TW580539B - Nut plate, tubular portion of nut plate, stem of nut plate, securing method of nut plate, and preassembled nut plate - Google Patents

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Description

580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 — ___B7_五、發明説明（彳） 〔發明領域〕. 本發明係關於一種無鉚釘之螺帽板其典型地係使用在 航空工業上。 〔發明背景〕 在航空及商業應用中，螺帽板被用來將結構件與非結 構件結合在一起。現今所使用的螺帽板有許多不同的設計 態樣。主要的兩種類別爲有鉚釘的螺帽板及向外展開的無 鉚釘螺帽板。 在有鉚釘的螺帽板中，兩根或多根鉚釘被用來將螺帽 板的本體固定至工件上。 無鉚釘的螺帽板基本上是有三個構件所組成：一螺帽 件，一固持托架，及一裝附套筒。將這些螺帽板裝附及固 定至工件上的方法主要是根據兩個主要的特徵結構： (1) 藉由將托架套筒組件壓入或下拉至該工件的孔內 來讓套筒插入到一工件的孔內。在套筒上的裂片/細齒紋 與工件的壁相干涉來提供防止螺帽板旋轉所需的阻力。 (2) 在套筒插入到工件內之後，該套筒的一端被向外 展開頂住該工件的相反側，用以提供抵抗在螺帽板在使用 中會遭遇到的外推力量。 此種無鉚釘螺帽板的一個例子被揭示於美國專利第 4，7 3 2，5 1 8號中，該專利揭示將一套筒抵抗強大的界面力 而插入到一工件的內部，然後將該套筒變形用以產生向外 展開的套筒端部。該套筒上具有一細齒紋/裂片構形且該 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_五、發明説明（2 ) 細齒紋/裂片構形是長的且傾斜的使得細齒紋/裂片延伸至 工件的壁內。該傾斜的特徵，長度及特殊的形狀對於用此 安裝方法來安裝螺帽板而言是必需的。具有該傾斜的且延 伸的細齒紋/裂片構形之該3 1 8號專利的主要目的爲藉由 負荷分散於整個工件上並提供導因於套筒插入工件內的脹 大來延長工件的壽命，及對與該工件孔周邊的相鄰物質進 行冷作。 然而，無鉚釘螺帽板的安裝，如揭示於美國專利第 4,732,5 1 8號中者，很笨拙，緩慢，複雜，耗費成本且通 常是沒有功能的。而且，孔的製備必需精確且需要擴孔以 進行齊平的安裝。這些缺點限制了無鉚釘螺帽孔的用途。 無鉚釘螺帽板的向外展開因爲像是複雜的刀具，特殊 孔的製備（如平底擴孔及尖底擴孔）以達到齊平安裝，抓握 長度的限制，在套筒與工件壁之間產生間隙，及較成的長 度，等許多的原因而成爲缺點，因而讓無鉚釘螺帽板成爲 一相對重的構件。 其它四個無鉚釘螺帽板設計被示於美國專利第 5,096,349，5,245,743，5,405,228 及 5704,747 號中，這些 發明是被設計來避免向外展開，惟其每一種都具有各自的 缺點。第5704,747號專利的設計依賴黏劑來將螺帽板附 裝於結構上。第5,096,349，5,245,743及5,405,228號專利 則不具有黏劑或用來將螺帽板固定結構內之裂片。這些設 計主要是依賴經過冷作的孔及使用一硬化的銷之高界面嚙 合來作爲安裝工具來將套筒部分脹大至結構中。該套筒是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝·
、1T 線 580539 A7 ____B7_ 五、發明説明（3 ) 平滑的且因爲高程度脹大的關係所以產生的摩擦力可將該 螺帽板固持住並提供可預期的機械特性。設計此固定件的 基本目的爲強化該接合點之機械疲勞特性。此設計的部件 是非常昂貴的，安裝是很費成本且不便，孔的製備需要很 精確。因此，此設計的整體成本非常的高因而其用途即受 到限制。在工地亦有報告指出因爲需要相當程度的脹大所 以承接結構會變成超出可接受的限度，因而造成孔結構的 損傷。 因此，對於可克服前技無鉚釘螺帽板設計的缺點的無 鉚釘螺帽板存在著需求。本發明即提供此種無鉚釘螺帽板 設計。 〔發明槪要〕 本發明的一主要的目的爲提供一種無鉚釘螺帽板其可 簡化無鉚釘螺帽板安裝至一工件上的作業。 本發明的一個目的爲提供一無鉚釘螺帽板其利用一種 新穎的刀具槪念來讓該螺帽板迅速安裝至一工件上且可確 保螺帽板的套筒適當地與工件相卡合。 本發明的另一個目的爲提供一種無鉚釘螺帽板其可大 大地擴展無鉚釘螺帽板在航空工業及在商業上的用途。 本發明的另一個目的爲提供一種無鉚釘螺帽板其可滿 足所需要的扭出（torque-out)的要求，該扭出爲抵抗作用在 螺帽板上繞著孔的軸線的特殊扭矩力的能力。 本發明的另一個目的爲提供一種無鉚釘螺帽板其可滿 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· -線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（5 ) 一固持托架及一柄。該固持托架部分具有一管狀部分及一 托架部分。該管狀部分具有一孔其界定了一傾斜的內壁及 界定了 一肩部。該管狀部分具有一外壁其帶有從外壁延伸 出的裂片。該托架部分從該管狀部分伸出且具有一對相對 的側壁其帶有向外延伸出的凸緣及槽口。該螺帽具有一基 部其帶有從相對側延伸出的翼片及一圓筒形部分其帶有一 有螺紋的孔向上延伸出。該柄部具有一加大的可變形頭部 及一長形的圓筒部。在操作上，該柄被插入到該管狀部的 孔內使得該加大的頭部靠在該肩部上。