TWI458573B - 無頭螺紋扣件製造方法及其無頭螺紋扣件元件 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種無頭螺紋扣件製造方法及其無頭螺紋扣件元件;特別是關於利用在螺牙滾軋成型製程[thread-rolling process]中一併成型一尾端點之無頭螺紋扣件元件之製造方法及其無頭螺紋扣件元件。
習用無頭螺紋扣件製造方法,如第1A至1D圖所示,其包含步驟:首先,在第一步驟中將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件10。該長柱件10具有一第一端10a及一第二端10b。將該長柱件10之第一端10a形成一溝槽部[slot]11,例如:一字溝槽部、方型槽、內六角槽、凹穴六角槽、工字槽或米字槽,如第1A圖所示。該溝槽部11用以卡摯一螺絲起子之一端[未繪示],以便利用該螺絲起子旋轉該長柱件10。
請參照第1B圖所示,接著,在第二步驟中需要將該長柱件10之第二端10b[另一端]選擇預留形成一預留尾部[reserved end portion],其在使用時用以螺旋抵住於一表面。如此,位於該第二端10b之該尾部分隔對應位於該第一端10a之該槽溝槽部11。
請參照第1C圖所示,接著,在第三步驟中將該長柱件10之第二端10b以適當方式進行辨識,並形成一螺尾點部[point]12,以便形成一無頭螺紋扣件胚[headless threaded fastener blank]10’,並形成該無頭螺紋扣件胚10’之預定長度。此時,該無頭螺紋扣件胚10’之外表面為光滑表面,即在該無頭螺紋扣件胚10’之第一端10a及第二端10b之間尚未形成螺紋。
請參照第1D圖所示,在第四步驟中利用螺牙滾軋成型方式[thread-rolling manner]在該無頭螺紋扣件胚10’上形成一螺牙13,並在該無頭螺紋扣件胚10’之第二端10b車修形成一錐點[cone point]或一橢圓形點[oval point],以製成一無頭螺紋扣件成品1。此時,該螺牙13形成於該無頭螺紋扣件胚10’之第一端10a及第二端10b之間。
然而,在第二步驟中,特別是若在該長柱件10之第一端10a上形成方型槽、內六角槽、凹穴六角槽時,可能錯誤選擇將該長柱件10之第一端10a預留形成尾部,因此在第三步驟中錯誤將該長柱件10之第一端10a用以形成如同該螺尾點部12之形狀,即可能造成錯誤辨識選擇該長柱件10之第一端10a。因此,在該長柱件10之第一端10a上同時形成該溝槽部11及如同該螺尾點部12之形狀,反而在該長柱件10之第二端10b上並未形成任何螺尾點部。
簡言之,在第二及三步驟中需要成型螺尾點之製造方式有必要進一步改良其製造方法,以改善前述製程容易發生選擇錯誤端[或無法辨識正確端]的缺點。換言之,習用無頭螺紋扣件製造方法必然存在需要提供更適合量產的製程方法之潛在需求。
有鑑於此,本發明為了滿足上述需求,其提供一種無頭螺紋扣件製造方法及其無頭螺紋扣件元件,其利用在螺牙滾軋成型製程中一併成型一尾端點,以達成減少發生辨識錯誤之目的。
本發明之主要目的係提供一種無頭螺紋扣件製造方法及其無頭螺紋扣件元件,其利用在螺牙滾軋成型製程中一併成型一尾端點,以達成減少發生辨識錯誤之目的。
為了達成上述目的,本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法包含:將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端;將該長柱件之第一端進行溝槽成型,以形成一溝槽部;將該長柱件之第二端進行螺牙滾軋及尾端點成型,以形成一螺紋及一螺尾點部,或選擇在該長柱件上亦形成該螺紋,以製成一無頭螺紋扣件成品。
本發明另一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法包含:將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端;將該長柱件之第一端進行溝槽成型,以形成一溝槽部;將該長柱件之第二端進行預留尾端成型,以形成一預留尾端加工部;將該長柱件之第二端進行螺牙滾軋及尾端點成型,以形成一螺紋及一螺尾點部,以製成一無頭螺紋扣件成品。
