CN103244533B - 夹具 - Google Patents

Abstract

一种夹具，其可被配置成被联接至形成在附连构件中的附连部，并被配置成被插入形成在板件中的附连孔。所述夹具可包括：封闭的前端；开放的后端；接合部件，其从夹具的前端朝着夹具的后端进行延伸，并具有与夹具的前端相对应的近端部和与夹具的后端相对应的远端部；以及保持部件，其形成在接合部件中并被配置成被固定至构件的附连部，接合部件包括主要部分，所述主要部分具有向外凸出部、从主要部分的向外凸出部向内倾斜地延伸的过渡部、以及从过渡部延伸出的臂部。

Description

夹具

技术领域

本发明涉及一种将附连物件或构件（例如，汽车内饰件之一的中央仪表组）附连至对象部件（例如仪表板）的夹具。

背景技术

这种类型的夹具已经是已知的。已知夹具包括一对接合部件和一对保持部件。所述一对接合部件在其相应的端部被相互连接，以便于具有U型孔。所述一对保持部件被成形为一对柔性条带，所述一对柔性条带分别形成在所述一对接合部件中。另外，所述一对接合部件分别能够绕着其连接的端部弹性弯曲。另外，所述一对接合部件分别具有向外最凸出部，以便于在所述一对接合部件中形成肩部。

为了将构件（附连物件）附连至板件（对象部件），使用保持部件将夹具联接至形成在构件的后表面中的附连部。此后，夹具的所述一对接合部件被推入形成在板件中的附连孔。因此，所述一对接合部件被引入附连孔，同时向内弹性弯曲。当所述一对接合部件的向外最凸出部穿过附连孔时，所述一对接合部件被向外恢复或弯曲，使得肩部接合附连孔的周边。因此，所述一对接合部件被牢固地接收在附连孔中，使得夹具能被连接至板件。因此，构件能经由夹具被附连至板件。

另外，已经开发出对上述夹具进行改进的多种夹具。例如，日本公开专利出版物Nos.2009-97521和2009-8138、以及日本专利No.4540726就给出了对改进的夹具的教导。日本公开专利出版物Nos.2009-97521和2009-8138、以及日本专利No.4540726所教导的夹具的每个中，接合部件被配置以便于当将引拔力施加到被附连至板件的夹具时，所述接合部件由于其弹性变形而接触构件的附连部。因此，夹具克服引拔力的保持力（阻力）可增加。另外，日本公开专利出版物No.2009-8138和日本专利No.4540726所教导的夹具的每个被配置成通过改变与接合部件相接触的构件的附连部的形状，使得夹具的保持力能被改变。

图8（A）至8（H）中示出的夹具110也是已知的。夹具110具有前端和后端和U型孔。夹具110包括一对接合部件112和一对保持部件114。所述一对接合部件112可具有近端部112a和远端部112b。所述一对接合部件112可在其近端部112a被相互连接。所述一对保持部件114被成形为一对柔性条带，所述一对柔性条带分别被形成在所述一对接合部件112中。柔性条带被向内对立地凸伸。另外，所述一对接合部件112分别能够绕着连接的近端部112a弹性弯曲。另外，所述一对接合部件112分别具有能在其中形成肩部112c的向外最凸出部。所述一对接合部件112可从肩部112c朝着远端部112b被相对变薄和向内倾斜，以便于形成臂部112e。

为了将构件（附连物件）附连至板件24（对象部件），使用所述一对保持部件114可将夹具110联接至形成在构件的后表面中的附连部22。此后，夹具110的所述一对接合部件112被推入形成在板件24中的附连孔26。因此，如所示图8（A）至8（G），所述一对接合部件112被引入附连孔26，同时被向内弹性弯曲。如所示图8（H），当所述一对接合部件112的向外最凸出部穿过附连孔26时，所述一对接合部件112被向外恢复或弯曲，使得肩部112e能接合附连孔26的周边。因此，所述一对接合部件112能被牢固地接收在附连孔26中，使得夹具110能被连接至板件24。因此，构件能经由夹具110被附连至板件24。

