TWI626383B - 螺絲 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種螺絲，特別是木螺絲(HS)，包括一端設有尖端錐體(10)之圓柱形螺絲桿(1')、形成於該螺絲桿(1')另一端的螺絲頭(2)及包含螺紋根(1)之螺紋段(3)，該螺紋段(3)在縱軸方向(11)上自該尖端錐體(10)沿螺紋段長度(31)延伸至該螺絲頭(2)，其中在該螺紋段(3)上接續形成數個螺紋圈(30)於該螺紋根(1)之側面。在該螺紋段(3)區域，數個凸塊(4,4',4A,4B)設於該螺紋根(1)之側面外側。

Description

螺絲

本發明係關於一種具有申請專利範圍第1項前言所述之特徵的螺絲，特別是木螺絲。

螺絲，特別是木螺絲，通常用於固定至少兩構件，該等構件例如由木材或木質材料構成。木螺絲主要被擰入木製件並在其中自動嵌入相應的配合螺紋。木螺絲不配設互補配合件，例如一般情況下鎖固金屬螺絲所需使用的具內部配合螺紋之螺母。此類木螺絲通常具有圓柱形螺絲桿、設於其中一桿端或螺絲末端的錐形尖端及設於相對桿端之螺絲頭或操作頭。盤繞於螺紋根或螺絲本體之螺旋形螺紋可依具體用途酌情製造成全螺紋或半螺紋，且通常朝螺絲尖端方向收尾。半螺紋須區分無螺紋的光滑螺絲桿與螺紋段區域的螺紋根。在半螺紋螺絲中，光滑螺絲桿一般設於螺紋段與螺絲頭間，其中螺絲桿直徑大於螺紋根徑。全螺紋螺絲的螺紋段自螺絲尖端延伸至螺絲頭，在此情況下，螺絲桿即螺紋根，螺絲桿直徑亦相應等於螺紋根徑。

以手動方式或利用機械將此類木螺絲(通常亦稱“纖維板 釘”)尖端向前地擰入軟硬不一的材料，例如擰入由木材或木質材料構成的構件。與鑽孔不同，擰入時構件材料被木螺絲排擠。木螺絲擰入結構製品後須作為相鄰螺接構件間的連接件吸收、傳導或引走各種作用力。此等作用力可依不同應用實例而分別為拉力、壓力及/或彎曲力。木螺絲擰入後之螺紋拔出力或抗拔能力極為關鍵，所謂螺紋拔出力或抗拔能力係指已擰入構件的螺紋為連接螺接構件所提供之保持力。

擰入時被排擠材料產生一壓力，其既作用於已擰入螺絲，亦作用於構件材料內部。此壓力之不良後果在於，螺絲擰入時所產生的分裂作用會導致構件崩裂或損壞。此外由於該壓力在構件內部發生作用，擰入螺絲時須增大施力或提高擰入扭矩。若擰入阻力或擰入扭矩過大，螺絲在擰入構件過程中遂有可能擰斷。在此情況下，螺絲在構件內部將無法再吸收或傳導任何作用力。因此，改良螺絲特別是木螺絲時需特別注意以下各項參數：

- 減小擰入阻力或擰入扭矩：減小擰入阻力或減小擰入操作所需之擰入扭矩能方便用戶實施擰入操作，進一步亦能降低擰入過程中的受傷風險與事故風險。此外，施力減小能耗降低亦有助於減輕擰入設備如電動螺絲起子必要的維護與費用負擔。

- 提高螺紋拔出力或抗拔能力：藉由提高螺紋在構件中的保持力或者提高木螺絲之抗拔能力，在用數個木螺絲固定時，因每一單個螺絲的保持力提高而僅需使用較少總數之連接件。藉此可減少完成固定任務所需之連接件總數，從而亦可長效降低物資成本。反之，在使用相同數目之連接件的情況下，若每個螺絲的保持力 皆高於傳統螺絲，整體上可以更高品質完成特定之固定任務，進而提高木結構之穩定性。

- 減小擰入時構件所受到的分裂作用：減小擰入過程中構件材料所受到的分裂作用，之所以有益的原因在於，惟有在基本無裂縫的構件中方能確保螺接連接具相應之較高保持力，且惟有確保最大程度的無裂縫安裝，方能最大程度地減少木製件磨損。

