TWI557330B - 具有下側切具與槽件之螺釘 - Google Patents

Description

具有下側切具與槽件之螺釘 發明領域

本發明概有關於螺紋式固緊物，尤係關於具有概呈平坦頭部的螺釘。

發明背景

一種用於纖維材料譬如木材、似木質材料及複合材料等之自行沈埋的螺釘係被揭於申請人所有的No.2,198,832加拿大專利(Walther等人)中，其受頒於2002年4月16日。該自行沈埋螺絲包含一倒錐形頭部具有一凹穴可適於承納一螺釘驅動器的梢端，並有一錐形底含有多數個三角形凹槽各具有一側邊向內延伸而形成一銳緣及一空間用以容納碎屑。該銳緣係被設計成當該螺釘穿入工件時會造成一埋頭孔。此自行沈埋的螺釘能被容易且有效率地插入。

木材螺釘(或用於任何其它纖維材料的螺釘)之一固有問題係它們在時久之後會有一鬆脫的傾向。故而高度地期待能提供一種用於纖維材料的改良螺釘，其不僅可自行沈埋，且亦較不易於鬆脫。

發明概要

廣義而言，本發明係提供一種新穎的螺釘，其在該螺 頭的下側具有切刃及一或更多個凹袋。當該螺釘被插入時，該等切刃會由該螺釘頭部所壓抵的工件表面刮削或刻除材料而得沈埋該頭部。該一或多個凹袋可由該螺釘被插入的工件接納材料而將該螺釘鎖固於定位。進入該等凹袋內的材料會防止該螺釘鬆脫。

因此，本發明之一主要態樣為一螺釘包含一伸長的柄部具有多數的螺紋在該柄部的至少一部份上，該等螺紋終止於一在該柄部之一第一端處的尖端。該螺釘有一頭部設在該柄部之一第二端，該頭部具有一實質上平坦的下側。多數個切刃係環周地列設在該頭部的下側。該等切刃係可適於由該螺釘所被插入之一纖維材料的表面切除材料而來促進該頭部的沈埋。至少一個凹袋係與該等切刃徑向地間隔分開，而可在該螺釘被插入該纖維材料時容納至少一些該纖維材料。

本發明的另一主要態樣為一種將一螺釘固緊於一片纖維材料的方法。該方法須將該螺釘之一尖端定位抵住該纖維材料之一表面，並施加扭力於該螺釘以使該螺釘螺進該纖維材料中，直到該螺釘之一頭部下側上的切刃由該表面切除一些該纖維材料，而得促進該螺釘的頭部沈埋於該纖維材料的表面中。該扭力會被施加直到一些該纖維材料進入一或多個形成於該螺釘之頭部下側中的凹袋為止。

本發明之又另一主要態樣係為一種螺紋式固緊物，包含一柄部及一頭部在該柄部的一端。該頭部具有一下側其中設有多數個切刃用以使該頭部沈埋於一纖維材料的表面中。該頭部更包含至少一個凹袋繞該柄部列設，並由該等切刃徑向朝內地列設，用以在該固緊物被插入時來容納一些該纖維材料。

圖式簡單說明

本發明的其它特徵和優點等將可結合所附圖式而由以下詳細說明變得明顯易知，其中：第1圖為一依據本發明之一第一實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；第2圖為第1圖的螺釘之一頂視圖；第3圖為第1圖的螺釘之一側視圖；第4圖為第1圖的螺釘穿過截面4-4之一截面圖；第5圖為第1圖的螺釘之一底視圖；第6圖為第1圖的螺釘的一部份之一放大截面圖；第7圖為一依據本發明之一第二實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；第8圖為第7圖的螺釘之一頂視圖；第9圖為第7圖的螺釘之一側視圖；第10圖為第7圖的螺釘穿過截面10-10之一截面圖；第11圖為第7圖的螺釘之一底視圖；第12圖為第7圖的螺釘的一部份之一放大截面圖；第13圖為一依據本發明之一第三實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；第14圖為第13圖的螺釘之一頂視圖；第15圖為第13圖的螺釘之一側視圖；第16圖為第13圖的螺釘穿過截面16-16之一截面圖；第17圖為第13圖的螺釘之一底視圖；及第18圖為第13圖的螺釘的一部份之一放大截面圖。

應請注意遍及該等附圖中，相同的特徵細構係以相同的編號來標示。又請注意該等圖式並不一定按照比例。

較佳實施例之詳細說明

概括而言，及藉由引介，本發明係提供一種新穎螺釘，在該螺釘的頭部之一下側具有切刃和一或更多個凹袋。當該頭部壓抵一表面時，該等切刃會由該表面刮削或刻除材料來協助沈埋該頭部。該等凹袋會由該螺釘所穿入的工件接納材料，以將該螺釘鎖固於定位，即，該材料會伸入該等凹袋內而阻止或至少抑制該螺釘經久之後鬆脫。

第1～18圖示出本發明的三個實施例，它們係被舉例呈現來說明本發明。第1～6圖示出本發明之一第一實施例，其中該螺釘具有多數個形狀似四邊形楔的切刃，及單一個環狀凹袋圍繞該螺釘的柄部佈設。第7～12圖示出本發明之一第二實施例，其中該螺釘具有多數個圓形凹袋在該頭部的下側。第13～18圖示出本發明之一第三實施例，其中該等切刃係為三角形楔。

如在第1～6圖中所示，一整體被以編號10標示的螺釘具有一伸長的柄部12且有多數的螺紋14在該柄部的至少一部份上，該等螺紋終止於一在該柄部之一第一端18處的尖端16。換言之，該柄部(桿柄)可具有一螺紋部和一無螺紋部。該螺釘亦具有一頭部20設在該柄部之一第二端22。該頭部具有一實質上平坦的下側24。該柄部與該頭部之間可為一推拔的(截頂錐狀)中間(頸)部如圖中所示。

有多數個切刃(切齒)26等係環周地排列在該頭部的下側處。該等切刃具有一尖銳的切緣，其係被定向而可適於在對抵某些纖維材料之一表面旋轉時會切掉(即刻除或刮掉)該纖維材料(例如木材、複合物及類似產品等)。故而該等切刃會促進該頭部的沈埋。該等切刃當抵住該表面旋轉時亦會附帶地造成渣屑或碎片。

至少有一個凹袋28係與該等切刃徑向地間隔分開，而可在該螺釘穿入該材料中時接納一些該纖維材料。該凹袋可為任何適當的凹槽、孔或穴等，用以容納材料。在某些情況下，該纖維材料的碎片、突出物或其它元件等可延伸或進入該等凹袋內。當該螺釘旋轉時，這些會協助鎖固該螺釘。於其它情況下，視相關的纖維材料之特性而定，係可能有一些在該表面的纖維材料會部份地擠入該等凹袋內。此外，亦相信可能有一些碎屑(係當該等切刃抵住該表面旋轉時所產生者)將會被收集在此等凹袋內。碎屑可協助將該纖維材料紮緊於該等凹袋內，而進一步固定該螺釘以對抗非所要的鬆脫。

在此第一實施例中的凹袋係為一環狀凹槽(環形凹袋)，其會圍繞該柄部(桿柄)，且係設在該等切刃的徑向朝內側。在第1～6圖所示的特定實施例中，該等切刃係為四邊形楔。在一特定實施例中係有14個切刃，惟應可瞭解該等切刃26的數目是可改變的。該螺釘亦包含一承窩30，而一螺釘驅動器之一對應形狀的鑽頭可被插入其中來施加扭力以旋轉該螺釘。一承窩之例係被示於該等圖式中；但應請瞭解任何類型的承窩皆可被利用於本發明的實施例。

在第7～12圖所示的第二實施例中，該螺釘10具有多數個各別的凹袋28來取代一環狀凹槽(環形凹袋)。該等凹袋28在此等第二實施例中可為圓形，如圖所示。應請瞭解該等各別的凹袋28可為方形、長方形、長橢圓形、長橢球形或任何其它可供容納纖維材料及/或可附帶地收集和儲存碎屑的適當形狀。

在第13～18圖所示的第三實施例中，該螺釘具有形狀似三角形楔的切刃26等，而該圓形凹袋28係如同在第二實施例中所示者。應請瞭解任何其它適當的切刃形狀皆可被利用，以替代於此所示的四邊形和三角形楔。任何適當形狀皆可被用於該等切刃而使它們保留其功能，即可容易且乾淨地切出一埋頭孔的能力。同樣地，如前所述，該等凹袋亦可具有任何適當的形狀，而使它們在當該螺釘穿入該工件表面中時，能夠容納一些該材料。藉著將一些該材料容納於該等凹袋內，則該螺釘會較不容易在時久之後鬆脫。

該被描述於上並示於附圖中的螺釘主要係被設計用於一纖維材料，例如木材、複合物和其它木質纖維素材料等。本發明的該等實施例潛在地可被應用於其它類型的固緊物和材料，其中該等切刃會埋頭且該等凹袋會容納材料而鎖固該螺釘來對抗非所要的鬆脫。因此，本發明可適於提供一種固緊物具有一柄部(或桿柄)及一頭部在該柄部的一端，該頭部具有一下側其中係設有多數個切刃可供沈埋，及至少一個凹袋繞該柄部列設且由該等切刃徑向朝內地佈設，用以在該固緊物被插入時容納材料。雖主要意圖係將此技術應用於一螺釘，但理論上其亦可被應用於其它類型的螺紋式固緊物。

本發明已被以特定實施例、範例、實施例和構形等之觀點來描述，但它們係僅欲作為舉例或說明。其它的變化、修正、改良及本創新技術的應用等，對閱讀本揭露有獲得利益之精習該技術者將會是輕易可知的。此等變化、修正、改良和應用皆落諸於本發明的周界和範圍內。因此，申請人對本發明所企求的排他權利範圍係欲圖只被所附申請專利範圍和它們的合法等同物所限制。

10．．．螺釘

12．．．柄部

14．．．螺紋

16．．．尖端

18．．．第一端

20．．．頭部

22．．．第二端

24．．．下側

26．．．切刃

28．．．凹袋

30．．．承窩

第1圖為一依據本發明之一第一實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；

第2圖為第1圖的螺釘之一頂視圖；

第3圖為第1圖的螺釘之一側視圖；

第4圖為第1圖的螺釘穿過截面4-4之一截面圖；

第5圖為第1圖的螺釘之一底視圖；

第6圖為第1圖的螺釘的一部份之一放大截面圖；

第7圖為一依據本發明之一第二實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；

第8圖為第7圖的螺釘之一頂視圖；

第9圖為第7圖的螺釘之一側視圖；

第10圖為第7圖的螺釘穿過截面10-10之一截面圖；

第11圖為第7圖的螺釘之一底視圖；

第12圖為第7圖的螺釘的一部份之一放大截面圖；

第13圖為一依據本發明之一第三實施例的新穎螺釘之頭部下側的示意圖；

第14圖為第13圖的螺釘之一頂視圖；

第15圖為第13圖的螺釘之一側視圖；

第16圖為第13圖的螺釘穿過截面16-16之一截面圖；

第17圖為第13圖的螺釘之一底視圖；及

第18圖為第13圖的螺釘的一部份之一放大截面圖。

10．．．螺釘

12．．．柄部

14．．．螺紋

16．．．尖端

18．．．第一端

20．．．頭部

24．．．下側

26．．．切刃

Claims (12)

1. 一種螺釘，包含：一伸長的柄部，在該柄部的至少一部份上具有多數個螺紋，該等螺紋在該柄部之一第一端終止於一尖端；一頭部，設置在該柄部之一第二端，該頭部具有一實質上平坦的下側；多數個切刃，環周地列設在該頭部的該下側，該等切刃係可適於由該螺釘所插入的一纖維材料之一表面切除材料以便該頭部的沉埋；及多數個凹袋，延伸至該頭部的該下側，該等凹袋係與該等切刃隔開呈徑向朝內地設置而使得該實質上平坦的下側之一部分徑向延伸於該等凹袋與該等切刃之間，該等凹袋可在該螺釘插入該纖維材料時容納至少一些該纖維材料。
2. 如申請專利範圍第1項之螺釘，其中該等凹袋係繞該柄部環周地設置，且定位於該等切刃的徑向朝內處。
3. 如申請專利範圍第1項之螺釘，其中該等切刃的數目超過該等凹袋的數目。
4. 如申請專利範圍第1項之螺釘，其中該等切刃係為四邊形楔。
5. 如申請專利範圍第1項之螺釘，其中該等切刃係為三角形楔。
6. 如申請專利範圍第1項之螺釘，其中該等凹袋係為圓形。
7. 一種螺紋式固緊物，包含： 一柄部；及一在該柄部的一端的頭部，該頭部具有一實質平坦的下側，多數個切刃從該實質平坦的下側突出用以使該頭部沉埋於纖維材料之一表面中，該頭部更包括多數個凹袋，該等多數個凹袋係延伸至該頭部內、繞著該柄部設置並且從該等切刃徑向朝內地設置，俾在該固緊物插入時用以容納一些該纖維材料，其中該等凹袋係與該等切刃徑向地隔開設置而使得該實質上平坦的下側之一部分徑向延伸於該等凹袋與該等切刃之間。
8. 如申請專利範圍第7項之固緊物，包含多數個三角形楔狀切刃。
9. 如申請專利範圍第7項之固緊物，包含多數個四邊形楔狀切刃。
10. 如申請專利範圍第7項之固緊物，其中該等凹袋係繞該柄部環周地設置。
11. 如申請專利範圍第7項之固緊物，其中該等切刃的數目超過該等凹袋的數目。
12. 如申請專利範圍第7項之固緊物，其中該等凹袋係為圓形。