CN102619827A - 组装部件的方法与紧固夹 - Google Patents

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Abstract

在一种通过紧固夹(100)组装部件的方法中，紧固夹(100)包括闭锁部分(106)和头元件(104)，头元件(104)从预备安装位置转移到最终安装位置，用于组装该部件。提供了启动元件(112)，当头元件(104)转移到最终安装位置时，该启动元件从其中施加到紧固夹(100)上的机器可读代码(114)不能被读取的第一位置移动到其中代码(114)可以被读取的第二位置。

Description

组装部件的方法与紧固夹
技术领域
本发明涉及通过紧固夹组装部件的方法，还涉及紧固夹。
背景技术
紧固夹用于以快速可靠的方式将附接零件固定到车体。例如，紧固夹包括插入车辆开口并在其中闭锁到适当位置的闭锁部分和插入该闭锁部分的头元件。要被紧固的部件(例如，衬里零件或者气囊模块)或者通过该闭锁部分直接固定，例如如果后者实现为紧固钳的话，或者固定到在该闭锁部分上设置的主体，例如如果后者实现为销钉的话。要被紧固的部件还可以连接到头元件。
利用以两部分实现的紧固夹，闭锁部分和头元件设有互补的闭锁元件，使所述互补的闭锁元件通过插入运动来彼此接合。在插入后的最终安装位置，头元件还防止闭锁部分再次从车体的开口缩回。
为了更容易处理，已知将闭锁部分和头元件彼此预先固定在预备安装位置，使得紧固夹能够以单个部件的形式被处理。在所述预备安装位置，闭锁部分可以插入车体上的开口中，而且要紧固的部件可以固定到该紧固夹。为了紧固夹到车体的最终固定，头元件从其预备安装位置转移到最终安装位置。
在紧固夹以单部分实现的情况下，闭锁部分与头元件彼此一体地连接。头元件沿插入的方向加载，以便将闭锁部分闭锁在开口中。
在这种情况下，预备安装位置与其中闭锁部分还没有插入到开口中或者还没有完全插入其中的位置对应。
这种类型的紧固夹大量地安装在车辆中，并且在许多情况下安装在车辆中不容易接近的位置。期望证实所有紧固夹都正确地锁定在最终安装位置中，但这是昂贵的。
发明内容
本发明的一个目的是允许以简单方式证明紧固夹的正确紧固。
根据本发明，这是通过借助于包括闭锁部分和头元件的紧固夹组装部件来实现的，为了组装部件，头元件从预备安装位置转移到最终安装位置，其中紧固夹设有启动元件(enabling element)，当头元件转移到最终安装位置时，该启动元件从其中施加到紧固夹上的机器可读代码不能被读取的第一位置转移到其中该代码可以被读取的第二位置。除非紧固夹处于其最终安装位置，否则所述机器可读代码不能被读取器正确读取。但是，在预备安装位置，该启动元件防止代码能被读取，即，以正确的方式被识别。由于读取代码的任何过程，在这里与识别代码处于一个级别，都意味着紧固夹已经正确地安装，因此读出的代码也允许证明紧固夹已经正确地安装。因而，该方法代表一种就紧固夹的组装而言简单控制的可能性，以及对于所安装的紧固夹的简单证明的可能性。
专用于相应代码类型的读取器用于读取代码。当然，读取代码的可能性依赖于与紧固夹相关的具体读取位置。但是，根据本发明，紧固夹实现成使得相对于具体的紧固夹的读取位置优选地是固定的；这意味着读取器相对于紧固夹不移动，而是相对于紧固夹保持在固定的位置。关于这种预定读取位置，只有当头元件处于最终安装位置时才能读取代码。
还可以将启动元件设计成使得代码只有在第二位置才是完整的。因而，在代码可以在其处于读取器可视范围内的任何位置被读取的程度上，读取位置是可变的。
优选的是，证明是否可以读取代码或者是否发出了错误消息。
优选的是，对要在工作步骤中安装的所有紧固夹执行该方法，其中对每个紧固夹检测并记录是否可以读取代码。
如果代码不能被读取，则可发出警告，使得可以立刻排除组装故障。
