專利名稱：自攻螺釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺紋連結(jié)于金屬板時(shí)使用的自攻螺釘。
背景技術(shù)：
以往，作為在金屬板上不開設(shè)螺紋底孔而是直接貫通金屬板進(jìn)行螺紋連結(jié)時(shí)使用的自攻螺釘，已公知下述被規(guī)定為JIS規(guī)格的自攻螺釘所述自攻螺釘在末端部具有尖端角度為40度 50度的圓錐狀部，且所述自攻螺釘由螺距較粗的一條螺紋的螺紋牙構(gòu)成?？墒?，對(duì)于上述以往的自攻螺釘，由于其像自鉆螺釘那樣沒有鉆頭部，所以圓錐狀部的擰入力矩很大，只能應(yīng)用于厚度為1.0毫米以下的薄鋼板。因此，為了能夠在盡可能厚的金屬板上不開設(shè)螺紋底孔就能夠擰入金屬板，提出了各種改進(jìn)形成兩條或三條螺紋牙；改變螺紋牙的形狀；以及為了使圓錐狀尖端部具有切削性能而設(shè)置凸起牙(突起山)或設(shè)置切削刃等(例如，參照專利文獻(xiàn)1 4)?？墒?，迄今為止提出的這種自攻螺釘都依然只能應(yīng)用于厚度為1. 0毫米以下的薄鋼板，在對(duì)厚度為1. 0毫米以上的鋼板進(jìn)行的連結(jié)中、以及在將2張厚度達(dá)0. 8毫米的鋼板層疊后進(jìn)行的連結(jié)中，由于擰入阻力大而無法使用。此外，對(duì)于為使其具有切削性能而在圓錐狀部末端設(shè)置凸起牙或切削刃的自攻螺釘，因難以通過滾軋加工而成型，因此在實(shí)用化方面存在問題。因此，在對(duì)厚度為1. 0毫米以上的鋼板進(jìn)行連結(jié)、或?qū)?張厚度達(dá)0. 8毫米的鋼板層疊后進(jìn)行連結(jié)的情況下，現(xiàn)狀是使用在螺紋部末端設(shè)置有鉆頭部的自鉆螺釘?？墒?，在使用自鉆螺釘緊固作為屋頂材料的彩色鋼板、或使用自鉆螺釘在壁鋼板上緊固滴水槽、導(dǎo)水管、防風(fēng)設(shè)施或廣告牌時(shí)，因自鉆螺釘?shù)那邢髯饔枚a(chǎn)生的螺旋狀切屑沒有被風(fēng)雨沖走而殘留了下來，從而會(huì)產(chǎn)生紅銹，因此在施工時(shí)要求除去這些切屑。此外， 由于建筑物的使用目的不同，有時(shí)落下到屋內(nèi)的切屑會(huì)有損室內(nèi)的環(huán)境，謀求不產(chǎn)生切屑的沒有螺紋底孔的螺紋連結(jié)。此外，雖然在汽車工業(yè)的裝配線上試用了自鉆螺釘，但是由于因切削作用產(chǎn)生的螺旋狀切屑會(huì)飛散到電氣配線的連接部等而在電氣系統(tǒng)中引起故障，因此盡量避免使用自鉆螺釘，如果能夠?qū)崿F(xiàn)不產(chǎn)生切屑的沒有螺紋底孔的螺紋連結(jié)，則汽車工業(yè)將會(huì)迎來一個(gè)全新的局面。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本實(shí)公昭48-13799號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開昭M-53750號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特公昭62-15769號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本特開昭51-35847號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其課題在于提供一種自攻螺釘，能夠?qū)?張厚度達(dá)0. 8毫米的鋼板層疊后不產(chǎn)生切屑地進(jìn)行連結(jié)，并且，即使是1張厚度達(dá)1. 6毫米的鋼板，也能夠不產(chǎn)生螺旋狀切屑地進(jìn)行連結(jié)。為了解決上述課題，本發(fā)明提供了一種自攻螺釘，所述自攻螺釘在圓筒狀部的末端具有圓錐狀部，該圓錐狀部在一端設(shè)置有頭部，設(shè)置于所述圓筒狀部的平行螺紋部的螺紋牙、和設(shè)置于所述圓錐狀部的錐螺紋部的螺紋牙由螺距較粗的一條螺紋牙構(gòu)成，所述自攻螺釘?shù)奶卣髟谟?