專利名稱：用于將配件緊固到汽車面板上的頂部夾具的制作方法
技術領域：
本發明的客體涉及在汽車產業中的一種類型的頂部夾具，其用于將配件固定到汽車面板上，其中，該部件已經被最優化以便于獲得低的插入作用力并且已經被特別設計用于頂部的模塊化組裝系統，一旦該夾具在應用中被裝配，其在強力緊固的同時提供了高抽出作用力并且提供了從該面板上拆卸該部件的可能，從而無論它何時接收到預期的作用力都避免了不希望有的噪音產生在夾具自身中并且由于它的構造形狀允許該夾具適用于一系列厚度的所述面板中。
現有技術在汽車產業眾所周知頂部夾具用于將配件緊固到汽車面板上。它們的獨特性之一在于由于工作原因它們被裝配在所述面板上的插槽里，所以通向它們的唯一入口是從車輛的內側獲得的，所述內側是所述插槽的外部。所述類型的夾具具有能夠被插入到所述插槽中的部分，并且所述部分通常具有易彎曲的翼，所述翼張開并且起到接合面(abutments)的作用從而防止當面板的表面被完全穿通時該夾具的反向移動。在本發明以及本發明的變體中的所述夾具，其依據具體實施例具有用于螺栓的螺紋和孔口，其特征在于具有螺紋元件的底座，它是單螺紋的或多螺紋的， 例如上升并且移動進入面板的內部區域的螺紋圓筒，也就是說，所述圓筒就是插入所述螺栓的地方。例如，西班牙的專利ES2107378開發了一種該類型的夾具，所述夾具具有包含側翼的底座，作為螺栓通道的螺紋孔口以及在它們朝向面板內部的延長線上完全聚合的臂和阻力板(flaps)，所述阻力板負責將所述夾具固定在所述面板中。一般來說，可以確定這是很方便的，即利用具有完全圓錐結構的夾具可使其易于插入到安裝插槽或在汽車面板上的孔口上。本發明向前更進一步，即它開發了近似倒"V" 形的整體結構，所述結構在它的頂點具有頭部或中心表面，其沒有支撐在面板中的緊固阻力板的獨立臂，在結構上與在上述專利中所使用的那一個相反。在本發明中所述阻力板使所述表面具有連續性，所述表面位于離所述面板的底座最遠的區域。我們的西班牙專利申請號為200900740的申請開發了一種夾具，所述夾具具有橫向延伸的易彎曲的腿部，盡管其以在它的閑置狀態下完全拱頂和/或圓錐體形的結構以及具有頭部或圓形中心表面為特征，所述腿部用于將緊固件從所述頭部或圓形中心表面連接到所述夾具上，所述腿部具有折疊部分，為了緊固到所述制動裝置上它們從折疊部分延伸以形成具有插槽的內阻力板。相反地，本發明開發了一種意在通過螺栓來固定的夾具。它恰好是本發明的另一個主要目的，即在這種夾具中通過加入螺紋管或使用雙線螺紋為配件的連接增加拉緊轉矩。本發明所尋求的另一個優點在于促進在面板上安裝的過程中夾具的適應性，從而在裝配時增強相同部件的接合和穩定性，以便于與其它現有的結構相比允許增加可裝配本發明的夾具的面板的厚度范圍，同時避免在使用時所產生的不希望有的噪音，例如由車輛的振動所產生的噪音。本發明的這些或其它的優點將通過其中的描述將變得更加顯而易見。
發明內容
本發明描述了一種這種類型的頂部夾具，即其用于將配件連接到汽車面板上，其中，一旦該配件已經預先裝配到該頂部的模塊化系統上并且通過螺栓固定到該夾具上，兩者都被插入到所述面板上的插槽中。在本發明的夾具中，用于固定在該面板內的翼被設置為來自通過臂連接到中間底座上的上表面。所述具有大體上呈倒"V"形結構的上表面可以是平的或圓頭的(blunt)， 特征在于狹窄的寬度并且，根據應用的需要，它可以分別包含意在用于降低插入作用力或提高抽出作用力的鉆孔或加固物。面板固定翼的特征在于翼漸進地進入到該面板中，這歸功于它們之間的傾角或中間折疊的漸進的變化。通過位于翼端部的固位表面或者固位折疊將該夾具鎖定在面板中。 關閉該固位翼使得拆卸該夾具成為可能，這歸功于位于所述翼中的凸緣。如果需要，該中間折疊和/或該固位翼之間傾角的漸進變化可以包含加固物，所述加固物用于避免當施加抽出作用力時過早發生的變形。而且，臂的漸進平滑的側面形狀可將上表面連接到中間底座上，其有助于準確的對齊和隨后的插入到面板插槽中從而減少所需要的插入作用力。