為此，先前技術中已知有各種木螺絲，其嘗試對以上三項參數(減小擰入阻力及在提高螺紋拔出力的同時減小分裂作用)中的至少一項施加最大程度之有益影響。

為了將擰入時構件內部的壓力減至最小，從而保持儘可能低的擰入阻力，傳統木螺絲例如配設合成滑動塗層。但此會增加製造成本，帶來環境負擔。此外，先前技術中已知有在螺紋末端到光滑桿部之過渡區內設置鉸孔件或鉸刀的木螺絲。此種鉸孔件之作用與功能在於在構件材料中開設大於木螺絲桿直徑的孔徑，以便在擰入時減小後面光滑螺絲桿處的摩擦。

又，市售木螺絲之螺絲尖端採用不同的幾何實施方案，該等螺絲尖端之作用原理至少與上述鉸孔件相當，但鉸孔件係設於螺絲尖端，而非從擰入方向看設於螺紋部與光滑螺絲桿部間位置靠後的過渡區。此類設於螺絲尖端區域之鉸孔件依具體實施方式或具體製造商而被稱作鉸刀、螺紋環、配合螺紋、傳動螺紋、桿肋(Schaftrippe)、鑽頭或刮削槽。此等設於螺絲尖端之鉸孔件具有以下共同點：擰入時自螺絲尖端開始即已在構件中取得擴徑效果，致使在擰入方向上位置靠後且設有螺紋的螺絲桿根徑受 到較小摩擦。但此類實施方案之缺點在於，構件材料孔徑變大致使螺紋拔出力或抗拔能力及螺紋在構件中的保持力減小。

就市售產品而言，螺紋在構件中與抗拔能力有關的保持力主要取決於螺紋導程。目前，市場上例如銷售一種木螺絲，其具有所謂的高低牙螺紋(亦稱“Hi-Lo螺紋”)，據稱能提高保持力。此種木螺絲例如公開自文獻AT 412665 B。該木螺絲具有所謂的壓縮尖端(Verdichterspitze)，其中在尖端區域之螺紋線間嵌設有橫肋。該些橫肋用於在螺絲擰入過程中排擠壓縮材料，藉此減小擰入時的摩擦。其缺憾在於會因此而減小已擰入螺絲之拔出力。

此外於螺絲尖端區域採取相應措施，以嘗試在擰入時減小木螺絲對構件之分裂作用，擰入時儘量不損壞或毀壞構件材料。對此，先前技術中已知有鉸刀、螺紋環、配合螺紋、傳動螺紋、桿肋或鑽頭，相關製造商需注意滾壓時讓螺紋線精確延伸至尖端。此外已知有螺絲尖端區域之螺紋上設有鋸齒刃的木螺絲，其能減小擰入構件材料時所產生的非期望分裂作用。此等措施至少具有製造不便之缺點。上述改良建議(即，精確製造螺絲尖端區域之螺紋或為其配設附加鋸齒刃)並未改變習知木螺絲之基本結構，故相關措施見效不大，使用此類木螺絲時仍有可能導致構件受損。

有鑒於此，本發明之目的在於提供一種能避免前述先前技術之缺憾的螺絲，特別是木螺絲，其無需預鑽孔便能用於構件，較佳由木材或木質材料構成之構件，且較之傳統木螺絲，該木螺絲擰入阻力減小，擰 入相應構件時分裂作用減小並且擰入後抗拔能力提高。

就申請專利範圍第1項前言所述之螺絲特別是木螺絲而言，本發明用以達成上述目的之解決方案為申請專利範圍第1項之特徵部分的特徵。附屬項係關於本發明進一步之尤佳技術方案。

本發明係關於一種螺絲，特別是木螺絲，包括一端設有尖端錐體之圓柱形螺絲桿、形成於該螺絲桿另一端的螺絲頭及包含螺紋根之螺紋段，該螺紋段在縱軸方向上自該尖端錐體沿螺紋段長度延伸至該螺絲頭，其中該螺紋段上接續形成數個螺紋圈，並且在該螺紋段區域，數個凸塊設於該螺紋根之側面外側。

