压入式元件、预安装部件、部件组件及方法技术

本发明专利技术涉及压入式元件、预安装部件、部件组件及方法。除其它内容之外，本发明专利技术要求保护打入式元件，其具有较大横向尺寸的中空头部部分以及较小横向尺寸的中空轴部分，该轴部分远离头部部分的一个侧部伸出，其中环形金属片接触表面在头部部分的所述侧部处形成并环绕轴部分，其中在轴部分的外周边处的多个肋状物在轴向方向上从金属片接触表面沿着轴部分延伸，以接近于轴部分的自由端。还要求保护预安装部件、部件组件和方法。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及打入式元件(punch-in element)，其具有较大横向尺寸的中空头部部分以及较小横向尺寸的中空轴部分，该轴部分远离头部部分的一个侧部伸出，其中环形金属片接触表面在头部部分的所述侧部处形成并环绕轴部分，本专利技术涉及包括打入式元件和至少一个金属片零件的预安装部件，本专利技术涉及包括预安装部件和另外的金属片零件的部件组件(component assembly)，且本专利技术还涉及用于制造部件组件的方法。该类型的打入式元件从EP-A-23022344已知。打入式元件预期用于打入到单一厚度金属片零件中，并在轴部分的外周边处设有多个肋状物，所述肋状物在轴向方向上沿着轴部分从金属片接触表面延伸经过轴部分的约一半长度。此外，铆接元件从EP-A-1806508已知，其装备有具有肋状物的铆接部分，在纵向方向上延伸的所述肋状物提供抗旋转能力，所述肋状物延伸经过铆接部分的整个长度。然而，在一方面的压入式元件(press-in element)和另一方面的铆接元件之间的功能性元件或紧固元件的领域中具有严格的区别，且实际上因为压入式元件在附接到金属片零件时被非故意地变形，而铆接元件被有意地变形以形成铆接珠，该铆接珠对于由铆接元件和金属片零件组成的部件组件来说是重要的。这两类功能性元件或紧固元件的设计从而是基本上不同的。另外的铆接元件从EP-A-2177776已知。该元件也预期用于附接到单一预穿孔的厚金属片零件。其轴部分具有厚壁的中空部分和在自由端处的薄的中空铆接部分。厚壁部分设有在纵向方向上延伸的肋状物，该肋状物延伸经过厚壁部分的整个长度，然而，铆接部分未设有肋状物。上述元件中没有一个预期用于附接到第一金属片零件和第二金属片零件，或者被设计用于该附接。在实践中，应用首先在车身制造的领域中反复地出现，在该应用中，功能性元件必须附接到第一金属片零件和第二金属片零件，其中到第一金属片零件的附接在工厂中的一个位置处发生，而到第二金属片零件的附接在相同工厂中的不同位置处或在不同工厂中发生。第一金属片零件与所附接的功能性元件被宽松地在箱中频繁地从一个位置运输到另一个位置，并因此受到颠簸并被频繁地粗处理，这可能引起功能性元件在第一金属片零件中的松动，或甚至引起该两部分分开，使得其不再适合于附接到第二金属片零件或只能通过很大努力来使用。这是相当大的问题，尤其是在大量生产中。用于这样的部件组件的实例是铰链到交通工具主体的门柱的附接。门柱一般由相对薄的金属片制成，特别是当其为交通工具的外皮的部分时。然后已知的是，将螺母元件附接到所谓的船形物，所谓的船形物由较厚的金属片零件形成，其在横截面上经常具有平缓弯曲的U形状，且其从内侧焊接到门柱以用于加强。在门铰链以及到门柱的附接的设计中，必须总是注意下列事实：例如150kg体重的相对重的人在爬进和爬出时可能将其自已抵着门框架支撑，由此相当大的杠杆力必须被门柱吸收，且不使其变形。本专利技术的基本目的是提供打入式元件，其特别地预期用于附接到第一金属片零件和第二金属片零件，一方面，第一金属片的附接是安全的，使得不必担心元件从第一金属片零件的松动，且使得可以没有问题地实现到第二金属片零件的附接，而不必注意该元件的特殊定向。此外，根据本专利技术，由元件和第一金属片零件组成的预安装单元以及由预安装单元和第二金属片零件组成的完成的部件组件应是可利用的，其可以被稳定地并以有利的价格制成，并且还提供用于该部件组件的相应的制造方法。在这点上，应强调，当在这里谈到第一金属片零件和第二金属片零件时，该类型的金属片零件也可由几个层形成，其中一个金属片零件的多个层例如焊接到彼此或粘着地结合到彼此。通过实例的方式，第一金属片零件可由两个或多个焊接在一起的金属片零件组成，且第二金属片零件也可以是这样的。为了满足该目的，最初指明的类型的打入式元件根据本专利技术来设置，所述打入式元件的特征在于，肋状物从环形金属片接触表面延伸直到接近于轴部分的自由端。当阐述肋状物从环形金属片接触表面向上延伸直到接近于轴部分的自由端时，这意味着肋状物从环形金属片接触表面或接近于环形金属片接触表面延伸经过轴部分的总长度的至少80％。在这方面，肋状物被优选地布置成围绕轴部分的外周边均匀地分布。头部部分和轴部分二者都优选中空地制成，其中螺纹圆筒(thread cylinder)在头部部分和轴部分中形成。可以在从属权利要求5中找到根据本专利技术的打入式元件的替换设计。根据本专利技术的预安装单元包括至少一个第一预穿孔金属片零件，根据前述权利要求中至少一项所述的至少一个打入式元件以其自由端在前面的方式被按压如此远，使得轴部分的端部分伸出金属片零件，且使得纵向肋状物中的一些而非全部被全部或部分地从轴部分的端部分位移，且已经被重新定形为材料鼻状物(material nose)，即被修剪和压缩，其中材料鼻状物部分或全部地接合到金属片零件的材料中或者接触该金属片零件，由此金属片零件被夹持在鼻状物和金属片接触表面之间，且其余的未位移的纵向肋状物仍然存在于端部分处。因此，通过材料鼻状物，打入式元件以形状配合或旋转地固定的方式(rotationally-secure manner)附接到第一金属片零件，且实际上使得出现连接，通过该连接，不再担心元件在第一金属片零件中松动或实际上不期望的分离。如将更详细地解释的，没有必要使预安装单元的制造必须遵守元件的特定旋转位置，也不必遵守使用的冲模母模的相应旋转位置。该预安装单元然后可以用第二非预穿孔金属片部件来完成，以形成根据本专利技术的部件组件，其中端部分被自穿孔地引入到第二金属片零件中，同时在第二金属片零件中形成孔，由此仍然存在于端部分处的其余的未位移纵向肋状物以形状配合的方式接合在孔的边缘的凹槽中，该凹槽在压入预安装单元时出现。因此，预安装单元也被旋转地固定地连接，并且由于高的孔摩擦力而也不会在自由端处被压出第二金属片零件。这在围绕端部分的环形凹口被设置在第二金属片零件的远离第一金属片零件的侧部中时是特别地有利的。以这种方式，增加了孔摩擦力，由此也增加了压出阻力。在部件组件的制造期间，轴部分至少未在螺纹的区域中大幅地变形。本专利技术的用于制造由金属片零件和上述类型并如权利要求1所述的打入式元件组成的预安装单元的方法被实施，使得金属片零件以相应于轴部分的直径的孔直径被预穿孔，其中金属片零件被支撑在具有通道的冲模母模上，该冲模母模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打入式元件(10)，其具有较大横向尺寸(D1)的中空头部部分(12)和较小横向尺寸(D2)的中空轴部分(14)，所述轴部分(14)远离所述头部部分(12)的一个侧部(16)伸出，其中环形金属片接触表面(18)在所述头部部分(12)的所述侧部(16)处形成并环绕所述轴部分(14)，其中在所述轴部分(14)的外周边处的多个肋状物(20)在轴向方向(22)上从所述金属片接触表面(18)沿着所述轴部分(14)延伸，以接近于所述轴部分(14)的自由端(24)。

