本申請要求2014年6月9日提交的美國臨時申請No.62/009,762以及2014年3月27日提交的美國臨時申請No.61/971,495的權(quán)益，這兩個申請的全文通過引用方式合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及緊固件系統(tǒng)，并且更特別地涉及一種用于將兩個面板彼此固定的緊固件系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

諸如Airbus A320或Boeing 737的商用飛機通常由模塊化部件構(gòu)成，其大小、重量和構(gòu)造根據(jù)多方面考慮來規(guī)定，包括機身尺寸、美感和安全性。這些要求中的許多要求是按法律或法規(guī)而規(guī)定的。飛機部件，諸如高架式儲物箱、座椅、盥洗室、廚房、燈光系統(tǒng)等，都要求在嚴(yán)格限定的空間內(nèi)運作。

飛機制造商總是細化飛機內(nèi)部設(shè)計，在關(guān)于成本、重量、維修停機時間和安全性的運營商規(guī)定的約束內(nèi)為乘客和機組人員實現(xiàn)更大的舒適度和實用性。制造商通過利用可互換的立體空間(monument)構(gòu)造內(nèi)部來實現(xiàn)一些目的。商業(yè)乘客飛機通常包括由乘客和機組人員使用的盥洗室，這些是立體空間的一個示例。

常規(guī)的盥洗室具有矩形的足跡、馬桶和水槽。常規(guī)的盥洗室通常還具有：四個復(fù)合面板壁，其可成型為適合飛機的曲率；以及帶內(nèi)置燈具的屋頂。盥洗室立體空間經(jīng)由各種系桿和支架固定到飛機上，并且設(shè)計成獨立地符合FAA載荷標(biāo)準(zhǔn)。盥洗室?guī)资陙硪呀?jīng)是商用飛機上的標(biāo)準(zhǔn)立體空間。盥洗室立體空間通常構(gòu)造為一個單元，然后安裝到飛機上。在使用后，常規(guī)的盥洗室立體空間隨后作為一個單元從飛機上移除且替換。

如上所述，飛機制造商總是細化飛機內(nèi)部設(shè)計。因此，如果飛機制造商能夠在安裝后繼續(xù)細化或改善立體空間，而不是更換整個立體空間，則將具有更高的成本效益。例如，如果飛機制造商可以迅速且容易地更換已經(jīng)能夠安裝的盥洗室立體空間內(nèi)的模塊和/或面板將是有幫助的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是一種能夠用于接合尤其是飛機內(nèi)部中的面板的緊固件系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于將第一物件和第二物件接合的緊固件系統(tǒng)。該緊固件系統(tǒng)包括母型緊固件組件，其包括殼體，殼體具有上表面、下表面和限定于殼體中的通道。母型緊固件組件還包括開關(guān)構(gòu)件，該開關(guān)構(gòu)件能夠在殼體中的通道內(nèi)在移除位置與緊固位置之間移動。開關(guān)構(gòu)件包括其中限定有柱開口的接納部以及開關(guān)部。該殼體包括限定于其中的下開口，該下開口延伸貫通殼體的下表面并且與通道連通。柱開口包括緊固部和移除部。當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于移除位置時，移除部與下開口對準(zhǔn)，而當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置時，緊固部與柱開口對準(zhǔn)。緊固系統(tǒng)還包括公型緊固件組件，其中包含柱，柱中限定有槽。柱的至少一部分被接納穿過殼體中的下開口和柱開口，使得槽與通道對準(zhǔn)。當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置時，該槽接納所述接納部的一部分。

在優(yōu)選的實施例中，開關(guān)部被向上彈性偏置。優(yōu)選地，開關(guān)部包括從其至少一側(cè)向外延伸的軸，殼體中限定有槽，該槽與通道對準(zhǔn)，并且當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置時，軸被接納在槽中。在優(yōu)選的實施例中，殼體的下開口是自對準(zhǔn)開口并且至少部分地由傾斜表面限定，使得當(dāng)柱插入下開口時，傾斜表面將柱引導(dǎo)到下開口中。優(yōu)選地，柱還包括傾斜表面，當(dāng)柱插入所述下開口時，所述柱的傾斜表面接合殼體的傾斜表面。

