緊固件的制作方法
【專利摘要】一種緊固件，其包括卡扣成彼此接合的兩個部件并且可用于將兩個或更多個材料件保持在一起。每個相同的部件均包括貫穿其的孔或開口，這允許上述部件彼此斷開連接或脫離接合。因此，該緊固件能通過使上述多個部件再次接合而重復(fù)使用。
【專利說明】緊固件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請根據(jù)美國法案35U.S.C.$119(e)要求提交于2011年3月28日的名稱為“Fastener”的美國臨時專利申請N0.61/468,461的權(quán)益，就各方面而言該文獻全文以引用方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]許多類型的多部件式緊固件實施為具有兩個或更多個不同的部件或構(gòu)件，這些部件或構(gòu)件構(gòu)造成彼此匹配或互鎖且然后斷開連接以便重復(fù)使用。然而，使用不同的部件來實施緊固件需要在緊固件的其中一個構(gòu)件丟失或斷裂的情況下應(yīng)可得到不同的備用構(gòu)件。因此，不同構(gòu)件的使用增加了緊固件的復(fù)雜性和成本。盡管存在采用兩個相同部件卡扣在一起的可用緊固件，但它們未被設(shè)計成可釋放并重復(fù)使用的。
[0004]因此，需要有一種緊固件，其不但解決了多部件式緊固件的成本和復(fù)雜性問題，而且還能夠被釋放且因此被重復(fù)使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一種緊固件，其包括卡扣成彼此接合的兩個相同部件并且可用于將兩個或更多個部件保持在一起。每個部件均包括貫穿其的孔或開口，所述孔或開口允許兩個相連的部件彼此斷開連接或脫離接合。因此，有利的是，該緊固件通過使上述多個部件再次接合而能重復(fù)使用。此外，由于這兩個部件相同，故對于該緊固件而言僅需要庫存一種類型的置換部件。
[0006]在一個實施例中，緊固件包括具有第一和第二端部以及從第一端部延伸的第一和第二接合結(jié)構(gòu)的圓柱形本體。第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均包括可棘齒接合地連接到另一緊固件的對應(yīng)棘齒部分上的第一棘齒部分。
[0007]圓柱形外殼可為具有貫穿內(nèi)腔的中空材料件。實心帽蓋可附接至圓柱形外殼的第二端部，在此情況下，實心帽蓋的直徑大于圓柱形外殼的直徑。該帽蓋在其中可具有開口，在此情況下該開口與中空外殼的內(nèi)腔對齊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下文結(jié)合附圖討論了本發(fā)明的至少一個實施例的各個方面。將應(yīng)認(rèn)識到的是，為了顯示的簡明和清楚性，圖中所示元件不必精確地或按比例地繪制。例如，一些元件的尺寸可能為清楚起見而相對于其它元件被放大，或者在一個功能塊或元件中包括若干個物理構(gòu)件。另外，在認(rèn)為合適的情況下，附圖標(biāo)號在附圖之間可能重復(fù)用來指示對應(yīng)或類似的元件。為清楚起見，并非每個構(gòu)件都可能在每幅圖中均進行標(biāo)記。各圖提供為用于顯示和說明目的而并非意圖作為對本發(fā)明范圍的限定。在圖中:
[0009]圖1和圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的緊固部件的透視圖；
[0010]圖3為圖1和圖2中所示的緊固部件的底視圖；[0011]圖4為圖1和圖2中所示的緊固部件的頂視圖；
[0012]圖5為圖1和圖2中所示的緊固部件的一部分的剖視透視圖；
[0013]圖6A至圖6D為聯(lián)接在一起的兩個緊固部件的透視圖；
[0014]圖7A和圖7B為聯(lián)接在一起的兩個緊固部件的剖視圖；
[0015]圖8A、圖8B和圖9示出了本發(fā)明的緊固部件的應(yīng)用；
[0016]圖10描繪了用于將兩個緊固部件彼此分離的移除工具的操作；
[0017]圖1lA和圖1lB為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的緊固部件的透視圖；
[0018]圖12為彼此相聯(lián)接的圖1lA和圖1lB中所示的兩個緊固件的透視圖；以及
[0019]圖13A和圖13B為聯(lián)接在一起的圖12的兩個緊固部件的剖視圖。
【具體實施方式】
[0020]本申請根據(jù)美國法案35U.S.C.$119(e)要求提交于2011年3月28日的名稱為“Fastener”的美國臨時專利申請N0.61/468，461的權(quán)益，就各方面而言該文獻全文以引用方式并入本文。
[0021]在以下的詳細(xì)描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明的實施例的全面理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員將應(yīng)理解，本發(fā)明的這些實施例可在沒有這些具體細(xì)節(jié)的一部分的情況下予以實施。在其它情況下，眾所周知的方法、步驟、構(gòu)件和結(jié)構(gòu)可能并未詳細(xì)地描述以免使得本發(fā)明的實施例變得含糊。
