专利名称：紧固钉、隔离防护材料安装结构及车辆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种紧固件，具体地，涉及一种紧固钉。此外，本实用新型还涉及一种采用所述紧固钉的隔离防护材料安装结构以及车辆。本实用新型的紧固钉可以适用于隔音材料、吸振材料、保温材料等隔离防护材料的安装固定，其可以应用于车辆、工程机械等行业。
背景技术：
在车辆、工程机械等行业中，经常需要采用隔音材料、吸振材料、保温材料等实现隔音、吸振、保温等目的，这些材料一般硬度不高(本领域技术人员也常称为“软性材料”)，但是这些材料在应用中往往需要设置多层，在安装固定上并不方便。另外，通过普通的紧固件(例如螺钉)或紧固结构常常容易因操作不当导致安装缺陷，使得隔音、吸振、保温等效果降低。例如，在汽车行业中，随着我国汽车产业的发展，客户对车辆噪声(尤其是出口车、公交车等)的要求也逐步提高，国家更是通过各类标准进行严格控制。因此隔音材料在汽车上已经普遍应用，典型地例如采用隔音材料将发动机舱与车内空间隔离开来，其中隔音材料的安装固定形式对隔音性能起到极大的作用。传统的安装固定方式是先将隔音材料放置到隔板上，然后再在隔音材料上布置网孔铝板(或钢丝网等)和压条，进而通过螺钉进行固定。但是，这种传统固定方式工人的操作非常困难，尤其是在隔音材料通常为多层的情形下，由于隔板的隔音材料放置面常常是竖直或者朝下的，工人既要保证隔音材料在未紧固的情形下保持在适当位置，又要进行后续的紧固压实工作，常常需要多名工人协同操作才能完成。更为严重的是，工人在通过螺钉进行紧固时，由于隔板已经被隔音材料遮盖住，往往不能正确判定螺钉攻入的位置，造成螺钉穿透隔板，在例如发动机舱与车内空间留下通孔，而螺钉的密封性并不好，从而使得噪声、例如发动机噪声泄露，大大降低了整车的降噪性能。同时，上述传统固定方式安装的隔音材料往往不够牢固，使得隔音材料在行车过程中产生振动，反而成为了噪声源等等。此外，一些其它隔离防护材料与上述隔音材料的安装情况也是类似的，例如密封材料、保温材料(例如高寒地区的汽车产品有些需进行油箱保温等措施)的安装固定，其同样存在上述缺点，例如针对油箱的保温材料如果采取上述方式安装，不但操作非常困难，而且螺钉容易穿透油箱外壳，从而不仅影响保温性能，而且会造成漏油等缺陷。因此，传统的隔音材料、吸振材料、保温材料的安装固定结构不仅操作非常困难，而且紧固性能不可靠，不仅降低了原本需要实现的降噪、保温等性能，而且容易导致其它衍生缺陷。有鉴于此，需要设计一种新型的紧固件以及采用该紧固件的隔离防护材料安装固定结构，以克服现有技术的上述缺陷
实用新型内容
[0008]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种紧固钉，该紧固钉能够用于隔音、保温、吸振等材料的安装固定，并且安装操作方便，性能可靠。进一步地，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种隔离防护材料安装结构，该安装结构不仅能够可靠地固定隔离防护材料，而且安装操作方便，性能可靠。此外，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车辆，该车辆的隔离防护材料安装结构不仅能够可靠地固定隔离防护材料以有效地实现隔离防护功能，而且安装操作非常方便。为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种紧固钉，其中，包括钉条和压板，该压板上形成有通孔以能够装设在所述钉条的外周上，并且所述紧固钉还包括用于在该紧固钉的安装状态下防止所述压板从所述钉条上脱离的限位结构。优选地，所述钉条的一端固定有或一体地形成有作为中间连接件的底座板，并且所述钉条垂直于所述底座板。优选地，所述底座板的背向所述钉条的一侧表面上设有粘接层。所述限位结构包括多个卡爪，该多个卡爪通过沿所述通孔的周缘形成多个径向开口而形成，所述通孔能够与所述钉条形成过盈配合以使得所述多个卡爪卡持所述钉条的外周面。