[0073]在如圖8a_8c所示的變型中，被固定至第一零件I的另一個(gè)零件11是管，該管在所示實(shí)施例中具有非圓形橫截面。第二零件2和該開(kāi)口為環(huán)形并且與圖1相似地以形狀配合方式固定另一個(gè)零件。
[0074]如果熱塑性材屬于要被固定至第一零件的另一個(gè)零件，則出現(xiàn)與圖8a_8c中的那個(gè)相似的配置結(jié)構(gòu)，即在此情況下，另一個(gè)零件11屬于第二零件并且為類似于例如圖2的硬芯22。
[0075]圖9的變型具有以下特征，這些特征例如在其它實(shí)施例中如先前附圖中所示的實(shí)施例中可以按照組合、次級(jí)組合或單獨(dú)方式來(lái)實(shí)施(即這些特征并非是彼此必需的)。
[0076]-第二零件2的熱塑性材料21具有遠(yuǎn)側(cè)尖端21.4或在接觸開(kāi)口底面的遠(yuǎn)端處促成液化開(kāi)始的其它能量引導(dǎo)結(jié)構(gòu)；
[0077]-該開(kāi)口具有擴(kuò)寬部1.2，其限定出不在開(kāi)口的遠(yuǎn)側(cè)底面處的側(cè)凹；
[0078]-該開(kāi)口具有多于一個(gè)的擴(kuò)寬部1.2、1.4(兩個(gè)擴(kuò)寬部)；
[0079]-該開(kāi)口包括不具有相同的橫截面的兩個(gè)豎井部1.1、1.3。第二零件可以具有相應(yīng)的階梯形狀(圖9未示出)；
[0080]-第二零件具有由不液化(例如芯材料)的材料構(gòu)成的止擋結(jié)構(gòu)22.6，止擋結(jié)構(gòu)如圖所示限定了向該開(kāi)口內(nèi)引入的停止位置。該止擋結(jié)構(gòu)22.6的位置可以與該開(kāi)口的容積和第二零件的位于該止擋結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)的部分的體積相適應(yīng)，使得熱塑性材料填充該容積同時(shí)被耗盡；
[0081]-像在先前實(shí)施例中那樣，該芯具有擴(kuò)大結(jié)構(gòu)22.5，除了粘附力之外，其也將該芯固定至該熱塑性材料。
[0082]圖1Oa和1b示出了對(duì)本文所述的所有實(shí)施例而言是可選的特征。開(kāi)口被成形為其形狀不僅阻止第二零件的拔出，而且阻止其它的運(yùn)動(dòng)自由度。在所示實(shí)施例中，該開(kāi)口為此不是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的，而是在遠(yuǎn)側(cè)擴(kuò)寬區(qū)域(圖1Ob示出了沿圖1Oa的線B-B的截面)處具有徑向結(jié)構(gòu)，該徑向結(jié)構(gòu)在此呈徑向外凸的四葉形狀，而在豎井部截面(截面A-A，在這些圖中未示出)中，橫截面可以是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的。組合(在兩個(gè)截面中的非對(duì)稱形狀)或者替代(僅在遠(yuǎn)側(cè)部分旋轉(zhuǎn)對(duì)稱)也是可行的。
[0083]圖1 Ia 和 11b、圖 12a 和 12b、圖 13a 和 13b、圖 14a 和 14b、圖 15a 和 15b、圖 16a 和16b、圖17a和17b、圖18a和18b分別以俯視圖和側(cè)視圖示出了開(kāi)口的不同可能形狀，這些形狀對(duì)應(yīng)于第二零件部分的在模塑過(guò)程后的模塑形狀。注意，在各自的b圖中的方位取向與在先圖中所示的方位取向相比被上下顛倒了。
[0084]示出了第三零件31與第一零件I通過(guò)第二零件2進(jìn)行連接的第二組例子。
[0085]圖19a示出了能量被耦合入第二零件2之前的布置結(jié)構(gòu)。第二零件既伸入第一零件I的開(kāi)口 1.1、1.2中，也伸入第三零件31的開(kāi)口 31.1、31.2(也具有豎井部31.1和形成側(cè)凹的擴(kuò)寬部31.2)中。然后，能量通過(guò)第一零件和/或第三零件被間接耦合入第二零件，同時(shí)第一和第三零件被相互壓緊在一起。例如第一和第三零件可以為此被加熱。或者，機(jī)械振動(dòng)可以被耦合入第一零件和/或第三零件。圖1%示出了熱塑性材料再凝固之后的布置結(jié)構(gòu)。第二零件2的體積對(duì)應(yīng)于該共同腔的容積。
[0086]仍可能存在的空氣可以經(jīng)過(guò)可選的軸向凸棱、槽等逸出，所述凸棱、槽等被定位成只在液化的最終階段被閉合，使得任何殘余空氣的量很少。而且，相比于例如注塑，前速度小了許多，因而燃燒等的危險(xiǎn)性顯著降低。另外，為應(yīng)對(duì)殘余量仍太大的情況，可選擇地設(shè)置用于空氣沿第一和第三零件的分離平面逸失的小通道等。
[0087]圖20還示出了另一個(gè)變型，其中，在模塑過(guò)程后第二零件2處于由第一零件I和第三零件31形成的組件的內(nèi)部。在該工藝過(guò)程中，壓力和振動(dòng)被耦合輸入第一零件、第三零件或者兩者。例如，第一和第三零件可以在兩個(gè)超聲焊頭之間被壓緊，此時(shí)第二零件被插入在各自零件中的相互對(duì)準(zhǔn)的開(kāi)口(在這里，這些開(kāi)口是相互對(duì)稱的)。
[0088]圖21示出了具有通孔的第一零件。為了限定出用于模塑工藝的容積，臨時(shí)將一個(gè)輔助件61附加至第一零件I以在遠(yuǎn)側(cè)封閉該容積(緊固夾62)。在該模塑過(guò)程中，第二零件2通過(guò)超聲焊頭壓緊在該輔助件上。
[0089]更概括地講，輔助件可以具有任何期望的形狀并且作為要在工藝過(guò)程后移除的成形件。尤其是，輔助件可以被成形為模塑功能形狀。
[0090]最后，圖22a、22b和22c示出了工具51，其可以在上述類型的第一零件的壓鑄過(guò)程中被用于形成限定出側(cè)凹的開(kāi)口。該工具包括可徑向移位的滑塊51.2，該滑塊可以從柱形部分51.1向外壓，例如通過(guò)從近側(cè)插入的輔助銷(即圖21中的下側(cè))。在壓鑄過(guò)程后，滑塊51.2可以回縮并且工具51可以被移出壓鑄型。
