按鈕類型的機械組件及在電氣設(shè)備上的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可能的可逆式機械組件，其包括第一部件（1）、第二部件（2）和按鈕聯(lián)接件，該聯(lián)接件本身包括聯(lián)接到第一部件（1）并由被徑向凸起部（31）終止的柄（30）形成的鈕柱（3），以及聯(lián)接到第二部件（2）保持裝置（4），并且所述保持裝置（4）包括被設(shè)置尺寸以接納鈕柱（3）的殼體（40）和被設(shè)計以將鈕柱的徑向凸起部彈性地保持在殼體（40）中的至少一個彈性鎖（41）。根據(jù)本發(fā)明，殼體（40）通過第二部件（2）沿其厚度的鉆孔形成，并且每個彈性鎖（41）基本上由有彈性的柔性凸耳（41）形成，該有彈性的柔性凸耳（41）在第二部件（2）的厚度中形成并呈現(xiàn)一定程度的非零幅值的徑向游隙。
【專利說明】按鈕類型的機械組件及在電氣設(shè)備上的應(yīng)用
[0001]本發(fā)明一般涉及用于可能地以可逆的方式將兩個部件互相連接的技術(shù)。
[0002]更確切地說，本發(fā)明的第一方面涉及包括第一部件、第二部件和按鈕連接件的機械組件，該連接件包括連接到第一部件的鈕柱(stud)和連接到所述第二部件的保持裝置，鈕柱在其縱長方向具有柄，柄從第一部件伸出、在軸向方向延伸并且以徑向凸起部終止，并且保持裝置包括被設(shè)置大小以接納在軸向方向上被選擇性地插入其中的鈕柱的殼體和至少一個彈性鎖，彈性鎖布置在殼體中、關(guān)于軸向方向可橫向移動并朝其中該彈性鎖在殼體中留下比徑向凸起部的總尺寸窄的通道的靜止位置被彈簧加載(spring-load)，第二部件的厚度在軸向方向上延伸，該第二部件用有彈性的柔性自支撐材料制成，殼體由第二部件中的在其厚度方向上的孔形成，并且每個彈性鎖基本上由第二部件的厚度內(nèi)形成的有彈性的柔性凸耳形成，有彈性的柔性凸耳在殼體的周界由第一邊緣限定并具有一定程度的非零幅值的徑向游隙(radial play)。
[0003]這種類型的組件已被長期熟知用于將兩塊布以可逆的方式連接到彼此。
[0004]在另一方面，當(dāng)要裝配的部件是剛性的時，習(xí)慣上通過利用在朝要裝配的兩個部件的彼此運動的方向上延伸的組件構(gòu)件的橫向柔性來實現(xiàn)組裝，例如，如美國專利申請2010/0155099 的圖 8 所示。
[0005]然而，這種連接原理總是導(dǎo)致在以可能可逆的方式裝配兩個部件并且最終將它們互相粘接或焊接時有時有必要讓出的點的大的總尺寸。
[0006]由此而論，本發(fā)明的目標(biāo)是提供能夠使兩個相對剛性的部件以比已知的組件解決方案導(dǎo)致的總尺寸小的總尺寸互相連接的機械組件，該組件優(yōu)選地能夠經(jīng)得起仔細(xì)拆卸。
[0007]為此，符合本發(fā)明，另外符合由上述序言給出的其通用定義的組件基本特征在于每個凸耳的第一邊緣包括沉孔。
[0008]這里的術(shù)語“孔”理解為存在于完全通過一部件的行為的結(jié)果，而不管獲得該結(jié)果采用的工藝。
[0009]應(yīng)用于有彈性的柔性凸耳的術(shù)語“形成”在此被理解為沒有暗示任何關(guān)于制造該凸耳采用的工藝的先驗的限制。
[0010]術(shù)語“自支撐”在此被理解為適用于，與尤其是布的情況相比，能夠支撐其自身的重量而沒有經(jīng)受顯著變形的任何材料。
[0011]在本描述采用的意義中，“有彈性的柔性自支撐”材料因此包括材料的剛度和彈性在材料受到為了由該材料制成的部件意在的用途所能承受的具有幅值的應(yīng)力后，足以使它有可能自發(fā)地和至少近似地恢復(fù)到其初始形狀的任何材料。
[0012]此外，術(shù)語“徑向”在此被理解為適用于具有垂直于軸向方向的至少一個維度或一個分量的任何元件或運動。
[0013]因此，代替利用在朝向要裝配的兩個部件的彼此的運動方向上延伸的組件構(gòu)件的橫向柔性，符合本發(fā)明的組件利用在第二部件的厚度內(nèi)形成并且因此未導(dǎo)致在朝向兩個部件的彼此的運動的軸向方向上的任何追加的總尺寸的凸耳的彈性。