在自尖端錐體延伸至螺絲頭之螺紋段區域於螺紋根側面設置凸塊，其作用在於，當螺絲插入並埋入構件時，該構件之內部材料同時受到螺紋段及凸出於螺紋根側面或凸出於螺紋段根徑之凸塊或凸出部的推移與擠壓。其中從螺絲縱軸看，凸塊大體沿徑向朝外擠壓鄰接的構件材料。藉此可在螺絲擰入構件後防止螺絲旋出，從而改良抗拔能力。鑒於形成於螺絲之螺紋根側面的凸出部具有此項防護功能，即便有外力作用於構件，螺絲在構件中亦不會輕易鬆動。

本發明之特徵進一步在於，擰入螺絲時，凸塊區域之螺紋根分別側向(即相對於縱軸方向的徑向)交替偏置，從而使得螺絲與構件材料間在擰入過程中會引發摩擦的接觸面減小至已有普通螺絲的一半。本發明螺絲因根徑在螺絲旋轉運動中偏置而形成動態擰入，使得必要擰入扭矩減小程度可達同類習知螺絲之必要擰入扭矩的50%，下文還將予以證明。

藉由將凸塊適當設於螺紋根側面或根徑上可增大保持力，從 而在習知螺絲基礎上將螺紋在構件中的抗拔能力或保持力提高30%。由於因根徑在旋轉運動中偏置而形成動態擰入，木纖維在擰入過程中基本保持不受損且能在擰入過程結束後復位緊貼於已擰入螺絲之螺紋根的設有凸塊的偏置根徑。藉此可在已擰入螺絲與包圍該螺絲之構件間形成外形嚙合或形狀配合連接，從而提高拔出力。

預檢時經測量發現，擰入本發明螺絲時構件材料所受到的分裂作用相比傳統同類螺絲有顯著減小，此為又一優點。本發明之螺絲由於透過凸塊或者因根徑在旋轉運動中偏置而形成動態擰入，排擠力變小，擰入時產生於構件材料中的張力致使分裂效應減弱，或者說減少構件材料中裂縫之形成。

在本發明之螺絲中，設有凸塊之螺紋段尤佳自尖端錐體連續延伸至螺絲頭。在本發明的此種全螺紋螺絲中，螺紋根即螺絲桿，其中螺紋根在螺紋段內的根徑即螺絲桿之桿徑。

其優點在於，藉此可沿全螺紋之螺紋段總長在螺紋根上設置凸塊，從而增大已擰入螺絲在構件中的保持力。本發明的此種全螺紋螺絲較佳可作為加固螺絲應用於木結構。

本發明螺絲之另一優點在於，藉由將螺紋段構造成貫穿螺絲桿長度的全螺紋，可避免產生半螺紋螺絲通常所具有的無螺紋光滑桿段。故，本發明的全螺紋螺絲亦可避免半螺紋螺絲通常因光滑螺絲桿段直徑大於螺紋根徑而產生的擰入扭矩增大之情形。

本發明既非限於特定之螺絲尺寸如螺絲長度、標稱螺絲直徑，亦不限於尖端錐體、螺絲頭、螺絲頭上之傳動輪廓及/或螺紋導程的特 定實施方案。

設於該至少一螺紋段區域之凸塊亦可根據螺絲的不同應用實例而在設計上作個別調整。設於螺紋根側面之凸塊例如可具有相同或不同的外表面輪廓。凸塊外表面較佳形成弧形輪廓，以便在擰入螺絲插孔時儘量不損壞構件材料。在本發明範圍內，亦可於螺紋根側面設置至少局部具有齒形、階梯形、波形及/或鋸齒形或呈三角形凸出之外表面輪廓的凸塊。該等齒形、階梯形、波形及/或鋸齒形輪廓可平行於螺絲縱軸方向或者與螺絲縱軸方向成角度傾斜設於凸塊外表面。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊較佳沿縱軸方向間隔設於螺紋根側面。本實施方案之優點在於，各凸塊在擰入構件材料時分別局部致使構件材料所受壓力增大，其中由於相鄰凸塊間存在距離，木纖維在擰入過程結束後能特別有效地復位緊貼於凸塊間的根徑區域或螺紋根區域，從而使已擰入螺絲的抗拔能力得到進一步提高。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊尤佳在螺紋根上平行於縱軸方向定向。

