CN114562507A - 一种卡扣螺母 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种卡扣螺母，属于车辆技术领域。它解决了如何使螺母在组装方便的同时提高密封性等问题。本卡扣螺母，包括具有安装孔的本体，本体靠近安装孔孔口的一端上具有向外凸出的挡沿，本体的侧壁上贯穿开设有窗口，本体上位于窗口处具有向外凸出并与挡沿之间形成卡接间隙的卡扣部，且卡扣部能够弹性变形，挡沿上固定有由弹性材料制成的密封件，密封件包括填充于窗口内的封堵部，封堵部与卡扣部密封配合将窗口封闭。本卡扣螺母在组装方便的同时提高了密封性。

Description

一种卡扣螺母

技术领域

本发明属于车辆技术领域，涉及一种卡扣螺母。

背景技术

为了便于车辆管理，车辆在上路之前需要悬挂好牌照。一般车辆在生产时预设螺母，待车辆完成交付并注册登记后再将牌照用与螺母相匹配的专用螺栓固定在车辆的前后位置。

固定牌照用的螺母通常采用拉铆工艺固定在车辆的钣金板上，称为拉铆螺母，具有通孔和盲孔两种结构。首先，拉铆工艺操作复杂，使螺母组装不便。其次，拉铆螺母采用盲孔结构时，需要在涂装后增加吹气工艺，防止出现流痕问题；拉铆螺母采用通孔结构时，需要增加贴片将拉铆螺母的通孔遮挡住，以避免雨水在新车交车之前由拉铆螺母的通孔流入到车辆的后盖腔体内。因此，采用拉铆螺母会增加装配工艺流程，增加生产成本。

为了使螺母装配方便并简化装配工艺降低成本，工程师用卡扣螺母替换拉铆螺母，卡扣螺母可以直接卡接固定在钣金板上。如中国专利文献资料公开提出的一种汽车号牌固定螺母座[申请号：CN201810371639.9；公开号：CN108425931A]，包括本体、密封圈、设在本体端部的面板以及设在本体内的螺纹，本体为四面或六面柱体，柱体侧面的面积不同。本体的内部设有铜螺母，本体内的螺纹为铜螺母的内螺纹。本体上在面板的内侧设有可弹性变形用于卡在汽车钣金板内侧的卡扣，卡扣为设在本体上可内外弹性变形的卡脚，卡脚对应本体的棱边设置。卡脚的端部设有用于卡在汽车钣金孔内缘上的台阶槽，卡脚的内外两侧均设有凸起。卡脚外侧的凸起靠面板一侧为倾斜面，卡脚外侧的凸起远离面板一侧为倾斜面，倾斜面均为弧形面，卡脚内侧的凸起为弧形凸起。卡脚为相对设置的一对，两卡脚外侧凸起之间的距离大于汽车钣金孔的直径。密封圈套在本体上位于面板的内侧，面板的内侧和密封圈之间设有定位结构。密封圈的中心设有中心孔，中心孔的直径大于汽车钣金孔的直径。

在上述的螺母座结构中，为了使卡脚具有较好的弹性以方便将螺母卡接组装到钣金板上，卡脚的两侧与本体断开并形成空隙，卡脚的端部与面板断开也形成空隙。在车辆牌照未安装之前，排除螺母座的通孔结构后，雨水还会从空隙进入到车辆的后盖腔体内，为了消除空隙导致雨水倾入的影响，在车辆装配时仍然需要增加贴片，对简化装配工艺降低成本造成妨碍。而且由于号牌与螺母之间没有设置密封圈，导致雨水或者地面飞溅的污水或者洗车时的高压水容易通过号牌与螺母之间的间隙、卡脚与本体之间的空隙进入到车辆的后盖腔体内。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种卡扣螺母，解决的技术问题是：如何使螺母在组装方便的同时提高密封性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种卡扣螺母，包括具有安装孔的本体，所述本体靠近安装孔孔口的一端上具有向外凸出的挡沿，所述本体的侧壁上贯穿开设有窗口，所述本体上位于窗口处具有向外凸出并与挡沿之间形成卡接间隙的卡扣部，且卡扣部能够弹性变形，所述挡沿上固定有由弹性材料制成的密封件，所述密封件包括填充于窗口内的封堵部，所述封堵部与卡扣部密封配合将窗口封闭。

