KR101324117B1 - 패스너 헤드 - Google Patents

Abstract

패스너로서 리세스화된 드라이브 구성(drive configuration)을 가지며, 아웃렛(outlet) 채널(34, 38, 42)이 리세스화된 드라이브 구성으로부터 패스너의 아웃렛 표면(50)으로 연장한다.

Description

패스너 헤드{FASTENER HEAD}

본 정규 미국 특허 출원은 2005년 9월 16일에 제출된 미 가 특허출원 번호 60/718,023의 이점들을 청구한다.

본 발명은 일반적으로 쓰레드가 달린 패스너와 관련하며, 보다 특정적으로, 본 발명은, 6-로브(lobe) 드라이브 구성과 같은, 한정된 리세스들을 한정하는 드라이브 구성을 가지는 헤드들을 가지는 도금 및 코팅된 패스너들에 관련한다.

스크류 그리고 다른 쓰레드가 달린 패스너는 패스너의 헤드에 있는 리세스와 맞물리는 툴을 사용하여 박아지는 것으로 알려져 있다. 패스너의 헤드를 위한 간단한 드라이브 구성은 스크류 드라이버의 날을 수용하기 위한 헤드를 가로질러 나있는 슬롯이다. 다른 드라이브 구성들 또한 알려져 있는데, 이들은 보완적인 6개의 로브가 달린 바깥쪽 표면들을 가지는 드라이빙 툴들을 수용하기 위해 디자인된 리세스들과 같은, 패스너의 헤드안에 실질적으로 닫혀진 리세스들을 포함한다. 한정된 드라이브 구성들은 보다 공개된 드라이브 구성과 이와 관련된 드리이버에 의해서 제공되는 것 보다 드라이브 구성내에서의 드라이버의 보다 확실한 맞물림을 제공하는 데 있어서 이점을 가진다.

기능적 그리고 미적 모두를 포함하는, 여러 가지 목적들에 따라 스크류들과 다른 패스너들을 상이한 타입의 마감재로 도금하거나 코팅하는 것이 알려진다. 일부 마감 재료들은 두껍고 일반적으로 무거우며, 패스너를 구멍들, 클립들, 그리고 보스들에 박아 넣기 위해 사용되는 6 로브 드라이브 비트들에 의해서 요구되는 리세스들을 막히게 하거나 메워 버리는 성향을 가진다. 도금 재료들은, 스크류들이 소금, 물, 마멸성을 지닌 솔벤트 또는 다른 원하지 않는 요소들에 노출로 인해 사간이 지나면서 녹이 슬거나 부식되는 것을 방지하기 위해서 사용된다. 도금 재료들은 또한 원하는 색깔을 제공하거나, 스틸 또는 다른 더 견고하고 및/또는 덜 비싼 재료로 만든 패스너가 금, 은, 브래스 또는 다른 덜 견고하지만 및/또는 보다 비싼 재료들 인 것처럼 보이게 만들어 주도록 사용된다.

소위 "도금된" 패스너들은 상이한 프로세스에서 적용된 다양한 타입의 도금이 제공되어 질 수 있다. 알려진, 기본적인 도금 프로세스에서, 스크류 또는 다른 패스너들은 통(bin)이나 배스킷에 넣어지며, 다음에 이 통이나 배스킷은 도금 배스(bath)에 담그어 지게 된다. 다양한 테크닉들이, 전기 도금과 같은, 도금 또는 코팅 프로세스를 수행하는 데 사용될 수 있다. 코팅을 도포하기 위한 침지(immersion) 프로세스들 또한 알려져 있다. 침지 이후, 통 또는 배스킷은 도금 또는 코팅 배스로부터 제거되며 패스너는 스크류 헤드의 내부 드라이브 지형부(feature)으로부터 과잉 물질들을 제거하도록 의도된 스피닝(spinning) 프로세스 하에 놓이게 된다. 그러나, 일부 도금 또는 코팅 물질이 드라이브 구성 리세스안에, 특히, 위에 언급된 6 로브 드라이브 구성과 같은, 근본적으로 닫혀진 구성이 제공될 경우, 남아있게 될 것은 흔한 일이다.

