带有保持架的锁紧螺母的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及锁紧螺母，并且更具体而言涉及包括锁紧线圈的锁紧螺母。
【背景技术】
[0002]锁紧螺母包括作为锁紧元件的锁紧线圈，例如弹簧线圈或弹簧箍。在拧紧方向，螺母在锁紧线圈上产生压缩力，这使得线圈松开其在带螺纹构件上的抓持力，以允许相对旋转。在松开方向，螺母在锁紧线圈上产生张紧力，这使得线圈收紧其在带螺纹构件上的抓持力，以防止无意的相对旋转(即，拧松)。
[0003]具有锁紧线圈的锁紧螺母在2011年9月20日授权的美国专利8，021，093 ;在2013年4月23日授权的美国专利8，425，168 ;和在2013年5月14日授权的美国专利8，439，616(均授予给Campau);以及在由Campau在2012年I月27日提交的美国专利申请13/359，942中公开。这些锁紧螺母包括螺母本体，所述螺母本体必须被机加工，以例如在螺母本体中形成槽、通道和凹口，以接收锁紧线圈的柄脚。这种机加工可能是困难的、费力而昂贵的。
【发明内容】
[0004]前述问题在本发明中克服，其中，保持架包括在紧固件中。保持架减少紧固件本体上所需的机加工量，从而减少制造紧固件的成本。
[0005]如所公开的那样，锁紧紧固件包括紧固件本体、锁紧线圈和保持架。所述锁紧线圈定位在保持架内，且所述保持架紧固在紧固件本体内。所述保持架包括第一和第二止挡件，所述锁紧线圈包括靠近所述第一和第二止挡件的第一和第二柄脚。所述柄脚定位成在螺母本体旋转时与所述止挡件接合，从而线圈在紧固件本体以第一方向转动时松开且在紧固件本体以第二方向转动时收紧。
[0006]通过参照当前实施例的描述和附图，将更完整地理解和认识到本发明的这些和其它优点和特征。
【附图说明】
[0007]图1是锁紧螺母的当前实施例的透视分解图；
图2是锁紧螺母的本体的俯视透视图；
图3是锁紧螺母的锁紧箍的俯视图；
图4是锁紧螺母的保持架的仰视透视图；
图5是锁紧螺母的保持架和锁紧箍的仰视透视图；
图6是保持架和锁紧箍的仰视透视图，图示了保持架下边缘的变形，以捕获锁紧箍；
图7示意性地示出了锁紧螺母的组装步骤A-E ;和图8是沿图7的线VII1-VIII截取的锁紧螺母的横截面图。
【具体实施方式】
[0008]在描述本发明的当前实施例之前，要指出的是，本发明不限于以下描述中阐明或附图中示出的操作细节、部件的构造或布置的细节。本发明可在各种其它实施例中实施，且可以以本文并未明确公开的可选方案实施或执行。另外，应指出的是，本文使用的用语仅用于描述的目的，且不应当看作是限制性的。“包含”、“包括”及其变型的使用涵盖随后列出的项目及其等同物以及附加项目及其等同物。此外，各种实施例的描述中可使用列举。除非另外明确指出，否则列举的使用不应当看作是将本发明限制为任何特定顺序或部件的数目。列举的使用也不应当看作是将可与列举的步骤或部件组合或组合到其中的任何附加步骤或部件从本发明的范围排除。
[0009]根据本发明的一个实施例构造的锁紧螺母在图1 一 8中图示且总体上表示为40。虽然在图1 一 8中示出为保持螺母或锁紧螺母，但是本发明的构思可以结合到各种紧固件中，如本领域技术人员认识到的那样。
[0010]锁紧螺母40包括紧固件本体42;锁紧线圈、元件、弹簧或箍44;以及保持架80。紧固件本体42包括配置成通过常规驱动工具(未示出)接合和驱动的六角形外部部分46。六角形部分46包括多个角部48以及在它们之间延伸的多个平坦部50。可选地，紧固件本体42可以是方形、其它多边形或任何其它形状。紧固件本体42还可以成形为通过现在已知的或者稍后开发的任何常规驱动工具接合。
[0011]紧固件本体42包括孔52，孔52沿其长度至少部分地带螺纹。如图2所示，孔52包括带螺纹的第一部分54和不带螺纹的第二部分、凹穴、凹部或沉孔56。不带螺纹部分56的直径大于带螺纹部分54的直径，且肩部60将第一和第二部分54，56分开。
