用于流体紧密附接到片金属部件的功能元件、组件组装件和方法技术

一种功能元件具有部件，部件具有凸缘，功能元件远离凸缘的侧面突出，并且适于无孔冲压到片金属部件中，以及具有轴部件，轴部件远离与第一侧面相对的凸缘的侧面突出、满足一定功能并且具有纵轴，其中凸缘和部件与轴部件至少基本上同轴地布置，其中部件配置为中空圆柱，中空圆柱具有与中空圆柱的外护套表面和内护套表面中的至少一个处的纵向方向平行延伸的切口以及部件具有至少基本上在自由端处延伸的发散锥台形状，并且用于在冲压到片金属部件中时使部件加宽。还要求保护组件组装件和用于产生后者的方法。

【技术实现步骤摘要】
用于流体紧密附接到片金属部件的功能元件、组件组装件和方法
本专利技术涉及一种用于流体紧密附接到片金属部件的功能元件，包括功能元件和片金属部件的组件组装件以及制造这种组件组装件的方法。
技术实现思路
本专利技术的基本目的包括提供功能元件和组件组装件以及用于制造组件组装件的方法，该组件组装件可便宜地制造和实施并且特别地使得功能元件的头部流体紧密附接到单个片金属部件和流体紧密的组件组装件，其中功能元件的轴部件可以适于执行多个功能，并且其中可对针对到片金属部件的连接的旋转的安全性做出特别高的要求。根据本专利技术，一种功能元件具有部件，所述部件具有凸缘，所述功能元件远离所述凸缘的侧面突出，并且适于无孔冲压到片金属部件中，以及具有轴部件，所述轴部件远离与所述第一侧面相对的所述凸缘的侧面突出、满足一定功能并且具有纵轴，其中所述凸缘和所述部件与所述轴部件至少基本上同轴地布置，其中所述部件配置为中空圆柱，所述中空圆柱具有与所述中空圆柱的外护套表面和所述中空圆柱的内护套表面中的至少一个处的纵向方向平行延伸的切口以及所述部件具有至少基本上在自由端处延伸的发散锥台形状，并且用于在内侧上所述部件的自由前端的区域中，优选地在直接邻近所述部件的所述自由端的区域中，冲压到所述片金属部件中时，使所述部件加宽。因此，本专利技术涉及根据EP2631498B的组件组装件的功能元件的以及方法的进一步发展，其中针对旋转的安全性肋被切口替代。令人惊讶地发现，使用切口而不是肋导致提高的针对旋转的安全性，其比具有肋而不是切口的类似功能元件高至少20％。根据本专利技术提供的切口可以在圆柱部件的外圆柱护套表面中或在圆柱部件的内护套表面上或外护套表面中和内护套表面中向外设置。切口优选具有横截面为圆形的形状，并且特别是对应于半圆形横截面的形状。因此，这样的功能元件具有包括凸缘和命名为的部件的头部，其绝对地形成为与半中空穿孔铆钉大致相似或相同，以及因此可以便宜地制造，但是与厅中空穿孔铆钉在多个方面不同。穿孔铆钉即用于将两个片金属部件彼此连接起来，并且至少有一个片金属部件被刺穿。因此，不可能说流体紧密连接。此外，穿孔铆钉仅具有将两个片金属部件彼此紧固的功能，而根据本专利技术，仅使用一个可能不被刺穿的片金属部件。根据本专利技术的元件还具有与两个片金属部件的连接不同的功能。根据本专利技术的组件组装件包括根据本专利技术的片金属部件和功能元件，并且适于使得与附接的功能元件的径向外部的金属片厚度相比，片金属部件具有附接的功能元件的区域中的加厚部分，使得在没有穿透片金属部件的情况下所命名的部件通过在加厚部分的区域中匹配的形状并且在自由端处以加宽的形式被容纳，并且使得片金属材料与加宽部件的外部和加宽部件的内部的加宽部件接合，以及与切口接合，无论它们在加宽部件的外部或内部，还是在该部件的内部和内部。根据本专利技术的用于制造组件组装件的方法，通过将功能元件冲压到片金属部件中，包括以下步骤：将所述片金属部件布置在具有中心凹槽的模具按钮上，其中所述凹槽的开口的尺寸确定所述加厚部分的直径或尺寸和所述模具按钮优选地具有在所述凹槽内的中心升高部分；通过在朝向远离所述模具按钮的所述片金属部件的侧面的前面处的所述部件的所述自由端来按压所述功能元件，并将所述部件按压到所述片金属材料中，由此，所述部件的所述发散的锥台形状与所述模具按钮的所述凹槽的中心升高部分一起可选地被加宽；使用冲压力通过所命名的部件将所述片金属材料位移到所述模具按钮的所述凹槽中并且形成所命名的加厚部分和可选地加厚部分的中心布置的凹口，其中使得所述片金属材料与所命名的部件的外护套表面和内护套表面接合并与设置在那里的任何切口接合；和可选地，将面向所述部件的所述凸缘的侧面以及在那里存在的提供针对旋转的安全性的任何特征部分地按压到远离所述模具按钮的片金属部件侧面中。