TWI781731B - 具有伸爪驅動機構之固著釘 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種具有伸爪驅動機構之固著釘，其特點主要包括內管、外筒、上蓋、裝置結合部、固著釘受動部及環列於內管與外筒之間的多數伸爪驅動機構；各伸爪驅動機構包括導動筒、升降套筒、驅動螺桿及凸伸爪片，導動筒下端具有側穿出外筒之伸出導引通道，升降套筒滑設於導動筒中呈可升降，凸伸爪片設於升降套筒下端，凸伸爪片下端形成爪部穿置於伸出導引通道，升降套筒內形成內螺紋，驅動螺桿包括驅動頭端及外螺紋段，驅動頭端旋設於上蓋，外螺紋段沿著導動筒向下延伸並螺合於升降套筒之內螺紋；藉此，驅動螺桿轉動得以驅使凸伸爪片伸出外筒。

Description

具有伸爪驅動機構之固著釘

本發明係涉及一種固著釘；特別是指一種具有伸爪驅動機構之創新固著釘結構型態揭示者。

本發明所指固著釘其產品功能訴求主要是用以嵌插埋設於土壤結構中，以作為穩固地面裝置(或壁面、坡面裝置，下亦同)的一種樁腳功能構件。

目前可見的一些地面裝置(如太陽能光電裝置)，如果要架設在土壤地面上，且基於環境保護而排除採用灌漿式地基結構時，相關業界有可能採用另一種埋設樁腳的方式來達到穩固地面裝置的效果及目的。

然而，就既有埋設式樁腳之型態及技術而言，由於發展時間短暫，處於技術尚未成熟階段，因此使用過程中所具備的抓地力、抗拉拔強度等表現明顯不足，故當地面裝置面臨惡劣自然環境因素(如強風、地震等)時，往往存在難以保持穩固狀態的問題與缺弊；據此，如何改善解決前述問題，研發出更為實用的創新發明，實為值得相關業界持續努力突破的重要技術課題。

是以，針對上述習知固著釘技術所存在之問題點，如何研發出一種能夠更具理想實用性之創新構造，實有待相關業界再加以思索突破之目標及方向者；有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

本發明之主要目的，係在提供一種具有伸爪驅動機構之固著釘，其所欲解決之技術問題，係針對如何研發出一種更具理想實用性之新式固著釘結構型態為目標加以思索創新突破。

基於前述目的，本發明解決問題之技術特點，主要在於該固著釘包括內管、外筒、上蓋、裝置結合部、固著釘受動部及環列於內管與外筒之間的多數伸爪驅動機構；其中外筒呈立向設置而包括頂端、底端及介於頂端與底端之間的筒壁，底端具一錐形頭，筒壁外側形成一螺旋狀凸肋；內管立設於外筒筒壁內，內管包括上端、下端及介於上端與下端之間的管壁，管壁與筒壁之間相對形成環形腔室；上蓋蓋合封閉於環形腔室頂部並結合定位於外筒頂端；裝置結合部形成於上蓋或外筒頂端任其中一者結構上，用以供既有裝置所預設之組接部組接配合；固著釘受動部形成於上蓋或外筒頂端任其中一者結構上，用以供帶動工具配合從而帶動固著釘整體轉動以鑽入土壤結構中；多數伸爪驅動機構環列固設於環形腔室中，各伸爪驅動機構包括導動筒、升降套筒、驅動螺桿及凸伸爪片，導動筒下端具有弧順且側穿出外筒之一伸出導引通道，升降套筒滑設於導動筒中呈可升降位移，凸伸爪片設於升降套筒下端，凸伸爪片下端形成爪部穿置於伸出導引通道，升降套筒內形成有內螺紋，驅動螺桿包括驅動頭端及外螺紋段，驅動頭端旋設於上蓋，驅動頭端上形成受動部，外螺紋段沿著導動筒向下延伸並螺合於升降套筒內螺紋；藉此當驅動螺桿朝預定方向轉動時得以帶動升降套筒下降，從而驅使凸伸爪片之爪部挺伸凸出於外筒外部預定長度，從而令固著釘產生固著效果。

