CN210344003U - 紧固件 - Google Patents

Abstract

一种紧固件，用于将一待安装物紧固到一安装表面，其特征在于，紧固件包括：外壳，外壳的内部具有贯通孔，并且外壳能够附接到待安装物上；螺柱，包括头部、紧固部、和位于头部与紧固部之间的本体，螺柱***设于外壳中，紧固部部分地伸出外壳而能够被旋拧到一安装表面；弹性件，套设于本体上，定位在头部靠近本体的一侧与贯通孔内部的一位置之间，并且能够提供相对于外壳偏压头部的弹性力；螺柱的紧固部包括多个螺旋表面，每个螺旋表面包括连续的多个周向部段，多个周向部段从紧固部的末端起依次包括具有螺旋升角的上行表面区域、以及位于其后的螺旋升角等于或小于零的非上行表面区域。

Description

紧固件

技术领域

本申请涉及一种紧固件，特别是一种能够将诸如印刷电路板的待安装物快速安装到安装表面的快锁式紧固件。

背景技术

紧固件是一种应用广泛的机械部件，其通常用于将一个物件紧固或固定到另一个物件。在各种机械、设备、结构、工具、仪器、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件。紧固件是一种非常重要的机械部件。

在诸如电子设备或计算机设备的应用环境中，需要使用紧固件来将例如印刷电路板之类的物件固定到另一个物件，例如固定到机箱或其它电路板。对于通常的紧固件，尤其是通过常规螺纹来进行固定的紧固件，一般需要将紧固件旋拧多圈才能实现固定作用，还需要专用工具来旋拧紧固件，并且一旦紧固件松脱还可能对其它电子器件产生不良影响，这对操作和维护带来了不便。

因此，需要提出一种新的紧固件，其允许使用者通过很少的圈数来紧固，甚至仅通过不足一圈来紧固，就能完成紧固件的固定，而且允许不使用专用工具的情况下进行紧固。

实用新型内容

本申请提出一种紧固件，其能够至少部分解决上述问题。

根据本申请，一种紧固件用于将一待安装物紧固到一安装表面，所述紧固件包括：外壳，所述外壳的内部具有贯通孔，并且所述外壳能够附接到所述待安装物上；螺柱，包括头部、紧固部、和位于所述头部与所述紧固部之间的本体，所述螺柱***设于所述外壳中，所述紧固部部分地伸出所述外壳而能够被紧固到一安装表面；弹性件，套设于所述本体上，定位在所述头部靠近所述本体的一侧与所述贯通孔内部的一位置之间，并且能够提供相对于所述外壳偏压所述头部的弹性力；所述螺柱的紧固部包括多个螺旋表面，每个所述螺旋表面包括连续的多个周向部段，所述多个周向部段从所述紧固部的末端起依次包括具有螺旋升角的上行表面区域、以及位于其后的螺旋升角等于或小于零的非上行表面区域。

在一个实施例中，所述非上行表面区域在所述螺柱的周向上延伸90度至180度的范围。

在一个实施例中，所述非上行表面区域在其延伸方向上具有变化的宽度，且所述宽度沿着紧固方向变小。

在一个实施例中，所述多个周向部段还包括位于所述非上行表面区域之后的、近似沿所述螺柱的轴向延伸的终止表面区域。

在一个实施例中，所述螺柱的头部包括：包覆在所述头部的外周边的紧固部、和/或在所述头部的外侧端部的中央供紧固工具操作的槽口部。

在一个实施例中，所述螺柱的本体包括沿径向突出的直径增大部，所述直径增大部的外径大于所述本体其它部分的外径以及所述紧固部的外径；所述外壳呈近似圆柱形状，具有伸展状态和收缩状态，在所述伸展状态下，所述外壳的贯通孔的内径大于所述直径增大部的外径，使得所述螺柱能够被自由地插置于所述外壳中；在所述收缩状态下，所述外壳发生变形致使其内部一位置处的内径小于所述直径增大部的外径，使得所述螺柱被保持在所述外壳中而无法自由地拔出。