該螺帽然後被插入 到該固持托架的托架部分中使得螺帽的翼片位在該托架部 分的槽口內用以固定螺帽並允許該螺帽能夠相對於該托架 部分作浮動的側向及縱向運動。該管狀部分然後被插入到 一工件的一孔內使得該托架部分靠在該工件的頂部。該柄 然後被拉動穿過該管狀部分的孔用以將該管狀部分脹大至 由該工件的孔所界定的壁內。在管狀部分的外壁上的裂片 被埋入到該工件的孔內用以改善推出及扭出特性。當該柄 的頭部被拉穿過該管狀部分的孔時，該頭部會變形成爲與 該管狀部分之脹大的內壁的脹大尺寸相關的形狀。當該管 狀部分完全穿過該孔時，該管狀部分即不動地連接至該工 件且該柄可被捨去。 本發明的第二實施例提供一螺帽板其包括一螺帽，一 托架’ 一套筒，及一柄。第二實施例的螺帽板基本上與第 一實施例的螺帽板相同除了該第一實施例的固持托架是由 兩個組件所構成，即托架及套筒其中該套筒與固持托架的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（21〇χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 線 -9 - 580539 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 A7 _______ B7_五、發明説明（6 ) 管狀部分相似及該托架與該固持托架的托架部分相似。第 二實射例的螺帽板的安裝操作與第一實施例的螺帽板的安 裝操作方式實質上是相同的。 本發明的第三實施例提供一種螺帽板其包括一螺帽， 一固持托架，一柄及一止動件。該固持托架部分具有一管 狀部分及一托架部分。該管狀部分具有一孔其界定了一傾 斜的內壁及界定了 一肩部。該內壁亦具有一唇部其從內壁 延伸出。該管狀部分具有一外壁其帶有從外壁延伸出的裂 片。裂片爲一系列的高、低裂片其中高裂片具有一有角度 部分鄰近該托架部分。該托架部分從該管狀部分伸出且具 有一基部其帶有從基部延伸出的突起及一對相對的側壁其 具有槽口。該螺帽具有一基部其在相對的端部上具有凹部 及一圓筒形部分其帶有一有螺紋的孔向上延伸出。該柄部 具有一加大的可變形頭部及一長形的圓筒部。該止動件爲 一彈簧件其可被嵌入到托架部分的槽口內。在操作上，該 柄被插入到該管狀部的孔內使得該加大的頭部靠在該肩部 上。該螺帽然後被插入到該固持托架的托架部分中使得螺 帽的凹部承納在該托架部分的基部上的突起。該止動件然 後被放在該托架部分的相對側壁上的槽口內使得螺帽被制 動於該止動件與該托架部分之間，但能側向及縱向浮動。 該管狀部分然後被插入到一工件的一孔內使得該托架部分 靠在該工件的頂部。該柄然後被拉動穿過該管狀部分的孔 用以將該管狀部分脹大至由該工件的孔所界定的壁內。在 管狀部分的外壁上的高、低裂片被埋入到該工件的孔內用 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 以改善推出及扭出特性，高裂片將物質移動至低裂片使得 低裂片產生一與工件壁之間的密封。當該柄的頭部被拉穿 過該管狀部分的孔時，該頭部會變形成爲與該管狀部分之 脹大的內壁的脹大尺寸相關的形狀。當該管狀部分完全穿 過該孔時，該管狀部分即不動地連接至該工件且該柄可被 捨去。 〔圖式簡要說明〕 第la-lc圖爲被裝附於一工件上之本發明的第一實施 例之螺帽板的側剖面圖； 第2圖爲本發明的第一實施例的螺帽板的固持托架的 側視圖； 第3圖爲本發明的第一實施例的螺帽板的固持托架的 側剖面圖； 第4a-4g圖爲本發明的第一實施例的螺帽板的固持托 架的立體圖，每一圖各具有在一管狀部分的一外壁上的裂 片或肋之不同形狀； 第5圖爲本發明的第一實施例的螺帽板的另一種設計 的立體圖； 第6圖爲示於第5圖中之螺帽板設計的側剖面圖； 第7圖爲本發明的第二實施例的螺帽板的一分解立體 圖； 第8圖爲本發明的第二實施例之螺帽板的一側剖面圖 ，其顯示在將該螺帽板安裝至一工件上之前放在該工件內 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-
*1T 線 -11 - 580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7五、發明説明（8 ) . 的情形； 第9圖爲本發明的第二實施例之螺帽板的一側剖面圖 ，其顯示在該螺帽板被安裝至一工件上之後的情形； 第10圖爲本發明的第三實施例的螺帽板的分解立體 圖；第11圖爲本發明的第三實施例的螺帽板的側視圖； 第12a-12c圖爲被裝附於一工件上之本發明的第三實 施例之螺帽板的側剖面圖； 第13圖爲本發明的第三實施例的螺帽板的固持托架 的底視圖； 第14圖爲本發明的第三實施例的螺帽板的固持托架 的上立體圖； 第15圖爲爲本發明的第三實施例的螺帽板的固持托 架的側剖面圖；及 第16圖爲爲本發明的第三實施例的螺帽板的固持托 架的另一種設計的側剖面圖。 