本發明總體涉及用于緊固物體的裝置，并且更具體地，涉及一種用于插入到接合結構中的緊固夾組件，接合結構諸如車輛底盤、中空基板、壁、板、或任意適當的表面。

背景技術：

許多裝置和緊固件目前可用于將面板(諸如，車身面板和汽車內飾件面板)緊固到車輛的底盤。如本文所使用的，車身面板是指例如車輛上的任意內部或外部車身面板、塑性內飾件、頂篷、或任意內飾件。另外，板可以是任意適當的外部車身面板，諸如擋泥板、保險杠、后頂蓋側板或門板。車輛的底盤可以包括任意基板、板、車身面板、結構框架、底盤部件或子部件、壁、或任意其它這樣的適當的物體。

通常需要用相對低水平插入力將這些車身面板附接到汽車的底盤，同時需要提供適合于維持面板到底盤的附接的高水平拔出力。然而，這些常規緊固件裝置卻提供近似相對等水平的插入力和拔出力。此外，常規緊固件通常不能將面板充分地固定至其金屬片材在整體上具有不同的曲率或厚度的車輛底盤。此外，常規緊固件不適合于各種環境條件，諸如在存在以各種水平的振幅和頻率的振動的情況下。例如，緊固件裝置應阻止或最小化蜂鳴聲量、咔噠聲量或任意其它類型的可能吸引車輛的占用者的注意力或以其它方式削弱附接的噪音量。此外，常規緊固件無法充分地包容各種水平的制造公差，諸如例如車身面板以及車輛底盤的各種尺寸。因此，常規緊固件裝置通常無法充分地緊固到一個金屬片材厚度范圍，并且無法最小化或消除蜂鳴聲和咔噠聲，并且無法充分地包容制造公差中的變化。

緊固夾，諸如金屬彈簧緊固件，已知用于將車身面板附接到汽車底盤。例如，已知緊固夾具有基板和從基板延伸的四個臺階臂。每個臺階臂包括四個遞增臺階(樓梯踏步)，這些遞增臺階適合于將車輛底盤中的槽與每個臂上的臺階中的一個相接合。然而，遞增臺階允許僅接合在四個離散臺階位置中的一個而非在連續范圍的接合位置。此外，每個臺階具有相對大的高和寬，使得一旦插入，緊固夾可能在臺階尺寸的范圍內發生移動，導致磨損和/或噪音的產生，包括蜂嗚聲和咔噠聲(作為在車輛內產生的振動的結果)。此外，臺階在制造期間通常切到(cut onto)每個臂上并且需要將每個翼部在緊固夾上扭轉以便接合車輛底盤中的槽。結果，每一個臺階的僅邊緣或邊緣的僅一部分接合車輛槽中的孔。

如果金屬片材在厚度上變化或如果在車輛底盤或飾件中的槽的制造中存在公差，則例如底盤中的孔的一個部分與臂中的一個的接合可能不提供適當的摩擦接合或以其它方式導致移動。此外，將小于全部四個臂與車輛底盤的槽相接合。車身面板的扭曲將可能更加普遍，因為實際上與車輛底盤的槽形成小于四個的觸點。結果，尤其是在使用車輛以及暴露于振動和其它環境條件多年之后，可能產生磨損、吱吱聲、咔噠聲、蜂鳴聲、腐蝕和彈性損失以及密封損失。

附圖說明

本發明的其它目的和優點在閱讀詳細描述之后以及在參照附圖之后可以變得明顯。

圖1是根據一些實施例的緊固夾組件的分解圖。

圖2是根據一些實施例的緊固夾組件的另一個分解圖。

圖3是根據一些實施例的緊固夾的透視圖。

圖4是根據一些實施例的緊固夾的另一個透視圖。

圖5是根據一些實施例的緊固夾的側視圖。

圖6是根據一些實施例的支架的透視圖。

圖7是根據一些實施例的支架的另一個透視圖。

圖8是根據一些實施例的緊固夾組件的裝配圖。

圖9是根據一些實施例的可能被安裝的緊固夾組件的裝配圖。

雖然本發明受各種修改和替代形式的影響，但是其特定實施例通過示例的方式在附圖和隨附詳細描述中示出。然而，應理解，附圖和詳細描述不旨在將本發明限制于特定實施例。本公開替而旨在覆蓋落入由所附權利要求限定的本發明的范圍內的所有修改、等同物和替代方案。

具體實施方式

緊固夾包括第一腳部和第二腳部以及第一對和第二對從第一和第二腳部延伸的橫向偏移腿部。至少一個第一翼部從第一對橫向偏移腿部延伸。至少一個第一翼部具有接合區域。至少一個第二翼部從第二對橫向偏移腿部延伸。至少一個第二翼部還具有接合區域。接合區域包括凹陷部分，該凹陷部分可操作以適于槽的變化或移動。在一些實施例中，緊固夾可以主要由金屬制成，諸如彈簧鋼、碳素彈簧鋼、全硬不銹鋼等。在其它實施例中，可以使用硬塑料材料。還可以使用其它適當的材料。

