專(zhuān)利名稱(chēng):鉚螺母和鉚釘銷(xiāo)及鉚螺母和鉚釘銷(xiāo)與薄板件的組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉚螺母,其具有主體S部分和柱形鉚釘部,其中所述主 體部分具有中心設(shè)置的螺紋柱、在垂直于該螺紋柱的縱向軸線的平面中與該
螺紋柱同軸的環(huán)形接觸表面、以及軸向?qū)R的環(huán)形槽,該環(huán)形槽徑向設(shè)置在 環(huán)形接觸表面內(nèi)并徑向設(shè)置在柱形鉚釘部外,并且其在徑向內(nèi)側(cè)上合并于柱
形鉚釘部的外表面;用于防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋設(shè)置在環(huán)形槽的區(qū)域中。本發(fā)明進(jìn)一 步涉及 一 種鉚螺栓,并涉及鉚螺栓與鈑金件的組合。
背景技術(shù):
早先著名類(lèi)型采用形狀連接技術(shù)有限公司及兩合公司(Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. KG)的所謂的RND (圓)螺母的形式的鉚 螺母在連接件領(lǐng)域眾所周知,并經(jīng)常用于鈑金件的工業(yè)生產(chǎn)中,特別但不專(zhuān) 有地用于車(chē)身制造領(lǐng)域。這種鉚螺母被保護(hù)和描述在歐洲專(zhuān)利EP 1116891中。
實(shí)際上,這種RND螺母通常根據(jù)歐洲專(zhuān)利539793的夾緊孔鉚接工藝被 連接至鈑金件。該方法需要鈑金件首先設(shè)置有近似錐形的升高部,鉚螺母 的鉚釘部被引導(dǎo)通過(guò)該錐形升高部中的孔,以及該錐形升高部被壓平,在鉚 釘部上至少部分地具有同時(shí)產(chǎn)生的彎邊,從而在鈑金件與鉚螺母之間出現(xiàn)基 本的"壓制部〃 ,其通過(guò)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的徑向延伸的肋支撐該防轉(zhuǎn)防護(hù),這 些徑向延伸的肋橫跨軸向朝向的環(huán)形槽。在側(cè)視圖中,這些提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的 肋具有與環(huán)形槽相對(duì)應(yīng)的形狀,并且具有與環(huán)形槽的最大深度近似對(duì)應(yīng)的最
大高度。由于軸向環(huán)形槽在徑向外側(cè)上具有傾斜的形狀,并基本呈現(xiàn)為具有 約135°的錐形夾角的錐形表面,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋的軸線高度沿環(huán)形接觸
ii回的肋穿過(guò),并且該鉚釘彎邊可承接在部分壓平的錐形升高部的凹形下側(cè)。 在實(shí)際使用以該方式形成的鈑金件時(shí),另外的部件在鉚釘彎邊側(cè)被連接至鈑 金件,并通過(guò)旋入來(lái)自鉚釘彎邊側(cè)的螺紋柱的螺釘而固定其中。就此而言, 鈑金件通過(guò)旋緊螺釘而被牢固地夾緊在部件與環(huán)形支撐表面之間,由此在鈑 金件與部件之間形成高質(zhì)量的螺紋連接。
RND鉚螺母的進(jìn)一步優(yōu)勢(shì)在于,其可用于不同的鈑金厚度,而不必針 對(duì)每種鈑金厚度使用相應(yīng)的具有單獨(dú)長(zhǎng)度的鉚釘部或單獨(dú)形式的環(huán)形槽的
鉚螺母。
錐形升高部經(jīng)常不必完全壓平。由于剩余錐形升高部在螺紋旋緊情況下 以受壓狀態(tài)加載,并且非常緊的螺紋連接導(dǎo)致其易于吸收在操作中出現(xiàn)的可 變力,所以這優(yōu)選是允許的并且對(duì)于某些應(yīng)用甚至是希望的。但是,這種部 件組件形成這樣的印象構(gòu)件沒(méi)有正確地鉚接至鈑金件,由于技術(shù)制造原因 難以避免的構(gòu)件的倒圓角,以及通過(guò)鈑金件的仍然可見(jiàn)錐形范圍增大的環(huán)形 支撐表面的徑向外側(cè),這通常是不正確的,尤其是對(duì)于相對(duì)薄的鈑金而言。
實(shí)際上,還有這樣的應(yīng)用,在該應(yīng)用中,鈑金件的鉚釘彎邊側(cè)應(yīng)位于一 個(gè)平面中,從而剩余錐形升高部必須盡可能小的保持,并且,在該應(yīng)用中, 徑向呈現(xiàn)在鉚釘彎邊外且徑向呈現(xiàn)在鉚螺母的環(huán)形鈑金支撐表面內(nèi)的任何 環(huán)形凹進(jìn)應(yīng)盡可能小的保持在其徑向范圍中。但是,仍必須產(chǎn)生高強(qiáng)度的具 有良好的防止旋開(kāi)和壓出( press out)的螺紋連接,特別是例如0.6mm厚度 的薄鈑金件。在某些應(yīng)用中進(jìn)一步希望的是實(shí)現(xiàn)包括鉚螺母和鈑金件的部件 組件的較小的結(jié)構(gòu)高度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于滿足上述需求并進(jìn)一步提供一種鉚釘件,其以平面方 式置于鈑金表面上,而與鈑金厚度無(wú)關(guān),并且其中鉚釘彎邊不會(huì)突出超過(guò)鈑
金的下側(cè)。為了滿足該目的,提供一種起初所述種類(lèi)的鉚螺母,其特征在于,從軸 向截面觀察,所述環(huán)形槽具有U形橫截面,其中徑向外側(cè)壁相對(duì)較陡地形
成,并在最陡點(diǎn)具有相對(duì)所述鉚螺母的中間縱向軸線的約45°至約-20° , 優(yōu)選從約30°至約0°的傾角;并且,所述環(huán)形槽的體積被選擇為,在與相 應(yīng)的螺紋尺寸匹配的鈑金厚度范圍內(nèi),所述鉚釘部的相應(yīng)折疊區(qū)域的體積在 通過(guò)使所述鈑金件成形于所述構(gòu)件的環(huán)形槽所形成的環(huán)形凹進(jìn)內(nèi)具有空間, 且并未突出超過(guò)成型鈑金的遠(yuǎn)離所述環(huán)形支撐表面的側(cè)部。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種根據(jù)權(quán)利要求21的具有相應(yīng)設(shè)計(jì)的鉚螺栓。 由于環(huán)形槽的特定橫截面形狀,并由于提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋的故意選擇為 較小的軸向高度,可以形成高質(zhì)量的鉚釘連接,同時(shí)在鈑金件的鉚釘彎邊側(cè) 上形成盡可能平坦的設(shè)計(jì)。
與相應(yīng)的鈑金厚度匹配的鈑金厚度范圍優(yōu)選選擇如下 螺紋M6或1/4UNF _鈑金厚度范圍優(yōu)選為0.5mm至2.5mm,至少為 0.6mm至1.5mm;
螺紋M8或5/16UNF —鈑金厚度范圍優(yōu)選為0.5mm至2.5mm,至少 為0.6mm至1.5mm;
螺紋M10或3/8UNF —鈑金厚度范圍優(yōu)選為l.Omm至3.0mm,至少 為1 .Omm至2.5mm;
螺紋M12或7/16UNF —鈑金厚度范圍優(yōu)選為1.0mm至3.5mm,至少 為l.Omm至2.5mm。
據(jù)此可知,基本的鈑金厚度范圍可由根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)的鉚螺母的正確 設(shè)計(jì)而被覆蓋,該鉚螺母合理地考慮到出現(xiàn)在汽車(chē)制造中的所有鈑金厚度。
具有大致U形橫截面的環(huán)形槽的精確橫截面形狀具有以下橫截面形狀 之一
a) U形形狀,其中在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線的平面中具有 底部區(qū)域,并在該底部區(qū)域至所述環(huán)形槽的側(cè)壁的過(guò)渡區(qū)域中具有倒圓角的 邊緣,其中倒圓角具有例如在所述環(huán)形槽的軸向深度的五分之一與十分之一之間范圍內(nèi)的相對(duì)較小的半徑;
b) u形形狀,其中在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線的平面中具有
底部區(qū)域,并在該底部區(qū)域至所述環(huán)形槽的側(cè)壁的過(guò)渡區(qū)域中具有倒圓角的 邊緣,其中倒圓角具有例如在所述環(huán)形槽的軸向深度的三分之二與五分之一
之間范圍內(nèi)的相對(duì)較大的半徑;
c) U形形狀,其具有近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域,但是該近似圓形 形狀延伸小于180° ,例如在180°與150°之間的范圍內(nèi),所述底部區(qū)域或 者直接在例如所述環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與十分之一之間范圍 內(nèi)的小半徑上中止于所述環(huán)形支撐表面,并或多或少平緩地合并于所述鉚釘 部的柱形外表面,或者,在直立部和相對(duì)較小半徑上中止于所述環(huán)形支撐表 面,并或多或少平緩地合并于所述柱形外表面;
d) U形形狀,其具有近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域,但是該近似圓形 形狀延伸超過(guò)180。或更大,例如在180°與210°之間的范圍內(nèi),所述底部 區(qū)域或者直接在例如所述環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與十分之一之 間的范圍內(nèi)的小半徑上中止于所述環(huán)形支撐表面,并或多或少平緩地合并于 所述鉚釘部的柱形外表面,或者,在直立部和相對(duì)較小半徑上中止于所述環(huán) 形支撐表面,并或多或少平緩地合并于所述柱形外表面;
e) 趨向于V形的橫截面形狀,其中在所述底部區(qū)域中具有相對(duì)較小或 相對(duì)較大的半徑,該半徑的尺寸例如小于所述環(huán)形槽的最大深度的一半,其 中槽的徑向外側(cè)比其徑向內(nèi)側(cè)具有更陡的角度;
f) U形形狀,其具有徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè),這二者均至少基本平行于 所述中間縱向軸線延伸,并在所述環(huán)形槽的最大軸向深度的十分之一與三分 之二之間范圍內(nèi)的軸向長(zhǎng)度上延伸;并且該U形形狀還具有橫截面形狀趨 向于V形的底部區(qū)域,該底部區(qū)域中的相對(duì)較小的半徑或相對(duì)較大的半徑 具有例如小于所述環(huán)形槽的最大深度的三分之一的尺寸,其中
fl)槽的徑向外側(cè)比其徑向內(nèi)側(cè)具有更陡的角度,或者 f2)反之亦然,或者fi)兩側(cè)具有至少基本相同的角度;
g) 與根據(jù)特征f) 、 fl) 、 f2)或f3)的形狀類(lèi)似的U形形狀;但是, 徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)其中之一至少基本平行于所述中間縱向軸線延伸,而另 一個(gè)以傾斜形式,優(yōu)選在例如所述環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與二十 分之一之間范圍內(nèi)的相對(duì)較小半徑上合并于所述環(huán)形支撐表面或者合并于
所述鉚釘部的柱形外表面;
h) 與根據(jù)特征a)或b)的形狀類(lèi)似的U形形狀;但是,該U形形狀 的徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)其中之一形成底切。
據(jù)以上列表可知,所述環(huán)形槽的U形形狀可在相對(duì)較寬的設(shè)定極限內(nèi) 選擇。尤其最重要的是,徑向外側(cè)壁的設(shè)計(jì)遵循權(quán)利要求1的參數(shù)。于是, 如果所述環(huán)形槽的剩余尺寸根據(jù)本發(fā)明的原理選擇,那么可以滿足符合本發(fā) 明的目標(biāo)。
凸緣與槽之間的約45。直至-20° ,優(yōu)選從約30。至90°的角度對(duì)于所 希望的直接夾緊尤為重要。
槽的另外的形狀與該功能無(wú)關(guān)。其用于承接鈑金材料和剩余的鉚釘,由 此僅必須具有理想尺寸。防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的形狀對(duì)于下述情況同樣并非起必要 決定性作用,即,螺母在鈑金上的表面安置,或者在另外的部件與包括根據(jù) 本發(fā)明的鉚螺母和與該鉚螺母連接的鈑金件的部件組件連接時(shí)獲得平坦的 旋上表面;然而,其可選擇為確保在其成形于環(huán)形槽之后,鉚釘部的剩余體 積與鈑金件的環(huán)形彎邊中的環(huán)形凹進(jìn)的體積匹配。
具有大致U形橫截面的環(huán)形槽的鉚釘件例如根據(jù)FR-A-2792270或 US-A-3,213,914本身為已知。