如所示图8（D），在夹具110中，所述一对接合部件112被配置成当夹具110以预先确定的距离（即，预先确定的插入行程）被插入附连孔26时，使得所述一对接合部件112的远端部112b能接触构件的附连部22。另外，如所示图8（E）至8（H），所述一对接合部件112被配置成被引入附连孔26，同时当夹具110被进一步插入附连孔26时，所述一对接合部件112的远端部112b连续地接触附连部22，直到肩部112c接合附连孔26的周边。

夹具110可具有很大保持力。但是，在夹具110中，当夹具110被推入附连孔26时，插入阻力可能会较大地发生变化。换句话说，夹具110的增加的插入负载（力）能被很大程度地改变。特别地，夹具110的插入负载的特性曲线中可能会具有峰值。因此，工人可能会过劳。这可能导致夹具插入操作的工作效率减小。

因此，在本领域中需要对夹具进行改进。

发明内容

例如，在本发明的一个方面中，可提供一种树脂制成的夹具。所述夹具可被配置成被联接至形成在附连构件中的附连部，并被配置成被插入形成在板件中的附连孔，以便于将构件附连至板件。夹具可包括：封闭的前端，其用作在夹具被插入附连孔时的起始端；开放的后端；接合部件，其从夹具的前端朝着夹具的后端进行延伸，并具有与夹具的前端相对应的近端部和与夹具的后端相对应的远端部；以及保持部件，其形成在接合部件中，并被配置成被紧固至构件的附连部。接合部件具有向外凸出部和臂部，所述向外凸出部被定位在接合部件的近端部和远端部之间，以便于在接合部件中形成肩部，而所述臂部被定位在接合部件的肩部和远端部之间。接合部件被配置成绕着近端部被向内弹性变形。接合部件被配置成使得当接合部件被引入板件的附连孔时，在接合部件的肩部穿过附连孔之前，接合部件的远端部和臂部能由于接合部件的弹性变形而相继地接触构件的附连部。当接合部件的肩部穿过附连孔，接合部件被配置成接合附连孔的周边。

可选地，接合部件可被配置成直到接合部件的肩部刚穿过附连孔之前，使得臂部都能连续地接触构件的附连部。

根据本发明的这个方面，当接合部件被引入板件的附连孔时，在接合部件的向外凸出部穿过附连孔之前，接合部件的远端部和臂部能相继地接触构件的附连部。因此，接合部件的弹性力（其基本上与夹具的保持力相对应）在夹具插入操作的过程中能被维持基本恒定。因此，夹具的插入负载能在基本上全部插入行程的范围内被维持基本恒定而不会使夹具的保持力减小。因此，可以防止工人过劳。

结合附图和权利要求阅读以下详细说明之后，将会更容易理解本发明的其它目的、特征和优势。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的夹具、附连构件和板件的透视图，其示出了未使用夹具将附连构件附连至板件的状态；

图2是夹具的放大透视图；

图3是夹具的侧面图；

图4是夹具的侧视图；

图5（A）至5（H）是夹具的说明图，其分别示出了夹具插入操作的第一个阶段至第八个阶段；

图6示出了夹具特性的图表；

图7是根据本发明的第二个实施例的夹具的侧面图；和

图8（A)至8（H）是传统夹具的说明图，其分别示出了夹具插入操作的第一个阶段至第八个阶段。

具体实施方式

在图1至7中示出了本发明的详细代表性实施例。

参考图1至6将描述本发明的第一个详细代表性实施例。

如图1所示，本实施例针对一种夹具10，所述夹具10被用于将构件20（附连物件）附连至板件24（对象部件）。特别地，夹具10被配置以便于被联接至形成在构件20中的附连部22。另外，夹具被配置以便于被插入形成在板件24中的附连孔26。在夹具10被联接至构件20的附连部22之后，将夹具10插入附连孔26，构件20就能被附连至板件24。

夹具10可优选通过树脂模制被整体成形。如图3最佳所示，夹具10可具有U型孔。也就是说，这种形状的夹具10可具有封闭的上端或前（起始）端10A和开放的下端或后（结尾）端10B，前端10A在夹具10被插入板件24的附连孔26时用作起始端，并且夹具10从后端10B被联接至构件20的附连部22。特别地，夹具10大体上可包括在左右侧的一对柔性接合部件12、以及一对柔性保持部件14。所述一对接合部件12可被配置成被引进和连接至板件24的附连孔26，以便于将夹具10附连至板件24。对比地，所述一对保持部件14可被配置成被紧固至构件20的附连部22，以便于将夹具10联接至构件20的附连部22。

