夹紧元件以及包括夹紧元件的构件连接装置 |
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| 申请号 | CN201480058768.2 | 申请日 | 2014-12-17 | 公开(公告)号 | CN105683590A | 公开(公告)日 | 2016-06-15 |
| 申请人 | 宝马股份公司; | 发明人 | M·哈默; J·尼凯克; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及构件连接装置1，其包括：第一构件2，固定元件3从该第一构件伸出；以及夹紧元件6，该夹紧元件在旋紧的旋转 位置 中直接通过固定元件并且直接相对于第一构件或间接通过另一个构件相对于第一构件支承；其中，夹紧元件具有空隙6d，固定元件从夹紧元件的下侧6e伸入该空隙内；该空隙的支承区段7升高地以螺旋形阶梯或 螺纹 的形式构造，并且固定元件的至少一个自由端部3c形 锁 合地从后方嵌接该支承区段，使得所述至少一个自由端部放置在该支承区段上并且在夹紧元件的旋紧的旋转位置中压到该支承区段上。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种夹紧元件(6)，其用于形成形锁合的构件连接装置(1)，其中，该夹紧元件(6)具有周边壁(6a)并且在该夹紧元件内部具有从该夹紧元件(6)的下侧可接近的空隙(6d)，在周边壁(6a)的内侧上或在周边壁(6a)的空隙中设置有以螺旋形阶梯或螺纹的形式构造的升高的支承区段(7)。 |
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| 说明书全文 | 夹紧元件以及包括夹紧元件的构件连接装置技术领域发明内容[0002] 本发明的任务是提供一种夹紧元件，利用该夹紧元件可以简单的方式形成在夹紧元件和从构件伸出的固定元件之间的高强度连接，并且本发明的任务是提供一种对应的构件连接装置。 [0003] 按照本发明的夹紧元件适合用于形成形锁合的构件连接装置。按照本发明的夹紧元件具有“周边壁”并且在其内部具有从夹紧元件的下侧可接近的空隙。在周边壁的内侧上或在周边壁的空隙中设置以螺旋形阶梯或螺纹的形式构造的升高的支承区段。 [0004] 利用这样的夹紧元件可以以简单的方式形成构件连接装置，其在下文详细解释。 [0005] 按照本发明的构件连接装置具有第一构件，“固定元件”从所述第一构件伸出。所述第一构件可以例如是板坯或板材，尤其是车辆的车身件。但本发明不限于在车辆领域中的使用，而是可完全通用地使用，例如也在家具领域中、在“白色商品”领域中等的使用。此外所述构件连接装置具有夹紧元件，所述夹紧元件在功能上与螺母(螺帽)相像。夹紧元件为了形成构件连接装置而首先套装到从第一构件伸出的固定元件上。通过夹紧元件围绕竖轴(例如在固定元件的接触点触关于第一构件的垂线)旋转，其可以被“旋紧”。在夹紧元件的旋紧的旋转位置中，所述夹紧元件 [0006] a)直接支承在固定元件上并且 [0007] b)直接在第一构件上或间接经由另一个构件在第一构件上。 [0008] 按照本发明的夹紧元件具有空隙，固定元件从夹紧元件的下侧伸入所述空隙内。在夹紧元件内部设置的“支承区段”弯曲并且升高地以螺旋形阶梯或螺纹的形式构造。可以设定，支承区段在少于360°的角度范围内在夹紧元件内部延伸。 [0009] 固定元件具有至少一个自由端部，所述自由端部从上方形锁合地从后方嵌接支承区段。由此固定元件的所述至少一个自由端部从上方放置在夹紧元件的支承区段上并且在夹紧元件的旋紧的旋转位置中从上方压到支承区段上并且因此整个夹紧元件向下，由此夹紧元件拉紧到第一构件上。 [0010] 由此夹紧元件-如以上在a)中提到的-直接支承在固定元件上或由固定元件支承。在对应地固定的旋紧时、即在夹紧元件沿旋紧方向围绕其竖轴旋转时，夹紧元件的下部区域-如在b)下提到的-直接或间接通过第二构件压到第一构件上。 [0011] 按照本发明的一种扩展方案，夹紧元件具有端部止挡部，其可以例如通过肋等形成。端部止挡部限定夹紧元件的最大旋紧的旋转位置。亦即，夹紧元件可以最大地旋转或旋紧，直到固定元件的所述至少一个自由端部或固定元件的另一个区段贴靠在端部止挡部上。 [0012] 按照本发明的扩展方案，夹紧元件的支承区段构造为，使得在夹紧元件的旋紧的状态中产生一种“自锁”，其阻止夹紧元件的自动脱开或拧开。 [0013] 这样的自锁可以通过如下方式实现，即：支承区段设有至少一个“卡锁位置”，其中，夹紧元件在旋紧的旋转位置中贴靠在支承区段的所述至少一个卡锁位置上并且在那里从上方从后方嵌接或搭接支承区段。优选地，沿支承区段设置多个这样的卡锁位置，从而夹紧元件在旋紧时可以棘轮状地从一个卡锁位置旋紧至“下一个更高的卡锁位置”。基于支承区段以螺旋形阶梯或升高的螺纹的形式构造，各相继的卡锁位置的从夹紧元件的下侧测量的距离从一个卡锁位置至下一个卡锁位置增加或减少(按照沿支承区段的观察方向)。 [0014] 所述至少一个卡锁位置或所述沿支承区段设置的多个卡锁位置可以分别通过凹腔状凹部形成。因此，在夹紧元件旋紧时，固定元件的自由端部在第一卡锁位置或凹腔状凹部中卡锁。如果夹紧元件进一步或较强地旋紧或旋转，则必须首先施加一定的转矩，从而固定元件的自由端部可以从第一卡锁位置中滑出，直到固定元件的自由端部在下一个更高的卡锁位置上或下一个更高的凹腔状凹部中锁入。 [0015] 按照本发明的一种扩展方案，固定元件的所述至少一个自由端部凸形地构造。凸形几何结构使从一个卡锁位置至下一个卡锁位置的继续旋转变得容易并且减少倾斜的危险。固定元件的所述至少一个自由端部可以优选球形或类似球地构造。要明确指出，固定元件不是必然只具有一个自由端部。而是可以设置，固定元件具有两个或更多个自由端部，所述端部在夹紧元件的旋紧的旋转位置中在不同位置压到支承区段上。也在具有多个自由端部的固定元件的情况中可以设置，所述自由端部球形或类似球地构造。 [0017] 按照本发明的一种扩展方案设置，所述固定元件具有多个球形的或类似球的区段或通过多个相互焊接的球形成。 [0018] 所述夹紧元件可以由塑料亦或也由金属制造。在由塑料制造的夹紧元件的情况中可供使用的是，夹紧元件通过注射成型制造。 [0019] 按照本发明的一种扩展方案，夹紧元件具有周边壁，在所述周边壁的内侧或在所述周边壁中设置以螺旋形阶梯或螺纹的形式升高的支承区段。 [0020] 为了使夹紧元件的旋紧变得容易，可以在周边壁的外侧上设置“成型部。所述成型部可以例如以滚花、齿廓的形式实施，所述齿廓的齿平行于夹紧元件的竖轴或旋转轴线延伸。对此代替地，成型部也可以通过多边形轮廓形成，这具有优点，即：夹紧元件例如可以借助螺丝刀旋紧。对此代替地，可能在夹紧元件的外侧上也设置一个或多个翼形螺母状叶片。 [0021] 按照本发明的一种扩展方案，帽檐状支承区段径向向外从夹紧元件的周边壁的下部区域伸出，例如倾斜向外向下伸出。在旋紧的旋转位置中，夹紧元件于是通过帽檐状支承区段直接或间接通过另一个构件相对于第一构件支承。 [0022] 可以设置，帽檐状区段在夹紧元件的整个下部周边上延伸。此外可以设置，帽檐状支承区段是弯曲弹性的，由此在夹紧元件的旋紧的状态中，在夹紧元件和第一构件或在夹紧元件的下侧和第一构件之间设置的另一个构件之间产生弹性支承。 [0023] 如已经多次提到的，按照本发明的构件连接装置可以用于第一构件与第二构件的夹紧连接，其中，在第一构件的上侧和夹紧元件的下侧之间可以设置第二构件。