CN1769722A - 密封紧固件 - Google Patents

Abstract

密封紧固件包括用来啮合紧固件将要装于其内的物件的表面的密封凸缘。该密封凸缘有一凹形裙边和附着于裙边外围边缘的密封件。

Description

密封紧固件

技术领域

本发明一般说涉及紧固件，更具体说，涉及按压式紧固件，它带有若干密封件，以形成能防止潮气，尘埃和噪声穿透紧固件固定于其中的小孔的屏障。

背景技术

按压式紧固件应用于种类繁多的各种组合件中，以将部件固定到组合件上。例如，汽车中的嵌钉状紧固件可用来将装饰件固定到本体底板上。该紧固件包括带可弯曲件的芯柱，以便将紧固件穿过芯柱被按压穿过的底板中的小孔固定到本体底板上。于芯柱上的头部构造成可连接至装饰件上。可弯曲件被按压穿过底板并在所述孔中或在芯柱穿过它插入的底板表面的对侧表面上与底板啮合。

人们总希望尽可能地减少因紧固件相对于与之相连接的部件的运动所产生的嘎嘎声，卡嗒声和有害的噪声。为最大限度减少底板等中的腐蚀，还希望阻挡因降水，汽车擦洗而通过紧固件和穿过紧固件安装小孔渗漏的潮气。至今已采用过各种各样的密封结构来尽量减少卡嗒声和嘎嘎声和阻挡紧固件的潮气渗漏。曾经在按压式紧固件的头部底座处采用过凹形裙边，面对底板孔周围的本体底板。该裙边压靠在底板上，从而提供了反抗对侧表面上面对底板的紧固件零件的偏置力。这种柔性裙边还可通过抵偿因紧固件安装在薄底板上而可能出现的松度来适应底板厚度的某些偏差。

与裙边一起还采用了弹性密封件，以进一步改善抵抗潮气穿透的密封性能。这些密封件是作为在芯柱上面滑动并紧贴裙边的独立零件或作为用粘贴或其他方式固定到裙边下侧面的零件。

虽然前面描述的紧固件一直被成功地用来限制嘎嘎声和卡嗒声和防止潮气通过紧固件的渗透，但仍希望有进一步的改进。安装作为独立零件的密封件是麻烦和别扭的，它使紧固件的安装复杂化。如果将密封件事先安装在紧固件上，则即使密封件已正确布置在紧固件上，它仍可能会被移动。在自动组装工场中，丢失一个密封件的紧固件可能不被探测到，并可能无意中被安装到某物体上。这种松动的紧固件会发出卡嗒或嘎嘎声，可能为潮气的穿透提供路径并可能无法按要求正确固定到第二个物体上。如果密封件是粘贴到紧固件的裙边上的，则当紧固件未被笔直对准座入底板中时，密封件可能无法发挥最佳作用。此外，密封件相对于紧固件裙边的位置还受底板厚度的限制，这里的底板厚度是指紧固件可与之有效提供抵抗潮气侵入密封性能的厚度。带有大体为刚性裙边和弹性密封件的紧固件也不能保障紧固件可在大范围底板厚度中有效使用。如果整个裙边部分是用柔性或弹性密封材料制造的，则裙边给裙边的密封边缘提供的压力会很小，可能无法保障紧固件与它被安装在其内的物体的紧密配合。其结果是，必须为不同厚度的底板提供种类繁多的不同紧固件，和必须选择合适的紧固件来安装到特定底板上。此外，如果密封件是粘着在裙边上的，则可能必须使用少于裙边或密封件或两者为建立理想粘着所需的最佳材料量。

人们所需要的紧固件应该既容易安装又包括可有效防止潮气侵入的密封件，同时，该紧固件应适合于安装在较大厚度范围的物体上。

发明内容

本发明提供一种按压式紧固件，它的凹形裙边带有在裙边外围边缘处向外伸出的弹性密封件。

在其一个方面，本发明提供可用来穿过物体中的小孔啮合物体的密封紧固件。该紧固件包括具有可插入所述孔中的远端的支柱和可用来与所述支柱联合将紧固件相对于所述物体固定的啮合。头部在支柱远端的对面一端处附着于支柱上，它包括用来面对和啮合环绕所述孔的所述物体第一侧面的密封凸缘。该密封凸缘包括带外围边缘的裙边和可啮合外围边缘并环绕裙边的密封件。

在其另一方面，本发明为有一支柱的按压式紧固件提供一密封凸缘。该密封凸缘是从支柱向外延伸并有一外围边缘的凹形裙边。密封件啮合并环绕裙边的外围边缘，并从该处向外伸出。

在其又一方面，本发明为有一支柱的按压式紧固件提供一密封凸缘。该密封凸缘包括从支柱向外延伸的凹形裙边。该裙边有内和外表面和一外围边缘；和一个环绕所述外围边缘的密封件。该密封件有内部，外部和边缘部分，内部覆盖邻近外围边缘的一部分内表面，外部覆盖邻近外围边缘的一部分外表面，边缘部分在外围边缘的外面与内部和外部互连。

