TWI745647B

TWI745647B - 木螺絲結構

Info

Publication number: TWI745647B
Application number: TW108100406A
Authority: TW
Inventors: 徐國泰; 徐敏豪
Original assignee: 徐國泰; 徐敏豪
Priority date: 2019-01-04
Filing date: 2019-01-04
Publication date: 2021-11-11
Also published as: TW202026538A

Abstract

本發明係有關於一種木螺絲結構，係主要於端頭連接之桿體形成有主桿段及束尾段，並使該束尾段直徑小於主桿段，又於該主桿段及束尾段成型有鎖合螺紋，另於該束尾段上設有鑽削單元，並使該束尾段之鑽削單元外徑小於鎖合螺紋外徑，藉此，當束尾段鑽入工件時，其上所設鑽削單元係會預先破壞相對應於其主桿段之工件材料，而使工件材料變得鬆散，以降低主桿段之鎖合螺紋鎖入工件時所受阻力，據此，以使木螺絲順暢、省力地鎖接於工件，並於工件切削出與主桿段之鎖合螺紋牙高匹配咬合之內螺紋段，而提高木螺絲與工件鎖接結合的穩固性。

Description

木螺絲結構

本發明係有關於一種木螺絲結構，尤指一種可提高與工件鎖接順暢性及穩固性之木螺絲結構。

請參閱美國專利US2017/0241463A1之「HOLE EXPANDING SCREW」、美國專利US2013/0039720A1之「SCREW」、歐洲專利EP1411252A2之「Screw to be used with building elements made of wood」及台灣專利TW201544718A之「螺絲」等專利前案，該等專利前案揭露之現有螺絲結構皆主要包含有一端頭，及一與端頭相連接而末端呈尖錐端之桿體，而其桿體由其尖錐端至端頭係呈同一直徑，並使該桿體沿其長度向成型有由尖錐端螺旋往上之鎖合螺紋，又於該同一直徑之桿體上成型有數呈斜向或直向排列而為連續或非連續設立之鑽削單元，其中，該美國專利US2017/0241463A1之螺絲係揭示於其同一直徑之桿體上成型有直向排列而呈非連續設立之鑽削單元［Fig.2B之編號221〕，又美國專利US2013/0039720A1之螺絲則揭示於其同一直徑之桿體上成型斜向排列呈連續設立之鑽削單元［Fig.1之編號331〕，而歐洲專利EP1411252A2之螺絲揭示於其同一直徑之桿體上成型直向排列連續設立之鑽削單元［Fig.1之編號3〕，另台灣專利TW201544718A之螺絲則揭示於其同一直徑之桿體上成型有直向排列呈連續設立之鑽削單元［圖1之編號4〕及直向排列呈非連續設立之鑽削單元［圖4之編號4〕。藉此，當該螺絲與工件鎖接時，係使其桿體的尖錐端抵設於木材等工件上，再施力旋轉該螺絲，以使其尖錐端鑽入工件，並藉由其鑽削單元對工件鑽孔，隨之鎖合螺紋係接續螺入形成內螺紋段。

然，該上述專利前案揭示之螺絲為了降低旋入扭力，皆使其鑽削單元外徑大於鎖合螺紋底徑，故其鑽削單元鑽削而成的工件螺孔內徑也大於鎖合螺紋底徑，以致造成鎖合螺紋與工件之內螺紋段咬合度不佳等缺失，降低螺絲與工件的結合強度。再者，由於上述專利前案揭露之螺絲其鑽削單元皆成型於同一直徑之桿體上，於此設計當其桿體所設鑽削單元於螺鎖過程中，僅能破壞桿體外周的工件材料，而使桿體其體積外圍產生擴孔，因此，當鎖合螺紋將桿體旋入工件時，工件材料係呈被壓縮狀態而密度提高，隨著密度提高，螺絲旋入所受阻力相對增加，必須施加更大扭力才可將螺絲鎖入工件內，又由於其鑽削單元係與鎖合螺紋成型於同一直徑桿體上，隨著桿體截面積越大，其鑽削單元於鑽削工件的過程中所受阻力也越大，施工者亦須耗費更多力氣，才可將螺絲鎖入工件中，以致減損現有螺絲與工件鎖接順暢性。

緣是，本發明人有鑑於現有螺絲於使用上仍有上述缺失，乃藉其多年於相關領域的製造及設計經驗和知識的輔佐，並經多方巧思，研創出本發明。

本發明係有關於一種木螺絲結構，其主要目的係為了提供一種可提高與工件鎖接順暢性及穩固性之木螺絲結構。

為了達到上述實施目的，本發明人乃研擬如下木螺絲結構，係主要包含有一端頭及一與該端頭一體連接之桿體，該桿體係包含有一主桿段及一束尾段，乃使該主桿段及束尾段各形成有相對第一端及第二端，係使該主桿段第一端朝向該端頭，又使該主桿段第二端與該束尾段第一端相連接，並使該束尾段第二端形成一尖錐端，且使該束尾段直徑小於該主桿段直徑，另使該主桿段上成型有一由其第二端往第一端方向螺旋延伸之第一鎖合螺紋，並使該束尾段上成型有一由其第二端往第一端螺旋延伸之第二鎖合螺紋，且使該第二鎖合螺紋與第一鎖合螺紋相連接，復於該束尾段上成型有複數鑽削單元，並使該鑽削單元外徑小於該第二鎖合螺紋外徑，另使該第二鎖合螺紋外徑小於該第一鎖合螺紋外徑。