本发明还涉及尤其可以用在以上刚描述过的方法中的紧固夹。所述紧固夹包括闭锁部分和头元件，而且可以从预备安装位置移动到最终安装位置，设置有机器可读代码和启动元件，启动元件联接到头元件，使得其在头元件移动的情况下启动元件移动到最终安装位置。在预备安装位置，启动元件处于代码不能被读取的第一位置，而在最终安装位置，启动元件位于其中代码可以被读取的第二位置。因此，代码的可读性(可检测性)依赖于紧固夹的安装位置。启动元件的机械运动，例如受头元件和闭锁部分的相对运动或者受紧固夹相对于车辆固定部件的相对运动影响的机械运动，导致代码暴露而且可以被读取器从预先确定的读取位置读取和识别。
在这里，代码意味着包含所编码信息的全部意义的编码符号的完整序列。
优选的是条形码用作代码。条形码包括一系列平行的线条和不同宽度的间隙。这种类型的代码可以容易且廉价地施加到各种表面并编码任何信息。条形码读取器可以在各种设计中获得，而且它们是可靠且便宜的。
代码可以例如通过打印、胶印或者压纹来施加；所述施加可以直接在紧固夹的相对于彼此可移动的一个或多个部件上进行，或者在与其连接的部件上进行。
关于如何利用启动元件实现机器可读代码的暴露，有多种方式。以下，将通过例子更具体地描述本发明的一些实施方式。
在本发明的一种可能的实现中，代码的至少一部分施加到启动元件自身上。
当头元件移动到最终安装位置时，启动元件有利地改变其空间位置和/或其关于闭锁部分或头元件的朝向。
启动元件可以是例如可移动连接到头元件的板。
在这种布置中，可以将整个代码都施加到启动元件上，而且在第一种情况下，使启动元件相对于预定读取位置和预定读取方向倾斜，使得代码在第一位置是不能被读取的，例如，因为在条形码的情况下，由于陡峭的角度，读取器不能够分辨代码。在尝试读取代码的时候，发出错误消息。由于头元件移动到最终安装位置，承载代码的启动元件关于预定读取位置中的读取器所处的角度改变，使得代码可以在启动元件的第二位置被检测和读取。
在本发明的一个可能的实施方式中，处于第一位置的启动元件关于头元件的纵轴线以一锐角延伸，而且，通过沿所述纵轴线移动而将头元件从预备安装位置偏移到最终安装位置，启动元件与该纵轴线之间的角度增大。
启动元件的移动在任一情况下都能实现，因为它与紧固夹或者车辆固定部件的一部分接触。
还可以只将代码的一部分布置到启动元件上，并且设置单独的代码基部元件，在该代码基部元件上施加代码的至少第二部分。在这么做的时候，在头元件相对于闭锁部分移动的过程中，启动元件相对于该码基部元件移动。启动元件上和代码基部元件上的代码部分彼此互补，形成整个代码。
在这里，启动元件可以在第一位置例如相对于代码基部元件以一角度延伸，而在第二位置，该启动元件与代码基部元件优选地位于一个平面内。在预备安装位置中的读取过程期间，由于两个代码部分之间的角度，代码的一部分完全检测不到或者各个条形码线条之间的距离太小。在这种布置中，读取器优选地设置成使得其认识到这种偏差并由于不可读而丢弃代码。只有当两个代码部分之间存在小于所定义角度的角度而且优选地两个代码部分处于一个平面内时，代码才将被识别。
也可以提供两个启动元件，这两个启动元件相对于彼此或者相对于代码基部元件移动。在这里，可以实现两部分或者甚至三部分的代码。利用更多个启动元件也将是可以想到的。
本发明思想的另一种实现导致了其中启动元件是在第一位置覆盖一部分代码的掩蔽板的实施方式。在这种情况下，代码在第一位置不能被完整地读取，只有当位于第二位置的掩蔽板被移动之后使得整个代码关于读取器暴露时才可以读取。
掩蔽板可以包括窗口，例如，只有当头元件处于最终安装位置并由此启动元件处于第二位置时，该窗口才允许读取器不受阻碍地看到整个代码。
在另一实施方式中，掩蔽板联接到头元件，使得所述板在第二位置从代码移开。在这里，例如，掩蔽板通过头元件的运动被拉离代码基部元件，使得代码基部元件在第二位置关于读取器暴露。
