一种螺纹紧固件,有一形成在其螺钉体部上的实体上连续的单根螺旋形螺纹,并且大量实体上邻接的锯条型或锯齿形齿形成在螺旋形螺纹的独特螺纹部的前置部的齿顶部上。锯条型或锯齿形齿切割进多种基质中任一种的侧壁部里,以致大大减小了所需的插入扭矩水平,使紧固件插入操作变得较快,而且提高了紧固件拔出阻力值。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利申请与2001年6月19日申请的题为“具有多个凸起前置的紧固件”(Fastener Having Multiple-Bossed Lead)的美国专利。本专利技术是通常涉及螺纹紧固件,更具体地说,本专利技术涉及一种新的、改进的螺纹紧固件,它具有独特形成或加工的锯齿或锯齿形的齿结构。该锯齿或锯齿形的齿结构是整体形成在紧固件的前置螺纹的齿顶部分的外周边缘区上的。凭此,前置螺纹的切割性能或特性得到了提高,这样也简化且提高了紧固件穿入或插入基质的速率,而且还提高了紧固件的拔出阻力。更进一步,该新的、改进的紧固件能很好地适用于拧入到大量的不同基质中,例如,木材、金属、复合材料、混凝土或其它类似物。
技术介绍
在螺纹紧固件的制造或加工方面,多种多样不同的紧固件当然是众知的且可在市场上买到。更详细地说,已经根据不同的目的而开发了多种多样的或不同品种的螺纹紧固件。所述目的为例如,使紧固件能达到预定的期望插入和拔出扭矩特性;使紧固件能连同由不同材料组成的不同的安装面板、支撑表面或基质一起使用;使紧固件能对这样的面板、表面或基质及类似物具有预定的期望拔出阻力值。因此,这样的紧固件的螺纹通常具有试图达到前述目的的添加的或辅助的结构。例如,就像在1992年5月5日授予Hiroyuki的美国专利5,110,245中所公开的那样,螺纹紧固件1的螺纹外周边缘部分具有沟槽凹进6,以使紧固件1变得适合于在热塑树脂基质中提高稳定性。类似地,就像在1991年9月3日颁给Dicke的美国专利5,044,853中所公开的那样,螺纹紧固件4的外周边缘部分具有抛物凹陷,其中,凹陷的布置实际上是不对称的,使插入扭矩小于拔出扭矩,这样就使将紧固件拧入各个的基质里变得比将紧固件从基质拧出要容易。最后,就像在1987年1月20日颁给Yaotani等人的美国专利4,637,767中所公开的那样,紧固件的螺纹具有突出部150以优化扭矩水平和拔出阻力值。当前述示范性的螺纹紧固件满意地被使用并因而商业上取得成功时,在工艺上仍需要一种新的、改进的螺纹紧固件,它在其前置螺纹部分里有新的、改进的、整体结合在一起的结构,凭此,这样的前置螺纹能以相对来说更快和更平滑的方式有效地切割进各种各样的基质,例如,木材、金属、复合材料、混凝土或其它类似物里。此外,前置螺纹能有效地将切割下的材料移开并将其分散开,以准许随后的或后面的螺纹容易地通过由新结构前置螺纹在基质中攻出的新螺纹,其中,由于这种新的、改进的螺钉紧固件的螺纹结构,而使该螺钉紧固件将具有提高了的攻螺纹或插入扭矩特性、提高了的攻螺纹和插入速度以及改进的拔出阻力特性。因此,本专利技术的一个目的是提供一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件。本专利技术的另一个目的是提供一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件,它有效地克服现在螺纹螺钉紧固件的各种劣势和缺点。本专利技术的另外一个目的是提供一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件,它在前置螺纹的外周齿顶区里具有整体结合在一起的新的、改进的切割结构,这样就使新的、改进的螺纹螺钉紧固件极好地适于与大量的不同类型的基质一起使用,例如,木材、金属、复合材料、混凝土及其它类似物。本专利技术的再一个目的是提供一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件,它在前置螺纹的外周齿顶区里有整体结合在一起的新的、改进的切割结构,这样就使新的、改进的螺纹螺钉紧固件在攻螺纹操作的过程中极好地适于有效地切割、移开、和从各个基质分散材料。本专利技术的最后一个目的是提供一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件,它在前置螺纹的外周齿顶区里有整体结合在一起的新的、改进的切割结构,这样就使新的、改进的螺纹螺钉紧固件在攻螺纹操作期间能极好地适于有效地切割、移开、和从各个基质分散开材料,从而减小扭矩插入要求、提高插入速度、改进拔出阻力特性。
