改进的连接器的制作方法

本发明涉及一种改进的连接器。在优选实施例中，本发明可以用于提供一种由金属部件形成或包括金属部件的推动穿过(push through)连接系统。

背景技术：

已发展各种系统从而将两个或更多个部件啮合在一起。推动穿过或扣锁连接器特别地允许用户简单地将一个部件推动到另一个部件上。应用足够大的力将这些部件拉开，也可以分离所连接的部件。

这些类型的推动穿过扣锁连接系统已经被效果良好地用于将面板安装到比如壁、地板和天花板的基板结构。这种类型的推动穿过面板连接系统的代表性示例公开于US专利公开号US2009/0271970。这种类型的推动穿过连接系统允许重的面板被牢固地附连到基板，并且在需要时也容易且快速地被移除。

这些类型的系统重使用的连接器通常由塑性材料形成。尽管塑料为不昂贵的材料，但是它们不一定适合于所有应用。金属连接器就所形成的连接器的整体强度和耐久性而言可以提供优点，并且当适当地坐落在基板或面板上时，金属连接器可以支持比较重的负荷。当用于安装面板的表面由防火墙或类似物形成时，塑性夹子系统也是不适当的。在这些应用中，塑性夹子可能在发生火灾时出失效，并且潜在地可能使由防火墙提供的热隔离退化。

然而金属连接器就它们本质而言是刚性的并且就部件放置的偏差或错位而言具有有限的容差。气氛温度变动可能导致面板和安装基板二者的材料的膨胀和收缩。热膨胀和收缩效应可能进而导致连接器系统的各种推动在一起的部件的错位，潜在地导致面板嘎嘎作响或者产生其它不希望的噪声效果。

因此有利的是具有一种改进的连接器，其解决任何或全部上述问题或者至少为公众提供可替换选择。特别地，有利的是具有一种改进的连接器组件，其可以由金属或任何其它合适耐火的牢固耐用材料形成，并且其允许在定位连接器部件方面的更大容差。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供一种连接器组件，其包括：

限定收纳腔体的金属底座，该收纳腔体布置成接收公连接器的端部，

定位在该收纳腔体内部的弹性接口元件，

由该弹性接口元件定位在该收纳腔体内部的金属夹子，

该金属夹子布置成与插入该收纳腔体的该公连接器的端部可拆卸地啮合，以将该金属底座连接到该公连接器。

优选地该公连接器由金属形成。

本发明提供连接器组件。此连接器组件包括金属底座，该金属底座形成收纳腔体。在一些实施例中，由本发明提供的连接器组件也可以包括公连接器。

由金属底座限定的收纳腔体布置成接收公连接器的一个端部。公连接器和金属底座配置成可拆卸地啮合在一起，以支持安装到基板表面的面板。优选地，由本发明提供的连接组件允许金属底座被牢固地附连到面板的表面或安装基板，其中相应的公突出部附连到其余基板表面或面板。

在优选实施例中，公连接器由金属形成材料。本发明的此布置由金属材料提供连接器组件的部件的大部分，从而为本发明提供耐火特性。

本发明包括弹性接口元件，该弹性接口元件被定位或接收在金属底座的收纳腔体的内部。此弹性接口元件由弹性和/或柔性和/或可变形材料形成。该弹性接口元件还限定孔，该孔布置成允许公连接器的端部进入收纳腔体。该孔优选地在该弹性接口元件中在中心定位。

在优选实施例中，弹性接口元件可以由橡胶或肖氏硬度介于100和200之间的等效材料形成。在另外优选实施例中，用于形成弹性接口元件的材料表现出大约120的肖氏硬度。

在优选实施例中，该弹性接口元件限定主体，该主体形成中心孔以及多个腿部延伸部，该中心孔允许公连接器的端部通过，该腿部延伸部从此主体突出。在这种配置中，弹性接口的腿部可以延伸接触到金属底座的内侧壁。腿部突出部可以在主体的周缘上等间距地分布，从而为接口元件提供与金属底座的多个接触点。腿部突出部可以布置成为给定材料提供选定的压缩性或弯曲，允许制作者使用不同肖氏硬度的材料提供给定弹性。在可替换实施例中，接口元件可以具有在元件的外围之内的孔，从而实现与增大腿部延伸部的柔性类似的效果，如读者将理解。在另外实施例中，接口元件可以具有这样的截面，该截面沿着中心轴变化以为该接口提供柔性。

