CN108317144B - 具有接合指示件的紧固件 - Google Patents

Abstract

一种用于紧固至目标结构的紧固件，其包括：具有上表面以及相对的下表面的头部部分；从所述下表面伸出的、具有背离所述头部部分的自由端部的第一杆；以及安装至所述头部部分的并且具有至少第一翼的指示件，所述第一翼包括：朝向所述头部部分的第一侧延伸的第一水平部分，以及联接至所述第一水平部分的并且朝向所述第一杆的自由端部延伸的第一指示部分，其中当所述第一杆被驱动进入至所述目标结构中并且达到预定的接合深度时，所述第一指示部分推顶所述目标结构并且从所述紧固件断开。

Description

具有接合指示件的紧固件

技术领域

本发明涉及一种紧固件，以及更特别地，涉及一种具有接合指示件的紧固件。

背景技术

紧固件(例如混凝土螺钉)常常用于将比如空调设备、照明器材或者管道的物体悬挂至比如墙壁或者天花板的目标结构。为了确保紧固件的性能，必须将紧固件的杆部分驱动进入至目标结构中达预定的接合深度。然而，在安装之后，对于检查人员来说，从下方确定紧固件与天花板之间的有利的接合是困难的。

JP2012026571A2公开一种锚固件，其具有用于表明锚固件的杆部分在比如混凝土结构的构架的孔中的布置情况的V形膨胀构件。所述膨胀构件包括翼状膨胀部分，其在所述杆部分被螺纹地驱动进入至孔中时膨胀，以使得可从下方根据识别位于膨胀部分的下表面处的构件观察布置情况。然而，为了确保膨胀构件适当地工作，锚固件与相邻的物体(比如相邻的锚固件、墙壁或者柱子)之间的最小距离受翼状膨胀部分的长度限制。另外，与不具有膨胀构件的传统的锚固件相比，留在天花板上的翼状膨胀部分影响天花板的表面的外观。

因此，有利的是具有一种有接合指示件的替代的锚固件。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供一种用于紧固至目标结构的紧固件。所述紧固件包括：具有上表面以及与所述上表面相对的下表面的头部部分；从所述头部部分的下表面伸出的、具有背离所述头部部分的自由端部的第一杆；以及安装至所述头部部分的指示件。所述指示件包括至少第一翼，其具有：朝向所述头部部分的第一侧延伸的第一水平部分，以及联接至所述第一水平部分并且朝向所述第一杆的自由端部延伸的第一指示部分。当所述第一杆被驱动进入至所述目标结构中并且达到预定的接合深度时，所述第一指示部分推顶所述目标结构并且从所述紧固件断开。

附图说明

参考对优选实施例的以下描述连同附图，可最好地理解本发明连同其目的和优点，其中：

图1为根据本发明的一个实施例用于紧固至目标结构的紧固件的立体分解示意图；

图2和3为根据本发明的一个实施例图1的组装的紧固件的等距示意图以及俯视平面图；

图4为根据本发明的一个实施例图3的紧固件从线A-A所剖开的剖视侧视图；

图5和6为根据本发明的一个实施例图1的紧固件的指示件的前视示意图以及俯视平面图；

图7为根据本发明的一个实施例图6的指示件从线B-B所剖开的剖视侧视示意图；

图8为根据本发明的一个实施例图1的紧固件的联接件的等距示意图；

图9为根据本发明的一个实施例图1的紧固件的头部部分连同第一杆和第二杆的等距示意图；

图10为根据本发明的一个实施例图1的紧固件与目标结构之间的有利的接合的侧视示意图；

图11为根据本发明的另一个实施例的用于紧固至目标结构的紧固件的等距示意图；

图12和13为根据本发明的另一个实施例图11的紧固件的前视示意图以及侧视图；以及

图14为根据本发明的又一个实施例紧固件与目标结构之间的有利的接合的剖视侧视示意图。

具体实施方式

以下结合附图所阐述的具体说明的目的是作为对本发明的目前优选的实施例的描述，并且并不用来代表可用来实践本发明的唯一的形式。应当理解的是，可通过要被包含于本发明的精神和范围内的不同的实施例实现相同的或等同的功能。在附图中，在各处使用相同的附图标记来表示相同的元件。此外，术语“包括”或者其任何其它变形用来涵盖非排他性包含，以使得包括一系列元件或步骤的模块、电路、装置构件、结构以及方法步骤并不仅仅包含那些元素而是可包含未清楚地列出的或者这样的模块、电路、装置构件或者步骤所固有的其它元件或步骤。之前出现“包括…一”的元件或步骤在不存在更多的限制条件的情况下并不排除存在包括所述元件或步骤的另外的相同的元件或步骤。

