專利名稱：自攻式螺釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種適于石膏板緊固的自攻式螺釘。在以下的說明中，單將自攻式螺釘簡稱為“螺釘”。
背景技術(shù)：
自攻式螺釘根據(jù)其前端部的形態(tài)大致分為前端尖的尖頭式和前端設有帶切刃鉆頭部的鉆頭式。前者的尖頭式的螺釘以木螺釘為代表。尖頭式螺釘通過由其前端部撐開部件的組織，使軸進入部件，多用于在木材等軟質(zhì)材料制基材或如0.5～0.8mm左右厚度的薄鋼板制基材上緊固各種工件。
鉆頭式螺釘通常多用于在鋼板制基材上緊固各種工件，例如在鋼板制基材上緊固鋼板制工件或在鋼制基材上緊固木制工件。當然，也可用于在如木制基材等軟質(zhì)材料上緊固工件(例如，日本國特開2002-31115號公報)。
無論哪種類型螺釘，以往都提出了各種改良方案。例如，關(guān)于尖頭式螺釘，在軸上形成兩條螺紋牙，以此雙螺紋方式的基礎上提出了各種改進方案。其例子如以下所示。
例如，日本國特開2001-200822號公報中記載的螺釘，其螺紋部整體由兩條螺紋牙構(gòu)成，其中螺紋部的靠頭一側(cè)的某一范圍形成兩條螺紋牙的高度(或外徑)相等的等高部，相對于螺紋部的等高部靠近前端側(cè)的部分形成與兩條螺紋牙高度不同的異高部。
此外，日本國特許第3334563號公報記載的螺釘，在螺紋部整體由兩條螺紋牙形成的情況下，螺紋部分為位于前端側(cè)的小徑平行螺紋部、位于頭側(cè)的大徑平行螺紋部以及平滑連接所述小徑平行螺紋部與大徑平行螺紋部的縮徑狀的中間螺紋部這三個部分。
此外，日本特許第3413828號公報公開的螺釘，在螺紋部整體由兩條螺紋牙形成的情況下，螺紋部分為位于前端側(cè)的直線狀的下段螺紋部、位于頭側(cè)的直線狀的上段螺紋部、和位于所述下段螺紋與上段螺紋間的中段螺紋部這三個部分，此外，螺紋部的外徑以“下段螺紋部的外徑＜中段螺紋部的外徑＜上段螺紋部的外徑”的關(guān)系設定。
此外，日本特許第3487210號公報記載的螺釘，在螺紋部整體由兩條螺紋牙形成的情況下，螺紋部的前端側(cè)的某一范圍形成螺紋牙的高度極低的小徑部，和螺紋部中比所述小徑部靠近頭側(cè)的部分形成螺紋牙的高度高的大徑部。
此外，日本國特許第3060284號公報公開的螺釘具有位于前端側(cè)的單螺紋部和位于比此單螺紋部靠近頭側(cè)的雙螺紋部，單螺紋部的外徑設定為比雙螺紋部的外徑小，此外，單螺紋部的螺紋牙的高度比雙螺紋部的螺紋牙的高度低得多。
日本國特開昭60-23614號公報及特開平9-273526號公報公開的螺紋，軸形成與位于前端側(cè)的小徑部和位于頭側(cè)的大徑部不同的直徑，且一條螺紋牙一直延伸于小徑部和大徑部上。
自攻式螺釘?shù)挠猛局皇菍?gòu)成建筑物的墻或者天花板的石膏板緊固在框架(也可以稱作基材)上。作為將石膏板緊固其上的框架以往多使用木材，近年來，為提高耐火性和高壽命性，多使用由厚度約為0.5～0.8mm左右的斷面呈大致C狀的薄鋼板制造的框架。日本國特許第3060284號公報的螺釘被開發(fā)適用于在薄鋼板制的框架上緊固石膏板，該發(fā)明的目的在于防止當螺釘?shù)妮S進入框架時由于沖擊導致框架變形。具體地說，此公報的發(fā)明通過將螺紋部的前端側(cè)形成小徑的單螺紋部，從而減少相對于框架的敲入阻力。
