CN1230631C - 螺钉和螺丝刀刀头的组合以及其制造用锻造机冲头 - Google Patents

Abstract

一种螺钉和螺丝刀刀头的组合以及制造该螺钉用的锻造机冲头，在螺钉和螺丝刀刀头组合中，借助对螺钉的十字槽的槽部结构的改进，能有效地防止螺丝刀刀头的脱出现象，能防止以前那样的螺钉破损，而且、即使螺钉的十字槽发生局部的破损，也能经常进行正确而且迅速的螺钉拧紧作业、能显著地提高作业效率。本发明的螺钉，它是在螺钉头部上设置由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要求的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分、形成大致圆锥底面的，其特征在于，上述刀头嵌合槽的端缘部是做成预定深度的大致垂直的端壁部，而且形成从上述端壁部的下缘部指向螺钉颈部的中心部分的圆锥底面、由大致45°倾斜角度(β)构成的倾斜槽部；此外，上述圆锥底面是形成大致28°平缓倾斜角度(α)的。

Description

螺钉和螺丝刀刀头的组合以及其制造用锻造机冲头

技术领域

本发明涉及螺钉和适用于该螺钉的螺丝刀刀头以及螺钉制造用锻造机冲头，特别是这样的螺钉和螺丝刀刀头的组合以及该螺钉制造用锻造机冲头，即、能使螺钉头部上形成的由十字槽构成的刀头嵌合槽与适应于该槽的螺丝刀刀头紧密地嵌合，能经常用合适的转矩传递、迅速而且确实地完成螺钉的安装和卸下作业。

背景技术

至今已知的一般螺钉和螺丝刀刀头的组合是如图12～图15所示地构成的。即、图12和图13表示以前的具有十字槽的螺钉，图14表示这个十字槽螺钉用的螺丝刀刀头，而图15是表示上述螺钉和螺丝刀刀头的嵌合状态。

图12所示以前的螺钉10在螺钉头部10a上设有十字槽12。这个十字槽12是这样构成的，即、形成从各个端缘部开始指向螺钉颈部10b的中心部、并分别延伸一定长度的倾斜槽部12a，而且在它的底部形成平缓倾斜的大致圆锥底面14。图12中、参照符号13是表示在分别邻接的十字槽12之间形成的锥形侧壁部。即、下述的螺丝刀刀头的刀刃部将与这锥形侧壁部13相接触地结合。在上述各个倾斜槽部12a相互邻接的转角部上、还分别形成从圆锥底面14的位置开始延伸到螺钉头部10a的十字槽12的开口缘部的锥形结合面17a、17b，下述的螺丝刀刀头的一部分刀刃部还将与这些锥形结合面17a、17b相接触地结合。

另一方面，图14所示以前的螺丝刀刀头20是这样构成的，即、设有分别与上述螺钉10的十字槽12嵌合的刀刃部22，而且形成延长刀刃部22a，这延长刀刃部是使其形状适合于上述十字槽12的从端缘部开始、指向螺钉颈部10b的中心部而延伸地形成的倾斜槽部12a形状而分别延伸形成的。图14中、参照符号23是表示从上述各个刀刃部22到延长刀刃部22a的两侧面所形成的锥形侧壁部。即、这个锥形侧壁部23将与上述螺钉10的十字槽12上形成的锥形侧壁部13相接触地结合。

根据具有上述结构的以前螺钉10和螺丝刀刀头20的组合，若如图15所示地使螺钉10和螺丝刀刀头20嵌合，则如上所述地、螺丝刀刀头20的各个刀刃部22和延长刀刃部22a分别嵌入到十字槽12的倾斜槽部12a上，上述各个刀刃部22和延长刀刃部22a的侧壁部23与螺钉10的十字槽12的锥形侧壁部13接触地结合，借助转动螺丝刀刀头20，就能将预定的转矩传递给螺钉10。即、就能在所要安装的目标物体上进行螺钉的安装或卸下。

但是，如果采用由上述结构构成的以前螺钉10和螺丝刀刀头20的组合，则如图15所示，由于螺钉头部10a的十字槽12是从它的端缘部开始指向螺钉颈部10b的中心部、而且进行一定延伸地形成倾斜槽部12a，另一方面、与此对应的螺丝刀刀头20的延长刀刃部22a的棱线部分与上述倾斜槽部12a的形状相配合地与上述十字槽12嵌合，而且，这个延长刀刃部22a的棱线部分的幅度是形成从其前端指向后方地渐渐扩大的。又由于螺丝刀刀头20的各个刀刃部22上形成的锥形侧壁部23还与螺钉10的十字槽12上形成的锥形侧壁部13相接触地嵌合，因而在使上述螺丝刀刀头20向预定方向转动时，上述螺丝刀刀头20和十字槽12的接触状态是全面的锥形接触，会因此而使螺丝刀刀头20的前端沿着上述十字槽12的倾斜槽部12a的倾斜面而向外方飞出(如图15用箭头表示的那样)，发生所谓的脱出现象。