车辆的钣金板上开设有与螺母配合的配合孔。螺母组装时，使本体远离挡沿的一端对准配合孔插入，在本体插入的过程中，由于卡扣部向外凸出，卡扣部的外侧部抵靠在钣金板配合孔的孔壁上，卡扣部受力向安装孔内发生弹性变形，在卡扣部通过钣金板的配合孔后卡扣部向外弹出复位，由于卡扣部向外凸出与挡沿之间具有卡接间隙，钣金板嵌入到卡接间隙内，使螺母通过卡扣部和挡沿轴向固定在钣金板上。螺母组装到钣金板上时只需将螺母插入到钣金板的配合孔内并使卡扣部与钣金板形成卡接即可，组装方便。

由于封堵部填充于窗口内并与卡扣部密封配合将窗口封闭，在螺母组装到钣金板之前，窗口处于封闭状态使螺母本体的侧壁具有较好的密封性。由于密封件由弹性材料制成，封堵部作为密封件的一部分也具有较好的弹性，在螺母组装到钣金板的过程中，窗口内封堵部的设置不会阻碍到卡扣部利用弹性变形与钣金板实现卡接，保证螺母在钣金板上组装方便，而在螺母卡接到位后，又能够利用封堵部与卡扣部之间的密封配合保证将窗口封闭，防止水通过窗口进入到后盖腔体内，提高了螺母的密封性。同时由于密封件固定在挡沿上，则能够保证密封件在卡扣部发生弹性变形并移动的过程中不会被卡扣部带跑而发生偏移，保证密封件在挡沿和窗口处的密封效果。因此，本卡扣螺母在组装方便的同时提高了密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述封堵部上具有与卡扣部对应设置的密封槽，所述密封槽沿径向贯穿封堵部，所述卡扣部嵌入到密封槽中且密封槽的槽壁面与卡扣部贴靠并形成密封。

在螺母组装过程中卡扣部受到径向力会向安装孔内发生弹性变形，密封槽沿径向贯穿封堵部，可以进一步避免封堵部的设置对卡扣部的活动造成影响，保证螺母组装方便；密封槽的槽壁面与卡扣部贴靠并形成密封则可以保证封堵部与卡扣部之间的密封效果。因此，密封槽的结构能够进一步使螺母在组装方便的同时提高密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述卡扣部上具有与密封槽两侧壁面分别贴靠密封的第一密封侧面和第二密封侧面，所述第一密封侧面和第二密封侧面相平行且对称设置。

第一密封侧面和第二密封侧面相平行且对称设置可以保证卡扣部的两侧在螺母组装过程中不会对封堵部产生挤压，使得卡扣部不会受到封堵部因挤压而产生的反作用力，保证螺母组装顺利进行，同时还能够保证封堵部不会因挤压而发生损坏，既有利于保证使螺母组装方便，又有利于保证封堵部与卡扣部之间的密封效果。

在上述的卡扣螺母中，所述密封件还包括包覆环绕在挡沿上的密封环体，所述密封环体包括与挡沿背向卡扣部一面贴靠的顶部环、与挡沿外侧面贴靠的侧部环以及与挡沿朝向卡扣部一面贴靠的底部环，所述封堵部与底部环一体相连。

密封环体通过顶部环、侧部环和底部环包覆环绕在挡沿上，使密封件在本体上固定稳定，同时顶部环能够使螺母与牌照之间形成密封，底部环能够使螺母与钣金板之间形成密封，提高了螺母的密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述密封环体朝向卡扣部的一面上具有凸出的呈环形的密封唇。密封唇与钣金板贴靠形成密封，提高了螺母与钣金板之间的密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述窗口靠近挡沿的壁面上开设有定位槽，所述封堵部与密封环体之间一体相连有定位部，所述定位部嵌入到定位槽中。定位部的设置便于封堵部与密封环体一体相连，使封堵部在窗口中固定稳定，保证封堵部与卡扣部在螺母组装后继续保持密封配合将窗口封闭。