主要元件對照表 100 螺帽板 200 螺帽板 300 螺帽板 102 螺帽 104 固持托架 106 柄 108 管狀部分 裝 訂 線 -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12- 580539 A7 B7 五、發明説明（9 ) 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 110 托架部分 112 第一端 114 基部 116 側壁 118 側壁 120 凸緣 122 凸緣 124 槽口 126 槽口 128 孔 130 內壁 132 肩部 136 外壁 134 第二端 138 底面 140 裂片 141 間隙 143 彎角部分 142 圓柱形部分 144 扁平的基部 146 孔 148 翼片 150 翼片 152 加大的頭部 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、11 -線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -13- 580539 A7 B7 五、發明説明（1〇) 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 154 第一端 156 長形圓柱部分 158 工具嚙合部分 160 第二端 162 凹穴 164 孔 166 工件 168 頂面 170 底面 100a 螺帽板 102a 螺帽 104a 固持托架 202 螺帽 203 托架 205 套筒 206 柄 204 固持托架 214 基部 216 側壁 218 側壁 220 凸緣 222 凸緣 224 槽口 226 槽口 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·
、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14- 580539 A7 B7 五、發明説明（q) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 227 開口 208 管狀部分 209 頭 272 翼片 274 翼片 230 內壁 232 肩部 211 第一端 228 孔 213 第二端 236 外壁 276 底面 240 裂片 268 頂面 266 工件 264 孔 248 翼片 250 翼片 258 工具嚙合部分 252 加大的頭部 302 螺帽 304 固持托架 306 柄 308 管狀部分 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 、11 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 580539 A7 B7 五、發明説明（12) 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 310 托架部分 312 第一端 314 基部 316 側壁 318 側壁 317 突起 319 突起 321 邊緣 323 邊緣 324 槽口 326 槽口 328 孔 330 內壁 332 肩部 336 外壁 334 第二端 338 底面 340 裂片 340a 高裂片 340b 低裂片 3 30a 內壁 308a 管狀部分 343a 彎角部分 328a 孔 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·
、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -16- 580539 A7 B7 五、發明説明（13) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 33 6a 唇部 334a 第二端 332a 肩部 342 圓柱形部分 344 扁平的基部 347 端凹部 349 端凹部 351 端部 353 端部 355 端部 357 端部 361 端部 363 側邊部分 365 中間部分 367 側邊部分 369 端部 360 第二端 366 工件 364 孔 368 頂面 352 加大的頭部 I 〔最佳實施例詳細說明〕 螺帽板100的第一實施例被示於第1-6圖中，螺帽板 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 -線 -17- 580539 A7 B7 五、發明説明（14) 200的第二實施例被示於第7-9圖中，及螺帽板300的第 三實施例被示於第10-16圖中。現參照第1-6圖中所示之 本發明的第一實施例的螺帽板100加以說明。第一實施例 的螺帽板100包括一螺帽102，一固持托架104及一柄 106 ° 如第2-3圖所示的，固持托架104由側邊觀之其槪成 Y形且包括一管狀部分108及一托架部分110其從管狀部 分的第一端112向外延伸出。托架部分110包括一基部 114及相對的直立壁116，118。凸緣120，122從側壁116 ，118的上端延伸出且向外突出。槽口 124，126延伸穿 過托架部分110的側壁116,11 8。側壁11 6，11 8及凸緣 120，122最好是由彈性材質形成。 管狀部分108從托架部分110的基部114延伸於與托 架部分11 0的側壁11 6，11 8延伸的方向相反方向上。管 狀部分108具有一孔128其界定了該管狀部分108的一內 壁130。管狀部分108亦具有一外壁136。內壁130在該 管狀部分108的第一端112處界定了該孔128的一第一內 徑。在離管狀部分108的第一端最近處，該內壁130朝內 傾斜用以提供一肩部1 32及用以界定該孔1 28的一第二內 徑且該管狀部分108的壁厚爲介於該外壁136與該肩部 132之間。該管狀部分108介於該外壁136與該肩部132 之間的壁厚最好是0.01英吋。該孔128在該管狀部分108 的該肩部132處的第二內徑小於該孔128在該管狀部分 108的第一端112處的第一內徑。