專(zhuān)利名稱(chēng)：傳動(dòng)螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固定被驅(qū)動(dòng)件的傳動(dòng)螺桿，以便首先將其壓入被驅(qū)動(dòng)件，然后再旋入該被驅(qū)動(dòng)件。
通常，傳動(dòng)螺桿常用于將石膏板與鋼板固定，傳動(dòng)螺桿包括大直徑部分和小直徑部分。首先，當(dāng)傳動(dòng)螺桿被驅(qū)動(dòng)時(shí)，小直徑部分穿過(guò)鋼板，從而使大直徑部分留在石膏板內(nèi)，然后將大直徑部分旋入鋼板的螺紋，從而將鋼板和石膏板固定在一起。
不僅有將一個(gè)石膏板與一個(gè)鋼板固定的例子，而且有將兩個(gè)或更多石膏板與一個(gè)鋼板固定的例子。此外，采用的石膏板有厚和薄的。不必說(shuō)用于固定兩石膏板或一厚石膏板的傳動(dòng)螺桿比用于固定一個(gè)石膏板或一薄石膏板的傳動(dòng)螺桿要長(zhǎng)。
另外，固定僅有涉及一個(gè)石膏板和兩個(gè)石膏板的情況以及在單一的結(jié)構(gòu)位置處固定薄石膏板和一厚石膏板的組合的情況。在這些情況下，為了使石膏板的厚度與傳動(dòng)螺桿的長(zhǎng)度相匹配選擇傳動(dòng)螺桿的工作很麻煩，從而降低了工作效率。因此，已迫切需要能克服此不便的傳動(dòng)螺桿。
然而，由于用于單石膏板的常規(guī)傳動(dòng)螺桿的桿太短以致無(wú)法固定兩石膏板，從而無(wú)法有效地進(jìn)行固定。另一方面，如果用固定兩石膏板的傳動(dòng)螺桿來(lái)固定一單石膏板，該傳動(dòng)螺桿的大直徑部分穿過(guò)石膏板直到鋼板，從而產(chǎn)生了無(wú)法提供預(yù)定固定力的問(wèn)題。因此，就常規(guī)傳動(dòng)螺桿而言，必須根據(jù)石膏板的數(shù)目和厚度來(lái)變換傳動(dòng)螺桿的類(lèi)型。
類(lèi)似的問(wèn)題不僅存在于將石膏板與鋼板固定的情況，而且在將諸如膠合板的平板與木板相固定的情況中也存在類(lèi)似的問(wèn)題。
此外，本申請(qǐng)人已申請(qǐng)了一適于旋緊操作以將石膏板與用于房屋建筑作為結(jié)構(gòu)材料厚度為0.5mm或0.8mm的輕型槽鋼相固定的鉆孔螺桿(日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柶匠?-213780)。此鉆孔螺桿的目的是通過(guò)使用驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)進(jìn)行石膏板的旋緊操作來(lái)提高旋緊效率，其操作時(shí)間比僅涉及旋轉(zhuǎn)操作的電驅(qū)動(dòng)螺紋機(jī)要短。
即，當(dāng)使用常規(guī)的鉆頭螺桿和驅(qū)動(dòng)型螺紋機(jī)擰緊機(jī)將石膏擰緊時(shí)，其不便之處在于由于隨后鉆頭螺桿的驅(qū)動(dòng)操作伴隨的震動(dòng)從而使前面已被固定的上述鉆頭螺桿松動(dòng)，而且，在將鉆頭螺桿埋入石膏板的同時(shí)其負(fù)荷力也會(huì)被大大的降低。因此，常規(guī)的鉆頭螺桿不允許使用驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)進(jìn)行石膏板的擰緊操作。
由本申請(qǐng)人申請(qǐng)的鉆頭螺桿已克服了上述缺陷。即，鉆頭螺桿的特征如下使由具有喇叭頭的大直徑并行螺紋部分通過(guò)一個(gè)有螺紋的錐形部分過(guò)渡到小直徑并行螺紋部分，并在小直徑并行螺紋部分的頭上提供一錐形鉆頭部分。
