CN209781377U - 一种塑料背门的紧固结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种塑料背门的紧固结构及汽车，涉及汽车零部件安装领域，结构简单，包括背门内板、金属件和螺栓；背门内板上设置有安装凸台，安装凸台上设置有沉台孔；拉铆螺母设置在沉台内，并与沉台孔之间形成固定背门内板的卡合结构，用于防止背门内板在拉铆螺母上滑动；拉铆螺母与螺栓适配，并且拉铆螺母端部凸出于安装凸台靠近金属件的端面，拉铆螺母凸出部分抵接于金属件，使得背门内板不直接与金属件直接接触，螺栓紧固后紧固力均匀地分布在拉铆螺母和金属件的接触面上，有效解决塑料背门内板本体与金属件紧固后局部直接接触造成的塑料件损坏问题，延长汽车塑料背门的使用寿命。

Description

一种塑料背门的紧固结构及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件安装领域，具体涉及一种塑料背门的紧固结构及汽车。

背景技术

随着经济的增长，汽车在改善人们生活水平的同时，其燃油、排放也为能源供给、环境保护和道路交通安全带来巨大压力。汽车轻量化作为实现节能减排，同时满足性能要求的主要途径，已成为汽车业关注的焦点同时也成为各个企业的核心竞争力之一。所以越来越多的汽车零部件被材质较轻的塑料所代替，部分汽车品牌已开始使用全塑尾门。但是金属安装件与塑料背门的连接一般采用螺栓紧固，不可避免地螺栓会与塑料背门直接接触，由于塑料特性导致其承压能力远小于金属，螺栓紧固时的紧固力不可避免地对塑料背门内板本体造成损坏，影响塑料背门的使用性能，现有技术中技术人员也对塑料背门与金属件的连接做了相应的改进。

例如专利CN206036004U公开的一种具有分散预紧力功能的塑料背门紧固结构，包括用于固定塑料制品的螺钉、垫圈和金属加强件；塑料制品上设有固定孔和圆形凹槽，固定孔与圆形凹槽的轴线重合且二者之间相互贯通，固定孔的直径小于圆形凹槽的直径；垫圈采用台阶垫圈，该垫圈包括垂直部和水平部，垫圈套设于螺钉上，垫圈设置在固定孔内，垂直部与固定孔贴合，水平部位于圆形凹槽内，垂直部的高度大于固定孔的高度，金属加强件与螺钉螺纹连接，该金属加强件的端面与垂直部的上端相抵；采用金属件不直接与塑料背门的连接方式将两者固定。

但是上述方案中为了使螺钉紧固还进一步设置金属加强件，结构重复不简洁，此外金属加强件和垫圈之间留有空隙，塑料背门容易向金属加强件滑动。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种塑料背门的紧固结构及汽车，采用拉铆螺母卡合塑料背门，结构简单，有效防止塑料背门损坏。

为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种塑料背门的紧固结构，包括背门内板、金属件及用于固定连接背门内板和金属件的螺栓；定义背门内板和金属件相互连接靠近的侧面之间的空间为安装部，所述背门内板上设置有向安装部凸起的安装凸台；所述安装凸台上设置有贯穿安装凸台的沉台孔，所述沉台孔内设置有与沉台孔适配的拉铆螺母；所述拉铆螺母靠近金属件的端部凸出于安装凸台靠近金属件的端部，并抵接于金属件，所述拉铆螺母与螺栓适配；拉铆螺母凸出安装凸台的部分与金属件接触，使得背门内板不直接与金属件直接接触，螺栓紧固后紧固力均匀地分布在拉铆螺母和金属件的接触面上，有效防止塑料背门内板的损坏。

进一步的，所述沉台孔包括同轴设置的沉台和圆孔；所述沉台设置在安装凸台靠近金属件的端部，沉台沿安装凸台端面开口并向其内部沉陷；所述圆孔连接于沉台，并延伸至安装凸台远离金属件的端面，且圆孔的直径小于凸台的直径；沉台与圆孔过渡处形成台阶结构，台阶结构用于与拉铆螺母形成固定背门内板的卡合结构。

进一步的，所述拉铆螺母包括法兰区、变形区和螺纹区；所述法兰区设置在拉铆螺母靠近金属件的端部，法兰区靠近金属件的端面凸出于安装凸台端面，法兰区远离金属件的端面抵接于沉台底面；所述变形区用于在拉铆工具下形成向拉铆螺母外侧的凸起，所述螺纹区设置在拉铆螺母内壁，用于与螺栓上螺纹适配；所述拉铆螺母的法兰区设置在沉台内，拉铆螺母的变形区插设在圆孔内，变形区与圆孔适配，所述凸起抵接于安装凸台远离金属件的端部外侧；凸起与台阶结构配合，将圆孔部分的背门内板卡合固定，防止背门内板在拉铆螺母上滑动。

