CN111673021A - 一种相框背板连接钉、制造工艺及冲切模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种相框背板连接钉、制造工艺及冲切模具，其中的连接钉包括用于插入相框背板的装订部和用于与固定件连接的安装部，所述装订部中空设置，所述安装部连接在所述装订部的顶部；其中，所述装订部包括尖刺段和扩展段，所述尖刺段上设有多个尖刺，所述扩展段的上端与所述安装部连接，所述扩展段的下端与所述尖刺段的上端连接，所述扩展段的直径比尖刺段的直径大。本发明的连接钉在装订时能让背板废料顺利往上排出，有利于降低装订难度，并且装订效果好。

Description

一种相框背板连接钉、制造工艺及冲切模具

技术领域

本发明涉及一种相框配件，具体涉及一种相框背板连接钉、制造工艺及冲切模具。

背景技术

相框主要用于相片的四边定位，有利于保护相片以防损坏，同时也具有美观效果。相框通常为内部扣空，使用时将相应的相片放置在空白处，并通过锁定相框的背板实现相片的位置固定；具体的锁定方式是，通过旋转背板上的弹片(或挡片)，让弹片的自由端卡紧在相框背部，实现背板的锁紧，从而达到相片的固定目的。另外，在相框使用过程中，也有通过挂钩将相框悬挂起来以供观赏的方式；需要悬挂相框时，通过旋转挂钩，让挂钩的作用部与竖直面(墙壁)的悬挂件匹配，以便悬挂起来，另外也可通过调整挂钩的旋转角度，从而达到对相框进行调整的目的。为了相框能够正常使用，上述弹片和挂钩均需要通过连接钉与相框背板连接，且弹片和挂钩能够旋转运动，以便用户使用。

现有技术中，弹片和挂钩与相框背板的连接，一般是通过螺钉或柳钉直接人工安装在相框背板上，但是这样的连接方式难以实现同时兼顾既能稳定连接和灵活旋转两方面的要求，并且在相框背板上一般会设置多个弹片，采用螺钉和柳钉的安装方式，均很难保证各个弹片的锁紧统一标准。为解该问题，授权公告号为CN103381039B的发明专利公开了一种“用于与相框背板连接的固定件及其制造方法”，其中的固定件包括旋转部和固定部，旋转部与固定部之间旋转连接，弹片或挂钩则与旋转部连接，弹片或挂钩的灵活旋转；而固定部则由花瓣状的尖刺构成，通过相关设备将尖刺统一插入到相框背板中，实现与相框背板的固定连接。另外，授权公告号为CN205053674U的实用新型专利公开了一种“一种相框四孔挂钩”，其中与相框背板固定连接的装订顶尖同样与花瓣状的尖刺相似，直接插入到相框背板中实现固定连接。

上述对比文件中均采用花瓣状的尖刺插入相框背板中从而实现固定连接，但仍存在以下缺点：尖刺插入到相框背板后，由于尖刺之间的空间有限，导致装订时产生的背板废料堆积在尖刺之间，难以往上排出，不利于背板废料的处理，并且增加了装订时尖刺插入相框背板的难度。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种相框背板连接钉，该连接钉在装订时能让背板废料顺利往上排出，有利于降低装订难度，并且装订效果好。

本发明的另一目的在于提供一种相框背板连接钉的制造工艺。

本发明的再一目的在于提供一种相框背板连接钉的冲切模具。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种相框背板连接钉，其特征在于，包括用于插入相框背板的装订部和用于与固定件连接的安装部，所述装订部中空设置，所述安装部连接在所述装订部的顶部；其中，所述装订部包括尖刺段和扩展段，所述尖刺段上设有多个尖刺，所述扩展段的上端与所述安装部连接，所述扩展段的下端与所述尖刺段的上端连接，所述扩展段的直径比尖刺段的直径大。