对本领域技术人员来说，在参阅了下面的详细说明，权利要求书和附图后，本发明的其他特性和优点将是显见的，在附图中，相同的数字用来表示相同的零件。

附图说明

图1是依照本发明的密封紧固件的透视图；和

图2是图1中所示紧固件的剖视图，图中紧固件已安装在一底板中。

在详细说明本发明的实施例之前，应理解的是，本发明的应用并不限于以下说明或附图中所示各部件的构造和布局细节。本发明可以有其他实施方案，可用各种不同方法实施或实现。此外，应理解的是，此间所采用的措辞和术语是为便于说明而不应理解为限制。此间所用的“包括”，“包含”及其变异的意思是包含其后所列的物件(项目)和其等价物，以及附加的物件(项目)和其等价物。

具体实施方式

现在更具体地参见附图，特别是图1，数字10表示依照本发明的紧固件。紧固件10包括头部12和快速(snap)啮合芯柱14。头部12和芯柱14可以是用注模或其他合适模塑或制造方法形成的单块体。用于紧固件10的材料可根据最适合于其具体安装和用途来选择。相应地，紧固件10可以用塑料，例如尼龙，来形成。应理解的是，紧固件10的示例性实施例和快速啮合芯柱14和头部12的具体构造是按适合于具体安装来提供的。

快速啮合芯柱14，包括具有远端18的支柱16。支柱16在与支柱16的远端18相对的一端处与头部12相连。与快速啮合芯柱14相关的啮合手段用于将紧固件10相对于诸如其间具有孔22的底板20(图2)的物体固定。在这个实施例中，可弯曲叉尖24和26是为相对于底板20固定紧固件10用的。可弯曲叉尖24和26在靠近远端18处与支柱16接合或连接并从远端18向头部12突起。可弯曲叉尖24和26稍稍向外倾斜以在靠近其未连接端界定一个比在靠近支柱16的远端18处更宽的区域。可弯曲叉尖24和26基本上在它们的整个长度范围内与支柱16是分开的。应理解的是，啮合手段的具体结构可因具体应用的需要而变。

头部12构造成可用来与相对于底板20布置和固定的第二物体或物件(未示出)相连接。相应地，在所示示例性实施例中，头部12包括构造28和30，它们设置为从芯子32伸出的大体上是圆形的板。头部12可与具有可用来与构造28和30啮合的锁眼孔的另一个物件连接。应理解的是，头部12的具体构造可因与之相连的物件以及该物件上可用来与紧固件10连接的构造而变。芯子32是支柱16的延伸部分，但它可构造成与支柱16一样或与支柱16不同。支柱16和芯子32共同为紧固件10提供从头部12至远端18的刚度和强度。

头部12还包括裙边34，当紧固件10安装时，裙边34在邻近底板20处从芯子32向外伸出。裙边34向远端18凹进并可为接触和啮合底板20而弹性弯曲。这样，裙边34可以是斜削的，从裙边34的外表面38和内表面40之间的截面来看，可使得靠近外围边缘36处比靠近芯子32处更薄。裙边34的形状设计成可围绕孔22，在本示例性实施例中，裙边34基本上是圆形的。然而，可以理解，裙边34也可以有其他形状，这取决于孔22的尺寸和形状。

密封件42在外围边缘36处与裙边34相接。密封件42的截面大致为U形，如图2中所示。相应地，密封件42包括外部44和内部46，外部44覆盖外表面38邻近边缘36的一部分，内部46覆盖内表面40邻近外围边缘36的一部分。密封件42的边缘部分48与外部44和内部46互连。这样，密封件42是密封或啮合裙边34的径向外部的邻接体，并从外围边缘36径向向外伸出。

密封件42可以是与紧固件10分开用独立工艺过程形成的独立件，随后，根据需要而被拉伸和固定到裙边34上。或者，密封件42也可以用覆盖模塑或二次注射工艺成形就位于裙边34上。在该工艺中，在第一个模塑工序中形成紧固件10，而密封件42则在第二个工序中形成在裙边34上。根据所使用材料的不同，密封件42和裙边34间可因模塑工艺而获得一些粘着性。但是，由于密封件42的构造形状，即密封件42环绕或封闭裙边34外围边缘的一部分，密封件42将机械地保持就位于裙边34上而并不需要粘合剂。即使没有粘结，由于紧配合，密封件42将在正常的运输，处理和使用时保持在正确位置上。

密封件42可以用对紧固件10的具体应用和用途所要求的密封性能有利的材料制造。因而，密封件42可以用合成弹胶物制造。对紧固件10的很多用途和应用来说，乙缩醛或尼龙材料是合适的材料。