在根據(jù)FR-A-2792270的構(gòu)件中,槽僅用作適于由軸向肋所取代的鈑金 材料的廢料收集器。在上述法國(guó)申請(qǐng)文件中,鉚釘部的彎邊突出超過(guò)鈑金件 的下側(cè),并且不會(huì)如同根據(jù)本申請(qǐng)的主題所需的那樣與其近似表面對(duì)齊。
在US-A-3,213,914中,鉚釘部沒(méi)有被折疊以形成鉚釘彎邊,但是環(huán)形 領(lǐng)部(ring collar )從鉚釘部中脫離以將鈑金件承接在環(huán)形槽中。但是實(shí)現(xiàn)環(huán)形領(lǐng)部的脫離的工具針對(duì)該過(guò)程需要穩(wěn)定的形狀,從而在環(huán)形領(lǐng)部的徑向外 側(cè)的鈑金件處形成環(huán)形凹進(jìn)。這意味著,根據(jù)本發(fā)明的目標(biāo)不會(huì)滿足于利用 鉚釘部的彎邊盡可能完整填充鈑金件的環(huán)形凹進(jìn),從而實(shí)現(xiàn)包括鉚螺母和鈑 金件的部件組件與另外的鈑金件的完全接觸和希望的直接夾緊。相反,根據(jù)
US-A-3,213,914的設(shè)計(jì)需要穩(wěn)定的墊圈,其導(dǎo)致成本增大,另一方面,需要 鉚螺母必須很大。
采用根據(jù)本發(fā)明的鉚螺母的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)防轉(zhuǎn)防護(hù)特征時(shí)有較大的自由 度。所述防轉(zhuǎn)防護(hù)特征可具有以下設(shè)計(jì)其中之一或其組合
a) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域上沿徑向延伸,并 具有相當(dāng)于所述環(huán)形槽的最大軸向深度的一小部分的軸向高度;
b) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在其遠(yuǎn)離所述U形槽的底表面的側(cè)部沿徑向 延伸,即被設(shè)置在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線的徑向平面中;
c) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其以升高形式沿所述柱形鉚釘部延伸;
d) 肋,其以升高形式沿所述柱形鉚釘部延伸,并近似延伸到所述環(huán)形 支撐表面的軸向高度;
e) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其以升高形式沿所述柱形鉚釘部延伸,并延伸 超過(guò)所述環(huán)形支撐表面的軸向高度;
f) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其以升高形式沿所述柱形鉚釘部延伸,并延伸 超過(guò)所述環(huán)形支撐表面的軸向高度,并直接停止于所述鉚釘部的自由端部處 的倒圓角部分的前面;
g) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其以升高形式沿所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)延伸;
h) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中沿徑向延伸,并 且在側(cè)視圖中具有至少基本為三角形的形狀,并且在所述鉚釘部的區(qū)域中比 在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)的區(qū)域中高;
i) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中沿徑向延伸,并 且在側(cè)視圖中具有至少基本為三角形的形狀,并且在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè) 的區(qū)域中比在所述鉚釘部的區(qū)域中高;
16j)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中沿徑向延伸,并 且在側(cè)視圖中具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離所述底表面的側(cè)部具有 傾斜范圍,并且其設(shè)置在所述鉚釘部處的徑向內(nèi)側(cè)比其設(shè)置在所述環(huán)形槽的
徑向外側(cè)的區(qū)域中的側(cè)部高;
k)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中沿徑向延伸,并 且在側(cè)視圖中具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離所述底表面的側(cè)部具有 傾斜范圍,并且其設(shè)置在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)的區(qū)域中的側(cè)部比其設(shè)置在 所述鉚^"部處的徑向內(nèi)側(cè)高;
1)所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的升高部,其在平面圖中具 有近似星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰接柱形鉚釘部的內(nèi)孔,該星形設(shè)計(jì)的尖端設(shè) 置在所述環(huán)形槽的徑向夕卜側(cè);
m)所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的凹進(jìn),其在平面圖中具有 近似星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰接柱形鉚釘部的內(nèi)孔,該星形設(shè)計(jì)的尖端設(shè)置 在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè);
n)所述鉚釘部的滾花外側(cè);
o)所述環(huán)形槽的底表面具有對(duì)應(yīng)于端面齒狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì); p)所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)的波形部分,其平緩地倒圓角的峰部和谷形 成防轉(zhuǎn)防護(hù);
q)所述環(huán)形支撐表面中的徑向延伸的凹進(jìn),其優(yōu)選不在其整個(gè)寬度上
延伸,并具有鄰近于所述環(huán)形槽的最低點(diǎn),并在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁處
形成具有底切的突起;
r)所述環(huán)形支撐表面中的徑向延伸的凹進(jìn),其具有部分柱形的橫截面
形狀并傾斜,從而其具有鄰近于所述環(huán)形槽的最低點(diǎn),并中斷所述環(huán)形槽的 徑向外側(cè)壁的底切環(huán)形;
凹進(jìn),
其中,在所述環(huán)形槽的徑向內(nèi)側(cè)處,即,在所述鉚4丁部的柱形外表面處、
17在所述環(huán)形槽的底表面處、或在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)處、或在所述環(huán)形支撐表面處的分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的情況下,所述分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征沿徑向
個(gè)上述可能的情況下,所述分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征部分地沿徑向彼此對(duì)齊,且部分地相對(duì)于中間縱向軸線以角度方式^皮此偏移。
選擇防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的自由度也使其實(shí)現(xiàn)一種"精細(xì)調(diào)整〃 ,以使適于不同鈑金厚度的鈑金件中的環(huán)形凹進(jìn)的體積更好地匹配折疊鉚釘部,即鉚釘彎
邊的體積。
環(huán)形槽的軸向深度對(duì)應(yīng)于柱形鉚釘部的徑向厚度時(shí)更為有利。通過(guò)本發(fā)明特別是通過(guò)該方法可以確保的是,即使不使用夾緊孔鉚接工
充,從而鈑金件在形成鉚釘彎邊過(guò)程中被壓縮,從而在圍繞鉚釘部的底部的區(qū)域,即鉚釘部合并于鉚螺母的主體部分的區(qū)域中,在鈑金件中產(chǎn)生永久的壓縮應(yīng)力,從而在此產(chǎn)生優(yōu)選的抑制,并且不會(huì)使鉚螺母的環(huán)形鈑金支撐表面的區(qū)域中的鈑金件變形。
在鉚螺母的實(shí)際實(shí)施例中,在環(huán)形槽的底部徑向延伸的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的
肋具有的軸向高度在0.2與0.6mm之間范圍內(nèi),最大為所提供的鈑金厚度的0.7倍。
該尺寸準(zhǔn)則確保提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋不會(huì)穿過(guò)鈑金件,但產(chǎn)生合理的形狀匹配連接,其通過(guò)鉚釘部的彎邊總是以形狀匹配接合的方式保持,從而產(chǎn)生足夠的抗旋轉(zhuǎn)能力。
在這點(diǎn)上,優(yōu)選地是,設(shè)置4至24個(gè)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋。提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋優(yōu)選圍繞鉚螺母的中間縱向軸線均勻地設(shè)置。
特別優(yōu)選地是,U形環(huán)形槽的底表面設(shè)置在垂直于鉚螺母的縱向軸線的徑向表面中。在該實(shí)施例中,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋在其遠(yuǎn)離U形槽底表面的側(cè)部沿徑向延伸,即被設(shè)置在垂直于鉚螺母的中間縱向軸線的徑向表面中。
根據(jù)本原理的鉚螺母在平面圖中通常為圓形;然而,其可具有不同形狀;
18例如,其可為多邊形,特別是矩形或方形。采用矩形或方形形狀,鉚螺母也
可根據(jù)描述在德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)102005024220.0或者公布號(hào)為WO2006/125634的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/EP2006/004977中的方法制造。
柱形鉚釘部的內(nèi)直徑略大于螺紋柱的外直徑,并通過(guò)螺紋插入部合并于
該外直徑。
為了實(shí)現(xiàn)包括鈑金件和鉚螺母的部件組件的較小結(jié)構(gòu)高度,優(yōu)選地是,鉚螺母的遠(yuǎn)離鉚釘部的端面?zhèn)戎辽倩驹O(shè)置在垂直于鉚螺母的中間縱向軸線的平面中。
對(duì)于以升高形式沿柱形鉚釘部延伸的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,其優(yōu)選中止于鉚^"部的自由端部的外側(cè)的倒圓角部分的前方。
根據(jù)本原理的鉚螺母與鈑金件的組合的特征在于,鈑金件設(shè)置在鉚釘部的區(qū)域中,其中升高部與U形槽的形狀至少基本配合,并在其遠(yuǎn)離該U形槽的側(cè)部具有環(huán)形凹進(jìn),該凹進(jìn)與該U形槽類(lèi)似,i"旦是比U形槽小近似4反金的厚度;并且,鉚釘部的彎邊完全設(shè)置在該凹進(jìn)內(nèi),并未突出超過(guò)鈑金件的遠(yuǎn)離螺紋柱的側(cè)部。具有根據(jù)本原理的鉚螺栓并具有鈑金件的組合的特征如權(quán)利要求25所述。
環(huán)形凹進(jìn)的體積至少基本對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的鉚釘部的彎邊的體積。
在這點(diǎn)上,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋以形狀配合方式接合鈑金材料,但不會(huì)穿過(guò)其中。
特別優(yōu)選的是,采用本設(shè)計(jì)的鉚螺母或鉚螺栓,鉚螺母或鉚螺栓通過(guò)鉚釘模具與鈑金件的連接使得,鈑金件在鉚釘部延伸穿過(guò)其中的穿孔區(qū)域中的余量以加厚或彎邊狀形式形成,并且鉚釘彎邊利用相應(yīng)的承接加厚余量的環(huán)形凹進(jìn)設(shè)置在面向螺紋柱的側(cè)部上。
該設(shè)計(jì)增大防轉(zhuǎn)防護(hù),還增大對(duì)壓出的抵抗性。
以下參照實(shí)施例和附圖更為詳細(xì)地闡釋本發(fā)明,其中顯示圖1A為根據(jù)本發(fā)明的鉚螺母的立體示意圖IB為圖1A的鉚螺母對(duì)應(yīng)于箭頭方向IB的平面圖1C為圖1A和圖IB的鉚螺母根據(jù)圖IB的平面IC-IC的局部截面示
