CN103282162B - 扭矩传递起子 - Google Patents

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Abstract

公开了一种扭矩传递起子。扭矩传递起子具有主体,主体具有第一端部和第二端部,其中第一端部适于接收和传递来自于扭矩生成源的扭矩,且第二端部与第一端部相对,且具有键形部,键形部适于配合紧固件中的凹口,且具有凸出前端,凸出前端具有10°至30°之间的锥度,且形状上不同于键形部,其中凸出前端的至少一部分与键形部的主要尺寸大致共同延伸。还公开了一种适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其中键形部适于配合小紧固件的凹口。

Description

扭矩传递起子
相关申请的交叉引用
本申请请求享有2010年7月7日提交的题目为TORQUE TRANSMISSION DRIVER的美国临时专利申请第61 /362,107号的优先权,在申请的公开内容通过引用并入到本文中。
技术领域
本发明针对一种改善的扭矩传递起子,其用于将扭矩从扭矩生成源(如,电动钻)传递至用于组装结构或装置的紧固件,最显著的是在紧固件较小的情况下。
背景技术
扭矩传递起子通常已经用于使结构和装置与螺纹紧固件如螺钉和螺栓组装。此类扭矩传递起子将由扭矩生成器产生的扭矩传递至紧固件以将紧固件拧入组件中。过去已经提供了各种此类扭矩传递起子,起子通常具有它们与其一起使用的紧固件的头部中的凹口或突起互补的驱动端的形状。实例为钻头夹盘和螺丝起子。
为了阐明,在1946年发布的美国专利第2,397,216号公开了多个一定形式或形状的扭矩传递起子系统。已知的是六角型和十字型扭矩传递起子,如PHILLIPS®扭矩起子系统。另外,美国专利第3,584,667号示出了一种扭矩传递起子,其已经广泛地用于机动车辆、航天工具和器械的制造,且以TORX®为品名市售。于1991年至1938年之间发布的美国专利第5,025,688号、第4,269,246号、第4,006,660号、第3,885,480号、第2,969,250号和第2,083,092号中也示出了类似于TORX®起子系统的各种凸角型扭矩起子系统。还参见2010年5月27日出版的美国专利申请公布第US 2010/0129176号。
不论扭矩传递起子的以前的发展如何,这里对于一种能够将起子更快地定位和匹配到紧固件的凹口中的扭矩传递起子仍存在需要,以提供优于过去的扭矩起子的扭矩传递能力,且减小紧固件的凹口的剥除,且减小驱动扭矩失效中的变化。对于小紧固件,在扭矩传递起子中已经特别显著且长期地认识到了这种需求,其中紧固件的头部中的凹口在主要尺寸上小于0.100英寸,或小于0.060英寸。这些小紧固件在安装期间大体上已经难以与扭矩传递起子接合和保持稳定,具有与扭矩传递起子的减小的接合已经限制了可从起子传递至紧固件的扭矩量,且具有在利用先前已知的扭矩起子已经安装期间可更容易地错拧和/或剥除的细螺纹。结果,过去已经必须使用特殊安装工具来用于这些紧固件,这继而又限制使用紧固件组装的结构或装置的适用性和修理能力。此外,由于安装扭矩中的可变性,利用以前的扭矩传递起子就很难(如果不是不可能的)保持组装的质量控制。
发明内容
当前公开的扭矩传递起子包括驱动轴线和具有第一端部和第二端部的主体,其中第一端部适于从扭矩生成源接收扭矩且将扭矩从扭矩生成源传递至起子,且其中与第一端部相对的第二端部具有键形部和凸出的前端,键形部适于配合紧固件中的凹口,且具有小于0.06英寸的主要尺寸和次要尺寸,且凸出的前端具有与垂直于起子的驱动轴线的平面所成的10°至30°之间的锥度且形状上不同于键形部,其中凸出的前端的至少一部分始于键形部的主要尺寸。作为备选,主体的第二端部的凸出的前端可具有15°至25°之间或18°至22°之间的锥度。
此外,主体的第二端部的凸出的前端定形成匹配紧固件中的凹口,使得扭矩可从主体的第二端部经由凸出的前端传递至紧固件。凸出的前端可具有选自圆锥形、圆顶形、梯形和多面形(polyhedral shape)构成的集合的形状。凸出的前端可磁化,以便于凸出前端与紧固件之间的接触。
主体的第二端部中的键形部可具有选自四花键、五花键、六花键、四凸角、五凸角、六凸角、六边形和五边形构成的集合的形状。
还公开了一种扭矩传递起子,其适于驱动具有带小于0.1英寸的主要尺寸的凹口的小紧固件,该起子包括驱动轴线和具有第一端部和第二端部的主体,其中第一端部适于从扭矩生成源接收扭矩且将扭矩从扭矩生成源传递至起子,且其中与第一端部相对的第二端部具有键形部和凸出的前端,键形部适于配合紧固件中的凹口,且具有小于0.1英寸的主要尺寸和次要尺寸,且凸出的前端具有与垂直于起子的驱动轴线的平面所成的10°至30°之间的锥度且形状上不同于键形部,其中凸出的前端的至少一部分始于键形部的主要尺寸。作为备选,主体的第二端部的键形部可适于配合紧固件中的具有达到0.060英寸或达到0.040英寸的主要尺寸的凹口。