드라이브 구성 리세스에 남아 있는 과잉 도금 또는 코팅 물질은 응고되어서 드라이브 툴의 삽입을 어렵게 만들 수 있다. 이것은 빠르고, 안정된 패스너의 맞물림을 요구하는 제조와 조립 프로세스들에 역효과를 가져올 수 있다. 일부 도금 또는 코팅 프로세스들에 있어서, 드라이브 구성 리세스에 과잉 물질을 가진 패스너로 인한 폐기율은(scrap rate) 상당히 높을 수 있다. 많은 경우에 폐기된 패스너들은, 드라이브 구성 리세스안의 초과분 도금 또는 코팅 물질의 축적 및 응고를 제외하고는, 다른 면에선 받아들여질 수 있으며 적절하다. 높은 폐기률은 낭비적이다.

도금 또는 코팅 프로세스동안 드라이브 구성 리세스로부터 도금 또는 코팅 물질을 제거를 증진시켜주는 패스너들의 헤드를 위한 드라이브 구성이 필요하다.

본 발명은, 도금 또는 코팅 프로세스 동안 드라이브 구성안에 축적되는 물질이 드라이브 구성으로부터 매끄럽게 흘러나가 거나 또는 적어도 드라이브 툴이 수용되는 지역의 밖에 축적되도록 감소된 흐름 저항의(flow resistance) 흐름 경로를 가지는 기본 드라이브 구성과는 차이를 가지는 드라이브 구성을 제공한다.

본 발명의 한 측면에서, 본 발명은 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드를 제공한다. 드라이브 헤드는 주변 표면을 가지는 몸체와 몸체안의 리세스를 포함하는 드라이브 구성을 가진다. 드라이브 구성은 다수의 드라이브 부면(facet)을 갖는다. 다수의 아웃렛 채널들이 적어도 일부 인접한 부면들 사이에 제공되며, 아웃렛 채널들은 리세스로부터 주변 표면까지 연장한다.

본 발명의 또 다른 측면에서, 본 발명은 쓰레드가 달린 생크와 자신의 한 단부에서 생크상에 드라이브 헤드를 가진 패스너를 제공하며, 드라이브 헤드는 주변 표면을 가진다. 드라이브 헤드는 헤드상에 리세스로서 형성되는 드라이브 구성을 가진다. 드라이브 구성은 6 드라이브 부면들 그리고 인접한 드라이브 부면들 사이에 형성되는 채널들을 포함한다. 적어도 일부 채널들은 리세스에서 자신의 한 단부에 그리고, 주변 표면에서 자신의 반대 단부에 개구부를 가진다.

본 발명의 또 다른 측면에서, 본 발명은 패스너의 리세스안에 형성된 6 드라이브 부면과 인접한 부면들 사이에 채널들을 가진 패스너에 대한 드라이브 구성을 제공한다. 적어도 일부 채널들은 리세스의 그 한 단부에 그리고 주변부 표면의 그 반대 단부에 개구부들을 가진다.

본 발명의 이점은 도금 프로세스동안 균일하며 일관적인 도금을 증진시키는 패스너 드라이브 구성을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 이점은 패스너의 드라이브 리세스안에 도금 또는 코팅 물질의 축적을 최소화하는 드라이브 구성을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 이점은 표준 패스너 제조 프로세스들로 제조 될 수 있고 그리고 패스너의 도금 또는 코팅 동안 폐기율을 감소시키기 위한 표준 드라이브 구성에 대한 수정을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 이점은 도금 또는 코팅 프로세스 동안 드라이브 구성 리세스안의 도금 또는 코팅 물질들의 집적에 의해서 야기되는 낭비를 감소시키는 표준 드라이브 구성을 위한 수정을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 측면에서, 본 발명은 도금 또는 코팅 프로세스 동안 도금 또는 코팅 액체의 흐름을 위한 배출 채널을 제공한다.