意圖和側(cè)視圖D為根據(jù)圖1C的示意圖的區(qū)域Z的詳細(xì)圖2A為圖1A-1D的鉚螺母根據(jù)圖IB的平面2A-2A的局部截面示意圖和以側(cè)視圖局部顯示的示意圖2B為用于根據(jù)圖2A的鉚螺母的鈑金件的截面圖2C為用于圖2B的鈑金件和圖2A的鉚螺母以形成鉚釘彎邊的模具的
側(cè)視圖2D為通過(guò)根據(jù)圖2A的鉚螺母的鉚接以及使用根據(jù)圖2B的鈑金件并同時(shí)使用圖2C的模具形成的部件組件的示意圖,其中圖2D的示意圖部分地為截面圖和部分地為側(cè)視圖2E、圖2F為細(xì)節(jié)Z的兩個(gè)不同放大示意圖,其中一個(gè)(圖2E)沒(méi)有設(shè)置提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋,而另一個(gè)(圖2F)中的截面被設(shè)置為通過(guò)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋;以及
圖3A-3D為根據(jù)附圖1A-1D但為根據(jù)本發(fā)明的另外的鉚螺母的附圖4A為出于本發(fā)明的目的,用于解釋截面為矩形的槽的設(shè)計(jì)的示意圖4B為說(shuō)明計(jì)算中所使用的縮寫(xiě)的表格;
圖4C為針對(duì)四個(gè)螺紋尺寸M6、 M8、 M10和M12的計(jì)算結(jié)果的列表;圖5 A-5M為用于根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)件的環(huán)形槽的不同的可能截面形狀;圖6A、 6B-16A、 16B為針對(duì)根據(jù)圖5A-5M的用于相應(yīng)的每一薄鈑金和
每一厚鈑金的槽形狀的組件情況,即,鉚釘構(gòu)件或鉚螺母鉚接至相應(yīng)的鈑金
件的情況;
圖17A-17D至圖41A-41D為用于可能的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的不同實(shí)例,其
可用于根據(jù)本發(fā)明的鉚螺母或用于根據(jù)本發(fā)明的鉚螺栓;圖42A-42E為具有自沖孔鉚螺母的本發(fā)明的使用;圖43A-43G為具有兩個(gè)不同鉚螺栓的本發(fā)明的使用。 所有前述附圖均成比例繪制,但被放大,其中僅顯示鈑金件的一部分和 模具的一部分。這些附圖通常為采用M8螺紋的構(gòu)件(鉚螺母或鉚螺栓)的 示意圖的情況。其中的例外為圖42A至圖42E的鉚螺母,其具有M6螺紋。
其他尺寸可根據(jù)需要從這些示值得出。
具體實(shí)施例方式
首先參見(jiàn)圖1A至圖1D,其中顯示鉚螺母IO,其具有主體部分12和柱 形鉚釘部14,其中主體部分具有中心設(shè)置的螺紋柱16、在垂直于該螺紋柱 的縱向軸線22 (同時(shí)為鉚螺母的中間縱向軸線)的平面20中與該螺紋柱同 軸的環(huán)形支撐表面18、以及軸向?qū)R的環(huán)形槽34,該環(huán)形槽34徑向設(shè)置在 環(huán)形支撐表面18內(nèi)和徑向設(shè)置在圓柱形鉚釘部14外。環(huán)形槽24在徑向內(nèi) 側(cè)合并于柱形鉚釘部的外表面,并且提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42設(shè)置在環(huán)形槽24 的區(qū)域中。
特別根據(jù)圖1C和圖1D可知,沿軸向截面IC觀察,環(huán)形槽24具有U 形橫截面,其中徑向外側(cè)壁30相對(duì)較陡地形成,并且在最陡點(diǎn)33具有相對(duì) 鉚螺母的中間縱向軸線的傾角a(圖1D),該傾角a范圍從約45。至約-20 ° ,優(yōu)選從約30°至約0° ,在該情況下01=15° 。最陡點(diǎn)33可通過(guò)拐點(diǎn)或 偏轉(zhuǎn)區(qū)域形成,如在該實(shí)例中,拐點(diǎn)或偏轉(zhuǎn)區(qū)域通過(guò)環(huán)形槽24的入口處和 從環(huán)形槽的徑向外側(cè)30至其底表面36的過(guò)渡處的兩個(gè)相互合并半徑34、 35形成。U形環(huán)形槽的底表面36優(yōu)選設(shè)置在垂直于鉚螺母的中間縱向軸線 22并平行于平面20的徑向平面中。術(shù)語(yǔ)"拐點(diǎn)〃 自然應(yīng)用于可從圖1C或 圖1D觀察到的截面。由于在中間縱向軸線22周?chē)袩o(wú)窮多的可能截面, 其形成無(wú)窮多的對(duì)應(yīng)于圖1D中清晰識(shí)別出的線38的單獨(dú)拐點(diǎn)。環(huán)形槽24 的底表面36在另一半徑40上合并于鉚釘部14的外表面36。
在該實(shí)例中,出現(xiàn)有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42,其在環(huán)形槽24的底部區(qū)域 36上沿徑向延伸,并具有相當(dāng)于環(huán)形槽24的最大軸向深度的一小部分的軸向高度。
環(huán)形槽24的軸向深度近似對(duì)應(yīng)于柱形鉚釘部的徑向厚度。鉚釘部的彎
80 (圖2D)的體積時(shí),以及鉚釘部14的彎邊的軸向厚度不對(duì)應(yīng)于環(huán)形槽 ]4的軸向深度,即不對(duì)應(yīng)于槽的底表面36與圖1C或圖2A中的平面20之 間的間隔時(shí)特別優(yōu)選。
提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋的軸向高度設(shè)置在0.2與0.6mm之間的范閨內(nèi),但不 應(yīng)超過(guò)所提供的鈑金厚度的約85%。
在該實(shí)例中,出現(xiàn)有六個(gè)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42;然而,這并不是最重 要的;例如,在不受限制時(shí)可設(shè)置3至24個(gè)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42,其優(yōu)選 圍繞鉚螺母的中間縱向軸線22均勻地設(shè)置。
提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42在其遠(yuǎn)離U形槽底表面的側(cè)部沿徑向延伸,即在 垂直于鉚螺母的中間縱向軸線2 2的徑向平面中延伸。
柱形鉚釘部的內(nèi)直徑Di (圖1C)略大于螺紋柱的外直徑D2,并經(jīng)過(guò)螺 紋插入部44合并于該外直徑。
鉚螺母的遠(yuǎn)離鉚釘部14的端面?zhèn)?6至少基本設(shè)置在垂直于鉚螺母10 的中間縱向軸線22的平面48中。
根據(jù)附圖特別是圖1C可清晰觀察到,鉚螺母10的護(hù)套表面50在兩個(gè) 倒圓角表面52和54上合并于環(huán)形鈑金支撐表面18或者端面?zhèn)?6。還可以 不是在此明顯的半徑的情況,而是通過(guò)沖壓成型工藝由構(gòu)件的制造形成的表 面。
還可能的是,如果構(gòu)件在根據(jù)前述PCT申請(qǐng)PCT/EP2006/125634的級(jí) 給沖模(progressive tool)中制造,那么代替根據(jù)附圖的圓形形狀,該構(gòu)件 具有矩形形狀,僅在構(gòu)件的兩個(gè)相對(duì)側(cè)出現(xiàn)更小的半徑,實(shí)際上在從這些側(cè) 到對(duì)應(yīng)的鈑金支撐表面以及到對(duì)應(yīng)的端面?zhèn)鹊倪^(guò)渡處。采用矩形或方形或多 邊形的構(gòu)件,鈑金支撐表面18同樣被稱(chēng)為環(huán)形;其具有圓形內(nèi)邊界和更多 是方形或多邊形的外邊界。最后,圖1C顯示鉚^"部14具有在其自由端面的向外倒圓角部分56, 以及向內(nèi)錐形或也為倒圓角的表面58。該內(nèi)部錐形或倒圓角表面在鉚接工 藝中是有優(yōu)勢(shì)的,其將在下文中結(jié)合圖2A-2F更為詳細(xì)地描述。
根據(jù)圖1A-1D的鉚螺母IO可再次在圖2A中觀察到,但是在此為根據(jù) 圖1B的平面IIA-IIA的局部截面和側(cè)視圖。鈑金件60位于正下方并與凸臺(tái) 62對(duì)齊,該凸臺(tái)62在平面圖中為圓形,并被穿孔以形成具有孔余量66的 圓孔64。該中心設(shè)置的孔64的中間縱向軸線與鉚螺母10的中間縱向軸線 22對(duì)齊。凸臺(tái)62的外部形狀至少基本對(duì)應(yīng)于環(huán)形槽24的內(nèi)部形狀???4 的直徑在尺寸上被設(shè)計(jì)為至少基本對(duì)應(yīng)于柱形鉚釘部14的外直徑,或者可 以略小于或略大于該外直徑。如果孔64被選擇為在直徑上略小于鉚釘部14, 那么在鉚釘部14的自由端面處的倒圓角表面56使得,當(dāng)鉚螺母穿過(guò)孔時(shí), 孔被略微延長(zhǎng)并校準(zhǔn),這對(duì)于執(zhí)行鉚接過(guò)程是必要的。模具70在圖2C中定 位在鈑金件60下方,并具有中間突起72,其在凹形半徑或肩部74上合并 于圓形表面76,該圓形表面76在模具的自由端面78上方略微突出例如小 于0.2mm。模具70的中間成形突起72的尺寸被設(shè)計(jì)為與鉚釘部的自由端面 端部的錐形表面或倒圓角表面58協(xié)作,以在鉚接工藝中沿徑向向外滾軋或 折疊鉚釘部,從而形成根據(jù)圖2D的鉚4丁彎邊14'。該鉚接工藝可例如以本 來(lái)已知的方式在壓力才幾、C 4幾架或通過(guò)才幾械手沖丸4亍。
鉚螺母的鉚接狀態(tài)可清楚地從另外的圖2D-2F中觀察到。在鉚接狀態(tài) 下,鈑金件60設(shè)置在鉚釘部區(qū)域中,其中升高部62'與U形槽24的形狀 至少基本匹配。鈑金件6(T在其遠(yuǎn)離U形槽的側(cè)部具有環(huán)形凹進(jìn)80,該環(huán) 形凹進(jìn)80與槽的形狀類(lèi)似,但是比U形環(huán)形槽24更小。鉚釘部14的彎邊 完全設(shè)置在環(huán)形凹進(jìn)80內(nèi),并且不會(huì)突出超過(guò)鈑金件的遠(yuǎn)離螺紋柱16的側(cè) 部。鈑金件的上側(cè)設(shè)置在鉚螺母外的平面20中,其應(yīng)被理解為環(huán)形鈑金支 撐表面的平面的延續(xù)。在進(jìn)一步遠(yuǎn)離鉚螺母10處,鈑金件可易于具有不同 于平面20的特定形狀。重要的是,鈑金件在徑向位于鉚螺母IO外的有限區(qū) 域中設(shè)置在平面20內(nèi)。
23不同厚度的鈑金可使用在鉚螺母的實(shí)施例中,例如鈑金件60的厚度在 0.6mm與2.5mm之間的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.6mm與1.5mm之間。
鈑金件的U形環(huán)形凹進(jìn)80的體積至少基本對(duì)應(yīng)于鉚4丁部的彎邊的體積。
根據(jù)圖2E和圖2F可以觀察到,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42以形狀匹配方式 自上接合鈑金材料,但不會(huì)穿過(guò)它。
根據(jù)圖2E和圖2F進(jìn)一步可以觀察到,鈑金件60的余量66'以加厚或 者彎邊狀形式形成在鉚釘部14延伸穿過(guò)的穿孔64的區(qū)域中,并且鉚釘彎邊 ]4'在面向螺紋柱16的側(cè)部設(shè)置有對(duì)應(yīng)的用于承接加厚的余量和該鉚釘彎 邊的環(huán)形凹進(jìn)82,。
圖3A-3D顯示根據(jù)本發(fā)明的另一鉚螺母10,其非常類(lèi)似于圖1A-1D或 圖2A-2F的鉚螺母。為此原因,根據(jù)圖3A-3D的鉚螺母與先前附圖一致或 者具有相同功能的特征,設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記,并且可以理解的是,先前 的描述也應(yīng)用于這些特征,并且不必分別重復(fù)。
根據(jù)圖3A-3D的實(shí)施例與先前的實(shí)施例的主要區(qū)別在于,提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋42不僅出現(xiàn)在環(huán)形槽24的底表面36的區(qū)域中,而且以升高形式沿 柱形鉚釘部延伸,如42〃所示。在該實(shí)例中,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42〃直接 延伸至在鉚釘部24的自由端面的外側(cè)的倒圓角部分5 6 。
然而,同樣可以想到,根據(jù)未公布的2006年1月5日的德國(guó)申請(qǐng) 10200600918.5形成提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42〃 ,該申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容作為本申請(qǐng) 的公開(kāi)內(nèi)容的一部分。