中間底座在其側面延伸部分處分別具有相對于該夾具橫向延伸的翼，所述翼依次分成端部具有"V"形的翼，并且其位于比夾具的平面更高的平面而且其特征在于是突出物。這種結構提供了為裝配作準備的彈性(elasticity)并且防止了由于車輛振動所造成的不希望有的噪音，這歸功于突出物偶爾的和全面的接觸，所述突出物沒有可能損壞該面板的銳利邊緣。縱向地和橫向地來說，要注意在不同的實施例中，所述夾具的接觸面連同所述面板的外部部分位于自所述夾具中心的延伸距離處。在一些實施例中所述中間底座可具有相對于所述翼的平面的臺階(st印)。一些此類翼具有用于和面板接觸的凸緣，這些凸緣具有圓形端部。值得注意的是在優選實施例中， 在固位翼端部處的折疊防止了夾具的縱向位移，尤其是當沿此方向的作用力施加在杠桿上時，并且如果出現任何銳利邊緣，還可防止對面板的損壞。對于上述優選發明的可選方案是整合由適合的塑性材料制成的夾具翼以使夾具底座和金屬面板的接觸也是靈活的(flexible)并且沒有噪音。該中間底座具有插槽和槽口，所述插槽用于接合確保配件被安裝的桿，所述槽口位于夾具中心的附近，其允許各個定心凸緣的折疊固定下底座，從而確保該用于固定螺栓的通道的各個孔口準確地對齊。歸功于夾具具有雙重底座，本發明的夾具包括在下底座上的孔口和另一個在中間底座上具有螺紋管或單線程螺旋形螺紋的孔口。這種結構在螺栓的擰緊操作過程中提供穩定和剛性支撐的金屬底座，因此這避免了螺紋直接抵靠在配件的塑料表面上，這增加了施加在夾具-配件接合上的擰緊扭轉力。
對所述優選解決方案進行補充，這種雙重底座系統允許提供具有各自的雙線螺紋的若干實施例，在各個底座上均具有一個雙線螺紋，這些雙線螺紋被適當地隔開以便于它們能夠充分適用于正在使用的螺栓通道。以這種方式可實現本發明所尋求的目的，因為該夾具易于放置和裝配，這歸功于它的近似倒"V"形狀并具有便于對齊和插入到面板中的中心表面，并且結合固位翼的漸進入口和連接上表面和中間底座的臂的同樣漸進平滑的側面外部形狀。該夾具高度穩定，這歸功于這樣的事實，即在它的結構中不存在引起相互摩擦的部件或可能振動和/或與鄰近部件相互作用從而制造噪音的自由端，并且也歸功于這樣的事實，即翼的彈性支撐腿部允許該夾具恰當地適合于一系列厚度的面板從而減少最終的插入作用力。最后，在安裝時，歸功于具有便于其取出的可拆卸凸緣，此種夾具屬于可拆卸類型。
通過六頁僅僅作為說明的并且非限制(non-limiting)的附圖來更好地理解本發明。圖1示出本發明夾具的優選實施例的從上部看過去的立體圖。圖2示出在從與先前附圖中夾具的立體圖相比的低位看過去的立體圖。圖3示出先前附圖中夾具的俯視圖。圖4示出先前附圖中夾具的側視圖。圖5示出先前附圖中夾具的側視圖，其在相對于前面附圖的直角位置上。圖6示出本發明的另一種可能的實施例的立體圖。圖7示出先前附圖中夾具的俯視圖。圖8示出圖6和7中的夾具的仰視圖。圖9示出圖6，7和8中的夾具的側視圖。圖10示出相對于先前附圖中的夾具的最長軸向的橫向截面圖。圖11示出本發明可能的實施例中的一個，具體而言，圖6到10所示出的那個，其中圖解示出了夾具的裝配。圖12示出本發明的另一個實施例的立體圖，類似于在先前附圖中所示出的那個， 但是其具有完全拱頂形和/或錐形的結構，具有頭部或圓形中心表面，雙線螺紋，在各個底座中都具有一個雙線螺紋，以及可以由塑料制成的末端接合部件。圖13是從先前附圖中的實施例底部看的立體圖。圖14是另一個立體圖，它可與對應于兩個先前的附圖，具有采用螺紋圓筒作為螺紋元件的特點。該圖形僅僅示出了中心部分，沒有附加端翼。圖15也示出了本發明的另一個可能的實施例。實際上，形成該夾具的構件的若干組合是可能的，這些組合沒有脫離本發明的本質。圖16是另一個本發明可能的優選實施例，其中上表面是圓頭的并且具有平滑的孔口和側翼，沒有強化變形物(reinforcing deformations)，在不影響本發明實質的情況下這些構件是可以根據構件的操作要求應用在不同組合中。
