CN111043125B - 一种带有钉柱的玻璃总成 - Google Patents

Abstract

本发明属于车窗玻璃总成领域，特别是一种带有钉柱的玻璃总成，钉柱包括柱体和固定在玻璃的下表面的基座，柱体包括定位座和位于定位座的下表面的定位柱，其特征在于：基座卡接固定在定位座内，基座的下表面设有凸部，凸部的外侧设有凸起，凸部的下表面设有台阶，定位座的上表面设有用于容纳基座的下部且与凸部相配合的凹部，凹部包括位于凹部的内侧壁或外侧壁的凹槽、位于凹部的侧壁的侧壁开口和弹性元件，弹性元件包括从凹部的底部向上延伸的延伸部和至少延伸到定位座的侧壁开口处的按压端部。优点在于：结构简单紧凑、稳定性好和安装和拆卸方便。

Description

一种带有钉柱的玻璃总成

技术领域：

本发明属于车窗玻璃总成领域，特别是一种带有钉柱的玻璃总成。

背景技术：

目前，汽车的窗玻璃主要通过钉柱精确地定位到车身相应连接处并保证持久的可靠性。现有的钉柱主要由基座和柱体组成，所述柱体上还设置有弹性卡爪。在安装车窗玻璃时，先将钉柱的基座固定在车窗玻璃上，然后将钉柱的柱体插入车身钣金件上的安装孔中。在此过程中，弹性卡爪受到钣金件安装孔边缘的挤压，产生径向弹性收缩变形，当柱体全部进入安装孔中后，柱体与安装孔间隙配合，而弹性卡爪与安装孔边缘脱离，使弹性卡爪的弹性力得以释放，恢复原形，从而将车窗玻璃与车身侧围钣金件连接在一起，实现车窗玻璃在汽车车身钣金件上的定位安装。

通常钉柱是事先安装在车窗玻璃上，然后再运输到主机厂进行装车。由于钉柱的柱体具有一定的高度，典型的大约为20mm，当将窗玻璃层叠在一起进并采用架子进行包装用于运输时，无法将窗玻璃紧密贴合在一起。与窗玻璃上完全没有附件相比，单个架子能够包装的玻璃数量降低，因此这种带有钉柱的玻璃窗的运输成本上升。

现有技术也有采用分体式后装配钉柱结构，如中国专利CN108626214A公开的一种带有销的玻璃窗，包括玻璃、固定在玻璃上的基底部分和夹紧在基底上的销，销的底部外侧壁设有凸缘，基底部分的内侧壁设有卡槽，所述凸缘通过销围绕竖直中心线旋转而进入卡槽中，从而实现基底部分和销的夹紧。

这种夹紧结构存在以下问题：1)凸缘与卡槽的配合精度不高，导致车窗玻璃在汽车车身钣金上的定位精度也不高；2)为了方便拆卸，其定位销直径小，旋转力臂小，所需旋转力大，因此通常需要借助辅助安装工具将销旋入基底部分内，而辅助安装工具有将定位销划伤的风险；3)虽然该结构在销和基座部分安装在一起后还可拆卸，但反向旋出需要极大的力，容易破坏基座部分，导致整个产品报废。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述技术问题，提供一种结构简单紧凑、稳定性好和方便拆卸的带有钉柱的玻璃总成。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种带有钉柱的玻璃总成，包括玻璃和安装在所述玻璃的下表面的钉柱，所述钉柱包括柱体和固定在所述玻璃的下表面的基座，所述柱体包括定位座和位于所述定位座的下表面的定位柱，其特征在于：所述基座卡接固定在所述定位座内，所述基座的下表面设有凸部，所述凸部的外侧设有凸起，所述凸部的下表面设有台阶，所述定位座的上表面设有用于容纳所述基座的下部且与所述凸部相配合的凹部，所述凹部包括，凹槽，位于所述凹部的内侧壁或外侧壁，且与所述凸起相配合，所述凹槽包括相连通的纵向槽和环向槽，使得所述凸起能够沿着所述纵向槽进入并容纳在所述环向槽内；侧壁开口，位于所述凹部的侧壁，且贯穿所述凹部的侧壁方向；和弹性元件，包括从所述凹部的底部向上延伸的延伸部和至少延伸到所述定位座的侧壁开口处的按压端部；当所述弹性元件处于变形状态时，所述基座的凸部能够在所述定位座的凹部内作相对正向转动，使得所述凸起旋转进入所述凹槽并到位，进而使得所述台阶相对转动至所述弹性元件的上方；当所述弹性元件回复到原始状态时，所述弹性元件用于卡在相对正向转动至其上的所述台阶上，进而限制所述基座相对所述定位座的反向转动。

