弹簧夹的制作方法

本文件总体涉及紧固件领域，更具体地，涉及一种具有整体式4路定位器的新型改进的W形翼型弹簧夹，其特别适用于将塑料零件连接到金属板的汽车应用中。

背景技术：

各种类型的紧固件包括例如螺栓/螺母、金属夹、塑料夹等可用于将塑料零件固定到诸如金属板零件的基板上。值得注意的是，每一个增加的紧固件增加了组件的零件成本和重量。更确切地，紧固件的使用需要在组装工厂或塑料零件制造商处进行附加操作，并且每次附加操作会增加所需的人力、工艺成本和生产时间。另外，每个紧固件具有产生嚣叫声和冲击噪声的风险。此外，添加的、单独的紧固件在组装过程中有丢失或配错的风险。

技术实现要素：

本文件涉及一种具有整体式4路定位器的新型改进的W形翼型弹簧夹。有利地，该弹簧夹包括结构设计成消散应力集中的双阻挡侧翼或悬臂杆。弹簧夹消除了对附加的单独紧固件的需要，从而减少了组件的重量和成本。其还在塑料零件和金属板零件之间提供稳固和更坚固、更耐用的接头夹紧，同时通过组装和车辆操作保持适当的位置和对齐，并且大致消除了嚣叫声和冲击噪声的风险。弹簧夹还包括增加额外强度的加强肋或角板。此外，弹簧夹具有低插入力并且在单个卡扣动作中用于定位、锁定和将零件保持在一起。

根据本实用新型的一个方面，提供一种弹簧夹，包括：主体，主体具有(a)基部、(b)承载在基部上并且从基部向上延伸的支撑柱、(c)承载在支撑柱上的第一悬臂杆、(d)承载在支撑柱上的第二悬臂杆、以及(e)在支撑柱的一侧固定到基部的4路定位器，其中，4路定位器包括第一可调肋，并且其中，基部包括邻近第一悬臂杆的第一末端承载在基部上的第二可调肋、以及邻近第二悬臂杆的第二末端承载在基部上的第三可调肋。

根据本实用新型的一个实施例，4路定位器包括第一斜面侧壁和第二斜面侧壁。

根据本实用新型的一个实施例，第一可调肋位于第一斜面侧壁与第二斜面侧壁之间。

根据本实用新型的一个实施例，第一可调肋从第一斜面侧壁和第二斜面侧壁向外突出。

根据本实用新型的一个实施例，第一斜面侧壁具有第一边缘斜面，并且第二斜面侧壁具有第二边缘斜面，其中，第一边缘斜面与第二边缘斜面对齐。

根据本实用新型的一个实施例，第一可调肋具有第一支撑边缘，其中，第一支撑边缘与基部间隔第一距离D₁，并且第一边缘斜面和第二边缘斜面与基部均间隔第二距离D₂，其中D₁<D₂。

根据本实用新型的一个实施例，第二可调肋具有第二支撑边缘，并且第三可调肋具有第三支撑边缘，其中，第二支撑边缘和第三支撑边缘与基部均间隔第一距离D₁。

根据本实用新型的一个实施例，第一末端包括第一双阻挡凹口，并且第二末端包括第二双阻挡凹口。

根据本实用新型的一个实施例，第一双阻挡凹口包括第一中点角和第一倒圆面，并且第二双阻挡凹口包括第二中点角和第二倒圆面。

根据本实用新型的一个实施例，第一倒圆面和第二倒圆面与基部均间隔第三距离D₃，其中，D₁<D₂<D₃。

根据本实用新型的一个实施例，第一悬臂杆包括邻近支撑柱的第一弯曲部，并且第一悬臂杆与支撑柱形成第一颈部。

根据本实用新型的一个实施例，弹簧夹进一步包括第一角板，第一角板在第一颈部内的第一弯曲部内延伸。

根据本实用新型的一个实施例，第二悬臂杆包括邻近支撑柱的第二弯曲部，并且第二悬臂杆与支撑柱形成第二颈部。

根据本实用新型的一个实施例，弹簧夹进一步包括第二角板，第二角板在第二颈部内的第二弯曲部内延伸。

根据本实用新型的一个实施例，弹簧夹进一步包括第三角板，第三角板在第一悬臂杆、第二悬臂杆和支撑柱之间在第一弯曲部和第二弯曲部外延伸。

根据本文中描述的用途和益处，提供一种弹簧夹。该弹簧夹包括主体，主体具有(a)基部、(b)承载在基部上的支撑柱、(c)承载在支撑柱上的第一悬臂杆、(d)承载在支撑柱上的第二悬臂杆、以及(e)在支撑柱的一侧固定到基部的4路定位器。

4路定位器可包括第一斜面侧壁。进一步地，4路定位器可包括第二斜面侧壁。另外，4路定位器可包括在第一斜面侧壁与第二斜面侧壁之间的第一可调肋。第一可调肋可从第一斜面侧壁和第二斜面侧壁向外突出。

