CN109312767A - 紧固元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紧固元件，所述紧固元件由保持架元件(10)和布置在其中的螺母组成，所述螺母由紧固凸缘保持在所述保持架元件中。所述保持架元件(10)具有可轴向移位的壁元件(30)，在将所述紧固元件安装在部件表面上时所述壁元件遮蔽保持架元件的收容空间以防止粘合剂(K)的渗透。

Description

紧固元件

1.技术领域

本发明涉及一种具有保持架，特别是保持架螺母的紧固元件，以便将连接元件固定到部件表面上。此外，本发明涉及具有这种紧固元件的部件，以及用于该紧固元件的相应的安装和制造方法。

2.发明背景

现有技术中通常已知的问题是将诸如螺母的连接元件固定到部件表面上。例如，当螺钉不能直接固定在部件中时会出现此问题。另一种情况涉及仅在一侧可接近的部件，使得连接元件必须已经以安全或浮动的方式布置在难以接近的部件侧上。由于这些技术要求，已经开发了各种设计用于在部件表面上的连接元件的浮动布置。

在该上下文中，EP 1 468 196 B1描述了一种具有板状紧固凸缘的螺母，其借助于弹簧元件以浮动方式牢固地夹紧在U形轮廓中。该U形轮廓在其底部具有朝向部件开口的开口。U形轮廓的相对的支腿在该开口的侧面上垂直向上延伸，以提供相对的紧固开口，用于形状配合地紧固连接元件。U形轮廓中的开口配备有套环，所述套环插入部件的开口中。该套环在部件开口内变形，使得在U形轮廓和部件开口之间产生摩擦锁定连接。以这种方式，浮动布置的螺母直接布置在部件开口附近。

由于U形轮廓中的开口的套环在部件开口中变形或者分别压入其中，因此在该区域中产生了对部件的高机械负荷。因此，这种类型的紧固不适用于脆性或薄的部件。这种类型的紧固引起部件开口周围的部件中的破坏性裂缝生长。此外，必须能够在部件开口的两侧接近部件。尽管紧固元件从部件的一侧布置在部件表面上，但是紧固元件从部件的相对侧固定。这种需要双侧可接近性限制了这里公开的紧固元件的可能应用。

EP 0 758 057 B1描述了一种紧固元件，该紧固元件通过摩擦锁定连接机械地固定到部件上，并且通过粘合连接化学地固定到部件上。为此，由具有板状凸缘的螺母和用于部件开口的衬套组成的组合借助于保持壳体固定在部件开口上。尽管衬套延伸到部件开口中并且稍后在该位置处被按压或分别铆接，但是保持壳体通过由螺母和衬套组成的组合粘合地紧固到部件表面。由于螺母通过其板状凸缘以浮动方式固定在保持壳体中，因此存在紧固元件的组合粘合和机械紧固。该紧固元件的安装还需要部件的双侧可接近性。保持壳体粘附到部件的一侧，而衬套从部件的另一侧压入部件开口中。此外，通过这种类型的紧固，在部件开口的边缘处也产生机械载荷。另一个缺点是紧固元件的相对较高的安装费用。将衬套中的机械压入到部件开口中以及将保持壳体粘附在连元件上方都需要多个需要协调的安装步骤。因此，紧固元件的结构设计以及紧固元件的安装方法都需要很大的努力并且是耗时的。

WO 2007/076267还描述了一种紧固元件，其仅能够安装在两侧可触及的部件开口中。然而，与上述紧固元件相比，在这种情况下，仅U形基部元件粘附地定位在部件表面上。因此，这里描述的技术方案减少了在部件开口边缘处的部件上的机械负载。这使得可以将这里描述的紧固元件安装在更薄的部件上。然而，基部元件的U形设计在其上浮动地用板形凸缘紧固螺母，这代表了一种设计，其在美学上不太吸引人并且对污染敏感。同时，这种设计使得具有板形凸缘的连接元件可以更换，而无需从部件表面上移除U形基部元件。在这种情况下，连接弹簧环或保持连接元件的类似弹簧设计必须以相应高的力施加从U形基部移除，这是非常麻烦的。只有这样才能更换连接元件。这只有在工具和足够的机械力的帮助下才有可能。在这种情况下，U形基部元件可以从力的作用中松开或者甚至可以从部件表面完全释放。

DE 729 521描述了一种具有类似设计的紧固元件。同样在这种情况下，具有板状紧固凸缘的螺母形状配合地布置在具有中心开口的U形基部元件上。根据一个描述的实施例，弹簧元件将连接元件的浮动轴承支撑在U形基部中。为了能够将U形基部有效地粘附到部件表面，首先通过套环将U形基部元件固定到中间适配器上。该适配器包括具有开口的扁平非金属部件，U形基部的开口的套环可以压入该开口中，或者分别以摩擦锁定配合布置。然后，该适配器的表面粘附到部件表面，与部件开口对齐。尽管该紧固元件的安装不会在部件开口的边缘上施加显着的机械负载，但是安装方法仍然是麻烦且无效的。首先，必须实现用于凸缘的机械紧固方法，其足以将紧固元件直接布置在部件上。此外，具有U形基部的紧固元件和浮动地布置在其中的连接元件具有与上面已经描述的相同的缺点。

