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EINFÜHRUNG
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Vorrichtungen und Systeme in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen betreffen Befestigungselemente. Insbesondere betreffen Vorrichtungen in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen Befestigungselemente, wie etwa Nieten, die dazu konfiguriert sind, zwei Körper aneinander zu befestigen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine oder mehrere Ausführungsbeispiele stellen ein Befestigungselement bereit, das dazu konfiguriert ist, zwei Körper aneinander zu befestigen oder festzuhalten. Insbesondere stellen ein oder mehrere Ausführungsbeispiele ein Befestigungselement mit einem Halteabschnitt bereit, der dazu konfiguriert ist, einen Abschnitt eines Körpers oder Körper zu halten, an den das Befestigungselement befestigt ist.
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Gemäß einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels wird eine Befestigungselementvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt. Die Befestigungselementvorrichtung für ein Fahrzeug beinhaltet einen Kopfabschnitt; einen Befestigungselementabschnitt, der mit dem Kopfabschnitt verbunden ist, wobei der Befestigungselementabschnitt dazu konfiguriert ist, einen Fahrzeugkörper zu befestigen; und ein Halteabschnitt ist dazu konfiguriert, einen Abschnitt des Fahrzeugkörpers, nachdem der Befestigungsabschnitt am Fahrzeugkörper befestigt ist, zu halten.
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Gemäß einem Aspekt eines weiteren Ausführungsbeispiels, wird eine Befestigungselementvorrichtung bereitgestellt. Die Befestigungselementvorrichtung beinhaltet: einen Kopfabschnitt; einen Befestigungselementabschnitt, der mit dem Kopfabschnitt verbunden ist, wobei der Befestigungselementabschnitt dazu konfiguriert ist, einen Körper zu befestigen; und ein Halteabschnitt ist dazu konfiguriert, einen Abschnitt des Körpers, nachdem der Befestigungsabschnitt am Körper befestigt ist, zu halten.
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Die Befestigungselementvorrichtung kann auch eine Niete beinhalten, die den Kopfabschnitt, den Befestigungselementabschnitt und den Halteabschnitt umfasst.
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Der Befestigungselementabschnitt kann einen zylindrischen Körper beinhalten.
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Der Halteabschnitt kann ein Innenteil des zylindrischen Körpers sein.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann von einem ersten Ende des zylindrischen Körpers zu einem äußeren Punkt von einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers teilweise hohl sein.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann mindestens einen der Zacken, Zähne, Kerben und gezackten Kanten umfassen.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann von einem ersten Ende des zylindrischen Körpers zu einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers hohl sein.
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Der Innenteil des Kopfabschnittes kann einen hohlen Mittelabschnitt beinhalten.
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Der Körper kann ein polymeres Verbundmaterial beinhalten.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann einen ersten hohlen Innenabschnitt und einen zweiten hohlen Innenabschnitt umfassen. Der erste hohle Innenabschnitt kann einen ersten Durchmesser aufweisen, der größer als ein zweiter Durchmesser des zweiten hohlen Innenabschnitts ist.
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Der Halteabschnitt des Körpers kann mindestens einen Rohling, einen nicht-integrierten Abschnitt des Körpers und einen Abschnitt beinhalten, der vom Körper getrennt ist.
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Gemäß einem Aspekt eines weiteren Ausführungsbeispiels, wird eine Befestigungselementvorrichtung bereitgestellt. Das Befestigungselementvorrichtung beinhaltet: einen Befestigungsabschnitt, der dazu konfiguriert ist, eine Körper zu befestigen; und einen Halteabschnitt, der dazu konfiguriert ist, einen Abschnitt des Körpers zu halten, nachdem der Befestigungselementabschnitt am Körper befestigt wurde.
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Die Befestigungselementvorrichtung kann auch eine Niete beinhalten, die den Kopfabschnitt, den Befestigungselementabschnitt und den Halteabschnitt umfasst.
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Der Befestigungselementabschnitt kann einen zylindrischen Körper beinhalten.
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Der Halteabschnitt kann ein Innenteil des zylindrischen Körpers sein.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann von einem ersten Ende des zylindrischen Körpers zu einem äußeren Punkt von einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers teilweise hohl sein.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann mindestens einen der Zacken, Zähne, Kerben und gezackten Kanten umfassen.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann von einem ersten Ende des zylindrischen Körpers zu einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers hohl sein.
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Der Körper kann ein polymeres Verbundmaterial beinhalten.
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Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann einen ersten hohlen Innenabschnitt und einen zweiten hohlen Innenabschnitt umfassen. Der erste hohle Innenabschnitt kann einen ersten Durchmesser aufweisen, der größer als ein zweiter Durchmesser des zweiten hohlen Innenabschnitts ist.