，所述圓錐狀部形成為尖端角度為30度左右的銳角圓錐狀，在該圓錐狀部的末端部分設(shè)置有與所述錐螺紋部的螺紋牙平行地延伸的第2螺紋牙，從而在所述圓錐狀部的末端部分形成有兩條螺紋牙，由這兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部的軸向長(zhǎng)度大于等于所連結(jié)的金屬板的厚度(上限為1. 6毫米)。根據(jù)本發(fā)明的第二方案，其特征在于，形成于所述圓錐狀部的末端部分的所述兩條螺紋牙的螺紋升角朝向所述圓錐狀部的尖端而增大，且所述兩條螺紋牙構(gòu)成了收斂于尖端的鉆孔刃。根據(jù)本發(fā)明的第三方案，其特征在于，所述一條平行螺紋部的螺紋牙的連結(jié)負(fù)載側(cè)(頭部側(cè))的齒側(cè)面的角度比其相反側(cè)(圓錐狀部側(cè))的齒側(cè)面的角度小。對(duì)于本發(fā)明的自攻螺釘，通過形成為螺距較粗的一條螺紋牙來減小擰入力矩，并且，只在圓錐狀部的末端部分形成兩條螺紋牙，并且，由這兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部的軸向長(zhǎng)度大于等于所連結(jié)的金屬板的厚度，由此，通過高速旋轉(zhuǎn)的所述兩條螺紋牙的末端部分鉆孔加工出V字形孔，所述V字形孔具有與所連結(jié)金屬板的厚度相當(dāng)?shù)纳疃?，接著?使所述圓錐狀部的所述兩條螺紋牙與所述V字形孔螺合而貫通金屬板，并使該貫通孔的周緣部分像進(jìn)行翻邊加工那樣彎曲變形。此時(shí)，如本發(fā)明第二方案所特定的那樣，形成于所述圓錐狀部的末端部分的所述兩條螺紋牙的螺紋升角朝向所述圓錐狀部的尖端而增大，且所述兩條螺紋牙構(gòu)成了收斂于尖端的鉆孔刃，從而能夠以更小的擰入力順暢地進(jìn)行所述V字形孔的鉆孔加工和此后的貫通、螺合。此外，雖然在將所述圓錐狀部的所述兩條螺紋牙與所述貫通孔螺合時(shí)擰入阻力會(huì)增大，但是通過從所述圓錐狀部的中途形成所述的一條螺紋牙，能夠使擰入阻力減少一半。 進(jìn)而，所述平行螺紋部的一條螺紋牙與所述貫通孔的彎曲變形后的內(nèi)周緣卡合而能夠連結(jié)所述金屬板。而且，在鉆孔加工所述V字形孔時(shí)產(chǎn)生的金屬屑的量很少，且為粉狀，其可以通過風(fēng)或雨自然地去除，因此沒有必要進(jìn)行特別的去除作業(yè)。此外，根據(jù)本發(fā)明的第三方案，與所述彎曲變形后的貫通孔的內(nèi)周緣卡合的所述一條平行螺紋部的螺紋牙的連結(jié)負(fù)載側(cè)(頭部側(cè))的齒側(cè)面的角度，設(shè)定得比其相反側(cè) (圓錐狀部側(cè))的齒側(cè)面的角度小，由此，具有下述效果相對(duì)于薄金屬板能夠獲得高的保持力。


圖1是本發(fā)明的自攻螺釘?shù)闹饕晥D。圖2是本發(fā)明的自攻螺釘?shù)母┮晥D。圖3是本發(fā)明的自攻螺釘?shù)挠尚纬捎趫A錐狀部的末端部分的兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(先尖f 一〃 h C部)的放大主視圖。圖4是本發(fā)明的自攻螺釘?shù)钠叫新菁y部的螺紋牙的放大剖視圖。圖5是示出利用本發(fā)明的自攻螺釘將2張厚度為0. 8毫米的薄鋼板層疊來進(jìn)行連結(jié)的使用例，是示出了利用由形成于圓錐狀部的末端部分的兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部進(jìn)行的初始加工的狀態(tài)的說明圖。圖6是示出了利用本發(fā)明的自攻螺釘進(jìn)行了初始加工后的V字形孔的說明圖。圖7是示出了利用本發(fā)明的自攻螺釘進(jìn)行的初始加工狀態(tài)的說明圖，(a)示出了利用由兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部進(jìn)行的V字形的鉆孔加工狀態(tài)，(b)示出了所述頭尖錐螺紋部螺合貫通于V字形孔的狀態(tài)。