CN114450493A - 具有压缩限制器肩部的铆钉螺母 - Google Patents

具有压缩限制器肩部的铆钉螺母 Download PDF

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Abstract

铆钉螺母(22)包括：螺纹附接部，该螺纹附接部代替焊接螺母；套环，该套环将负载相接面扩展至塑料面板(14)以及附接部件；空间，该空间用于套筒类型压缩限制器(24)或者用于将是一体式压缩限制器的套环。

Description

具有压缩限制器肩部的铆钉螺母
相关申请的交叉引用
本申请是PCT国际申请并且要求于2019年8月16日提交的美国临时专利申请No.62/888,193的权益。上述申请的公开内容通过参引并入本文中。
技术领域
本发明涉及具有压缩限制器肩部的铆钉螺母。
背景技术
在提供用于将面板固定在一起的紧固件以及为铰接件、球形接合部或其他功能配件的固定提供硬点的领域中，通常所知的是紧固件接合部松弛和失去夹紧力，并且紧固件接合部松弛和失去夹紧力在利用软材料比如塑料时是更大的问题。
在高负载关键紧固件接合部处，需要金属至金属接触以避免接合部松弛问题。因此，经常使用额外的部件、比如金属压缩限制器。
压缩限制器允许金属相接面，但压缩限制器产生额外的成本并且形成组装问题。因此，在不产生额外复杂性和额外成本的多个额外部分的情况下实现金属接合部相接面已经是本领域的目标。
将金属相接面和紧固件的部分组合到一个部件中并且在该过程结束时允许组装允许更有效的产品，该更有效的产品具有较少部件、较低的公差叠加、更好的接合部完整性、更容易的组装、更少的废料以及更少的质量问题或保修问题。
因此，期望提供一种改进的低成本铆钉螺母，该低成本铆钉螺母以分开的方式提供了包括塑料面板或包覆模制面板部件的紧固连接，该紧固连接是坚固的并且不会使塑料面板过应力。
发明内容
铆钉螺母包括：螺纹附接部，该螺纹附接部代替焊接螺母；套环，该套环将负载相接面扩展至塑料面板和附接部件。压缩限制器是套筒类型压缩限制器或者套环，该套环将在设计中为一体式压缩限制器。在将铆钉螺母固定就位并且同时铰接件或其他功能构件附接至铆钉螺母时、比如可以在将铰接件或球形接合部连接器附接至例如提升式门中找到，压缩限制器保护一部分的预定塑料层。将金属相接面和紧固件的部分组合到一个部件中并且允许在该过程结束时组装使得能够以较少部件、较低的公差叠加、更好的接合部完整性、更容易的组装、更少的废料以及更少的质量问题或保修问题更有效率地进行生产。
本发明的其他适用领域将由下文中提供的详细描述而变得明显。应当理解的是，尽管详细说明和特定示例指示了本发明的优选实施方式，但是详细说明和特定示例仅意在用于说明的目的，而并非意在限制本发明的范围。
附图说明
本发明将从详细说明和附图中得到更充分的理解，在附图中：
图1是示出了根据本发明的教示的用于塑料面板的具有压缩限制器的铆钉螺母的两个实施方式的截面图；
图2是根据本发明的教示的铆钉螺母凹型构件的截面图；
图2a是本发明的铆钉螺母的底部视图；
图3是示出了本发明的具有压缩限制套环的铆钉螺母的截面图，该铆钉螺母用在塑料面板和用于球窝连接组件的提升球形件中；
图4是示出了处于压缩的铆钉螺母的截面图，该铆钉螺母将塑料面板和金属面板保持在一起；
图5是本发明的替代实施方式的截面图；
图5a是用于接触塑料面板的具有倾斜表面的压缩限制器的替代视图；
图6是根据本发明的教示制成的一系列铆钉螺母的立体图，一系列铆钉螺母在没有塑料层的情况下附接至钢面板；
图7是图6的铆钉螺母中的一个铆钉螺母的截面图；以及
图8是类似于图1的截面图，其示出了本发明的铆钉螺柱实施方式。
具体实施方式
优选实施方式的以下描述本质上仅是示例性的，并且决不意在限制本发明、本发明的应用或用途。
现在参照附图，提供了大体以10示出的铆钉螺母组件，该铆钉螺母组件有利于借助于螺纹紧固件16将金属构件比如通常为金属的铰接件12或其他构件附接到塑料面板14上、比如用于SUV车辆的提升式门上。如在图1中所示的，内部塑料面板定位成靠近金属支撑件或面板18，该金属支撑件或面板18可以被包覆模制或具有聚合物覆层或其他覆层20。
如本文所指的铆钉螺母部分22用于指铆钉螺母或铆钉螺柱。因此，同时在附图中大体示出螺栓紧固件16。如图8中所示的，铆钉螺柱实施方式将用螺纹螺柱16a代替螺栓紧固件16，使得螺母16b可以在特定应用中需要的情况下螺纹连接到螺柱上以紧固铰接件或其他附接件。铆钉螺母部分22被示出为具有右手侧部上的保护套环24(该保护套环24在一个实施方式中是筒形体)，或者具有左手侧部上所示的一体式肩部26，该一体式肩部26在另一实施方式中也是圆形。附图示出了这两种不同类型的压缩限制器，这两种不同类型的压缩限制器在一个说明性附图中是圆形的。这两种不同类型的压缩限制器是用于在铆钉螺母中设置压缩限制器的替代方案以用于保护塑料面板14。如本领域技术人员将理解的，套环或肩部部分的深度是与塑料面板14的预定厚度大约相同的深度。此外，开口和部件中的公差在本发明的组件中保持非常接近，以在连接部处提供适当的操作和机械紧固。
在图2中示出了在压缩之前具有肩部压缩限制器26的铆钉螺母22。铆钉螺母内部螺纹部分28在图2中示出为处于压缩中并在图1中示出为处于夹紧压缩中。
通常，比如在提升式门中的本体面板组件将包括塑料结构面板比如填充的热塑性塑料等，需要将部件比如铰接件12附接至塑料结构面板。现在参照图3，设置有用于保护包覆模制皮部的压缩限制器24，该压缩限制器24具有套环类型压缩限制器24。铆钉螺母的外周向唇部30也作为用于塑料部分的压缩限制器。
图4示出了阶梯式类型一体形成的压缩限制器部分32，该压缩限制器部分32保护塑料层34。
图5示出了具有可选纹理部的阶梯式肩部一体形成的压缩限制器32。作为可选实施方式，纹理部可以施加到内部面34和/或塑料部分或其皮部36。施加的纹理部在铆钉螺母与塑料层之间的相接区域处优选为滚花、肋部、图案化或凸起区域。这提供了接合部的附加机械紧固，该附加机械紧固在一些接合部中可能是需要的。
图5a示出了肩部部分38，该肩部部分38在需要的情况下机械地接合塑料面板40的一部分以提供增强的拧紧。
参照图6和图7，作为示例，示出了具有一体压缩限制器24的铆钉螺母22，该铆钉螺母22在螺纹部分28处附接至金属面板。
本发明的描述在本质上仅是示例性的，并且因此，不脱离本发明的主旨的变型旨在落入本发明的范围内。这些变型不应被认为是对本发明的精神和范围的背离。