該內壁130從該管狀部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------批衣-- (請先聞讀背面之注意事1再填寫r頁) 、11 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 580539 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_五、發明説明（19) 圖中且被標示爲螺帽板100a。該螺帽板100a包括一螺帽 102a，一固持托架104a，及柄（未示出）。 現將參照第7-9圖來說明本發明的螺帽板200的第二 實施例。第二實施例的螺帽板200包括一螺帽202，一托 架203，一套筒205，及一柄206。因爲螺帽板200的螺帽 202及柄206的結構與第一實施例的螺帽102及柄106相 同，所以這些構件將不在加以贅述因爲螺帽202的說明與 螺帽102的相同，柄206的說明與柄106的相同。相同的 標號代表相同的元件。實際上，托架203及套筒205在此 實施例中是分開來的構件，而在第一實施例中它們是合而 爲一的構件，即固持托架104。因此，托架203及套筒 205相結合可形成一固持托架204。 螺帽板200的托架203從側面看槪成U形且包括一基 部214及相對的直立壁216，218。凸緣220，222從側壁 216，218的上端延伸出並向外突出。槽口 224，226延伸 穿過托架203的側壁216，218。側壁216，218及凸緣 220，222最好是由彈形材質製成。一相對大的圓形開口 227被形成在該基部214的中心處。 該套筒205包括一管狀部分208及一頭209其從該套 筒205的第一端211處與該管狀部分208垂直地延伸。頭 209具有徑向朝外延伸於相反方向上的翼片272，274。翼 片27 2，274嵌設於該托架203的槽口 216，218內。管狀 部分208具有一孔228其界定了該管狀部分208的一內壁 230。該內壁230在該套筒205的第一端211處界定一第 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X；297公釐） -23- 580539 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（27) 部分308不會延伸出工件366的孔364。 一固持或頂抵力F1被施加於該工件366的底面370 上及一工具（未示出）與該柄306的一工具嚙合段35 8相嚙 合並施加一力F2至該柄306，該力F2係施加在軸向上且 與施加於工件366上的力F1的方向相反，如第12b圖所 示。在柄306上的力F2讓該固持托架304的管狀部分 308及托架部分310緊緊地頂抵在該工件366內。 當施加力F2至該柄306上時，該加大的頭部352遇 到來自於該內壁330的肩部332的阻力使得內壁330在該 加大的頭部352在該凹穴（未示出）的幫助下變形至該脹大 的內壁330時被迫向外徑向脹大。因爲該管狀部分308的 內壁330從肩部332到管狀部分308的第二端334係朝內 地傾斜所以該加大的頭部352將一直具有一大於該管狀部 分308的內壁330的直徑之外徑，即使是該加大的頭部 352變形成爲該脹大的內壁330的大小的形狀亦然。因此 ，施加至該加大的頭部352之軸向力F2將會持續地施加 一徑向的膨脹力於該管狀部分308的內壁330上。因爲內 壁330受到該加大的頭部352之持續的膨脹力，所以管狀 部分308的外壁在該孔364內持續地徑向朝外膨脹以抵住 該工件366的壁，因而將裂片340a，340b埋入到該工件 3 66的壁內且與該孔364的壁成固定不動且緊密的嚙合。 裂片340a的彎角部分343a被進一步埋入到工件366 的壁內用以提供該固持托架304之改良的扭出。當該高裂 片340a被埋入到工件366的壁內時，工件366的材質會 I ---批衣-- *** (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - 580539 A7 B7 五、發明説明（28) 移位於高裂片340a之間。然而被移位的材質並不是一定 會塡滿介於高裂片340a之間的空間，因此低裂片340b被 提供來補滿該空間並作爲與工件366壁之間的一密封。 當該加大的頭部352完全地被拉穿過該管狀部分308 的孔328時，該固持托架304即被裝附於該工件366上， 如第12c圖所示，且該柄306即可被捨去。一工件，如一 螺栓，然後可被裝附於該螺帽板300上。 該柄306之加大的頭部352最初會將該管狀部分308 脹大且施加一壓縮負荷於構件上用以讓它們頂抵住該工件 3 66的上表面368。管狀部分308然後將會脹大用以與工 件366上的孔364壁嚙合。當這發生時，徑向力即被建立 其足以將頭部352徑向地變形。因此，頭部352可應付在 工件孔364內的裕度變化，且持續地將該管狀部分徑向朝 外地變形以足夠的力量與孔壁相嚙合來造成在管狀部分 3 08的外壁上的裂片340埋入到孔364的壁內。應被瞭解 的是，增加管狀部分308的壁厚可確保徑向變形沿著管狀 部分308的整個長度持續用以獲得裂片340在該孔364的 壁內之所想要的嚙合程度，以達到改良的扭出，推出及疲 勞特性。 固持托架304a的另一實施例被示於第16圖中，其可 提供優於固持托架304之改良的推出特性，因爲固持托架 3 04a包括設在該管狀部分308a的第二端334a上的唇部 3 3 5 a。因爲有唇部3 3 5 a，所以柄306可將更多的材質推入 孔3 64的壁中使得推出特性可獲得改進。 