專利名稱：實現(xiàn)金屬對金屬連接的釘狀緊固件的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明通常涉及用來互相連接、依附或者緊固不同結(jié)構(gòu)的部件的緊固件，且特別涉及新的、改進的緊固件，所述緊固件已經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導被特殊改進，為了容易、且快速地實現(xiàn)金屬立柱元件與金屬軌道元件的連接、依附或者緊固在一起，例如在住宅的、商業(yè)的或者工業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)中的房屋的墻元件的構(gòu)造、插入或者架設的過程中，其中，具有獨特的、新穎的結(jié)構(gòu)特征的本發(fā)明的緊固件包含具有切面尖拱結(jié)構(gòu)或者形狀的向前延伸的尖端部分，從而便于緊固件快速且準確地插進且穿過包含有金屬立柱元件和金屬軌道元件的薄片金屬部件中，而不會引起其上形成或者限定的孔或者開口的任何地過度加大；和桿部，該桿部包含下部的、螺紋桿部，該螺紋桿部繼續(xù)便于緊固件容易地插進且穿過薄片金屬部件，這種插入利用切面尖拱結(jié)構(gòu)的尖端部分開始，且同時使配合螺紋在薄片金屬部件中被有效地擠壓出來，從而有效地形成或者產(chǎn)生增大的表面積或者區(qū)域，用來當緊固件被完全釘入且定位在薄片金屬部件中時，最終與緊固件的上部桿部接觸。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的緊固件，上部桿部分包含具有相對設置或者相向的面的多個軸向間隔的環(huán)狀槽元件，以便于緊固件插進且穿過開孔的薄片金屬元件，且接合圍繞著形成在薄片金屬元件上的孔的薄片金屬元件的環(huán)狀邊緣區(qū)域。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的緊固件，多個尖頭介于那些連續(xù)的螺紋之間，這些螺紋從下部桿部延伸到上部桿部，從而很大地提高緊固件相對于薄片金屬元件的夾持力和拔出阻力值。
背景技術(shù)：
各種不同類型的工具和各種不同類型的緊固件當然是已知的，且被用在工業(yè)建筑中，為了完成各種不同的構(gòu)造、安裝或者建造操作或者過程，例如內(nèi)部或者外部的墻板立柱框架、柵板、金屬板及其類似物的構(gòu)造或者安裝，以及在這種內(nèi)部或者外部的墻板立柱框架、柵板、金屬板及其類似物上安裝內(nèi)部墻板元件。內(nèi)部或者外部的墻板立柱框架、柵板、金屬板及其類似物例如包含下部軌道元件，該下部軌道元件可以由木頭或者較薄的金屬片制造，且適于被固連或者固定到經(jīng)常由混凝土制成的地面元件上；上部軌道元件，該上部軌道元件同樣由木頭或者較薄的金屬片制成，且適于被固連或者固定到天花板元件上，該天花板元件包含木制的梁或者托梁、混凝土板層或者類似物；以及多個立柱元件，該立柱元件適于被設置在垂直平面中，從而為垂直方向的內(nèi)部或者外部墻元件有效地形成支撐結(jié)構(gòu)，這樣將因此依次形成內(nèi)部或者外部的墻結(jié)構(gòu)。立柱元件也可以由較薄的金屬片或者木頭制成，且適于被固連或者固定到上部和下部軌道元件上。立柱元件可以垂直延伸，從而垂直于上部和下部軌道元件設置，或者它們可以相對于上部和下部軌道元件以一定角度的或者平行的方向延伸，從而有效地在立柱框架、柵板、金屬板或者類似物中形成交叉支撐。
因此可以容易地理解，根據(jù)包含要被固連或者固定在一起的整個的立柱金屬板、框架、柵板或者類似物的特定的元件，各種不同的材料-材料連接或者接合將被形成，且因此將體現(xiàn)各種不同的安裝參數(shù)、特征、技術(shù)及其類似物。例如，可以知道，當下部軌道元件被固連或者固定到地面元件時，將形成木頭-混凝土或者金屬片-混凝土材料-材料的連接或者接合，但是當上部軌道元件被固連或者固定到天花板元件時，將形成木頭-木頭、木頭-混凝土、金屬片-木頭或者金屬片-混凝土材料-材料的連接或者接合。更進一步，當立柱元件被固連或者固定到上部和下部軌道元件時，將形成木頭-木頭、金屬片-木頭、木頭-金屬片、或者金屬片-金屬片材料-材料的連接或者接合。因此，進一步可以知道，考慮到在包含或者形成整個立柱金屬板、框架、柵板或者類似物的各種不同的結(jié)構(gòu)元件之間形成的各種不同的材料-材料的連接或者接合，例如特征為具有各種不同的功率級的各種不同的動力工具和特征為具有各種不同結(jié)構(gòu)特征的各種不同的緊固件將被使用，來將各種不同的結(jié)構(gòu)元件固連或者固定在一起。
更加特別地，在各種不同的結(jié)構(gòu)元件固定或者安裝到其它的不同結(jié)構(gòu)元件方面，例如，較薄的金屬片的上部和下部軌道元件固定或者安裝到地面和天花板元件上，較薄金屬片立柱固定或者安裝到較薄金屬片上部和下部軌道元件上，還可以注意到，對于與選擇的特殊的工具和緊固件有關的建構(gòu)和安裝人員、操作者、工人或者類似物的各種不同的選擇是可以獲得的，以實際上完成或者獲得包含這種上部和下部的軌道元件和互相連接的立柱元件的前述的內(nèi)部或者外部墻結(jié)構(gòu)框架、柵板、金屬板或者類似物的安裝、構(gòu)建或者建立。例如，現(xiàn)在在市場上可以獲得不同的工具，這些工具通過不同的能源提供動力且產(chǎn)生不同的功率極，即這些工具可以包含氣體或者燃燒動力工具、氣動工具、電能技術(shù)工具、電動工具及其類似物。此外，現(xiàn)在在市場上可以獲得各種緊固件，這些緊固件設計成與特定的動力工具或者器具結(jié)合來使用。例如，由于要通過合適的射釘槍或者類似物來安裝而可以使用各種不同的釘狀物、曲頭釘、釘或者類似物，或者另外由于要通過合適的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具來安裝，所以可以使用各種不同的螺紋型的緊固件。
要考慮的、與特定工具和緊固件的選擇有關的、用來完成、實現(xiàn)和獲得特殊的安裝、構(gòu)建或者建立操作的重要標準，包含緊固件的安裝的速度和容易、緊固件的拔出阻力和包含框架、柵板或者金屬板的各種不同結(jié)構(gòu)的部件的結(jié)構(gòu)完整性的維持。安裝的速度是一個重要的因素，因為安裝速度的提高直接影響到承包人的勞動成本。安裝的容易同樣是一個重要的因素，因為緊固件的容易安裝能減少安裝或者構(gòu)建人員、操作者或者工人的疲勞。提出包含框架、柵板或者金屬板的各種不同結(jié)構(gòu)的部件的結(jié)構(gòu)完整性是不言而喻的，因為如果形成或者包含框架、柵板或者金屬板的各種不同結(jié)構(gòu)的部件的結(jié)構(gòu)完整性在框架、柵板或者金屬板的安裝、構(gòu)建或者豎立過程中實際上被損害，那么最終形成的框架、柵板或者金屬板的結(jié)構(gòu)的完整性和使用壽命將明顯的不利的或者有害地受到影響。這些因素在較薄金屬片結(jié)構(gòu)的部件的安裝方面特別重要。之所以這樣的原因在于，正確地將緊固件安裝到較薄的金屬片結(jié)構(gòu)的部件中是比較困難的，例如較薄的金屬片結(jié)構(gòu)的部件為較薄的金屬片立柱和較薄的金屬片上部和下部的軌道元件，以便使得較薄的金屬片上部和下部的軌道元件正確地安裝和連接到地面和天花板元件上，也使得較薄的金屬片立柱安裝和連接到較薄的金屬片上部和下部的軌道元件上。例如當緊固件通過合適的釘型安裝槍或者類似物被安裝在較薄金屬片部件中時，必須注意正確地控制安裝工具的功率級。更加特別的是，如果安裝工具的功率級太低，那么緊固件將不能被正確地釘進包含立柱和軌道元件的較薄的金屬片中。另外，如果安裝工具的功率級太高，那么較薄的金屬片結(jié)構(gòu)的部件將被破壞，且此外產(chǎn)生于較薄金屬片部件中的孔可以過大，因此緊固件的保持力和拔出阻力將受嚴重危害。
