CN106460895B - 构件连接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种构件连接系统(1)，其包括第一构件(2)、具有通孔(4)的第二构件(3)、连接元件(5)，两个构件(2、3)通过该连接元件相互连接，该连接元件(5)具有至少两个相互连接的球(5a、5b)或者球形或类似球形元件，其中的第一球(5a)或者第一球形或类似球形元件至少以其直径的一部分延伸穿过通孔(4)，其特征在于：该连接元件(5)的第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件压入到第一构件(2)的材料中，使得第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件形锁合地与第一构件(2)连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种构件连接系统。
背景技术
这种构件连接系统由DE102012206938B3已知。
在车身大批量生产中，大量单个车身部件以及安装件例如保持件等尽可能自动化地组装。在接合过程中，两个或更多个车身部件首先借助于昂贵的夹紧技术和接纳技术相对彼此定位并且紧接着相互连接，例如通过焊接、咬合连接或其他接合方法相互连接。
发明内容
本发明的目的是，实现一种构件连接系统，借助于该构件连接系统能按简单的易于装配的且廉价的方式将两个构件相互连接。
该目的通过构件连接系统解决，其包括第一构件、具有通孔的第二构件、连接元件，两个构件通过该连接元件相互连接，该连接元件具有至少两个相互连接的球或者球形或类似球形元件，其中的第一球或第一球形或类似球形元件至少以其直径的一部分延伸穿过通孔，该连接元件的第二球或者第二球形或类似球形元件压入到第一构件的材料中，使得第二球或第二球形或类似球形元件形锁合地与第一构件连接。本发明的出发点是一种具有第一构件和第二构件的构件连接系统，该第二构件具有通孔。第一构件可以是金属构件、尤其是钢构件或铝构件。第一构件例如可以是板材、尤其是车辆的车身板材。
第二构件同样可以是金属构件、例如是钢构件或铝构件，并且例如以板材、尤其是车身板材形式构成。
取而代之，两个构件中的一个构件也可以是车身的安装件。
两个构件可以由同一种材料构成或由不同的材料构成。例如可以设定，第一或第二构件或者第一和第二构件由塑料材料构成，尤其是由纤维增强的(例如玻璃纤维和/或碳纤维增强的)塑料材料构成。
为了连接两个构件，设置连接元件，该连接元件具有至少两个相互连接的球或者球形或类似球形元件。所述至少两个球或者球形或类似球形元件例如通过焊接能直接相互连接。取而代之，它们也可以单件式地制成，即材料锁合地相互连接地制成。
连接元件的第一球或者第一球形或类似球形元件至少以其高度或其直径的一部分延伸穿过设置在第二构件中的通孔。
不同于开头提到的DE102012206938B3，此外本发明特征在于，连接元件的第二球或者第二球形或类似球形元件压入到第一构件的材料中并且从而压入到第一构件中，使得第二球或者第二球形或类似球形元件形锁合地与第一构件连接。第二球或者第二球形或类似球形元件不必以其整体压入到第一构件中，而是也可以仅部分地压入，即在压入之后第二球或者第二球形或类似球形元件的未压入的部分能从第一构件伸出。
在第二球或者第二球形或类似球形元件压入到第一构件中时，发生第一构件的材料的流动和/或第二球或者第二球形或类似球形元件的材料的流动，使得在第二球或者第二球形或类似球形元件与第一构件之间得到上述的形锁合连接。“压入”指的是，第一构件的材料和/或第二球或者第二球形或类似球形元件的材料流动，并且绝不使得第二球夹入到第一构件的凹部中。
按本发明的一种进一步方案设定，第二球或者第二球形或类似球形元件的材料或者整个连接元件的材料与第一构件的材料相比更硬或者至少同样硬。
试验已经证实，按本发明的连接元件能这样压入到第一构件中，使得第一构件的材料如此流动，即该材料至少部分形锁合地包围连接元件的第二球或者第二球形或类似球形元件，类似于在球节的活节窝中的情况。
优选第二球或者第二球形或类似球形元件这样压入到第一构件中，使得第一构件的材料延伸直到在第二球或者第二球形或类似球形元件的赤道平面上方的区域中，并且紧贴地贴靠到第二球或者第二球形或类似球形元件中。优选第一构件的材料在第二球或者第二球形或类似球形元件的整个圆周上贴靠到第二球或者第二球形或类似球形元件上。
按这种方式能实现在第二球或者第二球形或类似球形元件与第一构件之间的形锁合的且基本上不可松开的连接。
按本发明的一种进一步方案，第二球或者第二球形或类似球形元件这样压入到第一构件中，使得该第二球或者第二球形或类似球形元件不穿透第一构件。可以设定，第一构件在第二球或者第二球形或类似球形元件的区域中在背离第二构件的侧面上隆起。
试验已经证实，通过连接元件的第二球或者第二球形或类似球形元件的压入，在第二球或者第二球形或类似球形元件与第一构件之间能实现不仅高强度的而且高质量的、无裂纹的连接，该连接鉴于其生产质量而能与高质量地制造且再加工的焊接相比较。
按本发明的一种进一步方案设定，通孔的边缘或边缘部段夹紧地和/或形锁合地从外部贴靠在第一球或者第一球形或类似球形元件上。通孔的边缘或者边缘部段能朝背离第一构件的方向凸缘状地弯曲或上弯。可以设定，弯曲的或上弯的边缘弹性地从外部贴靠在连接元件的第一球或第一球形或者类似球形元件上。
另外可以设定，通孔的边缘或者边缘部段在第一球或者第一球形或类似球形元件的赤道平面下方贴靠在第一球或者第一球形或类似球形元件上，并且从而形锁合地抵抗第二构件从连接元件或者说第一构件中拔出。
取代通孔的一个环绕的凸缘状的边缘部段，沿着通孔的圆周也可以设置多个沿圆周方向相互间隔距离的夹紧凸缘状的元件。
可以设定，第二球或者第二球形或类似球形元件仅仅通过压入到第一构件中而与第一构件连接。第二球或者第二球形或类似球形元件于是不需要附加地与第一构件焊接。
按本发明的一种进一步方案设定，连接元件、尤其是第二球或者第二球形或类似球形元件由金属、例如钢或铝构成。