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇X；297公釐） I---------^衣-- 螭*· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -32- 580539 A7 _B7_ 五、發明説明（29) 本發明之螺帽板實施例100，200，300相對於前技的 螺帽板而言可提供數項優點。亦即，螺帽板100，200， 300與傳統的螺帽板比較起來可提供更佳的扭出，推出及 疲勞特性；螺帽板100，200，300在重量上比前技的螺帽 板來得輕；螺帽板100，200，300具有一較大的間隙範圍 因而可減少固定件的存貨；螺帽板100，200，300並不需 要工件上有平底擴孔/尖底擴孔因而可降低安裝成本；螺 帽板100，200，300並不需要向外展開所以可降低安裝成 本；螺帽板100，200，300並不需要任何特殊的孔製備因 而可降低安裝成本；螺帽板100，200，300不會在該管狀 部分108，208，308與工件166，266，366的壁之間形成 一間隙；及螺帽板100，200，300只需使用標準的空心鉚 釘安裝工具因而可降低工具成本。 然而，應被注意的是，管狀部分108，208，308的端 部之向外展開仍可藉由加長管狀部分108，208，308而被 實施，使得其超過工件166，266，3 66的壁的長度。管狀 部分108，208，308端部的向外展開只是提供一額外的固 定機制使得螺帽板100，200，3 00具有較大的扭出及推出 値。 應被暸解的是，在本發明的每一實施例中的螺帽板 100，200，3 00的連接可在管狀部分108，208，308裝附 於空件166，266，366的孔164，264，364的壁上之後才 實施。 螺帽102，202，3 02亦可在其被磨損之後從螺帽板 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -33- 580539 A7 _ B7 五、發明説明（30) 100，200，3 00上被取下用心的螺帽102，202，302來加 以更換。 雖然本發明的實施例已被加以顯示及說明’但可預知 的是熟悉此技藝者可在不偏離本發明的上述精神及範圍下 完成其它不同的實施例。 ----------參------1T------線’ ^ * (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -34-

Claims (1)

  1. :第9 1 1 3 2 6 0 6 號專利申請案 中文申請專利範圍無劃線替換本 民國92年9月23日修正 六、申請專利範圍 1. 一種螺帽板，其係被固定在一由穿過一工件的孔的 孔壁上，該螺帽板的特徵在於： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一螺帽，其具有一基部及一從該基部向上延伸出的部 分，該向上延伸出的部分具有一孔貫穿該部分； 一固持托架，其包括一管狀部分及一托架部分，該管 狀部分具有一第一端及一第二端，該托架部分從該管狀部 分的第一端延伸出，該管狀部分包括一外壁及一內壁，該 外壁從該管狀部分的第一端延伸至該管狀部分的第二端， 該內壁從該管狀部分的第一端延伸至該管狀部分的第二端 ，該內壁是有斜度的使得該孔在該管狀部分的第一端處的 直徑大於該孔在該管狀部分的第二端處的直徑，該管狀部 分的孔壁與該螺帽上的孔是相聯通的； 一柄，其具有一加大的頭部及一從該加大的頭部延伸 出的長形部分，該柄被放置在該管狀部分的孔內，該加大 的頭部可在該柄的直向運動時將該管狀部分的內壁脹大使 得該管狀部分的外壁被迫使與該工件的壁嚙合；及 將該螺帽固定於該托架部分內的機構，該固定機耩讓 該螺帽在該托架部分內具有有限的運動。 * 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 2. 如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該向上 延伸的部分是圓柱形的及其中該向上延伸的部分之由該孔 所界定的一內壁上設有螺紋。 .3 ·如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該固持 托架的管狀部分及該固持托架的托架部分係一體形成的。 4·如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該管狀 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（2】0X297公釐） 580539 ·ν>·> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 部分內壁進一步界定一靠近該管狀部分的第一端之肩部， 該孔在該管狀部分的第一端處的直徑大於該孔在該肩部處 的直徑及該孔在該肩部處的直徑大於孔在該管狀部分的第 二端處的直徑。 5. 如申請專利範圍第4項所述之螺帽板，其中該柄之 加大的頭部具有一直徑其大於該孔在該肩部處的直徑，但 小於該孔在該管狀部分的第一端處的直徑，使得該柄之力口 大的頭部能夠停在該肩部。 6. 如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該內壁 進一步包括一設在該管狀部分的第二端處的唇部，使得該 孔在該管狀部分的第.二端處的直徑被縮小。 7. 如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該外壁 具有多個裂片向外延伸出，該等裂片可在該內壁被該柄脹 大時被埋入該工件的壁內。 8. 如申請專利範圍第7項所述之螺帽板，其中每一裂 片從該托架部分的一底側延伸至該管狀部分的第二端。 9. 如申請專利範圍第7項所述之螺帽板，其中相鄰的 裂片被一間隙隔開。 1 〇·如申請專利範圍第7項所述之螺帽板，其中每一 裂片都具有一靠近該托架部分的底側之彎角部分使得每一 裂片離鄰近該托架部分的底側之外壁比離該管狀部分的第 二端還遠。 1 1.如申請專利範圍第7項所述之螺帽板，其中該等 裂片包括高裂片及低裂片，高裂片比低裂片從該外壁更向 本紙張尺度適用中國國家梂丰（CNS ) M規格（210 X 297公釐） (請先聞背背面之注意事項再填寫本頁)