在一个实施例中，所述外壳包括供所述紧固部***的第一壳体、供所述紧固部伸出的第二壳体、以及连接所述第一壳体和第二壳体的连接部，在所述紧固部插置于所述外壳内且所述外壳处于伸展状态下，所述直径增大部位于所述第二壳体的内部；所述连接部的径向厚度小于所述第一壳体和所述第二壳体的径向厚度，使得当所述第一壳体和第二壳体受到一定的外部压力时，所述第一壳体和第二壳体会朝向彼此移动进而压缩所述连接部，致使所述连接部的轴向距离变小并且在径向上产生变形，使得所述外壳从所述伸展状态变为所述收缩状态。

在一个实施例中，所述螺柱在所述直径增大部的两侧分别设置有从所述直径增大部起直径逐渐减小的直径渐缩部，所述直径渐缩部的最小直径小于所述本体其它部分的直径。

在一个实施例中，所述弹性件被安置在所述第一壳体的内部。

在一个实施例中，所述第二壳体的外侧端部设置有外径减小的接合部，所述接合部能抵靠附接到所述待安装物上。

在一个实施例中，所述螺柱的头部至少部分地套设在所述外壳的外侧，使得所述螺柱能够相对于所述外壳旋转和轴向移动而不脱离所述外壳。

在一个实施例中，所述螺柱的头部具有向内卷曲的边缘，所述向内卷曲的边缘卡合于所述外壳的对应的凸缘，而使得所述螺柱不能脱离所述外壳。

附图说明

在下文中，将参考附图进一步详细描述本申请的实施例，附图中：

图1A、图1B、图1C分别是本申请的紧固件的总体主视图、俯视图、仰视图；

图2是本申请的紧固件的分解视图；

图3A、图3B、图3C、图3D分别是用于本申请的紧固件的螺柱的主视图、侧视图、仰视图、立体图；

图4A、图4B、图4C、图4D、图4E分别是用于本申请的紧固件的外壳的主视图、俯视图、仰视图、一个视角的立体图、另一视角的立体图；

图5A示出本申请的螺柱被安装到外壳中时，螺柱***置到外壳中且外壳呈伸展状态，图5B是沿图5A的A-A线截取的剖视图；

图6A示出本申请的螺柱被安装到外壳中时，螺柱被朝向外壳压紧且外壳呈收缩状态，图6B是沿图6A的B-B线截取的剖视图；

图7A示出本申请的螺柱被安装到外壳中时，螺柱被形变后的外壳保持而不能脱离外壳的状态，图7B是沿图7A的C-C线截取的剖视图；

图8A是通过本申请的紧固件将待安装物固定到安装表面的第一实施例的侧视图；图8B和图8C分别是图8A的实施例中已经紧固到螺柱和未固定到螺柱状态下的仰视图；

图9A是通过本申请的紧固件将待安装物固定到安装表面的第二实施例的侧视图；图9B和图9C分别是图9A的实施例中已经紧固到螺柱和未固定到螺柱状态下的仰视图；

图10A是通过本申请的紧固件将待安装物固定到安装表面的第三实施例的侧视图；图10B和图10C分别是图10A的实施例中已经紧固到螺柱和未固定到螺柱状态下的仰视图；

图11A是通过本申请的紧固件将待安装物固定到安装表面的第四实施例的侧视图；图11B和图11C分别是图11A的实施例中已经紧固到螺柱和未固定到螺柱状态下的仰视图；

图12A至图12F是示出本申请的另一实施例的紧固件的整体的主视图、侧视图、俯视图、仰视图、一个视角的立体图、另一视角的立体图；

图13是图12A至图12F所示实施例的紧固件的分解立体图；

图14A至图14E是图12A至图12F所示实施例的紧固件的螺柱的本体和紧固部的主视图、侧视图、俯视图、仰视图和立体图；

图15A是图12A至图12F所示实施例的紧固件的螺柱的头部的主视图，图15B是沿着图15A的D-D线截取的剖视图，图15C至图15E分别是该头部的俯视图、仰视图和立体图；

图16A至图16E分别是图12A至图12F所示实施例的紧固件的外壳的主视图、侧视图、俯视图、仰视图和立体图；

图17A是图12A至图12F所示实施例的紧固件的组装图，其中螺柱的头部的边缘尚处于未卷曲状态，图17B是沿着图17A的E-E线截取的剖视图，图17C和图17D分别是该紧固件的俯视图、立体图；

