TW201514385A

TW201514385A - 自鑽式拉爆扣件及其成型方法

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Publication number: TW201514385A
Application number: TW102136672A
Authority: TW
Inventors: fu-chuan Xu
Original assignee: fu-chuan Xu
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2015-04-16
Also published as: TWI553235B

Abstract

一種自鑽式拉爆扣件為金屬板材一體成型結構，其包括一膨脹結構具有多數內螺紋及多道消力分裂片；及一鑽頭結構具有一擋屑蓋，可覆蓋於該膨脹結構末端，及一鑽頭自該擋屑蓋向上延伸而成，能對多層板材盲孔自鑽；當一螺紋工件與該膨脹結構的內螺紋完全鎖合時，隨螺紋漸次向內拉動，將撐爆該消力分裂片，而向外膨脹展開呈縮疊狀，藉此使該多層或多種厚度板材緊固鎖扣。另外，本發明還提供上述結構之自鑽式拉爆扣件之成型方法。

Description

自鑽式拉爆扣件及其成型方法

本發明有關一種金屬板材一體成型拉爆扣件，尤指一種能盲孔自鑽之拉爆扣件。

傳統膨脹扣件可用於固定多層板材如建材板材的接合使用。該膨脹扣件包括一螺栓及一拉爆扣件。如圖一所示係為習知拉爆扣件10的一代表性實施例，該拉爆扣件10具有一釘座本體11，其上形成數條縱向長形槽12且界定多數中段部位13；一螺帽14連結於該釘座本體11頂端；以及一底蓋15連結於該釘座本體11底端。如圖二所示，該拉爆扣件10可供該螺栓16自底蓋15插入直到與螺帽14螺合為止，當釘座本體11受到一拉力時，將使中段部位13向外擴張變形，使受著物17與固定物18形成卡合固定。

習知拉爆扣件10組合上有幾個固有問題。第一，螺帽14及底蓋15以焊接方式連結在釘座本體11上，故其製造成本高且耗費工時。第二，使用拉釘於施工於板材時，必須採取二段式施工方法，首先在固定物18上鑽出相應尺寸的孔，緊接著將該釘座本體11裝入孔中，並以敲擊方式將該釘座本體11釘入於孔中成為緊密結合，以防止空轉，惟此施工方法相當繁瑣且耗費工時，須要予以克服。

本發明的主要目的係提供一種可盲孔自鑽之拉爆扣件，它以一段式施工方法使板材連接鎖扣安裝，以減化施工方法，及提昇工作效率。

本發明的次要目的係提供一種以金屬板材經連續沖壓成型技術製造而成之自鑽式拉爆扣件，使製程簡單，及提昇產能效率。

為達上述目的及功效，本發明自鑽式拉爆扣件為一體結構，其包括一膨脹結構，具有多數內螺紋及多道消力分裂片；及一鑽頭結構，位於該扣件的前端，其具有一擋屑蓋可覆蓋於該膨脹結構末端，及一鑽頭自該擋屑蓋向上延伸而成，能對該多層板材盲孔自鑽，且使該消力分裂片伸出該多層板材，並使該膨脹結構緊固地安置於該多層板材中；當該螺紋工件與該膨脹結構的內螺紋完全鎖合時，隨螺紋漸次向內拉動，將撐爆該消力分裂片，而向外膨脹展開呈縮疊狀，藉此緊固鎖扣該多層板材。

為達上述目的及功效，本發明自鑽式拉爆扣件之成型方法，包含以下步驟：(a)取得所需用料尺寸，並取得產品所需的膨脹結構材料區，及鑽頭結構材料區；(b)於膨脹結構材料區沖壓所需螺紋尺寸，定義為螺紋成型區；(c)於膨脹結構材料區沖製出多道消力分裂片，定義為套筒本體成型區；(d)於鑽頭結構材料區壓製出所需之擋屑蓋；(e)於鑽頭結構材料區壓製出所需之鑽頭；及(f)於螺紋成型區及套筒本體成型區沖壓出所需之指定形狀。

20‧‧‧自鑽式拉爆扣件

21‧‧‧膨脹結構

22‧‧‧螺紋本體

23‧‧‧套筒本體

24‧‧‧內螺紋

25‧‧‧消力分裂片

26‧‧‧分隔槽

27‧‧‧卡扣翼部

28‧‧‧止動片

30‧‧‧鑽頭結構

31‧‧‧擋屑蓋

32‧‧‧鑽頭

33‧‧‧側板

34‧‧‧鑽刃

35‧‧‧斷裂槽

40‧‧‧結合裝置

41‧‧‧凸耳部

42‧‧‧凹入部

50‧‧‧受著物

51‧‧‧固定物

52‧‧‧螺紋工件

53‧‧‧六角工具

60‧‧‧膨脹結構材料區

61‧‧‧結合裝置

62‧‧‧止動片

63‧‧‧螺紋

64‧‧‧螺紋成型區

65‧‧‧消力分裂片

66‧‧‧套筒本體成型區

67‧‧‧卡扣翼部

70‧‧‧鑽頭結構材料區

71‧‧‧擋屑蓋

72‧‧‧鑽頭

73‧‧‧斷裂槽

圖一為習知拉爆扣件之立體分解圖。

圖二為習知拉爆扣件之使用狀態示意圖。

圖三為本發明自鑽式拉爆扣件之立體圖。

圖四為本發明自鑽式拉爆扣件之前視圖。

圖五為本發明自鑽式拉爆扣件之展開圖。

圖六為本發明自鑽式拉爆扣件之部份剖面立體圖。

圖七A至圖七C為本發明自鑽式拉爆扣件安裝於板材之操作步驟圖。

圖八A至圖八I為本發明自鑽式拉爆扣件成型方法之步驟圖。

請參閱圖三至圖六所示，本發明自鑽式拉爆扣件20係為金屬板材一體成型結構，包括有一膨脹結構21及一鑽頭結構30。該膨脹結構21具有一螺紋本體22位於上端部份，及一套筒本體23位於下端部份。該螺紋本體22係為一圓柱體，界定多數內螺紋24。

