TW201636515A - 卷饋送式壓鉚平頭銷 - Google Patents

Abstract

一種壓鉚銷緊固件包含面對面黏合的積層。該等個別的層可藉由沖壓或照相蝕刻成形，且可藉由焊接、藉由使用黏合劑、或藉由超音波接合而黏合在一起。該等最外層的頭部可包含一在頂部的突片，該突片以相對於該最外層90度的角度橫向延伸。該等緊固件較佳地係由黏合的伸長條料構造，以形成緊固件連續鏈，該等緊固件在位於該等緊固件相鄰頭部之間的一體可切斷接點側對側的連接。該等緊固件可纏繞在一供給卷，而沒有一載體，且之後當它們被安裝時，從該卷展開。

Description

卷饋送式壓鉚平頭銷

於此主張本案於2014年4月8日在美國申請之「卷饋送式壓鉚平頭銷」此臨時專利申請第61/976,619號之權益，該臨時專利申請的內容於此引入併提供參考。

本發明係關於微型金屬銷，藉由壓鉚把該等銷施加到兩片面板，以面對面連接它們。更具體地，本發明係有關於壓鉚銷，可把此類型壓鉚銷從一卷相互連接銷饋送到一自動安裝機。

在本技術領域中，已知的壓鉚型緊固件係被用於將兩片面板固定在一起。通常，在該銷之柄上的一排出器可使在該等兩片面板底部上的材料變形，並把該材料推入在該柄上的一凹切中，從而固定該銷到該面板底部上。同時，該銷頭部的下側緊靠該面板頂部，並使它保持抵住該面板底部，從而固定該等兩片面板在一起。

在現有技術中已知壓鉚平頭銷具有一微型尺寸。微型平頭銷是非常有用的，但由於其等之非常小的尺寸使得它們非常難以處理，即裝載、定向、饋送、變形等。當新的平頭銷設計變得越來越小時，相關的處理問題變得更具挑戰性，而在某些情況下無法商用。因此， 希望提供一微型平頭銷，可容易地藉由一自動化機器來商用上處理並經濟地生產。

本發明解決了處理非常小平頭銷的問題，藉由將它們納入暫時連接、可切斷銷的鏈，該等銷有足夠撓性可纏繞在一卷上。隨後該等捲繞的銷可被依次饋送到安裝位置。本發明係有關於由本申請人申請的美國專利申請第13/558,519號，在此如同完全闡述，藉由參考引入。該申請揭露一種系統，使平頭銷鏈係頭對腳連接。與該系統完全背離，本發明人提供一種平頭銷，該平頭銷藉由面對面堆疊和黏合個別材料樣式層而形成。該等層被構造成較佳地提供減小尺寸的可切斷接點，該等接點在個別緊固件之間，該等緊固件以側對側定向，而不是頭對腳。該等接點有足夠撓性，使得該等緊固件可被纏繞在一卷上，而不需要一載體條料。此結構避免了載體條料的必要性和成本，且避免處置載體廢料的額外步驟。

更具體地，本發明提供一種包含面對面黏合之縱向積層的金屬緊固件銷。每一層從頂部到底部包含一頭部、一用於排出主體物件材料的肩部、及一用於接收排出主體材料的凹切。該等個別層可藉由沖壓或照相蝕刻成形。該等層可藉由焊接、黏合劑、或藉由超音波接合，黏合在一起。該等最外層的頭部可包含在頂部的突片，該等突片以相對於該等最外層90度的角度橫向延伸。該等緊固件較佳地係以個別緊固件的連續鏈形成， 該等緊固件在位於該等緊固件相鄰頭部之間的一體可切斷接點係側對側的連接。該等緊固件可纏繞在一供給卷，而沒有一載體，且之後當它們被安裝時，從該卷展開。

8‧‧‧鏈

10‧‧‧平頭銷(緊固件)