在这么做的时候，例如，掩蔽板可以被拉到闭锁部分与头元件之间的中间空间内。掩蔽板还可以在头元件运动期间脱离。
可以例如以窄幅板(narrow web)的形式提供几个掩蔽板，其中每个窄幅板覆盖代码的一部分。
代码可以设计成使得其允许紧固元件的明确识别。举例来说，具体的代码可以用于具体部件，例如车顶的侧气囊，的附接。
将头元件从预备安装位置偏移到最终安装位置可以通过沿头元件纵轴线方向的线性运动实现。但是，通过旋转偏移到最终安装位置也是可以想到的。在这种情况下，例如，各个代码部分可以首先布置在相对于彼此成一角度的平面内，并且在第二位置它们可以线性对准，使得代码可以被读取。
附图说明
以下将关于附图基于几个示例性实施方式更具体地解释本发明，附图中：
图1以示意性透视图示出了根据本发明的紧固夹，该紧固夹用在根据第一实施方式的本发明的方法中，其中头元件处于预备安装位置；
图2以俯视图示出了图1的紧固夹；
图3示出了图1的紧固夹，头元件处于最终安装位置；
图4以俯视图示出了图3的紧固夹；
图5是根据本发明的紧固夹的示意性透视图，该紧固夹用在根据第二实施方式的本发明的方法中，其中头元件处于预备安装位置；
图6以俯视图示出了图5的紧固夹；
图7示出了图5的紧固夹，头元件处于最终安装位置；
图8以俯视图示出了图7的紧固夹；
图9是根据本发明的紧固夹的示意性透视图，该紧固夹用在根据第三实施方式的本发明的方法中，其中头元件处于预备安装位置；
图10以俯视图示出了图9的紧固夹；
图11示出了图9的紧固夹，头元件处于最终安装位置；
图12以俯视图示出了图11的紧固夹；
图13是根据本发明的紧固夹的示意性透视图，该紧固夹用在根据第四实施方式的本发明的方法中，其中头元件处于预备安装位置；
图14以俯视图示出了图13的紧固夹；
图15示出了图13的紧固夹，头元件处于最终安装位置；
图16以俯视图示出了图15的紧固夹；及
图17是根据本发明的紧固夹的示意性透视图，该紧固夹用在根据第五实施方式的本发明的方法中。
具体实施方式
图1示出了用于将部件紧固到车体的紧固夹100。紧固夹100具有两部分式设计并且包括保持件102和头元件104。保持件102包括闭锁部分106，该闭锁部分可以插入到图1中所指示的车体的开口中并闭锁在其中，即，以这样一种方式固定，使得当其受到通常的作用力时牢牢地锚定在这个地方。而且，保持件102在其上形成有支座108，在这里支座108成形为使得侧气囊包可以挤过它并因此连接到紧固夹100。
保持件102，尤其是支座108，也可以设计成用于任何其它部件的固定。
头元件104和保持件102(及由此闭锁部分106)可以沿插入方向E相对于彼此移动。在将紧固夹100紧固到车辆之前，头元件104处于预组装位置(图1)，其中头元件104和保持件102彼此连接，但保持件102的闭锁部分106仍然可以被推到开口中。
在将保持件102利用其闭锁部分106插入开口中之后，头元件104从预备安装位置偏移到最终安装位置，用于最终的组装。头元件104包括与保持件102的闭锁部分106合作的伸展部分110，使得例如闭锁部分106上的闭锁元件展开或者被阻止压缩，其中闭锁元件将保持件102固定到开口的边缘上。在这种状态下，紧固夹100不能从所述开口除去。
这种类型的紧固夹在各种设计中是已知的并且以各种方式被使用。对于本发明来说，指的是哪种类型的紧固夹并不重要。有关系的只是紧固夹的两个部分首先要处于预备安装位置，而且它们只有在最终附连到车辆上之后才处于最终安装位置，其中头元件104相对于保持件102和闭锁部分106采取另一个位置。插入方向E可以沿头元件104纵轴线的方向线性地定向，就像这里所示出的例子中一样。
但是，还可以提供旋转运动作为插入方向，头元件通过这种旋转运动从第一位置转移到第二位置，从而将紧固夹从预备安装位置带到最终安装位置。
图1和2示出了头元件104处于预备安装位置的紧固夹100，图3和4示出了头元件104处于最终安装位置的紧固夹100。
