專利名稱：具有磁性和機械子母扣的閉合裝置及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及閉合裝置、磁性子母扣(snap fastener)和機械子母扣，并且特別涉及 具有裝飾蓋或紐扣鑄件的閉合裝置，以及在其內(nèi)形成卷曲鎖定孔的方法。這種閉合裝置或 扣件(fastener)可以用于與片狀材料、包、衣服和其他物體連接。
背景技術(shù)：
近來，將裝飾物或紐扣附著于諸如衣服、包、錢包等物品的各種產(chǎn)品上變得流行且 受歡迎。這類產(chǎn)品通常也包括用于固定包的開口或用于圍繞穿戴者的身體固定一件衣物的 閉合裝置。現(xiàn)有的用于附著于諸如衣服或包的產(chǎn)品的片狀材料上的裝飾物通常要么以與閉 合構(gòu)件分離的方式附著于產(chǎn)品，要么通過螺釘或開口鉚釘連接附著于閉合構(gòu)件。然而，因為某些原因，將裝飾物或紐扣以與閉合構(gòu)件分離的方式附著于產(chǎn)品上并 不受歡迎。例如，當需要將裝飾物固定于片狀材料的一側(cè)、與固定于該片狀材料的相對側(cè)的 閉合裝置直接相對時，需要在產(chǎn)品的制造過程中投入大量的關(guān)注以使該裝飾物與該閉合裝 置精確對齊。在制造過程中始終重復(fù)這樣的關(guān)注和精度代價昂貴并且效率不高。此外，現(xiàn)有的可利用螺紋連接通過產(chǎn)品的材料附著于閉合組件上的裝飾物的復(fù)制 成本高，安裝費時，并且表現(xiàn)出因產(chǎn)品的日常使用而隨時間旋松的傾向。也已經(jīng)提出了使用開口鉚釘或沖壓(crush)鉚釘將物體固定于片狀材料上。然 而，這些鉚釘通常留有暴露的表面，該表面通常是鋒利的，并且如果該物體或鉚釘已經(jīng)被涂 覆或鍍層，底層材料將暴露在外。通常，該底層材料遭受氧化，導(dǎo)致變色、沾污以及扣件強度 弱化等問題。還有，沖擊鉚釘易受因安裝過程中軸變形的不受控特性而產(chǎn)生的顯著的制造 缺陷的影響。通過開口或沖擊鉚釘而固定的閉合裝置的示例包括編號為5722126，5933926， 6647597,6836935以及6892428的美國專利，所有這些在此以引用的方式并入本申請。也已經(jīng)提出了通過在對象和支撐物之間使用壓合連接來將該對象固定于片狀材 料上。然而，可靠使用該方法所需的幾何公差和組裝精度成本高、費時，并且要求安裝者方 面具有一定的技能水平。此外，壓合連接易于受到拉拔破壞的影響，尤其當兩個相連接的部 件為不同材料時。由此，需要一種在緊固構(gòu)件的配合下精確且永久地將裝飾性紐扣或其他對象固定 于片狀材料的簡單、吸引人并且不昂貴的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
在一項實施方式中，一種閉合裝置包括具有限定孔的部分的第一部件，所述孔包 括位于一端的開口，開口的尺寸小于孔的內(nèi)部部分的尺寸；以及具有限定軸的部分的第二 部件，所述軸包括可變形的部分。第一部件適于安裝于第一表面上，并且所述第二部件適于 安裝于與所述第一部件相對的第二表面上。所述軸配置為穿過所述第二表面、第一表面插 入孔的內(nèi)部部分中，并且，軸的可變形的部分在孔的內(nèi)部部分內(nèi)變形時伸展至具有大于孔 的開口尺寸的尺寸，由此將第二部件鎖定于第一部件。
在另一項實施方式中，用于可釋放地連接第一材料和第二材料的磁性子母扣包 括由具有孔的裝飾帽構(gòu)成的閉合裝置，所述孔包括開口，內(nèi)部部分的尺寸大于所述開口的 尺寸；第二部件，所述第二部件包括軸，所述軸具有可變形的部分以將閉合裝置鎖定于第一 材料；具有磁場的第一磁體；以及磁吸表面。通過將第二部件的軸穿過第一材料插入第一 部件的孔內(nèi)并使所述軸在孔內(nèi)變形來裝配閉合裝置。第一磁體附著于第一材料和第二材料 中的一個，磁吸表面附著于第一材料和第二材料中的另一個。第一磁體吸引磁吸表面以可 釋放地連接第一材料和第二材料。第一磁體可以為圓環(huán)或環(huán)形形狀并且具有中心孔。在該 實施方式中，第二部件的軸可以在軸變形之前穿過磁體中的孔。在再一項實施方式中，用于可釋放地連接第一材料和第二材料的子母扣包括由 具有孔的裝飾帽構(gòu)成的閉合裝置，所述孔包括開口，內(nèi)部部分的尺寸大于所述開口的尺寸； 第二部件，所述第二部件具有軸，所述軸包括可變形的部分以將閉合裝置鎖于第一材料；凹 扣構(gòu)件；以及凸卡構(gòu)件，其被配置為使凹扣構(gòu)件的至少一部分可逆地變形并且由凹扣構(gòu)件 可釋放地保持。