附图说明
对附图进行参看,附图中示出了如以下描述中更为详细描述的本发明的具体实施例和其它利益,在附图中:
图1为扭矩传递起子的前视图;
图2为图1中的扭矩传递起子的前端的详细视图;
图3为接合紧固件的扭矩传递起子的截面视图;
图4为接合紧固件的另一个扭矩传递起子的截面视图;
图5为扭矩传递起子的前端的透视图;
图6A至图6G为结合扭矩传递起子使用的键的截面视图;
图7A至图7C为紧固件的顶视图;以及
图8A至图8E为凸出的前端的视图。
具体实施方式
大体上参看图1至图8,当前公开的扭矩传递起子适于将扭矩从扭矩生成源如电动螺丝起子传递至用于结构或装置的组装的紧固件,最显著的是在紧固件较小的情况下。
如图1中所示,扭矩传递起子具有主体10,主体10具有第一端部12和第二端部20。扭矩传递起子还具有驱动轴线,扭矩传递起子在操作期间围绕驱动轴线旋转。主体的第一端部适于接收和传递来自于扭矩生成源(未示出)的扭矩。图1中所示的第一端部12为六边形柄部14,其能够固定在扭矩生成源如电动钻或电动螺丝起子的夹盘中。扭矩传递起子还可为人工操作的,其中使用者提供所期望的扭矩。多种扭矩生成源是已知的,且第一端部可选择成收纳一个或多个所期望的扭矩生成源。例如,第一端部可为能够结合多种可构造的工具使用的圆形柄部。在另一个备选方案中,第一端部可为手柄,手柄尺寸确定成用以适应用于提供扭矩生成的使用者的手,且扭矩传递起子的主体可形成可人工操作的工具。因此,当前公开的扭矩传递起子可适于在手动应用中、电动应用中和自动应用中将扭矩传递至紧固件。
扭矩传递起子的主体10具有与第一端部12相对的第二端部20。主体10可具有延伸部16,延伸部16可操作地连接第一端部12和第二端部20。延伸部16可用于从第一端部12延伸来到达第二端部20,或便于匹配紧固件的凹口来将紧固件拧入工件或组件中。
参看图2,以放大立面视图示出了扭矩传递起子的第二端部20。主体的第二端部20具有适于配合紧固件中的凹口的键形部22,且具有凸出的前端24,前端24形状上不同于键形部,且具有适于匹配紧固件中的凹口的至少一部分的锥体。如图所示,第二端部20可连接到延伸部16或扭矩传递紧固件的主体的其它支承结构上。如图2中所示,凸出前端24的至少一部分始于键形部的主要尺寸处。锥体可延伸至键形部的主要尺寸以用于凸出前端的至少一部分,如与第二端部的键形部的凸角对准的凸出的前端的一部分。在一个实施例中,凸出的前端始于键形部的主要尺寸处,且成锥形以匹配紧固件中的凹口的至少一部分。
第二端部20的键形部22构造成用以将扭矩力传递至紧固件中的插座凹口的承载表面。如下文参照图6和图7所述,主体中的第二端部20可形成有多种键形部,以与紧固件中的插座凹口匹配,以根据当前的扭矩传递起子传递扭矩。键形部22的表面可设计成平行于扭矩传递起子的纵轴线。当扭矩传递起子围绕驱动轴线旋转时,键形部22接合紧固件中的插座凹口的壁或轴向承载表面以将扭矩传递至紧固件。
扭矩传递起子可特别适于驱动小紧固件,其中第二端部20具有键形部22,键形部22适于配合具有紧固件中的达到大约0.100英寸的主要尺寸的凹口。例如,键形部22可为适于配合对应的紧固件凹口的T3 TORX®牌钻头的尺寸。作为备选,键形部22可具有适于配合对应的紧固件凹口的T1 TORX®牌钻头的尺寸或更小的尺寸。作为备选,第二端部可具有键形部,其适于配合较小或较大的凹口,如具有达到大约0.040英寸的主要尺寸或达到大约0.060英寸的主要尺寸的紧固件中的凹口。在各种情形中,键形部的构造使得配合紧固件的凹口,且将扭矩从扭矩传递起子传递至紧固件来用于安装或除去装置、结构或其它组件中的紧固件。
在任何情况下,主体的第二端部20都具有凸出的前端24。凸出的前端24具有由角θ示出的锥度,其适于匹配紧固件中的凹口的至少一部分。作为备选,凸出的前端24可具有适于匹配紧固件中的大部分凹口的锥度。凸出的前端24可定形为与紧固件中的凹口互补,使得扭矩可从主体的第二端部经由凸出的前端传递至紧固件。凸出的前端24从第二端部20的键形部22延伸。因此,凸出的前端24大体上可示为扭矩传递起子的端部。凸出的前端24可具有末梢26。末梢26可为尖头或圆形。可期望末梢26为圆形以在扭矩传递起子在使用时进入紧固件中的凹口时减小刮擦或其它非期望的磨耗,且延长了起子的使用寿命。