본 발명의 다른 특성들 그리고 이점들은 다음의 상세한 기술(description)과 청구 범위, 그리고 같은 특성들을 표시하기 위해 같은 참조 번호가 사용된 도면들을 리뷰 함으로써 당업자에게 명백하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 패스너의 평면도.

도 2는 도 1에 도시된 패스너의 후면도.

도 3은 도 1의 것과 비슷하지만 본 발명의 다른 실시 모드를 도시하는 평면도.

도 4는 도 2의 것과 비슷하지만 도 3에 도시된 발명의 실시 모드를 도시하는 후면도.

도 5는 도3의 라인 5-5를 따라서 그려진 도 3에 도시된 패스너의 단면도.

본 발명의 실시 모드가 자세하게 설명되기 이전에, 본 발명은 다음의 기술(description)로 설명되고 또는 도면으로 도시된 컴포넌트들의 구성과 배열의 상 세 사항들에 적용함에 있어 제한되지 않는 다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명은 다른 실시 모드를 수용할 수 있으며 다양한 방식으로 실행되고 수행될 수 있다. 또한 이 명세서에 사용된 구문 및 용어는 기술의 의도를 위해서 사용되었으며, 제한을 두는 것으로서 고려되어서는 안 된다는 것이 이해된다. 이 명세서에서 "포함하는", "가지는(comprise)" 그리고 이들의 변형들은 뒤에 열거되는 아이템들 그리고 이에 동등한 것들 뿐만아니라 추가적인 아이템들과 이에 동등한 것들을 망라하는 것으로 의미된다.

이제 보다 구체적으로 도면들을 참조하여 그리고 특히 도 1 그리고 도 2를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시 모드에 따른 패스너(10)가 도시된다. 패스너(10)는, 드라이브 헤드(12) 그리고 생크(14)를 가지며, 쓰레드(16)는 생크(14)에 제공되는, 단순한 수(male) 쓰레드가 달린 패스너이다. 단부로 도달되는(end accessed) 드라이브 구성(18)이, 다른 식으로는 근본적으로 단단한 몸체인, 헤드(12)에 제공된다.

드라이브 구성(18)은 헤드(12)의 단부 외부 표면으로부터 정확하게 구성된 리세스이며, 이곳에 삽입되는 표준 6-로브 드라이브 툴과 맞물리도록 구성되었다. 따라서, 드라이브 구성(18)은 곡면의 드라이브 표면(20, 22, 24, 26, 28, 30)에 의해서 그리고 이들 사이에 한정된 채널들(32, 34, 36, 38, 40, 42)에 의해서 분리되는 곡면의 부면 또는 드라이브 표면(20, 22, 24, 26, 28, 30)을 포함한다. 알려진 6-로브 드라이브 구성에서, 인접한 부면들 사이의 채널들은 적합한 사이즈를 갖는 드라이버의 바깥쪽으로 연장하는 로브들을 수용하기 위해서 제공된다. 도 2에 도 시된 예시 실시 모드에서, 채널들(32, 36, 40)은, 종래의 6-로브 드라이브 구성에서 흔하게 발견되는, 각각 닫혀진 단부들(44, 46, 48)을 가지는 종래의 구성이다. 채널들(32, 36, 40)은 근본적으로 드라이브 툴이 수용되는 영역의 바깥쪽 경계를 한정한다. 채널들(32, 36, 40)은 적합한 크기의 6-로브 드라이버의 3개의 로브를 수용하도록 크기가 정해지고 배열된다.