當(dāng)將鉆頭螺桿壓入石膏板時(shí)，使用驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)的傳動(dòng)裝置將石膏板疊加在輕型槽鋼上，該錐形鉆頭部分和小直徑并行螺紋部分穿過(guò)石膏板和輕型槽鋼。然后，傳動(dòng)裝置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)鉆頭螺桿，使小直徑并行部分的特殊設(shè)計(jì)而成的螺紋棱邊所形成的推力促使鉆頭螺桿穿過(guò)輕型槽鋼，以便有螺紋錐形部分在輕型槽鋼的孔上攻螺紋而使該通孔擴(kuò)大。結(jié)果，并行螺紋部分穿過(guò)輕型槽鋼，從而使鉆頭螺桿牢牢固定。
上述這種小直徑并行螺紋部分和錐形鉆頭部分結(jié)合而成的鉆頭螺桿與具有簡(jiǎn)單形態(tài)的、并行螺紋部分和前端部的錐形螺紋部分彼此連續(xù)形成的常規(guī)鉆頭螺桿相比較具有以下優(yōu)點(diǎn)。即上述的鉆頭螺桿能減少由在輕型槽鋼內(nèi)鉆孔螺桿的驅(qū)動(dòng)和沖擊而伴隨的鋼板的變形和振動(dòng)，從而避免了緊固力和負(fù)荷應(yīng)力減弱，因此，擰緊操作就可以使用在先鉆孔螺桿所不能一起使用的驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)來(lái)完成。
然而，當(dāng)將鉆孔螺桿旋入輕型槽鋼側(cè)板部分時(shí)，因側(cè)板部分外形的強(qiáng)度要比底部分弱，在某些情況下，由鉆孔螺桿施加的沖擊會(huì)使其變形，石膏板在某些情況下會(huì)在槽鋼上浮動(dòng)。在該情況下，鉆孔螺桿在槽鋼上壓入的深度不夠，以致于小直徑并行螺紋部分沒(méi)能穿過(guò)鋼板。即在轉(zhuǎn)動(dòng)操作時(shí)，鉆孔螺桿并未產(chǎn)生推力，而鉆孔螺桿只是空轉(zhuǎn)，同時(shí)沒(méi)被旋入。
因此，在上述闡明的情況也是將石膏板和槽鋼牢靠固定所需克服的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是克服上述問(wèn)題，在任何時(shí)間，任何板件厚度的情況下，提供用足夠固定力固定板件(如石膏板)的傳動(dòng)螺桿。
為達(dá)到此目的，本發(fā)明提供一傳動(dòng)螺桿包括一頭部，一桿體；和沿幾乎整個(gè)桿體長(zhǎng)度延伸的螺旋線(xiàn)螺紋部分，其中傳動(dòng)螺桿包括螺紋部分的外徑由靠近頭部的部分開(kāi)始，逐漸縮小而至少分成三段。
必須注意到，螺紋部分是以此方式形成一錐形的，即傳動(dòng)螺桿的前端部的螺紋從總體上是逐漸均勻縮小而不是分段縮小其螺紋的。
此外，本發(fā)明提供一鉆孔螺桿包括在其一端具有一喇叭狀頭部的第一并行螺紋部分；由第一并行螺紋部分延伸出的中間錐形螺紋部分，其中中間錐形螺紋部分是錐形的；由中間錐形螺紋部分延伸出的一小直徑并行螺紋部分，其中小直徑并行螺紋具有比第一并行螺紋部分要小的直徑；由小直徑并行螺紋部分延伸出的尖端錐形螺紋部分，其中前錐形螺紋部分向尖端呈錐形傾斜。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1表明本發(fā)明一傳動(dòng)螺桿實(shí)施例的正視圖；圖2(a)和2(b)分別表示將傳動(dòng)螺桿壓入以固定一石膏板的狀態(tài)，以及將傳動(dòng)螺桿完全旋入該石膏板狀態(tài)的剖視圖；圖3(a)和3(b)分別表示將傳動(dòng)螺桿壓入以固定兩石膏板的狀態(tài)，以及將傳動(dòng)螺桿完全旋入兩石膏板的狀態(tài)的剖視圖；圖4(a)和4(b)為本發(fā)