进一步地，所述弹性元件的按压端部为可伸缩或可折叠结构，使得所述按压端部能够向外延伸到所述侧壁开口外或者收缩并容纳在所述侧壁开口内。

进一步地，所述延伸部环绕着所述凹部的周向边缘向上延伸。

进一步地，所述凸部在凹部内作相对正向转动的过程中，至少一个凸起的行进路径为沿着所述延伸部，使得所述至少一个凸起在至少部分行进路径上能够压合到所述延伸部。

进一步地，所述环向槽的上表面设有朝向所述纵向槽向上倾斜的斜面。

进一步地，所述凹槽的数量至少为两个，沿着所述凹部的周向均布。

进一步地，所述弹性元件与所述凹部为一体注塑成型件。

进一步地，所述弹性元件的材质为塑料，内部设有加强嵌件。

进一步地，所述弹性元件为嵌固在所述凹部的金属弹片。

进一步地，所述纵向槽的数量至少为两个，所述纵向槽中的至少两个具有不同的槽宽，所述凸起的宽度和所述纵向槽的槽宽相匹配。

本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：

1)本发明所述的钉柱为分体式后装配结构，能够降低产品高度，起到节省物流成本的作用；

2)通过设置弹性元件，在柱体装到基座上后，能够实现轴向，轴法向，轴旋转方向的准确固定，而且拆卸方便，若柱体有损坏，只需按压弹性元件，可在不损伤基座的前提下，快速更换新柱体；

3)安装方便，不易损坏作为功能结构的柱体，可徒手甚至单手将柱体安装到基座上；

4)柱体和基座的卡接结构可标准化，由于将卡接结构设置在柱体的下表面，对于不同上部结构的柱体，均可共用基座，减小管理和开发成本。

附图说明：

图1为本发明所述的一种玻璃总成的主视图；

图2为本发明所述的一种基座的结构示意图；

图3为本发明所述的第一种柱体的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为本发明所述的第二种柱体的结构示意图；

图6为本发明所述的第三种柱体的结构示意图；

图7为本发明所述的第四种柱体的结构示意图；

图8为本发明所述的第五种柱体的结构示意图；

图9为与图8配合使用的另一种基座的结构示意图；

附图中标号说明：1为柱体，2为基座，3为定位柱，4为定位座，5为凸部，51为凸起，52为台阶，6为凹部，61为凹槽，611为纵向槽，612为环向槽，613为斜面，63为侧壁开口，64为弹性元件，641为延伸部，642为按压端部，7为玻璃。

具体实施方式：

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图对本发明的内容作进一步说明。

如图1～9所示，本发明所述的一种带有钉柱的玻璃总成，包括玻璃7和安装在所述玻璃7的下表面的钉柱，所述钉柱包括柱体1和固定在所述玻璃7的下表面的基座2，所述基座2可以通过粘结或局部注塑等方式固定在所述玻璃7的表面上，所述柱体1包括优选为一体成型的定位柱3和定位座4，所述定位柱3位于所述定位座4的下表面，其特征在于：

所述基座2卡接固定在所述定位座4内，所述基座2的下表面设有凸部5，所述凸部5可以是连续的，也可以是由不连续的多段组成；可以为实心的近似柱状，也可以为中空的近似环形柱状；所述凸部5的外侧设有凸起51，所述凸部5的下表面设有台阶52，所述定位座4的上表面设有用于容纳所述基座2的下部且与所述凸部5相配合的凹部6，相配合是指凸部5能够在所述凹部6内相对转动以实现二者之间的卡接，所述凹部6包括，