[0012]现在参考图3，锁紧箍44包括具有圆形横截面的线圈或连续弯曲部分70，在第一柄脚或端部部分72和第二柄脚或端部部分74之间延伸。虽然图示为具有圆形横截面，但是可设想其它横截面形状，包括方形、矩形、椭圆形、三角形和任何其它合适形状。
[0013]在所示的示例中，第一和第二柄脚或端部部分72，74是直的，但是还可以设想其它形状，包括平滑弯曲部和角部。两个柄脚72，74均从弯曲部分70向外切向地延伸。同样，锁紧箍44可包括单圈，第一柄脚72与第二柄脚74叠置。锁紧箍44可以可选地包括小于单圈，或者两个或更多螺旋形圈，使得相邻圈基本上彼此接触。如果锁紧箍44包括小于单圈，那么锁紧箍44可以完全在垂直于孔52定向的单个平面中延伸，或者可以螺旋形地延伸。如图3所示，锁紧箍44可以是对称的，以简化制造。
[0014]现在参考图4 - 6，锁紧螺母40还包括弹簧保持器或保持架80。保持架80是具有边缘84的大致杯形元件，边缘84在保持架80的上表面中限定中心开口 82。保持架80还包括裙部或周向壁。如图所示，裙部通过由多个槽、间隙或开口 88隔开的多个突起或突片86形成，每个突片86限定两个侧边缘或止挡件90 ο此外，所述突片中的至少两个可以是截头突片92。截头突片92比突片86更短。
[0015]保持架80可以由在级进冲压操作中形成的平坦金属或者任何其它合适材料或成型操作制造。应当注意的是，虽然所示的实例示出了在突片86，92之间的八个间隙88，但是可设想更多或更少的间隙88。如下文所述，间隙88中的一些是由于锁紧螺母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，带有其多个突片86，92的保持架80可以围绕其中心轴线旋转上对称，以简化其制造和组装。
[0016]锁紧箍44定位在保持架80内且定向成使得切向延伸的第一柄脚72位于截头突片92下方，如图1的取向所示，且可以延伸到间隙88中。第二柄脚74的端部位于间隙88中。如图5中可以看出的那样，第一和第二柄脚72，74的角向移动因而通过相邻突片86的用作止挡件的侧边缘90约束。例如，在紧固件本体42以安装或顺时针方向旋转期间，第二柄脚74的端部可以接触相邻突片86的侧边缘90，且在以拆卸或逆时针方向旋转期间，第一柄脚72的端部可以接触相邻突片86的侧边缘90。因此，第一和第二柄脚72，74的角向移动相对于紧固件本体42被限制。锁紧箍44的弯曲部分70靠在边缘84的内表面上。当锁紧箍44安装在保持架80中时，突片86中的一个或多个的下边缘可以局部地变形，如图6所示，以捕获锁紧箍44且产生用于随后安装在锁紧螺母40中的子组件。
[0017]保持架80和锁紧箍44两者都可以定尺寸为适合期望紧固件本体42和外螺纹构件45。如图8中可以看出的那样，保持架80的外直径可以被选择以紧密地装配在项圈56的内直径内，且中心开口 82可以被选择以匹配紧固件本体42的带螺纹第一部分54的内直径。锁紧箍44的直径可以定尺寸为装配在保持架80内，但是包括足够的间距以允许锁紧箍44在锁紧螺母40安装到外螺纹构件45上时扩张。此外，锁紧箍44的圆形横截面的直径大致对应于带螺纹构件45的螺距，从而锁紧箍44装配在带螺纹构件45的螺纹内。在带有非圆形横截面的锁紧箍中，与带螺纹构件45的螺纹接合的表面的尺寸可以比带螺纹构件的螺距更小、大致相同或者更大。
[0018]紧固件本体42、锁紧箍44和保持架80可以由任何合适材料制造，包括金属和复合物。此外，锁紧箍44可以由相对低成本的材料制造，例如圆钢丝。
[0019]现在回到图7，将在步骤A-E中描述锁紧螺母40的组装。在步骤A中，紧固件本体42旋转或拧紧到带螺纹柱100上，使得柱100的一部分延伸超出紧固件本体42。在步骤B中，保持架8