具有部件隔离垫圈的紧固件组件制造技术

一种紧固件组件被配置为牢固地联接到部件。该紧固件组件包括挤压限制衬套、联接到衬套的紧固件，以及联接到衬套的垫圈。在衬套或紧固件中的一者或两者与垫圈之间限定间隙。当紧固件组件被推入部件的开口中时，垫圈的至少一部分配置为移动到间隙中。垫圈被配置为牢固地联接到部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有部件隔离垫圈的紧固件组件相关申请的交叉引用本申请涉及并要求2016年11月9日提交的标题为“紧固件组件(FastenerAssembly)”的美国临时专利申请第62/419,701号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本公开的实施例总体上涉及紧固件组件，并且更具体地，涉及包括部件隔离垫圈的紧固件组件。
技术介绍
各种组件包括彼此连接的面板、部件或其他这样的物体。例如，汽车组件包括连接到其他面板或结构或连接到汽车车身的各种面板和结构。紧固件用于将各种部件固定到车辆的各个部分。紧固件用于在各种应用中将各种部件固定在一起。一种类型的紧固件组件包括定位在金属衬套内的螺栓。每个金属衬套包括整体连接到中空柱的大致平坦的凸缘，该中空柱通常垂直于凸缘。柱位于贯穿工件部件形成的通道或开口内，该工件部件通过紧固件组件固定到另一部件和从另一部件拆下。为了将已知的H型垫圈固定到部件上，将垫圈推过部件中的孔，然后将金属冲压件或将衬套推入垫圈中。该过程困难且麻烦，并且需要相对高的插入力和部件强度。也就是说，将垫圈插入部件的孔中并插入衬套所需的力可能导致对垫圈和/或部件的损坏。实际上，例如由某些材料(比如碳纤维)形成的部件可能不能承受用于将垫圈插入部件中的高插入力。
技术实现思路
需要一种可以容易、安全且牢固地联接至部件的垫圈。此外，需要一种将垫圈固定到部件的更简单的工艺。考虑到这些需求，本公开的某些实施例提供了一种被配置为牢固地联接至部件的紧固件组件。该紧固件组件包括挤压限制衬套、联接到挤压限制衬套的紧固件，以及联接到挤压限制衬套的垫圈。在挤压限制衬套或紧固件中的一者或两者与垫圈之间限定间隙。当紧固件组件被推入部件的开口中时，垫圈的至少一部分被配置为移动到间隙中。垫圈被配置为牢固地联接到部件。在至少一个实施例中，垫圈包括鼻部。配置为移动到间隙中的垫圈的部分可包括鼻部。环缘联接连接到鼻部。中间通道位于鼻部和环缘之间。中间通道配置为牢固地保持部件的边缘，该边缘限定紧固件组件配置为设置在其中的开口。中心孔穿过鼻部、环缘和中间通道。衬套的一部分和紧固件的一部分保持在中心孔内。鼻部可包括斜切型末端。在至少一个实施例中，垫圈包括联接彼此连接的第一鼻部和第二鼻部。第一鼻部和第二鼻部可包括凹陷空间。在至少一个实施例中，衬套包括凸缘、从凸缘延伸的管，以及穿过凸缘和中心管形成的中心通道。紧固件的轴可以保持在中心通道内。至少一个突起可以从管延伸到中心通道中。突起配置为与紧固件的至少一部分相互作用，以限制紧固件和衬套之间的相对运动。衬套可包括一个或多个从管的内壁向内延伸到中心通道中的保持突起。保持突起配置为由形成在紧固件的轴中的至少一个凹口保持。在至少一个实施例中，紧固件包括具有径向轴环的头部和连接到头部的轴。轴包括从头部延伸的第一区段、形成在第一区段的端部处的向内凹陷的圆周凹口、靠近凹口径向和向外延伸的径向突起、从凸出部向内倾斜的斜坡，以及具有远端末端的第二区段。在至少一个实施例中，衬套的管配置为插入并推入穿过垫圈形成的中心孔中。紧固件配置为在衬套联接至垫圈之后联接至衬套。垫圈可以轴向约束在紧固件的颈环和衬套的凸缘之间。在至少一个实施例中，配合在垫圈的中心孔内的管的外径小于中心孔的直径。间隙限定在垫圈的内壁之间，该内壁限定中心孔和管的外表面。垫圈可包括延伸到中心孔中的至少一个突起。突起配置为与衬套的至少一部分相互作用，以限制衬套和垫圈之间的相对运动。例如，多个第一突起和多个第二突起可以通过环形空间分开。在至少一个实施例中，衬套的保持脚配置为在预组装位置保持在多个第一突起和多个第二突起之间的环形空间内。