[0022]在詳細(xì)地闡釋本發(fā)明的至少一個實施例之前，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于將其應(yīng)用至在以下描述中所提及或在附圖中所顯示的各構(gòu)件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠包括其它實施例或能夠以不同的方式予以實施或執(zhí)行。而且，應(yīng)當(dāng)理解，文中所用的措辭和術(shù)語用于描述的目的而不應(yīng)看作限制。
[0023]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，為清楚起見而在單獨實施例的語境中描述的本發(fā)明的某些特征也可相結(jié)合地提供在單個實施例中。相反，為簡明起見而在單個實施例的語境中描述的本發(fā)明的各種特征也可單獨地或以任何合適的子組合予以提供。
[0024]現(xiàn)在參看圖1，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，部件100包括連接至中空圓柱形本體104的延伸緣邊102或帽蓋。延伸緣邊或帽蓋可與本體104形成為一體或者為附接至本體104的單獨部件。兩個相同的突出部分(prong)106A、106B或接合結(jié)構(gòu)從圓柱形本體104延伸并彼此相對。開口 105貫穿圓柱形本體104，并且在延伸緣邊102中具有對應(yīng)的孔。每個突出部分106AU06B均包括繞移除工具引導(dǎo)部分110設(shè)置的兩縱排的齒108，也即，棘齒部分。每個突出部分106AU06B均包括兩個定向表面112AU12B，該兩個定向表面用于在連接時將突出部分106從一個部件100引導(dǎo)到位于另一部件100的突出部分106之間的空間中，如在下文更為詳細(xì)地描述。
[0025]如在圖2和圖3中所示，凸緣202定位在移除工具引導(dǎo)部分110的基座處。如在下文將描述的那樣，定位在每個突出部分106AU06B上的凸緣202用于允許工具將一個部件100與另一部件脫離接合。從延伸緣邊102穿過開口 105觀察，沿由圖1中的箭頭3所標(biāo)識的方向，每個突出部分106A、106B的凸緣202均可在圖3中看到。
[0026]根據(jù)由圖1中的箭頭4所標(biāo)識的方向看的部件100的視圖在圖4中示出。在此，可看到每個突出部分106A、106B的定向表面112A、112B。[0027]如圖5中所示，也即圖2中所示圓圈A的放大視圖，各所述排的齒108具有大約
0.032英寸的節(jié)距和近似0.020英寸的突伸部分G?？傮w上，部件100具有近似1.138英寸的長度和大約0.50英寸的本體直徑。當(dāng)然，這些尺寸僅是示例性的而非意圖限制所附權(quán)利要求的范圍。
[0028]現(xiàn)在參看圖6A至圖6D，兩個部件100A、100B示出為彼此互連的。如可看到的那樣，部件100A、100B的突出部分106指向彼此，并且通過定向表面112AU12B的操作，突出部分106沿著相對的一組突出部分106滑動并且齒108以棘齒操作的模式嚙合。因此，隨著每個部件100A、100B朝向另一部件推動時，更多的齒(也即齒排)被嚙合。因此，接合的部件可按齒節(jié)距或齒間空間的增量來調(diào)節(jié)接合的部件100的兩個延伸緣邊102之間的厚度范圍。
[0029]為了使兩個部件100A、100B彼此脫離接合，如圖7A、7B中所示，推動工具702穿過兩個部件100A、100B中的任一個。當(dāng)插入穿過部件100A的延伸緣邊102中的孔時，工具702將接觸凸緣202并導(dǎo)致突出部分106AU06B分散開。工具702具有彎曲且大小設(shè)定成沿著凸緣202滑動的工具末端704。工具702由移除工具引導(dǎo)部分110所引導(dǎo)，這導(dǎo)致部件100A的該組突出部分106A、106B以及部件100B的突出部分?jǐn)U寬，從而使其齒108與另一部件100B的齒108脫離接合。在此狀態(tài)，兩個部件100A、100B (其中工具702設(shè)置在部件100A中)可彼此斷開連接或分離。當(dāng)將工具702從部件100A移除時，如圖7B中所示，兩個部件100A、100B的齒108再次相嚙合。當(dāng)工具702正壓靠敞開的突出部分106A、106B時，舉例而言，部件100A將趨于依附至工具702并且然后可通過使工具702退出而從其相應(yīng)的開口移除。
[0030]在一個應(yīng)用中，四對部件100用于組裝卷軸(reel) 802，該卷軸包括圍繞芯體806的兩個紙板凸緣804，如圖8A和圖8B中所示。應(yīng)注意的是，僅示出了其中的一個紙板凸緣804。一個部件100被推動到孔中，如圖8B中所示，并且與已從相反側(cè)放置到孔中的另一部件相結(jié)合。當(dāng)從卷軸802的每一側(cè)將部件100插入相同孔時，各個部件100的齒108相嚙合以保持兩個紙板凸緣804壓靠芯體806，如圖9中所示。
