系紧螺钉的制造程序

本发明是有关于一种型式的系紧螺钉，该型式的系紧螺钉通常 是可被使用而使一个第一面板附接至一个第二面板、框架或其他的 表面之上，其中，是可理想地将该夹固器保持在该第一面板上的适 切位置，而不需要五金零件的放松物件。该系紧螺钉是被装设于该 第一面板之上，以致于即使当该螺钉的螺纹完全地从该第二面板(其 中该第一面板是被附接至该第二面板之上)之中所形成的一螺孔之中 松脱时，该螺钉仍能保持附接至该第一面板之上。

本发明是指向一种用以制造此等型式系紧螺钉的新颖及改良的 程序，其中该系紧螺钉是具有一旋钮、一螺钉、以及一套环。该系 紧螺钉是可藉由该套环而被系紧于一面板之上，并且当该螺钉被螺 入一第二面板之中时，该旋钮是可伸缩地于该套环之上缩回。一弹 簧是可被使用，其中当该系紧螺钉并未被附接至该第二面板之上时， 该弹簧是可将该旋钮以及一体形成的螺钉迫紧至该弹簧完全的缩回 位置之上，藉此可将该螺钉的螺纹从该较低的面板的区域之中撤回。

本发明是被指向一种制造此等系紧螺钉的程序，其中该系紧螺 钉中的旋钮、螺钉、以及套环等三个主要组件，其每一者是可藉由 冷加工的方式而被制造。

在一种典型的冷加工程序之中，一坯料或钢坯是被放置于一固 体模具之中，其中该模具是具有是相应于欲形成物件的形状以及大 小。然后，作用力是可纵向地被施加于该坯料之上，而导致该金属 能够流动并使其形状能够符合该模具凹腔的形状．然后，藉由将该 物件轴向地从该模具凹腔之中推出，而使得该物件能够从该模具凹 腔之中移开。数个连续的模具是可被使用，用以增量地使该材料移 动到该最终的理想的形状之上。

某些铝合金以及某些不锈钢合金是有助于冷加工。在本发明之 中，该旋钮较好是为藉由铝合金所制成，该套环是根据该与该螺钉 一起被使用的面板夹固机构而藉由铝合金、碳、或不锈钢所制成， 并且该螺钉本身是为藉由不锈钢所制成。

当大量制造时，组件的冷加工是能够提供优于其他型式金属品 种制造(例如是机械加工)的实质优点。虽然相关于设立一冷加工制造 程序的初始成本是可能很高，其中此等成本是包括与工程以及设计 障碍相关的可观费用，然而当需要足够高的数量的系紧螺钉时，具 有实质成本节省的大幅的时间节省是能够达成。由于在冷加工此等 型式的可伸缩系紧螺钉中所有主要组件上的困难度，该系紧螺钉的 旋钮与套环的冷加工到目前为止尚无法达成。本发明是可提供一程 序而能够克服这些困难度。

本发明是有关于一种用于制造一种低型面、可伸缩型式的系紧 螺钉的程序，其中，一个第一面板或其他的薄平面是可被装设抵靠 于例如是一个第二面板或框架的另一表面上。用于制造根据本发明 的一种系紧螺钉的程序是包括有：制造用于一个系紧螺钉的旋钮和 套环，其中该旋钮是一体形成地被附接至该螺钉之上，该套环是具 有该套环附接至一面板上的机构。制造该旋钮的方法是包括有以下 的步骤：提供一可用于该旋钮的铝合金基底金属，使用至少一种压 合操作并藉由冷加工的方式而使该基底材料压入一概略为圆柱状杯 形物件之中，该杯形物件是具有一概略为圆柱形的侧壁，将任何位 于该圆柱状杯形物件的周界之外的基底材料移除，以及在该杯形物 件的底部之中形成一穿孔，该穿孔是与该杯形物件的中空圆柱壁共 轴，用以形成了该旋钮。制造该套环的方法是包括有以下的步骤： 提供一种用于该套环的金属基底材料，使用至少一压合操作并藉由 冷加工的方式而使该金属基底材料压入一圆柱形物件之中，该圆柱 形物件是具有一圆柱形侧壁，该圆柱形侧壁是具有一外表面，将一 面板附接机构藉由冷加工形成于该套环的一端部之上，以及将任何 位于该圆柱形物件的周界之外的基底材料移除，用以形成了该套环。