减薄裙边34的外围部分可提供柔性和弹性，裙边34靠近芯子32处的较厚部分则可保持其强度。因此，可获得紧固件10相对于底板20中的孔22的紧配合。由于密封件42从裙边34的外围边缘36向外伸出，还有裙边34的凹形形状和可弯曲叉尖24和26相对于裙边34的布置，都使紧固件10的构造可适应各种厚度的底板20。紧固件10将牢固地装配在不同厚度的底板20中，同时密封件42还可在紧固件10适用的所有底板厚度范围内提供可靠的潮气屏障。

图中所示密封件42的外面部分44是连续的无间断体，它可以这样使用。然而，对单独形成的分立密封件42的安装来说，为方便拉伸，外面部分44中可有若干空隙，或构造成与边缘部分48相连的一系列隔开的片段或指状物。

使用时，将紧固件10的远端18通过底板20的第一侧面50和穿过底板20的第二侧面52插入孔22中。当紧固件10插入时，可弯曲叉尖24和26向里弯曲，但在接近完全插入时，叉尖24和26向外反弹。叉尖24和26上分别有角状端54和56，以保障紧固件10安装完成时叉尖24和26更平缓和可控的反弹。

密封件42啮合底板20，而当紧固件10进一步插入时，裙边34被压平以适应底板的厚度。这样，裙边34提供了推动叉尖24和26贴靠于底板20的第二侧面52的偏置力，以确保紧固件10相对于底板20的牢固装配。此外，裙边34提供的压平和偏置力使密封件42保持紧贴底板20，从而提供了防止潮气侵入孔22的有效屏障。

对前述内容的变异和更改都在本发明范畴之内。应理解的是，此间所披露和界定的本发明可扩展至由本文和/或附图所提及或见证的各特性中二个或二个以上的所有各种组合。这些不同组合的全部构成本发明的各种可能方面。此间所说明的实施例是用来实现本发明的已知最佳模式，并有助于本领域的其他技术人员利用本发明。下面的权利要求书可理解为包括现有技术允许范围内的各种实施方案。

在下面的权利要求书中给出了本发明的各种特性。

Claims (20)

1、用于穿过物体中的孔啮合该物体的密封紧固件，所述紧固件包括：

有穿过该孔可插入的远端的支柱；

与所述支柱相连，用来将紧固件相对于物体固定的啮合手段；

在所述支柱的远端的对侧端处与所述支柱相连的头部；

所述头部包括用来面对并啮合围绕孔的物体第一侧面的密封凸缘，所述密封凸缘包括有外围边缘的裙边和啮合外围边缘和围绕所述裙边的密封件。

2、如权利要求1所述的紧固件，所述裙边是朝向远端凹进的。

3、如权利要求2所述的紧固件，所述裙边有大致为圆形的外围边缘。

4、如权利要求3所述的紧固件，所述密封件有多个邻接部分，它们啮合所述裙边的所述外围边缘和所述裙边内和外表面的多个部分。

5、如权利要求4所述的紧固件，所述密封件是弹胶物。

6、如权利要求5所述的紧固件，所述啮合手段包括多个与所述远端相连并朝头部向外扩展并与所述支柱相隔开的叉尖。

7、如权利要求1所述的紧固件，所述密封件有多个邻接部分，它们啮合所述裙边的所述外围边缘和所述裙边内和外表面的一部分。

8、如权利要求7所述的紧固件，所述密封件是弹胶物。

9、如权利要求1所述的紧固件，所述啮合手段包括多个与所述远端相连并朝头部向外扩展并与所述支柱相隔开的叉尖。

10、如权利要求1所述的紧固件，所述裙边在靠近外围边缘处比靠近支柱处薄。

11、用于有支柱的按压式紧固件的密封凸缘，所述密封凸缘包括：

从所述支柱向外延伸并有外围边缘的凹形裙边；和

啮合所述裙边所述外围边缘的密封件，所述密封件围绕所述外围边缘并从该处向外延伸。

12、如权利要求11所述的密封凸缘，所述裙边有大致为圆形的外围边缘。

13、如权利要求12所述的密封凸缘，所述密封件有多个邻接部分，它们啮合裙边的所述外边缘并覆盖所述裙边的内和外表面的一部分。

14、如权利要求13所述的密封凸缘，所述密封件是弹胶物。

15、如权利要求11所述的密封凸缘，所述密封件有多个邻接部分，它们啮合裙边的所述外边缘并覆盖所述裙边的内和外表面的一部分。

16、如权利要求15所述的密封凸缘，所述密封件是弹胶物。

17、如权利要求11所述的密封凸缘，所述密封件是弹胶物。

18、用于有支柱的按压式紧固件的密封凸缘，所述密封凸缘包括：

从所述支柱向外延伸的凹形裙边，所述裙边有内和外表面和外围边缘；和

围绕外围边缘的密封件，所述密封件有覆盖靠近所述外围边缘的所述内表面一部分的内部和覆盖靠近所述外围边缘的所述外表面一部分的外部，和所述密封件有与外围边缘外面的所述内和外部互连的边缘部分。

19、如权利要求18所述的密封凸缘，所述密封件是弹胶物。

20、如权利要求18所述的密封凸缘，所述外部是连续的不间断体。