CN1832840A - 连接系统的制造方法和按这种方法制造的连接系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种由至少两个塑料部件组成的连接系统的制造新方法，这种塑料部件在功能上能相对旋转运动。其中首先在一个模具中用一种塑料材料浇注或注塑两个相对旋转运动的零件(1，2；15，16)的内零件(1；15)，然后用另一种塑料材料在内零件(1；15)上浇注或注塑这两个相对旋转运动的零件(1，2；15，16)的外零件(2；16)，其中这个内零件(1；15)或其中的至少部分作为该外零件的铸芯使用，而且该零件和外零件选用的材料不粘合或不相互粘附。一个连接系统例如由一个带有一个栓榫(11)的栓榫件(2)和一个带有可通过旋转栓榫(11)撑开的爪(5)的锚固件(1)组成。在制造时，栓榫件(2)作为锚固件(1)的铸芯使用。

Description

连接系统的制造方法和按 这种方法制造的连接系统
本发明涉及一种由至少两个塑料部件组成的连接系统的制造方法，这些部件在功能上可进行相对的旋转运动，并涉及一种按这种方法制造的两个部件的可拆卸连接的连接系统。
但在部件要相互连接的情况中，往往要求连接的可拆卸性和重新连接而不损坏部件和无须连接工具，迄今为止由至少两个单独的部件组成的连接系统在建立连接时每次都必须拼装在一起并在功能上啮合在一起，然后可重新相互拆开，并在重新建立连接时或在建立另一种相同的连接时可重复使用，例如螺钉和螺母。
这种连接系统的缺点是，只能用于从待连接部件的两侧进行操作的连接部位。这种连接系统的两个部件的连接比较麻烦而且费时，从而对最终产品的成本产生不利的影响。此外，在分开的加工系统中制造至少两件的连接系统本身也是花费大的。
单独制造的零件不是在实际进行连接时而是已在一道预备工序中插接在一起，并随即例如通过在部件连接部位零件的相对旋转而实现连接，这也是众所周知的连接系统。但不论是手工还是机械操作，正好这道可简化部件连接实际进行的预备工序是很昂贵和费用大的。
法国实用新型2464396公开了一种由两个零件组成的连接系统，该系统的锚固件配有一个包围中心孔的卡圈和两个从中伸出的、可撑开的嵌爪而可插入该锚固件中的第二零件则具有一个矩形栓榫和一个与之连接的旋钮。该栓榫在其自由端通过可能是连接点或连接条的给定断裂部位悬挂在锚固件卡圈的中心孔的外缘上。为了建立连接，该锚固件用其嵌爪插入待连接部件的相互对准的连接孔中。然后将第二零件的栓榫压入该锚固件中，这时给定断裂点断裂。借助该旋钮可把该栓榫旋入一个位置，在这个位置内，该栓榫以其矩形横截面撑开该锚固件的嵌爪，于是嵌爪向外凸起的边缘便卡住部件并实现连接。为了松开这种连接，该栓榫必须用旋钮重新旋转90°，使之进入一个消除嵌爪的撑开作用的位置，然后即可将两个零件从连接孔中拉出。
由于两个零件是通过给定断裂点相互挂着，它们在第一次使用时先作为一个整体处理，不必分开取用。两个零件用相同的弹性塑料制成，所以可作为整体注塑。连接点也只能从一侧接近。这种解决方案的缺点是，在连接点首先把带矩形栓榫的零件压入锚固件中，然后在通过栓榫的旋转建立最终连接之前，把锚固件事先插入连接孔中。
