帶有保持架的鎖緊螺母的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鎖緊螺母,并且更具體而言涉及包括鎖緊線圈的鎖緊螺母。
【背景技術(shù)】
[0002]鎖緊螺母包括作為鎖緊元件的鎖緊線圈,例如彈簧線圈或彈簧箍。在擰緊方向,螺母在鎖緊線圈上產(chǎn)生壓縮力,這使得線圈松開其在帶螺紋構(gòu)件上的抓持力,以允許相對旋轉(zhuǎn)。在松開方向,螺母在鎖緊線圈上產(chǎn)生張緊力,這使得線圈收緊其在帶螺紋構(gòu)件上的抓持力,以防止無意的相對旋轉(zhuǎn)(即,擰松)。
[0003]具有鎖緊線圈的鎖緊螺母在2011年9月20日授權(quán)的美國專利8,021,093 ;在2013年4月23日授權(quán)的美國專利8,425,168 ;和在2013年5月14日授權(quán)的美國專利8,439,616(均授予給Campau);以及在由Campau在2012年I月27日提交的美國專利申請13/359,942中公開。這些鎖緊螺母包括螺母本體,所述螺母本體必須被機加工,以例如在螺母本體中形成槽、通道和凹口,以接收鎖緊線圈的柄腳。這種機加工可能是困難的、費力而昂貴的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]前述問題在本發(fā)明中克服,其中,保持架包括在緊固件中。保持架減少緊固件本體上所需的機加工量,從而減少制造緊固件的成本。
[0005]如所公開的那樣,鎖緊緊固件包括緊固件本體、鎖緊線圈和保持架。所述鎖緊線圈定位在保持架內(nèi),且所述保持架緊固在緊固件本體內(nèi)。所述保持架包括第一和第二止擋件,所述鎖緊線圈包括靠近所述第一和第二止擋件的第一和第二柄腳。所述柄腳定位成在螺母本體旋轉(zhuǎn)時與所述止擋件接合,從而線圈在緊固件本體以第一方向轉(zhuǎn)動時松開且在緊固件本體以第二方向轉(zhuǎn)動時收緊。
[0006]通過參照當(dāng)前實施例的描述和附圖,將更完整地理解和認識到本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點和特征。
【附圖說明】
[0007]圖1是鎖緊螺母的當(dāng)前實施例的透視分解圖;
圖2是鎖緊螺母的本體的俯視透視圖;
圖3是鎖緊螺母的鎖緊箍的俯視圖;
圖4是鎖緊螺母的保持架的仰視透視圖;
圖5是鎖緊螺母的保持架和鎖緊箍的仰視透視圖;
圖6是保持架和鎖緊箍的仰視透視圖,圖示了保持架下邊緣的變形,以捕獲鎖緊箍;
圖7示意性地示出了鎖緊螺母的組裝步驟A-E ;和圖8是沿圖7的線VII1-VIII截取的鎖緊螺母的橫截面圖。
【具體實施方式】
[0008]在描述本發(fā)明的當(dāng)前實施例之前,要指出的是,本發(fā)明不限于以下描述中闡明或附圖中示出的操作細節(jié)、部件的構(gòu)造或布置的細節(jié)。本發(fā)明可在各種其它實施例中實施,且可以以本文并未明確公開的可選方案實施或執(zhí)行。另外,應(yīng)指出的是,本文使用的用語僅用于描述的目的,且不應(yīng)當(dāng)看作是限制性的?!鞍?、“包括”及其變型的使用涵蓋隨后列出的項目及其等同物以及附加項目及其等同物。此外,各種實施例的描述中可使用列舉。除非另外明確指出,否則列舉的使用不應(yīng)當(dāng)看作是將本發(fā)明限制為任何特定順序或部件的數(shù)目。列舉的使用也不應(yīng)當(dāng)看作是將可與列舉的步驟或部件組合或組合到其中的任何附加步驟或部件從本發(fā)明的范圍排除。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)造的鎖緊螺母在圖1 一 8中圖示且總體上表示為40。雖然在圖1 一 8中示出為保持螺母或鎖緊螺母,但是本發(fā)明的構(gòu)思可以結(jié)合到各種緊固件中,如本領(lǐng)域技術(shù)人員認識到的那樣。
[0010]鎖緊螺母40包括緊固件本體42;鎖緊線圈、元件、彈簧或箍44;以及保持架80。緊固件本體42包括配置成通過常規(guī)驅(qū)動工具(未示出)接合和驅(qū)動的六角形外部部分46。六角形部分46包括多個角部48以及在它們之間延伸的多個平坦部50。可選地,緊固件本體42可以是方形、其它多邊形或任何其它形狀。緊固件本體42還可以成形為通過現(xiàn)在已知的或者稍后開發(fā)的任何常規(guī)驅(qū)動工具接合。
