙部321，該容屑槽33則包括多個分別位於每兩螺牙部321之間的凹陷段331。由於該容屑槽33被該等螺牙部321分隔成多個凹陷段331，故僅能增加容置木屑的空間，而無法將形成的木屑有效排除。
參閱圖5，為中華民國第201013060號專利公開案所揭示的一具螺旋切削槽43之螺絲4，包含一末端呈尖銳狀的桿體41、一形成於該桿體41上的螺紋42，及一螺旋凹設於該桿體41及該螺紋42上的螺旋切削槽43。其中，該螺旋切削槽43得以在該螺絲4進行鎖入時排除木屑。然而，圓桿狀金屬基材在輾牙時，由於成型截面為圓弧狀的螺旋切削槽43與牙板的嚙合狀況不佳，因而容易造成該螺旋切削槽43成型時產生位移，也致使該螺紋42的成型狀況不佳。
因此，本發明之目的，即在提供一種能在鎖入時確實排除木屑而防止木裂，且製造時成型品質佳的防裂木螺絲及其製造方法。
於是，本發明防裂木螺絲，包含一螺頭、一自該螺頭沿一軸線一體延伸且末端呈尖銳狀的桿體、一螺旋環設於該桿體的螺牙，及一螺旋凹設於該桿體及該螺牙上，且自與該桿體之末端間隔一段距離的位置起，朝向該螺頭連續螺旋延伸一預定長度的螺旋切槽。其中，該螺旋切槽的截面概呈一個梯形，該梯形具有一短底及一長底，該長底是朝向外側。
另外，本發明防裂木螺絲的製造方法，依序包含一成型步驟，及一輾牙步驟。該成型步驟是切割一呈圓桿狀的金屬基材，形成一段預定長度的桿體，並於該桿體之一端藉由沖壓成型出一螺頭，而該輾牙步驟是使用一牙板在該桿體上連續輾造出一呈螺旋延伸的螺牙，及一螺旋凹設於該桿體及該螺牙上，並自該螺桿之末端間隔一段距離的位置起，以朝向該螺頭的方向連續螺旋延伸一預定長度的螺旋切槽，該螺旋切槽的截面概呈一個長底朝向外側的梯形。
本發明之功效在於：該螺旋切槽為連續螺旋延伸，除了能在該防裂木螺絲鎖入的過程中容置產生的木屑，並能將所述木屑排出，故該防裂木螺絲得以輕易鎖入木材且力道一致，在鎖入過程中大幅降低旋入扭力，並能平穩、緩慢且低幅度地累積總扭力，明顯產生省力的功效，且能有效防止木裂的情況。另外，該螺牙底部在鎖入時未於木材產生擴孔，故拉出力並未降低，木材得以保有既有的安全結構力，除了改善施工效率外，還能提高結構安全，解決了全球目前相同產業在高比例省力、防止木裂，以及安全拉出力的待解決問題。而本發明亦提供該防裂木螺絲的製造方法，由於該螺旋切槽的截面概呈梯形，故因具有稜角而能與牙板產生優異的嚙合力，因此兩者間不易產生位移，優化該螺旋切槽及該螺牙的成型狀況。該螺牙及該螺旋切槽能經由牙板一次成型，該螺旋切槽不須經過二次加工，有效節省加工成本。
參閱圖6，本發明防裂木螺絲5之一實施例，包含一螺頭51、一自該螺頭51沿一軸線L一體延伸且末端521呈尖銳狀的桿體52、一螺旋環設於該桿體52的螺牙53，及一螺旋凹設於該桿體52及該螺牙53上，且自該桿體52之末端521間隔一段距離的位置起，以朝向該螺頭51的方向連續螺旋延伸一預定長度的螺旋切槽54。其中，該螺旋切槽54延伸的該預定長度至少是該螺牙53的一半，且該螺旋切槽54的導程角α2大於該螺牙53的導程角α1。
參閱圖6與圖7，該螺旋切槽54的截面概呈一個梯形，該梯形具有一短底及一長底，該長底是朝向外側，且該螺旋切槽54為連續螺旋延伸，而該螺旋切槽54之兩側與該桿體52的銜接處分別形成一刃口541。其中，所述的刃口541得以配合該螺牙53的螺旋延伸態樣，額外就其接觸面積的不連續性而產生集中的切割力，優化鎖入的效能。如圖8所示，為該實施例藉由所述螺牙53以及該等刃口541的切削效果而鎖入一木材7的情況，該實施例除了能在該防裂木螺絲5鎖入的過程中容置產生的木屑71，並能將所述木屑71排出，故該防裂木螺絲5得以輕易鎖入木材7且力道一致，在鎖入過程中大幅降低旋入扭力，並能平穩、緩慢且低幅度地累積總扭力，明顯產生省力的功效，且能有效防止木裂的情況。另外，該螺牙53底部在鎖入時未於木材7產生擴孔，故拉出力並未降低，木材7得以保有既有的安全結構力，除了改善施工效率外，還能提高結構安全，解決了全球目前相同產業在高比例省力、防止木裂，以及安全拉出力的待解決問題。
