CN107191457A - 紧固件头部 - Google Patents

Abstract

一种紧固件(10)，具有凹进的驱动结构(18)，该驱动结构具有从凹进的驱动结构延伸到紧固件外表面(50)的出口槽(34、38、42)。

Description

紧固件头部

本申请是申请日为2006年9月14日、国际申请号为PCT/US2006/035815、国家申请号为200680025634.6、发明名称为“紧固件头部”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的互相参考

本正规的美国专利申请要求于2005年9月16日提交的No.60/718,023的美国临时申请的权益。

技术领域

本发明通常涉及螺纹紧固件，特别是涉及镀过和喷涂过的紧固件，所述紧固件具有形成限定凹槽的驱动结构的头部，例如六瓣驱动结构(six-lobe driveconfiguration)。

背景技术

螺钉和其它螺纹紧固件通过接合在紧固件头部内的凹槽上的工具来驱动已被公知。一种用于紧固件头部的简单的驱动结构是交叉于头部的槽，其用于接收螺丝刀的刀片。还有其它公知的驱动结构，包括在紧固件的头部上实质上封闭的凹槽，例如设计为可接收具有互补的六瓣的外表面的驱动工具的凹槽。限定的驱动结构的优势在于提供了驱动器在驱动结构内更为积极的接合，其优于由多个开放的驱动结构和与其连接的驱动器提供的接合。

已知，为了功能和美观上的各种目的，要采用各种类型的表面处理来电镀或者涂覆螺钉和其它紧固件。其中一些表面处理材料通常厚且重，并且可能阻塞或填充用于将紧固件驱动到孔、压板或凸起区域中六瓣驱动头部所需要的凹槽。镀层材料是用于保护螺钉由于长时间暴露于盐、水、研磨溶剂或其它不良成分中而生锈或侵蚀。镀层材料也用于提供需要的色彩，或者制造出钢的或其它更加耐用和/或少有的昂贵材料的紧固件，以使其看起来像是金的、银的、黄铜的或者其它更耐用和/或更加昂贵的材料。

所谓的“镀过”的紧固件可以具有在不同的加工过程中使用的多种类型的镀层。在一个公知的基本的镀层加工中，将螺钉或其它紧固件容纳在箱子或篮子中，然后浸没在镀槽中。有多种技术可用于进行镀或涂覆的加工，例如电镀。应用涂层的浸没过程也是公知的。在浸没后，将箱子或篮子从镀槽中取出，并且使这些紧固件进行旋转加工过程，以从螺钉头部的内部驱动结构中去除多余的材料。然而，常见的是其中一些镀层或涂层材料将保留在驱动结构的凹槽中，尤其是如果具有实质上为封闭的结构，例如前述的六瓣驱动结构。

保留在驱动结构的凹槽中的多余的镀层或涂层材料会变硬并使驱动工具插入困难。这个相反地会影响需要快速、牢固地紧固件接合的制造和装配过程。在一些镀层或涂层的加工过程中，在驱动结构的凹槽中具有多余材料的紧固件的废弃率可能很高。除了驱动结构凹槽中的多余的镀层或涂层材料堆积或变硬之外，否则许多时候这些不合格的紧固件是可以被接受并适用的。高的不合格率很浪费。

这就需要一种用于紧固件头部的驱动结构，其在进行镀或涂覆加工过程中能提高从驱动结构的凹槽中清除镀层或涂层材料。

发明内容

本发明提供一种驱动结构，该驱动结构具有区别于标准驱动结构的可减少流阻的流路，其可使在镀或涂覆时聚集在该驱动结构中的材料从驱动结构中平滑地流过，或者至少向接收驱动工具的外部聚集。

在本发明的一个方面中，本发明提供了一种用于接收驱动工具的驱动头部。该驱动头部具有有外周面的本体部和在该本体中包含有凹槽的驱动结构。该驱动结构具有多个驱动面。在至少一些相邻的面间设置多个出口槽，这些出口槽从凹槽延伸出到外周面。

在本发明的另一个方面中，本发明提供了一种包括其上具有螺纹的杆部和在其杆部一端的驱动头部的紧固件，该驱动头部具有外周面。该驱动头部包括在头部内形成为凹槽的驱动结构。该驱动结构包括六个驱动面和形成在相邻的驱动面间的槽。至少一些槽具有在其一端在凹槽内而其相对端在外周面上的开口。

还在本发明的另一方面中，本发明提供了一种用于紧固件的驱动结构，该驱动结构具有形成在紧固件的凹槽内的六个驱动面和在相邻面间的槽。其中三个槽具有封闭端，另外三个槽具有开放的外端。