10a‧‧‧頂面

10b‧‧‧底面

10c‧‧‧正面

10d‧‧‧背面

10e‧‧‧側面

10f‧‧‧側面

11‧‧‧頭部

12‧‧‧條料

13‧‧‧接點

14‧‧‧肩部

15‧‧‧側面

16‧‧‧底面

17‧‧‧凹切

18‧‧‧突片

19‧‧‧錐形尖

20‧‧‧平頭銷

21‧‧‧拉削部

22‧‧‧緊固件層

23‧‧‧緊固件層

24‧‧‧頭部

25‧‧‧凹穴

26‧‧‧肩部

28‧‧‧凹切

29‧‧‧接點

30‧‧‧致動氣缸

31‧‧‧惰輪卷

32‧‧‧平頭銷鏈

33‧‧‧儲存卷

34‧‧‧饋送鏈輪

35‧‧‧平板

37‧‧‧懸塊

38‧‧‧衝頭

39‧‧‧砧座

110‧‧‧平頭銷

111‧‧‧頭部

112‧‧‧條料

210‧‧‧平頭銷

227‧‧‧頭部

第1圖係根據本發明一優選實施例的複數個連接平頭銷之單層側視圖。

第2圖係第1圖該等連接平頭銷之全部、多層結構左前方立體圖。

第3圖係根據本發明另一優選實施例的複數個連接平頭銷之全部、多層結構左前方立體圖。

第4圖係根據本發明一進一步實施例的一平頭銷之全部、多層結構底部立體圖。

第5圖係連接複數個在第4圖中所示的緊固件之頂部立體圖。

第6圖係在第5圖中所示的緊固件連接鏈，在頭部已藉由沖壓成形後之頂部立體圖。

第7圖係對根據本發明各實施例緊固件之處理和安裝有用的一安裝機之側視圖。

為了說明本發明的目的，多個優選實施例顯示在附圖中。然而，那些在本技術領域中的一般技術人員應當理解的是，本發明並不限於在此所示和以下描述的精確配置和手段。在整個說明書中，類似的參考標號 用於表示類似的元件。從詳細描述中，本發明精神和範圍內的許多變化和修改，對於本技術領域中的技術人員將變得明顯。除非另有定義，所有本文所使用、以其各種語法形式的術語有相同的含義，如同本發明所屬技術領域中的一般技術人員所通常理解的。

根據本發明一優選實施例中的一緊固件的鏈顯示在第1至2圖中，且通常表示為標號8。該鏈8包含複數個類似構造的平頭銷10，其彼此互相連接，然後較佳地係纏繞在一捲軸上存放，而後使用一如第7圖中所示的製造機械。每一個平頭銷10通常包含一頭部和一不規則形狀的柄部。在此實施例中，該銷具有平坦頂面10a、底面10b、正面10c、和背面(未顯示)10d，以及具有在第2圖中所示形狀和在第1圖中所示輪廓的不規則形狀、相反側面10e、10f。參照二個附圖，該頭部11具有一大致平坦形狀和一矩形橫截面，該矩形橫截面沿一正交於該柄縱軸之平面。如在第1圖中最清楚地看到，該頭部的側緣是圓形的。

參照第1圖，該緊固件10具有一水平延伸長度和一垂直延伸高度。參照第2圖，該緊固件具有一從該正面10c延伸至該背面10d的寬度。

該頭部11係與該柄一體成形，參照在第1和2圖中顯示的指向，該柄從該頭部11的底面延伸。該柄的上層部形成一肩部14，該肩部具有軸向延伸的側面15和橫向延伸的底面16，如下所述，其作用為一材料排出器。一凹切17形成鄰近於該底面16且低於該底面。 一干涉孔尺寸特徵40形成鄰近於該凹切17且低於該凹切。該尺寸特徵40包含一拉削部21和一錐形尖19。該尺寸特徵40的功能類似於在美國專利申請第13/558,519號中所示和描述的尺寸特徵。該尺寸特徵40使該安裝孔擴大到對於該排出器最佳的直徑。該尺寸特徵40有效地使該平頭銷中心定位，並擴大該安裝孔，使所有被排出材料可用來填補該平頭銷10的凹切17，從而消除填充該緊固件周圍間隙空間的無效率，如同對於不具有干涉孔尺寸特徵的緊固件是必要的。