凹扣構(gòu)件附著于第一材料和第二材料中的一個，并且凸卡構(gòu)件附著于第一 材料和第二材料中的另一個?？梢酝ㄟ^閉合裝置將凹扣構(gòu)件或凸卡構(gòu)件中的任意一個固定 于第一材料。公開了一種縮小直壁孔的一部分的尺寸的方法，包括以下步驟將具有預(yù)定周向 尺寸或直徑的諸如栓或桿的舌部件插入直壁孔內(nèi)，使所述孔的側(cè)壁的一部分向內(nèi)相抵于舌 部件變形或卷曲，所述舌部件用于確定或限定變形尺寸，然后將舌部件由所述孔收回，由 此，孔的變形部分的周向內(nèi)尺寸(peripheral inner dimension)保持為大致與舌部件預(yù)定 的周向外尺寸(peripheral outer dimension)相等。在一項實施方式中，所述方法包括 自形成部分閉合裝置的帽處伸出限定所述直壁孔的中空圓柱柄，并且所述變形步驟包括將 所述柄的開口端壓入具有向內(nèi)的錐形壁(inwardly tapering wall)的腔中。所述腔形成 于模具或穿孔元件內(nèi)。腔的錐形壁使所述柄的開口端變形或卷曲，使得其周向尺寸或直徑 小于所述孔的其他部分的直徑。舌部件自模具腔的中心延伸至所述孔內(nèi)，并且通過與柄開 口的卷曲部分的結(jié)合來控制所述孔的縮窄或卷曲的開口相對于孔的其他部分的尺寸。在一 項實施方式中，所述方法可以包括將所述柄由壓鑄的裝飾帽或由鍛造的裝飾帽伸出?？梢詫ρb飾帽增加各種附加特征以影響軸的變形。例如，裝飾帽的孔還可以包括 增加的特征用于當所述軸變形時在所述孔內(nèi)向外引導(dǎo)所述軸的材料。所述軸還可以包括在 軸內(nèi)的諸如溝槽或狹縫的影響變形的特征。


通過下面的結(jié)合附圖的詳細描述，本申請的特征將更容易理解，其中圖1是在此公開的類型的示例性閉合裝置的剖視圖；圖2a和2b分別為圖1的閉合裝置被鎖定于片狀材料上之前和之后的剖面正視 圖；圖3a和3b為在此描述的用于形成卷曲鎖定孔的示例性技術(shù)的剖面正視圖；圖3c和3d為在此描述的用于形成卷曲鎖定孔的另一個示例性技術(shù)的剖面正視 圖；圖4a為在此描述的鎖定孔的一項實施方式的剖視圖4b為在此描述的鎖定孔的另一項實施方式剖視圖；圖4c為在此描述的鎖定孔的再一項實施方式剖視圖；圖5為在此描述的閉合裝置的一個示例性部件的透視圖；圖6為在此描述的閉合裝置的一項實施方式的剖視圖；圖7為在此描述的卡操作閉合裝置的另一項實施方式的透視圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明的示例性第二部件的透視圖；圖9為在此描述的卡操作閉合裝置的另一項實施方式的剖視圖；圖10為在此描述的用于將一對片狀材料可釋放地固定在一起的磁性構(gòu)件的一項 實施方式的剖視圖；圖11為在此描述的用于將一對片狀材料可釋放地固定在一起的磁性構(gòu)件的另一 項實施方式的剖視圖；圖12為在此描述的示例性裝飾帽閉合裝置的透視圖；圖13為在此描述的用于將一對片狀材料保持在一起的子母扣的另一項實施方式 的構(gòu)件的剖視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖，特別參照圖1，一種閉合裝置，包括第一閉合部件或帽102，其可 以為裝飾性的，以及可變形的軸104，其與第二部件或基座122 —體形成，或固定于該第二 部件或基座122。在一項實施方式中，帽102可以由例如金屬壓鑄方法形成。軸104具有可 變形的部分112，如圖2b中所示，該可變形的部分在變形時將軸和第二部件122永久鎖定 于帽102，以限定閉合裝置。帽102位于片狀材料108的一側(cè)表面110上，且第二部件122 位于片狀材料108相對于帽102的另一側(cè)106上。如圖2a所示，當組裝該閉合裝置時，軸 104通過片狀材料108并進入帽102內(nèi)的孔114內(nèi)?？?14的內(nèi)部部分120的尺寸大于開 口 118的尺寸。力202使軸104可變形的部分112在孔114內(nèi)部伸展為具有較大直徑的部 分120，以形成組裝的閉合裝置。片狀材料108夾在永久地結(jié)合或鎖定在一起的帽102和第 二部件122之間，并且由此固定于片狀材料108，如圖2b所示。