TW467813B - Threaded fastener - Google Patents

Description

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【發明領域】 器=係種L動系統，其第-元件係為-緊固 固器施:：動扭；於-第二元件例如-螺紋緊 一-第二兀件例如一成形工具，以在第一 二疋件形成一多邊形凹槽。 +或苐 【發明背景】 在1930年代末期以及194〇 工廠生產線上被大量地使用 一革命性的發明。而最明顯 扭矩。尤其是在最近的數十 驅動器廣泛地被工人、工匠 豕所使用’而最主要的原因 以及便宜等優點。 年代初期，電動螺紋緊固器在 ’在機械的領域之中，其係為 的改變係緊固器驅動器提供之 年’已經可以看到電動緊固器 以及高比例之自己動手做的玩 係在於電動驅動器具有可攜帶 你習知技術之中，已經將電動驅動器和螺絲 如下⑴一錯頭’其係可以傳遞扭矩以及一螺故緊固 器，其係可以接收扭矩；2 ) 一個鑽頭，包含一中心區以 便確實且不斷地將扭矩傳送；3) 一個鑽頭以及一個斑鑽 頭構形相配合之螺紋緊固器，以降低扭矩傳遞時所產生之 震，（cam-out或rock-〇ut ) ; 4 ) 一個驅動器和一螺紋緊 固器，由於二者的配合較為黏合（stick_fit)因此不必磁 化鑽頭。 【發明概述】 本發明揭鉻個緊固器驅動器鑽頭和一螺紋緊固器，其 中該電動驅動器係與螺紋緊固器相配合。

素號 88122224

4 6 7 81 3 五、發明說明（2) f _ 本發明之主要目的在於提供一緊固驅 以將扭矩輸出，並以一具有凹槽之螺紋緊動，鑽頭，其可 矩’其中該螺紋緊固器頭具有特殊之幾何固器頭接收扭 形凹槽’使該螺紋緊固器頭可以接收扭^凹槽’例如正方 本發明之另一目的在於提供一緊固器驅 以很穩定且不斷地將扭矩傳遞至該螺紋緊=潑頌’其可 紋緊固器頭中心具有一多邊形凹槽，使驅^ f ’由於該螺 接觸面積而將扭矩傳遞至螺紋緊固器。 器具有較大之 本發明之又一目的在於提供一種繁固器 一螺紋緊固器凹槽頭構形，以降低由 動窃鑽頭以及 之震動。 ' 奶不對稱構形而產生 本發明之再一目的在於提供一種驅動器 緊固器構形’其可以在驅動器驅動緊固器 以及一螺紋 與緊固器間之震動。 ’ ’降低驅動器 「ίΪ明之再：目的在於提供驅動器與螺紋緊固器間之 σ」，不需要磁化鑽頭，其主要传因氣+ 凹槽牆面具有斜面之設計f 〃、主要係因為在於緊固器之 紋緊固.器，並在^ : : : ?供：種緊固器驅動器鑽頭與螺 有便宜和可靠A? 以大量地被製造，且具 器之匕：=於提供-種驅動器鑽頭與螺紋緊固 器之上％帶係可以快速且輕易地結合於驅動 使孩氣間至緊固器之位置處’插入電動鏘til·· ^ 黃貞U之疋位上且該驅動器與螺紋緊固器可以輕 88122224.ptc 第6頁 修正頁 4 6 7 81 3

五、發明說明（3) 易地分開。 【詳細說明】 在以下說明書中所提到之驅動器通常係指電動螺絲起 子，它可以是生產線上之固定式纟，工人使用而以 動者，各階層的專業或非專業人員使用而以電池驅動者。 該驅動器亦可以是人力操作者。該驅動器係應用於驅動 絲或螺栓，該螺絲或螺栓具有凹槽或其他可以被旋起之外 構形。 其具有一凹槽或一可碇起 螺紋緊固器包含螺絲及螺检 之外構形。 成形工具係為一類似沖床工具，其主要功用在於以沖壓 成形之方式在緊固器或驅動器表面形成凹槽，圖1〇係為成 形工具之說明圖。 請參閱圖1至11所示，其係為本發明之一較佳實施例。 本實施例主要是對緊固器以及驅動器加以說明，其中該緊 固器係為一内凹槽，同時該驅動器具有一與該内凹槽相配 合之外形。而對於一個熟習緊固器以及驅動器方面技藝的 人而言，其將可以很容易地聯想到將内凹槽設成於驅動 器’並在緊固器表面形成一可與該内凹槽互補之外形。 清參閱圖1與2所示，其係本發明有關於緊固器與驅動器 相互配合之說明圖。該緊固器或本體1係包含一長形之桿 體2 ’該桿體2表面具有螺紋3並具有一中心軸4 ^該緊固器 1之一端部5具有一擴大部或緊固器頭6，該緊固器頭6具有 一凹槽或驅動槽7 ’該驅動器或本體1，具有一驅動端部

88122224.ptd 第7頁 4 6 7 813 五、發明說明（4) 8，，其外形係與緊固器1之緊固器頭6之凹槽7互補，使驅 動器1，可以套入緊固器1之中成驅動緊固器I轉動。 請參閱圖10之示意圖所示’其係為本發明之成形工具、-沖床工具或本體1"，其具有一端部10 '，該端部10"具有一 端部5 ”並可以在緊固器1形成四槽7 ° 為了使以下的敘述更易讀、更容易了解’本發明對於形 狀以及功能相似的元件將給予相同之編號’並m數ϋί . 分之編號增加（’），而在成形工具部分之編1增力5〜H) 使其與緊固器之編號區別’如圖1至圖11所示。 本發明之可傳遞扭矩之系統所使用的元件包含一本體. 1、1’或1"，上述本體1、1，或1”分別包含一中心軸4、4’ 或4” ；本體1、Γ或Γ分別具有一多邊形截面11、1Γ或 II11，該多邊形截面11、11，或11"係由複數個邊牆12、12’ 或12"所定義而成；一多邊中心區13、13’或13"，係形成 於上述邊牆12、12’或12"所圍的範圍之間，其面積係較多 邊形截面1 1、1 Γ或11"小；驅動牆1 4]、I 42、1 43、14士、 14’或〗4”形成邊牆12、12，或12”之一部分並自近端15、 15’或15"向外且自多邊中心區13、13’或13，'向遠端16、 16’或16"之平面延伸；第，外牆17、17*或17”形成邊牆 12、12’或12"之另一部分炎與驅動牆141、142、143、144、 1 4,或1 4 ”之間係形成一烏度1 9、i 9，或i 9，，第一外牆j 7、 17’或17"具有遠端2〇、2〇，或20"與近端18、18，或18”，遠 端2 0、2 0 ’或2 0"結束於邊牆1 2、1 2 ’或1 211之處，近端1 8、 18’或18”係與驅動牆14ι、丨知、143、144、14，或14，，之遠端

