CN100464083C - 集成的紧固系统 - Google Patents

Abstract

包括多个尺寸范围的螺纹紧固件(10)的一紧固件系统，各紧固件具有设置有一凹槽(14)的一头部(12，32)，该凹槽用于接纳旋转拧动该紧固件的一工具(20)。在每个尺寸范围内，紧固件的最大尺寸具有一凹槽(14)该凹槽包括相互重叠、缩减尺寸的多个拧动层(16a，b，c，d)在两相邻的尺寸范围之间，有一公共层(16d；16b′)，它是较小尺寸范围的凹槽(14′，14″)的最大层(16b′，16b″)和较大尺寸范围的凹槽(14)的最小层(16d)。

Description

集成的紧固系统

技术领域

本发明涉及紧固件，尤其涉及具有设置一凹槽的一头部的螺钉和螺栓，该凹槽用以接纳用来转动该螺钉或螺栓的一拧动工具。

背景技术

GB—A—1150382显示为设置有一多层凹槽的一螺钉和一相应多层的螺丝起子的首次揭示。GB—A—2285940揭示了基本相同的内容。这两个公开专利叙述了所揭示结构提供的优点。首先是诸凹槽有基本平行的侧面，因此消除了与十字头凹槽相关联的向外凸出(cam-out)问题。其次，它们提供了一单个拧动工具适合于拧动广泛范围的螺钉尺寸的可能性。

单个拧动工具通常具有三层(例如)拧动表面，它们用于拧动具有三层凹槽的大螺钉。但是，相同的工具能够与仅有两层、省去最大层的凹槽的较小螺钉一起使用。的确，甚至更小的螺钉在它们的凹槽中可以仅有一层、最小的一层和由该工具的最小层来拧动。

GB—A—2329947揭示了一类似的结构，以及WO—A—0177538揭示了在螺钉和螺栓的凹槽中的多层，它们在用于螺钉工作的力矩方面有这样一较小范围，如果没有至少两层被工具啮合它们就不能被转动。或者，该螺钉从与拧动工具的啮合中滑出。这提供了一安全特征，其中仅仅适当的工具才能够拆卸该螺钉。

但是，在由本申请人于2001年10月8日递交的待审批的申请BG0124122.3之前，这些原理是不实用的，因为无法在螺钉和螺栓中有效地形成诸凹槽。

目前，对这种紧固系统不断引起关注。但是，至今该系统主要仅应用于较小的木螺钉和机用螺钉，也就是说六号至十号尺寸的木螺钉(即直径约2毫米至5毫米，长度约15毫米至100毫米)和M2至M10机用螺钉(即螺纹直径2毫米至10毫米)。但是，尤其在机用螺钉和螺栓领域需要大尺寸。

原则上，能够被包含或附加于螺丝起子的一凹槽的层数是没有限制的。但是，示出现这情况：如果螺丝起子足够大和足够强能拧动最大的螺钉和螺栓，那么对于灵敏地拧动较小的螺钉它将是太笨拙、太庞大和太笨重。而且，在较大的螺钉中，较小层的力矩传递能力就变得不重要了。

因此，希望在螺钉/螺栓的尺寸范围之间划分该系统，但是，这样做时，因为此时至少需要两个工具来复盖整个尺寸范围，所以失去了该系统的某些益处。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种可减轻这通用性损失的系统。

按照本发明，提供了一种包括许多尺寸范围的螺纹紧固件的紧固件系统，每个紧固件具有设置一凹槽的一头部，该凹槽用于接纳旋转拧动紧固件的一工具，并且其中：

在各尺寸范围内，最大尺寸的紧固件具有一凹槽，该凹槽包括相互重叠的缩减尺寸的多个拧动层，各层具有基本平行于紧固件的一长轴线并形成一多角形剖面的诸侧面。

在两相邻尺寸范围之间，有一公共层，即是较小尺寸范围的凹槽的最大层和最大尺寸范围的凹槽的最小层，该公共层在各范围内有相同的剖面；并且

在较小尺寸范围中从最大凹槽的底部至最小凹槽的底部的深度小于较大尺寸范围中的最小凹槽的深度。

较佳地，两个尺寸范围的紧固件包括从约2毫米至约10毫米和从约10毫米至约30毫米直径的螺钉。螺钉在小尺寸范围内可以是尺寸M2至尺寸M10的机用螺钉，在大尺寸范围内的尺寸M12至M30。