因此，本发明之一目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉的程 序，其中该制造程序是可提供一种改良的系紧螺钉，而该系紧螺钉 则是藉由冷加工的方法制造。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该制造程序是可在一低单位成本以及高数量之下被完 成。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该系紧螺钉是使用降低的组件制造时间。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该系紧螺钉是使用降低的组合时间。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该系紧螺钉是可经由减少单位原料的使用率而被生产。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该系紧螺钉是可经由加速生产量而被生产。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该系紧螺钉是可根据一种较习知的系紧螺钉为大的需 求而被生产。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中该制造程序是可提供减少运输时间。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，该制造程序是可生产一种系紧螺钉，此等系紧螺钉的成本 是较现有相似型式的系紧螺钉的成本为低，但是大致上是以相同的 方式作动，或以一种优于此等习知的系紧螺钉的方式作动。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中举例而言，该系紧螺钉的制造速度是大约为该等习知 的系紧螺钉的制造速度的十倍。

本发明的一更进一步的目的是可提供一种用以制造一系紧螺钉 的程序，其中在该系紧螺钉本身的组合过程之中以及在该系紧螺钉 的使用过程之中，该系紧螺钉是可提供金属的较少的剥落。

本发明的其他的目的和优点将可藉由以下的详细说明并配合随 后所附的附图而变得更加明显。

图1是为一个实施本发明的系紧螺钉的侧视图，其中该旋钮是 位于展开位置上。

图2是为图1中所示的系紧螺钉在沿着图1的线段2-2所截的 剖面图。

图3是图2中所示的系紧螺钉的剖面图，其中该旋钮是位于压 缩位置上，并使得该螺钉是位于一完全展开的位置上。

图4是为一个被使用于图1所示系紧螺钉之中的螺钉的一立体 外观图。

图5是为图1中所示的系紧螺钉在沿着图2的线段5-5所截的 剖面图。

图6a是为图1中所示的系紧螺钉的一顶视图，图中是显示出一 菲氏(Phillips)螺丝起子凹槽。

图6b是为图1中所示的系紧螺钉的一顶视图，图中是显示出一 具有槽口的螺丝起子凹槽。

图6c是为图1中所示的系紧螺钉的一顶视图，图中是显示出一 六角起子凹槽。

图7a是为图1中所示的系紧螺钉的另一实施例的顶视图，其中 该系紧螺钉是具有一光滑旋钮以及菲氏螺丝起子凹槽。

图7b是为图1中所示的系紧螺钉的另一实施例的顶视图，其中 该系紧螺钉是具有一光滑旋钮以及一具有槽口的螺丝起子凹槽。

图7c是为图1中所示的系紧螺钉的另一实施例的顶视图，其中 该系紧螺钉是具有一光滑旋钮以及一六角起子凹槽。

图8是为一个使用于习知系紧螺钉的旋钮的局部去除侧视图， 其是为在该旋钮与一套环，弹簧以及螺钉组合之前。

图9是为一个使用于图1系紧螺钉的旋钮的局部去除侧视图， 其是为在该旋钮与该套环，弹簧以及螺钉组合之前。

图10是为一个使用于图1系紧螺钉的旋钮/螺钉组合的局部去除 侧视图，而该螺钉的选择附加切面是可在该旋钮与该螺钉的组合期 间作为一旋钮/螺钉定位机构。

图11是为如图10中所示旋钮/螺钉组合的局部去除侧视图，其 中该旋钮/螺钉组合是已经组合完成。

图12是为实施本发明系紧螺钉的另一实施例的侧视图，其中该 旋钮是位于展开位置上。

图13是为一个被使用于图12中所示的系紧螺钉之中的螺钉的 一交换实施例的一立体外观图。

图14是为一个用于形成一压入型式系紧螺钉的连续模具的示意 侧视图。

图15是为一个用以形成一种向内扩张型式的系紧螺钉套环的冷 加工模具进行的示意侧视图。

图16是为一个用以形成一系紧螺钉旋钮的冷加工模具进行的示 意侧视图。

图17是为一种向内扩张的型式的系紧螺钉的部分断开的一侧视 图。

(10)系紧螺钉          (100)旋钮

(102)环形表面         (110)系紧螺钉