明另一實(shí)施例的示意圖；圖5(a)為本發(fā)明鉆孔螺桿一實(shí)施例的平面視圖，圖5(b)為其正視圖；圖6表明螺桿被壓入的一例中，如何使用圖5(a)和5(b)的傳動(dòng)螺桿的剖視圖；圖7表明在鉆孔螺桿已被壓入的另一例中，如何使用圖5(a)和5(b)的鉆孔螺桿的剖視圖；圖8表明由在圖6或圖7所示狀態(tài)旋轉(zhuǎn)將鉆孔螺桿固定擰緊的狀態(tài)的剖視圖；在圖1中，表明本發(fā)明傳動(dòng)螺桿的一實(shí)施例，此驅(qū)動(dòng)螺桿A具有沿幾乎所有桿體1的長(zhǎng)度形成的一螺旋線(xiàn)螺紋部分2。外部直徑包括螺紋部分2，它是由接近頭部3的部分開(kāi)始分成三個(gè)呈錐形相接續(xù)的段上段、中段、下段。而且錐形部分4，5分別連接在于上螺紋部分2a和中螺紋部分2b之間，以及中螺紋部分2b和下螺紋部分2c之間以將各螺紋部分2a，2b，2c彼此相連在一起。
然后，將描述成形的傳動(dòng)螺桿A將如何使用。首先，使用螺桿傳動(dòng)機(jī)(圖中未示)，將一單石膏板6與鋼板7擰緊，當(dāng)中螺紋部分2b貫穿過(guò)鋼板7時(shí)，傳動(dòng)螺桿A停止轉(zhuǎn)動(dòng)，第一階段的傳動(dòng)如圖2(a)所示。然后，通過(guò)第二階段的擰緊操作轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)螺桿，以便將上螺紋部分2a旋入鋼板7如圖2(b)所示。由于上螺紋部分2a的外部直徑大于中螺紋部分2b的直徑，將上螺紋部分2a緊緊地旋入鋼板7。由此，可獲得很大的緊固力，另外，由于錐形部分4、5連接在上螺紋部分2a和中螺紋部分2b之間，以及中螺紋部分2b和下螺紋部分2c之間，從而減少了阻力。結(jié)果，在第一階段的傳動(dòng)運(yùn)行中，先讓傳動(dòng)螺桿通過(guò)這些部件6、7，而在第二階段擰緊的操作中再使其平滑地旋入這些部件6、7。因此，成形于石膏板6和鋼板7上的通孔8既不致于過(guò)大，也不致被損壞。
然后，將相互疊加的兩石膏板6a、6b與鋼板7用螺桿擰緊，傳動(dòng)深度(外層石膏板表在6a到傳動(dòng)螺桿A的頭部3的距離)由第一傳動(dòng)操作給出，如圖3(a)所示，實(shí)際上，與用螺桿擰緊的單石膏板6是相同的。于是，當(dāng)下螺紋部分2c已穿過(guò)鋼板7時(shí)，傳動(dòng)螺桿A停止轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，通過(guò)第二階段的擰緊操作，如圖3(b)所示，轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)螺桿A，以便將中螺紋部分2b旋入鋼板7。由于中螺紋部分2b的外徑要大于下螺紋部分2C的外徑，中螺紋部分2b將被緊緊地旋入鋼板7。因此，同樣，要獲得大的緊固力。
如上所述，傳動(dòng)螺桿A的構(gòu)成是有三個(gè)不同的外徑。因此，單螺桿A在任何時(shí)間都能提供與不同厚度的石膏板6，6a，6b相應(yīng)的足夠的緊固力。因此，當(dāng)使用傳動(dòng)螺桿A時(shí)，在擰緊單石膏板或兩石膏板組成單一結(jié)構(gòu)邊的情況下，并不需要變換傳動(dòng)螺桿A的類(lèi)型和復(fù)雜的操作，因此，提高了操作效率。
可以注意到，對(duì)于螺桿A來(lái)說(shuō)，其外徑段的數(shù)目并不僅限于三個(gè)；傳動(dòng)螺桿A可以具有四個(gè)或更多不同的外徑。如果一或兩石膏板由該傳動(dòng)螺桿固定，在將傳動(dòng)螺桿A擰入后，傳動(dòng)螺桿A的具有不同外徑的那些部分分別停留在石膏板內(nèi)，致使石膏板的固定更為結(jié)實(shí)。