[0014]第二部件優(yōu)選地具有用于每個凸耳的相應(yīng)的徑向間隙開口，該開口在該第二部件的厚度內(nèi)產(chǎn)生，每個凸耳具有從相應(yīng)的開口限定該凸耳的第二邊緣，該凸耳因此在其第一邊緣和第二邊緣之間延伸。
[0015]每個凸耳可有利地具有自由端以便具有最大的柔性。
[0016]每個凸耳的第一邊緣包括沉孔，在這種情況下有可能在一方面凸耳和在另一方面每個凸耳的第一邊緣的沉孔在通過軸向方向的平面中具有各自的至少部分地互補的輪廓，這些輪廓的互補性質(zhì)有利于鈕柱的徑向凸起部被每個凸耳保持。
[0017]在所有的情況下，鈕柱的長度可小于或至多等于至少圍繞該連接件的第二部件的厚度，該連接件在軸向方向上的總尺寸因此是零或可忽略不計。
[0018]在第一部件也由自支撐材料制成的優(yōu)選情況下，假如該材料滿足關(guān)于抵抗該鈕柱意在的用途所施加的撕開的要求，鈕柱可與該第一部件是一件式的，而不管制造該第一部件所用的材料的固有彈性。
[0019]鈕柱也不必是一件式的并且它尤其可由被在軸向方向上延伸的槽互相分開的兩個零件形成。
[0020]保持裝置優(yōu)選地包括至少部分地環(huán)繞殼體的至少兩個有彈性的柔性凸耳。
[0021]這些保持裝置可尤其包括圍繞殼體頭對尾(head-to-tail)布置并形成夾鉗的兩個有彈性的柔性凸耳。
[0022]在實踐中，第一部件和第二部件中的至少一個可有利地通過模制聚合物或聚合物的混合物制成。
[0023]雖然這不是對本發(fā)明的限制，但是符合本發(fā)明的機械組件尤其適用于包括板、底板(sub-plate)和/或支撐件的類型的電氣設(shè)備的至少兩個元件的可選擇地可逆的互相固定。
[0024]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢將從其以非限制性的說明的方式并參考附圖給出的下面的描述中明顯地顯現(xiàn)，其中:
[0025]-圖1是符合本發(fā)明的組件的軸向截面中的視圖，該視圖基本上局限于這個組件的連接件，并且這個組件在被圖2中的箭頭1-1界定的方向上被觀察；
[0026]圖2是在圖1中所示的組件的平面圖；
[0027]圖3是符合本發(fā)明的組件中可使用的第一部件的正視圖，這里該第一部件通過舉例的方式由電氣設(shè)備的板組成；
[0028]圖4是在圖3中可見的更大比例的鈕柱的軸向截面中的視圖，這個鈕柱在被圖3中的箭頭IV-1V界定的方向上被觀察；
[0029]圖5是符合本發(fā)明的組件中可使用的第二部件的正視圖，這里該第二部件通過舉例的方式由電氣設(shè)備的底板組成；
[0030]圖6是在圖5中可見的更大比例的保持裝置的軸向截面中的視圖，這些裝置在被圖5中的箭頭V1-VI界定的方向上被觀察；
[0031]圖7是符合本發(fā)明的組件的正視圖，該組件包括可在圖3中看到的板和可在圖5中看到的底板；
[0032]圖8是可在圖7中看到的更大比例的連接件的軸向截面中的視圖，這個連接件在被圖7中的箭頭VII1-VIII界定的方向上被觀察；
[0033]圖9是可在圖5和圖6中看到的第二部件和保持裝置的透視圖；[0034]圖10是可在圖7和圖8中看到的組件和連接件的透視圖；以及
[0035]圖11是來自圖10的細(xì)部的更大比例的視圖。
[0036]這些圖中示出的和本描述中提到的主要元件通過在括號之間或者不在括號之間的參考符號來標(biāo)記，被分配給組件的括號之間的參考符號是一部分，而該組件的元件由沒有括號的參考符號標(biāo)記。
[0037]如上所述，本發(fā)明涉及一種可選擇的可逆的機械組件，其包括第一部件1、第二部件2和本身包括鈕柱3和保持裝置4的按鈕連接件。
[0038]鈕柱3連接到部件I并在鈕柱3的縱長方向包括從該部件I伸出、在軸向方向X延伸并且在徑向凸起部31終止的柄30。
[0039]保持裝置4連接到另一個部件2并包括殼體40和一個或多個彈性鎖41。
[0040]殼體40被設(shè)置大小以在該鈕柱在軸向方向X上被插入該殼體40時接納鈕柱3，包括鈕柱3的徑向凸起部31，以將部件I和部件2互相裝配。
[0041]此外，每個彈性鎖41布置在殼體40中，關(guān)于軸向方向X可橫向移動并朝向其中該彈性鎖41在殼體40中留下比徑向凸起部31的總尺寸窄的通道的靜止位置被彈簧加載。