該閉合裝置的構(gòu)件可以通過一個或更多個不同的片狀材料連接，以將這些片狀材 料永久緊固在一起。該片狀材料可以為衣物、包、錢包或諸如此類物體的構(gòu)件。在此描述 的與裝飾帽閉合裝置相配的片狀材料的種類的例子包括任何種類的織物、皮革、人造革、塑 料、泡沫、橡膠、金屬、硬紙板以及這些材料的任意組合。在圖1的實施方式中，第一部件102包括沿片狀材料108的表面110的方向開口 的孔114，第一部件102固定于片狀材料108上?？?14位于第一部件102的中心?？?14 具有內(nèi)部部分120，內(nèi)部部分120的至少一側(cè)壁116為錐形(tapered)的，或成形為徑向延 伸或向外延伸超過開口 118的寬度，使得內(nèi)部部分120的徑向尺寸大于開口 118。換句話 說，開口 118的徑向尺寸或直徑比內(nèi)部部分120的小?？?14還具有通常面向該孔的開口 118的底部表面124。參照附圖3a和3b，其描述了一種在帽102內(nèi)形成用于將帽102鎖定于片狀材料 108的卷曲鎖定孔或具有負空腔的孔的方法。在一項實施方式中，為了減少重量和成本，或 為了便于更簡便或更有效的制造操作，將帽102壓鑄為包括凹陷310，該凹陷310可以為環(huán)形并圍繞向外延伸、末端開口且大致直壁的管狀柄308，柄308限定孔306。凹陷310的開 口 312與柄308的孔306的開口大致同向延伸(coextensive)并且面朝大致相同的方向。在本實施方式中，形成卷曲鎖定孔的方法包括使用具有錐形孔304的變形模具 302。該方法構(gòu)成如下移動帽102或變形模具302以使柄308的孔306的開口端以預(yù)定量 進入錐形孔304，該預(yù)定量取決于柄側(cè)壁需要的變形程度。當進入錐形孔304時，位于柄308 的開口處的側(cè)壁通過孔304的錐形(tapered)側(cè)壁向內(nèi)壓縮或卷曲，由此形成成形的側(cè)壁 部分116，限定孔306的卷曲開口 118的整體形狀和尺寸(圖3b)。如所示出的，柄308內(nèi) 導(dǎo)致變形的程度，以及由此該卷曲孔的開口直徑相對于該孔的內(nèi)部部分或底部徑向直徑的 相對尺寸，取決于柄進入錐形孔的程度以及包含于孔304側(cè)壁內(nèi)的錐體的錐度或類型?？?制帽102和模具302之間的相對移動的程度以使其與對柄308的孔306生成的卷曲開口所 需尺寸相符。參照附圖3c和3d，其描述了在帽102的管狀柄308內(nèi)形成用于將帽102鎖定于 片狀材料108的卷曲鎖定孔306或具有負空腔的孔的方法的另一實施方式。在該實施方式 中，變形方法包括使用具有錐形孔304和與錐形孔304的底部縱向?qū)R且鄰近的內(nèi)腔305 的變形模具或穿孔器314。腔305通過二者間的開口 307與孔304連通?？梢苿拥纳嗖考?316，其可以為栓或桿，安裝于腔305內(nèi)且延伸經(jīng)過開口 307并進入或經(jīng)過錐形孔304。舌部 件316適于在腔305內(nèi)來回移動，并通過同樣位于腔305內(nèi)的螺旋彈簧318偏移到向外或 向上的位置。如下所述的，舌部件316的直徑選為與鎖定孔306生成的卷曲開口 118所需 尺寸相對應(yīng)。為了執(zhí)行該變形操作，同時按壓或沖擊具有開口直壁圓柱柄308的帽102以及變 形模具314，使得柄308被推動進入模具314的錐形孔304。同時，舌部件316通過柄308的 開口端進入孔306。在本實施方式中，隨后按壓或擊打模具314，以迫使可移動的舌部件316 與由柄308的側(cè)壁限定的圓柱孔306的底部320相抵，使得其無法進一步相對于帽102向 內(nèi)移動。然而，由于該模具上的力，根據(jù)需要，該帽和模具可以繼續(xù)朝向彼此相對移動。一 旦舌部件316相抵于孔306的底部320被卡住，由于彈簧318的壓縮，模具314可以相對于 帽102進一步移動。當模具314的孔304的錐形(tapered)側(cè)壁已使對柄308的開口的側(cè) 壁充分變形或卷曲以將其按壓相抵于舌部件316的外表面時，這樣的相對移動停止。因此， 可移動的舌部件316的直徑限定對柄308的孔306的開口的卷曲尺寸。在本實施方式中， 簡單地通過舌部件316的直徑提供對帽和模具之間相對運動程度的精確控制，以獲取所需 的對孔306的卷曲開口。閉合裝置的第一部件102無需一體形成。