TWI548817B - Anti-crack wood screws - Google Patents

Description

防裂木螺絲

本發明有關於一種防裂木螺絲，尤指一種具有兩種不同螺距之螺紋而可避免攻鎖過程中木製物件崩裂之防裂木螺絲。

按，木螺絲被廣泛地應用於固定或結合工件之用途上，一般常見之木螺絲係自其頭部一體向下延伸形成桿部，且桿部區分為平直端及尖錐狀的旋入端，再於桿部環設螺紋段，使木螺絲可藉旋入端攻入工件，並透過螺紋段鎖合於工件中。

然而，習用木螺絲並未能有效地排出其於旋入過程中產生之碎屑，因此該木螺絲於實際之使用上，可能導致旋入過程較為費時，由於木螺絲之螺紋段有效地排出其於旋入過程中產生的木屑，使木屑殘留於工件內部阻礙施工，旋入時亦較費力。更甚者，由於碎屑大量殘留在工件中，而碎屑受到木螺絲旋入的壓力後又對工件造成壓迫，而容易造成工件的裂損。

如第1-1圖所示，一般進行木製品等木製物件W鎖接時，係利用末端呈一尖錐段100的螺絲1攻入木製物件W，但木製物件W未先有鑽孔，故，當該螺絲1攻鎖進木製物件W時，須將該螺絲1的尖錐段100強迫施力攻入木製物件W，該螺絲1的螺紋101鑽攻木製物件W產生屑料，但，該螺絲1的螺紋101在木製物件W攻鎖時形成的螺孔W1中，屑料易殘留於該螺絲1的螺紋101處，進而產生摩擦阻力，容易使木製物件W的螺孔W1被擠撐而產生崩裂C1，進而造成木製物件W結構的損壞，而使木製物件W的強度不足且不耐用，此外，由第1-2圖可見，習用螺絲1攻鎖後所產生的刻紋也具有不規則狀，致使螺絲1的鎖合能力下降而無法穩固地螺合該木製物件W。

有鑑於此，本發明人特乃潛心研究並結合所學，針對上述問題，提出一種防裂木螺絲，以克服習知之缺失。

本發明之目的，在於解決上述先前技術中因習用木螺絲於攻鎖時難以排屑使屑料擠壓木製工件，進而導致工件容易損壞崩裂之問題。

為達上述目的，本發明提供一種防裂木螺絲，包含有一螺頭、以及一桿體。該螺頭具有一頂部，以及一自該頂部延伸並朝遠離該頂部方向漸縮之頸部。該桿體包含有一連接於該頸部之桿身部，一連接於該桿身部且遠離該螺頭之尖錐部，一螺旋環設於該尖錐部外周緣且具有一第一螺距P1之第一螺紋，以及一螺旋環設於該尖錐部及該桿身部且具有一第二螺距P2之第二螺紋，其特徵在於，該桿體包含有一設置於該尖錐部與該桿身部接合處之一連接端，一設置於該連接端與該尖錐部尖端之連線上之鎖合端，該第一螺紋自該尖錐部之尖端環繞一周至該連接端，該第二螺紋自該鎖合端朝該螺頭方向環繞該桿體數周，且該第一螺距P1以及該第二螺距P2符合下述關係：P1=1.5 x P2。

進一步地，該第二螺紋具有一自該連接端朝該螺頭方向延伸之切刃段，以及一連接於該切刃段之鎖合段，且該切刃段開設有複數個切刃齒。

進一步地，該切刃段之長度為三個該第二螺距P2。

進一步地，該第二螺紋由該桿體之徑向區分為一面向該尖錐部之第一螺牙角θ 1，以及一面向該螺頭之第二螺牙角θ 2，且該第一螺牙角θ 1以及該第二螺牙角θ 2符合下述關係：θ 1θ 2。

進一步地，該第一螺牙角θ 1以及該第二螺牙角θ 2符合下述關係：θ 1+θ 2=30°~50°。

進一步地，該第一螺紋具有一第一牙高h1，該第一牙高h1自對應於該尖錐部二分之一處朝該尖錐部之尖端以及該連接端呈遞減設置。

進一步地，該頸部設有複數個凸肋。

進一步地，該頂部相對該桿體之一側凹設有一用以供工具旋扭之驅動槽。

進一步地，該桿身部包含有一鄰接於該第二螺牙對應該螺頭一側之斜紋段，該斜紋段設有複數個斜螺紋。

是以，本發明相較於先前技術具有以下有益功效：

1.本發明具有螺距較長之第一螺紋、與螺距較短之第二螺紋，該第一螺紋之可攻鎖嵌固物件形成穩固之定位，而該第二螺紋可在穩固定位之狀態下切斷攻鎖產生的屑料，並產生順暢之排屑效果，達到避免螺絲在攻鎖時受屑料的阻塞，進而防止物件崩裂之效果。

