用于將兩個(gè)構(gòu)件連接的方法以及構(gòu)件連接體的制作方法
【專利摘要】用于將具有第一孔（7）的第一構(gòu)件（5）與具有第二孔（8）的第二構(gòu)件（6）連接的方法，包括以下步驟：·將兩個(gè)所述構(gòu)件（5、6）靠攏，使得孔（7、8）重疊；·將所述兩個(gè)構(gòu)件（5、6）彼此固定，通過如下方式：·將伸出于兩個(gè)所述構(gòu)件的連接元件（1）穿插通過兩個(gè)所述構(gòu)件（5、6），其中，連接元件（1）具有至少一個(gè)夾緊頭（3、3a），所述夾緊頭伸出于第一構(gòu)件（5）的背離第二構(gòu)件（6）的側(cè)面，以及·將夾緊元件（9、9a）夾持到所述夾緊頭（3、3a）上，使得夾緊元件（9、9a）支承在第一構(gòu)件（5）的背離第二構(gòu)件（6）的側(cè)面上并且將夾合兩個(gè)構(gòu)件（5、6）的夾緊力施加到連接元件（1）上。
【專利說明】用于將兩個(gè)構(gòu)件連接的方法以及構(gòu)件連接體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1所述的的特征用于將兩個(gè)構(gòu)件連接的方法以及一種按照權(quán)利要求4所述的特征的構(gòu)件連接體。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車車身的大批生產(chǎn)中，必須將大量車身件以高精度和重復(fù)精度相對(duì)于彼此定位并接著相互連接、例如通過焊接、螺紋連接、粘接或類似方法相互連接。要相互連接的構(gòu)件的定向至今在大多數(shù)情況下通過構(gòu)件特定的以及相應(yīng)昂貴的定位裝置實(shí)現(xiàn)。相對(duì)于彼此要定位的車身件一般借助于定位銷定位在定位裝置上。這種定位裝置不僅昂貴，而且也不靈活，因?yàn)檫@些定位裝置必須特地與相應(yīng)的車身構(gòu)件協(xié)調(diào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種用于將兩個(gè)構(gòu)件連接的、低成本的并且靈活的方法以及一種相應(yīng)的構(gòu)件連接體。
[0004]該任務(wù)通過權(quán)利要求1或4的特征來解決。本發(fā)明有利的構(gòu)造形式以及進(jìn)一步擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求中得出。
[0005]本發(fā)明的基本原理在于具有至少一個(gè)夾緊頭的連接元件，夾緊元件夾持到所述夾緊頭上。利用這種連接元件可以使兩個(gè)構(gòu)件相互連接或也只可拆卸地相對(duì)于彼此固定。盡管本發(fā)明以下借助于兩個(gè)要相互連接的構(gòu)件描述，但不言而喻的是，利用按照本發(fā)明的固定裝置自然也能夠?qū)⑷齻€(gè)或更多個(gè)疊置或者貼靠的構(gòu)件相互連接。
[0006]概念“構(gòu)件”能被極其廣義地解釋。原則上，可以是任意的構(gòu)件。因?yàn)楸景l(fā)明特別是也能夠使用在汽車車身中，所以兩個(gè)構(gòu)件之一或兩個(gè)構(gòu)件都可以是汽車車身構(gòu)件。
[0007]第一構(gòu)件具有第一孔以及第二構(gòu)件具有第二孔。要相互連接的構(gòu)件首先貼靠放置，從而使孔處于重疊。概念“放置”不受在空間中確定的位置或方向約束，而是能予以一般而言地解釋，即按“靠攏”的意義。
[0008]接著，將兩個(gè)構(gòu)件借助于連接元件和至少一個(gè)夾緊元件相互(可拆卸地)連接或相對(duì)于彼此(可拆卸地)預(yù)固定。此外，連接元件穿插通過設(shè)在所述兩個(gè)構(gòu)件中的孔，即，連接元件的至少一個(gè)夾緊頭伸出于其中一個(gè)構(gòu)件的背離另一個(gè)構(gòu)件的側(cè)面。
[0009]接著將夾緊元件夾持到連接元件的夾緊頭上，其中，連接元件與夾緊元件設(shè)計(jì)和與彼此協(xié)調(diào)為，使得夾緊元件支承在所述兩個(gè)構(gòu)件之一上并且將夾合兩個(gè)構(gòu)件的夾緊力施加到連接元件上。因此，連接元件起“張緊銷”作用，該張緊銷通過設(shè)在兩個(gè)構(gòu)件中的孔被引導(dǎo)。一個(gè)夾緊元件或多個(gè)夾緊元件將所述兩個(gè)構(gòu)件相對(duì)彼此張緊。
[0010]所述兩個(gè)構(gòu)件可以通過一個(gè)或多個(gè)這種“預(yù)固定裝置”(可拆卸地)相互連接或相對(duì)于彼此預(yù)固定，這些預(yù)固定裝置分別通過包括至少一個(gè)夾緊頭的連接元件和至少一個(gè)夾緊元件形成。
[0011]在安置一個(gè)這種固定裝置或多個(gè)這種固定裝置之后，所述兩個(gè)構(gòu)件可以持久牢固地相互連接、例如通過焊接、粘接、螺紋連接、鉚接或通過其他連接技術(shù)、特別是通過如下這樣的連接技術(shù)，這些連接技術(shù)無問題地、亦即在不借助工具的情況下不會(huì)松脫。兩個(gè)構(gòu)件的持久的、牢固的連接與兩個(gè)構(gòu)件借助于連接元件的(可拆卸的)固定或連接的區(qū)別在于，通過連接元件和所述至少一個(gè)夾緊元件形成的固定裝置能夠無問題地用手通過拔出夾緊元件而與連接元件的夾緊頭松脫。
