CN111531567B - 夹持单元、组件和两者之间的可释放连接 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有至少一个组装夹持器的夹持单元，此组装夹持器用于自动组装具有至少一个保持区域的组件。组件可以通过组装夹持器夹持在相应的保持区域中。为此，组装夹持器包括两个夹持指状件,它们可沿轴向彼此相对移动到夹持位置，并能够沿轴向彼此远离进入到释放位置。在夹持位置时，组件的保持区域被固定在两个夹持指状件之间，并且在释放位置可被释放。每个夹持指状件分别具有夹持轮廓，其用于组件的相应地形成的保持区域。根据本发明，夹持轮廓和/或夹持轮廓至少局部轴向凸出或轴向凹入，使得组件的相应形成的保持区域可以以形状配合的方式固定在位于夹持指状件之间的夹持位置。本发明还涉及组件以及夹持单元和组件之间的可释放连接。

Description

夹持单元、组件和两者之间的可释放连接

技术领域

本发明涉及一种用于组件的自动组装的夹持单元、该组件以及该组件和夹持单元之间的可释放连接。

背景技术

在生产多部件式的组件时，经常将彼此不同构造的多个组件相互组装，并且如果需要的话也可以彼此接合。由于不同构造的组件的几何形状的不统一，因此目前不能用相同的夹持单元组装不同构造的组件。因此，在组装过程中，这些组件可以通过手动或专门适配的夹持单元组装在一起。不利的是，手动组装成本高且容易出错。在组装自动化时，必须存在许多不同的工具，因此该解决方案在经济上也没有吸引力。另外，不能通过常规的夹持单元将足够的组装力引入到相应的组件中。此外，组件在相应的夹持单元中的精确定位和居中通常是不可能的或有问题的。

发明内容

因此，本发明的目的是要改进或至少是提供替代实施方式用于夹持单元和通用类型的组件，来克服所描述的缺点。尤其是，无论夹持单元的形状如何，都可以用相同的夹持单元使组件的自动组装成为可能。这里增加的力的传递和简化的居中将成为可能。

根据本发明，该目的通过独立权利要求的主题解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。

配置一种用于具有至少一个保持区域的组件的自动组装的夹持单元，此夹持单元具有至少一个组装夹持器。在此，组件可被组装夹持器夹持在相应的保持区域中。组装夹持器包括第一夹持指状件和第二夹持指状件，它们沿轴向彼此相对移动到夹持位置，并沿轴向彼此远离进入释放位置。在夹持位置，组件的保持区域固定在两个夹持指状件之间，并且在释放位置时可被释放。在此，第一夹持指状件具有第一夹持轮廓，第二夹持指状件具有第二夹持轮廓，其被提供用于组件的相应设计的保持区域。根据本发明，第一夹持轮廓和/或第二夹持轮廓至少局部轴向凸出或轴向凹入，使得组件的相应形成的保持区域在夹持位置可以以形状配合的方式固定在夹持指状件之间。

通过夹持指状件的轴向凸出或轴向凹入的夹持轮廓，组件以形状配合的方式固定在组装夹持器中的夹持位置。通过这种方式，可以改善到组件中的力传递，并且尽管夹持指状件的保持力低，但是高装配力仍传递给了组件。此外，夹持轮廓使得将组装夹持器在组件上的居中成为可能，由此可以明显减少组件在安装过程中的位置和角度的公差。保持区域在面积方面相对较小，从而组件的技术特性(例如这里所示的阀门的流动特性或噪声特性)几乎保持不变。通过这种方式，不同配置的组件-但是具有相同配置的保持区域，可以由同一夹持单元自动组装。保持区域例如可以与组件一体形成或作为一个单独的保持区域部件插入到组件中。通过根据本发明的解决方案，因此可以在组装期间实现更高程度的自动化，而无需通过传统上必需的多个工具而引起额外的成本。此外，手动组装也是多余的，因此可以避免组装期间的错误并降低生产成本。在此，部件可以由金属也可以由塑料形成。