[0031]有利的是，每個部件100的定向表面112AU12B將沿著另一部件100的定向表面112AU12B滑動以促使部件100中的一個或兩者旋轉(zhuǎn)，從而允許突出部分106與相對的空間對齊，使得齒將會相嚙合。這由于不需要視覺對齊以便使兩個部件相接合而減少了連接兩個部件所耗費的時間。一旦部件100已連接，如圖9中所示，則兩個紙板凸緣804和芯體806的套件(stack)保持聯(lián)接在一起。
[0032]為了移除(也即，拆下)卷軸802，工具702用來使一個部件100的突出部分106分開，從而使該部件的齒與另一部件100斷開連接，并允許工具從其孔移除，如圖10中所示。類似于上文所述，部件100依附至工具702并且有利的是一旦從另一部件脫離接合，則可通過回拉工具702而移除部件100。因此，為了拆下卷軸802，人們僅需要將工具702插入其中的一個部件100中以便使得每對部件脫離接合。
[0033]移除工具702通過其使得部件100的突出部分106的分開(移除工具插入在該部件中)還將使得另一部件的突出部分壓靠該移除工具。當(dāng)工具702退出時，另一部件100(工具并未插入其中的部件)將保持就位，因為其在該實例中位于卷軸802的另一側(cè)上。
[0034]如果與工具702自其插入部件100A中的一側(cè)相反的一側(cè)例如不受限制，則工具702將特別地在相反的一側(cè)推出部件100B。這允許在工具702穿過其插入的部件100A將依附至工具702的同時相對容易地移除部件100B，從而允許當(dāng)工具702退出時將其(也即，部件100A)移除。
[0035]為了有助于部件100的移除，突出部分106的側(cè)面朝向中心彎曲，使得當(dāng)通過工具702而分開時它們將不會超過本體的直徑，例如0.5英寸。有利的是，芯體806中的孔的尺寸可預(yù)定并制成為剛好大到足以插入緊固件。
[0036]應(yīng)注意的是，可被緊固的材料的類型和材料的層數(shù)不限于兩層的紙板凸緣和芯體，因為這僅是闡述作為本發(fā)明的實施例的應(yīng)用的非限制性實例。
[0037]部件100由合適的材料制成，舉例而言，例如塑料或其它類似的材料。盡管具體的尺寸可能是針對本發(fā)明的一個實施例而予以標(biāo)識的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將應(yīng)理解，該部件可制成為具有實用中的任何大小。還將理解的是，塑料因其制造的方便性(通常通過注射成型)以及其相對較低的成本而具有優(yōu)勢，但部件也可由不同于塑料的許多其它材料制成。
[0038]在本發(fā)明的另一實施例中，每個緊固件上的“單個齒”用于聯(lián)接和斷開聯(lián)接。
[0039]現(xiàn)在參看圖1lA和圖11B，部件900包括連接至中空圓柱形本體904的延伸緣邊902或帽蓋。延伸緣邊或帽蓋902可與本體904形成為一體或者為附接至本體904的單獨部件。兩個相同的突出部分906A、906B或接合結(jié)構(gòu)從圓柱形本體904延伸并彼此相對。開口 905貫穿圓柱形本體904，并且在延伸緣邊902中具有對應(yīng)的孔。每個突出部分906A、906B均包括繞移除工具引導(dǎo)部分910設(shè)置的單個齒908。每個突出部分906A、906B均包括兩個定向表面912A、912B，該兩個定向表面用于在連接時將突出部分906從一個部件900A引導(dǎo)到位于另一部件900B的突出部分906之間的空間中，如在圖12中所示且如在下文更為詳細(xì)地描述。
[0040]為了使兩個部件900A、900B彼此脫離接合，如圖13A、圖13B中所示，推動工具702穿過兩個部件900A、900B中的任一個。當(dāng)插入穿過部件900A的延伸緣邊902中的孔時，工具702將接觸凸緣909并導(dǎo)致突出部分906A、906B分散開。工具702具有彎曲且大小設(shè)定成沿著凸緣909滑動的工具末端704。工具702由移除工具引導(dǎo)部分910所引導(dǎo)，這導(dǎo)致部件900A的該組突出部分906A、906B以及部件900B的突出部分張開，從而使其齒908與另一部件900B的齒908脫離接合。在此狀態(tài)，兩個部件900A、900B (其中工具702設(shè)置在部件900A中)可彼此斷開連接或分離。當(dāng)將工具702從部件900A移除時，如圖13B中所示，兩個部件900A、900B的齒908再次相嚙合。工具702可大小設(shè)定成用以保持脫離接合的部件900B，在此實例中，由于工具702壓靠敞開的突出部分，使得部件900A可通過該工具而從其相應(yīng)的開口移除。
[0041]作為上述實施例中任一個的變型，兩個突出部分106A、106B或906A、906B不必為了使緊固件起作用而相同。在一個實施例中，舉例而言，僅其中的一個突出部分可具有凸緣202、909，而另一個突出部分則沒有。期望的是，只要一個突出部分包括凸緣202、909，則移除工具(如果適當(dāng)成型的話)將能夠使突出部分分開并釋放緊固件。