88122224.ptd 第8頁 五、發明說明（5) 1 6、1 6 ’或1 6"相結合。每一個緊固器之驅動牆均有其編 號。但為了簡化說明，驅動器1，之複數個驅動牆之一個將_ 編號為14 。成形工具1"之複數個驅動牆之一個將編號- 為1 4 ”。較佳的是，驅動器Γ 與緊固器1具有相同數目之 驅動牆。同樣的，成形工具1"與緊固器1具有相同數目之 驅動牆。 g 上述内容可以透過圖1至圖3，對於螺紋緊固器之一型式 的螺絲之說明而獲得了解。上述内容亦說明驅動器之一型 式的螺絲起子、電動螺絲起子（未圖示）。由於圖1與圖2 所例示之驅動器之相似部分元件使用相同之編號，但在編 號後面加上（）’故不再重覆此等說明。上述内容亦說 明成形工具之一型式的沖床工具以對螺絲緊固器形成凹 槽。由於圖1 0與圖11所例示之沖床工具之相似部分元件使 用相同之編號，但在編號後面加上（”），故不再重覆此 等說明。 圖中對於緊固器1之多邊中心區1 3係以虛線表示，其可 由不同數目個不同長度之直線組合而成，如圖3之虛線丨31 或是圖4之虛線1 3 Γ ，多邊中心區丨3以對稱之外形為較 佳。該外形可以是三角形、五邊形、六邊形或是其他多邊 形’但疋對於緊固器1、驅動器1，以及成形工具丨"而古， 其較佳之實施例係為方形。 ° 對於驅動牆這個名詞而言，標示丨4ι、丨&、i、、丨4的部 分係屬於緊固器；標示14,的部分係為驅動器；而標^14,· 的部分係為成形工具，在本案之中，其係標示為用來傳遞

第9頁 46781 3 五、發明說明（6) ^------=_ 或接受扭矩主要之牆。而對於成 14"係與緊固器用來接受扭矩之/工具而言’其驅動牆 位置可以決定傳遞扭矩至緊固器勤牆相對應。驅動牆的 驅動牆在任何位置都可以傳遞扭驅動系統之效率。雖然_ 動牆1七、U2、143、144、14,和14" 是一般而言，當驅 %軸4的二直徑軸22】和2 22，以及驅叙:，安排在緊固器中 軸22】，和2 22, #口成形工具中心軸4"盗中心軸4’的二直徑 平面時，扭矩是較佳的。圖3之作^q直徑轴2 V和之 呤明畈毹努frsi由土 -、 A . 用力9 (如箭頭所示）係 況月驅動益（圖中未不）施力於彆 漆戌夕昙士士县：ί 士人-土 緊固器4之驅動牆14(|時所

產生之最大力量和方向不意圖。同 J 施加在驅動牆14丨、142和144。 卞用力也《「J % 本發明之邊牆12、12，或12"之數量並没 牆12、12’或12”較佳者係包含複數個驅動牆14 、、 143、144、14’或14" ’並如上所述較佳的位於▲紋緊2固 益、驅動器以及成形工具之直徑軸平面22、22，或22"之 上。該驅動膽14丨、142、143、144、14，或14"的數量可以 是一個到六個或是更多，但是以四個驅動牆所獲得的結果 最令人滿意。較佳的是，各驅動牆1 <、1 &、丨4 、】4 、 14,’或14"有至少一第一外赌17、17’或17\ ，二近端415、 15’或1511分別結合驅動牆、142、143、144、14，或14" 之遠端1 6、1 6 ’、1 611。較佳的是，複數個第二外牆2 3、 23’或23"設有近端24、24’或24"分別結合第一外牆17、 17或17之遠端20、20或20" ’並具有遠端μ、25，或2511 分別結合驅動牆l4l、142、143、144、14’和;U"之近端15、

88122224.pid 第10頁 4 6 7 813 五、發明說明（7) 15’ 或 15"。 已發現的是，如圖式所示，對於一個具有四個驅 4]、142、1 43、1 44、1 4 ’和1 4"，以及四個第一外牆田 17’或17"之邊牆12、12,、12ι_*言，其驅動效果較#佳7。、 本發明之邊膽1 2在外形的設計上，確實具有減少震動 (cam-out或rock-out)之優點。此一現象在授予工 Smith之U，S. Re 24, 878之具有特殊偏移槽的菲利 之先前技術中有說明，因此不再費述。由於本發明=碩 器以及驅動器，其在驅動牆14 14 “固 ，”卜形設計上係互相配合，使㈣動器1 以 對：2凹：7恭之中以對抗實質軸向方向抽出以外之任何相、 對運動。本發明並藉由反對稱幾 相 形設計而達到減震之功能。 β 本”之另一特徵為螺絲可以與螺絲起子互才目「 m 不需要對螺絲或螺絲起子進行磁化。其 /中’ ：：：f緊固器1在由複數個邊牆1 2所圍成之凹槽7 的面藉：外h個邊牆12具有—斜面’該斜面可以使凹槽7 由夕卜向内逐漸變小，而該驅動器i，之邊牆! 形係可以該凹槽7相献人 m ,细， Γ 結合而不掉^ 因此螺絲可以與螺絲S子互相 權發，「黏合」本身並不是本發明所主張之 %利辄圍，因為互相划人& Λ 相黏&係為一種現象且為緊固器技術人 J Μ ^ ，本案所主張的部分係為一緊固器具有凹槽 卜 # ’ 比習知技藝達到更佳的互相黏合。