另外,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42設(shè)置在環(huán)形槽24的底表面36處的區(qū)域可 省略,從而提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42〃僅設(shè)置在鉚釘部14處。
參見(jiàn)圖4A和圖4B,現(xiàn)在示出矩形U形槽的橫截面怎么被計(jì)算以滿足 環(huán)形凹進(jìn)80總是具有用于一定范圍的鈑金厚度的體積要求的方法,該體積 能夠容納鉚釘部的彎邊的體積,并且鉚釘部的彎邊的體積隨著鈑金厚度的增 大而減小。圖4A以示意圖顯示環(huán)形槽區(qū)域中的構(gòu)件的設(shè)計(jì),而根據(jù)圖4B的表格
包含對(duì)矩形槽的設(shè)計(jì)很重要的構(gòu)件尺寸的定義。
計(jì)算過(guò)程如下 由預(yù)置幾何條件可知
①化腿二①w—2*5F1
(1)
支撐表面的寬度根據(jù)該表面由DIN (德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會(huì))確定的最大螺栓 力所施加的最大的表面壓力計(jì)算。
(2)
/7
i - "^;"
根據(jù)幾何因素,也可寫(xiě)為
(3)
槽的最大允許外直徑dv自,現(xiàn)在可由(2)和(3)得到
①,
(。n—2《)2 —4《1
冗*尸
(4)
最小允許內(nèi)直徑Ov^等于鉚釘?shù)耐庵睆?br>
槽必須容納鉚釘?shù)膹澾?,而與鈑金厚度無(wú)關(guān)。在第一近似值中,鉚釘部 的體積由此可被設(shè)定為等于槽的體積
由此槽的深度為
4
/1— y 'V。
y Wz* / f W腿x ' Wi誦
(7)
在鉚接后根據(jù)實(shí)際情況對(duì)通常的鈑金厚度進(jìn)行檢驗(yàn)。
4C的表格于是顯示針對(duì)不同鈑金厚度的"剩余槽〃 的環(huán)形凹進(jìn)的體積 與"剩余鉚釘〃 的鉚釘部的彎邊部分的計(jì)算體積之間的一致性。根據(jù)圖4C 最后三列可觀察到,針對(duì)不同螺紋直徑(圖4C的左手列)可以使剩余鉚釘?shù)南鄳?yīng)體積適應(yīng)于剩余槽的體積。另一方面,根據(jù)圖4C的表格必須指出的
是,"最大螺栓力〃 列根據(jù)DIN給出適于公制螺紋尺寸為6mm、 8mm、 10mm 和12mm的螺栓的值。根據(jù)相鄰列"表面壓力〃 可以觀察到,表面壓力在正 常范圍內(nèi)。所有尺寸用mm、體積用mm3、螺栓力用牛頓、表面壓力用牛/mm2給出。
根據(jù)圖4C的表格相對(duì)于給出的值顯而易見(jiàn),因此不需要任何進(jìn)一步的解釋。
然而,該計(jì)算忽略了所提供的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的體積。然而,其可包括在 精確的計(jì)算中,并也可部分地選擇,從而針對(duì)多個(gè)鈑金厚度使剩余鉚釘?shù)捏w 積與剩余槽的體積匹配的更好。
以上闡釋的計(jì)算自然僅應(yīng)用于具有嚴(yán)格矩形橫截面的環(huán)形槽24。然而, 可易于實(shí)現(xiàn)用于任何半徑或用于環(huán)形槽的不同于矩形橫截面的橫截面形狀 的修正。
上文已記載,通常具有U形橫截面的環(huán)形槽2 4在選擇精確橫截面形狀 方面允許不同的自由度。圖,5A-5M給出針對(duì)特定選擇的U形形狀的實(shí)例。
在圖5A至圖5M的以及圖41A至圖41D的另外附圖的描述中,相同的 附圖標(biāo)記結(jié)合先前的附圖使用,但是附圖標(biāo)記部分地被設(shè)置為小寫(xiě)字母以示 區(qū)別??梢岳斫獾氖牵潜砻鞔嬖趨^(qū)別,否則先前的描述也應(yīng)用于采用或 不采用附圖標(biāo)記的具有相同附圖標(biāo)記的部分或特征。新的特征設(shè)置有新的附 圖標(biāo)記。
圖5A顯示構(gòu)件10a,其與圖4A的構(gòu)件非常類(lèi)似,但是具有臺(tái)階形狀的 主體部分12A。在圖5A的構(gòu)件的特定實(shí)施例中,主體部分12a具有柱形部 分84,該柱形部分84具有環(huán)形支撐表面18a,并在環(huán)形肩部86上合并于相 比上述柱形部分84具有更小橫向尺寸的柱形部分88,其中環(huán)形肩部86沿 徑向延伸,并在連接鉚螺母時(shí)用作壓力肩部。在這點(diǎn)上,螺紋柱16a部分地 定位在具有較小橫向尺寸的偏移柱形部分88中,并部分地定位在構(gòu)件的主 體部分12a中,但基本沒(méi)有延伸超過(guò)U形槽24a(其也應(yīng)用在圖1至圖3的構(gòu)件中)的底表面36a。根據(jù)圖5A的矩形槽24a的橫截面形狀以放大比例 示出在圖5B中??梢杂^察到,環(huán)形槽24a在此具有U形形狀,并且出現(xiàn)有 倒圓角90a、 92a,其具有相對(duì)較小的半徑,例如小于環(huán)形槽24a的軸向深度 (tN,圖4)的十分之一。
因此,已結(jié)合附圖4A-4C闡釋的計(jì)算基本上所應(yīng)用的橫截面形狀均出 現(xiàn)在此。
對(duì)此的可替換方案顯示在圖5C中。這里,環(huán)形槽24b具有U形形狀, 其在垂直于鉚螺母的中間縱向軸線22的平面中具有底部區(qū)域,在底部區(qū)域 36b至環(huán)形槽24b的側(cè)壁的過(guò)渡區(qū)域中具有倒圓角90b、 92b,其中倒圓角 90b、 92b具有相對(duì)較大的半徑,例如在環(huán)形槽24b的軸向深度(tN,圖4) 的三分之二與五分之一之間的范圍內(nèi)。
由于圓角90b、 92b與圖5B相比具有更大的半徑,因此徑向內(nèi)壁32b 和徑向外壁30b的區(qū)域比根據(jù)圖5B的實(shí)施例短很多,所述內(nèi)壁和外壁平行 于構(gòu)件的中間縱向軸線22,即該構(gòu)件在最陡點(diǎn)相對(duì)中間縱向軸線的傾角為 0°。
另一可替換橫截面形狀顯示在圖5D中。這里,環(huán)形槽24c具有U形形 狀,其中具有近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域36c,該近似圓形形狀延伸小于 180° ,例如在180 °與150。之間的范圍內(nèi),所述底部區(qū)域或者直接在例 如環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與十分之一之間的范圍內(nèi)的小半徑94 上中止干環(huán)形支撐表面18c,并或多或少平緩地合并于鉚釘部14c的柱形外 表面26c,或者,在直立部(未示出)和相對(duì)較小的半徑上中止于環(huán)形支撐 表面,并或多或少平緩地合并于柱形外表面。由于角度小于180。,徑向外 側(cè)壁相對(duì)鉚螺母的中間縱向軸線的角度為正值。
對(duì)此可替換地,環(huán)形槽24d可具有如圖5H所示的U形形狀,其中具有 近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域36d,該近似圓形形狀延伸超過(guò)180°或更大, 例如在180 。與210 。之間的范圍內(nèi),所述底部區(qū)域或者直接在例如環(huán)形槽 的最大軸向深度的五分之一與十分之一之間的范圍內(nèi)的小半徑94d上中止
27于環(huán)形支撐表面,并或多或少平緩地合并于鉚釘部的柱形外表面,或者,如 圖所示,在直立部95和相對(duì)較小的半徑上中止于環(huán)形支撐表面,并或多或
少平緩地合并于柱形外表面26d。由于角度大于180° ,徑向外側(cè)壁相對(duì)鉚 螺母的中間縱向軸線的角度為負(fù)值。
根據(jù)圖5E的形狀可被視為另一可替換實(shí)施例,其中環(huán)形槽具有趨向于 V形形狀的橫截面形狀,其中在底部區(qū)域中具有相對(duì)較小或相對(duì)較大的半徑 96, 該半徑的尺;j例如小于環(huán)形槽24e的最大深度(tN, 圖4)的一半,其 中槽24e的徑向外側(cè)97比其徑向內(nèi)側(cè)98具有更陡的角度。
還有這種可能性,可以說(shuō)是組合根據(jù)圖5E的槽形狀和矩形槽,從而得 到圖5F的槽形狀。這里,環(huán)形槽具有U形形狀,其中槽的徑向外側(cè)97f比 其徑向內(nèi)側(cè)96f具有更陡的角度。
作為另外可能的修改(未示出),槽的徑向內(nèi)側(cè)可以比徑向外側(cè)具有更 陡的角度,或者兩側(cè)可以具有至少基本相同的傾角。如圖5G所示,槽的底 表面也可具有在與構(gòu)件的中間縱向軸線22垂直的平面中延伸的表面36g,
以代替簡(jiǎn)單的倒圓角部分。
如圖51和圖5K所示,另外的可替換實(shí)施例包括規(guī)定環(huán)形槽24i或24j 具有與圖5F或圖5G類(lèi)似的U形形狀,但是該U形形狀的徑向內(nèi)側(cè)98j和 徑向外側(cè)97j之一直接(除了諸如94i或94j等半徑)合并于環(huán)形支撐表面 18k或合并于鉚釘部14j的柱形表面26j。
如圖5K、圖5L和圖5M所示,存在另外的可能性規(guī)定環(huán)形槽24k、 241或24m具有與圖5B或圖5C類(lèi)似的U形形狀,但是該U形形狀的徑向 內(nèi)側(cè)231或32m和徑向外側(cè)30k或30m的至少之一形成底切99k、991或99m。 在圖5K和圖5M中,對(duì)應(yīng)的徑向外壁30k或30m在最陡點(diǎn),即該徑向外壁 的整個(gè)直立部上相對(duì)鉚螺母的中間縱向軸線的角度為負(fù)值,在此該角度約為 -15°。
以下圖6A、圖6B直到并包括圖16A、圖16B現(xiàn)在顯示,在針對(duì)薄4反 金60a和針對(duì)厚鈑金60b的每種情況下,鉚螺母/鈑金連接如何針對(duì)圖5C至
28圖5M中的每一個(gè)實(shí)施例形成。這些附圖是按規(guī)定比例的,并以4:1的比例 繪制,其均為M8構(gòu)件。圖5A和圖5B的環(huán)形槽的形狀幾乎完全相同地對(duì) 應(yīng)于圖4A中的環(huán)形槽的形狀,從而未示出對(duì)應(yīng)的針對(duì)該實(shí)施例的表述。
根據(jù)圖6A、圖6B至圖16A、圖16B可以觀察到,總是可以對(duì)薄鈑金 和厚鈑金進(jìn)行鉚接,從而鉚接彎邊14b' -14m'被設(shè)置為在環(huán)形支撐表面的 區(qū)域中與鈑金件60a、 60b的下側(cè)82至少基本對(duì)齊,或者在該鈑金表面下方 略微回縮,允許有約0.2mm的間隔d,這是因?yàn)樵诓考M件(未示出)與旋 上的部件(未示出)之間的這種間隔在旋上的情況下并非不受歡迎,實(shí)際上 在環(huán)形接觸表面的區(qū)域中起直接夾緊的作用。
此外根據(jù)這些實(shí)例可以觀察到,總能實(shí)現(xiàn)所希望的直接夾緊,并且鉚釘 彎邊總是能夠使在相應(yīng)構(gòu)件的U形槽中夾緊的鈑金件保持緊密接觸抵靠任 何防轉(zhuǎn)防護(hù)特征(未示出)。
在這些附圖中,與圖5C至圖5M的關(guān)聯(lián)如下
圖6A、6B圖5C
圖7A、7B圖5D
圖8A、8B圖5E
圖9A、9B圖5F
圖IOA、10B圖5G
圖IIA、11B圖5H
圖12A、12B圖51
圖13A、13B圖5J
圖14A、14B圖5K
圖15A、15B圖
圖16A、16B圖5M
所使用的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征可以最多樣的方式實(shí)現(xiàn)。適于防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的實(shí)
例可從圖17A、 17B、 17C、 17D至圖41A、 41B、 41C和41D中觀察到。在 這一點(diǎn)上,針對(duì)所有附圖標(biāo)記,示意圖A顯示沿鉚釘部14和環(huán)形槽24的方向觀察的鉚釘螺帽的平面圖;示意圖B在中間縱向軸線2 2的右手側(cè)顯示 鉚螺母10的側(cè)視圖,在中間縱向軸線22的左手側(cè)顯示該鉚螺母的軸向截面 圖;示意圖C顯示鉚螺母在根據(jù)柱形鉚釘部的右手側(cè)的視圖中的立體示意 圖;而示意圖D顯示環(huán)形槽的與示意圖B中矩形框所示的區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域 的放大示意圖。
圖17A至圖1.7D顯示具有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42的構(gòu)件,其中肋42在 環(huán)形槽24的底部區(qū)域36上沿徑向延伸,并且具有相當(dāng)于環(huán)形槽24的最大 軸向深度的一小部分的軸向高度。
