Винт с головкой, имеющей углубление под торцовый ключ

Изобретение относится к винту с головкой, имеющей углубление под торцовый ключ. Винт (10) имеет продольную ось (12) и включает стержень с резьбой (13) и головку (14), отличающуюся тем, что углубление в ней (16) соответствует ключу и имеет наружную форму с множеством зубьев, включающую ряд зубьев (18), расположенных по окружности и разделенных последовательно расположенными по окружности выступами (20) данной головки (14). Каждый выступ ограничен двумя боковыми поверхностями (22) и передней частью (24), радиально соединяющей внутренние торцы боковых поверхностей (22), и является выпуклым и симметричным относительно центральной оси (26), радиально ориентированной относительно продольной оси (12). Передняя часть (24) образована центральной гранью (28) и двумя наклонными боковыми гранями (30), каждая из которых радиально соединяет внутренний торец соответствующей боковой поверхности (22) с соответствующим торцом на центральной грани (28), который направлен перпендикулярно центральной оси (26) выступа (20). Изобретение обеспечивает эффективную затяжку без получаемых в результате затяжки деформаций и возможность многократной затяжки. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к винту с головкой, имеющей углубление под торцовый ключ. А именно такой винт имеет продольную ось и включает стержень с резьбой и головку, форма углубления в которой соответствует ключу и имеет наружную форму с множеством зубьев, включающую ряд выступов, расположенных по окружности и разделенных последовательно расположенными по окружности выступами данной головки. Каждый выступ ограничен двумя боковыми поверхностями и передней частью, радиально соединяющей внутренние торцы боковых поверхностей, и является выпуклым и симметричным относительно центральной оси, радиально ориентированной относительно указанной оси.

Патент США № 5 577 871 описывает винт описанного выше вида, который можно затягивать специальным ключом с множеством зубьев, с формой, ответной по отношению к форме головки винта, или обычным многогранным ключом. Тем не менее, данный известный винт нельзя эффективно затянуть без получаемых в результате затяжки деформаций, что снижает возможность многократной затяжки ключами, отличными от указанных выше ключей. Более того, затяжка шестигранным ключом может привести еще и к деформации углубления и, таким образом, снизить эффективность такой операции по сравнению со случаем использования специального ключа с множеством зубьев ответной формы.

EP 2 441 971 A1 описывает винт, имеющий характеристики, указанные в вводной части пункта 1 формулы изобретения, отличающиеся тем, что передняя часть каждого выступа состоит из двух наклонных боковых поверхностей, соответствующих центральному опорному краю.

US 2012 137842 A1 описывает винт с головкой, имеющей углубление под торцовый ключ, с наружным профилем со множеством зубьев, где зубья разделены выпуклыми выступающими частями.

EP 1 693 577 A1 описывает винт с головкой, отличающейся тем, что она имеет Y-образные пазы.

Поэтому задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы устранить вышеупомянутые недостатки предшествующего уровня техники.

В соответствии с настоящим изобретением данная цель достигается при помощи винта, имеющего характеристики, указанные далее в пункте 1 формулы изобретения в настоящем документе. Предпочтительные и не имеющие ограничительного характера характеристики винта настоящего изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Кроме использования специального ключа с формой, ответной форме соответствующего углубления, винт настоящего изобретения можно также затягивать при помощи известного ключа со множеством зубьев (звездообразного) типа “Torx”® или обычного многогранного ключа, таким образом, обеспечивая значительную разносторонность использования и такую же, если не возросшую, эффективность затяжки в соответствии с существующими стандартами (напр., ISO 4762 и ISO 14579), в которых представлены размеры углубления для винтов данного класса.

При использовании ключа ответной формы затяжка финта изобретения выполняется с большей эффективностью. Таким образом, при применении такого же момента затяжки происходит меньшая деформация в углублении головки винта, что обуславливает большую осевую нагрузку (или затяжку) одного и того же винта.

Угловая диаграмма момента затяжки винта в декартовых координатах, соответствующая винту настоящего изобретения, имеет линейную часть с большим наклоном и ограничение линейности при более высоком значении передаваемого крутящего момента без создания нежелательных нелинейных деформаций с учетом известных винтов с углублением под торцовый ключ, упомянутых выше.

Винт настоящего изобретения также имеет преимущество в виде более низкой массы по сравнению с известными винтами, имеющими углубление со множеством зубьев, в связи с тем, что каждый выступ имеет переднюю часть с центральным плоским торцом, который не снижает эффективность затяжки, находясь в плоскости, перпендикулярной радиальной плоскости, проходящей через продольную ось винта и среднюю линию вышеупомянутого центрального плоского торца. Последний торец позволяет оптимально вставить ключи трех возможных вышеупомянутых видов, в частности шестигранный ключ. Вставка в углубление данного последнего ключа по факту облегчается, поскольку теперь отсутствуют края, соединяющие наклонные плоскости выступов, расположенных между зубьями углубления головки винта в соответствии с формулой изобретения US 5 577 871.

Другой объект настоящего изобретения - это ключ со множеством зубьев, имеющий наружную форму, ответную форме углубления в головке винта настоящего изобретения.

