CN106029249A - 用于形成钳紧类型连结部的工具 - Google Patents

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Abstract

一种在两个或几个板件形成的构件之间制造钳紧类型的连结部的工具，所述工具包括两个分开的工具部件，具有冲头的第一工具部件和设置有压模的第二工具部件，它们相协作以制造所述连结部。冲头布置为沿共轴压模的方向被驱动以作直线运动，所述压模在其底部设置有压模空腔，底部布置有砧(3)。弹簧元件(5)具有大致圆柱形笼的形式，其表面设置有多个槽道，以形成多个长弹性臂(11)，所述弹性臂沿笼的周向隔开，它们的自由端部在笼的上边缘处，每一个臂(11)的所述自由端部设置有布置为侧向地抵靠相应运动元件(4)的弯曲凸缘(12)，以向所述元件传递弹簧力，且所述弯曲凸缘(12)另外布置为在相应运动元件(4)的跟部部分(13)周围抓持，以便阻挡压模元件相对于被固定到压模本体的笼作轴向运动。

Description

用于形成钳紧类型连结部的工具
技术领域
本发明涉及用于在两个或几个板件形成的金属或非金属构件之间制造所谓钳紧类型(clinch type)的连结部的工具。更具体地，本发明涉及用于制造小或非常小连结部的工具，其直径为约几毫米。
背景技术
这种技术是本领域已知的。合适的工具包括大致两个分开的工具部件，其协作以用于产生所述连结部。第一工具部件具有冲头的形式，其被沿所谓的共轴的第二工具部件的方向驱动以进行直线运动，所述第二工具部件是压模的形式，具有在底部处的压模空腔，底部布置有砧。
为了制造连结部，板件形成的构件抵靠第二工具部件(压模)定位，所述第二工具部件设置有可动压模元件，所述可动压模元件在支撑表面上侧向地滑动布置，来自弹性元件的力抵靠该支撑表面。弹性元件可以是围绕可动压模元件的弹性体制造的环或螺旋管(toroid)形成的金属弹簧。
接近的冲头冲击到要被连结的构件中之一的表面上。两个构件的材料首先被拉拔到压模空腔且随后由于冲头和空腔底部处砧之间的相互作用而被侧向地挤出，由此将可动压模元件向外移位，在板件形成的构件中形成蘑菇形式的凸头，该凸头将构件互锁。
这类工具例如显示在文件US5946782中，在1997年1月30公开为WO97/02912，通过引用合并于此。文件的图1和图2显示了用于制造板件形成的构件4、5之间的连结部的工具，包括具有冲头1和侧压元件2的第一工具部件1、2、3，和设置有支撑表面9的第二工具部件6、11，砧8从该支撑表面伸出，基体6'包括至少两个基体部件6，每一个基体部件具有上活动基体表面13且围绕所述砧8布置。每一个基体部件包括抵靠所述支撑表面9滑动布置且通过弹性器件7而抵靠所述砧8的侧向表面的部分14。保持器件10布置为限制冲头1退回期间基体部件的纵向运动。上活动基体表面13、抵靠所述支撑表面9滑动布置的部分14和所述保持器件10按该顺序从第二工具部件6、11的顶部布置。
该发明更具体地涉及在底部具有压模空腔的压模形式的这种第二工具部件，底部处布置有砧，所述第二工具部件设置有特殊类型的弹性元件。
文件EP12178068显示了一种弹性或弹簧元件，其大致具有笼的形式，其表面设置有相对于笼的轴线带锐角的多个槽道，不必是恒定的，以形成绕轴向均匀隔开的相应数量的长弹性臂或叶片。该弹性构件产生力，可动压模元件在连结过程期间抵抗该力而侧向地移位。在冲头退回时，与变形的板件构件接触的可动压模元件将经历垂直力，该垂直力试图将它们从其支撑表面提升。为了防止这一点，提出了在压模上的支撑元件和压模元件的协作结构，其平行于压模元件滑动运动的方向。由此，根据该文件的弹性或弹簧元件不对冲头退回时可动压模元件的保持有贡献。结果，笼形式的弹簧元件不是必须沿压模轴线的方向固定到压模本体。
发明内容
本发明尤其适用于制造更小尺寸的连结部，但是一些实施例也可用于更大的尺寸。这些尺寸的连结部可应用于手表工业、电子和电气工业以及汽车工业。
本发明的其中一个目标是提供具有非常小的侧向尺寸的第二工具部件。
本发明的另一目的是提供一种第二工具部件，在其上的弹簧元件具有在连结部形成期间提供侧向弹性力以及在第一工具部件中的冲头退回时提供垂直保持功能的两种功能。
本发明的另一目的是提供一种第二工具部件，在其上的弹簧元件易于安装且如果必要易于更换。
本发明对该技术问题提出解决方案，其特征记载于所附权利要求。
附图说明
参考附随的附图，通过阅读描述将会得知本发明的其他特征和优点，且其中:
图1A-D显示了根据本发明的第二工具部件的实施例的不同视图。
具体实施方式
图1A-D显示了根据本发明的第二工具部件的实施例的不同视图。图1A以截面图显示了工具部件的第一实施例。工具部件本体1在其与脚部2相反的上部部分中设置有用于两个可动压模元件4的支撑表面10。在所有实施例中压模元件的数量至少为两个。在根据图1A的实施例中，在支撑件表面10的中心处布置了砧3，所述砧从该表面垂直地向上突出。在另一实施例中，砧可以通过水平支撑表面10本身的中央部分形成。在连结部形成过程中，板件形成的构件在砧3的顶部上被侧向地挤出，由此使得可动压模元件4抵抗来自弹簧元件5的力而向外移位。
在图1B-D中可更清楚看到弹簧元件的通常形式。其具有圆柱形笼或套筒的形式，其表面已经设置有多个槽道。其用一些合适的弹性材料制造，且槽道的材料、形式和长度被选择成为可动元件4赋予适当的弹性力。在所示实施例中，槽道与工具轴线垂直且平行地布置，形成绕笼周向被分开的多个长弹性臂或叶片，它们的自由端部位于笼5的上边缘。然而，槽道可布置为相对于笼的轴线成角度，以便增加臂11的长度。槽道还可布置为使得臂沿自由端部的方向呈锥形形式，以便改变弹性性能。
每一个叶片11的自由端部设置有弯曲凸缘12，所述弯曲凸缘布置为侧向地乘靠可动元件4，以在可动压模元件4的跟部部分13周围抓持的同时且向所述元件传递弹性力。由此，如果笼5随后被固定到压模本体1，使得因为在连结过程结束时从变形的板件构件的退回而传出的通过可动压模元件传递的垂直力，其相对于该本体的轴向运动被阻挡，则压模元件4将接触支撑件表面10。
笼5与压模本体1的固定可以以不同方式实现。对于小尺寸的连结部，尤其是图1A所示了简单的固定结构。压模本体1已经设置有圆形沟槽6，在该圆形沟槽的周向接收普通的O型环7。通过将笼5在压模上从压模的顶部部分滑动而安装笼5。在该位置处笼5的内径对应于压模本体1的外径。沟槽6和O型环7的尺寸被选择为使得O型环在笼和沟槽6的底壁和侧壁之间被挤压，在笼5和压模本体1之间形成足够摩擦，以将笼保持就位。
用于固定的另一结构形式在图1B中。这里，笼5已经设置有一个或几个舌部8，例如在笼5的侧壁中被向外压出。这些舌部可装配到同一沟槽，如上所述，或装配到压模本体1中布置的分开孔中。如果舌部被预先形成，例如弯曲向内地，则可形成合适的卡扣功能。
在图1C中，形式了具有固定螺钉9的笔直形式的方案。代替螺钉，当然可想到在穿通孔中的销。
因为每一个可动压模元件4需要至少一个臂11，所以臂的数量为至少两个。在图1A-D所示的实施例中，臂11的数量为每可动压模元件4有四个，由此两个压模元件一共有八个臂。当人也可以想到两个或三个臂每压模元件。
如上所述的工具部件可由此安装为与例如C形框架加工头中的合适冲头协作。还可以想到带有这些工具对的多个工具阵列。典型的压模直径可为1.0到2.0mm，且加工可用于连结例如厚度为2×0.1mm到2×0.5mm的板件金属。根据本发明的其他尺寸当然也是可以的。