具體實施例方式
本發明包含了一種這樣類型的頂部夾具，其用于將配件連接到汽車面板上以及被插入到所述面板上的插槽中，其中一旦該夾具連同其中的配件一起裝配到模塊化的頂部系統中，并且通過螺栓進行固定，整個模塊化系統就安裝在頂部面板上，所述面板包括具有螺紋孔的底座(2)，在所述底座(2)中的插槽(16)用于與將和所述夾具⑴安裝在一起的配件的定位構件相接合，歸功于連接所述面板的接觸面(12)，能夠將夾具(1)的翼(11)緊固到汽車面板上，本發明也具有將所述夾具從所述面板上取出的凸緣(13)，其中已經完成下底座⑶和所述中間底座⑵的重疊，同時保持所述中間底座⑵的所述螺紋(5)與所述下底座(3)的下底孔(18)相對齊。獲得底座0和；3)的重疊，如在本發明的所附附圖中可見，這歸功于所述下底座 (3)重疊于中間底座O)的下面，這是由于折疊和形成具有上表面(14)的夾具的圓錐形主體而產生的結果，依據各個實際的實施例，上表面(14)是圓頭的和窄的，或大體上是平的， 臂(10)將所述表面連接到所述底座0和3)并且下行(descending)的側翼(11)從所述上表面(14)延伸。歸功于所形成的朝向夾具內部的折疊，所述側翼(11)允許所述側翼(11)的支撐和接觸表面(1 抵靠在面板上孔口或插槽的邊緣處。所述接觸或鄰接防止所述夾具(1) 脫離所述插槽面板。在圖1到5示出的優先實施例中，側翼(11)特征在于肘狀端面04)。所述端面細分成兩個部分，第一部分(XT)位于鄰近夾具(1)頂點的區域(即表面(14))，第一部分 (27)是相對于垂直面具有最大的傾角的表面，以及第二部分08)特征在于擴展的表面。上述細分形狀的目的在于在一方面上提供斜度，該斜度適于減少進入面板的進入和插入作用力并且與此同時提供所述側翼(11)具有相匹配的耐久的工作區域。在這個優選實施例中，與面板相連的所述翼(11)的接觸和接合表面(1 包括延長的凸緣，所述凸緣被折疊并抵靠所述面板的表面并且被固定到翼(11)的肘狀端面04) 的端部。夾具的抽出凸緣(13)被配置為從所述翼(11)向下地遞降(descending downwardly)。當夾具(1)與面板相連，促使所述凸緣(13)朝向夾具的中心，表面(12)的接合被釋放并且夾具從面板脫離。為了便于上述操作，夾具(1)的底座在其側面具有槽口(related)表面(19)。所述翼(11)和所述凸緣(13)以強化變形物02)為特征。同樣地，臂(10)將所述底座0和3)固定到表面(14)上，所述表面(14)在圖1 到5中所示的優選實施例中是窄的，臂(10)具有兩個部分，第一臂03)鄰近所述表面(14) 并且具有相對于夾具(1)的垂直面的較高的傾斜程度，從而便于進入到面板的孔口中。如果需要，臂(10)可以具有加固物(25)，例如以其中的表面變形的形式。夾具的底座(2)沿最大的軸向延伸以便于形成橫向翼(7)，所述橫向翼(7)在相反于所述翼(11)的表面(12)的端面上妨礙(work against)所述面板。意在與面板相接觸的所述橫向翼(7)的表面能夠以支撐突起06)的形式減輕與所述面板的摩擦力。所述突起或其它類似的結構類型是用于避免在夾具(1)和鋒利面板之間的接觸面，從而減少因兩者之間的摩擦而產生的噪音。在圖1到5的示例中，通過縱向舌狀物09)將所述底座(2)和所述翼(7)進行連接。如在圖1到5的所述實施例中可見，與面板外部連接的夾具(1)的接觸面，突起 (26)，位于相對于夾具的中心的擴展的距離，兩者沿其中的軸向和橫向。這種結構和從截面視圖的角度看翼(7)為"V"形的事實為不同的面板厚度提供了適當的操作彈性保留(reserve)和好的適應性，所述"V “在夾具的軸線上居中并且位于翼端處具有端部和相對于所述夾具的平面凸起的突起06)。在另一個優選實施例中，在圖6到11中所示出的那一個，側翼(11)的特征在于中間的折疊和/或在所述翼的漸進變化的傾角，所述側翼可以包含加固物02)以便于防止當施加抽出作用力時由此產生的過早的變形。