在優(yōu)選的實施例中，柱開口的移除部具有比柱開口的緊固部的寬度大的寬度。優(yōu)選地，柱具有比柱開口的移除部的寬度和殼體的下開口的寬度小的周長，但是比緊固部的寬度大的周長。在優(yōu)選的實施例中，公型緊固件組件包括從柱向下延伸的插件。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種將第一物件和第二物件接合的方法，所述第一物件具有緊固到其上的母型緊固件組件，所述第二物件具有緊固到其上的公型緊固件組件。該方法包括：將公型緊固件組件的柱穿過第一物件中的開口、母型緊固件組件的殼體的下開口以及開關(guān)構(gòu)件中的柱開口而插入。開關(guān)構(gòu)件包括開關(guān)部和接納部，并且柱開口被限定在接納部中。該方法還包括：將開關(guān)構(gòu)件在殼體中限定的通道內(nèi)從移除位置移動到緊固位置，使得限定在柱中的槽接納所述接納部的一部分。在優(yōu)選的實施例中，開關(guān)部被向上彈性偏置，并且當(dāng)開關(guān)構(gòu)件移動到緊固位置時，開關(guān)部向上移動，使得與開關(guān)部關(guān)聯(lián)的軸被接納到限定于殼體中的槽中。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種緊固件系統(tǒng)，該緊固件系統(tǒng)包括第一物件和母型緊固件組件，第一物件中限定有開口，母型緊固件組件固定到第一物件上。母型緊固件組件包括殼體以及開關(guān)構(gòu)件，殼體具有上表面、下表面和限定于殼體中的通道，所述開關(guān)構(gòu)件能夠在殼體中的通道內(nèi)在移除位置與緊固位置之間移動。開關(guān)構(gòu)件包括其中限定有柱開口的接納部和開關(guān)部。殼體包括限定于其中的下開口，該下開口延伸貫通殼體的下表面，與通道連通，并且與第一物件中的開口對準(zhǔn)。柱開口包括緊固部和移除部，并且當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于移除位置時，移除部與下開口對準(zhǔn)，而當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置時，緊固部與柱開口對準(zhǔn)。緊固系統(tǒng)還包括第二物件，以及緊固到第二物件的公型緊固件組件，公型緊固件組件包括其中限定有槽的柱。柱的至少一部分被接納穿過第一物件中的開口、殼體中的下開口以及柱開口，使得槽與通道對準(zhǔn)，并且當(dāng)開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置時，槽接納所述接納部的一部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種使用緊固件系統(tǒng)將具有開口的第一物件和第二物件接合的方法，所述緊固件系統(tǒng)包括母型緊固件組件，該母型緊固件組件包括殼體和開關(guān)構(gòu)件，所述殼體具有下開口、通道和與通道連通的槽，并且所述開關(guān)構(gòu)件具有接納部和開關(guān)部，所述接納部中限定有柱開口，并且開關(guān)部被向上彈性偏置并且具有在至少一側(cè)延伸穿過開關(guān)構(gòu)件的軸，以及公型緊固件組件，其具有柱，柱中限定有槽。該方法包括：將母型緊固件組件固定到第一物件，將公型緊固件組件固定到第二物件，將公型緊固件組件的柱穿過殼體的下開口、待接合的第一物件的開口以及柱開口插入，以及使得開關(guān)構(gòu)件在通道內(nèi)移動，直至開關(guān)部的軸被殼體的槽接納。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的處于緊固位置的緊固件系統(tǒng)的立體圖；

圖2是圖1的緊固件系統(tǒng)的分解立體圖；

圖3A是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的緊固件系統(tǒng)的正視剖面圖，開關(guān)構(gòu)件處于緊固位置，固定到第一面板和第二面板上并且將第一面板和第二面板彼此固定；

圖3B是圖3A的緊固件系統(tǒng)處于固定到第一和第二面板上的移除位置的正視剖面圖；以及

圖4是在開關(guān)構(gòu)件處于移除位置的情況下從開關(guān)端看到的圖2的緊固件系統(tǒng)的端部正視圖。

具體實施方式

下面的說明書和附圖是示例性的，而不應(yīng)解釋為限制。描述了若干具體的細節(jié)來提供本公開的全面理解。然而，在一些實例中，為了避免混淆說明，沒有描述公知的或常規(guī)的細節(jié)。在本公開中提到一個或多個實施例可以是但不一定是對同一實施例的提及；并且該提及意味著至少一個實施例。

在該說明書中提到一個實施例或?qū)嵤├庵概c該實施例相結(jié)合描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在公開的至少一個實施例中，在說明書各處出現(xiàn)的術(shù)語“在一個實施例中”不一定都指代同一實施例，也不是與其它實施例相互排斥的單獨的或替代的實施例。而且，描述了可由一些實施例而不是由其它實施例展現(xiàn)的各個特征。類似地，描述了可以是一些實施例的要求而不是其它實施例的要求的各個要求。