突起可包括朝内定向的脊部。附图说明图1示出了根据本公开的实施例的垫圈的第一端视立体图。图2示出了根据本公开的实施例的垫圈的第二端视立体图。图3示出了根据本公开的实施例的垫圈的第三端视图。图4示出了根据本公开的实施例的垫圈通过图3的剖切线4-4得到的轴向剖视图。图5示出了根据本公开的实施例的挤压限制衬套的立体图。图6示出了根据本公开的实施例的紧固件的立体图。图7示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的第一端视立体图。图8示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的第二端视立体图。图9示出了根据本公开的实施例的紧固件组件通过图7的剖切线9-9得到的轴向剖视图。图10示出了根据本公开的实施例的部件的俯视立体图。图11示出了根据本公开的实施例的部件的俯视立体图。图12示出了根据本公开的实施例的最初配合到部件的开口中的紧固件组件的轴向剖视图。图13示出了根据本公开的实施例的牢固地联接至部件的紧固件组件的轴向剖视图。图14示出了根据本公开的实施例的垫圈的第一端视立体图。图15示出了根据本公开的实施例的垫圈的第二端视立体图。图16示出了根据本公开的实施例的垫圈的第一端视图。图17示出了根据本公开的实施例的垫圈通过图16的剖切线17-17得到的轴向剖视图。图18示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的轴向剖视图。图19示出了根据本公开的实施例的最初配合到部件的开口中的紧固件组件的轴向剖视图。图20示出了根据本公开的实施例的牢固地联接至部件的紧固件组件的轴向剖视图。图21示出了根据本公开的实施例的垫圈的第一端视立体图。图22示出了根据本公开的实施例的垫圈的第二端视立体图。图23示出了根据本公开的实施例的垫圈的轴向剖视图。图24示出了根据本公开的实施例的衬套的立体图。图25示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的立体图。图26示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的轴向剖视图。图27示出了根据本公开的实施例的最初配合到部件的开口中的紧固件组件的轴向剖视图。图28示出了根据本公开的实施例的牢固地联接至部件的紧固件组件的轴向剖视图。图29示出了根据本公开的实施例的从紧固件组件的衬套撤回的紧固件的轴向剖视图。图30示出了根据本公开的实施例的紧固件组件的轴向剖视图。在详细解释本公开的实施例之前，应理解，本公开的应用不限于以下描述中阐述的或附图中示出的部件的构造和布置的细节。本公开能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或实施。也可以理解，此处使用的措辞和术语是为了解释说明，并且不应当被视为限制。“包括”和“包含”以及其变化形式的使用意指包括其后所列项及其等效物，也包括附加的项及其等效物。具体实施方式本公开的实施例提供了一种紧固件组件，其包括禁锢的挤压限制器和在部件(例如，发动机盖的一部分)的两侧上提供噪声、振动和/或材料隔离的模制的弹性体构件(例如，垫圈)。紧固件组件保持紧固件和联接到部件的禁锢的垫圈。在至少一个实施例中，在插入期间形成间隙(比如空隙区域)以使垫圈材料变形成允许使用较低的插入力(与已知的H型垫圈紧固件组件相比)将紧固件组件固定至部件。当垫圈的一部分被推入部件的开口中时，垫圈可通过向内偏弯、挤压、压扁或以其他方式移动到间隙中而变形。与先前的设计相比，本公开的实施例提供了改进的紧固件组件，在先前的设计中，先前的“H型”垫圈被推过部件中的孔，然后将金属冲压件或衬套推入到垫圈中，这通常被证明是困难和麻烦的，并且通常需要高插入力和高部件强度。本公开的实施例提供了一种配置为使用减小的力插入的紧固件组件。