[0012]與此相應(yīng)地可以設(shè)計(jì)，在持久連接所述兩個(gè)構(gòu)件之后，所述至少一個(gè)夾緊元件和連接元件又從所述兩個(gè)構(gòu)件移除。
[0013]可以設(shè)計(jì)，通過連接元件和至少一個(gè)夾緊元件形成的固定裝置僅僅用于固定或定位兩個(gè)要相互連接的構(gòu)件。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)方案，設(shè)在所述兩個(gè)構(gòu)件中的、連接元件所穿插通過的孔構(gòu)成為圓形的。特別是可以設(shè)計(jì)，兩個(gè)構(gòu)件被定向，使得孔相對(duì)于彼此同心地設(shè)置。
[0015]備選于此地也可以設(shè)計(jì)，所述兩個(gè)孔中的一個(gè)或兩個(gè)孔具有不同于圓形的形狀。例如兩個(gè)孔中的一個(gè)或兩個(gè)孔可以構(gòu)成為長(zhǎng)孔，這于是能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)構(gòu)件相對(duì)于彼此的“浮
動(dòng)固定”。
[0016]所述兩個(gè)構(gòu)件可以通過多個(gè)按照本發(fā)明的“構(gòu)件連接體”相互連接，這些構(gòu)件連接體相應(yīng)地通過至少一個(gè)連接元件和至少一個(gè)夾緊元件形成。如果所有“固定部位”浮動(dòng)地構(gòu)造，則可以使兩個(gè)構(gòu)件在預(yù)固定之后仍相對(duì)于彼此移動(dòng)，亦即，被置于預(yù)定的相對(duì)位置上。在此，例如可以構(gòu)造為長(zhǎng)孔的各孔的幾何結(jié)構(gòu)和定向定義了兩個(gè)構(gòu)件可以相對(duì)于彼此“浮動(dòng)”的自由度。
[0017]此外可以設(shè)計(jì)，連接元件和/或兩個(gè)孔中的一個(gè)或兩個(gè)孔構(gòu)成為關(guān)于縱向軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。在這種情況下，所述兩個(gè)構(gòu)件也可以在插入連接元件之后繞縱向軸線相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]備選于此地也可以設(shè)計(jì)，所述連接元件和兩個(gè)孔中的一個(gè)或兩個(gè)孔恰好構(gòu)成為非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的，而是具有與此不同的輪廓、例如多邊形輪廓。在這種情況下，所述兩個(gè)構(gòu)件能夠借助于唯一的連接元件不僅夾合，而且附加地也防止繞縱向軸線相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)地定位。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)方案，所述連接元件有“配合區(qū)段”，該配合區(qū)段設(shè)計(jì)為關(guān)于兩個(gè)孔互補(bǔ)。該配合區(qū)段被理解為連接元件的穿通所述兩個(gè)構(gòu)件的區(qū)段。配合區(qū)段因此與所述兩個(gè)孔中的至少一個(gè)孔形成“配合”。概念“配合”是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的普通機(jī)械制造的概念并且因此不需要進(jìn)一步闡明。
[0020]可以設(shè)計(jì)，配合區(qū)段對(duì)應(yīng)于兩個(gè)要相互連接的構(gòu)件的厚度。通過這種配合區(qū)段可以實(shí)現(xiàn)，所述兩個(gè)構(gòu)件沿橫向于連接元件的縱向軸線的方向相對(duì)于彼此不可移動(dòng)地定位。概念“配合區(qū)間”是指，連接元件的有關(guān)區(qū)段關(guān)于所述兩個(gè)孔僅具有非常小的空隙或者僅具有非常小的間隙，例如十分之幾毫米、百分之幾毫米、千分之幾毫米的間隙或更小的間隙。
[0021]連接元件的夾緊頭優(yōu)選構(gòu)成為球體。備選于此地，夾緊頭也可以具有類球體的形狀，例如球冠的、截球體的或截球冠的形狀或類似的形狀。
[0022]所述夾緊頭可以是連接元件的組成部分。該夾緊頭因此可以一件式地與配合區(qū)段連接。
[0023]如前面提到的那樣，按照本發(fā)明的連接元件具有至少一個(gè)夾緊頭。除了 “第一夾緊頭”之外，連接元件也可以具有第二夾緊頭、即背離第一夾緊頭的夾緊頭。第二夾緊頭因此可以通過配合區(qū)段與第一夾緊頭相連接。
[0024]同樣可以將夾緊元件夾持到第二夾緊頭上。這種“固定裝置”基本上包括兩個(gè)夾緊元件，這些夾緊元件分別夾持到穿過兩個(gè)要相互連接的構(gòu)建延伸的連接元件的所配設(shè)的夾緊頭上。