技术实现思路
按照本专利技术的内容和原理,通过提供一新的、改进的螺纹螺钉紧固件达到了前述的和其它的目的。该紧固件包括一螺钉体部,一尖端部及一头部。螺钉体部具有例如整体地形成于螺钉体上的一个单个的、连续的螺旋形螺纹和前置螺纹部,每一前置螺纹部有整体地形成在其齿顶部内并沿齿顶部的锯齿形齿。每一锯齿形齿均具有一大体上是三角形的构形并在相邻的两锯齿形齿间有一凹陷区,或相邻的锯齿形齿有100°的夹角。实际上,该锯齿形齿用作为锯条型齿,与实际上简单地从攻螺纹区域移走基质材料不同,它有效地把螺纹切割到基质壁内,而且该螺纹结构也用来移走和分散开切割碎屑,这样,接着的或后面的螺纹部就能平滑而快速地通过在先已攻好的螺纹。这样就明显降低了插入扭矩水平和安装时间,更进一步讲,该紧固件具有提高了的拔出阻力值。附图说明结合附图并通过下面的详细描述,本专利技术的其它的目的,特性和伴随的优点将得到更充分的理解。在全部附图中,相同的标号表示相同的或相应的部件,其中图1是按照本专利技术的原理和内容所构造的一种新的、改进的螺纹螺钉紧固件的垂直正立面视图。其中,螺钉紧固件的前置螺纹具有大量独特、新奇、周向布置的锯条型齿,它们处在前置螺纹齿顶部的外周边缘区上;以及图2是图1所示新的、改进的螺纹螺钉紧固件的前置螺纹部的放大了的部分截面底视图。其中,图中详细地显示了锯条型齿的细节。锯条型齿整体形成在单个连续螺旋形螺纹的前置螺纹齿顶部的外周边缘区上,单个连续螺旋形螺纹形成在螺纹螺钉紧固件上,以便达到本专利技术有利的扭矩、插入和拔出阻力特性。具体实施例方式现在参考附图,更详细地说是参考其中的图1。图1中显示了根据本专利技术的原理和内容所构造的新的、改进的螺纹螺钉紧固件,并且通常用标记10来表示。其中,螺钉紧固件的前置螺纹具有大量独特、新奇、周向布置的锯条型齿,它们处在前置螺纹顶部的外周边缘区上,以达到减小插入扭矩特性而使插入或安装过程变得更快和更迅速,并且提高了拔出阻力值。更具体地说,螺纹螺钉紧固件10包括一直径D1基本恒定的螺钉体部12以及一个形成在螺钉体部12上端的锥形头部14,其中,锥形头部14具有轴向深度或厚度H、直径尺寸HD以及约85-90°的内锥角HA。一尖端部16形成于螺钉体部12的下端,一锥形颈部18整体性地将紧固件10的锥形头部14与螺钉体部12的上端相互连接在一起。锥形颈部18有轴向深度或厚度N及一个约48-52°的内锥角NA,应注意到尖端部16包括一个端点20,尖端部16的在直径方向相对的侧面或斜面以角A彼此交会在端点20,角A处在20-25°的范围内。一单个的连续螺旋形螺纹22形成在紧固件10的螺钉体部12及尖端部16上。应注意到独特的螺纹24具有外齿顶直径尺寸D2。螺纹24和整体上为单根连续的螺旋螺纹22均形成于螺钉体部12的恒定直径部D1上,它们之间具有螺距P。还应注意到该独特的螺纹24中的每一根都包括一个上齿侧面或表面26以及一个下齿侧面或表面28,其中,在上齿侧面或表面26及下齿侧面或表面28内确定的平而彼此相交成角B,角B处在30-50°的范围内,优选值为40°。根据本专利技术的原理和内容,从图1进一步看到而从图2可最清楚地看到螺纹螺钉紧固件10的独特的螺纹24具有独特和新奇的结构,它包括一系列的锯条型或锯齿形的齿30,它们整体形成在单根连续螺旋形螺纹22的前置螺纹齿顶部32的外周边缘区域上的,单根连续螺纹形螺纹22形成在螺纹螺钉紧固件10上,这样就可或较容易地实现该新的、改进的螺纹本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种螺纹紧固件,包括:一螺钉体部;一头部,形成在所述螺钉体部的第一端上;一尖端部,形成在所述螺钉体部的第二相对端上;一实体连续的单根螺旋形螺纹,形成在该螺钉体部上,其中所述实体连续的单根螺旋形螺纹的独特螺纹部带有齿顶部;以及 大量实体邻接的锯条型齿,该锯条型齿型形成在所述实体连续的单根螺旋形螺纹的独特螺纹部的齿顶部的外周边缘部上。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:冈瑟莱因哈德克雷默,陈金财,
申请(专利权)人:伊利诺斯器械工程公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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