(150)坯料             (160)理想容许度

(172)基底材料         (174)压花

(176)穿孔

(20)螺钉              (20’)系紧螺钉

(21)增加轴杆厚度的选择区域

(22)螺纹轴            (23)环形凸缘

(24)螺钉头            (25)外部周界

(26)突出部          (26’)突出部

(27)具有凹槽的槽口

(27’)菲氏凹槽      (27”)套筒凹槽

(29)选择切面

(30)旋钮            (30’)旋钮

(31)顶部环形表面    (32)本体

(33)增加厚度的区域

(33’)增加厚度的区域

(34)外周界表面      (35)第一环形凸缘

(36)压花            (38)内表面

(39)材料            (40)弹簧或迫紧机构

(50)套环            (52)面板附接机构

(54)螺钉系紧机构

(56)第二环形凸缘

(57)环形表面

(60)第一面板        (62)第二面板

冷加工概述

概略而言，铝以及某些钢合金是可容易地被设置成能够适用于 一种冷加工程序。在本发明之中，该旋钮并且可能的该套圈较佳地 是为藉由一铝合金所制成。虽然具有较小强度以及更大延展性的铝， 包括1100和3003的铝合金，其典型地是为最容易挤制者，然而本 申请典型地是需要增大的机械特性，以致于一可热处理的等级是可 较佳地被使用。因为此一形式等级的铝合金经常更容易破裂，或具 有相同的缺点以及瑕疵，因此在选择适合的基底材料以及挤压坯料 的形式时必需特别地注意。

任何形式的压锻机将可被使用，例如是一机械式或液压式压锻 机将可被使用，只要该压锻机能够提供足够的作用力以及足够的行 程来形成该等组成元件的话皆可。所有熟悉于压锻机的冷加工制造 程序的技术的人士将能够轻易地选择一种适用于此一程序的适当的 压锻机。

系紧螺钉

现在详细地参考所有的附图，其中，在所有附图之中，相同的 标号是代表相同的元件，在图1、2和图3之中是显示出一种根据本 发明较佳实施例所制造压入形式的伸缩式系紧螺钉10。所显示出的 装置大体上是包括一个具有一螺纹轴22以及一螺钉头24的螺钉20、 一概略成圆柱形的薄壁中空旋钮30、一弹簧或其他的迫紧机构40、 一个具有面板附接机构52而概略成圆柱形的中空套环50、以及一螺 钉系紧机构54。在图1、2和图3之中所显示出文中所说明的装置是 被安装于一第一面板60之中。在图3之中所显示出该系紧螺钉10 是被安装于第一面板60之中，并且是被螺入第二面板62之中。

概略成圆柱形、部分中空的旋钮30是具有一中空圆柱本体32， 该中空圆柱本体32较好在接近旋钮30的上半端以及该螺钉20的螺 钉头24所座落的一顶部环形表面31处是具有一增加厚度的区域33。 如图4之中所示，该螺钉20于螺钉头24的下半端的四周是具有一 环形凸缘23，而复数个突出部26则是一体形成于该螺钉头24的四 周的环形凸缘23的一外周界25上。该等突出部26是将一种压紧配 合作用提供予该旋钮30内表面上的增加厚度的区域33，藉此，在该 旋钮30之中的材料(该材料较佳地是藉由一相对于该螺钉头24为一 软质的材料所制成，其中该软质材料例如是铝)是可藉由该螺钉20的 该等突出部26而被移动，其中该螺钉是藉由一相对硬质的材料所制 成，例如是不锈钢材料。藉此，该螺钉20是可紧固地被固设于旋钮 30之上。

此外，更进一步的结构是可选择性地被装设，用以如同在图10 和图11中所示而更进一步将该旋钮30固设于螺钉头24之上。一选 择切面29是位于该螺钉20的环形凸缘23的下表面之上。一0.025 英寸而大约为四十五度的是已经被发现能够适用于大部分的螺钉的 大小。图10之中是显示出在该螺钉20的压入过程之中在该螺钉20 已经完全地被压入旋钮30中之前的一旋钮/螺钉总成。值得注意的 是，以上所描述的该等突出部26并未被显示于图10和图11之中。 该等突出部26是可被使用或可不被使用。当该螺钉头24沿着图10 和图11之中箭头(A)所示的方向而更进一步地被压入旋钮30的内表 面之中时，材料是从该旋钮30的增加厚度的区域33的下半端处流 入该切面29的区域之中，以致于该材料39的环形圆环是可将螺钉 头24保持于旋钮30之上。该增加厚度的区域33，亦即该旋钮30的 顶部环形表面31或盖体部分与该旋钮30增加厚度区域33的底部之 间的距离(如图10中所示的距离B)，其在轴向大小上是稍微较该螺 钉头24四周环形凸缘23的整体厚度为长，以致于当该螺钉头24沿 着箭头(A)所示的方向被压入旋钮30中时，该旋钮材料是可流入该切 面29的区域之中，并可于随后确实地被停止。

