补偿螺母紧固件组件的制作方法

本申请涉及并要求2014年9月18日递交的、题目为“补偿螺母紧固件组件”的美国临时专利申请No.62/205,028的优先权权益，所述美国临时专利申请通过引用以其全部并入本文。

本公开的实施例的领域

本公开的实施例总体涉及紧固件组件，并且更具体地涉及被配置为适应部件(例如，面板)之间的间隙的补偿螺母紧固件组件。

背景技术：

在各种工业应用中，通过使用紧固件将部件连接在一起。在一些应用中，部件之间可能存在间隙。例如，两个面板可以被余隙区或间隙分隔开，其他部件的部分可以留置于该余隙区或间隙中。当将面板连接在一起时，紧固件组件可能会在间隙内咯咯作响(rattle)或者滑动，由此产生不期望的噪音并且提供松动的连接。

另外，紧固件可以被焊接到部件，以便在部件之间提供牢固的连接。然而，焊接可以是劳动和时间密集型的，由此增加制造过程的时间和成本。

一些紧固件组件采用扭矩夹(torque clip)，所述扭矩夹可以包括配置为插入到螺母的紧固件接收通道中的主体。主体可以是管状的，具有在其中形成的一个或多个纵向凹陷。扭矩夹被配置为，在紧固件(例如，螺栓或螺丝)被插入到紧固件接收通道中时，使所述紧固件居中并且保持所述紧固件。扭矩夹确保紧固件保持就位，并且不会从螺母移出。扭矩夹可以是用来在安装过程期间抓握紧固件的塑料套管。题目为“回旋状螺栓保持器(Convoluted Bolt Retainer)”的美国专利No.5,395,194中描述了一种已知的扭矩夹，所述美国专利通过引用以其全部并入本文。

在已知的组件中，当螺栓(或其他这样的紧固件)以螺纹的方式啮合紧固件组件时，扭矩夹容易受到影响而在顶部螺母内滑动。进一步地，当螺栓从紧固件组件移除时，扭矩夹容易受到影响而与螺栓一起被移除。例如，当螺栓被拉出螺母时，扭矩夹可以保持连接到螺栓并且可以与螺栓一起被拉出螺母。此外，已知的补偿螺母紧固件组件通常包括用来防止顶部螺母卡塞底部螺母的单独的和不同的O形环。

因此，存在对于配置为与补偿螺母紧固件组件一起使用的可靠且鲁棒的扭矩夹的需要。

本公开的实施内容

本公开的某些实施例提供一种补偿螺母紧固件组件，所述补偿螺母紧固件组件可以包括：第一螺母，所述第一螺母包括第一通道；第二螺母，所述第二螺母包括被配置为接收所述第一螺母的一部分的第二通道；以及扭矩夹，所述扭矩夹包括从轴径向延伸的至少一个固紧构件。所述轴被牢固地固定在所述第一通道内。所述一个或多个固紧构件可以包括固定夹和偏置凸片，所述固定夹将所述扭矩夹牢固地固定到所述第一螺母，所述偏置凸片在所述第一螺母和所述第二螺母之间限定最小偏置距离。

所述固定夹防止所述扭矩夹关于所述第一螺母转动。此外，在紧固件从所述补偿螺母紧固件组件移除时，所述固定夹防止所述扭矩夹从所述第一螺母移出。

所述一个或多个固紧构件还可以包括连接到所述固定夹和所述偏置凸片的延伸梁。在至少一个实施例中，所述固定夹包括连接到凸缘的倾斜表面。所述凸缘被配置为牢固地钩到所述第一螺母的一部分上。所述偏置凸片可以被配置为邻接触及所述第二螺母的边缘。在至少一个实施例中，第一固紧构件与第二固紧构件线性对齐。