本发明的一个优点是提供了一种在镀的过程中提高镀层的均匀性和牢固性的紧固件驱动结构。

本发明的另外一个优点是提供了一种可使镀层或涂层材料在紧固件的驱动凹槽中聚集最少的驱动结构。

本发明还有另外一个优点是提供了一种可通过标准紧固件的加工过程生产出的改进的标准驱动结构，其可减少紧固件在镀或涂覆时的不合格率。

本发明的进一步的优点是提供了一种改进的标准驱动结构，其可减少在镀或涂覆过程中由于在驱动结构凹槽中的镀层或涂层材料的聚集而引起的浪费。

在本发明的还有一个方面中，本发明提供了一种镀或涂覆过程中使镀层或涂层液流过的逸出槽。

在阅读了下面的说明书、权利要求书和附图的详细说明后，本发明的其它的特征和优点对本领域的技术人员来说将显而易见，其中相同的数字用于代表相同的特征。

附图说明

图1为根据本发明的一种紧固件的正视图。

图2为图1中所示紧固件的端面图。

图3为与图1相似的主视图，但其示出了本发明的另一个实施例。

图4为与图2相似的端面图，但其示出了图3所示的实施例。

图5为图3中所示的紧固件的沿图3的5-5线的剖面图。

在详细描述本发明的实施例前，应该理解的是，本发明不能将其申请限定在由下述的说明书中阐述的或在附图中显示的构件的构造和布置的细节中。本发明可以有其它的实施例并且可以通过多种方式实现或执行。也应该理解的是其中所用的措词和术语是用于说明的目的，而不应该被认为是用于限定。其中所用的“包含”，“包括”以及其变型是意味着包括后面列出的项和其等同的项，以及另外的项和等同的项。

具体实施方式

现在，更详细的是参考附图尤其是参考图1和图2，该两图示出了本发明的第一实施例的紧固件10。紧固件10是一个简单的阳螺纹紧固件，其具有驱动头部12和杆部14，杆部14上设置有螺纹16。一端部进入的驱动结构18设置在头部12上，否则头部12实质上为实心体。

驱动结构18是在头部12的端部外表面的精确成形的凹部，并且成形为可与插入其中的标准的六瓣驱动工具接合。因此，驱动结构18包括曲面或者驱动面20、22、24、26、28和30，它们由在驱动曲面20、22、24、26、28和30之间形成并且由其限定的槽32、34、36、38、40和42分隔开。在公知的六瓣驱动结构中，这些两相邻面之间的槽设置为接收合适大小驱动器的向外延伸的瓣。在图2所示的代表性的实施例中，槽32、36和40是分别具有封闭端部44、46和48的公知的结构，这在公知的六瓣驱动结构中较常见。槽32、36和40实质上限定了用于接收驱动工具的区域的外边界。槽32、36和40尺寸成形且配置为接收合适尺寸的六瓣驱动器的三个瓣。

交替地配置在槽32、36和40之间的槽，即槽34、38和42是从驱动结构18通过头部12延伸到头部12的外周面50上的开口的细长出口槽。因此，出口槽34、38和42分别具有开口端52、54和56。出口槽34、38和42实质上具有贯穿其长度的相同宽度，并且适于成形且配置成用于接收合适尺寸的六瓣驱动器的其它三个瓣。然而，出口槽34、38和42没有被封闭，而是设置了在进行镀或涂覆过程中(包括旋转过程中)用于镀层或涂层液流动的出口路径，其可用于从驱动结构中去除液体。尽管，可以使用更多的或更少例如槽34、38和42这样的出口槽，已经发现具有三个出口槽和交替具有三个标准槽的结构，至少在一些镀层加工过程中，是有效的。

在图3和图4示出的实施例中，紧固件110成形为与紧固件10相似，并且包括驱动头部112、杆部114、螺纹116和驱动结构118。驱动结构118形成了与驱动面或驱动表面20、22、24、26、28和30相似的驱动面或驱动表面120、122、124、126、128和130。与槽32、36和40相似的三个标准槽132、136和140与三个出口槽134、138和142交替设置。槽132、136和140分别具有封闭端144、146和148。出口槽134、138和142延伸到外周面150，并且在该外周面150上分别具有开口端152、154和156。出口槽134、138和142与前述的出口槽34、38和42的不同在于：出口槽134、138和142向外张开，从其最接近面120、122、124、126、128和130的端部到外周面150上的开口端152、154，和156宽度增加。因此，图3和图4中示出的出口槽134、138和142比图1和图2中示出的出口槽34、38和42具有使流体进入并流出出口槽的更小的流阻。

紧固件10和110在进行了镀或涂覆后在其上面具有表面层。图5示出了驱动结构118上的镀或涂覆的层160；然而，应该理解的是，在紧固件10和110的整个露出表面上，包括在它的驱动结构18和118上，具有实质上连续的层160。

出口槽可用在其它限制的驱动结构中，其可以用在除了示出的螺钉和螺杆外的其它紧固件和物品上。任何适用于以相似的方式用工具插入其中以驱动或锚定的镀过或涂覆过的构件，均能利用本发明并且使用出口槽从凹进的驱动结构中去除镀层或涂层。这种其它的紧固件包括，例如具有阴螺纹结构的紧固件、阳和/或阴构件的锁定紧固件等。进一步地，本发明能用于成形有接收除了六瓣驱动工具外的工具的驱动结构。例如，本发明也能用于具有通过六角驱动工具旋转的平面的驱动表面的结构中。更进一步地，本发明也用于比示出的和/或描述过的六瓣或六面驱动结构具有更多或更少的驱动面的紧固件或类似物中。例如，延伸的出口槽可设置在具有方形驱动结构的装置上。