因此，从上述现有技术出发，本发明的目的是提供一种替代的紧固元件，用于将连接元件浮动布置在部件表面上。该紧固元件应以易于安装和通用的设计来区分。

3.发明内容

上述目的通过根据独立权利要求1的用于紧固元件的保持架元件，根据独立权利要求11的与该保持架元件组合的紧固元件，通过根据独立权利要求12的具有部件开口的部件和在其上相邻地布置的紧固元件，以及根据独立权利要求13和19的用于紧固元件的安装方法和制造方法来实现。在以下说明书，附图和所附权利要求中可以找到本发明的有利实施例和进一步发展。

根据本发明的紧固元件，特别是锁紧螺母，其特征在于保持架元件和连接元件，通过保持架元件的第二面中的安装开口，可被收容或安置在保持架元件的收容区域或安置区域中，并且以浮动方式形状配合地保持在收容或安置区域中。根据本发明的用于前述紧固元件的保持架元件的特征在于以下特点：彼此相对布置的第一面和第二面，所述第一和第二面通过外围边界壁彼此连接，以便限定用于连接元件的收容区域。在这种情况下，所述第一面至少部分地形成用于将保持架元件紧固到部件的粘合表面。所述第二面具有用于连接元件的上述安装开口，使得所述连接元件可以通过安装开口收容在收容区域中并且以形状配合的方式浮动地保持在那里。

与现有技术相比，根据本发明的保持架元件以另一设计原理相区别，该保持架元件与诸如具有板状紧固凸缘的螺母的连接元件组合形成紧固元件。与现有技术的U形紧固轮廓相反，所述保持架元件限定了可接近的安置区域，其中具有板状紧固凸缘的连接元件可被插入，可以从该安置区域移除，以形状配合保持，并且其中在其浮动布置的情况下，它可以相对于部件开口柔性地布置。为此，所述保持架元件限定围绕连接元件布置的壁状边界，所述壁状边界在几乎所有空间方向上包围或分别限制用于所述连接元件的安置区域。虽然该安置区域在第一面具有安装开口；然而，安装开口的尺寸适合于连接元件的板状紧固凸缘。相应地，所述连接元件可以通过安装开口容易地插入安置区域，但是不容易从其中移除。安装开口的径向延伸部设计成小于连接元件的板形紧固凸缘的横向延伸部。通过紧固凸缘相对于保持架元件的第一面的优选倾斜布置，可以减小紧固凸缘的横向延伸部。这允许具有紧固凸缘的连接元件插入或分别螺旋穿过安装开口进入保持架元件。当连接元件包括未设计成弹性的刚性紧固凸缘时，该过程尤其是优选的。在这种情况下，连接元件或紧固凸缘优选地由金属或塑料构成，该金属或塑料不具有或可忽略地柔性，或者分别对应于所使用的材料厚度是弹性的。以相同的方式，或者分别在插入的运动反转中，优选的是从保持架元件移除连接元件，以便例如与另一个连接元件进行更换。根据另一优选实施例，紧固凸缘的横向延伸部仅略大于安装开口。如果紧固凸缘放置在安装开口上并且然后将其压过安装开口，则紧固凸缘优选地卡入安置区域。由径向布置在外侧的紧固凸缘的至少一个端部的弹性柔性支撑的这种优选的卡扣可以通过安装开口的边缘上的插入斜面来支撑。还优选通过从安置区域和安装开口的反向移动来移除或突出或更换连接元件。设置在第二面中的开口也通过将保持架元件粘附到部件表面而闭合，该开口也允许连接元件安装在安置区域中。因此，该面上的该安置区域也被封闭，使得连接元件可靠地且浮动地形状配合地保持在其中。从紧固元件的这种设计可以看出，在保持架元件粘附之前，连接元件通过安装开口或第一面中的开口插入到保持架元件中。或者，根据本发明优选的是，将连接元件插入保持架元件中的安装开口，或者将保持架元件从中移除，或者在保持架元件粘附到部件表面之后通过安装开口更换连接元件。

保持架的外围壁确实防止保持架元件从安置区域移除；然而，可以在安置区域的可选运动的情况下同时灵活地对准连接元件。可以通过参考板状紧固凸缘的安置区域的尺寸来灵活地调节对准选项。而且，它能够实现比现有技术中已知的两个径向相对的槽更多的可选对准。

根据本发明的优选实施例，壁元件可移动地布置在保持架元件的安置区域中，并且至少部分地径向地邻近边界壁布置。

尽管保持架元件的第二面限定安装开口，但是相对的第一面用于在适合保持架元件的部件表面上提供粘合表面。根据粘合剂连接的要求，粘合剂表面的尺寸优选地在第一面的不同尺寸区域上延伸，或者分别在该面的一部分上延伸。由于第一面优选仅用作外围边缘区域作为粘合表面，因此在与其相邻的第一面的中心区域中设置开口。在第一面中的该开口朝向部件开口定向，使得连接装置，优选地螺栓，可以通过部件开口连接到连接元件。

设置上述可轴向移动的壁元件，使得当紧固元件或保持架元件粘附到部件表面时位于粘合表面上的粘合剂不会移位到安置区域中。由于该壁元件可以在保持架元件的轴向方向上移动或分别移动，即垂直于粘合剂侧或第一面，所以它可以在第一侧上设置有突出超过粘合表面的边缘。该突出边缘相对于粘合表面径向地形成保护套环。该保护套环防止移位的粘合剂渗入安置区域。根据壁元件的设计和壁元件与粘合表面之间的密封，借助于这种结构实现了安置区域的完全或至少部分保护免受粘合剂的渗透。