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 580539 人_ A8 B8 .., C8 D8 々、申請專利範圍 外延伸。 1 2 ·如申請專利$B圍弟1 1項所述之螺帽板，其中每一^ 高裂片都具有一彎角部其鄰近該托架部分的底側，使得每 一高裂片離鄰近該托架部分的’底側之外壁比離該管狀部分 的第二端還遠。 1 3 ·如申請專利範圍第11項所述之螺帽板，其中每一 高裂片都被設置在兩低裂片之間，及其中每一低裂片都是 位在兩高裂片之間。 1 4·如申請專利範圍第1’項所述之螺帽板，其中該柄 之加大的頭部是由一材質所製成，該材質可讓該柄之加大 的頭部變形成一形狀.上相關的大小使得該加大的部分持續 將該管狀部分的內壁脹大直到該加大的頭部從該管狀部分 的第二端處的孔伸出來爲止。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述之螺帽板，其中該柄 之加大的頭部具有一凹穴，該加大的頭部上的凹穴能夠幫 助該加大的頭部的變形。 1 6.如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該托 架部分具有一基部其從該管狀部分的第一端向外地延伸出 ，及相對的側壁其從該基部突伸出且與該管狀部分的方向 相反，該二相對的側壁界定一用來容納該螺帽的空間。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項所述之螺帽板，其中該托 架部分的每一側壁都具有一槽口，及其中該固定機構包括 一可撓曲的止動件其可套設在該螺帽的基部上且包括突伸 至相對側壁的每一槽口中的部分。 本蛾^張尺度適用中國國^榇準（€灿）八4規格（210父297公釐） (請先閲令背面之注意事項再填寫本頁)
    痤齊郎&曰慧时4^員X消費合泎Ti印製 580539 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項所述之螺帽板，其中該托 架部分的基部具有突起，其從該托架部分的基部突伸出且 其突出方向與該管狀部分的方向相反，及其中該螺帽的基 部具有相對的端凹部，端凹部能夠容納該突起用以限制該 螺帽相對於該托架部的運動。 1 9.如申請專利範圍第1 6項所述之螺帽板，其中該螺 帽的基部具有相對的端部其具有至少一翼片由端部突伸出 ，及其中該固定機構包括在每一側壁上的至少一開口用來 容納該螺帽的翼片。 20/如申請專利範圍第1 9項所述之螺帽板，其中該二 側壁中的至少一者是.有可撓曲材質製成使得該至少一側壁 可被彎折遠離另一側壁用以讓該螺帽的翼片能夠被容納在 側壁上的開口內。 2 1.如申請專利範圍第20項所述之螺帽板，其中該固 持托架是由一托架及一套筒所構成，該托架具有一開口且 該開口相對的側壁具有槽口，及該套筒具有一管狀部分及 一設在一端上之加大的頭部，該管狀部分延伸穿過該托架 上的開口使得該套筒之加大的頭部被放置在該托架上，該 加大的頭部延伸穿過管狀部分的相對側壁上的槽口。 22. 如申請專利範圍第1項所述之螺帽板，其中該管 狀部分具有一長度其小於該工件的壁的長度使得該管狀部 分的第二端不會伸到該工件的孔外。 23. —種螺帽板的管狀部，該螺帽板是設計來固定在 一由穿過一工件的孔所界定.的壁上，該管狀部分被作成可 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^ 裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 580539 Ί Α8 Β8 C8 D8 々、申請專利範圍 嵌入該工件的孔內的大小，該管狀部分的特徵在於： 一外壁，其從該管狀部分的一第一端延伸至該管狀部 分的一第一端；及 一內壁，其從該管狀部分的一第一端延伸至該管狀部 分的一第二端，該內壁是有斜度的使得該孔在該管狀部分 的第一端處的直徑大於該孔在該管狀部分的第二端處的直 徑； 該管狀部分上的孔能夠容納一柄穿過其間用來將該管 狀部分的內壁脹大使得使得該管狀部分的外壁被迫使與言亥 工件的壁嚙合。 24.如申請專利範圍第23項所述之管狀部分，其中該 內壁進一步界定一靠近該管狀部分的第一端之肩部’該孔 在該管狀部分的第一端處的直徑大於該孔在該肩部處的窗： 徑及該孔在該肩部處的直徑大於孔在該管狀部分的第二端 處的直徑。 2 5 .如申請專利範圍第2 3項所述之管狀部分，其中該 內壁進一步包括一設在該管狀部分的第二端處的唇部.，.使 得該孔在該管狀部分的第二端處的直徑被縮小。 26.如申請專利範圍第23項所述之管狀部分，其中該 外壁具有多個裂片向外延伸出，該等裂片可在該內壁被§亥 柄脹大時被埋入該工件的壁內。 27 ·如申請專利範圍第26項所述之管狀部分’其中每 一裂片都從該管狀部分的第一端延伸至該管狀部分的第一 端。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（210 X 297公釐） (請先聞·#背面之注意事項再填寫本頁)