2.本發明防裂木螺絲透過該連接端與該鎖合端形成的間隔設置，達到接納由第一螺紋所產生的屑料進而增加導屑及排屑的功能。

W‧‧‧木製物件

W1‧‧‧螺孔

W2‧‧‧刻紋

1‧‧‧螺絲

100‧‧‧尖錐段

101‧‧‧螺紋

2‧‧‧防裂木螺絲

10‧‧‧螺頭

11‧‧‧頂部

12‧‧‧驅動槽

13‧‧‧頸部

131‧‧‧凸肋

20‧‧‧桿體

21‧‧‧桿身部

22‧‧‧尖錐部

23‧‧‧第一螺紋

24‧‧‧第二螺紋

241‧‧‧切刃段

2411‧‧‧切刃齒

242‧‧‧鎖合段

25‧‧‧連接端

26‧‧‧鎖合端

27‧‧‧斜紋段

h1‧‧‧第一牙高

P1‧‧‧第一螺距

P2‧‧‧第二螺距

θ 1‧‧‧第一螺牙角

θ 2‧‧‧第二螺牙角

T‧‧‧尖端

L‧‧‧長度

D‧‧‧碎屑

第1-1圖：為習用螺絲攻鎖物件示意圖。

第1-2圖：為習用螺絲攻鎖後之物件刻紋示意圖。

第2-1圖：為本發明防裂木螺絲之立體示意圖。

第2-2圖：為第2-1圖防裂木螺絲之尖錐部局部放大示意圖。

第3-1圖：為本發明防裂木螺絲之平面示意圖。

第3-2圖：為第3-1圖第二螺紋局部放大示意圖。

第3-3圖：為第3-1圖中A-A位置之剖視圖。

第3-4圖：為第3-3圖第一螺紋局部放大示意圖。

第4-1圖至第4-4圖：為本發明防裂木螺絲攻鎖木製物件之作動示意圖。

第5圖：為本發明防裂木螺絲攻鎖後之物件刻紋示意圖。

以下配合圖所示詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容及其達成的功效。

首先，請參閱第2-1圖所示，本發明為一種防裂木螺絲2，係用於固定或接合木製工件之用，該防裂木螺絲2包括有一螺頭10，以及一桿體20。

更詳言之，該螺頭10具有一頂部11，以及一自該頂部11延伸並朝遠離該頂部11方向漸縮之頸部13。該頂部11設有一用以供工具旋扭之驅動槽12，該驅動槽12供如螺絲起子或其他與螺絲配合的一轉動工具(圖中未示)嵌設旋扭，該頸部13設有複數個沿該頂部11至該頸部13方向設置之凸肋131，係可在該防裂木螺絲2鎖入該木製物件W(參照第1-1圖)後加強與該木製物件W的嵌固性。

請一併參照第2-2圖及第3-1圖至第3-3圖所示，該桿體20包含有一連接於該頸部13之桿身部21，一連接於該桿身部21之尖錐部22，一環設於該尖錐部22外周緣且具有一第一螺距P1之第一螺紋23，以及一環設於該尖錐部22及該桿身部21且具有一第二螺距P2之第二螺紋24。其中，該桿體20包含有一設置於該尖錐部22與該桿身部21接合處之一連接端25，一設置於該連接端25與該尖錐部22尖端T之連線上之鎖合端26，該第一螺紋23係自該尖錐部22之尖端T環繞一周至該連接端25，而該第二螺紋24自該鎖合端26朝該螺頭10方向環繞該桿體20數周，該鎖合端26較佳係設置於沿該桿體20中心軸線距二分之一該第二螺距P2處並延伸至該連接端25與該尖錐部22尖端T之連線之交點上。是以，該鎖合端26與連接端25之間係呈間隔設置，利於接納由第一螺紋23所產生的屑料並減少屑料阻力，進而增加導屑及排屑的功能。於一實施態樣中，該第二螺紋24具有一自該連接端25朝該螺頭10方向延伸之切刃段241，且該切刃段241開設有複數個切刃齒2411，有助於快速切斷木製物件W內的纖維結構，此外，於本實施態樣中該切刃段241之長度較佳可為三個該第二螺距P2。

進一步地，該第一螺距P1以及該第二螺距P2符合下述關係：P1=1.5 x P2。由於該第一螺紋23與該第二螺紋24具有0.5倍的螺距差，當第一螺紋23攻鎖木製物件W時，於該防裂木螺絲2攻鎖過程中提供較佳的咬合力使其不易偏移，當該第一螺紋23約莫攻鎖至與該連接端25相距為1/3該第一螺距P1的位置時，該第二螺紋24由該鎖合端26進入該木製物件W，由於該第二螺紋24之第二螺距P2較短，相對其螺紋較為密集，而具有加快攻鎖木製物件W之速度，而由該第一螺紋23攻鎖時產生的碎屑D，可由該鎖合端26與連接端25之間沿該第二螺紋24捲動，並隨該防裂木螺絲2螺絲攻鎖過程中使之順暢地排出該木製物件W之外。