[0042]另外，如果希望更為持久的連接或至少并不容易移除的連接，則可在圓柱形本體部件104、904中提供阻礙結(jié)構(gòu)。這些阻礙結(jié)構(gòu)可包括從本體部件內(nèi)腔的內(nèi)壁和工具702的阻塞通路延伸的隆凸(protuberance)。此外，帽蓋102、902可為實心件,也即沒有孔通向中空本體部件104、904的內(nèi)腔，或者可將插塞膠接或焊接就位來阻塞孔。因此，在帽蓋102、902為實心而本體部件104、904為中空的情況下，為了使兩個部件斷開連接，將必須鉆取孔以便插入移除工具702。此外，帽蓋中孔的大小可制成為如此小以便穿過孔配合的任何器具將不會大到足以使突出部分張開。
[0043]移除工具702可由與部件相同的材料(例如，合適的塑料)制成或者可由金屬(舉例而言，例如招)制成。
[0044]因此在已描述了本發(fā)明至少一個實施例的若干特征的情況下，將應(yīng)認(rèn)識到的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會容易地想到各種變體、修正形式和改進。此類變體、修正形式和改進意圖為本公開內(nèi)容的一部分并且意圖在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，上述描述和附圖僅是以舉例的方式，并且本發(fā)明的范圍應(yīng)取決于所附權(quán)利要求的適當(dāng)詮釋及其對應(yīng)表達。
【權(quán)利要求】
1.一種緊固件，包括: 具有第一和第二端部的圓柱形本體； 從所述第一端部延伸的第一接合結(jié)構(gòu)；以及 從所述第一端部延伸的第二接合結(jié)構(gòu)； 其中，第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均包括構(gòu)造成與另一緊固件的對應(yīng)第一部分對接的第一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件，其中: 第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均包括能棘齒接合地連接到另一緊固件的對應(yīng)第一棘齒部分的第一棘齒部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中，所述接合結(jié)構(gòu)中的每一個還包括能棘齒接合地連接到所述另一緊固件的對應(yīng)第二棘齒部分的第二棘齒部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中，所述第一棘齒部分包括多排齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中，第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均繞所述第一端部的周邊設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的緊固件，其中，第一和第二接合結(jié)構(gòu)的第一和第二棘齒部分中的每一個均包括多排齒，以及 其中，在第一和第二接合結(jié)構(gòu)的每一個上在第一和第二棘齒部分之間設(shè)置有引導(dǎo)部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的緊固件，其中，鄰近每個引導(dǎo)部分提供有凸緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，還包括繞所述第二端部設(shè)置的延伸緣邊。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中，所述外殼與所述第一和第二接合結(jié)構(gòu)為一體的構(gòu)造。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的緊固件，其中，所述一體的構(gòu)造包括塑料。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件，其中，所述圓柱形本體為中空的并且具有貫穿其中的內(nèi)腔。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的緊固件，還包括從所述內(nèi)腔的內(nèi)壁延伸的至少一個隆凸。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的緊固件，還包括: 附接至所述圓柱形本體的第二端部的實心帽蓋， 其中，所述實心帽蓋的直徑大于所述圓柱形本體的直徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的緊固件，還包括: 附接至所述圓柱形本體的第二端部的帽蓋， 其中，所述帽蓋包括與所述圓柱形本體的內(nèi)腔對齊的開口，并且 其中，所述帽蓋的直徑大于所述圓柱形本體的直徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件，其中: 第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均包括構(gòu)造成與另一緊固件的對應(yīng)第一齒對接的第一齒。