根據本發明另一替代性實施方案，在一螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊在螺紋根上分別與縱軸方向成一角度傾斜定向。在本實施方案中，藉由將凸塊傾斜於螺絲縱軸方向設置，可在已擰入螺絲與包圍該螺絲之構件材料間形成形狀配合連接。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，較佳至少一凸塊分別連接兩相鄰螺紋圈之一側面。在本實施方案中，連接相鄰螺紋圈之側面的凸塊特別堅固且能在擰入時得到最大程度的受損保護。

根據本發明另一有益實施方案，在一螺絲特別是木螺絲中，至少一凸塊形成於該螺紋段的螺紋圈上，其中該至少一凸塊於螺紋圈兩側形成凸出部。透過該等凸出於螺紋圈兩側的凸出部可在已擰入螺絲與構件材料間形成形狀配合連接。

根據本發明之一較佳技術方案，在一螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊於螺紋根側面設置成一直排。其中，該等凸塊設於螺紋根側面的一周向段內。本實施方案的優點在於能大幅降低設於螺紋根側面之單獨一周向段內的凸塊的製造成本。

根據另一有益實施方案，在本發明之螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊在螺紋根側面沿周向交替錯開設置成至少兩直排，其中第一凸塊在螺紋根側面之第一周向段內設置成第一排，第二凸塊在螺紋根側面之第二周向段內設置成第二排且沿縱軸方向分別與第一凸塊交替設置。其中，該等凸塊較佳在螺紋根的至少兩不同周向段內沿周向交替錯開設置，其中第一凸塊設於第一周向段，第二凸塊設於第二周向段且沿縱軸方向分別與第一凸塊交替設置。

其中，用以設置上述凸塊直排的周向段相互間可間隔任意距離。舉例而論，包含第一排凸塊之第一周向段、包含第二排凸塊之第二周向段以及可能存在的包含其他凸塊排之其他周向段可分別錯開四分之一圈或三分之一圈地以均勻分度率沿螺紋根之側面周邊設置。在本發明範圍內，亦可沿螺紋根側面在至少兩包含凸塊直排的周向段間實現任意其他周向距離。

根據本發明之一改良方案，在一螺絲特別是木螺絲中，該等 第一凸塊及該等第二凸塊交替錯開設置在兩沿直徑相對設於螺紋根側面之周向段內。此種設置方式之優點在於，藉由將凸塊設置在沿直徑相對設於螺紋根側面之周向段內，能使螺絲擰入木製件時的運動特別均勻。沿直徑相對設置的凸塊使得螺絲擰入時發生動態振動，藉此能進一步減小必要擰入扭矩。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，較佳地，該等設於第一周向段之第一凸塊分別連接兩相鄰螺紋圈之一側面，該等設於第二周向段之第二凸塊分別形成於該螺紋段之螺紋圈上，其中該等第二凸塊分別於螺紋圈兩側形成凸出部。

根據本發明另一較佳實施方案，在一螺絲特別是木螺絲中，在螺紋根側面沿縱軸方向對應每一縱軸段分別僅設一個凸塊。本實施方案之優點在於，構件材料在擰入過程中被螺絲每一縱軸段的唯一一個凸塊以特別柔和之方式向外擠壓，藉此可於擰入過程中儘可能避免構件材料中形成裂縫。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊的外表面尤佳形成弧形輪廓。在該有益實施方案中，設於螺紋根側面之凸塊具有弧形外表面或倒圓弧形輪廓。藉此可在螺絲擰入過程中防止凸塊切入構件材料。凸塊在擰入過程中以其倒圓外表面向外擠壓彈性木製件，但不會在螺絲插孔內部額外撕裂或割碎構件材料。藉此，待螺絲擰入後處於靜止狀態時，彈性木製件可最大程度恢復原狀並因此而固定包圍凸塊，從而進一步增大螺紋在構件中的保持力。

