述凹槽翼部干涉轮廓部相干涉的情况下接合的空间。技术人员将理解，本文对“标准”起子和凹槽的参照指的是在相关市场上的行业接受的流行尺寸。应当注意，当标准起子被用于与紧固件相接合时，不会获得卡紧配合和对准的优点，但是这种方式提供了后向能力，以便允许标准起子能够使用在这种应用的凹槽中。
[0020]为了形成起子和紧固件的匹配接口，起子叶片干涉表面和凹槽翼部干涉表面向内成锥形。所述接口从所述凹槽的底部到略低于所述凹槽的高度的距离上径向向外成锥形。所述干涉轮廓部可以为基本平直的以使面-面接合最大化。但是，为了便于构造，这些轮廓部将具有稍稍弯曲的部分，该弯曲部分具有较大的半径以容许使用车削工艺。
[0021]以该方式，提供了卡紧配合，同时增强了起子和凹槽的接合的稳定性。另外，通过使尺寸相对于直壁紧固件系统的标准凹槽略微扩大，容许使用标准起子。但是，如上述，当使用标准起子时，将不存在卡紧配合式接合。
[0022]在本申请的一个实施例中，直壁紧固件系统配置有如在以上引述的参考文献赖兰中所述的六叶片紧固件系统的驱动表面几何结构。
[0023]在本申请的另一实施例中，直壁紧固件系统配置有如在以上引述的参考文献斯泰西中所述的螺旋式驱动表面几何结构。
[0024]在本申请的另一实施例中，直壁紧固件系统配置有如在以上引述的迪林的公布申请中所述的螺旋式驱动表面几何结构。
[0025]在本申请的另一实施例中，紧固件构造为具有从外部接近的起子表面，而起子构造有匹配的承座。
[0026]在本发明的另一方面，提供了一种用于在紧固件坯件的头部中形成凹槽的冲头，其中所述冲头包括:主体，所述主体具有轮廓形成所述紧固件头部的一部分的端部；以及尖端，所述尖端适于以常规的两击头锻造技术形成本发明的凹槽。所述尖端的径向延伸翼部可以包括一个或两个螺旋表面，这些螺旋表面适于在撞击所述紧固件的头部端部时形成互补表面。
[0027]从下面对本申请的实施例的详细描述和附图，将更清楚地理解本发明的这些和其他特点和优点。
【附图说明】
[0028]图1是根据现有技术的、具有螺旋构型的驱动表面的紧固件的立体图。
[0029]图2是根据第一实施例构造的六叶片驱动系统的接合几何结构的示意图。
[0030]图3是配置为驱动图2的紧固件的起子的俯视图。
[0031]图4是图2的起子的侧视图。
[0032]图5是根据图2的实施例的具有凹槽的紧固件的俯视图。
[0033]图6是沿着图5的截面线V1-VI截取的视图。
[0034]图7是图2的专用起子和紧固件的立体图。
[0035]图8是根据第二实施例构造的螺旋驱动系统的接合几何结构的示意图。
[0036]图9是配置为驱动图8的紧固件的起子的俯视图。
[0037]图10是图8的起子的侧视图。
[0038]图11是根据图8的实施例的具有凹槽的紧固件的俯视图。
[0039]图12是沿着图11的截面线XI1-XII截取的视图。
[0040]图13是图8的专用起子和紧固件的立体图。
[0041]图14是第三实施例的立体图，示出了其中紧固件具有外驱动表面的六叶片驱动系统。
[0042]图15是第四实施例的立体图，示出了其中紧固件具有外驱动表面的螺旋驱动系统。
[0043]图16是图2的紧固件系统的第五实施例的示意图，其中具有位于四个叶片和翼部上的卡紧接口表面。
[0044]图17是图2的紧固件系统的第六实施例的示意图，其中具有位于三个叶片和翼部上的卡紧配合接口表面。
[0045]图18至图21是实施例的立体图，示出了其中紧固件具有外驱动表面的六角头驱动系统。
【具体实施方式】
[0046]尽管将参照附图中所示的实施例说明本发明，但是应当理解的是，本发明可以具有替代的形式。另外，能够使用元件或材料的任意合适的尺寸、形状或类型。
[0047]图1图示了现有技术的具有直壁驱动表面的螺纹紧固件的示例。术语“直壁驱动表面”在本文用于指代其中驱动表面基本对准于、即平行于紧固件的纵向轴线的紧固件系统。在紧固件行业中接受的是诸如“平行对准”之类的表述产生一些偏离公差，这是由于可以理解这种对准产生制造公差并且在实际实施中可能略微变化。具体地，图1图示了如在以上的迪林参考文献的公布申请中所述的紧固件。通常，这种类型的紧固件系统构造为具有紧固件2和匹配的起子头(未示出)。紧固件2构造为具有头部4和螺纹杆5。在该示例中，螺旋构型的凹槽6在头部4中形成，其中驱动表面平行于紧固件2 (直壁)的轴线对准。起子头构造为具有与紧固件凹槽6的对应表面匹配的螺旋构型的驱动表面。头部4可以在常规的两击头锻造机中形成，其中制成紧固件的线或其他材料的端部被支承在锻造机的模具中并且其头端首先使用冲头(其部分地形成头部)撞击，并且随后使用修整冲头(其修整头部并且形成可与起子相接合的凹槽)进行撞击。紧固件的整体构造是众所周知的并且将不在本申请中进行进一步描述。这些众所周知的方法的归类能够用于构造本主题的紧固件系统。