所述第一螺母可以包括颈环，所述颈环具有在所述颈环中形成的凹陷型轨道。所述一个或多个固紧构件可以被保持在所述凹陷型轨道的至少一部分内。可以穿过所述凹陷型轨道形成至少一个开口。所述固定夹和所述偏置凸片可以延伸穿过开口。

在至少一个实施例中，所述第二螺母可以包括面板接合构件。例如，所述面板接合构件可以为弹性凸片、支柱、杆、螺柱、夹具等。

本公开的某些实施例提供一种被配置为牢固地固定到补偿螺母紧固件组件的第一螺母的扭矩夹。所述扭矩夹可以包括：轴，以及从轴径向延伸的至少一个固紧构件。主体可以被牢固地固定在第一通道内。所述一个或多个固紧构件可以包括固定夹和偏置凸片，所述固定夹被配置为将所述扭矩夹牢固地固定到所述第一螺母，所述偏置凸片在所述第一螺母和所述第二螺母之间限定最小偏置距离。

附图说明

图1图示说明根据本公开的实施例的、固紧在两个面板之间并且处于初始位置的补偿螺母紧固件组件的立体视图。

图2图示说明根据本公开的实施例的、补偿螺母紧固件组件的向第一面板移动的第一螺母的立体视图。

图3图示说明根据本公开的实施例的、相对于第二面板牢固地支撑第一面板的补偿螺母紧固件组件的立体视图。

图4图示说明根据本公开的实施例的、安置在两个面板之间的补偿螺母紧固件组件的立体前视图。

图5图示说明根据本公开的实施例的、安置在两个面板之间的补偿螺母紧固件组件的侧视图。

图6图示说明根据本公开的实施例的、安置在两个面板之间的补偿螺母紧固件组件的立体后视图。

图7图示说明根据本公开的实施例的扭矩夹的立体俯视图。

图8图示说明根据本公开的实施例的扭矩夹的平面俯视图。

图9图示说明根据本公开的实施例的扭矩夹的、穿过图8的线9-9截取的横截面视图。

图10图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的平面俯视图。

图11图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的分解横截面视图。

图12图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的、穿过图10的线12-12截取的横截面视图。

图13图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的立体侧视图。

图14图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的立体侧视图。

图15图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的立体侧视图。

在详细解释本公开的实施例之前，要理解在其应用中，本公开不限于在下文描述的或者在附图中示出的结构细节和部件布置。本公开能够具有其他的实施例，并且能够以各种方式被实践或者被实行。此外，要理解本文中使用的措辞和术语是为了说明的目的，而不应被视为限制性的。“包括(including)”和“包括(comprising)”的使用及其变体意为包含其后列出的项目及其等同物，以及包含附加项目及其等同物。

具体实施方式

本公开的实施例提供一种补偿螺母紧固件组件，所述补偿螺母紧固件组件可以包括扭矩夹，所述扭矩夹具有配置为将所述扭矩夹牢固地连接到螺母的一个或多个固紧构件。每个固紧构件可以包括固定夹和偏置凸片，所述固定夹被配置为将所述扭矩夹牢固地固定到所述螺母，所述偏置凸片被配置为在所述螺母和另一个螺母之间维持最小偏置。固定夹将所述扭矩夹牢固地并且可靠地固定到所述螺母，以防止所述扭矩夹在所述螺母内旋转(spinning)或以其他方式转动(rotating)，并且防止在紧固件(例如，螺栓)从所述补偿螺母紧固件组件移除时所述扭矩夹从所述螺母移除。偏置凸片提供被配置为防止连接的部件卡塞的特征。例如，抗卡塞特征可以防止第一和第二螺母相对于彼此过度旋紧。抗卡塞特征消除、最小化或以其他方式减少对于单独的和不同的O形环的需要。

图1图示说明根据本公开的实施例的、被固紧在两个面板102和104之间且处于初始位置中的补偿螺母紧固件组件100的立体视图。所述紧固件组件100可以进一步描述在题目为“补偿螺母紧固件组件”的WO2014/107388中，所述文献通过引用以其全部并入本文。