[0011]緊固件本體42包括孔52,孔52沿其長度至少部分地帶螺紋。如圖2所示,孔52包括帶螺紋的第一部分54和不帶螺紋的第二部分、凹穴、凹部或沉孔56。不帶螺紋部分56的直徑大于帶螺紋部分54的直徑,且肩部60將第一和第二部分54,56分開。
[0012]現(xiàn)在參考圖3,鎖緊箍44包括具有圓形橫截面的線圈或連續(xù)彎曲部分70,在第一柄腳或端部部分72和第二柄腳或端部部分74之間延伸。雖然圖示為具有圓形橫截面,但是可設(shè)想其它橫截面形狀,包括方形、矩形、橢圓形、三角形和任何其它合適形狀。
[0013]在所示的示例中,第一和第二柄腳或端部部分72,74是直的,但是還可以設(shè)想其它形狀,包括平滑彎曲部和角部。兩個柄腳72,74均從彎曲部分70向外切向地延伸。同樣,鎖緊箍44可包括單圈,第一柄腳72與第二柄腳74疊置。鎖緊箍44可以可選地包括小于單圈,或者兩個或更多螺旋形圈,使得相鄰圈基本上彼此接觸。如果鎖緊箍44包括小于單圈,那么鎖緊箍44可以完全在垂直于孔52定向的單個平面中延伸,或者可以螺旋形地延伸。如圖3所示,鎖緊箍44可以是對稱的,以簡化制造。
[0014]現(xiàn)在參考圖4 - 6,鎖緊螺母40還包括彈簧保持器或保持架80。保持架80是具有邊緣84的大致杯形元件,邊緣84在保持架80的上表面中限定中心開口 82。保持架80還包括裙部或周向壁。如圖所示,裙部通過由多個槽、間隙或開口 88隔開的多個突起或突片86形成,每個突片86限定兩個側(cè)邊緣或止擋件90 ο此外,所述突片中的至少兩個可以是截頭突片92。截頭突片92比突片86更短。
[0015]保持架80可以由在級進沖壓操作中形成的平坦金屬或者任何其它合適材料或成型操作制造。應(yīng)當(dāng)注意的是,雖然所示的實例示出了在突片86,92之間的八個間隙88,但是可設(shè)想更多或更少的間隙88。如下文所述,間隙88中的一些是由于鎖緊螺母40的功能的原因而被包括,而其它是由于保持架80的制造的原因被包括。此外,帶有其多個突片86,92的保持架80可以圍繞其中心軸線旋轉(zhuǎn)上對稱,以簡化其制造和組裝。
[0016]鎖緊箍44定位在保持架80內(nèi)且定向成使得切向延伸的第一柄腳72位于截頭突片92下方,如圖1的取向所示,且可以延伸到間隙88中。第二柄腳74的端部位于間隙88中。如圖5中可以看出的那樣,第一和第二柄腳72,74的角向移動因而通過相鄰?fù)黄?6的用作止擋件的側(cè)邊緣90約束。例如,在緊固件本體42以安裝或順時針方向旋轉(zhuǎn)期間,第二柄腳74的端部可以接觸相鄰?fù)黄?6的側(cè)邊緣90,且在以拆卸或逆時針方向旋轉(zhuǎn)期間,第一柄腳72的端部可以接觸相鄰?fù)黄?6的側(cè)邊緣90。因此,第一和第二柄腳72,74的角向移動相對于緊固件本體42被限制。鎖緊箍44的彎曲部分70靠在邊緣84的內(nèi)表面上。當(dāng)鎖緊箍44安裝在保持架80中時,突片86中的一個或多個的下邊緣可以局部地變形,如圖6所示,以捕獲鎖緊箍44且產(chǎn)生用于隨后安裝在鎖緊螺母40中的子組件。
[0017]保持架80和鎖緊箍44兩者都可以定尺寸為適合期望緊固件本體42和外螺紋構(gòu)件45。如圖8中可以看出的那樣,保持架80的外直徑可以被選擇以緊密地裝配在項圈56的內(nèi)直徑內(nèi),且中心開口 82可以被選擇以匹配緊固件本體42的帶螺紋第一部分54的內(nèi)直徑。鎖緊箍44的直徑可以定尺寸為裝配在保持架80內(nèi),但是包括足夠的間距以允許鎖緊箍44在鎖緊螺母40安裝到外螺紋構(gòu)件45上時擴張。此外,鎖緊箍44的圓形橫截面的直徑大致對應(yīng)于帶螺紋構(gòu)件45的螺距,從而鎖緊箍44裝配在帶螺紋構(gòu)件45的螺紋內(nèi)。在帶有非圓形橫截面的鎖緊箍中,與帶螺紋構(gòu)件45的螺紋接合的表面的尺寸可以比帶螺紋構(gòu)件的螺距更小、大致相同或者更大。
[0018]緊固件本體42、鎖緊箍44和保持架80可以由任何合適材料制造,包括金屬和復(fù)合物。此外,鎖緊箍44可以由相對低成本的材料制造,例如圓鋼絲。
[0019]現(xiàn)在回到圖7,將在步驟A-E中描述鎖緊螺母40的組裝。在步驟A中,緊固件本體42旋轉(zhuǎn)或擰緊到帶螺紋柱100上,使得柱100的一部分延伸超出緊固件本體42。在步驟B中,保持架8