上述相框背板连接钉的工作原理是：

所述安装部与弹片或挂钩或其他旋转件连接，从而形成一个背板固定件。在装订时，通过装订设备将连接钉中的装订部压装在相框背板上，从而实现背板固定件的安装。在装订过程中，装订部中的尖刺段先插入到相框背板中，并且在尖刺段插入过程中在相框背板上裁切出一块背板废料，该背板废料位于尖刺段中；随后，装订部的扩展段插入到相框背板中，此时由于扩展段的直径(包括内径及外径)比尖刺段的直径大，即扩展段中的空间比尖刺段的空间大，因此在扩展段插入过程中，位于尖刺段中的背板废料会逐渐被挤压且往上移动进入到扩展段中，又由于扩展段的内部空间大于废料，从而不会对废料的向上运动产生阻力，使得尖刺段可以更顺利地进一步向下刺入更大的深度，最后尖刺段的尖刺向外侧弯折，实现与背板的锁紧。

本发明的一个优选方案，所述扩展段下端与所述尖刺段上端的连接处作圆角处理。

本发明的一个优选方案，所述尖刺段上的尖刺有四块，该四块尖刺沿圆周方向等间距设置。

本发明的一个优选方案，沿着尖刺段插入相框背板的方向，所述尖刺段上的尖刺从上往下逐渐向外延伸设置。

本发明的一个优选方案，所述安装部上设有用于与固定件连接安装的锁紧槽。

本发明的一个优选方案，所述安装部包括卡环以及限位块组；所述卡环设置在所述扩展段的顶部，所述卡环的外径比所述扩展段的外径大；所述限位块组包括多个沿径向方向向外延伸的限位块，该多个限位块设置在所述卡环的下方，所述多个限位块与所述卡环之间形成所述的锁紧槽。

优选地，所述限位块为从扩展段上挤压出来的堆积块，该堆积块通过刀具在扩展段的外圆面上从下往上刮削挤压堆积而成。

优选地，所述限位块组的限位块为2-10个，这些限位块轴对称设置在所述扩展段的外圆面上。

一种相框背板连接钉的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将待加工的基材片料放置在送料机构上，所述送料机构带动基材片料依次经过多个凹槽冲压工位，从而在基材片料上形成多个等距排列设置的凹槽体；

(2)送料机构继续带动基材片料往前移动至冲切工位，并进行尖刺的冲切，从而形成连接在基材片料上的冲切体；其中，冲切工位处的加工装置包括呈棱锥形的冲切刀及设置在基材片料下方的定型凹模，所述定型凹模包括保持段及收缩段，所述保持段连接在收缩段的上方，且保持段的内径与凹槽体的外径匹配，收缩段的内径比保持段的内径小；加工时，所述冲切刀在所述凹槽体中从上往下冲切，冲切刀上的多个刀刃将凹槽体下部的侧壁切开形成多个单独尖刺，并在继续往下移动时，将切开后的尖刺在所述收缩段中往外挤压实现尖刺的展开，从而形成与收缩段内径匹配的尖刺段，与此同时，由于凹槽体的上部位于所述保持段中，其内径保持不变，因此形成直径比尖刺段大的扩展段，完成冲切体的加工；

(3)最后，在送料机构的带动下，基材片料上的冲切体移动至冲裁工位，在冲裁工具的作用下将多个冲切件冲裁打出，离开基材片料后形成一个个单独的连接钉，完成相框背板连接钉的加工制造。

一种相框背板连接钉的冲切模具，其特征在于，包括冲切刀及定型凹模，所述冲切刀与定型凹模均设置在冲切工位处，且所述冲切刀位于定型凹模的上方；其中，所述冲切刀呈棱锥形，该棱锥形的侧棱构成冲切刀的刀刃；所述定型凹模包括保持段及收缩段，所述保持段连接在收缩段的上方，且所述保持段的内径与凹槽体的外径匹配，所述收缩段的内径比保持段的内径小。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明的装订部中，由于扩展段的直径比尖刺段的直径大，即扩展段中的空间比尖刺段的空间大，使得扩展段相较于尖刺段的空间更加宽松，并且对背板废料的挤压阻力更小，因此使得在扩展段插入相框背板的过程中，位于尖刺段中的背板废料会逐渐往上移动至空间较大的扩展段中；同时又由于扩展段与尖刺段的直径不一，形成下部小上部大的形状，使得在装订过程对背板废料的受力更加集中，从而让背板废料更加容易往上移动。这样在装订过程背板废料随着装订部的插入而向上排出，使得装订部的装订过程更加流畅，并且有利于降低装订时的挤压力度，从而降低装订难度。

