埋头螺钉
专利汇可以提供埋头螺钉专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种具有一个螺杆(2)和一个埋头(4)的埋头螺钉(1)，该埋头具有一个以埋头 角 (α)向螺杆收缩的锥面(6)。该锥面具有多个在圆周上分布设置的以一个圆锥角(β)共同限定一个圆锥形的包络面的肋状突肩件(16)。锥面的埋头角小于肋状突肩件的圆锥角。肋状突肩件具有限定锥形包络面的外部支承面(18)，该支承面关于它的表面尺寸根据材料特定的表面压 力 如此大地设计，即在使用螺钉固定装配件或类似物时通过将螺钉拧入到埋头孔中时在肋状突肩件和相应的埋头孔之间出现确定的避免表面受损的表面压力。其中，附加地如此地形成肋状突肩件，即在采用直接埋头拧入到软材料，例如特别是木材的螺钉时该肋状突肩件具有 铣削 作用。，下面是埋头螺钉专利的具体信息内容。
1.具有一个螺杆(2)和一个埋头(4)的埋头螺钉(1)，所述 埋头具有一个以埋头角(α)沿向着螺杆(2)的方向收缩的锥面(6)， 其中，该锥面(6)具有多个在圆周上分布设置的、以一个圆锥角(β) 共同限定一个锥形的包络面的肋状突肩件(16)，其中，锥面(6)的 埋头角(α)比肋状突肩件(16)的圆锥角(β)小，其特征在于，肋 状突肩件(16)具有限定锥形包络面的外部的支承面(18)，该支承 面在其表面大小方面根据材料特定的表面压力设计大小，即在使用螺 钉固定装配件或者类似物时通过将螺钉拧入到埋头孔中在肋状突肩件 (16)和相应的埋头孔之间出现确定的避免表面受损的表面压力，其 中，附加地构成肋状突肩件(16)，使在采用直接埋头拧入一种软材 料，例如木头中的螺钉时该肋状突肩件具有铣削作用。
2.按照权利要求1所述的埋头螺钉，其特征在于，所有肋状突 肩件(16)的支承面(18)的总和在整个圆周的锥形包络面的至少40％ 到约60％的范围之中。
3.按照权利要求1或2所述的埋头螺钉，其特征在于，所有肋 状突肩件(16)的支承面(18)的总和大约和位于肋状突肩件(16) 之间的表面之和相等。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 埋头角(α)大约在50°至60°，特别是在53°至55°的范围中。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 圆锥角(β)约为90°。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 肋状突肩件(16)大致从埋头(4)的外圆周(20)出发基本沿径向方 向至少一直延伸到螺杆(2)的螺纹(14)的轴向投影区域(22)。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 设置具有相同构形的、数量为三到八个，特别是六个的、且径向对称 均匀分布在圆周上的肋状突肩件(16)。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 每个肋状突肩件(16)相对于它的支承面(18)而言基本是具有大约 径向延伸的侧壁(24，26)的圆环形区段。
9.按照权利要求1至8中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 每个肋状突肩件(16)在圆周方向上以两个侧壁(24，26)为界，其 中，侧壁(24，26)与分别在根侧相邻的表面围成大于/等于90°的侧 壁角(1；2)。