凸出的前端24可具有从键形部22延伸的大体上的圆锥形状。 如图2中所示,凸出的前端24具有带圆形末梢26的大体上的圆锥形状。利用当前的公开内容,凸出的前端24的其它构造也是可能的。通过图示,图8A至图8E中示出了用于凸出的前端的多种构造。凸出的前端可具有尖头圆锥形状81或圆头圆锥形状82。凸出的前端可具有梯形截面83或可具有圆顶形84。如将清楚的那样,凸出的前端的锥体大体上从键形部延伸穿过凸出的前端的至少一部分;然而,锥体不必延伸穿过凸出的前端的整个长度,如以所示的梯形构造或圆顶构造。此外,凸出的前端可设有如图4中所示的防动(anti tamper)孔口。凸出的前端的截面和长度两者都可改变以提供所期望的构造。
在一些备选方案中,凸出的前端可具有大体上多面体的构造。如图8E中所示,凸出的前端可包括用于凸出的前端的至少一部分的锥形的六边形构造85。在该实例中,凸出的前端可符合主体的第二端部的键形部的锥度。作为备选,凸出的前端可具有不同于第二端部的键形部的锥形截面。如指出的那样,凸出的前端24可具有多种构造,其中锥度适于与紧固件中的凹口的至少一部分互补。
在使用期间,如图3中所示,扭矩传递起子插入紧固件中的凹口中。 紧固件40具有带凹口的头部42和带螺纹(未示出)的轴53。扭矩传递起子的第二端部20可插入紧固件头部42的凹口中,使得当扭矩传递起子围绕驱动轴线旋转时,扭矩可传递至紧固件40。第二端部20的键形部22可操作地接合头部的轴向承载表面46,且便于将紧固件拧入组件中。第二端部20的凸出的前端24从键形部22延伸,且可与凹口的至少一部分互补,如紧固件40的头部42中的凹口的下部48。如图3中所示,凸出的前端24的锥度可大致类似于凹口的下部48的锥度或斜度。
在匹配到紧固件上期间,凸出的前端24的锥度可促进扭矩传递起子对准至紧固件头部42的凹口。如果扭矩传递起子从紧固件凹口偏心插入,则凸出的前端24的锥度促进扭矩传递起子与紧固件的头部中的凹口的定心或对准。该定心过程可缩短匹配时间,且改善扭矩传递起子的生产力。
此外,扭矩传递起子的第二端部20的凸出的前端24接触紧固件40的头部42中的凹口的下部48的至少一部分,以有助于扭矩从起子传递至紧固件。许多紧固件的凹口或插座,且特别是具有小于0.050英寸或小于0.030英寸的主要尺寸的小紧固件的凹口或插座,可与通过利用工具冲切或冲压头部形成,以产生所期望的插座构造,且形成凹口的轴向承载表面。此类工具大体上有尖端,以便于冲切或冲压操作,且导致在轴向承载表面下方延伸的腔体,如图3中所示的凹口的下部48。因此,扭矩传递起子的第二端部20的凸出前端24可接近用于形成紧固件40的头部42中的插座凹口的锥度,以有助于将扭矩从起子传递至紧固件。
如图2中所示,第二端部20的凸出前端24的锥度的角θ可选为在所期望的范围内。例如,锥度的角θ可在10°至30°之间。作为备选,锥度的角θ在15°至25°之间,或在18°至22°之间。在一个实例中,锥度的角θ可为大约20°,以大致符合紧固件40的头部42中的凹口的下部48。在任何情况下,凸出的前端24接触紧固件头部42的下部48的至少一部分。
在使用期间,当扭矩传递起子围绕驱动轴线旋转时,扭矩从主体的第二端部20经由凸出的前端24部分地传递至紧固件40。凸出的前端24摩擦地接合紧固件头部42中的凹口的下部48的至少一部分,以有助于将扭矩传递至紧固件,补充经由第二端部20的键形部22传递的扭矩,以提供从起子至紧固件40的更大且更有效的扭矩传递。在一些实例中,凸出的前端24可摩擦地接合紧固件头部42中的凹口的下部48的大部分。增大扭矩施加于其上的总表面面积还可减小扭矩传递起子上的磨损,减小紧固件40上的磨损,或两者,且减小了紧固件的错拧和剥除的潜在可能。利用当前公开的扭矩传递起子,通过加强扭矩传递起子与紧固件之间的接合,将较大的总扭矩施加到紧固件上也是可能的。凸出的前端24可构造成用以加强凸出的前端24与紧固件头部中的凹口的下部48的接合,如,通过改变凸出的前端以增加与紧固件头部中的凹口接触的所期望的点。
凸出的前端还可磁化,以便于凸出的前端与紧固件之间的接触和匹配。磁化的凸出前端允许紧固件更快地接触且在将紧固件拧入组件中期间保持起子的凸出前端与紧固件的头部之间的连接。
参看图4,示出了适于结合防动紧固件41使用的另一个扭矩传递起子。在一个实例中,防动紧固件41可具有紧固件头部43,紧固件头部43具有防动特征,如销45。扭矩传递装置可具有第二端部30,第二端部30具有适于收纳销45的孔口32,使得扭矩传递起子可插入紧固件41的凹口中,且可操作地接合紧固件。扭矩传递起子的孔口32可定位在主体的第二端部30的凸出前端34中,且可按需要延伸到第二端部30中以收纳销45。如图所示,紧固件41的凹口中的销45将干扰不包括对应的孔口32的扭矩传递起子的插入。销45和孔口32的长度和截面可按需要选择为建立紧固件与扭矩传递起子之间的关系。
