CN1432450A - 一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置 - Google Patents

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Abstract

一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置(10)包括具有若干开槽或交叉元件(13-16)的一个钻头端(12),各交叉元件具有位于侧壁(20、21、28和29)中的至少一个凹槽(18和26)。凹槽(18和26)形成与紧固件(17)相应部分接合的边沿(36和42)以当用力旋转紧固件(17)来驱动紧固件(17)进入工件或用力旋转紧固件(17)以将紧固件(17)从工件拔出时保持所述钻头端(12)和紧固件(17)之间的接合。

Description

一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置
发明领域
本发明通常涉及紧固件起子钻头,特别是涉及包括下述特征的紧固件起子钻头,所述特征为防止或减小钻头端从紧固件头部的开槽中“跳出”或“滑出”的趋向。
背景技术
当将紧固件插入工件或从工件中拔出时,螺丝起子、钻头紧固件起子、Phillips螺丝起子等在施加旋转运动给紧固件期间经常会从紧固件头部的槽中“滑出”或“跳出”。通常,在紧固件已经被完全插入工件后或者当试图从工件上拆下腐蚀的或比较“旧”的紧固件时,紧固件起子的钻头端会从紧固件中滑出。当钻头从紧固件滑出时,钻头的端部可能会拉掉或损坏形成紧固件头部中开槽的侧壁的一部分。反复的滑落会使槽侧壁变形,结果钻头不能给紧固件施加旋转运动。
现有技术的起子钻头试图通过在形成钻头顶端或起子部分的开槽或交叉元件的侧壁中设置较小的凹槽来解决滑落问题。所述凹槽形成抓紧或“咬”入开槽侧壁的边沿以促进起子钻头和紧固件之间的旋转运动传递。所述凹槽形成在各交叉元件的各侧壁中以便在凹槽和钻头的纵向轴线之间形成一个直角,这是从钻头的侧面看去的。另外,径向穿过开槽加工凹槽以形成多个同心的弧段,如美国专利4,998,454中所披露的钻头的起子端视图所示。
现有包含有抓紧紧固件开槽侧壁的凹槽的起子钻头的问题在于从结构上削弱钻头的过多凹槽在足以使紧固件转动的旋转运动从转动的起子施加到钻头上时会引起钻头的断裂或变形。需要一种起子钻头能抓紧形成紧固件头部开槽的侧壁,而且有足够的强度在不变形或断裂的情况下施加所需的旋转运动到紧固件上。
发明概述
本发明的一个目的是提供一种螺丝起子型钻头,在将紧固件插入工件或从工件拔出期间在旋转力被施加在钻头上时,其不会从紧固件的开槽中滑出(防滑)。
本发明的主要目的是提供一种改进的紧固件起子,其“抓紧”形成紧固件头部开槽的侧壁。改进的紧固件起子的特征是位于“Phillips型”螺丝起子的交叉元件的预定侧壁中的一个或多个凹槽。改进的紧固件起子的一个优点是在紧固件插入工件或从工件拔出时可以保持起子和紧固件之间的接合。改进的紧固件起子的另一个优点是当紧固件插入工件或从工件拔出时,恒定的旋转运动被从起子施加给紧固件。
本发明的另一个目的是在保持起子结构强度的同时给紧固件起子提供抓紧能力。改进的紧固件起子的特征是形成下述边沿的一个或多个凹槽,所述边沿接合或“咬”入形成紧固件的起子容纳开槽的壁。改进的紧固件起子的另一个特征是位于各交叉元件的两个侧壁中的一个内的一个或多个凹槽,紧固件起子由四个交叉元件形成。改进的紧固件起子的一个优点是在施加旋转力的同时保持起子的钻头端和紧固件之间的接合而不使钻头端部弯曲或断裂。
本发明的另一个目的是提供一种具有在交叉元件的侧壁中的一个或多个凹槽的紧固件起子,凹槽相对于起子的纵向轴线倾斜。改进的紧固件起子的特征是由倾斜的凹槽形成的较长的抓紧边沿。改进的紧固件起子的一个优点是在不降低结构完整性的情况下增加抓紧能力。
本发明的另一个目的是提供一种改进的叶片型或“标准”紧固件起子。改进的标准螺丝起子的特征是在螺丝起子的相对侧壁中加工的一个或多个凹槽。改进的标准螺丝起子的优点是所述螺丝起子能抓紧相应的紧固件,从而在紧固件插入工件或从工件拔出时保持螺丝起子和紧固件之间的接合。
本发明的另一个目的是在保持结构强度的同时提高标准螺丝起子的抓紧能力。标准螺丝起子的特征是延伸穿过形成螺丝起子钻头端的各侧壁的一部分的一个或多个凹槽。标准螺丝起子的优点是局部延伸凹槽(与完全延伸穿过各侧壁的凹槽相比)的基本相同数量的咬合边沿与形成紧固件的相应开槽的侧壁接合,从而提供抓紧能力并保持可以从螺丝起子施加到紧固件上的旋转力的大小。