本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件由一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端,將該長柱件製成一無頭螺紋扣件成品,該無頭螺紋扣件成品包含:一溝槽部、一螺紋及一螺尾點部,其中該溝槽部先成型於該長柱件之第一端,而在輾牙滾軋成型該螺紋時,一併在該長柱件之第二端成型該螺尾點部。
本發明另一較佳實施例之無頭螺紋扣件由一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端,將該長柱件製成一無頭螺紋扣件成品,該無頭螺紋扣件成品包含:一溝槽部、一螺紋及一螺尾點部,其中該溝槽部先成型於該長柱件之第一端,而在輾牙滾軋成型該螺紋時,一併在該長柱件之第二端成型該螺尾點部,且自一預留尾端加工部加工成型該螺尾點部。
本發明較佳實施例之該溝槽部包含一字槽、十字槽、方型槽、內六角槽、凹穴六角槽、一字/方型槽、一字/十字槽、工字槽及米字槽。
本發明較佳實施例之該螺尾點部包含倒角點、錐點、吉姆利特點、頭點、釘點、針點、橢圓形點、試驗點、夾點及球形點。
本發明較佳實施例之該預留尾端加工部之直徑大於或小於該長柱件之直徑。
為了充分瞭解本發明,於下文將例舉較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明,且其並非用以限定本發明。
本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法及其無頭螺紋扣件元件適用於生產各種扣件,例如,其包含:柱螺栓[stud]、雙頭螺栓[double-headed stud]或其它特殊扣件[other special fasteners],但其並非用以限定本發明之範圍。
本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件元件可由各種金屬或合金材料[alloyed metal]製成,其與其它一般扣件材料相同,且本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法適用於特殊扣件材料或一般扣件材料,其中一般扣件材料包含低碳鋼、中碳鋼、合金鋼、銅或不銹鋼等。
第2A至2B圖揭示本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法在製程步驟中製造無頭螺紋扣件之側視示意圖。請參照第2A圖所示,本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法係首先將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件20。該長柱件20具有一第一端20a及一第二端20b。將該長柱件20之第一端20a形成一溝槽部21,例如:一字溝槽部、方型槽、內六角槽、凹穴六角槽、工字槽或米字槽,如第2A圖所示。該溝槽部21用以卡摯一螺絲起子之一端[未繪示],以便利用該螺絲起子旋轉該長柱件20。
請再參照第2A圖所示,舉例而言,該溝槽部21可製成一字槽[slotted type]、十字槽[Phillips recess type]、方型槽[square socket type]、內六角槽[hexagon type]、凹穴六角槽[indented hexagon type]、一字/方型槽[slotted & square socket type]、一字/十字槽[slotted & Phillips combination type]、工字槽[H type]及米字槽[PZ drive type]等,但其並非用以限定本發明之範圍。
請再參照第2A圖所示,將該長柱件20之第二端20b預留形成一延伸部[extended portion],以便將該第二端20b易於進行後續加工,其依該無頭螺紋扣件元件之預定長度[predetermined length]裁切去除該延伸部20c。如此,本發明之無頭螺紋扣件製造方法可依需求調整該無頭螺紋扣件之總長度[total length],且可省略後續車修成型尾端點於該長柱件20之第二端20b之加工步驟。