圖18至圖18D顯示具有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42類(lèi)似于圖17A至圖17D 的構(gòu)件,其中肋42在其遠(yuǎn)離U形環(huán)形槽的底表面36的側(cè)部沿徑向延伸, 并設(shè)置在垂直于鉚螺母的中間縱向軸線22的徑向平面中。除此之外,設(shè)置 有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a,其被設(shè)置為圍繞縱向軸線22相對(duì)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的 肋42以角度方式偏移,并且以升高方式沿柱形鉚釘部14延伸,并近似地延 伸直到環(huán)形支撐表面18的軸向高度。不過(guò)還可省略提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42, 如圖20A至圖20D所示,從而僅示出提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a。
在根據(jù)圖37A至圖37D的實(shí)施例中,設(shè)置有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42b, 其以升高方式沿柱形鉚釘部14延伸,并延伸超過(guò)環(huán)形支撐表面18的軸向高 度。這里,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)并以角度方式偏移設(shè)置的肋42同樣設(shè)置在底表面 36的區(qū)域中。
圖41A至圖41D顯示提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42、 42a的結(jié)構(gòu),其與圖37A 至37D類(lèi)似,但是不同之處在于,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a在此與提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋42以角度方式圍繞縱向軸線22對(duì)齊,并且二者形成為一體。其同樣 在鉚釘部14的總長(zhǎng)度上延伸直至在鉚釘部14的自由端面端部處的倒圓角部 分。提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42、 42b在側(cè)視圖中具有直角形狀。
根據(jù)圖36A至圖37D的實(shí)施例也具有肋42b,其提供防轉(zhuǎn)防護(hù),并以 升高形式沿柱形鉚釘部14延伸,并延伸超過(guò)環(huán)形支撐表面的軸向高度,并 中止于鉚釘部14的自由端部處的倒圓角部分56的前方。但是,在此,在底表面36的區(qū)域中未設(shè)置提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋。
如圖21A至圖21D所示,另外存在這樣的可能性提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋 42c以升高形式沿環(huán)形槽24的徑向外側(cè)延伸,并且在底表面36的區(qū)域中沒(méi) 有提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋。
如圖19A至圖19D所示,還可以設(shè)想,利用提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42來(lái)補(bǔ) 充這種根據(jù)圖21A至圖21D的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42c,其中l(wèi)是供防轉(zhuǎn)防護(hù)的 肋42設(shè)置在底表面36處,并圍繞縱向軸線22相對(duì)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42c 以角度方式偏移。
另外,如圖22A至圖22C所示,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42c與提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋42以角度方式對(duì)齊,并彼此合并,從而例如,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的單獨(dú) 的肋42、 42c在側(cè)視圖中整體上具有直角形狀。
另一直角形狀的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋顯示在圖23A至圖23D中。這里, 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42在環(huán)形槽24的底表面36的區(qū)域中與位于鉚釘部14以 角度方式對(duì)齊的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a結(jié)合,從而形成具有直角形狀的提供 防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋。
圖25A至圖25D顯示提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42d,其在環(huán)形槽24的底部區(qū) 域36中沿徑向延伸,并在側(cè)視圖中具有至少為基本三角形的形狀。所述肋 在鉚釘部"的區(qū)域中比在環(huán)形槽24的徑向外側(cè)30的區(qū)域中高。
相反的結(jié)構(gòu)也是可以的,即如圖26A至圖26B所示,其中提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋42a在環(huán)形槽24的底部區(qū)域36中沿徑向延伸,并在側(cè)-現(xiàn)圖中具有至 少基本為三角形的形狀,并且在環(huán)形槽的徑向外側(cè)30的區(qū)域中比在鉚釘部 14的區(qū)域中高。
根據(jù)圖25A至圖25D的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42b的另一改進(jìn)也是可以的, 即如圖27A至27B所示,其中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42f在環(huán)形槽的底部區(qū)域 中沿徑向延伸,并在側(cè)視圖中具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離底表面 36的側(cè)部具有傾斜范圍,并顯示設(shè)置在鉚釘部14處的徑向內(nèi)側(cè)高于其設(shè)置 在環(huán)形槽24的徑向外側(cè)30的區(qū)域中的側(cè)部。該結(jié)構(gòu)也可被修改,如圖28A至圖28D所示。這里,設(shè)置有提供防轉(zhuǎn) 防護(hù)的肋42g,其在環(huán)形槽24的底部區(qū)域36中沿徑向延伸,并在側(cè)視圖中 為具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離底表面36的側(cè)部具有傾斜范圍, 并且其設(shè)置在環(huán)形槽的徑向外側(cè)30的區(qū)域中的側(cè)部高于其設(shè)置在鉚釘部處 的徑向內(nèi)側(cè)。
不過(guò),防轉(zhuǎn)防護(hù)也可實(shí)現(xiàn)為如圖29A至圖29D所示,即在環(huán)形槽24的 底部區(qū)域中采用提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的升高部42h的形式,其在平面圖中具有近似 星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰接柱形鉚釘部14的內(nèi)孔100,該星形設(shè)計(jì)的尖端 102設(shè)置在環(huán)形槽24的徑向外側(cè)30。凹進(jìn)或袋部104在尖端102之間形成 于底表面區(qū)域36a中。壓入袋部104中的鈑金材料鄰接該袋部的側(cè)壁,從而 防止鉚螺母相對(duì)于鈑金件旋轉(zhuǎn)。
提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的凹進(jìn)106可如圖30A至圖30D所示設(shè)置在環(huán)形槽14的 底部區(qū)域36中,該凹進(jìn)106在平面圖中具有近似星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰 接柱形鉚釘部的內(nèi)孔100a,該星形設(shè)計(jì)的尖端102A設(shè)置在環(huán)形槽14的徑 向外側(cè)30。升高部108在此設(shè)置在尖端102之間,如圖29A至圖29D的實(shí) 施例,其側(cè)壁防止鉚螺母相對(duì)于鈑金件旋轉(zhuǎn)。
此外,根據(jù)圖31A至圖31D,防轉(zhuǎn)防護(hù)可設(shè)置為鉚釘部14的滾花外側(cè) 42h的形式。
對(duì)此可替換地或可增加地,根據(jù)圖32A至圖32D,為此目的,環(huán)形槽 14的底表面36可設(shè)置有對(duì)應(yīng)于端面齒狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)42i。
環(huán)形槽14的徑向外側(cè)的波形部分IIO也可考慮,如圖33A至圖33D所 示,波形部分110的平緩地倒圓角的峰部112和谷114形成防轉(zhuǎn)防護(hù)。該形 狀可選擇性地由諸如提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a等另外的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征來(lái)補(bǔ)充。 這種提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42a也可被省略,從而形成根據(jù)圖34A至圖34D的 設(shè)計(jì)。
在根據(jù)圖35A至圖35D的實(shí)施例中,在環(huán)形支撐表面18中通過(guò)徑向延 伸的凹進(jìn)U6提供防轉(zhuǎn)防護(hù),其中徑向延伸的凹進(jìn)116優(yōu)選不在其整個(gè)寬度
32上延伸,具有鄰近于環(huán)形槽14的最低點(diǎn),并在環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁形成帶 有底切120的突起118。
對(duì)此可替換地,4艮據(jù)圖38A至圖38D,徑向延伸的凹進(jìn)116a可設(shè)置在 環(huán)形支撐表面18中,該徑向延伸的凹進(jìn)116a具有部分柱形的橫截面形狀并 傾斜,從而其具有鄰近于環(huán)形槽24的最低點(diǎn),并中斷環(huán)形槽24的徑向外側(cè) 壁30的底切環(huán)形122。這些防轉(zhuǎn)防護(hù)特征可由根據(jù)圖38A至圖38D的提供 防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42 、或者由根據(jù)圖3 9A至圖3 9B的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的軸向肋42b 、 或者由根據(jù)圖40A至圖40D的提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋42和42b來(lái)補(bǔ)充。
根據(jù)圖24A至圖24D,在環(huán)形槽24的底表面36處或底表面36中,可 考慮可替換的弓形延伸的升高部124和凹進(jìn)126。然而,也可僅提供弓形升 高部124或僅提供弓形凹進(jìn)126。
在分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的情況下,例如在環(huán)形槽24的徑向內(nèi)側(cè)32處, 即在鉚釘部14的柱形外表面處、在環(huán)形槽24的底表面36處、或在環(huán)形槽 的徑向外側(cè)30處、或在環(huán)形支撐表面18處的42a、 42b、 42、 124、 126、 42c、 116a等防轉(zhuǎn)防護(hù)特征,其可沿徑向彼此對(duì)齊,或者相對(duì)于中間縱向軸線以角 度方式彼此偏移,或在兩個(gè)或多個(gè)所述可能的情況下,部分地沿徑向彼此對(duì) 齊,且部分地相對(duì)于中間縱向軸線以角度方式彼此偏移。適于此情況的實(shí)例 可從圖18A至圖18D、圖19A至圖19D、圖37A至圖37D、圖38A至圖38D、 圖39A至圖39D和圖40A至圖40D中觀察到。
轉(zhuǎn)防護(hù)特征的組合自然也可被考慮。
圖42A至圖42E顯示,本發(fā)明也可與采用所謂的裙緣構(gòu)件10〃的形式 的鉚螺母一起使用,其中鉚釘部14〃被設(shè)置為圍繞中心設(shè)置的穿孔部分130 的裙緣。這種裙緣螺母的原理例如描述在PCT申請(qǐng)PCT/EP2003/007436中, 其已公布為WO 2004/034520。不過(guò)是與具有錐形接觸表面的構(gòu)件結(jié)合而不 是與在此提出的具有環(huán)形槽的構(gòu)件結(jié)合。但是,裙緣形鉚釘部14〃的彎邊 的原理是相同的,不同之處僅在于,在本實(shí)施例中,通過(guò)裙緣形鉚釘部14〃