因此，在本領域需要一種新的、改進的緊固件，可以采用較快速且容易的方式，將較薄的金屬片立柱元件連接到較薄的金屬片軌道元件上，而不會不利地或者有害地影響較薄金屬片立柱元件和較薄金屬片軌道元件的結(jié)構(gòu)的完整性，以及同時用來提高和保持緊固件相對于較薄金屬片立柱和軌道元件的夾持力和拔出阻力。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的教導和宗旨，通過提供了一種新的、改進的緊固件可以實現(xiàn)上述和其它的目的，該緊固件包含具有切面尖拱結(jié)構(gòu)或者形狀的向前延伸的尖端部分，便于快速且準確地使得所述緊固件穿進且通過薄片金屬部件，而不會引起在薄片金屬部件上形成或者限定的孔或者開口的任何過度地擴大；和桿部，該桿部包含下部的、螺紋桿部，該部分繼續(xù)便于緊固件從切面尖拱結(jié)構(gòu)的尖端部分開始的容易地插進且穿過薄片金屬部件，并且同時在薄片金屬部件中有效地被擠壓出配合螺紋，從而有效地形成或者產(chǎn)生增大的表面積或者區(qū)域，以便當緊固件完全釘入且定位在薄片金屬部件中時，最終與緊固件的上部桿部接觸。根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的新的、改進的緊固件，上部桿部包含具有相對設置或者相向的面的多個軸向鄰近的環(huán)狀槽元件，以便于緊固件插進且穿過開孔的薄片金屬元件，且接合圍繞著形成在薄片金屬元件上的孔的薄片金屬元件的環(huán)狀邊緣區(qū)域，從而顯著地提高緊固件相對于薄片金屬元件的夾持力和拔出阻力。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的緊固件，螺紋從下部桿部繼續(xù)延伸到上部桿部，并且多個尖頭介于螺紋的連續(xù)的頂部之間，該尖頭也具有相對設置或者相向的面，便于緊固件穿進且通過開孔的薄片金屬元件，且接合于圍繞著形成在薄片金屬元件中的孔的薄片金屬元件的環(huán)形邊緣區(qū)域，從而顯著地提高緊固件相對于薄片金屬元件的夾持力和拔出阻力值。


參照附圖以及下面詳細的描述可以更加充分地了解本發(fā)明的各種其它特征以及伴隨的優(yōu)點，在附圖中，在所有視圖中相同的參考符號指代相同或者相應的部分，且其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導構(gòu)成且顯示了它的配合部分的第一實施方式的新的、改進的緊固件的放大的側(cè)面視圖，該緊固件包括螺紋和環(huán)狀槽桿部，該緊固件特別適于插入到薄片金屬元件中，以便將薄片金屬元件固定在一起，例如將垂直方向的薄片金屬墻板立柱元件固定到水平方向的上部和下部薄片金屬軌道元件上，從而形成例如上面固定有墻板的框架結(jié)構(gòu)；圖2是新的、改進的第一實施方式的緊固件的放大側(cè)面視圖，如在圖1所公開的一樣，其中，新的、改進的緊固件顯示為被插進且安裝到一對互相疊合的薄片金屬元件中，該薄片金屬元件例如包含垂直方向的薄片金屬墻板立柱元件和水平方向的上部和下部的薄片金屬軌道元件，以便形成例如上面固定有墻板的框架結(jié)構(gòu)。
圖3是框架或者柵板結(jié)構(gòu)的立體圖，對于墻板系統(tǒng)來說，該結(jié)構(gòu)包含水平方向的、上部和下部的薄片金屬軌道元件和多個垂直方向的薄片金屬立柱元件，該垂直方向的薄片金屬立柱元件通過在圖1和2中所公開的本發(fā)明的新的、改進的第一實施方式的緊固件被緊固到水平方向的、上部和下部的薄片金屬軌道元件上，從而將上部和下部水平方向的薄片金屬軌道元件互相連接在一起；圖4是類似于圖1中所示的緊固件的放大的側(cè)面視圖，但是顯示的是根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導構(gòu)成的、示出了它的配合部分的第二實施方式的新的、改進的緊固件，該緊固件包括螺紋的和尖頭桿部，該緊固件也特別適于插入到薄片金屬元件中，從而將薄片金屬元件固定在一起，例如垂直方向的薄片金屬壁立柱元件和水平方向的、上部和下部薄片金屬軌道元件，以便形成例如其上安裝有墻板的框架或者柵板結(jié)構(gòu)；
圖5是如圖4中所公開的本發(fā)明的第二實施方式的緊固件的局部放大側(cè)面視圖，圖中示出了緊固件的上部桿部，在該部分上具有根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導所構(gòu)成的多個尖頭，這些尖頭公開為被一體形成且提供在緊固件的上部螺紋桿部，以便介于連續(xù)的螺紋之間；圖6是圖5中所公開的、且沿著圖5的線6-6所示的第二實施方式的緊固件的截面視圖，其中公開了該結(jié)構(gòu)包含有設置在緊固件的上部桿部上的多個尖頭的詳細構(gòu)成；以及圖7是圖5中所公開的、且沿著圖5中的線7-7的第二實施方式的緊固件的截面視圖，其中公開了包含有多個螺紋的結(jié)構(gòu)的詳細構(gòu)成，該螺紋包含緊固件的螺紋桿部。
具體實施例方式
參照附圖，尤其是參照附圖1和2，一種新的、改進的緊固件的第一實施方式被公開且通常由參考符號10指代，該緊固件是根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導構(gòu)成，且顯示了它的配合部分。更加特別地，看到的該新的、改進的緊固件10包含向前設置的尖端部分12、中間桿部14和頭部16，這些部分都圍繞縱向軸18形成或限定?？梢钥吹较蚯霸O置的尖端部分12具有尖拱形狀或結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以是正割尖拱或者是切面尖拱，且與形成或者生產(chǎn)緊固件10的尖拱形狀的向前設置的尖端部分12的實際的生產(chǎn)技術(shù)有關，用以形成或者生產(chǎn)本發(fā)明的緊固件10的這種生產(chǎn)技術(shù)以及實際的鋼的化學成分、洛氏硬度值等可以類似于2001年1月9日由Olvera等人發(fā)表的美國專利6,171,042，或者于1997年8月19日由Van Allman等人發(fā)表的美國專利5,658,109中所公開的技術(shù)，這兩個專利公開文件此處均被引入作為參考。尤其可以看出緊固件10的尖拱形狀的向前設置的尖端部分12由一個外部表面部分限定，該外部表面部分具有大約1.25英寸(1.25″)的半徑R1，且可以看出緊固件10的尖拱形狀的向前設置的尖端部分12的尖部20包含一個球形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有大約0.010英寸(0.010″)的半徑R2。
