CN1504366A - 利用夹子将附件连接到车身上的装置 - Google Patents

Abstract

一种利用夹子(1)将附件连接到车身上的装置，该夹子(1)配装有可弹性变形的臂，通过压力作用将该夹子插入并固定到车身板上所钻的开口(5’)中，该夹子具有一中心基座(4)和至少6个臂(2－3)。这些臂具有端部成型部分，这些端部成型部分在安装开口(5’)的周围沿相对的方向靠在车身板(6)的表面上，其中的一半(2)靠在外表面上，而另外的一半(3)靠在内表面上。

Description

利用夹子将附件连接到车身上的装置

技术领域

本发明涉及一种用于将附件连接到车身上的装置，更具体地说，本发明涉及一种使用夹子的连接装置。

本发明特别适合于连接位于机动车辆内部、机动车辆的模块化顶棚上的附件。例如，本发明可用于连接遮阳棚、钩子、吊架、把手、视物镜保持器等物品。

背景技术

众所周知可通过夹子将附件连接到车身上的装置，该夹子包括可弹性变形的臂，施加压力就可将臂插入到车辆顶棚或车身的板上制成的开口中，在开口中臂保持连接，使上述附件保持就位。这些夹子可以是金属的，例如，由钢板制成。

为此，已知的夹子在车身板上形成两个支承部分，从而很好地抵御作用于相同平面上的应力，但是对沿上述平面外侧的方向作用的应力则无能为力。这种情况使得这种夹子不适于连接这样的附件，该附件必须承受沿不同方向作用于不同平面上的应力，如遮阳棚、把手等的情况那样。

还已知的较大尺寸的夹子可提供三个主要的支承部分。这些夹子设计成使得其中的一个将单独承受不同方向的应力，例如遮阳棚所必须承受的应力。但是，它们有两个主要的限制：一方面，由于它们使附件轴线必然穿过金属夹子的内部，因此其设计结构几乎没有灵活性。另一方面，它们被设计成夹子在车身上具有三个大的支承部分，它们不足以将附件连接到低厚度的车身板上，因为有时在工作位置处附件的几乎全部力偶都支承在一个支承部分上，而且板的厚度较薄，因此的确使车身发生变形。在此意义上，由于低厚度车身板的重量轻、成本低，其需求量大，因此必须予以考虑，特别是在连接遮阳棚时前述的问题更加突出。

发明内容

本发明的目的是一种可避免前述缺陷的附件连接装置，该装置利用夹子，夹子以几乎不定向的方式来承受应力和力偶，也就是说，对于在附件的不同工作位置上的任何方向的作用力都是类似的。这种情况特别与模块化顶棚的遮阳棚相关。

用于本发明附件连接装置的夹子还具有如下的优点。其使抵抗作用于附件上的应力和力偶的阻力最大化。这通过使夹子、车身和附件之间的支承位置或支承点的数目以及这些支承表面的面积最大化来实现。这种要求对任何尺寸的顶棚附件都是可行的，而且对所有现有的车身板厚度也都是有效的。

使夹在车身上的作用力最小，特别是在车身开口为曲线形状时，这对具有多个支承部分的准不定向连接装置是必需的。

本发明的连接装置适合于小尺寸附件和连接到车身上的所述附件的不同形状的支承部分。该装置可适合于任何现有的附件尺寸以及应力和力偶的要求。

本发明的连接装置在操纵模块化顶棚的过程中可使附件和顶棚衬板之间的相对位置保持住，直到将其安装到车身上为止。

在安装过程中，本发明的装置可确保将夹子引导到附件上并将模块化顶棚引导到车身上。

本发明连接装置通过采用具有至少6个支承部分的夹子来实现这些以及其它的优点，该夹子包括一个中心基座，从该中心基座径向伸出至少6个可弹性变形的臂，所有的臂对称定位并相对于中心基座的平面向同一侧弯曲。该夹子最好是金属的，由钢板制成。