本领域技术人员将理解，弹性接口元件的上述布置可以允许面板相对于其安装基板的位置进行微小改变。

另外，用于形成接口元件的弹性材料也可以充当振动和声音传输的隔离体。接口元件的介入具有减弱由安装的面板产生的噪声效果的潜能，特别是当这些面板被用于诸如建筑物电梯内部或车辆内部的移动环境内部时。

本发明还提供金属夹子。由本发明提供的金属夹子形成这样的装置，其在公连接器的端部插入收纳腔体并且穿过弹性接口的中心孔时夹紧并且保持公连接器的端部。金属夹子与公连接器的端部可拆卸地啮合以将其和金属底座保持在一起。弹性接口将金属夹子定位在收纳腔体内的期望位置，以确保金属夹子可以与公连接器的端部啮合。

本发明使用金属夹子也可以提供消防优势，因为热影响的夹子仍将抓紧公连接器的端部，而不管接口元件是否已经被烧掉。在接口失效并且面板跌落抵住安装基板时，接口元件受热而损坏或完全毁坏的影响仍将使得其余金属底座的突出元件抓住并且锁定到夹子。就面板可以安装在何处而言，此行为提供显著优势，特别是相比之下，现有技术面板连接器系统可能导致连接器失效并且面板从天花板或高墙滑落。当热影响的面板被安装到侧壁时，重力对面板的作用将导致其向下跌落，但是不丧失与壁基板的连接。这可以与现有技术形成对比，其中在现有技术中连接器系统的热致失效可能导致一系列面板随机地从房间的壁和天花板落下。

在优选实施例中，本发明使用的金属夹子可以由弹簧夹子形成。弹簧夹子可以由弹性"C"廓形金属元件形成，元件的内侧和端部用于夹紧在公突出部的端部的相对侧上。弹簧夹子可以由金属材料形成，并且在高于阈值的力被应用以将公突出部推出金属底座时也将释放公突出部的端部。

然而本领域技术人员将理解，其它形式的弹性夹子可以用于本发明的各种实施例，并且对上文所述"C"廓形夹子的引用不应以任何方式被视作限制。

在优选实施例中，弹性接口元件也可以限定用于金属夹子的至少一个通道和/或一个或多个互补表面。在各种实施例中，这些形式的结构被采用以将夹子与弹性接口啮合并且允许弹性接口定位夹子。

在优选实施例中，由本发明提供的连接组件允许金属底座和优选地金属公连接器通过介入弹性接口元件而连接。在这种实施例中，弹性接口元件防止公连接器和金属底座之间的任何接触。本发明的此特性通过弹性接口元件的压缩和变形而容纳面板或安装基板的相对位置的微小调整。另外，弹性接口元件可以起到减震作用，减小由面板或安装基板中的运动引起振动而产生的噪声效果。

在优选实施例中，公连接器可以具有孔，该孔能够允许金属公连接器进入金属底座，但是该孔的尺度不允许金属公连接器在与啮合夹子时退出。在导致接口元件失效的发生火灾或其它状况的情况下，金属底座将借助孔、公连接器和夹子尺度而把金属公元件保持在腔体内。即使在导致接口熔化、燃烧或其它方式失效的状况下，由连接器附连的任何面板可以被保持就位。

就消防安全应用而言，本发明也可以提供特别优点。除了弹性接口元件，连接器组件中采用的所有其余部件可以由金属形成。

由金属形成连接器组件的部件的大部分也在所提供的部件中提供了增加的强度和耐用性。由本发明提供的面板连接器组件可以用于需要能够执行夹子的多个啮合的应用。在这种应用中，面板会需要被安装并且随后移除以及多次重新附连，本发明提供的金属部件经得起长期的磨损影响。

在另一实施例中，连接器组件可以包括套筒或衬套，其能够接收公连接器并且能够由弹性接口元件定位。套筒或衬套可以由金属形成。套筒可以提供更佳耐磨性，这是由公元件和弹性接口元件之间的直接接触提供。夹子可以由套筒接收。连接器组件可以包括盖以将夹子保持在套筒内。

在另一实施例中，本发明可以提供可操作以提供公连接器和金属底座之间的接口的弹性接口元件，该金属底座限定收纳腔体以接收公连接器的端部，该弹性接口元件布置成定位于该收纳腔体内并且限定用于该公连接器的接口孔从而将该公连接器定位在该收纳腔体内，该接口元件还布置成相对于该接口腔体定位该金属夹子，从而在该公连接器被接收在该接口孔中时啮合该公连接器。