緊固夾可以被構造成裝配在支架上。在一些實施例中，支架可由各種塑料或橡膠組合物制成。支架可以被構造成為緊固夾提供額外支撐，同時為緊固夾提供一些彈性(give)。在一些實施例中，支架使得夾和支架的組件對咔噠聲、蜂鳴聲和一般振動具有更強的抵抗性。在一些實施例中，支架可以包括頂密封件和底密封件，所述頂密封件和底密封件被構造成分別與頂表面和底表面形成密封，其中頂表面和底表面是使用緊固夾被緊固的表面。

在一些實施例中，支架可以由塑料尼龍、聚甲醛(POM，也稱為乙縮醛)、ABS、聚丙烯、各種硬度的橡膠材料等制成。在一些實施例中，支架可以注射成型的。

在一些實施例中，支架可以被構造成附接到夾支架殼體(或簡稱殼體)，該夾支架殼體可以例如附接到車身面板的部分或可以是車身面板的部分(一個部分被緊固)。

在一些實施例中，緊固夾組件可以具有高水平的拔出力，但是緊固夾可以牢固且相對容易地促進車身面板(諸如內部或外部車身面板)與第一接合結構(諸如，車輛底盤)的附接。緊固夾也可以適合于在重載應用(諸如，遮陽板安裝、頂篷、拉手緊固件)中使用。翼部具有接合區域、大小(諸如寬度、長度、厚度)和樞轉點以提供非常高的拔出力水平同時插入力水平相對低。

此外，緊固夾可以結合不同的金屬片材厚度和曲率使用。例如，在車輛的各部分處，車輛可以具有不同的金屬片材厚度。槽厚度的范圍從最小厚度連續變化到最大厚度。例如，最小厚度可以是0.25mm或更小，并且最大厚度可以是6.0mm或以上。緊固夾被構造成插入到在第一接合結構(諸如，車輛底盤)中限定的槽中。由于緊固夾被構造成自動地適應于不同的金屬片材厚度和曲率，在整個車輛中，可以使用相同的緊固夾，因此不需要用于特定槽厚度的特定緊固夾。

接合部與每個翼部上的可選接合凸片一起允許將緊固夾相對容易插入到在車輛底盤內形成的槽中，同時提供來自車輛底盤的相對高水平的拔出力。將車身面板裝配到車輛底盤上需要與拔出力相比相對低水平的插入力，并且因此提供許多人體工學優點。例如，相對低水平的插入力對于裝配線操作員而言是特別有利的，裝配線操作員重復地將車身面板插入到車輛底盤上。將車身面板插入到車輛底盤中所需的相對低水平的插入力可以導致對裝配工人更少的傷害，包括與重復性勞損癥相關的傷害。通過省略用于緊固到頂板的常規螺桿，用緊固件將遮陽板和頂篷裝配到頂板顯著縮短裝配和維修時間和成本。此外，通過省略不同的金屬片材厚度的多個緊固件，因為相同類型的緊固件 可用于所有的槽，所以消除/減少了在裝配期間的混淆。因此，裝配工人不必擔心選擇錯誤的緊固件用于不同的槽厚度。

相對高水平的拔出力(緊固夾的特性)將車身面板(諸如，內飾件或頂篷)牢固地附接到車輛底盤(諸如，頂板)。此外，緊固夾連續地適于環境條件(諸如，車輛撓曲、振動和熱膨脹)中的變化。例如，緊固夾可以適于熱膨脹中的變化，所述熱膨脹尤其是由于相對于車輛底盤部件而言不同金屬之間或金屬與塑料之間的熱膨脹速率和/或附接到金屬車輛底盤的塑性部件(諸如，內飾面板)之間的熱膨脹速率的差別。又一個優點是，緊固夾使用相對廉價的制造過程和材料相對易于制造。使用緊固夾降低生產成本，提高工人生產率和效率，并且降低整體車輛裝配成本。緊固夾將任意適當車身面板牢固地附接到車輛底盤，使得緊固夾就短期和和長期兩者而言都提高可靠性，而進一步提高車輛安全和質量。