圖8是示出了利用本發(fā)明的自攻螺釘進(jìn)行的連結(jié)完成的狀態(tài)的主要部分剖視圖。圖9是示出了本發(fā)明的自攻螺釘?shù)牧硪粋€(gè)使用例的說明圖。圖10是示出了利用本發(fā)明的自攻螺釘進(jìn)行的連結(jié)完成的狀態(tài)的主要部分剖視圖。標(biāo)號(hào)說明1 自攻螺釘；2 頭部；3 圓筒狀部；4 圓錐狀部；5 平行螺紋部(L)的螺紋牙；6 錐螺紋部(M)的螺紋牙；7 與螺紋牙6平行地延伸的第2螺紋牙；G 形成于兩條螺紋牙6、 7的末端部分的鉆孔刃；8 旋轉(zhuǎn)工具的卡合部；L 平行螺紋部；M 錐螺紋部；T 由兩條螺紋牙6、7構(gòu)成的頭尖錐螺紋部；11、12、15 鋼板；13 :V字形孔；14、16 貫通孔的周緣部分； 20 部件；12 安裝孔。
具體實(shí)施例方式下面，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。圖1和圖2示出本發(fā)明的自攻螺釘1。該自攻螺釘1在圓筒狀部3的末端具有圓錐狀部4，該圓錐狀部4在一端設(shè)置有頭部2，設(shè)置于圓筒狀部3的平行螺紋部(L)的螺紋牙5、和設(shè)置于圓錐狀部4的錐螺紋部(M)的螺紋牙6由連續(xù)的螺距較粗的一條螺紋牙構(gòu)成，如圖3所示，圓錐狀部4形成為尖端角度為30度左右的銳角圓錐狀，在該圓錐狀部4的末端部分設(shè)置有與錐螺紋部(M)的螺紋牙6平行地延伸的第2螺紋牙7，從而在圓錐狀部4 的末端部分形成有由螺紋牙6和螺紋牙7構(gòu)成的兩條螺紋牙，由這兩條螺紋牙6、7構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(T)的軸向長(zhǎng)度設(shè)定為大于等于所連結(jié)的金屬板的厚度(上限為1. 6毫米)。 而且，形成于圓錐狀部4的末端部分的兩條螺紋牙6、7的螺紋升角朝向圓錐狀部4的尖端而增大，且所述兩條螺紋牙構(gòu)成了收斂于尖端的鉆孔刃G。另一方面，在頭部2設(shè)置有旋轉(zhuǎn)工具的卡合孔8。此外，如圖4良好地所示那樣，平行螺紋部(L)的螺紋牙5的連結(jié)負(fù)載側(cè) (頭部側(cè))的齒側(cè)面5e的角度e比其相反側(cè)的齒側(cè)面5f的角度f小。通常，角度f為30 度，與此相對(duì)，角度e設(shè)定為10度。這是為了如后面所述那樣提高螺紋牙5相對(duì)于所連結(jié)的金屬板的保持力。具有上述結(jié)構(gòu)的自攻螺釘1的整體被淬火硬化。圖5 圖8示出利用上述本發(fā)明的自攻螺釘1將2張厚度為0. 8毫米的鋼板11、 12層疊進(jìn)行連結(jié)的使用例。如圖1所示，由兩條螺紋牙6、7構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(T)的軸向長(zhǎng)度設(shè)定為大于等于所連結(jié)的2張層疊的鋼板11、12的厚度(1. 6毫米)，而且，兩條螺紋牙6、7的螺紋升角朝向圓錐狀部4的尖端而增大，且兩條螺紋牙6、7構(gòu)成了收斂于尖端的鉆孔刃G，因此，通過兩條螺紋牙6、7的末端部分在2張層疊的鋼板11、12上鉆孔加工出V 字形孔13，所述V字形孔13具有與2張層疊的鋼板的厚度(1.6毫米)相當(dāng)?shù)纳疃?參照?qǐng)D6和圖7的(a))。而且，在鉆孔加工V字形孔13時(shí)所產(chǎn)生的金屬屑是少量的粉狀物，其可以通過風(fēng)而飛散，因此不會(huì)產(chǎn)生紅銹。接著，使兩條螺紋牙6、7與V字形孔13螺合并貫通2張層疊的鋼板11、12，通過兩條螺紋牙6、7和圓錐狀部4使貫通孔的周緣部分像進(jìn)行翻邊加工那樣擴(kuò)張而彎曲變形(參照?qǐng)D7的(b))。雖然在將圓錐狀部4的兩條螺紋牙6、 7與所述貫通孔螺合時(shí)擰入阻力會(huì)增大，但通過從圓錐狀部4的中途形成一條螺紋牙6，由此，使擰入阻力減小一半。進(jìn)而，與該螺紋牙6連續(xù)的平行螺紋部(L)的螺紋牙5和彎曲變形后的貫通孔的周緣部分14卡合，從而如圖8所示那樣連結(jié)2張層疊的鋼板11、12。