專利名稱：速動(dòng)板緊固件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可松解的板緊固件，其具有本體構(gòu)件以及在本體構(gòu)件內(nèi)可手動(dòng)旋轉(zhuǎn)的心軸。使用時(shí)，本體構(gòu)件從已連接的第一平面板延伸穿過第二板中的孔而形成可松解的接合，以達(dá)到可松解地互連這兩塊板的目的。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有速動(dòng)板緊固件的例子，它們是將緊固件插入穿過兩塊板中已對(duì)準(zhǔn)的孔，然后轉(zhuǎn)動(dòng)該緊固件的其中一個(gè)構(gòu)件，從而以面對(duì)面的方式可松解地接合這兩塊板。 這些緊固件有時(shí)被稱為“直角回轉(zhuǎn)”板緊固件。首先將上板幾乎是永久性地固定到緊固件的保持部件上。接著，通過指壓或是用工具可以轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)致動(dòng)器，從而使下面的第二板固定到上板的背面。現(xiàn)有技術(shù)中這類緊固件的若干例子包括有授權(quán)予Armstrong等人的美國(guó)專利 3，406, 431以及授權(quán)予Barina等人的美國(guó)專利6，955，515。市場(chǎng)上可以買到一種由DIRAK GMBH公司出售的D-SnapTM捕捉式快速連接緊固件，它是一種具有上述板連接性能的零件。 為了制作較低成本而高效能的板緊固件，已經(jīng)試圖使用金屬?zèng)_壓件的例子包括有授權(quán)予 Slobodecki等人的美國(guó)專利7，086, 125以及授權(quán)予Giuguliano的美國(guó)專利7，188，392。但不知道這項(xiàng)技術(shù)是否已成功應(yīng)用于直角回轉(zhuǎn)式板緊固件。雖然現(xiàn)有技術(shù)中的這些嘗試是為了提供速動(dòng)或直角回轉(zhuǎn)式板緊固件，但這些零件的制造非常昂貴。尚未有已知的速動(dòng)板緊固件具有由單一鈑金沖壓件制成的固定件，因此， 現(xiàn)有技術(shù)中需要一種速動(dòng)板緊固件，它能夠有效和固定地將兩塊板面對(duì)面地接合，且是高效和制造上經(jīng)濟(jì)的，并易于使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了滿足現(xiàn)有技術(shù)的需求，設(shè)計(jì)了本發(fā)明的板緊固件，其具有單獨(dú)形成且相互作用的兩個(gè)部件板固定件和致動(dòng)銷件。固定件是使用漸進(jìn)式?jīng)_壓技術(shù)以鈑金形成的。固定件和銷件一起工作形成緊固件，它能夠非永久性地快速扣入第一板內(nèi)，接著夾緊第二板，然后可選擇性地從第二板上移除。固定件快速扣入第一板上的成形孔內(nèi)并附著于第二板，這可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)旋鈕來實(shí)現(xiàn)或解除，其中所述旋扭將銷件轉(zhuǎn)動(dòng)到定位自鎖位置中。銷件的頭部可配置成為手驅(qū)動(dòng)式、唯工具驅(qū)動(dòng)式、或兩者兼之。本發(fā)明緊固件的成本超低，利用了漸進(jìn)式?jīng)_壓的固定件和冷鍛造的旋鈕和銷件。更特別的是，本申請(qǐng)人已設(shè)計(jì)了一種板緊固件，其包括單一的沖壓鈑金固定件，該固定件具有中心轉(zhuǎn)動(dòng)式致動(dòng)銷件。固定件的本體部分包括數(shù)個(gè)可向外偏轉(zhuǎn)的彈性倒鉤，以便通過方形孔對(duì)第一板提供寬松卡扣保持力，所述方形孔具有用于在插入時(shí)接合所述倒鉤的導(dǎo)向凸舌(deflector tabs)。在固定件上的數(shù)個(gè)彈性支腳可側(cè)向擴(kuò)展，以便與貫穿第二板的方形孔的背面接合，用于將第一板面對(duì)面地固定到第二板上。銷件轉(zhuǎn)動(dòng)式固定到固定件的本體部分上，而且它可在接合和脫離這兩個(gè)選定位置之間手動(dòng)式轉(zhuǎn)動(dòng)。