本发明的另一个目的是在Phillips螺丝起子插入设置在紧固件中的较浅容纳凹槽中时提高起子的抓紧能力。所述螺丝起子的一个特征是设置得离钻头端部较近的一个或多个凹槽。所述螺丝起子的另一个特征是由弓形交叉元件形成的隆起钻头端部。所述螺丝起子的一个优点是凹槽的整个边沿接合紧固件中凹槽的相应侧壁从而使抓紧能力最大化。所述螺丝起子的另一个优点是弓形交叉元件容许钻头端的隆起部分接合紧固件的中部,同时交叉元件容纳聚积在紧固件凹槽角落中的异物,从而促进了钻头端凹槽边沿和紧固件中槽壁的完全接合。
简言之,本发明提供了一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置,其包括具有若干交叉元件的一个钻头端,各交叉元件具有位于侧壁中的至少一个凹槽,所述凹槽形成与紧固件相应部分接合的边沿以当用力旋转紧固件来驱动紧固件进入工件时保持所述钻头端和紧固件之间的接合,所述凹槽形成与紧固件相应部分接合的边沿以当用力旋转紧固件来将紧固件从工件拔出时保持所述钻头端和紧固件之间的接合。
附图的简要描述
结合附图,可以从下述优选实施例的详细描述了解前述发明及其优点,其中:
图1是钻头的透视图,所述钻头具有根据本发明的位于侧壁中的凹槽。
图2是图1所示钻头的前视图。
图3是图1所示钻头的顶视图。
图4是图1所示钻头的后视图。
图5是一种典型“Phillips型”紧固件的顶视图。
图6是根据本发明的图1中所示钻头的另一实施例的透视图。
图7是根据本发明的在侧壁中具有凹槽的另一种钻头的透视图。
图8是用于一种具有比较浅的钻头容纳凹槽的另一种钻头的透视图。
图9是图8另一钻头的端部的侧视图。
优选实施例的描述
现在参照图1至5,一个防滑紧固件紧固和/或拔出装置被标以标号10。装置10包括一个当从端部看去时具有十字形形状的钻头端12,而且该钻头端由四个基本相同的交叉元件13、14、15和16形成,它们沿径向基本隔开相同的弧度,从而构成一种用于标准十字形或“Phillips”头部紧固件17的典型的螺丝起子钻头。交叉元件13和14具有设置在第一侧壁20和21中的至少一个、但最好是若干平行凹槽18,以便在凹槽18与元件13和14的第一和第二倾斜壁24和25的斜边22的中部之间形成一个锐角(当在装置的前视图中所示时,见图2)。交叉元件15和16具有设置在第二侧壁28和29中的至少一个、但最好是若干平行凹槽26,以便在凹槽26与第二交叉元件16的第一和第二倾斜壁32和34的斜边30的中部之间形成一个锐角(当在装置的后视图中所示时,见图4)。
第一侧壁20和21中的凹槽18形成边沿36,当用力转动紧固件17以驱使紧固件17进入工件(未示出)中时,所述边沿36通过“咬”入紧固件17的相应第一侧壁38和40来接合和抓紧紧固件17从而保持钻头端12和紧固件17之间的接合。第二侧壁28和29中的凹槽26形成边沿42,当用力转动紧固件17以从工件中拔出紧固件17时,所述边沿42通过“咬”入紧固件17的相应第二侧壁44和46来接合和抓紧紧固件17从而保持钻头端12和紧固件17之间的接合。当看前或后视图时,凹槽18和26较窄而且基本是水平的。第一侧壁20和21中的凹槽18从内边沿48延伸穿过第一侧壁20和21至相应倾斜壁24和25的斜边22。第二侧壁28和29中的凹槽26从内边沿48延伸穿过第二侧壁28和29至相应倾斜壁32和34的斜边30。凹槽18和26间相隔的距离比它们的横向尺寸大而且与钻头端12的交叉元件13-16的厚度相比具有较浅的“深度”。
取决于紧固件17的尺寸及第一和第二侧壁38、40、44和46进入紧固件17的相应“深度”,凹槽18和26可以垂直于或平行于钻头的中心轴线定向而且可以设置在第一和第二侧壁20、21、28和29的任意部分处。通常,紧固件17的第一和第二侧壁越深,穿过钻头端12的第一和第二侧壁的凹槽18和26的纵向尺寸越大。通过使凹槽18和26倾斜到从内边沿48到斜边22和30延伸的一更垂直的位置可以增大所述纵向尺寸,如图6所示。另外,凹槽18和26可以在数量上从一个到若干个变化,这取决于所需的装置10在紧固件17上的“抓紧”能力。
尽管图中仅描述了交叉元件13和14的第一侧壁20和21及其中具有凹槽的交叉元件15和16的第二侧壁28和29,但钻头端12的所有八个侧壁可以包括凹槽以提高装置10的抓紧能力。详细地说,交叉元件13和14的第二侧壁56和58以及交叉元件15和16的第一侧壁54和52分别可以包括凹槽,所述凹槽基本相同于相应侧壁中的凹槽18和26构造和设置。但是,在钻头端12增加凹槽会削弱形成端部12的金属的性能,从而降低了不使端部12变形的情况下可以施加到装置10上的旋转力的大小。在相同交叉元件的相对侧壁中设置凹槽以便底部直接相对,还降低了可以施加的旋转力。为了使金属性能退化最小,一个交叉元件的相对侧壁中的凹槽可以被交错,从而增加隔开相应凹槽的相对下部的金属量。因此,在增加钻头端12的最优抓紧能力的同时保持凹槽的数量最小和/或避免在交叉元件13-16中一个的相对侧壁中设置凹槽会增加可以施加在紧固件17上的旋转力的大小。