图18A是图12A至图12F所示实施例的紧固件的组装图，其中螺柱的头部的边缘处于卷曲状态且螺柱的紧固部部分地位于外壳内部，图18B是沿着图18A的F-F线截取的剖视图，图18C和图18D分别是该紧固件的俯视图、立体图；

图19A是图12A至图12F所示实施例的紧固件的组装图，其中螺柱的头部的边缘处于卷曲状态且螺柱沿着壳体纵向移动以使紧固部从外壳中完整地伸出，图19B是沿着图19A的G-G线截取的剖视图，图19C和图19D分别是该紧固件的俯视图、立体图；

图20A是图12A至图12F所示实施例的紧固件将待安装物紧固到安装表面的视图，图20B是沿着图20A的H-H线截取的剖视图。

附图标记列表

100、200 紧固件

110、210 螺柱

111、211 头部

112、212 本体

113 直径增大部

114 紧固部

115 螺旋表面

115a 非上行表面区域

115b 终止表面区域

115c 上行表面区域

116 螺旋

117 包覆部

118 槽口部

219 卡合部

2110 边缘

120、220 外壳

121 第一壳体

122 第二壳体

123 连接部

124、224 接合部

225 凸缘

130、230 弹性件

300 安装表面

400 待安装物

具体实施方式

虽然本文参考特定实施例来说明和描述本实用新型，但本实用新型并不应被局限于所示细节。确切地说，在权利要求的等价方案的范围内且没有背离本实用新型的情况下，可以对这些细节做出多种修改。

本文中涉及的“前”、“后”、“上”、“下”等方向描述仅是为了方便理解，本实用新型并非局限于这些方向，而是可以根据实际情况调整。

首先参照图1A至图1C，其中总体示出了根据本申请的紧固件100。如图所示，紧固件100包括螺柱110、弹性件120和外壳130。螺柱100被至少部分地保持在外壳130中，螺柱能够在外壳130中沿轴向移动且能够相对于外壳130旋转，螺柱100的头部111和紧固部114可以从外壳130中伸出。外壳130大致呈筒形，其内部中空以保持螺柱110。弹性件120位于螺柱110与外壳130之间。

图2示出根据本申请的紧固件100的螺柱110、弹性件120和外壳130之间的组装关系。弹性件120将螺柱110和外壳130偏压向彼此分离，然而由于螺柱110与外壳130之间的配合关系(下文将详述)，可以使得螺柱110无法脱离外壳130。

现在参照图3A至图3D，其中示出了根据本申请的螺柱110的具体结构。如图所示，螺柱110的形状大致类似于螺栓，且包括头部111、本体112、直径增大部113和紧固部114。

螺柱110的头部111是直径较大的部分，当螺柱110被组装到外壳130时，头部111可以暴露在外壳130的外部。头部111能够协助使用者旋转螺柱110。为了便于操作，螺柱110的头部111的外周上可以有包覆部117例如橡胶包覆部，以便在使用者通过手指直接紧固螺柱110时增加摩擦力。头部111的外周上还可以形成花纹以增加摩擦力。头部111的上表面上也可以形成槽口部118，例如十字形槽口部、一字型槽口部或内六角形槽口部等，以便使用者通过相应的工具来紧固螺柱110。

螺柱110的本体112是长形的柱状部，当螺柱110被组装到外壳130时，本体112基本被容置在外壳130中且能够在外壳130中旋转和沿轴向移动。

螺柱110的直径增大部113是从本体112沿径向向外突起的部分。当螺柱110被组装到外壳130时，直径增大部113也被容置在外壳130中且与外壳130形成配合，后文将详细描述。

螺柱110的紧固部114用于将螺柱110固定到安装表面300，从而将整个紧固件100固定到安装表面300。当螺柱110被组装到外壳130时，紧固部114可以从外壳130中至少部分地伸出。紧固部114包括围绕其外周上行延伸的多个螺旋表面115，以及形成在多个螺旋表面之间的螺旋(即，螺旋形槽)116。图中示出了两个螺旋表面115的实施例，然而在实际应用中，紧固部114可以包含三个、四个、或更多个螺旋表面115，其不违背本申请的发明构思。而且，图中示出了螺旋表面115在紧固部114的周向上延伸180度的范围，然而在实际应用中，螺旋表面115可以在紧固部114的周向上延伸不同于180度的范围，例如可以在90度至180度之间的任何范围上延伸，或者可以延伸到其它范围，其不违背本申请的发明构思。