此外，所述特開2001-200822號公報、特許第3334563號公報、特許第3413828號公報、特許第3487210號公報、特許第3060284號公報記載的螺釘，其螺紋部整體有兩條螺紋，或者，在螺紋部的前端側(cè)的適宜范圍有一條螺紋，其他部分有兩條螺紋。并且，無論哪種情況，將具有兩條螺紋的部分擰入基材，以將工件緊固在基材上。但是，以此種以往的構(gòu)成中，當工件是如石膏板等脆性材料，則有工件的組織過度崩壞，或相反螺紋牙對基材的抓力下降之虞。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此種現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于提供一種更加改良的自攻式螺釘。
本發(fā)明的自攻式螺釘(自己進入式ねじ)，其具有橫斷面為圓形的軸和與該軸的基端連續(xù)設置的頭，所述軸的與所述頭相反一側(cè)的前端部形成為以沒有底孔的方式進入部件的自攻部，該自攻部為最前端尖化的尖頭部或為帶切刃的鉆頭部，在所述軸上形成嚙入部件的螺紋牙，所述頭具有梯錐狀部，該梯錐狀部的外徑從與所述軸相連的部分向頂面變大，在所述頭的頂面上形成擰緊件嵌入的嵌合部，其中，所述軸具有與所述自攻部連續(xù)的小徑部和與所述頭連續(xù)的大徑部，所述小徑部和大徑部經(jīng)由縮徑部連續(xù)形成，在所述小徑部上形成兩條螺紋牙，即第一螺紋牙和第二螺紋牙，該兩條螺紋牙中僅第一螺紋牙延伸至所述頭附近，使所述軸的小徑部成為雙螺紋部，大徑部形成單螺紋部，所述單螺紋部的外徑尺寸大于或大致等于雙螺紋部的最大外徑尺寸。
本發(fā)明中，在特定結(jié)構(gòu)得基礎上使用“相等”一詞，但是此處所謂的“相等”不意味著完全相等，也包括大致相等。此外，當實際制成制品時，多少都有加工誤差。此外，螺釘用于將一物體與另一物體重疊并相互緊固，但是，本說明書中，由螺紋牙的頭壓住的物體稱為工件，工件重疊的稱為基材。此外，“部件”包括工件和基材兩者。
螺紋部具有兩條螺紋的自攻式螺釘?shù)膬?yōu)點之一是能夠增大螺紋牙的導角，因此旋入操作可以迅速地進行。并且，本發(fā)明中，雙螺紋部位于前端側(cè)，因此，將工件緊固在基材上時，雙螺紋部先進入工件及基材，但是因為雙螺紋部的螺距變小，所以螺釘具有穩(wěn)定性良好的姿態(tài)穩(wěn)定性(如果螺紋牙為一條且導角大，則旋入時的平衡變差，螺釘呈要傾倒的傾向。)。
此外，如果螺紋牙整體為兩條螺紋，則由于螺紋牙的進入，部件(工件及基材)的組織有過度崩壞，或過度變形之虞(特別是工件為石膏板的情況下，脆的組織表現(xiàn)出明顯的崩壞現(xiàn)象)，但是在本發(fā)明中，在螺紋部靠近頭的部分為單螺紋部，因此，能夠防止部件過度崩壞和過度變形。
此外，在本發(fā)明中，螺釘軸在靠近前端的部分為小徑部，靠近頭的部分為大徑部，因此通過大徑部牢固地嚙入部件(特別是工件)，也能夠防止部件的崩壞現(xiàn)象。
總結(jié)以上幾點，本發(fā)明在能夠防止部件(特別是工件)的崩壞或過度變形的同時，能夠?qū)⒙葆斠詼蚀_的姿勢迅速地擰入。