夹子的基座具有一个开口，开口中拧入一个螺钉，附件通过该螺钉固定到夹子上。

依次，这些臂具有端部成型部分，这些端部成型部分在安装开口的周围沿相对的方向靠在车身板的内表面和外表面上。由于夹子的对称性，所以这些臂成对地定位成彼此面对。这些臂其中的三个，后面称为“翼片”，靠在车身板的板外表面上，而另外的三个，后面称为“支柱”，保持在内表面上。也就是说，这些臂中的一半沿一个方向靠在车身板上，而另外的一半沿相对的方向靠在车身板上。两种臂占据着相互交替的位置。

以这种方式，本发明的夹子提供了多个支承部分，它们沿相对的方向在交替的位置处作用于车身板上，从而可承受从任何的方向、在附件的任何方位或工作位置上作用于附件的应力和力偶。

具有构成本发明部件的6个支承部分的夹子可螺纹连接到附件上，而不需要利用螺母或其它附加部件，为此，该夹子基座开口的周边略微呈截锥形形状，适合于螺钉的螺纹。

夹子的中心基座成形为板形，从其周边伸出前述的臂，每两个相邻的臂由一个中间切口分隔开，该切口的轮廓包括两个弯曲的端部部段和一个与端部部段相切的中间部分，它们都位于同一平面内。通过这种方式使相邻的臂之间实现完全的独立，从而在将夹子夹到车身上所钻的开口的过程中用于实现这些臂的弯曲，并且不会在其基部处对所述臂的上部区域形成阻碍，以便可实现较小力的夹紧。

翼片的端部成型部分保持在车身板的外表面上，其包括一系列的横向折叠部分，该横向折叠部分构成向外敞开的横向沟槽。在将夹子组装到车身板开口中时，所述沟槽将夹紧板的边缘，所述沟槽的上侧面保持在板的外表面上，而所述沟槽的底部则靠在车身开口的边缘上。沟槽的下侧面在板的前方通过，向下倾斜。这些翼片上制成的折叠部分使板可从所钻的开口的边缘处进行夹紧，因此，具有这些折叠部分的所有翼片可承受从任何方向作用于附件上的全部应力和力偶，该附件利用夹子进行连接。以这种方式，即使在所述应力和力偶使夹子偏离车身平面的垂直方向时，有些翼片也会在沟槽的上侧面承受应力和力偶，而其它的由下侧面承受，因此避免了具有夹子的连接装置的不平衡量的任何增大。

而且，实现了夹子相对于安装在车辆上的附件的最佳定向，因此，在其车辆中的位置上，两个所述翼片将始终相对于安装在车辆上的附件所承受的应力的线对称布置，并位于拉伸载荷一侧。

前述翼片还具有由向内成圆拱形的纵向带构成的侧边，这便于夹紧到所钻的圆形开口中，而不会碰到任何尖锐的边缘。

关于支柱的端部成型部分，该端部成型部分保持在车身板的内表面上，朝向车辆内部定向的表面包括一个大致呈直角向外定向的第一横向弯转部分，该第一横向弯转部分在其自由侧附近限定一个外部部段，外部部段具有以大于90°的角度导向基座平面的第二横向弯转部分，该第二横向弯转部分限定了一个可保持在车身板内表面上的倾斜部分，并得到另外的三个车身上的支承部分，从而与前述翼片一起可以得到具有6个支承部分的夹子。外部部段的端部部段使得在夹子和车身之间布置有一个抗摇动支承装置，而不需要任何另外的连接部件，并同时可承受作用于附件上的力偶。另外，当顶棚衬板被压在外部部段和附件之间时，外部部段允许顶棚衬板保持固定。