为了在车体上组装部件，例如，几个紧固夹首先固定到要紧固的部件。然后，紧固夹插入到车体的开口中。作为最后的步骤，通过将紧固夹的头元件从预备安装位置转移到最终安装位置，将紧固夹固定到车体上。只有现在，要紧固的部件才可靠地紧固到车体上。
为了能够证明每个紧固夹100都正确地闭锁而且每个头元件104都已经正确地转移到最终安装位置，启动元件112设置在紧固夹100上并联接到头元件104。在头元件104沿插入方向E相对于保持件102运动的情况下，启动元件112从第一位置移动到第二位置，其中，当头元件104处于预备安装位置时，启动元件处于第一位置，而当头元件104处于最终安装位置时，启动元件处于第二位置。
在紧固夹100上布置机器可读代码114，该代码可以被读取器116从预定的读取位置(在图3中指出)检测和读出。在这里所示出的实施方式中，读取方向与插入方向E平行。
代码114在这里总是条形码，在这种情况下，通过胶印、打印或者压纹施加到启动元件112上。
启动元件112的目的是当启动元件112在第一位置时代码114不能被读取，而只有当头元件104处于最终安装位置且启动元件112处于第二位置时代码114才可以被读取。
当紧固夹100完全安装到车辆时，通过位于其预定读取位置的读取器116尝试去读代码114。在成功读取过程的情况下，代码在读取器116中或者(未示出的)与其连接的电子系统中被记录并证明。但是，如果代码114不能被读取，则读取器116显示警告并且也证明这一点。在那种情况下，可以检查紧固夹100，并且如果必要的话，正确地将头元件104转移到最终安装位置。新的读取尝试将显示代码114可以被读取，而且证明正确执行了紧固夹100的附接。
以下，将描述紧固夹的几个实施方式，通过这些实施方式，根据不同类型的启动元件示例性地解释这种原理。
图1至4中所示出的第一实施方式使用在从第一位置到第二位置的运动过程中改变朝向的启动元件112，在这种情况下改变了相对于头元件104的纵轴线的角度。
在第一位置，启动元件112关于插入方向E成一锐角延伸；在这里，它具有伸长板的形状并且经薄片铰链而枢转地铰接到头元件104的压入部分118。在从读取器116的预定读取位置看去时，代码114以图2中所示出的形式给出。
在这种情况下，读取器116看到条形码各个线条的间隔降到预定最小距离之下，使得代码不能被分辨。在图1和2中所示的启动元件112处于第一位置的位置尝试读出紧固夹100上的代码114的情况下，读取器116发出错误消息。
沿插入方向E将头元件104的压入部分118向下压导致启动元件112由于与保持件102的主体接触而旋转，使得相对于插入方向的角度增大。在这里所说明的例子中，当头元件104完全插入时(正确的最终安装位置)，启动元件112与压入部分118位于一个平面内。如果现在尝试通过读取器116读取代码114，会成功，而且读出的代码及成功读取过程的确认被存储到读取器116中。
在这个例子中，代码114完全施加到启动元件112上。
图5至8示出了紧固夹的第二实施方式200。保持件102基本上具有与第一实施方式的保持件相同的设计，从而在这里维持已经介绍过的附图标记。
图5和6示出了头元件204处于预备安装位置的紧固夹200，图7和8示出了头元件204处于最终安装位置的紧固夹200。
不像第一种实施方式，板状的启动元件212以包括窗口220的掩蔽板的形式实现。
在这种情况下，代码114施加到保持件102的平面部分上；代码114和启动元件212中的窗口220相对于彼此对准，使得在处于与第一实施方式中相同的预定读取位置的读取器116(只在第一实施方式中说明)的任何读取尝试过程中，代码114只有一部分可以被识别，这对于成功读取代码114是不够的。在这种启动元件212处于第一位置的情况下(图5和6)，读取器116将发出错误消息。