如上所述，壁元件优选地在轴向突出超过第一面的位置和安置区域中的位置之间垂直于粘合表面可移动。轴向突出位置形成保护套环，以避免粘合剂渗入安置区域。优选地，可移动壁元件与第一面或边界壁形成摩擦锁合配定或摩擦连接。因此，壁元件可以布置在突出超过第一面的任何期望位置。以相同的方式，摩擦连接使得壁元件可以在安置区域中移动，例如在通过来自紧固机器或工作人员在保持架元件上的轻微压力将保持架元件放置在部件表面上时。通过壁元件到安置区域的这种特定运动，第一面的粘合表面被适当对准，或者甚至与部件表面接触，以便将保持架元件粘接紧固在部件表面上。通过这种运动，当第一面的粘合表面接近部件表面时，壁元件以相同的方式移动到安置区域中。考虑到壁元件和粘合表面相对于部件表面的这些相反的，相互协调的运动，壁元件永久地确保防止粘合剂渗透到安置区域中。

保持架元件的第一面和第二面通过外围边界壁彼此连接。优选地，外围边界壁布置在第一面和第二面的径向外侧。此外，第二面优选在其被安装开口穿透之前径向向内突出。以这种方式，在第二面下方产生安置区域，其中连接元件的板状紧固凸缘可以形状配合地布置并且同时可以以特定方式移动。此外，在安置区域中优选设置至少一个径向凸出部，通过该凸出部可以将连接元件插入安装开口。该径向凸出部打开了连接元件的板状紧固凸缘的布置，该凸缘横向移动足够远以使板状紧固凸缘以其尺寸通过安装开口。连接元件的这种收容位置优选地仅可通过安装机器或工人的特定运动来实现，使得紧固元件在正常操作期间或者分别正常使用时，连接元件不能从安置区域中的形状配合连接中移除。

优选地，安置区域中的径向凸出部布置成使得连接元件的板状紧固凸缘仅在该区域中安置在安置区域中。安置区域的设计和尺寸的另一优选实施例中，边界壁提供的直径至少与连接元件的紧固凸缘的横向延伸部一样大。由于安置区域的直径与连接元件的紧固凸缘的横向延伸部之间的这种对应关系，连接元件可以在其形状配合保持在安置区域中的情况下相对自由地定位。

根据本发明的另一优选实施例，连接元件是带有不对称的板状端面的螺纹套筒。如上所述，这种优选的不对称的板状端面形成板状的紧固凸缘。除了该螺纹套筒之外，还优选将其他连接部件连接到板状紧固凸缘。这包括例如具有内卡口锁的套筒，提供摩擦连接的套筒，与紧固凸缘结合的合适的锁定连接，或者可以与板状紧固凸缘结合的其他常用连接部件。

如上所述，保持架元件并且因此紧固元件优选地借助于粘合剂固定到部件表面上。根据本发明的优选实施例，保持架元件由透明塑料制成。这种特定的材料选择使得可以通过光敏粘合剂或者分别用可光活化的粘合剂将保持架元件固定到部件表面上。在这种情况下，保持架元件优选地通过光的作用预先固定到部件表面。通过另外提供光能，或通过加热，或通过搁置，或通过另一种已知的固化选项来完全固定保持架元件。此外，优选通过适量的光立即固化光敏粘合剂，使得保持架元件在短时间内，优选在几秒内固定到部件表面上。一旦保持架元件紧密地粘附到部件表面上，紧固元件就可以通过其板状紧固凸缘插入到安置区域中。当然，还优选将保持架元件与已经安装在其中的连接元件粘附到部件表面上。在此过程中，轴向可移动的壁元件在其套环状布置中保护安置区域免受可能穿透到安置区域中的粘合剂的影响。以这种方式，还确保连接元件的板状紧固凸缘不会不可移动地粘附到表面上。

根据另一个优选实施例，壁元件由金属或塑料构成，从而使保持架元件的边界壁稳定。在这种情况下，还优选的是设置另外的邻近边界壁的稳定的壁区段。该稳定优选地用于对抗连接元件上的扭矩，或者相应的连接元件的板状紧固凸缘分别被边界壁吸收而不会由此受到损坏。例如，可以想到这种情况，如果将螺钉穿过部件开口拧入紧固元件的螺纹套管中，使得板状紧固凸缘由此至少部分地与螺钉一起转动并且支撑在边界壁上。

根据本发明的另一个优选实施例，所述粘合表面具有多个突起，这些突起用作部件表面的间隔件。这些间隔件在粘合剂表面和部件表面之间提供最大厚度的粘合剂层。由此实现了保持架元件在部件表面上的最佳布置以及粘合剂层厚度的最佳调节。这确保了保持架元件可靠地固定在部件表面上。

除了保持架元件之外，本发明还包括紧固元件，特别是锁紧螺母，在该锁紧螺母中，根据上述实施例之一，保持架元件与可以安置在其中的连接元件结合使用。保持架元件的安置区域通过第二面中的安装开口，或者通过第一面中的开口，并且以形状配合的方式浮动地安置在安置区域中。当紧固元件处于粘附状态时，安置区域中的浮动保持优选地通过部件表面实现，因为部件表面封闭第一面上的安置区域。还优选的是，提供止动凸耳，所述止动凸耳径向向内突出到安置区域中并且将连接元件保持在安置区域中。