通過提供了具有尖拱形狀或者結(jié)構(gòu)的緊固件10的向前設置的尖端部分12，便于緊固件快速且準確地穿進且穿通薄片金屬部件，而不會使得形成或者限定于其上的孔或者開口的任何過度擴大、變形、扯破、或者其它的破壞。還可以注意到，緊固件10可以連同各種薄片金屬結(jié)構(gòu)一起使用，該薄片金屬結(jié)構(gòu)的厚度尺寸可以改變，例如在20厚度(0.036英寸)和12厚度(0.105英寸)之間改變。還可注意到，本發(fā)明的這種新的且改進的緊固件10可以使用于不同動力驅(qū)動工具中，例如氣動工具(pneumatically driven tools)或者氣體動力(gas-powered tools)工具中。結(jié)合在這些不同工具中的緊固件的使用，可注意到，頭部16可以具有一定厚度尺寸T，該尺寸可以是在0.035-0.050英寸(0.035-0.050″)的范圍內(nèi)，但是為了有效地與具有不同驅(qū)動器結(jié)構(gòu)特征的這些氣動和氣體動力工具相配合，當緊固件10被使用在氣動工具中時，頭部16的直徑范圍D1優(yōu)選為在0.315-0.320英寸(0.315-0.320″)的范圍內(nèi)，而當緊固件10被使用在氣體動力工具中時，頭部16的直徑范圍D2優(yōu)選為在0.215-0.250英寸(0.215-0.250″)的范圍內(nèi)。也還可以注意到，緊固件10的整體長度L1，如從頭部16的上表面或者外部表面延伸到尖部20的長度，是在0.970-1.005英寸(0.970-1.005″)的范圍內(nèi)，且也注意到緊固件10的尖端部分12的長度L2是在0.285-0.325英寸(0.285-0.325″)的范圍內(nèi)。最后，可以注意到，緊固件10的尖端部分12的直徑范圍D3是在0.097-0.102英寸(0.097-0.102″)的范圍內(nèi)。
繼續(xù)還可以注意到，緊固件10的中間桿部14包含在它的前端部一體連接到緊固件10的尖端部12的向前設置的螺紋桿部22，和介于緊固件10的螺紋桿部22和頭部16之間的向后設置的環(huán)狀槽桿部24。向前設置的螺紋桿部22包含多個螺紋26，該螺紋相對于緊固件10的縱向軸18以大約30°設置，也注意到，這些螺紋緊接地設置在緊固件10的尖端部分12的上游或者向后設置，使其介于緊固件10的尖端部分12和緊固件10的環(huán)狀槽桿部24之間，在緊固件10的桿部22上提供這種螺紋26的目的，就是要有效地擠壓出且從而在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的有效地形成或者圍繞開口36、38的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中形成配合的螺紋形式，該開口預先通過緊固件10的尖端部分12形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中，從圖2中可最好地理解所有這些描述。
由于在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中形成了配合的螺紋形式，因此可以理解，代替了形成于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中的真正的環(huán)形位置，配合的螺紋形式有效地包含多個沿圓周設置的凸峰和凹谷。以這樣的方式，一個較大的總表面積有效地形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的前述的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30上，這在此后不久將公開。最后可注意到，螺紋桿部22具有優(yōu)選為在0.105-0.110英寸(0.105-0.110″)的范圍內(nèi)的外徑范圍D4，螺紋桿部22的軸向或者縱向長度尺寸L3優(yōu)選為在0.300-0.350英寸(0.300-0.350″)的范圍內(nèi)，且也還可以注意到，螺紋桿部22通過它的縱向或者軸向范圍向外逐漸減小0.002英寸(0.002″)，如從緊固件10的尖端部分12朝向環(huán)狀槽桿部24在這個方向上延伸繼續(xù)下去的一樣。在緊固件10的螺紋桿部22上提供這樣向上或者向后方向的向外的錐形導致了輕的楔入效應或者增強接觸的產(chǎn)生，這要經(jīng)常地或者持續(xù)地在緊固件10的螺紋22和薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30之間產(chǎn)生，從而可以有效的確保在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中的配合的螺紋形式的形成或者產(chǎn)生。
最后，在緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24方面，可以看到緊固件10的環(huán)狀槽桿部24包含多個軸向鄰接的梯狀的環(huán)形槽元件40，并且尤其可以理解多個軸向鄰接的梯狀環(huán)形槽元件40中的每一個的結(jié)構(gòu)包含特定的機構(gòu)，該結(jié)構(gòu)特別適合本發(fā)明的緊固件10用來連接到薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34。最初注意到緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24具有在0.300-0.330英寸(0.300-0.330″)范圍內(nèi)的軸向的或者縱向的長度尺寸L4，且緊固件10的這種向后設置的環(huán)狀槽桿部24的直徑范圍D5是在0.110-0.115英寸(0.110-0.115″)的范圍內(nèi)。進一步繼續(xù)，在圖1和圖2中可以最好的顯示，還可以看出多個軸向鄰接的梯狀環(huán)形槽元件40中的每一個包含第一環(huán)形面42，該環(huán)形面在向前的方向上，以一預定角度，例如為65°相對于且朝向緊固件10的縱向軸18形成斜坡或傾斜；和第二環(huán)形面44，該環(huán)形面在向后的方向上，以一預定角度，例如為15°相對于且朝向緊固件10的縱向軸18形成斜坡或傾斜，其中每一個向前、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面42的向前的端部終止于相應的向后、徑向向里傾斜的環(huán)形面44的向后的端部，從而每一個向后、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面44有效地形成了環(huán)形的梯級或者肩部。