채널들(32, 36, 40) 사이에 교대하는 배열로 놓여진 채널들, 즉 채널들(34, 38, 42)은 드라이버 구성(18)으로부터 헤드(12)를 통하여 헤드(12)의 주변 표면(50)까지 연장하며 헤드(12)의 주변 표면(50)에서 열리는 연장(elongated) 아웃렛 채널들이다. 따라서, 아웃렛 채널들(34, 38, 42)은 각각 열린 단부들(52, 54, 56)을 가진다. 아웃렛 채널(34, 38, 42)들은 이들의 길이 전체에 근본적으로 일관적인 폭을 가지며, 6-로브의 적합한 크기를 가지는 드라이버의 다른 3개의 로브들을 수용하기 위해서 적합하게 구성되고 배열된다. 그러나, 아웃렛 채널들(34, 38, 42)은 닫혀있지 않고, 대신에 드라이브 구성으로부터 액체를 제거하기 위해 사용될 수 있는 스피닝(spinning) 프로세스 동안을 포함하는, 도금 또는 코팅 프로세스 동안 도금 또는 코팅 액체의 흐름을 위한 출구 경로를 제공한다. 채널들(34, 38, 42)과 같은 보다 많거나 보다 적은 아웃렛 채널들이 사용될 수 있는 반면, 3개의 표준 채널들과 교대하는 3개의 아웃렛 채널을 가지는 것이, 적어도 일부 도금 프로세스들에 있어서, 효과적인 것으로 발견되었다.

도 3 그리고 도 4에서 도시된 실시 모드에서, 패스너(110)는 패스너(10)와 유사하게 구성되며, 드라이브 헤드(112), 생크(114), 쓰레드(116), 그리고 드라이 브 구성(118)을 포함한다. 드라이브 구성(118)은 드라이브 부면 또는 표면들(20, 22, 24, 26, 28, 30)과 비슷한 드라이브 부면들 또는 표면들(120, 122, 124, 126, 128, 130)을 한정한다. 채널들(32, 36, 40)과 유사한 3개의 표준 채널들(132, 136, 140)은 3개의 아웃렛 채널들(134, 138, 142)과 교대하며 제공된다. 채널들(132, 136, 140)은 각각 닫혀진 단부들(144, 146, 148)을 가진다. 아웃렛 채널들(134, 138, 142)은 주변 표면(150)까지 연장하며 각각 열린 단부들(152, 154, 156)을 주변 표면(150)에서 가진다. 아웃렛 채널들(134, 138, 142)은 이전에 기술된 아웃렛 채널들(34, 38, 42)과 아웃렛 채널들(134, 138, 142)이, 이들의 가장 가까운 부면들(120, 122, 124, 126, 128, 130)의 단부로부터 주변 표면(150) 상의 열린 단부들(152, 154, 156)까지 증가하는 폭을 가지며, 바깥쪽으로 벌어진다는(flaring) 점에서 차이점을 갖는다. 따라서, 도 3 그리고 도 4에 도시된 아웃렛 채널들(134, 138, 142)은 도 1과 도 2에 도시된 아웃렛 채널들(34, 38, 42)보다 아웃렛 채널들로 들어오고 흘러 나가는 유체들에 대해서 보다 낮은 흐름 저항을 제공한다.

패스너(10, 110)는 도금되거나 코팅되며, 그 위에 표면 층을 가진다. 도 5는 드라이브 구성(118)에서의 도금 또는 코팅의 층(160)을 도시한다; 그러나, 근본적으로 연속적인 층(160)은 패스너의 드라이브 구성(18, 118)을 포함하는 패스너(10, 110)의 전체 노출된 표면에 걸쳐서 제공된다는 것이 이해되어야 한다.

