TWI636198B - 螺紋螺合構造 - Google Patents

Abstract

一種螺紋螺合構造，用以解決習知螺紋螺合不夠緊密的問題。本發明的螺紋螺合構造包含一具內螺紋件及一具外螺紋件，並藉由使該具內螺紋件的內螺紋與該具外螺紋件的外螺紋在螺距規格上產生些許差距，令內螺紋與外螺紋可相互干涉以提升螺合緊密度。

Description

螺紋螺合構造

本發明係關於一種螺紋螺合構造，尤其是一種具螺紋之螺合構件互相螺合時，可提升螺合緊密度的螺紋螺合構造。

常見可相螺合的具內螺紋件與具外螺紋件包括螺帽與螺絲、內牙管接頭與外牙管接頭等；以螺帽與螺絲為例，請參照第1圖，其係一種習知的螺帽91與螺絲92，該螺帽91的內周面具有呈螺旋狀相連的數個內螺紋911，該螺絲92的外周面具有呈螺旋狀相連的數個外螺紋921，且各該內螺紋911與各該外螺紋921的螺紋規格相匹配。據此，該習知的螺帽91與螺絲92相螺合時，該螺帽91的中心軸S1與該螺絲92的中心軸S2共軸，該螺絲92的其中數個外螺紋921與該螺帽91的數個內螺紋911相螺合。

然而，由於該螺絲92的外螺紋921與該螺帽91的內螺紋911相螺合時，在該外螺紋921的螺峰與該內螺紋911的螺谷之間，以及在該內螺紋911的螺峰與該外螺紋921的螺谷之間，都會形成相同的微小間隙，故該習知螺帽91與螺絲92之鎖固易因震動而逐漸鬆脫。

為此，目前的作法都是在鎖固該習知螺帽91與螺絲92後，額外使用工具夾壓該螺帽91，使該螺帽91產生些微的變形，以縮小該螺帽91與該螺絲92的間隙，進而延緩該螺帽91與該螺絲92因震動而逐漸鬆脫的情況，但每經一段時間仍要重新檢視及改善二者的鬆脫情況，致使 長久以來都難以降低維護所需的人力與時間成本；且一旦疏於維護，還可能因螺帽91與螺絲92鬆脫而發生不必要的意外事件，故實有加以改善之必要。

相類似地，內牙管接頭與外牙管接頭螺合時也會有前述的微小間隙，因而需要纏繞如防漏膠布等物品，才能確定兩者的密合以防漏液，故施工步驟較為繁瑣，成本也較高。再且，防漏膠布之類的物品還會隨使用時間變質老化，以致防漏效果逐漸變差，需要安排定期維護，故維護所需的人力、時間與消耗品等成本均難以降低。

為解決上述問題，本發明提供一種螺紋螺合構造，其相螺合的內螺紋與外螺紋可相互干涉以提升螺合緊密度，從而使得相螺合的具內螺紋件與具外螺紋件可形成不易鬆脫之固定及可達到良好的防漏效果。

本發明的螺紋螺合構造，包含：一具內螺紋件，該具內螺紋件的內周面設有呈螺旋狀相連的數個內螺紋；及一具外螺紋件，該具外螺紋件的外周面設有呈螺旋狀相連的數個外螺紋，該數個外螺紋與該數個內螺紋相螺合；其中，各該內螺紋的螺距相同，各該外螺紋的螺距相同，而該內螺紋的螺距與該外螺紋的螺距不同，該外螺紋與該內螺紋的螺距差值為較大值者的0.05~0.5%。

據此，本發明的螺紋螺合構造，可藉由使具內螺紋件的內螺紋與該具外螺紋件的外螺紋在螺距規格上產生些許差距，令二者螺合時能相互干涉以提升螺合緊密度，且由於該具內螺紋件與該具外螺紋件的上、下表面形成干涉且成無間隙的緊密螺合，因此，可以達到防止該具內螺紋件與該具外螺紋件二者間因震動而形成的非外力鬆轉情形。故當該具內螺紋件為螺帽時，安裝該螺帽後並不需要再夾壓該螺帽至變形，即可確保螺合不易鬆脫；當該具內螺紋件為內牙管接頭時，安裝該內牙管接頭可不必 再使用如防漏膠布等物品即可確保防漏效果良好；是以，本發明的螺紋螺合構造可提升組裝便利性及效率。再且，由於本發明的螺紋螺合構造相螺合後能維持密接而不易鬆脫或產生滲漏情況，故重新檢視及改善二者鬆脫或滲漏情況的頻率將可降低，有助降低維護所需的人力與時間成本，解決長期存在且難以改善的問題。