因此從圖2中還可以看出，當根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導的新的、改進的緊固件10被穿插進一對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34，從而將這對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34固連在一起時，緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部分24的多個向前、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面42將有效地象棘爪式地通過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30，因此，薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30將最終被定位到緊固件10的向后傾斜的環(huán)狀槽桿部24的那些特定的向后、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面44上，上述這些在圖2中有清楚地顯示。以這樣的方式，形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的那些特定的向后、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面44之間的這種互相配合有效地將緊固件10固定且鎖定在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中，從而緊固件10呈現(xiàn)出相對于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的特別高的拔出阻力值。
此外，之前已經(jīng)看到，緊固件10最初插入到一對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中導致了緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的多個向前、徑向向內(nèi)傾斜的環(huán)形面42反復棘爪式地通過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30。這種棘爪式的動作依次將使得薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30在軸向向前的方向上反復地彎曲且然后彈回到它們正常的、非偏轉(zhuǎn)位置。以這樣的方式，不僅薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30被定位到緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的那些特定的環(huán)形肩或者梯級部分44上，而且此外，薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30彈回到它們非偏轉(zhuǎn)的位置，也使得薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30有效地接合緊固件10的兩個向前的、徑向向內(nèi)的傾斜環(huán)狀面42的朝前的端部，從而使得緊固件10有效地軸向后非常小的移動，借此，在緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的那些特定的環(huán)形肩或者梯級部分44之間形成了較緊的夾持配合。以這樣的方式，緊固件10相對于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30的拔出阻力值又被提高。
也還可以進一步知道，由于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30有效地接合于例如緊固件10的向后傾斜的環(huán)狀槽桿部24的環(huán)形肩或者梯級部分44中的兩個，所以前面敘述的夾持力、鎖定力和拔出阻力被提高了很多，尤其是與較薄的金屬片有關，此處較小量的面-面接觸通常形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和典型緊固件本身的桿部之間。換句話說，除了通常的或者傳統(tǒng)的摩擦滑動系數(shù)之外，如根據(jù)本發(fā)明的教導和宗旨，形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和緊固件本身的桿部之間的摩擦，確定了或者在緊固件的拔出阻力值或者特征方面起重要作用，依靠在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的環(huán)形肩或者梯級部分44之間形成的實際的軸向排列的鄰接接觸，與特殊的薄片金屬部件有關的該拔出阻力值或者特征也形成了，且被提高了很多。
也注意到，關于在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24的環(huán)形肩或者梯級部分44之間形成的互相作用或者互相接合，在緊固件10的向后設置的環(huán)狀槽桿部24上的軸向鄰接的梯狀環(huán)狀槽元件40的數(shù)量可以包含例如每英寸34個螺紋(34tpi)，由此，每個軸向鄰接的梯狀環(huán)狀槽元件40將具有預定的軸向長度，但是這種軸向鄰接的梯狀環(huán)狀槽元件40的數(shù)量和每個軸向鄰接的梯狀環(huán)狀槽元件40的相應的軸向長度可以被改變或者調(diào)整以與薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30正確地互相接合，以隨具體實施的特別厚的薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34而變。最后想起，由于緊固件10最初插入且穿過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34，所以緊固件10的螺紋部分22產(chǎn)生了將在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中形成的相應的螺紋形式，由此，這種薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30將有效地呈現(xiàn)增大的表面積。因此，還可以知道，這種增大的表面積也最好地接合了緊固件10的環(huán)形肩或者梯級部分44，還增加或者提高了緊固件10的拔出阻力值。
再主要參照附圖3，也可以知道，本發(fā)明的新的、改進的緊固件10在與附件連接或者固定不同類型的薄片金屬部件或者構(gòu)件方面特別有用，例如在內(nèi)部或者外部墻板格板或者構(gòu)件的架設或者安裝方面，將垂直的立柱元件46連接到水平向的上部和下部軌道元件48、50。每一個垂直的立柱元件46，和每一個水平向的軌道元件48、50是由薄片金屬制成且具有基本為U形的橫截面結(jié)構(gòu)。例如，可以明顯看出，每一個垂直的立柱元件46包含底部或者連接板元件52，和從那里基本垂直延伸的一對側(cè)部元件54、56。以類似的方式，上部軌道元件48包含底部或者連接板元件58，和從那里基本垂直延伸的一對獨立側(cè)部元件60、62，同時下部軌道元件50包含底部或者連接板元件64，和從那里基本垂直延伸的一對直立的側(cè)部元件66、68。
