專利名稱：制造偏置釘子的設(shè)備和方法
制造偏置釘子的設(shè)備和方法相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)是2008年7月18日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮镹o. 12/175，704、發(fā)明名稱為“制造無(wú)跟部釘子的設(shè)備和方法”(APPARATUS AND METHOD OF MAKING A HEEL-LESS NAIL)的美國(guó)申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)并要求其優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種釘子。本發(fā)明特別涉及一種徑向偏置的全部或部分圓頭釘及其制造方法。釘子通常用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工具中，以迅速而且有效地固定例如木頭的物體。一般地， 釘子具有頭部和細(xì)長(zhǎng)的桿部并且呈線形地被整理在由塑料帶或紙帶或類似物等制成的粘性條帶中，其中桿部互相平行。當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工具的驅(qū)動(dòng)器葉片逐個(gè)敲擊每個(gè)頭部時(shí)，釘子被依次射出。因此，這些在條帶中的釘子間隔一定距離，從而頭部在排出過(guò)程中不會(huì)相互干擾。結(jié)果，由于全圓形頭部的結(jié)構(gòu)和尺寸，在特定的條帶中只能容納有限數(shù)量的全圓頭釘。為了增加條帶單位長(zhǎng)度內(nèi)釘子的數(shù)量，生產(chǎn)商已經(jīng)開發(fā)出偏置釘子，其桿部的縱軸被設(shè)置為徑向偏離頭部的中心。偏置頭部通常具有尖部和跟部。所述尖部是指在與桿部的徑向偏移相反的方向上，所述偏置頭部的較大部分。所述跟部是指在桿部從所述頭部的中心開始的徑向偏移的方向上，所述頭部的較小部分。跟部和尖部的部分并未受到釘子的桿部支撐。偏置釘子允許存在重疊，S卩，釘子的桿部之間的距離更加緊湊，從而與參照條帶中的傳統(tǒng)的釘子相比，在單位長(zhǎng)度內(nèi)可允許額外的偏置釘子。從而，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工具需要被重新裝填的次數(shù)可以減少，節(jié)省了時(shí)間。這些偏置釘子也經(jīng)常被重新設(shè)計(jì)為具有細(xì)長(zhǎng)的或部分圓形頭部，因?yàn)椴糠謭A頭釘比全部圓頭釘更容易制造。然而，在特定的緊固應(yīng)用中，當(dāng)施工規(guī)范定義了釘子頭部的要求時(shí)，全部圓頭的偏置釘子很容易等同于同心的圓頭釘。圓頭釘具有全360度的輪緣(與180度或其他頭部形狀的結(jié)構(gòu)相反)，當(dāng)釘子被驅(qū)動(dòng)進(jìn)入釘介質(zhì)時(shí)，其可提供額外的夾緊或者可以說(shuō)“壓制”。然而，不考慮釘子是具有全部圓形頭部還是具有部分圓形頭部，每一種在被驅(qū)動(dòng)時(shí)都易遭受相似的變形。由于在整理?xiàng)l帶中的釘子的布置，偏置釘子可在不被桿部支撐的位置上被敲擊，例如在尖部。如果頭部未被恰當(dāng)?shù)刂位蛘哳^部太薄，驅(qū)動(dòng)器葉片的力可以使所述頭部的尖部彎曲。此外，如果來(lái)自驅(qū)動(dòng)器葉片的敲擊力的荷載未在桿部的軸上恰當(dāng)?shù)姆植?，所述桿部同樣可彎曲。