当前公开的扭矩传递起子可构造为用于多种键形部。如图5和图6A中所示,扭矩传递起子的主体的第二端部50可具有如由与隔条或反凸角54交错的突起或凸角52所示的六凸角键形部。凸出前端56可从第二端部50的键形部延伸。第二端部50的键形部与第二端部的凸出前端56之间的过渡部58可如所期望那样构造成从键形部过渡至凸出前端的锥体。凸出前端56的至少一部分的锥体可始于相对的凸角52之间的键形部的主要尺寸处。
大体上参看图6B至图6G,示出了结合扭矩传递起子使用的多个备选键形部。如将会清楚的那样,扭矩传递起子的键形部选为匹配所期望的紧固件的插座凹口。同样,键形部的尺寸选择为匹配所期望的紧固件的插座尺寸。因此,可产生一组扭矩传递起子,其包括多个键形部且其尺寸确定成用以收纳一定范围的所期望的紧固件。
参看图6A至图6C,扭矩传递起子的主体的第二端部的键形部可具有多凸角构造。如图6A至图6C分别示出那样,多凸角构造可为六凸角61、五凸角62或四凸角63。凸角可如图所示那样大致对称;然而,其它多凸角构造目前是可用的,且可结合扭矩传递起子一起使用。六凸角61和五凸角62的键目前是以TORX®牌供应的。作为备选,多凸角键形部可称为星形键或星形起子。
参看图6D至图6E,扭矩传递起子的主体的第二端部的键形部可具有多侧构造,如大致多边形的构造。如图6D中所示,多边形构造可为六边形键64。六边形键64还可称为六角键或艾伦键(Allen key)。如图6E中所示,可使用其它多边形,如五边形65。多侧构造可具有大致直的侧部。多侧键的转角可为角形或可如所期望那样为圆形。在一些情况下,转角的圆形可为所期望的,以便于将主体的第二端部插入紧固件中的插座凹口中,且阻止了紧固件、工件或使用者的刮擦。
如图6F至图6G中所示,示出了键的两个示例性多花键形,包括四花键66和六花键67的构造。还可选择其它形状,如五个花键或五花键设计,且设计包括其它数目的花键。多花键形还可称为布里斯托键或布里斯托起子。如将清楚的那样,花键的数目和形状可选为匹配选为用于给定应用紧固件的插座凹口或紧固件的凹口。
主体的第二端部的其它键形部可结合当前公开的扭矩传递起子使用。还可使用的附加键形部包括但不限于三角形、双六角形、三方形(triple square)、多角起子、三角形凹口(TP3)和三翼形。专有或定制的键形部也可选为结合匹配的紧固件插座凹口使用。如将清楚的那样,键形部可选为提供成将所期望的扭矩施加到紧固件上,且同时阻止安装期间紧固件的剥除。此外,各个键的设计还可以以防动类型提供,如前文所述的那样。
通过图示,图7A至图7C中示出了紧固件凹口的选择。图7A中所示的紧固件插座凹口为适于结合图6A中的六凸角键61使用的六凸角插座71。作为备选,图7B中所示的紧固件插座凹口为适于结合图6D中的六边形键64或艾伦键使用的六边形72。图7C中所示的紧固件插座凹口为适于结合图6B中所示的五凸角键62使用的五凸角插座73。如将清楚的那样,各个键形部配合所期望的紧固件中的一个或多个插座凹口。
在任何情况下,紧固件插座凹口均具有如图7A中所示的主要尺寸M和次要尺寸N。主要尺寸M为在所示的六凸角插座上的相对的凸角74,75之间的延伸的插座的尺寸。次要尺寸N为在凸角之间的相对的隔条或反凸角76,77之间延伸的插座的尺寸。
更普遍的是,紧固件的插座凹口的主要尺寸可限定为圆的直径,该圆以紧固件的纵轴线为中心,且具有从纵轴线延伸至离紧固件的纵轴线最远的插座凹口的圆周上的点的半径。次要尺寸可限定为圆的直径,该圆以紧固件的纵轴线为中心,且具有从纵轴线延伸至离紧固件的纵轴线最近的插座的圆周上的点的半径。通过图示,六边形插座凹口72具有如图7B中所示的主要尺寸M和次要尺寸N。五凸角插座73具有如图7C中所示的主要尺寸M和次要尺寸N。
扭矩传递起子可由多种方式制成。主体的第一端可通过常规方法产生,以用于产生扭矩传递起子的柄部或手柄。在一个实例中,扭矩传递起子的第二端部可由坯料加工成。作为备选,凸出的前端24可形成在现有的键形部的端部上,如通过加工键形部的端部来提供所期望的锥度。
当前公开的扭矩传递起子可允许通过改善起子置于紧固件凹口中的能力来更快安装,且因此减少了起子与凹口的匹配时间,且保持了连接。本扭矩传递起子还可提供优于标准起子的改善的耐受能力,减少了紧固件凹口的剥除,且减少了起子扭矩的失效的变化,从而提供了紧固件更一致且可靠地插入工件或组件中。扭矩传递起子还可提供优于现有起子的改善的工具寿命。
为了示出当前的扭矩传递起子的利益,将使用本公开内容的扭矩传递起子来执行起子扭矩的失效的测试,且与三个现有起子设计的起子扭矩的失效相比较。以下的表1中示出了结果。