88122224.ptd 第II頁 467813 五、發明說明（8) 此=，本案已發展出一個新的緊固器外形’盆可 驅動為'多次的轉動之後仍然維持在極佳相： :習：技藝之中’當驅動器用於轉動緊固器： = 之 ::用以與緊固器黏合的面將會被磨粍，同時原本緊密 之邊妗12外报桢甘π 仔在而本案部可以因為獨特 ^ί-ΐ ^ 要心心被= 面近緊固器凹槽久積 二::；：:Γ二 ::在審查過：個有名的商業螺絲之美國專利5t279二 專利5, 5。9’ 334號專利”二；"Λ Λ:之不同在於美國 牆加以修改而增加微小二角彡 ’ 唬之遺 Φ认度成此、s a J —角形之「黏合」牆。這看似不重 要的t改所V致之黏合效果就是該案對美國專利 5，279,190號所做之主要改良。 然，，本發明與美國專利;，°5〇 9,334號之最大不同在 於，本發明可以提供—個黏合牆，其 ^509,334號黏合牆之面肖。此外，I案之構形係，黏 α ^並非用作為主要之驅動牆，目此並不會像驅動牆那麼 快ϋ地磨耗》本案之黏合牆實際面積係較主要之驅動牆 大最後’本申=月案所要揭露者為一個可以套入螺絲之凹 槽的驅動器，且該螺絲將會與該驅動器互相黏纟，即使是

88]22224.ptd 第12頁 4 6 7 8 1 3 五、發明說明（9) 該驅動器係以非常小的 〜 端尚未與工件接觸之前 ^ ;螺絲，或是該螺絲之尖 面下方凹入之表面時，驅』:螺絲須被驅動至工件表 塑膠條所失持之螺絲結合被自動讀入褒置之 足夠使螺絲饋入塑膠條 轉 '、’糸^占合該驅動器之力恰為 且即使螺絲須被搞帶經。即使以高速旋轉， 須黏合驅動器。沒有任.又 始到達工件處，螺絲仍 很低的螺絲與驅動器結丄絲與驅動器之組合可以 該多邊令心區13、13, 達々很南的互相黏合。 便可以使驅動器很容#或之外形係以對稱為較佳，以 枝炎ω: 易的插入緊固器之凹槽。 方：構形允Si有多邊中心區13、13,或13"係為方形。 形之驅動器相結i有很容易地與方形構 為對於一個工人而士逞並不疋敢令人滿意之方式，因 樣外形之驅動器。。不會碰巧突然擁有和本發明- 閱圖3所不’對於緊固器之驅動牆lA'u、14、 4八較佳位置一般而言係設於緊固器工之2 3 面上。此構形可以譃扣 且仏种ZI十 大的扭矩並帶動緊固器之驅動牆14 然而，太發明之可徨紐钼之系 142、143、144 轉動 大的扭矩驅巧二驅動牆14，.可以產生最 驅動 ，本發明之可傳遞扭矩之系統元件只需要單一驅動 牆便可以操作，但是若具有兩個或更多個驅動牆，則將可 以傳遞更大的扭矩。如圖3所示，本發明之邊牆1 2係包含 複數個驅動牆1 4丨、1 42、1 43、1 44 (以四個為例），分別設 於直徑軸 動躐丄％、1 42、1 43、1 \ V μ四1回马例），分別嘗 平面’例如直徑軸平面22】、222上。同樣地，邊

88122224.ptd 第13頁 46 7 813 五、發明說明_______一 --_ 牆1 2較佳係包八> 動牆1 4】、丨心、1複數個第一外牆1 7各具有近端1 8分別與驅 牆23各具有2近浐夂I144之遠端1 6相結合，與複數個第二外 具有遠端25斑si?刀幻與弟一外牆17之迷端20相結合’並 每〜個驅動牆^動牆Ml、142 ' 143、144之近端18相結合。 簡化起見僅有―1 1心1 b、1 均顯示在圖中，但是為了 地，在驅動驅動牆之詳細標號被顯示出來。同樣 圖11所示。° 、成形工具部分也只有顯示一組，如圖4和 設;;ίΐΓ反〜圖11，本發明在邊牆12、12,或ir之外形 之緊固琴·，复。相較於美國專利5,2〇7，丨32號所顯示 = =動器施力於緊固器之凹槽係以相反的Η 時針或反時針方向^國專利5, 2〇7, 1 32號係以相同的順 中又在圖1至圖11中可以看出，在由邊牆12所圍成之凹槽 有一部分具有斜面，上述斜面係可以使凹槽之開口面 積由外向内逐漸減少’而該驅動器之邊牆1 2 ’所圍成之外 =係與緊固器之凹槽相配合。請參閱圖3所示，斜面並非 叹於驅動牆1七、1 4Ζ、11、1 44之上，而是設於第一外牆j 7 和第一外牆2 3之上。此外斜面的數目可以視「黏合」的程 度而改變。如圖4B所示，斜面之角度係3度。 本發明之較佳實施例在於上述邊牆1 2，除了驅動牆j 4， 之外均設有斜面。這可以增加驅動牆1 4 ’產生扭矩的面 積0

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4 6 7 81 3 五、發明說明（11) 為了使「黏合」的效果達到最大，邊牆丨2的面 也要配合增加。然而，在报多案例中可以發現’复^，目 到充分地「黏合」，以及為了提供足夠的牆面積以產達 矩，在緊固H或驅動器'之邊牆12、12，表面，除了驅扭 “丨、142、143、“4和14,之外都設有斜面，其 = 於緊固器軸之一平面。 £罝 而事貫上，f固器與驅動器在其邊牆之非驅動牆面 大於驅動牆。請參閱圖3所示，該第一外牆丨7和第二 ’、 23之面積總和係大於驅動牆14ι、％、a、丨必之面積。 為該第一外牆17與第二外牆23之主要功能係用以「黏人 而非用於傳送扭矩，因此其所造成的磨耗係非常地少:二 該「黏合」功能可以使元件即使在重覆.使用的狀況 可以使用。 … 請參閱圖15和16所示，其所顯示係為一具有螺紋27 栓26，該螺栓26更包含一凸緣28、一具有邊膽112之驅動” 頭2 9，該邊牆11 2之外構形係與圖3之凹槽内構形相同。 該螺栓26係為一種應用於傳遞扭矩之系統元件，其包含 一本體1 0 1 ,該本體具有具有.! 一中心軸丨〇4和一個由邊牆 112所界定之多邊形截面m，邊牆112之中具有一多邊中 心區11 3，其面積係較多邊形截面丨丨j小；一驅動牆〗丨4形 成邊牆112之一部分，延伸於由一近端115向外和由多邊中 心區113向一遠端116之平面上，第—外牆]17形成邊牆112 之另一部分，並與驅動牆114形成一角度119，其具有一遠 端1 2 0結束於邊牆11 2.處，並具有一近端丨丨8與驅動牆丨〗4之

