[发明专利]拧紧工具和对应的螺钉

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有纵向轴线X的拧紧工具，沿该拧紧工具的纵向方向，该拧紧工具包括：第一部即驱动部，该第一部被设计成接收由使用者或由工具保持件施加的扭矩；和第二部即传递部，该第二部相对于第一部旋转固定，并且被设计成与螺钉合作以将所接收的扭矩继续传递给该螺钉。根据本发明，所述第二部具有大体圆锥形式的外周包络，该大体圆锥形式的基部位于所述第一部侧，所述第二部具有规则地分布的、具有圆锥母线的三个纵向凹面，从而限定三个相同的径向传递凸形部(lobe)，在垂直于所述纵向方向的剖面内，每个径向传递凸形部具有基本根据圆弧延伸的远端相切部分，并且在两侧以两个连接部分延伸，所述两个连接部分中的每个连接部分由包括基本径向主部并且在再次结合近端结合区域之前具有拐点的曲线限定，所述近端结合区域确保与相邻连接部分的结合。

本发明还涉及一种具有头部的螺钉，该螺钉能够与遵循上述特征的拧紧工具合作，以便确保通过该拧紧工具将螺钉推到适当位置。

背景技术

在专利文献中已经这种类型的拧紧工具。

举例来说，追溯到1945年的专利US 2,445,525描述了一种纵向拧紧工具，该纵向拧紧工具包括传递部，该传递部具有大体圆锥形式的外周包络，并且具有三个纵向凹部，每个凹部的底部由相对于工具轴线倾斜的平面限定，这些凹部规则地分布在包络的外周中。这些凹部因而限定了三个相同的径向传递凸形部，在垂直于纵向方向的横截面中，每个凸形部限定了远端相切部分，该远端相切部分基本根据圆弧延伸并且在两侧通过将对应凹部的底部相连的两个径向连接部分延伸。在该文献中，具体说明了出于简化生产原因优选提供平坦表面而不是弯曲表面。然而，平坦表面的生产引起了存在尖锐边缘的危险，特别是当必须向螺钉传递相当大的扭矩时，这些尖锐边缘可能易碎。另外，当工具接合在螺钉凹部中时这些尖锐边缘对工具引导有害。最后，为了能够获得粘附配合作用(工具和螺钉之间通过摩擦产生的粘附)，被设计成与螺钉表面接触的工具的不同表面相对于螺钉的纵向轴线来说太大。

1935年的美国专利US 2,066,484描述了一种与刚刚描述的工具类似的工具，该工具的不同之处在于不具有尖锐边缘，所有表面都是圆锥形的，相对于纵向轴线具有相同的倾斜角。该工具和对应螺钉之间的配合也不会产生粘附配合作用。

已经发现，自该发明起，这种类型的工具和对应的螺钉已经不能在螺钉和螺栓市场上领先，因为当前标准已经存在许多年(主要是注册商标飞利浦和Torx)，后者实现了与刚刚提供的类型完全不同的几何形状。

近年来，在2006年，提交了以公开号WO 2008/032137 A1公开的国际申请，该国际申请描述了几何形状类似于在上述两个美国文献中公开的几何形状类似的工具和螺钉。该申请也提出发现了就粘附配合而言满足现有需要的方案，该方案在位于工具的传递凸形部之间的凹入结合区域的中线上形成一系列隆起点。迄今为止，在市场上尚未出现基于该文献教导的工具，不过具有若干明显的技术优点，特别是当插入螺钉的凹部中时工具具有良好自引导以及工具适合于与不同尺寸的螺钉合作(由于其传递部的圆锥度)。能够注意到，利用这种类型的工具获得的粘附配合相应可能将无法令人信服。

甚至在最近，开发了著名的飞利浦先生的发明的(相同名称)的弓丝已经提交了以公开号US 2011/0217143 A1公开的专利申请，该专利申请描述了被设计成正真有效的粘附配合作用的拧紧工具。因而，该申请教导了可以利用已知的凹部实现这种效应，即通过在工具和相关螺钉的外周区域(在传递扭矩时并不涉及到这些外周区域)中相对于纵向轴线产生角度在1°和3°之间的倾斜平面来实现。

然而，尽管该文献具有大量变形实施方式，但是这些实施方式实施的都是具有笔直侧面(即，其母线平行于纵向方向)的凹部。因而，该类文献(由螺钉和螺栓市场上的最大参与者之前发布)说明了一个事实，即：即使在80年后，圆锥形几何形状仍然没能说服人们，这可能是因为迄今为止提供的所有解决方案都没有提供足够使用舒适性。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种拧紧工具和相关螺钉，该拧紧工具和相关螺钉给刚刚描述的所有问题提供了解决方案，即该拧紧工具和相关螺钉提供更大的使用舒适性，包括传递更高水平的扭矩和所述工具对于不同尺寸螺钉的多元性，并且该拧紧工具和相关螺钉还具有有效的粘贴配合作用。

为此，本发明更具体地涉及一种上述类型的圆锥形拧紧工具，其特征在于，沿着所述纵向方向，所述结合区域具有圆锥角，该圆锥角小于所述相切部分的圆锥角，并且基本小于5°，优选小于3°。