此外，本发明包括具有部件开口的部件，在该部件开口附近，上述保持架元件或上述紧固元件粘附到部件表面。

为此，本发明还公开了一种用于将紧固元件安装在部件表面上的方法。该安装方法具有以下方法步骤：提供上述保持架元件，将粘合剂施加到第一面的粘合表面上和/或与粘合表面相对布置的部件的部件表面，将保持架元件与粘合表面定位在部件的部件表面上，固化粘合剂，并在保持架元件的安置区域中安装连接元件。如上所述，不同类型的粘合剂优选用于将保持架元件紧固到部件表面。一种替代方案包括使用光敏粘合剂以使粘合剂通过提供光能而固化，或者开始固化过程。为此，保持架元件优选地由透明粘合剂组成。辐射光穿过保持架元件到达粘合剂表面上并且粘合剂施加在那里或在部件上以便开始其固化和/或固化粘合剂。另一个优选的实施方案包括使用热敏粘合剂。这通过供热来固化。在这种情况下，可以直接供应热量，或者可以使用从并行发生的过程释放的热量。此外，还优选提供不同类型的能量，例如光和热，以固化粘合剂。连接元件优选地在不同时间安装，如下面更详细地说明的安装方法。根据一个实施例，连接元件在保持架元件粘附之前安装在保持架元件中。根据另一实施例，连接元件首先安装在粘附的保持架元件中。

根据本发明的另一个优选实施例，保持架元件已经设置有安装在其中的连接元件。在这种情况下，优选的是，在将保持架元件粘附到部件表面之前，通过第二面中的安装开口，或者通过第一面中的开口将连接元件安装在安置区域中。根据另一替代方案，在保持架元件已经粘附到部件表面之后，连接元件通过第二面中的安装开口安装在安置区域中。以这种方式，在安装方法中可以灵活地调节连接元件布置在保持架元件中的时间。因此，保持架元件或整个紧固元件因此可以与整体安装情况灵活地协调。这使得可以例如将保持架元件与连接元件一起以预安装状态粘附在部件表面上。以相同的方式，优选地为安装过程单独地提供保持架元件和连接元件。仅在安装过程期间，连接元件在保持架元件粘附到部件表面之前插入保持架元件中。还优选的是，将连接元件插入粘附的保持架元件中，或者在完成安装之后将它们分别安装或更换。此外，根据本发明的安装方法优选地包括以下步骤，同时将具有粘合表面的保持架元件定位在部件表面上：将壁元件移出轴向突出超过粘合表面的位置，以在邻近安置区域中的粘合表面形成可移动套环，以防止粘合剂渗入安置区域。

此外，安装方法优选包括上述通过光和/或热和/或搁置固化粘合剂的步骤。此外，在安装方法的情况下，优选地将具有粘合表面的保持架元件定位成邻近部件开口。这确保了连接元件可以与部件开口灵活且精确地对准，只要其在保持架元件的安置区域中具有浮动布置。一旦该对准结束，就可以引导适当的连接装置穿过部件开口，以便在那里与布置在安置区域中的连接元件连接。在安装方法的情况下，相应地优选的是将连接元件设计为螺母或螺纹套筒并将螺钉拧入连接元件中，直到连接元件的板状凸缘位于部件表面上。

此外，本发明公开了一种保持架元件的制造方法。该制造方法包括以下步骤：提供用于保持架元件的第一注塑模具，其优选地具有相对于上述保持架元件的互补设计。在第一注塑模具中注塑模制保持架元件作为附加步骤，同时将保持架元件从第一注塑模具脱模。根据本制造方法的另一优选实施例，为壁元件提供第二注塑模具，壁元件在第二注塑模具中注塑模制，并从第二注塑模具脱模。

根据一种替代方法，优选的是，在第一注塑模具中将保持架元件的可移动壁元件注塑模制，其中保持架元件包含在其中，特别是借助于2C注塑模制方法(双组分注塑模制方法)，使得所述壁元件通过摩擦锁和/或借助保持架元件上的多个可分离的腹板紧固在保持架元件上。术语“双组分注塑模制”包括这样的方法，其中两种不同类型的塑料或塑料改性在一个过程中通过注塑模制彼此连接。“不同的塑料改性”在这种情况下意味着相同类型的塑料，但是具有偏离的填料，例如染料(多色注塑)，用于已知塑料的增强材料或纤维材料，例如玻璃纤维，不同尺寸的增强材料部分或者不同的或不同部分的增塑剂。这种类型的初级成型在成本优化和合理化方面具有巨大潜力，因为具有若干功能要求(例如多种颜色，硬/软等)的复杂零件可以在单个步骤中产生并且没有显着的修整。在这些方法中，将两种不同的塑料在不同时间注入注塑模具中，以产生由两种组分组成的部件。也可以在两次或多次注射中将不同时间的相同塑料引入注射模具中。由各个喷丸产生的部件在注塑模具中以相邻的布置形成，而不会彼此流入。在这种情况下，还优选的是，在相同的时间或在不同的时间用相同或不同的塑料填充注射模具中的单独的腔，以形成上述部件。在这种情况下，优选地，多个部件，这里是壁元件和保持架元件，通过多个可分离的腹板彼此连接。分离的腹板表示塑料部件之间的条状桥，由于它们的直径小，可以在不使用机械的情况下断开连接。

双组分注塑模制确保壁元件模制到保持架元件上，使得其在力的作用下，优选在粘合期间移动到保持架元件中。这种制造方式实现了壁元件在保持架元件中的预安装，以简化保持架元件或紧固元件的制造。

在制造方法的情况下，还优选将保持架元件连接到壁元件，使得壁元件突出超过保持架元件的第一面并且摩擦锁定到保持架元件。还优选的是，通过安装开口将连接元件插入到保持架元件中，或者通过安置区域中的第一面中的中心开口插入。