所述压板的通孔周围区域形成为弧形凸出部。所述紧固钉包括防护帽，该防护帽能够套置在所述钉条的另一端部。在上述紧固钉的技术方案的基础上，本实用新型还提供一种隔离防护材料安装结构，包括防护材料安置板和隔离防护材料，其中，该隔离防护材料安装结构包括上述任一技术方案所述的紧固钉，所述钉条的一端直接或通过中间连接件固定于所述防护材料安置板，所述压板安装到所述钉条的外周上以将所述隔离防护材料夹持在该压板与所述防护材料安置板之间，并通过所述限位结构保持在夹持位置。所述隔离防护材料为隔音材料、保温材料、吸振材料或密封材料。所述隔离防护材料的边缘区域还压置有压条。此外，本实用新型还提供一种车辆，其中，该车辆具有上述任一技术方案的隔离防护材料安装结构。通过上述技术方案，本实用新型的紧固钉及其隔离防护材料安装结构安装操作非常方便，由于在将钉条的一端(优选地通过底座板)固定到防护材料安置板上后，可以方便地将隔离防护材料穿套在钉条上，然后通过压板和限位结构方便地进行紧固，因此节约了操作工时，提高了工作效率。同时，本实用新型在安装过程中不会出现防护材料安置板穿透的危险，并且隔离防护材料能够得到稳定可靠的紧固，其有效地提高了隔离防护材料安装结构的可靠性，显著增强了预定的隔离功能，例如隔音、吸振、密封或保温等性能。并且，本实用新型的紧固钉及其隔离防护材料安装结构应用到车辆上，能够有效地降低整车成本，降低整车重量，显著提高整车的密封、降噪、保温等性能。本实用新型结构简单、高效安全，具有良好的推广应用价值。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
[0023]下列附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但本实用新型的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式
。在附图中图I是本实用新型一种具体实施方式
的紧固钉的组装结构示意图，其中为清楚显示对部分构件采取了剖视显示形式。图2是本实用新型另一种具体实施方式
的紧固钉的组装结构示意图，其中为清楚显示对部分构件采取了剖视显示形式。图3是采用图I所示紧固钉所形成的隔离防护材料安装结构示意图，其中对部分
构件采取了剖视显示形式。图4是采用图2所示的紧固钉所形成的隔离防护材料安装结构示意图，其中对部分构件采取了剖视显示形式。附图标记说明I紧固钉； 2底座板；3钉条；4防护帽；5压板；6粘接层；7防护材料安置板；8隔离防护材料。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式
。首先需要说明的是，本实用新型提供的紧固钉并不局限于应用于隔音、吸振、保温等软性材料的安装固定，其可以应用于能够恰当实现所述紧固钉功能的任何场合，其应用于隔音、吸振、保温等软性材料的安装固定仅是该紧固钉能够实现的典型功能，因此具体的领用领域或场合不应构成对本实用新型保护范围的限制，只要采用了本实用新型的紧固钉，均应当属于本实用新型的保护范围。此外，本实用新型提供的隔离防护材料安装结构为采用本实用新型的紧固钉所形成的典型安装结构，其中“隔离防护材料”一般是指用于实现隔热、隔音、吸振、密封等功能的材料，这些材料的硬度一般均较低，本领域技术人员也常称为“软性材料”，但是这种典型的功能应用结构不应解释为本实用新型的紧固钉仅可以应用于这些材料的安装固定。以下首先描述本实用新型的紧固钉的典型具体实施方式