公共层的剖面较佳地是六角形，但是它同样能够是五角形或某些其它的直边多角形。

公共层较佳地具有约6毫米、较佳地5.9毫米的一直径。

紧固件的较小范围在较大螺钉中可以具有三层，在中等尺寸紧固件中为两层以及在最小紧固件中为一层。较大尺寸范围在较大紧固件中可以有四层，以及在较小紧固件中为三层。当然，在较大尺寸范围中的较小紧固件将大于在较小尺寸范围中的较大尺寸紧固件，除非希望可以是相同尺寸的螺钉，某些螺钉具有与紧固件的较大尺寸范围相同的凹槽，而某些螺钉具有与紧固件的较小尺寸范围相同的凹槽。

那末通过两尺寸范围之间的一公共层的这简单的办法，能够使用适合于较小尺寸范围的一螺旋起子拧动紧固件的较大尺寸，并且反过来也一样。因为它通常是下列事情中的一事情发生时的情况，所以它是很有用的特征：

(a)一使用者花费某时间对齐由一紧固件连接的物体，在对齐时，保持它们在适当位置，同时插入一紧固件。然后，他/她拿取工具以拧动紧固件，却发现在这工具中装有不适当的拧动末端！结果，经常必须拆卸整个工件，同时在再次开始之前使用者将适当的末端装于该工具(或寻找适当的工具)。

(b)本发明涉及的紧固系统的优越性之一是因为凹槽有平行侧面，没有向外凸出的形状，因此，可以将一紧固件装在工具的端部，而不会有紧固件立即掉下来的情况。因为经常通向必须施加紧固件的位置的通道是受限制的，所以这是有用处的。靠拧动工具的帮助能操纵一紧固件进入适当位置，通常有助于完全这工作。

利用本发明能够方便地适应这两情况。在第一情况中，一小的螺丝起子能够起动紧固件(来自大尺寸范围)的连接，或者，的确，一大的螺丝起子能够起动来自较小尺寸范围(只要紧固件具有为该范围提供的最大尺寸的凹槽)的一紧固件的连接。显然，用不适当的螺丝起子试图完成最终的紧固是不恰当的，但不成问题。一旦紧固件被充分啮合，能够寻找和使用适当的螺丝起子，用于紧固件的最终紧固。

关于上述情况(b)，使用螺丝起子将紧固件放在一工件中的确经常便于连接。但是，问题是当使用适当的螺丝起子时不是如它可能是的那样受帮助。对于较大尺寸，例如经常螺旋起子不比一使用者的手指更细长。但是，通过使用适合于紧固件的一较小范围的螺丝起子定位和开始来自较大范围的一紧固件的拧动，工件的较容易的和较迅速的接合是可能的。

在机用螺钉领域，一单个螺丝起子能够拧动在M2至M10范围的所有螺钉。M2螺钉通常要求施加不大于0.3牛米的力矩，并且发现一单个2.5毫米直径、1.5毫米深度的拧动层是适当的。M10螺钉通常要求约70牛米的力矩，并且为传送这力矩需要三层、或者至少两个较大层。最大层通常可以具有上述用于最小层的尺寸；4毫米直径、1毫米深度用于一中等层；以及6毫米直径、1.5毫米深度用于最大层。

但是，对于在范围M12至M30范围中的螺栓，6毫米直径的一螺丝起子工具不适合传递所期待的力矩，即约130牛米用于M12，以及约2000牛米用于M30。通常用于制造螺丝起子的等级的钢的六角形棒将在约150牛米力矩处剪断。

然而，用高级钢仍然能够具有多层系统的优越性，但是，在实际上，发现不仅增加了层的总尺寸，而且形成其四层。较佳地，诸层应该有约6、10、14和19毫米直径，并且每层约2.5毫米深。