10.按照权利要求9所述的埋头螺钉，其特征在于，在按拧入方 向(34)转动时指向前的侧壁(24)具有在90°和95°之间的侧壁角(1)， 而另一侧壁(26)优选地具有大于/等于95°的侧壁角(2)。
11.按照权利要求1至10中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 螺杆(2)由一个至少部分为圆柱形的芯部(12)和一个作为凸起在芯 部(12)上走向的螺纹(14)组成。
12.按照权利要求11所述的埋头螺钉，其特征在于，螺纹(14) 具有一个约为35°的螺纹啮合角(γ)。
13.按照权利要求11或12所述的埋头螺钉，其特征在于，螺纹 (14)具有螺距(S)，该螺距与螺纹额定直径(D)有关，该螺距特 别是约为额定直径(D)的60％。
14.按照权利要求1至13中任一项所述的埋头螺钉，其特征在于， 埋头(4)具有一个用于切削工具的特别是十字槽形状的内部用力部位 (10)或者星形内部用力部位，优选地具有扳手导向部分。
本发明涉及一种具有一个螺杆和一个埋头的埋头螺钉。所述埋头 具有一个以一个埋头角向螺杆方向收缩的锥面，其中，锥面具有多个 在圆周上分布设置的、以一个圆锥角共同限定一个锥形包络面的肋状 突肩件，其中，锥面的埋头角小于肋状突肩件的圆锥角。
已公开了许多实施方案的埋头螺钉。埋头可以设计成扁平埋头， 或者半埋头螺钉头。这样的螺钉一方面用于固定装配件，或者特别是 由金属制成的类似的构件，其中，用于每个螺钉的相应的构件具有一 个扩张的固定孔，该固定孔的埋头角通常或者按照标准大约为90°。另 一方面这样的埋头螺钉也大量用于所谓的木材与木材的连接，其方式 是，这些螺钉没有预钻孔而直接拧入。其中，这种埋头应该是自动地 压入和埋入到相应的材料中。但是在后一种使用情况中由于埋头角为 90°，在木材与木材的连接中出现劈裂(Spleiβen)。采用具有相应比 较小(较陡的)的埋头角的螺钉可以避免这种情况。然而这些螺钉不 适用于固定具有90°埋头孔的构件，因为它们没有在埋头孔中的足够大 的接触面积，这种做法对于构件的固定也是有缺陷的。
EP 0 781 382 B1公开了最后所述类型的埋头螺钉。在以比较陡 的埋头角形成的锥面上设置的很窄的肋条具有下沉切削功能，这样， 该螺钉借助肋条能够在工件中为埋头的下沉自由地切削。因此，该螺 钉不适用于固定具有90°埋头孔的装配件或者类似构件，因为这些肋条 由于它们的下沉切削造成表面损伤，并且以它们的很窄的面积自己被 压入工件中。
本发明的任务是提供一种所述类型的埋头螺钉，这种埋头螺钉— 实际上是作为“万能螺钉”—以良好使用特性适用于上述两种使用情 况。
根据本发明，其通过权利要求1的特征得到。在从属权利要求中 包含有本发明的其它有利的结构方案特征。
因此，锥面具有至少三个在圆周上分布设置的，也就是沿圆周方 向彼此间保持距离的肋状突肩件、这些肋状突肩件具有以一个圆锥角 共同限定一个锥形包络面的、并且根据本发明尺寸比较大的外部支承 面。这就是说，根据本发明设计所有肋状突肩件的支承面的总和和锥 面的各位于支承面之间的区域的总和的面积比，即，一方面这些肋状 突肩件不妨碍埋头直接埋入木材或者类似的软材料中，另一方面在固 定具有埋头孔的构件时在肋状突肩件和相应的埋头孔之间能达到一定 的材料特定的表面压力，或者根据材料组合螺钉-构件(特别是金属- 金属)设计的表面压力，使在构件的埋头孔区域中避免表面损伤。其 中，在拧紧螺钉时经支承面无损伤危险地将大的保持力传递到相应的 构件中。同时设计肋状突肩件，即在首先提到的采用直接埋头拧入到 一种比较软的材料，例如特别是木材或者类似的软材料中的方法时肋 状突肩件具有铣削作用(刮削作用)。这有利于以最小的劈裂危险和 小的拧入力矩将螺钉头很好地埋入。由于根据本发明的肋状突肩件的 支承面的设计，在固定装配件时不出现，或者只很小地出现铣削作用。