只有当头元件204采取其正确的最终安装位置并由此使启动元件212处于第二位置时，窗口220才位于代码114之上，使得代码114可以完全被读取器116检测到。
不用说，可以想到这样的变型，其中代码114的第一部分施加到保持件102上且代码的第二部分施加到启动元件212上。在启动元件的第二位置，代码114的两个部分彼此互补，形成完整的代码114，而且只有在这个位置才可以被读取器116读取。如果读取器116处于其能够检测代码114的位置，则代码114可以在这些和相似的情况下被读取。因此，预定的读取位置在某种程度上是可变的。
图9至12示出了紧固夹的第三实施方式300。
保持件302实现为基本V形的闭锁夹，闭锁部分306实现为该闭锁夹外表面上的肩部。头元件304实现为可以插入到闭锁夹中的推入件。在这种情况下，沿插入方向E(在图中为竖直向下)的线性运动也使得头元件304从图9和10中所示的预备安装位置偏移到图11和12中所示的最终安装位置。
在这种情况下，代码114的形式为代码基部元件322的第一部分布置在头元件304的压入部分318上。就象在第一种实施方式中一样，在压入部分318的右边和左边，呈板形式的启动元件312通过薄片铰链连接到压入部分318。两个启动元件312中的每一个都承载代码114的另一部分。
在启动元件312的第一位置，这些启动元件相对于插入方向E以一锐角向下垂，使得代码不能被(未示出的)读取器116读取。图10示出了在预定读取位置呈现给读取器116的图像。
只有当沿插入方向E的推入过程之后头元件304采取其最终安装位置时(其中两个启动元件312已经由于与保持件302的部分接触而相对于压入部分318旋转)，压入部分318和两个启动元件312才位于一个平面内。现在，代码114可以被读取器116读取。
在图13至16中所示的第四种实施方式中，紧固夹400示出为其基本形状基本上对应于第三实施方式的紧固夹300的形状。
在这种情况下，就象在第二种实施方式中一样，整个代码114施加到保持件402的平面部分上。
呈窄幅板形式的两个启动元件412在第一位置(图13和14)经薄片铰链而联接到头元件404并且靠在保持件402上，使得它们将覆盖代码114的一些部分。因为不是整个代码114都可见，所以从预定读取位置进行的读取尝试导致错误消息。
在将头元件404沿插入方向E从预备安装位置向最终安装位置推入的过程中，启动元件412被拉到保持件402和头元件404之间的中间空间424中，并因此从代码114移开。因此，代码114完全暴露而且可以被读取，而且可以证明紧固夹400正确地安装。
图17示出了紧固夹的第五实施方式500。在这种情况下，紧固夹500以单部分实现，使得头元件504延续到闭锁部分506中。头元件504和闭锁部分506不能相对于彼此移动。
就象在第三种实施方式中一样，在头元件504的压入部分518的相反两侧均铰接一个启动元件512。压入部分518和两个启动元件512均承载代码的一部分。
当紧固夹500插入到开口中直到其最终安装位置时，启动元件512上的代码部分由于与车体或者另一车辆固定部件进行接触而转移，从而与压入部分518的代码部分位于一个平面内。在这种状态下，当读取器116检测到代码114时，代码114可以被读取器116读取。
不用说，已经对两部分式紧固夹描述过的其它实施方式也可以转变成一部分式紧固夹。
很显然，可以想到许多不同的进一步变型，其中以当启动元件从第一位置移动到第二位置时代码暴露于读取器的方式实现将机器可读代码附连到紧固夹的原理。举例来说，可以使用通过围绕其轴线旋转而从预备安装位置移动到最终安装位置的头元件。在这种布置中，代码可以分成两部分，这两部分通过旋转头元件被集合到一起，形成可读的完整代码。

Claims (15)

1.一种通过紧固夹(100；200；300；400)组装部件的方法，紧固夹(100；200；300；400；500)包括闭锁部分(106；306；406；506)和头元件(104；204；304；404；504)，头元件从预备安装位置转移到最终安装位置，用于组装所述部件，