表1:
参看表1,测试了三个现有起子设计,包括"十字头"(JCIS或PHILLIPS®螺丝起子)、"Torx"(常规TORX®起子),以及"平头"。"平头"为具有平端而没有凸出前端24的设计。"圆锥头"代表本发明的扭矩传递起子,其中凸出前端24包括如前文所述的圆锥构造。如表1中所见,十字起子的各个测试导致了紧固件凹口的失效。TORX®的起子的各个测试导致了起子钻头的失效。当前公开的起子的起子扭矩的失效的标准偏差相比于现有技术的起子改善了大约60%。
尽管已经描述了某些实施例,但必须理解的是,可能进行各种改变,且在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下,等同方案可替代。此外,可进行许多改型来使特定的情形或材料适合本公开内容的教导内容,这并未脱离其精神或范围。

Claims (11)

1.一种适于驱动具有带小于0.1英寸的主要尺寸的凹口的小紧固件的扭矩传递起子,包括:
扭矩传递起子,其具有驱动轴线和具有第一端部和第二端部的主体,
所述第一端部适于接收和传递从扭矩生成源至所述起子的扭矩;以及
与所述第一端部相对的所述第二端部具有键形部和凸出的前端,所述键形部的表面完全平行于扭矩传递起子的纵轴线,所述键形部适于配合紧固件中的凹口,且具有次要尺寸和小于0.1英寸的主要尺寸,所述凸出的前端具有与垂直于所述起子的驱动轴线的平面成10°至30°之间的锥度,且形状上不同于所述键形部,其中所述凸出的前端的至少一部分始于所述键形部的主要尺寸处,其中所述凸出的前端构造成使得扭矩可从所述主体的第二端部经由所述凸出的前端传递至所述紧固件,其中所述凹口的主要尺寸为以紧固件的纵轴线为中心且以从紧固件的纵轴线延伸至离紧固件的纵轴线最远的所述凹口的圆周上的点为半径的圆的直径,所述键形部的主要尺寸为以扭矩传递起子的纵轴线为中心且以从扭矩传递起子的纵轴线延伸至离扭矩传递起子的纵轴线最远的所述键形部的圆周上的点为半径的圆的直径,所述键形部的次要尺寸为以扭矩传递起子的纵轴线为中心且以从扭矩传递起子的纵轴线延伸至离扭矩传递起子的纵轴线最近的键形部的圆周上的点为半径的圆的直径。
2.根据权利要求1所述适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述凹口的主要尺寸小于0.06英寸,并且所述键形部的主要尺寸小于0.06英寸。
3.根据权利要求1或2所述适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的凸出的前端定形为匹配紧固件中的所述凹口。
4.根据权利要求1或2所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的凸出的前端具有15°至25°之间的锥度。
5.根据权利要求4所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的凸出的前端具有18°至22°之间的锥度。
6.根据权利要求1或2所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的凸出的前端为磁化的。
7.根据权利要求1或2所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部中的键形部具有选自四花键、五花键、六花键、四凸角、五凸角、六凸角、六边形和五边形构成的集合的形状。
8.根据权利要求1或2所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部中的键形部具有选自布里斯托键和多角起子构成的集合的形状。
9.根据权利要求1所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的键形部适于配合所述紧固件中的具有达到0.060英寸的主要尺寸的凹口。
10.根据权利要求1所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述主体的第二端部的键形部适于配合所述紧固件中的具有达到0.040英寸的主要尺寸的凹口。
11.根据权利要求1或2所述的适于驱动小紧固件的扭矩传递起子,其特征在于,所述凸出的前端具有适于匹配所述紧固件中的凹口的一部分的锥度。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2017003167A (es) * 2014-09-11 2017-06-14 Infastech Ip Pte Ltd Accionador y sujetador lobular conico.
