JP2015532228A - 接合部品、複合接合部品及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
さらに、本発明は、この種の接合部品と、塗布セクションに塗布される接着剤の滴とを有する複合接合部品に関する。
最後に、本発明は、接合軸に対して横断方向に延びる接合面を有する接合部品を準備するステップと、加熱した接着剤を接合面の少なくとも1つの塗布セクションに塗布するステップと、このように製造された複合接合部品を搬送し、後で接着剤を再活性化して接合部品を加工物に結合できるように、接着剤を冷却する又は接着剤の冷却を可能にするステップとを含む、複合接合部品を製造する方法に関する。
別の既知の慣行は、熱可塑性プロセスにより、こうしたプラスチック製締結要素をプラスチック製加工物に溶接することである。
特許文献4は、方法を実行するための装置をさらに開示する。不必要な繰り返しを避けるために、特許文献4の開示全体を引用により本明細書に組み入れる。
上記の目的は、本発明による接合部品と、塗布セクションに塗布される接着剤の滴とを有する複合接合部品によってさらに達成される。
接着剤内のこうしたひび割れは、接着剤と接合部品の間の界面ほど容易には生じず、この効果は、塗布セクションへの接着剤の接着全体を改善することができる。
全体として、この種の管状輪郭面は、接着剤と接合部品の熱膨張差及び/又は収縮の物理的効果を利用して、接着剤が活性化又は再活性化され、化学架橋により増強する前に、接着剤と接合部品との間の接着を改善する。
それによって、手動処理に関連する品質問題を回避することもできる。接合部品は、1部品で及び/又は金属で製造されることが好ましい。
この実施形態において、環状輪郭面は、単一の面として設計されるのではなく、好ましくは互いに補完して、少なくとも部分的に連続的な、好ましくは大部分が連続的なリングを与える、少なくとも2つ又はそれ以上の輪郭面セグメントにより形成される。この場合、いずれの場合にも、上述した角度に応じて、90°を上回ることさえある間隔を、輪郭セグメントの間に周方向に設けることができる。
この実施形態において、上述した半径方向の把持効果は、全ての半径方向に発生し、従って、接着剤と塗布セクションとの間の接着がさらに改善される。
全体として、環状輪郭面又は輪郭セグメントが、接合軸に対して同心に配置される場合はさらに好ましい。
一般に、環状輪郭面は、軸方向平面図におけるあらゆる所望の形状、例えば、多角形、星形、歯車形等などを有することができる。
しかしながら、環状輪郭面は、円形リングの形態である場合は特に好ましい。
この種の環状輪郭面は、低コストで製造することができる。
結果として、同様に、環状輪郭面の製造を簡単化することも可能である。接合部品が金属で製造される場合は、さらに特に好ましい。上述の実施形態の一部において、環状輪郭面は、冷間成形により製造することができ、従って、接着剤を低コストで利用可能にすることができる。
この場合、溝の底部は、接合面に対して軸方向に後退される。本発明による方法において、接着剤は、滴として塗布セクションに塗布されることが好ましく、この滴は、塗布セクション上でレンズ形状を形成する。
この場合、塗布される接着剤の滴の外径は、溝の外径を上回ることが好ましい。
しかしながら、塗布セクションの外径は、接合面の外径を下回ることが好ましい。
しかしながら、製造工学の面で、包囲溝の製造は、実施がより容易である。
代替的な好ましい実施形態によると、環状輪郭面は、少なくとも部分的に、突出部の半径方向外壁によって形成され、この突出部は、接合面に対して突出し、その外径が塗布セクションの外径を下回る。
一般に、接合面を突出部の上側によって形成することが考えられる。
しかしながら、接着結合プロセスの完了時に、突出部の高さは、接着剤層の所望の厚さを下回るか又はこれと等しいことが好ましい。
接合部品は、例えば、その下側上に接合面が形成されるフランジ・セクションと、フランジ・セクションの反対側から延びる、ステムの形態のアンカー・セクションとを有することができる。
この実施形態において、突出部は、例えば冷間成形によって、フランジ・セクションと一体に形成することができる。
