TWI811861B - 斷口華司與其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明實施例涉及一種斷口華司與其製造方法,其中所述製造方法包括以下步驟:提供一線材、將線材之部分彎曲成環狀、切斷線材而留下相對兩端各具有一斷面的一環狀線材、以及鍛造所述環狀線材而製成具有一斷口的一斷口華司,其中所述斷口由所述二斷面所圍繞形成。

Description

斷口華司與其製造方法
本發明係關於一種華司與其製造方法,特別是係關於一種具有斷口華司與其製造方法。
已知螺栓(bolt)與螺帽(nut)再搭配華司(washer)所構成的緊固機制廣泛地應用於如交通工具、建築、基礎設施、工業設備或生活用品等各種不同領域,以實現緊固連接不同部位或構件的目的。當螺栓、螺帽與華司所構成的緊固件,應用在一些持續或經常性受到內部或外部振動、外力、或外部環境影響的一些情況,如交通工具的行駛或設備運轉所產生的振動、或風等其他因素所引起的振動等,會導致螺栓、螺帽、墊圈彼此逐漸鬆脫問題。
傳統華司的製造方式之一,是利用沖壓加工機具在金屬板材上進行沖製而成,但這樣的作法會在金屬板材上遺留下不足以製成華司的區域而成了廢料,除此之外,為了沖製出華司中心處的穿孔,過程還會產生相同數量的圓形廢料,因此,板材沖壓的華司製程伴隨著大量的材料浪費問題,從而造成高額的成本負擔。另有一種製造方式,是利用鍛造設備從線材的軸向方向進行鍛造的方式來製造華司,但為了能將線材的末端鍛造成華司的形狀,需要非常巨大的鍛造力,這只有成本高昂的大型鍛造設備才能辦到,由此可知,以鍛造方式來製造傳統華司,其所產生的設備成本及對於設備的要求將導致整體成本無法下降的問題。
至於鬆脫問題,過去有業者嘗試採用在螺栓、螺帽及墊圈的接合表面形成鋸齒或其他複雜輪廓,或是這些緊固構件之間施加防鬆膠 液,或是利用雙螺帽之間的偏心等作法,以期能增加對振動的抵抗力,雖然有效果,但是這些傳統防鬆作法的成本也相當高,高成本限制了防鬆螺帽、防鬆螺絲、防鬆華司的大量應用。
有鑑於此,為解決傳統華司高成本問題,以及傳統防鬆方法高成本問題,本發明提出斷口平面華司,以及斷口斜面華司,來解決上述二個問題。
因此,本發明的目的之一,在於提供一種斷口平面華司與其製造方法,其製造鍛造力低,沒有材料耗損,製造簡易,成本低廉,而其功能與傳統平華司的功能相同,都能扮演華司應有的角色。本發明的另一個目的,在於提供一種斷口斜面防鬆華司,也是具有製造鍛造力低,沒有材料耗損,製造簡易,成本低廉等優點,而其防鬆效果與傳統的各種防鬆方法相同,但是成本低廉很多。
根據本發明之一實施例所揭露的一種斷口華司的製造方法,包括以下步驟:提供一線材;將該線材之部分彎曲成環狀;切斷該線材而留下一環狀線材,其中環狀線材之相對兩端各具有一斷面;鍛造該環狀線材成具有一斷口的一斷口華司,其中斷口由斷面所圍繞形成。
根據本發明之一實施例所揭露的一種斷口華司,包括彼此相對的一第一接觸面以及一第二接觸面、貫穿第一接觸面與第二接觸面且落於斷口華司之一中心線的一穿設孔、以及圍繞形成一斷口的二斷面。