    580539 '98i 9. 23 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 28·如申請專利範圍第26項所述之管狀部分，其中相 鄰的裂片被一間隙隔開。 29 ·如申請專利範圍第26項所述之管狀部分，其中每 一裂片都具有一靠近該托架部分的底側之彎角部分使得每 一裂片離鄰近該托架部分的底側之外壁比離該管狀部分的 第二端還遠。 3 0·如申請專利範圍第26項所述之管狀部分，其中該 等裂片包括高裂片及低裂片，高裂片比低裂片從該外壁更 向外延伸。 3 1 ·如申請專利範圍第30項所述之管狀部分，其中每 一高裂片都具有一彎.角部其鄰近該托架部分的底側，使得 每一高裂片離鄰近該托架部分的底側之外壁比離該管狀部 分的第二端還遠。 32·如申請專利範圍第30項所述之管狀部分，其中每 一局裂片都被設置在兩低裂片之間，及其中每一低裂片都 是位在兩高裂片之間。 33. 如申請專利範圍第23項所述之管狀部分，其·中該 管狀部分具有一長度其小於該工件的壁的長度使得該管狀 部分的第二端不會伸到該工件的孔外。 34. —種螺帽板的管狀部，該螺帽板是設計來固定在 一由穿過一工件的孔所界定的壁上，該管狀部分被作成可 嵌入該工件的孔內的大小，該管狀部分的特徵在於： 一外壁，其從該管狀部分的一第一端延伸至該管狀部 分的一第二端，該外壁具有多個裂片向外延伸出’至少一 (請先聞,背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -6 - 580539 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 部分的裂片具有一彎角部分鄰近該管狀部分的第一端，使 得每一裂片都具有一彎角部其延伸離該外壁之鄰近該管狀 部分的第二端比離該管狀部分的第二端還遠。 一內壁，其從該管狀部分的一第一端延伸至該管狀部 分的一第二端’該內壁是由一延伸穿過該管狀部分的孔所 界定的； 該管狀部分的孔能夠容納一柄穿過其間用以將該管狀 部分的內壁脹大，使得該管狀部分的外壁受迫而與該工件 的壁相嚙合，該等裂片能夠在該內壁被該柄脹大時被埋入 該工件的壁內。 3 5 ·如申請專利範圍第34項所述之管狀部分，其中每 一裂片都從該管狀部分的第一端延伸至該管狀部分的第二 端。 3 6·如申請專利範圍第34項所述之管狀部分，其中相 鄰的裂片被一間隙隔開。 37.如申請專利範圍第34項所述之管狀部分，其中該 等裂片包括高裂片及低裂片，高裂片比低裂片從該外壁更 向外延伸。 3 8.如申請專利範圍第37項所述之管狀部分，其中每 一高裂片都具有一彎角部其鄰近該托架部分的底側，使得 每一高裂片離鄰近該托架部分的底側之外壁比離該管狀部 分的第二端還遠。 39.如申請專利範圍第37項所述之管狀部分，其中每 一高裂片都被設置在兩低裂片之間，及其中每一低裂片都 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ " " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
    580539 A8 B8 C8 ______ D8 六、申請專利範圍 是位在兩高裂片之間。 40.如申請專利範圍第34項所述之管狀部分，其中該 管狀部分具有一長度其小於該工件的壁的長度使得該管狀 部分的第二端不會伸到該工件的孔外。 4 1 · 一種螺帽板的柄，該螺帽板是設計來固定在一由 穿過一工件的孔所界定的壁上，該柄能夠在其軸向運動時 將該螺帽板的一管狀部分的一有斜度的內壁脹大使得該管 狀部分的一外壁與該工件的壁嚙合，該柄的特徵在於： 一長形的部分；及 一可變形的頭部其被設在該長形部分的一端上，該可 變形的頭部讓該管狀.部分之有斜度的內壁的脹大能夠補償 該工件的孔在尺寸上的變化，使得該外壁能夠提供與工件 的壁之間之適當的嚙合，該可變形的頭部會在該柄的軸向 運動期間因爲工件所施加的適當阻力而變形。 4 2.如申請專利範圍第41項所述之柄，其中該可變形 的頭部具有一凹穴。 43. —種將一螺帽板固定到一由穿過一工件的孔所界 定的壁上的方法，該方法的特徵在於以下的步驟： a)提供該螺帽板，其包括一螺帽，一固持托架其具有 一管狀部分及一托架部分其由該一第一端延伸出，該管狀 部分具有一外壁其具有多個向外突伸出的裂片，該管狀部 分具有一孔其界定了該管狀部分的一內壁，該內壁界定一 肩部鄰近該管狀部分的第一端’該內壁從該肩部傾斜到該 管狀部分的第二端，及一柄其具有一加大的頭部； 本尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡1 二一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