USD752174S1 (en) * 2014-09-24 2016-03-22 Crosman Corporation Wadcutter airgun pellet
NL2013638B1 (en) * 2014-10-15 2016-10-04 Univ Delft Tech Precision screw driver/screw assembly, screw driver and screw.
US9987730B2 (en) * 2015-10-15 2018-06-05 Uniweld Products, Inc. Dual function adapter and method
US10569391B2 (en) * 2016-04-05 2020-02-25 Zest Ip Holdings, Llc. Driver tool and method of use
JP2019519743A (ja) * 2016-06-17 2019-07-11 フィリップス スクリュー カンパニーPhillips Screw Company 高強度締結具、ドライバー及び締結システム
CN108498879B (zh) 2017-02-28 2021-12-28 苏州安德佳生物科技有限公司 黏膜下注射用组合物和试剂组合及其应用
CN110573302B (zh) * 2017-03-23 2021-10-01 加固控股有限责任公司 多夹持点套筒起子头
US11173589B2 (en) 2018-11-06 2021-11-16 Bryce Fastener Company, Inc. Methods and apparatus for a fastener head having a dual zone socket area and a mating driver bit
EP3914832A4 (en) * 2019-01-24 2022-12-07 Acument Intellectual Properties LLC IMPROVED STICK-FIT BIT DESIGN

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1908080A (en) * 1932-05-20 1933-05-09 H F Phillips Screw
US3872904A (en) * 1972-11-24 1975-03-25 John W Barlow Flex coupling fastener
US4325153A (en) * 1979-10-22 1982-04-20 Charles Finnegan Combined screwdriver and boring apparatus
US5214987A (en) * 1992-04-14 1993-06-01 Fenton Sr John J Screw fastener and driving tool

Family Cites Families (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US145411A (en) 1873-12-09 Improvement in screws
US2046838A (en) 1934-07-03 1936-07-07 Phillips Screw Co Screw driver
NL42923C (zh) 1934-07-03
US2046840A (en) 1935-01-15 1936-07-07 Phillips Screw Co Screw driver
US2046839A (en) 1935-01-15 1936-07-07 Phillips Screw Co Screw
US2083092A (en) 1936-01-20 1937-06-08 Joseph R Richer Screw
US2285460A (en) 1939-05-26 1942-06-09 Holo Krome Screw Corp Screw
US2397216A (en) 1944-06-16 1946-03-26 Domnic V Stellin Socket head screw
US2969250A (en) 1959-01-05 1961-01-24 Standard Pressed Steel Co Socket drive
US3187790A (en) 1959-05-18 1965-06-08 Hi Shear Rivet Tool Company Screw and screw driver coupling
US3584667A (en) 1966-09-19 1971-06-15 Textron Inc Coupling arrangement and tools for same
GB1294764A (en) * 1969-06-23 1972-11-01 P L Robertson Mfg Company Ltd Screw driver bit
US3812757A (en) 1969-11-04 1974-05-28 Textron Inc Threaded fastener with torque control head
US3763725A (en) 1971-07-14 1973-10-09 Textron Inc Threaded fastener device with torque control and driver therefore
US4006660A (en) 1973-09-08 1977-02-08 Yamamoto Byora Co., Ltd. Fastener element
US3885480A (en) 1973-12-07 1975-05-27 Res Eng & Mfg Torque-transmitting arrangement for fasteners and the like
US3888144A (en) * 1974-02-08 1975-06-10 Joseph D Parsons Screw and driver
US3884282A (en) 1974-04-29 1975-05-20 Stephen Stanley Dobrosielski Screwdriver with integral magnetic screw starter
US4128038A (en) 1977-11-23 1978-12-05 Pay Television Corporation Rotary drive fastener
US4269246A (en) 1979-05-10 1981-05-26 Textron Inc. Fastener and driver assembly
GB2098693B (en) * 1981-03-30 1984-09-12 Isotech Consultants Inc Screw driving socket and a punch for forming the socket
US4528874A (en) 1983-01-17 1985-07-16 Dunn J Malcolm Screw fasteners and drivers
US4503737A (en) * 1983-04-11 1985-03-12 Digiovanni Donald Threaded fastener removing tool
JPS60131715A (ja) 1983-12-20 1985-07-13 住友ベークライト株式会社 電磁シ−ルド用成形品の製造方法
JPS60131715U (ja) * 1984-02-15 1985-09-03 岩田ボ−ルト工業株式会社 ねじ