另外，螺紋部分可以按這種方式呈錐形，即其前端部的螺紋從總體上是逐漸縮小變細(xì)，而并不是使螺紋分段縮小的。在此情況下，當(dāng)傳動(dòng)螺桿A被旋入鋼板7后，如再將傳動(dòng)螺桿A進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，則使鋼板7上的孔再擴(kuò)大(如圖4(a)和4(b)所示。因此，當(dāng)擰緊操作完成后，傳動(dòng)螺桿A就會(huì)牢牢地?cái)Q緊在鋼板7之中。
另外，上述已用的傳動(dòng)螺桿，將石膏板與鋼板固定的實(shí)施例經(jīng)作了詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅限于此例。例如，可用木板材代替薄鋼板，可用膠合板代替石膏板。這種結(jié)合可以包括將石膏板固定在木板材上，將膠合板固定在薄鋼板上。
現(xiàn)在，參照附圖，將詳細(xì)描述本發(fā)明的另一實(shí)施例。正如圖5(a)和5(b)所示，鉆孔螺桿31具有在帶有成形于其上的十字槽32的一喇叭頭33下面的并行螺紋部分34。經(jīng)過(guò)一中間錐形螺紋部分35使并行螺紋部分34的直徑向小直徑并行螺紋部分36成錐形而縮小，并經(jīng)過(guò)小直徑并行螺紋部分36，而在其一前端部再縮小成錐形螺紋部分37。
鉆孔螺桿31具有以下尺寸；螺桿31的總長(zhǎng)為26.5mm；喇叭頭33向外徑為8mm；并行螺紋部分34的外徑為3.5mm；小直徑并行螺紋部分36的外徑為2.5mm，雙螺紋的棱邊38由并行螺紋部分34一直延伸到錐形螺紋部分37前端部的尖端，在中間錐形螺紋部分35上具有一15度的傾斜角。在錐形螺紋部分37的前端上具有一25度的傾斜角。此外，并行螺紋部分34的底部直徑為2.4mm，小直徑并行螺紋部分36的底部直徑為1.7mm。
當(dāng)將石膏板(其厚度為9.5mm或12.5mm)與輕型槽鋼(其厚度為0.5mm或0.8mm)擰緊時(shí)，使用傳動(dòng)型壓縮空氣驅(qū)動(dòng)擰緊機(jī)和鉆孔螺桿31，通過(guò)該傳動(dòng)型壓縮空氣驅(qū)動(dòng)擰緊機(jī)(圖中未表示)將鉆孔螺桿31壓入用特定紙作標(biāo)線(xiàn)的石膏板39(如圖6所示)。因此，鉆孔螺桿31通過(guò)錐形螺紋部分37的前端在輕型槽鋼40上鉆孔。如圖6所示，當(dāng)小直徑并行螺紋部分36已穿過(guò)輕型槽鋼40時(shí)就停止。(如圖6所示)，注意圖中標(biāo)號(hào)41代表石膏板的標(biāo)線(xiàn)紙。
另外，在某些情況下僅僅是鉆孔螺桿31的錐形螺紋部分37的前端部穿過(guò)了輕型槽鋼40，如圖7所示。由于鉆孔螺桿31壓入的不夠深，將導(dǎo)致石膏板的浮動(dòng)，輕型槽鋼的變形，或諸如此類(lèi)情況。
然后，當(dāng)鉆孔螺桿31用擰緊機(jī)的傳動(dòng)器接合在喇叭頭33上的十字槽一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于鉆孔螺桿31的螺紋棱邊38緊壓在輕型槽鋼40上，使在鉆孔螺桿31的鉆進(jìn)方向上形成一個(gè)推力，以便不論在圖6或圖7兩情形中，鉆孔螺桿31在輕型槽鋼40上都可攻螺紋而使輕型槽鋼40上通孔擴(kuò)大。
然后，并行螺紋部分34穿過(guò)輕型槽鋼40，喇叭頭33進(jìn)入石膏板39，使對(duì)抗推動(dòng)的阻力增加，如圖8所示，當(dāng)喇叭頭33的高度實(shí)質(zhì)上與石膏板39的表面平齊時(shí)，鉆孔螺桿31停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