    580539 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 b) 將該柄插入該管狀部分的孔內使得該柄的加大的頭 部被設置在該管狀部分的內壁的肩部上； c) 將該螺帽置入該托架部分中； d) 將該螺帽固定至該托架部分內使得該螺帽不會跑出 該托架部分之外，但該螺帽可自由移動於該托架部分內； e) 將該管狀部分插入到該工件的孔內，使得該托架部 分的一底面，被放置在該工件的一上表面上； f) 施加一第一力量至該工件的底面上； g) 施加一第二力量至該柄上用以讓該柄的加大的頭部 移動通過該管狀部分上的孔，使得該孔之有斜度的內壁被 脹大而迫使在外壁上的裂片埋入到工件的壁內藉以將該管 狀部分固定至該工件上。 44. 如申請專利範圍第43項所述之方法，其更包含： a)在脹大時，將該柄之加大的頭部變形一與該有斜度 的內壁相關之形狀上相關的大小，使得該加大的頭部可持 續將該有斜度的內壁脹大。 45. —種預組裝的螺帽板，其特徵在於： 一固持托架，其包括一管狀部分及一托架部分，該管 狀部分具有一第一端及一第二端，該托架部分從該管狀部 分的第一端延伸出，該管狀部分具有一孔穿過該管狀部分 j .一柄，其具有一加大的頭部及一從該加大的頭部延伸 出的長形部分，該加大的頭部被放置在該管狀部分的孔內 靠近該管狀部分的第一端，該長形部分延伸穿過該管狀部 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 1 ^----1-- (請先閲身背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 580539 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 分並超過該管狀部分的第二端； 一螺帽件，其具有一基部及一從該基部向上延伸出的 部分，該螺帽件具一孔穿過它，該螺帽件被放置在該托架 部分內；及 將該螺帽固定於該托架部分內的機構，該固定機構讓 該螺帽在該托架部分內具有有限的運動，將該螺帽件固定 在該托架部分內可防止該柄移動使得該柄不會經由該托架 部分從該管狀部分被移除。 46.如申請專利範圍第45項所述之預組裝的螺帽板， 其中該固持托架的管狀部分及托架部分是一體形成的。 47 .如申請專利範圍第45項所述之預組裝的螺帽板， 其中穿過該管狀部分的孔界定該管狀部分的內壁，該管狀 部分的內壁界定一靠近該管狀部分的第一端之肩部，使得 該孔在該管狀部分的第一端處的直徑大於該孔在肩部處的 直徑。 48.如申請專利範圍第47項所述之預組裝的螺帽板， 其中該柄之加大的頭部具有一直徑其大於該孔在肩部處的 直徑，但小於該孔在該管狀部分的第一端處的直徑，使得 該柄之加大的頭部能夠停在肩部。 49 ·如申請專利範圍第45項所述之預組裝的螺帽板， 其中該托架部分具有一基部其從該管狀部分的第一端向外 延伸，及相對的側壁其從該基部突伸出在與該管狀部相對 的方向上，相對的側壁界定一空間用來容納該螺帽件。 5〇·如申請專利範圍第49項所述之預組裝的螺帽板， 表紙張尺度適用中國國家摞準（CNS ) Ad規格（21〇 X 297公嫠） (請先閱脅背面之注意事項再填寫本頁)
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    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其中該托架部分的每一側壁具有一槽口，及其中該固定機 構包括~可撓曲的止動件其可套設在該螺帽的基部上且包 括突伸至相對側壁的每一槽口中的部分。 5 1 ·如申請專利範圍第5 0項所述之預組裝的螺帽板’ 其中該托架部分的基部具有突起，其從該托架部分的基部 突伸出且其突出方向與該管狀部分的方向相反，及其中該 螺帽件的基部具有相對的端凹部，端凹部能夠容納該突起 用以限制該螺帽件相對於該托架部的運動。 5 2·如申請專利範圍第49項所述之預組裝的螺帽板， 其中該螺帽件的基部具有相對的端部其具有至少一翼片由 端部突伸出，及其中該固定機構包括在每一側壁上的至少 一開口用來容納該螺帽件的翼片。 53.如申請專利範圍第52項所述之預組裝的螺帽板， 其中該二側壁中的至少一者是有可撓曲材質製成使得該至 少一側壁可被彎折遠離另一側壁用以讓該螺帽件的翼片能 夠被容納在側壁上的開口內。 54· —種將一預組裝的螺帽板固定到一由穿過一工件 的孔所界定的壁上的方法，該方法的特徵在於以下的步驟 提供該預組裝的螺帽板，該預組裝的螺帽板包含： 一固持托架，其包括一管狀部分及一托架部分，該管 狀部分具有一第一端及一第二端，該托架部分從該管狀部 分的第一端延伸出，該管狀部分具有一孔穿過該管狀部分 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（21〇Χ297公釐） (請先閲嘰背面之注意事項再填寫本頁)
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    六、申請專利範圍 一柄，其具有一加大的頭部及一從該加大的頭部延伸 出的長形部分，該加大的頭部被放置在該管狀部分的孔內 靠近該管狀部分的第一端，該長形部分延伸穿過該管狀部 分並超過該管狀部分的第二端； 一螺帽件，其具有一基部及一從該基部向上延伸出的 部分，該螺帽件具一孔穿過它，該螺帽件被放置在該托架 部分內；及 將該螺帽固定於該托架部分內的機構，該固定機構讓 該螺帽在該托架部分內具有有限的運動，將該螺帽件固定 在該托架部分內可防止該柄移動使得該柄不會經由該托架 部分從該管狀部分被移除； 將該預組裝的螺帽板的固持托架的管狀部分插入到該 工件的孔內，使得該預組裝的螺帽板的固持托架的托架部 分的一底面位在該工件的一頂面上； 施加一第一力量至該工件的底面上； 施加一第二力量至該柄之長形部分，將該柄之加大的 頭部整個移動穿過該管狀部分的孔用以將該管狀部分.脹大 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上 壁 側 的 件 Η 該 至 定 固 被 分 β· 咅 狀 管 該 得 使 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁)
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