板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱、定位柱及鎖具的製作方法
2024-01-17 19:31:15 2
專利名稱：板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱、定位柱及鎖具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鐵質立柱的結構及基於所述鐵質立柱所形成的定位柱、形成定位柱的方法以及應用定位柱的鎖具。
背景技術：
現有技術中，在一些已經加工呈板狀的金屬基板上設置大致在垂直方向凸出的定位柱，採用了很多的方法，其中最重要的辦法就是焊接或鑲嵌(或冷擠壓成型)。在焊接方法中如果所述定位柱的材料與金屬基板的材料不一致，焊接具有很大的難度也不能保證焊接的質量效果。其次焊接所需的人工成本也比較高。
發明內容根據現有技術的不足，本發明提出用於在一種用於在板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱，包括下部柱體和一體化設置在所述下部柱體上面的柱頭；其特徵在於，所述下部柱體的外徑小於所述柱頭的外徑，所述柱頭的外周邊為多邊形或鋸齒形；所述下部柱體與所述柱頭之間設置有環狀的過渡凹槽，所述過渡凹槽的外徑小於所述下部柱體的外徑，所述柱頭與所述過渡凹槽的高度總和不大於所述基板的厚度。其中，所述下部柱體和柱頭一體化設置，可以採用車削或衝壓成型。其中，所述下部柱體的外徑小於所述柱頭的外徑，主要目的在於當將所述鐵質立柱連接到基板上時，讓所述鐵質立柱的所述下部柱體能夠輕鬆地穿過設置在所述基板上的預製孔但所述鐵質立柱的柱頭能夠擠壓預製孔周邊的壁體並使其變形。其中，所述柱頭的外周邊設置為多邊形或鋸齒形，可以讓所述柱頭的外周邊與所連接的壁體之間形成在徑向方向轉動的阻力，從而當所述鐵質立柱連接在基板上後，所述鐵質立柱不能在徑向方向上轉動。其中，所述下部柱體與所述柱頭之間設置有環狀的過渡凹槽，所述過渡凹槽的外徑小於所述下部柱體的外徑，這樣，當所述鐵質立柱連接到基板上時，所述鐵質立柱的柱頭擠壓預製孔周邊的壁體並使其變形而產生的變形部分能夠被擠壓入所述過渡凹槽中；被擠壓進入所述過渡凹槽中的變形壁體能夠形成所述鐵質立柱的軸向定位。其中，所述柱頭與所述過渡凹槽的高度不大於所述基板的厚度，這樣，當所述鐵質立柱連接到所述基板上時，所述柱頭能夠被擠壓入所述基板，並有足夠的變形部分能夠被擠壓入所述過渡凹槽中，所述下部柱體的肩部基本上貼在所述基板的底面；如果所述鐵質立柱連接到所述基板上後即使出現軸向鬆動，但鬆動的軸向間隙非常小。進一步的技術方案還可以是，所述柱頭的下壁面呈倒八字形。所述柱頭的下壁面呈倒八字形，實際上也就是所述過渡凹槽的上壁面呈倒八字形，這樣便於所述柱頭壓入所述板狀基板內。進一步的技術方案還可以是，所述下部柱體的端部設置有連接螺紋。這樣可以通過所述連接螺紋將所述鐵質立柱與其它部件如控制電路板、前後面板等連接起來。當然在所述鐵質立柱的端部未設置連接螺紋的情況下，也可以作為如定位羊角塊等部件的限位裝置。使用所述的鐵質立柱所形成的定位柱，包括金屬基板和大致垂至地設置在所述基板上的鐵質立柱，其特徵在於，在所述基板上成型有呈上部直徑大而下部直徑小的階梯狀定位腔，其中，所述柱頭鑲嵌在所述定位腔的上部定位腔中，所述柱頭的徑向外周邊與所述上部定位腔的腔壁緊密接觸；所述定位腔的下部定位腔所在的壁體擠壓延伸到所述過渡凹槽中。其中，所述階梯狀定位腔並不是預先設置的腔體，而在所述基板上預先設置的預製孔的基礎上擠壓成型的腔體，在擠壓形成所述定位柱的過程中，所述預製孔本身也會變形。