【技术特征摘要】
2012.02.29 DE 102012003972.71.一种打入式元件(10)，其具有较大横向尺寸(D1)的中空头部部
分(12)和较小横向尺寸(D2)的中空轴部分(14)，所述轴部分(14)
远离所述头部部分(12)的一个侧部(16)伸出，其中环形金属片接触表
面(18)在所述头部部分(12)的所述侧部(16)处形成并环绕所述轴部
分(14)，其中在所述轴部分(14)的外周边处的多个肋状物(20)在轴
向方向(22)上从所述金属片接触表面(18)沿着所述轴部分(14)延伸，
以接近于所述轴部分(14)的自由端(24)。
2.根据权利要求1所述的打入式元件，其特征在于，
所述肋状物(20)从所述侧部(16)开始在所述轴部分的总长度的至
少80％上延伸。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的打入式元件，其特征在于，
所述肋状物(20)围绕所述轴部分(14)的外周边均匀地分布。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的打入式元件，其特征在于，
所述头部部分(12)且还有所述轴部分(14)二者都具有中空的设计，
并且螺纹圆筒(30)在所述头部部分中和在所述轴部分中形成。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的打入式元件，其特征在于，
具有外螺纹的螺栓轴在所述头部部分的另一侧部处形成。
6.一种预安装部件，其包括至少一个预穿孔的金属片零件(40)，根
据前述权利要求中至少一项所述的至少一个打入式元件(10)已经以其前
端(24)在前面的方式被按压到所述轴部分(14)的端部分(44)伸出到
所述金属片零件之外的程度；并且所述纵向肋状物(20)中的一部分而非
全部纵向肋状物被全部或部分地从所述轴部分(14)的所述端部分(44)
位移并重新成形为材料鼻状物(52)，即被修剪和压缩，其中所述材料鼻
状物(52)全部或部分地径向接合到所述金属片零件(40)的材料中或者
接触所述金属片零件，并且所述金属片零件(40)被夹持在所述鼻状物(52)

\t和所述金属片接触表面(18)之间，且其中其余未位移的纵向肋状物(20)
仍然存在于所述端部分(44)处。
7.一种部件组件，包括第二金属片零件(70)以及根据权利要求6
所述的预安装部件(42)，其特征在于，
所述端部分(44)被以自穿孔的方式引入到所述第二金属片零件(70)
中，同时孔(88)在所述第二金属片零件中形成，由此仍然存在于所述端
部分(44)处的其余未位移的纵向肋状物(20)以形状配合的方式接合在
孔边缘的凹槽中。
8.根据权利要求7所述的部件组件，其特征在于，
环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利弗·迪尔，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：