如图3所示，所述一对接合部件12可具有与夹具10的前端10A相对应的近端部12a和与夹具10的后端10B相对应的远端部12b。所述一对接合部件12可在其近端部12a被相互连接，并沿着夹具10的中心轴线L从近端部12a朝着远端部12b进行延伸（从夹具10的前端10A朝着夹具10的后端10B）。另外，所述一对接合部件12分别能够绕着被连接的近端部12a相对于中心轴线L向内弹性弯曲（变形）。

如图3所示，所述一对接合部件12可以分别从近端部12a进行倾斜地延伸，同时相对于夹具10的中心轴线L被向外倾斜，以便于形成主要部分。这种形状的所述一对接合部件12（主要部分）可分别具有被定位在近端部12a和远端部12b之间的向外最凸出部，以便于在所述一对接合部件12中形成肩部12c。所述一对接合部件12然后可以被相对变薄并从最凸出部（肩部12c）朝着远端部12b向内倾斜地延伸，以便于分别形成具有倾斜表面12d的向内倾斜过渡部。所述一对接合部件12然后可以被弯曲和从过渡部（倾斜表面12d）竖直延伸至远端部12b，以便于形成竖直臂部12e。另外，所述一对接合部件12可分别具有向内对立地突伸的突起12f，所述突起12f分别形成在远端部12b中。

对比地，所述一对保持部件14可被成形为柔性条带，所述柔性条带分别被形成在所述一对接合部件12中。特别地，如图2和4所示，一对竖直细长槽16被相互平行地形成在所述一对接合部件12的每个中。因此，所述一对保持部件14可分别被整体形成在所述一对接合部件12中。另外，如所示图4，所述一对细长槽16可优选被定位成使得所述一对保持部件14的每个能被成形在所述一对接合部件12的每个的（横向）中部中。另外，如所示图3，所述一对保持部件14的每个可分别被向内对立地凸伸。

如图2最佳所示，这种形式的所述一对保持部件14可分别在夹具10的前端10A被连接至所述一对接合部件12的近端部12a，在夹具10的后端10B被连接至所述一对接合部件12的远端部12b。因此，所述一对保持部件14可在夹具10的前端10A和后端10B分别被连接至所述一对接合部件12或与之一体成型。另外，如前所述，所述一对保持部件12的每个可分别被向内对立地凸伸。因此，如图3所示，所述一对接合部件12和所述一对保持部件14能被相互连接，以便于在夹具10的侧面图中形成基本菱形回环。

另外，如图3所示，所述一对保持部件14可分别包括上按压部或前按压部14a、以及下延伸部或后延伸部14c。按压部14a在其一端可分别被连接至所述一对接合部件12的近端部12a，并沿着中心轴线L从这一端进行基本竖直地延伸。延伸部14c可分别从按压部14a的另一端进行延伸，并被连接至所述一对接合部件12的远端部12b。按压部14a的每个的厚度都大于延伸部14c的每个的厚度，以便于具有维持下述状态所需的刚性，在所述状态中，夹具10被联接至构件20的附连部22。另外，按压部14a可优选被配置成（呈锥度）使得按压部14a的对立内表面之间的距离能从夹具10的前端10A朝着夹具10的后端10B被逐渐减小。

另外，所述一对保持部件14可分别具有向内突伸的接合突起14b，所述接合突起14b分别被形成在所述一对保持部件14的按压部14a的对立内表面的下侧端部中。如所示图4，在夹具10的侧视图中，接合突起14b的每个的宽度（横向长度）可优选大于所述一对保持部件14的每个的宽度，以便于横向突伸至超过按压部14a的每个。