例如，可以將一插入部固定于一主體部 以形成該第一部件。在一個示例中，可以通過使用注射模塑法圍繞插入部再注塑主體部來 形成第一部件。作為另一個示例，可以通過變形操作將插入部固定于主體部，該變形操作使 主體部或插入部發(fā)生形變以將這兩個部分固定在一起。在再一個示例中，可以將插入部按 壓到主體部內(nèi)的接收部分內(nèi)。如果主體部由熱塑材料形成，可以在將插入部按壓至主體部 內(nèi)之前先加熱該插入部，以使插入變得更容易。在圖1的實施例中，可變形的軸104與第二部件或基底部件122 —體化?；撞?件122通常寬于軸104，以在與第一部件102組裝時覆蓋并保持片狀材料108或相對片狀材 料108的其他部件。軸104可以位于基底部件122的中心。在安裝過程中，軸104的可變形部分112在第一部件102的孔114內(nèi)變形。這一變形是該軸與孔114的底部表面124的 物理接觸，以及附圖2a中所示的由安裝工具(未示出)沿軸104的縱向方向施加的力202 的結(jié)果。力202使軸104的可變形部分112在孔114內(nèi)壓縮和伸展，以將第一和第二部件 保持在一起。如附圖2b中所示，在軸發(fā)生形變后，軸104的變形部分204的外部尺寸大于 孔(114)的開口 118，將這兩個部分實際地鎖定在一起。參照附圖4a_4c的實施方式，第一部件102的孔114的底部表面124可以包括沿 孔114的開口 118的方向突出的突出件402、404、406。該突出件引導(dǎo)孔114內(nèi)部的變形軸 材料徑向向外流動。為了幫助軸104的可變形部分112的變形，該突出件的側(cè)壁為錐形從而 使該突出件具有與孔114的底部表面124相配合的較寬的尺寸。如圖4a-4c中所示，第一 部件102可以分別包括圓錐形突出件402，球形突出件404，楔形突出件406，或某些其他形 狀的突出件?？?14內(nèi)還可以包括圓形(filleted)或圓弧形的表面，以在閉合裝置的安裝 過程中進一步協(xié)助引導(dǎo)變形軸材料。這樣的圓形或圓弧形的表面可以有助于將突出件402、 404或406的表面連接至孔114的周向底部表面408，或，可以形成于該孔的非伸展的側(cè)壁 內(nèi)并延伸至第一部件102的周向表面410。可變形的軸104可以為圓柱形的，或可以具有非環(huán)形的橫截剖面，諸如矩形剖面。 孔114的剖面可以與軸104的剖面相匹配。如果孔114的剖面是圓柱形，該成形的側(cè)壁表面 116可以限定一個截頭錐體，該截頭錐體在朝向孔114的開口 118的方向具有直徑較小的端 部，如圖1中所示。安裝時，軸104和具有非環(huán)形剖面的孔114提供了附加的特征，避免第 一部件102和軸104繞軸104的軸線相對于彼此轉(zhuǎn)動。如圖5所示，在另一項實施方式中， 第一部件102，基底部件122，或下面描述的墊圈可以包括一個或更多個釘狀物502，用于抑 制安裝時或與片狀材料108相抵時第一和第二部件之間的相對轉(zhuǎn)動。釘狀物502配置為刺 入片狀材料108內(nèi)，限制第一部件102相對于片狀材料108的運動。該釘狀物502可以定 位于鄰近孔114或可以自第一部件102上的任意位置面向片狀材料108的表面110 (圖1) 延伸，包括鄰近于第一部件102的周向。與孔114類似，可變形的軸104可以設(shè)置有影響安裝過程中的變形特性的特征。 例如，軸的可變形部分112或整個軸104可以部分或全部為中空或管狀。類似地，如圖6中 所示，孔或槽602可以縱向延伸通過軸104并通過整個第二部件122，軸104自該處延伸。 軸104還可以包括位于孔602的內(nèi)表面和軸104的端面103之間的倒棱的周向邊緣(未示 出)。該倒棱的邊緣可以配置為補償包含于第一部件102的孔114內(nèi)的突出件402、404或 406的外部形狀。此外，軸104還可以包括一個或更多個至少將軸104的可變形部分112劃 分為兩個或更多個部分的縱向狹縫(未示出)。軸104和基底部件122無需一體形成。例如，其可以單獨由相同的或不同的材料 形成，并且可以通過諸如膠合、焊接、銅焊、釬焊以及其他機械方法的工藝彼此附著。機械結(jié) 合方法的一些示例包括型鍛、自鉚、拉削、壓合以及擴管。作為另一種用于將基底部件122 附著于軸104的方法，軸104或基底部件122上的部分可以變形以抓住另一部件相配合的 部分。