如所示出的，组件100包括第一螺母110和第二螺母112。扭矩夹300，如下文描述的那样，可以被固紧到第一螺母110。第二螺母112可以包括面板接合构件(例如，支柱114)，所述面板接合构件可以被配置为牢固地保持在面板104的互反特征内。一般来讲，第一螺母110可以以螺纹的方式固紧到第二螺母112。第二螺母112可以通过支柱114直接连接到面板104。可替换地，第二螺母112可以包括各种其他类型的面板接合构件。

紧固件106在箭头107的方向上被推入到扭矩夹300的紧固件接收通道108中，所述扭矩夹300被保持在第一螺母110的通道内。扭矩夹300可以(例如)通过一个或更多个固紧构件而相对于第一螺母110被牢固地锁定就位或以其他方式固定就位，如下文所描述的那样。扭矩夹300可以被配置为以螺纹的方式接收和保持紧固件106。当紧固件106扭转或转动到与第一螺母110牢固啮合时，第一螺母110被拉向紧固件106的头部120。

图2图示说明根据本公开的实施例的、补偿螺母紧固件组件100的向第一面板102移动的第一螺母110的立体视图。当紧固件106在弧122的方向上转动或扭转时，紧固件106以螺纹的方式啮合扭矩夹300和/或第一螺母110，并且穿过所述扭矩夹300和/或第一螺母110。同时，紧固件106的螺纹啮合转动导致第一螺母110在箭头124的方向上向上移动。

图3图示说明根据本公开的实施例的、相对于第二面板104牢固地支撑第一面板102的补偿螺母紧固件组件100的立体视图。当紧固件106在弧122的方向上继续扭转时，第二螺母112保持相对于面板104牢固地锁定或以其他方式固定并且相对于面板104静止。然而，第一螺母110继续向面板102移动而进入到支撑关系中。因此，面板之间的间隙130牢固地并且有支撑地跨越在第一螺母110的颈环132和第二螺母112的颈环134之间。紧固件106和扭矩夹300和/或第一螺母110之间的螺纹啮合导致第一螺母110移动到与面板102呈支撑关系，以便将组件100牢固地支撑在间隙130内。

图4图示说明根据本公开的实施例的、安置在两个面板202和204之间的补偿螺母紧固件组件200的立体前视图。图5图示说明安置在两个面板202和204之间的补偿螺母紧固件组件200的侧视图，而图6图示说明安置在两个面板202和204之间的补偿螺母紧固件组件200的立体后视图。参考图4-6，组件100可以包括以螺纹的方式被固紧到第二螺母208的第一螺母206。第二螺母208可以通过一个或多个支柱210牢固地固定到面板204，所述一个或多个支柱210被牢固地保持在穿过面板204形成的开口212内。

紧固件214可以包括轴216，所述轴216被插入通过面板202的孔218。紧固件214以螺纹的方式啮合被牢固地固定到第一螺母206的扭矩夹300。当紧固件214在弧220的方向上关于第一螺母206扭转时，紧固件214在箭头222的方向上移动而进入到组件200中。同时，第一螺母206在箭头224的方向上向面板202延伸或以其他方式移动，箭头224的方向与箭头222的方向相反。像这样，第一螺母206延伸到与面板202支撑的位置中，从而补偿螺母紧固件组件200被牢固地支撑在面板202和204之间的间隙226内。像这样，补偿螺母紧固件组件200在间隙226内的支撑关系防止组件200移位或咯咯作响。

图7图示说明根据本公开的实施例的扭矩夹300的立体俯视图。扭矩夹300可以被一体形成和模制为单件，例如，由注射模制塑料制成的单件。扭矩夹300可以包括连接到固紧构件304的主体302。主体302被配置为接收在螺母(例如，第一螺母110)的中心接收通道内，而固紧构件304被配置为将扭矩夹300相对于第一螺母110牢固地固定就位，并且在第一和第二螺母110和112之间限定最小偏置距离。