利用本发明的螺钉、紧固件或其它物品可以通过通常用于此类物品的标准的加工技术进行加工。在用于镀或涂覆物品的加工过程中或者在用于镀或涂覆的材料方面不需要改变。本发明为否则可能聚集在驱动结构中的镀层或涂层液提供了一种改进的出口路径。出口槽从由驱动结构形成的工具接收区向外延伸，即使不是所有的材料都完全流出出口槽，也只有很少的材料聚集在驱动结构的工具接收区中。即使这些材料聚集在出口槽中，该材料也不会干涉驱动工具插入到驱动结构中。

前述的变型或改进均在本发明的范围内。应该理解的是，在此公开并限定的本发明延伸到正文和/或附图中提及的或显而易见的两个或多个个别特征的所有可选择的组合中。所有这些不同的组合构成本发明各种可选择的方面。在此描述的实施例解释了用于实现本发明的最好的方式，并且将使本领域的其它技术人员能够实现本发明。权利要求书应该解释为包括由已有技术允许延伸的可选择的实施例。

本发明的各种特征由下述的权利要求书限定。

Claims (18)

1.一种紧固件，包括：

杆部，所述杆部具有螺纹；

驱动头部，其设置在所述杆部的一端上，所述驱动头部具有外周面；

所述驱动头部包括在所述头部中形成为凹部的驱动结构，所述驱动结构包括六个驱动面；

所述驱动头部包括六个槽，其形成在相邻的所述驱动面之间；并且

所述六个槽中的三个槽具有在所述凹部中的所述三个所述槽的第一端和在所述外周面中的与所述三个所述槽的所述第一端相对的第二端处的开口，所述三个槽和所述六个槽中的另外三个槽交替设置，并且所述三个槽彼此之间隔开的距离相等。。

2.根据权利要求1所述的紧固件，所述三个槽从所述凹部到所述外周面的宽度不变。

3.根据权利要求1所述的紧固件，所述三个槽从所述凹部到所述外周面宽度增加。

4.根据权利要求1所述的紧固件，所述三个槽提供在镀或涂层过程中用于液体流动的出口路径，从而允许液体从所述驱动结构排出。

5.一种用于紧固件的驱动结构，包括：

六个驱动面，其形成在所述紧固件的凹部内；

槽，其由相邻的面形成并且位于相邻的面之间；

所述槽中的三个槽具有封闭端；并且

所述槽中的三个槽具有开放的外端，具有封闭端所述三个槽和具有开放的外端的所述三个槽在所述相邻的面之间以彼此交替的关系设置，具有开放端的所述三个槽彼此之间隔开的距离相等，其中具有开放的外端的所述三个槽提供在镀或涂层过程中用于液体流动的出口路径，从而允许液体从所述驱动结构排出。

6.根据权利要求5所述的驱动结构，所述面是弯曲的。

7.根据权利要求5所述的驱动结构，具有开放的外端的所述槽具有在其整个长度上大致不变的宽度。

8.根据权利要求5所述的驱动结构，具有开放的外端的所述槽从其最接近所述面的端部到所述外端宽度增加。

9.一种用于接收驱动工具的驱动头部，所述驱动头部包括：

本体，其具有外周面；

驱动结构，其由所述本体中的凹部限定；

所述驱动结构具有六个驱动面；和

三个出口槽，所述三个出口槽中的每个形成于相邻的所述驱动面之间，所述出口槽从所述凹部部分地延伸通过所述本体至位于所述外周面中的开口，所述出口槽彼此偏离，从而没有一个所述出口槽和另一个所述出口槽对准来以直线延伸通过所述本体。

10.根据权利要求9所述的驱动头部，所述驱动面是弯曲的。

11.根据权利要求9所述的驱动头部，所述出口槽具有在其其整个长度上大致不变的宽度。

12.根据权利要求11所述的驱动头部，所述驱动面是弯曲的。

13.根据权利要求9所述的驱动头部，所述出口槽从所述凹部到所述外周面宽度增加。

14.根据权利要求13所述的驱动头部，所述驱动面是弯曲的。

15.根据权利要求1所述的驱动头部，其中，所述出口槽提供在镀或涂层过程中用于液体流动的出口路径，从而允许液体从所述驱动结构排出。

16.一种紧固件，包括权利要求1-4中的任意技术特征或它们的组合。

17.一种用于紧固件的驱动结构,包括权利要求5-8中的任意技术特征或它们的组合。

18.一种用于接收驱动工具的驱动头部,包括权利要求9-15中的任意技术特征或它们的组合。