本发明的目的是提出一种连接系统及其廉价的制造方法，这种连接系统的部件不只是连接在一起，而是在第一次使用之前就已构成一个真正的单元并至少在首次使用时构成一个准整体的连接工具，而且这个连接系统作为这样的整体连接工具处理。在连接部件上，只须从待连接的部件的一侧接近连接部位。与现有技术比较，容易实施连接，并用少量的工序即可实现省时的连接和重新拆卸而不损坏连接系统或待连接的部件。所以，连接的重新建立或在别的部位重复使用该系统同样不复杂。
根据本发明，这个目的是通过这样一种制造方法来实现的：首先在一个模具中用一种材料浇注或注塑两个相对旋转运动的零件的内零件，然后在该内零件上用另一种材料浇注或注塑这两个相对旋转的零件的外零件，其中这个内零件作为该外零件的铸芯使用，且两个零件选用的两种材料不粘合或不相互粘附。
这样制成的连接系统离开制造处即可作为制成的、可立即使用的单元，而不是作为单独的零件在其使用前才在一道特殊的工序中拼接在一起。所以这种连接系统的制造和使用都比较简单、省时和经济。
按这种方法制造的第一种连接系统可由一个外锚固件和一个可相对于它旋转的内栓榫件组成。其中，该外锚固件具有卡住该栓榫件的栓榫的卡爪，卡爪通过该栓榫件的旋转可相对于该锚固件弹性撑开，该栓榫件用一种硬材料作为内零件制成，而该锚固件则用一种相当软的、具有回弹力的弹性材料作为外零件制成，且所选用的两种材料不粘合或相互不粘附。
该锚固件优选由一个圆盘组成，从该圆盘向下伸出两个相互对置的卡爪，可旋转的栓榫件的栓榫被卡紧在这两个卡爪之间，其中，该栓榫具有一个矩形的横截面。
如果该栓榫件相对于该锚固件的可旋转性通过止挡限定到90°，则是有利的。这样，该栓榫就能可靠地位于两个位置之一：在其一个基本位置内卡爪没有撑开，而在其另一个位置内，卡爪则被撑开。
此外，在该锚固件的圆盘的上侧可沿其圆周一体构成两段凸台，该凸台为栓榫件上构成的定位销提供限定栓榫件的可旋转性的止挡。
按本发明方法制造的另一个连接系统由一个锚固件组成，该锚固件包括在一块板的下侧构成的弹性撑开的翼片和一个从该板上侧伸出的柱，一个盖可在伸出的柱上旋转。
从该锚固件伸出的柱最好带有内螺纹，而该盖则具有一个带内螺纹的盲孔。
该锚固件和盖用不同的、不粘附的材料制成；在制造时，该锚固件的柱作为盖的铸芯使用。
下面结合附图来示例性地详细说明本发明。附图表示：
图1本发明第一种连接系统的透视图；
图2图1连接系统的锚固件的透视图；
图3图1锚固件的宽侧的视图；
图4图2锚固件的窄侧的视图；
图5图1连接系统的栓榫件的透视图；
图6图5栓榫件的侧视图；
图7图5栓榫件相对于图6旋转了90°的侧视图；
图8本发明第二种连接系统的第一透视图；
图9图8连接系统的第二透视图；
图10图8连接系统的第一侧视图；
图11图8连接系统相对于图10旋转了90°的侧视图；
图12用图8的连接系统来进行一种连接的第一次制造和拆开工序的三个单独视图。
图1表示按下面待详述的方法制造的连接系统的第一实施例。该系统由一个锚固件1和一个栓榫件2组成，该栓榫件与锚固件1构成一个完整的单元，其外观象一个整体，并在其使用时也象一个整体进行处理。从图2至4可清楚看出，锚固件1由一个带有中心圆孔4的圆盘3组成，从该圆盘向下和向内错开伸出两个相互对置的卡爪5，这两个卡爪在其自由端分别有一个向内指的凸肩6。在圆盘3的上侧，沿圆周一体构成两个相互对置的凸台7，其相应端部构成止挡8。如图5至7所示，栓榫件2由一块圆板9组成，从该圆板侧面径向伸出两个定位销10。从板9的中心向下凸起栓榫11。该栓榫具有一个矩形横截面并通过一个圆形的侧凹的颈段12与板9连接；其自由端在宽侧具有台阶13。在板9的上侧，一体构成一个旋转手柄14。