根据本专利技术的功能元件或新的紧固方法分别用作或用于螺栓，例如接地螺栓。根据本专利技术的方法涉及具有特殊功能的进一步开发的半中空穿孔铆钉的附接，并且具有提供针对旋转的安全性的附加特征。该方法主要用于2.5mm以上的片金属厚度。螺栓固定在其上的片金属不被刺穿，从而通常存在泄漏紧密性。螺栓的几何形状可以设计成使得扭矩，压出力和按压力以及针对旋转的安全性值相对较高。由于该性质分布相当好地匹配对接地螺栓的要求，因此在附图的描述中对于一些实施例图来说假定接地螺栓。然而，根据本专利技术的功能元件或组件组装件可以适用于例如以下类型的功能。它可以用于附接连接端子或紧固连接端子的螺母。在这种情况下，轴部件设置有外螺纹或螺纹状的设计。要施加的力是用于将螺栓与附接到片金属部件的功能元件紧固或释放所需的扭矩以用于夹持连接端子，以及可能由连接到连接端子的电缆产生的任何通常较小的力。流体紧密，特别是水紧密，连接到片金属部件是重要的，因为它防止电连接区域中的腐蚀。此外，可以考虑附接制动线或用于紧固制动线的夹子。相应的夹子可以例如包括一个或多个制动线，并且可以通过螺母紧固到功能元件的轴部件，轴部件在这里也可以具有螺纹或类似螺纹的形状。代替这样，夹子可以简单地夹持到功能元件的轴部件上，轴部件具有诸如一个或多个底切或杉木形状的闩锁特征，在两种情况下，即具有螺纹的或具有闩锁特征的轴部件。来自制动线的力倾向于低的，如用于将夹子附接到轴部件并且用于从附接到片金属部件的功能元件的轴部件移除夹子的力。这里也不需要腐蚀，并且也通过功能元件到片金属片部件的水紧密附接来防止这种腐蚀。此外，可以考虑将地毯环附接到功能元件的轴部件，功能元件附接到片金属部件。在安装或拆除地毯时这里也只使用适度的力。这里也需要水紧密性，以避免潮湿和发霉的地毯。其他示例包括支架的附接和固定的车辆组件(例如电气模块或保险丝盒)的壳体的附接。在功能元件的特别有利的形式中，所命名的中空部件包括与该部件的自由端邻近的圆柱部分和朝向圆柱部分的方向逐渐变细并且位于凸缘和圆柱部分之间的部分。锥形部分具有在加宽时促进圆柱部分的支撑和扩展的优点，由此可以避免功能元件的不期望的变形或片金属部件的翘曲。此外，锥形部分有助于功能元件的制造。锥形部分上所命名的切口在朝向凸缘的方向上具有减小的径向厚度，由此切口的外边界例如与纵轴平行地延伸。该设计不仅有利于切口的制造，而且还加强了功能元件和片金属部件之间的连接。锥形部分的内侧和该部件的圆柱部分的内侧与圆柱形表面上具有发散的锥台形状的自由端的区域分开设置。这种形状不仅可以以有利的成本制造，而且还可以促进功能元件与片金属部件的连接的技术价值。在从圆柱部分的外侧到具有发散的锥台形状的区域的过渡处的自由端处部件是边缘锋利的，或者设置有小的圆形部分，并且具有径向厚度，以用于对圆柱部件的自由端处的发散的锥台形状定界，该锥台形状将小于圆柱部件的最大壁厚的30％。凸缘在切口之间所命名的部件的侧面处具有鼻，所述鼻以波浪方式使片金属材料变形，以实现针对旋转的另外安全性。这种设计使得可以显着增加针对旋转的安全性，而不会增加制造成本。根据本专利技术的上述组件组装件被设计成使得凸缘具有环形表面，所述环形表面围绕轴部件并且以一定间隔定位在面向轴部件的片金属部件的侧面之前。该组件组装件特别适合用作接地螺栓，因为环形表面可通过螺接上螺母保持金属空白，同时将功能元件的中空部件穿入片金属部件确保在那里实现低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能元件(10)，具有部件(16)，所述部件(16)具有凸缘(12)，所述功能元件(10)远离所述凸缘(12)的侧面(14)突出，并且适于无孔冲压到片金属部件(72)中，以及具有轴部件(20)，所述轴部件(20)远离与所述第一侧面(14)相对的所述凸缘(12)的侧面(18)突出、满足一定功能并且具有纵轴(22)，其中所述凸缘(12)和所述部件(16)与所述轴部件(20)至少基本上同轴地布置，其中所述部件(16)配置为中空圆柱，所述中空圆柱具有与所述中空圆柱的外护套表面和所述中空圆柱的内护套表面中的至少一个处的纵向方向平行延伸的切口(26和26')以及所述部件(16)具有至少基本上在自由端(28)处延伸的发散锥台形状(34)，并且用于在内侧上所述部件(16)的自由前端(28)的区域中，优选地在直接邻近所述部件的所述自由端(28)的区域中，冲压到所述片金属部件中时，使所述部件(26)加宽。

