【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种固定装置，其用于将功能元件固定到工件，特别是固定到金属板部件。
技术介绍
1、在大量不同的设计中有各种已知的功能元件，其应用于许多领域中，例如在汽车工程中。例如，它们被固定到金属板部件，以用作其他部件的紧固点。功能元件的一种示例是螺母元件，其以自冲孔的方式附接到工件。例如，它们可以是具有铆钉部分的元件，该铆钉部分在紧固过程中被整形，从而产生将元件固定到工件的底切。当然，也存在仅通过挤压力保持在工件处的元件。
2、这种螺母元件例如可以具有设置有内螺纹的孔，该内螺纹使得其他部件能够被螺纹连接到金属板部件上。当然，具有光滑孔或不同设计的功能区域的元件也是可以想到的。
3、除了螺母形状的功能元件之外，还可使用具有轴的螺栓元件，该轴可以设置有功能部分，例如，具有外螺纹。
4、除了自冲孔元件之外，插入工件的预制开孔中的元件也是已知的。
5、以上说明了大量的功能元件是已知的，它们可以以各种各样的方式紧固到工件上并且提供各种各样的功能。
6、将功能元件安装到工件上的过程也称为“固定”。为此需要使用适当的固定装置。它通常具有一个模具，用于在安装过程中接收和支撑工件。固定装置还具有安装头，其具有与功能元件协同工作的轴向可移动的安装模。通过安装模，功能元件能够在轴向安装运动中被紧固到工件上。
7、在自冲孔功能元件的安装过程中，安装模将元件压在工件的未预冲的相应位置上。依赖于安装过程中施加的安装力，元件的一部分被压入工件中，而元件从工件中冲压出一块料。安装过程能够
8、相应的固定装置通常是已知的。这同样适用于压入式元件和非自冲元件的固定装置。
9、在许多情况下，对功能元件与工件的连接质量的要求非常高。一直以来这依赖于随机检查。对于连接的视觉检查非常容易执行，但只能提供有关连接的某些属性的有限信息。在实验室中对单个连接进行随机检查则是费时而昂贵的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是弥补上述缺陷并实现改进的和更经济的质量保证。
2、本专利技术基于通过固定装置和在其中提供连接质量检查的思路。根据本专利技术，固定装置具有检查装置，其用于确定功能元件到工件的连接的质量。检查装置具有传感单元，该传感器单元包括第一和第二接触部件。第一接触部件能够与功能元件导电接触，第二接触部件能够与工件导电接触。第一接触部件特别是被布置在安装头上。
3、通过传感单元，其例如包括控制或测量单元或者与控制或测量单元有联系，只要功能元件和工件具有一定的导电性，其就能通过电性测量得出功能元件与工件之间的连接有多好的结论。例如，高于预定阈值的电阻值可以指示未能正确实现的连接。在固定装置中和通过固定装置来确定连接的质量，使得能够（如果需要的话）检查产生的每个连接的质量。所确定的数据可以被存储以用于记录的目的。与检查装置和/或固定装置有联系的控制单元除了执行质量检查和可选的对所确定的结果的记录操作之外，还可以输出警告信号，从而可以立即挑选出具有缺陷的连接的工件。固定装置的控制单元可以包括与传感单元相关联的控制或测量单元。
4、根据一优选的实施方式，第二接触部件被布置在安装头。还可以规定，第二接触部件布置在模具上。
5、通过使用在固定装置中通常始终会存在的部件，可以以简单的方式来实现检查装置。
6、为了能够提供可比较的检查结果，可以规定第一和/或第二接触部件能够以预定大小的力被压靠于工件。可重复和可比较的测量数据可以通过预先确定的所施加的力来确定。
7、第一预负荷装置特别是包括一被支撑在安装头部分上的预负荷元件，通过该预负荷元件第一接触部件能够被压靠于功能元件。替代地或附加地，第二预负荷装置可包括一被支撑在安装头或模具上的预负荷元件，通过该预负荷元件第二接触部件能够被压靠于工件。
8、用于第一和/或第二预负荷装置的合适的预负荷元件例如是以已知方式被预加载负荷的弹簧元件。当然，除了提供具有预负荷元件的预负荷装置以外，通常还可以想到替代地采用电的和/或气动的和/或液压的施力装置，通过其第一和/或第二接触部件能够被压靠于功能元件或压靠于工件。力的施加也可以例如由安装头本身进行，特别是如果安装头可以以施力可控的方式操作的话。也可以设想通过安装模来施加力。
9、功能元件的接触例如可以在径向方向上进行，例如，第一接触部件与功能元件的径向表面配合。当然，也可以设想第一接触部件在安装运动的方向上与功能元件接触。在这种情况下，其接触在轴向方向上发生在第一接触部件和功能元件之间。通常还可以想到，安装模提供的用于施加安装力（部分地）的表面充当为第一接触部件。
10、第二接触部件可具有环形接触面，该环形接触面可以与工件接触。该接触面优选地围绕安装运动的轴线。换言之，第二接触部件可以设计为，当与工件接触时，其围绕着功能元件将要或已经被紧固的区域。
11、应当注意，可以提供两个或更多个第一接触部件和/或两个或更多个第二接触部件，以使得质量确定更有意义。例如，通过激活第一和第二接触部件的不同组合，可以获得关于连接的空间设计的信息。