特别是如图13所示，为了使以前的螺钉10的十字槽12的形状容易与螺丝刀刀头20的前端嵌合，把各个十字槽12的槽宽形成比螺丝刀刀头20的延长刀刃部22a棱线部分的幅度还大；另一方面，使邻接的十字槽12、12之间的交界部分以及转角部形成的锥形侧壁部13和锥形结合面17a、17b的面积比较小。因此，在使上述螺丝刀刀头20转动时，上述锥形侧壁部13和锥形结合面17a、17b上就有很大的应力作用，在螺钉拧紧阻力大的场合下，如图13中用斜线15表示的那样，使上述锥形侧壁部13和锥形结合面17a、17b逐渐地破损。这样，当这个破损部(斜线部分15)扩大时，上述螺丝刀刀头20的脱出现象就更频繁地发生，还会使螺钉不能拧紧。

例如在自攻螺钉的场合下，由于它的表面硬度设计成很高，这种脱出现象的发生就会有螺丝刀刀头的前端刀刃部发生摩擦损耗的难题。而且在有转矩控制机能的联轴器式自动螺丝刀中，在螺钉拧紧过程中发生脱出现象时，操作人员就有不能判断是否能用合适的转矩而确实地进行安装的难题。

从这样的观点出发，为了防止上述螺丝刀刀头20的脱出现象，在转动螺丝刀刀头20时，必需施加使其强力压紧螺钉倾斜槽部12a的推力。但是，在螺钉的安装目标物体是金属等刚性体的场合下、这种操作尚没有问题，而在精密零件的场合下，就有破损这些目标物体的缺点。

而且，脱出现象的发生，会很快将刀头前端部，即、将刀刃部22和延长刀刃部22a摩擦损耗，还会由这些摩擦损耗进一步助长上述脱出现象的发生，其结果就有使螺钉槽破损增大的问题。

此外，虽然借助将过大的推力加到上述螺丝刀刀头20上是可以防止上述脱出现象，但是会与此相反，不能将正确的转矩传递给螺钉，其结果与操作人员加到螺丝刀刀头20上的推力大小相反，有在螺钉拧紧的转矩上产生偏差的问题。

另一方面，在用手动方法拧紧螺钉的场合下，进行的操作是使螺丝刀刀头20充分压紧螺钉的同时使其转动，这使操作人员需要花费很大的劳力和由此带来疲劳的问题。

而且，如果采用上述以前的螺钉10和螺丝刀刀头20的组合，在用手动工具或电动工具进行螺钉安装的场合下、使刀头前端部和螺钉槽嵌合时，使螺钉轴和螺丝刀刀头轴同轴地保持合适的状态而进行使螺钉转动的操作是困难的。因此，在螺钉轴和螺丝刀刀头轴倾斜着的场合下，不仅会频繁地发生上述脱出现象，而且会频繁地使螺钉槽破损，使螺钉拧紧作业的作业效率降低，而且会发生由破损螺钉的消费所引起的资金浪费的问题。

即使在进行螺钉卸下作业时，也会与上述同样地、容易发生脱出卸下和螺钉槽的破损，在这样场合下就不可能卸下螺钉，还会发生这样的事态，即、必需将安装着螺钉的目标物体的一部分破坏。特别是在螺钉槽内有垃圾堵塞等场合下，这种事态的发生更加显著，譬如对螺钉卸下作业所带来的废物进行再循环利用的分类作业会带来很多麻烦。

根据上述现有技术存在的问题，本发明人重复地进行了精心研究和试制，结果发现，在螺钉头部上设置由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要求的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分、形成大致圆锥底面的螺钉中，将上述刀头嵌合槽的端缘部做成具有预定深度的大致垂直的端壁部；而且形成从上述端壁部的下缘部指向螺钉颈部的中心部分的圆锥底面、大致由45°倾斜角度β构成的槽部；此外、将上述圆锥底面形成大致28°平缓倾斜角度α。这样，在与螺丝刀刀头嵌合时，能确实地防止螺丝刀刀头的脱出现象，而且能提高螺钉的强度、减少它的破损，能传递与螺钉平衡的转矩。

因此，本发明的目的是提供一种螺钉和螺丝刀刀头的组合以及制造该螺钉用的锻造机冲头，在螺钉和螺丝刀刀头组合中，借助对螺钉的十字槽的槽部结构的改进，能有效地防止螺丝刀刀头的脱出现象，能防止以前那样的螺钉破损，而且、即使螺钉的十字槽发生局部的破损，也能经常进行正确而且迅速的螺钉拧紧作业、能显著地提高作业效率。

发明内容

螺钉30，它是在螺钉头部上设有由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要求的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分、形成圆锥底面的，其特征在于具有：

端壁部32a，其是从上述刀头嵌合槽32的螺钉头部的顶部面到预定深度、相对与螺钉轴平行的垂直面以1.5～5°的冲压锥形γ延伸；

倾斜槽部32b，其是被形成从上述端壁部的下缘部32a’指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面为45°倾斜角度β；

圆锥底面34，其是被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分、相对于水平面成28°的平缓倾斜角度α；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧扩大的槽33a、33b，这些邻接的槽33a、33b所对着的侧壁部的开口角度δ做成相互的面比直角稍许小一些的锐角。

十字/一字型螺钉30’，它是在螺钉头部上设有由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分形成圆锥底面，而且上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一方的直线槽是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的，其特征在于具有：