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Der Halteabschnitt des Körpers kann mindestens einen Rohling, einen nicht-integrierten Abschnitt des Körpers und einen Abschnitt beinhalten, der vom Körper getrennt ist.
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Weitere Zwecke, Vorteile und neuartige Merkmale der Ausführungsbeispiele ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den beigefügten Zeichnungen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Befestigungselements gemäß eines Ausführungsbeispiels;
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2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Befestigungselements, das einen Verbundkörper, gemäß einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels, durchdringt;
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3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Befestigungselements, das einen Verbundkörper, gemäß einem Aspekt eines weiteren Ausführungsbeispiels, durchdringt; und
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4A und 4B zeigen eine Querschnittsansicht ein Befestigungselement und ein Befestigungselement, das einen Verbundkörper, gemäß einem Aspekt eines weiteren Ausführungsbeispiels, durchdringt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Befestigungselemente, wie etwa Nieten, werden verwendet, um getrennte Körper zu befestigen, zu binden oder miteinander zu verbinden. Eine Anwendung eines Befestigungselements ist das Verbinden von Teilen eines Körpers eines Fahrzeugs miteinander. Da neue Materialien eingesetzt werden, um leichtere und kraftstoffeffizientere Fahrzeuge herzustellen, besteht eine Notwendigkeit für neue Arten von Befestigungselementen, um Fahrzeugkomponenten, die aus neueren Materialien hergestellt sind, wie etwa polymere Verbundmaterialien, zu befestigen.
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Ein Befestigungselement mit einem Halteabschnitt ist nachfolgend im Detail mit Bezug auf 1–4B der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Referenznummern auf gleiche Elemente verweisen. Die folgende Offenbarung ermöglicht es Fachleuten Erfindungsgedanken auszuüben. Jedoch sind die hierin offenbarten Ausführungsbeispiele lediglich exemplarisch und beschränken nicht den Erfindungsgedanken der hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele. Außerdem sollten Beschreibungen der Merkmale oder Aspekte jedes Ausführungsbeispiels normalerweise als verfügbar für Aspekte von anderen Ausführungsbeispielen berücksichtigt werden.
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Es ist auch zu beachten, dass, wo hierin festgelegt, das eine erste Element mit dem zweiten Element „verbunden“, darauf „gebildet“ oder „angeordnet“ ist, wobei das erste Element unmittelbar mit dem zweiten Element verbunden, unmittelbar darauf gebildet oder unmittelbar darauf angeordnet sein kann oder es können sich kreuzende Elemente zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element befinden, sofern nicht festgelegt ist, das ein erstes Element „unmittelbar“ mit einem zweiten Element verbunden, darauf gebildet auf angeordnet ist.
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1 zeigt eine Ansicht eines Befestigungselements 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet ein Befestigungselement 100 einen Kopfabschnitt 101 und einem Befestigungselementabschnitt 102. Ein oder mehrere Kopfabschnitte 101 und der Befestigungselementabschnitt 102 können hohle Zentren aufweisen, die einen Halteabschnitt ausmachen. Der Kopfabschnitt 101 kann eine ebene Scheibe, eine zylindrische Scheibe, eine Kugelform oder eine Halbkreisform umfassen. Der Befestigungselementabschnitt 102 kann einem Welle, einen Zylinder, einen teilweise hohlen Zylinder, einen hohlen Zylinder usw. umfassen. Der Zylinder kann eine kreisförmige, rechteckige, quadrierte, elliptische usw. Form aufweisen. Der Innenteil des Befestigungselementabschnitts, der teilweise oder vollständig hohl sein kann, kann den Halteabschnitt ausmachen. Der Innenteil des zylindrischen Körpers kann von einem ersten Ende des zylindrischen Körpers zu einem äußeren Punkt von einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers teilweise hohl sein. Hier ist das erste Ende des zylindrischen Körpers das durchdringende Ende, das dazu konfiguriert ist, einen Körper durchbohren.