如以上所述，本發(fā)明的螺釘?shù)淖怨ゲ堪忸^式和鉆頭式兩種情況。通常，當基材的材料為木材或者0.8mm以下的鋼板時使用尖頭式，當基材以厚于0.8mm的鋼板為材料時使用鉆頭式。當然，此區(qū)別不過是一條建議基準，實際使用哪種由用戶進行選擇。
優(yōu)選技術(shù)方案本發(fā)明包含如下敘述的幾種優(yōu)選方式。第一種方式主要關(guān)于頭部的結(jié)構(gòu)。即，第一優(yōu)選方式中，構(gòu)成所述頭的梯錐狀部的底面在由包含軸心的平面上切斷的縱剖面正正面圖中的輪廓，構(gòu)成所述頭的臺錐狀部的座面形狀為具有朝外外凹陷的彎曲的外形線，從而因此所述頭形成具有與類似喇叭的前端部相似的形狀。此種頭的形狀以往就被公認為適于石膏板緊固用螺釘。此喇叭狀的頭之所以適于石膏板的緊固是因為頭造成的石膏板表面部組織崩壞很少，并且，頭的底面與石膏板的接觸面積大，從而頭壓緊石膏板的機能強。
應理解此第一優(yōu)選方式的說明中，本發(fā)明的“梯錐狀”包括縱剖面正視圖中底面的形狀彎曲和成直線兩種情況。
第一優(yōu)選方式中，形成頭主體的梯錐狀部具備由該梯錐狀部的終端的外周向外伸出的平板狀的凸緣部，該凸緣部的外徑為螺紋牙的最大外徑的2.5～3.5倍。
在如木螺釘?shù)男÷葆斏?，通常頭的外徑為螺紋部的最大外徑(此螺紋部的最大外徑通常為螺紋的外徑)的2倍，但在本發(fā)明中，頭的外徑遠大于以往，從而壓住工件的機能非常強。并且，頭并不是在梯錐狀部整體大徑化，而是通過設置凸緣部進行大徑化，因此，工件的組織不會過度崩壞。通過此種增大工件的靠壓面積而不導致工件的過度崩壞，可以得到高緊固強度。
在石膏板用螺釘?shù)那闆r下，如果凸緣部的外徑若比螺紋部的外徑的2.5倍程度小，則頭的靠壓機能不足，或者如果超過3.5倍，則凸緣部難以陷入石膏板的內(nèi)部。實驗中，凸緣部的外徑為螺紋部外徑3倍左右時最合適。
近年來，各種領域的循環(huán)利用在發(fā)展，即使是石膏板，也將廢棄的石膏板粉碎，并混入純(バ一ジン)原料。此種混入再利用品的石膏板比僅使用純原料的脆。此外，石膏板有變薄的傾向，該薄形化造成此石膏板的強度低下。在本發(fā)明中，頭能夠牢固地靠壓工件而不導致過度崩壞，因此，也適于混入再利用品的石膏板或薄(例如厚6～10mm)石膏板。
本發(fā)明的第二優(yōu)選方式包括軸上螺紋部的合適的形態(tài)。即，在第二方式中，相鄰的螺紋牙的根部間空有間隔。換言之，在縱剖面正面圖中，相鄰的螺紋牙的根部間，谷底部分存在平坦面。根據(jù)此特征，抑制了由于螺紋牙造成的部件的過度崩壞。因而，適于如石膏板等軟質(zhì)的工件。
本發(fā)明的第二優(yōu)選方式也包含關(guān)于螺紋牙外徑的設計。即，此第二方式所述的發(fā)明中，所述軸的小徑部處第一螺紋牙的外徑大于第二螺紋牙的外徑，且大徑部的第一螺紋牙的外徑大于小徑部的第一螺紋牙的外徑。
在此第二優(yōu)選方式中，第一螺紋牙在大徑處的外徑大于小徑部的外徑，因此，第一螺紋牙在大徑部處牢固地旋入工件，緊固機能進一步提高。此外，小徑部的第一螺紋牙的外徑(或牙高)低于第二螺紋牙的外徑，因此，由第二螺紋牙造成的工件崩壞少，并且，能減少相對于部件(工件及基材)的擰入阻力。