端壁部32a，其是从上述刀头嵌合槽32的螺钉头部的顶部面到所定的深度、相对与螺钉轴平行的垂直面以1.5～5°的冲压锥形γ延伸的；

倾斜槽部32b，其是被形成从上述端壁部的下缘部32’指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面成45°倾斜角度β；及

圆锥底面34，其被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分，相对水平面成28°缓倾斜角度α；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧而扩大的槽33a、33b，该邻接的槽33a、33b所对着的侧壁部的开口角度δ做成在相互面比直角稍许小一些的锐角，此外，在上述螺钉头部的顶部面的中心部，由正交的十字槽构成的上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一个槽32B是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽。

螺钉30和螺丝刀刀头50的组合，其特征在于，它是使具有下述结构的螺钉30和螺丝刀刀头50组合的，其中该螺钉30具有：

螺钉头部30a，其画出相对于螺钉的纵轴实质上沿直角方向延伸的顶部面；刀头嵌合槽32，其是在上述螺钉头部的顶部面的中心部由正交的十字槽构成的；

端壁部32a，其是被形成从上述刀头嵌合槽32的螺钉头部的顶部面到预定深度、相对与螺钉轴平行的垂直面通过1.5～5°的冲压锥形γ延伸的；

倾斜槽部32b，其是被形成从上述端壁部的下缘部32a’指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面成45°倾斜角度β；

圆锥底面34，其是被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分而相对于水平面成28°缓倾斜角度α；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧而扩大的槽33a、33b，各邻接的槽33a、33b所对着的侧壁部的开口角度δ做成相互面比直角稍许小一些的锐角；

而该螺丝刀刀头50具有：扁平刀刃部52，其沿着上述螺钉头部30a的端壁部32a向螺钉头部的刀头嵌合槽32嵌合而被设置，该刀刃部52设有垂直的侧壁部53，该侧壁部53具有以向外侧扩大而形成的前端部；扁平刀刃部的前端部，其具有相对于水平面25°～35°倾斜角度θ倾斜的至少一侧面的圆锥状突起部54。

十字/一字型螺钉30’和螺丝刀刀头(50)的组合，其特征在于，它是使具有下述结构的十字/一字型螺钉30’和螺丝刀刀头(50)组合的，其中十字/一字型螺钉30’的结构是具有：画出相对于螺钉的纵轴实质上沿直角方向延伸的顶部面的螺钉头部30a；

在上述螺钉头部的顶部面的中心部由正交的十字槽构成的刀头嵌合槽32；

从上述刀头嵌合槽32的螺钉头部的顶部面到预定深度相对于螺钉轴和平行的垂直面通过1.5～5°的冲压锥形延伸的端壁部32a；

从上述端壁部的下缘部32’指向螺钉刀头嵌合槽的中心部分，形成相对于水平面45°倾斜角度β的倾斜槽部32b；

且从上述倾斜槽部指向刀头嵌合槽的底部中心部分，形成相对于水平面28°平缓倾斜角度α的圆锥底面34；

并且上述刀头嵌合槽形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧扩大的槽33a、33b，各邻接的槽33a、33b所对着的侧壁部的开口角度δ做成在相互面内比直角稍许小一些的锐角；

此外，由上述螺钉头部的顶部面的中心部中正交的十字槽构成的上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一方的槽32B是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽；

而螺丝刀刀头的结构是：设有扁平刀刃部，其被形成为沿着上述螺钉头部30a的端壁部32a向螺钉头部的刀头嵌合槽32嵌合的，该刀刃部52设有垂直的侧壁部53，该侧壁部53具有以向外侧扩大而形成的前端部；

扁平刀刃部的前端部，其具有相对于水平面25°～35°倾斜角度θ倾斜的至少一侧面的圆锥状突起部54。

用于制造所述螺钉的锻造机冲头，其特征在于，具有分别在上述螺钉头部的刀头嵌合槽的端缘部设置的突起片42，所述突起片42是形成各垂直的端壁部和由45°倾斜角度β构成的倾斜槽部；

设有圆锥突部44，它是用于形成从上述突起片指向螺钉颈部的中心部的、由28°的平缓倾斜角度α构成的圆锥底面；

而且将形成上述倾斜槽部的突起片构成为扩口的形状，以使从其中心部指向半径方向外侧而槽宽扩大成扩口状。

用于制造所述十字/一字型螺钉的锻造机冲头，其特征在于，在上述螺钉头部的刀头嵌合槽的端缘部、分别具有突起片42，所述突起片42是形成各垂直的端壁部和由45°倾斜角度β构成的倾斜槽部；

设有圆锥突部44，它是形成从上述突起片指向螺钉颈部的中心部的、由28°的平缓倾斜角度α构成的圆锥底面；

而且将形成上述倾斜槽部的突起片构成为扩口的形状，以使从其中心部指向半径方向外侧而槽宽扩大成扩口状；

此外，在上述交错突起片的、至少形成一方直线槽的突起片的外端部上设有突起部，用于形成适合于一字型螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽。

为了达到上述目的而作出的本发明螺钉，它是在螺钉头部上设置由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要求的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分、形成大致圆锥底面的，其特征在于，上述刀头嵌合槽的端缘部是做成预定深度的大致垂直的端壁部，而且形成从上述端壁部的下缘部指向螺钉颈部的中心部分的圆锥底面、由大致45°倾斜角度β构成的倾斜槽部；此外，上述圆锥底面是形成大致28°平缓倾斜角度α的。

