专利名称：膨胀螺丝的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种膨胀螺丝，特别涉及一种会产生至少三段折叠支撑效果的膨胀螺丝，利用所述膨胀螺丝受拉力工具的作用后，所产生材料折叠支撑的力量，藉以防止施工不良及过度压迫工作孔缘所造成的破坏。
背景技术：
一般使用于墙体(如石膏墙板等)提供对象挂设的膨胀螺丝1(如图1、图2所示)，其主要是在钉座10的作用区11上分布设有多条纵向长孔12及多条长条片13，所述长条片13的中央部位向外微凸，而其上下两侧则分别斜向侧端内缩形成上分段131及下分段132，并通过拉力工具F对螺栓14的拉力P作用，以使所述作用区11产生向外扩张变形，而将所述钉座10固定于墙体W1，其施工后的情况应如图2所示；事实上所述长条片13在扩张变形的过程中，并非如此的顺利，往往会发生如图3所示的不良固定结果，其原因是所述长条片13只有两段式的片体，即上分段131与下分段132并无法充分达到折叠与顶抵支撑效果，有时所述上分段131与下分段132会产生近乎平行的情况，导致上分段131不能夹紧墙体W1表面，造成固定不牢的现象；更甚者会产生挤压点过度集中在工作孔B1其孔缘处，使作用区11膨胀后发生外翻情形，而导致工作孔B1其孔缘周围的墙体W1的破坏(如图3所示)，特别是在墙体W2厚度较薄时(如图4所示)，膨胀螺丝1的作用区11在膨胀后会发生倒插进入墙体W2，造成墙体W2表面的破坏；于是业界乃推出如图5所示的膨胀螺丝2(如美国4,986,710专利案即是)，其主要由钉座20及螺栓21所组成，所述钉座20其一端设钉帽201，另端设头端202，其中段为作用区203，所述作用区203是由多支呈弯曲状的长条片204所构成，惟此改良固然可提升膨胀螺丝2的强度，但是长条片204在拉力工具F作用后，因无折叠支撑的结构，仍然无法发挥良好的支撑效果，甚至会破坏工作孔B3其孔缘附近的墙体W3(如图6所示)。
又图7所示，为申请人所申请的专利前案(即US6,609,866、UK2379722、TWN509292等案)，申请人一直追求在受到拉力工具F作用后，能获得如图8所示的施工结果，但实际上无法百分百达到此要求，因为如同以上各现有膨胀螺丝一般，所述膨胀螺丝5的作用区51，其长条片510是由上分段511及下分段512所构成的两段片体结构，在扩张变形的过程中，很难达到如图8所预期的折叠支撑效果，特别是在墙体厚度较薄时，也会如上图4一般，发生作用区51在膨胀后会倒插进入墙体W4，以及破坏其表面的情况。
发明内容
本发明的目的是在提供一种会产生至少三段折叠支撑效果的膨胀螺丝，藉以有效防止施工不良及过度压迫工作孔缘所造成的墙体破坏。
为了实现上述目的，本发明提供一种膨胀螺丝，其是由钉座及螺栓所组成，所述钉座是由片体卷成管状体，其中段具有作用区，所述作用区分布设有多条纵向长孔及多条长条片，所述长条片包括有第一分段、第二分段及第三分段，其中所述第一分段，是位于所述钉座其长条片上侧近钉帽的部位，并自所述钉帽的端缘向下向外斜出延伸，其于膨胀作用后是紧贴于墙体表面；所述第二分段，是位于所述第一分段的下侧，与所述第一分段相接并形成大于90°的内夹角，所述第二分段自与所述第一分段相接处，渐次向下向内斜，且所述第二分段的长度小于所述第一分段的长度，其于膨胀作用后是折叠贴合于所述第一分段；所述第三分段，是位于所述第二分段下侧呈平直状，与所述第二分段相接并形成大于90°的外夹角，且向下延伸至所述钉座其头端的端缘，其于膨胀作用后是对所述第一分段形成支撑。
又上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第一分段与第二分段相接并外凸的位置，具有第一冲压线，其是经由模具冲压形成转折线。
又上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第二分段与第三分段相接的位置，具有第二冲压线，其是经由模具冲压形成转折线。
又上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第三分段的长度大于第二分段，以确保所述第三分段在膨胀螺丝受拉力工具的作用后，能维持与所述第一分段形成顶抵的支撑，以加强其紧固支撑效果。
上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第二分段其两侧缘内缩，其宽度是小于所述第一、三分段的宽度，以确保在膨胀作用后，以导引应力集中转折在所述第二分段的上、下端(即在第一、二冲压线的位置)，并使第二分段能紧贴于所述第一分段形成材料折叠贴合，以及牵引所述第三分段顶抵支撑。