最大直径层理想的是要深得多。

诸层能够具有任何非圆剖面(因此，如本文所使用的“多角形”和“多角形的”是具有广泛意义的)以及各层可以相同或不同，呈转动地、轴向地或两者都有地对齐或偏置。因此在本文中所使用的术语直径是不精确的，仅用于大致指引。关于六角形轮廓，所提到的直径是平侧面至平侧面的距离。

在本发明的这第一方面中，还提供了组冲头，它们具有用于形成如在这第一方面所确定的紧固系统的紧固件的凹槽的层成形段。所述组包括用于紧固件的一较小尺寸范围的、具有一公共段的一最大层成形段的一冲头，以及具有相同公共段的一最小层成形段的另一冲头。

如由本发明的第一方面所提出的、在相同主题方面的一不同问题是甚至在如以上所述的例如M2至M10的某一尺寸范围内、至少在尺寸M10处在螺丝起子的能力和要求的力矩之间有一潜在的间隙。解决方案是将凹槽进一步埋入紧固件的头部内。因为在较大的螺钉和螺栓上不可避免地头部较大，所以这是可能的。进一步埋入凹槽产生螺丝起子的最大直径层的更大的传递力矩的能力，并且因此能传递更大的力矩。

但是，两个问题出现了。首先，尤其在汽车工业中，通常将防腐蚀漆施加在螺栓上。这漆能注入最小的凹槽层而阻止至少用施加于拧动工具的通常的手压力将螺丝起子来适当地和完全地啮合在凹槽中，而尤其是对于深的凹槽。其次，一冲头越是较深地被驱动进入一螺钉头部以形成凹槽(在所采用冷成形加工中)，冲头的末端(形成最小的凹槽层)将最终更有可能折断掉。

因此，本发明的第二方面的一目的是提供解决这些问题或至少减轻它们的影响的一系统。

在这方面，本发明提供了一种用于一个范围的不同尺寸的紧固件的的紧固系统，其中各紧固件设置有用于接纳一工具的一凹槽，该工具旋转拧动紧固件，其中：

工具在它的端部具有三层拧动段，各层包括基本平行于工具的一长轴线设置并形成多角形剖面的诸侧面，该诸层在该工具的端部附近其剖面逐渐缩小。

由该工具拧动的范围的紧固件包括它的凹槽被形成为由该工具的至少第三和第二最小层、但不是最小层拧动啮合的一第一紧固件，接纳该工具的第二最小层有足够深度以容纳最小层，而在其间没有任何拧动啮合，并且不妨碍所述第二和第三层在紧固件中的凹槽的相应层中的完全啮合。

该范围较佳地包括一第二、较小的紧固件，该紧固件的凹槽被形成为由该工具的最小的和第二和第三最小的层拧动，其中：

第一和第二紧固件的凹槽使该工具的第三最小层在第二紧固件的凹槽中的啮合深度小于该工具的第三最小层在第一紧固件的凹槽中的啮合深度。

该范围的紧固件可以包括从约2毫米至约10毫米直径的螺钉。的确，螺钉可以是尺寸M2至尺寸M10的机用螺钉。在这情况中，所述第一螺钉可以是M10和所述第二螺钉可以是M8。

第一和第二紧固件的凹槽较佳的是使该工具的第三最小层在第二紧固件的凹槽中的啮合深度为约1毫米和该工具的第三最小层在第一紧固件的凹槽内的啮合深度为约3毫米。第三最小层可以具有约6毫米、较佳地为5.9毫米的一直径。

在这第二方面，还提供一组冲头，该冲头具有用于形成如在这第二方面所确定的紧固系统的紧固件的凹槽的层形成段，所述组包括用于紧固件的一较小尺寸并具有三个层形成段的一第一冲头，以及用于紧固件的一较大尺寸并具有两个层形成段的一第二冲头，其中：

第二冲头的较大层具有与第一冲头的最大层相同的剖面；第二冲头的最小层具有与第一冲头的中等尺寸层相同的剖面；并且

第二冲头的较小层的长度与第一冲头的中等尺寸层和最小层的组合深度相同或更长。

因此，本发明的这方面去除了最大紧固件中的凹槽的最小层，使它扩大，较佳的是，进入凹槽的第二最小层的一延伸部分内。当然，要保持该深度，以允许工具的完全进入。

那么这措施并不显著地对力矩的传送造成有害的影响。的确，在较大螺钉上，当与更深埋入的最大层相比，最小层的力矩传送是很小的。取而代之的是，它减少了冲头的断折和它防止工具与紧固件的凹槽的不完全啮合。它不影响相同的拧动工具在设置有小凹槽层的螺钉的较小尺寸上的使用，以使该系统这方面不受损害。

