十字槽有兩份專利，兩份都沒提到 cam-out

Phillips 自己確實也有一份十字槽的專利，是 US 2,046,343，1934 年 7 月 3 日申請，1936 年 7 月 7 日核准， 檔頭寫「Henry F. Phillips, Portland, Oreg., assignor, by mesne assignments, to Phillips Screw Company, Wilmington, Del.」。這一篇兩份都讀完了。 兩份加起來六頁內文、五項請求項，還有一大段在講沖壓。

1933 那份，從頭到尾在講製造成本

第一段就把目的講明：一種頭部開孔的螺絲，讓 同一支起子可以驅動各種尺寸的螺絲。第二段講側壁為什麼要向外收成刀口， 理由是這樣才能用自動化機器大量、以合理成本生產。 接下來整段在打既有的做法。

十字形的槽以前有人提過，但做不出來。有幾種提案要用鑄造， 而鑄造貴到讓製造成本高得不可行；另外幾種要用拉刀，而拉刀 會把金屬往刀具前方推，把金屬的分布擾亂到讓螺絲頭極為脆弱。 對照組是當時的行情：一般螺絲用自動機器車、輾或沖， 一百顆的成本不過幾分錢。

所以文件寫下來的目標是：改動先前提出的十字槽形狀，讓現有的自動機器只需稍作調整就能用， 使製造成本只上升到微不足道的程度。 它列出的好處是頭部靠外緣的地方更強、開孔可以更小、成品外觀更整齊。

把負面發現直接講清楚

US 1,908,080 裡沒有 cam 這個字。沒有任何一句在描述起子從槽裡升出來、 脫離、打滑或限制扭力。四項請求項全部只有幾何：翼、向刀口徑向收斂的側壁、 向下收斂到螺絲軸上共同一點。扭力不是其中任何一項的用詞。

這件事對兩邊都有效。它表示「十字槽是刻意設計成會滑掉」這個流傳版本， 在源頭文件裡找不到依據；它同時也表示我們自己先前那句「專利明講沒有滑出傾向」， 一樣沒有依據。一份沒有討論某個行為的專利，在關於那個行為的爭論裡， 兩邊都不能拿它當證據。

工具那一側也是同樣的沉默。在規定起子頭尺寸的那份 ISO 標準可公開閱讀的範圍裡，cam 這個字同樣沒有出現， 也沒有任何地方提到起子頭該在某個扭力下脫離凹穴。

大家心裡想的那句話，出處是 1936 年

Phillips 自己那份專利裡，有一段確實很接近 cam-out 這場爭論一直想找的東西。 在「本發明的目的」那幾段裡：

「在任何負載條件下都確實鎖定」，這不是一個刻意讓它滑掉的機構會用的措辭。 如果兩份文件裡有哪一句碰到了「起子該不該待在槽裡」這個設計意圖，就是這一句， 知道它存在是有價值的。

但也要知道它是什麼。這是「本發明的目的」段落，是申請人說明這東西拿來做什麼的地方。 它不是請求項，不是量測值，也不是在保證這個槽在任何扭力下都不會脫離。 US 2,046,343 唯一那項請求項，寫的是溝槽、平底壁、平行的角緣，以及它們的角度關係， 同樣一個字都沒提到負載。把目的段落當成「專利證明了受扭時的行為」來引， 會是我們第一次犯的同一個錯誤，只是方向反過來。

那些角度是怎麼定出來的

1936 那份確實交代了槽形幾何是怎麼來的，而答案跟一般人預期的不一樣。文件寫： 各壁彼此之間的角度關係，特別是它們與槽深之間的角度關係，是 經過仔細計算，並在專為分析各種角度的沖頭在製作此類槽形時的作用而進行的試驗中決定的。

文件裡指名的試驗是沖頭試驗。寫明的變數是沖頭的角度形狀，寫明的產出是一個 「能用單純的沖壓作業製作、且沖壓時金屬位移得恰當而均勻」的槽。 今天的讀者認得那個側壁錐角是 cam-out 的來源，而在這份文件裡， 它被描述成一項成形研究的結果，專利也沒有另外交代「為了起子的行為」而選這個角度。

沖壓還被寫進另一項好處，而且是力學上的。沖頭的擠壓與位移作用壓縮了頭部一部分材料， 這使金屬硬化，而專利把這件事稱為本發明的一項重要特徵，因為這種硬化 做出的頭部強度遠高於此前所能達到的。 槽壁的加工硬化，在 1936 年就被當成賣點寫進去了。

這一類資料要怎麼讀

專利有兩種語氣，很容易混在一起。目的與說明那部分是在說服，寫來解釋這東西為什麼值得核准、 通常也值得買；請求項那部分是法律邊界，通常比它上面的散文窄得多、也無趣得多。 一個關於名產品的故事，幾乎一定是從說服那半邊長出來的，因為那半邊才讀得下去。