这些附件具有表面，两个前述横向弯转部分之间所限定的支柱的外部部段的部分向外靠在该表面上，这些表面由凸起限定，外部部段的所述部分位于该凸起之间。

附图说明

本发明所述的所有特征和优点以及其它的特征可从结合附图所进行的以下描述中得到更好的理解，其中，通过非限制性的例子示出了本发明的实施例。

在附图中：

图1是根据本发明装置的连接到车身上的附件的放大透视图；

图2是用于图1所示连接装置的夹子的透视图；

图3是安装在车身上的图1所示附件的径向截面图；

图4是与图1类似的视图，其中，附件包括遮阳棚固定基座；以及

图5是图4所示附件的放大透视图。

具体实施方式

在图1中，根据本发明的装置，示出了将附件安装到车辆的车身或模块化顶棚上的安装装置的放大透视图。这种连接方式由总体上标记为数字1的夹子来实现，如图2所示，夹子1具有6个臂，其中三个臂是彼此相同的，被标记为数字2，称为翼片；被标记为数字3的另外三个臂也是彼此相同的，但不同于翼片2，被称为支柱。这两种臂从具有开口5的基座4径向伸出，相对彼此占据对称的位置，且翼片2与支柱3相互交替，翼片和支柱相对于基座4的平面向同一侧弯曲。

如图1所示，通过使用压力将夹子1插入到车身6或车辆顶棚中制成的开口5’中。最好，在开口5’的周围区域向驾驶室内部形成压制成型的结构7，从而使板的周围变平并得到增强。衬板8设置在车身6或顶棚的内表面上方，其也具有一个开口9和一个与车身的成型部分7相配合的成型部分7’。

通过翼片2和支柱3的弹性变形就可引导夹子1通过开口5’。夹子1上所钻的开口5的目的是为了插入螺钉11，该螺钉将附件10保持为连接到顶棚上。最好，开口5由大致为截锥形的表面围绕，从而开口5的周边形成一个空间中的螺旋线，该螺旋线的形状可由螺钉11的螺纹确定。由于所钻的开口5及其周边所具有的形状，使得在不另外使用螺钉或其它附加部件的情况下就可实现附件的连接。

如图2所示，夹子1的基座4形成为板形形状，其具有大致为六边形的轮廓，从每一侧延伸到翼片2和支柱3。每个相邻的翼片2和支柱3通过切口12彼此保持分离，切口12的轮廓线包括两个弯曲的端部部段13和一个与前述弯曲端部部段相切的中间部分14，它们都位于同一平面上。切口12使翼片和支柱的基部处变窄。通过这种结构，实现了翼片2和臂3之间的独立，在卡紧到车身开口5’的过程中，处于切口12处的所述翼片的上部区域不存在阻力，便于使翼片2弯曲，因此，只需很小的力就可实现卡紧。

如图2所示，翼片2具有成型的端部15，且如图3所示，成型端部15形成沟槽，在将夹子1组装到车身板的开口5’中时，沟槽就会夹紧所述车身板的边缘或边沿。沟槽的上侧面16靠在板6的外表面上，而沟槽的下侧面17沿着板6的内部通过，向下倾斜。然后，沟槽的底部保持靠着开口5’的边界部分的边缘。通过这种结构，在任何类型的载荷作用于附件10上时，翼片2同时承受应力。以这种方式，即使在附件承受较大的应力和/或力偶并且夹子1相对于朝向车身的垂直方向倾斜时，翼片2也将在沟槽的上侧面16处承受载荷，而其它的部分则在下侧面17处承受载荷，在所有情况下，这三个翼片都是相互协助的。

在夹子已安装到车身上时，沟槽15的下侧面17还便于通过钳子来拆卸下这些夹子。

如图3所示，翼片2具有一个明显向外倾斜的部分，而支柱3基本上平行于螺钉11延伸。在所钻的开口5’的周围，与车身6的板靠着的折叠部分或沟槽15的区域处的主应力和力矩由翼片2承受。另外，如图2所示，翼片在沟槽15附近具有凹入到其侧面边缘内的相对的切口19，其与基部附近的切口12一起使翼片相应地变窄，在上述切口12和19之间，所述翼片具有向内弯曲的纵向带21，从而限定一个圆拱形的外轮廓，以便于将夹子插入到车身板的开口5’中。