在夹持单元的一种有利的构造中，在夹持位置中，第一夹持轮廓和第二夹持轮廓可以设置成以相同的间隔相互跟随。换句话说，在夹持位置中的两个夹持轮廓形成具有恒定宽度的间隙，在该间隙中布置了组件的保持区域。由此，组件在保持区域中可以具有恒定的壁厚。由于壁厚恒定，因此在组件的制造过程中不会出现材料变形，并且可以确保组件的可生产性，例如通过注塑成型的塑料组件。此外，组件的合适适配的保持区域的生产对组件的生产持续时间影响很小或没有。这里，保持区域在面积方面相对较小，因此组件的技术特性(例如流动特性或噪声特性)几乎保持不变。

有利地，第一夹持轮廓和第二夹持轮廓可以分别由至少一个凹部和至少一个凸部所构成。在此，至少在夹持位置中，第一夹持轮廓的相应的凸部与位于与第二夹持轮廓的相应的凹部轴向相反，反之亦然。换句话说，在夹持位置中的相应的凸部与相应的凹部同轴地定向。在保持区域中的壁厚足够薄的情况下，相应的凸部甚至可以轴向地接合在相应的凹部中。当夹持轮廓包括多个凹部和/或多个凸部时，凹部的数量适当地对应于第二夹持轮廓的凸部的数量，并且第一夹持轮廓的凸部的数量对应于第二夹持轮廓的凹部的数量。

在夹持轮廓的一种有利的实施方式中，第一夹持轮廓和/或第二夹持轮廓分别包括两个凹部和两个凸部。在第一夹持轮廓上的两个凹部和两个凸部以及在第二夹持轮廓上的两个凹部和两个凸部分别相对于彼此成对角地布置。

相应的凹部和相应的凸部可以是半球形或圆锥形或截头圆锥形或金字塔形或长方体形或圆柱形，或具有它们的组合形状。通过这种构造，可以防止夹持轮廓在组件中倾斜，并且组装夹持器更容易在组件上居中。相应的凹部通常不必与与其相对应的凸部的形状相对应，并且仅可以容纳相应的凸部以免其轴向和横向的移动。因此可以设想，例如，凹部是圆柱形的，并且相对应的凸部是半球形或截锥形的。然而，优选地，各个凹部的形状对应于各个相关联的凸部的形状，以便能够在保持区域中实现恒定壁厚。

本发明还涉及一种借助于上述的夹持单元用于自动组装的组件。在至少一个保持区域中，所述组件在第一侧上具有用于第一夹持轮廓的第一反轮廓，以及在远离第一侧具有用于第二夹持轮廓的第二反轮廓，其与第一反轮廓相反。第一反轮廓和/或第二反轮廓至少局部轴向凸出或凹入，使得组件的保持区域在夹持位置可以以形状配合的方式固定在夹持指状件之间。因此，第一反轮廓与第一夹持指状件的第一夹持轮廓相匹配，第二反轮廓与第二夹持指状件的第二夹持轮廓相匹配，特别是互补地设计。然后，在夹持位置，第一夹持指状件的第一夹持轮廓与组件的第一反轮廓接合，第二夹持指状件的第二夹持轮廓与组件的第二反轮廓接合，并且组件以形状配合的方式固定在组装夹持器中。

通过组件的有利构造，可以改善从夹持单元到组件中的力传递，并且尽管夹持指状件的保持力低，但是高装配力仍传递给了组件。此外，组件上的组装夹持器可以以简化的方式居中，由此可以减小在组装过程中的位置和角度的公差。在保持区域相对较小的情况下，组件的技术特性(例如流动特性或噪声特性)可以保持几乎不变。此外，不同配置的组件-但具有相同配置的保持区域，可以由同一夹持单元自动的组装。组件可以被优选为控制流体流的阀门，流体流优选是气流并且尤其是空气流。

