阅读说明：本技术 用于板状元件的紧固件以及板状元件系统 (Fastening element for a plate-shaped element and plate-shaped element system ) 是由 艾斌 于 2018-08-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于连接叠置的两层板状元件的紧固件以及一种包括这样的紧固件的板状元件系统。所述紧固件沿纵向方向依次包括第一区段(1)、第二区段、第三区段(3)和第四区段以及第五区段(5)。第一区段能以其第一侧抵靠在第一板状元件(11)的外侧上。第二区段具有与第一板状元件的厚度对应的高度,能容纳在第一板状元件的通孔(13)中。第三区段在第一定向中能穿过第一板状元件的通孔,在第二定向中能以其第一侧抵靠在第一板状元件的内侧上,并且第三区段能以其第二侧抵靠在第二板状元件(12)的内侧上。第四区段在第一定向中能穿过第一板状元件的通孔,第四区段能容纳在第二板状元件的通孔(14)中。第五区段用于固定第二板状元件。(The present invention relates to a fastener for joining two laminated sheet-like elements, and to a sheet-like element system comprising such a fastener. The fastener comprises a first section (1), a second section, a third section (3), a fourth section and a fifth section (5) in sequence along the longitudinal direction. The first section can rest with its first side on the outer side of the first plate-like element (11). The second section has a height corresponding to the thickness of the first plate-like element and can be accommodated in a through hole (13) of the first plate-like element. The third section can pass through the through-hole of the first plate-like element in a first orientation, can rest with its first side on the inner side of the first plate-like element in a second orientation, and can rest with its second side on the inner side of the second plate-like element (12). The fourth section can pass through the through hole of the first plate-like element in the first orientation, the fourth section can be received in the through hole (14) of the second plate-like element. The fifth section is used for fixing the second plate-like element.)

用于板状元件的紧固件以及板状元件系统

技术领域

本发明涉及一种用于板状元件的紧固件以及一种包括这样的紧固件的板状元件系统。

背景技术

在实践中已知，用螺栓连接叠置的两层板状元件，在这两层板状元件中设置许多成对的对齐的通孔。在装配时，首先，在第一板状元件的所有通孔中分别***螺栓，然后在各个螺栓上分别套上一个间距套筒，接着将第二板状元件以其各个通孔对准相应的螺栓，放下第二板状元件，使得各螺栓穿过第二板状元件的通孔，直至第二板状元件支撑在间距套筒上，最后在各螺栓上旋紧螺母，直至预定的紧固程度。各一个螺栓、间距套筒和螺母形成一个螺栓连接装置。

在这种板状元件系统中，由于存在许多成对的对齐的通孔和因此相同数量的螺栓连接装置，例如可能多达30个或更多个螺栓连接装置。如果任何一个螺栓连接装置被遗漏，或者任何一个螺栓连接装置不完整，例如间距套筒被遗漏安装，常常需要繁琐的返工。这些螺栓连接装置的安装工作本身也是耗时和高成本的。此外，零件数量多。每一个螺栓连接装置具有至少三个零件。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提出一种用于连接叠置的两层或更多层板状元件的紧固件以及一种包括这样的紧固件的板状元件系统，借此能够低成本地快速地实现两层板状元件的可靠连接。

为此，本发明提供一种用于连接叠置的两层板状元件的紧固件，所述紧固件沿纵向方向依次包括第一区段、第二区段、第三区段和第四区段以及第五区段，其中，所述第一区段构造成以其朝向第一板状元件的第一侧抵靠在第一板状元件的外侧上；所述第二区段能容纳在第一板状元件的通孔中；在紧固件相对于第一板状元件的第一定向中所述第三区段构造成使其能穿过第一板状元件的通孔，并且在紧固件相对于第一板状元件的第二定向中所述第三区段还构造成以其朝向第一板状元件的第一侧抵靠在第一板状元件的内侧上，并且所述第三区段还构造成以其朝向第二板状元件的第二侧抵靠在第二板状元件的内侧上；所述第四区段构造成在第一定向中穿过第一板状元件的通孔，并且所述第四区段能容纳在第二板状元件的通孔中；并且所述第五区段穿过第二板状元件。

第三区段可以起到两层板状元件之间的间距器的作用。由于第三区段是紧固件的一体的组成部分，因此不必再担心如在现有技术中那样遗失间距套筒所引起的问题。另外，紧固件的安装与现有技术的螺栓连接装置相比是更简单的。在此，只需要将紧固件沿圆周方向转动一个预定的角度。单个紧固件的安装的遗漏不必导致繁琐的返工，而只需要补充安装遗漏的紧固件即可。