進(jìn)一步，頭部和桿部的接合點(diǎn)，斜面，可能不是很強(qiáng)地粘附，因此導(dǎo)致釘子在釘?shù)倪^(guò)程中毀壞并引起動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工具故障或失靈。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，已經(jīng)將全部圓形頭部或部分圓形頭部的偏置釘子制造為具有加厚的頭部。此外，這些釘子已經(jīng)被制造成桿部從中心稍微偏離從而利用這種能力將更多的釘子容納在條帶中，但是桿部并不是完全偏離頭部的中心，而是留約二十(20)密耳(I密耳=千分之一英寸)的根部，因此存在較小的尖部。然而，這些方法需要使用額外的材料使頭部更厚，并且單位條帶中的釘子數(shù)量由于在頭部下方的跟部的尺寸而未被最大化。
相應(yīng)地，對(duì)于能使在條帶中的釘子的數(shù)量最大化的、具有全部或部分圓形頭部的偏置頭部有需求。此外，希望這種釘子在沒有增加材料的情況下禁得起巨大的力而不會(huì)彎曲或折斷。

發(fā)明內(nèi)容
一種具有偏置頭部的全部圓形頭部或部分圓形頭部的釘子，所述偏置頭部被一體地連接至柄部，所述釘子被配置為具有支撐扣板，所述支撐扣板在所述偏置頭部的下表面和所述柄部的上部之間一體形成。所述釘子的頭部與已知全部或部分圓形頭部的偏置設(shè)置的釘子相比相對(duì)較薄，其厚度為約O. 025英寸(25密爾)至約O. 045英寸(45密爾)(優(yōu)選為35密爾)之間。所述柄部徑向偏離所述頭部的中心設(shè)置，以便形成最小的跟部，所述跟部的長(zhǎng)度約在O到10密爾之間，優(yōu)選的在4到5密爾之間。在實(shí)施例中，所述支撐扣板是單個(gè)的、連續(xù)的、卵形的、梨形的或淚珠形的扣板，所 述扣板具有從在跟部處的圓形到尖部處的錐形徑向逐漸變細(xì)、并且沿著所述頭部的下表面向所述柄部的上表面逐漸下降的騰空的形狀。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐扣板是多梯級(jí)或多層結(jié)構(gòu)，其具有至少一個(gè)圓錐形扣板以及至少一個(gè)淚珠形扣板。所述圓錐形扣板同心地圍繞所述柄部的上表面并且隨著它到達(dá)所述頭部的下側(cè)而逐漸變寬。所述圓錐形扣板沿著所述頭部的下表面向所述柄部的上表面流動(dòng)逐漸下降。至少一個(gè)淚珠形扣板從圓錐形扣板的尖側(cè)徑向朝向所述尖部延伸。所述淚珠形扣板是從所述頭部的下表面向下流動(dòng)的至、在圓形扣板處或圓形扣板附近的騰空的表面，并且淚珠形狀的扣板可具有凸形或凹形，因?yàn)樗鼜募獠康綀A錐形扣板逐漸變寬變厚。所述淚珠形扣板可覆蓋所述尖部的全部下表面，或可覆蓋所述尖部下表面的部分。所述支撐扣板在為所述頭部的尖部提供支撐的同時(shí)加固了所述柄部與所述頭部的連接，也就是說(shuō)，所述頭部的一部分未受到所述柄部的支撐。所述支撐扣板同樣將在所述頭部上的負(fù)載力分布至所述柄部的縱向軸。將所述負(fù)載分布從而避免所述尖部由于所施加的負(fù)載壓力彎曲或屈服以及避免所述柄部由于所施加的負(fù)載壓力而屈服。使用單沖擊釘頭裝置或使用基于冷軋技術(shù)的裝置來(lái)制造所述偏置釘子。對(duì)于后者，金屬條被插入形狀與釘子互補(bǔ)形成的沖模中。所述冷軋技術(shù)使用第一滾筒在所述模子中預(yù)先彎曲金屬條，然后使用第二滾筒在所述模子中壓緊金屬條，以形成所述釘子頭部和在其下面的支撐扣板。所述卵形、梨形或淚滴形形成了所述支撐扣板的幾何形狀，當(dāng)材料在來(lái)自所述第二頭部滾筒的壓縮負(fù)載下自然地流動(dòng)時(shí)，其與在預(yù)先彎曲位置中被夾緊的材料量結(jié)合，形成圓形頭部或部分圓形頭部。用于形成所述偏置頭部釘子的模子由兩個(gè)夾具形成。所述夾具具有與所述釘子的所述柄部和所述支撐扣板互補(bǔ)的模槽。所述夾具(或模子)的所述互補(bǔ)的支撐扣板部分促進(jìn)所述金屬條的流動(dòng)從而形成釘子頭部。本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)接下來(lái)的詳細(xì)描述結(jié)合權(quán)利要求，將很容易明白。