[0042]由于本身已知的這種配置，當(dāng)鈕柱3的徑向凸起部31通過彈性鎖41時每個彈性鎖41遠(yuǎn)離其靜止位置移動，并且接著在徑向凸起部31已經(jīng)通過彈性鎖41后，彈性鎖41已經(jīng)返回到其靜止位置，每個彈性鎖41保持該徑向凸起部在殼體的底部中的合適位置。
[0043]根據(jù)本發(fā)明，第二部件2用有彈性的柔性自支撐材料制成并且其厚度在軸向方向X上延伸，其中部件I和部件2朝彼此移動以裝配部件I和部件2。
[0044]在本發(fā)明的有利的實施方式中，部件2通過模制聚合物或聚合物的混合物制造，例如，尤其諸如(舉例來說的)聚碳酸酯的熱塑性聚合物。
[0045]殼體40由該部件2中的在其厚度方向上的孔直接形成并且每個彈性鎖41基本上由該相同的部件2的厚度內(nèi)形成的有彈性的柔性凸耳41形成。
[0046]此外，每個凸耳41在殼體40的周界由相應(yīng)的邊緣411限定并具有一定程度的非零幅值的徑向游隙。
[0047]例如，部件2具有用于每個凸耳41的相應(yīng)的徑向間隙開口 20，該開口 20在部件2的厚度內(nèi)產(chǎn)生。
[0048]因此具有從相應(yīng)的開口 20限定凸耳41的邊緣412的每個凸耳41，在凸耳41的邊緣411和412之間延伸并優(yōu)選地在自由端413結(jié)束。
[0049]為保持裝置4設(shè)置以包括被布置使得至少部分地環(huán)繞殼體40的多個有彈性的柔性凸耳41在實踐中是有益的。
[0050]在圖中示出的優(yōu)選的實施方式中，這些保持裝置4包括圍繞殼體40頭對尾布置并以夾鉗的爪的方式配合的兩個有彈性的柔性凸耳41。
[0051]如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白的，凸耳41的大小可尤其根據(jù)構(gòu)成部件2的材料的性質(zhì)有利地確定或優(yōu)化，或者通過反復(fù)試驗或者借助于能夠模擬機械部件在彎曲時和/或在荷載作用下的特性的許多市售的材料強度軟件產(chǎn)品中的任何一個。
[0052]如圖6和9特別示出，每個凸耳41的邊緣411優(yōu)選地包括沉孔410，這種類型的沉孔的存在使有可能進(jìn)一步減少在軸向方向X上的連接的總的尺寸。
[0053]在這種情況下，在一方面鈕柱3和在另一方面沉孔410在通過軸向方向X并由圖8的平面構(gòu)成的平面中具有，例如，各自的至少部分互補的輪廓以便相互與彼此配合。
[0054]這些輪廓包括例如相對于軸向方向X傾斜的外表面以促進(jìn)鈕柱3插入殼體40中和垂直于軸向方向X的內(nèi)表面以有利于凸起部31被每個凸耳41保持。
[0055]本發(fā)明的益處中的一項在于使得有可能尤其借助于鈕柱3裝配兩個剛性部件而不需要該鈕柱具有任何彈性的事實。
[0056]在這種情況下，如圖所示，它足以給予該鈕柱3至多等于部件2的厚度的長度，該第二部件2的厚度至少圍繞由鈕柱3和保持裝置4組成的連接件，用于該連接件完全容納在部件2的厚度內(nèi)。
[0057]如果部件I用對應(yīng)于本發(fā)明的優(yōu)選的應(yīng)用領(lǐng)域的自支撐的材料制成，那么鈕柱3可與第一部件I是一件式的。
[0058]例如，部件I也可通過模制聚合物或聚合物的混合物制成，尤其是例如聚碳酸酯的熱塑性聚合物。
[0059]此外，鈕柱3不被限制是一件式的，而相反可由，例如，通過在軸向方向X延伸的槽300互相分開的兩個零件3A和3B形成。
[0060]這種類型的槽300具有至少阻止縮孔的外表的益處，否則假如部件I和鈕柱3被整件地模制，則可能產(chǎn)生縮孔并且假如縮孔是可見的則其可被認(rèn)為是不美觀的。