本发明的系紧螺钉10的构造是适用于某些制造技术，其中该等 制造技术在先前并不适用于此一普通形式的系紧螺钉10。先前的系 紧螺钉在该旋钮的内部之中是具有更复杂的旋钮形状，并且是藉由 一更紧硬的材料所制成。举例而言，如图8中所示在制造过程期间 于组装前的一习知旋钮100，一环形表面102是被使用，其中该环形 表面102是可将一螺钉保持在适切位置(并未显示)。该螺钉是可被压 入旋钮100中的适切位置，并且是可藉由一个在该螺钉头下方的栓 槽部分而被保持在适切位置。此一装置是更详细地被显示于美国第 5,382,124号专利案的图1之中。在目前的系紧螺钉中并不需要该环 形表面102，此是因为该螺钉20是被保持于该螺钉头24的周界处的 适切位置。如图9中所示，本发明的旋钮30是具有一更简单的内部 设计，其是使得该旋钮30能够藉由一冷加工制造技术来处理，而该 冷加工制造技术将可针对一较软质的材料产生最佳的结果。习知旋 钮100的环形表面102将不再被使用，此是因为本发明的螺钉20是 可藉由该等突出部26而能够如图1至图5中所示地被保持在该螺钉 头24或凸缘23外周界上的适切位置，并/或可被保持在如以上所描 述以及如图10和图11中所示的切面29上的适切位置，而并非被保 持于习知技术中螺纹轴的栓槽部分之上．因此，一较软的材料，较 佳地是为一较软的铝，是可被使用，此是因为在习知的螺钉(例如美 国第5,382,124号专利案的图1中所示)之中，在该螺钉20组装于该 旋钮30上的过程中，对于该环形凸缘102而使用一软质材料将导致 破裂。

此外，本发明的螺钉20优于习知系紧螺钉的重要结构优点是在 于，该旋钮30中是具有环形凸缘23。在本发明的系紧螺钉10之中， 当该螺钉20位于完全展开的位置上时，换言之，当该第一面板60 如图3中所示地往下被螺入该第二面板62中时，该螺钉20的底部 环形表面是直接与该套环50接触。该螺钉20的负载是可直接从螺 钉20传递到套环50，并可传递到第一面板60之上，而并非如同大 部分习知螺钉(举例而言，如美国第5,382,124号专利案的图8中所示) 一样地直接从螺钉20传递到旋钮30，并传递到套环50，再传递到 第一面板60。藉此在该螺钉20组装于旋钮30的过程中，并且在使 用本发明系紧螺钉10的过程中，此是可消除该环形凸缘102的破裂。 此外，在该螺钉20组装于旋钮30的过程中，该环形凸缘23是可提 供一确实的止动作用。藉此将可相对于该系紧螺钉10的结构完整性 而提供极为紧密的容许度以及可靠性。此外，所增加的表面积(其中 该环形凸缘23是在该表面处抵靠于该套环50之上)是可提供增大的 结构完整性，特别是在该系紧螺钉10安装于该第一面板60上的过 程中。

该螺钉20在该螺旋轴22邻接于该螺钉头24或该环形凸缘23 的区域中亦具有一增加轴杆厚度的选择区域21。此一增加轴杆厚度 的选择区域21是提供了两个具有价值的功能。首先，该增加轴杆厚 度的选择区域21是可简化该螺钉20的制造过程，此是因为从该螺 旋轴22到该螺钉头24的外周界的直径上的增加是特别地难以制造， 特别是假如该环形凸缘23被使用的话。其次，该增加轴杆厚度的选 择区域21是能够用以增加材料的体积，其中，一菲氏(Phillips)螺丝 起子凹槽(十字凹槽)(如图6a中所示)或一脱氏(Torx)凹槽(图中并未显 示)是被使用。