【技术特征摘要】
2016.10.12 DE 102016119479.41.一种功能元件(10)，具有部件(16)，所述部件(16)具有凸缘(12)，所述功能元件(10)远离所述凸缘(12)的侧面(14)突出，并且适于无孔冲压到片金属部件(72)中，以及具有轴部件(20)，所述轴部件(20)远离与所述第一侧面(14)相对的所述凸缘(12)的侧面(18)突出、满足一定功能并且具有纵轴(22)，其中所述凸缘(12)和所述部件(16)与所述轴部件(20)至少基本上同轴地布置，其中所述部件(16)配置为中空圆柱，所述中空圆柱具有与所述中空圆柱的外护套表面和所述中空圆柱的内护套表面中的至少一个处的纵向方向平行延伸的切口(26和26')以及所述部件(16)具有至少基本上在自由端(28)处延伸的发散锥台形状(34)，并且用于在内侧上所述部件(16)的自由前端(28)的区域中，优选地在直接邻近所述部件的所述自由端(28)的区域中，冲压到所述片金属部件中时，使所述部件(26)加宽。2.根据权利要求1所述的功能元件，其特征在于，所述切口(26、26')具有横截面为圆形的形状，并且特别的是对应于半圆形横截面的形状。3.根据权利要求1或2所述的功能元件，其特征在于，所述轴部件(20)适于执行以下功能之一：附接连接端子或用于紧固连接端子的螺母；附接制动线或用于紧固制动线的夹子；附接地毯环；附接支架；和附接固定的车辆组件的壳体，其中对连接的强度没有特别要求，即不用于附接安全有关的组件。4.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，命名为的中空部件(16)包括与所述部件(16)的自由端(28)邻近的圆柱部分(44)和在朝向所述凸缘(12)和所述圆柱部分(44)之间的圆柱部分(44)的方向上逐渐变细。5.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，命名为的切口(26)具有朝向所述凸缘(12)移动的锥形部分(46)上减小的径向深度，由此所述切口(26)的外边界(48)例如与纵轴(22)平行地延伸。6.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，所述部件(16)的圆柱部分(44)的和所述锥形部分(46)的内侧(50)设置在圆柱表面，除了具有发散的锥台形状(34)的自由端(28)处的区域(32)之外。7.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，所述部件(16)边缘锋利，或者相对于具有发散的锥台形状(34)的区域在从所述圆柱部分(44)的外侧的过渡处在自由端处设置有小的圆形部分，并且具有径向深度(d)，用于对在所述圆柱部件的自由端处的所述发散的锥台形状(34)定界，所述发散的锥台形状(34)将小于所述圆柱部分(44)的最大壁厚(w)的30％。8.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，所述凸缘(12)具有鼻(58)，所述鼻(58)容纳片材料，用于实现针对所述切口(26)之间的命名为的部件(16)的侧面(14)处的旋转的另外的安全性。9.根据前述权利要求中任一项所述的功能元件，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德里安·埃利斯，理查德·汉弗伯特，
申请(专利权)人：形状连接技术有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE