卡具的制作方法

专利名称：卡具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种卡具，例如，插进机动车车身板中所形成安装孔用于固定的卡具。
背景技术：
例如，卡具用于将被安装件(如装饰板)安装至安装基座件(如车辆的车身板)。JP-3120355-B披露了一种由合成树脂基座(下文称为“基座”)和金属弹簧体(下 文称为“弹簧体”)构成的卡具。基座包括大头部和轴部，基座形成有从大头部延伸至轴部 内的切口，弹簧体配合在该切口中，以及，在轴部侧的切口内，基座设置有包括较窄临时卡 合部和较宽终极卡合部的引导壁。弹簧体包括挡块部，其比安装孔大；一对膨出部，从挡 块部的两端垂悬并向外膨出；以及，一对弯曲部，从各膨出部的下端向上并向内侧折回，并 以阶状方式用于与临时卡合部临时结合，以及与终极卡合部相接合。通过将弹簧体从基座的切口插进，使弹簧体的弯曲部在切口内与临时卡合部卡 合，于是，使弹簧体与基座临时卡合。在这种状态下，将卡具插进安装基座件中所形成的安 装孔以及被安装件中所形成的安装孔，并使弹簧体的挡块部与被安装件安装孔的表面周缘 接合。此后，将基座的大头部推进，于是，弹簧体的一对弯曲部抵靠基座的宽终极卡合部，并 使弹簧体的一对膨出部向外膨出。一对膨出部与安装基座件安装孔的背面周缘接合，藉此， 经由卡具将被安装件安装至安装基座件。JP-3120356-B披露了一种合成树脂销件和金属卡具组成的紧固件。销件包括顶部 凸缘和轴部，轴部包括扩径部和减径部。卡具包括压迫部和一对腿部，压迫部在中央形成有 通孔，用于插入销件。紧固件还包括弹性部，通过将腿部的末端向外侧折回形成弹性部，以 与安装孔的背面周缘相接合。销件的轴部从卡具的通孔插入，并使卡具腿部的末端与销件的减径部相接合，藉 此，使卡具临时卡合于销件。在此状态下，将紧固件插进安装基座件的安装孔和被安装件的 安装孔，并使卡具的压迫部与被安装件安装孔的表面周缘接合。当进一步推进销件时，扩径 部使一对腿部张开，使通过腿部向外侧折回所形成的弹性部与安装基座件安装孔的背面周 缘接合，藉此，经由紧固件将被安装件安装至安装基座件。在JP-3120355-B的卡具中，为了将弹性体与基座装配，在基座的轴部和大头部处 需要切口，因此，使基座的结构复杂化。此外，在被安装件与安装基座件相固定的终极固定 状态下，一对弯曲部抵靠基座的终极卡合部，藉此，限制了一对膨出部(已与安装孔背面周 缘相接合)的变形。结果，由于弹性体挡块部一侧的张开量不够，不能很好地应用于板厚较 薄的安装基座件，而且，在某些情况下会出现间隙。在JP-3120356-B的紧固件中，在卡具压迫部的中央需要用于插入销件的通孔。此 外，由于与安装孔背面相接合的弹性部是通过将卡具两侧向外侧折回形成的，卡具的结构 复杂，从而在生产制作性方面存在问题。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种卡具，其可以简单地成型，并与安装孔紧密接合，而 与形成安装孔的被安装件的板厚无关。根据本发明的实施方式，一种卡具，包括板簧件和销件。板簧件具有弯成V形的 腿部；以及，凸缘部，自腿部的两端向外延伸。销件具有轴部，形成为用于插在板簧件内； 以及，头部，形成在轴部的基端。其中，板簧件的腿部具有弯曲部；倾斜部，自弯曲部的两 端斜向外延伸；接合部，自倾斜部的末端向里延伸；以及邻接部，其抵靠销件的轴部，邻接 部连接在倾斜部的末端与凸缘部的基端之间。