S8122224.ptd 第15頁 4 6 7 813 五、發明說明（12) 遠端11 6相結合。 請參閱圖1 7和1 8所示，其所顯示係為具有内螺紋3 7之螺 帽36示意圖，其具有一凸緣38、一具有邊牆21 2之驅動頭 3 9 ’其外構形係與圖3之緊固器凹槽之内構形以及圖1 5之 驅動頭2 9之外構形相同。 該螺帽3 6係為一可傳遞扭矩之系統元件’其包含一具有 中心軸204之本體201，該本體201具有一多邊形截面211， 該多邊形截面21 1係由複數個邊牆212所界定，該多邊中心 區2 1 3係設於邊牆2丨2之中，其面積係較該多邊形截面2 1 1 小；一驅動牆2 1 4形成邊牆2 1 2之一部分，延伸於由一近端 215向外和由多邊中心區213向一遠端216之平面上，第一 外牆217形成邊牆212之另一部分，並與驅動牆214形成一 角度219，其具有一遠端220結束於邊牆112處，並具有一 近端21 8與驅動牆114之遠端116相結合。該凸緣38並非為 必要元件，因此僅以圖示加以說明。又該驅動頭3 9係具有 與大部分螺帽相同之直牆。 請參閱圖15至18所示，本發明之邊牆112、212數量並不 限定。邊牆11 2、2 1 2較佳的包含複數個驅動牆11 4、21 4， 並如同之前所述安排在直徑軸平面122、222之上。其數量 可以是一個至六個或更多但以四個為較佳。其較佳的包含 複數個第二外牆1 2 3 ' 2 2 3 ’上述第二外牆1 2 3、2 2 3分別具 有近端124、224和遠端125、225，其近端124、224係與第 一外牆117、217之遠端120、220相結合，其遠端125、 2 2 5係與驅動牆1丨4、2 1 4之近端11 5、2 1 5相結合。

S8322224.pid 第16頁 五、發明說明（13) 請參閱圖1 9至2 1所示，其係為一種聯結器之示意圖，該 聯結器之一端係可以與驅動器3 0 1 ’相套合，其另一端係可 以與一具有驅動頭2 9之螺栓2 6相套合，該聯結器套筒4 1係 包含二凹槽307、307，，上述二凹槽307、307’係分別設於 該聯結器套筒4 1之中心軸相對應之兩端，其中一凹槽3 0 7 係與驅動器301’相套合，而另一凹槽30 7’則是與螺栓26之 驅動頭2 9相套合。 該聯結器套筒41更包含一本體301、30Γ以及一中心軸 304 ’上述本體301、301，分別具有一多邊形截面311、 3 1 Γ ，其係分別由邊牆3 1 2、31 2 ’所界定，而在邊牆31 2、 312’之中係形成有一多邊中心區31 3、313，，其面積係較 多邊形截面3 U、3 1 Γ小；一驅動牆3 1 4、3 1 4，形成邊牆 3 1 2、3 1 2 ’之一部分，延伸於由一近端3 1 5、31 5 ’向外和由 多邊中心區313、313，向一遠端316、316’之平面上，第一 外牆317、317’形成邊牆312、312’之另一部分，並具有一 近端31 8、3 1 8 ’與驅動牆3 1 4、3 1 4 ’之遠端31 6、3 1 6，相結 合並形成一角度319，並具有一遠端320、320,結束於邊牆 312、312，處。 請再參閱圊19至21所示，本發明之邊牆312、312’數目 並不限定。邊牆312、312’較佳的包含複數個驅動牆314、 314並如之前所述設於直徑軸平面322、322，之上。其數 目可以疋一至六個或更多，但是一般而言係以四個所獲得 时-結果為較佳。其較佳的包含複數個第二外牆323、 3 23’ ’上述第二外牆323、3 23，係分別具有一近端3以、 4 6 7 813 五、發明說明（14) 324’和一遠端325、3 2 5’ ，上述近端324、324’係與第一外 牆317、317’之遠端320、320’相結合，上述遠端325、 32 5’係與驅動牆314、314’之近端315、315’相結合。 請參閱圖22、22A以及22B所示，其係為本發明之五個變 化例當中之第一個變化例圖。雖然其在幾何形狀上已做了 適當的改變，但實質上係為相同。所有五個變化例均以申 請專利範圍第1項所述之内容為基礎而略加變化。本發明 只針對緊固器加以詳述而對於其他實質相同之物品便不再 敘述。因此對於驅動器以及驅動工具等產品便不再敘述’ 因為其技術内容均由以上所述之緊固器獲得了解，換言 之，該驅動器之形狀係與緊固器之凹槽相配合，並利用一 沖床以沖壓成形方式形成緊固器之凹槽。 請參閱圖22、22A和22B所示，這些可傳遞扭矩之系統之 元件或此系統之組件係包含，一具有中心軸4〇4之本體 401，該本體401更包含一由邊牆41 2所界定之多邊形截面 411，以及一多邊中心區413設於上述邊牆412之中，且其 面積係較多邊形截面4 U小；一驅動牆4 1 4!、4 1 42、41 43、 和4 11形成邊牆4 1 2之一部分，延伸於由一近端4 1 5向外和 由多邊中心區413向一遠端416之平面上，第一外牆417形 成邊牆412之另一部分’並與驅動牆414ι ' 4142、4143 '和 41 44並形成一角度419 ’並具有一遠端420結束於邊牆 412 ’並具有一近端418與驅動牆414!、4142、4143、和414 之遠端4 1 6相結合。 圖22之特點在於該驅動牆414,、4142、4143、和41\之遠