垂直的立柱元件46適于設置在上部和下部軌道元件48、50內(nèi)部，從而立柱元件46的相對設置的垂直端部被裝在上部和下部軌道元件48、50的底部或者連接板元件58、64的內(nèi)面上，同時立柱元件46的底部或者連接板元件52的外部表面部分與上部軌道元件48的獨立側(cè)部元件60、62的內(nèi)部表面以及下部軌道元件50的直立側(cè)部元件66、68的內(nèi)部表面接觸。由于緊固件10穿過下部軌道元件50的直立側(cè)部元件66、68和立柱元件46的底部或者連接板元件52的下端部，緊固件10也穿過上部軌道元件48的獨立側(cè)部元件60、62和立柱元件46的底部或者連接板元件52的上端部，因此本發(fā)明的緊固件10然后可以被用來將垂直立柱元件46牢固地固定或者連接到上部和下部軌道元件48、50。
現(xiàn)在參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導構(gòu)成的第二實施方式的一種新的、改進的緊固件，圖中示出了它的配合部分，該緊固件被公開且通常由參考符號110指代。在圖4中公開的第二實施方式的緊固件110有點類似于在圖1中公開的第一實施方式的緊固件10，因此將只討論第二實施方式的緊固件110與第一實施方式的緊固件10相比的結(jié)構(gòu)上的不同。也注意到，將按照類似的參考符號來指出與第一實施方式的緊固件10的結(jié)構(gòu)上的特征或者部件相應的第二實施方式的緊固件110的結(jié)構(gòu)上的特征或者部件，只是指出第二實施方式的緊固件110的結(jié)構(gòu)上的特征或者部件的參考符號將是在100系列中。更加特別的是，因此可以知道，新的、改進的第二實施方式的緊固件110包含向前設置的尖端部分112、中間桿部114和頭部116，這些部分都圍繞縱向軸118形成或被限定。注意到，從頭部116的上部或者外部表面延伸到尖部120的第二實施方式的緊固件110的整個長度L5可以稍微不同于第一實施方式的緊固件10的長度，且因此可以是在0.935-0.955英寸(0.935-0.955″)的范圍內(nèi)，但是緊固件110的尖端部分112的長度L6是在0.285-0.325英寸(0.285-0.325″)的相同范圍中，且優(yōu)選為具有0.300英寸(0.300″)的長度尺寸L6。
繼續(xù)，注意到緊固件110的中間桿部114包含向前設置的螺紋桿部122，該螺紋桿部在它的向前的端部一體連接到緊固件110的尖端部分112；和向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124，該結(jié)合螺紋和尖頭桿部124介于向前設置的螺紋桿部122和緊固件110的頭部116之間。向前設置的螺紋桿部122包含多個螺紋126，該螺紋以相對于緊固件110的縱向軸118在15-20°的范圍中的預定角度設置，該預定角度相對于緊固件110的縱向軸118優(yōu)選為18°，且可以看到每個螺紋126是有效地沿著軸127。注意到，在緊固件110的向前設置的螺紋桿部122上提供螺紋126，該向前設置的螺紋桿部122緊接地設置在緊固件110尖端部分112的上游或向后設置，從而其可被介于緊固件110的尖端部分112和緊固件110的向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124之間，這樣設置的目的是相同于在緊固件10的向前設置的桿部22上提供螺紋26，即來有效地擠壓出且因此在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中形成配合的螺紋形式，薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30可以有效地形成或者圍繞通過緊固件110的尖端部分112先前在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中形成的開口36、38，在圖2中已經(jīng)示出，且以前在這方面也討論過。也注意到，在緊固件110的向前設置的螺紋桿部122上的螺紋126優(yōu)選為每英寸具有34個螺紋的螺距(34tpi)，向前設置的螺紋桿部122的外徑D6優(yōu)選為在0.112-0.117英寸(0.112-0.117″)的范圍內(nèi)，且向前設置的螺紋桿部122的軸向或者縱向長度L7優(yōu)選為在0.230-0.265英寸(0.230-0.265″)的范圍內(nèi)。
最后，有關于第二實施方式的緊固件110的向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124，最初注意到向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124具有0.400英寸(0.400″)的軸向長度L8，且向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124的直徑范圍D7可以相同于或者稍微大于向前設置的螺紋桿部122的直徑D6，這將在以后充分地討論。但是，更重要的是，可以看到在圖4中公開的第二實施方式的緊固件110結(jié)構(gòu)上不同于在圖1中公開的第一實施方式的緊固件10，在圖1中，第一實施方式的緊固件10的環(huán)狀槽桿部24的特征多個軸向鄰接的梯狀環(huán)形槽元件40，且取代它的是，第二實施方式的緊固件110的向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124具有一體形成于其上的多個尖頭140?？勺詈玫亓私獾剑捎谝惨獏⒄崭綀D5-7，所以可以看到螺紋126從向前設置的螺紋桿部122連續(xù)延伸到向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124，且臨近緊固件頭部116終止。
此外，可看到多個螺紋126包含多個連續(xù)或者鄰接的螺紋根部142，和介于螺紋根部142之間的多個連續(xù)或者鄰接的螺紋頂部144。形成在鄰近螺紋126的鄰近螺紋頂壁部分之間包含A的角度優(yōu)選為90，且螺紋頂部144的高度H從螺紋根部142開始測量是在0.012-0.015英寸(0.012-0.015″)的范圍內(nèi)。尖頭140被設置在螺紋126的螺紋根部142中，且還可以知道尖頭140圍繞第二實施方式的緊固件110的向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124的外圍設置成螺旋形或者卷繞陣列。尤其可注意到，尖頭140的整個螺旋形或者卷繞陣列的每個螺旋或者卷繞段相對于緊固件110的縱向軸118以一預定角度B設置，例如在70°-75°之間，優(yōu)選為72°，從而尖頭140的整個螺旋形或者卷繞陣列的每個螺旋或者卷繞段設置為具有作為有效互補的一定角度，或者垂直于螺紋126的軸，如圖4和5中的127所示。以這樣的方式，其此后將變得更加清楚，前述的成角度設置的尖頭140將提高緊固件110的退回或者拔出阻力，因為同樣可以有助于相對于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34從它的設置處拔出或者退回。