在这种场合下，从上述螺钉嵌合槽的端缘部的下缘部指向螺钉颈部的中心部的圆锥底面、由大约45°的倾斜角度β构成的倾斜槽部做成向刀头嵌合槽的内侧隆起成弯曲状的。

而且，可形成从上述螺钉头部的中心部指向半径方向外侧、槽宽大致呈扩口状的槽；邻接的上述各个槽所对着的侧壁部的开口角度形成比直角稍许小的锐角。

适用于本发明螺钉的螺丝刀刀头，其特征在于，前端部设有扁平刀刃部，它是形成沿着螺钉头部的刀头嵌合槽的大致垂直的端壁部嵌入的、大致垂直的端缘部；上述刀刃部的前端面做成具有相对于水平面约是1°～45°倾斜角度的圆锥状突起部，能适合于上述螺钉的。

在这种场合下，上述扁平刀刃部的前端的两侧壁部可做成适合于螺钉的刀头嵌合槽的扩口状的形状，这螺钉的刀头嵌合槽是从螺钉头部的中心部指向半径方向外侧地将槽宽大致形成扩口状的槽。

而用于制造本发明螺钉的锻造机冲头，其特征在于，分别设有突起片，它们是用于在螺钉头部的刀头嵌合槽的端缘部、形成由大致垂直的端壁部和大约45°的倾斜角度β构成的倾斜槽部；还设有从这些突起片指向螺钉头部中心部的、由大约28°平缓倾斜角度α构成的圆锥底面的圆锥突部。

附图说明

图1是表示本发明螺钉的一个实施例的主要部分侧断面图。

图2是图1所示螺钉头部的顶视图。

图3是表示本发明螺钉的另一个实施例的主要部分侧断面图。

图4是图3所示螺钉头部的顶视图。

图5(a)是表示本发明螺钉的另一个实施例的螺钉头部顶视图。

图5(b)是表示图5(a)的变形例的螺钉头部顶视图。

图6是表示用于形成图1所示螺钉头部的螺钉制造用锻造机冲头的主要部分侧视图。

图7是表示本发明螺丝刀刀头的一个实施例的主要部分放大侧视图。

图8是图7所示螺丝刀刀头的主要部分放大斜视图。

图9是表示本发明的螺丝刀刀头与图1所示螺钉的嵌合状态的主要部分放大断面图。

图10是表示本发明的螺丝刀刀头与图4所示螺钉嵌合状态的头部主要部分放大顶视断面图。

图11是表示本发明螺钉的另一个实施例和适用于它的螺丝刀刀头嵌合的概略状态的主要部分侧断面图。

图12是以前十字槽螺钉的主要部分侧视图。

图13是图12所示以前十字槽螺钉的头部顶视图。

图14是以前十字槽螺钉用的螺丝刀刀头的主要部分侧视图。

图15是表示图12所示螺钉和图14所示螺丝刀刀头相结合状态的主要部分侧断面图。

具体实施方式

下面，参照着附图、对本发明的螺钉和螺丝刀刀头的组合以及该螺钉制造用锻造机冲头的实施例进行详细的说明。

实施例1

(螺钉结构的例子)

图1和图2表示本发明螺钉的一个实施例。即、在图1和图2中，参照符号30表示本发明的螺钉，在这个螺钉30的头部30a上设有刀头嵌合槽32。这个刀头嵌合槽32是做成在螺钉头部30a的中心部相互垂直地相交成加号(+)状的十字槽。

至今，这个刀头嵌合槽32的结构是根据公知的JIS(日本工业规格)、由开口部尺寸m(A-A部)和槽底部尺寸g(B-B部)形成的。即从刀头嵌合槽32的开口端缘部(A-A部)开始到预定的深度、形成端壁部32a，它具有约1.5～5°左右的冲压锥形(锻造机冲头的冲压角度γ)；还从这个端壁部32a的下缘部32a`(C-C部)指向螺钉头部30a的中心部地、形成由约45°倾斜角度β构成的倾斜槽部32b；还从上述倾斜槽部32b和根据上述JIS的底部尺寸的交点(B-B部)指向上述中心部地、形成由约28°的平缓倾斜角度α构成的圆锥底面34。

而且，在本实施例的螺钉中、如图2所示，在上述刀头嵌合槽32相互邻接的转角部上形成与图11所示以前的十字槽螺钉同样的结构，分别形成从圆锥底面34的位置开始延伸到螺钉头部30a的刀头嵌合槽32的开口缘部的锥形结合面37a、37b。

实施例2

(螺钉结构的例子)

图3和图4是表示本发明螺钉的另一个实施例的示意图。即、在图4中、本实施例的螺钉30是将螺钉头部30a形成锅形的，设置在螺钉头部30a上的刀头嵌合槽32的结构是与上述图1所示实施例的将螺钉头部30a形成盘形的螺钉30的刀头嵌合槽32相同的。因此相同的结构部分都用相同的参照符号，并省略对它的详细说明。