所述銷件的端部設(shè)有凸輪，該凸輪與諸支腳上的從動(dòng)件共同合作，以便選擇性地移動(dòng)諸支腳使之成展開狀態(tài)，即，使銷件處于接合位置。當(dāng)其處于展開狀態(tài)時(shí)，固定件的諸支腳施加彈性夾力緊貼第二板的背面。為了加強(qiáng)其操作，可擴(kuò)展的固定件的數(shù)個(gè)對(duì)立面設(shè)有數(shù)個(gè)叉狀凸輪從動(dòng)件， 用于在銷件處于接合位置時(shí)捕捉凸輪的相對(duì)的凸部(lobe)，由此保持銷件處于鎖定位置。上述的固定件優(yōu)選用于保持兩塊板在一起。這種組件包括具有第一貫穿孔的第一板和具有第二貫穿孔的第二板，其中，第一板和第二板面對(duì)面地定位，且它們各自的孔相互對(duì)齊。第一板包括向內(nèi)朝向第一孔的中心延伸的一對(duì)相對(duì)的凸舌，其在固定件插入第一孔內(nèi)時(shí)接合倒鉤。固定件的支腳優(yōu)選為是從主壁向上翻折形成的。主壁從本體和支腳向下延伸，通過第二孔，當(dāng)將擴(kuò)展器轉(zhuǎn)動(dòng)至接合位置時(shí)，主壁與第二板的背面接合。每個(gè)支腳的面向上的端緣鄰接第二板的背面。每個(gè)支腳可以包括一彎曲部，其為支腳提供縱向彈性，由此在支腳處于接合位置時(shí)對(duì)第二板的背面施加向上的偏置力。在此方面，在詳細(xì)說明至少一個(gè)實(shí)施方案之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不受限于下文或附圖所描述的各部件的結(jié)構(gòu)及布置的細(xì)節(jié)的應(yīng)用。本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方案， 并且能夠以各種不同的方式實(shí)施和實(shí)現(xiàn)。而且，也應(yīng)當(dāng)理解，本文所用的措詞和術(shù)語是為了說明的目的，而不應(yīng)被視為是限制。這樣，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)將意識(shí)到，本發(fā)明所依據(jù)的概念可以很容易地被利用作為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的多個(gè)目的的其它的結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，。因此，很重要的是，在不脫離本發(fā)明的精神和保護(hù)范圍的情況下，權(quán)利要求應(yīng)被視為包括此類等同結(jié)構(gòu)。


圖1為底前左側(cè)透視組裝圖。圖2為組裝后的本發(fā)明前面局部剖視圖。圖3為寬松附著到第一板上的緊固件的底前左側(cè)等角視圖。圖4為插入貫穿兩塊板并位于接合和鎖定位置的緊固件的底部左前側(cè)等角視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)參見圖1和圖2，本發(fā)明的緊固件由以下兩個(gè)部件組成致動(dòng)銷件11和固定件 13。銷件11的端部帶有橢圓形凸輪17，該凸輪具有兩個(gè)相隔180°的凸部，提供一個(gè)窄截面和一個(gè)寬截面，它們相隔90°。銷件的桿部7在銷件的凸輪和頭部9之間延伸。在銷件的頭部和桿之間為凸緣16，該凸緣具有沿著其外圍的鎖定特征部分15，所述特征部分包括相對(duì)于固定件中的接納孔定制的置換部和底切部，以允許銷件在保持軸向捕捉的同時(shí)仍可轉(zhuǎn)動(dòng)。頭部9可以包含許多用于轉(zhuǎn)動(dòng)銷件的特征部分，諸如滾花旋扭10，以便如本實(shí)施方案所示的手動(dòng)操作和/或用工具驅(qū)動(dòng)。其它的選項(xiàng)包括T型柄銷件、十字槽或插槽。銷件是用冷鍛造技術(shù)制造?，F(xiàn)參見圖1和2的固定件13，該固定件的本體部分8為銷件11的頭部9以下部分提供支持，銷件11藉由接納孔18居中地位于該固定件上。裝配時(shí)，攜帶特征部分15的凸緣16被插入和鎖定到所述孔內(nèi)。