本申请的螺旋表面115具有通常的螺纹不同结构，因此，当与安装表面300上的具有相应结构的孔结合时，使得螺柱110仅被旋转90度至180度，就能牢固的结合到安装表面300，而不需要像传统螺纹那样旋拧很多圈才能形成牢固结合。

螺旋表面115的多个区域包括非上行表面区域115a、终止表面区域115b、上行表面区域115c。

在一个实施例中，非上行表面区域115a还具有变化的宽度，例如在沿紧固方向靠近后端处，即对应于螺旋116的末端处具有较小的宽度。相应地，螺旋116在其末端处形成较大的宽度。这样，当螺柱110被紧固到安装表面300时，使得安装表面300的孔中对应于螺旋116的相应结构不容易退出螺旋116，从而能够进一步增强结合的牢固程度。在一个实施例中，安装表面300的孔中对应于螺旋116的相应结构可以是简单的突起部310(参见图8C、9C、10C、11C)，这有利地降低了对安装表面300的要求，简化了紧固件100的安装过程。

现在参照图4A至图4E，其中示出了本申请的外壳120的具体结构。如图所示，外壳120包括第一壳体121、第二壳体122、连接部123、接合部124。第一壳体121和第二壳体122均呈大致筒状，其内部中空以便容置螺柱110。在本实施例中，第一壳体121、第二壳体122的外周面呈圆柱形且具有一致的外径，然而在其它实施例中，第一壳体121、第二壳体122的外周面也可以呈多棱柱形或其它形状，且可以具有不一致的外径，这不违背本申请的发明构思。

第一壳体121、第二壳体122通过位于二者之间的连接部123来彼此连接。连接部123可以响应于将第一壳体121、第二壳体122朝向彼此压缩的外力而发生形变，使得外壳120具有伸展状态和收缩状态，这将在后文详细描述。在图中所示的实施例中，连接部123的厚度小于第一壳体121、第二壳体122的厚度，然而这不是必要的，只要连接部123能够具有上述形变的功能即可。

接合部124是用于将外壳120结合到待安装物400的部分。在图中所示的实施例中，接合部124呈筒状，然而接合部124的形状可以根据需要接合的待安装物400而相应地设置。例如接合部124可以呈圆柱形、多棱柱形、或者是片状的舌部。

现在参照图5A至图5B，其中示出螺柱110被***到外壳120中，且外壳处于伸展状态。如图所示，此时的连接部123还未发生形变，外壳120的各处的内径大于螺柱110的外径，因此螺柱110可以被顺畅地***到外壳120中，且螺柱110的直径增大部113被***到越过外壳120的连接部123的位置。

现在参照图6A至图6B，其中示出螺柱110被***到外壳120中的情况下，向外壳120的第一壳体121和第二壳体122施加压缩力，使得外壳120变化到收缩状态。如图所示，当施加上述压缩力时，外壳120的连接部123发生形变，使得连接部123向外壳120的径向内部突出，从而使外壳120在连接部123处的内径减小。同时，由于连接部123的形变，外壳120的第一壳体121和第二壳体122彼此互相靠近，使得外壳120的在轴向上的整体长度减少。

现在参照图7A至图7B，其中示出收缩状态的外壳120保持住螺柱110。如图所示，由于形变后的连接部123的内径小于螺柱110的直径增大部113的外径，所以直径增大部113无法从形变后的连接部123处退出，因此螺柱110被保持在外壳120内。

