螺钉头部凹口推进部及相应的推进工具和凹口冲头制造技术

技术编号:4652459 阅读:190 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种具有凹口头部的紧固件,其中,推进头部具有4个小叶片状凹口槽。各槽包括第一壁、第二壁、底表面和凹口侧壁。第一壁和第二壁具有彼此相对的部分和恒定的曲率半径,以连续且平滑地形成槽的成形壁。产生扭矩的推进工具限定有在尺寸和形状上基本与紧固件的推进头部的凹口互补的横截面特征以便匹配接合。还限定了用于制造紧固件的凹口冲头,并且该凹口冲头包括冲头夹具和与夹具一体的冲头销。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及螺钉头部凹口推进部及能够与螺钉的螺钉头部凹口推进部接合的相应推进工具或螺丝刀。
技术介绍
用于所有类型的小型螺钉(特别是用于定制的尺寸范围从约0. 4mm到约2. Omm 的薄断面头部高度产品)的推进系统一般用于特殊目的的应用。在这种应用中,螺钉的螺 纹和头部高度是定制的,设计成满足接头中的特殊质量和功能要求。例如,当螺钉头部高 度的设计薄于诸如日本相机行业标准(JCIS)、美国国家标准学会(ANSI)、德国标准化协会 (DIN)或国际标准化组织(ISO)的行业标准时,则需要更深的凹口深度以达到并传递接头 中更高的扭矩。另一个实例是当用形成具有最普遍扭矩的螺钉的螺纹来组装接头时,凹口 推进部(recess drive)和推进工具(driver tool)需要在这种应用的安装过程中承受和 传递更高的扭矩。但是,目前传统的推进凹口和/或推进工具不适合于安装的质量和功能需求都满 足的情况以及小型产品和过程应用的额外可靠性和特点的情况。所需要的一些典型的功能 需求包括对自动化组装方案的适应性;更高的螺丝刀耐用周期;组装过程中凸轮不脱离 螺丝刀;凹口和螺丝刀中的高扭矩传递;抗回火特性;尺寸选择的可变性;超薄头部高度在 小型螺钉上的应用;高失效扭矩;无推进粘性配合;或消除凹口脱模。但是,如上所述,传统的推进系统不能完全满足以上列出的功能需求中的所有或 一些需求。例如,一些已经公开的以前的螺钉头部凹口包括美国专利第6,253,649号、美国 专利第4,084,478号、美国专利第4,202,244号、美国专利第5,120,173号和美国专利第 5,137,407号。这些以前的螺钉头部凹口构形已经应用并且在许多国家用作待形成在一些 类型的螺钉头部中的“凹口 ”,并且如今在世界范围推广。尽管这些以前的螺钉头部凹口推 进部依靠其交叉的凹口提供了可靠的扭矩传递,并且螺丝刀适当且牢固地适配在凹口中, 由此提高了紧固或拆卸螺钉时的操作效率,但还是已经出现了某些问题,特别是涉及电气 装置生产的方面,其中,生产商正在向使其产品小型化方向发展,这对要设计的紧固件尺寸 有直接影响,这些紧固件要求具有特殊质量、功能性和可靠性以满足高于目前行业标准的 应用需要。这种失效典型地出现在尺寸范围从约0. 4mm到约2. Omm的产品上。大多数的传统螺钉设计有例如约0. 20mm的极低头部高度。这种低的头部高度在 许多应用中不能提供足够的凹口深度来传递足够的扭矩。这些应用中的传统螺钉具有不满 足行业中的功能需求的功能限制。因此,现有技术中存在解决与现有技术有关的问题的凹 口推进螺钉头部和相应的推进装置的需求。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面,公开了具有凹口头部的螺钉和相应的螺丝刀,其中,该头 部具有用于接收来自螺丝刀的扭矩的多个小叶片状凹口槽。根据实施例,公开了一种紧固件,包括头部,该头部具有顶表面和轴线;以及推进部,该推进部由与头部的轴线对中的小叶片状凹口限定,该凹口由置于头部的顶表面上、径向排列并与头部的轴线对称布置的 多个凹口槽形成,每个槽包括第一壁、第二壁以及底表面和凹口侧壁,第一壁和第二壁具有 彼此相对的部分,并具有恒定的曲率半径,凹口侧壁具有竖直布置并从头部顶表面延伸至 凹口最深点且与凹口底表面汇合的的表面;底表面的另一端相继邻接第一壁、第二壁和侧 壁,并平滑地形成槽的壁。在实施例中,多个通道中,每个槽的第一壁与邻近槽的第二壁连续且平滑地形成 壁。凹口侧壁的表面基本与推进头部的顶表面垂直。凹口侧壁的表面可相对于推进头部的 顶表面逐渐变窄。在紧固件中,头部可以设置成限定头部半径的基本圆形形状。头部的顶 表面可基本为平的。多个槽凹口可包括4个槽凹口。