在一個示例中，不含鐵的金屬軸104可以固定于由含鐵金屬、對磁場有反應(yīng)的含鐵金 屬制成的基底部件122。軸104不需具有等截面。例如，如圖7中所示，軸104可以包括其外部尺寸稍大于 軸104剩余部分的部分702。這樣的軸104可以通過在兩個刀片之間擠壓具有等截面的軸104來形成，由此使軸104變形為在刀片的接觸點處呈微橢圓形。當形成為中空軸104或 與具有薄壁的孔114結(jié)合時，軸104的橫截面中這樣的不規(guī)則處702可以用于使安裝變得 更容易在一定的短暫阻力下用手將軸104按壓至第一部件102的孔114內(nèi)，使軸104或孔 114暫時彎曲，直至不規(guī)則處702位于孔114內(nèi)。一旦位于孔114內(nèi)，在軸104和第一部件 102通過如上所述的可變形部分112的變形而永久鎖定在一起之前，該不規(guī)則處702起到將 軸104保持至第一部件102的作用。如圖8所示，基底部件122可以包括突出件802，其形成于或固定于基底部件122 與軸104的相對側(cè)上的表面804上。如圖9所示，在另一項實施方式中，在被安裝至片狀材 料108之前，軸104和一體式基底部件122可以與墊圈904相配合。軸104可以配置為穿 透墊圈904的孔902，而由于基底部件122的外部尺寸大于墊圈904內(nèi)的孔902的內(nèi)部尺 寸，其在墊圈904的底部表面906下方徑向向外伸出。墊圈904可以附著于軸104或基底 部件122，例如，通過上述用于將基底部件122附著于軸104的方法中的任何一種。可替換 地，墊圈904可以不固定于軸104或基底部件122，而是改為僅在安裝過程中夾于基底部件 122和片狀材料108之間。如圖10中所示，在一項實施方式中，軸104穿過墊圈904的孔902 (圖9)，然后穿 過第一片狀材料108中的孔，并進入第一部件102的孔114 (圖1)內(nèi)。該軸如上所述的那 樣變形，以形成將第一部件102連接至墊圈904且使片狀材料108位于其間的閉合裝置，形 成凸部分。如果墊圈904由對磁場有反應(yīng)的材料制成，可以組裝磁性子母扣以將片狀材料 108可釋放地連接至片狀材料1004。在一項實施方式中，將封閉于由蓋板1008和第二墊圈 1006形成的殼體內(nèi)的磁體1002與相關(guān)聯(lián)的可變形軸1012 —起固定于片狀材料1004，可變 形軸1012將磁體1002和殼體固定于片狀材料1004的另一側(cè)上的帽或板1014上，形成凹部 分。磁體1002磁性地鎖定于墊圈904，以將片狀材料108和1004保持在一起。磁體1002 可以由任何能夠保持磁場的材料制成，包括磁化金屬、稀土金屬以及諸如鐵氧體或陶瓷的 天然或合成礦物材料。磁體1002可以為具有用于接收基底部件122和1016的中心孔的環(huán) 形磁體，或具有環(huán)形的、或者一個或更多個其他磁化區(qū)的鐵磁材料板。該凹部分包括封閉于由蓋板1008和第二墊圈1006形成的殼體內(nèi)的磁體1002， 該凹部分可以通過膠合、縫合或?qū)ο蟾街诓牧系娜我馄渌椒ǜ街谄瑺畈牧?004。 作為另一個示例，磁體1002和殼體可以通過在此公開的類型的閉合裝置附著于第二材料 1004。作為這樣的閉合裝置的一個示例，磁體1002可以為由第二墊圈1006和蓋板1008封 閉的環(huán)形磁體，蓋板1008具有卷曲以保持磁體1002和第二墊圈1006的外凸緣1010。第二 墊圈1006和蓋板1008可以帶來使磁體1002免受損傷以及使磁體1002能夠容易地固定于 第二材料1004的益處。蓋板1008應(yīng)當由諸如黃銅的對磁場無反應(yīng)的材料形成。該凹部分包括磁體1002、蓋板1008和第二墊圈1006，通過將可變形軸1012延伸 經(jīng)過磁體1002和片狀材料1004以鎖入帽1014內(nèi)適當?shù)目字?，可以將該凹部分固定于片?材料1004，由此形成上述類型的閉合裝置。軸1012的基座部件1016配置為外部尺寸小于 蓋板1008和磁體1002內(nèi)的孔的尺寸，但大于第二墊圈1006內(nèi)的孔的尺寸。當軸1012穿過 蓋板1008內(nèi)的孔、磁體1002內(nèi)的孔、第二墊圈1006內(nèi)的孔、片狀材料1004內(nèi)的孔并最終 進入帽1014內(nèi)的孔內(nèi)時，可以通過如上述實施方式中使軸1012在形成于帽或板部件1014 內(nèi)的孔內(nèi)部變形來將磁體1002固定于片狀材料1004。