第五区段穿过第二板状元件中的通孔。在本发明的一些实施方式中，所述第四区段具有与第二板状元件的厚度对应的高度，并且所述第五区段构造成使其在第一定向中能穿过第一板状元件的通孔和第二板状元件的通孔，并且构造成使其在第二定向中能抵靠在第二板状元件的外侧上，所述第五区段可以用于将第二板状元件固定就位。通过使用这种第五区段能以特别简单的方式实现第二板状元件的固定。

在另外的实施方式中，所述第五区段可以具有外螺纹，螺母旋拧在外螺纹上，用于将第二板状元件固定就位。在此外的实施方式中，所述第五区段可以具有穿孔例如钻孔，销子能***穿孔中，用于将第二板状元件固定就位。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件可以还包括从第五区段伸出的弹性爪，所述弹性爪在第二定向中能卡入到第二板状元件的凹部中，用于形成紧固件在圆周方向上的固定。通过这种弹性爪或其他锁止机构，装配工能够清晰地察觉到紧固件的安装结束位置，并且紧固件能够通过上述锁止机构可靠地保持在结束位置上。

另外，紧固件的拆卸也是容易的，为此，首先使得弹性爪与凹部的卡合脱开，例如借助于工具使之脱开，然后将紧固件转回到相对于板状元件的第一定向中，并且接着可以从两层板状元件的通孔中无阻碍地拔出紧固件。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件可以由塑料一体制成，例如通过注塑形成。由此实现特别廉价的紧固件。

在本发明的一些实施方式中，所述第一区段可以在其背离第一板状元件的第二侧上具有条形的操作手柄或者其他允许装配工容易地转动紧固件的结构或特征。通过操作手柄，装配工可以容易地安装紧固件。

在本发明的一些实施方式中，所述第一区段可以是圆柱状的，并且可以具有大于第一板状元件的通孔的最小尺寸的直径；所述第二区段可以是圆柱状的，并且可以具有等于或小于第一板状元件的通孔的最小尺寸的直径；并且所述第三区段和第四区段可以是具有非圆横截面的柱状的。

但是，显然，在其他实施方式中，第一至第四区段之中的任一个或多个可以具有其他形状。例如，第一区段也可以由多个沿圆周方向彼此隔开的、沿径向延伸的扇段、杆或其他离散的元件构成。第二区段可以具有非圆横截面。第三区段也可以由多个沿圆周方向彼此隔开的、沿径向延伸的扇段、杆或其他离散的元件构成。在纵向方向上，第三区段也可以在其中部相对于其第一侧和第二侧缩进地构成，以便节约制造紧固件所需的材料的总量。

本发明还提供一种板状元件系统，其包括叠置的两层或更多层板状元件，在所述两层或更多层板状元件中设有叠置的成对的通孔，所述板状元件系统还包括多个根据本发明实施方式的紧固件，每个紧固件安装在其中一对通孔中。

在本发明的一些实施方式中，每个板状元件中的通孔的数量可以大于10个，特别是大于20个，尤其是大于30个。

所述紧固件可以具有统一的形状和尺寸。

在本发明的一些实施方式中，第一板状元件和紧固件可以具有相配的标记，用于确定紧固件相对于第一和第二板状元件的第一定向。

本发明还提供一种紧固件，用于穿过第一板状元件的第一通孔和第二板状元件的第二通孔以便将第一和第二板状元件叠置地彼此间隔地保持在一起，所述紧固件在相对于第一板状元件的第一定向和第二定向之间可转动，所述紧固件包括：第一区段，所述第一区段构造成，当紧固件穿过第一和第二通孔时抵靠在第一板状元件的外侧上；第三区段，所述第三区段构造成，当紧固件处于第一定向时穿过第一通孔，并且所述第三区段构造成，当紧固件处于第二定向时抵靠在第一板状元件的内侧上和抵靠在第二板状元件的内侧上；和第五区段，所述第五区段构造成，当紧固件处于第一定向时穿过第一通孔，所述第五区段包括锁定元件，所述锁定元件在紧固件穿过第一和第二通孔时穿过和超出第二通孔。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件还包括处于第一区段与第三区段之间的第二区段，所述第二区段构造成，当紧固件完全***第一和第二通孔时处于第一通孔内。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件还包括处于第三区段与第五区段之间的第四区段，所述第四区段构造成，当紧固件完全***第一和第二通孔时处于第二通孔内。