SSJ22224.ptd 第18頁 五'發明說明α5) ------—__ 端416與第一外踏417之遠端d0 甘tb ± 420係位同一個圓421之邊卜， 其中心軸404丨係與本體4〇1之 之遺上 4H、4U2、4143、和4144實質^軸驅動踏 直徑軸422〗、4 222互相平行，、日係與分別/、—互相垂直之 可以將多邊中心區41 3相鄰之趣^述二直徑軸4221、4222並 示，該驅動牆414[係與直°換言之’ >圖22所 等分，而該驅動牆4142係4”422^于並將邊線叫 線4133等分，而該驅動牆4lf =轴平面422ι平行並將邊 此、息 4係與直徑軸平面4 2 22平行並 將邊線4 1 34等分；以上所述之沾抽 + 2卞灯上 之扭矩並丄加於緊固器之上史結门構可以使驅動器發揮最大 更達 因為驅動牆將距離旋轉中心 作用力42 6 (如箭頭所示）枱％ ^ οσ 力於緊固器之分量，由於讀作^驅動^圖中未示）施 直徑軸平面429向外而對緊二用力426之'用方向係沿著 +Λ 、口态凹槽407之邊施力，並相交 ;驅動牆414丨、4142、4143、和4ΐ44與第一外牆417之交 點’因此並不會對緊固器產生旋轉動力。作用力427係為 驅動器作用於緊固器之作用力，其另一分量428係為造成 緊固器401轉動之力量。 圖2 2所示緊固器結構之另一特徵在於，上述第二外牆 423具有近端424與第一外牆417之遠端420相結合，以及一 遠端4 2 5與驅動牆41 4,、41 42、41 43和41 44之近端41 5相結 合’而該第一外牆41 7在實質上係較第二外強4 2 3長。然 而’該結構將會增加驅動器材料之使用量。其增加的部分

8Sl22224.ptd

s ? 31 3

4 6 7 81 3 五、發明說明（17) δ月參閱圖2 5所示’其係為本發明之另一實施例。其結構 與圖3相似，因此相似之部分在此將不再贅述。圖25與圖3 中相同之元件將用相同之編號，除了圖25中之編號改以 6 0 0序列做為編號之外。 圖25與圖3之最大不同處在於驅動牆61必、6142、6143和 6 1 之遠端6 1 6以及第一外牆6 1 7之遠端6 2 0係位於圓6 2 1之 邊上，該圓6 21之圓心係與本體6 〇 1之中心軸重合。如圖3 所示’驅動牆611、61 42、61 43和61 44係設於直徑軸平面 6 2 2]與6222之上。因此本實施例之驅動牆614ι ' 6142、6143 和61 44將會較圖3之驅動牆1 41、1 4 2、1 4 3和1 4 4長，因此 可以增加驅動器與緊固器之接觸表面，以傳遞轉動力至緊 固器。 請參閱圖2 6所示，其係本發明之又一實施例。其中所示 之結構與圖25相同’除了圖26中之驅動牆711、71 42、 Ή 43和71 44係呈5度之外。為了簡化說明，圖2 5與圖2 6相同 之元件將用相同之編號，除了將6〇〇序列之編號改為700序 列之編號’其它之描述在此亦不再贅述。例如，在檢視圖 2 6之元件時，請檢視此元件編號之最後二位數’並在說明 書中檢視相關之說明。 圖26之本體701與圖25之本體601之最大不同在於，圖26 之驅動牆與圖2 5之驅動牆之間係具有一適當之偏位’其中 驅動牆71 4,係以直徑軸平面722,向順時針方向傾斜一角度 74 5!約5度’該直徑軸平面7 22i係可以將多邊中心區71 3之 .邊線7 1 等分。同樣的，驅動牆71 42係由直徑軸平面7 2 22

S3l22224.ptd 第21頁 46 7 81 3 五、發明說明（18)

向順時針方向傾斜一角度74 52約5度，該直徑軸平面7222係 可以將多邊甲心區713之邊線71 32等分；驅動牆71 43係由直 徑軸平面7 2 23向順時針方向傾斜一角度7 4 53約5度，該直徑 軸平面7223係f以將多邊中心區713之邊線7133等分；驅動 牆71 係由直徑軸平面7 2 向順時針方向傾斜一角度7 4 54 約5度，該直徑軸平面7222係可以將多邊中心區7丨3之邊線 7 1 34等分。 請參閱圖24、24A和24B所示，其係本發明之又一實施例 示意圖。圖24之實施例大部分元件均與前面所提之實施例 相同，因此對於相同之元件將給予相同之最後二位數編 號，並在前面加一「8」而以800序號做為分別。此等描述 在此亦不再贅述。例如，在檢視圖24之元件時，請檢視此 元件編號之最後二位數’並在說明書中檢視相關之說明。 在此以圖24做進一步說明，例如圖24之邊牆8 1 2係與圖3之 邊牆12、圖16之邊牆112、圖18之邊牆212 '圖19之邊牆 312、圖22之邊牆412、圖23之邊牆512、圖25之邊牆612以 及圖26之邊牆712相似。 圖24其結構特殊之處在於邊牆81 2以中心軸80^成對考 ，乂，可以進行雙方向之扭矩傳遞。換句話說，因為 、糸緊口二之凹槽以及與之相配合之驅動器構形係為對稻 ^ 傳遞至緊固器以鎖入緊固器之力量將相同

將緊固器自工件中旧絲t 丄曰 ^ U 1干肀回轉出之力量。 圖2 6 施你丨> p 一 、之另—個特徵在於該緊固器凹槽形狀也可 不’之 &驅動器驅動，以進行前、後方向的轉動。