根據本發明前述實施例所揭露的斷口華司與其製造方法,由於斷口華司是由線狀原料彎曲、截斷再鍛造所製成,相較於沖壓鋼板等一些傳統方式,本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法不會涉及沖孔程序,因而不會在製造過程中產生任何廢料,因而具有降低整體成本的優勢。並且,也由於本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法是從具有斷口的環狀線材所製成,因此本發明之斷口華司於製造上不需要仰賴能提 供沖孔線狀原料之巨大鍛造力的大型鍛造設備,而是僅需要採用足以將環狀線材壓扁成型的小型鍛造設備即可,換句話說,本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法對於製造設備的規格需求較低,使得斷口華司能以設備成本較低的方式進行製造,從而有助於降低製造成本方面的負擔,進而有助於在大規模生產提升整體效益。
同樣的,根據本發明前述實施例所揭露的斷口華司與其製造方法,把斷口華司的至少其中一表面鍛造為斜面(斷口斜面華司),用於接觸螺帽或被緊固件,當螺帽進一步沿著螺栓往被緊固件的方向旋轉鎖固時,斷口華司上呈傾斜的表面可使螺帽對螺栓之螺紋部產生額外的力矩,此力矩將使螺帽更緊迫地咬合於螺紋部,而更加限制螺栓與螺帽的相對旋轉,從而,可有效降低振動、外力、或外部環境因素對緊固效果的影響,提升維持緊固強度與穩固性並避免螺帽鬆脫於螺栓等問題發生。相較於在螺栓、螺帽及墊圈的接合表面形成鋸齒或其他複雜輪廓以防止螺栓與螺帽鬆脫的另一些傳統做法,其涉及複雜的加工程序與模具設計,製造成本難以降低,反而本發明實施例所揭示之墊圈,可僅藉由其中一表面呈傾斜的簡單構型即有效達到使螺栓與螺帽防鬆、緊固效果,具有製造複雜度低與材料成本低等優勢而更具競爭力。
以上之關於本發明揭露內容之說明及以下之實施方式之說明,係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
1,1’,1”,1a,1a’,1b,1b’,1c,1c’,1d,1e,1f:斷口華司
3:螺帽
5:螺栓
6:華司
7:被緊固件
8:線材
8’:環狀線材
9:模具
11,11’:第一接觸面
12,12’:第二接觸面
13:穿設孔
14,14’:斷面
15,15a,15a’,15b,15b’,15c,15c’,15d:斷口
16:突點
51:頭部
52:螺紋部
AX:中心線
θ:角度
S01~S03:步驟
圖1係為依據本發明之一實施例之斷口華司以及與之搭配使用的螺栓與螺帽的立體分解示意圖。
圖2係為依據本發明之一實施例之斷口為斜面的斷口華司以及與之搭配使用的螺栓與螺帽相組裝後的側剖示意圖。
圖3係為圖2之斷口為斜面的斷口華司的立體示意圖。
圖4係為圖3之斷口為斜面的斷口華司的側剖示意圖。
圖5係為依據本發明之另一實施例之斷口為斜面的斷口華司的側剖示意圖。
圖6係為依據本發明之一實施例之斷口華司製造方法的流程示意圖。
圖7~9係為依據本發明之一實施例之斷口華司製造方法的各步驟的示意圖。
圖10係為依據本發明之又另一實施例之斷口華司的立體示意圖。
圖11係為圖10之斷口華司的側剖示意圖。
圖12~17係為依據本發明之其他實施例之斷口華司製造方法所製成之具有不同斷面形狀的斷口華司的示意圖。
圖18~20係為依據本發明之其他實施例之斷口華司製造方法所製成之斷口華司的示意圖。
圖21係為依據本發明之一實施例之斷口華司的另一使用情境示意圖。
以下將以實施方式詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
以下實施例將搭配圖式進行說明,而所搭配之圖式僅為示意及輔助說明之用,為了便於理解等目的,所繪示之部份特徵可能會以簡單示意的方式繪示、或略為放大或改變其比例或尺寸,但不應此限定本發明。此外,為便於觀看,部分圖式中的某些結構線可能以虛線表示。