在上述的卡扣螺母中，所述挡沿上开设有若干定位孔，所述密封环体还包括穿设在定位孔中的定位柱，所述定位柱的两端分别与顶部环和底部环一体相连。定位柱和定位孔的配合使密封件周向固定在本体上，避免密封件发生偏移而影响螺母的密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述密封件在本体上注塑成型。这样不仅使卡扣螺母加工成型方便，而且可以保证密封件在本体上贴合紧密，有利于提高螺母的密封性。

在上述的卡扣螺母中，所述本体包括呈多棱柱状的定位段和呈棱锥台状的导向段，所述窗口和卡扣部均设置在定位段的多棱柱侧面上，所述挡沿和导向段分别与定位段的两端相连，且导向段的外侧面沿远离定位段的方向逐渐向本体轴线靠近，所述定位段的棱边和导向段的棱边数量相同且一一对应。

钣金板上的配合孔呈多边形状，定位段呈多棱柱状与配合孔配合后能够形成周向固定，使螺母在钣金板上组装方便。窗口和卡扣部设置在定位段的多棱柱侧面上，相比于将卡扣部设置在多棱柱的棱边上，可以降低卡扣部的刚度，使卡扣部在螺母装配过程中产生弹性变形更省力，方便卡扣部卡接在钣金板上，使螺母在钣金板上组装方便。导向部具有导向作用，方便将本体插入到钣金板的配合孔中，使螺母在钣金上组装方便。

在上述的卡扣螺母中，所述本体还具有将安装孔远离挡沿一端封闭的封口部。这样使安装孔形成盲孔结构，通过封口部能够避免雨水通过安装孔远离挡沿的一端进入到后盖腔体内，装配时也无需贴片封闭安装孔的顶端，有利于简化装配工艺降低成本。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

挡沿上固定有由弹性材料制成的密封件，密封件上的封堵部填充于窗口内，且封堵部与卡扣部密封配合将窗口封闭，这样既保证了螺母在钣金板上组装方便，又能够提高螺母的密封性。封堵部上密封槽径向贯穿的设置，卡扣部第一密封侧面和第二密封侧面的结构，密封件上密封环体的结构，本体的外部结构，进一步使螺母在组装方便的同时提高密封性。

附图说明

图1是本卡扣螺母的立体图；

图2是本卡扣螺母中本体的立体图；

图3是本卡扣螺母中密封件的立体图；

图4是本卡扣螺母的正视图；

图5是图4中A-A方向的剖视图；

图6是图5中B-B方向的剖视图。

图中，1、本体；1a、安装孔；1b、定位段；1b1、窗口；1c1、挡沿；1c2、定位孔；1d、导向段；1e、卡扣部；1e1、第一密封侧面；1e2、第二密封侧面；1f、封口部；1g、定位槽；1h、卡接间隙；2、密封件；2a、封堵部；2a1、密封槽；2b、密封环体；2b1、顶部环；2b2、侧部环；2b3、底部环；2b4、定位柱；2c、定位部；2d、密封唇。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图6所示，一种卡扣螺母，包括具有安装孔1a的本体1。安装孔1a为盲孔，本体1靠近安装孔1a孔口的一端上具有向外凸出的挡沿1c1，本体1还具有将安装孔1a远离挡沿1c1一端封闭的封口部1f。本体1的侧壁上在靠近挡沿1c1处贯穿开设有与安装孔1a连通的窗口1b1，本体1上位于窗口1b1处具有能够向安装孔1a内发生弹性变形的卡扣部1e，卡扣部1e的外侧部凸出于本体1外侧面并与挡沿1c1之间形成卡接间隙1h。钣金板嵌入到卡接间隙1h内与本卡扣螺母形成卡接。挡沿1c1上固定有密封件2，密封件2包括填充于窗口1b1内的封堵部2a，封堵部2a与卡扣部1e密封配合将窗口1b1封闭。

