TWI728720B - 混凝土螺絲 - Google Patents

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Abstract

一種混凝土螺絲(1)，其包含一螺絲頭(3)，一螺絲尾(5)，位於螺絲頭(3)和螺絲尾(5)之間的、具有一核心直徑(7K)的一幹軸(7)，以及幹軸(7)的至少一個部段上的一螺紋(9)，其特徵在於，螺紋(9)在至少一個加寬部段(11)中，沿著螺紋(9)，在朝向螺絲頭(3)的方向上變寬。

Description

混凝土螺絲
本發明關於一種混凝土螺絲，其包含一螺絲頭，一螺絲尾，位於螺絲頭和螺絲尾之間的、具有一核心直徑的一幹軸，以及在幹軸的至少一個部段上的一螺紋。
圖1示出了一種已知的混凝土螺絲1，其包含一螺絲頭3、一螺絲尾5以及具有一核心直徑7K的一幹軸7。EP2386770B1中描述的混凝土螺絲即係這種類型的螺絲。
為了在混凝土中安裝一混凝土螺絲，首先用一鑽頭在混凝土中鑽一個鑽孔。緊接著，混凝土螺絲的螺絲尾被放置在鑽孔的鑽孔開口處，並且借助於蓄電池驅動螺絲刀等，將混凝土螺絲旋入鑽孔。這可以憑藉蓄電池驅動螺絲刀的衝擊鑽孔功能來實現。在強大的材料加工作用下實現旋入，因為混凝土和混凝土螺絲均由硬質材料製成，並且混凝土螺絲必須在混凝土中切出匹配其螺紋的對立螺紋。因此，通過混凝土螺絲的螺紋刮削經過混凝土，在混凝土 中產生對立螺紋。
對於混凝土螺絲的一恒定需求是提高保持力。
因此，本發明的目的是改善混凝土螺絲的保持力。
根據本發明，此目的利用一種具有請求項1的特徵的混凝土螺絲達成。
螺紋有利地在徑向方向和/或周向方向上，在至少一個加寬部段中加寬。
在加寬部段中與在旋入方向上佈置在其前方的螺紋部段中相比，螺紋在徑向方向和/或周向方向上加寬，加寬範圍為基於幹軸上的螺紋高度或者說螺紋寬度的0.001-5%，特別是0.01-2.0%，最好是0.1-1%。
在加寬部段中與在旋入方向上佈置在其前方的螺紋部段中相比，螺紋在徑向方向上的加寬因數處於核心直徑的1.001-1.8倍的範圍內，特別地處於其1.01-2.0倍的範圍內，最好是處於其1.1-1.5倍的範圍內。
相對於在旋入方向上佈置在其前方的螺紋部段而言在加寬部段，螺紋的橫截面的形狀有利地從例如基本上三角形的形狀，改變成基本上半圓形或者半橢圓形的形狀。
連續地或者說持續地，或者替代地不連續地或者說以螺紋級的形式，實現螺紋的加寬。
有利地，在至少一個加寬部段中，特別是在旋入方向上，在其開端處佈置有至少一個刮削部段，特別是至少一 個刮削刀齒形式的刮削部段。
螺紋可以具有四個加寬部段，特別是三個加寬部段，最好是兩個加寬部段，並且更佳地具有一個加寬部段。
加寬部段可以在旋入方向上佈置在螺紋的開端和/或末端處。
加寬部段可以沿著1/8至8轉，特別是1/2至4轉，最好是1-2轉延伸。
1:混凝土螺絲
3:螺絲頭
5:螺絲尾
7:幹軸
7K:幹軸的核心直徑
9:螺紋
9H:螺紋高度
9B:螺紋槽底處的螺紋寬度
9S:螺紋級
11:加寬部段
13:刮削部段
13Z:刮削刀齒
RE:旋入方向
RR:徑向方向
RU:周向方向
根據申請專利範圍和下文中的較佳實施例的說明並且根據圖式，得出本發明的其它特徵、細節和優點。圖中示出：[圖1]係一混凝土螺絲的立體視圖，[圖2]係第一實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發明的螺紋的展開，[圖3]係第二實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發明的螺紋的展開，[圖4]係第三實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發明的螺紋的展開，[圖5]係第四實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發明的螺紋的展開，[圖6]係第五實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發明的螺紋的展開，及[圖7]係第六實施例中的一混凝土螺絲的一根據本發 明的螺紋的展開。
圖2示出了一混凝土螺絲1的一根據本發明的螺紋9的展開。在旋入方向RE上觀察，螺紋9具有三個螺紋級9S：在第一螺紋級9S上，螺紋9從混凝土螺絲的一幹軸7處開始，在徑向方向RR上增長至第一螺紋高度9H。在第二螺紋級9S上，螺紋9在徑向方向RR上增長至第二螺紋高度9H。在第三螺紋級9S上，螺紋9在徑向方向上增長至第三螺紋高度9H。這三個螺紋高度在相應的螺紋級中是恒定的。只有每個螺紋級9S開始處的較小的螺紋凸起部9N示出了螺距，以將螺紋從其中一個螺紋高度引導至下一徑向更高的螺紋高度。