[0048]紧固件构造为多种不同的构型并且本申请的主题的应用并非意为受限于任意具体的类型。例如，一些紧固件不具有将工件夹持到基座上的头部。替代地，它们可以使用第二螺纹部段与工件相接合。尽管图示的紧固件具有夹持头，但是由所示构型提供的优点可以在其他紧固件类型例如非夹持紧固件等中获得。
[0049]图2中示出了第一实施例的特征，其中凹槽10、专用起子11和标准起子12的轮廓几何结构示出为处于接合关系中。为了图示，图2和其他附图中示出了与中央纵向轴线垂直的笛卡尔轴V和S。图2中在标准起子12与专用起子11的轮廓不同的部位以虚线示出了标准起子12的轮廓。尽管在该具体图示中几何结构类似于以上引述的赖兰参考文献的六叶片型紧固件系统，但是其意为仅仅作为本主题发明在直壁紧固件系统中使用的示例。图2当然并非意为表示这两个起子可以同时使用，而是仅仅用于图示专用起子和标准起子在接合到紧固件凹槽中时的相对位置。为了图示的目的，间隙被放大。在专用起子与凹槽之间的接口 19处不存在间隙。摩擦接合将在紧固件凹槽10的顶部27的略内部发生。
[0050]如图2中所示，起子11构造有在起子叶片14的“A”尺寸表面上形成的干涉轮廓部13。紧固件凹槽10构造有在凹槽翼部16的相对的“A”尺寸表面上形成的匹配干涉轮廓部15。凹槽相对于标准六叶片凹槽(未示出)扩大以提供用于在不与凹槽翼部干涉轮廓部15干涉的情况下将标准六叶片起子12接收在凹槽10中的足够的间隙18。在一个实施例中，仅仅“A”尺寸轮廓部被扩大，而“B”尺寸轮廓部保持为用于图2中图示类型的紧固件的标准凹槽尺寸。这提高了专用起子和标准起子的对准的稳定性。标准凹槽30的几何结构根据其中仅仅“A”尺寸被扩展的实施例示出。图2中在标准凹槽30的轮廓部与专用凹槽10的轮廓部不同的部位以虚线示出了标准凹槽30的轮廓部。当接合时，起子11和凹槽10形成介于起子叶片干涉表面13与紧固件翼部干涉表面15之间的接口 19。应当注意，由此形成的干涉表面13和15是非驱动表面。
[0051]干涉表面13和15构造为在接口 19处提供显著的面-面接合。轮廓部相匹配以进一步有利于这种接合。在构造干涉轮廓部时，将执行机加工工艺，通过该工艺将形成略微弯曲的部分。由于在优选实施例中使用较大的曲率半径，因此这些轮廓部可以视为“基本”平直的，但是，接口轮廓部可以更弯曲并且仍然实现本主题紧固件系统的优点。
[0052]图3和图4中示出了图2的改进的起子11的细节，其中相同的附图标记表示相似的元件。起子11如上述地构造，具有在起子几何结构的“A”尺寸处的每个叶片14的冠部处形成的干涉轮廓部13。这些表面分别是提供了介于安装驱动表面20和拆卸驱动表面与21之间的过渡轮廓部的非驱动表面。干涉轮廓部13朝向起子11的顶端22关于起子11的中央纵向轴线X成角度Θ向内逐渐成锥形。取决于凹槽干涉表面(或楔形部)15的角度，角度Θ优选地可以为大约1°至大约3°。
[0053]如图5和图6中所示，凹槽10构造在紧固件的顶表面27上，具有位于凹槽10的翼部16中的每一个的相对“A”尺寸处的匹配干涉轮廓部15。这些表面分别是提供了介于安装驱动表面23和拆卸驱动表面24之间的过渡轮廓部的非驱动表面。凹槽翼部干涉轮廓部15朝向凹槽10的底部25向内(朝向中央纵向轴线y)逐渐成锥形。干涉轮廓部15开始于略低于凹槽10的顶部27的位置26并且延续深度d，深度d对于小角度而言接近锥形长度。这提供了在初始插入时介于起子11与凹槽10之间的小间隙。干涉轮廓部15关于紧固件的中央纵向轴线y成角度Φ向内成锥形。取决于起子叶片干涉轮廓部13的角度，角度Φ优选地可以为大约一度(1° )至大约三度(3° )。
[0054]为了确保建立有效的卡紧配合特征，干涉轮廓部13和15从关于凹槽的顶部到底部以优选为大约一度(1° )至大约三度(3° )的角度向内成锥形，但是，已经发现的是，角度Φ和Θ不应当完全相同，而是角度Θ应当略大于角度Φ。优选地，角度Θ与角度Φ之间的差异为从大约四分之一度(0.25° )至大约四分之三度(0.75° )，并且更优选地为大约半度(0.5° )。取决于螺纹的尺寸以及由此取决于其凹槽的