。参见图I,图I所示实施方式的紧固钉I包括底座板2、一端固定到该底座板2上且垂直于该底座板2的钉条3、压板5以及防护帽4，所述压板5上形成有通孔以能够装设在所述钉条3上，所述防护帽4能够套置在所述钉条3的另一端部。该防护帽4主要能够防止钉条3的另一端部裸露在外而锈蚀，从而延长紧固钉的使用寿命。在紧固钉I的安装状态下，需要防止压板5压盖到隔离防护材料上后从钉条3上脱离，因此需要设置用于在该紧固钉I的安装状态下防止压板5从所述钉条3上脱离的限位结构，具体地，该限位结构可以包括多个卡爪，该多个卡爪通过沿所述通孔的周缘形成多个径向开口而形成，压板5上的通孔能够与所述钉条3形成过盈配合以使得所述多个卡爪卡持钉条3的外周面。但是，所述限位结构并不限于上述形式，例如作为一种可选择的实施方式，该防护帽4还可以作为用作限位结构，例如防护帽4可以与钉条3的端部形成过盈配合并在安装时抵靠到压板5上，从而起到限位压板5作用。当然，上述防护帽4并不必然形成为罩的形状，其可以形成为防护套的形式，这样防护套也可以穿套到钉条3的外周面上，只要形成过盈配合以防止压板5脱离钉条3即可。所述限位结构还可以采用其它多种形式，例如钉条3的端部可以形成外螺纹，从而可以通过螺母来限制压板5的位置。再如，压板5上的通孔内周面上可以形成内螺纹，钉条3的外周面上可以形成有外螺纹，从而无需专门的限位件即可保证压板5的位置。又如，压板5的通孔还可以与钉条3形成过盈配合来确保压板5的位置。此外，钉条3的外周面上还可以形成卡槽，以通过卡环、卡簧等实现压板5的限位。再有，钉条3上可以形成销孔，从而通过定位销来限制压板5的位置。还有，所述压板5上还可以形成有或安装有多个用于刺入隔离防护材料的定位钉，这也可以作为限位结构。这些限位结构的简单变型方式均属于本实用新型的保护范围。在该具体实施方式
中，可选择地，所述底座板2可以与钉条3形成为一体，当然考虑到加工的方便性，一般将底座板2与钉条3分开加工，然后再通过焊接等方式固定。参见图I所示，优选地，压板5上的所述通孔周围区域形成为弧形凸出部，在安装时，该压板5安装为使得该弧形凸出部朝向远离所述隔离防护材料的方向凸出。这种结构的优点在于，由于本实用新型的紧固钉典型地应用于车辆上的隔音、保温等隔离防护材料的紧固安装，如上所述，这些材料通常硬度较低，属于软性材料，在安装时本实用新型的紧固钉I的钉条3需要穿过隔离防护材料，从而会在软性材料上形成贯穿孔，尽管这些贯穿孔中穿插有钉条3，并且钉条3的外周面与贯穿孔的内表面也是贴合的，因此一般不会影响所需实现的隔音、保温等性能。在该优选方式下，隔音、保温等性能将会更加可靠，由于隔离防护材料的质地较软，一旦压板5压紧隔离防护材料时，底座板2与压板5之间的隔离防护材料会朝向压板5的弧形凸出部区域变型(该弧形凸出部区域提供了变形空间)，从而隔离防护材料会更加紧密地压紧到钉条3的外表面上，从而形成更可靠的隔音、保温等性能。为了使得钉条3在安装过程中更容易地穿透隔离防护材料，上述钉条3的另一端部的横截面面积可以形成为朝向远离所述底座板2的方向连续减小，以使得所述钉条3的端部具有预定的锥度，相应地，防护帽4的内部配合孔也应形成为对应的锥形配合孔。此外，上述底座板2、钉条3、压板5以及防护帽4可以形成为多种形状，例如底座板2和压板5可以为方板、圆板等，钉条3和防护帽4的横截面形状可以为圆形、方形等，本实用新型对此不作限制，无论其形状如何变型，均属于本实用新型的保护范围。另外，本实用新型对上述构件的材料也不作限制，无论采用何种材料，均不能够脱离本实用新型的保护范围。图2显示本实用新型的另一种具体实施方式
，该图2显示的实施方式属于对图I进一步改进的优选方式，其主要应用于一些底座板2适于采用粘接固定方式的场合，因此，在该具体实施方式
中，所述紧固钉I还包括粘接层6，该粘接层6设置在所述底座板2的与固定有所述钉条3的表面相对的表面上。这样，可以通过该粘接层6将底座板2粘接到防护材料安置板7(例如发动机舱与车内空间之间的隔板)上。除了该粘接层6之外，紧固钉I的其它结构与图I所示的实施方式相同，在此不再赘述。[0044]以上结合图I和图2描述了本实用新型的紧固钉I的具体实施方式
以及一些优选方式。但是，本领域技术人员应当理解的是，上述具体实施方式
仅是本实用新型的典型实施方式，不应将本实用新型的保护范围局限于图I和图2所示的具体细节，而应该从本实用新型的技术构思的角度理解本实用新型的技术方案。例如，在图I所示的具体实施方式