如上所述之木螺絲結構，其中，該鑽削單元及第二鎖合螺紋係各形成有一牙高，而該鑽削單元的牙高係小於等於該第二鎖合螺紋牙高的0.9倍。

如上所述之木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係形成由該束尾段第二端往其第一端呈斜向或直向排列設立。

如上所述之木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係呈連續設立，而使該鑽削單元跨越該第二鎖合螺紋之至少一螺距。

如上所述之木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係呈非連續設立，而使該鑽削單元成型於該第二鎖合螺紋之至少一螺距間。

藉此，當本發明之木螺絲其束尾段鑽入工件時，其上所設鑽削單元係會預先破壞相對應於主桿段之工件材料，而使工件材料變得鬆散，以降低主桿段之鎖合螺紋鎖入工件時所受阻力，而將木螺絲順暢、省力地鎖接於工件，並於工件切削出與主桿段之鎖合螺紋牙高匹配咬合之內螺紋段，以提高木螺絲與工件鎖接結合的穩固性。

而為令本發明之技術手段及其所能達成之效果，能夠有更完整且清楚的揭露，茲詳細說明如下，請一併參閱揭露之圖式及圖號：

首先，請參閱第一圖所示，為本發明之木螺絲結構，係主要包含有一端頭（１）及一與該端頭（１）一體連接之桿體（２），該桿體（２）係包含有一主桿段（２１）及一束尾段（２２），乃使該主桿段（２１）及束尾段（２２）各形成有相對第一端及第二端，係使該主桿段（２１）第一端朝向該端頭（１），又使該主桿段（２１）第二端與該束尾段（２２）第一端相連接，並使該束尾段（２２）第二端形成一尖錐端（２２１），而該束尾段（２２）直徑［D1〕係小於該主桿段（２１）直徑［D2〕，請一併參閱第二、三圖所示，另於該主桿段（２１）上成型有一由其第二端往第一端方向螺旋延伸之第一鎖合螺紋（２３），又於該束尾段（２２）上成型有一由其第二端往第一端螺旋延伸之第二鎖合螺紋（２４），以使該第二鎖合螺紋（２４）與第一鎖合螺紋（２３）相連接，而該束尾段（２２）直徑［D1〕即形成其第二鎖合螺紋（２４）的底徑，另該主桿段（２１）直徑［D2〕則形成其第一鎖合螺紋（２３）的底徑，又於該束尾段（２２）上成型有複數由其第二端往第一端呈斜向排列且連續設立的鑽削單元（２５），該連續設立之鑽削單元（２５）係跨越該第二鎖合螺紋（２４）之至少一螺距［p〕，請一併參閱第四〜六圖所示，並使該鑽削單元（２５）外徑［D3〕小於該第二鎖合螺紋（２４）外徑［D4〕，又使該第二鎖合螺紋（２４）外徑［D4〕小於該第一鎖合螺紋（２３）外徑［D5〕，請一併參閱第七圖所示，且使該鑽削單元（２５）的牙高［h1〕為小於等於該第二鎖合螺紋（２４）其牙高［h2〕的0.9倍。

據此，當本發明之木螺絲與木材、壓合板等工件螺接鎖固時，係將本發明之木螺絲其束尾段（２２）之尖錐端（２２１）抵設於工件上，再以螺絲起子等工具旋動該端頭（１），以帶動該束尾段（２２）轉動，而使其尖錐端（２２１）鑽入工件，並藉由該束尾段（２２）上所設鑽削單元（２５）對工件材料產生徑向破壞，由於束尾段（２２）上之鑽削單元（２５）預先破壞相對應於主桿段（２１）之工件材料，故主桿段（２１）藉由第一鎖合螺紋（２３）螺鎖塞入工件的體積雖然不變，然由於工件在相應主桿段（２１）的位置已被束尾段（２２）上之鑽削單元（２５）等破壞，而使工件材料變得鬆散、密度降低，如此，即可減少主桿段（２１）之第一鎖合螺紋（２３）於螺鎖過程由於材料堆積所需克服的反向應力，進而減輕本發明之木螺絲鎖入工件時所需施加的扭力，以提高木螺絲與工件鎖接順暢性。