緊固夾在支架的幫助下一起阻尼振動，并且因此消除或大體減小蜂鳴聲、吱吱聲、和咔嗒聲。緊固夾和支架連續地適于環境條件(諸如，車輛撓曲、振動和熱膨脹)中的變化。例如，緊固夾和支架可以適于熱膨脹中的變化，所述熱膨脹尤其是由于相對于車輛底盤部件而言不同金屬之間的熱膨脹速率和/或附接到金屬車輛底盤的塑性部件(諸如，內飾面板)之間的熱膨脹速率的差別。緊固夾也可以緊固到塑性接合結構和/或金屬接合結構。緊固夾和支架可以由抗腐蝕性材料(諸如，塑性或經處理的金屬)制成以提供長可靠使用壽命。

圖1是根據一些實施例的緊固夾組件的分解圖。圖2是根據一些實施例的緊固夾組件的另一個分解圖。

在一些實施例中，緊固夾100被構造成裝配到支架200上。支架200可以被構造成為緊固夾100提供額外支撐以及為緊固夾100提供更大的靈活性，并且使得緊固夾100在將表面接合并緊固在一起的同時 不太易于振動。在一些實施例中，支架可以包括頂部唇緣110。頂部唇緣110(以及視情況底部唇緣)可以被構造成與頂部(以及視情況底部)表面一起形成密封件。

在一些實施例中，緊固夾100和支架200被構造成將頂表面300和支架夾殼體(或殼體)400緊固在一起。殼體400上的接收器210被構造成接收支架200并且將支架200固定至殼體400。支架200被構造成接收緊固夾100以及將緊固夾100固定在支架200上。

緊固夾100被構造成插入通過頂表面300的槽250，并且將其本身固定至頂表面300，如本文所討論的。在一些實施例中，緊固夾被構造成將頂表面300和殼體400(以及400所附接到的部分)緊固在一起。

在一些實施例中，殼體400可以是車身面板(殼體400可以要么附接到車身面板，要么模制到車身面板)的部分，并且表面300可以是汽車框架的一部分。因此，緊固夾組件可以被構造成將車身面板與汽車框架緊固在一起。

圖3是根據一些實施例的緊固夾的透視圖。圖4是根據一些實施例的緊固夾的另一個透視圖。圖5是根據一些實施例的緊固夾的側視圖。

夾100包括第一腳部和第二腳部20以及第一對和第二對橫向偏移腿部30，所述第一對和第二對橫向偏移腿部30分別從第一和第二腳部20延伸。至少一個第一翼部40從第一對橫向偏移腿部30延伸。至少一個第一翼部40具有接合區域50。至少一個第二翼部40從第二對橫向偏移腿部30延伸，也具有接合區域50。至少一個第一翼部40在與第一腳部和第二腳部20相反的頂部90附近從第一對橫向偏移腿部30延伸。類似地，至少一個第二翼部40在與第一腳部和第二腳部20相反的頂部90附近從第二對橫向偏移腿部30延伸。

在一些實施例中，為了額外支撐和靈活性，還有其它原因，緊固夾100可以被構造成裝配在支架上。

頂部90可以朝緊固夾100的第一和第二側向下傾斜，使得可以將緊固夾更容易地插入到夾將被緊固到表面中的一個中的對應的槽中。

雖然附圖標記30是指兩對腿部并且附圖標記40是指兩對腿部30上的翼部40，但是應理解，至少一個第一翼部40對應于第一對腿部30，并且至少一個第二翼部40對應于第二對腿部30。

雖然緊固夾100被示出為具有四個腿部30和兩個翼部40，但是可以使用任何適當數量的腿部30和翼部40。例如，可以使用兩個腿部30和兩個翼部40，可以使用兩個腿部30和四個翼部40，可以使用三個腿部30、四個腿部30等。根據一個實施例，腿部30可以具有任意適當的形狀，諸如例如，腿部是錐形的，直的，彎曲的，或任意適當的形狀。

翼部40的大小(諸如寬度、長度、厚度)和樞轉點42以提供非常高的拔出力水平同時插入力水平相對非常低。例如，樞轉點42可以通過對翼部40上的刻痕、沖壓、彎曲或切割或任意適當的手段而弱化，以確保翼部40根據需要向內彈開，使得插入力相對于拔出力是低的。由于翼部40在拔出期間處于壓縮狀態，所以弱化樞轉點42不顯著削弱拔出力，但是插入力下降。另外，翼部40的寬度可以增加以進一步增加翼部的強度從而增加拔出力，以及增加接合區域的大小。替代地，翼部的寬度可以減小，或翼部可以具有不同的寬度和接合區域50以實現任意期望的插入力或拔出力。

在一些實施例中，緊固夾100也可以包括倒鉤75。在一些實施例中，倒鉤75可以被構造成將緊固夾100固定至支架，緊固件被構造成 裝配到支架上。在一些實施例中，倒鉤75朝緊固夾的內部彎曲。通過將緊固夾插在支架上，倒鉤向外彎曲，然后在支架上的對應的固持橫檔下彎曲返回到它們的原始位置以便將夾固定至支架。

