专利名称：钢结构建筑物用的钻孔螺钉的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用厚1mm左右的、比较薄的镀锌钢板制成的槽钢作为2英寸×4英寸框架构造法(2×4施工法)建造住宅的材料，采用钢结构建筑物框架构造法建造住宅时用的钢结构建筑物用的钻孔螺钉，所谓钢结构建筑物的框架构造，即组合成钢框架。
背景技术：
上述钢框架结构，是用钻孔螺钉将钢制框架的材料组合而成。在日本，这种钻孔螺钉的形状、尺寸由社团法人钢材协会制定其标准(通称，KC标准)。
可是，如图5所示，使用按照上述KC标准的平头钻孔螺钉2组合而成的钢结构建筑物1中，安装作为内装修材料的石膏板4时，石膏板4在与钻孔螺钉2的头部2a接触的部位，就会鼓起来，因为石膏板4的表面产生凹凸，会破坏精整的表面。所以为了尽量避免发生这种情形，在KC标准中，在这种部位使用的钻孔螺钉，在其头部2a的形状为如图所示的平头、公称直径为4.8mm的情况下，这种钻孔螺钉2头部2a的厚度规定在1.8mm～2.2mm的范围内。
另一方面，在JIS标准B1122中规定，普通的带十字槽的自攻螺钉，头部厚度为2.15mm～2.4mm时，规定的螺钉公称直径为2.9mm。即，根据上述KC标准的平头钻孔螺钉2，拧进公称直径为4.8mm的钻孔螺钉的头部厚度相当于拧入公称直径在2.9mm以下的带有十字槽的自攻螺钉的头部厚度。
但是，设置在这种厚度减薄后的头部2a上的旋转工具(改锥钳口)的嵌合凹槽变浅，容易引起旋转工具的钳口的破损或迅速磨耗，发生不易拧紧等问题。特别是采用2500rpm以上高转速的电动旋转工具来拧入的情况下，因为振动，钳口从嵌合凹槽3中滑出，即所谓滑脱的危险性，成为拧入作业中的大问题。
发明内容
为解决上述存在问题，本发明的目的在于提供一种头部厚度比原来的KC标准的钻孔螺钉薄，同时滑脱的危险非常小的，能传递大扭矩，并且能牢固地拧紧的钢结构建筑物用的钻孔螺钉。
为达到上述目的，本发明提供了一种带薄头的钻孔螺钉，在它的一端具有钻头部分、另一端具有扁平头部的轴部上滚軋加工出螺纹牙、设在它的上述扁平头部上的旋转工具的嵌合凹槽具有沿着大致平行于轴线方向延伸的驱动翼，其特征在于紧邻着上述扁平头部的下部，设有比上述轴部的直径大的，但比上述螺纹牙的外径小的粗轴部；上述粗轴部，具有与上述驱动翼的内部深度相对应的长度，也就是说，上述嵌合凹槽深部所形成的圆锥状底部设计在上述轴部上；上述扁平头部厚度可以大约为1.0mm。
图1是本发明的钢结构建筑物用的钻孔螺钉的正视图；图2是本发明的钢结构建筑物用的钻孔螺钉的顶视图；图3是本发明的钢结构建筑物用的钻孔螺钉的螺钉坯件示意正视图；图4是本发明的钢结构建筑物用的钻孔螺钉的使用状态的纵断面图；图5是现有的钢结构建筑物用的平头钻孔螺钉的使用状态的要部纵断面图。
具体实施例方式
以下结合
本发明的优选实施例的形状。
图1是本发明的钢结构建筑物用的钻孔螺钉的正视图，图2是这种螺钉的顶视图，图3是螺钉坯件的正视图。
螺钉坯件10，在滚軋加工了螺纹牙18的轴部11的一端，具有厚度较薄的扁平头部12，在紧邻该扁平头部12的下方部位，设计有直径比轴部11的直径大，但比螺纹牙18的外径小的很短的粗轴部13。另一方面，设在扁平头部12上的旋转工具的嵌合凹槽14，采用了本申请的发明人在特公平7-37805号公报中提出的特殊形状的凹槽结构，这种特殊形状是，使正三角形的顶角做成了圆弧的2个正三角形凹槽的相位错开60度，重合在同一根轴线上所成的横断面形状。这种嵌合凹槽14中，具有6个沿大致平行于轴线的方向延伸的驱动翼(螺钉向拧紧方向转动时与改锥的头部的嵌合壁面)15，形成能传递大扭矩的凹槽结构。借助于把嵌合凹槽14做成这种结构，使与其嵌合的改锥滑出这种嵌合凹槽14的危险性减小，还能传递较大的扭矩。而且，紧邻扁平头部12的下部设有粗轴部13，增大了扁平头部12的强度，从而头部厚度可以做得薄至约1.0mm。