這種夾具(1)也包含用于從面板插槽抽出該夾具的簡易裝置，其存在于凸緣(13) 上，所述凸緣延伸進入到所述側翼(11)中并且進一步地從所述接合表面(12)處延伸。通過在所述凸緣(1 上施加壓力，該表面(1 和翼(11)能夠從面板插槽的邊緣釋放，從而釋放夾具(1)。下底座具有緊固凸緣，所述緊固凸緣(4)在表面或中間底座( 上面折疊并進入到夾具的所述底座O)的插槽(16)中的槽口(17)內。插槽(16)意在容納用于將所裝配的配件與夾具(1)相緊固的構件。所述槽口(17)意在具有適合槽口的所述凸緣，沒有自由運動，這帶來安全和穩定的緊固，在把將被緊固到夾具(1)上的配件螺絲接合之前沒有表面或底座(3和2、的相互側移。在一些實施例中，中間底座O)的特征在于在它的更長的軸向的側邊延伸處具有臺階(6)，其位于與所述下底座C3)大致同一的平面上，以及沿夾具的較長的軸向橫向延伸的翼(7)。這些翼(7)可以包含各自的加強凸緣(8)，所述凸緣(8)進一步地沿所述橫向延伸。這種結構提供了若干值得注意的效果。一方面，它減少了在翼(7)區域上的部件或夾具(1)和面板表面之間的接觸表面，并且在另一方面由于所述凸緣(8)的相對剛度使這種相互的關系具有一定程度的靈活性。在所述凸緣(8)的端部的折疊避免了任何一種抵抗面板表面而產生的對凸緣的侵害。如果在應用中需要，這種類型的夾具可以在平的表面(14)上包含加固物(15)或鉆孔(15')，從而如果使用加固物(15)能夠增強抽出作用力或者，如果使用鉆孔(15') 能夠減少插入作用力并且在夾具自身的制造方面的可靠性能夠得到改進。可以具有不同的表面(14)組合，平的或圓頭的，可能具有可利用的所述鉆孔 (15')或所述腔或加固物(1幻。所述平的或圓頭的表面(14)，或類似在優選實施例中尤其是平的表面，能夠適合于面板的插入插槽，所述表面便于它的插入。值得注意的是不僅夾具(1)的中心部分的圓錐形狀便于它的插入，而且夾具(1) 的特有的結構具有圓頭的表面，或大致平的，或特別窄的(14)，從所述結構上延伸出所述翼 (11)，所述翼(11)通過其中漸進的傾角，連同臂的漸進的外部側面形狀，漸進地進入到面板中，所述臂將上面的圓頭的表面連接到底座上，所有這些便于準確的對齊和隨后的插入到該面板插槽中，有助于裝配和極大地減少了所需要的插入作用力。同樣地，在夾具的所述底座(2)上具有槽口(19)，所述槽口主要用于允許操作適于拆卸夾具的工具，從而便于接近夾具的抽出凸緣(13)。與西班牙專利ES2107378的帶翼的底座結構相比，為了在翼(7)上的支撐凸緣(8) 或易使凸緣(8)彎曲而加入突起( )，極大地降低了將夾具插入到面板中的所需要的最終的作用力。在圖12和13中可見本發明的另一個可能的實施例。在這些情況中也存在保持對齊的下底座(3)和中間底座O)的重疊，對于這種結構，雙線螺紋限定了這樣的事實，即各個底座均包含一個單線螺紋并且它們便利地相互間隔以便于各個底座能夠充分適于在操作中的螺紋通道。這個實施例的另外的特征在于由支撐翼來替換翼(7)和支撐凸緣，在獨立的主體 (21)中，支撐翼由塑性材料制作并且要么與夾具一體成形，直接注入夾具中，要么在壓力下裝配并且適合在兩個底座上的阻力板00)。以這種方式，該特有的塑料部件確保了這兩個底座作為一個整體的接合并且與此同時提供了低的插入作用力。要注意因為它包含了兩個由塑性材料構成的部件從而減少了這個實施例的重量。在圖14中，它示出了先前實施例的一個變體，因為它包含了在中間底座處的螺紋管和在下底座處的孔口。于是，如在圖1到5的優選實施例中，在這些需要它的應用中，它實現了擰緊力矩的增加。在圖15所示的實施例中，通過下底座C3)和所述中間底座( 的重疊形成所述翼 (7)和凸緣(8)。例如，中間底座⑵以凸緣⑶的形式沿夾具⑴的更大的軸向橫向延伸， 所述凸緣(8)從所述下底座(3)的主體突出。圖11示出了本發明的應用，其中值得注意的是減小了夾具的尺寸以便于它適合于那些裝配空間被縮小的情況。最后，圖16示出了本發明的另一個可能的實施例。在這種情況中，上表面(14)是圓頭的并且具有鉆孔(15')。而且，該側翼(11)是平滑的并且沒有存在于其它實施例中的加固物02)。在這種情況下該螺紋成形貫穿于下底座(3)和它的中間底座O)的重疊處，使所述下底座的下孔口和所述中間底座O)的螺紋(5)保持對齊。要知道如果本發明的實質沒有改變，在當前情況下修飾或形狀的細節是易于變化的。