凹槽61，位于所述凹部6的内侧壁或外侧壁，且与所述凸起51相配合，所述凹槽61包括相连通的纵向槽611和环向槽612，使得所述凸起51能够沿着所述纵向槽611进入并容纳在所述环向槽612内；在安装柱体时，可以先将所述柱体朝向玻璃移动，使得凸起51沿着纵向槽611并到达纵向槽611的底部，然后再旋转柱体，使得凸起51相对旋转进入所述环向槽612并到位；

其中，相配合是指凹槽61和凸起51的配合面的大小和形状相吻合，能够使所述凸起51旋转并卡入其内；应当理解的是，所述纵向槽611和环向槽612均可以作为凸起51旋转到位的定位面，因此，纵向槽611和环向槽612既可以做成封闭式的(槽宽方向上同时具有左侧和右侧)，如图3所示；也可以做成开放式的(槽宽方向上至少无左侧或右侧)，如图7所示；只要保证二者中的其中一个的左侧壁或右侧壁能够形成定位面即可；

侧壁开口63，位于所述凹部6的侧壁，且贯穿所述凹部6的侧壁方向；和

弹性元件64，包括从所述凹部6的底部向上延伸的延伸部641和至少延伸到所述底座4的侧壁开口63处的按压端部642；当所述弹性元件64处于变形状态时，即弹性元件受到下压力使得弹性元件的高度低于所述凹部6的底面，所述基座2的凸部5能够在所述定位座4的凹部6内作相对正向转动，使得所述凸起51相对旋转进入所述凹槽61并到位，进而使得所述台阶52相对转动至所述弹性元件64的上方；当所述弹性元件64回复到原始状态时，所述弹性元件64用于卡在相对正向转动至其上的所述台阶52上，进而限制所述基座2相对所述定位座4的反向转动。

在本发明中，为安装方便，相对转动一般是通过旋转定位座4来实现。所述正向转动和反向转动是相对的，可以是正向转动为顺时针转动，反向转动为逆时针转动；也可以是正向转动为逆时针转动，反向转动为顺时针转动。

在本发明中，所述钉柱的材质和外形没有做特别限制，可以为金属、塑料或者二者的组合，所述柱体可以为单卡爪、多卡爪或螺纹。

在本发明中，所述按压端部642可以位于侧壁开口63内，也可以延伸到侧壁开口63外。由于钉柱与玻璃之间的空间较小，为方便按压到弹性元件64，所述弹性元件64的按压端部642优选为向外延伸到所述侧壁开口63外，即延伸到底座4的外侧壁之外。

进一步地，所述弹性元件64的按压端部642为可伸缩或可折叠结构，使得所述按压端部642能够向外延伸到所述侧壁开口63外或者收缩并容纳在所述侧壁开口63内。当需要按压时，所述按压端部642可以通过拉伸或折叠延伸到所述底座4的外侧壁之外，当不需要按压时，所述按压端部642可以通过压缩或折叠收纳进来，这样可以防止由于误操作接触到按压端部642，从而避免柱体1和基座2之间发生松动。

在本发明中，上述折叠结构可以为向上折叠的结构，如图5所示；也可以为向侧边折叠的结构，如图6所示。应当理解的是，所述折叠结构优选为单向折叠的，因此在向下按压时，所述按压端部642不会相对延伸部641发生折叠，从而带动延伸部641下降，进而使得所述凸起51能够沿着延伸部641的上表面或上方旋转进入或退出所述凹槽61。