其特征在于，设置了启动元件(112；212；312；412；512)，当头元件(104；204；304；404；504)转移到最终安装位置时，该启动元件从第一位置转移到第二位置，在第一位置中施加到紧固夹(100；200；300；400；500)上的机器可读代码(114)不能被读取，在第二位置中代码(114)能够被读取。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，读取器(116)用于在预定的读取位置读代码(114)，而且证明代码(114)是否能被读取。
3.如以上任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，如果不能读代码(114)，就发出警告。
4.一种紧固夹，尤其是用在如以上任何一项权利要求所述的方法中的紧固夹，包括闭锁部分(106；306；406；506)和头元件(104；204；304；404；504)，头元件能够从预备安装位置转移到最终安装位置，
其特征在于，提供了机器可读代码(114)，
设置了启动元件(112；212；312；412；512)，该启动元件联接到头元件(104；204；304；404；504)，使得在头元件(104；204；304；404；504)移动的情况下该启动元件移动到最终安装位置，而且在预备安装位置，该启动元件处于代码(114)不能被读取的第一位置，而在最终安装位置，该启动元件处于代码(114)能够被读取的第二位置。
5.如权利要求1所述的紧固夹，其特征在于，代码(114)是条形码。
6.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，代码(114)是通过打印、胶印或压纹施加的。
7.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，代码(114)的至少一部分施加到启动元件(112；312)上。
8.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，启动元件(112；212；312；412；512)是可移动地连接到头元件(104；204；304；404；504)的板。
9.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，设置了代码基部元件(322)，代码(114)的至少一部分施加到该代码基部元件上，当头元件(304)相对于闭锁部分(306)移动时，启动元件(312)相对于代码基部元件(322)移动。
10.如权利要求9所述的紧固夹，其特征在于，启动元件(312)在第一位置相对于代码基部元件(322)以一角度延伸。
11.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，启动元件(112；212；312；512)在第一位置相对于头元件(104；204；304；504)的纵轴线以一锐角延伸。
12.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，提供了两个启动元件(312；412；512)。
13.如以上任何一项权利要求所述的紧固夹，其特征在于，启动元件(212；412)是在第一位置覆盖代码(114)的一部分的掩蔽板。
14.如权利要求13所述的紧固夹，其特征在于，所述掩蔽板包括窗口(220)。
15.如权利要求13所述的紧固夹，其特征在于，所述掩蔽板联接到头元件(404)，使得该掩蔽板在第二位置从代码(114)移开。
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