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из последующего подробного описания, предоставляемого исключительно в качестве неограничивающего примера со ссылкой на следующие прилагаемые чертежи, отличающиеся тем, что:

Фигура 1 - схематический вид в плане винта настоящего изобретения, а также

Фигура 2 - вид в разрезе по линии II-II на Фигуре 1.

Винт 10 имеет продольную ось 12 и включает стержень с резьбой 13 и головку 14, в центральной части которой находится открытое углубление 16, предназначенное для сопряжения с инструментом для затяжки, таким как ключ.

Углубление 16 имеет наружный контур с множеством зубьев 18, расположенных по окружности и разделенных последовательно расположенными по окружности выступами 20 головки 14. Число зубьев 18 и выступов 20 составляет шесть, они расположены на равном расстоянии друг от друга, но может быть представлено любым целым числом от 2 до 12 (решение не проиллюстрировано).

Каждый выступ 20 ограничен двумя боковыми поверхностями 22 и передней частью 24, радиально соединяющей внутренние торцы боковых поверхностей 22, и является выпуклым и симметричным относительно центральной оси 26, радиально ориентированной относительно продольной оси 12 винта 10. Верхняя поверхность выступов 20 имеет дальнейший наклон к нижней части углубления 16, вызывая радиальное перемещение внутрь. Более того, совершенно очевидно, что при том, что все выступы 20 выпуклые, каждый сегмент, соединяющий любые две точки соответствующей верхней поверхности, полностью находится в данной последней поверхности.

Передняя часть 24 каждого выступа 20 образована центральной гранью 28 и двумя боковыми гранями 30, наклонными по отношению к оси 26, каждая из которых радиально соединяет внутренний торец соответствующей боковой поверхности 22 с соответствующим торцом на центральной грани 28, который направлен перпендикулярно центральной оси 26.

Две наклонные боковые грани 30 каждой передней части 24 образуют угол β между 155° и 174°, предпочтительно 162°. Центральная грань 28 и боковые грани 30 – плоские, они взаимно пересекаются, образуя соответствующие края.

Боковые грани 22 двух последовательных выступов 20 образуют угол α в диапазоне от 25° до 45°, предпочтительно 34.8°.

Обеспечивается преимущество, состоящее в том, что соотношение между длиной центральной грани 28 и расстоянием между радиальными внутренними торцами боковых сторон 22 каждого выступа 20 находится в диапазоне между 0,01 и 0,8.

Края, последовательно радиально соединяющие внутренний торец каждой боковой стороны 22 с соответствующей наклонной боковой гранью 30, а также радиально соединяющие наружный торец каждой боковой стороны 22 с нижней частью прилегающих зубьев 18, закруглены.

1. Винт (10), имеющий продольную ось (12) и включающий стержень с резьбой и головку (14), в которой выполнено углубление (16), предназначенное для сопряжения с ключом и имеющее наружную форму с несколькими зубьями, включающее несколько расположенных по окружности зубьев (18), разделенных последовательно расположенными по окружности выступами (20) вышеупомянутой головки (14), каждый выступ (20) ограничивается двумя боковыми сторонами (22) и передней частью (24), радиально соединяющей внутренние торцы указанных боковых сторон (22), выпуклыми и симметричными относительно центральной оси (26), радиально направленными по отношению к указанной продольной оси (12), указанного винта (10), отличающийся тем, что указанная передняя часть (24) образована центральной гранью (28) и двумя наклонными боковыми гранями (30), каждая из которых радиально соединяет внутренний торец соответствующей боковой стороны (22) с соответствующим торцом центральной грани (28), которая направлена перпендикулярно указанной центральной оси (26) выступа (20).

2. Винт (10) по п. 1, отличающийся тем, что две наклонные боковые грани (30) образуют угол от 155° до 174°, предпочтительно 162°.

3. Винт (10) по п. 1, отличающий тем, что две наклонные боковые стороны (22) двух последовательных выступов (20) образуют угол от 25° до 45°, предпочтительно 34,8°.

4. Винт (10) по п. 1, отличающийся тем, что соотношение между длиной указанной центральной грани (28) и расстоянием между радиальными внутренними торцами указанных боковых сторон (22) находится в диапазоне от 0,01 до 0,8.

5. Винт (10) по п. 1, отличающийся тем, что число указанных зубьев (18) и выступов (20) составляет шесть и они равноудалены друг от друга.

6. Винт (10) по п. 1, отличающийся тем, что углы, радиально соединяющие внутренний торец каждой боковой стороны (22) с соответствующей наклонной боковой гранью (30), а также радиально соединяющие наружный торец каждой боковой стороны (22) с нижней частью указанных зубьев (18), закруглены.

7. Винт (10) по п. 1, отличающийся тем, что центральная грань (28) и боковые поверхности (30) передней части каждого выступа (20) плоские и взаимно пересекающиеся, образующие соответствующие края.

8. Ключ с множеством зубьев, имеющий наружную форму, ответную форме углубления (14) головки (14) винта (10) в соответствии с любым из предыдущих пунктов.