本体1包括呈多棱柱状的定位段1b和呈棱锥台状的导向段1d，挡沿1c1和导向段1d分别与定位段1b的两端相连，且导向段1d的外侧面沿远离定位段1b的方向逐渐向本体1轴线靠近。窗口1b1和卡扣部1e均设置在定位段1b的多棱柱侧面上，卡扣部1e的外侧部凸出于定位段1b的多棱柱侧面。定位段1b的棱边和导向段1d的棱边数量相同且一一对应。安装孔1a的孔壁面上靠近本体1的封口部1f处具有内螺纹，窗口1b1比内螺纹更靠近挡沿1c1。导向段1d的外侧面与封口部1f的底表面之间圆角过渡，导向段1d的棱边处圆角过渡。本实施例中，定位段1b为六棱柱状，导向段1d为六棱锥台状，窗口1b1有两个并相对设置，每个窗口1b1处均设置一个卡扣部1e。

窗口1b1靠近挡沿1c1的壁面与挡沿1c1朝向卡扣部1e的一面相连。窗口1b1沿径向贯穿本体1的侧壁，窗口1b1的两侧壁面平行且对称设置。封堵部2a的两侧壁面分别贴紧窗口1b 1的两侧壁面并形成密封，封堵部2a远离挡沿1c1的一面贴靠在窗口1b1远离挡沿1c1的壁面并形成密封，封堵部2a靠近挡沿1c1的一面贴靠在窗口1b 1靠近挡沿1c1的壁面并形成密封。

封堵部2a上具有与卡扣部1e对应设置的密封槽2a1，密封槽2a1沿径向贯穿封堵部2a，卡扣部1e嵌入到密封槽2a1中且密封槽2a1的槽壁面与卡扣部1e贴靠并形成密封。卡扣部1e远离挡沿1c1的一端与窗口1b1远离挡沿1c1的壁面一体相连，卡扣部1e靠近挡沿1c1一端贴靠在密封槽2a1的底面上并形成密封。卡扣部1e上具有与密封槽2a1两侧壁面分别贴靠密封的第一密封侧面1e1和第二密封侧面1e2，第一密封侧面1e1和第二密封侧面1e2相平行且对称设置。封堵部2a的内侧面呈圆弧状并与定位段1b处安装孔1a的孔壁面在同一圆柱面上，封堵部2a的外侧面与定位段1b的外侧面齐平。卡扣部1e的内侧面呈圆弧状也与定位段1b处安装孔1a的孔壁面在同一圆柱面上，卡扣部1e的外侧部凸出于定位段1b的外侧面。

密封件2还包括包覆环绕在挡沿1c1上的密封环体2b，密封环体2b包括与挡沿1c1背向卡扣部1e一面贴靠密封的顶部环2b1、与挡沿1c1外侧面贴靠密封的侧部环2b2以及与挡沿1c1朝向卡扣部1e一面贴靠密封的底部环2b3。即在密封环体2b上，顶部环2b1、侧部环2b2和底部环2b3围成呈环形的固定槽，挡沿1c1嵌入到固定槽中并固定。封堵部2a与底部环2b3一体相连，窗口1b1靠近挡沿1c1的壁面上开设有定位槽1g，封堵部2a与密封环体2b之间一体相连有定位部2c，定位部2c嵌入到定位槽1g中，且定位部2c与定位槽1g的槽壁面贴靠并形成密封。密封环体2b朝向卡扣部1e的一面上具有凸出的密封唇2d，密封唇2d呈环形并向外倾斜。挡沿1c1上开设有定位孔1c2，定位孔1c2有多个并沿周向均匀分布。密封环体2b还包括穿设在定位孔1c2中的定位柱2b4，定位柱2b4的两端分别与顶部环2b1和底部环2b3一体相连，定位柱2b4位于固定槽中。挡沿1c1呈圆环形，挡沿1c1背向卡扣部1e一面的外沿处开设有顶凹口，挡沿1c1朝向卡扣部1e一面的外沿处开设有底凹口。顶部环2b1嵌入到顶凹口中，底部环2b3嵌入到底凹口中，使密封件2在挡沿1c1上固定稳定。