现在参考图1，示出根据本发明的一个实施例的用于紧固至目标结构的紧固件100的立体分解示意图。紧固件100包括具有上表面104以及与所述上表面104相对的下表面106的头部部分102，以及具有背离所述头部部分102的自由端部109的第一杆108。在一个优选实施例中，头部部分102以及第一杆108为同轴的，其中头部部分102为多边形形状(例如，六边形形状)的扭矩接收器，并且第一杆108为由头部部分102驱动的螺纹杆。在一个优选实施例中，紧固件100为自攻螺钉，其包括用金属或者合金材料整体地形成为单件的头部部分102以及第一杆108。

紧固件100进一步包括安装至头部部分102的指示件110。指示件110包括至少第一翼112，其中第一翼112包括朝向头部部分102的第一侧延伸的第一水平部分114，以及联接至所述第一水平部分114的第一指示部分116。第一指示部分116沿头部部分102的第一侧并且朝向第一杆108的自由端部109延伸。

图2和3分别示出图1的组装的紧固件100的等距示意图以及俯视平面图，并且图4为根据本发明的一个实施例图3的紧固件100从线A-A所剖开的剖视侧视图。

如图4中所示，优选地，第一指示部分116的远侧端部118竖直地延伸超过头部部分102的下表面106，以使得当第一杆108的自由端部109在到达目标结构中的预定的接合深度的过程中，第一指示部分116的远侧端部118抵靠并推顶目标结构，并且在自由端部109已经达到目标结构中的预定的接合深度(亦即，实现紧固件100与目标结构之间的有利的接合)时最终从紧固件100断开。

在一个优选实施例中，指示件110进一步包括第二翼120，其与第一翼112大致相同并且布置成与第一翼112相对。类似地，第二翼120包括朝向头部部分102的、与所述第一侧相对的第二侧延伸的第二水平部分122，以及联接至第二水平部分122的、并且沿头部部分102的第二侧并且朝向第一杆108的自由端部109延伸的第二指示部分124，其中第二指示部分124的远侧端部126竖直地延伸超过头部部分102的下表面106。

在一个优选实施例中，第一和第二水平部分114和122的下表面附接至头部部分102的上表面104。在另一个优选实施例中，第一和第二水平部分114和122用粘合材料附接至头部部分102的上表面。在又一个优选实施例中，第一和第二水平部分114和122的上表面附接至头部部分102的下表面106。

在一个优选实施例中，头部部分102进一步包括形成于其下部部分处的凸缘128，其中凸缘128防止第一和第二指示部分116和124在第一和第二指示部分116和124推顶目标结构时向内弯曲。在另一个优选实施例中，凸缘128为附接至头部部分102的下表面106的单独的垫圈。在一个优选实施例中，第一和第二水平部分114和122夹持并固定于垫圈与头部部分102之间。

在一个优选实施例中，紧固件100进一步包括从头部部分102的上表面104伸出的第二杆130，以及具有第一腔134的联接件132，所述第一腔134从联接件132的第一端部136纵向地延伸。第一杆108、头部部分102、第二杆130以及联接件132优选地同轴地布置，其中第二杆130容置于第一腔134中。在一个优选实施例中，第一腔134为螺纹孔并且第二杆130为螺纹连接至第一腔134中的螺纹杆。在一个优选实施例中，第一和第二杆108和130以及头部部分102由金属或合金材料一体地形成为单件。

在一个优选实施例中，联接件132为具有大致柱体的长螺母，其中柱体在横截面中优选地为多边形，例如，六边形。在一个优选实施例中，联接件132进一步包括从联接件132的、与第一端部136相对的第二端部140纵向地延伸的第二腔138。在一个优选实施例中，第二腔138为用于容置螺栓(未示出)的以及与所述螺栓配合的螺纹孔。在一个优选实施例中，第一和第二腔134和138形成联接件132的贯穿螺纹孔。联接件132优选地包括金属或合金材料。