在閱讀接下來(lái)的詳細(xì)描述和相關(guān)附圖之后，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)和利益將對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)變得更加明顯，其中圖I是依據(jù)本發(fā)明原理的具有支撐結(jié)點(diǎn)板的偏置釘子的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；圖2是所述偏置釘子的側(cè)視圖；圖3是所述偏置釘子的仰視圖；圖4是所述偏置釘子頭部的下表面的立體圖；圖5是所述偏置釘子的側(cè)視圖；圖6是所述偏置釘子的立體圖，其示出偏置釘子經(jīng)歷的形變應(yīng)力；圖7是用于夾緊所述偏置釘子桿部的模具的立體圖； 圖8是本發(fā)明的模具的兩個(gè)夾具中的第一個(gè)的立體圖；圖9是本發(fā)明的模具的兩個(gè)夾具中的第二個(gè)的立體圖；圖10是本發(fā)明模具的平面圖；圖11-14示出用于本發(fā)明的制造偏置釘子的全部或部分圓形頭部的方法的模具的側(cè)視圖；圖15是依據(jù)本發(fā)明的原理的偏置釘子的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖；圖15A是釘子的示意性的側(cè)視圖，示出了多段結(jié)點(diǎn)板的相對(duì)角度；圖16和16A是用于制造圖15所述的偏置釘子的模具的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明容許各種形式的實(shí)施例，在附圖中所示出的以及之后將描述的目前優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)該理解為以下披露的內(nèi)容應(yīng)被認(rèn)為是本發(fā)明的范例且不應(yīng)認(rèn)為將本發(fā)明限制在所示的具體實(shí)施例中。應(yīng)進(jìn)一步理解的是本說(shuō)明書的本部分的題目，即“具體實(shí)施方式
”，與美國(guó)專利局的要求相關(guān)，并非意味著或應(yīng)被推斷為限制以下披露的主題。本發(fā)明特別涉及一種偏置的、支撐結(jié)點(diǎn)板的釘子(此后稱為“偏置釘子”)、制造這種偏置釘子的方法以及用于制造這種偏置釘子的模具。這種偏置釘子由普通鋼或鍍鋅鋼、鋁、銅、不銹鋼線材或其他金屬或非金屬材料制成。所述偏置釘子可具有光滑、表面有溝槽的或螺紋的(帶螺紋的)桿部，并且數(shù)個(gè)偏置釘子可被整理進(jìn)入用于動(dòng)力工具的條帶中。本發(fā)明的偏置釘子具有偏置頭部(“頭部”)、釘子桿部(“桿部”)以及一體連接至所述頭部和桿部?jī)烧叩膯螌踊蚨鄬又谓Y(jié)點(diǎn)板(“支撐結(jié)點(diǎn)板”)。所述頭部可以是全部圓形或部分圓形。所述桿部設(shè)置為徑向偏離所述頭部的中心并且與所述頭部的圓周內(nèi)接。支撐結(jié)點(diǎn)板對(duì)所述頭部和桿部的連接處提供附加強(qiáng)度并且將來(lái)自頭部的荷載分配到桿部的整個(gè)縱軸。