本發(fā)明的第三優(yōu)選方式包括軸的小徑部的第一螺紋牙的外徑與第二螺紋牙的外徑相等構(gòu)成。即使在此第三優(yōu)選方式，大徑部的第一螺紋牙的外徑尺寸也比小徑部的兩螺紋牙的外徑尺寸大。此第三方式能夠發(fā)揮與第二方式大體相等的優(yōu)點。
作為第三優(yōu)選方式的特有的優(yōu)點，第一螺紋牙與第二螺紋牙的外徑相等(換言之螺紋牙高相等)，所以，能夠抑制螺釘向部件旋入時的晃動。即，因為兩條螺紋牙高相等，所以兩條螺紋牙進入部件(工件、基材)時，兩螺紋牙的旋入阻力相等，因而，防止軸的擺動，將螺釘(軸)垂直打入。
第二優(yōu)選方式和第三優(yōu)選方式可以附加在第一方式，此種組合的螺釘非常適于將如石膏板的脆材質(zhì)工件進行緊固。
本發(fā)明通過以下敘述的實施方式能夠更正確的理解。


圖1是表示第一實施方式結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖，(A)為正面圖，(B)為示意表示螺紋牙的正面圖，(C)為省略螺紋牙狀態(tài)的正面圖，(D)為平面圖。
圖2是局部剖面圖。并且，圖2中表示剖面的剖面線僅部分示出。
圖3是表示第一實施方式所述螺釘?shù)氖褂脿顟B(tài)，(A)為擰入途中，(B)為擰入結(jié)束的狀態(tài)。
圖4是表示第二實施方式結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖，(A)為正面圖，(B)為平面圖，(C)為省略螺紋牙的狀態(tài)的正面圖，(D)為局部剖面圖。(D)中表示剖面的剖面線僅部分示出。
圖5是表示第二實施方式的使用狀態(tài)圖，(A)為擰入途中，(B)為擰入結(jié)束的狀態(tài)。
圖6是第二實施方式的局部正面圖。
圖7表示第三實施方式，示意表示螺紋牙。
圖8中的(A)表示第四實施方式，(B)表示第五實施方式圖中，1-軸；2-頭；3-作為自攻部一例的尖頭部；3′-作為自攻部一例的鉆頭部；4-第一螺紋牙；5一第二螺紋牙；6-雙螺紋部；7-單螺紋部；7′-大徑部；8-小徑部；9-縮徑部；10-作為嵌合部一例的十字穴；12-作為工件一例的石膏板；13-作為基材一例的薄鋼板制框架。
具體實施例方式
接下來基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
(1)第一實施方式的結(jié)構(gòu)第一實施方式所述的結(jié)構(gòu)如圖1～2所示。螺釘具有斷面形狀為圓形的軸1和與軸1的基端一體相連的頭2，與軸1的與頭2相反一側(cè)的前端部形成最前端尖化的尖頭部3。尖頭部3的錐面角度α設定為約25度左右(當然，角度α可以任意設定。此外，本實施方式的尖頭部3雖然為圓錐形，也可以是在縱剖面正面圖中，外形為曲面的炮彈形。)軸1上形成包括第一螺紋牙4和第二螺紋牙5的兩條螺紋牙。兩螺紋牙4、5都從尖頭部3開始(升起)，第一螺紋牙4延伸到頭2的頸部附近，第二螺紋牙5僅延伸到軸1約一半左右的長度。從而，在軸1上形成的螺紋部中，分離構(gòu)成第一螺紋牙及第二螺紋牙4、5并存的雙螺紋部與僅有第一螺紋牙5的單螺紋部7，雙螺紋部6位于軸1的前端側(cè)。
第一螺紋牙4的開始端(前端)延伸到尖頭部3的前端，從而第一螺紋牙4的開始端成為嚙入部4a。通過該嚙入部4a的嚙入動作，形成軸1進入部材(工件、基材)的起始。第一螺紋牙4及第二螺紋牙5的終端部高度都逐漸降低。圖1(A)、(B)中，第二螺紋牙5的終端位于相對于紙面的里側(cè)。