本体1可以由金属材料或者塑料制成，如不锈钢、铝合金或者ABS塑料、POM塑料等。密封件2由弹性材料制成，特别适合由高分子弹性材料制成，如丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。密封件2在本体1上注塑成型，使密封件2在本体1上固定稳定且密封性好。密封件2也可以是具有金属骨架的橡胶件，或者表面涂覆有橡胶的具有弹性的金属件。

车辆的钣金板上开设有与螺母配合的配合孔，配合孔呈六边形状。螺母组装时，使本体1远离挡沿1c1的一端对准配合孔插入，在本体1插入的过程中，卡扣部1e抵靠在钣金板配合孔的孔壁上向安装孔1a内发生弹性变形，在卡扣部1e通过钣金板的配合孔后卡扣部1e复位，钣金板嵌入到挡沿1c1和卡扣部1e之间的卡接间隙1h中，卡扣部1e靠近挡沿1c1的一端抵靠在钣金板的底表面上，密封唇2d弹性抵靠在钣金板的顶表面上形成密封，螺母轴向固定在钣金板上，同时定位段1b与配合孔配合使螺母周向固定在钣金板上。螺母组装到钣金板上时只需将螺母插入到钣金板的配合孔内并使卡扣部1e与钣金板形成卡接即可，组装方便，而且密封唇2d提高了螺母与钣金板之间的密封性。

由于封堵部2a填充于窗口1b1内并与卡扣部1e密封配合将窗口1b1封闭，在螺母组装到钣金板之前，窗口1b1处于封闭状态使螺母本体1的侧壁具有较好的密封性。由于密封件2由弹性材料制成，封堵部2a作为密封件2的一部分也具有较好的弹性，在螺母组装到钣金板的过程中，窗口1b1内封堵部2a的设置不会阻碍到卡扣部1e利用弹性变形与钣金板实现卡接，保证螺母在钣金板上组装方便，而在螺母卡接到位后，又能够利用封堵部2a与卡扣部1e之间的密封配合保证将窗口1b1封闭，防止水通过窗口1b1进入到后盖腔体内，提高了螺母的密封性。同时由于密封件2固定在挡沿1c1上，则能够保证密封件2在卡扣部1e发生弹性变形并移动的过程中不会被卡扣部1e带跑而发生偏移，保证密封件2在挡沿1c1和窗口1b1处的密封效果。因此，本卡扣螺母在组装方便的同时提高了密封性。

本卡扣螺母具有卡扣部1e，能够替代原先的拉铆螺母，优化了装配工艺。本卡扣螺母具有盲孔结构且通过封堵部2a将窗口1b1封闭，不需要进行贴片工艺，简化了工艺降低了成本。本卡扣螺母在总装车间进行装配，避免了在涂装车间增加吹气工艺以防止发生流痕，简化了工艺降低了成本。本卡扣螺母采用双料注塑工艺，即保证了其卡接能力，又保证了密封性要求。

实施例二

挡沿1c1的结构与实施例一不同，密封环体2b上与挡沿1c1对应的固定槽结构与实施例一不同，其他结构与实施例一相同。挡沿1c1处没有设置定位孔1c2，挡沿1c1的外侧面为多棱柱面，固定槽呈多棱柱状并与挡沿1c1对应设置，使密封件2固定在挡沿1c1上。

实施例三

本体1的外部结构与实施例一不同，其他结构与实施例一相同，定位段1b为五棱柱状，导向段1d为五棱锥台状，窗口1b1设置在定位段1b的棱柱侧面上，窗口1b1有三个，其中两个窗口1b1相邻，另一窗口1b1与相邻两个窗口1b1间隔一个棱柱侧面。或者窗口1b1有两个，一个窗口1b1设置在定位段1b的棱柱侧面上，另一窗口1b1设置在定位段1b的棱柱棱边处。