繼續(xù)，尤其可以知道，多個尖頭140中的每一個的結(jié)構(gòu)包含特定的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)特別是使本發(fā)明的第二實施方式的緊固件110適于應用在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34方面。從圖6中可以最好地知道，多個尖頭140中的每一個具有基本三角形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含第一上基面146，該第一上基面相對于且朝向垂直于緊固件110的縱向軸118的水平半徑以一預定角度C向前形成斜坡或者傾斜；和第二下表面或者面148，該第二下表面或者面相對于且朝向緊固件110的縱向軸118以一預定角度D向前形成斜坡或者傾斜，以便于緊固件110穿過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30的插入。每個上部表面或者面146的向前的端或者頂部終止于各自下表面或者面148的向后的頂端部，且每一個下表面或者面148的向前的端或者根部終止于螺紋126的螺紋根部142。以這種方式，多個尖頭140，尤其是上部表面或者面146有效地形成了多個梯級或者肩部。還注意到形成每個尖頭140的每個上部表面或者面146的斜坡或者傾斜的特殊的角C可以在0°-10°之間變化，優(yōu)選為6°，同時形成每個下表面或者面148的斜坡或者傾斜的特殊角D優(yōu)選為45°。
還有，沿著任一軸127形成連續(xù)的尖頭140的螺距優(yōu)選為0.030英寸(0.030″)，但是這種尖頭140的數(shù)量和形成在連續(xù)的尖頭140之間的相應的螺距當然可以被改變或者調(diào)整，從而例如使得正確地內(nèi)接合于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30，適應于具體實施的特別厚的薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34，這些將在此后充分地了解到。最后注意到，如圖4中的箭頭E所示，尖頭140的陣列沿著向后設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124的長度從緊固件110的頭部端116到緊固件110的尖端120、按照2°-3°的順序優(yōu)選為逐漸變細，從而每個尖頭140的峰高從例如0.015英寸(0.015″)到0.005英寸(0.005″)變化。關于這種錐形的尖頭140，前面注意到了，設置在緊固件110的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124上的尖頭140的布置的外徑D7可以等于或者大于螺紋桿部122的外部直徑D6。
因此，如果設置在緊固件110的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124上的尖頭140的布置的外徑D7大于螺紋桿部122的外部直徑D6一預定值，例如為0.009-0.018英寸(0.009-0.018″)，那么設置在緊固件110的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124上的尖頭140的陣列的外徑D7可以具有在0.121-0.135(0.121-0.135″)英寸內(nèi)的值。在其它的情況下，不論設置在緊固件110的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124上的尖頭140的陣列的外徑D7等于或者大于螺紋桿部122的外部直徑D6，與螺紋126的深度或者高度相比、且由于前述的尖頭140的錐形布置，尖頭140的深度或者高度都容許設置在鄰接于螺紋桿部122設置的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124的端部的尖頭140被吸收進螺紋126中。在第一實施方式的緊固件10的例子中，這種結(jié)構(gòu)導致了輕的楔入效應或者增強接觸的產(chǎn)生，這要經(jīng)常地或者持續(xù)地在緊固件110的結(jié)合螺紋和尖頭桿部124和薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30之間產(chǎn)生，從而可以有效地確保在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30中的配合的螺紋形式的形成或者產(chǎn)生。
因此再參照附圖2可以知道，當根據(jù)本發(fā)明的宗旨和教導構(gòu)成的新的、改進的緊固件110被穿插進一對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中，從而將這對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34固連在一起時，尖頭140的多個下部的、徑向向內(nèi)傾斜的面148將有效地棘爪式地通過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30，因此，薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30將最終被定位到尖頭140的特殊的那些上部的、徑向向內(nèi)傾斜的面146上。以這種方式，形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和尖頭140的特殊的那些上部的、徑向向內(nèi)傾斜的面146之間的這種互相配合有效地將緊固件110固定且鎖定在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中，從而緊固件110呈現(xiàn)出相對于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的特別高的拔出阻力值。
此外，之前已經(jīng)看到，緊固件110最初插入到這對薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34中導致了尖頭140的多個下部的、徑向向里傾斜的面148反復棘爪式地通過薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30。這種棘爪式的動作依次將使得薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30在軸向向前的方向上反復地彎曲且然后彈回到它們正常的、非偏轉(zhuǎn)位置。以這種方式，不僅薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30被定位到尖頭140的特殊的那些肩部或者梯級部分146上，而且此外，薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30彈回到它們非偏轉(zhuǎn)的位置也使得薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30有效地接合兩個尖頭140的下部的向上端部148，從而使得緊固件110有效地軸向向后非常小的移動，借此，在尖頭140的那些特定的上部部分146和薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30之間形成了較緊的夾持配合。以這種方式，緊固件110相對于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30的拔出阻力值又被提高。