上述の全ての実施形態において、接合面上に、環状輪郭面の外側に半径方向に配置された少なくとも1つのスペーサ突出部が形成される場合は好ましい。
本発明による複合接合部品を用いるとき、環状輪郭面が、接着剤の滴の軸方向高さの0.3倍を上回る軸方向高さを有する場合は、特に好ましい。環状輪郭面の軸方向高さは、好ましくは接着剤の滴の軸方向高さの0.5倍を上回る場合、特に接着剤の滴の軸方向高さの0.8倍を上回る場合、特に好ましくは、接合面に塗布された接着剤の滴の軸方向高さを上回る場合は、特に好ましい。
本発明による方法の場合、接合要素が冷間成形により製造され、接着部品を低コストで提供するのを可能にする場合は、さらに有利である。
実施形態に応じて、以下の利点の少なくとも1つ、及び/又は、以下の実施形態の少なくとも1つを、本発明により達成することができる。
従って、溶融状態で塗布セクションに塗布される際、接着剤を接合面の加熱中心の上に計量供給することができ、従って、次にレンズ形状の滴を形成する。
例えば、ZnNiコーティングと接合部品との間の接着を改善できるので、環状輪郭面はさらに、最大達成可能な結合強度への有利な影響を有することができる。
本発明の例証となる実施形態が、図に示され、以下の説明により詳細に説明される。
複合接合部品10は、接合軸13に沿って位置合わせされる接合部品12を含む。複合接合部品10は、接合部品12に予め塗布される接着剤14の滴を含む。
接合面20が、アンカー・セクション18から、フランジ・セクション16の下側又はフランジ・セクション16とは反対側に形成される。
内部上で半径方向に位置する内壁26と、外部上で半径方向に位置する外壁28とを有する環状溝24が、好ましくは塗布セクション22内の接合面20上に形成される。
環状溝24は、接合軸13と同心に位置合わせされる。
フランジ・セクション16の高さ(軸方向に見たとき)はさらに、HFで示される。環状溝24の高さ又は深さは、HRで示される。HRは、好ましくは高さHFを下回り、好ましくは高さHFの0.1倍を上回り、かつ高さHFの0.5倍を下回る。
外壁28の外径は、DAで示される。内壁26の直径は、DRで示される。直径DRは、好ましくは直径DKより小さい。図1の例示では、直径DRは、直径DSを上回るが、直径DSを下回ってもよく、又は直径DSと等しくてもよい。
このプロセス中、接着剤は、環状溝24を好ましくは完全に充填する。
レンズ形状の接着剤14の滴は、軸方向高さHkを有する。内壁26の軸方向高さHRは、接着剤14の滴の軸方向高さHkの0.3倍を上回ることが好ましい。
接合部品12’を加工物に結合する接着結合プロセスの間、接着剤14の滴を再活性化し、加熱により幾分溶融する。接合部品12’が加工物の上に押し付けられると、スペーサ突出部30が、接合面20’と加工物の表面との間に所定の間隔を定める。
外側上に半径方向に配置される突出部34の外面36は、環状輪郭面を形成する。突出部34は、高さHR’を有し、この高さHR’は、接着剤14の滴の高さHKを下回ることが好ましい。突出部34の直径DR’は、塗布セクション22の直径DKを下回る。例えば、直径DR’は、ステム・セクション18の直径DSと等しくすることができる。
図3の接合部品12’’は一体設計のものであるが、図4の接合部品12’’’は、ステムの形態のアンカー・セクション18と、環状設計のフランジ・セクション16’’’とを有する2部品設計のものである。
上述した実施形態は、回転対称である(スペーサ突出部30を除いて)ことが好ましい。好ましくは、環状輪郭面26、36は、円形リングの形態であり、包囲設計のものである。代案として、これらの面をセグメントとしてのみ形成することも可能である。
この場合、溝セグメント42は、内壁上に、それぞれの輪郭面44a、44b(又は44a’、44b’)を形成する。
12、12’、12’’、12’’’:接合部品
13:接合軸
14:接着剤
16、16’、16’’’:フランジ・セクション
18:アンカー・セクション
20、20’:接合面
22:塗布セクション
23:外周
24、24’:環状溝
26:内壁
28:外壁
30:スペーサ突出部
34:突出部
36:外面
38:肩部
42、42a、42a’、42b、42b’:溝セグメント