图5和6分别示出指示件110的前视示意图以及俯视平面图，并且图7为根据本发明的一个实施例图6的指示件110从线B-B所剖开的剖视侧视示意图。

参考图6，在一个优选实施例中，第一翼112关于第一水平部分114为水平地大致对称的，并且第二翼120关于第二水平部分122为水平地大致对称的。在一个优选实施例中，指示件110进一步包括连接于第一和第二水平部分114和122之间的连接部分142。在一个优选实施例中，连接部分142包括允许第二杆130穿过的通孔144，并且第一和第二水平部分114和122连同连接部分142夹持并固定于头部部分102与联接件132的第一端部136之间。在一个优选实施例中，第一和第二翼112和120以及连接部分142由比如丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、ABS和聚碳酸酯(PC)的组合物或聚甲醛(POM)等等的塑料材料一体地形成为单件。

参考图7，在一个优选实施例中，第一翼112进一步包括连接于第一水平部分114与第一指示部分116之间的第一肩部部分146，以及连接于第二水平部分122与第二指示部分124之间的第二肩部部分148。在一个优选实施例中，第一和第二肩部部分146和148的强度分别小于第一和第二水平部分114和122的强度，以使得当第一和第二指示部分116和124推顶目标结构时，第一和第二翼112和120分别在第一和第二肩部部分146和148处断开。如图7中所示的示例，第一和第二肩部部分146和148的厚度小于第一和第二水平部分114和122的厚度。在一个优选实施例中，第一和第二肩部部分146和148的厚度等于或者小于第一和第二水平部分114和122的厚度的5/6，例如，第一和第二肩部部分146和148的厚度为第一和第二水平部分114和122的厚度的2/3。

在一个优选实施例中，第一和第二指示部分116和124中的每一个为水平弧形并且围绕头部部分102环形地设置，其中第一和第二指示部分116和124中的每一个包围头部部分102的外围的不到一半。

在一个优选实施例中，第一和第二指示部分116和124径向地向外成阶梯状，以使得第一和第二指示部分116和124在推顶目标结构时向外扩张，这生成被分别施加至第一和第二肩部部分146和148并且使第一和第二肩部部分146和148断开的弯曲力。

在一个优选实施例中，指示件110包括大致均匀地包围头部部分102的纵向轴线的两个以上的翼，例如，三个或四个翼。

图8为根据本发明的一个实施例的联接件132的等距示意图。在一个优选实施例中，联接件132包括形成于第一端部136处的、用于容置第一和第二水平部分114和122以及连接部分142的凹槽150，以防止指示件110在紧固件100被组装之后围绕头部部分102旋转。

图9为根据本发明的一个实施例的头部部分102连同第一和第二杆108和130的等距示意图。在另一个优选实施例中，头部部分102包括形成于其顶部表面104处的凹槽151，用于容置第一和第二水平部分114和122以及连接部分142，以防止在紧固件100被组装之后指示件110围绕头部部分102旋转。

图10示出根据本发明的一个实施例紧固件100以及目标结构152之间的有利的接合的侧视示意图。在第一杆108的自由端部109达到目标结构152中的预定的接合深度时第一和第二指示部分116和124从紧固件100断开，这表明紧固件100与目标结构152之间的有利的接合。第一和第二指示部分116和124围绕头部部分102设置，并且将在实现有利的接合时从紧固件100脱落，因此不存在对紧固件100与相邻的物体之间的最小距离的另外的限制，也不存在对目标结构152的表面的外观的任何进一步的影响。在一个优选实施例中，第一和第二指示部分116和124的颜色与头部部分102的颜色不同。

图11示出根据本发明的另一个实施例的用于紧固至目标结构的紧固件200的等距示意图，并且图12和13分别示出图11的紧固件200的示意前视图以及侧视图。紧固件200与图1的紧固件100大致相同，除了：紧固件200包括具有带状第一和第二指示部分204和206的指示器202。在一个优选实施例中，指示部分204和206的远侧部分208和210中的每一个包括在头部部分102下面并且朝向第一杆108延伸的倾斜的内表面207，其中在远侧部分208和210抵接目标结构之后，头部部分102在被朝向目标结构推动时推顶远侧端部208和210的倾斜的内表面207，因此第一和第二指示部分204和206从紧固件200向外扩张并且断开。在一个优选实施例中，内表面与头部部分102的纵向轴线之间的角度ɑ等于或者小于50度，例如，为40度。