在一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐結(jié)點(diǎn)板是單層、連續(xù)的、卵形的、梨形的、淚珠形的或其他形狀的錐形支撐物，其為頭部的尖部和桿部的上部提供精確且集中的支撐。在另一個(gè)實(shí)施例中，支撐結(jié)點(diǎn)板是分層的、梯級(jí)的或多層的結(jié)構(gòu)，其具有至少一個(gè)圓錐形結(jié)點(diǎn)板和淚珠形結(jié)點(diǎn)板。偏置釘子由單沖擊釘頭機(jī)(single blow nail heading machine)制造或使用冷軋機(jī)制造。在冷軋工藝中，釘子線材坯件被插入模具內(nèi)，線材的一部分暴露在外。通過(guò)在所述模具上方的第一滾筒精確的成角度的滾壓，形成預(yù)先彎曲的形狀。使用第二壓輥制備具有圓形頭部和結(jié)點(diǎn)板的偏置釘子。所述夾緊模具或“夾具”被加工成具有與全部或部分圓頭釘?shù)闹谓Y(jié)點(diǎn)板互補(bǔ)的幾何形狀，但所述夾緊模子或“夾具”并不具有所述圓形頭部的圓形輪廓的印模。因此，對(duì)于制造偏置釘子的頭部的圓形或部分圓形的輪廓，精確的預(yù)先彎曲的形狀與精確的卵形或淚珠形的結(jié)點(diǎn)板形式相結(jié)合是必須的。模具的與所述支撐結(jié)點(diǎn)板互補(bǔ)的部分促進(jìn)金屬線材的流動(dòng)以形成所述頭部。換句話說(shuō)，支撐結(jié)點(diǎn)板不僅加強(qiáng)了頭部與桿部的連接處的一體性并且重新分配了施加至頭部的荷載，與支撐結(jié)點(diǎn)板互補(bǔ)的模具部分也促進(jìn)所希望的頭部的圓形或部分圓形輪廓的形成?，F(xiàn)在回到附圖，特別是圖I和圖2中，其示出了本發(fā)明實(shí)施例。所示出的偏置釘子10具有全部的或部分的圓形頭部12和柄部14。頭部12具有圓形輪廓，所述圓形輪廓具有上表面26和下表面24。應(yīng)注意的是，所示出的全部圓形頭部?jī)H作為示例的目的，而且任何圓形的或部分圓形的頭部均在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。柄部14設(shè)置在頭部12的圓周28內(nèi)。未受到柄部14支撐的頭部12的部分是尖部16。頭部12具有厚度tH。支撐扣板18將連接部22封裝在柄部14和頭部12之間。
圖3-5不出來(lái)自偏置釘子10的底部和側(cè)面的視圖。頭部12的底面24被不出，其中，頭部12具有圓周28。支撐扣板18是單個(gè)的連續(xù)的、卵形的、梨形的或淚珠形的在尖部16方向中具有錐形42的騰空的結(jié)構(gòu)，并且支撐扣板18具有圓形底部44。在當(dāng)前實(shí)施例中，支撐扣板18是淚珠形狀，且其具有圓形部分44。支撐扣板18的錐形部分42在尖部16方向上是徑向上細(xì)長(zhǎng)的。支撐扣板18從支撐扣板邊緣32至支撐扣板基底34是騰空的。支撐扣板18將柄部14和頭部12的連接部封裝并與其一體連接。圖6模仿在偏置釘子的一個(gè)實(shí)施例上的電力驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的負(fù)載或力F。在本實(shí)施例中，頭部12具有約25密爾至約45密爾(優(yōu)選的約35密爾)的厚度。相比之下，典型的圓形頭部偏置釘子具有約50/1000英寸的厚度(50密爾)。在圖6中示出的建模示出偏置釘子的實(shí)施例具有比已知釘子的頭部更薄的頭部厚度，其禁得起更厚頭部的釘子能禁得起的同樣大的力，并且不會(huì)變形。