先前该旋钮30的旋钮/螺钉界面是可最佳地操作于该界面被机械 加工之时，而非在该界面被冷加工之时。机械加工的成本是较冷加 工(当产品被大量制造时)为高，所消耗的时间是较冷加工为多，并且 是较冷加工(当大量制造时)昂贵，并且将产生相当巨量的浪费的原 料。本发明是较佳地使用冷加工以制造该旋钮30，藉此将可使用一 成本非常小的制造技术而能够制造大量的组件。

本发明的系紧螺钉10的其余的结构是较佳地说明如下。一驱动 凹槽，例如是一具有凹槽的槽口27(如图2至图4，图6b以及图7b 中所示)。其是一体形成于该螺钉20的螺钉头24之上，其中该具有 凹槽的槽口27是能够与一具有槽口形式的螺丝起子一起使用。如图 6a,6c,7a以及图7c中所示，另一个实施例是可包括有一个可与一 菲氏螺丝起子一起使用的菲氏凹槽27’，一个可与一套筒扳手或其他 任何的驱动凹槽(在习知技术中为人所熟知的驱动凹槽)一起使用的套 筒凹槽27”。根据另一种选择地，轴向刻痕线或压花36是被设置于 旋钮30的外周界表面34之上，以便能够只需要方便地藉由使用手 指而不需要使用工具即可将该可伸缩式系紧螺钉10夹紧，或能够使 得该等螺纹22能够在开始即可较易地与一第二面板62之中的一螺 孔对齐。另一个实施例是可包括一压花图案、或其他的摩擦表面(图 中并未显示)，或者是例如在图7a、7b和图7c中所示的光滑表面旋 钮30’。

在图2和图3中将可看出，该旋钮30是被附接至套环50之上， 然而，该旋钮30相对于该套环50的完全旋转移动，以及该旋钮30 相对于该套环50的轴向移动一个有限的量(是相当于螺纹啮合长度) 是可被提供。该有限的轴向移动是可藉由使得在该旋钮30上的第一 环形凸缘35从该中空旋钮30的内表面38朝向该螺纹轴22而向内 侧延伸，并结合一与该套环50一体形成的第二环形凸缘56，其是从 该旋钮30的端部上的套环50或该套环50的第一端的本体之中向外 侧延伸而能够被达成。该中空旋钮30的内侧表面38是具有大于该 套环50的第二环形凸缘56外侧直径的直径，以致于该套环50的一 部分是可在该旋钮30的中空圆柱本体32之中滑动。当该系紧螺钉10 被啮合时，亦即当两面板60和62是藉由该系紧螺钉10而稳固地连 接时，该套环50的上半端是可被插入该旋钮30的中空圆柱本体32 之中。该第一环形凸缘35以及该第二环形凸缘56是可容许该套环50 以及该旋钮30能够成为一个单一并且不可脱离的组合，同时，将可 容许该旋钮30相对于该套环50的径向和轴向移动。在该系紧螺钉10 的组合过程中，该旋钮30上的一圆柱形凸缘(如图9中所示)是可如 图2和图3中所示地被滚动，以能够将该旋钮30系紧于套环50之 上。

一弹簧40是被嵌入该套环50的下半端以及该螺钉20的螺钉头 24之间。较佳的情况是，一朝向该套环50的轴向中心而向内侧突伸 的环形表面57，其是座落于该套环50的下半端或第二端部之上，并 邻接于该面板附接机构52。该环形表面57是可作用为该弹簧40的 一个端部的终止点。该弹簧40的相对端部是可如图2和图3中所示 地被终止于该螺钉头24的下端部之上。当该弹簧40如图3中所示 地位于它被压缩最大的位置之上时，该旋钮30是位于它最低的位置 之上，亦即该套环50的上半端是可与该螺钉头24的底侧接触。此 处，该螺钉20是被插入该较低的面板之中而到达它的极限位置。当 该弹簧40如图2中所示地位于它最不被压缩的位置之上时，该螺钉 20是位于其被延伸至最远的位置之上，换言之，该旋钮30之上的第 一环形凸缘35以及该套环50之上的第二环形凸缘56是可如以上所 述地互相接触。

该面板附接机构52是可为在习知技术中为人所熟知的任何机 构，举例而言，在本发明的附图之中所显示的压入方式、在美国第 5,382,124号专利案之中所描绘的弹扣方式、向内张开的方式(如图17 中所示)、螺合的方式，或在习知技术之中为人所熟知的其他类似方 式。图17中是描绘一种向内张开的形式的系紧螺钉110，其中该套 环50’是被扩口而能够定位于一面板之上，而能够将该内向张开的形 式的系紧螺钉110固设于该面板之上。