33制造的鉚釘彎邊14,"停止于鈑金件60a或60b (圖42D或42E )的環(huán)形凹進(jìn) 80",從而在鉚釘彎邊的區(qū)域中獲得完全平坦的下側(cè),即,鉚釘彎邊的自由 表面被設(shè)置為與鈑金件的下側(cè)82〃對(duì)齊,或者可以相對(duì)于該自由表面最多 回縮0.2mm。穿孔部分130盡管確實(shí)突出穿過(guò)鈑金件,但是,例如如果構(gòu)件 應(yīng)該具有對(duì)中功能,這可能很有利。重要的是,如果在與根據(jù)圖42D至圖 42E的部件組件相連的另 一部件中有對(duì)應(yīng)的孔時(shí),在另 一部件與鉚螺母的環(huán) 形支撐表面18〃之間形成直接夾緊,并且通過(guò)鈑金件中環(huán)形凹進(jìn)80的體積 與環(huán)形鉚釘?shù)恼郫B體積的配合,在鈑金件中產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,如同所有其他實(shí)
如果模具被設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖42D或圖42E的組件,那么鈑金件中的 至少基本填充環(huán)形槽的特定的彎邊形式,可在構(gòu)件的自沖孔引入時(shí)實(shí)現(xiàn)。但 是,根據(jù)圖42A至42C以自沖孔方式將構(gòu)件引入鈑金件中并非絕對(duì)必要的 是,相反,鈑金可以如先前的實(shí)施例被預(yù)先形成凸臺(tái)并預(yù)先打孔。
在該實(shí)施例中,另一方面,并非絕對(duì)必要的是存在螺紋柱16〃 。相反, 構(gòu)件可設(shè)置有通孔,于是其可例如用于承接自攻鎖緊(thread-forming )螺釘 或攻絲(thread-cutting)螺釘,或者用作適于可旋轉(zhuǎn)軸的支撐套筒。采用這 種設(shè)計(jì),平坦下側(cè)于是在鉚釘彎邊的區(qū)域中可具有特定優(yōu)點(diǎn),例如,軸或車(chē) 軸是汽車(chē)中的窗升降系統(tǒng)的一部分。
對(duì)于這種構(gòu)件從技術(shù)制造方面如何與鈑金件組合的細(xì)節(jié),參見(jiàn)上述PCT 申請(qǐng)PCT/:EP2003/007436。這種類(lèi)型的另 一鉚螺母描述在公開(kāi)號(hào)為WO 02/077468的申請(qǐng)PCT/EP02/03187中。這兩個(gè)申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)引用在此形成 本申請(qǐng)公開(kāi)內(nèi)容的一部分。在這點(diǎn)上應(yīng)該表述的是,圖42A至圖42E中設(shè) 置有與先前附圖的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記的特征應(yīng)準(zhǔn)確相同的方式來(lái)理 解,即使附圖標(biāo)記設(shè)置有用于區(qū)分實(shí)施例的虛線或者多重虛線。也就是說(shuō), 先前描述也應(yīng)用于這些特征,即使其設(shè)置有虛線或多重虛線。換言之,具有 相同基數(shù)的附圖標(biāo)記的所有特征的描述也應(yīng)用于根據(jù)圖42A至圖42E的實(shí) 施例。同樣也應(yīng)用于另外的附圖43A至圖42G,其中所使用的附圖標(biāo)記增大 基數(shù)200以形成明顯的區(qū)分。也就是說(shuō),如果從相應(yīng)的附圖標(biāo)記減去數(shù)200, 那么對(duì)應(yīng)特征的先前描述也應(yīng)用于此,除非另有說(shuō)明。
參見(jiàn)圖43A至圖43G,螺栓構(gòu)件210〃在此示出,其非常類(lèi)似于構(gòu)件 10",但是具有軸部332,其具有螺紋柱216〃來(lái)代替內(nèi)螺紋柱16"。
這種類(lèi)型的構(gòu)件描述在歐洲專(zhuān)利539 743中。在歐洲專(zhuān)利539 743中, 環(huán)形槽的環(huán)形凹進(jìn)出現(xiàn)在螺栓頭或頭部212的下側(cè),實(shí)際上出現(xiàn)在軸部從其 突出的側(cè)部上。但是,歐洲專(zhuān)利539 743中的環(huán)形槽沒(méi)有被設(shè)計(jì)為可滿足在 此設(shè)定的目標(biāo)。另一方面,該歐洲專(zhuān)利中的環(huán)形槽為何沒(méi)有如在此所建議的 那樣設(shè)計(jì)沒(méi)有道理。
鉚螺栓210〃設(shè)置有主體部分212〃 、具有螺紋柱216〃的軸部332、以 及柱形鉚釘部214〃 。主體部分212〃具有環(huán)形支撐表面218〃并具有軸向 對(duì)齊的環(huán)形槽224〃 ,其中環(huán)形支撐表面218〃在垂直于螺紋柱的縱向軸線 222〃的平面220〃中與該螺紋柱同軸,環(huán)形槽224〃設(shè)置在環(huán)形支撐表面 218〃的徑向內(nèi)側(cè)和柱形鉚釘部214〃的徑向外側(cè)。環(huán)形槽224〃在徑向內(nèi)側(cè) 232〃上合并于柱形鉚釘部214〃的外表面,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋242〃設(shè)置在 環(huán)形槽224〃的區(qū)域中。該鉚螺栓的特征在于,環(huán)形槽224〃在其軸向截面 中具有U形橫截面,其中徑向外側(cè)壁230〃相對(duì)較陡地形成,并且在最陡點(diǎn) 233〃 具有相對(duì)鉚螺栓的中間縱向軸線的范圍在從約45°至約-20° ,優(yōu)選 從約30°至約O。的傾角,其中最陡點(diǎn)233〃能夠通過(guò)拐點(diǎn)或偏轉(zhuǎn)范圍形成, 其通過(guò)環(huán)形槽224〃的入口處和從環(huán)形槽的徑向外側(cè)30至其底表面236〃的 過(guò)渡處的兩個(gè)相互合并半徑形成。該鉚螺栓進(jìn)一步的特征在于,提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋242〃在環(huán)形槽224〃的底部區(qū)域236〃上沿徑向延伸,并具有相當(dāng) 于環(huán)形槽224〃的最大軸向深度的一小部分的軸向高度,和/或以升高形式沿 柱形鉚釘部214〃延伸。此外,環(huán)形槽的體積被選擇為,在與相應(yīng)的螺紋尺 寸匹配的鈑金厚度范圍內(nèi),鉚釘部的相應(yīng)的折疊區(qū)域214〃的體積在通過(guò)使 鈑金件260a或260b成形于構(gòu)件的環(huán)形槽224〃所形成的環(huán)形凹進(jìn)280〃內(nèi)鈑金的遠(yuǎn)離環(huán)形支撐表面的側(cè)部282〃 。
根據(jù)圖43D與圖43E的比較可以觀察到,利用螺栓構(gòu)件還可以將鉚釘 部的彎邊214〃完全容納在形成于鈑金件的凸臺(tái)中的環(huán)形凹進(jìn)218〃內(nèi),從 而鉚釘彎邊241,"的下側(cè)在圖43D和圖43E中與鈑金件的下側(cè)282平面對(duì) 齊,從而形成平坦的it上表面。
但是,也可以修改根據(jù)圖43A至圖43E的螺栓構(gòu)件,如圖43F或圖43G 所示。這里,軸部323a遠(yuǎn)離主體部分212〃 a的遠(yuǎn)離鈑金件260a或260b的 端面?zhèn)韧怀?,而不是如根?jù)圖43A至圖43E的實(shí)施例從主體部分212的鉚 釘部側(cè)突出。這意味著,軸部332a設(shè)置在主體部分212〃與柱形鉚釘部214" 的相反側(cè)上。該實(shí)施例具有這樣的優(yōu)點(diǎn)構(gòu)件的鉚釘彎邊側(cè)與鈑金件260a 或260b的下側(cè)282平面對(duì)齊,并且這對(duì)某些應(yīng)用是有利的。保持在鉚釘彎 邊的區(qū)域中的任何小的不規(guī)則,在鈑金件的涂漆之前如果為可見(jiàn)側(cè),則可易 于用填充物填充。將被旋上的部件在此連接至主體部分212〃 a的遠(yuǎn)離鈑金 件的端面?zhèn)龋⑼ㄟ^(guò)旋在螺紋柱216〃 a上的螺母(未示出)緊固至接觸表 面400。
最后指出的是,在所有實(shí)施例中,所有材料可被稱(chēng)為適于由其制成的部 件和功能構(gòu)件的材料的實(shí)例,所述材料在冷成形例如,根據(jù)DIN 1654的35B2 合金的框架內(nèi)實(shí)現(xiàn)ISO標(biāo)準(zhǔn)為8級(jí)的強(qiáng)度值或更高。以該方式形成的緊固件 尤其適用于能拉伸的鈑金用的所有型鋼材料,還適用于鋁或其合金。鋁合金, 特別是具有高強(qiáng)度的鋁合金,也可用于部件或功能構(gòu)件,例如AlMg5。由諸 如AM50的更高強(qiáng)度的鎂合金制成的部件或功能構(gòu)件也可被考慮。
換言之,本發(fā)明具有這樣的基本概念緊固件中的軸向環(huán)形槽的形狀和 體積與柱形鉚釘部的長(zhǎng)度和徑向厚度彼此相匹配,從而與鈑金件在寬范圍內(nèi) 具有的厚度無(wú)關(guān)(如在權(quán)利要求2中針對(duì)不同螺紋尺寸所述),其中利用鈑 金件在構(gòu)件的環(huán)形支撐表面、在構(gòu)件的軸向環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁和在構(gòu)件的 軸向環(huán)形槽的底表面的至少基本完整的接觸,鈑金件中的在鈑金件遠(yuǎn)離環(huán)形 接觸表面的側(cè)部上的環(huán)形槽的體積,成形于構(gòu)件的軸向環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁
36處和該軸向環(huán)形槽的底表面處的鉚釘彎邊,隨著鈑金厚度的增大而減小,很 大程度上對(duì)應(yīng)于同樣隨著鈑金厚度的增大而減小的鉚釘部的體積或者略大 于該體積,這是由于環(huán)形槽的徑向?qū)挾群豌T釘部的將被彎邊的區(qū)域的可用長(zhǎng) 度隨著鈑金厚度的增大而減小。
這意味著,將被彎邊的鉚釘部的體積可總是被承接在鈑金件的軸向環(huán)形 槽,即鈑金件上遠(yuǎn)離環(huán)形接觸表面(附圖中的下側(cè))的側(cè)部上的軸向環(huán)形槽
面的區(qū)域中對(duì)齊,即設(shè)置在一平面中,或者相對(duì)于鈑金件的下側(cè)回縮,并最
大回縮0.2mm。
鈑金件在緊固件的區(qū)域中的厚度,即優(yōu)選在構(gòu)件的環(huán)形支撐表面的區(qū)域 中、該構(gòu)件的軸向環(huán)形槽的徑向外側(cè)的區(qū)域中、以及該軸向環(huán)形槽的底表面 的區(qū)域中的厚度,優(yōu)選至少基本對(duì)應(yīng)于在緊固件直接徑向外側(cè)的鈑金件的厚 度,即大致對(duì)應(yīng)于起始鈑金件的厚度。這里,至少基本優(yōu)選意味著,厚度的 +/-15%的最大不同,優(yōu)選+/-10%,特別優(yōu)選小于緊固件的徑向外側(cè)的鈑金 件的厚度的+/-5%。在這點(diǎn)上,鈑金件的凸臺(tái)中的孔的邊界,即其余量區(qū)域, 在沒(méi)有變得基本更薄或更厚的情況下優(yōu)選直接延伸至柱形鉚釘部,其中允許 與軸向環(huán)形槽的底部區(qū)域至其徑向內(nèi)側(cè)壁的過(guò)渡的形狀的確定配合。
但是,并非絕對(duì)必要的是,鈑金件的厚度在軸向環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁的 區(qū)域中和/或在該環(huán)形槽的底部區(qū)域中保持恒定;當(dāng)然可設(shè)想的是,所述區(qū) 域之一或另 一個(gè)在在鈑金件中形成凸臺(tái)時(shí)被制成得更厚或更薄。這可代表使
的另一可能性,從而針對(duì)寬范圍的鈑金厚度滿足下列要求,即鉚釘彎邊的下 側(cè)在環(huán)形接觸表面的區(qū)域中與鈑金件的下側(cè)設(shè)置在相同平面中,或者相對(duì)于 其稍微回縮。
軸向環(huán)形槽的徑向外側(cè)壁相對(duì)于緊固件的中間縱向軸線的相應(yīng)角度優(yōu) 選在指定范圍內(nèi)選擇,從而在鉚釘彎邊徑向外側(cè)的鈑金件中任何可能出現(xiàn)的 向下打開(kāi)的環(huán)形凹進(jìn)盡可能小,緊固件的徑向尺寸及其重量以及該構(gòu)件的制造成本也可盡可能小地保持。如果鉚釘彎邊在該點(diǎn)未被減弱至不被允許的范 圍,那么鉚釘彎邊在其下側(cè)區(qū)域中的徑向內(nèi)側(cè)處的曲狀表面通常是允許的。
附圖標(biāo)記列表
]0鉚螺母
12主體部分
14鉚釘部
If鉚釘部的彎邊
16螺紋柱
18環(huán)形支撐表面
20平面
22螺紋的縱向軸線
24軸向環(huán)形槽
26鉚釘部的外表面
30外側(cè)壁