在旋入方向上看，螺紋9從第一螺紋級提高至第二螺紋級9S，並且從第二螺紋級提高至第三螺紋級9S。通過在徑向方向上，相對於之前的螺紋部段提高螺紋，第二和第三螺紋級9S由此分別在徑向方向RR上加寬螺紋9，並且由此分別形成加寬部段11。
圖3示出了一根據本發明的混凝土螺紋的另一實施例，其基本上對應於圖2的實施例。然而，不同於圖2，圖3的實施例在旋入方向RE上，在螺紋凸起部9N後分別具有一刮削部段13，在此刮削部段中依次佈置有多個刮削刀齒13Z，以便在混凝土中切出具有更大螺紋高度9H的對立螺紋。
圖4示出了一根據本發明的混凝土螺紋的另一實施例：在旋入方向上看，第一螺紋高度h的螺紋凸起部9N從混凝土螺絲的一幹軸處聳立。從該螺紋高度h開始，螺紋9在徑向方向RR上升高一定量h’，使其持續地，即連續地升高至螺紋9的末端處之高度H。不同於第一實施例和第二實施例，不是以級的形式，而是連續地實現螺紋的加寬。h’的數值主要選自0.1-0.5mm的範圍內的任一數值，有利地選自0.1-0.3mm的範圍內，並且最好選自0.1-0.2mm的範圍內。
圖5示出了一根據本發明的混凝土螺紋的另一實施例，其除了以下區別外，均對應於圖4：在螺紋9中預設有三個分別包含多個刮削刀齒13Z的刮削部段13，以便更好地在混凝土中切出對立螺紋。
圖6示出了一根據本發明的混凝土螺紋的另一實施例。在迄今為止描述的實施例中，螺紋分別在徑向方向上升高，但是螺紋槽底上的，即幹軸上的螺紋寬度仍分別始終相同。圖6示出了旋入方向RE上的螺紋9。從螺紋凸起部9N開始，螺紋9連續升高，但是與圖4的實施例相反，其在徑向方向RR和周向方向RU上升高。圖6的小三角形基本上對應於在螺紋凸起部9N後的螺紋9的橫截面。圖6的大三角形基本上對應於在螺紋9的末端處的螺紋9的橫截面。在旋入方向RE上，螺紋在徑向方向RR和周向方向RU上均連續地增長。
在該實施例的替代方案中，以級狀實現徑向方向RR 和周向方向RU上的增長，例如關於圖1的實施例，對於徑向增長所描述的內容。
圖7示出了一根據本發明的混凝土螺紋的另一實施例，其類似於圖6的實施例。與圖6的實施例不同的是，螺紋不是從小三角形的橫截面加寬至大三角形橫截面，而是從小三角形橫截面加寬至圓弓狀的橫截面。幹軸上的螺紋的一螺紋寬度9B從直接位於螺紋凸起部9N後的小三角形橫截面的底部處的第一螺紋寬度9B1，增大到螺紋9末端處的第二螺紋寬度9B2。如圖6中所示，連續地實現加寬。
如上文中所描述的，以級狀或者連續地實現螺紋9的加寬。進一步地，可以在徑向方向和/或周向方向上實現加寬。進一步地，如例如關於圖7所描述的，加寬可以伴隨螺紋橫截面的形狀的改變。加寬的過程，即螺紋橫截面的幾何變化可以伴有改變部段中的刮削刀齒等，以便通過刮削刀齒的刮削，方便在之後加寬的螺紋部段中，在混凝土中切出對立螺紋。
如上文中所描述的，在大的作用力下，將混凝土螺絲旋入混凝土中，因為無論是混凝土，還是混凝土螺絲，都具有一定的硬度。因此，在混凝土中進行的對立螺紋的切削不像在軟的材料中進行切削一樣進行，這會導致混凝土中的斷裂等。混凝土塊中出現的斷裂越多越大，螺絲的混凝土螺紋與混凝土中的對立螺紋之間的形狀嵌合就越差。在旋入時，越多混凝土螺紋運動經過混凝土的對立螺紋中的這一位置，對立螺紋中的混凝土的斷裂就越大且越頻 繁。由於這一原因，較少勾畫混凝土中鑽孔開口附近的對立螺紋的輪廓(換句話說，其更“鬆散”)，因此，混凝土螺絲螺紋僅稍微錨固在此處，即在混凝土螺紋和對立螺紋之間僅產生了較低的形狀嵌合。作為對策，良好地勾畫混凝土螺絲的螺絲尾範圍內的對立螺紋的輪廓(換句話說，很好地構造對立螺紋)，因此，混凝土螺絲螺紋良好地錨固在此處，即在混凝土螺紋和對立螺紋之間產生良好的形狀嵌合。
通過一混凝土螺絲的螺紋9的一根據本發明的構造，應在混凝土中的對立螺紋“鬆散”的地方加寬混凝土螺絲的螺紋9，以便由此改善混凝土螺紋在混凝土的對立螺紋中的形狀嵌合。如所描述的，這可以在徑向方向和/或周向方向上實現加寬，並且伴隨有螺紋橫截面的變化，以便使螺紋9盡可能好地適應對立螺紋。
根據混凝土螺絲的尺寸、直徑、材料和使用目的(可能還取決於混凝土的硬度以及混凝土的骨料的尺寸和類型)，螺紋9的加寬可以在不同的長度上延伸，或者可以預設一個或多個加寬部段11。
在第一變更例中，可以在旋入方向上，直接在螺紋9的開端處和/或在螺紋9的末端處預設加寬部段11。替代地，加寬部段11可以在螺紋9的整個長度上延伸，例如圖4中所示。
至關重要的是，在混凝土中加寬或者說鬆散的對立螺紋更多地由加寬部段填充，以便在螺紋9與混凝土中的對 立螺紋之間實現更好的形狀嵌合，這使得混凝土螺絲在混凝土中的保持力增大。
在根據本發明的混凝土螺絲1的螺絲尾5中可以形成有類似於如EP2386770B1中所描述的槽，以便於將混凝土螺絲旋入混凝土中。
1:混凝土螺絲
3:螺絲頭
5:螺絲尾
7:幹軸
7K:幹軸的核心直徑