軸1中雙螺紋部6的部位由形成其前端部的尖頭部3、外徑(以螺紋牙4、5為基準則稱為谷徑)D1一定的直線狀的小徑部8、和外徑自小徑部8向單螺紋部7增大的縮徑部9構(gòu)成。另一方面，單螺紋部7形成大徑部7，其外徑D2比小徑部8大。從而，本實施方式中，單螺紋部7與大徑部7′同義。
圖中雖然沒有表示，但是在軸1的大徑部7′中接近頭2的部分可以有不存在第一螺紋牙4的部分。此外，第二螺紋牙5也可以部分延伸到軸1的大徑部7′。第二螺紋牙5的終端也可以位于比小徑部8的終端更靠近前端。即在本申請的發(fā)明中，小徑部8的全部或者一部分形成為雙螺紋部6，大徑部7′的全部或一部分形成為單螺紋部7。
小徑部8上的第一螺紋牙4的牙高H1及大徑部7′上的第一螺紋牙4的牙高H3高于第二螺紋牙5的牙高H2。此外，第一螺紋牙4除始端部和終端部，形成相等高度。即，H1和H3相等。
并且，小徑部8的外徑(谷徑)D1小于單螺紋部7(大徑部7′)的外徑(谷徑)D2，因此，雙螺紋部6中第一螺紋牙4的外徑D3稍小于單螺紋部7中第一螺紋牙4的外徑D4。從而，如果雙螺紋部6中第二螺紋牙5的外徑為D5，則成D5＜D3＜D4的關(guān)系。此外，D3與D5之差比D4與D3之差大。還有，第二螺紋牙5的外徑D5大于軸1的大徑部7′的外徑D2。
此外，也可以增大H3與H1的任何一個的方式使相互之間的尺寸不同(此點例如實施方式2中也一樣)。嚴格來看，第一螺紋牙4與第二螺紋牙5都根據(jù)位置而外徑不同，但是在本發(fā)明中外徑D3、D4、D5意味著軸1直線狀延伸的小徑部8及大徑部7′的部位上牙高一定處的外徑尺寸。
第一螺紋牙4的牙角(牙的角度)θ1與第二螺紋牙5的牙角θ2不同。具體地，在本實施方式中，雖然θ1設定為30度左右，θ2設定為60度左右，但角度θ1、θ2自然可以任意設定。此外，兩角度θ1、θ2也可以是一致的，成相同角度。
無論是在雙螺紋部6還是單螺紋部7上，螺紋牙4、5的螺距為螺紋牙4、5的軸向的寬度的2倍程度以上。換言之，兩螺紋牙的導角遠大于通常的三角螺釘。從而，無論是在雙螺紋部6還是單螺紋部7上，相鄰的螺紋牙4、5的根部(付け根)之間空有某種程度的尺寸E1的間隔。換言之，在縱剖面正面圖中，相鄰的螺紋牙4、5之間螺紋的谷底為平坦狀態(tài)。相鄰的螺紋牙4、5的間隔尺寸E1在雙螺紋部6處為螺紋牙4、5的裙邊部分(裾)的寬度尺寸E2的一倍以上，在單螺紋部7處為第一螺紋牙4的螺紋牙4的裙邊部分的寬度尺寸E2的三倍以上。
頭2具有作為主體部分的外向凹狀彎曲形狀的梯錐狀部2a。即，具有類似于喇叭形狀的梯錐狀部2a。在梯錐狀部2a的一端一體連續(xù)形成平板狀(或環(huán)狀)的凸緣部2b。在頭2的頂面上形成嵌入擰緊件的嵌合部，例如十字穴10。
本實施方式中的螺釘?shù)念^4的外徑(準確地說為最大外徑)D6比通常的情況大。即，在通常的螺釘(例如木螺釘)中的頭的外徑為螺紋部的標稱外徑(螺紋部的最大外徑，本實施方式中為D4)的兩倍左右，但在本實施方式中，梯錐狀部2a的外徑(最大外徑)D7設定為標稱外徑D4的兩倍左右，凸緣部2b的外徑D6設定為標稱外徑(D4)的3倍左右。此外，凸緣部2b的厚度設定在0.6～0.8mm左右。