如图4所示，这种形式的所述一对保持部件14可分别经由细长槽16与所述一对接合部件12分隔。换句话说，所述一对保持部件14可被配置成在夹具10侧视图中不与所述一对接合部件12相重叠。因此，当所述一对接合部件12绕着其近端部12a被向内弹性弯曲时，所述一对接合部件12能独立于所述一对保持部件14被弯曲或变形，以便于在夹具10的侧面图中对齐于所述一对保持部件14。因此，当夹具10被插入形成在板件24中的附连孔26时，夹具10的尺寸或厚度能被有效地减小。因此，板件24的附连孔26的尺寸也相对地能被减小。

构件20的一个示例是通过塑料模制而整体成形的中央仪表组。构件20的附连部22可优选被整体成形在构件20的后表面中。附连部22可具有预先确定的厚度，以便于被引入夹具10的所述一对保持部件14的按压部14a的对立内表面之间。附连部22可具有接合槽22a，所述接合槽22a被成形为穿过所述附连部22的通孔。另外，附连部22可具有分别被附连至其相反端部的一对加固肋22b。

板件24的一个示例是仪表板。另外，板件24的附连孔26可被成形为穿过板件24的通孔。

接下来，将详细描述使用夹具10将构件20附连至板件24的方法。

首先，夹具10从其开放的后端10B被压向构件20的附连部22。因此，附连部22能被引入夹具10的所述一对保持部件14的按压部14a的对立内表面之间。同时，被形成在按压部14a中的接合突起14b能接合附连部22的接合槽22a。因此，夹具10能被联接至构件20的附连部22。

如前所述，所述一对保持部件14的按压部14a被配置成使得其对立内表面之间的距离能从夹具10的前端10A朝着夹具10的后端10B被逐渐减小。因此，即使附连部22的厚度可能被改变，按压部14a仍能在其间将附连部22可靠地夹紧，以使得夹具10能被牢固地联接至附连部22而不产生游隙（backlash）。另外，接合突起14b的每个被横向突伸至超过按压部14a的每个。因此，即使所述一对保持部件14的每个在夹具10的侧视图中具有有限的宽度，接合突起14b也能在相当大的或足够的距离范围内接合附连部22的接合槽22a。

此后，被联接至构件20的附连部22处的夹具10可被推入形成在板件24中的附连孔26。因此，如与夹具插入操作的第一阶段至第七阶段相对应的图5（A）至5（G）所示，所述一对接合部件12可被逐步引入附连孔26，同时由于附连孔26的周边所施加的挤压力，所述一对接合部件12绕着其近端部12a被向内弹性弯曲。如与夹具插入操作的第八个阶段相对应地图5（H）所示，当所述一对接合部件12（主要部分）的向外最凸出部（肩部12c）穿过附连孔26时，所述一对接合部件12能被向外恢复或弯曲，使得与肩部12c相连续的倾斜表面12d（过渡部）能接合附连孔26的周边。这种状态可被称为所述一对接合部件12的接合状态。因此，所述一对接合部件12能被牢固地接收在附连孔26中，使得夹具10能被连接至板件24。因此，构件20能经由夹具10被附连至板件24。

特别地，当所述一对接合部件12被引入附连孔26、从图5（A）中示出的状态到图5（B）示出的状态时，所述一对接合部件12可绕着其近端部12a被向内弹性弯曲，使得所述一对接合部件12的被形成在远端部12b中的突起12f能接触构件20的附连部22（图5（B））。当所述一对接合部件12被进一步引入附连孔26、从图5（C）中示出的状态到图5（D）中示出的状态时，所述一对接合部件12可被向内连续地弯曲，使得所述一对接合部件12的臂部12e能接触附连部22，同时所述一对接合部件12的远端部12b（突起12f）能接触附连部22。也就是说，所述一对接合部件12的远端部12b和臂部12e能在夹具插入操作的中期（即，在所述一对接合部件12的向外最凸出部穿过附连孔26之前）相继地接触附连部22。