此外,下文中可能會使用「端」、「部」、「部分」、「區 域」、「處」等術語來描述特定元件與結構或是其上或其之間的特定技術特徵,但這些元件與結構並不受這些術語所限制。以下文中也可能使用諸如「實質上」、「約」及「大致上」等術語,用於描述所修飾之情況或事件可能存在的合理或可接受的偏差量,但仍可達到所預期的結果。
另外,下文中可能使用「至少一」來描述所指元件的數量,但除非另有明確說明,其不應僅限於數量為「僅有一」的情況。下文中也可能使用「及/或」的術語,其應被理解為包括所列出項目中之任一者及一或多者之所有組合。
請參閱圖1~4,本發明之一實施例提出了一種斷口華司(washer)1(又可稱為「墊片」),其中圖1係為本實施例之斷口華司1以及與之搭配使用的螺栓(bolt)5與螺帽(nut)3的立體分解示意圖,圖2係為斷口華司1、螺栓5與螺帽3相組裝後的側剖示意圖,圖3係為斷口華司1的立體示意圖,而圖4係為斷口華司1的側剖示意圖。
首先,如圖1~2所示,螺栓5可穿過二或多個被緊固件7,螺帽3與斷口華司1可套設於螺栓5穿出被緊固件7的部分,斷口華司1可作為間隔物而被夾設於螺帽3與被緊固件7之間。藉由螺栓5、螺帽3以及斷口華司1等緊固件(fastener)所構成之緊固機制,被緊固件7可穩固地被維持於當下的狀態。
於此需說明的是,所述及所繪示之螺帽3(又可稱「螺母」)可以但不限於是任何合適的現有螺帽,其中心具有穿孔(未標號),而穿孔內側有螺紋(未標號),可供螺栓5穿設固定之用,但本發明並非以螺帽3以及其尺寸、型號或材料等為限;所述及所繪示之螺栓5可以但不限於是任何合適的現有螺栓,通常其可包括一頭部(bold head)51以及自頭部51延伸適當長度的一螺紋部(stud)52,螺紋部52適於穿設多個被緊固件7,而螺紋部52穿出被緊固件7的部分適於供斷口華司1與螺帽3套設安裝,使得被緊固件7可被頭部51以及斷口華司1與螺帽3夾緊固定,但本發明 並非以螺栓5以及其尺寸、型號或材料等為限;而所述及所繪示之被緊固件7可以但不限於是任何需要藉由斷口華司1、螺栓5與螺帽3所構成之緊固機制而彼此連接或緊固的部位或構件的部分或全部。舉例來說,被緊固件7可以但不限於是相同或不同設備、裝置、構件之部分或全部,但本發明並非以被緊固件7以及其尺寸、形狀、種類、數量或材料等為限。
斷口華司1可作為螺帽3與被緊固件7之間的間隔物而達到保護被緊固件7之表面不受螺帽3擦傷的效果,並且,斷口華司1還可有效分散螺帽3對被緊固件7的壓力。不僅如此,斷口華司1還可有效減少振動、外力、或外部環境因素對螺栓5與螺帽3之緊固效果的影響以及大幅降低整體製造成本。詳細說明如下。
斷口華司1可由任何合適之金屬或塑料所一體成型的扁平環狀體。於此,如圖3~4所示,可定義斷口華司1之相對兩表面分別為一第一接觸面11與一第二接觸面12,或者說,斷口華司1可包括彼此相對的一第一接觸面11與一第二接觸面12。所述之第一接觸面11與第二接觸面12是為斷口華司1上用於直接接觸螺帽3或被緊固件7的兩個實質上呈環狀的表面。並且,為使螺栓5之螺紋部52穿設,斷口華司1還可具有貫穿第一接觸面11與第二接觸面12的一穿設孔13。所述之穿設孔13的位置通常落於斷口華司1之中心線AX處。只要穿設孔13適於供螺紋部52穿設(或者說,適於套設於螺紋部52),其尺寸、形狀與位置並無特別限制。於此所述之中心線AX實質上可以但不限於是指與斷口華司1上構成穿設孔13之內圈環形表面(未標號)平行的假想線,也可以理解為是斷口華司1相對於螺栓5之螺紋部52的安裝或套設方向。