附图说明

以下参照附图，以例举方式进一步说明本发明，在附图中：

图1是出自一较大尺寸范围并具有四个拧动层的一紧固件的立体图；

图2是出自相同范围的、但仅具有三个拧动层的一较小紧固件的、类似于图1的立体图；

图3是与图1和2的紧固件一起使用的一拧动工具的侧视图；

图4是用于比图1和2所示的紧固件较小的一较小尺寸范围的紧固件的一拧动工具的侧视图；

图5a和5b分别是出自比图1和2的所示紧固件较小的尺寸范围的一中等尺寸紧固件的立体图和带局部剖视的侧视图，它们适合于用图4的工具拧动；

图6a和6b是出自较小尺寸范围的一较大尺寸紧固件的、类似于图5a和5b的视图，它是本发明的第二方面的一个例子且适合于用图4的工具拧动；以及

图7示出了与图2的紧固件相啮合的图4的工具。

具体实施方式

参照图1，一紧固件100具有呈一帽12的形式的一头部和一悬垂的螺纹(未示出)。一中心凹槽14形成在帽12中并具有4个拧动层16a至d。各层示出为有六角形剖面，各层是同轴线并与紧固件10的纵向中心线对齐。但是，诸层是六角形和在转动和横向上对齐的事实仅仅为了方便。拧动层16a至d可以是任何非圆剖面，可以相互相对转动地偏置，并能横向偏移。另一方面，各层必须是在前层限定的范围内。也就是说，层16d是在层16c限定的范围内，层16c又在层16b限定的范围内，以及层16b又在层16a限定的范围内。

图2示出了一类似的紧固件10′，它与图1的紧固件10不同在于具有一较小的帽12′和一较小的螺纹13。例如，图1的有帽螺钉可以是M16螺钉，而图2的螺钉、在相同的规格中，较可能是M12。螺钉10′也具有一凹槽14′，除了那里仅有三层16b，c和d之外，其中层16b至d精确地对应于图1的层16b至d。

参阅图3，示出了一拧动工具20，它适合于拧动图1和2的紧固件10、10′。工具20具有拧动凸缘或层26a，b，c和d，其中层26d可紧密地滑动配合在图1和2的紧固件10、10′的凹槽层16d中。同样，层26c可紧密地滑动配合在层16c中，以及同样层26b和a分别可紧密地滑动配合在凹槽层16b和a中。显然当工具20与图2的紧固件10′相啮合时，该工具的层26b的基底28将座落在紧固件10′的顶表面18上。但是，当相同工具20用于拧动图1的紧固件10时，凸缘26a将进入凹槽层16a，而基底28将抵靠在层16a的底和层16b的顶之间的台阶28′上。因此，在该工具和紧固件10之间力矩传递能够比工具20和图2的紧固件10′之间的力矩传递大得多。当然，所希望的是已知紧固件10、10′之间的尺寸差。的确，如果使用比图1的紧固件10甚至更大的紧固件，那么简单地增加层16a的深度。

图5a和5b示出了又一紧固件10＂，在这情况下它是一沉头机用螺钉。该螺钉的尺寸可以是从M2至M10的任何一尺寸，不过如图所示带有一个三层的凹槽14′，它可能是M6或更大(不过较佳地如图6所示，以下进一步叙述M10)。凹槽14＂显示出类似于图2的凹槽14′。但是尺寸是小得多。的确，在以下的表面I中示出了本发明的一例子的尺寸，从该表格可以看到紧固件10＂的凹槽层16b′的直径与紧固件10′的凹槽16d的直径相同。而且，图2的紧固件10′的凹槽层16d的深度比工具层26c′和26d′(见图4)的组合深度长1毫米。这意味着可配合图5的紧固件10＂的层14＂的、如图4所示的工具20′将可配合在图1和2的紧固件10和10′的凹槽16d内。