2、在装订过程中，由于扩展段的内部空间大于由尖刺段裁切出来的废料，因此不会对废料的向上运动产生阻力，从而使得在装订时尖刺段可以更顺利地进一步向下刺入更大的深度，以便最后尖刺段的尖刺向外侧弯折，实现与相框背板的有效锁紧，从提高装订效果。

3、本发明的连接钉的装订部上设有两段直径不一的扩展段和尖刺段，使得在与固定件的安装孔进行匹配安装时，可通过刀具在直径较大的扩展段的外圆面上刮削堆积出堆积块，从而实现与安装部配合完成与固定件的连接安装；通过直径较大的扩展段的设置，使得与固定件的连接安装更加方便，连接方式的选择更多，灵活性好。

4、装订部插入相框背板时的直径由小变大，使得直径较大的扩展部的外壁对相框背板的挤压力更大，从而能让整个连接钉更加稳定在相框背板上，进一步提高了连接钉与相框背板的稳定性。

附图说明

图1-图3为本发明的相框背板连接钉的第一个具体实施方式的结构示意图，其中，图1为主视图(堆积块未形成)，图2为另一主视图(堆积块已形成)，图3为与固定件安装后的主视图。

图4为本发明的相框背板连接钉的第二个具体实施方式的主视结构示意图。

图5为本发明的相框背板连接钉的制造工艺的过程示意图。

图6为本发明的相框背板连接钉的加工模具的主视结构简图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例1

参见图1-图3，本实施例的相框背板连接钉，包括用于插入相框背板的装订部和用于与固定件4连接的安装部3，所述装订部中空设置，所述安装部3连接在所述装订部的顶部。其中，所述装订部包括尖刺段1和扩展段2，所述尖刺段1上设有多个尖刺1-1，所述扩展段2的上端与所述安装部3连接，所述扩展段2的下端与所述尖刺段1的上端连接，所述扩展段2的直径比尖刺段1的直径大(所指直径包括内径和外径)。另外，所述扩展段2下端与所述尖刺段1上端的连接处作圆角处理。这样，使得扩展段2和尖刺段1的过渡连接位置更加顺滑，使得在装订插入相框背板时更加顺畅，让扩展段2顺利插入到相框背板中，从而实现背板废料的往上排出。

参见图1-图3，本实施例中，所述尖刺段1上的尖刺1-1有四块，该四块尖刺1-1沿圆周方向等间距设置。设置四块尖刺1-1，使得尖刺1-1的布局更加合理，并且能够充分插入到相框背板中，有利于提高整个连接钉插入后的稳定性。沿着尖刺段1插入相框背板的方向，所述尖刺段1上的尖刺1-1从上往下逐渐向外延伸设置。通过设置这样的尖刺1-1，使得多个尖刺1-1的顶尖端均向外展开，从而使得插入到相框背板一定深度后，能顺利地向外侧弯折(而非向内侧)实现与相框背板的锁紧，向外侧弯折的尖刺1-1与相框背板之间具有更大的咬合锁紧面积和更大的锁紧力，具有更好的锁紧效果，有效防止脱落。