销件的轴部具有扩径部，相邻于头部设置在 销件的基端侧；以及减径部，相比于扩径部设置在销件的末端侧。其中，在板簧件与销件装 配以使得邻接部抵靠减径部的状态下，腿部可插进被安装件中所形成的安装孔，以及其中， 在板簧件的凸缘部抵靠安装孔表面周缘的状态下，随着进一步推压销件，轴部的扩径部抵 靠邻接部，以使腿部张开，使得接合部与安装孔的背面周缘相接合。接合部可以经由切口形成，并形成为挠性的。上述切口可以形成为U形切口以构成舌片，U形切口具有在板簧件纵向延伸的一 对切口、以及连接前述一对切口中位于凸缘部一侧的端部的切口，以及，接合部可以通过舌 片向外升起而形成。上述切口可以形成为在板簧件纵向延伸的一对切口，以形成带状片，以及，接合部 可以通过带状片向外升起而形成。腿部在弯曲部侧可以形成为较窄，而在凸缘部侧可以形成为较宽，以及，接合部可 以形成在腿部中较宽部分处。在销件的扩径部上可以形成凹部，以允许板簧件的接合部向里变形。在销件的轴部处可以形成压迫肋，使得当板簧件与销件装配起来时，压迫肋位于 板簧件腿部的两侧。在轴部的减径部处可以形成防拔出凸部，使得当板簧件的邻接部抵靠减径部时， 相比于板簧件的邻接部，销件的防拔出凸部位于末端侧。引导凸部可以形成在轴部的末端处，使得当迫使销件的扩径部抵靠板簧件的邻接 部时，弯曲部进入引导凸部之间，以及，引导凸部的外侧面可以是朝末端侧逐渐缩径的楔面。根据上述结构，将销件的轴部插在板簧件内侧，在板簧件的邻接部抵靠销件减径 部的状态下，将板簧件的腿部插进被安装件的安装孔，并且在凸缘部抵靠被安装件安装孔 的表面周缘的状态下，进一步推进销件，藉此，扩径部抵靠邻接部以张开腿部，使接合部与 安装孔的背面周缘相接合，可以将卡具与安装孔相固定。如上所述，由于板簧件包括弯成V形的腿部以保持销件的轴部，用销件限制板簧 件。此外，不需要如JP-3120355-B中那样在销件(合成树脂基座)处设置板簧件配合切口， 也不需要如JP-3120356-B中那样在板簧件(卡具)处设置销件插入通孔，可以使销件和板 簧件在结构上相对简单。此外，设置在V形腿部倾斜部的末端与凸缘部之间的邻接部抵靠轴部的扩径部， 以张开V形腿部。由于自倾斜部末端延伸的接合部充分张开，即使当被安装件(具有安装 孔)的厚度较薄时，也能使卡具不带余隙地与安装孔紧密装配，而与厚度无关。


图1图示根据本发明的一种实施方式的卡具；图2图示卡具的板簧件；图3图示卡具的销件；图4A和图4B图示卡具插进安装孔的状态，图4A是说明图，图4B是沿图4A中箭 头A-A的剖视图；图5A和图5B图示卡具与安装孔相固定的状态，图5A是说明图，图5B是沿图5A 中箭头B-B的剖视图；图6图示根据另一实施方式的卡具；以及图7A和图7B图示卡具的板簧件，图7A是正视图，图7B是沿图7A中箭头C-C的 剖视图。
具体实施例方式下面，参照图1至图5B，说明本发明的实施方式。例如，如图5B所示，将根据一种实施方式的卡具10插进安装基座件1 (如车身板) 中所形成的安装孔3，并与之相固定。例如，通过卡具10将被安装件5诸如装饰板、板件、装 饰件、盖件、扶手等安装至安装基座件1。如图1所示，卡具10包括板簧件20、以及与板簧件20装配的销件40。首先，参照图2和图4A及图4B说明板簧件20。板簧件20由金属板材形成。板簧 件20包括腿部21和凸缘部22。腿部21弯成V形，以夹住稍后说明的销件40的轴部，而凸 缘部22自腿部21的两端向外伸出。凸缘部22用于与被安装件5中所形成的安装孔7(参 见图4B)的表面周缘相接合。V形腿部21包括弧形弯曲部24和倾斜部25、25。