这可以允许金属夹子与插入收纳腔体的公突出部的端部可拆卸地啮合，从而将金属底座连接到公连接器。

接口元件的弹性可以相对于金属底座定位公元件，但是允许金属底座元件(限定收纳腔体)和公连接器之间一定程度的移动。取决于形成弹性元件的材料，弹性元件也可以提供金属底座和金属连接器的机械、振动、电学和/或热隔离。

弹性元件可以布置成在接口孔内接收套筒或衬套，并且公连接器可以由套筒接收。

在另一实施例中，本发明提供用于连接器组件的成套部件，其包括：

限定收纳腔体的金属底座，该收纳腔体布置成接收公连接器的端部，

金属夹子，其布置成能够与该公连接器的端部可拆卸地啮合；

弹性接口元件，其布置成能够定位在该收纳腔体内部并且能够将该金属夹子定位在该收纳腔体内部，从而在公突出部的端部被插入该收纳腔体时与公突出部的端部可拆卸地啮合，以将该金属底座连接到该公连接器。

在另外实施例中，金属部件可以用适当地耐磨、刚性和/或耐火或热的其它材料的类似部件替代。所述材料可以包括陶瓷。

读者将显见，弹性接口元件也可以称为柔性接口元件，这是因为读者将理解，接口上的突出部可以弯曲从而为金属底座和公连接器之间的接口提供弹性，并且也因为各种合适材料是弹性和柔性的。

附图说明

现在参考附图讨论本发明的示例性实施例，在附图中：

图1示出依据优选实施例提供的连接组件的部件的透视截面视图；

图2示出结合图1所图示的弹性接口元件4的另外细节；

图3示出根据本发明可替换实施例的连接组件的金属底座、弹性接口元件和夹子的部件的侧视图；

图4示出结合图3所图示的根据本发明实施例的连接器组件的金属底座、弹性接口元件和夹子的剖面视图；

图5示出结合图3和图4所图示的根据本发明实施例的弹性接口元件的平面图；

图6示出参考图5所图示的接口元件的透视图；

图7示出结合图3至6所图示的根据本发明实施例的连接器组件的剖面视图；

图8示出结合图3至6所图示的根据本发明实施例的连接器组件的平面图；

图9示出结合图4至8所图示的根据实施例的连接器组件的分解透视图；

图10示出结合图4至9所图示的根据本发明实施例的弹簧夹子的侧视图；

图11示出结合图4至10所图示的根据本发明实施例的弹簧夹子的透视图；

图12示出结合图4至11所图示的根据本发明实施例的弹簧夹子的平面图；

图13示出根据本发明另外可替换实施例的连接器组件的侧视图；

图14示出结合图13所图示的根据本发明实施例的连接器组件的平面图；

图15示出结合图13和图14所图示的根据本发明实施例的连接器组件的侧视图；

图16示出结合图13至15所图示的根据本发明实施例的连接器组件的透视图；

图17示出结合图13至16所图示的根据本发明实施例的连接器组件的剖面侧视图；

图18和19示出结合图13至17所图示的根据本发明实施例的底座的透视图；

图20、21和22分别示出结合图13至19所图示的根据实施例的底座的侧视图、平面图和另一侧视图。

具体实施方式

图1示出在优选实施例中提供的连接组件的部件的透视截面视图。连接组件包括金属底座1。此金属底座布置成与公连接器2啮合。

金属底座限定收纳腔体3，该收纳腔体3布置成接收并且定位弹性接口元件4。此接口4由弹性可变形材料形成。

接口4的侧壁中形成的通道定位金属弹簧夹子5。弹簧夹子5由连接组件用于在公连接器9的端部插入金属底座1的收纳腔体以及接口4的中心孔8时抓紧公连接器9的端部。在公连接器上应用足够的力将导致弹簧夹子将其释放并且允许公连接器2从金属底座1移除。

图2示出结合图1所图示的弹性接口元件4的另外细节。

接口4主要由形成中心孔8的大主体限定。

多个腿部10从接口主体突出。

接口4还限定通道，其在该通道中接收和定位弹簧夹子5。以此方式，接口4将夹子5定位在金属底座内部。每个腿部10可以充当减震器，在公连接器和金属底座之间提供垫子或缓冲。腿部10也允许金属底座1和公连接器2的定位方面的灵活性。