本公开的实施例可以用于这样的应用场合：该应用场合可能不能承受高插入力，比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧固件组件，其配置为牢固地联接至部件，所述紧固件组件包括：挤压限制衬套；联接到所述衬套的紧固件；以及联接到所述衬套的垫圈，其中在所述衬套或所述紧固件中的一者或两者与所述垫圈之间限定间隙，其中所述垫圈的至少一部分配置为在当所述紧固件组件被推入所述部件的开口中时移动到所述间隙中，并且其中所述垫圈被配置为牢固地联接至所述部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.09 US 62/419,7011.一种紧固件组件，其配置为牢固地联接至部件，所述紧固件组件包括：挤压限制衬套；联接到所述衬套的紧固件；以及联接到所述衬套的垫圈，其中在所述衬套或所述紧固件中的一者或两者与所述垫圈之间限定间隙，其中所述垫圈的至少一部分配置为在当所述紧固件组件被推入所述部件的开口中时移动到所述间隙中，并且其中所述垫圈被配置为牢固地联接至所述部件。2.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述垫圈包括至少一个鼻部，其中所述至少一个鼻部包括斜切型末端，并且其中所述垫圈的至少一部分包括所述鼻部。3.根据权利要求2所述的紧固件组件，其中所述垫圈还包括：连接到所述鼻部的环缘；所述鼻部和所述环缘之间的中间通道，其中所述中间通道配置为牢固地保持所述部件的边缘，所述部件的边缘限定开口，所述紧固件组件被配置为设置所述开口中；以及穿过所述鼻部、所述环缘和所述中间通道的中心孔，其中所述衬套的至少一部分和所述紧固件的至少一部分保持在所述中心孔内。4.根据权利要求2所述的紧固件组件，其中所述至少一个鼻部包括连接到第二鼻部的第一鼻部，其中所述第一鼻部和第二鼻部包括凹陷空间。5.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述衬套包括：凸缘；从所述凸缘延伸的管；以及通过所述凸缘和所述中心管形成的中心通道，其中所述紧固件的轴保持在所述中心通道内。6.根据权利要求5所述的紧固件组件，还包括从所述管延伸到所述中心通道中的至少一个突起，其中所述至少一个突起配置为与所述紧固件的至少一部分相互作用以限制所述紧固件与所述衬套之间的相对运动。7.根据权利要求5所述的紧固件组件，其中所述衬套还包括一个或多个保持突起，所述保持突起从所述管的内壁向内延伸到所述中心通道中，其中所述一个或多个保持突起配置为由形成在所述紧固件的轴中的至少一个凹口保持。8.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述紧固件包括：具有径向颈环的头部；以及连接到所述头部的轴，其中所述轴包括：从所述头部延伸的第一区段；在所述第一区段的一端形成向内凹陷的圆周凹口；靠近所述凹口径向向外延伸的径向突起；从凸出部向内倾斜的斜坡；以及具有远端末端的第二区段。9.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述衬套的管配置为插入并推入贯穿所述垫圈形成的中心孔中，并且其中所述紧固件配置为在所述衬套联接到所述垫圈之后联接到所述衬套。10.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述垫圈轴向约束在所述紧固件的颈环和所述衬套的凸缘之间。11.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中配合在所述垫圈的中心孔内的管的外径小于所述中心孔的直径，其中所述间隙限定在所述垫圈的内壁和所述管的外表面之间，所述垫圈的所述内壁限定所述中心孔。12.根据权利要求1所述的紧固件组件，其中所述垫圈包括延伸到所述中心孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：扎得·M·克拉克，罗纳德·欧文斯，迈克尔·富勒顿，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US