进一步的，定义自沉台开口至沉台底面的方向为沉台的高度方向，所述沉台在其高度方向的截面为椭圆形；所述拉铆螺母的法兰区与沉台适配，法兰区适配安装在椭圆形截面的沉台，可以有效防止拉铆螺母安装时随螺栓打滑转动。

进一步的，定义拉铆螺母靠近金属件的端部凸出于安装凸台靠近金属件的端部的高度为H，0.1mm≤H≤0.3mm；高度H用来保证金属件在安装后下表面与拉铆螺母法兰面直接接触，直接避免金属件与背门内板的接触。

进一步的，所述螺栓为法兰螺栓，法兰螺栓的法兰面抵接于金属件；并且安装凸台的高度至少使得法兰螺栓远离金属件的端部不超过背门内板所在平面，有利于后续对安装凸台的封闭，减少螺栓对汽车塑料背门内板的美观影响。

此外，本实用新型还公开了一种车身上塑料背门采用上述塑料背门的紧固结构的汽车，汽车在使用时有效防止汽车上金属件和塑料背门的局部直接接触，延长汽车塑料背门的使用寿命。

由以上技术方案可知，本实用新型的技术方案提供的塑料背门的紧固结构及汽车，获得了如下有益效果：

本实用新型公开的塑料背门的紧固结构，包括背门内板、金属件和螺栓；背门内板上设置有向金属件侧凸起的安装凸台，安装凸台上设置有用于安装拉铆螺母的沉台孔，拉铆螺母与沉台孔之间形成固定背门内板的卡合结构，防止背门内板在拉铆螺母上滑动，拉铆螺母与螺栓适配；所述拉铆螺母靠近金属件的端部凸出于安装凸台靠近金属件的端部，并抵接于金属件；拉铆螺母凸出部分与金属件接触，使得背门内板不直接与金属件直接接触，螺栓紧固后紧固力均匀地分布在拉铆螺母和金属件的接触面上，有效解决塑料的背门内板与金属件紧固后局部直接接触造成的塑料件损坏问题。

安装塑料背门的汽车采用上述的筋骨结构，可以有效防止塑料背门直接与车身上金属件接触，减少塑料背门直接与金属件固定带来的损伤，延长汽车塑料背门的使用寿命。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为本实用新型的具体结构图；

图2为本实用新型中沉台孔结构图；

图3为本实用新型中沉台孔俯视图；

图4为本实用新型中拉铆螺母装配示意图。

其中各标记的具体意义为：

1-螺栓、11-螺栓法兰、12-螺栓螺纹、2-金属件、21-金属件上表面、22-金属件下表面、3-背门内板、4-安装凸台、5-沉台孔、51-沉台、52-圆孔、6-拉铆螺母、61-法兰区、62-变形区、63-螺纹区、64-凸起。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

基于现有技术中，由于汽车轻量化需要，汽车采用塑料背门替代金属背门时，大多还是直接采用塑料背门直接与金属件局部固定，造成塑料背门的损坏；因此，本实用新型旨在提出一种防止塑料背门损坏的塑料背门的紧固结构及汽车，延长汽车塑料背门的使用寿命，满足汽车轻量化需求。

下面结合附图所示的实施例，对本实用新型的塑料背门的紧固结构及汽车作进一步具体介绍。

结合图1所示，一种塑料背门的紧固结构，包括背门内板3、金属件2及用于固定连接背门内板3和金属件2的螺栓1，定义背门内板3和金属件2相互连接靠近的侧面之间的空间为安装部，所述背门内板3上设置有向安装部凸起的安装凸台4；所述安装凸台4上设置有贯穿安装凸台4的沉台孔5，所述沉台孔5内设置有与沉台孔5适配的拉铆螺母6；所述拉铆螺母6靠近金属件2的端部凸出于安装凸台4靠近金属件2的端部，并抵接于金属件2，所述拉铆螺母6与螺栓1适配。本实用新型通过拉铆螺母6凸出安装凸台4的部分与金属件2安装接触，使得背门内板3不直接与金属件2直接接触，螺栓1紧固后紧固力均匀地分布在拉铆螺母6和金属件2的接触面上，有效防止塑料背门内板3的损坏，解决塑料的背门内板3与金属件2紧固后局部直接接触造成的塑料件损坏问题。

结合图2好图3所示，所述沉台孔5包括同轴设置的沉台51和圆孔52；所述沉台51设置在安装凸台4靠近金属件2的端部，沉台51沿安装凸台4端面开口并向其内部沉陷；所述圆孔52连接于沉台51，并延伸至安装凸台4远离金属件2的端面；所述圆孔52的直径小于沉台51的直径，因此沉台51与圆孔52的连接过渡处形成台阶结构，台阶结构用于与拉铆螺母6之间形成固定背门内板3的卡合结构。