Claims (10)

1.一种在两个或几个板件形成的构件之间制造钳紧类型的连结部的工具，所述工具包括两个分开的工具部件，
具有冲头的第一工具部件，和设置有压模的第二工具部件，它们相协作以制造所述连结部，
冲头布置为沿共轴线压模的方向被驱动以作直线运动，所述压模在其底部设置有压模空腔，底部布置有砧(3)，
压模进一步设置有压模本体(1)和可动压模元件(4)，所述可动压模元件布置为抵抗从弹簧元件(5)而来的力，垂直于压模本体(1)的长度轴线，在支撑表面(10)上侧向地滑动，所述支撑表面布置在压模本体(1)的端部部分，
所述压模包括至少两个可动压模元件(4)，
其特征在于
所述弹簧元件(5)具有大致圆柱形笼的形式，其表面设置有多个槽道，以形成多个长弹性臂(11)，所述弹性臂沿笼的周向隔开，它们的自由端部在笼的上边缘处，
每一个臂(11)的自由端部设置有弯曲凸缘(12)，所述弯曲凸缘布置为侧向地抵靠相应可动元件(4)，以向所述元件传递弹簧力，
所述弯曲凸缘(12)另外布置为抓持在相应可动元件(4)的跟部部分(13)周围，以便阻挡压模元件相对于被固定到压模本体的笼而轴向运动。
2.如权利要求1所述的工具，其特征在于绕周向隔开的槽道的数量大于或等于可动压模元件(4)的数量。
3.如权利要求1到2中任一项所述的工具，其特征在于圆柱形笼具有的内径基本上等于压模本体(1)的外径。
4.如权利要求1到3中任一项所述的工具，其特征在于圆柱形笼通过中间O型环固定到压模本体(1)，所述中间O型环位于压模本体(1)上的圆形沟槽(6)中，其被挤压在笼和压模本体之间。
5.如权利要求1到3中任一项所述的工具，其特征在于圆柱形笼通过一个或几个舌部(8)固定到压模本体(1)，所述舌部位于笼的侧壁中，装配到本体(1)中的沟槽或分开孔中。
6.如权利要求1到3中任一项所述的工具，其特征在于圆柱形笼通过一个或几个螺钉(9)或销固定到压模本体(1)。
7.如前述权利要求中任一项所述的工具，其特征在于槽道是直线型的。
8.如前述权利要求中任一项所述的工具，其特征在于槽道平行于压模本体(1)的纵向轴线。
9.如前述权利要求中任一项所述的工具，其特征在于槽道沿压模本体(1)的周向均匀隔开。
10.如前述权利要求中任一项所述的工具，其特征在于槽道相对于压模本体(1)的纵向轴线成角度地布置。
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