接着，支柱3还具有端部成型部分，端部成型部分包括大致呈直角的向外导向的第一横向弯转部分，其确定一个外部部段24，外部部段24具有以大于90°的角度导向基座4的平面的第二弯转部分25，一个部分26保持从该第二弯转部分25向上倾斜。

在将夹子组装到车身板上所钻的开口5’中时，就将这些支柱的部分24布置在车身板6的前方，并通过端部部段26支靠在车身板上，所有这些都如图3所示。

以这种方式，就可获得具有6个支承部分的夹子，其中的三个由保持在板6外表面上的翼片2限定，而另外的三个由保持在板6的内表面上的支柱3限定。

从而以互补的方位和方向获得了作用在车身板上的多个支承结构。

由支柱3的部分26限定的板的内表面上的支承结构提供夹子和车身之间的抗摇动机构，承受作用于附件上的部分应力和力偶。事实上，由于这些端部部段会根据板的厚度而弯曲得多一些或少一些，因此对于不同厚度的板，这些端部部段允许对夹子进行有效的操作。

由夹子的大致截锥形形状引导夹子在车身板的开口5’上的安装，该形状是由翼片2与所述臂的弯曲的纵向带21一起确定的。

如图1所示，附件10可以在其后表面上包括用于支柱3的部分24的支承部分28，其设置在车身板6的前方。这些支承部分28还可包括凸起29，支柱3的部分24可定位在凸起29之间，以避免其移动，并便于在车辆使用寿命内操纵模块化的顶棚和附件，确保夹子和附件之间的相对位置，并因此而保证最大限度地抵抗作用在所述附件上的应力和力偶。

另外，如图3所示，支柱3的部分24可用于固定模块化顶棚的衬板8，衬板8保持被压在所述部分24和附件10的平表面之间。以这种方式，可在附件不改变其与顶棚衬板的相对位置的情况下对模块化顶棚进行操纵，直到其安装到车身上为止。

图4是与图1类似的视图，其中示出了一种用于安装遮阳棚的特定应用方式，使用相同的标号表示相同的部件或元件。

在图4中，附件10用于安装遮阳棚，通过标记为数字1的两个夹子来实现其与车身板6的连接，为此车身板6上设有两个开口5’，与图1中的结构类似的压制成型的结构7布置在这些开口的周围。板具有用于安装遮阳棚连接件的辅助开口30。

图5表示了附件10的放大透视图，附件10具有两个开口，用于使两个螺钉11穿过以便连接到夹子1上。在这些开口周围，附件10具有凸起或成型部分，凸起或成型部分具有用于支承支柱3的部分24的表面28和侧向凸起29，该侧向凸起保证夹子的部分24和附件之间的相对定位。

在图4和5所示的实施例中，由于遮阳棚可传递的应力，因此使用了两个连接夹子。但是，对于连接其它附件来说，使用一个夹子就足够了。

在图4和5的情况下，附件具有靠着车身板6的平的部分31的支承区域30，其帮助夹子承受作用于所述附件上的应力和力偶。这就使得在作用有大的应力和力偶时车身板不必在开口5’附近承受所有的应力，从而避免车身板可能发生的变形，并且还避免夹子可能发生的变形。

在钻出的一个或多个开口5’周围制成的成型部分7使得板在所述钻出的开口附近具有较大的阻力。

可供选择的是，如果车辆的要求允许，就可以如参照图4和5所述的那样由一个夹子代替两个夹子来进行遮阳棚的连接。

用于本发明的连接装置的夹子可得到一个坚固耐用的装置，从而除了螺钉11以外不需要其它任何的部件就可将附件连接到模块化顶棚的衬板上并且将所述顶棚的衬板连接到车身上。

通过使夹子相对于模块化顶棚的附件以及两者的组件相对于车身最佳定位就可获得该连接装置，其方式是这样，附件工作位置处的力偶和应力的阻力最大。为此，夹子设置成使其中的标记为数字2的两个翼片对称地布置在安装于车辆上的附件所承受的应力线的每一侧，并位于拉伸载荷一侧。在遮阳棚的情况下，如参照图4和5所述的那样，这种最佳定位的特征是遮阳棚的轴线可在车辆遮阳棚的两个主要位置(前部位置和侧窗位置)之间转动，这种转动大致是对称的，并且对于遮阳棚轴线来说，这种转动位于由连接中央车身所钻的开口30的中心和所钻的开口5’的中心的连线所形成的夹角内。