其中，該具內螺紋件與該具外螺紋件相螺合時，該相螺合的內螺紋及外螺紋總螺合數所累積之總螺距差值不大於較大值者的20%。

其中，該數個內螺紋的小徑與該數個外螺紋的小徑相等，各該內螺紋的螺紋高度小於各該外螺紋的螺紋高度；或者，該數個內螺紋的大徑與該數個外螺紋的大徑相等，各該內螺紋的螺紋高度大於各該外螺紋的螺紋高度，以更加強化該具內螺紋件與該具外螺紋件的螺合緊密度。

其中，各該內螺紋的螺紋角相同，各該外螺紋的螺紋角相同，而該內螺紋的螺紋角小於該外螺紋的螺紋角，以更加強化該具內螺紋件與該具外螺紋件的螺合緊密度。

其中，該數個內螺紋的大徑由一端朝另一端遞減以形成錐狀螺紋，該數個外螺紋的大徑由一端朝另一端遞減以形成錐狀螺紋；該結構具有提升內螺紋與外螺紋的螺合緊密度等功效。

〔本發明〕

1‧‧‧具內螺紋件

11‧‧‧內螺紋

2‧‧‧具外螺紋件

21‧‧‧外螺紋

3‧‧‧具內螺紋件

31‧‧‧內螺紋

4‧‧‧具外螺紋件

41‧‧‧外螺紋

A1、A2、A3、A4‧‧‧中心軸

H1、H2‧‧‧螺紋高度

P1、P2、P3、P4‧‧‧螺距

θ 1、θ 2‧‧‧螺紋角

〔習用〕

91‧‧‧螺帽

911‧‧‧內螺紋

92‧‧‧螺絲

921‧‧‧外螺紋

S1、S2‧‧‧中心軸

第1圖：一種習知螺帽與螺絲相螺合的側剖結構示意圖。

第2圖：本發明第一實施例的平面分解結構示意圖。

第3圖：本發明第一實施例的局部放大示意圖。

第4圖：本發明第二實施例另使內螺紋的螺紋高度小於外螺紋的螺紋高度時的平面分解結構示意圖。

第5圖：本發明第二實施例的局部放大示意圖。

第6圖：本發明第二實施例另使內螺紋的螺紋高度大於外螺紋的螺紋高度時的平面分解結構示意圖。

第7圖：本發明第三實施例的平面分解結構示意圖。

第8圖：本發明第三實施例的局部放大示意圖。

第9圖：本發明第四實施例的平面分解結構示意圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第2圖，其係本發明螺紋螺合構造的第一實施例，該螺紋螺合構造大致上包含一具內螺紋件1及一具外螺紋件2，該具內螺紋件1與該具外螺紋件2可以是任何能夠相互螺合鎖固的構件，例如螺帽與螺絲、內牙管接頭與外牙管接頭等螺紋螺合構件；本發明第一實施例茲以可相互螺合鎖固的具平行螺紋的螺帽與螺絲予以說明，但不以此為限。

該具內螺紋件1具有一中心軸A1，該具內螺紋件1的內周面設有數個內螺紋11，該數個內螺紋11以該中心軸A1為中心呈螺旋狀相連。該具內螺紋件1的內周面在設有該數個內螺紋11的部位可概呈等徑之直筒狀或擴徑之錐狀型態；本實施例先以等徑之直筒狀為例說明，而擴徑之錐狀則容後詳述。

該具外螺紋件2具有一中心軸A2，該具外螺紋件2的外周面設有數個外螺紋21，該數個外螺紋21以該中心軸A2為中心呈螺旋狀相連。該具外螺紋件2的外周面在設有該數個外螺紋21的部位可概呈等徑之直筒狀或擴徑之錐狀型態，以能夠與該具內螺紋件1的內螺紋11相螺合為原則。

請參照第2、3圖，本發明第一實施例的特徵在於，該具內螺紋件1的該數個內螺紋11的各螺距(pitch)P1相同，該具外螺紋件2 的該數個外螺紋21的各螺距P2相同，而該內螺紋11的螺距P1與該外螺紋21的螺距P2不同，本實施例雖以螺距P1小於螺距P2為例表示，但也可以是相反設置；其餘螺紋規格則相匹配，例如螺紋高度(螺峰與螺谷在正交於中心軸方向上的直線距離)、螺紋角(thread angle)等，使該具外螺紋件2的數個外螺紋21得以螺合該具內螺紋件1的數個內螺紋11。

據此結構，該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合時，該具內螺紋件1的中心軸A1可與該具外螺紋件2的中心軸A2共軸，且可藉由螺距P2較大的各該外螺紋21的上、下表面與螺距P1較小的各該內螺紋11的上、下表面產生干涉以相互緊固卡掣而不再留有微小間隙，藉以確保該具內螺紋件1與該具外螺紋件2能緊密而穩固地螺合。且該相螺合的具內螺紋件1與該具外螺紋件2縱有來自因震動而欲形成鬆脫的轉動時，由於該具內螺紋件1與該具外螺紋件2的上、下表面形成干涉且成無間隙的緊密螺合，因此，該具內螺紋件1與該具外螺紋件2係不會因震動而形成鬆脫的轉動，進而可以達到防止該具內螺紋件1與該具外螺紋件2之非外力鬆轉情形。

值得一提的是，該螺距P2與該螺距P1的差值較佳約為較大值者的0.05~0.5%(例如，當螺距P1小於螺距P2時，該差值約為螺距P2的0.05~0.5%)，當該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合時，可以藉由板手或氣動工具施以較大力量，使該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合，以使該具內螺紋件1與該具外螺紋件2能緊密而穩固地螺合。此外，該具螺距差的該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合時，該相螺合的內螺紋11及外螺紋21總螺合數所累積之總螺距差值較佳不大於較大值者螺距P2的20%，以確保該具內螺紋件1與該具外螺紋件2能達到螺合及防止非外力鬆轉之效果。

請參照第4圖，其係本發明螺紋螺合構造的第二實施例，本 發明第二實施例與上述的第一實施例的主要差異在於：本發明第二實施例除了前述的螺距差外，另使內螺紋11與外螺紋21具有些許的螺紋高度差。

例如，請參照第4、5圖，可選擇使該具內螺紋件1的數個內螺紋11的小徑(各該內螺紋11的螺峰徑寬)與該具外螺紋件2的數個外螺紋21的小徑(各該外螺紋21的螺谷徑寬)相等，且該具內螺紋件1的各該內螺紋11的螺紋高度H1(螺峰與螺谷在正交於該中心軸A1方向上的直線距離)小於該具外螺紋件2的各該外螺紋21的螺紋高度H2(螺峰與螺谷在正交於該中心軸A2方向上的直線距離)。據此，該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合時，除了前述由內螺紋11與外螺紋21的上、下表面相互卡掣之外，還可藉由該內螺紋11與該外螺紋21的螺紋高度差，使各該外螺紋21的螺峰略微地遭到對應內螺紋11的螺谷擠壓變形甚至破壞，從而更加強化該具內螺紋件1與該具外螺紋件2的螺合緊密度。

或者，請參照第6圖，在其他實施例中，也可選擇內牙管接頭作為具內螺紋件1，及選擇外牙管接頭作為該具外螺紋件2，並將該具內螺紋件1與該具外螺紋件2設為與前述相反的結構。即，使該具內螺紋件1的數個內螺紋11的大徑(各該內螺紋11的螺谷徑寬)與該具外螺紋件2的數個外螺紋21的大徑(各該外螺紋21的螺峰徑寬)相等，且該具內螺紋件1的各該內螺紋11的螺紋高度H1大於該具外螺紋件2的各該外螺紋21的螺紋高度H2。據此，該具內螺紋件1與該具外螺紋件2相螺合時，除了前述由內螺紋11與外螺紋21的上、下表面相互卡掣之外，還可藉由該內螺紋11與該外螺紋21的螺紋高度差，使各該內螺紋11的螺峰將略微地遭到對應外螺紋21的螺谷擠壓變形甚至破壞，從而更加強化該具內螺紋件1與該具外螺紋件2的螺合緊密度。

請參照第7圖，其係本發明螺紋螺合構造的第三實施例，本發明第三實施例與上述的第一實施例的主要差異在於：本發明第三實施例 除了前述的螺距差外，另使該具內螺紋件1的各該內螺紋11的螺紋角θ 1相同，該具外螺紋件2的各該外螺紋21的螺紋角θ 2相同，而該具內螺紋件1的各該內螺紋11的螺紋角θ 1小於該具外螺紋件2的各該外螺紋21的螺紋角θ 2。又，本發明第三實施例仍以可相互螺合鎖固的螺帽與螺絲予以說明，但不以此為限。

請參照第7、8圖，據由前述結構，相螺合的具內螺紋件1與具外螺紋件2，除了前述由內螺紋11與外螺紋21的上、下表面相互卡掣之外，還可藉由螺紋角θ 2較大的各該外螺紋21的上、下表面與螺紋角θ 1較小的各該內螺紋11的上、下表面產生干涉以相互緊固卡掣，從而更加強化該具內螺紋件1與該具外螺紋件2的螺合緊密度。