该套环亦可较佳地为例如是用于一压入形式的系紧螺钉的冷加 工钢，或者例如是使用一相同程序而用于一向内张开形式的系紧螺 钉的冷加工铝。

我们已发现，用于铝冷加工程序的旋钮30的最佳材料是为6082 铝合金，其中该6082铝合金是可适用于冷加工，但是并不能够非常 适用于先前的加工旋钮。能够使用此较软的材料的能力将能够得到 数项优点。首先，该材料是比较不会“剥落”，其中该材料的质点 是可在该系紧螺钉10安装于一面板上的过程中或之后“剥落”。举 例而言，假设该系紧螺钉10被使用于一面板之上，其中具有电子组 件，并且该旋钮30或该套环50之中的金属的剥落物是与该等电子 组件接触的话，潜在的问题将可能发生。

习知技术的系紧螺钉的金属的剥落是发生于该系紧螺钉的制造 过程中以及将该系紧螺钉使用于数个区域之中。首先，在使用习知 系紧螺钉(如图8中所示的旋钮)的过程中，剥落作用是发生于该螺钉 与该旋钮/套环的界面之间的界面之上，此系因为该铝制旋钮与该钢 制套环直接接触并具有摩擦作用。其次，在该等系紧螺钉的组合过 程中，当该旋钮的下半部被弯曲而使该旋钮保持在适切位置时，由 于加工所需的较硬材料，剥落作用将发生于该旋钮附接于套环之处。 在习知技术的旋钮之中，剥落作用是发生于该旋钮的外表面上压花 的制造过程中，并且是发生于该螺钉组合于该旋钮上的过程中。

利用新的旋钮材料的新颖设计系可将此等问题减至最小。由于 该环形凸缘23所增加的宽度，新的旋钮/螺钉界面系容许该钢制螺钉 20能够直接地接触该钢制或铝制套环之一较广的区域，从而消除该 等习知紧螺钉将会产生剥落的铝/钢界面。该弯曲的旋钮/套环界面大 致上并不会产生剥落，此是由于该较软材料的使用现在是能够合适 地使用之故。所有的剥落现象可显著地减少，此系因为结合该较软 的材料的新设计是能够适用于新的程序。

此外，假如习知旋钮设计是被使用于该旋钮/螺钉界面，并使得 该较软的材料能够适用于该新的设计的话，该旋钮的严重的变形问 题，特别是该习知旋钮100的凸缘102上所产生的严重变形问题将 可能由于该软质材料的因素而发生。

本发明的系紧螺钉20’的另一实施例10’是被显示于图12和图13 中。此处，该实施例之中并不具有如第一实施例中所示的环形凸缘 23，例如是在图2和图4中所示的环形凸缘23。同样地，该实施例 中是具有多个突出部26’，其中该等突出部26’是被压入而可定位于 该旋钮30’的一具有增加厚度的区域33’之中。以上所述有关于该第 一实施例中针对该附加的环形凸缘23的特殊的优点是被减少，然而， 此一实施例是可因为复杂度的减少而能够较便宜地被制造。

对于如同在图1,2和图3中所示的一和种压入形式的系紧螺钉 10而言，该套环50亦具有一种独一无二的构造，其中在该压入形式 的面板系紧机构上并不包含一压花区域。先前是已经想到，该压花 作用是为所需要，用以抵抗该套环50在该面板60之上的旋转移动。 为了帮助该套环50的冷加工，此压花作用是已经被移除，而不致于 在该面板系紧机构的握持动力上产生不利的影响。一平面是可提供 足够的摩擦力，用以防止该套环50的旋转。

用以冷加工一系紧螺钉的程序

一旦用以制造一系紧螺钉10的冷加工程序被建立之后，该冷加 工程序是使得该系紧螺钉10能够极度快速地并且极为便宜地被制 造。举例而言，在一单一压入制程上，每小时超过10,000个经过冷 加工的旋钮30或超过20,000个套环是能够在一单一压入制程上被制 造，藉此将可一次制造两个或是多个组件。藉由习知加工旋钮的方 法，一部机器每小时只可能一次制造出800个组件。