本發明之效果與優點主要包括： 本發明採用螺動式進給型態特徵，使用過程可確實防止凸伸爪片發生自動內縮的問題，從而具有較佳的抓地穩固效益；又凸伸爪片向外挺伸凸出時剛性極佳，具有較佳之土壤固著性與抓地力，從而具有更加實用的穩固保持效果；且本發明可避免傳統打樁後灌漿式的破壞環境工法的缺點，從而更具環保效益；此外，運用於特定環境場域如邊角、山坡等，可依固著釘周邊情況決定是否伸出凸伸爪片，固著力道可靈活分配。

請參閱圖1、2、3、4所示，為本發明具有伸爪驅動機構之固著釘之較佳實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制。

所述固著釘包括一內管10、一外筒20、一上蓋30、一裝置結合部40 (註：圖面所繪耳片形狀僅為例示，不侷限於此型態者)、一固著釘受動部50以及環列於該內管10與該外筒20之間的多數伸爪驅動機構60；其中，該外筒20呈立向設置而包括一頂端21、一底端22以及介於該頂端21與該底端22之間的一筒壁23，該底端22具有一錐形頭24，該筒壁23外側則形成有一螺旋狀凸肋25；該內管10立設於該外筒20之該筒壁23內，該內管10包括一上端11、一下端12以及介於該上端11與該下端12之間的一管壁13，該管壁13與該筒壁23之間相對形成一環形腔室14；該上蓋30蓋合封閉於該環形腔室14頂部並結合定位於該外筒20頂端21；該裝置結合部40形成於該上蓋30或該外筒20頂端21任其中一者結構上，用以供一既有裝置(如太陽能光電裝置，圖未繪示)所預設之一組接部70組接配合(如圖8所示)；該固著釘受動部50形成於該上蓋30或該外筒20頂端21任其中一者結構上，用以供一帶動工具配合，從而帶動固著釘整體轉動以鑽入一土壤結構中；該多數伸爪驅動機構60環列固設於該環形腔室14中，各該伸爪驅動機構60包括一導動筒61、一升降套筒62、一驅動螺桿63及一凸伸爪片64，該導動筒61下端具有弧順且側穿出該外筒20之一伸出導引通道65，該升降套筒62滑設於該導動筒61中呈可升降位移，該凸伸爪片64設於該升降套筒62下端，該凸伸爪片64下端形成一爪部641穿置於該伸出導引通道65，該升降套筒62內形成有一內螺紋621，該驅動螺桿63包括一驅動頭端631及一外螺紋段632，其中該驅動頭端631旋設於該上蓋30，該驅動頭端631上形成一受動部633，該外螺紋段632則沿著該導動筒61向下延伸並螺合於該升降套筒62內之該內螺紋621；藉此當該驅動螺桿63朝預定方向轉動時，得以帶動該升降套筒62下降，從而驅使該凸伸爪片64之該爪部641挺伸凸出於外筒20外部預定長度，從而令該固著釘產生固著效果。

如圖1所示，本例中，各該伸爪驅動機構60之該凸伸爪片64爪部641係凸伸出該外筒20筒壁23的高度位置，正好與該螺旋狀凸肋25的螺旋路徑相配合，以使該螺旋狀凸肋25相配合處形成缺口26，令該凸伸爪片64爪部641正好對位於該缺口26處。

如圖4所示，本例中，該凸伸爪片64具有可撓性(或稱彎曲彈性，如採用不銹鋼片材)，其上端連設固定於該升降套筒62下端，當該升降套筒62下降時，該凸伸爪片64會沿著該伸出導引通道65下降且被導引成撓曲形狀，同時令該爪部641挺伸凸出於該外筒20筒壁23外部。

如圖9所示，本例中，該凸伸爪片64B為剛性之弧形片體，其上端形成一樞接部642樞設於該升降套筒62下端，當該升降套筒62下降時，該凸伸爪片64B係以該樞接部642為旋支點擺動並沿著該伸出導引通道65下降，同時令該爪部641挺伸凸出於該外筒20筒壁23外部(如圖10所示)。

如圖6所示，本例中，各該驅動螺桿63之該驅動頭端631更形成有一環凸緣634，該上蓋30形成一階級穿孔31而界定形成一擴徑槽32，該擴徑槽32中組入上、下間隔配置的一下軸承81及一上軸承82，令該環凸緣634夾置在該下軸承81與該上軸承82之間，該上軸承82上方並以一環件83壓制限位，又該驅動頭端631之該受動部633顯露於該環件83中央，以便供一工具(不限於習知工具或特製工具)組配驅動旋轉。