或者,钻头端12可以被设计的仅在一个旋转方向上提供抓紧力。详细地说,需要钻头端12抓紧紧固件17以装配工件,从而需要凹槽仅为了插入而抓紧紧固件17。不包括设置用来拆除紧固件的凹槽。如果需要钻头端12仅用来从工件拆除紧固件17,那么将在钻头端12中加工为了拔出而抓紧紧固件17的凹槽,而不会包括使紧固件17插入的凹槽。
操作中,采用本领域普通技术人员所公知的技术加工用于将Phillips头部紧固件17插入工件或从工件拔出的标准螺丝起子钻头12,以便在交叉元件13和14的第一侧壁20和21中形成一个或多个凹槽18,用于在将紧固件17从工件中拔出的过程中(逆时针转动)抓紧紧固件17的第一侧壁38和40。或者,在交叉元件15和16的第二侧壁28和29中形成一个或多个凹槽26,用于在将紧固件17插入工件的过程中(顺时针转动)抓紧紧固件17的第二侧壁44和46。如果需要钻头12抓紧要拔出和插入的紧固件17,可以在相应的第一和第二侧壁20、21、28和29中加工凹槽18和26。如果较小的旋转力由转头12施加在紧固件17上,而需要较大的抓紧力来将紧固件17插入工件和/或从工件拔出,那么可以在交叉元件13、14、15和16的相应第一侧壁20、21、52和54和/或第二侧壁28、29、56和58中加工凹槽18和/或26(见图1和3)。
现在参照图7,描述了一种标准“叶片式”螺丝起子顶端60,其具有若干加工在顶端60的第一和第二侧壁64和66中的凹槽62。凹槽62平行于顶端60的边沿68,基本横向延伸穿过半个顶端60,并具有比顶端60的“厚度”浅的“深度”,从而基本保持顶端60的结构强度。顶端60各侧壁64和66上的凹槽62间隔的距离比凹槽62的横向尺寸大。横跨半个顶部60加工凹槽62保持了顶端的一体性,但仅在一个旋转方向上提供了抓紧力。使凹槽62延伸穿过顶端60的整个表面会使顶端60在两个旋转方向上抓紧紧固件,但会降低顶端60的结构强度,从而减小可以施加在螺丝起子上的旋转力的大小。另外,凹槽62可以相对于边沿68倾斜或者可以在数量上增加以增大顶端的抓紧能力,但会导致相应的结构强度的降低和从顶端60施加给紧固件的旋转力大小的降低。相对于第二侧壁66的凹槽62和顶端的边沿68之间的距离交错或改变第一侧壁64的凹槽62和顶端60的边沿68之间的距离避免了凹槽的“背对背”设置,从而充分地保持了顶端60的结构完整性。
现在参照图8和9,另一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置被标以标号100。图8中的装置100基本上和图1中的装置10相同,除了装置100中的凹槽18和26被设置得离钻头端12更近以接合具有较“浅”凹槽102的紧固件17的相应侧壁38、40、44和46,其中所述凹槽102形成侧壁38、40、44和46。装置100还包括弓形的交叉元件13-16,它们容纳紧固件17中凹槽102的角落104中的些许油脂、灰尘和/或金属锉屑“堆积物”103。因此,容许装置100插入紧固件17直到装置100的稍隆起部分106接合紧固件17的中央部分108,而且弓形交叉元件13-16接合并强行压缩油脂和灰尘聚积物103。弓形结构有利于装置100的凹槽18和26与具有浅槽102的紧固件17的侧壁之间的完全接合和最大“抓紧”能力,所述凹槽102中聚积有异物。
前面的描述目的仅在于说明,而且不旨在限定本发明的保护范围。本发明的范围由下述权利要求限定,其应该被理解为本发明所容许的广义范围。

Claims (33)

1.一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置,包括:
一个具有若干交叉元件的钻头端,各交叉元件具有位于预定侧壁中的至少一个凹槽,所述凹槽形成与紧固件的相应部分接合的边沿,用以在用力旋转紧固件以驱动紧固件进入工件或者从工件拔出时保持所述钻头端和紧固件之间的接合。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于:所述交叉元件包括位于第一相对交叉元件的第一侧壁中的若干凹槽和位于第二相对交叉元件的第二侧壁中的若干凹槽。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽垂直于钻头的中央轴线。
4.如权利要求2所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线形成一个锐角。
5.如权利要求2所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线平行。