請參照第2B圖所示,本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法接著將利用螺牙滾軋及尾端點成型方式[thread-rolling and point-forming manner]在該長柱件20上形成一螺牙23及一螺尾點部22,以製成一無頭螺紋扣件成品2。此時,該螺牙23形成於該長柱件20之第一端20a及第二端20b之間。本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法並不需造在螺牙滾軋後再進行車修成型尾端點之加工步驟。
舉例而言,本發明較佳實施例之該長柱件20上形成自攻螺絲的單牙[single thread]、雙牙[double thread]、高低牙[high-low thread)或三角牙[tri-lobular thread]等,但其並非用以限定本發明之範圍。
舉例而言,本發明較佳實施例之該螺尾點部22包含:倒角點[chamfer point]、錐點[cone point]、吉姆利特點[gimlet point]、頭點[header point]、釘點[nail point]、針點[needle point]、橢圓形點[oval point]、試驗點[pilot point]、夾點[pinch point]及球形點[spherical point],但其並非用以限定本發明之範圍。
第3A至3B圖揭示本發明第二較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法在製程步驟中製造無頭螺紋扣件之側視示意圖。請參照第3A圖所示,本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法係首先將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件20。該長柱件20具有一第一端20a及一第二端20b。將該長柱件20之第一端20a形成一溝槽部21,例如:一字溝槽部,如第3A圖所示。該溝槽部21用以卡摯一螺絲起子之一端[未繪示],以便利用該螺絲起子旋轉該長柱件20。
請再參照第3A圖所示,本發明第二較佳實施例將該長柱件20之第二端20b以成型機形成一預留尾端加工部[point-processing portion]200,當該第一端20a及第二端20b之形狀相似時,利用該預留尾端加工部將該第二端20b更易區別於該第一端20a。本發明第二較佳實施例之該預留尾端加工部200之直徑大於該長柱件20之直徑。相對的,本發明另一較佳實施例之該預留尾端加工部200之直徑小於該長柱件20之直徑[未繪示]。
請參照第3B圖所示,本發明第二較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法接著將利用螺牙滾軋及尾端點成型方式[thread-rolling and point-forming manner]在該長柱件20及預留尾端加工部200上分別形成一螺牙23及一螺尾點部22,以製成一無頭螺紋扣件成品2。
另外,本發明較佳實施例之無頭螺紋扣件可由鎂或鎂合金材料[magnesium-based alloy]製成。當本發明之無頭螺紋扣件選擇由鎂或鎂合金材料製成時,將鎂線材或鎂棒進行保溫及直接加熱處理,以便將該鎂線材或鎂棒進行直接加熱處理至一預定溫度。將該鎂線材或鎂棒送入通過一加熱器前,先利用一保溫材料[thermal isolating material]塗覆於該鎂線材或鎂棒上,以防止該鎂線材或鎂棒在加熱後發生熱量流失[heat loss]至外界。
本發明另一較佳實施例將該鎂線材或鎂棒進行直接加熱及保溫處理。將該鎂線材或鎂棒送入通過一加熱器後,再利用一保溫材料塗覆於該鎂線材或鎂棒上,以防止該鎂線材或鎂棒在加熱後發生熱量流失至外界。
本發明較佳實施例之該保溫材料係選自一無機材料或一有機材料。舉例而言,本發明較佳實施例之該無機材料係選自石墨[graphite]或氮化硼[BN],但其並非用以限定本發明之範圍。
前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵,該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施;因此,本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。
1...無頭螺紋扣件成品
10...長柱件
10a...第一端
10b...第二端
11...溝槽部
12...螺尾點部