該固定件是通過漸進(jìn)式?jīng)_壓鈑金坯料制成的，由此切割和折制坯料，以產(chǎn)生如下述的不同操作特征部分。固定件的本體8大致呈方形，其具有一對(duì)經(jīng)180度對(duì)折的相對(duì)的側(cè)緣12，而余下的一對(duì)相對(duì)的側(cè)部14則是向下卷曲90度，以在這些側(cè)部位提供間隙(standoff clearance)。 這種構(gòu)型提供了與兩塊板中的第一塊板(以下稱為“第一板”)的頂面接觸的數(shù)個(gè)接觸表面，全都位于同一平面內(nèi)，以便穩(wěn)固地支持固定件，如圖2更清楚的顯示。固定件的對(duì)折側(cè)部12的材料延伸形成一對(duì)向下伸延的主壁19，在固定件的每側(cè)上各有一個(gè)。從每個(gè)主壁向內(nèi)延伸的部分為對(duì)抗凸輪從動(dòng)件20。改變主壁的寬度會(huì)改變固定件的閉合力，該閉合力是在凸輪17的相對(duì)側(cè)上提供夾緊接合。諸主壁19延長(zhǎng)固定件余下的長(zhǎng)度，并向外和向上地向后翻折形成用于固定第二塊板(以下稱為“可松解板”)的數(shù)個(gè)保持支腳21 (下文將詳細(xì)描述)。現(xiàn)參見圖3，第一板32的方孔31包括數(shù)個(gè)面向內(nèi)的凸舌33。在第二板或稱可松解板(此圖中未示)中的孔，除了沒有凸舌外，其具有與第一板中的孔相同的外徑。通過數(shù)個(gè)導(dǎo)引指形件35可以實(shí)現(xiàn)兩塊板的孔與固定件的諸側(cè)部的插置對(duì)齊，所述指形件是從固定件本體的每個(gè)角部向下延伸形成的。指形件的排列與兩塊板中的孔的角部相配，且每個(gè)指形件被斜切，有助于它們?cè)诒徊迦胪ㄟ^每塊板時(shí)對(duì)齊。在使用時(shí)，組裝的固定件最初是被插入第一板32，該第一板通過倒鉤36的扣入動(dòng)作接納固定件，所述倒鉤是從主壁19以向上傾角向內(nèi)延伸形成的。當(dāng)固定件快速扣入第一板時(shí)，諸倒鉤向外屈曲，從第一板中的凸舌33的側(cè)部邊緣37擠過去。倒鉤36不能在相反的拆除方向上繞過凸舌，因?yàn)樗鼈冊(cè)谔幱谧杂蔂顟B(tài)時(shí)其間存在間隙，該間隙小于凸舌的寬度。因此，固定件只可以用工具非破壞性地移除，使用工具將諸倒鉤向外屈曲，以擺脫第一板上的凸舌。當(dāng)固定件處于圖示的放松狀態(tài)并以這種近乎永久固定方式寬松地固定至第一板后，開始接合第二可松解板。處于放松狀態(tài)時(shí)，凸輪的窄側(cè)面占據(jù)從動(dòng)件20的定位槽，而保持支腳21則保持向內(nèi)縮攏，以在可松解板的孔內(nèi)提供間隙。一旦與第一板如圖3所示般接合，可松解板就會(huì)緊靠在第一板的背面。如圖4所示，當(dāng)兩板面對(duì)面地保持時(shí)，接著在任一個(gè)方向上使銷件轉(zhuǎn)動(dòng)90度，令保持支腳21向外移動(dòng)至鎖定可松解板41的位置，使得可松解板41排齊地對(duì)合貼靠第一板32。造成保持支腳 21的這種向外移動(dòng)的原因是，凸輪17的橫向?qū)挾仍黾佣蛲馔乒潭谋３种_21，使得保持支腳21緊貼在可松解板41下面。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪時(shí)，每個(gè)主壁19的向內(nèi)的偏置彈力夾緊對(duì)抗從動(dòng)件20的叉狀端，使其與凸輪持續(xù)接合。從動(dòng)件的叉狀端部形成接納凸輪凸部的定位槽。這些定位槽提供了觸覺和聽覺的定位回應(yīng)，用于表示銷件己完全接合和穩(wěn)定定位。為了增加它們的功效，保持支腳21的成角端部42屈曲貼靠可松解板41的背面，提供向上的偏置彈力，由此產(chǎn)生的夾緊力使兩塊板彈性地保持在一起。之后轉(zhuǎn)動(dòng)銷件來松開或解除裝配，能夠使可松解板從組件上分開并移除。因此，上述應(yīng)被視為只是用于說明發(fā)明原理。此外，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，可以很容易作出許多修改和變型，因此，不要將本發(fā)明限制為圖示和所述的確切構(gòu)造及操作， 相應(yīng)地，可被采用的所有適當(dāng)?shù)男薷暮偷韧桨妇杀灰暈槁湓诒景l(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。以下所附為要求受美國(guó)專利證書保護(hù)的新的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種板緊固件，其包括單一的固定件，所述固定件包括本體部分，所述本體部分具有可向外偏轉(zhuǎn)的彈性倒鉤， 以便穿過第一板中的第一孔為所述第一板提供快速卡扣保持；在所述固定件上可側(cè)向擴(kuò)展的數(shù)個(gè)彈性支腳，用于與貫穿第二板的孔的背面接合，以便使所述第一板面對(duì)面地可松解地固定到所述第二板上；以及轉(zhuǎn)動(dòng)式固定到所述固定件本體部分上的銷件，所述銷件在選定的接合和脫離位置之間可手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述銷件包括與所述支腳上的從動(dòng)件共同合作的凸輪裝置，用于選擇性地移動(dòng)所述支腳成擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，即，使所述銷件處于所述接合位置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述固定件上還包括兩對(duì)對(duì)置的叉狀從動(dòng)件，用于在所述銷件處于所述接合位置時(shí)捕捉所述凸輪裝置的相對(duì)的凸部，由此保持所述銷件處于鎖定位置。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定件用折迭沖壓的鈑金構(gòu)成。
4.一種板緊固件組件，其包括具有第一貫穿孔的第一板；具有第二貫穿孔的第二板，所述第一板和第二板被面對(duì)面地定位且所述孔對(duì)齊；所述板緊固件的單一的固定件，所述固定件的本體具有可彈性向外偏轉(zhuǎn)的數(shù)個(gè)倒鉤， 所述倒鉤通過第一貫穿孔，藉由抵觸所述第一板的背面對(duì)所述第一板提供快速卡扣保持； 以及所述固定件還包括一對(duì)側(cè)向相對(duì)的可向外彈性偏轉(zhuǎn)的支腳，所述支腳從主壁向上翻折，所述主壁從所述本體向下延伸，所述支腳彈性接合所述第二板的背面。
5.如權(quán)利要求4所述的組件，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)動(dòng)式固定到所述本體上的擴(kuò)展器， 所述擴(kuò)展器在所述支腳之間從所述本體向下延伸，所述擴(kuò)展器轉(zhuǎn)動(dòng)式操作，以將所述支腳向外推動(dòng)到與所述第二板接合的選定位置。
6.如權(quán)利要求5所述的組件，其特征在于，所述擴(kuò)展器包括具有凸部的凸輪，所述凸輪可與所述主壁的面向內(nèi)的部分接合，所述銷件可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以選擇所述支腳的接合和脫離位置。
7.如權(quán)利要求6所述的組件，其特征在于，所述擴(kuò)展器還被描述為銷件，所述銷件的一端具有用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述銷件的手動(dòng)旋扭、從所述旋扭向下延伸的桿以及一對(duì)橫向延伸的凸輪凸部，所述凸輪凸部固定到所述桿的相對(duì)端上。
8.如權(quán)利要求7所述的組件，其特征在于，每個(gè)主壁包括面向內(nèi)的從動(dòng)件，當(dāng)所述銷件被轉(zhuǎn)動(dòng)至所述接合位置時(shí)，所述從動(dòng)件捕捉所述凸輪凸部的窄端，從而保持所述銷件，防止在任一方向上的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的組件，其特征在于，所述支腳的側(cè)部各終止于面向上的邊緣處， 所述邊緣在所述擴(kuò)展器的旋扭被轉(zhuǎn)動(dòng)至接合位置時(shí)與所述第二板的背面鄰接。