当所述一对接合部件12被进一步引入附连孔26、从图5（E）中示出的状态到图5（G）中示出的状态时，所述一对接合部件12可被进一步向内连续地弯曲，同时臂部12e接触附连部22。这时，如图5（F）和5（G）所示，所述一对接合部件12的过渡部也能被逐渐变形或弯曲，使得远端部12b（突起12f）能与附连部22分隔。如图5（H）所示，当所述一对接合部件12被进一步引入附连孔26时，即，当所述一对接合部件12的向外最凸出部（肩部12c）穿过附连孔26时，所述一对接合部件12能绕着其近端部12a被向外恢复或弯曲，使得倾斜表面12d（过渡部）能接合附连孔26的周边。这时，臂部12e能与附连部22分隔。同时，所述一对接合部件12的过渡部能被恢复，使得远端部12b（突起12f）能再次接触附连部22。

相反地，如与图5（A）至5（H）相对应的图8（A）至8（H）中所示的传统夹具110，当所述一对接合部件112被引入附连孔26、从图8（A）中示出的状态到图8（D）中示出的状态时，所述一对接合部件112可绕着其近端部112a被向内弹性弯曲，使得所述一对接合部件112的远端部112b能接触构件20的附连部22（图8（D））。换句话说，直到所述一对接合部件112到达图8（D）中示出的状态之前，远端部112b都不能接触构件20的附连部22。这时，不同于本实施例的夹具10，所述一对接合部件112的臂部112e不能接触附连部22。

当所述一对接合部件112被进一步引入附连孔26、从图8（E）中示出的状态到图8（G）中示出的状态时，所述一对接合部件112可被向内连续地弯曲，同时远端部112b接触附连部22。这时，不同于本实施例的夹具10，所述一对接合部件112的臂部112e不能接触附连部22。远端部112b也不能与附连部22分隔。当所述一对接合部件112被进一步引入附连孔26、至图8（H）中示出的状态时，即，当所述一对接合部件112的向外最凸出部穿过附连孔26时，所述一对接合部件112能绕着其远端部112被向外恢复或弯曲，使得肩部112c能接合附连孔26的周边。

图6中示出了夹具10和传统夹具110的特性。在图6中，夹具10的特性曲线由实线示出。对比地，传统夹具110的特性曲线由虚线示出。图6中的特性曲线中的每条被示为下述曲线，所述曲线示出了插入距离或插入行程（毫米）与插入负载（牛）之间的关系。另外，参考符号A至H分别示出了与图5（A）至5（H）示出的状态和图8（A）至8（H）示出的状态相对应的插入行程。

如图6中的实线所示，从夹具插入操作刚开始之后（即，插入行程B之后）至夹具插入操作刚完成之前、或所述一对接合部件12刚进入接合状态之前（即，插入行程G附近），夹具10的特性曲线可以是基本平坦的，且在这期间不会形成峰值。也就是说，从夹具插入操作刚开始之后至夹具插入操作刚完成之前，夹具10的插入负载可被维持基本恒定且不形成峰值。另外，插入负载可从插入行程G起被急速降低，并在插入行程H中（在所述一对接合部件12的接合状态中）被减小至零。

相反地，如图6中的虚线所示，传统夹具110的特性曲线可能在插入行程C附近具有峰值。也就是说，夹具110的插入负载从插入行程B附近至插入行程E附近可被显著改变，并可在插入行程C附近具有峰值。插入负载可在插入行程C之后被急速降低，并可从插入行程E附近至插入行程G附近被维持基本恒定。

根据夹具10，不同于传统夹具110，夹具10的插入负载从夹具插入操作的开始至夹具插入操作的完成都能被维持基本恒定，因为所述一对接合部件12被配置成在夹具插入操作过程中间使得所述一对接合部件12的远端部12b和臂部12e能相继地接触附连部22。因此，可以防止工人过劳。因此，可以增加夹具插入操作的工作效率。

另外，夹具10的插入负载可基本上取决于所述一对接合部件12的弹性力。对比地，所述一对接合部件12的弹性力可基本上与夹具10的保持力相对应。因此，夹具10的插入负载在基本上全部插入行程范围内都能被维持基本恒定，且不会使夹具10的保持力减小。

另外，当夹具插入操作被完成时（即，当所述一对接合部件12达到接合状态时），所述一对接合部件12能被向外恢复或弯曲，使得臂部12e能与附连部22分隔。因此，插入负载能被急速降低。因此，在夹具插入操作完成时对卡扣动作的感觉有所增强。