44a、44a’、44b、44b’:輪郭面
D:直径
H:高さ
Claims (13)
- 接合軸(13)と、前記接合軸(13)に対して横断方向に延びる接合面(20)と、アンカー・セクション(18)とを有し、前記接合面(20)上に接着剤塗布用の塗布セクション(22)が形成され、前記塗布セクション(22)上に少なくとも1つの環状輪郭面(26、36、44)が形成され、前記輪郭面は、前記接合面(20)に対して横断方向に位置合わせされ、かつ、前記塗布セクション(22)の外周(23)内に半径方向に配置されることを特徴とする、接合部品(12)。
- 前記環状輪郭面は、前記接合軸に対して正反対に配置され、各々が、少なくとも10°の角度範囲、特に、少なくとも30°の角度範囲にわたって延びる、少なくとも2つの輪郭セグメント(26、36、44)を有することを特徴とする、請求項1に記載の接合部品。
- 前記環状輪郭面(26、36)は、前記接合軸の周りを通るように設計されることを特徴とする、請求項1に記載の接合部品。
- 前記環状輪郭面(26、36、44)は、前記接合軸(13)に対して同心に配置されることを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の接合部品。
- 前記環状輪郭面(26、36、44)は、円形リングの形態であることを特徴とする、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の接合部品。
- 前記環状輪郭面(26、44)は、前記接合面(20)内に形成された溝(24、42)の半径方向内壁によって少なくとも部分的に形成され、前記内壁(26、44)の直径(DR)は、前記塗布セクション(22)の外径(DK)を下回ることを特徴とする、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の接合部品。
- 前記環状輪郭面(36)は、前記接合面(20)に対して突出し、その外径(DR)が前記塗布セクション(22)の外径(DK)より少ない突出部(34)の半径方向外壁(36)により少なくとも部分的に形成されることを特徴とする、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の接合部品。
- 前記接合面(20’)上に、前記環状輪郭面(26、36、44)の外側に半径方向に配置された少なくとも1つのスペーサ突出部(30)が形成されることを特徴とする、請求項1〜請求項7のいずれかに記載の接合部品。
- 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の接合部品(12)と、前記塗布セクション(22)に塗布される接着剤(14)の滴とを有することを特徴とする、複合接合部品(10)。
- 前記環状輪郭面(26、36、44)は、前記接着剤(14)の前記滴の軸方向高さの0.3倍を上回る軸方向高さ(HR)を有することを特徴とする、請求項9に記載の複合接合部品。
- 特に請求項9又は請求項10に記載の複合接合部品(10)を製造する方法であって、
−接合軸(13)に対して横断方向に延びる接合面(20)を有する接合部品を準備するステップと、
−加熱した接着剤を前記接合面(20)の少なくとも1つの塗布セクション(22)に塗布するステップと、
−このように製造された前記複合接合部品(10)を搬送し、後で前記接着剤を再活性化して前記接合部品を加工物に結合できるように、前記接着剤を冷却するステップと、
を含み、
前記接合面(20)に対して横断方向に延び、その周りに前記接着剤(14)が塗布される環状輪郭面(26、36、44)が、前記塗布セクション(22)上に形成されることを特徴とする方法。 - 前記接着剤(14)は、前記塗布セクション(22)上にレンズ形状を形成する滴として前記塗布セクション(22)に塗布されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記接合部品(12)は、冷間成形により製造されることを特徴とする、請求項11〜請求項12のいずれかに記載の方法。
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