根據本發明之一替代性實施方案，在一螺絲特別是木螺絲 中，該等凸塊之外表面至少局部具有齒形、階梯形、波形及/或鋸齒形或呈三角形凸出之外表面輪廓，其中該等齒形、階梯形、波形及/或鋸齒形輪廓平行於螺絲縱軸方向或者與螺絲縱軸方向成角度傾斜設於凸塊外表面。在本發明的該有益技術方案中，該至少局部設於凸塊外表面的結構有助於進一步改良螺絲之抗拔能力。

在本發明之螺絲特別是木螺絲中，該等凸塊之徑向厚度尤佳小於等於該等螺紋圈之徑向高度，其中該等凸塊之徑向厚度較佳為該等螺紋圈之徑向高度的2/3。在本實施方案中，設於螺紋根側面的凸塊不凸出於螺紋圈或螺牙，而是其最大半徑至多等於螺牙半徑。其優點在於，構件材料中的螺絲插孔直徑取決於螺牙外徑，並且凸塊不凸出於螺牙或螺紋圈之側面。該等凸塊之最大徑向厚度尤佳為該等螺紋圈之徑向高度的2/3。

根據本發明之一改良方案，在一螺絲特別是木螺絲中，在該尖端錐體區域及位於尖端錐體上之螺紋段區域以切割方式形成凹槽。在本實施方案中，該凹槽在尖端錐體區域形成切削刃與容屑空間以方便將螺絲擰入構件。

綜合而言，本發明之螺絲特別是本發明之木螺絲，除前述優點外相對於市售產品還具有以下改良：本發明之螺絲既不必設置鉸孔件，亦無需採取特殊的尖端成型措施，故其生產成本更低。本發明之螺絲擰入性能優良，無需設置滑動塗層，因而既節約費用亦不會污染環境。將本發明螺絲應用於落葉樹木材及硬木時，可酌情取消預鑽孔操作。如此能節約時間與費用。需特別強調者為，本發明之螺絲因其全螺紋配置而適合用來解決加固性螺接任務，並能在操作簡易性及經濟性方面取得極佳效果。

下文以表格形式記錄藉由本發明螺絲(在表格中縮寫為“DS”)及六種不同之市售螺絲(作為對比，在表格中縮寫為“VGS1”至“VGS6”)所測定的關於擰入扭矩之自有試驗資料。擰入試驗所用材料分別是標稱直徑(DN)為8mm及螺絲長度為240mm之木螺絲。為此以10種試驗配置在同等試驗條件(每次試驗皆將相應木螺絲擰入同一構件)下對不同木螺絲進行比較。每次試驗皆使用同一個帶整合式扭矩測量裝置的電動螺絲起子。下表所列之擰入扭矩試驗值皆以牛頓米(Nm)為單位。

表格：本發明螺絲(縮寫為“DS”)與六種不同傳統螺絲(縮寫為“VGS1”至“VGS6”)之擰入扭矩比較：- 試驗1至10之資料，以牛頓米(Nm)為單位的擰入扭矩；- 根據DIN EN 14358的特性值，以(Nm)為單位；- 本發明螺絲“DS”之平均擰入扭矩相對於傳統螺絲的減小程度(%)。

木結構領域通常為比較試驗測定DIN EN 14358：2006的特性 值。據此，分析試驗結果時必須以對數常態分佈為基礎。簡言之，為此需利用自然對數變換試驗資料，而後求對數化值的平均值與標準差，接著再利用表列因數測定因數，以此測定相應之特性值。每種螺絲根據DIN EN 14358的已測定特性值同樣包含於該表格內。