图14为根据本发明的又一个实施例的紧固件300的剖视侧视示意图，其中第一杆108被驱动进入至目标结构152的凹槽部分154中以达到预定的接合深度。紧固件300与图4的紧固件100大致相同，除了：第一和第二指示部分306和308的远侧端部302和304并未竖直地延伸超过头部部分102的下表面106。在安装期间，第一和第二部分306和308分别推顶凹槽部分154的边缘156并且一旦第一杆108到达目标结构152中的预定的接合深度就从紧固件300断开。在一个优选实施例中，根据目标结构的表面的平坦度、第一杆的长度、预定的接合深度、头部部分的尺寸以及指示件的材料特征中的至少一个确定第一和第二指示部分中的每一个的长度，以确保当第一杆达到目标结构中的预定的接合深度时第一和第二指示部分从紧固件断开。

对本发明的优选实施例的描述已经为了示例说明和描述的目的而给出，但是并非为详尽的或者将本发明限于所公开的形式。本发明所属领域的技术人员将理解的是，可对上述实施例进行改变而不脱离其宽泛的发明理念。因此，应当理解的是，本发明并不限于所公开的特定实施例，而是涵盖本发明的如所附权利要求所限定的精神和范围内的改型。

Claims (14)

1.一种用于紧固至目标结构的紧固件，包括：

具有上表面以及与所述上表面相对的下表面的头部部分；

从所述头部部分的下表面伸出的、具有背离所述头部部分的自由端部的第一杆；以及

安装至所述头部部分的、包括有至少第一翼的指示件，其中所述第一翼包括：

朝向所述头部部分的第一侧延伸的第一水平部分，以及

联接至所述第一水平部分的并且朝向所述第一杆的自由端部延伸的第一指示部分，

其中当所述第一杆被驱动进入至所述目标结构中并且达到预定的接合深度时，所述第一指示部分推顶所述目标结构并且从所述紧固件断开。

2.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分的远侧端部竖直地延伸超过所述头部部分的下表面。

3.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述第一翼进一步包括连接于所述第一水平部分与所述第一指示部分之间的第一肩部部分，其中所述第一肩部部分的厚度小于所述第一水平部分的厚度。

4.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述指示件进一步包括第二翼，其中所述第二翼包括：

朝向所述头部部分的第二侧延伸的第二水平部分；

联接至所述第二水平部分的、并且朝向所述第一杆的自由端部延伸的第二指示部分，其中所述第二指示部分的远侧端部竖直地延伸超过所述头部部分的下表面；以及

连接于所述第二水平部分与所述第二指示部分之间的第二肩部部分，其中所述第二肩部部分的厚度小于所述第二水平部分的厚度。

5.根据权利要求4所述的紧固件，进一步包括：

从所述头部部分的上表面伸出的第二杆；以及

联接件，其具有从所述联接件的第一端部延伸的、用于容置所述第二杆的第一腔，其中所述第一水平部分和第二水平部分至少部分地夹持并固定于所述头部部分的上表面与所述联接件的第一端部之间。

6.根据权利要求5所述的紧固件，其特征在于，所述指示件进一步包括连接于所述第一水平部分与所述第二水平部分之间的连接部分，其中所述连接部分包括通孔，其中所述第二杆穿过所述通孔。

7.根据权利要求6所述的紧固件，其特征在于，所述联接件的第一端部以及所述头部部分的顶部表面中的至少一个包括用于容置所述第一水平部分和第二水平部分以及所述连接部分的凹槽。

8.根据权利要求4所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分和第二指示部分中的每一个为水平地弧形并且围绕所述头部部分环形地设置，其中所述第一指示部分和第二指示部分中的每一个水平地包围所述头部部分的外围的不到一半。

9.根据权利要求8所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分和第二指示部分径向地向外成阶梯状。

10.根据权利要求8所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分和第二指示部分围绕所述头部部分大致均匀地分布。

11.根据权利要求4所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分和第二指示部分中的每一个为带状，并且包括远侧部分，该远侧部分具有在所述头部部分下面延伸的倾斜的内表面。

12.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述头部部分进一步包括形成于其下部部分处的凸缘。

13.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述指示件包括塑料材料。

14.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述第一指示部分的颜色与所述头部部分的颜色不同。