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Der Kopfabschnitt 101, der Befestigungselementabschnitt 102 und der Halteabschnitt können ganzheitlich das Befestigungselement 100 bilden. In einem Beispiel kann das Befestigungselement 100 eine Niete oder eine andere Art eines Befestigungselements sein. Das Befestigungselement 100 kann durch ein Bearbeitungsverfahren gebildet werden, das auf einer Verbindung oder einem Material, wie etwa Metall, durchgeführt wird. Alternativ kann das Befestigungselement 100 durch das Einspritzen einer Flüssigkeit oder einer Gelverbindung in einer Form gebildet werden, wodurch sich die Verbindung verfestigen kann. Das Befestigungselement 100 ist jedoch nicht auf die oben beschriebenen Verfahren beschränkt und kann unter Verwendung anderer Verfahren erzeugt werden.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselements 200, das einen Verbundkörper 210, gemäß einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels, durchdringt. Unter Bezugnahme auf 2 beinhaltet ein Befestigungselement 200 einen Kopfabschnitt 201 und einem Befestigungselementabschnitt 202. Wie in 2 gezeigt, weisen der Kopfabschnitt 201 und der Befestigungselementabschnitt 202 einen Innenteil auf, der hohl ist. Der hohle Innenteil macht den Halteabschnitt 203 aus. Der Halteabschnitt 203 hält einen Rohling 211, der ein Teil des Körpers 210 ist, der teilweise oder vollständig vom Körper 210 getrennt wird, nachdem der Körper 210 das Befestigungselement 200 durchdringt. Der Rohling 211 kann ein nicht-integrierter Teil des Körpers 210 sein. Der Körper kann ein polymeres Verbundmaterial umfassen.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselements 300, das einen Verbundkörper 310, gemäß einem Aspekt eines weiteren Ausführungsbeispiels, durchdringt. Unter Bezugnahme auf 3 beinhaltet ein Befestigungselement 300 einen Kopfabschnitt 301 und einem Befestigungselementabschnitt 302. Wie in 2 gezeigt, kann der Befestigungselementabschnitt 302 ein zylindrischer Körper sein, der einen Innenteil aufweist, der von einem Ende zu einem äußeren Punkt von einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers teilweise hohl ist. Der hohle Innenteil macht den Halteabschnitt 303 aus. Der Halteabschnitt 303 kann die Zacken 304 beinhalten (z. B. Zähne, Kerben, Gewinde oder gezackte Kanten). Die Zacken können durch das Bohren von Gewinde in den Halteabschnitt 303 gebildet werden. Der Halteabschnitt 303 hält einen Rohling 311, der ein Teil des Körpers 310 ist, der teilweise oder vollständig vom Körper 310 getrennt wird, nachdem der Körper 310 das Befestigungselement 300 durchdringt. Der Rohling 311 kann ein nicht-integrierter Teil des Körpers 310 sein. Der Körper kann ein polymeres Verbundmaterial umfassen (z. B. einen thermoplastischen Verbundwerkstoff, ein Kohlenstofffasermaterial, ein Glasfasermaterial usw.).
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4A und 4B zeigen perspektivische Ansichten eines Befestigungselements 400 und ein Befestigungselement 400, das einen Verbundkörper 410, gemäß einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels, durchdringt. Unter Bezugnahme auf 4A beinhaltet ein Befestigungselement 400 einen Kopfabschnitt 401 und einem Befestigungselementabschnitt 402. Der hohle Innenteil macht den Halteabschnitt 403 aus. Der Halteabschnitt 403 kann einen zweistufigen hohlen Abschnitt beinhalten. Der erste hohle Innenabschnitt 404 kann einen größeren Durchmesser als ein zweiter hohler Innenabschnitt 405 aufweisen. Der Halteabschnitt 403 mit dem ersten hohlen Innenabschnitt 404 und dem zweiten hohlen Innenabschnitt 405 kann so konstruiert sein, dass das Befestigungselement einer Aufprallkraft widerstehen kann, die zum Durchbohren eines oder mehrerer Körper benötigt wird, während dieser noch die Körper zusammenhält. Unter Bezugnahme auf 4B kann das Befestigungselement 400 einen Verbundkörper 410 durchbohren und ein Rohling 411 kann im ersten hohlen Innenabschnitt 404 und dem zweiten hohlen Innenabschnitt 405 gehalten werden.
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Die zuvor beschriebenen Befestigungselemente können verwendet werden, um polymere Verbunde zu polymeren Verbundmaterialien, Metall zu polymeren Verbundmaterialien usw. zusammenzuhalten. Insbesondere können die oben beschriebenen Befestigungselemente ein Blechpaket aus Materialien zusammenhalten, wobei sich eine Verbundschicht am Boden des Blechpakets aus Materialien befindet, die zusammengehalten wird. Die andere Materialien in dem Stapel können verschiedene Arten von Materialien umfassen. Das Befestigungselement, gemäß einem Ausführungsbeispiel, kann verwendet werden, um durch eine Verbundschicht zu durchbohren und einen Haken zu bilden, um die Verbundschicht an einem Körper oder Satz von Blechen zu binden oder zu halten. Die Bleche können ein oder mehrere Materialien aus einem metallischen Werkstoff, einem polymeren Verbundmaterial umfassen (z. B. einen thermoplastischen Verbundwerkstoff, ein Kohlenstofffasermaterial, ein Glasfasermaterial usw.).
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Es wurden oben ein oder mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrieben. Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sollten nur im beschreibenden Sinne betrachtet werden und nicht der Begrenzung dienen. Außerdem können die Ausführungsbeispiele ohne Abweichen vom Geist und Schutzumfang des Erfindungsgedankens modifiziert werden, was in den folgenden Ansprüchen definiert ist.