上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第二分段上、下端，即在所述第一、二冲压线的位置，于其两外侧缘各设有缺口，藉此可弱化其强度，导引应力集中于所述第一、二冲压线的位置转折，使所述第二分段能折叠紧贴于所述第一分段，并牵引所述第三分段顶抵支撑。
上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第二分段上、下端，即在所述第一、二冲压线的位置，于其内侧设缺槽，藉此可弱化其强度，以导引应力集中于所述第一、二冲压线的位置转折，使所述第二分段能折叠紧贴于所述第一分段，并牵引所述第三分段顶抵支撑。
又上述本发明的膨胀螺丝，其中所述第二、三分段上具有补强肋，藉以提升所述长条片在膨胀作用后的支撑强度。
图1是现有的膨胀螺丝(一)立体图；图2是现有的膨胀螺丝(一)施工后剖面示意图；图3是现有不良施工后的剖面示意图(一)；图4是现有不良施工后的剖面示意图(二)；图5是现有的膨胀螺丝(二)示意图；图6是现有的膨胀螺丝(二)不良施工后的剖面示意图；图7是现有的膨胀螺丝(三)示意图；图8是现有的膨胀螺丝(三)施工后剖面示意图；图9是本发明的立体图；图10是本发明的平面示意图；图11是本发明的剖面示意图；图12是本发明施工后的剖面示意图一；图13是本发明施工后的剖面示意图二；图14是本发明其第二分段的第二实施例；图15是本发明其第二分段的第三实施例。
附图标记号说明1-膨胀螺丝；2-膨胀螺丝；10-钉座；20-钉座；11-作用区；21-螺栓；12-纵向长孔；201-钉帽；131-上分段；202-头端；132-下分段；203-作用区；14-螺栓；204-长条片；3-膨胀螺丝；30-钉座；31-作用区；310、310′、310”-长条片；311-第一分段；312、312′、312”-第一冲压线；313-第二分段；3131-补强肋；3132-侧缘；314、314′、314”-第二冲压线；315-第三分段；3151-补强肋；316-纵向长孔；W、W1、W2、W3、W4、W5-墙体；5-膨胀螺丝；B、B1、B2、B3-孔缘；51-作用区；W11-表面；510-长条片；32-钉帽；511-上分段；321-端缘；512-下分段；331-内螺孔；θ1-内夹角；33-头端；θ2-外夹角；332-端缘；θ3-支撑角度；34-螺栓；F-拉力工具；A1、A2-凹口；P-拉力；C1、C2-横向沟槽。
具体实施例方式
请参阅图9至图12所示，本发明的膨胀螺丝3是由钉座30及螺栓34所组成，所述钉座30是由片体卷成管状体，其上段具有钉帽32，中段为作用区31，其下段具有头端33，其内具有内螺孔331以供所述螺栓34的锁入螺合，而所述作用区31上分设有多条纵向长孔316及多条长条片310，所述长条片310包括有第一分段311、第一冲压线312、第二分段313、第二冲压线314及第三分段315，其中所述第一分段311，是位于所述钉座30其长条片310上侧近所述钉帽32的部位，并自所述钉帽32的端缘321向下向外斜出延伸，其于膨胀作用后是紧贴于墙体W表面；所述第一冲压线312，是于所述第一分段311与第二分段313相接并外凸的位置，经由模具冲压所形成的转折线；所述第二分段313，是位于所述第一分段311的下侧，与所述第一分段311相接并形成大于90°的内夹角θ1，所述第二段313渐次向下向内斜，且所述第二分段313的长度小于所述第一分段311的长度，其于膨胀作用后是折叠贴合于所述第一分段311；所述第二冲压线314，是于所述第二分段313与第三分段315相接的位置，经由模具冲压所形成的转折线；所述第三分段315，是位于所述第二分段313下侧呈平直状，与所述第二分段313相接并形成大于90°的外夹角θ2，且向下延伸至所述钉座30其头端33的端缘332，其于膨胀作用后是对所述第一分段311形成支撑。