又其中，該升降套筒62更透過一線性軸承(註：圖面省略繪示)滑設於該導動筒61中。本例所揭功效，主要是讓升降套筒62之升降作動達到更平穩滑順的優點。

如圖1所示，本例中，該外筒20底端之該錐形頭24更形成有一螺旋狀紋路241。本例所揭型態，主要是能夠藉由該螺旋狀紋路241的增設，讓錐形頭24在鑽入土壤過程中能夠達到輔助導引、更加順暢的效果。

如圖1所示，本例中，該固著釘受動部50係形成於該內管10上端11且呈凸出於該上蓋30之型態。圖1中所示固著釘受動部50係設成一六角形凸柱型態，從而能夠利用習知的旋轉驅動柄工具進行組接驅動，以便將整體固著釘驅轉鑽入土壤結構中。

又其中，該導動筒61內並形成有一限位部(註：圖面省略標示)用以抵靠該升降套筒62，從而限位該升降套筒62之下降位移最大行程。本例揭型態特徵，其功效主要是避免升降套筒62超過設定行程而脫離驅動螺桿，而例所指限位部，其具體可為肩部形狀所構成的擋止限位作用，也可以是利用該伸出導引通道65的彎曲形狀所構成的擋止限位作用。

藉由上述結構組成型態與技術特徵，本發明所揭具有伸爪驅動機構之固著釘，其實際應用上就上揭較佳實施例而言，係可作為某些地面裝置(如太陽能光電裝置、投射燈架或告示牌架體等) 欲架設在土壤結構表面上的一種嵌插式樁腳結構之用，且所述土壤結構並不侷限於平地，亦包含坡地及直立壁等土質地形。其使用上，首先能夠透過該固著釘受動部50之型態特徵，而能利用習知的旋轉驅動柄工具進行組接驅動，以便將整體固著釘驅轉鑽入土壤結構中，當固著釘鑽入土壤結構中之後，如圖4至圖5之變化所示，吾人可利用習知的該驅動螺桿63朝預定方向轉動時，得以帶動該升降套筒62下降，從而驅使該凸伸爪片64之爪部641挺伸凸出於外筒20外部預定長度，隨著各凸伸爪片64之爪部641均挺伸凸出外筒20如圖7所示，可令該固著釘嵌入土壤的狀態產生固著穩固效果。本發明採用螺動式進給之型態特徵，使用過程可確實防止凸伸爪片64發生自動內縮的問題，從而具有較佳的抓持穩固效益，且凸伸爪片64向外挺伸凸出時剛性極佳，具有較佳之土壤固著性與抓持力，從而具有更加實用的穩固保持效果，並可避免傳統打樁後灌漿的破壞環境工法所帶來的環保問題。此外，本發明若運用於特定環境場域如邊角、山坡等，可依固著釘周邊情況決定該側向是否伸出凸伸爪片64，因此固著力道可靈活分配，實用性佳。

10:內管

11:上端

12:下端

13:管壁

14:環形腔室

20:外筒

21:頂端

22:底端

23:筒壁

24:錐形頭

241:螺旋狀紋路

25:螺旋狀凸肋

26:缺口

30:上蓋

31:階級穿孔

32:擴徑槽

40:裝置結合部

50:固著釘受動部

60:伸爪驅動機構

61:導動筒

62:升降套筒

621:內螺紋

63:驅動螺桿

631:驅動頭端

632:外螺紋段

633:受動部

634:環凸緣

64、64B:凸伸爪片

641:爪部

642:樞接部

65:伸出導引通道

70:組接部

81:下軸承

82:上軸承

83:環件

圖1為本發明較佳實施例之組合立體圖。 圖2為本發明較佳實施例之俯視圖。 圖3為圖2之3-3剖面圖。 圖4為本發明之凸伸爪片爪部尚未伸出外筒之狀態剖視圖。 圖5為本發明之凸伸爪片爪部伸出外筒之狀態剖視圖。 圖6為圖5之標註6部位放大圖。 圖7為本發明之各凸伸爪片爪部均伸出外筒狀態之立體外觀示意圖 。 圖8為本發明之裝置結合部用以供既有裝置所設組接部組接配合之 實施例圖。 圖9為本發明之凸伸爪片為剛性弧形片體實施型態之作動狀態圖一 。 圖10為本發明之凸伸爪片為剛性弧形片體實施型態之作動狀態圖二 。