88I22224,ptd 第22頁 467813 五、發明說明（19) 中最實用的特徵在於該多邊中心區8 1 3係為一標準之方 形，使其可以與形狀相同之驅動器相配合。 更進一步的說明，如圖2 4所示，該扭矩傳遞系統之元件 或此系統之組件包含一具有中心軸8 0 4之本體8 〇 1，該本體 801包含一個由複數個邊牆812所界定之多邊形截面mi， 一多邊中心區813設於邊牆812之中，其面積較多邊形截面 811小’一驅動牆814】、8142、8143、和8144形成邊牆812之 一部分’延伸於由一近端815向外和由多邊令心區813向— 遠端81 6之平面上，第一外牆817形成邊牆812之另一部 分，並與驅動牆81^、8142、814s、和8144並形成一角度 819，並具有一遠端820結束於邊牆812，並具有一近端gig 與驅動牆8 1 4丨、81 42、8 1 43、和8 1 44之遠端8 1 6相結合。如 之前所述’在圖24之螺絲緊固器之構形也可以適合於驅動 器或成形工具以形成緊固器之凹槽。 本實施例之特徵在於驅動牆81^、8142、8143、和8144之 遠端816和第一外牆817之遠端820係設於圓821之邊上，該 圓821之圓心804〆#、與本體801之中心軸804重合，該驅動 牆8 1七係平行於直徑軸平面8 2 21，該直徑軸平面8 2 係將 多邊中心區相鄰之牆等分。如圖24所示，該驅動牆8 1七係 平行於直徑軸平面8 2 2]，該直徑軸平面8 2 係將邊線81 等分；該驅動踏8 1 &係平行於直徑軸平面8 2 22，該直徑軸 平面8 2 22係將邊線8 1 寻分；該驅動膽81 43係平行於直徑 軸平面822s ’該直徑軸平面8223係將邊線8133等分；該驅 動牆8144係平行於直徑軸平面82 24，該直徑軸平面8 2 24係

S8122224.ptd 第23頁 4 6 7 813 五 '發明說明（20) :f線81 34等”上述結構由於其驅動牆係距離轉動 父遠’因此可以在驅動器轉動緊固器時 ： 扭矩。 m ώ ^ ^ ^ 作用力m(如箭頭所示）係為驅動器 :於緊固器之分量，由於該作用力似之作用方向係沿J 直徑軸平面829向外而對緊固器凹槽8〇7之邊施力，並相々 於驅動牆81七與第一外牆81 7之交點，因此並不會對緊固人 器產生旋轉動力。作用力827係為驅動器作用於緊固器之 作用力，其另一分量8 28係為造成緊固器8〇1轉動之力量 圖24所示實施例之另一特徵在於其可以雙向地進行扭矩 輸，其中第二外牆823之近端824係與第一外牆817之遠端 820相連接。如圖24所示，且第二外牆823係與驅動牆81心 平行。圖2 4之實施例與前面所提之實施例相異之處為，該 第^外牆846具有一近端^47係與第二外牆823之遠端825以 及遠端848相結合。該第三外牆846之遠端848與第四外牆 849之近端850係設於圓8:21之邊上。 此外’該邊牆812更包含一第四外牆849具有近端8 5 0， 其係與第三外牆846之遠端848以及遠端851相結合；一第 四驅動牆8144具有近端852，其係與第四外牆849之遠端 851以及圓821上之遠端853相結合；而該第四驅動牆81 44 係與直徑軸平面8222平行，該直徑軸平面8 222係將多邊中 心區8 1 3之邊線8 1 34等分。 圖24A係說明驅動牆814ι、8丨42、8143、和8144係與緊固 器之中心軸8 〇 4平行，圖2 4 B係說明凹槽8 0 7之第一外牆

88122224.ptd 第24頁 五、發明說明（21) 817i、817s、81了3、和817,、第三外牆846以及第四外牆849 係傾斜3度，使得緊固器本體8〇 1可以與驅動器「黏合」， 而不需要將驅動器磁化。 作用力830、831以及831係為施加於第三外牆846之一特 定點且相關於直徑軸平面833之作兩力。作用力83〇係施加 於緊固器801凹槽之邊，且不會對緊固器8〇i的轉動產生任 何貢獻。作用力831為合力’作用力832係由驅動器（圖中 未示）施加於第三外牆846，而使緊固器801產生轉動。而 當驅動器回轉時，作用力832之方向將會轉動180度，該力 量將會造成緊固器801的回轉。 請參閱圖5所示，其係為一種緊固器本體1 ，該緊固器之 頭部6具有如本發明所述之一凹槽7。圖6係說明緊固器之 第一外牆Π與邊線1 3 1之間係夾不同之角度，其中角度5 5 係為10度。同樣地，第二外牆234與邊線131之間所夾之角 度5 4係為5度。 本發明之另一個用途係利用於驅動器本體丨，驅動緊固器 進入一工件之中。驅動器Γ之端部5,之構形係如本發明所 述。該端部5 ’係向其末端傾斜，其傾斜之角度5 6，可有不. 同，惟此處所示為3度。較佳的是，端部5，之末端係成為 圓錐狀，其角度57’可有不同，惟此處所示為2〇度。 【元件編號之說明】 1 緊固器或本體 1 ’ 驅動器或本體 Γ 成形工具或本體

五、發明說明（22) 2 桿體 3 螺紋 4、 4，、 4" 中心軸 5 ' 5，、 5" 端部 6 擴大部或緊S 7 凹槽或驅動治 8， 驅動端部 9 作用力 10" 端部 11 、11’ 11" 多邊形截面 12 、12, 、 12" 邊牆 13 、：13, \ 13" 多邊中心區 13丨 ' 13! 3 虚線 14】 、142 Λ 143 、1 44、1 4，、1 4 15 、15, 15" 近端 16 、：16, 、 16" 遠端 17 、17’ 、 17" 第一外牆 18 、18, 18" 近端 19 、19, 、 19" 角度 20 、20, 、 2 0" 遠端 22 、22' 、 22" 直徑輔平面 22i 、222 22丨’ 、2 22，、22/、 23 、23’ 2 3" 第二外牆 24 、24, 、 24" 近端

88122224.ptd 第26頁 五、發明說明 (23) 25 > 25, 、2 5” 遠 端 26 螺 栓 2T 螺 紋 28 凸 緣 29 1區 動頭 36 螺 帽 37 内 螺紋 38 凸 緣 39 1尋區 動頭 41 聯 結器套 筒 54、 55、 56' 、57, 角度 101 本 體 104 中 心軸 111 多 邊形截 面 112 邊 牆 113 多 邊中心 區 114 驅 動牆 115 近 端 116 遠 端 117 第 一外牆 118 近 端 119 角 度 120 遠 端 122 直 徑軸平 面

