[发明专利]接合或者紧固包含形状记忆聚合物的部件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2010年2月10日提交的美国专利申请12/703,337的连续申请。

技术领域

本发明总体上涉及在第一部件与第二形状记忆聚合物（SMP）部件之间的可释放连接。

背景技术

许多制造产品需要第一部件被可释放地连接到第二部件，即第一部件必须以允许第一部件从第二部件拆除的方式连接到第二部件。这样的可释放连接典型地包括将单独的工件保持在一起的机械紧固件等等。机械紧固件被拆除，从而拆开工件。替代地，已经利用粘合剂来将各种工件粘结在一起。单独工件之间的粘性粘结必须被破坏掉以将工件拆开。

发明内容

公开了制造第一部件和由形状记忆聚合物制成的第二部件之间的可释放连接的方法。该方法包括将第二部件形成为初始形状以限定凹处。该方法进一步包括将第一部件的一部分插入到凹处中。该方法还包括将第二部件加热至开关温度，其中第二部件在开关温度下是延展性的。该方法还包括使凹处变形为被连接形状以抓住第一部件并且将第一部件相对于第二部件固定；以及在保持凹处的被连接形状的情况下冷却凹处。凹处被冷却直到第二部件独立地保持被连接形状。第二部件响应于将第二部件再加热至开关温度是延展性的，以将第一部件从凹处释放。

在本发明的另一方面中，公开了可释放连接。可释放连接包括具有开关温度下的刚度的第一部件。该可释放连接还包括第二部件，第二部件在开关温度下的刚度小于第一部件的刚度。第二部件由形状记忆聚合物制成，并且限定凹处。第一部件包括布置在凹处内的部分，所述凹处形成为被连接形状，该被连接形状构造用于将第一部件相对于第二部件固定。凹处能够响应于第二部件被加热到开关温度而从被连接形状转换为构造用于释放所述部分的初始形状，由此允许将所述部分从凹处拆除。

在本发明的另一方面中，公开了可释放的紧固件。该可释放的紧固件包括基部和可伸长的构件。可伸长的构件被附接到基部，并且由形状记忆聚合物制成。可伸长的构件包括起始位置，并且构造用于在加热至开关温度时从起始位置延伸。从起始位置延伸允许可伸长的构件的端部通过基底中的开口。可伸长的构件的端部构造用于在冷却低于开关温度时恢复至起始位置，以固定基部和端部之间的基底。

相应地，本主题发明公开了第一部件和第二部件之间的可释放连接。第二部件由形状记忆聚合物制成，这允许第二部件在被加热到开关温度时从初始形状形成为被连接形状。当处于被连接形状时，第二部件将第一部件固定到位。照此，所公开的可释放连接并不需要任何的紧固件或者粘合剂来将第一部件连接到第二部件，这降低了可释放连接的制造成本并且减少了该可释放连接的拆开和重新装配的工作。

根据下面结合附图对于执行本发明的最佳实施例的详细描述，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将易于清楚明了。

附图说明

图1是处于拆开状态的可释放连接的第一实施方式的示意性透视图。

图2是处于组装状态的可释放连接的第一实施方式的示意性透视图。

图3是处于拆开状态的可释放连接的第二实施方式的示意性透视图。

图4是处于组装状态的可释放连接的第二实施方式的示意性透视图。

图5是处于部分地组装状态的可释放连接的第三实施方式的示意性透视图。

图6A、6B、6C和6D是所述可释放连接的第三实施方式的示意性横截面图。

图7是处于拆开状态的可释放连接的第四实施方式的示意性透视图。

图8是处于组装状态的可释放连接的第四实施方式的示意性透视图。

图9是可释放的紧固件的示意性透视图。

图10是插入通过基底的可释放的紧固件的示意性透视图。

图11是固定基底的可释放的紧固件的示意性透视图。

具体实施方式

参考附图，其中在全部附图中，同样的附图标记标示同样的部件，可释放连接总体上示出为附图标记20。可释放连接20包括第一部件22和第二部件24。第二部件24由形状记忆聚合物（SMP）制成。