表格I

 

层	深度(毫米)	直径(毫米)
			16d	3.5	5.9
16d′	1.5	2
			16c	2.7	10
16c′	1	4
			16b	2.7	14
16b′	最大3	5.9
			16a	最大11	19

而且，工具20的工具层26d将可分别配合在图5a和6a的紧固件10＂和10″′的凹槽层16b′和16＂内。

图4示出了用于拧动图5和图6中所示的较小范围的螺钉的一工具20′，如以下进一步叙述。该工具具有可以配合图5a的紧固件10＂的上述凹槽16b′，c′和d′的三个拧动凸缘或层26b′，c′和d′。凸缘26b′，c′和d′形成在直径6毫米的六角形杆的一根部段26a′上，并且该段是通常用于动力工具所采用的螺旋起子工具头的段。在图4上且也在图3上所标记的是工具20′和在图3的情况下工具20进入在两个尺寸范围M2至M10和M12至M30中的不同尺寸螺钉的凹槽所到达的深度。为此，可以看出段26a′并不被使用为一拧动凸缘和层。在以下表格II中列出了最大层的深度。

表格II

 

螺钉尺寸	所要求的最大力矩(牛米)	所达到断裂力矩(牛米)	最大层	最大层的深度(毫米)
					M2.5	0.7	1.5	26d′	1.5
M4	4.1	5.8	26c′	1
					M6	14	21	26b′	1
M8	35	52	26b′	2
					M10	69	89	26b′	3
M12	120		26c	2.7
					M14	190		26b	2.7
M16	295		26b	2.7
					M18	405		26a	3
M20	580		26a	3
					M22	780		26a	4
M24	1000		26a	4
					M26	1250		26a	5
M28	1600		26a	5
					M30	2000		26a	6

在表II中，所要求的最大力矩是对10.9等级钢的螺栓的尺寸和与相应的螺帽螺纹的平均摩擦啮合的、通常所接受的紧固力矩。实际上，还有一总要求是在由拧动工具通过螺栓的头部对螺栓的拧动失败之前一螺栓的螺纹应该剪断。这力矩通常是比螺栓的螺纹段的最小断裂力矩要大15％左右。对于本发明相关的工具，这些力矩是可达到的，并有一些余量，如表格II中所示。现在参阅图6a和6b，它们示出了紧固件10″′具有一凹槽14＂＇，该凹槽在下列方面不同于图5a和5b中所示的紧固件10＂的凹槽14＂。因为紧固件10″＇大于紧固件10＂，例如它可以是M10螺钉，所以相应于图5a的螺钉10＂的带有凹槽16b′的直径，它的最大凹槽16b＂具有一加大的深度。因此增加了由该层所可能提供的力矩传递。因为如此，所以最小层的作用变得基本上很小。相反，如果提供一层16d′，它将有两个有害影响。

本发明所涉及的螺钉的制造方法带来了第一个影响。这方法包含使用一冲头的冷加工，该冲头具有与凹槽14″＇的所要求的尺寸对应的一外形。并且，因为冷加工包括在冲头撞击时金属流动到所要求的形状之后的金属的一定的弹性回弹，所以回弹趋向于夹持冲头并妨碍它从被成形的头部的缩回。的确，由于这原因，冲头要略大于所要求的最终形状，以便适应该回弹结果。但是，在冲头的端部上的末端(未示出，看上去像图4中的工具20′和与它的层26d′一致)是有些易损坏的，造成它的尺寸变小。重复使用它能够被切断。在冲头被驱动深入在这尺寸范围的较大螺钉中以形成所要求的较深凹槽的一螺钉的头部内时尤其是这种情况。

由于经常希望涂复螺钉，显露出第二个影响，尤其是用在汽车工业中带有一漆层的螺钉，该漆层给予螺钉抗腐蚀能力。如果凹槽16d′的尺寸较小，在该层中的漆能够阻止拧动工具与凹槽的完全啮合。