在本說明書中使用的術(shù)語一般具有其在本領(lǐng)域、在公開的上下文內(nèi)以及在使用每個術(shù)語的具體上下文中的普通含義。用來描述公開內(nèi)容的某些術(shù)語將在下文進行論述，或者在說明書的其它地方進行論述，從而為從業(yè)人員提供有關(guān)公開的說明的額外的引導(dǎo)。為了方便，可以突出顯示一些術(shù)語，例如使用斜體和/或引號：突出顯示的使用對術(shù)語的范圍和含義無影響；術(shù)語的范圍和含義在相同的上下文中是相同的，而無論是否被突出顯示。

將意識到，相同的事物能夠以多于一種的方式來敘述。因此，對于本文論述的任意一個或多個術(shù)語，可以使用替選的語言和同義詞。無論術(shù)語在本文中是詳細闡述還是論述，不加以特殊強調(diào)。提供了用于一些術(shù)語的同義詞。一個或多個同義詞的記述不排除其它同義詞的使用。在本說明書中任意地方的示例的使用，包括本文論述的任何術(shù)語的示例，僅為示例性的，而不意在進一步限定公開的范圍和含義或者任何示范性的術(shù)語的范圍和含義。同樣，公開不限于在本說明書中給出的各個實施例。

無意進一步限定公開的范圍，下面給出根據(jù)本公開的實施例的器械、裝置、方法及其相關(guān)結(jié)果的示例。注意，為讀者方便可以在示例中使用標(biāo)題或副標(biāo)題，這絕不是限制公開的范圍。除非特別限定，否則在本文所使用的全部技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本公開所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的相同的含義。在沖突的情況下，以包含定義的本文檔為準(zhǔn)。

將理解的是，注意本文所使用的“前”、“后”、“上”、“下”、“側(cè)”、“短”、“長”、“上”、“下”、“尾”、“向前”、“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”和“下方”僅易于理解且指代如圖所示的部件的方位。應(yīng)當(dāng)理解，本文所描述的部件的任何方位在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

現(xiàn)在參考附圖，其中為了說明的目的示出了本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。圖1-4示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的緊固件系統(tǒng)10。

如圖1和圖2所示，在優(yōu)選的實施例中，緊固件系統(tǒng)10通常包括母型緊固件組件12和公型緊固件組件36。母型緊固件組件12包括殼體14和開關(guān)構(gòu)件22，公型緊固件組件36包括柱38，其中限定有槽40。殼體14具有上表面16和下表面18。

圖2是緊固件系統(tǒng)10的優(yōu)選實施例的分解立體圖。如圖2所示，在優(yōu)選的實施例中，殼體14具有限定于其中的通道20以及限定于其中的下開口30，下開口30延伸貫通下表面18并且與通道20連通。殼體14還優(yōu)選地包括延伸貫通上表面16的上開口31。進一步如圖2所示，在優(yōu)選的實施例中，母型緊固件組件12包括開關(guān)構(gòu)件22，其包括開關(guān)部28、頸部23以及接納部24。在優(yōu)選實施例中，接納部24具有限定于其中的柱開口26。在優(yōu)選的實施例中，柱開口26包括緊固部32以及移除部34。在優(yōu)選的實施例中，開關(guān)構(gòu)件22能夠在通道20內(nèi)移動或滑動。在優(yōu)選的實施例中，開關(guān)部28包括接合部25。

在優(yōu)選的實施例中，柱38是圓柱形的并且包括繞其周向延伸的槽40。在另一實施例中，槽40可以僅繞著柱38部分地延伸。在另一實施例中，柱38可以是另一形狀，諸如方形或矩形，并且槽40可以是槽口。如下文所述，當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22移動到緊固位置時，槽40捕獲接納部24的一部分。

在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，如圖2和圖3所示，柱38可以具有傾斜表面37，并且下開口30可以是自對準(zhǔn)開口，其包括與傾斜表面37配合的傾斜表面39，使得即使柱38不直接插入下開口30的中央，傾斜表面39也將柱38引導(dǎo)到下開口30中。