Claims (24)

1.一种铆钉螺母的组件，所述铆钉螺母的组件用于将金属部分附接至聚合物面板，所述铆钉螺母组件包括：螺纹附接部分；压缩限制器部分，所述压缩限制器部分将负载相接面扩展至所述塑料面板和附接的金属部分部件；和穿通紧固件，所述穿通紧固件用于将所述组件紧固在一起。
2.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器是套环。
3.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器是套筒。
4.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器与所述套环结合为一体。
5.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器具有径向延伸的周向头部部分，所述周向头部部分附接至筒形体形状的本体部分。
6.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器的轴向尺寸大约是部分层的厚度。
7.根据权利要求6所述的铆钉螺母，其中，所述部分层是车辆面板，金属部分附接至所述车辆面板。
8.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述紧固件与塑料层之间存在接触相接面，并且所述紧固件或所述塑料层中的至少一者具有纹理部，以在两个构件之间提供机械连结。
9.根据权利要求8所述的铆钉螺母，其中，所述纹理部选自位于所述铆钉螺母与所述塑料层之间的相接区域处的滚花、肋部、图案化区域或凸起区域。
10.根据权利要求1所述的铆钉，其中，所述压缩限制器包括相接部分，所述相接部分接触塑料部分以机械地提供与所述塑料层的预定过盈配合。
11.根据权利要求10所述的铆钉螺母，其中，所述紧固件包括倒角部分，所述倒角部分与穿过所述塑料层的开口的一部分接触。
12.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述金属部分是铰接件构件、用于提升式筒形体附接件的球形构件、提升式支柱附接构件和/或闩锁的一部分。
13.一种用于车辆的提升式门，所述提升式门包括金属部分，所述金属部分借助于铆钉螺母紧固件附接至聚合物基面板，所述紧固件包括：螺纹附接部分；压缩限制器部分，所述压缩限制器部分将负载相接面扩展至塑料面板和附接的金属部分部件；和穿通紧固件，所述穿通紧固件用于将组件紧固在一起。
14.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器是套环。
15.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器是套筒。
16.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器与所述套环结合为一体。
17.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器具有径向延伸的周向头部部分，所述周向头部部分附接至所述筒形体形状的本体部分。
18.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述压缩限制器的轴向尺寸大约是部分层的厚度。
19.根据权利要求6所述的铆钉螺母，其中，所述部分层是车辆面板，金属部分附接至所述车辆面板。
20.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述紧固件与塑料层之间存在接触相接面，并且所述紧固件或所述塑料层中的至少一者具有纹理部，以在两个构件之间提供机械连结。
21.根据权利要求8所述的铆钉螺母，其中，所述纹理部选自位于所述铆钉螺母与所述塑料层之间的相接区域处的滚花、肋部、图案化区域或凸起区域。
22.根据权利要求1所述的铆钉，其中，所述压缩限制器包括相接部分，所述相接部分接触塑料部分以机械地提供与所述塑料层的预定过盈配合。
23.根据权利要求10所述的铆钉螺母，其中，所述紧固件包括倒角部分，所述倒角部分与穿过所述塑料层的开口的一部分接触。
24.根据权利要求1所述的铆钉螺母，其中，所述金属部分是铰接件构件、用于提升式筒形体附接件的球形构件、提升式支柱附接构件和/或闩锁的一部分。
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