4.附图说明

参考附图更详细地解释本发明的优选实施例。以下：

图1示出了一优选保持架元件的透视图，

图2,示出了一优选壁元件的透视图，

图3示出了一优选增强元件的透视图，

图4示出了根据图2的壁元件在根据图1的保持架元件中的布置的透视图，

图5示出了具有根据图4的壁元件的保持架元件的粘合表面的细节的透视图，

图6示出了根据图5的粘合表面的透视图，其中涂有粘合剂，

图7a—图7c示出了将紧固元件安装到部件表面的方法的各个部分，

图8示出了根据本发明的优选保持架元件的剖视图，其具有根据图7a的壁元件，

图9示出了根据本发明的优选保持架元件的剖视图，其具有根据图7b的壁元件，

图10示出了根据本发明的具有壁元件和安装的连接元件的保持架元件的优选剖视图，类似于图7c，

图11示出了根据本发明的优选保持架元件的另一截面图，其具有在将连接元件安装在安装开口中时的壁元件，

图12示出了根据本发明的优选保持架元件的剖视图，其具有壁元件和安装的连接元件，

图13示出了保持架元件的另一个优选实施例，其中壁元件处于尚未粘附的布置中，

图14示出了根据图13的实施例在部件表面上的粘附情况，

图15示出了用于将具有壁元件的保持架元件安装在部件上的装置的优选实施例的透视图，

图16示出了根据图15的装置的透视图，该装置准备用于布置具有壁元件的保持架元件，

图17示出了具有壁元件的保持架元件的细节放大图，该壁元件安装在根据图15的装置中，

图18A，B示出了用于将保持架元件安装在部件表面上的方法的两个优选实施例的流程图，以及

图19以流程图示出了用于制造紧固元件的方法的优选实施例。

5.具体实施方式

根据本发明的紧固元件1的优选实施例在图7c中以透视图示出并且在图10至12中以轴向剖视图示出。它由保持架元件10组成，其中连接元件50浮动地形状配合在保持在安置区域12中。

连接元件50优选地由板形凸缘52和连接部分54组成。板形凸缘52具有侧向或径向延伸部，其适合于安置区域12的内部尺寸。由于形状凸缘52的延伸部优选地略大于保持架元件10中的安装开口14的最大直径，板形凸缘52形状配合地保持在安置区域12中。尽管这些尺寸不同，但是连接元件50可以通过安装开口14安装在安置区域12中，如下面更详细地说明的。

连接部分54优选设计为带有内螺纹的螺纹套筒。根据另一个优选实施例，在连接部分54上设置卡口锁或弹簧锁。还优选地，连接部分54是标准化金属螺母，塑料螺母或具有内螺纹和螺纹的中空圆柱形塑料圆顶以及增强钢丝螺纹嵌件。此外，还可以使用所有已知的紧固选项，利用该紧固选项可以将部件固定到另一个部件上。为了使连接产生足够的稳定性，浮动布置的连接元件50优选地由金属或塑料制成。

保持架元件10优选地是通过如图1所示的根据本发明实施例的注塑模具制成的环状结构。它优选由塑料，纤维增强塑料或具有金属加强件的塑料组成。根据另一替代方案，保持架元件10,10′由金属制成并且通过压铸或作为冲压弯曲部件制成。

保持架元件10包括将第一面16和第二面18彼此连接的外围边界壁20。面16,18和边界壁20包围前述安置区域12。

安装开口14设置在第二面18中，连接元件50可以通过该安装开口安装在安置区域12中。安装开口14还优选地提供将连接元件50在安置区域12中更换。为此，连接元件50通过安装开口14从安置区域12移除，并且另一个连接元件50通过安装开口14插入到安置区域12中。尽管第二面18中的安装开口14和第一面中的开口22如图16所示，连接元件50的板形凸缘52可以形状配合地保持在安置区域12中。为此，板形凸缘52的横向或径向延伸部分与安置区域12的直径相同，即与边界壁20的两个彼此径向相对地布置的区段之间的距离相同。由于至少第二面18径向向内突出超过边界壁20进入安装开口14，因此安装开口14的直径优选小于板形凸缘52的横向延伸部。此外，优选地将连接元件50通过安置区域12中的第一面16中的开口22而不是通过安装开口14插入保持架元件。这在保持架元件10尚未粘附到部件上时完成。为了在安装之后在保持架元件10处于未粘合状态时通过安装开口14或保持架元件10中的开口22保持连接元件50，提供了上面讨论的止动凸耳或保持杆，其突出到安置区域12。

尽管图1中所示的保持架元件10是椭圆形环形的，但是允许限定内部安置区域12的其他形状也是优选的。安置区域12′的周边设计优选地是例如图13和14所示的矩形，或多边形，三角形，圆形或椭圆形。应该与部件B上的可用空间同时选择此形状。

面向部件B的第一面16完全或部分地设计为如图6所示的粘合表面16k。优选地，粘合剂被施加到粘合表面16k上以便紧固粘合元件10；10′部件B的部件表面。在部件表面上另外或仅在部件表面上施加粘合剂K也是优选的。为了支撑保持架元件10的粘附性，在粘合表面16k上设置突起15。突起15相对于粘合剂表面的高度优选地限定了在粘合表面16k和部件B的表面之间的安装方法期间形成的粘附粘合剂层KS的厚度。