更为具体地，螺柱110在直径增大部113的两侧可以分别设置有从直径增大部113起直径逐渐减小的直径渐缩部，其最小直径小于螺柱110的本体112的其它部分的直径。

容易理解，根据本申请的外壳120的上述结构和形变功能，可以容易且迅速地将螺柱110组装到外壳120中。这样的设计有利于满足市场上对于紧固件的快速便捷使用的需求。

现在参照图8A至11C，其中示出本申请的紧固件100用于将待安装物400安装到安装表面300的多个实施例。如图所示，本申请的紧固件100被固定到待安装物400，例如可以通过将外壳120上的接合部124铆接、焊接或形状配合到待安装物400来完成上述固定。然后，通过旋转螺柱110，使得螺柱110的紧固部114被紧固到安装表面300上对应的孔中，以便将紧固件100固定到安装表面300，因而将待安装物400固定到安装表面300。

图8A、9A、10A、11A示出根据本申请的紧固件100将待安装物400固定到安装表面300的侧视图。图8B、9B、10B、11B示出根据本申请的紧固件将待安装物400固定到安装表面300的仰视图，其中螺柱110已经被紧固到安装表面300的孔中。图8C、9C、10C、11C示出根据本申请的紧固件将待安装物400固定到安装表面300的仰视图，其中螺柱110尚未被紧固到安装表面300的孔中。

在通过紧固件100将待安装物400固定到安装表面300的过程中，由于本申请的紧固部114的特殊设计，仅需要将螺柱110旋转90度至180度就可以完成安装，而且可以在不借助任何工具的情况下完成安装。这样，可以大大简化安装过程中的操作量。

现在参照图12A至12E以及图13，其中示出了根据本申请的紧固件的第二实施例。类似于前述实施例，第二实施例的紧固件200也包括螺柱210、外壳220、弹性件230。螺柱210至少部分地位于外壳220中，弹性件230位于螺柱210与外壳220之间以便将二者偏压向彼此分离。与前述实施例不同的是，第二实施例的紧固件200的螺柱210的头部211套设在外壳220的外侧，并且通过头部211与外壳220之间的配合关系来限制螺柱210与外壳220之间的相互运动，使得螺柱210能够相对于外壳220旋转并在一定范围内轴向运动，而不能脱离外壳220。

如图13所示，螺柱210由头部211和本体212组装而成。然而螺柱210的头部211与本体212不必按照图中所示的方式进行组装，其它组装方式或一体成型的螺柱210也适用于本申请的发明构思。

现在参照图14A至图14E，其中示出螺柱210的本体212的具体结构。如图所示，螺柱210具有本体212、形成在本体212一端的卡合部219、形成在本体另一端的紧固部214。紧固部214类似于前述实施例中的紧固部114，在此不再赘述。卡合部219是配合到头部211的部分，其具有形状特征以使头部211和本体212卡合，从而阻止头部211与本体212之间的旋转运动和轴向运动。

现在参照图15A至15E，其中示出螺柱210的头部211的具体结构。如图所示，头部211具有与卡合部219配合的结构特征，以便于与卡合部219结合。头部211的外周面上可以设有防滑部以便于使用者进行操作。头部211设有可以卷曲的边缘2110，该边缘2110可以被卷曲以便与外壳220形成阻挡关系，这将在后文详述。

现在参照图16A至图16E，其中输出外壳220的具体结构。如图所示，外壳220的内部中空以便容置螺柱210。外壳220具有结合部224以便卡合或铆接到待安装物400。外壳220还具有凸缘225，该凸缘225沿径向向外突出以便于螺柱210的边缘2110形成阻挡关系。

现在参照图17A至图17D，其中示出组装后的螺柱210和外壳220，此时螺柱210的边缘2110还处于未卷曲状态。由于边缘2110还未卷曲，螺柱210可以被组装到外壳220，使得螺柱210的本体212***到外壳220的内侧中，而螺柱210的头部211套设在外壳220的外侧。

现在参照图18A至图18D，其中示出组装后的螺柱210和外壳220，此时螺柱210的边缘2110已处于卷曲状态。由于卷曲后的边缘2110与外壳的凸缘225之间的阻挡关系，即便弹性件230将螺柱210和外壳220偏压向彼此分离，二者也不能分开。这样，螺柱210、外壳220、弹性件230可以被容易地组装在一起而形成紧固件200。

现在参照图19A至图19D，其中示出组装后的螺柱210和外壳220，此时螺柱210的边缘2110已处于卷曲状态，且螺柱210沿着外壳220的轴向运动以使紧固部214从外壳220完整地伸出。这样，使用者可以将螺柱210紧固到安装表面300的孔中。