也還可以進一步知道，由于薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30的兩者都有效地接合于例如尖頭140的兩個上部部分146，所以前面敘述的夾持力、鎖定力和拔出阻力被提高了很多，尤其是在較薄的金屬片方面，此處較小量的面-面接觸通常形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30通常緊固件本身的桿部之間。換句話說，或者從一個不同的角度來考慮，除了通常的或者傳統(tǒng)的摩擦滑動系數(shù)之外，如根據(jù)本發(fā)明的教導和宗旨，形成在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和緊固件本身的桿部之間摩擦，確定了或者在緊固件的拔出阻力值或者特征方面起重要作用，依靠在薄片金屬部件或者構(gòu)件32、34的環(huán)形壁或者邊緣部分28、30和尖頭140的上部表面部分146之間形成的實際的軸向排列的鄰接接觸，與特殊的薄片金屬部件有關的該拔出阻力值或者特征也形成了，且被提高了很多。
因此，可以看到根據(jù)本發(fā)明的教導和宗旨，提供了一種新的、改進的緊固件，該緊固件包含向前延伸的尖端部分和桿部。向前延伸的尖端部分具有切面尖拱結(jié)構(gòu)，便于緊固件快速且準確地穿進且通過薄片金屬部件，而不會引起其上形成或者限定的孔或開口的任何過度地擴大，并且桿部包含下部的、螺紋桿部，該部分繼續(xù)便于緊固件容易地插進且穿過薄片金屬部件，這種插進通過切面尖拱的尖端部分開始，并且同時該部分使配合螺紋在薄片金屬部件中被有效地擠壓出來，從而有效地形成或者產(chǎn)生增大的表面積或者區(qū)域，以便當緊固件被完全釘進且定位在薄片金屬部件中時，最終與緊固件的上部桿部接觸。
此外，上部桿部包含多個軸向鄰接的、環(huán)狀槽元件或者具有相對設置或者相向的面的多個尖頭，便于緊固件插進且穿過開孔的薄片金屬元件，且接合圍繞著其上形成的開口的薄片金屬元件的環(huán)形邊緣區(qū)域，從而很大地提高了緊固件相對于薄片金屬元件的夾持力和拔出阻力值。緊固件特別適于固連墻板、柵板或者框架結(jié)構(gòu)的垂直立柱元件和水平軌道元件。
顯然，根據(jù)上述教導，可以對本發(fā)明的作各種變化和更改。雖然公開文件指出的是將一對薄片金屬元件緊固在一起，但是可以預見，本發(fā)明的緊固件可以被用來將多于兩個的薄片金屬元件緊固在一起。因此，可以理解，除了此處特定描述的之外，在隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)也可以實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.緊固件，用來將一對薄片金屬元件緊固在一起，該緊固件包含尖端部分，當所述緊固件穿通薄片金屬元件時，用來在薄片金屬元件中形成開口；頭部；和桿部，介于所述尖端部分和所述頭部之間且圍繞縱向軸形成；其中，所述桿部包含螺紋桿部，該螺紋桿部緊接地設置在所述尖端部分的上游且包含多個螺紋，該螺紋相對于所述桿部的所述縱向軸以一預定角度設置，用來在薄片金屬元件的環(huán)形壁部分上形成相應的螺紋，由于所述緊固件的所述尖端部分插入穿通了薄片金屬元件，因此該薄片金屬元件的環(huán)形壁部分圍繞著形成在薄片金屬元件中的開口；和多個尖頭，該尖頭形成在所述螺紋桿部上，用來結(jié)合圍繞形成在薄片金屬元件中的開口的薄片金屬元件的環(huán)形壁部分，以便將所述緊固件有效地鎖定在薄片金屬元件中并提高所述緊固件相對于薄片金屬元件的撥出阻力，從而將薄片金屬元件牢固地緊固在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件，其中所述緊固件的所述尖端部分具有尖拱結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中所述尖拱結(jié)構(gòu)選自于切面尖拱和正割尖拱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述緊固件，其中構(gòu)成所述螺紋桿部的所述多個螺紋相對于所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度在15-20°的范圍中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件，其中所述多個尖頭設置在所述緊固件的所述螺紋桿部的螺紋根部內(nèi)，以便介于所述緊固件的所述螺紋桿部的螺紋頂部之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件，其中所述螺紋桿部從在所述緊固件的所述尖端部分向后緊接地形成的接合面基本延伸到所述緊固件的所述頭部；以及所述多個尖頭設置在所述螺紋桿部上陣列內(nèi)，其中所述尖頭的陣列從預定軸向位置基本延伸到所述緊固件的所述頭部，所述預定軸向位置位于形成在所述緊固件的所述尖端部分和所述緊固件的所述螺紋桿部之間的所述接合面的向后的預定距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的緊固件，其中所述多個尖頭的所述陣列包含螺旋陣列，其中所述多個尖頭的所述螺旋陣列的每個螺旋部分相對于所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度在70-75°的范圍中，以便基本垂直于所述多個螺紋。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的緊固件，其中所述多個尖頭中的每一個具有基本三角形的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含軸向向前、徑向向內(nèi)傾斜的下表面，以便于所述緊固件的所述螺紋桿部軸向插入通過薄片金屬元件的環(huán)形壁部分；和軸向向后、徑向向內(nèi)傾斜的上基面，用來形成梯狀的肩部，薄片金屬元件的一個環(huán)形壁部分適于安裝于該梯狀的肩部上，以便將所述緊固件鎖固到薄片金屬元件中且易于防止所述緊固件相對于薄片金屬元件的拔出，且因此將薄片金屬元件牢固地鎖定在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的緊固件，其中所述多個尖頭的每個所述軸向向前、徑向向內(nèi)傾斜的下表面以向前設置、徑向向內(nèi)傾斜的方式，相對于所述緊固件的所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度優(yōu)選為45°；以及所述多個尖頭的每個所述軸向向后、徑向向內(nèi)傾斜的上基面以向后設置、徑向向內(nèi)傾斜的方式，相對于所述緊固件的所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度在0-10°的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的緊固件，其中一對所述軸向向后的上基面共同形成了一對梯狀的肩部，薄片金屬元件的兩個環(huán)狀壁部分適于安裝在該肩部上，以便有效地使將所述緊固件鎖固在薄片金屬元件中的拔出阻力加倍，且易于防止所述緊固件相對于薄片金屬元件的拔出，以便因此將薄片金屬元件牢固地緊固在一起。
