轻量孔塞制造技术

一种孔塞，包括具有内表面、周缘的主体，并且该主体进一步包括中心轴线，该中心轴线基本上垂直于内表面并限定轴向方向。另外，固定构件从内表面轴向延伸，并包括直接固定到主体的内表面的基部和至少部分地与内表面轴向间隔开的悬臂突起。此外，该突起至少部分地沿着圆周路径延伸，该圆周路径是相对于周缘处于向内位置的周缘的平行曲线。

Lightweight plug

The utility model relates to a hole plug, which comprises a main body with an inner surface and a peripheral edge, and the main body further comprises a central axis which is substantially perpendicular to the inner surface and defines an axial direction. In addition, the fixing member extends axially from the inner surface and includes a base fixed directly to the inner surface of the main body and a cantilever protrusion at least partially spaced axially from the inner surface. In addition, the protrusion extends at least partially along a circular path, which is a parallel curve with respect to the circumference of which the circumference is in an inward position.

【技术实现步骤摘要】
轻量孔塞相关申请本申请要求2018年5月25日提交的美国临时申请No.62/676,313的权益，该临时申请通过引用整体并入本文。
本公开的实施例总体上涉及孔塞，并且更具体地，涉及轻量且坚固的孔塞。
技术介绍
许多行业中的各种组件可包括彼此连接的部件，诸如面板。例如，汽车组件包括一些面板和结构，这些面板和结构连接到其它面板或结构或连接到汽车框架。这些面板或结构可以在其中形成孔以用于许多目的。例如，在组装过程期间，孔可以接纳和保持紧固件，或允许管道、布线等从中穿过。作为另一个示例，一些部件设计有额外的孔以减少部件的不同变型的数量，最终简化生产库存，例如，具有在左侧具有孔的变型和在右侧具有孔的变型的面板将被制造成在左侧和右侧上都具有孔。另一个示例是设计具有用于为未来功能预留的孔的产品，诸如用于接纳或安装售后配件。然而，在上述情况下，一个孔或多个孔在最终产品中可能不会被用到。孔塞通常用于牢固地覆盖和闭合在部件的面板中形成的孔。常见孔塞由弹性材料(诸如橡胶)形成，该弹性材料允许孔塞弯曲。密封剂通常在孔塞安装到配合表面的孔中之前分配在孔塞上以形成流体密封屏障。然后烘烤孔塞和配合表面以使密封剂固化，由此将孔塞固定就位。然而，密封剂可能随时间推移而失效，由此导致孔塞从配合表面脱离。参考图1A和图1B，示出了某些已知的现有技术的孔塞，其包括盖和从盖延伸的邻接的圆周壁20。邻接的圆周壁20便于将孔塞附接到相应的部件，但也增加了孔塞的重量。尽管现有的孔塞通常是小型部件，但它们经常用在大型组件中，并且因此通常大量实施。因为组件通常包含多个孔塞，所以孔塞的重量可以显著影响组件的总重量。当在重量作为设计考虑因素的行业(诸如汽车行业)中使用孔塞时，制造商关心的是最终组装中使用的孔塞的重量。另外，某些已知的孔塞的尺寸和形状设计成装配在特定尺寸的孔内，并且不适于装配在不同尺寸的孔中。也就是说，这种孔塞的通常配置不能被修改。此外，当插入孔中时，某些已知的孔塞没有锁定特征，使得它们易于从孔中无意地被移除。
技术实现思路