在图4和5所示的实施例中，连接遮阳棚附件10的夹子1的位置的特征是：对于遮阳棚两个端部位置中的每一个，两个夹子中的一个利用位于遮阳棚本体侧面上且相对于作用在遮阳棚端部的力偶轴线对称布置的两个翼片2进行工作。以这样的方式，就可获得具有两个臂的连接装置，以最小的代价来承受作用于附件上的力偶的主要分量，另外有第三臂2和其它三个支柱提供的三个支承部分的帮助，这三个支柱标记为数字3，而且遮阳棚的第二个夹子也承受最终的旋转力偶。

Claims (9)

1、一种利用夹子(1)将附件连接到车身上的装置，该夹子(1)配装有可弹性变形的臂，通过压力作用将该夹子插入并连接到车身板上所钻的开口(5’)中，该夹子具有一中心基座(4)和至少6个可弹性变形的臂(2-3)，这些臂在对称位置上从中心基座的周边沿径向延伸，成对地彼此面对，并相对于所述中心基座(4)的平面向同一侧弯曲；该基座具有一其中插入螺钉(11)的开口(5)，通过该螺钉将附件(10)连接到夹子上；其特征在于：这些臂具有端部成型部分，这些端部成型部分在安装开口(5’)的周围沿相对的方向靠在车身板(6)的表面上，其中的一半(2)靠在外表面上，而另外的一半(3)靠在内表面上，两种臂占据着交替的位置；靠在车身板外表面上的臂(2)的端部成型部分包括一系列的横向折叠部分，该折叠部分形成了夹紧板(6)的外部横向沟槽(15)；这个沟槽的上侧面(16)用于靠在板的外表面上，而基部靠在所述板的开口的边缘上，并且所述沟槽的下侧面(17)在车身的前方通过，向下倾斜。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：相邻的臂(2-3)由一切口(12)分隔开，该切口由两个弯曲的端部部段和一个与端部部段相切的具有不同半径的中间部分(14)形成，它们都位于同一平面内。

3、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：保持在板的外表面上的臂(2)在端部成型部分附近具有一窄的部分，其由所述臂的侧边缘中制成的相对的切口(19)产生。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：保持在板的外表面上的臂(2)具有两个朝向夹子轴线弯曲的纵向端带(21)，其位于由端部折叠部分附近的切口(19)所限定的窄的部分和将每两个相邻臂分隔开的切口(12)之间所限定的窄的部分之间。

5、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：保持在板的内表面上的臂的端部成型部分包括相对于夹子大致呈直角向外定向的第一横向弯转部分(23)，并确定一外部部段(24)，该外部部段在其自由横向边缘附近具有以大于90°的角度朝着夹子基座平面定向的第二自由横向弯转部分(25)，该弯转部分(25)限定了用于保持在板的内表面上的倾斜部分(26)。

6、根据权利要求1和5所述的装置，其特征在于：附件具有表面(28)，保持在板的内表面上的臂的两个前述横向弯转部分(23-25)之间所限定的端部部段的部分(24)向外靠在该表面(28)上，该表面由凸起(29)限定，端部部段的所述部分位于该凸起之间。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：顶棚衬板(8)被部分地贯穿，并保持压缩和紧固在附件(10)的后表面和保持在所述附件上的臂(3)的部分(24)之间。

8、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：附件(10)还具有位于车身板附近的区域(30)，当附件承受应力或力偶时该区域保持在所述板上，帮助夹子承受所述应力和力偶。

9、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：夹子基座(4)的开口(5)由一大致呈截锥形形状的表面围绕，使得所述开口的轮廓形成一螺旋，该螺旋的形状由所用的螺钉(11)的螺纹确定。