在图4至图6中，可以看出，壁元件30优选地布置在安置区域12内。壁元件30被设计成类似于围绕周边延伸的条带，该条带在其径向上平行于边界壁18延伸。壁元件30通过与保持架元件10的摩擦连接而保持，因此可以在与中心轴线M的方向平行于保持架元件10的中心轴线M(见图5)的足够大的力下移动。当将壁元件10或紧固元件1粘附到壁元件30的面向部件B的面32上的部件B时，优选地施加这样的力。由于该力，壁元件30优选地从一个超出从粘合表面16k的突出位置移动到安置区域12中。在这种情况下，面32优选地移动到与优选突起15齐平的高度或者与粘合表面16k一起移动到安置区域12中。这在图8—图10，以及图13—14中可清楚地识别。

在其突出位置(见图6)，壁元件30用作套环。该套环保护安置区域12免受粘合剂表面16k上的粘合剂K的影响，该粘合剂K在粘附到部件B的同时径向向内移位。在粘合期间，由于壁元件30执行与保持架元件的放置或保持架元件10的相应粘附运动的类似相反运动。通过壁元件30的套环效应，在整个粘附阶段，安置区域12与粘合剂K隔离。

在适应保持架元件10的形状时，壁元件30的外形设计为环形，圆形，椭圆形，多边形等。

还优选的是，将壁元件30配置成不同于保持架元件10的设计。必须确保壁元件30在摩擦锁中保持在保持架元件10的径向内侧，或者以其他受控的可移动的方式。而且，以类似于上述实施例的方式，必须确保安置区域12，特别是连接元件50与粘合剂K隔离。因此，如果由壁元件30包围的区域刚好足以容纳连接元件50，优选地是其板形凸缘52，也是在本发明的范围内。为此，保持架元件10可以围绕壁元件30以另一种形式和尺寸延伸。

如上所述，连接元件50以形状配合的方式浮动地保持在安置区域12中。“浮动”在该上下文中意味着连接元件50可以在安置区域内执行某些横向和/或轴向运动。这确保了连接元件50与部件开口和通过其突出的连接装置(例如螺栓)的容易且精确的对准。

优选地，保持架元件10的第二面18中的安装开口14配备有最大直径D₁₄。即使最大直径D₁₄由于安装开口14的形状而变化，它总是小于连接元件50的板形凸缘的横向延伸部A₅₂。这确保了连接元件50在安置区域12中形状配合就位。为了能够仍然通过安装开口14安装连接元件50，保持架元件14并且优选地壁元件30优选地包括至少一个径向袋或凸出部24，34，优选地，两个口袋彼此径向相对。如图11所示，采用了替代口袋24但是以相似结构布置，图还优选的是，第二面18在其被安装开口14穿透之前也部分地覆盖安置区域12而没有口袋。仅底侧19，或者与壁元件30结合，该覆盖第二面18为连接元件50的紧固凸缘52提供了足够的保持。连接元件50(见图11)相对于背离部件的第二面18倾斜布置，口袋24，34的径向深度使安装开口14至少增大安装开口12的直径与板形凸缘52的横向延伸部A₅₂之间的差值。因此，在倾斜布置中，连接元件50可被安装或分别拧入安置区域12。由于板形凸缘52平行于安装开口14设置在紧固元件1处于安装状态并且在由重力确定的正常对准中，连接元件50不会意外地从安置区域12移除。

根据另一优选实施例，紧固凸缘52的横向延伸部仅略大于安装开口14。如果紧固凸缘52放置在安装开口14上并且然后将其压过安装开口14，则紧固凸缘优选地卡入安置区域12。这种由安装凸缘52的至少一个端部的弹性柔性支撑的优选的卡扣径向向外布置，该弹性柔性可以通过安装边缘上的斜面14s支撑并且邻近第二面18。在图1，图7，图11和图12中可以看到斜面14s。如果连接元件50优选地通过卡入来反转上述安装而从安置区域12解锁或折断出来，然后还在底侧19和安装开口14附近设置斜面。

此外，优选的选择是在保持架元件10被粘附之前将连接元件50插入第一面16中的开口22。在连接元件50安装在安置区域12中之后，板形凸缘52优选地由第二面18的底侧19保持。连接元件50由壁元件30的底侧36保持也是优选的。然而，壁元件30的具有平行于第二面18延伸的面35的实施例是可选的，因为壁元件30的主要功能包括将安置区域12与粘合剂屏蔽开。根据本发明的另一个优选实施例，保持架元件10和/或壁元件30具有多个止动凸耳(未示出)，所述止动凸耳径向向内延伸到安置区域12中。这些止动凸耳可弹性变形，使得当连接元件50通过开口22插入时，凸缘52可以克服止动凸耳。然后，连接元件50浮动地保持在第二面18和安置区域12中的止动凸耳之间。以相同的方式，保持连接元件50优选地通过安装开口14插入到安置区域12中。在止动凸耳的帮助下，还优选地可以提供由保持架元件10，壁元件30和连接元件50组成的紧固元件1作为预组装单元。作为止动凸耳的替代，也可以优选使用周边设置的周边保持杆或多个保持杆(未示出)。它们以与上述止动凸耳相同的方式突出到安置区域12中并且防止连接元件50从安置区域12掉出，无论它是否已经通过安装开口14或开口22插入其中。