(2)使用狀態(tài)圖3表示了螺釘?shù)氖褂脿顟B(tài)。此例中，螺紋牙用于將石膏板12緊固在薄鋼板制的斷面形狀大致為C狀的框架13上。圖3(A)為螺釘擰入結(jié)束的狀態(tài)的剖面圖，3(B)為擰入途中的剖面圖。石膏板12的表面和里面分別貼有保護紙14、15。
在螺釘?shù)臄Q入中，雙螺紋部6首先自石膏板12進入框架13中，然后，單螺紋部7進入石膏板12和框架13。在擰入結(jié)束的狀態(tài)下，單螺紋部7的第一螺紋牙4掛在框架13的內(nèi)周緣上，并且頭2的凸緣部2b陷入石膏板12的內(nèi)部(石膏板12表面的保護紙14上還貼有裝飾用的壁紙(未圖示)，因此，頭3需陷入保護紙14表面的更里側(cè))。
如果在只存在第一螺紋牙4的情況下，因為第一螺紋牙4的導角大，當軸1進入石膏板12及框架13時會有晃動現(xiàn)象發(fā)生。即，當?shù)谝宦菁y牙4嚙入石膏板12及框架13時有阻力生成，因此，軸1呈現(xiàn)出向與第一螺紋牙4的嚙入位置相反一側(cè)傾倒的傾向，但是，嚙入位置因為隨著軸1的旋轉(zhuǎn)而連續(xù)變化，因此出現(xiàn)螺釘繞軸心晃動的現(xiàn)象。
針對此情況，在本發(fā)明中，雙螺紋部6位于前端側(cè)，因此，兩條螺紋牙4、5在夾軸心的兩側(cè)嚙入石膏板12及框架13，于是，兩螺紋牙相對于石膏板12及框架13的阻力相互抵消，從而螺釘?shù)幕蝿蝇F(xiàn)象得到抑制。結(jié)果，軸1相對于石膏板13的表面能夠保持直立的姿態(tài)。
并且，如果螺紋部整體為兩條螺紋，則螺紋牙過度地與石膏板12的組織接觸，從而組織過度崩壞，因此，石膏板12與螺釘間生成松動，但是在本發(fā)明中，螺紋部中靠近頭2的部分為單螺紋部7，因此，石膏板12的組織不會過度崩壞，于是，石膏板12通過螺釘?shù)念^牢固地壓緊固定。
此外，框架13上形成向軸1的擰入方向突出的內(nèi)翻狀的膨脹部13a，此膨脹部13a通過與螺紋牙的齒腹(跟進側(cè)齒腹)掛緊，阻止螺釘脫離出，但是本實施方式中，通過設定膨脹部13a在單螺紋部7處僅與第一螺紋牙4掛緊，從而能夠?qū)⑴蛎洸?3a與第一螺紋牙4牢固地掛緊。
此外，在本實施方式中，螺紋牙的最大外徑及谷徑都是單螺紋部7比雙螺紋部6大，因此，即使在單螺紋部7處，谷部及第一螺紋牙4呈現(xiàn)出擠開框架13的傾向，從而，在嚙入結(jié)束的狀態(tài)下，單螺紋部7與框架13的膨脹部13a牢固地掛緊。從而，螺釘可以確保高緊固強度。
也有將兩張石膏板重疊緊固在框架13上的情況，在此情況下，可以將單螺紋部7的長度延長，或者在單螺紋部7與頭3之間設置無螺紋部(在緊固的狀態(tài)下，兩枚石膏板12都與第一螺紋牙4掛緊為好)。
另外，螺釘也能夠用于將石膏板12緊固在木制的框架上。此情況下，主要是單螺紋部7嚙入木制的框架，但是軸1的外徑(谷徑D1、D2及螺紋牙4、5的外徑D3、D4)都是單螺紋部7處大于雙螺紋部6處，因此，單螺紋部7牢固地嚙入框架中。由此，能夠確保高緊固強度。此外，在通常用于緊固石膏板的情況下，螺釘?shù)淖畲笸鈴紻4多為4mm左右。