Claims (11)

  1. 一種混凝土螺絲(1)，其包含：一螺絲頭(3)；一螺絲尾(5)；一幹軸(7)，位於該螺絲頭(3)和該螺絲尾(5)之間，且具有一核心直徑(7K)；以及該幹軸(7)的至少一個部段上的一螺紋(9)，其特徵在於，該螺紋(9)在至少一個加寬部段(11)中，沿著該螺紋(9)，在朝向該螺絲頭(3)的方向上變寬。
  2. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，該螺紋(9)在該至少一個加寬部段(11)中，在徑向方向(RR)和/或周向方向(RU)上變寬。
  3. 如請求項1或2之混凝土螺絲，其中，在該加寬部段(11)中與在旋入方向(RE)上佈置在其前方的螺紋部段中相比，該螺紋(9)在徑向方向(RR)和/或周向方向(RU)上加寬，加寬範圍為基於該幹軸(7)上的螺紋高度(9H)或者說螺紋寬度(9B)的0.001-5%。
  4. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，在該加寬部段(11)中與在旋入方向(RE)上佈置在其前方的螺紋部段中相比，該螺紋(9)在徑向方向(RR)上的加寬因數處於該核心直徑(7K)的1.001-1.8倍的範圍內。
  5. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，相對於在旋入方向(RE)上佈置在其前方的螺紋部段而言，該螺紋(9)的橫截面的形狀在該加寬部段(11)改變。
  6. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，連續地或者說持續地實現該螺紋(9)的加寬。
  7. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，不連續地或者說以螺紋級(9S)的形式實現該螺紋(9)的加寬。
  8. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，在至少一個加寬部段(11)中佈置有至少一個刮削部段(13)。
  9. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，該螺紋(9)具有四個加寬部段(11)。
  10. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，一加寬部段(11)在旋入方向(RE)上佈置在該螺紋(9)的開端和/或末端處。
  11. 如請求項1之混凝土螺絲，其中，一加寬部段(11)沿著1/8至8轉。
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