圖3A和圖3B示出了優(yōu)選的實施例，其中緊固件系統(tǒng)10用于接合第一面板42和第二面板44。在優(yōu)選實施例中，母型緊固件組件12固定到第一面板42上，公型緊固件組件36固定到第二面板44上。用于將母型緊固件組件12固定到第一面板42上以及用于將公型緊固件組件36固定到第二面板44上的任何方法在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，可以使用膠水、粘合劑、焊接、螺紋緊固件、鉚釘?shù)?。如圖所示，在優(yōu)選實施例中，母型緊固件組件12包括從殼體14向外延伸的插件50。公型緊固件組件36也包括從其中延伸的插件50。插件50插入限定于第一面板42和第二面板44中的開口54中并且粘附或裝入其中。插件50可以包括位于其上的下凸緣52，幫助將插件50固定在開口54內(nèi)。插件50還可以包括中間或上凸緣56。

圖3B示出了處于移除位置的緊固件系統(tǒng)10的優(yōu)選實施例。如圖3B所示，在優(yōu)選實施例中，當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22處于移除位置時，公型緊固件組件36的柱38能夠自由地穿過殼體14的下開口30以及穿過開關(guān)構(gòu)件22的柱開口26的移除部34(以及穿過上開口31)插入。當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22處于移除位置時，通過將柱38從開關(guān)構(gòu)件22的柱開口26的移除部34和殼體14的下開口30移除，公型緊固件組件36的柱38可以自由地與母型緊固件組件12分離。如圖3B所示，在優(yōu)選的實施例中，當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22處于移除位置時，柱38的槽40不接納開關(guān)構(gòu)件22的接納部24的任意部分。開關(guān)構(gòu)件22在殼體14的通道20內(nèi)移動。如圖3A和3B所示以及如本說明書所述接合面板的優(yōu)選實施例的使用僅為示范性的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識到緊固件系統(tǒng)10能夠用于接合除了面板之外的物件，包括壁、隔壁、立體空間、擱架以及其它物件。

圖3A示出了處于緊固位置的緊固件系統(tǒng)10的優(yōu)選實施例。如圖3A所示，在優(yōu)選實施例中，當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22處于緊固位置時，公型緊固件組件36的柱38延伸穿過殼體14的下開口30以及穿過開關(guān)構(gòu)件22的柱開口26。柱38的槽40與通道20對準(zhǔn)且接納開關(guān)構(gòu)件22的接納部24的一部分，從而防止柱38從柱開口26移除。換言之，柱開口26的緊固部32具有比柱38小的寬度或直徑。因此，接納部24的一部分捕獲在槽40中。這防止柱38被拉過下開口30，這將柱38緊固在母型緊固件組件12內(nèi)。將意識到，在移除位置上，柱開口26的移除部34與柱38對準(zhǔn)，并且在緊固位置上，柱開口26的緊固部32與柱對準(zhǔn)。并且，在緊固位置上，槽40產(chǎn)生了平臺，該平臺捕獲緊固部32的邊緣且防止柱38被拉出殼體14。

如圖3A中的箭頭A1所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，開關(guān)部28被向上彈性偏置。如圖2所示，開關(guān)部包括超過其至少一側(cè)延伸的軸46。優(yōu)選地，軸46延伸穿過開關(guān)部28中的開口47并且從其兩側(cè)向外延伸。在優(yōu)選的實施例中，殼體14還包括至少一個以及優(yōu)選地兩個槽48，槽48限定于其中且與通道20連通。由于彈性部38從接納部24向上偏置，所以當(dāng)開關(guān)構(gòu)件22處于緊固位置時軸46的相反端被接納在槽48中且由槽48捕獲。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，被向上彈性偏置的開關(guān)部28與殼體14中的槽48相結(jié)合使用僅是示范性的，并且根據(jù)本發(fā)明可以使用其它將開關(guān)構(gòu)件22固定在緊固位置上的方法。通過非限制示例，彈簧可以用在通道20內(nèi)，其對開關(guān)構(gòu)件22施加水平力，或者可以使用粘合劑將開關(guān)構(gòu)件22保持在緊固位置。

圖4示出了從開關(guān)構(gòu)件22的端部看時本發(fā)明的優(yōu)選實施例的端部正視圖。圖4示出了其中開關(guān)構(gòu)件22的開關(guān)部28突出超過殼體14的上表面16的優(yōu)選實施例。