[0091]在不超出本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以想到各種其它的實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種將零件相互連接的方法，其包括以下步驟: -提供第一零件，所述第一零件包括開(kāi)口 ； -提供第二零件，所述第二零件包括處于固態(tài)的熱塑性材料； -使所述第一零件和所述第二零件相對(duì)于彼此進(jìn)行布置，使得所述第二零件進(jìn)入所述開(kāi)口，同時(shí)限定具有側(cè)凹的空腔和明確限定的空腔容積； -使能量作用于所述第二零件，直到使所述熱塑性材料的至少一部分液化并填充所述空腔；和 -使所述熱塑性材料再凝固，由此將所述第二零件錨固在所述第一零件中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述能量是機(jī)械能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述機(jī)械能是超聲振動(dòng)能。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述振動(dòng)能從具有耦合輸出面的超聲焊頭被耦合輸入所述第二零件，所述耦合輸出面被壓緊在第二零件的耦合輸入面上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其包括提供要與所述第一零件組裝的第三零件的另一步驟，其中，所述能量經(jīng)所述第一零件或所述第三零件被耦合入所述第二零件，并且其中，在使所述熱塑性材料再凝固的步驟之后，所述熱塑性材料至少部分地填充所述空腔，所述空腔是所述第一零件和所述第三零件的共用空腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述共用空腔是閉合的空腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述第二零件的體積被選擇成對(duì)應(yīng)于所述空腔的容積。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，在使能量作用于所述第二零件的步驟中，使機(jī)械壓力作用于所述第二零件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在所述能量已停止作用后保持所述壓力一段時(shí)
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二零件結(jié)構(gòu)設(shè)置成能夠?qū)⒘硪粋€(gè)零件連接至所述第一零件。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二零件具有由不同于所述熱塑性材料的芯材料或材料組合構(gòu)成的芯，所述芯材料/材料組合在使所述熱塑性材料液化的步驟中保持固態(tài)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一零件是壓鑄件。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述開(kāi)口朝向近側(cè)敞開(kāi)，其中，所述第二零件從所述近側(cè)被插入，并且其中，在使能量作用于所述第二零件的步驟中，將第二零件壓向遠(yuǎn)側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，在壓緊步驟中，所述第二零件被壓至所述開(kāi)口的底面上或被壓至位于所述第一零件的遠(yuǎn)側(cè)并且被暫時(shí)固定至所述第一零件的輔助件上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中，所述第二零件具有近側(cè)頭部或凸緣部，在使熱塑性材料再凝固的步驟之后，所述近側(cè)頭部或凸緣部抵靠在所述開(kāi)口的邊緣上或要被安裝至所述第一零件的另一個(gè)零件的開(kāi)口的邊緣上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，在使所述熱塑性材料再凝固的步驟之后，所述第二零件完全充滿所述開(kāi)口。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述熱塑性材料是纖維加強(qiáng)型聚合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，填料的體積份量在15%至60%之間。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種將零件(1、2)進(jìn)行連接的方法，該方法包括以下步驟：提供第一零件(1)，該第一零件包括開(kāi)口(1.1)；提供第二零件(2)，該第二零件包含處于固態(tài)的熱塑性材料；使第一零件(1)和第二零件(2)相對(duì)于彼此進(jìn)行布置，使得第二零件(2)進(jìn)入所述開(kāi)口(1.1)，同時(shí)限定具有側(cè)凹(1.2)的容積；使機(jī)械壓力和機(jī)械能作用于第二零件(2)，直到該熱塑性材料的至少一部分液化并填充該空腔(1.2)；以及使該熱塑性材料再凝固，由此將第二零件(2)固定在第一零件(1)內(nèi)。
【IPC分類】F16B3-00, B29C65-60, B29C65-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104854354
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380058993
【發(fā)明人】J·邁爾, M·萊曼, A·溫格
【申請(qǐng)人】伍德韋爾丁公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2013年11月11日
【公告號(hào)】EP2920471A1, WO2014075200A1