具体实施方式

参考图1，本发明的紧固件10的主要构件是帽件11和螺钉13。帽件具有主体9，弹性臂17从主体9向下延伸。帽件11包围螺钉13的头部，并且在顶部处具有驱动插孔16。螺钉的螺纹柄从螺钉头部的基部向下延伸。当螺钉沿紧固方向转动时，臂17在螺钉的基部周围弹性地夹持凸轮15。凸轮15由径向壁隔开，该径向壁限定了每个齿25的结构。每个臂17分别具有前缘12和后缘14。当帽件沿松开方向转动时，后缘14与外周接合齿的径向壁相接合。

现在参考图2，单独示出了螺钉构件13。螺钉头部22具有平坦的基部，螺纹柄24从该基部延伸。头部具有狭窄的颈部19，并且在顶部处具有形成能变形的边沿18的凹陷或井。接合齿由凸轮15相接地隔开。每个凸轮表面由斜面限定，斜面上的点与紧固件的中心轴线之间的距离逐渐变化。

参考图3，单独地观察帽件构件11。帽件的主体9具有向下延伸的弹性臂17和位于顶部处的驱动插孔16。

在图4中，可以观察到带帽件11的紧固件的俯视图，该帽件11具有能够接纳用于转动紧固件的工具的驱动插孔16。如图6所示，位于螺钉顶部中的井20限定了薄壁的能变形的边沿18，该边沿18用于以最小轴向游隙将螺钉与帽件松散地铆接。

图5和6示出了正视图，其中图6示出了帽件11与螺钉13之间的内部关系。在此，我们可以看到，通过在螺钉13的扩口边沿21与扩大的平坦基部27之间捕获帽件11的内部轴环23，螺钉颈部的边沿21的扩口部分将帽件与螺钉松散地铆接。在顶部处开口的帽件的通孔允许铆接工具从上方通过开口的插孔进入。这有助于制造的便利性和经济性，这是本发明的一个显著优点。当紧固件沿松开方向转动时，帽件的臂17的后缘将与齿25的径向壁相接合。

现在参考图7，该仰视图示出了处于帽件的臂17与螺钉的齿25的径向壁的接合位置处的螺钉13。如果在该视图中如最外侧的箭头所示那样逆时针地转动帽件11，帽件的臂将开始在凸轮15上移动，同时对螺钉施加摩擦转动力。每个凸轮表面由斜面限定，斜面上的点与螺钉的中心轴线之间的距离逐渐变化。如果帽件沿相反方向转动，则帽件的臂与齿的径向壁正接合，并且直接传递转动力。应当注意的是，通常在从上方观察而不是该底视图的情况下，旋转方向会反转。因此，在拧紧右螺旋纹时，传递到螺钉的限制摩擦力沿顺时针方向发生。

在正常地操作紧固件时，帽件上的扭矩臂与凸轮部分上的斜面摩擦接合，以将螺钉驱动到内螺纹中。扭矩臂对螺钉的中心施加弹簧力以夹持螺钉，很像手上的手指。当臂在倾斜的凸轮表面上滑动时，弹簧力和伴随的摩擦力增加，直到臂滑出斜面的端部并再次到达下一个凸轮斜面的低点处为止。这有效地限制了帽件能施加到螺钉上的扭矩。在与螺钉松开方向相反的方向上，臂推压棘齿上的平坦的径向壁面，以积极地将螺钉推出。

在转动帽件和螺钉沿紧固方向(通常为顺时针方向)时，随着螺钉的转动，帽件上的臂被螺钉头部上的凸轮向外偏转。可以使用标准的悬臂梁偏转公式或模拟来估算由臂偏转产生的力。臂在臂与螺钉的头部上的凸轮的相交处被向外推开。为了正确地操作，臂不能偏转超过会导致帽件材料屈服的点。随着螺钉的转动，臂被推到其高度的中间点附近。臂的下部部分仅用于通过将后缘推到凸轮的端部处的平坦的径向壁面来转出螺钉。

必须在拆卸所需的臂面积与不屈服的偏转之间达到平衡。凸轮可以是锥形的，使得凸轮的轴向长度随着螺钉朝正方向转动而减小。这提供了帽件与螺钉之间的接触点的轴向向下的坡度，从而有助于达到这种平衡。由于受到弯曲力作用的臂的长度增加，因而其效果随着螺钉的转动，梁的偏转会得到缓解。

该紧固件通过限制帽件的臂的长度来部分地保护被紧固的构件的表面。一旦螺钉的基部接触到顶部装配构件，螺钉就将停止转动，而螺钉的头部则将继续转动以施加适当的扭矩。在该拧紧阶段中，如果帽件的扭矩臂与顶部组件之间存在接触，则螺钉与帽件之间的相对运动可能会导致顶部构件的损坏。图5中所示的臂的端部与螺钉头部的基部的平面之间的垂直间隙可以防止这种接触。臂的前缘的曲率也确保不会存在尖锐的边缘刺入顶部构件。

一般而言，可以改变扭矩臂的数量，以便采用更少或更多的扭矩臂。改变扭矩臂的数量可能是加强扭矩臂的构造所必需的，并且将与下面列出的方法一起使用，以达到期望的扭矩限制。

存下如下的对传递到扭矩限制螺钉的凸轮表面的扭矩进行调节的方法。1.调节扭 矩臂的厚度。使扭矩臂更厚以使之更刚性，从而传递更大的扭矩。使扭矩臂更薄以使之更柔性，从而传递的扭矩更小。

2.调节扭矩臂的底部处的曲率。曲率越大就越刚性，因此传递的扭矩越大。曲率越小就越柔性，传递的扭矩越小。更大的曲率有效地缩短了臂的更柔性的部分。较小的曲率使更柔性的部分更长。

3.调节扭矩臂的长度。长臂更柔性(传递的扭矩更小)，则短臂更刚性(传递的扭矩更大)。

4.调节帽件与螺钉之间的摩擦系数。帽件和螺钉可由不同的材料和/或不同的配合表面处理制成，从而允许更大或更小的摩擦系数。摩擦力越小传递的扭矩越小，摩擦力越大传递的扭矩越大。

前述仅说明本发明的一个实施方式。对本领域普通技术人员显而易见的是，可以对已示出和描述的内容进行各种适应和修改。应当理解的是，本发明仅受以下权利要求及其法律等价物的限制。