[0025]連接元件可以由金屬制造、特別是由鋼或者鋁制造。原則上，連接元件和所述至少一個(gè)夾緊元件或者多個(gè)夾緊元件也可以由其他材料、如例如塑料制造。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]以下結(jié)合附圖更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。圖中:
[0027]圖1示出按照本發(fā)明的連接元件的第一實(shí)施例；
[0028]圖2示出按照本發(fā)明的連接元件的第二實(shí)施例；以及
[0029]圖3示出兩個(gè)構(gòu)件，這些構(gòu)件借助于圖2中所示的連接元件以及兩個(gè)夾緊元件相
互連接。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1示出連接元件I,該連接元件構(gòu)成為關(guān)于縱向軸線2旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。連接元件I具有夾緊頭3，該夾緊頭在這里構(gòu)造為球體。配合區(qū)段4連接到夾緊頭3上。配合區(qū)段4關(guān)于設(shè)在要相互連接的構(gòu)件中的兩個(gè)孔互補(bǔ)地協(xié)調(diào)。夾緊區(qū)段5連接到配合區(qū)段4上，該夾緊區(qū)段覆蓋或反握設(shè)在要相互連接的(未示出的)構(gòu)件中的兩個(gè)孔之一。
[0031]圖2示出連接元件I的一種實(shí)施例，該連接元件除了第一夾緊頭3之外具有第二夾緊頭3a。這兩個(gè)夾緊頭3、3a在這里所示的實(shí)施例中分別構(gòu)成為球體。這兩個(gè)夾緊頭3、3a設(shè)置在配合區(qū)段4的相互對(duì)置的側(cè)面上并且與配合區(qū)段4相連接。這兩個(gè)在圖1和2中所示的連接元件I能夠一件式地由金屬材料制造或者由塑料制造。這些連接元件例如可以被鑄造、借助于車床車削或銑削。
[0032]圖3示出如何能夠利用(如在圖1或2中所示的)連接元件將兩個(gè)構(gòu)件相對(duì)于彼此定位和相互連接的基本原理。在圖3中所示的實(shí)施例中使用如在圖2中所示的連接元件
I。圖3示出第一電路板狀的構(gòu)件5，該構(gòu)件例如可以是這里未更詳細(xì)示出的汽車車身構(gòu)件的金屬板，電路板狀的第二構(gòu)件6放置到該構(gòu)件上，該第二構(gòu)件同樣例如可以是車身構(gòu)件的金屬板。在第一構(gòu)件5中設(shè)有第一孔7。在第二構(gòu)件6中設(shè)有第二孔8。這兩個(gè)構(gòu)件5、6這樣相對(duì)于彼此定向，使得兩個(gè)構(gòu)件貼靠并且兩個(gè)孔7、8彼此同心地定向。在圖2中所示的連接元件I穿插通過兩個(gè)孔7、8。
[0033]如從圖3可看到的那樣，配合區(qū)段4設(shè)計(jì)為關(guān)于兩個(gè)孔互補(bǔ)。通過配合區(qū)段4，這兩個(gè)構(gòu)件5、6因此沿橫向于縱向軸線2的方向不可移動(dòng)地定位。在圖3所示的實(shí)施例中，配合區(qū)段4在縱向軸線2方向上測(cè)量的厚度D稍微大于兩個(gè)構(gòu)件5、6的厚度之和。配合區(qū)段4因此稍微伸出于兩個(gè)電路板狀的構(gòu)件5、6。這并不一定必須情況如此。配合區(qū)段的厚度D也可以稍小于在孔7、8區(qū)域中構(gòu)件厚度之和。
[0034]如從圖3可看到，第一夾緊元件9夾緊或夾持到第一夾緊頭3上，并且第二夾緊元件9a夾緊或夾持到第二夾緊頭3a上。夾緊元件9這里設(shè)計(jì)為關(guān)于縱向軸線2旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。該夾緊元件具有旋轉(zhuǎn)的、環(huán)狀的支承區(qū)域10，該支承區(qū)域壓到構(gòu)件6的背離構(gòu)件5的外側(cè)上。夾緊元件9a設(shè)計(jì)為關(guān)于夾緊元件9 一致的。
[0035]兩個(gè)夾緊元件9、9a與連接元件I與彼此協(xié)調(diào)，使得在將兩個(gè)夾緊元件9、9a夾持到連接元件I的夾緊頭3、3a上之后，產(chǎn)生夾合兩個(gè)構(gòu)件的夾緊力。
[0036]為此，這兩個(gè)夾緊元件9、9a必須設(shè)計(jì)為足夠彈性的，從而可以夾持到所配設(shè)的夾緊頭3或3a上。
【權(quán)利要求】