다른 식으로 한정된 드라이브 구성에서, 아웃렛 채널의 사용은 패스너들 그리고 도시된 스크류 또는 볼트와 다른 품목들에 대해서 사용될 수 있다. 유사한 방식으로 그 안에 삽입되는 도구로 박아 넣거나 고정시키기에 적합한 어떤 도금 또는 코팅된 컴포넌트는 본 발명을 이용할 수 있고, 리세스화된 드라이브 구성으로부터 도금 또는 코팅을 제거하기 위한 아웃렛 채널들의 사용할 수 있다. 이러한 다른 패스너들은, 예를 들어, 암(female) 쓰레드 구성, 로킹 패스너들의 수(male) 및/또는 암 컴포넌트들, 그리고 이와 같을 것들을 가지는 패스너들을 포함한다. 더 나아가 본 발명은 6-로브 드라이브 툴과 다른 툴들을 수용하기 위해 구성된 드라이브 구성을 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 또한 6각(hex) 드라이브 툴에 의해서 회전되는 평평한 부면들을 가진 드라이브 표면들을 가진 구조들을 위해서 사용될 수 도 있다. 더 나아가, 본 발명은 또한 도시되고 및/또는 기술된 6-로브 또는 6 부면 드라이브 구성들 보다 더 많거나 더 적은 드라이브 부면을 가지는 패스너들 또는 이와 같은 것들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 연장된 아웃렛 채널들은 정사각 드라이브 구성들을 가지는 디바이스들 상에 제공될 수 있다.

본 발명의 이점을 취하는 스크류, 패스너, 또는 다른 품목은 이러한 타입의 품목에 대해서 흔하게 사용되는 표준 제조 테크닉들에 의해서 제조 될 수 있다. 품목을 도금 또는 코팅하기 위한 프로세스에 또는 도금 또는 코팅을 위한 재료들에 어떤 변화도 요구되지 않는다. 본 발명은 다른식으로 드라이브 구성에 축적될 수 있는 도금 또는 코팅 액체를 위한 향상된 배출 경로를 제공한다. 아웃렛 채널들이 드라이브 구성에 의해서 한정된 툴을 수용하는 영역으로부터 바깥쪽으로 연장하므로, 모든 물질이 아웃렛 채널 밖으로 완전히 흘러 나가지는 않는다 하더라도, 보다 적은 물질이 드라이브 구성의 툴을 수용하는 영역에 축적하게 된다. 이러한 물질 들이 아웃렛 채널에 축적한다 하더라도, 그 물질은 드라이버 구성에서 드라이브 툴들의 삽입과 간섭하지 않을 것이다.

위의 것들에 대한 변형과 수정은 본 발명의 범위 안에 있다. 이 명세서에 서 개시되고 정의된 본 발명은 본 텍스트 및/또는 도면들로부터 언급되거나 자명한 둘 또는 그 이상의 개개의 특징들의 모든 대안적인 조합들에 연장한다는 것이 이해된다. 모든 이러한 상이한 조합들은 다양한 대안적인 본 발명의 측면들을 형성한다. 이 명세서에 기술된 실시 모드는 본 발명을 실시하기 위해 알려진 최선의 모드들을 설명하며 다른 당업자가 본 발명을 이용할 수 있게 할 것이다. 청구항들은 종래 기술에 의해서 허용된 범위에서 대안적인 실시 모드들을 포함하는 것으로 해석될 것이다.

본 발명의 다양한 특징들은 다음의 청구들에서 기술된다.

도금 또는 코팅 프로세스 동안 드라이브 구성안에 집적되는 물질이 드라이브 구성으로부터 매끄럽게 흘러나가 거나 또는 적어도 드라이브 툴이 수용되는 지역의 밖에 집적되도록 감소된 흐름 저항의(flow resistance) 흐름 경로를 가지는 기본 드라이브 구성과는 차이를 가지는 드라이브 구성을 제공함으로써 산업상 이용 가능하다.

Claims (20)

1. 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드로서,

   주변 표면을 가진 몸체;

   상기 몸체안의 리세스에 의해서 한정되는 드라이브 구성으로서,

   상기 드라이브 구성은 여섯개의 드라이브 부면(facet)을 갖는 드라이브 구성과 인접한 부면들 사이에 형성된 세개의 아웃렛 채널로서, 상기 아웃렛 채널은 상기 리세스로부터 주변 표면에서의 개구부까지 상기 몸체를 부분적으로 가로지르며 연장되고, 상기 몸체를 가로질러 직선으로 연장하기 위해 어떠한 아웃렛 채널도 서로 다른 아웃렛 채널과 정렬하지 않도록 상기 아웃렛 채널은 서로 갈라지는 세개의 아웃렛 채널을 포함하는 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
2. 제1항에 있어서,

