[发明专利]具有波形滚花杆的压入式紧固件

说明书

一种压入式紧固件将复合波形图案结合到杆滚花中。滚花通常竖直对齐，但不是直的均匀滚花图案，滚花排具有起伏的弯曲形状，随着它们沿销杆的长度轴向地横穿，该弯曲形状从窄横截面到宽横截面交替。滚花布置成围绕杆的圆周等距间隔开的直的或蜿蜒的纵向排。在包含纵向轴线的径向平面中，至少一个排具有波形横截面轮廓，其中所述轮廓由一系列连续交替的波峰和波谷构成。滚花的复合波形构造产生了许多益处，而不会对制造过程带来不利影响。该滚花构造还减小了安装力和主体材料的破坏，同时保持了对主体材料更好的锁定。

相关申请

本申请是与2017年11月14日提交的、题为“具有波形滚花杆的压入式紧固件”的临时专利申请号No.62/586,083相关的非临时专利申请，本文要求该临时专利申请的优先权。

技术领域

本发明涉及一种压入式紧固件，该类型的压入式紧固件被强制装配到诸如面板之类的接纳物体的孔中。更具体地，本发明涉及这种类型的紧固件，该类型的紧固件在其杆上具有加强与接纳物体的接合以增加紧固件的拔出阻力的特征。

背景技术

压入式紧固件、比如宾夕法尼亚工程制造公司(Penn EngineeringManufacturing Corp.)的紧固件产品线，具有对角滚花。通过推压头部并允许滚花进入主体材料，可以将这些销钉安装到脆性或软性材料中。在此安装过程中，发生一件事或两件事的结合：滚花切割并掘入到更脆的主体中，或者滚花推开更易延展的主体。

在脆性材料中，滚花将切割主体并将切割的材料裹入到滚花齿中，从而形成压合状态，以便在销钉和主体材料之间形成紧密的结合。由于该裹入的材料表示已经切割和弱化的片，因而保持力受到不利影响。在更韧性和易延展的主体中，轴向向内推压的位移力会使主体折叠并向前行进，而不是让其围绕滚花流动。

其它滚花构造并未改善本领域对具有增强的保持力的更有效的滚花的需求。直的或竖直的滚花由于缺少任何机械保持装置而极易轴向拉出。菱形滚花导致主体的局部破坏，从而进一步降低了保持力。肋部、即水平“滚花”，允许在更有弹性的主体中的更好的性能，但是在脆性主体或弹性较小的主体中，保持力则更差。对角滚花会导致销钉在安装过程中旋转，这是因为销钉试图自然地减小安装力的缘故。这会导致保持力略有降低。

因此，在紧固件领域中需要一种改进的平头销式紧固件，其将克服上述紧固件保持力方面的缺陷，并且在各种硬度的各种主体材料中有效。

发明内容

为了满足本领域对更有效的压入式紧固件的需求，已经设计了本发明的紧固件，该紧固件将复合波形图案融入到杆滚花中。该滚花构造减小了安装力和主体材料的破坏，同时在安装后保持了对主体材料更好的锁定。滚花图案通常沿着直的或蜿蜒的路径在纵向排中对齐。在一个实施例中，随着滚花排沿着紧固件杆的长度轴向地横穿，这些滚花排在宽度上从窄弧形横截面到宽弧形横截面交替。它们还可以具有波形图案，该波形图案在纵向平面中具有峰部和谷部。在滚花的垂直平面中的这种复合波形构造产生许多益处，而不会对制造过程造成不利影响。

更具体地，申请人已经设计出一种具有顶部、底部和中心纵向轴线的紧固件。该紧固件从顶部到底部以此顺序具有：头部，所述头部位于顶部处，是紧固件的最大直径；从头部直接向下延伸的杆，所述杆具有自其径向延伸的多个滚花；并且其中，滚花以多排布置，每排遵循直的或蜿蜒的纵向路径。各排围绕杆的圆周径向地等距地间隔开，其中所述滚花排中的至少一排具有波形横截面轮廓，该波形横截面轮廓位于包含纵向轴线的纵向平面中。该轮廓可以由一系列连续交替的弧形峰部和弧形谷部构成。

在一个实施例中，每排滚花不是直的，而是由蜿蜒的滚花串列(string)限定，该蜿蜒的滚花串列具有弧形侧部，该弧形侧部从紧固件的大致圆柱形的杆径向地突起。滚花排中的各个滚花可以通过遵循纵向蜿蜒路径的弧形变窄部段连结。