在一些實施例中，各種類型的角板可形成在倒鉤75上以便使得倒鉤更強不易彎曲。在一些實施例中，利用更強的倒鉤75，需要更大的力來將夾100從支架分離。在一些實施例中，一個或多個彎曲部可以形成在倒鉤中以便增強角板的強度。在倒鉤中的一個這樣的角板可以在圖2中看到。在一些實施例中，角板可以被沖壓成金屬成形倒鉤75。

圖6是根據一些實施例的支架的透視圖。圖7是根據一些實施例的支架的另一個透視圖。

在一些實施例中，支架200被構造成接收緊固夾100，接收緊固夾100被構造成裝配在支架200上并且附接到支架200。在一些實施例中，支架可以被構造成向緊固夾提供額外支撐以及為緊固夾提供更大的靈活性并且使得緊固夾不太易于振動和發出咔噠聲。在一些實施例中，支架可以包括頂部唇緣110(以及視情況底部唇緣)，所述頂部唇緣110(以及視情況底部唇緣)被構造成形成相對于頂部(以及視情況底部)表面的密封件。

在一些實施例中，支架200還可以包括頂表面160以及至少通道140(在一些實施例中四個通道)，所述至少通道140被構造成接收并引導夾在支架上用于附接的對應部分。在一些實施例中，夾上的倒鉤被構造成接合支架上的固持橫檔130以便將夾固定到支架。

在一些實施例中，支架200還可以包括凸片120(在一些實施例中四組凸片)，這些凸片120被構造成為夾提供額外支撐，該夾被構造成裝配在支架上。在圖6和圖7中，兩個凸片被示出為在遠側上，并且一個凸片被示出為在支架的近側上。在一些實施例中，可以在支 架(在此處未示出)的相反側上使用相反的構型：兩個凸片在相反的近側上，并且一個凸片在相反的遠側上。在一些實施例中，在使用注射成型過程制造支架的實施例中，凸片的這樣的構型促進更容易的注射成型過程。

在一些實施例中，支架200被構造成使用鉤150將其本身固定到殼體上。鉤150被構造成滑入到殼體中對應的接收器中以便將支架固定到殼體。

在一些實施例中，可以使用諸如塑料尼龍、聚甲醛(POM，也稱為乙縮醛)、ABS、聚丙烯、各種硬度的橡膠材料等的材料通過注射成型來制造支架200。

圖8是根據一些實施例的緊固夾組件的裝配圖。

圖9是根據一些實施例的可能被安裝的緊固夾組件的裝配圖。

緊固夾100和支架200被構造成將表面300聯結到殼體400。圖8中所示的是緊固夾100和支架200的裝配形式。圖9中所示的是緊固夾100、支架200、以及通過緊固夾/支架聯結的表面300和殼體400的已裝配的在用示例。

應理解，本發明的在其各方面中的其它變型和修改的實施方式對于本領域的那些普通技術人員而言將是明顯的，并且本發明不限制于所描述的特定實施例。因此，預期本發明覆蓋落入本文公開的以及要求保護的基本基礎性原理的精神和范圍內的任意和所有的修改、變型或等同物。

上文描述了本發明的一個或多個實施例。應注意的是，這些和任意其它實施例是示例性的并且旨在說明而非限制本發明。雖然本發明 廣泛地適用于各種類型的系統，但是技術人員將認識到本發明不能包括本公開中的本發明的所有可能的實施例和背景。在閱讀本公開之后，對于本領域的普通技術人員而言，本發明的許多替代實施例將是明顯的。

提供所公開的實施例的先前描述以使得本領域的任何技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的各種修改對于本領域的技術人員而言將是顯而易見的，并且在不脫離本發明精神或范圍的情況下，本文所定義的一般原理可以適用于其它實施例。因此，本發明不旨在限制于本文所示出的實施例而是將被賦予與本文公開的原理和新型特征一致的最寬的范圍。

上面已經就特定實施例描述了可以由本發明提供的益處和優點。這些益處和優點以及可以促使它們產生或變得更加顯著的任意元件或限制，不應被解釋為任意或所有權利要求的關鍵的、必需的、或必要的特征。如本文所使用的，術語“包括”、“包含”或其任意其它變型旨在被解釋為非排外地包括跟隨那些術語的元件或限制。因此，包括一組元件的系統、方法、或其它實施例并不僅限于那些元件，并且可以包括未明確列出或要求保護的實施例固有的其它元件。

雖然已經參照特定實施例描述了本發明，但是應理解，這些實施例是說明性的，并且本發明的范圍并不限于這些實施例。對上述實施例的許多變型、修改、添加和改進是可以的。可以預期的是，這些變型、修改、添加和改進落入本發明如所附權利要求書內詳述的范圍內。