與現有技術從單一主體材料鑄造或鍛造的緊固件對比，該平頭銷10由複數個分離、薄的，平坦材料樣式層所形成，如在第1圖中所示，其被堆疊和彼此黏合以形成在第2圖中顯示的三維平頭銷。第1圖顯示第2圖層疊壓鉚銷緊固件之個別材料樣式層的一條料12。該條料12包含一伸長的連續條料材料，如具有一重複樣式的可變形金屬。在這優選實施例中，該樣式具有該平頭銷10縱向橫截面的尺寸和形狀。該樣式重複於一脆弱、最好是易斷的接點13，其與相鄰材料樣式層互連。在這優選實施例中，該等接點13係位於該等緊固件的相鄰頭部11之間。該等平頭銷10的鏈8包含複數個材料樣式層12的條料12，其彼此黏附以形成分離的平頭銷10，其在該等易斷接點13互連。該等材料樣式層的條料12優選地由金屬組成，且可藉由任何合適的製造工序製作，包含沖壓或照相蝕刻。

第2圖顯示複數個條料12從正面10a到10b將相鄰的條料12彼此相互連接在一起，以形成一緊固件10的鏈8。該等材料樣式層12的條料12可藉由任何合適的製造工序黏合在一起，包含焊接、超音波接合、或藉由使用黏合劑。

第3圖顯示根據本發明另一優選實施例的一平頭銷110。在此實施例中，該平頭銷110具有一結構相似於該以上所述的緊固件10；然而，在這實施例中，該平頭銷110包含一突片18，該突片固定於每個頭部111，並從每個頭部之頂部延伸。參照在第3圖中顯示的取向，該突片18只形成於材料樣式層之最外側條料的該等條料112背面側上。雖然為便於說明，每一個緊固件只有顯示一個突片，但應當理解和明白的是，在前外層上可增加一第二突片，使得每一個緊固件包含兩個相對面的突片。該等突片18從該緊固件的縱軸以大約90度的角度向外延伸。該等突片可作為任何有益的目的，包含藉由該緊固件將一殘留夾緊力施加在連接的物件之間。

根據本發明另一優選實施例的一平頭銷20顯示在第4圖中。在此實施例中，該平頭銷20具有一結構相似於該以上所述的平頭銷10；然而，在這實施例中，該等材料層樣式不具有相同尺寸及/或相同輪廓。結果，該平頭銷不具有沿寬度方向延伸的均勻橫截面。藉由使用如21、22、23的不同尺寸和形狀材料層樣式，可創建不均勻形狀的平頭銷，例如顯示在這第4圖中的圓形形 狀。在這實施例中，該平頭銷20的柄部具有一近似圓形的橫截面，然而該頭部仍具有一大致方形的橫截面。

在這實施例中，個別的緊固件層21、22、和23具有不同的尺寸和形狀。當層壓在一起，這類層提供一平頭銷的必要特徵，具有一頭部24、一作為一排出器功能的肩部26，及一用於接收排出主體材料的凹切28。這種結構也可在該平頭銷的末端形成各種凸或凹的特徵，如所示的凹穴25。第5圖顯示在第4圖中所示該等平頭銷的一鏈，在易斷接點29係側對側連接，類似於在第2和3圖中顯示的該鏈連接。

根據本發明另一優選實施例的一平頭銷的鏈顯示在第6圖中。在這實施例中，該等平頭銷210具有一結構相似於在第4和5圖中所述的該平頭銷20；然而，在這實施例中，該平頭銷經歷二次沖壓操作，在此該頭部227已經從矩形改造成六邊形。應當理解的是，該頭部227可重塑成各式各樣的另外形狀。