然而，如图4所示、在本实施例的螺钉30中，在刀头嵌合槽32相对的侧壁部33上、从螺钉头部30a的中心部指向半径方向外侧地形成槽宽大致呈扩口状的槽33a、33b。

这样，在本实施例的螺钉30中，由于形成上述扩口状的槽33a、33b，因而将邻接的各槽面对着的侧壁部的开口角度δ设定成比直角(90°)小的锐角，在与下述螺丝刀刀头的组合中，能有效地防止从螺钉30的刀头嵌合槽32中脱出现象。

实施例3

(螺钉结构的例子)

本发明的螺钉是能适用于以前的十字形螺丝刀刀头和一字形螺丝刀刀头、能有效地作成十字/一字型螺钉的。譬如可作成如图5(a)所示的结构，即、把十字形螺丝刀刀头的刀刃部前端所嵌合的刀头嵌合槽32形成与上述图4所示实施例同样的扩口状的槽33a、33b。这时，由于十字/一字型螺钉30`的剖面结构基本上与上述图1和图3所示各个实施例里记载的螺钉相同，因而将图示省略。在图5所示的十字/一字型螺钉30`中，在螺钉头部30a的中心部的一对交叉成十字状的槽32A、32B之中，将一方的槽32B作成有充分幅度和深度的水平槽，使其能与一字形螺丝刀刀刃部接触地结合。而另一方的结构是与上述图4所示螺钉30的螺钉头部30a相同的，因此对相同的结构部分都用相同的参照符号，省略对它的详细说明。

图5(b)是表示上述图5(a)所示十字/一字型螺钉的变形例。即、在上述实施例所示十字/一字型螺钉30`中，将一对交叉成十字状的槽32A、32B之中，能与一字形螺丝刀刀头的刀刃部接触地结合的一方槽32B所形成的扩口状的槽33a、33b是以与一字形螺丝刀刀头的刀刃部接触地结合的水平槽的幅度为限度而构成。因此在这样场合下，将上述一方的槽32B的扩口状的槽33a、33b的最大槽宽作成如图5(b)所示、超过上述水平槽的幅度。由这样的结构，在与下述螺丝刀刀头嵌合中，能使它的接触面积(驱动面积)增大。上述十字/一字型螺钉30`的变形例中，如图5(b)中的虚线表示的那样，也可以对另一方的槽32A作成这样的结构，即、设有能与一字形螺丝刀刀头的刀刃部接触地结合的水平槽。

上面，分别对本发明螺钉的最佳实施例进行了说明，但由于本发明螺钉的刀头嵌合槽32是根据至今公知的JIS(日本工业规格)、基于开口部尺寸m(A-A部)和槽底部尺寸g(B-B部)；将端壁部32a的下缘部32a¹(C-C部)的定位在下述两个角度的相交部分，即、从开口端缘部(A-A部)向所要求深度的冲压倾斜角度γ，和从所要求的平缓倾斜角度α构成的圆锥底面34的基部所形成的点(B-B部)开始的、大约45°的倾斜角度β的相交部分，并设置了由此而设定的倾斜槽部32b；因而本发明的刀头嵌合槽不仅适合于以前的十字型螺丝刀刀头，而且还适合由下述结构构成的螺丝刀刀头，这样，能扩大螺丝刀对螺钉施加回转驱动力的面积(下面，称为驱动面积)，而且能确实防止螺丝刀刀头的脱出现象，能传递与螺钉平衡的转矩。

而且，由于上述倾斜槽部32b的倾斜角度β的设定，特别是在螺钉头部30a形成盘形的螺钉(参照图1)中、在形成刀头嵌合槽32时，能适当地保持螺钉头部30a和螺钉颈部30b的交界部分的壁厚，因而就有这样的优点，即、能充分提高螺钉的在进行螺钉拧紧作业时的强度。此外、在由锻造机冲头形成这样形状的刀头嵌合槽32的场合下，能使上述锻造机冲头的前端部的摩擦损耗减少，能较长地保持冲头的寿命。

实施例4

(螺钉制造用锻造机冲头结构的例子)

图6是表示 锻造机冲头40的一个实施例，其用于制造图1所示本发明实施例1的螺钉30。即本实施例的 锻造机冲头40是用于冲压成型加工图1所示螺钉30的螺钉头部30a上的刀头嵌合槽32。因此，本实施例的锻造机冲头40分别设有突起片42，突起片42具有倾斜缘部42a、42b，该倾斜缘部42a、42b是分别用于在螺钉头部30a的刀头嵌合槽32的端缘部上形成具有所要求冲压角度γ的端壁部32a、和形成由大约是45°倾斜角度β构成的倾斜槽部32b的；锻造机冲头40还设置着圆锥突部44，它是用于形成从上述突起片42开始指向螺钉颈部30b中心部的、大约由28°的平缓倾斜角度α构成的圆锥底面34的；而且将形成上述倾斜槽部32b的突起片42构成为扩口的形状，以使从其中心部指向半径方向外侧而槽宽扩大成扩口状。

此外，在上述交错突起片的、至少形成一方直线槽的突起片的外端部上设有突起部，用于形成适合于一字型螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽。而用于分别制造上述实施例2和实施例3所示的螺钉的锻造机冲头，只要将上述突起片42的形状设计变更成适合于各个实施例的螺钉形状，就能构成各个所要求的冲头。

实施例5

(螺丝刀刀头结构的例子)