在一項實施方式中，一旦被安裝，墊圈904被磁體1002吸引，片狀材料108和1004 可釋放地連接，同時蓋板1008的頂部表面1015抵住墊圈904的底部表面906，且附著于軸 104的基底部件122部分地進入蓋板1008的孔，可選擇地，進入磁體1002的孔。此外，如上面參照附圖6所討論的，軸104和基底部件122包括沿其整體長度延伸 的孔洞或孔602。如圖10實施例中的，當這樣的軸104和基底部件122由對磁場有反應(yīng)的 材料形成并與具有孔的磁體1002 —起使用時，孔602不會對磁性子母扣的吸引特性產(chǎn)生嚴 重影響，同時使得扣件更容易電鍍和組裝。如圖11所示，在另一個示例中，可以通過提供磁體1002、軸104和第一部件或帽 102來組裝磁性子母扣，該第一部件或帽102通過在此描述的類型的閉合裝置附著于第一 材料108。包括突出件1104和接觸表面1106的固定構(gòu)件1102，附著于片狀材料1004。在 該示例中，固定構(gòu)件1102由對磁場有反應(yīng)的材料形成?？梢允褂冒z合、縫合的任何已 知方法或上文描述的閉合裝置將固定構(gòu)件1102附著于片狀材料1004。作為另一個示例，可 以通過延伸穿過片狀材料1004的管腳(prong)或腿(未示出)將固定構(gòu)件1102附著于片 狀材料1004，而且該管腳或腿部件彎曲以將固定構(gòu)件1202保持于片狀材料1004。如圖12中所示，在此所述的第一部件或帽102可以為裝飾帽或紐扣，并且包括浮 雕或印制在裝飾物上的裝飾部分或標志1202或其他面朝外的圖形設(shè)計。此外，可以對本發(fā) 明的裝飾帽102、軸104或磁體1002和1102進行用于裝飾效果的上漆、鍍膜或電鍍，以減少 或消除氧化，或增強這些部件的耐用性。在一項實施方式中，軸104的端部或第一部件102的孔114可以配置為利用在將 軸104安裝至第一部件102的過程中的壓緊力202來切割、沖擊或剪切片狀材料108與軸 104的橫截剖面相對應(yīng)的部分。在該示例中，孔114的形狀和軸104端部的形狀配置為使得 在安裝后孔114內(nèi)部呈現(xiàn)片狀材料108的折斷部分。根據(jù)該示例的閉合裝置，能夠免除在 安裝組件之前對片狀材料108增加一個孔的需要。在另一個閉合裝置的實施方式中，第一部件或帽102可以包括兩個或更多個孔 114，每個孔114具有如在此所述的擴展的內(nèi)部部分，軸在其內(nèi)變形以將該軸鎖定于該孔。 在該示例中，可以為第一部件102的每個孔114提供單獨的軸104，或可以提供具有兩個或 更多個軸部分的單個部件，以與第一部件的各種孔相配合。如圖13所示，在此描述的閉合裝置可以適用于機械球窩式子母扣。在圖13所示的 示例中，通過軸104將凹窩構(gòu)件1302保持至第一材料108和第一部件102，而球構(gòu)件1304 附著于第二材料1004。在一項實施方式中，通過對球構(gòu)件1304施加壓緊力將球構(gòu)件1304 可釋放地固定于窩構(gòu)件1302，由于該球構(gòu)件的外部尺寸可以大于窩構(gòu)件1302的內(nèi)部尺寸， 使得該窩構(gòu)件的至少一部分暫時變形，直至驅(qū)動球構(gòu)件1304通過該小的內(nèi)部尺寸。然后， 窩構(gòu)件1302彈回并可釋放地保持球構(gòu)件1304。可替換地，球構(gòu)件1304可以附著于第一部 件102和第一材料108，并且窩構(gòu)件1302可以附著于第二材料1004。在該可替換的示例中， 球構(gòu)件1304可以與軸104和第二部件122—體形成。在這些示例的任意一個中，可以通過 包括膠合、縫合的上述方法中的任意一個或本公開內(nèi)容的閉合裝置將附著于第二材料1004 的構(gòu)件固定。參照圖1，一種用于將閉合裝置附著于片狀材料108的方法開始于提供具有孔114 的第一部件102以及具有可變形部分112的軸104，孔114具有至少一個在此描述的擴展的內(nèi)部部分120。軸104固定于第二部件122的一部分，其徑向地大于軸104。第一部件102 以及孔114可以由毛坯壓鑄而成?？梢噪S后使用具有錐形內(nèi)表面304的變形模具302(圖 3a)使該孔變形，以形成如圖3b所示的錐形側(cè)壁116。