88122224.ptd 第27頁 4 6 7 81 3

五、發明說明（24) 123 第二外牆 124 近端 125 遠端 201 本體 204 中心軸 211 多邊形截面 212 邊牆 213 多邊中心區 214 驅動牆 215 近端 216 遠端 217 第一外牆 218 近端 219 角度 220 遠端 222 直徑軸平面 223 第二外牆 224 近端 225 遠端 301’ 驅動器 301 、301’ 本體 304 中心軸 307 、3 0 7， 凹槽 311 、31Γ 多邊形截面 8S122224.ptd 第28頁 46 7 813 五、發明說明¢25) 312 、 312， 313 、 313’ 314 '314， 315 、 315， 316 、 316， 317 、 317， 318 、 318’ 319 、 319’ 320 、 320， 322 、 322， 323 、 323’ 324 、 324’ 325 、 325， 401 404 ' 404, 407 411 邊牆 多邊中心區 驅動牆 近端 遠端 第一外牆 近端 角度 遠端 直徑軸平面 第二外牆 近端 遠端 本體 中心軸 凹槽 多邊形截面 412 邊牆 413 多邊中心區 413^、4132、4133、4134 邊線 414!、4142、4143、4144 驅動牆 415 近端 416 遠端 417 第一外牆

88122224.ptd 第29頁 4 6 7 8 1 3 五、發明說明（26) 418 近端 419 角度 420 遠端 421 圓 422} ' 422, 直徑韩平面 423 第二外牆 424 近端 425 遠端 426 、427、 428 作用力 429 直徑軸平面 430 、431、 432 作用力 433 直徑軸平面 501 本體 504 中心軸 507 凹槽 509 作用力 511 多邊形截面 512 邊牆 513 多邊中心區 513] 、5132 、513 3、5134 邊線 514, 、5142 、514 3、5 1 44 驅動牆 515 近端 516 遠端 517 第一外牆

SS122224.ptd 第30頁 4 6 7 81 3

五、發明說明（27) 518 近 端 520 遠 端 521 圓 522! 、5 222 直 徑 軸 平 面 523 第 二 外 牆 524 近 端 525 遠 端 530 ' 531 ' 532 作 用 力 533 > 534 直 徑 轴 平 面 535 角 度 601 本 體 604 中 心 轴 607 凹 槽 611 多 邊 形 戴 面 612 邊 牆 613 多 邊 中 心 區 613! 、6132、 6133 、6134 邊 線 614j 、6142、 6143 、6144 焉區 動 牆 615 近 端 616 遠 端 617 第 一 外 牆 618 近 端 620 遠 端 621 圓 88]22224,ptd 第31頁 4 6 7 81 3

五、發明說明（28) 6 22, 、6222 直徑軸平面 623 第二外牆 624 近端 625 遠端 701 本體 704 中心車由 707 凹槽 711 多邊形截面 712 邊牆 713 多邊中心區 713! ' 7132 > 7133 、7134 邊線 714] 、7142、7143 、7144 驅動牆 715 近端 716 .遠端 717 :第一外牆 718 近端 720 遠端 721 圓 722, 、7 2 22 直徑軸平面 723 弟^—外牆 724 近端 725 遠端 745】 、7452 ' 7453 ' 745, 角度 80 本體 88122224,ptd 第32頁 4 6 7 813

五、發明說明（29) 804 ' 804! 中心軸 807 凹槽 811 多邊形截面 812 邊牆 813 多邊中心區 813! > 8132 ' 8133 、8134 邊線 814j 、8142、8143 ' 8144 驅動牆 815 近端 816 遠端 817] 、8172 ' 8173 ' 8174 第一外牆 818 近端 819 角度 820 遠端 821 圓 822! 、8222 直徑軸平面 823 第二外牆 824 近端 825 遠端 826 ' 827 、 828 作用力 829 直徑軸平面 830 ' 831 、 832 作用力 833 直徑軸平面 846 第三外牆 847 近端 S8122224.ptd 第33頁 4 6 7 813

88122224.ptd 第34頁 ^ 6 7 81 3 圖式簡單說明

=1係^本發明之驅動器對準以插入緊固器之凹 子i 2 r、中之緊固器部分被切除以利說明。 Θ之月1J Ί圖1所不之驅動器與緊固器之凹槽完全結合‘ 圖之驅動器與緊固器部分被切除以利說明。別視 為剖面係為圖1之"剖面線之上視圖’其中之螺絲頭部分 ; β 。在螺絲凹槽中所形成之方形虛線係說明凹槽 所驅：：。方形虛線亦說明緊固器可被具有方形之驅動ί 圖3Α係為圖3中四個在3人_3人方向之側視圖。 圖3Β係為圖3中四個在3Β-3Β方向之側視圖。 圖4係為圖2之4-4剖面線之上視圖，其中之螺絲頭 斯》Η刀為剖面圖。剖面上之方形虛線係以幾何方、 本發明之「方形」關係。 1明 圖4Α係為圖4中四個在4Α-4Α方向之側視圖。 圖4Β係為圖4中三個在4Β-4Β方向之側視圖。 圖5係為本發明之緊固器之侧視圖及緊固器頭之部八 視圖。 刀 圖6係為圖5所示緊固器頭在6_6方向之上視圖。在螺絲 凹槽中所形成之方形虛線係說明並比較本發明之r凹槽」 與幾何方形。 圖7係為依據本發明而構成之具有一端部之驅動器之側 視圖。 圖8係為圖7所示之驅動器在8 - 8方向之侧視圖。 圖9係為圖7所示之驅動器在9 - 9方向之正視圖。在凹槽