以互相远离的方式，倾斜部25、 25自弯曲部24的两端向外倾斜伸出。各倾斜部25具有与弯曲部24相同的板厚。以及，各 倾斜部25包括位于弯曲部24侧的窄部25a和位于凸缘部22侧的宽部25b，宽部25b形成 为比窄部25a宽。腿部21进一步包括肩部27和邻接部29。肩部27自倾斜部25宽部25b的末端向 里(相对于腿部21)弯曲。以及，以相互平行的方式，邻接部29自肩部27的末端向外(相 对于腿部21)弯曲。邻接部29与下文所述的销件40的轴部41相邻接。凸缘部22自邻接 部29的各末端向外延伸，以形成大致直角。邻接部29位于倾斜部25和凸缘部22之间。此 外，凸缘部22包括外端部22a，以远离腿部21的方式，外端部22a斜向外弯曲。板簧件20进一步包括接合部33，接合部33自倾斜部25的末端弯曲并向内侧延 伸，以与安装基座件1的安装孔3 (参见图5B)的背面周缘相接合。在本实施方式中，接合 部33经由切口 31切出，以在腿部21的宽部25b处变形(挠性)升起。如图4A所示，在本实施方式中，切口 31包括横向切口 31b以及一对竖向切口 31a。 在板簧件20的纵向上，竖向切口 31a互相平行地沿宽部25b、肩部27、以及邻接部29延伸， 以及，在垂直于竖向切口 31a的方向上，横向切口 31b将竖向切口 31a中位于凸缘部22侧 的端部连接，从而整体上形成U形。U形切口 31的内侧形成舌片，以及，舌片向外侧升起以 形成接合部33，接合部33具有与宽部25b的宽向中央相连的基端以及作为自由端的末端。所以，接合部33为挠性的并可变形。如图4B所示，接合部33比肩部27更向外侧弯曲，使得接合部33与腿部21之间 的角度θ 1大于肩部27与腿部21之间的角度θ 2。此外，与邻接部29相比，接合部33的 末端部布置为更偏向外侧。如图4Α所示，接合部33的宽度从腿部21侧(倾斜部25侧)向凸缘部22侧逐渐 加宽。所以，使接合部33为挠性的，同时确保提供相对于安装孔背面周缘的可接合区域。接着，参照图3和图4Α及图4Β说明销件40。销件40包括待插进板簧件20内侧 的轴部41、以及形成在轴部41基端处的碟状头部43。轴部41形成为柱状，具有大致矩形截面。在轴部41中，例如，两个对向面(对向 宽面)形成为比另外两个对向面(对向窄面)宽。在轴部41上，在相邻于头部43的基端 侧设置扩径部45，以及，在相比于扩径部45的末端侧设置减径部47。在两个对向宽面处， 在扩径部45和减径部47处扩径或缩径。板簧件20以这样一种方式装配至销件40，使得V 形腿部21布置在轴部41的对向宽面处，以将轴部41夹在其间。 在本实施方式中，尽管轴部41两个对向宽面都设置扩径/缩径(扩大/减小)，但 也可以只有一个面扩径/缩径。销件40扩径部45的厚度大于板簧件20 —对邻接部29之间的距离。当将销件40 深深地推进板簧件20时，扩径部45抵靠一对邻接部29以张开腿部21 (参见图5Β)。由于 在扩径部45的末端侧形成高度朝末端逐渐降低的楔形部45a，容易将销件40从邻接部29 抵靠减径部47的状态推进板簧件20。在形成扩径部45的每一个对向宽面上，在其宽度方向中央处形成凹部49。凹部 49形成在与板簧件20的接合部33相对应的位置处，并容许接合部33向里变形。例如，在 本实施方式中，位于两对向宽面处的两个凹部49互相连通，从而形成一个通孔。在由凹部 49所形成的通孔内部，在头部43侧设置加强凸部49a。在通过通孔使扩径部45减轻的同 时，由加强凸部49a改善其刚性。