主体302可以包括从第一端308(例如，顶端)延伸到相反的第二端310(例如，底端)的轴306。从第一端308至第二端310穿过轴306形成紧固件通道312。紧固件通道312被配置为接收紧固件(例如，螺栓)。在至少一个实施例中，轴306的、限定紧固件通道312的内表面314的至少部分可以为带螺纹的，以便以螺纹的方式啮合紧固件的带螺纹的部分。

如所示出的，轴306可以包括有规律地间隔开的、向外弯曲的壁316，所述壁316被配置为邻接触及螺母的内壁。弯曲的壁316可以被向内凹陷的壁318分隔开。可替换地，轴306可以被形成为各种其他形状。例如，轴306可以被形成为圆柱形的管。

每个固紧构件304可以是或者包括从轴306的第一端308径向且向外延伸的臂、翼、梁、带、面板等。固紧构件304的顶部表面可以与第一端308的上边缘齐平。每个固紧构件304可以包括从第一端308径向延伸的延伸梁320。固定夹322可以从延伸梁320的远端324向下延伸。支持或偏置凸片326可以在固定夹322的内侧从延伸梁320向下延伸。例如，与固定夹322相比，支持或偏置凸片326可以更接近于轴306。

图8图示说明扭矩夹300的平面俯视图。如所示出的，轴306可以包括四个有规律地间隔开的、向外弯曲的壁316，所述四个壁316被四个有规律地间隔开的、向内凹陷的壁318分隔开。可替换地，轴306可以包括比所示出的更多或更少的壁316和318。进一步，如上文指出的，轴306可以以与所示出的不同的方式成形。

扭矩夹300可以包括两个线性对齐的固紧构件304。例如，固紧构件304可以沿扭矩夹300的中心轴线328线性对齐。可替换地，扭矩夹300可以包括比所示出的更多或更少的固紧构件304。例如，扭矩夹300可以包括三个或更多个固紧构件304。在至少一个其他实施例中，扭矩夹300可以包括仅一个固紧构件304。

图9图示说明扭矩夹300的、通过图8的线9-9截取的横截面视图。固紧构件304的延伸梁320可以提供配置为与螺母的顶部表面齐平的平坦的平面表面。例如，固紧构件304可以配置为接收和保持在形成于螺母的顶部表面内的互反凹陷内。

每个固定夹322可以包括以直角从延伸梁320向下延伸的梁330。每个固定夹322的远端332可以包括连接到凸缘336的倾斜外表面334，所述凸缘336可以与延伸梁320平行。

每个支持或偏置凸片326可以为以直角从延伸梁320向下延伸的、平坦的平面梁。如所示出的，偏置凸片326可以在固定夹322的内侧(即，更接近于轴306)。在操作中，偏置凸片326在第一和第二螺母之间提供防止螺母和固定到所述螺母的部件发生卡塞的支撑支持。可替换地，扭矩夹300可以不包括偏置凸片326。在至少一个另外的实施例中，偏置凸片可以被配置作为附加的固定夹(例如，固定夹)，以相对于螺母提供增加的保持强度。

图10图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件400的平面俯视图。补偿螺母紧固件组件400可以被配置为以上文针对图1-6描述的相同的方式操作。

补偿螺母紧固件组件400可以包括第一螺母402和第二螺母(第二螺母在图10中为隐藏不见的)。扭矩夹300被固紧到第一螺母402。第一螺母402可以包括颈环404，所述颈环404具有沿所述颈环404的直径形成的线性凹陷型轨道。扭矩夹300的固紧构件304可以被保持在凹陷型轨道内。扭矩夹300的轴306被保持在第一螺母402的通道408内。

图11图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件400的分解横截面视图。如所示出的，第一螺母402包括从颈环404向下延伸的管410。管410限定通道408，扭矩夹300的轴306被保持到所述通道408中。