因此，在较大的螺钉10″＇(螺钉和螺栓的较小尺寸范围的)中，第二凹槽层16c＂也延伸至如果提供凹槽16d′的话凹槽16d′将到达的深度。那么，就从形成凹槽14″＇的冲头(未示出)上去除末端，并且因此也去除了该末端折断的可能性。从而，延长了冲头的使用寿命。其次，去除了由凹槽16d′形成的小凹入部分，从而不会妨碍拧动工具20′与凹槽14″＇的完全啮合。唯一的负面效应是可能通过工具层26d′拧动潜力的一较小损失。但是，如已经所述那样，当与凹槽层16b＂增加的尺寸比较时这是很小的。

这一结构对于较小螺钉还是较佳的，除了小于M8的尺寸之外，延伸的中间层16c＂将太靠近在较小型式的螺钉10″＇的头部32和柱部34之间的颈部30。而且，在这些螺钉上，凹槽14″＇不是如此之深，因此作为由小层16d′所代表的拧动能力的损失将变得较适当的。并且，能够将相同工具20′用在能够仅有层16d′的尺寸的一单层凹槽的小螺钉上。

不过，冲头末端断裂和拧动工具完全插入凹槽的两个问题对于较小螺钉的较深凹槽都是不大成问题的。首先，在螺钉头夹住冲头的端部的末端之前冲头趋于被缩回，并且，在任何情况下，由于较小螺钉的头部32的较小体积，回弹力较小。其次，当一工具插入一较小螺钉的一凹槽14＂内时，油漆具有一较短的逸出路径，从而对于在该凹槽内的相同的工具插入力较少可能阻止完全啮合。

最后，再回到图7，设置与用于拧动较小范围的螺钉10＂、10″＇的工具20′的较大层26b′相同尺寸的较大范围的螺钉10、10′的最小凹槽层16d的诸优越性之一是能够使用一工具20′来操作和开始拧动较大范围的螺钉。这便于操作使用大的螺钉，尤其在受限制的空间内。并且，它具有下列优点：如果使用者错误地拿限了不恰当的工具20′(或者发现他/她的螺丝起子有不正常的末端)时，仍旧能使用它拧动螺钉10、10′，至少直至它被用手指拧紧为止。

本发明还涉及形成本发明的凹槽的冲头。本说明书没有单独示出冲头，这是因为它们基本上对应于拧动工具。尽管它们与拧动工具尺寸稍有差异，但与拧动工具在材料和尺寸上还是有差别的，这对于本领域的熟练人员是显而易见的。因此在本文中不要求进一步说明。

在第一方面内容中，冲头组件包括具有图3中的工具形状的至少一冲头和具有图4中的工具形状的另一冲头。在第二方面内容中，冲头组包括具有图4中的工具形状的至少一冲头，以及作为一工具的、具有本文示出的形状的另一冲头。那是因为，尽管该凹槽在轮廓方面与该工具不同，还是使用与图4相同的工具来拧动凹槽。然而，另一冲头的外形对应于图6中的螺钉10″＇的凹槽14″＇。

Claims (21)