(3)第二實施方式的結(jié)構(gòu)圖4表示第二實施方式。此第二實施方式僅將自攻部形成為鉆入部3′這點與第一實施方式不同，其余結(jié)構(gòu)與第一實施方式相等。與第一實施方式相等的構(gòu)成要素標注同一附圖標記，如果沒有特別需要省略說明。
鉆頭部3′具備兩條縱槽3a和兩條切刃3b，在最前端形成橫刃(チゼルエツジ)。鉆頭部3′的外徑(準確地說為鉆頭部3′的最大外切圓的直徑)有三種情況，與小徑部8的外徑D1相等、比D1略大、和比D1略小，可以選擇任意一種。
本實施方式的螺釘以碳素鋼或不銹鋼的線材(棒材)為材料制造。滾壓加工螺紋牙4、5，利用一對模具鍛造加工鉆頭部3。鉆頭部3也可以由銑削加工(切削加工)。根據(jù)需要，可以實施熱處理(淬火·回火)或表面處理。
圖5表示第二實施方式所述螺釘?shù)氖褂美?。此例中，螺釘用于將石膏?1緊固在薄銅板制的斷面略呈C字狀的框架12上，(A)為表示旋入擰入結(jié)束的剖面圖，(B)為表示擰入途中的剖面圖。
在螺釘?shù)臄Q入中，首先由鉆頭部3′在石膏板11與框架12鉆螺紋底孔，雙螺紋部6和單螺紋部7進入此螺紋底孔。單螺紋部7的谷徑D2大于雙螺紋部6的谷徑D1，因此，在框架13上通過螺釘?shù)倪M入而形成在螺釘旋擰入方向上緩緩突出的內(nèi)翻狀的膨脹部13a，此膨脹部13a與第一螺紋牙4的齒腹(跟進側(cè)齒腹)掛緊，從而防止螺釘脫出。
雖然也可以螺紋牙4、5從鉆頭部3處升起，但當框架13的厚度達到某一程度以上(例如1.2mm以上)的情況下，因為高速旋轉(zhuǎn)螺釘在框架13上切削螺紋底孔，所以具有在擰入初期螺釘?shù)男D(zhuǎn)造成石膏板13(應為12)的組織崩壞之虞。因此本實施方式中，鉆頭部3′的長度L與石膏板12的厚度T設定為相等，由此結(jié)構(gòu)，即使螺釘高速旋轉(zhuǎn)，螺紋牙4、5也完全或者幾乎不接觸石膏板12，因此能夠防止石膏板的組織過度崩壞。因而，本實施方式適于如框架13的厚基材的情況。
而且，石膏板12的表面?zhèn)炔糠直黄茐臑楹?，以使螺釘頭2容易陷入石膏板12中，從而，在擰入過程中，優(yōu)選設定螺紋牙4、5的始端部容易破壞石膏板12的表面?zhèn)炔糠帧?br> 此外在用于向薄鋼板制框架13進行緊固的情況下，通常，螺紋牙4、5的螺距小的為好。因而，可以將螺紋牙4、5的螺距(或者導角)設定為，在雙螺紋部6處相鄰的螺紋牙4、5的裙邊部分密接或靠近，單螺紋部7處相鄰的螺紋牙4的裙邊部分之間露出平坦的谷。
(4)第三實施方式圖6表示的第三實施方式為第二實施方式的變形例。在此實施方式中，第一螺紋牙4和第二螺紋牙5分別從鉆頭部3′升起，換言之，兩螺紋牙4、5的始端位于鉆頭部3′。其他的構(gòu)成與第二實施方式相等。
(5)第四實施方式圖7示意的表示第四實施方式。此第四實施方式為第一實施方式的變形例。即，此實施方式中，第一螺紋牙4在雙螺紋部6和單螺紋部7處為相等外徑D8。因而，第一螺紋牙4在大徑部7′處的牙高低于小徑部8處的牙高。第二螺紋牙5的外徑D5比第一螺紋牙4的外徑小。
(6)第五～六實施方式圖8(A)表示第五實施方式，8(B)表示第六實施方式。第五實施方式及第六實施方式都將雙螺紋部6處的第一螺紋牙4與第二螺紋牙5的牙高設為相等。因而，雙螺紋部6處的兩螺紋牙4、5形成相等的外徑D9。第五實施方式的自攻部為尖頭部3，而第六實施方式的自攻部為鉆頭部3′。