如图1所示，锚固件1和栓榫件2相互连接的，使栓榫件2的栓榫11位于锚固件1的两个卡爪5之间，而板9则贴合在圆盘3上。圆形颈段12位于圆孔4内。所以栓榫件2可用旋转手柄14旋入两个错开90°的位置内。旋转运动通过从栓榫件2侧向伸出的定位销10在两个方向内被限制在锚固件1的两个部分环形的凸台7的止动面8上。在这两个位置之一内的基本位置，栓榫11用其侧面台阶13支承在卡爪5的凸肩6上，栓榫件2的台阶端的窄侧几乎填满卡爪5的凸肩6之间的距离。当栓榫件2在锚固件1的孔4内旋转90°时，栓榫件的台阶端的宽侧便到达卡爪5的凸肩6之间，从而把卡爪撑开。
在使用连接系统时，连接系统在其基本位置内用卡爪5和夹在其间的栓榫11插入待连接的部件的相互对准的连接孔中，然后栓榫件2旋转90°，并随着卡爪5的撑开完成连接并进行锁定。
为了重新拆开连接，栓榫件2回转90°进入它的基本位置，于是卡爪5弹回到基本位置，并可在旋转手柄14处从连接孔中拉出连接系统。此时连接系统保持完好无损并可毫无改变地用于制造新的或别的连接。
连接系统象图1所示那样作为一个整体按一种新的特殊的注塑方法制成，该注塑方法可称作造型或重叠注塑法。重要的是，两个相对旋转的零件即这里的锚固件1和栓榫件2要用两种不同的、相互不粘合的塑料。其中，首先用一种塑料在一个模具中浇注内零件即这里的栓榫件2。待这个内零件(栓榫件2)固化后，在第二道工序中用另一种对第一种塑料不粘合或不粘附的塑料在第一零件或围绕第一零件浇注外零件即这里的锚固件1，其中第一零件构成第二零件的铸芯。这两个零件的相对旋转性是通过所选用的材料性能及其相互不粘合来保证的。此外，这两个零件的材料必须这样选择，使之能正确地实现其功能。锚固件1用一种相当软的弹性材料制成，这种材料可使卡爪5变形或撑开并由此在连接处实现连接系统的锚定；但在取消撑开力时，必须恢复原状。栓榫件2则选用一种刚性材料，以便栓榫11把这种撑开力有效地作用到卡爪5上。
亦即根据上述的方法，不再进行单件浇注，然后才将这些单件在一道预备工序中为其使用或直接在其使用时拼接在一起，而是直接在浇注或注塑时就形成制成的、立即可用的单元。这样就节省了准备使用的拼接工作，从而可简化并加速投入使用。
用这种连接系统制造的连接的机械耐久性或强度在很大程度上取决于锚固件1的形状或在其待连接部件下方的卡爪5的形状。为了保证或改善通过在锚固件1上的变形所达到的连接的耐久性或强度，可研发锚固件1或栓榫件2的各式各样的形状并按上述方法进行制造。
图8至11表示另一种成型的连接系统，该连接系统同样由两个相对可旋转的零件组成并可按相同的方法制造。锚固件15这里由一块矩形板16组成，从该板向下伸出一个短榫销17。从该榫销17的端部沿要撑开到板16的方向延伸两个翼片18。在翼片18的自由端分别设置一个台阶19。在板16的上侧，在中部一体构成一个带外螺纹的短柱20(参见图12)。带旋钮22的盖21具有一个带内螺纹的中心盲孔23；所以盖21可在柱20上旋转。
这个连接系统也可按上述方法制造。首先在一个模具中浇注锚固件15，待锚固件15固化后，在柱20上或围绕它浇注盖21，此时柱20以其外螺纹构成铸芯，所以在盖21内自动形成带有内螺纹的盲孔23。锚固件15和盖21又是用两种不同的材料浇注而成，这两种材料是相互不粘合的，所以保证了盖21在柱20上的可旋转性。其中锚固件15的材料是这样选择，使从榫销17的尖端伸出的两个翼片18可弹性弯曲。锚固件15和盖21不是作为须用螺丝连接在一起的单个零件制成，而是连接系统在结束这里的制造方法时作为制成的单元。