1.一种紧固件系统，它包括多个尺寸范围的螺纹紧固件，各紧固件具有设置一凹槽的一头部，该凹槽用于接纳一工具，该工具用以旋转拧动该紧固件，其中：

在每一尺寸范围内，最大尺寸的紧固件具有一凹槽，该凹槽包含有多个相互重叠的缩减尺寸的拧动层，各拧动层具有基本平行于紧固件的一长轴线并形成一多角形剖面的诸侧面；

在两相邻尺寸范围之间，有一公共层，它是较小尺寸范围的凹槽的最大层和较大尺寸范围的凹槽的最小层，该公共层在各范围中有相同的剖面；以及

在较小尺寸范围内从最大凹槽的底部至最小凹槽的底部的深度小于在较大尺寸范围中的最小凹槽的深度。

2.如权利要求1所述的紧固系统，其特征在于：有两个尺寸范围的紧固件，分别包括从2毫米至10毫米和从10毫米至30毫米的直径的螺钉。

3.如权利要求2所述的紧固系统，其特征在于：该螺钉在小尺寸范围内是尺寸M2至尺寸M10的机用螺钉，在大尺寸范围内是尺寸M12至M30的机用螺钉。

4.如权利要求1、2或3所述的紧固系统，其特征在于：公共层的剖面是六角形。

5.如权利要求2或3所述的紧固系统，其特征在于：公共层具有6毫米的直径。

6.如权利要求2或3所述的紧固系统，其特征在于：公共层具有5.9毫米的直径。

7.如权利要求2或3所述的紧固系统，其特征在于：较小尺寸范围的紧固件在较大紧固件中具有三层，在中等尺寸紧固件中为两层，以及在最小紧固件中为一层。

8.如权利要求2或3所述的紧固系统，其特征在于：在较小尺寸范围的紧固件中，较大紧固件具有包括一第一深度的公共层和一第二深度的一较小层的两层，而中等尺寸紧固件具有包括小于第一深度的一第二深度的公共层、小于第二深度的一第四深度的一较小层以及一最小层的三层。

9.如权利要求8所述的紧固系统，其特征在于：小尺寸紧固件具有包括所述较小层和所述最小层的两层，而最小尺寸紧固件具有包括所述最小层的一层。

10.具有用于形成如以上任一项权利要求所述的紧固系统的紧固件的凹槽的层形成段的一组冲头，所述冲头组包括用于较小尺寸范围的、具有一公共段的最大层形成段的一冲头和具有相同公共段的最小层形成段的另一冲头。

11.一种用于一个范围的不同尺寸的紧固件的紧固系统，其中各紧固件设置有一凹槽，该凹槽用于接纳一工具，该工具用以旋转拧动该紧固件，其中：

该工具在它的端部处具有至少三层拧动段，各层包括被设置成基本平行于工具的一长轴线并形成一多角形剖面的诸侧面，诸层靠近该工具的端部变得剖面逐渐较小；以及

被该工具拧动的范围的紧固件包括一第一紧固件，该紧固件的凹槽形成为被该工具的至少第三和第二最小层拧动啮合，但不是最小层，该凹槽接纳该工具的第二最小层，且该凹槽具有足够的深度以容纳最小层、而在该凹槽与最小层之间没有任何拧动啮合，并且不妨碍所述第二和第三层在该紧固件中的凹槽的相应诸层中的全部啮合。

12.如权利要求11中所述的紧固系统，其特征在于：该范围包括一第二、较小紧固件，它的凹槽成形为可被该工具的最小、第二和第三最小层拧动，其中：

第一和第二紧固件的凹槽使该工具的第三最小层在第二紧固件的凹槽中的啮合深度小于该工具的第三最小层在第一紧固件的凹槽中的啮合深度。

13.如权利要求11所述的紧固系统，其特征在于：该范围的紧固件包括从2毫米至10毫米直径的螺钉。

14.如权利要求12所述的紧固系统，其特征在于：该范围的紧固件包括从2毫米至10毫米直径的螺钉。

15.如权利要求14所述的紧固系统，其特征在于：螺钉是尺寸M2至尺寸M10的机用螺钉。

16.如权利要求15所述的紧固系统，其特征在于，所述螺钉中的第一螺钉是M10的螺钉和第二螺钉是M8的螺钉。

17.如权利要求16所述的紧固系统，其特征在于：第一和第二紧固件的凹槽使该工具的第三最小层在第二紧固件的凹槽中的啮合深度为约1毫米，而该工具的第三最小层在第一紧固件的凹槽中的啮合深度为约3毫米。

18.如权利要求11至17中的任一项所述的紧固系统，其特征在于：诸层的剖面为六角形。

19.如权利要求11至17中的任一项所述的紧固系统，其特征在于：第三最小层具有6毫米的直径。

20.如权利要求11至17中的任一项所述的紧固系统，其特征在于：第三最小层具有5.9毫米的直径。

21.具有用于形成如权利要求11至20的任一项所述的紧固系统的紧固件的凹槽的层形成段的一冲头组，所述冲头组包括用于较小尺寸的紧固件的、具有三个层形成段的一第一冲头，以及用于较大尺寸的紧固件的、具有两个层成形段的一第二冲头，其中：

第二冲头的较大层具有与第一冲头的最大层相同的剖面；

第二冲头的最小层具有与第一冲头的中等尺寸层相同的剖面；以及

第二冲头的较小层的长度与第一冲头的中等尺寸层和最小层的组合深度相同或更长。

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