嵌合凹槽14的构造，除了采取上述特殊形状的嵌合凹槽14之外，也可以采用IFI标准的四角凹槽、JASOF116-89的凹槽结构(通称，トルクス)。此外，也可以采用具有与轴线方向大致平行的驱动翼，能传递大扭矩的其他的凹槽结构。
粗轴部13具有与嵌合凹槽的实质深度相对应，也就是，与驱动翼15的内部底端15a相对应的长度，在嵌合凹槽14深部形成的圆锥状底部16设在与粗轴部13连接的轴部11的底端。
如图1所示，将具有上述结构的螺钉坯件10的轴部11的前端锻造成钻头部分17之后、在轴的外圆周面上滚軋加工出螺纹牙18，完成了带有薄头的钻孔螺钉20的加工。这时，螺纹牙18滚軋加工到轴部11的底端，但不滚軋加工粗轴部13。所以，嵌合凹槽14不会因为螺纹的滚軋加工而缩小。这样，因为这种嵌合凹槽14不会缩小，粗轴部13的直径不必要做得很大，可以设定在比上述轴部11的直径大，而比螺纹牙的外径小的范围内。此外，如果把嵌合凹槽14的深度做得稍稍浅一点，则与驱动翼15内部的底端15a相对应的粗轴部13的长度也可以短一点。
结果，如图4所示，当用这种钻孔螺钉20将重叠在一起的金属板21、22连接起来时，粗轴部13很容易就压入上面的金属板21中，因为只有薄薄的扁平头部12突出在金属板21的表面上，所以，很适合用于钢结构建筑物的框架构造，也就是钢结构框架的组合。
如上所述，按照本发明，由于设在扁平头部下部的粗轴部的直径及长度都可以限定在较小的范围内，在用螺钉连接时，可将上述粗轴部压入被连接部件中，所以，在被连接部件的表面上只有扁平头部突出来。同时，由于能将设在上述扁平头部上的旋转工具的嵌合凹槽做成延伸到上述粗轴部的深槽，所以能做成滑脱的危险性很小、能传递大扭矩的凹槽结构，能将螺钉牢固、切实地拧入薄板做成的钢框架中。并且，通过设置上述粗轴部，增加了上述扁平头部的强度，头部可以做成薄至1.0mm，能使得安装在钢框架上的石膏板的突起保持在最小限度。
权利要求
1.一种钢结构建筑物用的钻孔螺钉，它是带有薄头的钻孔螺钉，在它的一端具有钻头部分、另一端具有扁平头部的轴部上滚軋加工出螺纹牙，设计在它的上述扁平头部上的旋转工具的嵌合凹槽具有沿着大致平行于轴线的方向延伸的驱动翼，其特征在于，在紧邻上述扁平头部的下部，设有比上述轴的直径大、但比上述螺纹牙的外径小的粗轴部；上述粗轴部具有与上述驱动翼的深度相对应的长度，并且，上述嵌合凹槽深部形成的圆锥状底部设在上述轴部上。
2.如权利要求1所述的钢结构建筑物用的钻孔螺钉，其特征在于，上述扁平头部的厚度大约为1.0mm。
3.如权利要求1或2所述的钢结构建筑物用的钻孔螺钉，其特征在于，设在上述扁平头部上的嵌合凹槽，具有与IFI标准的四角凹槽或JASOF116-89凹槽的结构相同或类似的凹槽结构。
全文摘要
本发明提供了一种能把头部做得很薄，同时滑脱的危险性很小，能传递大扭矩，能牢固地拧紧的钢结构建筑物用的钻孔螺钉。在它的一端具有钻头部分、另一端具有扁平头部的轴部上滚軋加工出螺纹牙18，设在它的扁平头部12上的旋转工具的嵌合凹槽14具有沿大致平行于轴线方向延伸的驱动翼15。在紧邻扁平头部12的下部，设有比轴部11的直径大、比螺纹牙18的外径小的粗轴部13。粗轴部13具有与驱动翼的内部底端15a相对应的长度，即，嵌合凹槽14深部形成的圆锥状底部16设在轴部11上。
文档编号F16B25/10GK1590784SQ0315590
公开日2005年3月9日 申请日期2003年8月26日 优先权日2003年8月26日
发明者新城克己 申请人:有限会社新城制作所