32內(nèi)側(cè)壁
33最陡點(diǎn)
34半徑
35半徑
36底表面
38線
40半徑
42提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋
46鉚螺母的遠(yuǎn)離鉚釘部的端面?zhèn)?br>
48平面
Dl鉚釘部的內(nèi)直徑
38D2螺紋柱的外部尺寸
52倒圓角表面
54倒圓角表面
56鉚釘部14的端部處的倒圓角部分
58錐形或倒圓角表面
60鈑金件
62凸臺(tái)
62,鈑金件的升高部
64孑匕
66孔余量
66'穿孔余量
70模具
72模具的突起
74模具的肩部
76圓形表面
78模具的自由端面表面
80環(huán)形凹進(jìn)
81鈑金件的上側(cè)
82鈑金件的下側(cè)
83鉚^"彎邊的環(huán)形凹進(jìn)
84主體部分的柱形部分
86環(huán)形肩部/施壓情況
88柱形部分
90倒圓角
92倒圓角
94半徑
95直立部96 半徑
97 環(huán)形槽的徑向外側(cè)
98 環(huán)形槽的徑向內(nèi)側(cè)
99 底切
100星形防轉(zhuǎn)防護(hù)的內(nèi)孔 102星形防轉(zhuǎn)防護(hù)的尖端 104凹進(jìn)或袋部 106星形凹進(jìn) 108升高部
110環(huán)形槽的波形部分
112峰部
114谷
116 凹進(jìn)
118 突起
120底切
122底切環(huán)形
124弓形升高部
126弓形凹進(jìn)
13G穿孔部分
210鉚螺栓
332軸部
400 4妻觸表面
權(quán)利要求
1、一種鉚螺母(10),其具有主體部分(12)和柱形鉚釘部(14),其中所述主體部分具有中心設(shè)置的螺紋柱(16)、環(huán)形支撐表面(18)以及軸向?qū)R的環(huán)形槽(24),該環(huán)形支撐表面(18)在垂直于該螺紋柱的縱向軸線(22)的平面(20)中與該螺紋柱同軸,該環(huán)形槽(24)徑向設(shè)置在所述環(huán)形支撐表面(18)內(nèi)并徑向設(shè)置在所述柱形鉚釘部(14)外,并在徑向內(nèi)側(cè)上合并于所述柱形鉚釘部的外表面;并且,其中用于防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42)設(shè)置在所述環(huán)形槽(24)的區(qū)域中,其特征在于,從軸向截面中觀察,所述環(huán)形槽(24)具有U形橫截面,其中徑向外側(cè)壁(130)相對(duì)較陡地形成,并且在最陡點(diǎn)(33)具有相對(duì)所述鉚螺母的中間縱向軸線的約45°至約-20°,優(yōu)選從約30°至約0°的傾角;并且,所述環(huán)形槽的體積被選擇為,在與相應(yīng)的螺紋尺寸匹配的鈑金厚度范圍內(nèi),所述鉚釘部的相應(yīng)折疊區(qū)域的體積在通過(guò)使鈑金件(60)成形于構(gòu)件的環(huán)形槽(24)所形成的環(huán)形凹進(jìn)(80)內(nèi)具有空間,且并未突出超過(guò)成型鈑金的遠(yuǎn)離所述環(huán)形支撐表面的側(cè)部(82)。
2、 如權(quán)利要求1所述的鉚螺母,其特征在于,適合于相應(yīng)鈑金厚度的 鈑金厚度.范圍選擇如下螺紋M6或1/4UNF _ 0.6mm至1.5mm;螺紋M8或5/16UNF 為0.6mm至1.5mm;螺纟丈M10或3/8UNF 為l.Omm至2.5mm;螺紋M12或7/16UNF 為l.Omrn至2.5mm。
3、 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的鉚螺母,其特征在于,具有大致-鈑金厚度范圍優(yōu)選為0.5mm至2.5mm,至少為 一鈑金厚度范圍優(yōu)選為0.5mm至2.5mm,至少 —鈑金厚度范圍優(yōu)選為1.0mm至3.0mm,至少 一鈑金厚度范圍優(yōu)選為1.0mm至3.5mm,至少U形橫截面的所述環(huán)形槽具有以下橫截面形狀之一 a) U形形狀,其中在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線(22)的平面 中具有底部區(qū)域(36a),并在該底部區(qū)域至所述環(huán)形槽(24)的側(cè)壁(30a、 32a)的過(guò)渡區(qū)域中具有倒圓角的邊緣(卯a(chǎn)、 92a),其中倒圓角具有例如 在所述環(huán)形槽的軸向深度的五分之一與十分之一之間范圍內(nèi)的相對(duì)較小的半徑;b) U形形狀,其中在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線(22)的平面 中具有底部區(qū)域(36a),并在該底部區(qū)域至所述環(huán)形槽(24)的側(cè)壁(30b、 32b)的過(guò)渡區(qū)域中具有倒圓角的邊緣(90b、 92b),其中倒圓角具有例如 在所述環(huán)形槽的軸向深度的三分之二與五分之一之間范圍內(nèi)的相對(duì)較大的半徑;c) U形形狀,其具有近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域(36c),但是該近 似圓形形狀延伸小于180。,例如在180°與150°之間的范圍內(nèi),所述底部 區(qū)域或者直接在例如所述環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與十分之一之 間范圍內(nèi)的小半徑(94)上中止于所述環(huán)形支撐表面(18c),并或多或少 平緩地合并于所述鉚釘部(14c)的柱形外表面(26c),或者,在直立部和 相對(duì)較小半徑上中止于所述環(huán)形支撐表面,并或多或少平緩地合并于所述柱 形外表面;d) U形形狀,其具有近似圓形形狀的曲狀底部區(qū)域(36d),但是該近 似圓形形狀延伸超過(guò)180°或更大,例如在180°與210°之間的范圍內(nèi),所 述底部區(qū)域或者直接在例如所述環(huán)形槽的最大軸向深度的五分之一與十分 之一之間的范圍內(nèi)的小半徑(94d)上中止于所述環(huán)形支撐表面(18d),并 或多或少平緩地合并于所述鉚釘部(14)的柱形外表面(26d),或者,在 直立部和相對(duì)較小半徑上中止于所述環(huán)形支撐表面,并或多或少平緩地合并 于所述柱形外表面;e) 趨向于V形的橫截面形狀,其中在底部區(qū)域中具有相對(duì)較小或相對(duì) 較大的半徑(96),該半徑的尺寸例如小于所述環(huán)形槽的最大深度的一半,其中槽的徑向外側(cè)(97)比其徑向內(nèi)側(cè)(98)具有更陡的角度;f) U形形狀,其具有徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)(30f、 32f),這二者均至少 基本平行于所述中間縱向軸線(22)延伸,并在所述環(huán)形槽的最大軸向深度 的十分之一與三分之二之間范圍內(nèi)的軸向長(zhǎng)度上延伸;并且該U形形狀還 具有橫截面形狀(97f、 98f)趨向于V形的底部區(qū)域(96f),該底部區(qū)域 中的相對(duì)較小的半徑或相對(duì)較大的半徑具有例如小于所述環(huán)形槽的最大深 度的三分之一的尺寸,其中fl)槽(24f)的徑向外側(cè)(97f)比其徑向內(nèi)側(cè)(98f)具有更陡的 角度,或者f2 )反之亦然,或者f3)兩側(cè)具有至少基本相同的角度;g) 與根據(jù)特征f) 、 fl) 、 f2)或f3)的形狀類(lèi)似的U形形狀;但是, 徑向內(nèi)側(cè)(32j)和徑向外側(cè)(30j)其中之一至少基本平行于所述中間縱向 軸線延伸,而另一個(gè)(98j; 97j)以傾斜形式,優(yōu)選在例如所述環(huán)形槽的最 大軸向深度的五分之一與二十分之一之間范圍內(nèi)的相對(duì)較小半徑上合并于 所述環(huán)形支撐表面(18i)或者合并于所述鉚釘部(14i或14j)的柱形外表 面(26j);h) 與根據(jù)特征a)或b)的形狀類(lèi)似的U形形狀;但是,該U形形狀 的徑向內(nèi)側(cè)(321、 32m)和徑向外側(cè)(30k; 30m)其中至少之一形成底切(99k、 991、 99m)。
4、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述最陡點(diǎn) (33)通過(guò)拐點(diǎn)或偏轉(zhuǎn)區(qū)域形成,該拐點(diǎn)或偏轉(zhuǎn)區(qū)域通過(guò)所述環(huán)形槽(24)的入口處和從所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)(30)至其底表面(36)的過(guò)渡處的兩 個(gè)相互合并半徑形成。
5、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述環(huán)形槽 (圖33A、圖34A)在平面圖中至少在所述徑向外側(cè)具有波形形狀。
6、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,防轉(zhuǎn)防護(hù)特征具有以下設(shè)計(jì)其中之一或其組合a) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42),其在所述環(huán)形槽(24)的底部區(qū)域(36) 上沿徑向延伸,并具有相當(dāng)于所述環(huán)形槽(24)的最大軸向深度的一小部分 的軸向高度;b) 提供防防護(hù)的肋(42),其在遠(yuǎn)離所述U形槽的底表面的側(cè)部沿徑 向延伸,即被設(shè)置在垂直于所述鉚螺母的中間縱向軸線(22 )的徑向平面中;c) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42a; 42b),其以升高形式沿所述柱形鉚釘部 (14 )延伸;d) 肋(42a),其以升高形式沿柱形鉚釘部(14)延伸,并近似延伸到 所述環(huán)形支撐表面的軸向高度;e) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42b),其以升高形式沿柱形鉚釘部(14)延伸, 并延伸超過(guò)所述環(huán)形支撐表面(18)的軸向高度;f) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42b),其以升高形式沿柱形鉚釘部(14)延伸, 并延伸超過(guò)所述環(huán)形支撐表面的軸向高度,并直接停止于所述鉚釘部(14) 的自由端部處的倒圓角部分(56)的前面;g) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42c),其以升高形式沿所述環(huán)形槽(24)的徑 向外側(cè)延伸;h) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42d),其在所述環(huán)形槽(24)的底部區(qū)域中沿 徑向延伸,并且在側(cè)視圖中具有至少基本為三角形的形狀,并且在所述鉚釘 部(14)的區(qū)域中比在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)(30)的區(qū)域中高;i) 提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42e),其在所述環(huán)形槽(24)的底部區(qū)域中沿 徑向延伸,并且在側(cè)視圖中具有至少基本為三角形的形狀,并且在所述環(huán)形 槽(24)的徑向外側(cè)(30)的區(qū)域中比在所述鉚釘部(l4)的區(qū)域中高;j)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42f),其在所述環(huán)形槽(24)的底部區(qū)域中沿 徑向延伸,并且在側(cè)視圖中具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離所述底表 面的側(cè)部具有傾斜范圍,并且其設(shè)置在所述鉚釘部(14)處的徑向內(nèi)側(cè)比其 設(shè)置在所述環(huán)形槽(24)的徑向外側(cè)(30)的區(qū)域中的側(cè)部高;k)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42g),其在所述環(huán)形槽(24)的底部區(qū)域中沿 徑向延伸,并且在側(cè)視圖中具有至少基本為四邊形的形狀,其遠(yuǎn)離所述底表 面的側(cè)部具有傾斜范圍,并且其設(shè)置在所述環(huán)形槽(24)的徑向外側(cè)(30) 的區(qū)域中的側(cè)部比其設(shè)置在所述鉚釘部(14)處的徑向內(nèi)側(cè)高;1)所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的升高部,其在平面圖中具 