   상기 드라이브 부면이 휘어져 있는, 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
3. 제1항에 있어서,

   상기 아웃렛 채널들이 채널들의 길이에 걸쳐서 일정한 폭을 가지는, 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
4. 제3항에 있어서,

   상기 드라이브 부면들이 휘어져 있는, 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
5. 제1항에 있어서,

   상기 아웃렛 채녈들이 상기 리세스로부터 상기 주변 표면까지 증가하는 폭을 가지는, 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
6. 제5항에 있어서,

   상기 드라이브 부면들이 휘어져 있는, 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
7. 제1항에 있어서,

   상기 아웃렛 채널들은 도금 또는 코팅과정동안 액체가 상기 드라이브 구성을 빠져나가도록 액체의 흐름을 위한 출구경로를 제공하는 드라이브 툴을 수용하기 위한 드라이브 헤드.
8. 패스너로서,

   그 위에 쓰레드를 가지는 생크;

   주변 표면을 가지는, 그 한 단부에 있는 상기 생크상의 드라이브 헤드로서, 상기 헤드안의 리세스로서 형성되는 드라이브 구성을 포함하며, 상기 드라이브 구성은 6개의 드라이브 부면들을 포함하는 드라이브 헤드;

   인접한 상기 드라이브 부면들 사이에 형성된 여섯개의 채널들로서, 상기 여섯개 채널중 세개 채널들은 상기 리세스안의 그 한 단부에서 그리고 상기 주변 표면안의 그 반대편 단부에서 개구부를 가지며, 상기 세개의 채널들은 상기 여섯개 채널들 중 다른것과 교대하고, 상기 세개의 채널들은 서로 동일한 간격인 여섯개의 채널들을 포함하는 패스너.
9. 제8항에 있어서,

   상기 세개의 채널들은 상기 리세스로부터 상기 주변 표면까지 일관적인 폭을 가지는 패스너.
10. 제8항에 있어서,

    상기 세개의 채널들이 상기 리세스로부터 상기 주변 표면까지 증가하는 폭을 가지는 패스너.
11. 제8항에 있어서,

    상기 세개의 채널들은 도금 또는 코팅 과정 동안 액체가 상기 드라이브 구성을 빠져나가도록 액체의 흐름을 위한 출구경로를 제공하는 패스너.
12. 패스너를 위한 드라이브 구성으로서,

    패스너의 리세스에 형성된 6개의 드라이브 부면들;

    인접한 부면들에 의해서 그리고 상기 인접한 부면들 사이에 형성된 채널들을 포함하며,

    상기 채널들 중 세개는 닫힌 단부를 가지고,

    상기 채널들 중 세개는 열린 바깥쪽 단부를 가지며,

    닫힌 단부를 갖는 상기 세개의 채널과 열린 바깥쪽 단부를 갖는 상기 세개의 채널은 인접한 부면 사이에서 서로 교대로 배열되고 열린 바깥쪽 단부를 갖는 상기 세개의 채널은 서로 동일한 간격이며, 열린 바깥쪽 단부를 갖는 상기 세개의 채널은 도금 또는 코팅 과정 동안 액체가 상기 드라이브 구성을 빠져 나가도록 액체의 흐름을 위한 출구경로를 제공하는 패스너를 위한 드라이브 구성.
13. 제12항에 있어서,

    상기 부면들이 휘어져 있는 패스너를 위한 드라이브 구성.
14. 제12항에 있어서,

    열린 바깥쪽 단부들을 가진 상기 채널들이 그 길이에 걸쳐서 일정한 폭을 가지는 패스너를 위한 드라이브 구성.
15. 제12항에 있어서,

    상기 열린 바깥쪽 단부들을 가진 채널들은 상기 부면들에 가장 가까운 그 단부들로부터 상기 바깥쪽 단부들까지 증가하는 폭을 가지는, 패스너를 위한 드라이브 구성.
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제

Images