斷口華司1之第一接觸面11與第二接觸面12可為彼此平行(斷口平面華司),也可為彼此不相平行(斷口斜面華司)。於本實施例中,第一接觸面11與第二接觸面12之至少其中一者為具有法線方向非平行於中心線AX的斜面。換句話說,斷口華司1用於接觸螺帽3或被緊固件7的 至少其中一表面相對於中心線AX為斜面。如圖4可更清楚看到,第一接觸面11與第二接觸面12不相平行,兩者之間可夾一角度θ,因此,其中一者(如第一接觸面11)可為法線方向(未繪示)非平行於中心線AX的斜面。於一示例中,所述之角度θ可約為1~7度;於另一示例中,角度θ可約為3~7度。
當然,第一接觸面11與第二接觸面12的夾角可依據實際需求而定或調整,並非限定於特定數值。舉例來說,不同尺寸規格或強度等級之斷口華司的第一接觸面與第二接觸面之間的夾角可以但不限於採用不同的數值:例如在本發明之一實施例之斷口華司被製成為M4規格且強度等級為8.8級的應用中,其第一接觸面與第二接觸面之間的夾角可介於5~6度;例如在本發明之另一實施例之斷口華司被製成為M4~M24之間的規格且強度等級為8.8級或10.9級的應用中,其第一接觸面與第二接觸面之間的夾角可介於3~5度;例如在本發明之又一實施例之斷口華司被製成為M24規格且強度等級為12.9級的應用中,其第一接觸面與第二接觸面之間的夾角可介於2~3度。
請復參圖2,藉由斷口華司1的前述設計,可理解的是,當螺帽3沿著螺栓5之螺紋部52往被緊固件7的方向旋轉鎖固的過程中,由於螺帽3與螺紋部52之製造公差等因素而會有可忽略或實質上不影響緊固效果的微小空隙,因此螺帽3得以變的略為傾斜而緊迫於斷口華司1上呈傾斜的表面(第一接觸面11或第二接觸面12),從而對螺栓5之螺紋部52產生額外的力矩,此力矩將使螺帽3更緊迫地咬合於螺紋部52,以更加限制螺栓5與螺帽3的相對旋轉。藉此,針對一些持續或經常性接受到內部或外部振動、外力、或外部環境因素影響的情境,如交通工具的行駛或設備運轉而產生的振動、或風等其他外力所引起的振動等,斷口華司1可有效地降低振動、外力、或外部環境因素對螺栓5與螺帽3之緊固效果的影響,從而避免螺帽3鬆脫於螺栓5的問題發生,進而維持緊固強度與穩固 性。
並且,可理解的是,由於斷口華司1的施用位置是介於螺帽3與被緊固件7之間,因此只要斷口華司1之任一表面呈斜面而達到使螺帽3相對螺栓5略微傾斜並產生額外力矩之目的,斷口華司1的安裝方式並不以第一接觸面11或第二接觸面12朝向被緊固件7的方式安裝,具有防呆與提升使用方便性等效果。
當然,本發明之斷口華司也不限於僅單一表面為斜面。例如請參閱圖5,本發明之另一實施例提出了一種斷口華司1’,其與前述實施例之斷口華司1的差異僅在於,斷口華司1’之第二接觸面12’也同樣可以是法線方向非平行於中心線AX的斜面,在此設計下,斷口華司1’同樣可達到防鬆及鎖固的效果。
另外,補充說明的是,相較於在螺栓與螺帽之間施加防鬆膠液以防止螺栓與螺帽鬆脫的傳統做法,由於防鬆膠液的施用會產生額外成本,且防鬆膠液還會有日久老化等問題,因此在可靠度與降低成本等方面的成效並不理想,除此之外,相較於在螺栓、螺帽及華司的接合表面形成鋸齒或其他複雜輪廓以防止螺栓與螺帽鬆脫的另一些傳統做法,其又涉及複雜的加工程序與模具設計,製造成本也難以降低。反觀本發明前述任一實施例所揭示的斷口華司,可僅藉由其中一表面呈傾斜的簡單構型即有效達到使螺栓與螺帽防鬆、緊固效果的做法,具有製程複雜度低與材料低等優勢而更具競爭力。
除此之外,本發明之斷口華司還具有避免廢料產生及對設備需求較低等其他優勢,對此,將藉由本發明之斷口華司的製造方法予以更具體地說明。於此,請進一步參閱圖6~9,其中圖6係為依據本發明之一實施例之斷口華司製造方法的流程示意圖,而圖7~9係為依據本發明之一實施例之斷口華司製造方法的各步驟的示意圖。