再者，由於本發明之木螺絲係使其鑽削單元（２５）外徑［D3〕小於第二鎖合螺紋（２４）外徑［D4〕，又使該第二鎖合螺紋（２４）外徑［D4〕小於其第一鎖合螺紋（２３）外徑［D5〕，故隨著束尾段（２２）之第二鎖合螺紋（２４）與主桿段（２１）之第一鎖合螺紋（２３）於鑽削單元（２５）鑽削形成之孔洞的接續螺入，係可使工件之內螺紋的牙深越為加深，而形成與該主桿段（２１）之第一鎖合螺紋（２３）其牙高相匹配對應咬合之內螺紋段，依此，以提高本發明之木螺絲與工件鎖接結合的穩固性。

前述之實施例或圖式並非限定本發明之木螺絲結構實施態樣，本發明之鑽削單元（２５）除可呈斜向排列連續設立外，請一併參閱第八圖所示，該鑽削單元（２５）亦可為由束尾段（２２）第二端往第一端呈直向排列之非連續設立的鑽削單元（２６），該非連續設立的鑽削單元（２６）係成型於該第二鎖合螺紋（２４）之至少一螺距［p〕間。另請一併參閱第九圖所示，本發明也可使該鑽削單元（２７）呈斜向排列之非連續設立，或者請一併參閱第十圖所示，令該鑽削單元（２８）呈直向排列之連續設立等型態，依此，同樣可達到使該等鑽削單元（２６）、（２７）、（２８）將工件材料預先破壞，以減輕主桿段（２１）之第一鎖合螺紋（２３）鎖入工件時所需扭力，提高木螺絲與工件鎖接順暢性等效益，凡所屬技術領域中具有通常知識者所為之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。

由上述結構及實施方式可知，本發明係具有如下優點：

1.本發明之木螺絲結構係使束尾段直徑小於主桿段直徑，當束尾段鑽入工件時，其上所設鑽削單元係會預先破壞相對應於主桿段之工件材料，而使工件材料變得鬆散、以降低主桿段之第一鎖合螺紋鎖入工件時所受阻力，達到順暢且省力地將木螺絲與工件鎖接效果。

2.本發明之木螺絲結構係使鑽削單元外徑小於第二鎖合螺紋外徑，又使該第二鎖合螺紋外徑小於其第一鎖合螺紋外徑，藉此，隨著第二鎖合螺紋及第一鎖合螺紋於鑽削單元鑽削孔洞的接續螺入，以形成與主桿段之第一鎖合螺紋其牙高匹配對應咬合之內螺紋段，據此，提高木螺絲與工件鎖接的穩固性。

（１）:端頭

（２）:桿體

（２１）:主桿段

（２２）:束尾段

（２２１）:尖錐端

（２３）:第一鎖合螺紋

（２４）:第二鎖合螺紋

（２５）:鑽削單元

（２６）:鑽削單元

（２７）:鑽削單元

（２８）:鑽削單元

第一圖：本發明之桿體立體圖

第二圖：本發明之立體圖

第三圖：本發明之前視圖

第四圖：本發明之後視圖

第五圖：本發明之左視圖

第六圖：本發明之右視圖

第七圖：本發明之俯剖視圖

第八圖：本發明之次一實施例正視圖

第九圖：本發明之又一實施例正視圖

第十圖：本發明之另一實施例正視圖

(1):端頭

(2):桿體

(21):主桿段

(22):束尾段

(221):尖錐端

(23):第一鎖合螺紋

(24):第二鎖合螺紋

(25):鑽削單元

Claims

一種木螺絲結構，係主要包含有一端頭及一與該端頭一體連接之桿體，該桿體係包含有一主桿段及一束尾段，乃使該主桿段及束尾段各形成有相對第一端及第二端，係使該主桿段第一端朝向該端頭，又使該主桿段第二端與該束尾段第一端相連接，並使該束尾段第二端形成一尖錐端，且使該束尾段直徑小於該主桿段直徑，另使該主桿段上成型有一由其第二端往第一端方向螺旋延伸之第一鎖合螺紋，並使該束尾段上成型有一由其第二端往第一端螺旋延伸之第二鎖合螺紋，且使該第二鎖合螺紋與第一鎖合螺紋相連接，復於該束尾段上成型有複數鑽削單元，並使該鑽削單元外徑小於該第二鎖合螺紋外徑，另使該第二鎖合螺紋外徑小於該第一鎖合螺紋外徑。
如申請專利範圍第1項所述木螺絲結構，其中，該鑽削單元及第二鎖合螺紋係各形成有一牙高，而該鑽削單元的牙高係小於等於該第二鎖合螺紋牙高的0.9倍。
如申請專利範圍第1項所述木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係形成由該束尾段第二端往其第一端呈斜向或直向排列設立。
如申請專利範圍第1項所述木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係呈連續設立，而使該鑽削單元跨越該第二鎖合螺紋之至少一螺距。
如申請專利範圍第1項所述木螺絲結構，其中，該束尾段之鑽削單元係呈非連續設立，而使該鑽削單元成型於該第二鎖合螺紋之至少一螺距間。