現(xiàn)在將對緊固系統(tǒng)10的示范性的使用進行說明。母型緊固件組件12固定到第一面板42，公型緊固件組件14固定到第二面板。開關(guān)構(gòu)件22定位在移除位置上，柱38穿過第一面板42中的開口54、穿過下開口30以及穿過柱開口26的接納部34插入。開關(guān)構(gòu)件22(以及軸46)則在通道20內(nèi)移到緊固位置。因為開關(guān)部28被向上偏置，所以當(dāng)軸46的相反端到達槽48時，軸46的相反端被壓入槽48中，從而將開關(guān)構(gòu)件22固定在緊固位置上。柱開口的緊固部32同時與柱38對準(zhǔn)，并且接納部24的一部分被接納在槽40中。

為了將兩個面板彼此分離或移除，開關(guān)部28被下推，使得軸46的相反端向內(nèi)脫離槽48而使得軸46的相反端沿著通道20滑動(如圖4所示)，直至開關(guān)部28處于移除位置。在該位置上，柱開口26的接納部34與柱38對準(zhǔn)。這允許將柱38從柱開口26、下開口30和第一面板42的開口54拉出。

除非上下文明確要求，否則在整篇說明書和權(quán)利要求中，措辭“包括”、“包括有”等應(yīng)在包含的含義上解釋，而不是排他性的或窮盡性的含義；也即，含義是“包含，但不限于”。如本文所使用的，措辭“連接”、“耦合”或其任意變化形式意指兩個以上元件之間的任何直接或間接的連接或耦合；元件之間的耦合或連接可以是物理的、邏輯的或其組合。另外，措辭“在本文中”、“上文”、“下文”等類似含義的用語，當(dāng)在本申請中使用時，應(yīng)當(dāng)是整體上指本申請，而不是本申請的任何特定的部分。在上下文允許的情況下，在優(yōu)選實施例的上面詳述中使用單數(shù)或復(fù)數(shù)的用語還可以分別包含復(fù)數(shù)或單數(shù)。在提到兩個以上項的列表時的用語“或者”涵蓋了該用語的以下全部解釋：列表中的任意項，列表中的全部項，以及列表中的項的任意組合。

公開的實施例的上文詳細說明不旨在窮盡或?qū)⒔虒?dǎo)限于上文公開的確切形式。雖然在上文為示例說明的目的而描述用于本公開的具體實施例和示例，但是，各等同修改都在本公開的范圍內(nèi)，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的。此外，在本文提及的任何具體數(shù)字僅是示例：替選的實現(xiàn)方式可采用不同的值、測量或范圍。

本文提供的公開內(nèi)容的教導(dǎo)能夠應(yīng)用于其他系統(tǒng)，不一定是上述系統(tǒng)。上述的各個實施例的元素和動作能夠組合以提供另外的實施例。在本文中描述或使用的任何測量值僅為示范性的，而不是限制本發(fā)明?？墒褂闷渌麥y量值。此外，在本文提到的任何具體的材料僅為示例：替選的實現(xiàn)方式可采用不同的材料。

上文提到的任何專利和申請以及其他參考文獻，包括在隨附的提交文本中列出的任何專利和申請以及其他參考文獻，其全文都通過引用的方式合并于此。如果有必要，公開的各方面能夠進行修改，以采用上述各個參考文獻的系統(tǒng)、功能和概念從而提供公開內(nèi)容的更多的實施例。

可以根據(jù)上文對優(yōu)選實施例的詳細說明對本公開做出這些以及其它的改動。雖然上面的說明描述了公開的一些實施例，并且描述了所構(gòu)思的最佳方式，無論上面的說明以文本形式出現(xiàn)得如何具體，教導(dǎo)能夠以多種方式來實踐。系統(tǒng)的細節(jié)可以在其實現(xiàn)細節(jié)上進行大幅地變化，同時仍由文本公開的主題涵蓋。如上所提到的，當(dāng)描述公開的一些特征或方面時所使用的特定的術(shù)語不應(yīng)視為暗指該術(shù)語在此被重新定義為限制為與術(shù)語關(guān)聯(lián)的公開內(nèi)容的任何具體的特性、特征或方面。一般地，在所附權(quán)利要求中所使用的術(shù)語不應(yīng)解釋為將公開內(nèi)容限于說明書中公開的具體實施例，除非上文的優(yōu)選實施例的詳細說明明確定義了該術(shù)語。因此，公開內(nèi)容的實際范圍不僅涵蓋了公開的實施例，而且涵蓋了所有的在權(quán)利要求下實踐或?qū)崿F(xiàn)公開內(nèi)容的等同方式。

因此，雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的示范性的實施例，應(yīng)當(dāng)理解的是，本文所使用的全部術(shù)語都是說明性的，而不是限制性的，并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出許多的改動、修改和替代。