更确切地，第一斜面侧壁可具有第一边缘斜面，而第二斜面侧壁可具有第二边缘斜面。第一边缘斜面可与第二边缘斜面对齐。进一步地，第一可调肋可具有第一支撑边缘，其中，第一支撑边缘与基部间隔第一距离D₁，并且第一边缘斜面和第二边缘斜面与基部均间隔第二距离D₂，其中，D₁<D₂。

另外，基部可包括邻近第一悬臂杆的第一末端承载在基部上的第二可调肋、以及邻近第二悬臂杆的第二末端承载在基部上的第三可调肋。第二可调肋具有第二支撑边缘，且第三可调肋具有第三支撑边缘，其中，第二支撑边缘和第三支撑边缘与基部均间隔第一距离D₁。

更进一步地，第一末端可包括第一双阻挡凹口，且第二末端可包括第二双阻挡凹口。更确切地，第一双阻挡凹口可包括第一中点角和第一倒圆面。同样地，第二双阻挡凹口可包括第二中点角和第二倒圆面。第一倒圆面和第二倒圆面与基部均间隔第三距离D₃，其中D₁<D₂<D₃。

第一悬臂杆还可包括邻近柱的第一弯曲部。进一步地，第一悬臂杆可与支撑柱形成第一颈部。另外，第一角板可在第一颈部内的第一弯曲部内延伸。

同样地，第二悬臂杆可包括邻近柱的第二弯曲部。第二悬臂杆也可与支撑柱形成第二颈部。进一步地，第二角板可在第二颈部内的第二弯曲部内延伸。

更进一步地，弹簧夹可包括第三角板，第三角板在第一悬臂杆、第二悬臂杆和支撑柱之间在第一弯曲部和第二弯曲部外延伸。三个角板共同作用以加强弹簧夹。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的弹簧夹包括结构设计成消散应力集中的双阻挡侧翼或悬臂杆，消除了对附加的单独紧固件的需要，从而减少了组件的重量和成本。

在以下说明中，示出并描述了弹簧夹的若干优选实施例。应当理解，弹簧夹可以具有其它不同的实施例，并且其若干细节可以在不偏离如上所述以及以下权利要求书所描述的弹簧夹的前提下，在各种明显的方面进行各种修改。因此，附图和说明应视为说明性而非限制性。

附图说明

附图包含在本文中并且形成说明书的一部分，其例示了弹簧夹的若干方面，并与说明书一起用于解释其某些原理。在附图中：

图1是包含4路定位器的W形翼型弹簧夹的透视图。

图2是图1所示的弹簧夹的4路定位器的详细透视图。

图3是例示用于加固和加强弹簧夹主体的第一悬臂杆和第二悬臂杆的三个角板的详细侧视图。

图4是提供第三角板与第一悬臂杆和第二悬臂杆以及支撑柱的横截面面积的相对比较的俯视平面图。

图5和图6是例示如何利用图1和图2所示的弹簧夹将塑料零件固定到诸如金属板主体部件的工件的透视图。图5例示了塑料零件上的弹簧夹如何与金属板主体部件中的接收孔对齐。图6清楚地示出通过弹簧夹固定到金属板主体部件的塑料零件。

现在将详细地参考弹簧夹的目前优选的实施例，其示例在附图中示出。

具体实施方式

现在参考示出了弹簧夹10的图1和图2。弹簧夹10包括主体12，主体12具有基部14和承载在基部上的支撑柱16。第一悬臂杆18承载在支撑柱16上。第二悬臂杆20也承载在支撑柱16上。在所示实施例中，第一悬臂杆18定向为与第二悬臂杆20相对。

另外，主体12包括4路定位器22，4路定位器22在支撑柱16的一侧固定到基部14。主体12可由单件塑料或复合材料模制而成，使得基部14、支撑柱16、第一悬臂杆18、第二悬臂杆20和4路定位器22彼此为一体的。

如图2最佳所示，4路定位器22包括第一斜面侧壁24、第二斜面侧壁26和位于第一斜面侧壁和第二斜面侧壁之间的第一可调肋28。更确切地，第一可调肋28远离支撑柱16、第一斜面侧壁24和第二斜面侧壁26向外突出。

如图2清楚地例示，第一斜面侧壁24具有第一边缘斜面30，并且第二斜面侧壁26具有第二边缘斜面32。在所示实施例中，第一边缘斜面30和第二边缘斜面32对齐。

第一可调肋28具有第一支撑边缘34。第一支撑边缘34与基部14间隔第一距离D₁。相比而言，第一边缘斜面30和第二边缘斜面32均与基部14间隔第二距离D₂。距离D₁<D₂。

如图1最佳所示，基部14还包括邻近第一悬臂杆18的第一末端38承载在基部上的第二可调肋36和邻近第二悬臂杆20的第二末端42承载在基部上的第三可调肋40。如图所示，第二可调肋36具有第二支撑边缘44，并且第三可调肋40具有第三支撑边缘46。第二边缘44和第三支撑边缘46均与基部14间隔第一距离D₁。