在本发明的一些实施方式中，所述第五区段包括至少一个锁定元件，所述锁定元件构造成，在紧固件处于第一定向时穿过第一和第二通孔并且在紧固件处于第二定向时抵靠在第二板状元件的外侧上。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件还包括第六区段，所述第六区段包括至少一个悬臂式的弹性爪。

在本发明的一些实施方式中，所述紧固件是一体式的塑料紧固件。

附图说明

下面结合附图参照实施例更详细地说明本发明。附图如下：

图1显示按本发明的实施方式的用于板状元件的紧固件的示意的透视图；

图2显示按本发明的实施方式的板状元件系统的示意的局部图。

图3显示按图2的板状元件系统的从另一个视角观察的示意的局部图。

具体实施方式

图1显示按本发明的实施方式的用于板状元件的紧固件的示意的透视图，并且图2和图3显示按本发明的实施方式的板状元件系统的示意的局部图，其包括图1的紧固件。

在图2和图3所示的板状元件系统中，上面的第一板状元件11和下面的第二板状元件12彼此重叠地带有间距地设置。第一板状元件11中的每个通孔13可以与第二板状元件12中的对应的其中一个通孔14对齐。在两层板状元件中设有许多成对的叠置的通孔13、14。例如通孔的对数可以高达30对以上，例如40对或更多。每一对通孔中可以安装一个如图1所示的紧固件。如图2和图3所示，在两层板状元件之间的中间空间中，在需要时也可以设置附加的部件16。如果部件16要被紧固件穿过，则部件16需要设有相应的穿孔。

在图1所示的实施方式中，紧固件沿纵向方向依次包括第一区段1、第二区段2、第三区段3和第四区段4以及第五区段5。在第一区段1的上侧设有条形的操作手柄7。作为替换或补充，也可以在第一区段1的圆周面上设有操作凹部或操作凸部。在第五区段5的下侧可以设有向上伸出的一对弹性爪6。

在安装时，紧固件在其相对于第一和第二板状元件11、12的第一定向x中***第一板状元件11的通孔13中，直到第一区段1的下部以其朝向第一板状元件的下侧抵靠在第一板状元件的外侧上，此时，第二区段2容纳在通孔13中，第三区段3以其朝向第一板状元件的上部的第一侧8尚未抵靠在第一板状元件11的内侧上，而第三区段以其朝向第二板状元件的下部的第二侧9抵靠在第二板状元件12的内侧上，第四区段4通过通孔14容纳，第五区段5或者说第五区段的朝向第二板状元件12的第一侧10尚未抵靠在第二板状元件12的外侧上。

接着，在将紧固件旋转一个预定的角度并从而到达紧固件相对于板状元件11、12的第二定向y时，第三区段3以其向上朝向第一板状元件11的第一侧8抵靠在第一板状元件11的内侧上，第三区段3以其向下朝向第二板状元件12的第二侧9保持抵靠在第二板状元件12的内侧上，并且第五区段或者说其第一侧10抵靠在第二板状元件12的外侧上，并且弹性爪6卡入到第二板状元件12的相配的凹部15中。可以特别有利的是，设置一对彼此对置的弹性爪6以及一对相配的凹部15，虽然一个弹性爪或超过两个弹性爪也是可能的。第二区段2的高度尺寸与第一板状元件11的厚度对应。可以特别有利的是，以过盈配合的方式将第一板状元件11夹持在第一区段1与第三区段3之间。第四区段4的高度尺寸可以与第二板状元件12的厚度对应。同样可以有利的是，以过盈配合的方式将第二板状元件12夹持在第三区段3与第五区段5之间。第三区段的高度尺寸可以确定两层板状元件11、12之间的间距。

为了便于装配工安装紧固件，可行的是，在第一板状元件11的外侧上和紧固件上设置相配的标记。当标记彼此对准时，紧固件相对于板状元件11、12处于第一定向x中。在紧固件具有如图2和图3所示的条形的操作手柄7的情况下，操作手柄7本身可以作为这样一个标记。

板状元件11、12例如可以是电路板或其他自支承的或者说非柔软的片状元件，例如薄的金属板、工程塑料板材等等。

最后要指出的是，上述实施例仅仅用于理解本发明，而不对本发明的保护范围构成限制。对于本领域技术人员来说，在上述实施例的基础上可以做出修改，这些修改都不脱离本发明的保护范围。在本申请中记载的技术特征可以任意组合，只要这种组合不是相互矛盾的，所有这些组合都是在本申请中记载的技术内容。