CN1894511A - 用于紧固件的整体式插座 - Google Patents

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Abstract

一种在使用中插入到接收部件孔中的用于紧固件的整体式插座。该插座包含了一个带有多个支柱的基座，多个支柱中的至少一个在使用中将插座保持在部件上。所述基座包含一个在使用中用于接合紧固件的孔，并且至少一个支柱形成柔性机构的形状，所述的柔性机构在紧固件的插入方向上提供柔性保持力。在使用中，插座被插入和保持在孔中，并且在其上保持插座的部件和经由插座和紧固件连接于其上的第二部件之间提供柔性。

Description

用于紧固件的整体式插座
技术领域
本发明提供了一种用于紧固件的整体式插座。本发明的插座提供了一种手段，采用该手段，板件，例如汽车噪音防护罩或者发动机盖能利用紧固件被安装在支撑件上。
背景技术
紧固件的插座在很多领域中是众所周知的，尤其在汽车工业中，用于将板件安装在支撑材料上。
在设计紧固件的插座时需要考虑的一个重要因素是，在最终产品的使用过程中，尽管需要确保紧固连接，然而还需要包括一定程度的柔韧性。在使用过程中，车辆处于一种强振动环境，且由此需要紧固连接能承受这种振动而不会引起其所紧固的部分发生任何损坏。明显的，为这种强振动环境中特别设计紧固件的插座是必要的。
很多已有的插座包含至少两个元件。这是因为，当使用这种已有的紧固件的插座时，为了提供必要的柔韧性，必须包含一个附加的诸如弹簧垫圈或者垫环的元件。使用分离的插座来容纳紧固件的原因是为了提高加工过程的效率并且减少在生产线上必须被人工执行的消耗时间的操作的数量。如在现有技术中所需要的那样，包含附加的元件将使得加工过程更复杂和更昂贵。因此提供一种用于具有一体的弹簧机构的紧固件的插座是有利的，这样不需要更多的部件且加工过程既简单又成本低。
在现有技术中，当紧固件插座连接于其上的部件和/或被连接的部件没有统一的厚度时，将遇到进一步的问题。这样将导致不良配合，不仅导致使用中出现卡塔的噪音，而且紧固连接不牢固，并且增加了使用时紧固接头松动的可能性。
一个或多个部件的不同厚度将导致更多的问题。当使用现有技术中紧固件的插座，一个或两个部件有不同的厚度时，必需调整所使用的紧固件的长度来补偿这种差异并确保得到安全的紧固。这通过导致装卸和库存的问题而使得加工过程变复杂。明显需要一种紧固件的插座，其中可使用同样长度的紧固件，而与插座所插入的部件和被连接部件的不同厚度无关。
总而言之，因此明显的是，需要一种紧固件的单部件插座，该紧固件即使是在连接到另一个部件上的多个部件没有统一厚度的情况下也能够被紧紧固定，并且该紧固件足够的柔韧以避免使用中的损害和卡塔声。
发明内容
本发明提供了一种在使用中插入到接收部件的孔内的的紧固件整体式插座，该插座包含一个带有多个支柱的基座，多个支柱中的至少一个在使用中将插座保持在部件上，其中，基座包含一个在使用中用于接合紧固件的孔，且该多个支柱中的至少一个形成一个柔性机构的形状来在插入紧固件的方向上提供柔度，由此在使用中插座被插入和保持在孔中，且在保持插座的部件和经由插座和紧固件连接到其上的第二部件之间提供柔度。
保持支柱的目的是为了确保在插座安装到部件内后插座被牢固地锁定在位置上。优选由支柱提供这样一种锁紧机构，该机构在安装后在所述部件后方膨胀。
另外，包含至少一个形成柔性机构形状的支柱来确保本发明的插座具有足够的柔韧性以适于应用在强振动环境，例如汽车中。同样，本发明的插座被配置成能在一个相当大的部件厚度范围内工作，且为使用中的紧固件提供一个在中心的保持力。
柔性机构被包含作为整体式插座的一个一体化部件这样一个事实意味着不需要包含附加的诸如垫圈和垫环的部件。因此加工过程变得简单并降低了成本。这被本发明的插座能容易地通过手工工具手动安装到部件的孔中这个事实进行例证。
该形成柔性机构形状的至少一个支柱被设计为，即使在该支柱插入其中的部件或该支柱连接于其上的部件具有不同的厚度的情况下，还能得到良好的安装。包含该柔性机构还意味着不需要为了补偿一些不同的厚度而改变紧固件的长度。因此，本发明克服了现有技术中的这些问题，提供一种单一部件的插座，该插座适合用于强振动环境并且自调整以允许使用它的部件具有不同的厚度。
插座的至少一个形成柔性机构形状的支柱优选包含至少一个外弹簧支柱和一个内弹簧支柱。可以是内弹簧支柱调整位置来允许它所插入的部件具有不同厚度并在其上提供保持力。
在本发明的优选的实施例中，位于插座基座相对侧的两个支柱形成柔性机构的形状来在紧固件的插入方向提供一个柔性力。对称配置是理想的，因为这样得到的紧固连接更安全。
在另一个实施例中，柔性机构包含两个外支柱和一个内弹簧支柱。优选的是，至少一个外弹簧支柱端部被弯曲形成一个从基座向侧向伸出的翼部，在使用中，翼部定位成与其所插入的部件的上表面形成一个锐角。更优选的，该翼部在使用中定位成与所述部件上表面的角度大概为30o。这样定位确保得到需要的柔度。在该实施例中，优选的是外弹簧支柱的下部沿垂直于插座的基座的方向延伸。
至少一个支柱形成柔性机构形状的地方包含两个外支柱和一个内支柱，这些外支柱相互分离或这些外支柱的端部被连接。
至少一个支柱形成柔性机构形状的地方包含一个内柔性支柱，该内支柱可位于沿着基座一侧上的任一点的位置上。在该实施例中，该柔性机构包含两个外支柱，优选的是，该内支柱位于两个外支柱的中间位置。