更特别地，对应于该旋钮，废料的碎屑比率明显降低。针对一 典型的加工旋钮，是具有大约75％的碎屑而大约25％的材料可被使 用于该旋钮。针对一典型的冷加工旋钮，是具有大约只有10％的碎 屑与大约90％的材料可被使用于该旋钮。此外，由于在冷加工制造 程序的中非常紧密的容许度，因此该等被制造出的组件是比类似的 加工组件更均匀。

虽然该用以制造许多种形式的螺钉的冷加工程序是为已知程 序，然而并无人知道用以制造用于系紧螺钉的套环和旋钮的冷加工 程序是已经被尝试或被完成。用以冷加工该旋钮和套环的程序步骤 是描述如下。

旋钮的冷加工

用于冷加工的坯料的铝原料典型地是可藉由冲切平板，将棒材 锯开或加工棒材而得到，或可藉由铸造而得到。经过滚压的铝合金 板是为一可用于冷加工的具有典型的型式的毛坯原料。为了能够得 到现有的程序的最佳的操作效率，我们已经发现将可较佳地使用冲 压坯料，而非使用经过挤压的金属线或经由棒材加工而成的坯料。 该插头是可较佳地藉由一精密冲切型式的程序制造而成，此是因为 该插头系能够产生具有非常紧密的容许度并且不具有剪力作用或破 裂边缘的坯料。重要的是，该插头是为完全均匀。举例而言，该等 坯料的铸造将不太可能提供完全的均匀度。

图16中是描绘出该等用以冷加工该系紧螺钉的旋钮的步骤。假 如该坯料150(图16中的步骤A)并未具有理想的原始形状，首先， 该坯料150是可被压入该原始形状之中，而落入该等理想的容许度160 之中(图16中的步骤B)。用以形成一原始杯形物件的压制操作是可 被作动(图16中的步骤C)，并具有数个连续步骤是可被使用，以使 得所有的理想尺寸能够落入该定位的旋钮30的理想容许度以及主要 部分之中(图16中的步骤D,E和F)。基底材料172是可于随后被移 开，其中该基底材料172是被设置于该杯形圆柱物件的周界的外侧(图 16中的步骤F)。假如该等压花174是为我们所期望，该等可进入该 杯形物件的外表面中的压花174是被装设于下一个加工操作之中(图 16中的步骤G)。一位于该杯子的底部中并与该杯子的中空圆柱壁同 轴的穿孔176(图16中的步骤H)是可以随后被提供，藉此而形成该 旋钮30。

该每一旋钮30较佳地是可如以下所描述单独地被制造于该等套 环50之中，而并非被制造于一长片条之上，并使得该每一步骤成为 一个单一的压缩操作。一具有100吨重的压床是已经被发现能够更 加地令人满意。数个旋钮30是可根据所使用的压床的大小以能够同 时地被制造于一单一的压床之上。

套环的冷加工

我们已经发现，为了能够到最佳的生产水准，在标准模具是可 容易地被使用来得到如以上所描述的重要的优点的同时，在习知技 术中所熟知的利用如图14的中所示的多个连续步骤用以形成碳或不 锈钢压入型式的套环50，以及利用如图15中所示的多个连续步骤用 以形成铝向内扩张的型式的套环，其连续冲模是可造成较习知技术 所加工的套环的生产力为大的生产力。

用以冷加工该不锈钢套环的步骤首先是包括提供一金属基底材 料。一平板的碳钢，例如是0.26英寸厚的平板碳钢是可被提供。各 种不同等级的不锈钢将可产生令人满意的结果，包括304和305型 式的不锈钢。1005型式的钢是已经被用于本发明程序的最佳材料， 其中该1005型式的钢是为一种低碳钢，具有拉伸的特性的脱氧铝。

在实施上是已经发现，100吨重的压床将可提供足够大的作用 力，用以在每小时提供超过20,000个组件。假如只需要一较小的组 件生产速率或一连续冲模并未被使用的话，一远小于上述压床的压 床是能够特别地被使用。

首先，定位孔是可被穿入钢板之中(如图14中所示的步骤A)， 藉此将可容许定位销(图中并未显示)能够穿过该等定位孔之中(如图 14中所示的步骤B)，以能够增量地移动该金属板而穿过该连续冲模 之中。