如圖2a所示，將軸104穿過片狀材料 108然后插入第一部件102的孔114內(nèi)。對第一部件102和軸104施加力202，沿軸104的 軸線將這兩個部件壓到一起。如圖2b所示，當軸104上升抵住孔114的底部表面124時， 軸104在孔114內(nèi)變形。軸104的變形部分204的尺寸大于孔114的開口 118，將第一部件 102和軸104鎖定在一起。作為額外的步驟，可以在軸104變形之前對孔114、軸104或這兩者添加潤滑劑。潤 滑劑的添加減少了變形過程中產(chǎn)生的摩擦力，減少了使軸104變形所必須的整體壓緊力。在描述的示例和示范性實施例中，為了本公開的清楚起見，使用了特定的術(shù)語。然 而，本專利說明書的公開內(nèi)容并不想要限定于該選定的特定術(shù)語，并且，應(yīng)該能夠理解，每 一特定元件包括以類似方式操作的所有的技術(shù)等同物。此外，以上實施方式和示例是例示性的，并且可以在不違背本公開的精神或所附 權(quán)利要求的范圍的情況下對其引入多種變化。例如，本文不同的例示性和示范性實施方式 的元件和/或特征可以在本公開的范圍內(nèi)彼此結(jié)合和/或彼此替代。
權(quán)利要求
一種閉合裝置，包括第一部件，包括孔，所述孔包括位于一端的開口，所述開口的周向尺寸小于所述孔的內(nèi)部部分的周向尺寸；以及第二部件，包括軸，所述軸至少部分可變形，其中，所述第一部件適于安裝于第一表面上，所述第二部件適于安裝于與所述第一表面相對的第二表面上，所述軸適于穿過所述第二表面和所述第一表面中的每一個并插入所述孔的所述內(nèi)部部分內(nèi)，以及所述軸在所述孔的所述內(nèi)部部分內(nèi)至少部分可變形，從而伸展至具有大于所述孔的所述開口的所述周向尺寸的周向尺寸，由此，將所述第二部件鎖定于所述第一部件。
2.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述孔位于所述第一部件的中心。
3.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述孔與所述第一部件一體形成。
4.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述軸位于所述第二部件的中心。
5.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述軸與所述第二部件一體形成。
6.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述孔的內(nèi)表面限定一截頭錐體，所述截頭錐 體在朝向所述孔的所述開口的方向上具有直徑較小的端部。
7.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述軸的至少一部分為管狀。
8.如權(quán)利要求7所述的閉合裝置，其中所述軸的所述可變形的部分為管狀。
9.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述孔包括其底部表面，所述底部表面包括突 出件，該突出件的尺寸朝向所述孔的所述開口變窄。
10.如權(quán)利要求9所述的閉合裝置，其中所述突出件為圓錐形、球形和楔形中的至少一種。
11.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述孔基本上為圓柱形。
12.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述第一部件和第二部件中的一個包括其外 表面內(nèi)的中心凹槽和自其外表面的中心突出件中的一個。
13.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述第一部件和第二部件中的至少一個還包 括沿其外表面的裝飾性部分。
14.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述第一部件和第二部件中的至少一個還包 括至少一個釘狀物，所述至少一個釘狀物適于限制所述第一部件和第二部件中的至少一個 相對于另一個的運動。
15.如權(quán)利要求14所述的閉合裝置，其中所述第一部件包括所述至少一個釘狀物，并 且所述至少一個釘狀物位于鄰近于所述孔和鄰近于所述第一部件的周圍的至少一處。