權利要求
1.一種用于將配件緊固到汽車面板上的頂部夾具，所述類型的夾具是插入到所述面板上的插槽中，其中所述夾具連同所述配件被裝配到模塊化的頂部系統中并且通過螺栓固定，所述夾具具有包含螺紋孔口( 的底座O)，在所述底座( 上的插槽(16)，所述夾具進一步的特征在于所述翼(11)，所述翼(11)折疊形成和所述面板的接觸面(12)，所述夾具也具有用于將所述夾具從所述面板中抽出來的凸緣(13)，其特征在于，進行了下底座(3) 和所述中間底座O)的重疊，所述中間底座O)的所述螺紋( 和所述下底座(3)的所述下孔口保持對齊。
2.根據權利要求1所述的頂部夾具，其特征在于底座0和3)均通過臂(10)連接到上表面(14)，所述臂(10)與在所述表面(14)的端部形成了整體上為倒"V “形結構。
3.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述下底座C3)具有緊固凸緣G)， 所述緊固凸緣(4)被折疊到所述表面或中間底座( 之上并穿過所述夾具(1)的所述底座 (2)的所述插槽(16)。
4.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于相對于垂直面的陡峭的傾角03)， 在所述臂(10)中最接近所述夾具(1)的所述表面(14)的部分。
5.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于在所述臂(10)上有加固物05)。
6.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述側翼(11)分別具有肘狀端面 04)。
7.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述肘狀端面04)具有相對于垂直面在它最接近所述表面(14)的區域具有陡峭的傾角的第一部分(XT)和具有擴展表面的第二部分08)。
8.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于通過延長的凸緣形成所述表面 (12)，所述延長的凸緣彎曲并抵靠所述面板的表面并且被固定到所述翼(11)的肘狀端面 (24)的端部。
9.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述凸緣和所述翼(11)可以在它的表面上具有加固物02)。
10.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述中間底座(2)具有位于它的側面中心區域處的槽口(19)從而便于在拆卸夾具的操作中接近凸緣(13)。
11.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述中間底座O)的所述螺紋是螺紋圓筒。
12.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于具有在所述夾具(1)的所述底座 (2)的所述插槽(16)中的槽口(17)，其中所述下底座(3)的緊固凸緣(4)被折疊在所述表面或中間底座( 之上。
13.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述下底座(3)的下孔口(18)也是螺紋的。