锥面的埋头角小于肋状突肩件的包络面的圆锥角。在优选的结构 方案中埋头角设计得比较小，或者说比较陡。该角度约在50°至60°的 范围内，并且特别是约在53°至55 °。这种埋头角对于直接拧入到木头 特别有利，因为在埋入时劈裂危险减小了。与之相比的是肋状突肩件 的圆锥角约为90°，这对于固定具有扩大的固定孔的、同样具有大约 90°的埋头孔的装配件或者类似构件是有利的。
借助在附图中所说明的优选的实施例对本发明进行更详细的说 明。这些附图是：
附图1：根据本发明的埋头螺钉的埋头和相连的螺杆部分的部分侧 视图，
附图2：根据附图1的沿箭头方向II-II的截面图，
附图3：根据本发明的肋状突肩件在按附图2的III-III平面的 部分截面图，
附图4：一种实施变型方案的与附图2类似的截面图。
根据本发明的埋头螺钉1具有一个带有一个埋头4的螺杆2。另一 端，该螺杆2过渡到一个未示出的螺钉尖。埋头4具有一个以确定的 埋头角α向螺杆2方向收缩的锥面6。
在所示实施例中埋头4是一个扁平埋头。该扁平埋头在它的背向 螺杆2的一侧具有一个平的表面8。也可代替地将埋头4设计成具有凸 起弯曲表面的所谓半埋头螺钉头。在这两种情况中埋头4可优选地具 有一个在附图1中用虚线表示的内部用力部位10，确切地说特别是十 字槽形状，或者是星形内部用力部位，优选地具有扳手导向部分。
螺杆2由一个至少成段地圆柱形的芯部12和一个作为凸起螺旋线 形地沿芯部12走向的单头或者多头螺纹14组成。螺纹14以它的螺纹 边缘定义一个螺纹额定直径D。在附图1中用S表示螺距。
根据本发明，至少三个肋状突肩件16在锥面6上沿圆周分布，并 且彼此间有间距地设置。这些肋状突肩件16具有外支承面18。这些支 承面共同限定一个具有圆锥角β的锥形包络面(附图1)。由此每个锥 形突肩件16的支承面18构成具有圆锥角β的锥面的一部分。其中根据 本发明规定，锥面6的埋头角α小于肋状突肩件16的包络面的圆锥角 β。对于在上述使用情况中通用或者选择使用的埋头螺钉1来说，若埋 头角α比较陡，并且大约在50°至60°的范围内是有利的。埋头角α数值 为53°至55°对于埋头4直接拧入到木材中是特别有利的，且没有劈裂 危险(Spleiβgefahr)，或者至少降低了劈裂危险。圆锥角β为90°， 并且因此和装配件或者相似构件的有扩展的固定孔的通用的或者标准 的埋头角相当。
为此，一方面肋状突肩件16的所有支承面18的总表面积(之和) 不应太大，这样在埋入软材料时肋状突肩件16能很好地一同埋入。在 此根据本发明设计肋状突肩件16，使在直接下沉拧入到特别是木材或 者类似的软材料中采用这种螺钉时肋状突肩件具有铣削作用(刮削作 用)。这明显地降低了劈裂危险。但是另一方面，肋状突肩件16在支 承面18的表面尺寸方面是根据材料特定的表面压力设计大小，即在用 于固定装配件或者类似部件时通过拧入到埋头孔中时在肋状突肩件16 和相应的埋头孔之间出现如此设计的表面压力，即在埋头孔的区域内 避免出现损伤。为此，所有肋状突肩件16的支承面18的总和应该在 整个圆周的锥形的包络面的至少40％到最大约60％的范围内。附图2表 示肋状突肩件16的支承面18的最小值为总表面的大约40％。在此，肋 状突肩件16的圆周的角度延伸用W1表示，而位于其中间的范围内的 角度延伸用W2表示。在所示实施例中W1的角度大约为24 °，W2的角 度大约为36°。这样，W1相当于总角度60°的约40％。但是优选地所有 支承面18的总面积应为整个包络面大约50％。这就是说，所有肋状突 肩件16的支承面18的总和和位于肋状突肩件16之间的面积的总和大 约相同。