2...無頭螺紋扣件成品
20...長柱件
20a...第一端
20b...第二端
20c...延伸部
21...溝槽部
22...螺尾點部
23...螺牙
200...預留尾端加工部
第1A至1D圖:習用無頭螺紋扣件製造方法在製程步驟中製造無頭螺紋扣件之側視示意圖。
第2A至2B圖:本發明第一較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法在製程步驟中製造無頭螺紋扣件之側視示意圖。
第3A至3B圖:本發明第二較佳實施例之無頭螺紋扣件製造方法在製程步驟中製造無頭螺紋扣件之側視示意圖。
2...無頭螺紋扣件成品
21...溝槽部
22...螺尾點部
Claims (10)
- 一種無頭螺紋扣件製造方法,其包含:將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端,將該長柱件之第二端延伸預留形成一延伸部,以製成一半成品;將該半成品之長柱件之第一端進行溝槽成型,以形成一溝槽部;及將該半成品之長柱件及延伸部於單一製程進行螺牙滾軋及尾端點成型,以形成一螺紋及一螺尾點部,以製成一無頭螺紋扣件成品;若發生錯誤選擇在該長柱件之第一端之溝槽部上再形成該螺尾點部時,僅需選擇在該長柱件之第二端上再進行溝槽成型,以便重新補救形成該溝槽部。
- 一種無頭螺紋扣件製造方法,其包含:將一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端;將該長柱件之第一端進行溝槽成型,以形成一溝槽部;將該長柱件之第二端進行預留尾端成型,以形成一預留尾端加工部,以製成一半成品,且該預留尾端加工部之直徑大於或小於該長柱件之直徑;及將該半成品之長柱件及預留尾端加工部於單一製程進行螺牙滾軋及尾端點成型,以形成一螺紋及一螺尾點部,以製成一無頭螺紋扣件成品。
- 依申請專利範圍第1或2項所述之無頭螺紋扣件製造方法,其中該溝槽部包含一字槽、十字槽、方型槽、內六角槽、凹穴六角槽、一字/方型槽、一字/十字槽、工字槽及米字槽。
- 依申請專利範圍第1或2項所述之無頭螺紋扣件製造方法,其中該螺尾點部包含倒角點、錐點、吉姆利特點、頭點、釘點、針點、橢圓形點、試驗點、夾點及球形點。
- 依申請專利範圍第2項所述之無頭螺紋扣件製造方法,其中該預留尾端加工部之直徑大於或小於該長柱件之直徑。
- 一種無頭螺紋扣件之半成品,由一金屬線材或一金屬棒製成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端,將該長柱件製成一半成品,其包含:一溝槽部,其先成型於該長柱件之第一端;及一延伸部,其延伸預留形成於該長柱件之第二端,以製成該半成品;其中該長柱件及延伸部於後續製程形成:一螺紋,其成型於該半成品之長柱件上;及一螺尾點部,在輾牙滾軋成型該螺紋時,一併在該半成品之長柱件之第二端成型該螺尾點部,其中將該半成品之長柱件及延伸部於單一製程進行螺牙滾軋及尾端點成型;若發生錯誤選擇在該長柱件之第一端之溝槽部上再形成該螺尾點部時,僅需選擇在該長柱件之第二端上再進行溝槽成型,以便重新補救形成該溝槽部。
- 一種無頭螺紋扣件之半成品,由一金屬線材或一金屬棒製 成一長柱件,且該長柱件具有一第一端及一第二端,將該長柱件製成一半成品,其包含:一溝槽部,其先成型於該半成品之長柱件之第一端;及一預留尾端加工部,其預留形成於該長柱件之第二端,以製成該半成品,且該預留尾端加工部之直徑大於或小於該長柱件之直徑;其中該長柱件及預留尾端加工部於後續製程形成:一螺紋,其成型於該半成品之長柱件上;及一螺尾點部,在輾牙滾軋成型該螺紋時,一併在該半成品之長柱件之預留尾端加工部加工成型該螺尾點部,其中將該半成品之長柱件及預留尾端加工部於單一製程進行螺牙滾軋及尾端點成型。
- 依申請專利範圍第6或7項所述之無頭螺紋扣件之半成品,其中該溝槽部包含一字槽、十字槽、方型槽、內六角槽、凹穴六角槽、一字/方型槽、一字/十字槽、工字槽及米字槽。
- 依申請專利範圍第6或7項所述之無頭螺紋扣件之半成品,其中該螺尾點部包含倒角點、錐點、吉姆利特點、頭點、釘點、針點、橢圓形點、試驗點、夾點及球形點。
- 依申請專利範圍第7項所述之無頭螺紋扣件之半成品,其中該預留尾端加工部之直徑大於或小於該長柱件之直徑。
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