首先,如圖6,製造前述任一實施例所述之斷口華司的製造 方法可至少涉及彎曲程序之步驟S01、切斷程序之步驟S02以及鍛造程序之步驟S03。具體來說,於步驟S01,如圖7,可先提供一線材8,所述之線材8可以但不限於是指以用於製成斷口華司之常見材料所構成且具有合適線徑的線狀結構。可理解地,圖示之線材8的長度與線徑僅是示意之用,並非用於任何方面限制本發明。執行上,可利用任何合適的機具將線材8的至少部分彎曲或捲繞成圈狀或圓環狀。所述及所繪示之圈狀或圓環狀即為後續程序將被製成單一斷口華司的部分。
接著,於步驟S02,如圖8,可利用任何合適的機具或手段將線材8上被彎曲成圈狀或圓環狀的部分切下,或者說,切斷線材8而留下成圈狀或圓環狀的部分,而成為一個斷開的環狀線材8’。補充說明的是,所示之環狀線材8’以斜切口為例,但此切口的形狀當可依據任何實際需求進行調整,本發明並非以此為限。
接著,於步驟S03,如圖9,可將所切下的環狀線材8’放置於一個具有對應本發明之實施例之斷口華司的外觀輪廓的合適模具9中,隨後可藉由任何合適的鍛造機具鍛造環狀線材8’。具體來說,是沿環狀線材8’之線徑的徑向方向(radial direction)鍛造環狀線材8’,或者說,是沿環狀線材8’所圍繞之環狀的軸向方向(axial direction)鍛造環狀線材8’,藉以使環狀線材8’於模具9中被壓薄或壓扁而形成為所需的形狀(即成為前述任一實施例之斷口華司)。
於此復觀圖3可知,由於斷口華司1是由斷開的環狀線材8’經過鍛造所製成,因此,製成之斷口華司1將會於其環狀結構上留下連通於穿設孔13的斷口15。於此所述斷口15於此是指由斷口華司1上實質上不平行於第一接觸面11及第二接觸面12之二斷面14所圍繞形成的區域。且需聲明的是,於此所繪示之斷口15可為了便於觀看而略微放大,其實際上相對於斷口華司1整體的比例與尺寸可能更小或是呈現二斷面14彼此相接觸狀態,本發明並非以此為限。
由此可知,本發明之斷口華司的製造方法,與鋼板沖壓、以及直接用鍛造的方式在原料上沖孔、壓薄成型等傳統華司製造手段不同,本發明之斷口華司的製造方法對於鍛造力的要求低,且製造過程不會有廢料產生,從而在成本方面具有優勢。
詳細來說,在鋼板沖壓的傳統華司製造手段中,由於華司是從鋼板上沖壓而成,因此會在鋼板上留下大量但又不足以製成華司的區域而成為廢料,並且,為了沖製出華司的中心處的穿孔,每次沖壓還會產生相應穿孔形狀的廢料。經計算,每片鋼板原料大約會有60%的材料耗損率。
另一方面,在直接用鍛造方式對胚料軸向壓薄、沖孔成型的傳統華司製造手段中,由於鍛造沖孔的步驟,會有一定程度的廢料產生,大約會有20%的材料耗損率。至於無廢料的線材鍛造方式,雖然無廢料產生,但是,為了在線狀原料之軸向方向將線狀原料鍛造打薄,需要仰賴能提供超過百噸鍛造力的大型鍛造機具。以製造M24規格之華司為例來說,沿軸向方向鍛造穿孔線狀原料並將其打薄至M24規格的做法,大約需要近180噸的鍛造力,這只有成本高昂的大型鍛造機具才能辦到,故其設備成本高,模具耗損也相當高,導致有整體成本無法下降的問題。
反觀本發明前述用於製造斷口華司的製造方法,由於僅需要將線狀原料彎曲、截斷再鍛造所製成,不涉及任何沖壓或穿孔的程序,因此不會有任何廢料產生,沒有材料浪費的問題,從而具有降低整體成本的優勢。因此,即使生產規模提升,也不會有大量廢料產生的問題,相較於前述傳統作法更具有成本上的優勢。同時,也由於本發明前述的製造方法不涉及任何鍛造穿孔,而是以環狀線材之線徑的徑向方向進行鍛造,因此所需的鍛造力遠低於從軸向鍛造穿孔並打扁線狀原料的傳統手段。經計算,利用本發明之製造方法沿環狀線材之線徑的徑向方向將環狀線材鍛造成相同規格之斷口華司(如M24),只需要約80噸的鍛造力,可見,本發明之製造方法對於設備規格需求較低,不需要仰賴提供巨大鍛造力的大型機 具,而是以設備成本較低且較小型的鍛造機具即可進行製造,從而有助於降低製造成本方面的負擔。