有利地，第一反轮廓和第二反轮廓可以以相同的间隔相互跟随，从而在保持区域中的组件具有恒定的壁厚。因此，组件在保持区域中可以具有恒定的壁厚。由于壁厚恒定，因此在组件的制造过程中不会出现材料变形，并确保了组件的可生产性，例如通过注塑成型的塑料组件。此外，组件的合适适配的保持区域的生产对组件的生产持续时间影响很小。组件的保持区域在面积方面相对较小，因此组件的技术特性(例如流动特性或噪声特性)几乎保持不变。

有利地，第一反轮廓和第二反轮廓可以分别由至少一个凹部和至少一个凸部构成，其中，第一反轮廓的相应的凸部在轴向上与第二反轮廓的相应的凹部相反，反之亦然。然后，相应的凸部实际上与相应的凹部同轴地定向。根据组件在保持区域中的壁厚，相应的凹部可以轴向伸入相应的凸部中。这样，相应的凸部几乎被相应的凹部挖空。第一反轮廓和第二反轮廓分别包含两个凹部和两个凸部，其中两个凹部和两个凸部彼此成对角地布置在第一反轮廓上，两个凹部和两个凸部彼此成对角地布置在第二反轮廓上。相应的凹部和相应的凸部可以是半圆形或圆锥形或截头圆锥形或金字塔形或长方体或圆柱形状。通过这种方式，可以防止组件在组装夹持器中倾斜，并且此外组装夹持器以简化的方式在组件上居中。

本发明还涉及上述夹持单元和上述用于组件的自动组装的组件的可释放连接。在此，处于夹持位置的组件的第一反轮廓接与第一夹持指状件的第一夹持轮廓接合，并且组件的第二反轮廓与第二夹持指状件的第二夹持轮廓接合，并且在夹持位置，组件以形状配合的方式固定在夹持指状件之间。优选地，反轮廓被构造成与对应的夹持轮廓互补。然后，在夹持位置，组件的第一反轮廓抵靠第一夹持指状件的第一夹持轮廓，组件的第二反轮廓抵靠第二夹持指状件的第二夹持轮廓。在建立的连接中，两个夹持指状件处于夹持位置，并且组件以形状配合的方式固定在夹持指状件之间。在断开的连接中，夹持指状件处于释放位置，并且组件可从夹持指状件上释放。夹持单元和组件的可释放连接产生了多个优点，这些优点已经在上文中进行了详细说明。

本发明的其他重要特征和优点可以从附属的权利要求、附图以及通过附图方式的相关的图形描述中获得。

应该理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，以上提到的并且仍将在下文中解释的特征不仅可以以所述的相应的组合使用，还可以以其他的组合或单独使用。

附图说明

在附图中示出了本发明的优选的实施例，并且在下面的说明中对其进行详细说明，其中，相同的附图标记表示相同或相似或功能相同的部件。

分别示意性地示出

图1是在根据本发明的夹持单元和根据本发明的组件之间建立了可释放连接时的视图；

图2是在已建立的可释放连接中，夹持单元和组件的剖视图。

图3是夹持单元的夹持指状件和组件的保持区域的视图。

图4是组件的视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的夹持单元1和根据本发明的组件2的视图。在该示例性实施例中，组件2是用于控制气流的阀门3。在夹持单元1和组件2之间，可以建立和释放连接4。图1中连接4被释放。图2示出了夹持单元1和组件2的截面图，其中连接4已经建立。参照图1和图2，夹持单元1包括具有第一夹持指状件6a和第二夹持指状件6b的组装夹持器5。在图1中部分透明地示出了夹持指状件6a。如图1中的箭头所示，夹持指状件6a和6b可沿轴向彼此相对地移动到夹持位置，并沿轴向彼此远离地进入到释放位置。如图1所示，夹持指状件6a和6b的释放位置对应于释放连接4，如图2所示。夹持指状件6a和6b的夹持位置对应于已建立的连接4。在夹持指状件6a和6b的夹持位置，组件2以形状配合的方式固定在两个夹持指状件之间。