第一螺母402的管410被配置为接收和保持在第二螺母414的通道412内。通道412由具有上边缘418的外圆周壁416限定。

第一螺母402的颈环404可以包括穿过所述颈环404形成的开口419。开口419被配置为允许固紧构件304的固定夹322和偏置凸片326穿过所述开口419。在至少一个实施例中，每个开口419均可以稍微比固定夹322和偏置凸片326宽，以允许固定夹322和偏置凸片326进入开口419(例如，通过过盈配合)，并且防止扭矩夹300关于第一螺母402转动。当固定夹322穿过开口419时，倾斜外表面334滑过部分地限定开口419的靠外的内部边缘420，并且向内偏转直至凸缘336接合颈环404的下表面，由此允许固紧构件304弹回它们的息止位置，并且以可卡扣的方式将固紧构件304(并且因此将扭矩夹300)相对于第一螺母402固紧到牢固固定的位置。

偏置凸片326延伸穿过开口419并且邻接触及第二螺母414的上边缘418，由此在第一螺母402和第二螺母414之间限定最小偏置距离。例如，偏置凸片326在上边缘418上降到最低点，由此在第一螺母402的颈环404和第二螺母414的上边缘418之间限定最小偏置距离。以该方式，偏置凸片326提供支撑偏置，所述支撑偏置防止或以其他方式减小第一和第二螺母402和414卡塞的可能性。偏置凸片326被配置为在第二螺母414的上边缘418上降到最低点，从而防止第一螺母402过度旋紧到第二螺母414上。

图12图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件400的、通过图10的线12-12截取的横截面视图。如所示出的，扭矩夹300相对于第一螺母402被牢固地固定。固定夹322(例如，通过凸缘336邻接触及外轮缘432的下表面430)被钩在颈环404下面。固定夹322和颈环404之间的接合防止扭矩夹300相对于第一螺母402转动。进一步地，由于凸缘336钩在颈环404下面，固定夹322防止扭矩夹300从第一螺母402移出。

偏置凸片326邻接触及第二螺母414的上边缘418，这使第一螺母402从第二螺母414有支撑地偏置。像这样，偏置凸片326提供抗卡塞特征，所述抗卡塞特征防止第一螺母402关于第二螺母414过度扭转。即，偏置凸片326接合上边缘418，以在第一和第二螺母402和414之间提供最小偏置。

偏置凸片326可以比所示出的短或长。一般地，可以基于第一螺母402的颈环404和第二螺母414的上边缘418之间的期望最小间隔来确定偏置凸片326的尺寸。

延伸梁320的上表面可以与颈环404的上表面齐平。在颈环404内形成的凹陷型轨道(在图10中示出)可以具有等于延伸梁320的厚度的高度。可替换地，延伸梁320可以不与颈环404的上表面齐平。

扭矩夹300对第一螺母402施加扭矩。当扭矩夹300(例如，通过固定夹322)相对于螺母402锁定就位时，扭矩夹300被防止在第一螺母402内转动或以其他方式旋转。进一步地，在螺栓或其他这样的紧固件从补偿螺母紧固件组件400移除时，固定夹322(例如)确保扭矩夹300保持在第一螺母402内。

提供抗卡塞特征的偏置凸片326确保第一螺母402和第二螺母414之间的最小偏置距离，由此防止在第一螺母402被固紧到第二螺母414时零件的任何卡塞/锁定。偏置凸片326消除对于例如在已知的补偿螺母紧固件组件中发现的、先前用来防止卡塞的单独的和不同的O形环的需要。

尽管没有在图10-12中示出，但是第二螺母414可以连接到面板接合构件或被形成为具有面板接合构件。例如，面板接合构件可以是或者包括被配置用于牢固地接合面板的相对的叶片弹簧、面板、支柱、杆等。