图7和图8是表示本发明螺丝刀刀头的一个实施例。即、在图7和图8中，参照符号50表示本实施例的螺丝刀刀头的主要部分，这个螺丝刀刀头的刀刃部前端做成能适合于刀头嵌合槽的，而这刀头嵌合槽是在上述本发明螺钉30的螺钉头部30a中心部形成的十字槽。

因此，本实施例的螺丝刀刀头50由这样的结构构成，即、其分别设置着与上述螺钉30的刀头嵌合槽32嵌合的扁平刀刃部52，它们是分别与上述刀头嵌合槽32的端缘部上形成的端壁部32a和倾斜槽部32b相嵌合的；而且，上述螺丝刀刀头还设置着圆锥状的突起部54，它是与上述刀头嵌合槽32的从端壁部32a开始指向螺钉颈部30b的中心部地形成的倾斜槽部32b和圆锥底部34相对应、使上述扁平刀刃部52的前端面相对于水平面、具有大致是1°～45°的倾斜角度θ，最好是25°～35°的倾斜角度θ。

在图7和图8中，参照符号53是表示在上述各个扁平刀刃部52两侧面形成的容许稍许锥形的大致垂直的侧壁部。这样，这个侧壁部53与上述螺钉30的刀头嵌合槽32上形成的侧壁部33接触地结合。由于这些驱动面的结合能得到充分大的结合面积，因而能有效地防止以前的螺钉和螺丝刀刀头组合中所发生的脱出现象。在本发明的螺丝刀刀头50中，也可将上述各个扁平刀刃部52的前端的侧壁部53做成分别与上述螺钉30的刀头嵌合槽32上形成的侧壁部33上的扩口状的槽33a、33b适合的形状，即做成扩口状的侧壁部53a、53b。

下面，说明上述本发明的螺钉30、30`和能与它很好地配合的螺丝刀刀头50的结合操作。

图9是表示图1所示的螺钉30和图7所示的螺丝刀刀头50的结合状态的示意图。即，这时如图9所示，在螺丝刀刀头50前端形成的扁平刀刃部52与螺钉30的螺钉头部30a上形成的刀头嵌合槽32接触时，由于扁平刀刃部52的前端面形成圆锥状的突起部54，因而与上述刀头嵌合槽32的开口缘部的接触就形成由点或线构成的极小的接触，而且相互中心部的对准能简易迅速地完成，能减少对螺钉头部30a的摩擦损耗，能直接进行螺丝刀刀头50与螺钉30之间合适的结合。

图10是表示图4所示的螺钉30和图8所示的螺丝刀刀头50的结合状态的示意图。即，这时如图10所示，由于将螺丝刀刀头50的扁平刀刃部52的前端的侧壁部53分别做成扩口状的侧壁部53a、53b，它们是与螺钉30的刀头嵌合槽32上形成的扩口状的槽33a、33b相配合的、因而在螺丝刀刀头50的刀刃部52和刀头嵌合槽32的各个侧壁部(T1、T2、T3、T4)接触时，能使上述槽33a、33b和上述侧壁部53a、53b之间的间隙极小，能形成螺钉和螺丝刀刀头50的合适嵌合。

这时，由于将邻接的各个槽33a、33b所对着的侧壁部开口角度δ(参照图4)设定成比直角稍许小的锐角，因而在进行螺钉拧紧作业时，能使作用在上述各个侧壁部(T1、T2、T3、T4)上的转矩τ1，与上述螺丝刀刀头50的刀刃部52作用的螺钉头部30a的切线方向τ0相比、能指向螺钉颈部30b侧，因而能确实地防止螺丝刀刀头50的脱出现象，能传递与螺钉30平衡的转矩。

虽然没有图示，但是在将图5(a)和(b)所示的十字/一字型螺钉30`和图7和图8所示的螺丝刀刀头50结合时，能得到与上述同样的嵌合状态。即，这时从图5(a)和(b)可见，在螺丝刀刀头的刀刃部(用虚线表示的)和十字/一字型螺钉30`的刀头嵌合槽32的各个侧壁部相接触时，分别如图所示地设定成均等的间隙ε，在向一方的槽32A的侧壁部(T1、T2)接触的同时，能使其向另一方的槽32B的侧壁部(T3、T4)接触，能传递与螺钉平衡的转矩。特别是对图5(b)所示的十字/一字型螺钉30`，还有这样的优点，即、能使螺丝刀刀头的刀刃部向上述另一方的槽32B侧壁部(T3、T4)的接触面积(驱动面积)增大，能够传递更加与螺钉平衡的转矩。

而且，在将螺丝刀刀头50的扁平刀刃部52的前端的侧壁部53、分别做成扩口状的侧壁部53a、53b，它们是能与上述十字/一字型螺钉30`的刀头嵌合槽32上形成的扩口状的槽33a、33b相配合的(参照图8)，在使这个螺丝刀刀头50的刀刃部52和十字/一字型螺钉30`的刀头嵌合槽32的各个侧壁部相接触时，能消除图5所示的间隙ε，能形成与十字/一字型螺钉30`的刀头嵌合槽合适的嵌合。

实施例6

(镙钉和螺丝刀刀头的变形例)