由使用鉆孔螺桿31，通過(guò)驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)將輕型槽鋼和石膏板固定在一起的實(shí)踐結(jié)果，已證明需要2.5公斤力-厘米或更多的扭矩才能擰松，其等于和大于使用螺紋刀擰緊獲得的結(jié)果，所以是令人滿(mǎn)意的。另外，由于擰緊隨后鉆孔螺桿時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)而使在先鉆孔螺桿的擰松扭矩減少到1.4公斤力-厘米或更少，其等于由本申請(qǐng)人(日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柶?-213780)已申請(qǐng)的鉆孔螺桿所獲得的數(shù)據(jù)。此外，與用螺絲刀相似的方法擰緊時(shí)，石膏板39的標(biāo)線(xiàn)紙41既不損壞或也不會(huì)浮起，即使由于輕型槽鋼40的變形，石膏板39的浮動(dòng)，或諸如此類(lèi)問(wèn)題，甚至在鉆孔螺桿31在壓入的距離不很深的情況下，也能將輕型槽鋼40和石膏板39固定好。
如前所述，本發(fā)明鉆孔螺桿的前端部具有一小直徑，以便當(dāng)將鉆孔螺桿壓入輕型槽鋼時(shí)，減少鋼由轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)和變形。因此，通過(guò)驅(qū)動(dòng)型擰緊機(jī)，不僅可將石膏板與輕型槽鋼固定，而且，盡管由于石膏板的浮動(dòng)或類(lèi)似原因，鉆也螺桿未被壓入足夠的深度，石膏板和輕型槽鋼仍能進(jìn)行可靠的固定。因此，可防止固定缺陷的產(chǎn)生，并能效地改進(jìn)結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一傳動(dòng)螺桿其特征在于其中包括一頭部一桿體；和幾乎沿整個(gè)桿體長(zhǎng)度延伸的螺旋線(xiàn)螺紋部分，其中，傳動(dòng)螺桿包括螺紋部分的外徑由靠近頭部的部分開(kāi)始逐漸縮小至少分成三段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)螺桿，其特征在于其中該螺紋部分是以此方式形成錐形的，即傳動(dòng)螺桿的前端部在總體上是逐漸縮小，而不是分段縮小其螺紋的。
3.一鉆孔螺桿其特征在于其中包括一在其一端具有喇叭頭的第一并行螺紋部分；一由第一并行螺紋部分延伸出的中間螺紋部分，其中，該中間螺紋部分為錐形；由中間錐形螺紋部分延伸出的一小直徑并行螺紋部分，其中，小直徑并行螺紋部分其直徑小于第一并行螺紋部分的直徑；并且由小直徑并行螺紋部分延伸出的一尖端錐形螺紋部分，其中，前錐形部分向尖端呈錐形傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔螺桿其特征在于其中該中間錐形螺紋部分具有15度的錐形度，尖端錐形螺紋部分具有25度錐形角。
全文摘要
一傳動(dòng)螺桿包括:一頭部;一桿體以及幾乎沿桿身的整個(gè)長(zhǎng)度延伸的螺線(xiàn)螺紋部分,其中,傳動(dòng)螺桿的外徑包括至少三段由靠近頭部的部分漸縮形成的螺紋部分。
文檔編號(hào)F16B25/00GK1184214SQ9712196
公開(kāi)日1998年6月10日 申請(qǐng)日期1997年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月29日
發(fā)明者金子吉 申請(qǐng)人:美克司有限公司