连接元件可以构成为“双球”，即可以设定，连接元件由刚好两个相互连接的球或者球形或类似球形元件构成。如已经提到的那样，连接元件的球或者球形或类似球形元件能直接相互连接，即珍珠项链状地相互排列。连接元件的各个球或者球形或类似球形元件能相互焊接或者以其他方式相互连接。
附图说明
下面借助于附图详细解释本发明。唯一的附图1以示意图的形式显示本发明的基本原理。
具体实施方式
图1显示具有第一构件2的构件连接系统1，该第一构件在此是板材构件，例如钢板构件，例如车辆的车身构件。构件连接系统1另外具有第二构件3，通孔4设置在该第二构件中。第二构件3同样可以是板材构件。
两个构件2、3在此通过构成为“双球”的连接元件5相互连接。连接元件5在此具有两个相互连接的球5a、5b。第一球5a至少以其直径的一部分延伸穿过设置在第二构件3中的通孔4。连接元件5的第二球5b压入到第一构件2的材料中。第一构件2的材料通过压入而这样流动，使得该材料在压入状态中紧贴地且形锁合地贴靠在球5b上。
如由图1可见的，第一构件2在第二球5b的区域中向下即朝背离第二构件3的侧面的方向隆起。该隆起通过球5b的压入而产生。第二球5b在此在显示的实施例中仅这样深地压入到第一构件中，使得该第二球不穿透第一构件2。
如由图1可见，第二球5b这样压入到第一构件2中，使得第一构件的材料2a、2b延伸直到在第二球5b的赤道平面5c上方的区域中并且在这里紧贴地贴靠到第二球5b上。
如由图1可见，第二构件3的通孔4的边缘区域朝背离第一构件2的方向弯曲或者说向上弯曲。通孔4的边缘区域可以构成为一个环绕的夹紧凸缘。取而代之，沿着通孔4的圆周也可以设置多个沿圆周方向彼此间隔距离的弯曲的或者说上弯的夹紧凸缘状的元件，所述元件弹性地从斜下方外部贴靠在第一球5a上。
如由图1可见，通孔4的弯曲的或上弯的边缘在第一球的赤道平面5d下方倾斜地从下部贴靠在第一球5a上。由此得到“侧凹部”或者说形锁合连接和摩擦锁合连接，其形锁合地和/或摩擦锁合地抵抗第二构件3从连接元件5或者说第一构件2中拔出。
Claims (18)
1.构件连接系统(1)，其包括第一构件(2)、具有通孔(4)的第二构件(3)、连接元件(5)，两个构件(2、3)通过该连接元件相互连接，该连接元件(5)具有至少两个相互连接的球(5a、5b)或者球形或类似球形元件，其中的第一球(5a)或第一球形或类似球形元件至少以其直径的一部分延伸穿过通孔(4)，其特征在于：该连接元件(5)的第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件压入到第一构件(2)的材料中，使得第二球(5b)或第二球形或类似球形元件形锁合地与第一构件(2)连接。
2.按权利要求1所述的构件连接系统，其特征在于：通孔(4)的边缘或边缘部段夹紧地和/或形锁合地从外部贴靠在第一球(5a)或者第一球形或类似球形元件上。
3.按权利要求2所述的构件连接系统，其特征在于：通孔(4)的边缘或边缘部段在第一球(5a)或者第一球形或类似球形元件的赤道平面(5d)下方贴靠在第一球(5a)或者第一球形或类似球形元件上，并且形锁合地和/或摩擦锁合地抵抗第二构件(3)从连接元件(5)或第一构件(2)中拔出。
4.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件仅仅通过压入到第一构件(2)中而与第一构件(2)连接。
5.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于:第二球(5b)不穿透第一构件(2)。
6.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：连接元件(5)由金属构成。
7.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：连接元件(5)由刚好两个相互连接的球(5a、5b)或者球形或类似球形元件构成。
8.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：连接元件(5)的相互连接的球(5a、5b)或者球形或类似球形元件相互焊接。
9.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：通孔(4)具有边缘或边缘部段，该边缘或边缘部段朝背离第一构件(2)的方向弯曲或上弯，并且弹性地从外部贴靠在第一球(5a)或者第一球形或类似球形元件上。
10.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第一构件(2)由金属构成。
11.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第二构件(3)由金属或塑料构成。
12.按权利要求11所述的构件连接系统，其特征在于：第二构件(3)由钢、铝或纤维增强塑料构成。
13.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第一构件(2)在第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件的区域中在背离第二构件(3)的侧面上隆起。
14.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第一构件(2)的材料(2a、2b)延伸直到在第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件的赤道平面(5c)上方的区域中，并且紧贴地贴靠到第二球(5b)或者第二球形或类似球形元件上。
15.按权利要求6所述的构件连接系统，其特征在于：连接元件(5)由钢构成。
16.按权利要求1至3中任一项所述的构件连接系统，其特征在于：第二球或者第二球形或类似球形元件由金属构成。
17.按权利要求16所述的构件连接系统，其特征在于：第二球或者第二球形或类似球形元件由钢构成。
18.按权利要求10所述的构件连接系统，其特征在于：第一构件(2)由钢或铝构成。
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