[0061]雖然已經(jīng)示出了在可能還包括連接到底板的支撐件的電氣設(shè)備的板和底板的可能的可逆式固定中的應(yīng)用，但是本發(fā)明具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0062]特別是，不管任何時候兩個模制的部件尤其是塑料材料的部件必須被互相裝配時，例如通常是機動車輛結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的配件或在時尚或家居領(lǐng)域中的裝飾性配件，或在獲得裝飾性或可定制的裝飾的任何其他領(lǐng)域的情況下，可采用本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種可選擇地可逆的機械組件，包括第一部件(I)、第二部件(2)和按鈕連接件(3、4)，所述連接件(3、4)包括連接到所述第一部件(I)的鈕柱(3)和連接到所述第二部件(2)的保持裝置(4)，所述鈕柱(3)在其縱長方向具有柄(30)，所述柄(30)從所述第一部件(I)伸出、在軸向方向(X)延伸并且在徑向凸起部(31)終止，并且所述保持裝置(4)包括殼體(40)和至少一個彈性鎖(41)，所述殼體(40)被設(shè)置大小以接納在所述軸向方向(X)上被選擇性地插入其中的所述鈕柱(3)，所述彈性鎖(41)布置在所述殼體(40)中、關(guān)于所述軸向方向(X)能夠橫向地移動并且朝向其中該彈性鎖(41)在所述殼體中留下比所述徑向凸起部(31)的總尺寸窄的通道的靜止位置被彈簧加載，所述第二部件(2)的厚度在所述軸向方向(X)上延伸，該第二部件(2)用有彈性的柔性自支撐材料制成，所述殼體(40)由所述第二部件(2)中的在其厚度方向上的孔形成，并且每個彈性鎖(41)基本上由所述第二部件(2)的厚度內(nèi)形成的有彈性的柔性凸耳(41)形成，所述凸耳(41)在所述殼體(40)的周界由第一邊緣(411)限定并具有一定程度的非零幅值的徑向游隙，其特征在于，每個凸耳(41)的所述第一邊緣(411)包括沉孔(410)。
2.如權(quán)利要求1所述的機械組件，其特征在于所述第二部件(2)具有用于每個凸耳(41)的相應(yīng)的徑向間隙開口(20)，所述開口(20)在該第二部件(2)的厚度內(nèi)產(chǎn)生，每個凸耳(41)具有從相應(yīng)的開口(20)限定所述凸耳(41)的第二邊緣(412)，并且在其第一邊緣和第二邊緣(411、412)之間延伸。
3.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于每個凸耳(41)具有自由端(413)。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于一方面的所述鈕柱(3)和另一方面的每個凸耳(41)的所述第一邊緣(411)的所述沉孔(410)在通過所述軸向方向(X)的平面中具有各自的至少部分互補的輪廓。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于所述第二部件(2)的厚度至少等于所述鈕柱(3)的長度，至少圍繞所述連接件(3、4)。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于所述第一部件(I)用自支撐的材料制成并且所述鈕柱(3)與所述第一部件(I)是一件式的。
7.如權(quán)利要求6所述的機械組件，其特征在于所述鈕柱(3)由被在所述軸向方向(X)延伸的槽(300)互相分開的兩個零件(3A、3B)形成。
8.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于所述保持裝置(4)包括至少部分地環(huán)繞所述殼體(40)的至少兩個有彈性的柔性凸耳(41)。
9.如權(quán)利要求8所述的機械組件，其特征在于所述保持裝置(4)包括圍繞所述殼體(40)頭對尾地布置并形成夾鉗的兩個有彈性的柔性凸耳(41)。
10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件，其特征在于所述第一部件和所述第二部件(1、2 )中的至少一個通過模制聚合物或聚合物的混合物制成。
11.如前述權(quán)利要求中任一項所述的機械組件在電氣設(shè)備的至少兩個元件的可選擇地可逆式互相固定方面的應(yīng)用，所述電氣設(shè)備包括板、底板和/或支撐件。
【文檔編號】H02G3/14GK103563197SQ201280023644
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】安東尼·洛謝, J-L·肖梅尼 申請人:羅格朗法國公司, 羅格朗公司