根据一个方面，孔塞被配置为固定在部件的孔内。孔塞包括具有内表面、周缘的主体，并且该主体包括中心轴线，该中心轴线基本上垂直于内表面并且限定轴向方向。另外，固定构件从内表面轴向延伸，并包括直接固定到主体内表面的基部和至少部分地与内表面轴向间隔开的悬臂突起。此外，突起至少部分地沿着圆周路径延伸，该圆周路径是相对于周缘处于向内位置的周缘的平行曲线。根据另一方面，叙述了一种用于组装孔塞和部件的方法。孔塞包括主体，该主体具有内表面和基本上垂直于内表面延伸的中心轴线。孔塞进一步包括波形固定构件，该波形固定构件从内表面轴向延伸，并且包括与内表面轴向间隔开的突起。该部件包括形成在面板中的孔。用于组装孔塞和部件的方法包括将孔塞的内表面与孔对齐的步骤。另一步骤包括在与中心轴线对齐的轴向方向上将孔塞朝向孔移动。另外的步骤包括使突起与限定孔的边缘的面板的一部分接触，这样做则使突起从原始位置朝向从原始位置径向向内偏转的位置偏转。进一步的步骤包括使孔塞在轴向方向中更远地移动，直到突起轴向超出面板的内表面。另一步骤包括将突起从偏转位置朝向原始位置返回，直到它基本上位于限定孔边缘的面板部分的后面。根据另一方面，孔塞被配置为固定在部件的孔内。孔塞包括主体，该主体具有内表面、周缘，并且该主体包括中心轴线，该中心轴线基本上垂直于内表面并且限定轴向方向。至少两个固定构件从内表面轴向延伸，并包括直接固定到主体的内表面的基部和至少部分地与内表面轴向间隔开的悬臂突起。另外，悬臂突起至少部分地沿着圆周路径延伸，该圆周路径是相对于周缘处于向内位置的周缘的平行曲线。此外，固定构件的任何部分都不延伸超出主体的周缘，并且固定构件沿着圆周路径彼此等距间隔开。而且，每个固定构件从主体的内表面单独地延伸，使得内表面的沿着固定构件之间的圆周路径的至少一部分是不间断的。附图说明图1A和图1B示出了已知孔塞的视图；图2是根据本公开的实施例的孔塞的顶视立体图；图3是图2的孔塞的顶视平面图；图4是图2的孔塞的侧视图；图5是图2的孔塞的另外的侧视图；图6是图2的孔塞的另外的顶视立体图；图7是图2的孔塞的侧视立体图；图8是图2的孔塞的不同侧视图；图9是图2的孔塞的另一顶视立体图；图10是图2的孔塞的底部平面图；图11是根据本公开另一实施例的孔塞的顶视立体图；图12是图11的孔塞的顶视平面图；图13是图12的孔塞的侧视图；图14是图12的孔塞的不同侧视图；以及图15是示出使用图2和11的孔塞的方法的框图。具体实施方式图2-10示出了根据本公开的实施例的孔塞100的各种视图。参考图2，孔塞100包括主体102，该主体102具有内表面104、周缘106，并且限定中心轴线A。中心轴线A基本上垂直于内表面104并限定轴向方向。主体102是圆形的，使其能够容纳在圆形孔内。图示的孔塞100具有40mm的直径，并且设计成接纳在具有25mm的直径的孔内。然而，预期本公开的概念可以应用于任何尺寸或几何形状的孔塞。例如，孔塞100可以设计成容纳在具有小于25mm或大于25mm(例如51mm)的直径的孔中。图示的孔塞100进一步包括从主体102的内表面104轴向延伸的固定构件108。在本实施例中，设置三个单独的固定构件108，每个固定构件108的尺寸和形状基本上与其它固定构件相同。然而，孔塞100可包括任何合适数量的不同形状和尺寸的固定构件108。每个固定构件108从内表面104轴向延伸，并包括直接固定到主体102的内表面104的基部112。转到图3，每个固定构件108沿着圆周路径110与其它固定构件108等距地间隔开，该圆周路径110是主体102的周缘106的平行曲线(平行圆弧)。此外，固定构件108从周缘106向内设置。固定构件108进一步包括悬臂突起114，该悬臂突起114与内表面104间隔开并且沿着圆周路径110从基部112延伸。突起114的一部分偏离圆周路径110。具体地，突起114的远端116被配置成朝向主体102的周缘106延伸。然而，固定构件108的任何部分都不延伸超出主体102的周缘106。仍然参考图3，基部112包括最外表面118，该最外表面118与主体102的中心轴线A径向间隔开超过中心轴线A与周缘106之间的距离的一半的距离。更具体地，最外表面118与中心轴线A间隔开半径r的0.5倍加上量n，其中n>0。另外，突起114的远端116相比基部112的最外表面118与中心轴线A相隔更远距离。突起114形成一系列曲线形式，并且因此可以类似于波浪形状。具体地，在本实施例中，突起114包括凹部120和凸分122。曲线形式允许突起114是挠性的，从而导致孔塞100具有可压入的固定构件108。具体地，突起114可以适应孔尺寸变化，从而允许配置为接纳孔塞100的孔的较松的公差。...

