[發明專利]凹槽頭部緊固件及驅動器組合

在審

• 申請號: 201580069580.2
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN107427992A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: A.普里查德
• 申請（專利權）人: 研究工程及制造公司
• 主分類號: B25B15/00
• 分類號: B25B15/00;F16B23/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 周春梅,譚祐祥

相關申請

本申請要求享有2014年12月17日提交的美國臨時申請第62/093,236號的優先權，由此該申請的內容通過引用的方式并入本文。

背景技術

現有技術認識到具有十字形凹槽驅動系統的益處。描述各種替代方案的示例性公布專利包括：

Philips等人的名為“SCREW”的美國專利第2,046,839號（其涉及廣泛已知的Phillips頭部螺紋件）；

Phipprad的名為“RECESSED HEAD FASTENER”的美國專利第2,592,462號**；

GKN螺紋件和緊固件有限公司的名為“IMPROVEMENTS IN OR RELATING TO SCREW THREADED FASTENERS AND DRIVERS FOR USE THEREWITH”的英國專利第1,006,509號（被稱為POZIDRIV凹槽）**；

GKN緊固件有限公司的名為“THREADED FASTENER”的英國專利第1,521,141號（被稱為SUPARIV凹槽）；

Gill的名為“FASTENER AND DRIVER COMBINATION”的美國專利第4,464,957號**。

這些列出的專利中的每一個以自己的方式提供了對當驅動螺紋件以實現組裝時最小化驅動器/凹槽分離的不利影響的需求的理解。如將由本領域技術人員意識到的，該現象被稱為術語“偏離脫出（cam-out）”。

進一步認知到的是，十字形系統以及相關聯的3-翼部系統（其中設置有作為用于驅動螺紋件的機構的徑向溝槽）需要在驅動器的外錐角與凹槽翼部的錐角之間提供變化，以及驅動器錐角6需要大于凹槽錐角5并且促使在驅動器在驅動系統的頂部外側面/邊緣7處發生驅動器接觸，如在現有技術圖1中所見。

據稱這是提供用于驅動螺紋件的最佳允許接觸，并且將有助于最小化偏離脫出以及進一步降低由于已知的“脫扣（spinning）”現象而可能產生的對凹槽的損壞的影響。十字形驅動系統進一步認識到在凹槽翼部與驅動器翼部之間需要間隙以用于在驅動器和凹槽之間進行接合，如現有技術圖2中所示。這些間隙表示當施加驅動扭矩時，間隙104將允許驅動器和凹槽之間的相對移動以使得將僅通過點105施加力。

此外，標有星號（**）的專利認識到在凹槽與驅動器之間需要一種機械附著（mechanical adhesion）以使得更容易地將螺紋件放置至組件。當驅動器和凹槽初始地接合時通過“楔入（wedging）”動作來實現這一需求，如現有技術圖3所示。該楔入動作被視為在凹槽的底部107處進行，并且據稱也能對抵抗偏離脫出有幫助。

根據Gill的英國專利第1,521,141號，通過允許驅動器的軸線與凹槽的軸線未對準以使得翼部中的一個具有更接近平行于螺紋件軸線的驅動器錐角來實現凹槽和驅動器翼部之間的間隙，并且使系統在最小化凸起脫出方面進一步增強。

發明內容

本發明認識到由所參考的專利的現有技術建議的屬性還提供了能夠通過螺紋件凹槽與驅動器的組合而有效地驅動螺紋件的創新性技術，該螺紋件凹槽與驅動器的組合具有基本上相匹配的驅動器和凹槽的構造。對驅動器/凹槽組合提供改進的本發明的本質將考慮使用3-（三個）翼部系統。然而，由具有從中心芯部輻射出的3（三個）翼部的系統使用的方法可應用于具有2（兩個）輻射翼部或4（四個）輻射翼部的系統。如果考慮這些變形例的任一個，則要認識到2（兩個）翼部系統將需要卵形中心芯部，并且4（四個）翼部系統將需要4（四個）葉形中心芯部。翼部的末端以及用于幫助使螺紋件和驅動器穩定的截頭錐體將包含在下面參照圖5、圖6、圖7和圖9示出并將描述的部分內。

本發明的說明性實施例涉及一種緊固件，在本文中被限定為螺紋件，其具有位于螺紋件的頭部中的凹槽以及與所述凹槽接合的驅動器，該驅動器允許向螺紋件施加旋轉以用于驅動螺紋件從而形成組件的目的。當在本文中使用時，組件是指將兩個或更多個組件部分連接在一起。根據本發明的說明性實施例，驅動器是指具有基本上與本發明的螺紋件的頭部中的內凹槽的形式相匹配的外部形式的驅動器。

本發明的凹槽和驅動器的形式的本質允許驅動器用于大多數凹槽深度，這些凹槽深度適于各種頭部類型和螺紋件尺寸。要認識到的是，各種頭部類型和螺紋件尺寸不限于由一種尺寸的驅動器所驅動，并且對于具有可變尺寸的有限數量的驅動器存在需求以滿足驅動所有尺寸的螺紋件以及所有頭部類型。