(7)其他本發(fā)明在除上述的實施方式外也有其他的具體實現(xiàn)。例如，在頭部形成的用于嵌入擰緊件的嵌合部不只限于十字穴，可以采用如四方穴或六方穴等各種方式。頭的底面也可以形成切削工件的切刃。在采用鉆頭部作為自攻部的情況下，鉆頭部也可以采用各種方式。例如，采用四棱錐的形狀。本發(fā)明的螺釘雖然最適于石膏板的緊固，但是也可以用于絕熱材料的緊固。
權(quán)利要求
1.一種自攻式螺釘，其具有橫斷面為圓形的軸和與該軸的基端連續(xù)設置的頭，所述軸的與所述頭相反一側(cè)的前端部形成為以沒有底孔的方式進入部件的自攻部，該自攻部為最前端尖化的尖頭部或為帶切刃的鉆頭部，在所述軸上形成嚙入部件的螺紋牙，所述頭具有梯錐狀部，該梯錐狀部的外徑從與所述軸相連的部分向頂面變大，在所述頭的頂面上形成擰緊件嵌入的嵌合部，其特征在于所述軸具有與所述自攻部連續(xù)的小徑部和與所述頭連續(xù)的大徑部，所述小徑部和大徑部經(jīng)由縮徑部連續(xù)形成，在所述小徑部上形成兩條螺紋牙，即第一螺紋牙和第二螺紋牙，該兩條螺紋牙中僅第一螺紋牙延伸至所述頭附近，使所述軸的小徑部成為雙螺紋部，大徑部形成單螺紋部，所述單螺紋部的外徑尺寸大于或大致等于雙螺紋部的最大外徑尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述的自攻式螺釘，其特征在于，構(gòu)成所述頭的梯錐狀部的底面在由包含軸心的平面切斷的縱剖正視圖中的輪廓具有朝外凹陷彎曲的外形線，從而所述頭形成與喇叭的前端部相似的形狀，且所述梯錐狀部具有由該梯錐狀部的外周向外伸出的平板狀的凸緣部，所述凸緣部的外徑為螺紋牙的最大外徑的2.5～3.5倍，所述軸上相鄰的螺紋牙的根部之間空有間隔。
3.如權(quán)利要求1所述的自攻式螺釘，其特征在于，在所述軸的小徑部處第一螺紋牙的外徑大于第二螺紋牙的外徑，且大徑部的第一螺紋牙的外徑大于小徑部的第一螺紋牙的外徑。
4.如權(quán)利要求2所述的自攻式螺釘，其特征在于，在所述軸的小徑部處第一螺紋牙的外徑大于第二螺紋牙的大徑，且大徑部的第一螺紋牙的外徑大于小徑部的第一螺紋牙的外徑。
5.如權(quán)利要求2所述的自攻式螺釘，其特征在于，在所述軸的小徑部處第一螺紋牙的外徑和第二螺紋牙的外徑相等，且大徑部的第一螺紋牙的外徑大于小徑部的兩條螺紋牙的外徑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自攻式螺釘，其具備軸(1)、軸(1)的基端上設有的喇叭狀的頭(2)、在軸(1)的前端形成的尖頭部(3)。此外，軸(1)上與尖頭部(3)連續(xù)的小徑部(8)的外徑與頭(2)連續(xù)的大徑部(7′)的外徑不同，小徑部(8)上形成兩條螺紋牙4、5，大徑部(7′)上形成一條螺紋牙(4)。因此，螺紋部分為雙螺紋部(6)和單螺紋部(7)。優(yōu)選構(gòu)成雙螺紋部的螺紋牙(4、5)的高度不同。自攻式螺釘主要用于將石膏板緊固在框架(13)上。
文檔編號F16B25/00GK101054991SQ20071009615
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月13日
發(fā)明者土肥雄治 申請人:日本強力緊固件股份有限公司