11.一對薄片金屬元件和用來將所述一對薄片金屬元件緊固在一起的緊固件的結(jié)合體，包含一對薄片金屬元件；和用來將所述一對薄片金屬元件緊固在一起的緊固件；所述緊固件包含尖端部分，用來當所述緊固件被插入通過所述一對薄片金屬元件時，在所述一對薄片金屬元件上形成開口；頭部；和桿部，介于所述尖端部分和所述頭部之間且圍繞縱向軸形成；其中，所述桿部包含螺紋桿部，該螺紋桿部緊接地設置在所述尖端部分的上游且包含多個螺紋，該螺紋相對于所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，用來在薄片金屬元件的環(huán)形壁部分上形成相應的螺紋，由于所述緊固件的所述尖端部分插入穿通了薄片金屬元件，因此該薄片金屬元件的環(huán)形壁部分圍繞著形成在薄片金屬元件中的開口；和多個尖頭，該尖頭形成在所述螺紋桿部上，用來接合圍繞著形成在薄片金屬元件中的開口的薄片金屬元件的環(huán)形壁部分，以便將所述緊固件有效地鎖定在薄片金屬元件中且提高所述緊固件相對于薄片金屬元件的拔出阻力，從而將薄片金屬元件牢固地緊固在一起。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的結(jié)合體，其中所述緊固件的所述尖端部分具有尖拱結(jié)構(gòu)，所述尖拱結(jié)構(gòu)選自于切面尖拱和正割尖拱。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的結(jié)合體，其中所述多個尖頭被設置在所述緊固件的所述螺紋桿部的螺紋根部中，以便介于所述緊固件的所述螺紋桿部的螺紋頂部之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的結(jié)合體，其中所述螺紋桿部從在所述緊固件的所述尖端部分的向后緊接著形成的接合面基本延伸到所述緊固件的所述頭部；以及所述多個尖頭設置在所述螺紋桿部上陣列內(nèi)，其中所述尖頭的陣列從預定軸向位置基本延伸到所述緊固件的所述頭部，所述預定軸向位置位于形成在所述緊固件的所述尖端部分和所述緊固件的所述螺紋桿部之間的所述接合面向后的預定距離。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)合體，其中構(gòu)成所述螺紋桿部的所述多個螺紋相對于所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，所述預定角度在15-20°的范圍內(nèi)；和所述多個尖頭的所述陣列包含螺旋陣列，其中所述多個尖頭的所述螺旋陣列的每個螺旋部分相對于所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度在70-75°的范圍中，以便基本垂直于所述多個螺紋。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的結(jié)合體，其中所述多個尖頭中的每一個具有基本三角形的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含軸向向前的下表面，所述下表面以向前設置、徑向向內(nèi)傾斜的方式相對于所述緊固件的所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度優(yōu)選為45°，以便于所述緊固件的所述螺紋桿部軸向插入通過薄片金屬元件的環(huán)形壁部分；和軸向向后的上基面，所述上基面以向后設置、徑向向內(nèi)傾斜的方式相對于所述緊固件的所述桿部的所述縱向軸以預定角度設置，該預定角度在0-10°的范圍內(nèi)，用來形成梯狀的肩部，薄片金屬元件的一個環(huán)形壁部分適于安裝于該梯狀的肩部，以便將所述緊固件鎖固到薄片金屬元件中且易于防止所述緊固件相對于薄片金屬元件的拔出，且因此將薄片金屬元件牢固地鎖定在一起。
17.根據(jù)權(quán)利要求18所述的結(jié)合體，其中一對所述軸向向后的上基面共同形成了一對梯狀的肩部，薄片金屬元件的兩個環(huán)狀壁部分適于安裝在該肩部上，以便有效地使將所述緊固件鎖固在薄片金屬元件中的拔出阻力加倍，且易于防止所述緊固件相對于薄片金屬元件的拔出，以便因此將薄片金屬元件牢固地緊固在一起。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的結(jié)合體，其中所述一對薄片金屬元件包含用來建立墻框架的軌道元件和立柱元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的結(jié)合，其中每個所述軌道和立柱元件具有包含一底部連接板元件和一對側(cè)部元件的基本為U形橫截面的結(jié)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的結(jié)合，其中所述立柱元件的底部連接板元件被緊固到所述軌道元件的所述側(cè)部元件上，從而構(gòu)成所述墻框架。
全文摘要
一種新的、改進的緊固件，該緊固件特別適于將墻板框架結(jié)構(gòu)的垂直方向的立柱元件和水平方向的軌道元件固定在一起，該緊固件包含向前延伸的尖端部分和桿部，該向前延伸的尖端部分具有切面尖拱結(jié)構(gòu)，便于快速且準確地穿進且通過薄片金屬元件，而不會引起在薄片金屬元件上形成的開口的任何過度地擴大，并且桿部包含下部的、螺紋桿部，該部分便于緊固件容易地插進且穿過薄片金屬元件，并且使得配合螺紋在薄片金屬元件中有效地被擠壓出。此外，上部桿部包含多個軸向鄰接的、環(huán)狀槽元件或者介于螺紋之間、具有相對設置或者相向的面的多個尖頭，便于緊固件插進且穿過開孔的薄片金屬元件，且接合圍繞著形成在薄片金屬元件中的開口的薄片金屬元件的環(huán)形邊緣區(qū)域，從而很大地提高緊固件相對于薄片金屬元件的夾持力和拔出阻力值。
文檔編號F16B15/06GK101057081SQ200580025184
公開日2007年10月17日 申請日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者邁克爾·C·迪爾, 諾伯特·K·科沃杰伊 申請人:伊利諾斯器械工程公司