16.如權(quán)利要求8所述的閉合裝置，其中所述第二部件還包括從其延伸通過并與所述 軸的管狀可變形部分的內(nèi)部相連通的溝槽。
17.如權(quán)利要求1所述的閉合裝置，其中所述軸包括擴展的部分，該擴展的部分的尺寸 大于所述孔的所述開口的所述尺寸，并且其中，在所述軸變形之前使所述擴展的部分穿過 所述開口。
18.—種磁性卡組件，用于將第一片狀材料可釋放地連接至第二片狀材料，所述組件包括裝飾帽，具有孔，所述孔包括開口和內(nèi)部部分，所述內(nèi)部部分的周向尺寸大于所述開口 的周向尺寸；第二部件，具有軸，所述軸包括可變形的部分；第一永磁體；以及被所述第一永磁體磁性地吸引的表面，所述軸的所述可變形的部分延伸通過所述第一 永磁體和所述磁吸表面中的一個，且延伸通過所述第一片狀材料并進入所述孔的所述內(nèi)部 部分內(nèi)，使得當所述軸變形時，所述第二部件、所述第一永磁體和磁吸表面之一、所述第一 片狀材料和裝飾帽中的每一個鎖定在一起，所述第一永磁體和磁吸表面中的另一個附著于 所述第二片狀材料，所述第一永磁體和所述磁吸表面磁性地結(jié)合以可釋放地連接所述第一 片狀材料和所述第二片狀材料。
19.如權(quán)利要求18所述的磁性卡組件，其中，所述第一永磁體與所述第二部件、所述第 一片狀材料和所述裝飾帽中的每一個鎖定在一起。
20.如權(quán)利要求18所述的磁性卡組件，其中，所述第一永磁體和所述磁吸表面中的一 個包括突出件，所述第一永磁體和所述磁吸表面中的另一個具有適于接收所述突出件的開
21. 一種卡組件，用于將第一片狀材料可釋放地連接至第二片狀材料，所述組件包括裝飾帽，具有孔，所述孔包括開口和內(nèi)部部分，所述內(nèi)部部分的周向尺寸大于所述開口的周向尺寸；第二部件，具有軸，所述軸包括可變形的部分；凹構(gòu)件；以及凸構(gòu)件，所述軸的所述可變形的部分延伸通過所述凸構(gòu)件和凹構(gòu)件中的一個，且延伸 通過所述第一片狀材料并進入所述孔的所述內(nèi)部部分內(nèi)，使得當所述軸變形時，所述第二 部件、所述凸構(gòu)件和凹構(gòu)件之一、所述第一片狀材料和所述裝飾帽中的每一個鎖定在一起， 所述凸構(gòu)件和凹構(gòu)件中的另一個附著于所述第二片狀材料，所述凸構(gòu)件和凹構(gòu)件可釋放地 結(jié)合以連接所述第一片狀材料和第二片狀材料。
22.如權(quán)利要求21所述的卡組件，其中，所述凹構(gòu)件基本上為窩狀，所述凸構(gòu)件基本上 為球狀。
23. 一種用于縮小直壁孔一部分的尺寸的方法，包括以下步驟將具有預(yù)定周向尺寸的舌部件插入所述孔內(nèi)；使所述孔的側(cè)壁的一部分相抵于所述舌部件向內(nèi)變形；以及由所述孔收回所述舌部件，由此所述孔的所述變形的部分的周向尺寸與所述舌部件的 所述預(yù)定周向尺寸保持基本相等。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括以下步驟自閉合裝置的帽形成部分伸出限定所述直壁孔的柄，所述變形步驟包括將所述直壁孔 的開口端按壓至具有向內(nèi)的錐形壁的腔內(nèi)，所述舌部件自所述腔的中心延伸至所述孔內(nèi)。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，包括自壓鑄的裝飾帽伸出所述柄。
26.如權(quán)利要求24所述的方法，包括自鍛造的裝飾帽伸出所述柄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閉合裝置，包括具有孔的第一部件，所述孔具有小于其內(nèi)部部分的卷曲開口，以及具有軸的第二部件，所述軸可至少部分地在所述孔內(nèi)部變形以將這兩個部件鎖定在一起。該閉合裝置可以為磁性子母扣或機械子母扣。磁性或機械卡構(gòu)件可釋放地連接第一和第二片狀材料。所述閉合裝置的第一部件可以為裝飾帽或紐扣。一種用于形成卷曲鎖定孔的方法，包括具有錐形側(cè)壁的孔的模具形成所述閉合裝置的第一部件的卷曲開口。
文檔編號A44B1/18GK101991246SQ20101026209
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者J·瑞特·霍華德 申請人:羅麥格法斯納公司