其中，所述柱頭的徑向外周邊與所述上部定位腔的腔壁緊密接觸，這樣所述鐵質立柱不能在徑向方向上轉動，即能夠形成所述鐵質立柱的徑向定位。其中，所述定位腔的下部定位腔所在的壁體擠壓延伸到所述過渡凹槽中，這樣能夠形成所述鐵質立柱的軸向定位。擠壓成型所述的定位柱的方法，包括以下步驟:a.在所述基板上預先製備一個與所述鐵質立柱的下部柱體適配的預製孔，所述預製孔的孔徑大小以所述下部柱體剛好通過為準；b.在所述基板的內側設置墊模，所述墊模上設置有避讓孔，所述避讓孔的孔徑大小以所述下部柱體能夠自由出入為準；c.將所述鐵質立柱的下部柱體從所述基板的外側穿過所述預製孔插入到所述避讓孔中；d.以所述墊模為承載所述基板的基礎平臺，在所述基板的外側壓迫所述鐵質立柱的柱頭使所述柱頭至少一部分擠壓嵌入到所述基板中。進一步的技術方案還可以是，在常溫條件下所述基板的硬度小於所述鐵質立柱的硬度，並且在常溫條件下擠壓成型所述定位柱。應用所述定位柱的鎖具，所述鎖具包括鎖用鋁質面板，其特徵在於，在所述鎖用鋁質面板上至少設置一個所述鐵質立柱。進一步的技術方案還可以是，在所述鎖用鋁質面板的內側還固連有內襯板，在所述內襯板上設置有與所述定位柱適配的定位孔，所述定位柱與所述內襯板之間藉助於所述定位孔通過連接器連接起來。進一步的技術方案還可以是，所述鎖用鋁質面板的內側周邊具有凸起邊，所述內襯板定位在所述凸起邊所界定的內側空間中。進一步的技術方案還可以是，在所述內襯板與所述鎖用鋁質面板之間設置有控制電路板。所述控制電路板包括有控制電路和中央控制器等，用於對鎖具的自動檢測、顯示或控制。進一步的技術方案還可以是，在所述鎖用鋁質面板的內側設置有與門把手聯動的定位羊角塊，所述定位羊角塊的羊角牴擋在所述鐵質立柱上。進一步的技術方案還可以是，所述鐵質立柱的端部可以不用設置所述螺紋。由於本發明具有上述特點和優點，為此可以應用到基於基板而需要設置連接用立柱的產品如鎖具的面板中。
圖1是應用本發明技術方案的鐵質立柱的結構示意圖；圖2是應用本發明技術方案的定位柱的結構示意圖；圖3是應用本發明技術方案的定位柱安裝前的結構示意圖；圖4是應用本發明技術方案的定位柱安裝後的結構示意圖；圖5是應用本發明技術方案的鎖面板的結構示意圖；圖6是應用本發明技術方案的定位羊角塊與立柱之間相對關係結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對應用本發明技術方案的產品做進一步的說明。如圖1、圖2和圖3所示，一種用於在板狀金屬基板2上擠壓定位的鐵質立柱1，包括下部柱體12和上部柱頭11以及設置在所述下部柱體12和柱頭11之間的過渡凹槽13，所述下部柱體12和柱頭11 一體化成型，可以採用車削或衝壓成型。其中，所述下部柱體12的外徑小於所述柱頭11的外徑，這樣，當將所述鐵質立柱I連接到基板2上時，讓所述鐵質立柱I的所述下部柱體11能夠輕鬆地穿過設置在所述基板2上的預製孔20，但所述鐵質立柱I的柱頭11能夠擠壓所述預製孔20周邊的壁體並使其變形。其中，所述柱頭11的徑向外周邊設置為多邊形或鋸齒形，可以讓所述柱頭11的徑向外周邊與所連接的所述基板2的壁體之間形成在徑向方向轉動的阻力，從而當所述鐵質立柱I連接在所述基板2上後，所述鐵質立柱I不能在徑向方向上轉動。其中，所述下部柱體12與所述柱頭11之間具有環狀的過渡凹槽13，所述過渡凹槽13的外徑小於所述下部柱體12的外徑，這樣，當所述鐵質立柱I連接到基板2上時，所述鐵質立柱I的柱頭11擠壓預製孔20周邊的壁體並使其變形而產生的變形部分23能夠被擠壓入所述過渡凹槽13中；被擠壓進入所述過渡凹槽13中的變形部分23壁體能夠形成所述鐵質立柱I的軸向定位，也能夠承受軸向力矩和徑向力矩。