现在将参考图3至12图示可替换实施例。

图3至6示出限定孔108的弹性接口元件104，在该孔中接收和定位公连接器109的端部(未示出)。夹子105被近似定位在孔108的圆周周围，从而与位于孔108内时的公连接器109(未示出)啮合。此实施例具有定位在弹性接口元件104的孔108内的套筒或衬套111。此实施例的衬套111以盖112结束。

突出部110被示为形成于弹性接口104中。在此实施例中，突出部是柔性的以允许孔108移动，同时将孔108朝向接口元件104的中心偏置。

根据与参考图3至6所图示相同实施例的完整连接器组件示于图7和8。

图7示出第二盖113，其结束金属底座101的收纳腔体。图7示出在金属底座101中形成的第二腔体114。

如图7所示，公连接器109被接收于套筒111并且由夹子105可拆卸地啮合。套筒111和公连接器109被接口元件104的孔108定位在金属底座101的收纳腔体内。接口元件104的突出部110邻接金属底座101的壁，并且突出部110的柔性性质将孔和公连接器109朝向金属底座101的收纳腔体的中心偏置，但是允许用于装配面板的容差。公连接器101由啮合公连接器109的廓形的夹子105，并且在此实施例中由邻接连接器102上的凸缘的金属底座101上的凸缘，纵向地定位在金属底座101的收纳腔体中。该廓形具有减小的截面的部分以促进由夹子105啮合。

图9示出结合图3至8所图示的实施例的连接器组件的分解视图。

图10至12示出根据结合图3至9所图示的实施例的夹子105。此实施例的夹子由弹性金属形成并且限定间隙105a，从而允许扩张以接收公连接器109的前端以及随后在连接器109的减小的廓形部分(未示出)处收缩从而啮合该减小的廓形部分。

根据另外可替换实施例的连接器组件示于图13至22。此实施例适于航空应用并且可以由读者知晓的轻质材料形成。

底座201连接到连接器202。螺纹207形成于底座201上。

与前述实施例相比，此连接器具有较小的深度。连接器202也具有细长凸缘。

如图17所示，公连接器209被接收于腔体208并且被夹子205啮合。夹子被接收于在接口元件204中形成的通道216内。公连接器具有在其廓形中形成的凹部218以促进夹子啮合连接器209的端部。连接器209的端部穿过底座孔216延伸到底座201的腔体中。在此实施例中，底座孔的直径小于啮合公连接器209时的夹子205。接收在端孔215中的盖212将接口元件204保持在底座201中。

使用时，公连接器209的端部穿过底座孔216被插入，被接口孔208中心地定位。夹子205啮合连接器209的端部以将其纵向地定位在底座201的收纳腔体中。接口204的弹性以及接口元件中形成的邻接底座201的收纳腔体的壁的突出部(未示出)的柔性将连接器209朝向啮合位置偏置，同时允许移动。

在出现火灾或导致接口元件204失效的其它情况下，夹子205将保持与连接器209啮合。由于如此啮合的夹子宽于底座孔216并且将防止连接器202完全地脱离底座201。即使在接口元件104熔化、燃烧或其它方式失效的情况下，由该连接器组件紧固到任何基板的任何面板将保持基本上紧固。

在可替换实施例中，取决于用于形成该元件的材料的弹性或压缩性，而不是取决于腿部的柔性或弹性，接口元件可以是实心的。其它实施例可以在接口元件中具有孔，从而与实心元件相比提供增加或选定的杨氏模量弹性或阻尼特性。在另外实施例中，接口元件可以具有沿着中心轴变化的截面，从而为接口提供柔性。

另外实施例可以具有诸如读者将知晓的交替的夹子布置。

另外实施例具有上文图示的特征的组合。

将理解，本发明不限于此处所描述的实施例，并且本领域读者通过参考各图所图示的示例将显见在本发明精神和范围内的另外和附加实施例。特别地，本发明可以存在于此处所描述特征的任何组合，或者可以存在于可替换实施例或者这些特征与给定特征的已知等效特征的组合。上文讨论的本发明的示例性实施例的调整和变型对于本领域技术人员将是显见的，并且这些调整和变型可以被达成而不背离本发明的范围。