S8122224.ptd 第35頁 ^7813 圖式簡單說明 中所形成之方形虛線係說明並比較本發明 與幾何方形。 π % ^ 圖10係為可於本發明之緊固器頭部形成凹槽之成形工 具、沖床工具或本體之側視圖。 = 為圖10所示之成形工具在llmU方向之端視圖。 L ϋ05槽中所形成之方形虛線係與上述理由相同。 η為㈣所示成形工具相似之成形工具之側視圖， 被切除以利說明成形工具端部之構造。 「二形所示成形工具在13-13方向之端視圖。在 圖12 =成之方形虛線係與上述理由相同。 )在緊固号m :之成形工具與其他工具（剖視圖所示 )在緊固益上形成本發明凹槽之剖視圖。 圖1 5係為形成一頭部一 發明之-外部型式 側視圖’以說明本 部。 貞4 $分被切除以利說明緊固器頭 圖16係為圖15所示之替 圖I 7係為本發明且有外:~ 6方向之端視圖。 螺帽部分被切除以利J明:P構形驅動表面之螺帽側視圖。 圖18係為圖π所示之螺 圖I 9係為本發明另—伸 向之。彳視圖。 形頭部之緊固器被一形：=解圖/其顯示具有外部構 其另-端部形成有本發：凹2之套筒几件驅動，且 動器插入套筒元件之上凹槽乂凹θ於上兀件以說明一驅 圖2◦係為圖19所示之“在2"。方向之上視圖。

88122224.ptd 第36頁 4 6 7 81 3 圖式簡單說明 圖21係為圓19在21-21方向之剖視圖。 圖22係為本發明之緊固器在凹槽形狀 圖22A係為圖22中四個在22A-22A方.向夕*•欠^上视圖。 圖22B係為圖22中三個在22B-22B方向夕° w <剖視圖。 圖23係為本發明之緊固器在凹槽形狀上另一改變之上 圖。 圖23Α係為圖23中二個在23Α-23Α方向之剖視圖。 圖23Β係為圖23中二個在23Β-23Β方向之剖視圖。 圖24係為本發明之緊固器在凹槽形狀上又一改變之上視 圖。 圖24Α係為圖24中五個在24Α-24Α方向之剖視圖。 圖24SB係為圖24中三個在24Β-24Β方向之剖視圖。 圖25係為本發明之緊固器在凹槽形狀上再一改變之上視 圖。 圖25Α係為圖25中二個在25Α - 25Α方向之剖視圖。 圖25Β係為圖25中三個在25Β-25Β方向之剖視圖。 圖26係為本發明之緊固器在凹槽形狀上又再一改變之上 視圖。 圖26Α係為圖26在26Α-26Α方向之剖視圖。 圖26Β係為圖23中二個在26Β-26Β方向之剖視圖。

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Claims (1)

1. 4 6 7 81 3 _ 案號 88122224 六、申請專利範圍 1 . 一種螺紋緊固器，包含： a. —本體，其具有一中心軸； b. 該本體具有一外部多邊形截面，係由邊牆所界定； C. 一内部多邊中心區，係設於該邊牆之中，其面積係較 該外部多邊形截面小； d ·—驅動牆，該驅動牆形成邊牆之一部分，延伸於由該 多邊中心區從近端向外至一遠端之平面上； e —第一外牆，該第一外牆形成該邊牆之另一部分，並 具有一近端與該驅動牆之遠端相結合並形成一銳角，且具 有一遠端結束於該邊牆； f.不同於該驅動牆之該所有部份邊牆於 < 軸方向向内逐 漸尖細； g. 該第一外牆實質上較該驅動牆長；及 h. 該驅動牆一般於該本體之該軸的徑向軸上之平面上。 .2.如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中：該多邊 中心區之構形係為對稱。 3. 如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中：該多邊 中心區係為一方形。 4. 如申請專利範圍第3項之螺紋緊固器，其中： a.該邊牆包含複數個驅動牆，係各自設置於一直徑軸平 面上； b. 該邊牆包含複數個第一外牆，該第一外牆之各個近端 係分別與該複數個驅動牆之遠端相結合；及 c. 複數個第二外牆，其具有分別與該第一外牆之該遠端

   \\326\2d-\90-05\88122224.plc 第38頁 2001. 05. 14. 038 467813 案號 88122224

   修正 々'申請專利範圍 _ ___^ ' 相結合之近端及分別與該各個連續驅動牆之近端 遠端。 5. 如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中： 包含四個驅動牆及四個第一外牆。 6. 如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中： 形成一不對稱幾何構形^ 7 如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中： 緊固器為具有驅動頭於其上之螺絲，且該驅動頭 該邊牆之外部構形。 8.如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中： 緊固器為具有驅動頭於其上之螺栓，且該驅動頭 該邊牆之外部構形。 9 ·如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中： a, 該驅動牆之該遠端及該第一外踏之該遠端一 普通大的圓上，而該圓之軸與該本體之該軸一致 b. 該驅動牆實質上平行於等分該多邊中心區鄰 軸。 1 0.如申請專利範圍第9項之螺紋緊固器，包含 a. 複數個第二外牆，其具有分別與該第一外牆 遠端相結合之近端及具有分別與該各楠連續驅動 相結合之遠端；及 b. 該第一外牆實質上較該第二外牆長。 1 1 .如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，包含 a.該驅動牆之該遠端及該第一外牆之該遠端一 相結合之 該邊牆 該邊牆 該螺紋 具有包含 該螺紋 具有包含 般係於 :及 近牆之 之各個該 牆之近端 般係於

   \\326\2d-\90-05\88I22224.pic 第39頁 2001. 05. 14.039 4 6 7 813 u S jl ^ ；' 案號88122224_年X月丨:/:/曰.： 修正 _ 六、申請專利範圍 ! 普通大的圓上，而該圓之軸與該本體之該軸一致； b. 該驅動牆一般於該本體之該軸的徑向軸上之平面上； c. 複數個第二外牆，其具有分別與該第一外牆之各個該 遠端相結合之近端及具有分別與該各個連續驅動牆之近端 相結合之遠端；及 d. 該第一外牆實質上較該第二外牆長。 1 2.如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，包含： a. 該驅動牆之該遠端及該第一外牆之該遠端一般係於一 普通大的圓上，而該圓之軸與該本體之該轴一致； b. 該驅動牆·一般於該本體之該轴的徑向轴上之平面上。 1 3.如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中：該驅動 牆由等分該多邊中心鄰近牆之軸於順時針方向約傾斜5度 之角度。 1 4.如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中：該邊牆 約對稱於提供實質上相等於雙向之扭矩傳輸力量之該軸。 1 5,如申請專利範圍第1項之螺紋緊固器，其中：該驅動 牆之該遠端及該第一外牆之該遠端一般係於一普通大的圓 上，而該圓之軸與該本體之該軸一致。

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