两个凹部49也可以互相不连通，以及，例如，也可以由形成在其间的壁部隔开。相比于扩径部45，减径部47形成在靠近末端侧，以及，相比于扩径部45，在减径部 47处缩径。以及，减径部47构造成，其厚度与板簧件20邻接部29之间的距离大致相等或 接近。所以，当将销件40推进板簧件20使得邻接部29抵靠减径部47时，板簧件20的腿 部21可以维持处于减径状态。在相比于减径部47的末端侧处，在轴部41上形成防拔出凸部51。当邻接部29抵 靠减径部47时，防拔出凸部51比邻接部29更靠近于轴部41的末端。在本实施方式中，在 对向宽面的宽度方向两侧，四个防拔出凸部51分别并排形成在减径部47上。防拔出凸部51在销件40末端侧处的外拐角部可以是斜切的或成楔面，以朝销件 40的末端侧在高度上逐渐降低。根据上述结构，当通过将轴部41插进腿部21将板簧件20 与销件40装配起来时，腿部21可以逐渐张开而不用在装配之前手动张开腿部21，从而，改 善了装配操作性。在轴部41的对向窄面上，设置板状压迫肋53。当板簧件20装配至销件40时，压 迫肋53位于腿部21的两侧。在与对向窄面相对应的两个侧面上，两个引导凸部55自轴部41的末端面凸出。当将销件40推进板簧件20直至扩径部45抵靠邻接部29时，弯曲部24进入引导凸部55的 内侧表面之间(参见图5A和图5B)。引导凸部55的外侧表面朝轴部41的末端具有斜度， 以分别形成楔面55a。在根据本实施方式的卡具10中，将板簧件20装配至销件40，使得邻接部29抵靠 减径部47，然后，将腿部21插进安装孔3、7，使得凸缘部22抵靠安装孔7的表面周缘(参 见图4A和图4B)。接着，进一步推轴部41，藉此，扩径部45抵靠邻接部29，从而使腿部21 张开，并使接合部33与安装孔3的背面周缘相接合(参见图5A和图5B)。下面，说明使用上述构造卡具10的方法。在本实施方式中，被安装件5和安装基 座件1作为安装对象。首先，为了将板簧件20装配至销件40，将腿部21布置在轴部41的两侧。然后， 将轴部41插进腿部21，同时克服腿部21的弹性偏转力使腿部21向外张开，直至两个邻接 部29邻接减径部47。在这种状态下，腿部21的张开停止，并使腿部21弹性方式回复(向 里变形)。结果，平坦形状的邻接部29邻接减径部47，并使该邻接部29适配在楔形部45a 和防拔出凸部51之间，藉此，将板簧件20装配至销件40，如图4A和图4B所示。在本实施方式中，当板簧件20与销件40装配起来时，压迫肋53位于腿部21的两 侧，如图4A和图5A所示。由此，防止板簧件20相对销件40移动或脱开。此外，当邻接部29抵靠减径部47时，由于防拔出凸部51比邻接部29更靠近于末 端侧，可靠地避免板簧件20从销件40脱落。在将板簧件20与销件40装配起来之后，将被安装件5和安装基座件1叠置，使得 安装孔7与安装孔3对准(参见图4A和图4B)。在卡具10中，当邻接部29抵靠减径部47 时，将腿部21保持为收拢而不在对径上张开，从而，使腿部21能插进安装孔3、7。在这种 状态下，将卡具10的末端插进安装孔7和安装孔3，使得凸缘部22抵靠安装孔7的表面周 缘，并使得腿部21和轴部41穿过安装孔3的背面周缘伸出。在本实施方式中，由于腿部21的末端侧(例如，倾斜部25的窄部25a)形成为较 窄，当腿部21穿过安装孔3、7时，腿部21与孔内周之间的滑动接触面积较小，减小了插入 阻力，从而，能使腿部21平滑地插进安装孔3、7。此外，引导凸部55的楔面55a朝末端逐渐缩径。