优选的是，该内支柱与该至少一个外支柱形成锐角布置。更优选的是，该内支柱与该至少一个外支柱形成12-15o范围内的角度。这样确保了在所述部件上具有良好的保持且同时提供了良好的厚度允许偏差。
可选的是，在外支柱端部弯曲形成一个从基座向侧向伸出的翼部的实施例中，内支柱的端部也向其后弯曲形成一个从基座伸出的翼部，该翼部与沿着和紧固件插入方向基本平行的方向延伸的外支柱的垂直部分形成一个锐角，这样，在使用中，内支柱的端部定位为与外支柱端部形成锐角。在该实施例中，使用中，这些支柱的端部将插座向与插座插入其中的部件相连接的材料下方进行偏压。在该实施例中，优选的是，内支柱的下部延伸方向垂直于插座基座。
本发明的用于紧固件的整体式插座优选由金属制造。然而，更优选的是，插座由碳素钢制造。
本发明的插座能应用于任意的紧固件。基座中的孔依赖于在使用中被接合的紧固件的性质而改变。优选的的是，紧固件为直角型(quarter tum)紧固件。
本发明还提供了一种紧固件和插座组合，该组合包含了如前所述的被安装入所述部件内的孔中的插座和与插座基座内孔接合的紧固件。
本发明提供一种手段，采用该手段板件能被安装到支撑材料上。在本发明的一个实施例中，板件在插座安装到部件上之前先安装到插座上以进一步改进制造过程。优选的是，该板件为车辆噪音防护罩或发动机盖。该板件优选由厚度为2-3mm的塑性材料制成。
附图说明
现在参考附图描述本发明的两个实施例，附图如下：
图1为本发明的用于紧固件的整体式插座的第一实施例的侧视图；
图2为安装入一部件内的插座的第一实施例的侧视图；
图3为第一实施例的侧视图，其中板件通过紧固件与安装到部件内的插座之间的接合而连接到部件上；
图4为本发明的用于紧固件的整体式插座的第一实施例的平面图；
图5为本发明的用于紧固件的整体式插座的第二实施例的侧视图；
图6为安装入一部件内的插座的第二实施例的侧视图；
图7为第二实施例的侧视图，其中板件通过紧固件与安装到部件内的插座之间的接合而连接到部件上；
图8为本发明的用于紧固件的整体式插座的第二实施例的平面图。
具体实施方式
本发明的整体式插座的第一实施例图示于图1-4中。一个矩形基座2和两个位于基座2的相对侧的保持支柱3，保持支柱3为浆的形状且沿着与紧固件插入插座1的基座2的方向相反的方向伸出。基座2包含一个适宜在使用中与直角型(quarter turn)紧固件(图2中的13)接合的孔4。还有两个支柱5彼此相对位于基座2的其余两侧，每一个支柱5形成柔性机构的形状来在紧固件插入的方向提供一个柔性保持力。在这个实施例中，每个弹簧机构都相同，且包含两个外支柱6和一个内中心弹簧支柱7。外支柱6的端部8沿着基座2侧向向外伸出，组合如图4所示的“C形”翼部。该内弹簧支柱7伸出方向与紧固件插入基座2的方向相反，在该实施例中，与沿插入方向基本平行的方向伸出的外支柱6的垂直部分9成12-15o角度。这样在部件11上提供一个安全的保持力，该保持力阻止其它力施加到端部8上，且容许部件11厚度发生改变，同时抗振。
使用中，插座1刚一插入到部件11的矩形孔10中，保持支柱3就向外伸出以将插座1锁定在位置上。插入后，中心弹簧支柱7的位置调整来允许各种具有不同厚度的部件11，并且外支柱6的翼部8定位成与部件11的上表面大约成30°。在这个位置，外支柱6在紧固件插入的方向作为柔性构件，并由此确保紧固具有理想的柔韧性。
如图3所示，在使用中，通过使直角型紧固件13与安装在部件11内的插座1的基座2内的孔4接合，板件12连接到部件11上。外支柱6的柔性端部8调整从而容许一种安全的紧固连接，该紧固连接依旧具有足够的柔韧性来耐受强振动环境。通过这样产生的柔性力为紧固件13提供所需的中心力来保持它的位置，并且允许该装置在较宽范围的板件厚度内工作。
本发明的第二实施例显示在图5-8中。如同在第一实施例中，插座1包含一个矩形基座2和两个位于基座2的相对侧的保持支柱3，保持支柱3为浆的形状且沿着与紧固件插入插座1的基座2的方向的相反方向伸出。基座2也包含一个适宜在使用中与直角型紧固件(图6中13)接合的孔4。还有两个支柱5彼此相对位于基座的其余两侧，每一个支柱5形成柔性机构形状来在紧固件插入的过程中提供一个柔性保持力。在这个实施例中，每个弹簧机构都相同，且包含两个外支柱6和一个内中心支柱7。外支柱6的端部8沿着基座侧向伸出，如图8所示。内弹簧支柱7的端部14自身弯曲形成一个翼部，该翼部从外弹簧支柱6的垂直部分9成一个锐角延伸，所述垂直部分9沿着基本与插入方向平行的方向伸出。这样再次在部件11上确保提供一个安全的保持力，该保持力阻止其它力施加到端部8上，且容许部件11的厚度发生改变，同时抗振。
使用中，插座1刚一插入到部件11的矩形孔10中，保持支柱3就向外延伸以将插座1锁定在位置上。在这个实施例中，插入后，内支柱的端部14与外支柱的部分9形成一个锐角。
如同第一实施例中，在使用中，通过使直角型紧固件13与安装在部件11内的插座1中的孔4接合，板件12连接到部件11上，如图7所示。在这个实施例中，内支柱端部14和外支柱端部8的相对位置调整，这样它们之间的锐角减少，从而提供柔性来对板件12和部件11的厚度差异进行补偿，并提供一个能吸收振动力的力。同样这个力还将紧固件保持在其接合位置。因为这个实施例在部件11和板件12的表面上都啮合，由此得到提高的抗振性能，和安全的紧固连接结果，所述的紧固连接有足够的柔韧性来耐受强振动环境。