除此之外,於本實施例中,形成斷口15之所述二斷面14實質上不平行於中心線AX,或者說,所述二斷面14相對於第一接觸面11與第二接觸面12均呈傾斜。在此配置下,當斷口華司1例如在圖1之應用時,斷口華司1可隨著螺帽3沿著螺栓5之螺紋部52往被緊固件7的方向旋轉鎖固時,受到螺帽3的活動而產生使斷面14貼緊而消彌斷口15的形變,且在此形變過程中,斷面14的傾斜有助於使螺帽3鎖得更緊。
當然,依據實際需求,本發明之斷口華司可進行任何所需的調整。舉例來說,請參閱圖10~11,本發明之又另一實施例給出了一種斷口華司1”,其與前述實施例之斷口華司的差異僅在於,斷口華司1”之第一接觸面11與第二接觸面12之其中一者上突設有至少一突點16,所述之突點16可以但不限於是與斷口華司1”一體成型或是透過任何額外之程序添加於斷口華司1”表面的結構,可在斷口華司1”緊迫接觸於螺帽與被緊固件(如前述實施例之螺帽3與被緊固件7)時提昇彼此之間的結合力。此外,於另一示範性應用中,突點16也可為額外設置於斷口華司1”上且含有有色顏料的膠球,藉此,突點16可於斷口華司1”緊迫接觸於螺帽與被緊固件時被壓破而使顏料溢出,藉以讓使用者確認是否鎖緊。當然,突點16的數量可依據實際需求進行調整,例如於另一實施例之斷口華司可具有二或更多個前述之突點。
另外,依據實際需求,本發明之斷口華司也可依據需求具有各種不同形狀的斷口或斷面。例如請參閱圖12,本發明之一實施例的一斷口華司1a可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的軸向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成ㄑ字形,以在成型後成為ㄑ字形的斷口15a;或者,請參閱圖13,本發明之一實施例的一斷口華司1a’可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的徑向方向將此環狀線材 之至少一端面(或斷面)切成ㄑ字形,以在成型後成為ㄑ字形的斷口15a’;請參閱圖14,本發明之一實施例的一斷口華司1b可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的軸向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成閃電形,以在成型後成為閃電形的斷口15b;又或者,請參閱圖15,本發明之一實施例的一斷口華司1b’可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的徑向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成閃電形,以在成型後成為閃電形的斷口15b’;請參閱圖16,本發明之一實施例的一斷口華司1c可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的軸向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成階梯形,以在成型後成為階梯形的斷口15c;又或者,請參閱圖17,本發明之一實施例的一斷口華司1c’可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的徑向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成階梯形,以在成型後成為階梯形的斷口15c’。上述各種形狀之斷口有助於使斷口華司之斷面相互咬合或彼此貼近,從而加強斷口華司的穩定性與結構強度。