此時(shí)， 由于與貫通孔的周緣部分14抵接的螺紋牙5的齒側(cè)面k設(shè)定為比通常小的角度(10度)， 因此提高了螺紋牙5對(duì)鋼板11、12的保持力，從而牢固地連結(jié)2張層疊的鋼板11、12。圖9和圖10示出了利用上述本發(fā)明的自攻螺釘1將設(shè)置有安裝孔21的部件20 支撐固定于厚度為1. 2毫米 1. 6毫米的鋼板15上的使用例。與圖5 圖8所示的實(shí)施例同樣，由形成于圓錐狀部4的末端部分的兩條螺紋牙 6、7構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(T)的軸向長(zhǎng)度設(shè)定為大于等于所連結(jié)的鋼板15的厚度(1. 2毫米 1. 6毫米)，并通過形成于兩條螺紋牙6、7末端部分的鉆孔刃G鉆孔加工出具有與鋼板 15的厚度相當(dāng)?shù)纳疃鹊腣字形孔13。然后，使兩條螺紋牙6、7與V字形孔13螺合并貫通鋼板15，通過兩條螺紋牙6、7和圓錐狀部4使貫通孔的周緣部分像進(jìn)行翻邊加工那樣擴(kuò)張而彎曲變形，并且，使與螺紋牙6連續(xù)的平行螺紋部(L)的螺紋牙5和彎曲變形后的貫通孔的周緣部分16卡合，從而如圖10所示那樣連結(jié)于鋼板15，從而將部件20支撐固定于鋼板 15上。
權(quán)利要求
1.一種自攻螺釘(1)，其在圓筒狀部(3)的末端具有圓錐狀部G)，該圓錐狀部(4)在一端設(shè)置有頭部O)，設(shè)置于所述圓筒狀部(3)的平行螺紋部(L)的螺紋牙(5)、和設(shè)置于所述圓錐狀部(4)的錐螺紋部(M)的螺紋牙(6)由螺距較粗的一條螺紋牙構(gòu)成，所述自攻螺釘(1)的特征在于，所述圓錐狀部(4)形成為尖端角度為30度左右的銳角圓錐狀，在該圓錐狀部(4)的末端部分設(shè)置有與所述錐螺紋部(M)的螺紋牙(6)平行地延伸的第2螺紋牙(7)，從而在所述圓錐狀部(4)的末端部分形成有兩條螺紋牙(6、7)，由這兩條螺紋牙(6、7)構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(T)的軸向長(zhǎng)度大于等于所連結(jié)的金屬板的厚度(上限為1. 6毫米)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自攻螺釘，其特征在于，形成于所述圓錐狀部(4)的末端部分的所述兩條螺紋牙(6、7)的螺紋升角朝向所述圓錐狀部的尖端而增大，且所述兩條螺紋牙(6、7)構(gòu)成了收斂于尖端的鉆孔刃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自攻螺釘，其特征在于，所述一條平行螺紋部(L)的螺紋牙(5)的連結(jié)負(fù)載側(cè)(頭部側(cè))的齒側(cè)面(5e)的角度(e)比其相反側(cè)(圓錐狀部側(cè))的齒側(cè)面(5f)的角度(f)小。
全文摘要
本發(fā)明提供自攻螺釘，能夠?qū)?張厚度達(dá)0.8毫米的鋼板層疊后不產(chǎn)生切屑地進(jìn)行連結(jié)，且即使是1張厚度達(dá)1.6毫米的鋼板，也能夠不產(chǎn)生螺旋狀切屑地進(jìn)行連結(jié)。自攻螺紋(1)在一端設(shè)有頭部(2)的圓筒狀部(3)的末端具有圓錐狀部(4)，設(shè)于圓筒狀部(3)的平行螺紋部(L)的螺紋牙(5)和設(shè)于圓錐狀部的錐螺紋部(M)的螺紋牙(6)由螺距較粗的一條螺紋牙構(gòu)成，其中，圓錐狀部形成為尖端角度為30度左右的銳角圓錐狀，在圓錐狀部的末端部分設(shè)有與錐螺紋部的螺紋牙平行地延伸的第2螺紋牙(7)，在圓錐狀部的末端部分形成有兩條螺紋牙(6、7)，由這兩條螺紋牙構(gòu)成的頭尖錐螺紋部(T)的軸向長(zhǎng)度大于等于所連結(jié)的金屬板的厚度。
文檔編號(hào)F16B25/10GK102278347SQ201110153790
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者新城公生 申請(qǐng)人:倍而速銷售株式會(huì)社