在本发明中，所述延伸部641可以是从凹部6的中心沿着径向向外延伸，如图5所示；也可以是沿着凹部6的周向延伸，如图3所示。上述结构钉柱的一种安装过程如下：

1)将纵向槽611的槽口与凸起51对齐，并使柱体1朝向基座2移动；此时由于延伸部641的存在，凸起51无法直接到达所述纵向槽611的底部；

2)向下轻压按压端部642，使得按压端部下降到凹部6的底面之下，此时凸起51可到达纵向槽611的底部；

3)保持按压端部642的按压状态，逆时针旋转柱体1，直至凸起51相对旋转进入环向槽612内并贴合到位；

4)松开按压端部642，此时按压端部642复位并卡在基座2的底部的台阶53上，用于限制所述定位座4相对所述基座2的顺时针转动，柱体1与基座2安装到位。

拆卸过程与上述安装过程相反，不再赘述。

在本发明中，将所述延伸部641设置成环绕着所述凹部6的周向边缘向上延伸是特别有利的。此时，如图6所示，可以在所述环向槽612的上表面设置朝向所述纵向槽611向上倾斜的斜面613。应当理解的是，所述斜面可以为线性斜面，也可以为弧形斜面，主要起到导向作用，用于引导凸起进入所述环向槽内。

采用上述斜面结构，所述凸部5在凹部6内作相对正向转动的过程中，至少一个凸起51的行进路径为沿着所述延伸部641，使得所述至少一个凸起51在至少部分行进路径上能够压合到所述延伸部641。因此，在安装过程中，无需对按压端部进行按压，可以通过直接旋转柱体1，借助斜面的下压力，使得凸起51沿着斜面边相对旋转边相对向下运动，进而使得凸起51沿着延伸部641的表面相对转动并下压所述延伸部641，最终凸起51进入并锁定在凹槽61内。具体安装过程如下：

1)将纵向槽611的槽口与凸起51对齐，并使柱体1朝向基座2移动；此时由于延伸部641的存在，凸起51无法直接到达所述纵向槽611的底部；

2)逆时针旋转柱体1，使得凸起51相对沿着环向槽612的第一斜面斜向下进入其内，同时凸起51会沿着延伸部641的表面相对转动并下压所述延伸部641；

3)所述凸起51边相对旋转边下压所述延伸部641，直至凸起51相对旋转到环向槽612内并贴合到位；

4)此时基座2的底部的台阶53相对旋转到按压端部642的上方，按压端部642自动复位，并卡在基座2的底部的台阶53上，用于限制所述定位座4相对所述基座2的顺时针转动，柱体1与基座2安装到位。

该结构钉柱的拆卸过程同上，不再赘述。

在本发明中，可以分别在所述定位座4和基座2的外侧壁上设置用于安装时对位的安装对位标识和/或到位后对位的到位对位标识，设置在所述定位座4上的对位标识和设置在基座2上的对位标识相对应。安装对位标识，用于提示使用者正确的安装位置，减少使用者在操作过程中需对位的操作时间。到位对位标识，用于提示使用者正确的到位位置，避免安装不到位导致柱体1从基座2中脱落。安装对位标识和到位对位标识可以为标记线、缺口等各种形式。

在本发明中，所述凹槽61可以为单个，也可以为多个，优选为沿着所述凹部6的周向均布。采用周向均布，可以使得柱体1和基座2之间受力均匀，这对于带有斜面的环向槽是特别有利地，由于环向槽与凸起的受力面积较小，且所需旋入力的大小是变化的，通过周向均布结构，能够提高整体结构的稳定性。

应当理解的是，本发明所述的弹性元件64与凹部6可以为分体式，也可以为一体注塑成型件。分体式结构可以例举的是采用金属弹片作为弹性元件64，将金属弹片以嵌件注塑方式嵌固在所述凹部6内。当采用一体注塑成型件时，为增加塑料材质的弹性元件64的弹性和强度，可以在所述弹性元件64内设置加强嵌件。

进一步地，所述纵向槽611的数量至少为两个，所述纵向槽611中的至少两个具有不同的槽宽，所述凸起51的宽度和所述纵向槽611的槽宽相匹配。如图4所示，各个纵向槽具有不同的槽宽L₁、L₂和L₃。其中，相匹配是指配合面的形状和大小相吻合，可以起到防呆防错的作用，方便柱体快速卡入基座内。

在本发明的示意图1中，定位座4的外侧壁与和基座2的外侧壁是平齐的，能够满足外形要求。应当理解的是，还可以将所述基座2的外侧壁内缩，使其外轮廓尺寸小于或等于所述凸部5，当二者的外轮廓形状一致时，可以将所述基座2合并到凸部5内形成一体结构。