中，由于底座板2在应用时用于固定到防护材料安置板7 (参见图3)上，因此底座板2实际上是可以省略的，在此情形下可以将钉条3直接固定到防护材料安置板7上(例如焊接或粘接等，保证可靠固定即可)，该底座板2仅是使得紧固钉I便于固定到防护材料安置板7上更加优选的结构特征，即使不设置该底座板2，本实用新型的功能同样能够基本实现。综上，本实用新型的紧固钉的基本技术方案可以为该紧固钉I包括钉条3和压板5，所述压板5上形成有通孔以能够装设在所述钉条3的外周上，并且所述紧固钉I还包括用于在该紧固钉的安装状态下防止所述压板5从所述钉条3上脱离的限位结构。在该基本技术方案的构思范围内，作为优选方式，例如钉条3的一端固定有或一体地形成有图I和图2所示的用于增大安装接触面积的作为中间连接件的底座板2以便于安装；此外，所述限位结构可以优选地包括上述防护帽4，该防护帽4能够套置在所述钉条3的另一端部并与该另一端部形成过盈配合。当然，所述限位结构也可以采用上述例举的其它多种结构中的一种，但是总体而言采用防护帽4的形式安装更为方便。有关其它的优选特征在上文已经描述，在此不再重复。在不违背本实用新型的使用功能的情形下，上述描述各个技术特征可以单独或结合地重新组合，以形成不同的具体实施方式
，这些具体实施方式
均属于本实用新型的保护范围。以下参照图3和图4描述通过本实用新型的紧固钉形成的隔离防护材料安装结构的具体实施方式
。具体地，本实用新型的隔离防护材料安装结构包括防护材料安置板7和至少一层隔离防护材料8，其中，该隔离防护材料安装结构包括本实用新型的上述紧固钉1，所述钉条3的一端直接或通过中间连接件(例如底座板2)固定于所述防护材料安置板7，所述压板5安装到所述钉条3的外周上以将所述隔离防护材料8夹持在所述压板5与所述防护材料安置板7之间，并通过所述限位结构保持在夹持位置。显然地，所述限位结构可以是所述钉条的另一端部过盈配合的防护帽4，也可以是上述的其它限位结构。所述隔离防护材料可以是车辆上需要采用的隔音材料、吸振材料、保温材料、密封材料等。防护材料安置板7根据应用场合而定，例如可以是发动机舱与车内空间之间的隔板等。此外，一般而言，隔离防护材料8的边缘区域还压置有压条，以更加可靠地固定隔离防护材料。参见图3所示，该图3采用图I所示的优选形式的紧固钉形成的隔离防护材料安装结构，例如发动机舱与车内空间之间的隔板上所形成隔音材料安装结构，其中底座板2上未设置粘接层6，底座板2作为中间连接件焊接于防护材料安置板7上从而使得钉条3的一端固定于防护材料安置板7，钉条3的另一端部穿透隔离防护材料8并伸出，压板5套设在钉条3上并压紧隔离防护材料8，并通过防护帽4限位。这种隔离防护材料安装结构可以免用网孔铝板等，提高工人安装效率，经验证后可满足整车使用性能，同时也有效地降低了整车的重量、节约了整车的成本。[0052]参见图4所示，该图4采用图2所示的优选形式的紧固钉形成的隔离防护材料安装结构，例如油箱上的保温材料安装结构，底座板2粘接于防护材料安置板7 (例如油箱壳体板)上从而使得钉条3的一端固定于防护材料安置板7，钉条3的另一端部穿透隔离防护材料8并伸出，压板5套设在钉条3上并压紧隔离防护材料8，并通过防护帽4限位。这种安装结构同样可以提高工人安装效率，经验证后可满足整车使用性能，同时也有效的降低了整车的重量、节约了整车的成本。此外，显然地，本实用新型的隔离防护材料同样可以适于汽车等上其它软性材料的固定。如上所述，采用本实用新型的隔离防护材料安装结构后，可以避免使用传统方式下网孔铝板或钢丝网等最外侧的金属材料，使得车辆的自重及成本均有所降低。另外，在车身制作过程中将底座板2均匀焊接于防护材料安置板7上(在不设置底座板2时将钉条3的一端直接焊接在防护材料安置板7上)，可以随整车进入电泳，增强了该隔离防护材料安装结构的防腐性能，工人操作时只需将密封降噪材料裁剪成合适的形状后，就可以直接穿钉在钉条3上，同时将压板5、防护帽4套压紧隔离防护材料8，最后在隔离防护材料8铺设的边缘处使用压条等进行固定即可，这样的操作方式节省了大量的操作工时同时不影响整车的美观。若成批量制作时，可以要求隔离防护材料厂家按尺寸规格进行整体制作，还可以要求隔离防护材料厂家在隔离防护材料最外层加装较坚固和美观的装饰材料以提升整车隔离防护材料的美观。该种结构尤其对于多层复合密封降噪材料的安装尤其明显显现出操作效率的提高。