有近似星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰接柱形鉚釘部的內(nèi)孔(100),該星形設(shè)計(jì) 的尖端(102)設(shè)置在所述環(huán)形槽(24)的徑向外側(cè)(30);m)所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的凹進(jìn)(106),其在平面 圖中具有近似星形的設(shè)計(jì),其中具有鄰接柱形鉚釘部的內(nèi)孔(100),該星 形設(shè)計(jì)的尖端(102a)設(shè)置在所述環(huán)形槽(24)的徑向外側(cè)(30);n)所述鉚釘部(42h)的滾花外側(cè);o)所述環(huán)形槽的底表面具有對(duì)應(yīng)于端面齒狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(42i);p)所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)的波形部分,其平緩地倒圓角的峰部(112) 和谷(114)形成防轉(zhuǎn)防護(hù);q)所述環(huán)形支撐表面(18)中徑向延伸的凹進(jìn)(116),其優(yōu)選不在其 整個(gè)寬度上延伸,并具有鄰近于所述環(huán)形槽的最低點(diǎn),并在所述環(huán)形槽的徑 向外側(cè)壁處形成具有底切(120)的突起(118);r)所述環(huán)形支撐表面中徑向延伸的凹進(jìn)(116a),其具有部分柱形的 橫截面形狀并傾斜,從而其具有鄰近于所述環(huán)形槽的最低點(diǎn),并中斷所述環(huán) 形槽(24)的徑向外側(cè)壁(30)的底切環(huán)形(122);s)在所述環(huán)形槽(24)的底表面(36)處或在該底表面中的弓形延伸 的升高部(124)和/或凹進(jìn)(126),其中,在所述環(huán)形槽的徑向內(nèi)側(cè)處,即,在所述鉚4丁部的柱形外表面處、 在所述環(huán)形槽的底表面處、或在所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)處、或在所述環(huán)形支 撐表面處的分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征的情況下,所述分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征沿徑向 彼此對(duì)齊,或相對(duì)于中間縱向軸線以角度方式彼此偏移;或者,在兩個(gè)或多 個(gè)上述可能的情況下,所述分離的防轉(zhuǎn)防護(hù)特征部分地沿徑向彼此對(duì)齊,且
7、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42)在所述環(huán)形槽的底部區(qū)域中具有的軸向高度在0.2與0.6mm之 間范圍內(nèi),最大為所提供的鈑金厚度的0.7倍。
8、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,設(shè)置有3至 24個(gè)提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42)。
9、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,提供防轉(zhuǎn)防 護(hù)的肋(42)圍繞所述鉚螺母的中間縱向軸線(22)均勻地設(shè)置。
10、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述環(huán)形槽 (24 )的軸向深度近似對(duì)應(yīng)于所述柱形鉚釘部的徑向厚度。
11、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述鉚螺母 在平面圖中為圓形或多邊形,特別是矩形或方形。
12、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述柱形鉚 釘部的內(nèi)直徑(D,)略大于所述螺紋柱的外直徑(D2),并在螺紋插入部(44 ) 上合并于該外直徑。
13、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述鉚螺母 的遠(yuǎn)離所述鉚釘部(14)的端面?zhèn)?46)至少基本地設(shè)置在垂直于所述鉚螺 母的中間縱向軸線(22)的平面中。
14、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述主體部 分具有回縮形狀,其具有所述環(huán)形支撐表面的在環(huán)形肩部上合并于相比上述 矩形或柱形部分具有更小橫向尺寸的柱形部分,該環(huán)形肩部沿徑向延伸,并 在連接所述鉚螺母時(shí)用作壓力肩部。
15、 一種根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉚螺母(10 )與鈑金件(60 ) 的組合,其特征在于,所述鈑金件(60)設(shè)置在鉚釘部的區(qū)域中,其中升高 部(62)與U形槽(24)的形狀至少基本匹配,并在其遠(yuǎn)離該U形槽的側(cè) 部具有凹進(jìn)(80),該凹進(jìn)與槽的形狀(62)類(lèi)似,但小于該U形槽;并 且,所述鉚釘部(14)的彎邊完全設(shè)置在所述凹進(jìn)(80)內(nèi),并未突出超過(guò)所述鈑金件的遠(yuǎn)離螺紋柱(16)的側(cè)部,并優(yōu)選設(shè)置為與其表面對(duì)齊或最大回縮0.2mm。
16、 如權(quán)利要求15所述的組合,其特征在于,所述U形槽的軸向位于 所述環(huán)形凹進(jìn)(80 )內(nèi)的體積至少基本對(duì)應(yīng)于所述鉚^"部(14')的彎邊的體積。
17、 如權(quán)利要求15或16所述的組合,其特征在于,所述鈑金件的余量 (66,)以加厚或彎邊狀形式形成在所述鉚釘部(14)延伸穿過(guò)其中的穿孔 (64)的區(qū)域中;并且,鉚釘彎邊(14,)在朝向所述螺紋柱(16)的側(cè)部設(shè)置有相應(yīng)的承接所述加厚余量和該鉚釘彎邊的環(huán)形凹進(jìn)(卯)。
18、 如權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的組合,其特征在于,提供防轉(zhuǎn) 防護(hù)的肋(42)以形狀匹配的方式接合鈑金材料,但不會(huì)穿過(guò)它。
19、 如權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)所述的組合,其特征在于,利用鉚螺 母,提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(42〃 )以升高形式沿柱形鉚釘部延伸,二者以形狀 匹配的方式接合所述鈑金件的面向鉚釘彎邊(14')的側(cè)部。
20、 如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的鉚螺母,其特征在于,所述鉚 螺母(10〃 )以自沖孔形式制成。
21、 一種鉚螺母(210〃 ),其包括主體部分(212〃 )、具有螺紋柱(216〃 ) 的軸部(332 )、以及柱形鉚釘部(214〃 ),其中所述主體部分具有環(huán)形支 撐表面(218)以及軸向?qū)R的環(huán)形槽(224〃 ),該環(huán)形支撐表面(218) 在垂直于該螺紋柱的縱向軸線(222〃 )的平面(220〃 )中與該螺紋柱同軸, 該環(huán)形槽(224〃 )徑向設(shè)置在所述環(huán)形支撐表面(218〃 )內(nèi)并徑向設(shè)置在 所述柱形鉚釘部(214〃 )外,并在徑向內(nèi)側(cè)(232〃 )上合并于所述柱形鉚 釘部(2M〃 )的外表面;并且,其中提供防轉(zhuǎn)防護(hù)的肋(242〃 )設(shè)置在所 述環(huán)形槽(224〃 )的區(qū)域中;其特征在于,在軸向截面中觀察,所述環(huán)形槽(224〃 )具有U形橫截 面,其中徑向外側(cè)壁(230〃 )相對(duì)較陡地形成,并且在最陡點(diǎn)(233〃 )具 有相對(duì)鉚螺栓的中間縱向軸線的約45°至約-20。,優(yōu)選從約30°至約0°的傾角,其中所述最陡點(diǎn)(233〃 )通過(guò)拐點(diǎn)或偏轉(zhuǎn)區(qū)域形成,該拐點(diǎn)或偏 轉(zhuǎn)區(qū)域通過(guò)所述環(huán)形槽(224〃 )的入口處和從所述環(huán)形槽的徑向外側(cè)(30) 至其底表面(236〃 )的過(guò)渡處的兩個(gè)相互合并半徑形成;并且,所述肋 (242〃 )在所述環(huán)形槽(224〃 )的底部區(qū)域(236〃 )上沿徑向延伸,并 具有相當(dāng)于所述環(huán)形槽(224〃 )的最大軸向深度的一小部分的軸向高度, 和/或以升高形式沿所述柱形鉚釘部(214〃 )延伸;并且,所述環(huán)形槽的體 積被選擇為,在與相應(yīng)的螺紋尺寸匹配的鈑金厚度范圍內(nèi),所述鉚釘部的相 應(yīng)的折疊區(qū)域(214〃 )的體積在通過(guò)使所述鈑金件(260a或260b)成形于 構(gòu)件的環(huán)形槽(224〃 )所形成的環(huán)形凹進(jìn)(280〃 )內(nèi)具有空間,且并未突 出超過(guò)成型鈑金的遠(yuǎn)離所述環(huán)形支撐表面的側(cè)部(282〃 )。
22、 如權(quán)利要求21所述的鉚螺栓,其特征在于,所述鉚釘部(214〃 ) 以一定的徑向間隙圍繞所述軸部(332 ),或以接觸方式圍繞所述軸部(332 )。
23、 如權(quán)利要求21所述的鉚螺栓,其特征在于,所述軸部(332a)設(shè) 置在所述主體部分(212〃 a)的與所述柱形鉚釘部(214〃 )的相反側(cè)上。
24、 如權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)所述的鉚螺栓,其具有如前述權(quán)利要 求2至11、 12和14其中一項(xiàng)的特征部分,其中所述鉚螺栓用于代替術(shù)語(yǔ)鉚 螺母。
25、 如權(quán)利要求21至24中任一項(xiàng)所述的且與鈑金件(260a、 260b )結(jié)合的鉚螺栓,其特征在于,所述鈑金件(260a、 260b)設(shè)置在所述鉚釘部 (214〃 )的區(qū)域中,其中升高部(262)與U形槽(224〃 )的形狀至少基 本匹配,并且在其遠(yuǎn)離該U形槽(224〃 )的側(cè)部具有凹進(jìn)(280〃 ),該 凹進(jìn)與槽的形狀類(lèi)似,但小于該U形槽(224〃 );并且,所述鉚釘部(214〃 ) 的彎邊完全設(shè)置在所述凹進(jìn)(280〃 )內(nèi),并未突出超過(guò)所述鈑金件的遠(yuǎn)離 所述環(huán)形支撐表面(218)的側(cè)部。
26、 如權(quán)利要求20所述的且與鈑金件(60)結(jié)合的鉚螺母,其特征在 于,所述鈑金件(60)設(shè)置在所述鉚釘部的區(qū)域中,其中升高部(62)與U 形槽(24)的形狀至少基本匹配,并在其遠(yuǎn)離該U形槽(24)的側(cè)部具有凹進(jìn)(80),該凹進(jìn)與槽的形狀(62)類(lèi)似,但小于該U形槽;并且,所 述鉚釘部(14)彎邊的完全設(shè)置在所述凹進(jìn)(80)內(nèi),并未突出超過(guò)所述鈑 金件的遠(yuǎn)離螺紋柱(16)的側(cè)部,優(yōu)選設(shè)置為與其表面對(duì)齊或者最大回縮 0.2mm 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有主體部分和柱形鉚釘部的鉚螺母,主體部分具有中心螺紋柱、在垂直于螺紋柱的縱向軸線的平面中與螺紋柱同軸的環(huán)形支撐表面、以及軸向?qū)R的環(huán)形槽,其徑向設(shè)置在環(huán)形支撐表面內(nèi)并徑向設(shè)置在柱形鉚釘部外,并合并于柱形鉚釘部的外表面,防轉(zhuǎn)肋設(shè)置在環(huán)形槽的區(qū)域中。從軸向截面中觀察,環(huán)形槽具有U形橫截面,其中徑向外側(cè)壁相對(duì)較陡,并在最陡點(diǎn)具有相對(duì)鉚螺母的中間縱向軸線的范圍優(yōu)選從約30°至約0°的傾角。環(huán)形槽的體積被選擇為在適于相應(yīng)螺紋尺寸的鈑金厚度范圍內(nèi),在通過(guò)使鈑金件成形于構(gòu)件的環(huán)形槽所形成的環(huán)形凹進(jìn)內(nèi)具有適于鉚釘部的相應(yīng)折疊區(qū)域的體積的空間,且并未突出超過(guò)成型鈑金的遠(yuǎn)離環(huán)形支撐表面的側(cè)部。
文檔編號(hào)F16B37/06GK101460750SQ200780020164
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者杰瑞·巴貝吉, 理查德·漢弗伯特 申請(qǐng)人:形狀連接技術(shù)有限公司及兩合公司