此外，在本发明图3和图7中示意出的，凹槽61均是设置在凹部6的内侧壁上，其中，凹槽61可以是自侧壁向内凸出形成的，还可以设置成自侧壁向外凹陷，同时需要将相配合使用的凸起51的结构位置作相应调整。并且，如图8和9所示的配合使用的基座2和柱体1，还可以将凹槽61设置在凹部6的外侧壁上，此时，与其他实施例中的凸起51是设置在凸部5的外侧壁上不同的是，该实施例的凸起51位于所述凸部5的外侧，且二者之间存在一定的间隙。

以上内容对本发明所述的一种带有钉柱的玻璃总成进行了具体描述，但是本发明不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依据本发明的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本发明保护的范围。

Claims (8)

1.一种带有钉柱的玻璃总成，包括玻璃(7)和安装在所述玻璃(7)的下表面的钉柱，所述钉柱包括柱体(1)和固定在所述玻璃(7)的下表面的基座(2)，所述柱体(1)包括定位座(4)和位于所述定位座(4)的下表面的定位柱(3)，其特征在于：

所述基座(2)卡接固定在所述定位座(4)内，所述基座(2)的下表面设有凸部(5)，所述凸部(5)的外侧设有凸起(51)，所述凸部(5)的下表面设有台阶(52)，所述定位座(4)的上表面设有用于容纳所述基座(2)的下部且与所述凸部(5)相配合的凹部(6)，所述凹部(6)包括，

凹槽(61)，位于所述凹部(6)的内侧壁或外侧壁，且与所述凸起(51)相配合，所述凹槽(61)包括相连通的纵向槽(611)和环向槽(612)，使得所述凸起(51)能够沿着所述纵向槽(611)进入并容纳在所述环向槽(612)内；

侧壁开口(63)，位于所述凹部(6)的侧壁，且贯穿所述凹部(6)的侧壁方向；和

弹性元件(64)，包括从所述凹部(6)的底部向上延伸的延伸部(641)和至少延伸到所述定位座(4)的侧壁开口(63)处的按压端部(642)；当所述弹性元件(64)处于变形状态时，所述基座(2)的凸部(5)能够在所述定位座(4)的凹部(6)内作相对正向转动，使得所述凸起(51)旋转进入所述凹槽(61)并到位，进而使得所述台阶(52)相对转动至所述弹性元件(64)的上方；当所述弹性元件(64)回复到原始状态时，所述弹性元件(64)用于卡在相对正向转动至其上的所述台阶(52)上，进而限制所述基座(2)相对所述定位座(4)的反向转动；

所述延伸部(641)环绕着所述凹部(6)的周向边缘向上延伸；所述凸部(5)在凹部(6)内作相对正向转动的过程中，至少一个凸起(51)的行进路径为沿着所述延伸部(641)，使得所述至少一个凸起(51)在至少部分行进路径上能够压合到所述延伸部(641)。

2.根据权利要求1所述的玻璃总成，其特征在于：所述弹性元件(64)的按压端部(642)为可伸缩或可折叠结构，使得所述按压端部(642)能够向外延伸到所述侧壁开口(63)外或者收缩并容纳在所述侧壁开口(63)内。

3.根据权利要求1所述的玻璃总成，其特征在于：所述环向槽(612)的上表面设有朝向所述纵向槽(611)向上倾斜的斜面(613)。

4.根据权利要求3所述的玻璃总成，其特征在于：所述凹槽(61)的数量至少为两个，沿着所述凹部(6)的周向均布。

5.根据权利要求1所述的玻璃总成，其特征在于：所述弹性元件(64)与所述凹部(6)为一体注塑成型件。

6.根据权利要求5所述的玻璃总成，其特征在于：所述弹性元件(64)的材质为塑料，内部设有加强嵌件。

7.根据权利要求1所述的玻璃总成，其特征在于：所述弹性元件(64)为嵌固在所述凹部(6)的金属弹片。

8.根据权利要求1所述的玻璃总成，其特征在于：所述纵向槽(611)的数量至少为两个，所述纵向槽(611)中的至少两个具有不同的槽宽，所述凸起(51)的宽度和所述纵向槽(611)的槽宽相匹配。

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