当该等定位销被插入钢板之中以后，一大约为18个步骤的连续 压合操作步骤是已经被发现能够产生可令人接受的结果，并使得该 每一步骤能够将材料增量地移向该最终的套环50。在图所示的步骤 C和D之中，该材料是被“气切割”，或可部分地冲切经过该材料 之中。该材料是可于随后被拉引进入一原始的杯形物件176之中(如 图14中所示的步骤E)，并可于随后进入一连串的连续形状之中(如 图14之中所示的步骤F、G和H)，并使得连续的较为平直的侧边比 较接近于该最终产品。该圆柱的该等侧边是可于随后被“压平”， 以能够产生一均匀的壁厚(如图14中所示的步骤I)。该套环的底部是 可于随后在一连续增加的步骤之中被缩小(如图14中所示的步骤J, K和L)，以能够开始在该套环50的底部的上形成该压入面板附接机 构52(该套环50是上下反转地被显示于图14之中)。一穿孔是可于随 后被穿透该套环50的底部，以提供螺纹轴的间隙(如图14中所示的 步骤M)。在此项技术之中为人所熟知的可用以使得该系紧螺钉被压 入一面板之中的该压入面板附接机构，其是可于随后在一连续增加 的步骤之中被形成(如图14中所示的步骤N-S)。最后，如图17中所 示，该套环50是可被冲切经过该钢板之中。

假如在此项技术中为人所熟知的一向内扩张的型式的铝套环被 需要的话，任何铝合金将可适用，包括1000,2000,3000,5000和6000 的系列的铝合金。一向内扩张的型式的套环的设计是比一压入型式 的套环更简单，此是因为该套环的下半端在安装于一面板之前是只 是中空圆柱形状而已，此中空圆柱形状是能够从图15中所示(是上下 反转)的步骤P看出。无论如何，针对本发明是已经发现，有关于模 具使用寿命和品质的结果的较佳的结果是可藉由使用6061系列的O 硬度(O-temper)的铝被滚压而能够被得到。此合金是具有高度的可塑 性。其后，该组件是可经过热处理。

在该系紧螺钉10安装于一面板上之后，该套环50插入位于该 套环50边缘四周的环形表面之中以及该底部之中的端部是可向外扩 张，用以使该套环50保持定位于一面板之上。此情形是如图17之 中所示。

图15之中是显示出该等步骤的进行，用以形成该铝套环。如图 中所示，就整体而言，图15之中所示的步骤是与该等用以冷加工该 钢套环的步骤实质相同，特别是步骤A到I，但是将需要较少的步骤， 特别是在该铝套环的向内扩张的组件的形成过程中(如图15之中所示 的步骤J-P)。

螺钉的冷加工

如以上所表示，概略而言，螺钉的冷加工并非新颖的程序。无 论如何，事实上，在图4和13中所示的理想的特殊螺钉形状是为新 颖的设计。该较佳的原料是为430型式的铜镀不锈钢线。该铜原料 是为0.0001英寸厚，并且是可被使用为一润滑剂在该程序的最后， 该铜原料是被移除，并且该不锈螺钉是可被清洗并被钝化。

本发明的基本步骤是可简述如下。该金属线是可被切割至适当 的长度。该金属线之一被截取向前挤压是可被使用，以能够开始形 成该螺钉头，以能够得到一较佳的头部比例。一连续的数个步骤是 可于随后被实施，就如同典型的用于螺钉的步骤，并具有大螺钉头 对轴杆的比例是被使用，而在此项技术之中，此是为人所熟知。过 多的材料是可于随后被修整而脱离该等突出部26。该铜原料是可于 随后被剥离，该螺杆是藉由滚压操作而可形成长度并且形成尖部。 该等螺纹是被滚压而成，并且习知的精加工操作是可被实施。

该等可用以冷加工该系紧螺钉的所有的主要组件的优点是能够 提供如以上所描述的实质的优点，特别是假如该系紧螺钉的所有的 主要组件是藉由此一方式被制造的话。无论如何，任何单独藉由该 冷加工程序所制造的主要组件将仍然能够提供制造的成本和速度的 实质的优点。

所有熟悉此项技术的人士将会承认，在以上所描述的本发明的 实施例中将可以造成改变，而不致于违背本发明的广泛的发明概念。 因此，将可以了解到，本发明并不被限制于文中所揭示的特殊实施 例之上，但是本发明的目的是能够涵盖所有的修改，而该等修改是 位于本发明的领域和精神之中，其中本发明的领域和精神是藉由随 后所附加的权利要求来界定。