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的緊固件，其中，所述接合結(jié)構(gòu)中的每一個還包括構(gòu)造成與所述另一緊固件的對應(yīng)第二齒對接的第二齒。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的緊固件，其中，第一和第二接合結(jié)構(gòu)中的每一個均繞所述第一端部的周邊設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的緊固件，其中，在第一和第二接合結(jié)構(gòu)的每一個上在第一和第二齒之間設(shè)置有引導(dǎo)部分。
19.一種緊固件,包括: 具有第一和第二端部的圓柱形外殼；以及 繞所述外殼的第一端部的周邊設(shè)置成彼此相對的一對突出部分； 每個突出部分均包括: 沿著相應(yīng)的突出部分的一部分設(shè)置的一對對稱的齒排； 設(shè)置在所述齒排之間的工具引導(dǎo)部分；以及 鄰近所述工具引導(dǎo)部分的引導(dǎo)凸緣， 其中，相應(yīng)的突出部分的每個工具引導(dǎo)部分均定位成與另一工具引導(dǎo)部分相對。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊固件，其中，每排齒均與從所述圓柱形外殼的中心軸線延伸的半徑對齊。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊固件，其中，所述外殼和所述一對突出部分為一體的構(gòu)造。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊固件，其中，所述外殼和所述突出部分由塑料制成。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊固件，還包括繞所述外殼的第二端部設(shè)置的延伸緣邊。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊固件，其中，所述圓柱形外殼為中空的并且具有貫穿其中的內(nèi)腔。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的緊固件，還包括從所述內(nèi)腔的內(nèi)壁伸出的至少一個隆凸。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的緊固件，還包括: 附接至所述圓柱形外殼的第二端部的實心帽蓋， 其中，所述實心帽蓋的直徑大于所述圓柱形外殼的直徑。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的緊固件，還包括: 附接至所述圓柱形外殼的第二端部的帽蓋， 其中，所述帽蓋包括與所述圓柱形外殼的內(nèi)腔對齊的開口，并且 其中，所述帽蓋的直徑大于所述圓柱形外殼的直徑。
28.一種緊固件，包括: 具有第一和第二端部的圓柱形外殼；以及 繞所述外殼的第一端部的周邊設(shè)置成彼此相對的一對突出部分； 每個突出部分均包括: 沿著相應(yīng)的突出部分的一部分設(shè)置的一對齒； 設(shè)置在所述齒之間的工具引導(dǎo)部分；以及 鄰近所述工具引導(dǎo)部分的引導(dǎo)凸緣， 其中，相應(yīng)的突出部分的每個工具引導(dǎo)部分均定位成與另一工具引導(dǎo)部分相對。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的緊固件，其中，每對齒均與從所述圓柱形外殼的中心軸線延伸的半徑對齊。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的緊固件，其中，所述外殼和所述一對突出部分為一體的構(gòu)造。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的緊固件，還包括繞所述外殼的第二端部設(shè)置的延伸緣邊。
32.根據(jù)權(quán)利要求28所述的緊固件，其中，所述圓柱形外殼為中空的并且具有貫穿其中的內(nèi)腔。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的緊固件，還包括: 附接至所述圓柱形外殼的第二端部的帽蓋， 其中，所述帽蓋的直徑大于所述圓柱形外殼的直徑，并且 其中， 所述帽蓋為下列中的一種:實心的，或者包括與所述圓柱形外殼的內(nèi)腔對齊的開□。
【文檔編號】A44B11/25GK103648320SQ201280020612
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月28日
【發(fā)明者】J·R·馬爾泰洛蒂 申請人:怡得樂納斯科爾有限公司