6.如权利要求1所述的装置,其特征在于:所述交叉元件包括位于第一相对交叉元件的第二侧壁中的若干凹槽和位于第二相对交叉元件的第一侧壁中的若干凹槽。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽垂直于钻头的中央轴线。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线形成一个锐角。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线平行。
10.如权利要求2所述的装置,其特征在于:所述第一相对交叉元件包括位于各所述第一相对交叉元件的相对第一和第二侧壁中的交错凹槽。
11.如权利要求2所述的装置,其特征在于:所述第二相对交叉元件包括位于各所述第二相对交叉元件的相对第一和第二侧壁中的交错凹槽。
12.一种防滑紧固件紧固和/或拔出装置,包括:
具有弓形交叉元件和基本平行的平面状壁的一个隆起钻头端,所述平面状壁与形成紧固件中开槽的侧壁最终接合,所述钻头端的所述平面状壁各具有至少一个凹槽,所述凹槽被如此构造以形成与形成紧固件中开槽的一部分侧壁接合的边沿。
13.如权利要求12所述的装置,其特征在于:所述钻头的所述平面状壁包括若干凹槽,所述凹槽被如此构造以形成与紧固件的一部分侧壁接合的边沿。
14.如权利要求12所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽垂直于钻头的中央轴线。
15.如权利要求12所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线形成一个锐角。
16.如权利要求12所述的装置,其特征在于:所述若干凹槽与钻头的中央轴线平行。
17.如权利要求12所述的装置,其特征在于:第一平面状壁中的所述若干凹槽设置得与第二平面状壁中的相应凹槽相对。
18.如权利要求12所述的装置,其特征在于:第一平面状壁中的所述若干凹槽与第二平面状壁中的相应凹槽相交错。
19.一种提供防滑紧固件紧固和/或拔出装置的方法,所述方法包括:
提供一个紧固件起子;
在预定的侧壁中设置至少一个凹槽;
形成与紧固件的相应部分接合的边沿,用以在用力旋转紧固件以驱动紧固件进入工件和/或从工件拔出时保持所述紧固件起子和紧固件之间的接合。
20.如权利要求19所述的方法,其中提供紧固件起子的步骤包括提供一个钻头端的步骤,所述钻头端具有用于抓紧一种紧固件的装置,所述紧固件具有比较浅的容纳钻头端的凹槽。
21.如权利要求20所述的方法,其中提供具有抓紧装置的钻头端的步骤包括邻近钻头端设置凹槽。
22.如权利要求20所述的方法,其中提供具有抓紧装置的钻头端的步骤包括提供隆起钻头端。
23.如权利要求20所述的方法,其中提供具有抓紧装置的钻头端的步骤包括提供弓形交叉元件。
24.一种防滑紧固件插入装置,包括:
一个紧固件起子;
至少一个位于所述紧固件起子的预定侧壁中的凹槽;
用于抓紧紧固件相应部分的装置,用以在用力旋转紧固件以将紧固件插入工件时保持所述紧固件起子和紧固件之间的接合。
25.如权利要求24所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述紧固件起子的基本半个顶部。
26.如权利要求24所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述紧固件起子的顶部。
27.如权利要求24所述的装置,其特征在于:所述起子顶部的相对侧壁中的凹槽交错设置。
28.如权利要求24所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述起子的顶部以便所述凹槽相对于所述顶部的边沿倾斜。
29.一种防滑紧固件拔出装置,包括:
一个紧固件起子;
至少一个位于所述紧固件起子的预定侧壁中的凹槽;
用于抓紧紧固件相应部分的装置,用以在用力旋转紧固件以将紧固件从工件中拔出时保持所述紧固件起子和紧固件之间的接合。
30.如权利要求29所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述紧固件起子的基本半个顶部。
31.如权利要求29所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述紧固件起子的顶部。
32.如权利要求29所述的装置,其特征在于:所述起子顶部的相对侧壁中的凹槽交错设置。
33.如权利要求29所述的装置,其特征在于:所述凹槽横向延伸穿过所述起子的顶部以便所述凹槽相对于所述顶部的边沿倾斜。
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