柄部14展示出幾乎未產(chǎn)生來(lái)自在頭部12的尖部16上的力F的彎曲壓力。支撐扣板18起到支撐頭部12的尖部16并且將賦予在尖部16的力重新分布通過(guò)柄部14的作用。更薄的頭部12在支撐扣板18的支撐下可以禁得起至少等于那些賦予在已知具有更厚的頭部的偏置釘子上的力。圖7-10示出用于制備偏置釘子10的模子200。模子200包括用于接收金屬條以形成圖I的偏置釘子10的開口 201。模子200的本發(fā)明實(shí)施例包括兩個(gè)夾具202和204。在圖8中，夾具202包括模子模槽214、216和218，其分別形成與偏置釘子10的所述柄部的部分、所述跟部的部分以及支撐扣板的部分互補(bǔ)的形狀。如圖3所示，與支撐扣板邊緣232和233互補(bǔ)的模子的部分限定了支撐扣板18的周長(zhǎng)。夾具202和204同樣具有凹槽250以在夾具中固定金屬條以及在偏置釘子10的柄部14上形成互補(bǔ)的脊?fàn)钗铩D9示出具有模子模槽215、219和220的夾具204，其與柄部的第二部分、頭部的第二部分以及支撐扣板的第二部分的形狀互補(bǔ)。與支撐扣板邊緣233互補(bǔ)的部分被示出具有在220處大約在同一條直線上的模槽219和215。圖10示出由兩個(gè)夾具202和204形成的模子200的平面圖。當(dāng)兩個(gè)夾具202和204被放置在一起時(shí)存在開口 201。支撐扣板邊緣232，233的全部周長(zhǎng)被視為卵形的或梨形的。頭部12與支撐扣板邊緣32 —體形成，支撐扣板邊緣32由模子部分232和233形成。開口 201同樣限定柄部14的周長(zhǎng)或圓周。偏置釘子由本領(lǐng)域知曉的單沖擊釘頭裝置或使用冷軋工藝的裝置制造。如圖11-14所示，用使用單沖擊的斧型元件310來(lái)敲擊金屬條片段W從而形成單沖擊釘子頭部，其被設(shè)計(jì)為通過(guò)從模子300突出來(lái)的金屬條片段P的部分來(lái)形成圓形頭部。如圖11所示，斧型裝置310用于將金屬條片段壓成圓形或部分圓形偏置頭部。所述模子與支撐扣板互補(bǔ)的部分促進(jìn)金屬條的流動(dòng)以形成圓形頭部。在冷軋工藝中，釘子金屬條片段被插入模子中，其中所述釘子金屬條片段具有一部分金屬條暴露。通過(guò)模子上方的第一滾筒精確而成角度的軋制，形成了預(yù)先彎曲的形狀。然后，使用第二壓輥使偏置釘子形成為具有圓形頭部和支撐扣板。使用工具將夾緊模子或“夾具”加工為與偏置頭部釘子的支撐扣板幾何互補(bǔ)，但所 述夾緊模子或“夾具”并不具有圓形頭部的圓形輪廓的壓痕。因此，對(duì)于制造圓形/圓的或半圓形或部分圓的輪廓的圓形頭部偏置釘子，精確的預(yù)先彎曲的形狀與精確的卵形或淚珠形扣板相結(jié)合是必需的。與支撐扣板互補(bǔ)的模子的部分促進(jìn)金屬條流動(dòng)以形成圓形頭部。在模子中不存在針對(duì)圓形頭部的模子或模式的模槽；這樣的模槽可造成模子在偶爾全部填滿的情況下破損。換句話說(shuō)，支撐扣板不僅加固頭部與柄部連接部的一體性以及重新分布所施加的負(fù)載，而且所述與支撐扣板互補(bǔ)的模子部分同樣促進(jìn)所需的圓形頭部或部分圓形頭部的圓形輪廓的形成?；パa(bǔ)的支撐扣板部分幫助頭部的圓形或部分圓形的輪廓的形成?；パa(bǔ)的扣板部分與精確的姿勢(shì)和預(yù)先彎曲的空白的立方體積結(jié)合起來(lái)促進(jìn)金屬的條片段以這種方式流動(dòng)以形成圓形或部分圓形輪廓的頭部。優(yōu)選的，不需要額外的金屬條或材料以制備所述具有支撐扣板的偏置釘子。如圖2所示，目前的模子形成了具有已知偏置釘子3/4厚度的頭部，而并非形成與已知偏置釘子的厚度相似的頭部厚度。