[发明专利]用于面板孔的螺柱夹插入件

说明书

本发明公开了紧固夹、具有紧固夹的机动车辆以及使用紧固夹的方法。公开了一种利用螺纹紧固件将部件附接至面板的紧固夹。紧固夹包括插入孔口的主体。夹体具有固定在面板的一个表面上的凸缘。一个或多个弹性保持夹从夹体伸出，以固定在相对的面板表面上，并与凸缘一起将紧固夹附接至面板。弹性棘齿指部从夹体延伸入内腔。棘齿指部位于腔的相应侧上，并间隔开以延伸至腔内的相应轴向位置。这些棘齿指部被布置和间隔成使得在给定的时间下，当紧固夹插入内腔中时，只有一个棘齿指部位于相邻螺纹之间。

技术领域

本发明大致上涉及用于将一个或多个部件附接在一起的机械紧固件。更具体地，本发明的各方面涉及紧固夹，其安装在面板的孔或拉长孔口内，并接纳螺纹螺栓或螺柱，由此将面板附接至部件。

背景技术

许多行业(例如，汽车行业、建筑业、航空业和制造业)都利用机械紧固件来将一个部件附接至另一部件。各种各样的金属和塑料铆钉、夹及紧固件使得物件得以紧固在面板上，或使得面板得以联接在一起。例如，紧固夹被设计成插入或安装至面板表面，并将部件附接至该面板。此类紧固夹中的一种就是螺柱夹插入件(或简称为“螺柱夹”)，其夹入至面板的孔口中，并接纳螺纹螺柱或螺栓以将面板附接至部件。面板可包括任何已知的具有至少一个大致平坦的部分的结构(例如，金属片、干砌墙、支撑柱或横梁、复合板、板结构等)，其中该部分具有相对的安装表面。

一些常规紧固夹需要专门设计的专用工具来将紧固夹安装至金属片或干砌墙。其他设计需要环氧树脂或特种粘合剂来将夹安装至面板，而一些设计需要单独的紧固件(例如，螺钉或螺栓)螺旋地穿过夹的一部分，然后进入面板，以附接至该面板。进一步地，一些双向紧固夹包括一对夹部件，其必须在面板的相对侧上共轴地对齐，并在面板中的孔口内联接在一起。相比之下，螺柱夹通常为整体结构，其扣合至面板中，并因此不需要螺母或垫圈、专门设计的工具或粘合剂来将夹固定至面板。大部分螺柱夹都从面板的单侧安装，因此不需要额外的作业空间和工具来处理和安装螺柱夹。

发明内容

本文公开了紧固夹、制造和使用紧固夹的方法，以及具有一个或多个紧固夹的机动车辆。通过非限制性的示例，提供了一种改进的紧固夹(其在下文中也被称为“螺柱夹插入件”或仅仅简称为“螺柱夹”)，其插入或安装在面板结构的孔或拉长孔口内以接纳螺柱、螺栓或其他螺纹紧固件，由此将部件附接至面板。任何对“螺柱”、“螺栓”或“螺钉”的叙述及其一般修改可在下文中交换地使用来一般地引用任何逻辑上相关的类型的螺纹紧固件。对于至少一些结构而言，紧固夹能够在孔口内改变位置，从而适应部件与面板之间的不对准或制造变化。所公开的设计特征还有助于通过利用拉链式棘齿特征部来减少或以其他方式消除安装后回弹。其他公开的设计特征允许添加通孔所引起的增大的螺柱和螺栓长度范围。例如，通过消除对用于安装紧固夹的线上工具、传动螺母和专用粘合剂或紧固件的需要，一些设计优势包括更快但更廉价的安装。此外，增加的拉力(例如，大于100磅)、改善的面板-紧固件隔离(例如，用于消除锈的螺柱隔离)、简化的可服务性(例如，容易移除和替换)以及跨平台适用性都是所公开的设计概念中的至少一些的额外优势。

本发明的各方面涉及用于面板结构的紧固夹。例如，公开了一种利用螺纹紧固件将部件附接至面板的紧固夹。面板具有相对的第一表面和第二表面以及穿过面板从第一表面延伸至第二表面的孔口。紧固夹包括被设置成插入孔口的夹体。夹体限定内腔，其中该内腔被设置成沿着腔的螺旋轴线将螺纹紧固件接纳入其中。夹体具有被配置成位于或以其他方式压靠在面板的第一表面上的凸缘。一个或多个柔性保持夹联接至夹体，由此从夹体向外伸出。下文使用的限制“联接至”包括一体形成两个单独叙述的元件或使该两个元件连接在一起。柔性保持夹被配置成位于或以其他方式压靠在第二表面上，并与凸缘配合来将夹体附接至面板。