綜合而言，該表格所記錄的試驗顯示，擰入本發明螺絲(縮寫為“DS”)所需的擰入扭矩比傳統螺絲小50%。

下面藉由圖示實施例闡述本發明之其他技術細節、特徵與優點。

1‧‧‧螺紋根

1'‧‧‧螺絲桿

10‧‧‧尖端錐體

11‧‧‧螺絲縱軸

11'及11"‧‧‧縱軸段

12‧‧‧螺紋根半徑

2‧‧‧螺絲頭

20‧‧‧傳動輪廓

3‧‧‧螺紋段

30‧‧‧螺紋圈或螺紋導程

31‧‧‧螺紋段長度

32‧‧‧螺紋圈之半徑或徑向高度

4‧‧‧凸塊

4'‧‧‧凸塊

4A‧‧‧第一凸塊

4B‧‧‧第二凸塊

40‧‧‧凸出部

42‧‧‧凸塊之半徑或徑向厚度

5‧‧‧凹槽

6‧‧‧構件

HS‧‧‧木螺絲

圖1為本發明螺絲第一實施例之側視圖；圖2為本發明螺絲第二實施例之側視圖；圖3為本發明螺絲第三實施例之側視圖；圖4為本發明螺絲第四實施例之側面斜視等距視圖；圖5為本發明螺絲第五實施例之側視圖；圖6為本發明螺絲第六實施例之側視圖；圖7為圖6所示螺絲沿圖6中A-A切割線所截取之縱軸方向剖面示意圖；圖8為本發明螺絲於尖端錐體區域開槽之第七較佳實施例的側面斜視透視圖；圖9為圖6所示螺絲擰入構件後之側面剖視圖。

圖1至圖8示出本發明螺絲之部分較佳實施方式。該等螺絲分別實施為木螺絲HS且分別包括螺絲桿1'、螺絲頭2及包含螺紋根1之連續螺紋段3。根據具體實施方案，螺紋段3區域內分別設有數個凸塊4或4'、4A及/或4B。

螺絲桿1'分別具有大體呈圓柱形且包含縱軸11之桿體。螺絲桿1'一端設有尖端錐體10，螺絲桿1'的相對另一端設有螺絲頭2。分別被構造成全螺紋的螺紋段3自尖端錐體10出發沿螺紋段長度31連續延伸至螺絲桿1'設有螺絲頭2之相對另一端，其中數個螺紋圈30接續形成於螺紋根1之側面。

如圖4所示，螺絲頭2之端面設有傳動輪廓20。傳動輪廓20可具有任一種先前技術中已有的輪廓，例如可包括直槽、十字槽、多邊形槽或星形槽，以便能容置相應工具如螺絲起子或者容置與傳動輪廓20互補之連接形狀或附接形狀。如圖3與圖4二圖所示，螺絲頭2可具有任意之不同形狀如圓形或多邊形。圖3所示木螺絲HS之螺絲頭2例如包含六角承窩(Inbus)，圖4所示木螺絲HS例如包含複合式螺絲頭2，其中六角承窩花形(Torx)及六角頭實施為兩不同之傳動輪廓20。藉此可利用螺絲頭20或傳動輪廓20連接相應之手動或電動工具，以便能旋入或擰入圖示木螺絲HS。

圖1至圖6所示之凸塊4或4A形成於螺紋根1之側面且分別連接螺紋圈30之側面。圖7為圖6所示木螺絲HS沿圖6中A-A切割線 所截取之縱軸方向11剖面示意圖，如該圖所示，凸塊4或4A之徑向厚度42較佳約為螺紋圈30之徑向高度32的2/3。凸塊4或4A在此大體平行於木螺絲HS之縱軸方向11定向，其中凸塊4或4A之外表面形成一曲面或具有弧形輪廓。進一步參照圖7所示，其中繪示出螺紋根1在螺紋段3之半徑12。亦即，凸塊4或4A之徑向厚度42大於螺紋根1之半徑12。半螺紋螺絲的光滑螺絲桿區段桿徑增大，會導致木螺絲HS摩擦變大，而透過上述設計可在將本發明之全螺紋螺絲擰入構件時避免此一情形。

圖1與圖2分別示出本發明之全螺紋木螺絲HS，其中包含螺紋圈30的螺紋段3沿螺紋段長度31自尖端錐體10延伸至螺絲頭2。連續螺紋段3的螺紋根1在此即為該全螺紋螺絲之螺絲桿1'。

在本發明如圖1所示之沿縱軸方向11設置全螺紋的木螺絲HS實施方案中，在螺紋根1的側面對應每一縱軸段11'或11"分別僅設一個凸塊4。在該實施方案中，凸塊4分別平行於縱軸方向11地於螺紋根1之側面設置成一直排。其中，凸塊4分別連接兩相鄰螺紋圈30及30之側面。