在图12中，用三个单独图示出了这种连接系统的使用。在第一图中，首先看出两个带连接孔25的板状部件24叠置在一起。在所示的特殊情况中，上部件稍后可横移到下部件，所以上部件的连接孔25做成长孔。连接系统象其制造那样沿箭头方向从上插入连接孔25中并插到支承在板16上为止。这时从榫销17的尖端伸出的翼片18首先相互弹性弯曲，以便在穿透连接孔25时重新撑开并用其台阶19从下顶住下部件24，如第二张图所示。在特殊情况中，盖21用其边缘贴合在上部件24的长孔25的纵边上。通过旋转盖21拧紧连接。如果连接系统的圆盘16做成矩形，则其侧面在可能的横向运动时有利于在长孔25内进行导向。
为了在需要时拆开连接，只需从柱20上拧下盖21即可，如第三张图所示。然后上部件可方便地向上取下。然后可按相反的方式也能同样便捷地重新制造连接。连接系统保持完好无损并可重复使用。

Claims (8)

1.由至少两个塑料部件组成的连接系统的制造方法，这两个塑料部件在功能上能相对旋转运动，其特征为，首先在一个模具中用一种塑料材料浇注或注塑两个相对旋转运动的零件(1，2；15，16)的内零件(1；15)，然后用另一种塑料材料在内零件(1；15)上浇注或注塑两个相对旋转运动的零件(1，2；15，16)的外零件(2；16)，其中这个内零件(1；15)或其中的至少部分作为该外零件的铸芯使用，而且这两种塑料材料不粘合或不相互粘附。
2.按权利要求1的方法制造的连接系统，其特征为，该连接系统由一个外部的锚固件(1)和一个相对于该外锚固件可旋转的内部的栓榫件(2)组成，所述锚固件(1)具有卡住栓榫件(2)的栓榫(11)的卡爪(5)，通过栓榫件(2)相对于锚固件(1)的旋转可使卡爪弹性撑开，其中栓榫件(2)由一种硬材料制成，而锚固件(1)则由一种相当软的、具有回弹力的弹性材料制成，而且这两种材料不粘合或不相互粘附。
3.按权利要求2的连接系统，其特征为，锚固件(1)由一个圆形盘(3)组成，从该圆盘向下伸出两个相互对置的卡爪(5)，且可旋转的栓榫件(2)的栓榫(11)被卡紧在这两个卡爪(5)之间并具有一个矩形横截面。
4.按权利要求2的连接系统，其特征为，栓榫件(2)相对于锚固件(1)的可旋转性通过止挡限定到90°。
5.按权利要求4的连接系统，其特征为，在锚固件(1)的圆盘(3)的上侧，沿圆周一起构成凸台(7)，这些凸台为栓榫件(2)上构成的定位销(10)提供限定栓榫件(2)的可旋转性的止挡(8)。
6.按权利要求1的方法制造的连接系统，其特征为，有一个锚固件(15)，该锚固件包括在一块(16)的下侧构成的弹性撑开的翼片(18)和一个从上侧伸出的柱(20)，一个盖(21)在该柱上可旋转。
7.按权利要求7的连接系统，其特征为，从锚固件(15)伸出的柱(20)设置有外螺纹，而盖(21)则具有一个带内螺纹的盲孔(23)。
8.按权利要求7或8的连接系统，其特征为，锚固件(15)和盖(21)用不同的、相互不粘合的材料制成，并在制造时，锚固件(15)的柱(20)作为盖(21)的铸芯使用。
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