为此，第一夹持指状件6a具有第一夹持轮廓7a，第二夹持指状件6b具有第二夹持轮廓7b。在此，第一夹持轮廓7a包括两个凹部8a和两个凸部9a，它们分别彼此成对角地布置。同样的，第二夹持轮廓7b包括两个凹部8b和两个凸部9b，它们分别彼此成对角地布置。凹部8a和8b在轴向上凹入，并且凸部9a和9b在轴向上凸出。如图2中可见，在夹持指状件6a和6b的夹持位置，凹部8a和8b分别与凸部9a和9b布置成轴向相反，并且以一定间隔跟随。换句话说，在夹持指状件6a和6b的夹持位置，第一夹持轮廓7a和第二夹持轮廓7b相对于彼此具有恒定的间隔。

组件2包括保持区域10，根据图2，在夹持指状件6a和6b的夹持位置，该区域以形状配合的方式固定在它们之间。在该实施例中，保持区域10被单独地建立并插入到组件2中。或者，保持区域10也可以一体地形成在组件1上。在这种情况下，保持区域10中的组件2的形状对应于在夹持指状件6a和6b之间形成的间隙的形状。夹持指状件6a和6b在夹持轮廓7a和7b内的间隔(或形成的间隙的宽度)与组件2在保持区域10中的壁厚相关。在该实施例中，夹持轮廓7a和7b之间的间隔(或形成的间隙的宽度)，以及相应地保持区域10中的组件2的壁厚是恒定的。通过恒定壁厚，可以有利地避免组件2中的变形。这里，保持区域10在面积方面相对较小，因此组件2的技术特性(例如这里所示的阀门3的流动特性或噪声特性)几乎保持不变。

在保持区域10中，在第一侧11a上构成第一夹持轮廓7a的第一反轮廓12a。第一反轮廓12a与第一夹持轮廓7a互补，并且相应地包括两个凹部13a和两个凸部14a。在夹持位置中，第一反轮廓12a抵靠第一夹持轮廓7a，从而使凸部14a轴向接合凹部8a以及凸部9a轴向接合凹部13a。在与第一侧11a相背的第二侧11b上，在保持区域10中形成了与第一反轮廓12a相反的第二反轮廓12b。第二反轮廓12b构造成与第二夹持轮廓7b互补，并且在夹持指状件6a和6b的夹持位置抵靠第二夹持轮廓7b。相应地，第二反轮廓12b包括轴向接合凸部9b和凹部8b的两个凹部13b和两个凸部14b。在该示例性实施例中，相应的凹部8a、8b、13a、13b和相应的凸部9a、9b、14a、14b是半球形的，从而防止组件2在组装夹持器5中的倾斜，并且组装夹持器5还以简化的方式在组件2上居中。

图3示出第一夹持指状件6a和保持区域10的视图。图4示出了具有彼此隔开的保持区域10的组件2的视图。在组装时，组件2可以由此被夹持单元1的两个组装夹持器5所夹持和释放。或者，组件2可以由组装夹持器5夹持并组装在一个或另一个保持区域10上。

总而言之，在可释放的连接4中，可以改善传递到组件2中的力，并且尽管夹持指状件6a和6b的保持力低，但是高装配力仍传递给了组件2。此外，组装夹持器5可以以简化且精确的方式在组件2上居中，由此可以减小在组装过程中的位置和角度的公差。另外，可以通过相同的夹持单元1以自动化的方式组装不同构造的组件2，从而降低了生产成本。为此，可以在不同构造的组件2上提供彼此构造相同的保持区域10。各个保持区域10的标识涉及反轮廓12a和12b的构造，但是各个保持区域10中的壁厚可以不同。

Claims (10)

1.一种夹持单元(1)，其具有至少一个组装夹持器(5)，用于自动组装具有至少一个保持区域(10)的组件(2)，

-其中所述组件(2)能够被组装夹持器(5)夹持在相应的保持区域(10)中；

-其中组装夹持器(5)包括第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)，它们能够轴向彼此相对移动到夹持位置，并轴向彼此远离进入释放位置；

-其中，在夹持位置时，组件(2)的保持区域(10)固定在第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)之间，在释放位置时，组件(2)的保持区域(10)从第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)之间释放；