或者,本發明之斷口華司的斷面與斷口的形式也可更簡化,例如請參閱圖18,本發明之一實施例的一斷口華司1d也可於前述製造方法之切斷程序時沿環狀線材之環形的軸向方向將此環狀線材之至少一端面(或斷面)切成斷,以在成型後具有實質上平行於中心線AX之斷面14’以及由斷面14’所圍繞形成的斷口15d(或者說,斷面14’可實質上垂直於第一接觸面11與第二接觸面12之至少其中一者)。
又或者,本發明之斷口華司的相對兩接觸面也可依據需求調整成彼此平行。具體地,例如請參閱圖19,本發明之一實施例的一斷口華司1d也可於前述製造方法之鍛造程序時利用合適的模具將環狀線材鍛造成相對兩接觸面為實質上相平行,以在成型後具有實質上彼此平行的第一接觸面11’與第二接觸面12。當然,在斷口華司之第一接觸面與第二接觸面實質上相平行的實施例中,也可依據實際需求選擇性地採用任一前述或 其他實施例所述之斷口,舉例來說,如圖20,本發明之一實施例的一斷口華司1f可在具有實質上相平行的第一接觸面11’與第二接觸面12的同時具備如前述圖18所示之斷口15d。
根據本發明前述實施例可知,本發明所提出之斷口華司可輕易地搭配任何合適的常見螺帽與螺栓來使用,適用性高,不僅如此,本發明實施例所揭露之斷口華司在使用上也具有高度彈性。舉例來說,請參閱圖21,斷口華司1也可在已施用一組螺帽3以及一常見之華司6的情況下進行使用,只要斷口華司1可使所搭配之另一螺帽3產生傾斜,即可在此配置下產生如前所述之防鬆脫效果。由此可知,本發明所提出之斷口華司可依據實際需求任意選擇所施用的位置,均可產生如預期的防鬆脫效果
綜上所述,根據本發明前述實施例所揭露的斷口華司與其製造方法,由於斷口華司是由線狀原料彎曲、截斷再鍛造所製成,相較於沖壓鋼板等一些傳統方式,本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法不會涉及沖孔程序,因而不會在製造過程中產生任何廢料,因而具有降低整體成本的優勢。並且,也由於本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法是從具有斷口的環狀線材所製成,因此本發明之斷口華司於製造上不需要仰賴能提供沖孔線狀原料之巨大鍛造力的大型鍛造設備,而是僅需要採用足以將環狀線材壓扁成型的小型鍛造設備即可,換句話說,本發明實施例所揭示之斷口華司及其製造方法對於製造設備的規格需求較低,使得斷口華司能以設備成本較低的方式進行製造,從而有助於降低製造成本方面的負擔,進而有助於在大規模生產提升整體效益。
另外,可選地,斷口華司用於接觸螺帽或被緊固件的至少其中一表面可為斜面,因此當螺帽進一步沿著螺栓往被緊固件的方向旋轉鎖固時,斷口華司上呈傾斜的表面可使螺帽對螺栓之螺紋部產生額外的力矩,此力矩將使螺帽更緊迫地咬合於螺紋部,而更加限制螺栓與螺帽的相對旋轉,從而,可有效降低振動、外力、或外部環境因素對緊固效果的影 響,提升維持緊固強度與穩固性並避免螺帽鬆脫於螺栓等問題發生。相較於在螺栓、螺帽及華司的接合表面形成鋸齒或其他複雜輪廓以防止螺栓與螺帽鬆脫的另一些傳統做法,其涉及複雜的加工程序與模具設計,製造成本難以降低,反而本發明實施例所揭示之斷口華司,可僅藉由其中一表面呈傾斜的簡單構型即有效達到使螺栓與螺帽防鬆、緊固效果,具有製造複雜度低與材料成本低等優勢而更具競爭力。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1:斷口華司