其中，所述柱頭11與所述過渡凹槽13的高度總和稍微小於或等於所述基板2的厚度，這樣，當所述鐵質立柱I連接到基板2上時，所述柱頭11全部能夠被擠壓入所述基板2，所述下部柱體12的肩部131就基本上貼在所述基板2的底面，從而也可以利用所述下部柱體12的肩部131形成所述鐵質立柱I的軸向定位；如果所述鐵質立柱I連接到所述基板2上後即使出現軸向鬆動，但鬆動的軸向間隙非常小。進一步的技術方案還可以是，所述下部柱體12的端部設置有連接螺紋孔14。其中所述螺紋孔14是內螺紋，當然也可以是外螺紋。所述螺紋孔14主要用於與其它構件連接。如圖2所示(圖中省略了螺紋孔14)，使用所述鐵質立柱I所形成的定位柱，包括基板2和大致垂至地設置在所述基板2上的鐵質立柱2，在所述基板2上成型有呈上部直徑大而下部直徑小的呈階梯狀的定位腔，其中，所述柱頭11全部鑲嵌在所述定位腔的上部定位腔21中，所述柱頭11的全部外周邊與所述上部定位腔21的腔壁緊密接觸；所述定位腔的下部定位腔22所在的壁體23被擠壓延伸到所述過渡凹槽13中。其次，所述柱頭11的頂端面與所述基板2的外側平面大致持平；當然如果所述基板2的厚度足夠大，也可以將所述柱頭11深埋在所述基板2中，但這樣將使擠壓設備的結構複雜，並且必須使所述過渡凹槽13的空間比較大從而可以收納更多被擠壓出來的所述基板2的材料。其中，呈階梯狀的所述定位腔並不是預先設置的腔體，而在所述基板2上預先設置的所述預製孔20的基礎上擠壓成型的腔體，在擠壓形成所述定位柱的過程中，所述預製孔20本身會變形成為所述定位腔。其中，所述柱頭11的全部外周邊與所述上部定位腔21的腔壁緊密接觸，這樣所述鐵質立柱I不能在徑向方向上轉動，即能夠形成所述鐵質立柱I的徑向定位。其中，所述定位腔的下部定位腔22所在的壁體23擠壓延伸到所述過渡凹槽13中，這樣能夠形成所述鐵質立柱I的軸向定位。如圖3和圖4所示(圖中省略了螺紋孔14)，擠壓成型所述的定位柱的方法，包括以下步驟:a.在所述基板2上預先製備一個與所述鐵質立柱I的下部柱體12適配的預製孔20，所述預製孔20的孔徑大小以所述下部柱體12剛好通過為準；b.在所述基板2的內側設置墊模3，所述墊模3上設置有避讓孔30，所述避讓孔30的孔徑大致與所述預製孔20的孔徑大致相同，但所述避讓孔30的孔徑大小以所述下部柱體12能夠自由出入為準；c.將所述鐵質立柱I的下部柱體12從所述基板2的外側穿過所述預製孔20插入到所述避讓孔30中；d.以所述墊模3為承載所述基板2的基礎平臺，在所述基板2的外側對所述鐵質立柱I加力，壓迫所述鐵質立柱I的柱頭11，使所述柱頭11擠壓嵌入到所述基板2中。進一步的技術方案還可以是，在常溫條件下所述基板2的硬度小於所述鐵質立柱I的硬度，並且在常溫條件下擠壓成型所述定位柱。如圖5和圖6所示，應用所述定位柱的鎖具，所述鎖具包括鎖用鋁質面板5，在所述鎖用鋁質面板5的壁體上至少設置一個所述鐵質立柱I從而形成一個所述定位柱。這樣所述定位柱(所述鐵質立柱)不僅可以用於門鎖的前後面板之間的連接，而且還可以用於形成其它功能的如圖5所示的定位柱體。進一步的技術方案還可以是，在所述鎖用鋁質面板5的內側還固連有內襯板6，在所述內襯板6上設置有與所述鐵質立柱I適配的定位孔60，所述鐵質立柱I與所述內襯板6之間能夠藉助於所述定位孔60通過連接器7連接起來，所述連接器7是螺絲。其次，所述鐵質立柱I的尾端部可以位於所述內襯板6的內側，也可以穿過所述內襯板6上設置的所述定位孔60後與所述連接器7螺紋連接。當然定位所述內襯板6除了通過所述鐵質立柱I夕卜，還可以通過其他方式定位，或者多種的方案的結合。