1.用于將具有第一孔(7)的第一構(gòu)件(5)與具有第二孔(8)的第二構(gòu)件(6)連接的方法，包括以下步驟: ?將兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)靠攏，使得孔(7、8)重疊； ?將所述兩個(gè)構(gòu)件(5、6)彼此固定，通過如下方式: ?將伸出于兩個(gè)所述構(gòu)件的連接元件(I)穿插通過兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)，其中，連接元件(I)具有至少一個(gè)夾緊頭(3、3a)，所述夾緊頭伸出于第一構(gòu)件(5)的背離第二構(gòu)件(6)的側(cè)面，以及 ?將夾緊元件(9、9a)夾持到所述夾緊頭(3、3a)上，使得夾緊元件(9、9a)支承在第一構(gòu)件(5)的背離第二構(gòu)件(6)的側(cè)面上并且將夾合兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)的夾緊力施加到連接元件(1)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，兩個(gè)所述構(gòu)件在固定之后持久牢固地相互連接、特別是通過焊接或粘接來相互連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在持久牢固地連接兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)之后，所述連接元件(I)和所述至少一個(gè)夾緊元件(3、3a)從兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)移除。
4.構(gòu)件連接體,包括: ?具有第一孔(7)的第一構(gòu)件(5)， ?貼靠在第一構(gòu)件(5)上的具有第二孔(8)的第二構(gòu)件(6)， ?延伸通過兩個(gè)所述孔(7、8)的連接元件(1)，該連接元件伸出于兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)并且將所述兩個(gè)構(gòu)件夾合， 其特征在于，所述連接元件(I)具有至少一個(gè)夾緊頭(3、3a)，所述夾緊頭伸出于第一構(gòu)件(5)的背離第二構(gòu)件(6)的側(cè)面，其中，夾緊元件(9、9a)夾持到夾緊頭(3、3a)上，所述夾緊元件支承在第一構(gòu)件(5)的背離第二構(gòu)件(6)的側(cè)面上并且將夾合兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)的夾緊力施加到連接元件(I)上。
5.按照權(quán)利要求4所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述孔(7、8)是圓形的。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，兩個(gè)所述孔(7、8)相對(duì)彼此同心地定向。
7.按照權(quán)利要求4到6之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述連接元件(I)關(guān)于縱向軸線(2)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。
8.按照權(quán)利要求4到7之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述連接元件(I)具有配合區(qū)段(4)，該配合區(qū)段設(shè)計(jì)為關(guān)于兩個(gè)所述孔(7、8)互補(bǔ)，其中，兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)通過配合區(qū)段(4)在垂直于連接元件(I)的縱向軸線的平面內(nèi)相對(duì)于彼此不可移動(dòng)地定位。
9.按照權(quán)利要求4到8之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述夾緊頭具有球體形狀或類球體的形狀或球體的一部分的形狀。
10.按照權(quán)利要求4到9之一所述的構(gòu)件連接，其特征在于，所述夾緊頭(3、3a)與配合區(qū)段(4) 一件式地相連接。
11.按照權(quán)利要求8到10之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述連接元件(I)具有第一夾緊頭(3)，該第一夾緊頭通過配合區(qū)段(4)與第二夾緊頭(3a)相連接。
12.按照權(quán)利要求11所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，夾緊元件(9a)同樣地夾持到所述第二夾緊頭(3a)上。
13.按照權(quán)利要求4到12之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，所述連接元件(I)由金屬制成、特別是由鋼或者鋁制成。
14.按照權(quán)利要求4到13之一所述的構(gòu)件連接體，其特征在于，兩個(gè)所述構(gòu)件(5、6)中的至少一個(gè)構(gòu)件是要制造的`汽車車身的車身件。
【文檔編號(hào)】F16B21/08GK103534058SQ201280023113
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月3日
【發(fā)明者】T·赫青格, S·沃爾夫, J·尼凱克, M·貝格爾 申請(qǐng)人:寶馬股份公司