或者定位段1b为四棱柱状，导向段1d为四棱锥台状，窗口1b1设置在定位段1b的棱柱侧面上，窗口1b1有两个并相对设置。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种卡扣螺母，包括具有安装孔(1a)的本体(1)，所述本体(1)靠近安装孔(1a)孔口的一端上具有向外凸出的挡沿(1c1)，所述本体(1)的侧壁上贯穿开设有窗口(1b1)，所述本体(1)上位于窗口(1b1)处具有向外凸出并与挡沿(1c1)之间形成卡接间隙(1h)的卡扣部(1e)，且卡扣部(1e)能够弹性变形，其特征在于，所述挡沿(1c1)上固定有由弹性材料制成的密封件(2)，所述密封件(2)包括填充于窗口(1b1)内的封堵部(2a)，所述封堵部(2a)与卡扣部(1e)密封配合将窗口(1b1)封闭。

2.根据权利要求1所述的卡扣螺母，其特征在于，所述封堵部(2a)上具有与卡扣部(1e)对应设置的密封槽(2a1)，所述密封槽(2a1)沿径向贯穿封堵部(2a)，所述卡扣部(1e)嵌入到密封槽(2a1)中且密封槽(2a1)的槽壁面与卡扣部(1e)贴靠并形成密封。

3.根据权利要求2所述的卡扣螺母，其特征在于，所述卡扣部(1e)上具有与密封槽(2a1)两侧壁面分别贴靠密封的第一密封侧面(1e1)和第二密封侧面(1e2)，所述第一密封侧面(1e1)和第二密封侧面(1e2)相平行且对称设置。

4.根据权利要求1-3任一所述的卡扣螺母，其特征在于，所述密封件(2)还包括包覆环绕在挡沿(1c1)上的密封环体(2b)，所述密封环体(2b)包括与挡沿(1c1)背向卡扣部(1e)一面贴靠的顶部环(2b1)、与挡沿(1c1)外侧面贴靠的侧部环(2b2)以及与挡沿(1c1)朝向卡扣部(1e)一面贴靠的底部环(2b3)，所述封堵部(2a)与底部环(2b3)一体相连。

5.根据权利要求4所述的卡扣螺母，其特征在于，所述密封环体(2b)朝向卡扣部(1e)的一面上具有凸出的呈环形的密封唇(2d)。

6.根据权利要求4所述的卡扣螺母，其特征在于，所述窗口(1b1)靠近挡沿(1c1)的壁面上开设有定位槽(1g)，所述封堵部(2a)与密封环体(2b)之间一体相连有定位部(2c)，所述定位部(2c)嵌入到定位槽(1g)中。

7.根据权利要求4所述的卡扣螺母，其特征在于，所述挡沿(1c1)上开设有若干定位孔(1c2)，所述密封环体(2b)还包括穿设在定位孔(1c2)中的定位柱(2b4)，所述定位柱(2b4)的两端分别与顶部环(2b1)和底部环(2b3)一体相连。

8.根据权利要求4所述的卡扣螺母，其特征在于，所述密封件(2)在本体(1)上注塑成型。

9.根据权利要求1-3任一所述的卡扣螺母，其特征在于，所述本体(1)包括呈多棱柱状的定位段(1b)和呈棱锥台状的导向段(1d)，所述窗口(1b1)和卡扣部(1e)均设置在定位段(1b)的多棱柱侧面上，所述挡沿(1c1)和导向段(1d)分别与定位段(1b)的两端相连，且导向段(1d)的外侧面沿远离定位段(1b)的方向逐渐向本体(1)轴线靠近，所述定位段(1b)的棱边和导向段(1d)的棱边数量相同且一一对应。

10.根据权利要求9所述的卡扣螺母，其特征在于，所述本体(1)还具有将安装孔(1a)远离挡沿(1c1)一端封闭的封口部(1f)。

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