图13图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件500的立体侧视图。补偿螺母紧固件组件500包括被固紧到第二螺母504的第一螺母502。扭矩夹300被牢固地固定到第一螺母502，如上文描述的那样。

第二螺母504可以包括位于远离上边缘508的远端上的面板接合构件506。面板接合构件506可以包括相对的弹簧凸片510和512，所述相对的弹簧凸片510和512被配置为将面板的一部分压缩地夹在其间。面板接合构件506还可以包括被配置为接收在部件的互反孔内的、向下延伸的螺柱514。螺柱514可以限定带螺纹的内部通道，所述内部通道被配置用来以螺纹的方式啮合(例如)螺栓的轴的螺纹部分。

图14图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件的立体侧视图。补偿螺母紧固件组件600包括被固紧到第二螺母604的第一螺母602。扭矩夹300被牢固地固定到第一螺母602，如上文描述的那样。

第二螺母604可以包括位于远离上边缘608的远端上的面板接合构件606。面板接合构件606可以包括被配置用以牢固地接合面板的部分的支柱609。

图15图示说明根据本公开的实施例的补偿螺母紧固件组件700的立体侧视图。补偿螺母紧固件组件700包括被固紧到第二螺母704的第一螺母702。扭矩夹300被牢固地固定到第一螺母702，如上文描述的那样。

第二螺母704可以包括位于远离上边缘708的远端上的面板接合构件706。面板接合构件506可以包括相对的弹簧凸片710和712，所述相对的弹簧凸片710和712被配置用以将面板的一部分压缩地夹在其间。

图13-15图示说明面板接合构件的示例。可以使用各种其他类型的面板接合构件。例如，面板接合构件可以包括被配置用以接触面板的一部分的凸片、槽、螺柱、倒钩、闩锁、夹具等。此外，如所指出的，补偿螺母紧固件组件可以不包括如针对图13-15所示出和描述的面板接合构件。

如上文针对图1-15所描述的，本公开的实施例提供一种补偿螺母紧固件组件，所述补偿螺母紧固件组件包括扭矩夹，所述扭矩夹具有被配置用以将所述扭矩夹牢固地连接到螺母和/或防止部件卡塞的一个或多个固紧构件。在至少一个实施例中，所述一个或多个固紧构件可以包括被配置用以将所述扭矩夹牢固地固定到所述螺母的固定夹。在至少一个实施例中，所述一个或多个固紧构件可以包括被配置用以在螺母和另一个螺母之间限定最小偏置距离的偏置凸片。

尽管可以使用各种空间和方向术语(例如，顶部、底部、下部的、中间的、侧向的、水平的、竖直的、前部的，等等)来描述本公开的实施例，然而要理解的是，这样的术语仅仅针对附图中示出的取向而使用。这些取向可以被倒转、转动或者以其他方式改变，例如，使上部部分变成下部部分，并且反之亦然，以及使水平的变成竖直的，等等。

前述的变化和修改在本公开的范围之内。要理解的是，本文公开和限定的实施例扩展到文本和/或附图提到的或从其显而易见的单个特征中的两个或更多个的所有替代组合。所有的这些不同组合构成本公开的多种可替换的方面。本文描述的实施例阐述了从实践本公开而获知的最好模式，并且将使得本领域其他技术人员能够利用本公开。权利要求书要被构造为包括现有技术所允许的程度的可替换的实施例。

对于所附的权利要求中所使用的术语，术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作相应的术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的通俗英语的等同词。此外，对于以下的权利要求书中所使用的术语，术语“第一(first)”、“第二(second)”和“第三(third)”等仅被用作标注，而不是意在对其对象施加数值要求。进一步，以下的权利要求书中的限定没有写成装置+功能的格式，并且不是意在基于35U.S.C.§112(f)被理解，除非和直到这样的权利要求限定特意使用短语“意为(means for)”后接功能陈述，而没有进一步的结构。

本公开的各种特征在以下权利要求书中阐明。