在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供一种车辆，该车辆具有上述技术方案所述的隔离防护材料安装结构。由上描述可以看出，本实用新型优点在于所述紧固钉以及通过该紧固钉形成的隔离防护材料安装结构安装操作非常方便，由于在将钉条的一端(优选地通过底座板2)固定到防护材料安置板7上后，可以方便地将隔离防护材料穿套在钉条3上，然后通过压板5和限位结构方便地进行紧固，因此节约了操作工时，提高了工作效率。同时，本实用新型在安装过程中不会出现防护材料安置板7穿透的危险，并且隔离防护材料8的安装稳定可靠，其有效地提高了隔离防护材料安装结构的可靠性，显著增强了预定的隔离功能，例如隔音、吸振、密封或保温等性能。并且，本实用新型的紧固钉及其隔离防护材料安装结构应用到车辆上，能够有效地降低整车成本，降低整车重量，显著提高整车的密封、降噪、保温等性能。本实用新型结构简单、高效安全，具有良好的推广应用价值。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.紧固钉，其特征在于，包括钉条(3)和压板(5)，该压板(5)上形成有通孔以能够装设在所述钉条(3)的外周上，并且所述紧固钉(1)还包括用于在该紧固钉(1)的安装状态下防止所述压板(5)从所述钉条(3)上脱离的限位结构。
2.根据权利要求I所述紧固钉，其特征在于，所述钉条(3)的一端固定有或一体地形成有作为中间连接件的底座板(2)，并且所述钉条(3)垂直于所述底座板(2)。
3.根据权利要求2所述紧固钉，其特征在于，所述底座板(2)的背向所述钉条(3)的一侧表面上设有粘接层(6)。
4.根据权利要求1所述紧固钉，其特征在于，所述限位结构包括多个卡爪，该多个卡爪通过沿所述通孔的周缘形成多个径向开口而形成，所述通孔能够与所述钉条(3)形成过盈配合以使得所述多个卡爪卡持所述钉条(3)的外周面。
5.根据权利要求1所述紧固钉，其特征在于，所述压板(5)的通孔周围区域形成为弧形凸出部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的紧固钉，其特征在于，所述紧固钉还包括防护帽(4)，该防护帽(4)能够套置在所述钉条(3)的另一端部。
7.隔离防护材料安装结构，包括防护材料安置板(7)和隔离防护材料(8)，其特征在于，该隔离防护材料安装结构包括根据权利要求I至6中任一项所述的紧固钉(I)，所述钉条(3)的一端直接或通过中间连接件固定于所述防护材料安置板(7)，所述压板(5)安装到所述钉条(3)的外周上以将所述隔离防护材料(8)夹持在该压板(5)与所述防护材料安置板(7)之间，并通过所述限位结构保持在夹持位置。
8.根据权利要求7所述的隔离防护材料安装结构，其特征在于，所述隔离防护材料(8)为隔首材料、保温材料、吸振材料或S封材料。
9.根据权利要求7或8所述的隔离防护材料安装结构，其特征在于，所述隔离防护材料(8)的边缘区域还压置有压条。
10.车辆，其特征在于，该车辆具有根据权利要求7至9中任一项所述的隔离防护材料安装结构。
专利摘要紧固钉，包括钉条(3)和压板(5)，该压板(5)上形成有通孔以能够装设在所述钉条(3)的外周上，并且所述紧固钉(1)还包括用于在该紧固钉(1)的安装状态下防止所述压板(2)从所述钉条(3)上脱离的限位结构。此外，本实用新型还提供一种采用所述紧固钉的隔离防护材料安装结构以及车辆。本实用新型能够节约操作工时，提高工作效率，其有效地提高了隔离防护材料安装结构的可靠性，显著增强了预定的隔离功能，例如隔音、吸振、密封或保温等性能。本实用新型的紧固钉及其隔离防护材料安装结构应用到车辆上能够有效地降低整车成本，降低整车重量。
文档编号F16B15/00GK202811720SQ20122012755
公开日2013年3月20日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者张媛, 谭昌毓, 郭永东, 张新强 申请人:北汽福田汽车股份有限公司