[發明專利]壓入元件形式的功能元件

有效

• 申請號: 201310102649.X
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN103362932B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 杰瑞·巴貝吉
• 申請（專利權）人: 形狀連接技術有限公司及兩合公司
• 主分類號: F16B39/282
• 分類號: F16B39/282;F16B35/06;F16B37/06;F16B5/02;B21J5/06
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司11270
• 代理人: 孟桂超,張穎玲

技術領域

本發明涉及一種用于連接到金屬片部件的壓入元件形式的功能元件。所述功能元件既可以是公元件，也可以是母元件。作為公元件時，可以考慮其軸部設有螺紋的螺栓元件，或其軸部設有夾子等類似物的底座的元件，或其軸部為圓柱形且用作元件上可旋轉部件的軸頸的元件。

對于母元件而言，主要考慮螺母元件，即，一種具有內螺紋的元件，且帶有能形成為穿刺部分的軸部，從而就出現了自穿孔螺母元件。所述螺紋不必預先制造，而是在通過螺紋成型或攻絲螺釘使螺母元件連接到金屬片部件之后制成即可。然而，母元件也可以是帶有圓柱形中空空間的中空元件，所述中空元件用于軸的可旋轉軸頸。

背景技術

已知在現有技術中，功能元件具有多種多樣的實施例。一方面，存在有具有鉚釘部分的所謂的鉚釘元件，所述鉚釘部分在連接到金屬片部件時變形，從而形成鉚釘珠，所述鉚釘珠與頭部一起形成用于容納金屬片部件中的孔的邊緣的環形凹部。因此，通過所述鉚釘元件，功能元件在連接至金屬片部件時發生變形。這種鉚釘元件的典型實例是本申請人的NBR螺栓元件和本申請人的RND螺母元件（歐洲專利1116891）。此外，所謂的壓入元件是眾所周知的，其中元件本身不會在連接到金屬片部件時發生變形，而是片狀材料本身發生變形，以便使其與相應的壓入元件的底切部接合。這里還已知各種螺栓元件和螺母元件。

本申請所謂的EBF螺栓（歐洲專利678679）可被稱為螺栓元件，而本申請所謂的RSU元件（歐洲專利759510）可被稱為螺母元件。

發明內容

本發明的目的是制造一種壓入元件形式的功能元件，其代表EBF元件或RSU元件的一種替代物，并可以以毫無問題的方式制造，并且提供了適當的防止旋轉的安全性以及適當的軸向壓出阻力。

這種防止旋轉的安全性是必需的，以便在將功能元件連接到金屬片部件時，以及隨后將螺母連接到螺栓元件上時，或在螺母元件上引入螺栓元件時，為了確保另一構件抵靠在金屬片部件上，就會產生不可忽視的扭矩，所述扭矩可能導致螺栓元件或螺母元件的松動。當松開相應的螺紋聯接時，也會產生這種扭矩。此外，軸向壓出阻力以及按出阻力是很重要的，因為設有相應功能元件的金屬片部件經常作為散裝材料在箱子中從一個工廠運輸到另一個工廠，或在一個工廠內運輸。這可能導致個體金屬片部件中的功能元件的松動，這對于隨后的加工是不利的。此外，另一構件連接到裝備有功能元件的金屬片部件上時，在螺母連接到螺栓元件或將螺栓擰入螺母元件時，通常使用螺釘和螺母的自動組裝工具將不可忽視的軸向力施加到相應的功能元件上。這樣，當無法保證壓出阻力和按出阻力達到所需要的程度時，就會存在金屬片部件中的功能元件松脫的危險，或金屬片部件和功能元件之間存在連接失效的可能。

為了達到上述所謂的目的，提供一種壓入元件形式的功能元件，用于連接到金屬片部件，該功能元件具有頭部和軸部，且所述頭部在其鄰近軸部的一側具有環形金屬片接觸表面且在在該環形金屬片接觸表面內具有環形軸向凹部（在下文中稱為環形凹部），所述環形凹部在從頭部到軸部的過渡區處圍繞著軸部，所述功能元件的特征在于軸部具有多個徑向凹部，所述徑向凹部沿周向分布且沿軸向方向并在突起部（nose）之間延伸，這些突起部同樣地沿軸向延伸并徑向突出。優選地，在軸部處形成突起的材料部分，其中該突起的材料部分與頭部一起在環形凹部區域中形成底切部。所述突起的材料部分可以設置在徑向凹部的位置處或徑向凹部的區域中，特別是在它們的鄰近頭部的軸向端部處。此外，用于防止旋轉的徑向延伸的肋部，或用于防止旋轉的其他部件（例如離散的凸起部分和/或凹部，它們在交替的凸起部分與凹部的平面圖中為圓形或正方形，下文為了簡化起見，簡單地稱為用于防止旋轉的肋部）設置在環形凹部的底部區域，優選地設置在與徑向凹部位置相比有一定角度偏移的位置處，例如，在每種情形下，在兩個連續的徑向凹部之間的中心位置處。然而，為了考慮相應的需求，基本上可以提供任何所需的用于防止旋轉的肋部和凹部之間的角度。也可以設置不同數量的用于防止旋轉的肋部和凹部。根據本發明，也可以想到在環形接觸表面設置用于防止旋轉的部件，從而替代或除去在環形凹部的底部區域中的用于防止旋轉的部件。用于防止旋轉的肋部可以部分或全部地與環形凹部交叉或橋接。然而，也可以想到使用于防止旋轉的肋部在徑向方向的長度小于環形凹部的在徑向方向上限定的寬度。