US4878406A (en) 1988-09-28 1989-11-07 Sk Hand Tool Corp. Screwdriver blade
US4970922A (en) 1989-03-23 1990-11-20 Snap-On Tools Corporation Torque driving tool and retainer for driven member
SU1745535A1 (ru) * 1989-05-23 1992-07-07 Войсковая Часть 32103 Отвертка
US5137407A (en) 1989-11-22 1992-08-11 Osg Corporation Head drive for threaded fastener
US5237893A (en) 1990-05-22 1993-08-24 Textron Inc. Driver with fastener retention means
US5025688A (en) 1990-05-22 1991-06-25 Ryder International Corp. Expandable drive tool tip for screw retention
US5224402A (en) 1990-09-05 1993-07-06 Sandvik Aktiebolag Screw and screwdriver therefor
US5105690A (en) * 1991-03-29 1992-04-21 Implant Innovations, Inc. Manipulator-driver for holding and driving a screw-type article
DE4124472A1 (de) * 1991-07-24 1993-01-28 Wuerth Adolf Gmbh & Co Kg Schraube
US5207132A (en) 1991-10-16 1993-05-04 Textron Inc. Elliptical lobed drive system
US5291811A (en) 1992-05-14 1994-03-08 Textron Inc. Back-side taper wedging drive system
US5347893A (en) 1993-02-26 1994-09-20 Snap-On Incorporated Arcuate tip driver
US5353667A (en) 1993-04-23 1994-10-11 Wilner David W Combination tool and fastener
US5513933A (en) 1994-04-04 1996-05-07 Textron Inc. Staked fastener with undercut
IT1269314B (it) 1994-04-14 1997-03-26 Carlo Sala Vite e relativo attrezzo d'avvitamento
SE507360C2 (sv) * 1996-09-24 1998-05-18 Nobel Biocare Ab Anordning vid system med sortiment av dentala skruvar samt sortiment av dentala skruvar
DE69736482D1 (de) 1996-10-24 2006-09-21 Katsuyuki Totsu Schraube, schraubenzieherklinge und stanze zur herstellung der schraube
WO1998038010A1 (en) 1997-02-28 1998-09-03 Sofamor Danek Properties, Inc. Recessed drive fastener and cooperable driving tool
US6223634B1 (en) 1997-10-03 2001-05-01 Phillips Screw Company Recessed head fastener and driver systems
US5957645A (en) 1997-10-31 1999-09-28 Phillips Screw Company Spiral drive system for threaded fasteners
US6269716B1 (en) 1998-11-18 2001-08-07 Macropore, Inc. High-torque resorbable screws
JP4307583B2 (ja) 1997-12-10 2009-08-05 勝行 戸津 ねじ及びドライバービットまたはレンチとの組合せ
ATE345197T1 (de) 1998-02-24 2006-12-15 Katsuyuki Totsu Kombination aus schraube und schraubenzieherklinge
WO1999047820A1 (es) * 1998-03-18 1999-09-23 Francisco Casino Lorite Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables
JP3050542B1 (ja) * 1998-12-18 2000-06-12 有限会社新城製作所 穴付き頭部をもつねじ及びそのドライバビット
US6199455B1 (en) * 1999-03-08 2001-03-13 Jjct Enterprises, Inc. Driver, fastener and forming tool
US6857340B2 (en) 1999-03-08 2005-02-22 Jjct Enterprises, Inc. Driver, fastener and forming tool
US6158310A (en) 1999-05-24 2000-12-12 Textron Inc. Drive system having a strengthened drive system member for resisting torsional stresses
US6397710B1 (en) * 1999-09-22 2002-06-04 David Baker Inc. Screwdriver with slotted blades
NO994934L (no) 1999-10-08 2001-04-09 Jone Edland Skruehode og verktøy
AUPQ432899A0 (en) 1999-11-29 1999-12-23 Fcd (Holdings) Pty Limited Rotatable drilling bit
JP4493135B2 (ja) 2000-01-06 2010-06-30 勝行 戸津 ねじとドライバービットの組合せ
US6685412B2 (en) 2001-10-19 2004-02-03 Cross Medical Products, Inc. Multi-lobe torque driving recess and tool in particular for an orthopedic implant screw
US6921402B2 (en) 2001-12-27 2005-07-26 Ethicon, Inc. Polymer-based orthopedic screw and driver system with increased insertion torque tolerance and associated method for making and using same