Claims (17)

1.一种在使用中插入到接收部件孔中的用于紧固件的整体式插座，所述插座包含一个带有多个支柱的基座，该多个支柱中的至少一个在使用中将插座保持在所述部件上，其特征在于，基座包含一个在使用中用于接合紧固件的孔，且至少一个支柱形成柔性机构的形状，所述的柔性机构在紧固件的插入方向上提供柔性保持力，由此，在使用中，插座被插入和保持在孔中，并且在其上保持插座的部件和经由插座和紧固件连接于其上的第二部件之间提供柔性。
2.如权利要求1所述的插座，其特征在于，两个在基座相对侧上的支柱形成柔顺机构的形状，以在插入紧固件的方向上提供柔性。
3.如前述任意一个权利要求所述的插座，其特征在于，所述形成柔顺机构形状的至少一个支柱包含至少一个外支柱和一个内支柱。
4.如权利要求3所述的插座，其特征在于，所述至少一个外支柱和所述内弹簧支柱中的一个的端部被弯曲形成一个翼部，该翼部沿着基座侧向延伸以便为插座在它的插入方向提供柔性。
5.如权利要求3或4所述的插座，其特征在于，形成柔性机构形状的所述至少一个支柱包含两个外支柱。
6.如权利要求5所述的插座，其特征在于，所述两个外支柱的端部被连接。
7.如权利要求3-6中任意一个所述的插座，其特征在于，所述内支柱相对于所述至少一个外支柱成锐角定位。
8.如权利要求7所述的插座，其特征在于，所述内支柱相对于所述至少一个外支柱成12-15°的角度定位。
9.如权利要求4所述的插座，其特征在于，所述内支柱和所述至少一个外支柱中的一个的端部自身弯曲形成一个沿着基座延伸的翼部，从而使得在使用中，所述内支柱相对于所述外支柱的端部成锐角定位，以便为插座在它的插入方向提供柔性。
10.如权利要求5-9中任意一个所述的插座，其特征在于，所述内支柱位于所述两个外支柱中间。
11.如权利要求4-10中任意一个所述的插座，其特征在于，在使用中，所述至少一个外支柱的端部相对于所述接收部件的上表面成锐角定位。
12.如权利要求11所述的插座，其特征在于，在使用中，所述至少一个外支柱相对于所述接收部件的表面成大约30°的角度定位。
13.如前述任意权利要求所述的插座，其特征在于，所述插座由金属制造。
14.如权利要求13所述的插座，其特征在于，所述插座由碳素钢制造。
15.一种紧固件和插座的组合件，该组合件包含如前述任意一个权利要求所述的在使用中被安装入一个部件的孔中的插座和与插座基座内的孔接合的紧固件。
16.如权利要求15所述的紧固件和插座的组合件，其特征在于，所述紧固件是直角型紧固件。
17.如利要求15或16中的任意一个所述的紧固件和插座的组合件，其特征在于，在安装到所述接收部件中之前，一个板件预先安装到所述插座上。
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