结合图4所示，所述拉铆螺母6包括法兰区61、变形区62和螺纹区63；所述法兰区61设置在拉铆螺母6靠近金属件2的端部，法兰区61靠近金属件2的端面凸出于安装凸台4靠近金属件2的端面，法兰区61远离金属件2的端面抵接于沉台51底面；所述变形区62用于在拉铆工具作用下形成向拉铆螺母6外侧的凸起64，一般凸起64会环绕拉铆螺母6周圈形成；所述螺纹区63设置在拉铆螺母6内壁，用于与螺栓螺纹12适配；所述拉铆螺母6的法兰区61设置在沉台内，法兰区61与沉台51适配，因此法兰区61可以稳定的固定在沉台51中；拉铆螺母6的变形区62插设在圆孔52内，变形区62与圆孔52适配，所述凸起64抵接于安装凸台4远离金属件2的端部外侧；凸起64与上述的台阶结构共同形成卡槽结构，拉槽结构将圆孔52部分的背门内板5卡合固定，防止背门内板3在沉台孔5轴向滑动，影响安装稳定性。

具体结合图3所示的实施例，定义自沉台51开口至沉台52底面的方向为沉台51的高度方向，所述沉台51在其高度方向的截面为椭圆形；椭圆形截面的沉台51有助于固定截面为圆形的法兰区61，防止在拉铆螺母6与螺栓1紧固时，螺栓1带动拉铆螺母6在沉台51内滑动旋转。进一步结合图1所示的实施例，所述螺栓1选择法兰螺栓，法兰螺栓的法兰面抵接于金属件上表面21，螺栓法兰11起到垫圈的作用，增大螺栓1的固定面，分散螺栓1紧固力。

部分实施例中对拉铆螺母6靠近金属件2的端部凸出于安装凸台4靠近金属件2的端部高度做了进一步限定，具体为，定义拉铆螺母6靠近金属件2的端部凸出于安装凸台4靠近金属件2的端部的高度为H，0.1mm≤H≤0.3mm；确保金属件2在安装后金属件下表面22与拉铆螺母法兰区61上端面直接接触，直接避免金属件2与背门内板3的接触。

一些实施例中，进一步限定了安装凸台4的高度至少使得法兰螺栓远离金属件2的端部不超过背门内板3所在平面，使得后续组装后可以直接采用背门外板将背门内板3封闭，不会出现凹凸不平的外观，进而造成的汽车塑料背门美观形差的情况。

本实用新型进一步的公开车身上塑料背门采用本实用新型公开的塑料背门的紧固结构的汽车，该汽车在使用时可以有效防止汽车上金属件2和塑料背门的局部直接接触造成的塑料背门损坏，通过拉铆螺母6一方面避免塑料背门直接与金属件2局部接触，另一方面固定塑料背门，防止塑料背门在安装时滑动；使得汽车在满足汽车轻量化的前提下，延长塑料背门的使用寿命。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种塑料背门的紧固结构，包括背门内板、金属件及用于固定连接背门内板和金属件的螺栓，其特征在于，定义背门内板和金属件相互连接靠近的侧面之间的空间为安装部，所述背门内板上设置有向安装部凸起的安装凸台；所述安装凸台上设置有贯穿安装凸台的沉台孔，所述沉台孔内设置有与沉台孔适配的拉铆螺母；所述拉铆螺母靠近金属件的端部凸出于安装凸台靠近金属件的端部，并抵接于金属件，所述拉铆螺母与螺栓适配。

2.根据权利要求1所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，所述沉台孔包括同轴设置的沉台和圆孔；所述沉台设置在安装凸台靠近金属件的端部，沉台沿安装凸台端面开口并向其内部沉陷；所述圆孔连接于沉台，并延伸至安装凸台远离金属件的端面；所述圆孔的直径小于沉台的直径。

3.根据权利要求2所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，所述拉铆螺母包括法兰区、变形区和螺纹区；所述法兰区设置在拉铆螺母靠近金属件的端部，法兰区靠近金属件的端面凸出于安装凸台靠近金属件的端面，法兰区远离金属件的端面抵接于沉台底面；所述变形区用于在拉铆工具下形成向拉铆螺母外侧的凸起，所述螺纹区设置在拉铆螺母内壁，用于与螺栓螺纹适配；

所述拉铆螺母的法兰区设置在沉台内，拉铆螺母的变形区插设在圆孔内，变形区与圆孔适配，所述凸起抵接于安装凸台远离金属件的端部外侧。

4.根据权利要求2所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，定义自沉台开口至沉台底面的方向为沉台的高度方向，所述沉台在其高度方向的截面为椭圆形。

5.根据权利要求4所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，所述拉铆螺母的法兰区与沉台适配。

6.根据权利要求1所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，定义拉铆螺母靠近金属件的端部凸出于安装凸台靠近金属件的端部的高度为H，0.1mm≤H≤0.3mm。

7.根据权利要求1所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，所述螺栓为法兰螺栓，法兰螺栓的法兰面抵接于金属件。

8.根据权利要求7所述的塑料背门的紧固结构，其特征在于，安装凸台的高度至少使得法兰螺栓远离金属件的端部不超过背门内板所在平面。

9.一种汽车，其特征在于，所述汽车的塑料背门采用权利要求1至8任一项所述的塑料背门的紧固结构。