10:內管

11:上端

12:下端

13:管壁

14:環形腔室

20:外筒

21:頂端

22:底端

23:筒壁

24:錐形頭

241:螺旋狀紋路

25:螺旋狀凸肋

30:上蓋

40:裝置結合部

50:固著釘受動部

60:伸爪驅動機構

61:導動筒

62:升降套筒

621:內螺紋

63:驅動螺桿

631:驅動頭端

632:外螺紋段

633:受動部

64:凸伸爪片

641:爪部

65:伸出導引通道

81:下軸承

82:上軸承

83:環件

Claims (9)

1. 一種具有伸爪驅動機構之固著釘，該固著釘包括一內管、一外筒、一上蓋、一裝置結合部、一固著釘受動部以及環列於該內管與該外筒之間的多數伸爪驅動機構；其中， 該外筒呈立向設置而包括一頂端、一底端以及介於該頂端與該底端之間的一筒壁，該底端具有一錐形頭，該筒壁外側則形成有一螺旋狀凸肋； 該內管立設於該外筒之該筒壁內，該內管包括一上端、一下端以及介於該上端與該下端之間的一管壁，該管壁與該筒壁之間相對形成一環形腔室； 該上蓋蓋合封閉於該環形腔室頂部並結合定位於該外筒頂端； 該裝置結合部形成於該上蓋或該外筒頂端任其中一者結構上，用以供一既有裝置所預設之一組接部組接配合； 該固著釘受動部形成於該上蓋或該外筒頂端任其中一者結構上，用以供一帶動工具配合，從而帶動固著釘整體轉動以鑽入一土壤結構中； 該多數伸爪驅動機構環列固設於該環形腔室中，各該伸爪驅動機構包括一導動筒、一升降套筒、一驅動螺桿及一凸伸爪片，該導動筒下端具有弧順且側穿出該外筒之一伸出導引通道，該升降套筒滑設於該導動筒中呈可升降位移，該凸伸爪片設於該升降套筒下端，該凸伸爪片下端形成一爪部穿置於該伸出導引通道，該升降套筒內形成有一內螺紋，該驅動螺桿包括一驅動頭端及一外螺紋段，其中該驅動頭端旋設於該上蓋，該驅動頭端上形成一受動部，該外螺紋段則沿著該導動筒向下延伸並螺合於該升降套筒內之該內螺紋；藉此當該驅動螺桿朝預定方向轉動時，得以帶動該升降套筒下降，從而驅使該凸伸爪片之該爪部挺伸凸出於外筒外部預定長度，從而令該固著釘產生固著效果。
2. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中各該伸爪驅動機構之該凸伸爪片爪部係凸伸出該外筒筒壁的高度位置，正好與該螺旋狀凸肋的螺旋路徑相配合，以使該螺旋狀凸肋相配合處形成缺口，令該凸伸爪片爪部正好對位於該缺口處。
3. 如請求項1或2所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該凸伸爪片具有可撓性，其上端連設固定於該升降套筒下端，當該升降套筒下降時，該凸伸爪片會沿著該伸出導引通道下降且被導引成撓曲形狀，同時令該爪部挺伸凸出於該外筒外部。
4. 如請求項1或2所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該凸伸爪片為剛性之弧形片體，其上端形成一樞接部樞設於該升降套筒下端， 當該升降套筒下降時，該凸伸爪片係以該樞接部為旋支點擺動並沿著該伸出導引通道下降，同時令該爪部挺伸凸出於該外筒外部。
5. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中各該驅動螺桿之該驅動頭端更形成有一環凸緣，該上蓋形成一階級穿孔而界定形成一擴徑槽，該擴徑槽中組入上、下間隔配置的一下軸承及一上軸承，令該環凸緣夾置在該下軸承與該上軸承之間，該上軸承上方並以一環件壓制限位，又該驅動頭端之該受動部顯露於該環件中央，以便供一工具組配驅動旋轉。
6. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該升降套筒更透過一線性軸承滑設於該導動筒中。
7. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該外筒底端之該錐形頭更形成有一螺旋狀紋路。
8. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該固著釘受動部係形成於該內管上端且呈凸出於該上蓋之型態。
9. 如請求項1所述之具有伸爪驅動機構之固著釘，其中該導動筒內並形成有一限位部用以抵靠該升降套筒，從而限位該升降套筒之下降位移最大行程。

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