现在将参考图7的第二个详细代表性实施例。因为第二个实施例与第一个实施例有关，所以只有不同于第一个实施例的结构和元件将被详细说明。

类似于夹具10，夹具50可具有封闭的上端或前（起始）端50A和开放的下端或后（结尾）端50B。特别地，夹具50可大体上包括在左右侧的一对柔性接合部件52和一对保持部件54。类似于夹具10的一对接合部件12，夹具50的一对接合部件52可具有与夹具50的前端50A相对应的近端部52a和与夹具50的后端50B相对应的远端部52b。夹具50的一对接合部件52可在其近端部52a被相互连接。另外，夹具50的一对接合部件52分别能够绕着被连接的近端部52a向内弹性弯曲（变形）。

夹具50的一对接合部件52可分别具有：分别具有肩部52c的向外最凸出部、分别具有倾斜表面52d的倾斜过渡部、竖直臂部52e、以及突起52f，它们分别对应于夹具10的一对接合部件12的：具有肩部12c的向外最凸出部、分别具有倾斜表面l2d的倾斜过渡部、竖直臂部l2e、以及突起12f。

对比地，夹具50的一对保持部件54可被成形为柔性条带，所述柔性条带分别形成在夹具50的一对接合部件52中。不同于夹具10的一对保持部件14，夹具50的一对保持部件54可分别被整体连接至夹具50的一对接合部件52的内表面。不同于夹具10的一对保持部件14，夹具50的一对保持部件54可分别仅包括被成形为悬臂部的上按压部或前按压部54a。另外，夹具50的一对保持部件54可分别具有向内突伸的接合突起54b，所述接合突起54b分别形成在夹具50的一对保持部件54的按压部54a的对立内表面的下侧端部中。

当然，在不偏离本发明范围的条件下，可对本发明进行多种改变和修改。例如，在实施例中，夹具10包括两个柔性接合部件12和两个柔性保持部件14。但是，夹具10能包括单一的柔性接合部件和单一的柔性保持部件。也就是说，其中一个柔性接合部件12和其中一个柔性保持部件14能被非柔性的刚性部件代替。

已经参考附图详细描述了本发明的代表性示例。这种详细说明仅被用于教导本领域技术人员用于实践本发明的优选方面的更多细节，并不用于限制本发明的范围。仅权利要求限定本发明所要求的范围。因此，前述详细说明所揭示的特征和步骤的结合并非是在最广意义上实践本发明，而仅是给出教导以特别详细地描述的本发明的代表性示例。此外，本说明中所教导的多种特征可以以未特别列举的方式进行结合，从而获得本发明的附加的有用的实施例。

Claims (2)

1.一种由树脂制成的夹具，所述夹具被配置成可被联接至形成在附连构件中的附连部，并被配置成可被插入形成在板件中的附连孔内，以便于将构件附连至板件，所述夹具包括：

封闭的前端，其用作在夹具被插入附连孔时的起始端部，

开放的后端，

接合部件，其从夹具的前端朝着夹具的后端进行延伸，并具有与夹具的前端相对应的近端部和与夹具的后端相对应的远端部，以及

保持部件，其被形成在接合部件中，并被配置成可被紧固至构件的附连部，

其中，接合部件具有向外凸出部、臂部和向内突伸的突起，所述向外凸出部被定位在接合部件的近端部和远端部之间，以便于在接合部件中形成肩部，而臂部被定位在接合部件的肩部和远端部之间，所述向内突伸的突起被形成在所述远端部中，

其中，接合部件被配置成可绕着近端部被向内弹性变形，

其中，接合部件被配置成当接合部件被引入板件的附连孔内时，在接合部件的肩部穿过附连孔之前，接合部件的远端部和臂部能由于接合部件的弹性变形而相继地接触构件的附连部，并且在接合部件的肩部穿过附连孔之后，所述臂部能与构件的附连部分离，以及

其中，接合部件被配置成当接合部件的肩部穿过附连孔时，与附连孔的周边相接合。

2.如权利要求1所述的夹具，其中，接合部件被配置成直到接合部件的肩部刚穿过附连孔之前，使得臂部都能连续地接触构件的附连部。