由于楔面55a起到引导件的作用， 当插入卡具10时，可以避免卡具10被安装孔3、7的内周卡住，从而，改进了插入操作性。如图4A和图4B所示，在板簧件20的凸缘部22抵靠安装孔7表面周缘的状态下， 进一步推进销件40的轴部41。于是，扩径部45的楔形部45a从里面压迫邻接部29，从而使腿部21逐渐张开。通 过楔形部45a，扩径部45使腿部21进一步张开。最终，推进轴部41，直至头部43抵靠凸缘 部22，并使接合部33与安装孔3的背面周缘接合(参见图5B)。结果，使卡具10与安装孔 3相固定。如上所述，凸缘部22抵靠安装孔7的表面周缘，而接合部33则与安装孔3的背 面周缘相接合。结果，将安装基座件1和被安装件5夹在卡具10内，并将被安装件5与安 装基座件1装配起来。在此卡具10中，当从凸缘部22抵靠安装孔7表面周缘的状态进一步推轴部41时， 扩径部45抵靠邻接部29以张开腿部21，从而导致接合部33与安装孔3的背面周缘相接 合。如图5B所示，当使V形腿部21张开时，倾斜部25的末端(接合部33自此伸出)向外移动。由于倾斜部25的末端向外移动，有效增大了接合部33的张开量。结果，即使安装基 座1的厚度较薄时，接合部33也与安装孔3可靠接合，从而，紧密地固定卡具10而没有游 隙。如上所述，板簧件20的腿部21弯成V形，以保持销件40的轴部41，并且用销件 40限制板簧件20。结果，不需要像JP-3120355-B那样在销件(合成树脂基座)处设置板 簧件配合切口，也不需要像JP-3120356-B那样在板簧件(卡具)处设置销件插入通孔，从 而，简化了板簧件20和销件40的结构。在本实施方式中，由于接合部33经由切口 31形成为挠性的并可变形，可以有效地 吸收被安装件和安装基座件中的厚度变化。切口 31形成为U形以形成舌片，并通过使舌片向外升起而形成接合部33。由于接 合部33形成为所谓的切割-升起片(cut-raisedpiece)，可容易地形成为挠性的和可变形 性的接合部33。腿部21形成为在凸缘部22侧处较宽，成为宽部25b，并在宽部25b处设置接合部 33。结果，可以使要与安装孔3背面周缘相接合的接合部33的宽度较宽，从而，增大了接合 部33的弹性力，并使固定力更强。凹部49形成在销件40的扩径部45处，以允许板簧件20的接合部33向里变形 (参见图5B)。所以，容许接合部33较大程度地向里变形。引导凸部55形成在销件40轴部41的末端处，因而，在扩径部45抵靠邻接部29 的状态下，使板簧件20的弯曲部24进入引导凸部55之间(参见图5A)。所以，当推进销件 40时，可靠地避免了板簧件20的横向移位。图6和图7A及图7B示出根据另一实施方式的卡具。与上述实施方式基本相同的 部分用相同的标号标注，并省略其说明。如图6和图7A及图7B所示，本实施方式的卡具与上述实施方式卡具的不同在于 接合部的结构。在本实施方式中，在板簧件20a的腿部21中形成一对平行切口 32，切口 32在板簧 件20a的纵向沿肩部27和邻接部29延伸(参见图7A)。切口 32形成了带状片，带状片一 端与宽部25b的宽度方向中央相连，而另一端则与邻接部29的宽度方向中央相连。通过带 状片向外升起，形成接合部34，以具有挠性。如图7B所示，接合部34具有峰状外形，其中弯 曲的拐角向外取向。在该另一实施方式的上述卡具中，形成为带状片的接合部34的两个端部都与腿 部21相连。结果，可以增强接合部34的弹性力，而且，即使接合部34与安装孔3的背面周 缘长时间接合，接合部34也不易用坏并维持弹性力。本申请要求基于2009年5月29日提交的日本专利申请No. 2009-130612的优先 权，该申请的所有内容在此以引用的方式并入本文。