參閱圖9並配合圖6，本發明防裂木螺絲的製造方法之一實施例，依序包含一成型步驟91，及一輾牙步驟92。該成型步驟91是切割一呈圓桿狀的金屬基材，形成一段預定長度的桿體52，並於該桿體52之一端藉由沖壓成型出一螺頭51，而該輾牙步驟92是使用一牙板在該桿體52上連續輾造出一呈螺旋延伸的螺牙53，及一螺旋凹設於桿體52及該螺牙53上，並自該螺桿之末端521間隔一段距離的位置起，以朝向該螺頭的方向連續螺旋延伸一預定長度的螺旋切槽54，該螺旋切槽54的截面概呈一個長底朝向外側的梯形。其中要特別說明的是，由於該螺旋切槽54的截面概呈梯形，故能藉由所述梯形的稜角並配合相對較慢的牙板移動速度，該牙板進行輾牙時的移動速度，相較於現今習知的操作而言，減速了25%至35%，目的是為了讓該牙板在成型該螺牙53以及螺旋切槽54時，使金屬基材與牙板能確實嚙合且彼此間不產生位移，成型出形狀完整的型態，藉此優化該螺牙53的切削能力，而該牙板為在輾造時能增加相對於該桿體52之滾動圈數40%~60%的加長型牙板，配合該牙板相對較慢的移動速度，確保該螺旋切槽54從頭至尾的截面形狀皆能呈現所需的梯形態樣。
使得該螺旋切槽54除此之外，該螺牙53及該螺旋切槽54能經由牙板一次成型，該螺旋切槽54不須經過二次加工，還有效節省加工成本。
綜上所述，本發明防裂木螺絲5對木材7進行鎖入時，能藉由該螺旋切槽54容置並且排出產生的木屑71，達成省力且防止木裂的目的，而以本發明防裂木螺絲的製造方法製造該防裂木螺絲5時，截面概呈梯形的該螺旋切槽54，能藉由所述梯形的稜角，並且透過該螺旋切槽54短底所呈現的形狀，與使用的牙板確實嚙合，避免兩者產生位移，有效優化該防裂木螺絲5的成型品質，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧螺絲
11‧‧‧桿體
12‧‧‧螺紋
13‧‧‧容屑槽
2‧‧‧螺絲
21‧‧‧桿體
22‧‧‧螺紋
221‧‧‧波形槽
3‧‧‧自攻螺絲
31‧‧‧桿體
32‧‧‧螺紋
321‧‧‧螺牙部
33‧‧‧容屑槽
331‧‧‧凹陷段
4‧‧‧具螺旋切削槽之螺絲
41‧‧‧桿體
42‧‧‧螺紋
43‧‧‧螺旋切削槽
5‧‧‧防裂木螺絲
51‧‧‧螺頭
52‧‧‧桿體
521‧‧‧末端
53‧‧‧螺牙
54‧‧‧螺旋切槽
541‧‧‧刃口
7‧‧‧木材
71‧‧‧木屑
91‧‧‧成型步驟
92‧‧‧輾牙步驟
α1‧‧‧導程角
α2‧‧‧導程角
L‧‧‧軸線
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1與圖2皆是局部正視圖，說明一習知的螺絲； 圖3是一立體圖，說明另一習知的螺絲； 圖4是一立體圖，說明中華民國第M460950號新型專利案所揭示的一自攻螺絲； 圖5是一立體圖，說明中華民國第201013060號專利公開案所揭示的一具螺旋切削槽之螺絲； 圖6是一正視圖，說明本發明防裂木螺絲的一實施例； 圖7是一剖視圖，輔助圖6說明該實施例的一螺旋切槽； 圖8是一示意圖，說明使用該實施例的狀況；及 圖9是一方塊流程圖，說明本發明防裂木螺絲的製造方法之一實施例。
Claims (9)
- 一種防裂木螺絲，包含： 一螺頭； 一桿體，自該螺頭沿一軸線一體延伸，且末端呈尖銳狀； 一螺牙，螺旋環設於該桿體；及 一螺旋切槽，螺旋凹設於該桿體及該螺牙上，且自與該桿體之末端間隔一段距離的位置起，以朝向該螺頭的方向連續螺旋延伸一預定長度，該螺旋切槽的截面概呈一個梯形，該梯形具有一短底及一長底，該長底是朝向外側。
- 如請求項1所述的防裂木螺絲，其中，該螺旋切槽延伸的該預定長度至少是該螺牙的一半。
- 如請求項1所述的防裂木螺絲，其中，該螺旋切槽的導程角大於該螺牙的導程角。
- 如請求項1所述的防裂木螺絲，其中，該螺旋切槽之兩側與該桿體的銜接處分別形成一刃口。
- 一種防裂木螺絲的製造方法，包含： 一成型步驟，切割一呈圓桿狀的金屬基材，形成一預定長度的桿體，並且於該桿體之一端藉由沖壓成型出一螺頭； 一輾牙步驟，使用一牙板在該桿體上連續輾造出一呈螺旋延伸的螺牙，及一螺旋凹設於桿體及該螺牙上，並自與該螺桿之末端間隔一段距離的位置起，以朝向該螺頭的方向連續螺旋延伸一預定長度的螺旋切槽，該螺旋切槽的截面概呈一個梯形，該梯形具有一短底及一長底，該長底是朝向外側。
- 如請求項5所述防裂木螺絲的製造方法，其中，該螺旋切槽延伸的該預定長度至少是該螺牙的一半。
- 如請求項5所述防裂木螺絲的製造方法，其中，該螺旋切槽的導程角大於該螺牙的導程角。
- 如請求項5所述防裂木螺絲的製造方法，其中，該螺旋切槽之兩側與該桿體的銜接處分別形成一刃口。
- 如請求項5所述防裂木螺絲的製造方法，其中，該牙板為在輾造時能增加相對於該桿體之滾動圈數40%~60%的加長型牙板。
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