关于图3，示出了另外的支撑元件40的优选实施例。该附加支撑元件40由诸如金属，纤维增强塑料等的刚性材料构成。它用于稳定由边界壁20和壁元件30组成的组合，或者仅用于稳定壁元件30。如果连接元件50例如设计为螺母，则凸缘52支撑在内部的径向内侧。当螺纹螺栓拧入螺母50时，防止螺母50也转动。为了抵抗这些力，壁元件30必须设计得足够稳定，或由附加支撑元件40支撑。相应地，优选地，将附加支撑元件40设计为具有两个支腿(未示出)的夹具，作为外围支撑元件，或者设计为彼此配合的两个另外的支撑元件40a，40b(图3)。附加支撑元件40优选地布置在边界壁20和壁元件30之间。根据另一替代方案，附加支撑元件40布置在壁元件30的径向内侧上。在这种情况下，附加支撑元件40优选地，通过摩擦锁定或粘合连接来保持。还优选将附加支撑元件40嵌入壁元件30中。

此外优选的是，借助于手动安装装置70或机器人与该安装装置70的组合，将保持架元件10与壁元件30组合安装。安装装置70示意性地示于图16中。安装装置70具有保持装置72，保持架元件10可以夹持在保持装置72中。优选地，保持架元件10借助于光敏粘合剂K和/或热敏粘合剂K固定到部件表面上。为此，安装装置70包括相应的光源和/或热源。

根据上述优选实施例之一，在第一步骤M1中设置保持架元件10之后，在步骤M2中将粘合剂K施加到粘合表面16k和/或部件表面。步骤M2中粘合剂的施用可以在将保持架元件10布置在安装装置70的保持装置72中之前或之后进行。然后在步骤M2中将保持架元件10定位成在部件B的部件表面上具有粘合剂表面16k。当将保持架元件10按压到部件表面上时，壁元件30在步骤M3中从轴向突出超过粘合表面16k的位置移动到安置区域12中，以防止在此过程中粘合剂K进入安置区域12。在该运动期间，保持架元件10和壁元件30之间的分离腹板优选地断开，使得壁元件30的位置可以改变。在保持架元件10已经适当地定位之后，在步骤M5中通过光和/或热，和/或通过搁置和/或在粘合剂表面上的附加压力来固化粘合剂K。

在安装方法期间，根据本发明优选的是，在将保持架元件10粘附到部件表面之后将连接元件50安装在安置区域12中(图18B中的替代方法中的步骤M6)。以相同的方式，还优选的是，在将保持架元件10粘附在部件表面上之前，通过第一面16中的开口22或通过第二面18中的安装开口14将连接元件50布置在安置区域12中(图18A中的替代方法中的步骤M6)。在保持架元件10优选地定位并且紧固有与部件开口相邻的粘合表面16k之后，将螺钉或螺栓或其他适当的连接装置紧固在连接元件50中，特别是拧入，直到连接元件50位于部件表面上。特别地，使用螺母与紧固凸缘和螺栓的组合。在这种情况下，螺母优选地由金属，塑料，纤维增强塑料构成，或者由具有螺纹插入件的塑料圆顶构成，或者具有加强内螺纹的金属丝螺纹插入件的塑料套管。在流程图18中概述了安装方法的顺序的示例。

如上所述，保持架元件10以及壁元件30借助于注塑模制方法制造。为此，在步骤S1中为保持架元件10提供第一注塑模具。在步骤S2中，保持架元件10在第一注塑模具中注塑模制，其中，在步骤S3中，保持架元件10从第一注塑模具脱模。根据步骤S4，提供第二注塑模具以制造壁元件30。在壁元件30已经在第二注塑模具中注塑模制之后(步骤S5)，壁元件30也从注塑模具脱模(步骤S6)。然后在步骤S7中，保持架元件10和壁元件30彼此连接，使得壁元件30突出超过保持架元件10的第一面16并且摩擦锁定到保持架元件10。

还优选在2C注塑方法中与壁元件30组合制造保持架元件10。在这种情况下，保持架元件10和壁元件30依次在组合模具或相应的注塑模具中生产，该模具具有两种不同的材料，这些材料可以由不同的塑料或相同的塑料组成。根据该制造方法，保持架元件10和壁元件30位置上正确地布置并且或多或少地预安装。当将保持架元件10安装和粘附在部件表面上时，保持架元件10和壁元件30之间必要的相对移动性通过连接在保持架元件10和壁元件30之间可分离的连接腹板(未示出)来实现。还优选的是，仅通过对保持架元件12上的壁元件30的第二材料射出的粘合连接(粘附)来连接保持架元件10和壁元件30。为此，为保持架元件12射出的第一材料必须已经被充分冷却，使得在保持架元件10和壁元件30之间不再能够产生内聚力。

根据本制造方法的优选实施例，保持架元件10与壁元件30一起作为散装材料运输，以便然后紧固到部件表面。在固定到部件表面之后，然后通过安装开口14将连接元件50插入到保持架元件中。在将保持架元件10与壁元件组合运输之前，还优选将连接元件50插入保持架元件10中。这种插入既可以通过安装开口14也可以通过第一面16中的开口22来实现。以相同的方式，将保持架元件10作为紧固元件1固定在部件表面上之前不久，优选地通过安装开口将连接元件50布置在保持架元件10中，或者通过第一面16中的开口。制造方法的概要在图19的流程图中。

参考符号列表

1 紧固元件

10 保持架元件

12,12′ 安置区域

14 安装开口

15 突起

16 第一面

16k 粘合剂表面

18 第二面

19 底侧

20 边界壁

22 第一面上的开口

24 口袋

25 壁元件

34 口袋

36 底侧

40 支撑元件

50 连接元件

52 板形凸缘

54 连接部分

70 安装装置

72 保持装置

胶粘剂

KS 粘合剂层

B 部件

Claims (23)