第一和第二构件通过夹紧元件挤压到一起。可以设置，在第二构件中设置通孔，夹紧元件延伸穿过所述通孔并且进一步延伸到夹紧元件的空隙中。 [0025] 接着借助附图进一步解释本发明。附图示出： [0026] 图1按照本发明的构件连接装置的透视图； [0027] 图2在图1中示出的构件连接装置的剖面；以及 [0028] 图3按照本发明的构件连接装置的另一个实施例。 具体实施方式[0029] 图1示出构件连接装置1，其包括例如可以通过金属板形成的第一构件2。固定元件3从第一构件2伸出，如最佳由图2可见，其中，在图1和2中示出的实施例通过三个相互连接的球3a、3b、3c形成。 [0030] 如最佳由图2可见，两个球3a、3b的中点处于垂线4上。垂线4与第一构件2在球3a的接触点处形成直角。而延伸通过球3b和球3c的中点的直线5在球3a的接触点处不垂直于第一构件2。而且，延伸通过球3b、3c的中点的直线与垂线4形成锐角α。因此球3c在球3b的上部区域中从由球3a、3b形成的固定元件区段倾斜向上伸出。 [0031] 夹紧元件6套装到从第一构件2伸出的固定元件3上。夹紧元件6具有周边区段或周边壁6a，在周边区段或周边壁外侧上设置有齿状成型部6，所述齿状成型部应该使由手施加旋紧力矩或由手旋紧夹紧元件(即围绕垂线4使夹紧元件6旋转)(参考图2)变得容易。帽檐状区段6c径向倾斜向下向外从周边壁6a的下部区域伸出。在这里示出的实施例中，帽檐状区段6c直接放置到第一构件2的上侧上并且因此相对于第一构件2支承夹紧元件6。 [0032] 帽檐状支承区段6c可以弯曲弹性地或有弹性地构成，由此在夹紧元件的旋紧的状态中形成夹紧元件6和第一构件2之间的弹性连接。 [0033] 如由图1和2可见，帽檐状区段6c在这里围绕夹紧元件6的整个下部周边延伸。 [0034] 如由图1、2可见，夹紧元件6在其内部具有空隙。这样在夹紧元件6的下部区域中设置通孔6d，通过所述通孔，固定元件可以导入夹紧元件的空隙中或夹紧元件的内部。此外，沿夹紧元件6的周边壁6a的内周边延伸有支承区段7，该支承区段以螺旋形楼梯或螺纹的形式向上升高地构成。沿周边壁6a的周向看，支承区段具有多个相继的卡锁凹腔7a-7f。如最佳由图2可见，相继的卡锁凹腔7a-7f类似于阶梯的级而稍微高于之前的卡锁凹腔。 [0035] 换句话说，各相继的卡锁凹腔7a-7f的从下侧6e测量的距离沿旋紧方向或逆着旋紧方向减少。旋紧方向在图2中通过箭头8表征。因此，通过夹紧元件6沿旋紧方向8旋转，固定元件3的由球3c形成的自由端部从一个卡锁凹腔滑动至下一个更高的卡锁凹腔，由此由帽檐状支承区段6c施加到第一构件2上的压力增大。 [0036] 出于完整性还需提及的是夹紧元件6的最佳由图1可见的端部止挡部9。端部止挡部9从夹紧元件6的周边壁6a的内侧伸出。该端部止挡部限定夹紧元件6的最大可达到的旋紧位置。在图1示出的最大的旋紧位置中，球3c贴靠在端部止挡部9上。因此夹紧元件6不可以进一步沿旋紧方向8旋转。 [0037] 作为在图1和2中示出的实施例的替选方案，也可以通过夹紧元件6将两个或更多个构件夹紧地相互连接。例如可以将设有通孔的第二构件安设到第一构件2上，使得固定元件3延伸穿过在第二构件中设置的孔。因此，通过套装并且旋紧夹紧元件6可以将两个构件压缩或压合。 [0038] 图3示出按照本发明的构件连接装置的一种备选的实施例。区分于图1和2的实施例，在夹紧元件6的周边壁6a的外周边上没有设置齿状成型部。而是，翼形螺母状叶片10a、10b在夹紧元件6的周边壁8a的彼此对置的各侧上伸出，其合适地能够实现以小的力消耗用手旋紧夹紧元件6。 |
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