所述模子將所述金屬條片段材料分布以形成支撐扣板18，并且同時(shí)形成具有小于當(dāng)前可獲得的偏置釘子厚度tH的頭部12，而沒有減小頭部12的強(qiáng)度或一體性。然而，將認(rèn)識(shí)到，在某些結(jié)構(gòu)和/或某些尺寸中，可用小量的額外材料(即，超出上述無(wú)扣板釘子的材料)形成目前的偏置釘子。在圖15和15A所示的另一個(gè)實(shí)施例中，示出了具有多層或梯級(jí)的支撐扣板518的偏置釘子500。偏置釘子500可具有全部或部分圓形頭部512和柄部514。柄部514限定縱向軸A514。所示頭部512具有圓形輪廓，所述圓形輪廓具有上表面526和下表面524。柄部514設(shè)置在頭部512的圓周內(nèi)。頭部512具有直徑D。尖部516懸掛或延伸超出柄部514的直徑?？蛇x的，如圖15和15A所示，跟部517可同樣懸掛或延伸超出柄部514的足跡或直徑。在跟部517未懸掛在柄部514的結(jié)構(gòu)中，頭部512的后部與柄部的部分縱向?qū)R的同等延伸。頭部512具有厚度tH5。。，并且其在實(shí)施例中約25密爾至45密爾(優(yōu)選的約35密爾)。支撐扣板518包括圓錐形扣板532和淚珠形扣板534，其將連接部522封裝在柄部514和頭部512之間。圓錐形扣板532與柄部的上部結(jié)合，其大體示出在柄部514的522處。圓錐形扣板532隨著它到達(dá)頭部512的下側(cè)從底部邊緣540至頂部542逐漸變寬。圓錐形扣板532沿著頭部512的下表面(示出為大體在537處的在尖部的前面部分)流動(dòng)并且逐漸下降直到柄部514的前表面(大體示出為530處)。圓錐形扣板532的底部邊緣540可大體形成為斜的或平行于與頭部512的上表面526平行的平面。至少一個(gè)淚珠形扣板534從圓錐形扣板532的尖側(cè)538徑向朝向在536處的尖部。淚珠形扣板534是從頭部512的下表面524向下流動(dòng)的、位于或鄰近于在538處的圓錐形扣板處的騰空的表面，并且因?yàn)樗鼜脑?36處的尖部516到在連接部538處的圓錐形扣板532逐漸變寬變厚，所以其可具有凸形或凹形形狀。淚珠形扣板534可覆蓋尖部516的全部下表面524，或可覆蓋尖部516的下表面的部分。參考圖15A，柄部514具有軸A514，并且圓錐形扣板532形成相對(duì)于柄軸A514的在約30度或60度之間的角度α 532。淚珠形扣板534形成相對(duì)于柄軸A514的在約61度或80度之間的角度α 534。應(yīng)注意的是，互不相同的扣板532m、534、α 532，α 534提供了全部的梯級(jí)扣板518的結(jié)構(gòu)。在示范性實(shí)施例中，2梯級(jí)(523，534)扣板518被示出，然而，應(yīng)注意的是，多于兩個(gè)梯級(jí)可同樣被提供。
圖16和16Α不出模子600的實(shí)施例，如圖15中所不的一樣，其具有模子部分602和603用于制造所述具有多層支撐扣板的偏置釘子500。多層支撐扣板518在與支撐扣板互補(bǔ)的模子部分618和619中形成。模子部分618和619包括模子部分632和633以形成圓錐形扣板532，并且模子部分618包括模子部分634以形成淚珠形扣板534。模子部分634被在大體在638處的連接處連接至模子部分632。模子600使圓錐形或淚珠形的扣板532和534兩者(即如圖15所示的多層支撐扣板518)能夠同時(shí)形成。與淚珠形扣板534補(bǔ)充的模子部分634要么是平滑的凹形表面要么是由多梯級(jí)凹形部分形成。與之前的實(shí)施例一樣，模子600的部分與支撐扣板518互補(bǔ)而促進(jìn)金屬條流動(dòng)以形成圓形或部分圓形頭部512。在模子或模型中不存在對(duì)圓形頭部的模槽；這樣的模槽可造成模子在偶然全部填滿的情況下破損。