• 先看名字。專利權讓與是常態，本身沒有什麼不光彩，但發明人跟受讓人是兩種角色，而流傳的版本會把這個差別弄不見
• 要說「某份文件寫了什麼」之前，先在原文裡找那個字。這三頁裡有兩頁存在的原因，就是我們上次沒有這樣做
• 把請求項跟目的分開。兩份專利的請求項都是純幾何，所以兩份都沒有對扭力做出任何法律主張
• 沉默就是沉默。沒提到 cam-out，既不等於否認它，也不等於刻意要它

本站談十字槽受扭時實際發生什麼那一篇， 已經照這兩份文件修正過了。那一篇的力學、幾何、下壓力，以及跟 JIS 槽形的差別都不受影響， 因為那些本來就不是靠專利成立的。

這一篇屬於第 4 步，驅動。完整的順序是母材、牙、頭型、驅動、表面處理、文件；至於為什麼順序做反了是重工而不是微調，見指定一顆螺絲。

常見問題

十字螺絲是誰發明的？

一般被引用來談十字槽的那份 1933 年專利 US 1,908,080，發明人欄寫的是奧勒岡州波特蘭的 John P. Thompson，並記載該專利以直接及中間讓與的方式讓與給同在波特蘭的 H. F. Phillips。Henry Phillips 自己在 1934 年 7 月 3 日提出一份改良槽形的申請，1936 年 7 月 7 日以 US 2,046,343 核准，受讓人是 Phillips Screw Company。兩份文件都能從 USPTO 讀到掃描原文。

專利有沒有說十字槽是刻意設計成會滑掉的？

沒有。US 1,908,080 與 US 2,046,343 裡都沒有 cam 這個字。兩份文件都沒有描述起子從槽裡升出來、打滑或限制扭力，而且兩份的請求項都只有幾何。1933 那份爭的是製造成本、鑄造與拉刀的問題，以及頭部強度。

那專利有沒有說十字槽不會滑掉？

也沒有。本站先前寫過它有，那是錯的。最接近的一段在 1936 年 Phillips 那份裡：它把「提供溝槽與側壁，使對應形狀的起子獲得最大承壓面並自動對心，同一機構並在所有驅動作業中、於任何負載條件下作為螺絲與起子之間確實的鎖定與穩定裝置」列為本發明的目的之一。那是「本發明的目的」的陳述，不是請求項，也不是量測結果。

十字槽當初為什麼被發明出來？

照 1933 那份文件自己寫的，有三個理由。一支起子可以驅動很多尺寸的螺絲，因為所有的槽錐度基本相同。這種帶翼的槽可以用一般自動機器稍加改裝就做出來，而先前的十字槽提案得靠鑄造或拉削。以及沖壓推動的金屬遠少於拉削方頭槽，而後者照專利的說法會讓螺絲頭極為脆弱。

十字槽的角度是怎麼定的？

US 2,046,343 寫著：各壁彼此之間、特別是與槽深之間的角度關係，是經過仔細計算，並在專為分析各種角度的沖頭在製作此類槽形時的作用而進行的試驗中決定的。受測的變數是沖頭。專利沒有另外說明這些角度是為了起子的行為而選的。

專利有提到螺絲頭的硬化嗎？

1936 那份有。它寫著沖頭的擠壓與位移作用壓縮了頭部一部分材料，因而使金屬硬化，並把這稱為本發明的一項重要特徵，因為這樣做出的頭部強度遠高於此前所能達到的。

參考資料

• US 1,908,080「Screw」，發明人 John P. Thompson，讓與 H. F. Phillips。1932 年 5 月 20 日申請，Serial No. 612,555；1933 年 5 月 9 日核准。全文說明書與四項請求項
• US 2,046,343「Screw」，發明人 Henry F. Phillips，讓與 Phillips Screw Company。1934 年 7 月 3 日申請，Serial No. 733,623；1936 年 7 月 7 日核准。全文說明書與一項請求項

兩份專利都是從 USPTO 的全文與影像服務下載的 PDF 影本。兩份都沒有文字層，所以都以 200 dpi 轉成圖片後逐頁閱讀。上面每一句引文都是從那些掃描頁上抄下來的，附上 Google Patents 的連結是因為它在一個穩定的公開位置放著同一份影本。「沒有出現 cam 這個字」是把兩份文件共六頁內文讀過之後的負面發現，不是對文字層做的機器搜尋，因為根本沒有文字層可以搜。US 2,046,343 開頭提到的那份同時申請中的起子案，這一輪沒有讀，也沒有引用其中任何內容。本頁不在具名的發明人與具名的受讓人之間分配功勞，也不拿這兩份文件跟任何後來的專利做比較。本站先前寫的「1933 年的申請主張起子沒有滑出傾向」，出處是百科條目而不是專利本身，文件並不支持這個說法，該句已經移除。