以上所述和附圖顯示的該等平頭銷鏈提供足夠的撓性，使得它們可纏繞在一供給卷，而不需要一載體條料。隨後該等鏈可在安裝位置展開，當如在第7圖中所示使用每個緊固件時。這避免了手工操作和裝載個別緊固件的需要，當緊固件都非常小時，如在具有1.0毫米範圍內寬度的微型平頭銷情況下，這可能是非常困難的。

現在參照第7圖，示意性地表示一用於本發明該平頭銷之合適的安裝機。該平頭銷鏈32從一儲存卷 33展開，並饋送入該安裝位置。一衝頭優選地包含一真空頭部38，該真空頭部藉由一致動氣缸30移向一砧座39。該鏈經過一惰輪卷31，藉由一饋送鏈輪34被引導進入倚靠一懸塊37的位置，該進料鏈輪藉由一平板35支撐。該懸塊從該鏈一個接一個切斷個別的平頭銷，並輸送它們到剛好低於該衝頭頭部的區域，在那裡該等平頭銷藉由該衝頭真空被拾起。然後該等銷藉由該機被強行地安裝入位於該衝頭38和該砧座39之間要被緊固的物件(未顯示)。

以上所述的該等實施例乃係為滿足本發明之目的。各種形狀的微型平頭銷可經濟地被生產和可被安裝在一自動化工序中，個別的緊固件藉由此工序，以一鏈從一供應卷遞送到安裝位置，而不用一載體條料。

前面所述應被認為只是運用本發明原則之有限數目實施例的說明。此外，由於本案所屬技術領域的技術人員將容易產生許多修改和變化，所以不期望將本發明限制於所示和所述的確切結構和操作，並且相對應地，可以訴諸於所有適當的修改和等同物都落入本發明範圍內，本發明範圍應僅藉由以下請求項及其合法等同物來確定。

10‧‧‧平頭銷(緊固件)

10a‧‧‧頂面

10b‧‧‧底面

10c‧‧‧正面

10e‧‧‧側面

10f‧‧‧側面

11‧‧‧頭部

12‧‧‧條料

13‧‧‧接點

15‧‧‧側面

16‧‧‧底面

17‧‧‧凹切

19‧‧‧錐形尖

Claims (16)

1. 一種用於將兩個物件連接在一起的壓鉚銷緊固件，包含：一由複數個材料樣式層面對面黏合的積層，每一層從頂部到底部包含一頭部、一用於排出主體物件材料的肩部、及一用於接收排出主體材料的凹切。
2. 如請求項1之緊固件，其中該等層之每一者係以沖壓成形。
3. 如請求項1之緊固件，其中該等層之每一者係以照相蝕刻成形(photo etching)。
4. 如請求項1之緊固件，其中該等層係以超音波接合黏合在一起。
5. 如請求項1之緊固件，其中該等層係以焊接黏合在一起。
6. 如請求項1之緊固件，其中該等層係以黏合劑黏合在一起。
7. 如請求項1之緊固件，其中一最外層的頭部包含一在頂部的突片，其中該突片以相對於該最外層90度的角度橫向延伸。
8. 如請求項1之緊固件在所有縱向點具有一矩形橫截面。
9. 如請求項1之緊固件，其中每一層是相同的。
10. 如請求項1之緊固件，其中該等層是不相同的。
11. 如請求項1之緊固件進一步說明一橫截面近似一圓形。
12. 如請求項1之緊固件係由金屬構成。
13. 一種壓鉚銷緊固件的鏈，包含：複數個壓鉚緊固件係在位於該等緊固件之相鄰的該等頭部之間的一體可切斷接點係側對側的互相連接。
14. 如請求項13之緊固件的鏈，其中該等緊固件係如同請求項1之該等緊固件。
15. 如請求項14之緊固件的鏈包含複數個伸長層狀的條料。
16. 如請求項15之緊固件的鏈，其中該緊固件的鏈係纏繞在一供給卷上，而無需一支撐載體。