图11是分别表示图1所示的本发明螺钉和图7所示螺丝刀刀头的变形例。即，在图11中，将图1所示从螺钉30的刀头嵌合槽32的端缘部32a的下缘部32¹开始、指向螺钉颈部30b中心部而形成的圆锥底面34、大约由45°的倾斜角度β构成的倾斜槽部32b的结构做成这样的结构，即、使上述倾斜槽部形成向嵌合槽32内侧弯曲状的隆起32b¹。与此相对，使图7所示螺丝刀刀头50的前端刀刃部52的前端所形成圆锥状的突起部54的结构、与上述螺钉30的倾斜槽部的弯曲状的隆起32b¹相对应地、在上述突起部54的局部上形成弯曲状的凹部54a。

具有上述结构的本实施例螺钉和螺丝刀刀头的组合不仅能有效地防止螺丝刀刀头的脱出现象，而且能提高螺钉的强度，能提高用于制造螺钉的锻造机冲头的寿命。

虽然上面对本发明的最佳实施例分别进行了说明，但是本发明并不局限于上述各个实施例，在不超出本发明主题的范围内，当然是能作出很多设计变更的。

发明的效果

由上述实施例可见，由于本发明的螺钉是在螺钉头部上设置由十字槽构成的刀头嵌合槽、从这个刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部地形成所要求的倾斜槽部，并在它的交叉中心部形成大致圆锥底面而构成的螺钉中，形成这样的结构，即、将上述刀头嵌合槽的端缘部形成有预定深度的大致垂直的端壁部；而且形成从这端壁部的下缘部指向螺钉颈部中心部的圆锥底面、大约由45°倾斜角度β构成的槽部；此外，将上述圆锥底面形成大约是28°的平缓倾斜角度α；因而本发明螺钉有很多优点，譬如能充分提高螺钉拧紧作业时螺钉的强度，而且在制造螺钉时、能减少冲头的摩擦损耗，能使用以前的十字形螺丝刀刀头，能确实防止螺钉拧紧作业时螺丝刀刀头的脱出现象，能传递与螺钉平衡的转矩等。

如果采用本发明的螺钉和螺丝刀刀头的组合，由于在螺丝刀刀头的前端部设有沿着螺钉头部的刀头嵌合槽的大致垂直端壁部嵌入的扁平刀刃部；将这刀刃部的前端面做成具有相对水平面约1°～45°倾斜角度的圆锥状突起部而使其适合于本发明的螺钉，因而能得到很多优点，譬如能扩大螺丝刀刀头对螺钉的驱动面积，能由此确实防止螺丝刀刀头的脱出现象，而且能传递与螺钉平衡的转矩，能容易地迅速进行螺钉拧紧作业和提高作业效率等。

由于本发明的螺钉是做成这样结构，即、在与螺丝刀刀头嵌合时、相对于整个刀头嵌合槽的倾斜接触面积基本上是局部的而且是很少的，并且将螺丝刀刀头的前端侧壁部接触的刀头嵌合槽的侧壁部面积扩大，因而如图13所示、在刀头嵌合槽的局部不会产生破损(参照符号15)，不会发生脱出现象，能正确地进行螺钉拧紧作业和螺钉卸下作业。

如果采用本发明的螺钉和螺丝刀刀头的组合，由于能使螺钉轴和刀头轴经常嵌合在同一轴上而转动，因而不会发生脱出现象或螺钉等的破损，能平滑地将螺丝刀刀头的转动力传递给螺钉，能经常用合适的转矩迅速地进行螺钉的拧紧作业。

如果采用本发明的螺钉和螺丝刀刀头的组合，则那些由硬质或软质等各种材料构成的螺钉对它的安装目标物体而言，不仅能经常用合适的转矩进行确实的螺钉拧紧作业，而且能大幅度地减少螺钉的破损，能容易、经济地提高螺钉拧紧作业的安全性和作业效率。

Claims (6)

1、螺钉(30)，它是在螺钉头部上设有由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要求的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分、形成圆锥底面的，其特征在于具有：

端壁部(32a)，其是从上述刀头嵌合槽(32)的螺钉头部的顶部面到预定深度、相对与螺钉轴平行的垂直面以1.5～5°的冲压锥形(γ)延伸；

倾斜槽部(32b)，其是被形成从上述端壁部的下缘部(32a’)指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面为45°倾斜角度(β)；

圆锥底面(34)，其是被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分、相对于水平面成28°的平缓倾斜角度(α)；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧扩大的槽(33a、33b)，这些邻接的槽(33a、33b)所对着的侧壁部的开口角度(δ)做成相互的面比直角稍许小一些的锐角。

2、十字/一字型螺钉(30’)，它是在螺钉头部上设有由十字槽构成的刀头嵌合槽，从这刀头嵌合槽的端缘部指向螺钉颈部的中心部分地形成所要的倾斜槽部，而且在它的交叉中心部分形成圆锥底面，而且上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一方的直线槽是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的，其特征在于具有：

端壁部(32a)，其是从上述刀头嵌合槽(32)的螺钉头部的顶部面到所定的深度、相对与螺钉轴平行的垂直面以1.5～5°的冲压锥形(γ)延伸的；

倾斜槽部(32b)，其是被形成从上述端壁部的下缘部(32’)指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面成45°倾斜角度(β)；及