JP2003326472A (ja) * 2002-05-08 2003-11-18 Aoyama Seisakusho Co Ltd ドライバービット及びねじ
US6886431B1 (en) 2002-09-16 2005-05-03 Anthony Petrsorich Combination screw driver blade tip and cooperating interlocking screw slot
JP2004197908A (ja) * 2002-12-20 2004-07-15 Owari Precise Products Co Ltd ねじおよびドライバビット
US6988432B2 (en) 2003-11-06 2006-01-24 Uniscrew Worldwide, Inc. Multi-tiered-recess screws
CN1882787A (zh) * 2003-11-14 2006-12-20 户津胜行 强度稳定型螺钉和螺丝刀头的组合及强度稳定型螺钉制造用冲头
US7165482B2 (en) 2003-11-24 2007-01-23 Sergei Shapoval Fastener and driving tool with retaining blade
US20050166724A1 (en) 2004-01-29 2005-08-04 Hand Innovations, Inc. Twisted and tapered driver for a threaded fastener
US7225710B2 (en) 2005-05-27 2007-06-05 Synthes Gmbh Combination driver and combination fastener
US7188554B2 (en) 2005-06-09 2007-03-13 Atlas Spine, Inc. Medical fastener and tool
US7325470B2 (en) 2005-06-16 2008-02-05 Orthohelix Surgical Designs, Inc. Self-centering screw and retaining screw driver for use in surgery
US7690282B2 (en) 2005-08-03 2010-04-06 Synthes Usa, Llc Screw-retaining screwdriver
US7311026B2 (en) 2006-02-21 2007-12-25 Joshua Robert Melton Strip resistant screw head and screwdriver tip in combination
US7334509B1 (en) 2006-10-11 2008-02-26 Bradshaw Medical, Inc. Torque limiting driver and assembly
US8739660B2 (en) 2006-04-24 2014-06-03 Ttapdrive As Screw head and tool for use therewith
GB2437537A (en) 2006-04-24 2007-10-31 Jone Edland Screw head with hexalobular recess and corresponding tool
SG147344A1 (en) * 2007-05-02 2008-11-28 Unisteel Technology Ltd Screw head recess drive and corresponding driver tool and recess punch
US7908708B2 (en) * 2008-01-22 2011-03-22 Michael Steven Gelb Surface cover with snap having a drill guide
WO2009132001A1 (en) 2008-04-21 2009-10-29 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system
US8166851B2 (en) * 2008-08-15 2012-05-01 Robert Bosch Gmbh Combination driving tool for phillips and robertson fasteners
US20100192736A1 (en) 2009-02-05 2010-08-05 Wade Burch Screwdriver
WO2010101341A1 (ko) 2009-03-03 2010-09-10 Choi Sang Ho 나사지지수단을 구비하는 나사드라이버 비트 및 나사드라이버

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1908080A (en) * 1932-05-20 1933-05-09 H F Phillips Screw
US3872904A (en) * 1972-11-24 1975-03-25 John W Barlow Flex coupling fastener
US4325153A (en) * 1979-10-22 1982-04-20 Charles Finnegan Combined screwdriver and boring apparatus
US5214987A (en) * 1992-04-14 1993-06-01 Fenton Sr John J Screw fastener and driving tool

Also Published As

Publication number Publication date
CN103282162A (zh) 2013-09-04
CA2804390A1 (en) 2012-01-12
US20130205954A1 (en) 2013-08-15
KR20130093085A (ko) 2013-08-21
BR112013000378B1 (pt) 2020-12-15
EP2590784A4 (en) 2014-09-03
BR112013000378A2 (pt) 2017-05-16
WO2012006427A3 (en) 2013-07-18
MX2013000241A (es) 2013-12-02
US20140116210A1 (en) 2014-05-01
RU2013100146A (ru) 2014-12-10
RU2638467C2 (ru) 2017-12-13
CA2804390C (en) 2019-01-08
WO2012006427A2 (en) 2012-01-12
US20130298737A1 (en) 2013-11-14
MY166605A (en) 2018-07-17
EP2590784A2 (en) 2013-05-15
KR101872544B1 (ko) 2018-06-28
JP2013540595A (ja) 2013-11-07
JP5911025B2 (ja) 2016-04-27
US9815180B2 (en) 2017-11-14
US9682464B2 (en) 2017-06-20
US10022844B2 (en) 2018-07-17

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