換句話說(shuō)，不僅支撐扣板518加強(qiáng)了頭部512和柄部514的連接部522的一體性以及重新分布了所施加的負(fù)載，而且與支持扣板518互補(bǔ)的模子部分618和619同樣促進(jìn)圓形或部分圓形頭部512的所需圓形輪廓的形成。由偏置釘子的支撐扣板所提供的獨(dú)特的釘子幾何性質(zhì)可具有很多優(yōu)點(diǎn)。偏置的釘子使得在整理?xiàng)l狀物中的偏置釘子之間的間隔更近，從而所需的整理帶更少。當(dāng)釘子最終被從電力工具中釋放時(shí)，釘子間隔靠近同樣改善釘子與釘子之間的支撐，因此，提供了更好的控制并改善了處理中釘子條狀物的硬度。此外，釘子的力度與更薄的頭部之間不能妥協(xié)；可使用同樣量或更少的材料(盡管在某些結(jié)構(gòu)中可使用稍大量的材料)但以獨(dú)特的形式將所述材料進(jìn)行分布，從而保持或增加當(dāng)前可獲得的偏置釘子的一體性和強(qiáng)度。此外，支撐扣板在頭部和柄部的連接部提供提高的強(qiáng)度和一體性，從而避免釘子的破損或彎曲。此外，使用這種方法和及其所披露的模子可很容易的形成所需的釘子的圓形頭部。所有在此引用的專利均通過(guò)參考納入本申請(qǐng)中，無(wú)論是否在本發(fā)明的文本中具體做到。在本發(fā)明中，詞匯“一個(gè)”或“一個(gè)”被用于包括單個(gè)或復(fù)數(shù)個(gè)。相反地，任何復(fù)數(shù)術(shù)語(yǔ)的引用在合適的地方包括單數(shù)個(gè)。從上述內(nèi)容可觀察到在不偏離本發(fā)明的新穎性概念的范圍精神和范圍可進(jìn)行多種修改和變型。應(yīng)當(dāng)理解為并非旨在或被推斷為受所示的具體實(shí)施例限制。所披露的內(nèi)容旨在將所有這 種變型均覆蓋在所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種偏置釘子，其包括 頭部; 柄部，所述柄部從所述頭部向下延伸，其關(guān)于所述頭部偏離中心設(shè)置以限定尖部，所述柄部限定縱向軸；以及 支撐扣板，其在所述頭部和所述柄部之間延伸并且與所述頭部和所述柄部一體形成并且設(shè)置在所述頭部和所述柄部的連接部，所述支撐扣板配置為支撐未被所述柄部支撐的所述頭部的部分。
2.如權(quán)利要求I所述的偏置釘子，其中所述柄部的圓周與所述頭部的圓周內(nèi)切。
3.如權(quán)利要求I所述的偏置釘子，其中所述支撐扣板是二梯級(jí)扣板，其具有與所述柄部連續(xù)的第一扣板部分以及與所述頭部的下側(cè)連續(xù)的第二扣板部分，所述第一和第二扣板部分互相連續(xù)。
4.如權(quán)利要求3所述的偏置釘子，其中所述第一扣板部分限定相對(duì)于所述柄部軸的角度，并且所述第二扣板部分限定相對(duì)于所述柄部軸的角度，所述第一扣板部分角度與所述第二扣板部分角度互相不同。
5.如權(quán)利要求3所述的偏置釘子，其中所述第一扣板部分限定相對(duì)于所述柄部軸的約30度至約60度的角度，并且所述第二扣板部分限定相對(duì)于所述柄部軸的約61度至80度的角度。
6.如權(quán)利要求5所述的偏置釘子，其中所述第一扣板部分角度和所述第二扣板部分角度彼此不同。
7.如權(quán)利要求I所述的偏置釘子，其包括設(shè)置在所述頭部和所述柄部之間的、與支撐扣板相對(duì)的跟部。
8.—種制造偏置釘子的方法，所述方法包括以下步驟將金屬條設(shè)置在用于冷卻成型的模子中，所述模子具有第一夾具和第二夾具，所述第一夾具配置為具有與釘子柄部的部分互補(bǔ)的第一模槽以及與支撐扣板的部分互補(bǔ)的第二模槽，并且所述第二夾具配置為具有與所述釘子柄部的第二部分互補(bǔ)的第三模槽以及與所述支撐扣板的第二部分互補(bǔ)的第四模槽，其中第二模槽和第四模槽限定多梯級(jí)支撐扣板部分，所述金屬條設(shè)置在所述模子中以將所述金屬條的端部暴露從而將所述金屬條預(yù)先彎曲以制備成精確的預(yù)先彎曲的形式；以及使用壓力滾筒以形成所述支撐扣板和釘子頭部。