紧固件还可包括从紧固件的凹口侧壁 到头部侧壁的头部与钉杆材料的比率,该比率布置为使断裂扭矩最大。头部与钉杆材料的 比率可至少为1 1。凹口具有凹口深度,并且紧固件具有头部高度,其中,头部高度小于凹 口深度。头部高度可在0. Imm与凹口深度的范围内。头部高度可在0.2mm的范围内且凹口 深度为0. 28mm。紧固件可包括在0. 4mm到2. Omm范围内的大径,以及在0. 28mm到0. 80mm 范围内的相应凹口深度。第一壁和第二壁可为内叶片,并且凹口侧壁为外叶片。第一和第 二内叶片壁的半径可以与凹口侧外叶片壁的半径相等。在本专利技术的另一方面,公开了用于操作紧固件的产生扭矩的推进工具,该工具包 括手柄;以及具有第一端和第二端的钉杆,钉杆的第一端连接至手柄,并且钉杆的第二端 具有在尺寸和形状上基本与紧固件的所述头部的四个凹口通道互补的截面特征,以便于和 紧固件的凹口推进部匹配接合。在实施例中,推进工具设置成在与紧固件的凹口推进部接 合时具有零度推进角度。在本专利技术的另一方面,公开了用于制造紧固件的凹口冲头,该凹口冲头包括冲头 夹具;以及具有第一端和第二端的冲头销,冲头销的第一端具有在尺寸和形状上与紧固件 头部的凹口推进部基本互补的截面特征,以便将凹口冲入紧固件的头部,以制造紧固件的 凹口推进部。在实施例中,冲头销的第二端与冲头夹具形成一体。在另一个实施例中,冲头 夹具具有用于接收冲头销的接收孔,其中,冲头销通过接收孔可滑动地与冲头夹具接合。附图说明为了完全理解本专利技术并易于将本专利技术付诸于实践,现在将通过本专利技术的非限制性 实例的最适合实施例描述本专利技术,该描述参照图进行。附图中图IA和IB示出了根据本专利技术实施例的螺钉头部的顶部透视图;图2A至2D,其中,图2A示出了图IA中螺钉的侧向横截面图,图2B示出了图2A 中螺钉头部的顶部透视图,图2C和图2D是分别沿根据本专利技术实施例的图2B中的线A-A和 B-B截取的横截面图;图3A至3F,其中,图3A示出了根据本专利技术实施例的推进工具的侧部透视图,图3B 示出了从线B-B截取的推进工具的一部分的放大视图,图3C示出了沿线B-B截取的图3A 中推进工具的横截面图,图3D至3F示出了沿A-A和B-B截取的根据本专利技术实施例的横截 面图4A至4B,其中,图4A示出了最优利用图3A中推进工具且与其侧部透视图接合 的图2A中螺钉的横截面图,图4B示出了根据本专利技术实施例的从箭头方向看且沿线A-A截 取的推进工具的横截面图;图5A至5F,其中,图5A和5B分别示出了凹口冲头的顶部和侧部透视图,图5C和5E示出了冲头夹具的顶部和侧部透视图,图5D示出了冲头销的透视图,并且图5F示出了根 据本专利技术实施例的组装后的冲头销和夹具;图6A至6D,其中,图6A和6B分别示出了 “NO GO”的透视图和横截面图,并且图 6C和6D分别示出了根据本专利技术实施例的“GO”的透视图和横截面图;图7A至7C,图7A示出了锥形凹口推进部的顶部透视图,并且图7B示出了底部透 视图,图7C示出了根据本专利技术实施例的锥形凹口推进部和螺钉头部的顶部和底部视图的组合;图8A至8E,其中,图8A示出了图7A中螺钉的侧部横截面图,图8B示出了图7A中 螺钉头部的顶部透视图,图8C和8D为分别沿图8B中的线A-A和B-B截取的横截面图,并 且图8E示出了根据本专利技术实施例的各凹口槽弯曲部的内壁和外壁的三维视图;图9A至9B,其中,图9A示出了最优利用图IOA的推进工具且与其侧部透视图接合 的图8本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种紧固件,包括:头部,所述头部具有顶表面和轴线;以及推进部,所述推进部由与所述头部的轴线对中的小叶片状凹口限定,所述凹口由设置于所述头部的顶表面上、相对于所述头部的轴线径向排列并对称布置的多个凹口槽形成,每个槽包括第一壁、第二壁以及底表面和凹口侧壁,所述第一壁和第二壁具有彼此相对的部分,并具有恒定的曲率半径,所述凹口侧壁具有竖直布置并从所述头部的顶表面延伸至所述凹口的最深点并汇合所述凹口的底表面的表面;所述底表面的另一端相继邻接所述第一壁、第二壁和侧壁,并平滑地形成所述槽的壁。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:巴拉辛加姆卡鲁帕亚
申请(专利权)人:联钢技术国际有限公司
类型:发明
国别省市:MY[马来西亚]

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