請參照第9圖，其係本發明螺紋螺合構造的第四實施例，本發明第四實施例的螺紋係形成非平行螺紋，與上述的第一實施例的主要差異在於：本發明第四實施例的具內螺紋件3的內周面在設有數個內螺紋31的部位可概呈擴徑之錐狀型態。其中，本實施例以能夠相互螺合鎖固的內牙管接頭(三通式)與外牙管接頭作為具內螺紋件3與具外螺紋件4，但不以此為限。

詳言之，該具內螺紋件3的數個內螺紋31的大徑由開口端朝管內方向遞減，以形成錐狀螺紋；該具外螺紋件4則使其數個外螺紋41的大徑朝自由端遞減，以同樣形成錐狀螺紋。本實施例選擇使該具內螺紋件3的該數個內螺紋31的各螺距P3相同，該具外螺紋件4的該數個外螺紋41的各螺距P4相同，而該內螺紋31的螺距P3與該外螺紋41的螺距P4不同，本實施例雖以螺距P3小於螺距P4為例表示，但也可以是相反設置；其餘螺紋規格則相匹配，例如螺紋高度、螺紋角等。據此，該具內螺紋件3與該具外螺紋件4相螺合時，該具內螺紋件3的中心軸A3可與該具外螺紋件4的中心軸A4共軸，且螺距P4較大的各該外螺紋41的上、 下表面與螺距P3較小的各該內螺紋31的上、下表面產生干涉以相互緊固卡掣而不再留有微小間隙，藉以確保該具內螺紋件3與該具外螺紋件4能緊密而穩固地螺合。

除此之外，具有錐狀螺紋的該具內螺紋件3及該具外螺紋件4，還可以比照前述第二、第三實施例，另使相螺合的錐狀螺紋的螺紋高度或螺紋角再有些許差距以相互干涉，從而達到與前述實施例相同的強化螺合緊密度等功效，於此不再詳述。

綜上所述，本發明的螺紋螺合構造，可藉由該具內螺紋件的內螺紋與具外螺紋件的外螺紋在螺距規格上產生些許差距，令二者螺合時能相互干涉以提升螺合緊密度，且由於該具內螺紋件與該具外螺紋件的上、下表面形成干涉且成無間隙的緊密螺合，因此，可以達到防止該具內螺紋件與該具外螺紋件二者間因震動而形成的非外力鬆轉情形。故當該具內螺紋件為螺帽時，安裝該螺帽後並不需要再夾壓該螺帽至變形，即可確保螺合不易鬆脫；當該具內螺紋件為內牙管接頭時，安裝該內牙管接頭可不必再使用如防漏膠布等物品即可確保防漏效果良好；是以，本發明的螺紋螺合構造可提升組裝便利性及效率。再且，由於本發明的螺紋螺合構造相螺合後能維持密接而不易鬆脫或產生滲漏情況，故重新檢視及改善二者鬆脫或滲漏情況的頻率將可降低，有助降低維護所需的人力與時間成本，解決長期存在且難以改善的問題。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (6)

1. 一種螺紋螺合構造，包含：一具內螺紋件，該具內螺紋件的內周面設有呈螺旋狀相連的數個內螺紋；及一具外螺紋件，該具外螺紋件的外周面設有呈螺旋狀相連的數個外螺紋，該數個外螺紋與該數個內螺紋相螺合；其中，各該內螺紋的螺距相同，各該外螺紋的螺距相同，而該內螺紋的螺距與該外螺紋的螺距不同，該外螺紋與該內螺紋的螺距差值為較大值者的0.05~0.5%。
2. 如申請專利範圍第1項所述之螺紋螺合構造，其中，該具內螺紋件與該具外螺紋件相螺合時，該相螺合的內螺紋及外螺紋總螺合數所累積之總螺距差值不大於較大值者的20%。
3. 如申請專利範圍第1項所述之螺紋螺合構造，其中，該數個內螺紋的小徑與該數個外螺紋的小徑相等，各該內螺紋的螺紋高度小於各該外螺紋的螺紋高度。
4. 如申請專利範圍第1項所述之螺紋螺合構造，其中，該數個內螺紋的大徑與該數個外螺紋的大徑相等，各該內螺紋的螺紋高度大於各該外螺紋的螺紋高度。
5. 如申請專利範圍第1項所述之螺紋螺合構造，其中，各該內螺紋的螺紋角相同，各該外螺紋的螺紋角相同，而該內螺紋的螺紋角小於該外螺紋的螺紋角。
6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之螺紋螺合構造，其中，該數個內螺紋的大徑由一端朝另一端遞減以形成錐狀螺紋，該數個外螺紋的大徑由一端朝另一端遞減以形成錐狀螺紋。