14.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于從縱向和橫向而言，所述夾具(1) 的接觸面連同所述面板的外部部分位于從所述夾具中心的延伸的距離處。
15.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述夾具(1)在它的底座的延長部分沿它的更大的軸向具有翼(7)。
16.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述上表面(14)是圓頭的。
17.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述上表面(14)是近似尖的和窄的。
18.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述上表面(14)是平的。
19.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述上表面(14)具有實質上 (material)以孔口(15')為形式的槽口。
20.根據權利要求1到18所述的頂部夾具，其特征在于所述上表面(14)在它的所述表面上具有加固物(15)。
21.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述翼(7)沿所述夾具(1)的更大的軸向橫向延伸并且具有它的近似地以"V "形的形式在所述夾具(1)的軸線的中心處突起的端部。
22.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于在所述翼(7)的端部上具有支撐突起(26)。
23.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述中間底座( 和所述翼(7)通過縱向舌狀物0 連接。
24.根據權利要求1到20所述的頂部夾具，其特征在于所述中間底座( 通過加入各自的支撐凸緣(8)在它的更大的軸向的側面延長部分具有連接所述翼(7)的下行的 (descending)臺階(6)。
25.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述凸緣(8)在它的端部處具有意在用于避免對抗所述面板表面的破壞性接觸的折疊(9)。
26.根據權利要求1到20所述的頂部夾具，其特征在于所述中間底座(2)和所述下底座(3)，兩者是重疊的，也彼此重疊并且形成所述翼(7)，所述翼(7)的特征在于由于所述中間底座O)的延伸而使得其沿所述夾具(1)的更大的軸向橫向延伸。
27.根據權利要求1到20所述的頂部夾具，其特征在于它已經受到來自所述夾具(1) 的主體和/或所述翼(7)的抑制，所述夾具(1)特征在于在兩個底座0和3)中的阻力板 (20)，其中它可以被插入到形成所述翼(7)的獨立的主體中。
28.根據先前權利要求所述的頂部夾具，其特征在于所述獨立的主體是由塑性材料或塑料復合材料制成的。
全文摘要
用于將配件連接到汽車面板上的頂部夾具，其特征在于將其插入到所述面板上的開口中，該夾具連同配件一起裝配到模塊化的頂部系統中，并且通過螺栓固定，其中在所述夾具中包括具有螺紋孔(5)的底座(2)，在所述底座(2)中的開口(16)，以及所述翼(11)，所述翼(11)的折疊部分提供了用于連接所述面板的表面(12)，以及用于從所述面板移除所述夾具的凸緣(13)，包含下底座(3)和所述中間底座(2)的重疊，保持所述中間底座(2)的所述螺紋(5)與在所述下底座(3)中的下底孔(18)相對齊。
文檔編號F16B37/02GK102470803SQ201080033857
公開日2012年5月23日 申請日期2010年4月27日 優先權日2009年7月31日
發明者維克特·迪茲·赫雷拉 申請人:伊利諾斯工具制品有限公司