如图1和图3进一步所示，第一悬臂杆18的第一末端38包括第一双阻挡凹口48。同样地，第二悬臂杆20的第二远端42包括第二双阻挡凹口50。第一双阻挡凹口48包括第一中点角52和第一倒圆面54，使得第一双阻挡凹口48具有大致V形形状。同样地，第二双阻挡凹口50包括第二中点角56和第二倒圆面58，使得第二双阻挡凹口50具有大致V形形状的构造。第一倒圆面54和第二倒圆面58与基部14间隔第三距离D₃，其中D₁<D₂<D₃。第三距离D₃与第二距离D₂的差大致等于弹簧夹10要连接的工件或金属板主体部件W2的厚度。

如图3最佳所示，第一悬臂杆18包括邻近支撑柱16的第一弯曲部60。如图3清楚地所示，第一悬臂杆18与支撑柱16形成第一颈部62。第一角板64在第一颈部62内的支撑柱16和第一悬臂杆18之间在第一弯曲部60内延伸。

同样地，第二悬臂杆20包括邻近支撑柱16的第二弯曲部66。进一步地，第二悬臂杆20与支撑柱16形成第二颈部68。第二角板70在第二颈部68内的支撑柱16和第二悬臂杆20之间在第二弯曲部66内延伸。

如图3和图4进一步所示，第三角板72在第一悬臂杆18、第二悬臂杆20和支撑柱16之间在第一弯曲部60和第二弯曲部66外延伸。应当理解，第一角板64、第二角板70和第三角板72不像第一悬臂杆18、第二悬臂杆20和支撑柱16那样厚，因此具有较小的横截面积。因此，尽管第一角板64和第三角板72增加第一悬臂杆18的强度并且第二角板70和第三角板72增加第二悬臂杆20的强度，角板仍然允许第一悬臂杆和第二悬臂杆的必要的弯曲和挠曲，以允许弹簧夹10用作工件W1和金属板主体部件W2之间的弹性连接器或紧固件(参见图5至图6)。

更确切地，在图5和图6所示的实施例中，弹簧夹10整体地模制成塑料工件W1的一部分。当想要将塑料工件W1连接到金属板部件W2时，将主体12的顶部与金属板部件中的安装孔A对齐。如图5所示，安装孔A大致为T形的。当弹簧夹10插入到安装孔A中时，4路定位器22确保塑料工件W1与金属板部件W2的正确对齐和定向。更确切地，第一斜面侧壁24和第二斜面侧壁26接合孔A的边缘E1、E2，确保沿X轴的正确定向。同时，第一斜面侧壁24和第二斜面侧壁26的第一边缘斜面30和第二边缘斜面32接合孔A的边缘E3并且支撑柱16的与4路连接器22相对的面74(参见图3)接合孔的边缘E4，以确保沿着Y轴的正确定向，从而提供完整的4路定位器功能。

当弹簧夹10进一步插入到孔A中时，第一悬臂杆18的凸轮表面76接合孔A的边缘E5，第二悬臂杆20上的凸轮表面78接合孔A的边缘E6。这使得弹性的第一悬臂杆18和弹性的第二悬臂杆20绕相应的第一弯曲部60和第二弯曲部66弯曲并朝向支撑柱16向内枢转。正如第一可调肋28的第一支撑边缘34、第二可调肋36的第二支撑边缘44和第三可调肋40的第三支撑边缘46与金属板部件W2的面接触，凸轮面78、76通过金属板部件W2，并且第一悬臂杆18和第二悬臂杆20绕第一弯曲部60和第二弯曲部66远离支撑柱16向外弹出，金属板部件W2现在被接收并且完全固定于第一双阻挡凹口48和第二双阻挡凹口50中。

应当理解，在该完全固定位置，设置在孔A周围的金属板部件W2的边缘在一侧被有效地捕获在第一悬臂杆18和第二悬臂杆20之间，并且在另一侧被有效地捕获在第一边缘34、第二边缘44和第三边缘46之间。如前所述，D₂和D₃之间的距离间隙大致对应于金属板部件W2的厚度，以便适应零件W1和W2之间通过弹簧夹10之间的连接。因此，应当理解，肋28、36和40的高度可调节或可调整以便在工件W1和金属板部件W2之间提供良好的无冲击噪声连接。

为了维修或任何其它原因需要将工件W1与金属板部件W2分离时，可以将工件W1从金属板部件撬起并克服弹簧夹10的弹性保持力。当这样做时，安装孔A的端部E3、E4向上滑动凹口48、50的倒圆面54、58，使得两个悬臂杆18、20朝向支撑柱16稍微向内弯曲直到孔不受凹口的束缚而轻易地分离。

前述内容是为了说明和描述的目的。它并不旨在穷举或将实施例限制为所公开的精确形式。根据上述教导可以进行明显的修改和变化。在根据公平、合法、公正获得专利权的范围来解释时，应认为所有这些修改和变化都在所附的权利要求书的范围内。