现在参照图20A至图20B，其中示出根据本申请的紧固件200用于将待安装物400安装到安装表面300的情况。如图所示，紧固件200的外壳220结合到待安装物400，螺柱210紧固到安装表面300，从而将待安装物400和安装表面300紧固在一起。

虽然本文已示出并描述了优选实施例，但是应理解这些实施例仅作为示例给出。本领域技术人员将会想到许多变型、改变和替换，而不背离本实用新型的精神。因此，随附权利要求旨在覆盖落在本实用新型的精神和范围内的所有这样的变型。

Claims (12)

1.一种紧固件，用于将一待安装物紧固到一安装表面，其特征在于，所述紧固件包括：

外壳，所述外壳的内部具有贯通孔，并且所述外壳能够附接到所述待安装物上；

螺柱，包括头部、紧固部、和位于所述头部与所述紧固部之间的本体，所述螺柱***设于所述外壳中，所述紧固部部分地伸出所述外壳而能够被紧固到一安装表面；

弹性件，套设于所述本体上，定位在所述头部靠近所述本体的一侧与所述贯通孔内部的一位置之间，并且能够提供相对于所述外壳偏压所述头部的弹性力；

所述螺柱的紧固部包括多个螺旋表面，每个所述螺旋表面从所述紧固部的末端起依次包括具有螺旋升角的上行表面区域、以及螺旋升角等于或小于零的非上行表面区域。

2.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述非上行表面区域在所述螺柱的周向上延伸90度至180度的范围。

3.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述非上行表面区域在其延伸方向上具有变化的宽度，且所述宽度沿着紧固方向变小。

4.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述螺旋表面还包括位于所述非上行表面区域之后的、近似沿所述螺柱的轴向延伸的终止表面区域。

5.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述螺柱的头部包括：包覆在所述头部的外周边的包覆部、和/或在所述头部的外侧端部的中央供紧固工具操作的槽口部。

6.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述螺柱的本体包括沿径向突出的直径增大部，所述直径增大部的外径大于所述本体其它部分的外径以及所述紧固部的外径；

所述外壳呈近似圆柱形状，具有伸展状态和收缩状态，在所述伸展状态下，所述外壳的贯通孔的内径大于所述直径增大部的外径，使得所述螺柱能够被自由地插置于所述外壳中；在所述收缩状态下，所述外壳发生变形致使其内部一位置处的内径小于所述直径增大部的外径，使得所述螺柱被保持在所述外壳中而无法自由地拔出。

7.根据权利要求6所述的紧固件，其特征在于：

所述外壳包括供所述紧固部***的第一壳体、供所述紧固部伸出的第二壳体、以及连接所述第一壳体和第二壳体的连接部，在所述紧固部插置于所述外壳内且所述外壳处于伸展状态下，所述直径增大部位于所述第二壳体的内部；

所述连接部的径向厚度小于所述第一壳体和所述第二壳体的径向厚度，使得当所述第一壳体和第二壳体受到一定的外部压力时，所述第一壳体和第二壳体会朝向彼此移动进而压缩所述连接部，致使所述连接部的轴向距离变小并且在径向上产生变形，使得所述外壳从所述伸展状态变为所述收缩状态。

8.根据权利要求6所述的紧固件，其特征在于：

所述螺柱在所述直径增大部的两侧分别设置有从所述直径增大部起直径逐渐减小的直径渐缩部，所述直径渐缩部的最小直径小于所述本体其它部分的直径。

9.根据权利要求7所述的紧固件，其特征在于：

所述弹性件被安置在所述第一壳体的内部。

10.根据权利要求7所述的紧固件，其特征在于：

所述第二壳体的外侧端部设置有外径减小的接合部，所述接合部能抵靠附接到所述待安装物上。

11.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：

所述螺柱的头部至少部分地套设在所述外壳的外侧，使得所述螺柱能够相对于所述外壳旋转和轴向移动而不脱离所述外壳。

12.根据权利要求11所述的紧固件，其特征在于：

所述螺柱的头部具有向内卷曲的边缘，所述向内卷曲的边缘卡合于所述外壳的对应的凸缘，而使得所述螺柱不能脱离所述外壳。

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