9.一種用于制造偏置釘子的模子，所述偏置釘子具有頭部、柄部和支撐扣板，所述模子包括 第一夾具，其配置為具有第一模槽和第二模槽，所述第一模槽與所述釘子柄部的第一部分互補(bǔ)并且所述第二模槽與所述支撐扣板的第一部分互補(bǔ)；以及第二夾具，其配置為具有第三模槽和第四模槽，所述第三模槽配置為與所述釘子柄部的第二部分互補(bǔ)并且所述第四模槽配置為與所述支撐扣板的第二部分互補(bǔ)， 其中所述第一夾具和第二夾具被配置為彼此相鄰以形成在所述第一和第二夾具之間的用于接收金屬條的開口，以及 其中，所述第二和第四模槽與所述支撐扣板的所述第一和第二部分分別互補(bǔ)，并且所述第二和第四模槽被配置為形成多梯級(jí)扣板部分。
10.如權(quán)利要求9所述的制造偏置釘子的模子，其中所述第二模槽與所述支撐扣板的第一部分互補(bǔ)，并且所述第四模槽與所述支撐扣板的第二部分互補(bǔ)，從而形成了卵形模槽。
11.一種偏置釘子，其包括 頭部; 柄部，其具有軸并且基于且關(guān)于所述頭部偏離中心設(shè)置； 多層支撐扣板，其具有第一和第二支撐扣板部分， 其中所述第一支撐扣板部分包圍所述柄部的上部并且加寬所述頭部的下側(cè)，所述第一支撐扣板部分沿著所述頭部的下表面向所述柄部的上表面逐漸變細(xì)， 其中所述第二支撐扣板部分與所述第一支撐扣板部分連續(xù)并且所述第二支撐扣板部 分從所述頭部的下表面延伸至相鄰于所述第一支撐扣板部分，并且從所述頭部的尖部至所述第一支撐扣板部分加寬加厚，以及 其中所述支撐扣板與所述頭部和所述柄部一體形成并且配置為支撐所述頭部的未被所述柄部支撐的部分。
12.如權(quán)利要求11所述的偏置釘子，其中所述支撐扣板設(shè)置在所述柄部和所述頭部的連接部。
13.如權(quán)利要求11所述的偏置釘子，其中所述柄部的圓周與所述頭部的圓周內(nèi)切。
14.如權(quán)利要求11所述的偏置釘子，其中所述第一支撐扣板部分限定相對(duì)于所述柄部軸的約30度至約60度的角度，并且所述第二扣板部分限定相對(duì)于柄部軸的約61度至約80度的角度。
15.如權(quán)利要求14所述的偏置釘子，其中所述第一支撐扣板部分角度和所述第二支撐扣板部分角度彼此不同。
16.如權(quán)利要求11所述的偏置釘子，其包括設(shè)置在所述頭部和所述柄部之間的相對(duì)于所述支撐扣板的跟部。
全文摘要
一種具有偏置頭部(12)的釘子(10)，其配置為具有多梯級(jí)支撐扣板(15，518)，所述多梯級(jí)支撐扣板(18，518)在偏置頭部的下表面(24，524)與柄部(14)的上部之間一體形成。所述釘子的頭部相對(duì)較薄，并且所述柄部設(shè)置為徑向偏離所述頭部的中心。所述扣板的第一部分限定相對(duì)于所述柄部軸的角度并且所述扣板的第二部分限定相對(duì)于所述柄部軸的不同于所述第一部分所限定角度的角度。所述支撐扣板加固所述頭部與所述柄部的連接部、支撐所述頭部的尖部(16)、并且將在所述頭部上的負(fù)載力分布通過(guò)所述柄部的縱向軸，從而防止所述尖部彎曲或屈服以及防止所述柄部屈服于所施加的負(fù)載壓力。
文檔編號(hào)F16B15/02GK102905815SQ201080064495
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者扎法爾·I.·阿里, 唐納德·E.·伯格斯特龍, 威廉·L.·蓋博 申請(qǐng)人:伊利諾斯工具制品有限公司