11:第一接觸面
12:第二接觸面
13:穿設孔
14:斷面
15:斷口
AX:中心線

Claims (18)

  1. 一種斷口華司之製造方法,包括:提供一線材;將該線材之部分彎曲成環狀;切斷該線材而留下一環狀線材,其中該環狀線材之相對兩端各具有一斷面;鍛造該環狀線材成具有一斷口的一斷口華司,其中該斷口由該二斷面所圍繞形成,其中,該斷口華司具有一第一接觸面以及一第二接觸面,該第一接觸面與該第二接觸面在該斷口華司之一中心線的方向上彼此相對,該第二接觸面用於接觸一被緊固件,且該斷口於該第一接觸面上的開口相對於該斷口於該第二接觸面上的開口在一鎖固旋轉方向上偏移。
  2. 如請求項1所述之製造方法,其中於鍛造該環狀線材的步驟包括:沿該環狀線材之線徑的一徑向方向鍛造該環狀線材。
  3. 如請求項1所述之製造方法,其中於鍛造該環狀線材的步驟包括:沿該環狀線材之軸向方向鍛造該環狀線材。
  4. 如請求項1所述之製造方法,其中於切斷該線材的步驟包括:沿該環狀線材之線徑的一徑向方向或一軸向方向將該環狀線材之至少一斷面切成ㄑ字形、閃電形或階梯形。
  5. 如請求項1所述之製造方法,其中該第一接觸面與該第二接觸面不相平行,且具有介於3~7度的一夾角。
  6. 如請求項5所述之製造方法,其中該斷口華司還包括一穿設孔,該穿設孔落於該斷口華司之該中心線,該第一接觸面與該第二接觸面之至少其中一者之法線非平行於該中心線。
  7. 如請求項5所述之製造方法,其中該斷口華司還包括一穿設孔,該穿設孔落於該斷口華司之該中心線,該第一接觸面與該第二接觸面之法線均非平行於該中心線。
  8. 如請求項1所述之製造方法,其中該第一接觸面與該第二接觸面之至少其中一者上突設有至少一突點。
  9. 如請求項8所述之製造方法,其中該至少一突點為一有色顏料的膠球。
  10. 如請求項1所述之製造方法,其中各該二斷面相對於該第一接觸面與該第二接觸面呈傾斜。
  11. 一種斷口華司,包括:彼此相對的一第一接觸面以及一第二接觸面;一穿設孔,貫穿該第一接觸面與該第二接觸面,且落於該斷口華司之一中心線;以及二斷面,圍繞形成連通於該穿設孔的一斷口,其中,該第一接觸面與該第二接觸面在該中心線的方向上彼此相對,該第二接觸面用於接觸一被緊固件,且該斷口於該第一接觸面上的開口相對於該斷口於該第二接觸面上的開口在一鎖固旋轉方向上偏移。
  12. 如請求項11所述之斷口華司,其中該第一接觸面與該第二接觸面不相平行,且具有介於約3~7度的一夾角。
  13. 如請求項12所述之斷口華司,其中該第一接觸面與該第二接觸面之至少其中一者之法線非平行於該中心線。
  14. 如請求項12所述之斷口華司,其中該第一接觸面與該第二接觸面之法線均非平行於該中心線。
  15. 如請求項11所述之斷口華司,其中該第一接觸面與該第二接觸面之至少其中一者上突設有至少一突點。
  16. 如請求項15所述之斷口華司,其中該至少一突點為一有色顏料的膠球。
  17. 如請求項11所述之斷口華司,其中該斷口為ㄑ字形、閃電形或階梯形。
  18. 如請求項11所述之斷口華司,其中各該二斷面相對於該第一接觸面與該第二接觸面呈傾斜。
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