進一步的技術方案還可以是，所述鎖用鋁質面板5的內側周邊具有凸起邊51，所述內襯板6定位在所述鎖用鋁質面板5的凸起邊51所界定的內側空間中。進一步的技術方案還可以是，在所述內襯板6與所述鎖用鋁質面板5之間設置有控制電路板8。所述控制電路板8用於控制鎖具的動作，這樣所述內襯板6又可以為所述控制電路板8提供保護。進一步的技術方案還可以是，在所述內襯板6與所述鎖用鋁質面板5之間設置有與門把手9聯動的定位羊角塊4，所述定位羊角塊4的羊角41或與所述定位羊角塊4連接的彈簧臂(所述彈簧臂相當於羊角41)抵擋在所述鐵質立柱I上。這樣所述鐵質立柱I在所述鎖用鋁質面板5和所述內襯板6共同支撐下，形成對所述定位羊角塊4和與其聯動所述門把手9的定位。在該方案中，由於所述鐵質立柱I僅僅作為定位所述定位羊角塊4的構件，為此所述鐵質立柱I的端部可以不用設置所述螺紋14。
權利要求1.板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱，包括下部柱體和一體化設置在所述下部柱體上面的柱頭；其特徵在於，所述下部柱體的外徑小於所述柱頭的外徑，所述柱頭的外周邊為多邊形或鋸齒形；所述下部柱體與所述柱頭之間設置有環狀的過渡凹槽，所述過渡凹槽的外徑小於所述下部柱體的外徑，所述柱頭與所述過渡凹槽的高度總和不大於所述基板的厚度。
2.根據權利要求1所述的鐵質立柱，其特徵在於，所述柱頭的下壁面呈倒八字形。
3.根據權利要求1所述的鐵質立柱，其特徵在於，所述下部柱體的端部設置有連接螺紋。
4.一種定位柱,包括權利要求1、2或3所述的鐵質立柱、金屬基板，所述鐵質立柱大致垂直地設置在所述基板上；其特徵在於，在所述基板上成型有呈上部直徑大而下部直徑小的階梯狀定位腔，其中，所述柱頭鑲嵌在所述定位腔的上部定位腔中，所述柱頭的徑向外周邊與所述上部定位腔的腔壁緊密接觸；所述定位腔的下部定位腔所在的壁體擠壓延伸到所述過渡凹槽中。
5.一種鎖具，包括權利要求4所述的定位柱，所述鎖具包括鎖用鋁質面板，其特徵在於，在所述鎖用鋁質面板上至少設置一個所述鐵質立柱。
6.根據權利要求5所述的鎖具，其特徵在於，在所述鎖用鋁質面板的內側還固連有內襯板，在所述內襯板上設置有與所述鐵質立柱適配的定位孔，所述鐵質立柱與所述內襯板之間能夠藉助於所述定位孔通過連接器連接起來。
7.根據權利要求6所述的鎖具，其特徵在於，所述鎖用鋁質面板的內側周邊具有凸起邊，所述內襯板定位在所述凸起邊所界定的內側空間中。
8.根據權利要求6所述的鎖具，其特徵在於，在所述內襯板與所述鎖用鋁質面板之間設置有控制電路板。
9.根據權利要求5或6所述的鎖具，其特徵在於，在所述鎖用鋁質面板的內側設置有與門把手聯動的定位羊角塊，所述定位羊角塊的羊角牴擋在所述鐵質立柱上。
專利摘要本實用新型涉及一種板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱、定位柱及鎖具，用於在板狀金屬基板上擠壓定位的鐵質立柱，包括下部柱體和一體化設置在所述下部柱體上面的柱頭；其特徵在於，所述下部柱體的外徑小於所述柱頭的外徑，所述柱頭的外周邊為多邊形或鋸齒形；所述下部柱體與所述柱頭之間設置有環狀的過渡凹槽，所述過渡凹槽的外徑小於所述下部柱體的外徑，所述柱頭與所述過渡凹槽的高度總和不大於所述基板的厚度，由於本實用新型具有上述特點和優點，為此可以應用到基於基板而需要設置連接用立柱的產品如鎖具的面板中。
文檔編號B21D39/00GK203034920SQ20122043803
公開日2013年7月3日 申請日期2012年8月30日 優先權日2012年8月30日
發明者伍小平 申請人:伍小平