-其中第一夹持指状件(6a)包括第一夹持轮廓(7a)，第二夹持指状件(6b)包括第二夹持轮廓(7b)，用于组件(2)的相应设计的保持区域(10)，

其特征在于，第一夹持轮廓(7a)和/或第二夹持轮廓(7b)至少局部轴向凸出或凹入，使得组件(2)的相应形成的保持区域(10)在夹持位置时能够以形状配合的方式固定在第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)之间；

其中，第一夹持轮廓(7a)包括两个第一凹部(8a)和两个第一凸部(9a)，第二夹持轮廓(7b)包括两个第二凹部(8b)和两个第二凸部(9b)，其中，两个第一凹部(8a)和两个第一凸部(9a)彼此成对角地布置在第一夹持轮廓(7a)上，两个第二凹部(8b)和两个第二凸部(9b)彼此成对角地布置在第二夹持轮廓(7b)上。

2.根据权利要求1所述的夹持单元，其特征在于，在夹持位置，第一夹持轮廓(7a)和第二夹持轮廓(7b)以相同的间隔相互跟随，使得保持区域(10)中的组件(2)能够具有恒定的壁厚。

3.根据权利要求1所述的夹持单元，其特征在于，两个第一凹部(8a) 和两个第二凹部(8b)和/或两个第一凸部(9a)和两个第二凸部(9b)的形状为半球形或圆锥形或截锥形或金字塔形或长方体或圆柱形。

4.一种自动组装的组件(2)，借助于根据权利要求1至3中任一项所述的夹持单元(1)对所述组件进行自动组装，

-其中所述组件(2)在至少一个保持区域(10)中在第一侧(11a)上包括用于第一夹持轮廓(7a)的第一反轮廓(12a)，并且在远离第一侧(11a)的第二侧(11b)上包括用于第二夹持轮廓(7b)的第二反轮廓(12b)，其中第二反轮廓(12b)与第一反轮廓(12a)相反设置，以及

其中，第一反轮廓(12a)和/或第二反轮廓(12b)至少局部轴向凸出或凹入，使得组件(2)的保持区域(10)在夹持位置能够以形状配合的方式固定在第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)之间；

其中，第一反轮廓(12a)包括两个第三凹部(13a)和两个第三凸部(14a)，第二反轮廓(12b)包括两个第四凹部(13b)和两个第四凸部(14b)，其中两个第三凹部(13a)和两个第三凸部(14a)彼此成对角地布置在第一反轮廓(12a)上，两个第四凹部(13b)和两个第四凸部(14b)彼此成对角地布置在第二反轮廓(12b)上。

5.根据权利要求4所述的组件，其特征在于，第一反轮廓(12a)和第二反轮廓(12b)以相同的间隔相互跟随，使得组件(2)在保持区域(10)中具有恒定的壁厚。

6.根据权利要求4所述的组件，其特征在于，两个第三凹部(13a)和两个第四凹部(13b)和/或两个第三凸部(14a)和两个第四凸部(14b)的形状是半球形或圆锥形或截锥形或金字塔形或长方体或圆柱形。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的组件，其特征在于，所述组件(2)是用于控制流体流的阀门(3)。

8.根据权利要求7所述的组件，其特征在于，所述流体流是气流。

9.根据权利要求7所述的组件，其特征在于，所述流体流是空气流。

10.一种用于可释放地连接夹持单元(1)和组件(2)的装置，其中夹持单元(1)是根据权利要求1至3中任一项所述的夹持单元，组件(2) 是根据权利要求4至9中任一项所述的自动组装的组件(2)，

其中在夹持位置时，第一夹持指状件(6a)的第一夹持轮廓(7a)轴向接合在组件(2)的第一反轮廓(12a)中，第二夹持指状件(6b)的第二夹持轮廓(7b )轴向接合在组件(2)的第二反轮廓(12b)中，使得组件(2)在夹持位置以形状配合的方式固定在第一夹持指状件(6a)和第二夹持指状件(6b)之间。

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