圆锥底面(34)，其被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分，相对水平面成28°缓倾斜角度(α)；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧而扩大的槽(33a、33b)，该邻接的槽(33a、33b)所对着的侧壁部的开口角度(δ)做成在相互面比直角稍许小一些的锐角，此外，在上述螺钉头部的顶部面的中心部，由正交的十字槽构成的上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一个槽(32B)是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽。

3、螺钉(30)和螺丝刀刀头(50)的组合，其特征在于，它是使具有下述结构的螺钉(30)和螺丝刀刀头(50)组合的，其中该螺钉(30)具有：

螺钉头部(30a)，其画出相对于螺钉的纵轴实质上沿直角方向延伸的顶部面；刀头嵌合槽(32)，其是在上述螺钉头部的顶部面的中心部由正交的十字槽构成的；

端壁部(32a)，其是被形成从上述刀头嵌合槽(32)的螺钉头部的顶部面到预定深度、相对与螺钉轴平行的垂直面通过1.5～5°的冲压锥形(γ)延伸的；

倾斜槽部(32b)，其是被形成从上述端壁部的下缘部(32a’)指向刀头嵌合槽的中心部分、而相对于水平面成45°倾斜角度(β)；

圆锥底面(34)，其是被形成从上述倾斜槽部到刀头嵌合槽的底部中心部分而相对于水平面成28°缓倾斜角度(α)；

上述刀头嵌合槽，还形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧而扩大的槽(33a、33b)，各邻接的槽(33a、33b)所对着的侧壁部的开口角度(δ)做成相互面比直角稍许小一些的锐角；

而该螺丝刀刀头(50)具有：扁平刀刃部(52)，其沿着上述螺钉头部(30a)的端壁部(32a)向螺钉头部的刀头嵌合槽(32)嵌合而被设置，该刀刃部(52)设有垂直的侧壁部(53)，该侧壁部(53)具有以向外侧扩大而形成的前端部；扁平刀刃部的前端部，其具有相对于水平面25°～35°倾斜角度θ倾斜的至少一侧面的圆锥状突起部(54)。

4、十字/一字型螺钉(30’)和螺丝刀刀头(50)的组合，其特征在于，它是使具有下述结构的十字/一字型螺钉(30’)和螺丝刀刀头(50)组合的，其中十字/一字型螺钉(30’)的结构是具有：画出相对于螺钉的纵轴实质上沿直角方向延伸的顶部面的螺钉头部(30a)；

在上述螺钉头部的顶部面的中心部由正交的十字槽构成的刀头嵌合槽(32)；

从上述刀头嵌合槽(32)的螺钉头部的顶部面到预定深度相对于螺钉轴和平行的垂直面通过1.5～5°的冲压锥形延伸的端壁部(32a)；

从上述端壁部的下缘部(32’)指向螺钉刀头嵌合槽的中心部分，形成相对于水平面45°倾斜角度β的倾斜槽部(32b)；

且从上述倾斜槽部指向刀头嵌合槽的底部中心部分，形成相对于水平面28°平缓倾斜角度α的圆锥底面(34)；

并且上述刀头嵌合槽形成从上述螺钉头部的中心部分指向半径方向外侧扩大的槽(33a、33b)，各邻接的槽(33a、33b)所对着的侧壁部的开口角度δ做成在相互面内比直角稍许小一些的锐角；

此外，由上述螺钉头部的顶部面的中心部中正交的十字槽构成的上述交叉的刀头嵌合槽中的至少一方的槽(32B)是形成适合于一字形螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽；

而螺丝刀刀头的结构是：设有扁平刀刃部，其被形成为沿着上述螺钉头部(30a)的端壁部(32a)向螺钉头部的刀头嵌合槽(32)嵌合的，该刀刃部(52)设有垂直的侧壁部(53)，该侧壁部(53)具有以向外侧扩大而形成的前端部；

扁平刀刃部的前端部，其具有相对于水平面25°～35°倾斜角度(θ)倾斜的至少一侧面的圆锥状突起部(54)。

5、用于制造如权利要求1所述螺钉的锻造机冲头，其特征在于，具有分别在上述螺钉头部的刀头嵌合槽的端缘部设置的突起片(42)，所述突起片(42)是形成各垂直的端壁部和由45°倾斜角度(β)构成的倾斜槽部；

设有圆锥突部(44)，它是用于形成从上述突起片指向螺钉颈部的中心部的、由28°的平缓倾斜角度(α)构成的圆锥底面；

而且将形成上述倾斜槽部的突起片构成为扩口的形状，以使从其中心部指向半径方向外侧而槽宽扩大成扩口状。

6、用于制造如权利要求2所述十字/一字型螺钉的锻造机冲头，其特征在于，在上述螺钉头部的刀头嵌合槽的端缘部、分别具有突起片(42)，所述突起片(42)是形成各垂直的端壁部和由45°倾斜角度(β)构成的倾斜槽部；

设有圆锥突部(44)，它是形成从上述突起片指向螺钉颈部的中心部的、由28°的平缓倾斜角度(α)构成的圆锥底面；

而且将形成上述倾斜槽部的突起片构成为扩口的形状，以使从其中心部指向半径方向外侧而槽宽扩大成扩口状；

此外，在上述交错突起片的、至少形成一方直线槽的突起片的外端部上设有突起部，用于形成适合于一字型螺丝刀刀头的刀刃部嵌入的水平槽。

Images