10.如權(quán)利要求9所述的組件，其特征在于，所述本體的形狀為帶角部的方形，所述形狀與所述第一和第二孔的內(nèi)部尺寸緊密配合，所述本體還包括從所述本體的每個(gè)角部向下延伸的導(dǎo)引指形件。
11.如權(quán)利要求10所述的組件，其特征在于，每個(gè)所述支腳包括提供縱向彈性的彎曲部，從而在所述支腳處于所述接合位置時(shí)對(duì)所述第二板的背面施加上偏置力。
12.如權(quán)利要求4所述的組件，其特征在于，所述第一板包括一對(duì)相對(duì)的凸舌，所述凸舌向內(nèi)朝向所述第一貫穿孔的中心延伸，當(dāng)所述固定件插入所述第一貫穿孔時(shí)，所述凸舌接合所述倒鉤。
13.如權(quán)利要求11所述的組件，其特征在于，所述固定件用單一的折迭沖壓的鈑金構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求13所述的組件，其特征在于，所述銷件還包括緊接在所述旋扭下面的頭部以及緊接在所述頭部下面的鎖定連接特征部分，所述鎖定連接特征部分提供所述銷件與所述固定件的本體的轉(zhuǎn)動(dòng)式壓配合連接。
15.如權(quán)利要求14所述的組件，其特征在于，所述銷件還包括位于所述鎖定連接特征部分下面的凸緣，所述凸緣的直徑與所述固定件本體內(nèi)的接納孔的內(nèi)徑密切相符，所述銷件伸展通過所述接納孔。
16.如權(quán)利要求15所述的組件，其特征在于，所述銷件的所述接合和脫離位置相隔為所述銷件轉(zhuǎn)動(dòng)90度的距離。
17.如權(quán)利要求7所述的組件，其特征在于，每個(gè)所述從動(dòng)件包括叉狀端部。
18.一種板緊固件，其包括單一的固定件，所述固定件包括本體，所述本體具有可彈性向外偏轉(zhuǎn)的數(shù)個(gè)卡扣配合式倒鉤；所述固定件還包括一對(duì)向內(nèi)相對(duì)的可彈性向外偏轉(zhuǎn)的支腳，所述支腳固定至所述本體上；以及擴(kuò)展器，所述擴(kuò)展器可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定至所述本體上并在所述支腳之間向下延伸，所述擴(kuò)展器可轉(zhuǎn)動(dòng)地操作，以選擇性地將所述支腳同時(shí)向外推動(dòng)至成穩(wěn)定的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。
19.如權(quán)利要求12所述的緊固件，其特征在于，所述擴(kuò)展器包括具有一對(duì)徑向相對(duì)的凸部的凸輪。
20.如權(quán)利要求19所述的緊固件，其特征在于，所述擴(kuò)展器為銷件，所述銷件的一端具有用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述銷件的手動(dòng)旋扭，從所述旋扭向下延伸的桿以及一對(duì)橫向延伸的凸輪凸部，所述凸輪凸部固定至所述桿的相對(duì)端上。
全文摘要
一種板緊固件，其由兩個(gè)單獨(dú)形成的協(xié)作部件組成，即，板固定件和致動(dòng)銷件。固定件利用漸進(jìn)式?jīng)_壓技術(shù)用鈑金制成。固定件和銷件共同工作以形成用于將兩塊板固定在一起的緊固件，所述緊固件可以非永久性地快速扣入第一塊板，然后夾緊第一塊板，之后可選擇性地從第二塊板上移除。通過擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)第二塊板的連接，之后通過在自鎖定位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪形擴(kuò)展器來收縮固定件的支腳以松開第二塊板。擴(kuò)展器銷件的頭部可構(gòu)成為便于手致動(dòng)、只用工具致動(dòng)或是兩者兼之。固定件利用漸進(jìn)式?jīng)_壓技術(shù)用鈑金制成。
文檔編號(hào)F16B21/00GK102483085SQ201080033772
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者B·本特姆, M·馬隆尼 申請(qǐng)人:Pem管理股份有限公司