对于大多数用途，例如也用于固定由金属(钢，铝或者其它的有 色金属)制成的装配件来说，螺钉1普遍由一种通用于螺钉的钢制成。
埋头4从锥面6出发在它的与螺杆2对置的一侧具有一个凸出的 圆周边缘19，该圆周边缘具有一个外圆周20，该外圆周的直径比锥面 6的大(附图1)。这样在下端在圆周边缘19和锥面6之间形成一个 过渡段21。实际上这个过渡段21在肋状突肩件区域内已被“填满”， 这样，根据附图1具有支承面18的肋状突肩件16从外圆周20按照角 度β一直延伸到锥面6。根据附图2肋状突肩件16从埋头4的外圆周 20出发基本沿径向方向至少一直延伸到螺杆2的螺纹14的外螺纹棱边 的轴向投影区域。在所示实施例中，肋状突肩件16大约在通过轴向螺 纹投影确定的并且因此和螺纹额定直径D相对应的圆形线22(附图2 和4)上结束，它们还能继续向内沿圆柱形芯部12方向，也就是向螺 纹—包络区域延伸。
此外，在所示实施例中设置了具有相同结构，且按均匀的径向对 称圆周分布的六个肋状突肩件16。肋状突肩件16的数量也可在三到例 如八的范围内。其中，根据附图2和4每个肋状突肩件就它的支承面 18的形状而言基本设计成具有大约径向走向的侧壁24，26的圆环形区 段(扇面)(也请参见附图3)。然而，在附图4所示的实施例中侧壁 24，26微小地“超径向”延伸，也就是比起准确的径向侧壁由内向外 更多或者更强地发散，使每个肋状突肩件16与具有准确的径向走向的 侧壁的实施方案(如附图2所示和在附图4中借助虚线28所示的)相 比其形状是内圆周更窄(或者外圆周更宽)。这样，和附图2的不同 在于，根据附图4两个由侧壁24，26所确定的分界线32(虚线所示) 的交点30不是位于螺钉的轴中心点X(附图2就是这种情况)，而是 径向地位于这点和相应的肋状突肩件16之间。
此外，从附图3可以看到，沿圆周方向限制相应的肋状突肩件16 的侧壁24，26和分别位于肋状突肩件16的根部的相邻表面(锥面6) 包围成一个大于/等于90°的侧壁角。在此，优选地规定，在沿拧入方 向(箭头34)拧动时指向前的侧壁24具有一个较为陡的侧壁角1，该 角在90°和最大95 °之间，而另一侧壁26则优选地具有大于/等于95° 的更为平坦的侧壁角2。通过较为陡的侧壁角1，前侧壁24有利地形 成铣削棱边。在埋入时这种棱边改进铣削效果。而另一侧壁26的较为 平坦的侧壁角2使得埋头螺钉1的拧出更为容易。
在埋头螺钉1的另一有利结构方案中，根据附图1螺纹14具有一 个约在35°范围内的螺纹啮合角γ。螺纹14的螺距S和螺纹额定直径D 有关，并且特别是额定直径D的大约60％。
本发明并不限于所示的和所说明的实施例，而是也包括所有就本 发明意义上讲相同作用的实施方案。此外，本发明到目前为止也并不 限于在权利要求1中所定义的特征组合，而是也可通过所有总的公开 的单个特征的确定特征的各种任何其它的组合来限定本发明。这就是 说，原理上在实际中可以去掉权利要求1的每个单个的特征，或者说 权利要求1的每个单个的特征可以由至少一个在本申请的另一地方所 公开的单个特征所代替。就此而言，权利要求1仅可作为对本发明进 行说明的第一次尝试来理解。
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