該套筒本體23係為一六角柱體，界定有一內六角孔。該套筒本體23具有多道消力分裂片25，一旦受到軸向拉力將引起應力發生在消力分裂片25，換言之，該消力分裂片25係為弱力區。如圖五所示，有六道消力分裂片25以等距縱向排列在套筒本體23上，該消力分裂片25與消力分裂片25之間以分隔槽26作為間隔。該套筒本體23具有至少一卡扣翼部27，如圖五所示，自套筒本體23的平面以定向傾斜角度向外沖壓有二只卡扣翼部27。該套筒本體23的底端具有至少一止動片28，如圖五所示，二片分開的止動片28自套筒本體23的底端向上折彎而成。

該鑽頭結構30包含一擋屑蓋31及一鑽頭32。如圖三所示，該擋屑蓋31具有二側板33共同組合覆蓋於該螺紋本體22末端，且與螺紋本體22連接處有斷裂槽35；而該鑽頭32由二只鑽刃34共同構成，各該鑽刃34係自該側板33的平面向上折彎而成。

該膨脹結構21更包含至少一結合裝置40，具有一凸耳部41，及一凹入部42位於該凸耳部41的相對另端，且使該凸耳部41與凹入部42卡扣連結。

圖七A-圖七C顯示本發明自鑽式拉爆扣件20安裝於板材之方法。首先，施加一轉動力量於該自鑽式拉爆扣件20的套筒本體23，使該鑽頭32對多層板材如受著物50及固定物51進行鑽孔作業(如圖七A)，直到該止動片28抵住該受著物50為止，此時，多道消力分裂片25穿過固定物51，該卡扣翼部27嵌入於受著物50的孔壁周圍成為有著力的結合(如圖七B)。實質上，將一適配的六角工具54插入於該套筒本體23，該套筒本體23經由該六角工具54的轉動，促使該鑽頭32對受著物50及固定物51進行盲孔自鑽，藉由該擋屑蓋31來防止鑽屑掉落膨脹結構21內。緊接著，使用一螺紋工件52自套筒本體23鎖入，直到與該螺紋本體22的內螺紋24完全鎖合為止，隨著螺紋工件52的鎖入深度，將螺紋本體22漸次向下拉動多道消力分裂片25，並撐爆消力分裂片25，而向外膨脹展開呈縮疊狀，達到緊固鎖扣受著物50，使受著物50連結在固定物51(如圖七C)，此時，該螺紋工件52會伸出鑽頭32一預定長度，並將擋屑蓋31的側板33，及鑽頭32的鑽刃34向外頂開。

總而言之，本發明自鑽式拉爆扣件20係為一體成型，且具有盲孔自鑽能力，以達到簡化零組件及降低生產成本之目的。

本發明自鑽式拉爆扣件20以金屬板材經連續沖壓成型技術製成，具體成型方法請配合圖八(A)~圖八(I)所示，首先剝除廢料取得產品所需用料尺寸，以a作為基準線取得產品所需用料的膨脹結構材料區60，及鑽頭結構材料區70，並在指定膨脹結構材料區60沖壓出至少一結合裝置61，及底部沖壓出所需之止動片62，如圖八(A)所示；隨後於指定膨脹結構材料區60壓製出所需螺紋63，定義為螺紋成型區64，如圖八(B)；然後於指定膨脹結構材料區60沖剪所需之多道消力分裂片65，定義為套筒本體成型區66，及同時於指定鑽頭結構材料區70沖剪所需之側板71及鑽刃72，如圖八(C)所示；緊接著於指定套筒本體成型區66沖製所需之卡扣翼部67及螺紋成型區64與側板71連接之斷裂槽73，如圖八(D)所示；然後折壓止動片62，側板71及鑽刃72，並由二側板71共同製成指定之擋屑蓋，及由二鑽刃72共同製成指定之鑽頭，如圖八(E)所示。

完成上述步驟，最後沖壓該螺紋成型區64及套筒本體成型區66，並經多道製程折彎程序，使形狀漸次成型，如該螺紋成型區沖壓成近乎圓柱體；該套筒本體成型區沖壓成六角柱體，其定義有六角形孔，如圖八(F)-圖八(H)，當指定螺紋成型區64及指定套筒本體成型區66整型完成時，即將結合裝置61扣合，而可取得本發明自鑽式拉爆扣件20，如圖八(I)。

由於，該自鑽式拉爆扣件20係採用連續沖壓製造而成，使其製程簡單且快速，而能大幅減少製造工序，縮短工時，及降低成本。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。