12、模具可以具有用于对功能元件的一部分进行整形的整形部分。固定装置还可以被配置为并适用于紧固自冲孔功能元件。例如，它被提供用于紧固自冲孔铆钉元件。
13、如最初描述的，功能元件可以是螺母元件或螺栓元件。该元件可以具有一个功能部分，例如，带有螺纹。
14、本专利技术还涉及一种将功能元件固定到工件的方法，特别是固定到金属板部件。为此，功能元件被插入到工件并通过固定装置被固定于此，固定装置优选为如前述任一实施方式所述的。固定装置具有用于确定功能元件到工件的连接的质量的检查装置。在功能元件被装配到工件后，计量功能元件到工件的连接的质量的一电性参数被检查装置确定。为此，检查装置具有传感单元，其具有第一接触部件和第二接触部件。第一接触部件能够与功能元件产生导电接触，第二接触部件能够与工件产生导电接触。
15、根据本专利技术方法的一种实施方式，第一接触部件在功能元件被插入到工件之前，特别是在固定装置的安装头与工件发生机械接触之前，与功能元件导电接触。附加地或替代地，可以规定在功能元件被插入到工件之前，特别是在固定装置的安装头与工件发生机械接触之前或者固定装置的安装头与工件由此发生机械接触时，第二接触部件与工件导电接触。在后一种情形下，第二接触部件的电性接触是由于安装头的运动产生的。
16、根据本专利技术确定的电性参数优选为电阻，其特别是通过电流测量和/或电压测量被确定。
17、根据另一种实施方式，在确定电性参数期间，功能元件被施以预定大小的力，该力特别是小于用于插入和紧固功能元件的安装力。对工件也同样如此。附加地或替代地，在确定电性参数期间，工件被施以预定大小的力，该力特别是小于用于插入和紧固功能元件的安装力。
18、电性参数特别是在以下期间中被确定，在该期间中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种固定装置，其用于将功能元件(16)固定到工件(18)，特别是固定到金属板部件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的固定装置，其特征在于，
3.如权利要求1或2所述的固定装置，其特征在于，
4.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
5.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
6.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
7.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
8.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
9.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
10.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
11.一种将功能元件(16)固定到工件(18)的方法，其中工件特别是金属板部件，其特征在于，
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，
14.如权利要求11或12或13所述的方法，其特征
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，
16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，
17.如权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种固定装置，其用于将功能元件(16)固定到工件(18)，特别是固定到金属板部件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的固定装置，其特征在于，
3.如权利要求1或2所述的固定装置，其特征在于，
4.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
5.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
6.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
7.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
8.如前述权利要求中任一项所述的固定装置，其特征在于，
9.如前述权利要求中...
【专利技术属性】
技术研发人员：本杰明·莱斯基，安德烈亚斯·斯坦普夫，克劳斯·伊姆勒，安德烈亚斯·勒博，
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：
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