在圖2所示的木螺絲HS中，凸塊4A及4B在螺紋段3區域或者沿相應之螺紋段長度31分別平行於縱軸方向11地設於螺紋根1之側面外側。為此，凸塊4A、4B在螺紋根1的至少兩周向段內沿周向交替錯開設置，其中第一凸塊4A設於第一周向段，第二凸塊4B設於第二周向段，從而在縱軸方向11上與第一凸塊4A交替設置。此二周向段在螺紋根1之側面沿直徑相對設置。位於第一周向段之第一凸塊4A分別連接兩相鄰螺紋圈30之側面，位於第二周向段之第二凸塊4B分別形成於螺紋段3之螺紋圈30上，其中第二凸塊4B於螺紋圈30兩側分別形成凸出部40。進一步如圖 2所示，在此處所示之木螺絲HS中，在螺紋根1的側面對應每一縱軸段11'或11"分別僅設一個凸塊4A或4B。圖2與圖6中的木螺絲HS區別僅在於螺絲頭2之傳動輪廓。凸塊4A、4B的外表面分別具有一曲面或一弧形輪廓。參照圖7所示，凸塊4、4A之徑向厚度42較佳為螺紋圈30之徑向高度32的2/3或66%左右。

在圖2與圖6中，凸塊4在螺紋根1之側面沿直徑相對設置成兩直排，或者說設置在兩沿直徑相對的周向段內且交替間隔設置。其中，兩直排凸塊4分別錯開一螺距或一螺紋圈30地交替設置。

根據圖3與圖4所示之較佳實施例，凸塊4於螺紋根1之側面設置成至少一直排且沿縱向11間隔設置。每一凸塊4的兩端分別連接兩相鄰螺紋圈30之一側面。由凸塊4構成的直排可與螺絲桿1之中心軸平行或成角度定向。其中，凸塊4在螺紋根1之側面分別設置成單獨一排或者設於單獨一周向段內。

在本發明範圍內，凸塊4亦可沿直徑在螺紋根1之側面設置成兩直排，或者說設置在兩沿直徑相對的周向段內且間隔設置。其中，在兩直排中沿直徑相對設置的凸塊4分別位於同一螺距或同一螺紋圈30內。

根據本發明木螺絲HS如圖5所示的較佳實施例，凸塊4'於螺紋根1之側面設置成至少一直排且間隔設置。其中，凸塊4'沿縱軸方向11相互隔開地形成於螺紋段3之螺紋圈30上。相應地，凸塊4'於螺紋圈30兩側分別形成一凸出部40。參照圖5所示，凸塊4'在螺紋根1上平行於螺絲HS之縱軸11設置。凸塊4或4'在螺紋根1上亦可與中心軸11成一角度或成數個不同角度定向。

根據螺絲HS如圖2、圖6及圖7所示之較佳實施例，亦可於螺紋根1之側面的不同周向段內設置數個凸出部4A、4B。為此需將該等凸塊劃分為第一凸塊4A與第二凸塊4B。第一凸塊4A於螺紋根1之側面設置成一直排且沿縱向11間隔設置。每一第一凸塊4A的兩端分別連接兩相鄰螺紋圈30之一側面。第二凸塊4B於螺紋根1之側面設置成另一直排且同樣沿縱軸方向11間隔設置。每一第二凸塊4B皆形成於螺紋段3之一螺紋圈30上且相應於螺紋圈30兩側分別形成一凸出部40。參照圖6所示，該等直排凸塊4A或4B可在螺紋根1上平行於該螺絲之中心軸或縱軸11定向。在本發明範圍內，凸塊4A及/或凸塊4B亦可與縱軸方向11成一角度或成不同角度地設於螺紋根1之側面。

圖8示出本發明木螺絲HS之另一較佳實施例，其中此處於尖端錐體10區域及位於尖端錐體10上之螺紋段3區域以切割或銑削方式形成凹槽5。凹槽5形成切削刃與容屑空間以方便將木螺絲HS擰入一此處未示出之構件。

為清楚起見，圖3、圖5、圖6及圖8所示之木螺絲HS，其螺絲本體係縮短示出且加以自由裁切，該等木螺絲分別包括全螺紋螺紋段3，該螺紋段沿螺紋段長度31自尖端錐體10連續延伸至螺絲桿2。

參照圖9所示，當木螺絲HS擰入一例如多層構件6如木製件並埋入該構件6時，藉由本發明木螺絲HS之上述改良方案可使得構件6的材料內部同時受到螺紋段3或螺紋根1及凸出於螺紋根1之側面的凸塊4或4A與4B的擠壓。其優點主要在於，藉此可在螺絲擰入構件6後防止螺絲旋出。鑒於形成於螺紋根1之側面的凸塊4(即第一凸塊4A與第二凸塊 4B)具有此項防護功能，木螺絲HS在構件6中沿螺紋段3之總長31具有極高的抗拔能力，且即使有外力作用於構件6亦不會自行鬆動。

作為前述實施方案之替代，在本發明範圍內亦可提供木螺絲，其在周向段內設置沿縱軸方向11直接相鄰的凸塊4A或4B，該等周向段例如分別錯開四分之一圈地設於螺紋根1之側面。

Claims (15)

1. 一種螺絲，特別是木螺絲(HS)，包括一端設有尖端錐體(10)之圓柱形螺絲桿(1')、形成於該螺絲桿(1')另一端的螺絲頭(2)及包含螺紋根(1)之螺紋段(3)，其中該螺紋段(3)沿縱軸方向(11)自該尖端錐體(10)沿螺紋段長度(31)延伸至該螺絲頭(2)在該螺紋段(3)上接續形成數個螺紋圈(30)於該螺紋根(1)之側面，在該螺紋段(3)區域，數個凸塊(4,4',4A,4B)設於該螺紋根(1)之側面外側，且各凸塊(4,4',4A,4B)與至少一個螺紋圈(30)連接，其特徵在：該等凸塊(4,4',4A,4B)之一外表面至少局部具有齒形、階梯形、波形或鋸齒形或呈三角形凸出之外表面輪廓，其中該等齒形、階梯形、波形或鋸齒形或三角形輪廓平行於該縱軸方向(11)或者與該螺絲之縱軸方向(11)成角度傾斜設於該等凸塊(4,4',4A,4B)之外表面。
2. 如申請專利範圍第1項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)沿該縱軸方向(11)間隔設於該螺紋根(1)之側面。
3. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)在該螺紋根(1)上平行於該縱軸方向(11)定向。
4. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)在該螺紋根(1)上分別與該縱軸方向(11)成一角度傾斜定向。
5. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，至少一凸塊(4,4A)分別連接兩相鄰螺紋圈(30)之一側面。
6. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，至少一凸塊(4',4B)形成於該螺紋段(3)的螺紋圈(30)上，其中該至少一凸塊(4',4B)於該 等螺紋圈(30)兩側形成凸出部(40)。
7. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)於該螺紋根(1)之側面設置成一直排。
8. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)在該螺紋根(1)之側面沿周向交替錯開設置成至少兩直排，其中第一凸塊(4A)在該螺紋根側面之第一周向段內設置成第一排，第二凸塊(4B)在該螺紋根(1)之側面的第二周向段內設置成第二排且沿該縱軸方向(11)分別與該等第一凸塊(4A)交替設置。
9. 如申請專利範圍第8項之螺絲，其中，該等第一凸塊(4A)及該等第二凸塊(4B)交替錯開設置在兩沿直徑相對設於該螺紋根(1)之側面的周向段內。
10. 如申請專利範圍第8項之螺絲，其中，該等設於第一周向段之第一凸塊(4A)分別連接兩相鄰螺紋圈(30)之一側面，該等設於第二周向段之第二凸塊(4B)分別形成於該螺紋段(3)之螺紋圈(30)上，其中該等第二凸塊(4B)分別於該等螺紋圈(30)兩側形成凸出部(40)。
11. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，在該螺紋根(1)之側面沿該縱軸方向(11)對應每一縱軸段(11',11")分別僅設一個凸塊(4,4',4A,4B)。
12. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)的外表面形成弧形輪廓。
13. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)之徑向厚度(42)小於等於該等螺紋圈(30)之徑向高度(32)。
14. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，該等凸塊(4,4',4A,4B)之徑向厚度(42)為該等螺紋圈(30)之徑向高度(32)的2/3。
15. 如申請專利範圍第1或2項之螺絲，其中，在該尖端錐體(10)區域及位於該尖端錐體上之螺紋段(3)區域以切割方式形成凹槽(5)。