【技术保护点】
1.一种孔塞，所述孔塞被配置为固定在部件的孔内，所述孔塞包括：/n主体，所述主体具有内表面、周缘，并且所述主体包括中心轴线，其中，所述中心轴线基本上垂直于所述内表面并限定轴向方向；以及/n固定构件，所述固定构件从所述内表面轴向延伸，并包括直接固定到所述主体的所述内表面的基部以及至少部分地与所述内表面轴向间隔开并部分地沿圆周路径延伸的悬臂突起，/n其中，所述圆周路径是相对于所述周缘处于向内位置的所述周缘的平行曲线。/n

【技术特征摘要】
20180525 US 62/676,313;20190516 US 16/414,3801.一种孔塞，所述孔塞被配置为固定在部件的孔内，所述孔塞包括：
主体，所述主体具有内表面、周缘，并且所述主体包括中心轴线，其中，所述中心轴线基本上垂直于所述内表面并限定轴向方向；以及
固定构件，所述固定构件从所述内表面轴向延伸，并包括直接固定到所述主体的所述内表面的基部以及至少部分地与所述内表面轴向间隔开并部分地沿圆周路径延伸的悬臂突起，
其中，所述圆周路径是相对于所述周缘处于向内位置的所述周缘的平行曲线。


2.根据权利要求1所述的孔塞，其中，所述突起的远端朝向所述主体的所述周缘延伸。


3.根据权利要求2所述的孔塞，其中，所述固定构件的任何部分都不延伸超出所述主体的所述周缘。


4.根据权利要求3所述的孔塞，所述基部进一步包括最外表面，其中，所述基部的所述最外表面与所述主体的所述中心轴线之间的间隔超过所述主体的所述中心轴线与所述主体的所述周缘之间的距离的一半。


5.根据权利要求4所述的孔塞，其中，相比所述基部的所述最外表面，所述突起的所述远端与所述中心轴线间隔更远的距离。


6.根据权利要求1所述的孔塞，其中，所述突起包括与所述内表面轴向间隔开的多个台阶。


7.根据权利要求1所述的孔塞，其中，所述突起形成一系列曲线。


8.根据权利要求7所述的孔塞，其中，所述突起包括至少一个凹部和一个凸部。


9.根据权利要求1所述的孔塞，其中，所述突起包括位于其远端处的下表面，其中，所述下表面与所述主体的所述内表面轴向间隔开所述内表面和所述基部的上端之间测量的所述基部的总高度的至少一半的距离。


10.根据权利要求1所述的孔塞，其中，所述孔塞包括至少两个固定构件。


11.根据权利要求10所述的孔塞，其中，所述至少两个固定构件沿所述圆周路径彼此等距间隔开。


12.根据权利要求11所述的孔塞，其中，所述至少两个固定构件从所述主体的所述内表面单独地延伸，使得所述内表面的沿着所述圆周路径在所述至少两个固定构件之间的至少一部分是不间断的。


13.根据权利要求12所述的孔塞，其中，所述内表面的沿着所述圆周路径在所述至少两个固定构件之间不...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·迈克尔·克勒斯提克，王涛，格雷戈里·马梅尔森，
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