用于将两个构件连接的方法以及构件连接体的制作方法
【专利摘要】用于将具有第一孔（7）的第一构件（5）与具有第二孔（8）的第二构件（6）连接的方法，包括以下步骤：·将两个所述构件（5、6）靠拢，使得孔（7、8）重叠；·将所述两个构件（5、6）彼此固定，通过如下方式：·将伸出于两个所述构件的连接元件（1）穿插通过两个所述构件（5、6），其中，连接元件（1）具有至少一个夹紧头（3、3a），所述夹紧头伸出于第一构件（5）的背离第二构件（6）的侧面，以及·将夹紧元件（9、9a）夹持到所述夹紧头（3、3a）上，使得夹紧元件（9、9a）支承在第一构件（5）的背离第二构件（6）的侧面上并且将夹合两个构件（5、6）的夹紧力施加到连接元件（1）上。
【专利说明】用于将两个构件连接的方法以及构件连接体
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种按照权利要求1所述的的特征用于将两个构件连接的方法以及一种按照权利要求4所述的特征的构件连接体。
【背景技术】
[0002]在汽车车身的大批生产中，必须将大量车身件以高精度和重复精度相对于彼此定位并接着相互连接、例如通过焊接、螺纹连接、粘接或类似方法相互连接。要相互连接的构件的定向至今在大多数情况下通过构件特定的以及相应昂贵的定位装置实现。相对于彼此要定位的车身件一般借助于定位销定位在定位装置上。这种定位装置不仅昂贵，而且也不灵活，因为这些定位装置必须特地与相应的车身构件协调。
【发明内容】
[0003]本发明的任务在于，提出一种用于将两个构件连接的、低成本的并且灵活的方法以及一种相应的构件连接体。
[0004]该任务通过权利要求1或4的特征来解决。本发明有利的构造形式以及进一步扩展方案由从属权利要求中得出。
[0005]本发明的基本原理在于具有至少一个夹紧头的连接元件，夹紧元件夹持到所述夹紧头上。利用这种连接元件可以使两个构件相互连接或也只可拆卸地相对于彼此固定。尽管本发明以下借助于两个要相互连接的构件描述，但不言而喻的是，利用按照本发明的固定装置自然也能够将三个或更多个叠置或者贴靠的构件相互连接。
[0006]概念“构件”能被极其广义地解释。原则上，可以是任意的构件。因为本发明特别是也能够使用在汽车车身中，所以两个构件之一或两个构件都可以是汽车车身构件。
[0007]第一构件具有第一孔以及第二构件具有第二孔。要相互连接的构件首先贴靠放置，从而使孔处于重叠。概念“放置”不受在空间中确定的位置或方向约束，而是能予以一般而言地解释，即按“靠拢”的意义。
[0008]接着，将两个构件借助于连接元件和至少一个夹紧元件相互(可拆卸地)连接或相对于彼此(可拆卸地)预固定。此外，连接元件穿插通过设在所述两个构件中的孔，即，连接元件的至少一个夹紧头伸出于其中一个构件的背离另一个构件的侧面。
[0009]接着将夹紧元件夹持到连接元件的夹紧头上，其中，连接元件与夹紧元件设计和与彼此协调为，使得夹紧元件支承在所述两个构件之一上并且将夹合两个构件的夹紧力施加到连接元件上。因此，连接元件起“张紧销”作用，该张紧销通过设在两个构件中的孔被引导。一个夹紧元件或多个夹紧元件将所述两个构件相对彼此张紧。
[0010]所述两个构件可以通过一个或多个这种“预固定装置”(可拆卸地)相互连接或相对于彼此预固定，这些预固定装置分别通过包括至少一个夹紧头的连接元件和至少一个夹紧元件形成。
[0011]在安置一个这种固定装置或多个这种固定装置之后，所述两个构件可以持久牢固地相互连接、例如通过焊接、粘接、螺纹连接、铆接或通过其他连接技术、特别是通过如下这样的连接技术，这些连接技术无问题地、亦即在不借助工具的情况下不会松脱。两个构件的持久的、牢固的连接与两个构件借助于连接元件的(可拆卸的)固定或连接的区别在于，通过连接元件和所述至少一个夹紧元件形成的固定装置能够无问题地用手通过拔出夹紧元件而与连接元件的夹紧头松脱。
[0012]与此相应地可以设计，在持久连接所述两个构件之后，所述至少一个夹紧元件和连接元件又从所述两个构件移除。
[0013]可以设计，通过连接元件和至少一个夹紧元件形成的固定装置仅仅用于固定或定位两个要相互连接的构件。
[0014]根据本发明的一种改进方案，设在所述两个构件中的、连接元件所穿插通过的孔构成为圆形的。特别是可以设计，两个构件被定向，使得孔相对于彼此同心地设置。
[0015]备选于此地也可以设计，所述两个孔中的一个或两个孔具有不同于圆形的形状。例如两个孔中的一个或两个孔可以构成为长孔，这于是能实现两个构件相对于彼此的“浮
动固定”。
[0016]所述两个构件可以通过多个按照本发明的“构件连接体”相互连接，这些构件连接体相应地通过至少一个连接元件和至少一个夹紧元件形成。如果所有“固定部位”浮动地构造，则可以使两个构件在预固定之后仍相对于彼此移动，亦即，被置于预定的相对位置上。在此，例如可以构造为长孔的各孔的几何结构和定向定义了两个构件可以相对于彼此“浮动”的自由度。