通过以上结构的组成，当膨胀螺丝3穿入墙体W的工作孔B内(如图12所示)，以拉力工具F对螺栓34进行拉力P作用，由于作用区31所在位置为整只钉座30强度最弱的部位，便会向外产生膨胀变形，而所述作用区31的长条片310中的第二分段313因强度低于所述第一、三分段311、315，且其两侧缘3132内缩使宽度变小，形成强度弱化的区域，于是会导引应力集中于所述第一、二冲压线312、314处形成转折，并牵引往钉座32的方向迫近，第一分段311最先顶贴于所述墙体W的表面，接着第二分段313因拉力P继续作用，而产生折叠迫紧贴合于所述第一分段311，形成材料重叠状态，并牵引所述第三分段315往前，但由于第三分段315的长度大于第二分段313，使所述第三分段315与所述第一分段311形成支撑角度θ3，而构成顶抵支撑的配置，使所述第一分段311紧贴在墙体W的表面，所述第二分段313折叠紧贴于所述第一分段311，再加上第三段315的顶抵支撑，形成至少三段折叠与支撑效果，因此不会发生紧固不牢的情况，且能使挤压点均匀分布在所述第一分段311与墙体W表面接触的面积上(而不是局部的点)；因此不会发生应力过度集中在工作孔B的孔缘附近，以确保施工质量。
图13所示，为本发明实施于墙体W5厚度较薄时，所述第一分段311在膨胀作用后，其前侧3112会随着导引力量产生适量的转折悬空，并使其后侧3111仍维持紧贴于所述墙体W5表面，如此不致发生现有在膨胀后倒插墙体表面的情况，藉以确保折叠紧固与支撑效果。
又上述本发明其第二分段313、第三分段315上各设有补强肋3131、3151，藉以加强其强度，确保转折点能集中在第一、二冲压线312、314处。
又上述本发明其第二分段的结构可按以下方式实施，如图14所示的实施例，其中所述长条片310′的第二分段其313′的上、下两端，即在所述第一、二冲压线312′、314′的两侧缘，分别设有一凹口A1、A2，藉以弱化所述第二分段313′的上、下端(即第一、二冲压线312′、314′处)，以导引应力集中于此，使所述第二分段313′能顺利转折。
再者，更可如图15所示的实施例，其中所述长条片310”的第二分段313”上、下两端，即所述第一、二冲压线312”、314”的内侧，分别设有二横向沟槽C1、C2，藉以弱化所述第二分段313”的上、下端(即第一、二冲压线312”、314”处)，以导引应力集中，使所述第二分段313”转折。
综上所述，本发明能提升施工的良率，通过其第一、二分段在膨胀作用后因材料的重叠，配合第三分段的支撑顶抵，而具有现有的倍数支撑效果，有效达到防止施工不良及过度压迫工作孔其孔缘的缺失，特具实用进步效益。
权利要求
1.一种膨胀螺丝，其是由钉座及螺栓所组成，所述钉座是由片体卷成管状体，其中段为作用区，所述作用区上分布设有多条纵向长孔及多条长条片，所述长条片包括有第一分段、第二分段及第三分段，其特征在于所述第一分段，是位于所述钉座其长条片上侧近钉帽的部位，并自所述钉帽的端缘向下向外斜出延伸，其于膨胀作用后是紧贴于墙体表面；所述第二分段，是位于所述第一分段的下侧，与所述第一分段相接，并渐次向下向内斜，且所述第二分段的长度小于所述第一分段的长度，其于膨胀作用是折叠贴合于所述第一分段；所述第三分段，是位于所述第二分段的下侧呈平直状，与所述第二分段相接，并向下延伸至所述钉座其头端的端缘，所述第三分段的长度大于所述第二分段的长度，其于膨胀作用后对所述第一分段形成支撑。
2.如权利要求1所述的膨胀螺丝，其特征在于位于所述第一分段与第二分段相接并外凸的位置，是经由模具冲压形成转折的第一冲压线。
3.如权利要求1所述的膨胀螺丝，其特征在于位于所述第二分段与第三分段相接的位置，是经由模具冲压形成转折的第二冲压线。
4.如权利要求1所述的膨胀螺丝，其特征在于所述第二分段其两侧缘内缩，其宽度是小于所述第一、三分段的宽度。
5.如权利要求1所述的膨胀螺丝，其特征在于所述第二分段其上、下两端，各设有缺口。
6.如权利要求1所述的膨胀螺丝，其特征在于所述第二分段其上、下两端内侧设横向沟槽。
全文摘要
一种膨胀螺丝，特别是一种会产生至少三段折叠支撑效果的膨胀螺丝，其是由钉座及螺栓所组成，其中所述钉座是由片体卷成管状体，其中段为作用区，所述作用区分布设有多条纵向长孔及多条长条片，所述长条片包括第一分段、第二分段及第三分段，通过上述结构的组成，所述膨胀螺丝被拉力工具作用后，所述第二分段因其上、下端强度较弱会导引应力集中产生转折，并连动所述第一、三分段分别往预设的方向转折，而使所述第二分段叠合于所述第一分段，所述第三分段对第一分段形成有效的顶抵支撑，利用材料所产生折叠支撑的力量，以防止施工不良及过度压迫工作孔缘所造成的破坏。
文档编号F16B13/04GK101070869SQ20061007913
公开日2007年11月14日 申请日期2006年5月10日 优先权日2006年5月10日
发明者黄邦卿, 陈志宗 申请人:久可工业股份有限公司