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权利要求
一种卡具，包括板簧件，其具有腿部，弯曲成V形；以及凸缘部，自所述腿部的两端向外延伸；销件，其具有轴部，形成为用于插在所述板簧件内；以及头部，形成在所述轴部的基端，其中，所述板簧件的所述腿部具有弯曲部；倾斜部，自所述弯曲部的两端斜向外延伸；接合部，自所述倾斜部的末端向里延伸；以及邻接部，其抵靠所述销件的所述轴部，所述邻接部连接在所述倾斜部的末端与所述凸缘部的基端之间；以及其中，所述销件的所述轴部具有扩径部，相邻于所述头部设置在所述销件的基端侧；以及减径部，相比于所述扩径部设置在所述销件的末端侧，其中，在所述板簧件与所述销件装配以使得所述邻接部抵靠所述减径部的状态下，所述腿部可插进被安装件中所形成的安装孔，以及其中，在所述板簧件的所述凸缘部抵靠所述安装孔的表面周缘的状态下，随着进一步推压所述销件，所述轴部的所述扩径部抵靠所述邻接部，使所述腿部张开，从而所述接合部与所述安装孔的背面周缘相接合。
2.根据权利要求1所述的卡具，其中，所述接合部经由切口形成并形成为挠性的。
3.根据权利要求2所述的卡具，其中，所述切口形成为U形切口以构成舌片，所述U形切口具有在所述板簧件的纵向延 伸的一对切口、以及连接所述一对切口中位于所述凸缘部侧的端部的切口，以及 其中，所述接合部通过所述舌片向外升起而形成。
4.根据权利要求2所述的卡具，其中，所述切口形成为在所述板簧件的纵向延伸的一对切口，以构成带状片，以及 其中，所述接合部通过所述带状片向外升起而形成。
5.根据权利要求1所述的卡具，其中，所述腿部在所述弯曲部侧形成为较窄，而在所述凸缘部侧形成为较宽，以及 其中，所述接合部形成在所述腿部中较宽的部分处。
6.根据权利要求1所述的卡具，其中，在所述销件的所述扩径部上形成各凹部，以允许所述板簧件的所述接合部向里变形。
7.根据权利要求1所述的卡具，其中，压迫肋形成在所述销件的所述轴部处，使得当所述板簧件与所述销件装配起来 时，所述压迫肋位于所述板簧件腿部的两侧。
8.根据权利要求1所述的卡具，其中，在所述轴部的所述减径部处形成防拔出凸部，使得当所述板簧件的所述邻接部 抵靠所述减径部时，相比于所述板簧件的所述邻接部，所述销件的所述防拔出凸部位于所 述末端侧。
9.根据权利要求1所述的卡具，其中，在所述轴部的末端处形成引导凸部，使得当迫使所述销件的所述扩径部抵靠所 述板簧件的所述邻接部时，所述弯曲部进入所述引导凸部之间，以及 其中，所述引导凸部的外侧面构造为朝所述末端侧逐渐缩径的楔面。
全文摘要
根据本发明的实施方式，一种卡具包括板簧件，其具有腿部和凸缘部；销件，其具有轴部和头部。腿部具有倾斜部，自弯曲部向外延伸；接合部，自倾斜部向里延伸；以及，邻接部，连接在倾斜部和凸缘部之间。轴部具有基侧扩径部；以及，末端侧减径部。当将板簧件与销件装配且凸缘部邻接安装孔的表面周缘时，随着进一步推压销件，扩径部抵靠邻接部以使腿部张开，从而接合部与安装孔的背面周缘相接合。
文档编号F16B4/00GK101900155SQ20101018857
公开日2010年12月1日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月29日
发明者有坂洋, 青木亮 申请人:百乐仕株式会社