1.一种用于紧固元件(1)的保持架元件(10)，具有以下特征：

a.彼此相对设置的第一面和第二面，所述第一面和第二面通过外围边界壁(18)相互连接，以便限定所述连接元件的安置区域，

a1.所述第一面至少部分地形成用于将所述保持架元件紧固到部件的粘合表面，

a2.所述第二面具有用于连接元件的安装开口，其中

b.连接元件可以通过安装开口安置在所述安置区域中并且以形状配合的方式浮动地保持在那里，

c.一壁元件可移动地布置在所述保持架元件的安置区域中，并且至少部分径向地邻近所述边界壁。

2.根据权利要求1所述的保持架元件，其中，所述壁元件在轴向突出超过所述第一面的位置和安置于所述安置区域中的位置之间垂直于所述粘合表面可移动。

3.根据权利要求2所述的保持架元件，其中，所述壁元件在所述突出位置的形成邻近所述粘合表面的可移动套环，所述可移动套环防止粘合剂渗透到所述安置区域中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的保持架元件，其中，所述安置区域具有至少一个径向凸出部，通过所述径向凸出部，所述连接元件能够插入穿过所述安装开口。

5.根据前述权利要求中任一项所述的保持架元件，其中，所述连接元件是具有不对称的板状端面的螺纹套筒。

6.根据前述权利要求中任一项所述的保持架元件，其中，所述保持架元件由透明塑料构成。

7.根据前述权利要求中任一项所述的保持架元件，其中，所述壁元件由金属或塑料构成，使得所述边界壁是稳定的。

8.根据前述权利要求中任一项所述的保持架元件，其中，所述壁元件邻近所述边界壁以摩擦锁定配合被保持。

9.根据前述权利要求中任一项所述的保持架元件，其中，所述粘合表面具有多个突起，所述突起作为部件表面的间隔件。

10.一种紧固元件，特别是一种锁紧螺母，具有以下特征：

a.根据前述权利要求1至9中任一项所述的保持架元件，以及

b.连接元件，所述连接元件可以通过第二面中的安装开口或者通过第一面中的开口安置在安置区域中，并且以形状配合的方式浮动地保持在所述安置区域中。

11.一种具有部件开口的部件，在所述部件上，相邻的根据权利要求1至9中任一项所述的保持架元件或根据权利要求10所述的紧固元件粘附到部件表面上。

12.一种用于紧固元件，特别是根据权利要求10所述的紧固元件的安装方法，其具有以下步骤：

a.提供(M1)根据权利要求1至9中任一项所述的保持架元件，

b.施加(M1)粘合剂到第一面的粘合表面和/或部件的部件表面上，

c.定位(M4)所述保持架元件，使得所述粘合表面在所述部件的部件表面上，

d.固化(M5)所述粘合剂，以及

e.安装(M6)连接元件到所述保持架元件的安置区域。

13.根据权利要求12所述的安装方法，其中，所述保持架元件设置有连接元件，或者

所述连接元件通过第二面中的安装开口安装(M6)至所述安置区域中，或者在所述保持架元件粘附到所述部件表面之前通过第一面中的开口安装(M6)至所述安置区域中，或者在所述保持架元件粘附到部件表面之后，所述连接元件通过第二面的安装口安装到所述安置区域中。

14.根据权利要求12或13所述的安装方法，在将所述保持架元件与所述粘合表面定位在所述部件表面上的同时具有附加步骤：

将所述壁元件从轴向突出超过所述粘合表面的位置移出(M3)，以形成与所述安置区域中的粘合表面相邻的可移动套环，从而防止粘合剂渗入所述安置区域。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的安装方法，其中，通过光和/或热和/或通过搁置来进行固化。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的安装方法，其中，所述保持架元件定位成使得所述粘合表面与部件开口相邻。

17.根据前述权利要求12至16中任一项所述的安装方法，其中，所述连接元件具有用于产生螺纹连接的螺母，并且具有以下附加步骤：

将螺钉拧入所述连接元件，直到所述连接元件位于所述部件表面上。

18.根据权利要求1至9中任一项所述的保持架元件的制造方法，具有以下步骤：

a.提供(S1)用于所述保持架元件的第一注塑模具，

b.在所述第一注塑模具中注塑模制(S2)所述保持架元件，

c.将所述保持架元件从所述第一注塑模具中脱模(S3)。

19.根据权利要求18所述的制造方法，其具有以下附加步骤：

d.提供(S4)用于根据权利要求1所述的壁元件的第二注塑模具，

e.在所述第二注塑模具中的注塑模制(S5)所述壁元件，以及

f.将所述壁元件从所述第二注塑模具中脱模(S6)。

20.根据前述权利要求18和19之一所述的制造方法，具有以下附加步骤：

g.连接(S7)所述保持架元件和所述壁元件，使得所述壁元件延伸超过所述保持架元件的第一面并且摩擦锁定到所述保持架元件。

21.根据权利要求18所述的制造方法，其具有以下附加步骤：

h.将根据权利要求1所述的壁元件注塑模制(S5)到包含有所述保持架元件的所述第一注塑模具，特别是借助于2C注塑方法，使得所述壁元件通过摩擦锁定和/或借助于保持架元件上的多个分离腹板紧固在所述保持架元件上。

22.根据权利要求21所述的制造方法，其中，在步骤h的过程中所述壁元件被布置在轴向突出超过所述第一面的位置，所述壁元件能够从所述第一面移动到所述保持架元件中。

23.根据前述权利要求18至22之一所述的制造方法，具有以下附加步骤：

i.通过所述安装开口或通过所述第一面中的中心开口将连接元件插入(S8)所述保持架元件中。