参见图2-图3，所述安装部3上设有用于与固定件4连接安装的锁紧槽3-4。通过在安装部3上设置锁紧槽3-4，便于与固定件4(弹片或挂钩或其他零部件)连接；具体地，固定件4上的连接对应处设置安装孔4-1，连接钉的安装部3通过挤压或其他方式安装在安装孔4-1中，并且安装孔4-1的内边缘延伸进锁紧槽3-4内，从而实现固定件4与安装部3的连接，并且可实现相对旋转运动。进一步地，本实施例的安装部3包括卡环3-1以及限位块组；所述卡环3-1设置在所述扩展段2的顶部，所述卡环3-1的外径比所述扩展段2的外径大；所述限位块组包括多个沿径向方向向外延伸的限位块，该多个限位块设置在所述卡环3-1的下方，所述多个限位块与所述卡环3-1之间形成所述的锁紧槽3-4。通过设置这样的锁紧槽3-4，让固定件4的安装孔4-1的内边缘锁紧在所述卡环3-1与多个限位块之间，从而完成连接钉与固定件4的安装。采用限位块与卡环3-1的方式构成所述锁紧槽3-4，结构简单，加工方便，便于制造，有利于降低成本，并且同样能实现与固定件4的安装。

参见图2-图3，所述限位块为从扩展段2上挤压出来的堆积块3-2，该堆积块3-2通过刀具在扩展段2的外圆面上从下往上刮削挤压堆积而成。这样，通过刀具刮削而成的堆积块3-2结构简单，并且从扩展段2自身材料中产生，无需增加材料以及另设零件，设计非常巧妙。同时，在与固定件4安装时，由于装订部的扩展段2和尖刺段1的外圆面上均没有任何限位结构，因此可以自由顺畅地穿过固定件4上的安装孔4-1，从而完成固定件4和连接钉的预安装，最后再通过刀具加工出堆积块3-2，完成整个安装过程；这样整个安装过程非常方便，有利于提高连接钉与固定件4的安装效率以及安装质量。

参见图2-图3，所述限位块组的限位块有两个，该两个限位块相对设置在所述扩展段2的外圆面上。通过两个限位块的设置，与所述卡环3-1匹配，从而限制扩展段2的位置，确保不从固定件4中脱出，完成连接钉与固定件4的连接安装，同时能确保固定件4在连接钉上具有一定的间隙，让扩展段2可以相对固定件4转动，以便安装使用。当然，也可根据实际情况和生产需要，设置不同数量的限位块，例如，三个或四个等。

参见图1-图3，本实施例的相框背板连接钉的工作原理是：

所述安装部3与弹片或挂钩或其他旋转件连接，从而形成一个背板固定件4。在装订时，通过装订设备将连接钉中的装订部压装在相框背板上，从而实现背板固定件4的安装。在装订过程中，装订部中的尖刺段1先插入到相框背板中，并且在尖刺段1插入过程中在相框背板上裁切出一块背板废料，该背板废料位于尖刺段1中；随后，装订部的扩展段2插入到相框背板中，此时由于扩展段2的直径(包括内径及外径)比尖刺段1的直径大，即扩展段2中的空间比尖刺段1的空间大，因此在扩展段2插入过程中，位于尖刺段1中的背板废料会逐渐被挤压且往上移动进入到扩展段2中，又由于扩展段2的内部空间大于废料，从而不会对废料的向上运动产生阻力，使得尖刺段1可以更顺利地进一步向下刺入更大的深度，最后尖刺段1的尖刺1-1向外侧弯折，实现与背板的锁紧。

参见图5和图6，本实施例的相框背板连接钉的制造工艺，包括以下步骤：

(1)将待加工的基材片料6放置在送料机构上，所述送料机构带动基材片料6依次经过多个凹槽冲压工位，从而在基材片料6上形成多个等距排列设置的凹槽体7。其中，沿着基材片料6的移动方向，所述多个凹槽冲压工位上的冲压头的直径逐渐缩小，且多个凹槽冲压工位的冲压深度逐渐增大。在冲压过程中，所述多个凹槽件的直径依次缩小，且多个凹槽件的深度逐渐增大，直至形成凹槽体7。这样通过多次冲压拉伸的方式形成凹槽体7，有利于提高凹槽体7形成的质量，避免拉伸变形过大而形成废品。

(2)送料机构继续带动基材片料6往前移动至冲切工位，并进行尖刺1-1的冲切，从而形成连接在基材片料6上的冲切体5；其中，冲切工位处的加工装置包括呈棱锥形的冲切刀8及设置在基材片料6下方的定型凹模9，所述定型凹模9包括保持段9-1及收缩段9-2，所述保持段9-1连接在收缩段9-2的上方，且保持段9-1的内径与凹槽体7的外径匹配，收缩段9-2的内径比保持段9-1的内径小；加工时，所述冲切刀8在所述凹槽体7中从上往下冲切，冲切刀8上的多个刀刃将凹槽体7下部的侧壁切开形成多个单独尖刺1-1，并在继续往下移动时，将切开后的尖刺1-1在所述收缩段9-2中往外挤压实现尖刺1-1的展开，从而形成与收缩段9-2内径匹配的尖刺段1，与此同时，由于凹槽体7的上部位于所述保持段9-1中，其内径保持不变，因此形成直径比尖刺段1大的扩展段2，完成冲切体5的加工。

(3)最后，在送料机构的带动下，基材片料6上的冲切体5移动至冲裁工位，在冲裁工具的作用下将多个冲切件冲裁打出，离开基材片料6后形成一个个单独的连接钉，完成相框背板连接钉的加工制造。

参见图5，优选地，在完成冲切体5的成型后，送料机构将基材片料6输送至扩大工位，对展开的尖刺1-1进行进一步的展开定型，最后再移动到冲裁工位进行冲裁。其中，扩大工位上设有挤压顶件10，该挤压顶件10的顶部呈圆锥形或与尖刺1-1匹配的棱锥形或从上往下外径逐渐扩大的其他形状，本实施例中的挤压顶件10的顶部呈圆锥形(顶端平齐设置)。加工时，通过竖向驱动机构带动挤压顶件10向上移动，伸进冲切体5中，并在外径逐渐增大的侧面挤压作用下，将展开的各个尖刺1-1向外挤压，从而使得各个尖刺1-1形成从上往下逐渐向外延伸的姿态，以便后续装订时能与相框背板进行有效锁紧。

参见图5和图6，本实施例的相框背板连接钉的冲切模具，包括冲切刀8及定型凹模9，所述冲切刀8与定型凹模9均设置在冲切工位处，且所述冲切刀8位于定型凹模9的上方；其中，所述冲切刀8呈棱锥形，该棱锥形的侧棱构成冲切刀8的刀刃；所述定型凹模9包括保持段9-1及收缩段9-2，所述保持段9-1连接在收缩段9-2的上方，且所述保持段9-1的内径与凹槽体7的外径匹配，所述收缩段9-2的内径比保持段9-1的内径小。另外，在实际生产过程中，本实施例的冲切模具设置在冲切工位处，且对应设有两个竖向驱动机构，该两个竖向驱动机构分别与所述冲切刀8和所述定型凹模9连接。当待冲切的基材片料6上的凹槽体7移动至冲切工位处时，所述竖向驱动机构再驱动所述定型凹模9向上移动，使得凹槽体7位于所述定型凹模9的保持段9-1中，接着在另一个竖向驱动机构的驱动下所述冲切刀8向下移动，从而完成对凹槽体7的冲切成型，最终形成冲切体5。完成冲切加工后，竖向驱动机构驱动冲切刀8和定型凹模9反向复位移动，以便基材片料6继续向前移动至下一工位。

实施例2

参见图4，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述安装部3包括卡环3-1及凸环3-3，所述卡环3-1设置在凸环3-3的上方，且凸环3-3的外径比扩展段2的外径大，所述卡环3-1与凸环3-3之间的区域构成所述锁紧槽3-4。通过这样的方式形成一个完整的锁紧槽3-4，以便与固定件4上的安装孔4-1连接，并且连接效果好。本实施例中，为了方便连接钉与固定件4的装配，所述凸环3-3为单独加工制造的零部件；连接钉与固定件4装配时，首先将连接钉穿插在固定件4的安装孔4-1中，随后通过压紧装置将连接钉的顶部(安装部处)压紧在安装孔4-1中，接着再将凸环3-3从下往上套在连接钉的扩展段2上，此时凸环3-3与扩展段2为过盈配合，从而实现凸环3-3与卡环3-1对固定件4安装孔4-1的限位和装配。

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于，所述安装部3与固定件4之间通过凹旋转面与凸旋转面镶嵌连接而成。具体地，所述凹旋转面可设置在所述安装部3上，所述凸旋转面设置在固定件4上，且所述凹旋转面由内凹卡槽构成，所述凸旋转面由固定件4上的安装孔4-1的内边缘凸环构成，从而实现两者之间的连接。另外，安装部3与固定件4之间的连接方式也可由其他方式实现，具体可参见授权公告号为CN103381039B的中国发明专利“用于与相框背板连接的固定件及其制造方法”。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种相框背板连接钉，其特征在于，包括用于插入相框背板的装订部和用于与固定件连接的安装部，所述装订部中空设置，所述安装部连接在所述装订部的顶部；其中，所述装订部包括尖刺段和扩展段，所述尖刺段上设有多个尖刺，所述扩展段的上端与所述安装部连接，所述扩展段的下端与所述尖刺段的上端连接，所述扩展段的直径比尖刺段的直径大。

2.根据权利要求1所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述扩展段下端与所述尖刺段上端的连接处作圆角处理。

3.根据权利要求1所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述尖刺段上的尖刺有四块，该四块尖刺沿圆周方向等间距设置。

4.根据权利要求1所述的相框背板连接钉，其特征在于，沿着尖刺段插入相框背板的方向，所述尖刺段上的尖刺从上往下逐渐向外延伸设置。

5.根据权利要求1所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述安装部上设有用于与固定件连接安装的锁紧槽。

6.根据权利要求5所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述安装部包括卡环以及限位块组；所述卡环设置在所述扩展段的顶部，所述卡环的外径比所述扩展段的外径大；所述限位块组包括多个沿径向方向向外延伸的限位块，该多个限位块设置在所述卡环的下方，所述多个限位块与所述卡环之间形成所述的锁紧槽。

7.根据权利要求5所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述限位块为从扩展段上挤压出来的堆积块，该堆积块通过刀具在扩展段的外圆面上从下往上刮削挤压堆积而成。

8.根据权利要求6或7所述的相框背板连接钉，其特征在于，所述限位块组的限位块为2-10个，这些限位块轴对称设置在所述扩展段的外圆面上。

9.一种相框背板连接钉的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将待加工的基材片料放置在送料机构上，所述送料机构带动基材片料依次经过多个凹槽冲压工位，从而在基材片料上形成多个等距排列设置的凹槽体；

(2)送料机构继续带动基材片料往前移动至冲切工位，并进行尖刺的冲切，从而形成连接在基材片料上的冲切体；其中，冲切工位处的加工装置包括呈棱锥形的冲切刀及设置在基材片料下方的定型凹模，所述定型凹模包括保持段及收缩段，所述保持段连接在收缩段的上方，且保持段的内径与凹槽体的外径匹配，收缩段的内径比保持段的内径小；加工时，所述冲切刀在所述凹槽体中从上往下冲切，冲切刀上的多个刀刃将凹槽体下部的侧壁切开形成多个单独尖刺，并在继续往下移动时，将切开后的尖刺在所述收缩段中往外挤压实现尖刺的展开，从而形成与收缩段内径匹配的尖刺段，与此同时，由于凹槽体的上部位于所述保持段中，其内径保持不变，因此形成直径比尖刺段大的扩展段，完成冲切体的加工；

(3)最后，在送料机构的带动下，基材片料上的冲切体移动至冲裁工位，在冲裁工具的作用下将多个冲切件冲裁打出，离开基材片料后形成一个个单独的连接钉，完成相框背板连接钉的加工制造。

10.一种相框背板连接钉的冲切模具，其特征在于，包括冲切刀及定型凹模，所述冲切刀与定型凹模均设置在冲切工位处，且所述冲切刀位于定型凹模的上方；其中，所述冲切刀呈棱锥形，该棱锥形的侧棱构成冲切刀的刀刃；所述定型凹模包括保持段及收缩段，所述保持段连接在收缩段的上方，且所述保持段的内径与凹槽体的外径匹配，所述收缩段的内径比保持段的内径小。

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