又，再參照第3-4圖所示，該第一螺紋23具有一第一牙高h1，該第一牙高h1自對應於該尖錐部22之長度L二分之一處朝該尖錐部22之尖端T以及該連接端25呈遞減設置，藉此，於該第一螺紋23進入該木製物件W時可減少螺進阻力，又該第一螺紋23完全進入該木製物件W後因該第一牙高h1遞減減少與木製物件W的接觸面，而留有供屑料退出之空間。

於本實施態樣中，該第二螺紋24由該桿體20之徑向區分為一面向該尖錐部22之第一螺牙角θ 1，以及一面向該螺頭10之第二螺牙角θ 2，且該第一螺牙角θ 1之角度大於等於該第二螺牙角θ 2之角度，並且第一螺牙角θ 1與第二螺牙角θ 2最佳總和度數為30°~50°，使其在螺入木製物件W時減少螺進摩擦力，並同時兼顧該第二螺紋24鎖合於該木製物件W之面積。

為更詳細解釋本案之作動方式，以下請一併參照第4-1圖至第4-4圖所示，首先，該防裂木螺絲2攻鎖該木製物件W時，藉由該第一螺紋23攻鎖產生一螺孔W1，並由較大的咬合力攻入以避免該防裂木螺絲2歪斜，接著如第4-2圖所示，該第二螺紋24隨之配合攻入，該第二螺紋24提高鎖合力的同時，一併將該木製物件W的碎屑排出，同時接著如第4-3圖所示，透過該桿身部21包含有 一鄰接於該第二螺紋24對應該螺頭10一側之斜紋段27，可導引將屑料排出木製物件W外，最後如第4-4圖所示，透過該頸部13之凸肋131能嚙合木製物件W形成阻力效果，防止該防裂木螺絲2的鬆脫。請參閱第5圖，由第5圖中可見本發明防裂木螺絲2攻鎖木製物件W後的刻紋為平整狀態，而可與該第二螺紋24緊密地鎖合。

據上，本發明「防裂木螺絲」，足可排除傳統者之弊端，而可達到實用性、進步性誠無庸置疑，且於前述實施例中所揭露之技術手段、結構特徵從未曾公開在先，亦不失其新穎性，惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡依本發明申請專利範圍及發明說明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。

2‧‧‧防裂木螺絲

10‧‧‧螺頭

11‧‧‧頂部

12‧‧‧驅動槽

13‧‧‧頸部

20‧‧‧桿體

21‧‧‧桿身部

22‧‧‧尖錐部

23‧‧‧第一螺紋

24‧‧‧第二螺紋

Claims (9)

1. 一種防裂木螺絲，包含：一螺頭，具有一頂部，以及一自該頂部延伸並朝遠離該頂部方向漸縮之頸部；以及一桿體，包含有一連接於該頸部之桿身部，一連接於該桿身部且遠離該螺頭之尖錐部，一螺旋環設於該尖錐部外周緣且具有一第一螺距P1之第一螺紋，以及一螺旋環設於該尖錐部及該桿身部且具有一第二螺距P2之第二螺紋，其特徵在於，該桿體包含有一設置於該尖錐部與該桿身部接合處之一連接端，一設置於該連接端與該尖錐部尖端之連線上之鎖合端，該第一螺紋自該尖錐部之尖端環繞一周至該連接端，該第二螺紋自該鎖合端朝該螺頭方向環繞該桿體數周，且該第一螺距P1以及該第二螺距P2符合下述關係：P1=1.5 x P2，且該鎖合端與該連接端之間距為1/3該第一螺距P1。
2. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該第二螺紋具有一自該連接端朝該螺頭方向延伸之切刃段，以及一連接於該切刃段之鎖合段，且該切刃段開設有複數個切刃齒。
3. 如申請專利範圍第2項所述之防裂木螺絲，其中，該切刃段之長度為三個該第二螺距P2。
4. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該第二螺紋由該桿體之徑向區分為一面向該尖錐部之第一螺牙角θ 1，以及一面向該螺頭之第二螺牙角θ 2，且該第一螺牙角θ 1以及該第二螺牙角θ 2符合下述關係：θ 1θ 2。
5. 如申請專利範圍第4項所述之防裂木螺絲，其中，該第一螺牙角θ 1以及該第二螺牙角θ 2符合下述關係：θ 1+θ 2=30°~50°。
6. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該第一螺紋具有一第一牙高h1，該第一牙高h1自對應於該尖錐部之二分之一處朝該尖錐部之尖端以及該連接端呈遞減設置。
7. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該頸部設有複數個凸肋。
8. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該頂部相對該桿體之一側凹設有一供工具旋扭之驅動槽。
9. 如申請專利範圍第1項所述之防裂木螺絲，其中，該桿身部包含有一鄰接於該第二螺牙對應該螺頭一側之斜紋段，該斜紋段設有複數個斜螺紋。