[0017]此外可以设计，连接元件和/或两个孔中的一个或两个孔构成为关于纵向轴线旋转对称。在这种情况下，所述两个构件也可以在插入连接元件之后绕纵向轴线相对于彼此转动。
[0018]备选于此地也可以设计，所述连接元件和两个孔中的一个或两个孔恰好构成为非旋转对称的，而是具有与此不同的轮廓、例如多边形轮廓。在这种情况下，所述两个构件能够借助于唯一的连接元件不仅夹合，而且附加地也防止绕纵向轴线相对于彼此转动地定位。
[0019]根据本发明的一种改进方案，所述连接元件有“配合区段”，该配合区段设计为关于两个孔互补。该配合区段被理解为连接元件的穿通所述两个构件的区段。配合区段因此与所述两个孔中的至少一个孔形成“配合”。概念“配合”是对于本领域技术人员常用的普通机械制造的概念并且因此不需要进一步阐明。
[0020]可以设计，配合区段对应于两个要相互连接的构件的厚度。通过这种配合区段可以实现，所述两个构件沿横向于连接元件的纵向轴线的方向相对于彼此不可移动地定位。概念“配合区间”是指，连接元件的有关区段关于所述两个孔仅具有非常小的空隙或者仅具有非常小的间隙，例如十分之几毫米、百分之几毫米、千分之几毫米的间隙或更小的间隙。
[0021]连接元件的夹紧头优选构成为球体。备选于此地，夹紧头也可以具有类球体的形状，例如球冠的、截球体的或截球冠的形状或类似的形状。
[0022]所述夹紧头可以是连接元件的组成部分。该夹紧头因此可以一件式地与配合区段连接。
[0023]如前面提到的那样，按照本发明的连接元件具有至少一个夹紧头。除了 “第一夹紧头”之外，连接元件也可以具有第二夹紧头、即背离第一夹紧头的夹紧头。第二夹紧头因此可以通过配合区段与第一夹紧头相连接。
[0024]同样可以将夹紧元件夹持到第二夹紧头上。这种“固定装置”基本上包括两个夹紧元件，这些夹紧元件分别夹持到穿过两个要相互连接的构建延伸的连接元件的所配设的夹紧头上。
[0025]连接元件可以由金属制造、特别是由钢或者铝制造。原则上，连接元件和所述至少一个夹紧元件或者多个夹紧元件也可以由其他材料、如例如塑料制造。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]以下结合附图更详细地阐述本发明。图中:
[0027]图1示出按照本发明的连接元件的第一实施例；
[0028]图2示出按照本发明的连接元件的第二实施例；以及
[0029]图3示出两个构件，这些构件借助于图2中所示的连接元件以及两个夹紧元件相
互连接。
【具体实施方式】
[0030]图1示出连接元件I,该连接元件构成为关于纵向轴线2旋转对称。连接元件I具有夹紧头3，该夹紧头在这里构造为球体。配合区段4连接到夹紧头3上。配合区段4关于设在要相互连接的构件中的两个孔互补地协调。夹紧区段5连接到配合区段4上，该夹紧区段覆盖或反握设在要相互连接的(未示出的)构件中的两个孔之一。
[0031]图2示出连接元件I的一种实施例，该连接元件除了第一夹紧头3之外具有第二夹紧头3a。这两个夹紧头3、3a在这里所示的实施例中分别构成为球体。这两个夹紧头3、3a设置在配合区段4的相互对置的侧面上并且与配合区段4相连接。这两个在图1和2中所示的连接元件I能够一件式地由金属材料制造或者由塑料制造。这些连接元件例如可以被铸造、借助于车床车削或铣削。
[0032]图3示出如何能够利用(如在图1或2中所示的)连接元件将两个构件相对于彼此定位和相互连接的基本原理。在图3中所示的实施例中使用如在图2中所示的连接元件
I。图3示出第一电路板状的构件5，该构件例如可以是这里未更详细示出的汽车车身构件的金属板，电路板状的第二构件6放置到该构件上，该第二构件同样例如可以是车身构件的金属板。在第一构件5中设有第一孔7。在第二构件6中设有第二孔8。这两个构件5、6这样相对于彼此定向，使得两个构件贴靠并且两个孔7、8彼此同心地定向。在图2中所示的连接元件I穿插通过两个孔7、8。
[0033]如从图3可看到的那样，配合区段4设计为关于两个孔互补。通过配合区段4，这两个构件5、6因此沿横向于纵向轴线2的方向不可移动地定位。在图3所示的实施例中，配合区段4在纵向轴线2方向上测量的厚度D稍微大于两个构件5、6的厚度之和。配合区段4因此稍微伸出于两个电路板状的构件5、6。这并不一定必须情况如此。配合区段的厚度D也可以稍小于在孔7、8区域中构件厚度之和。
[0034]如从图3可看到，第一夹紧元件9夹紧或夹持到第一夹紧头3上，并且第二夹紧元件9a夹紧或夹持到第二夹紧头3a上。夹紧元件9这里设计为关于纵向轴线2旋转对称。该夹紧元件具有旋转的、环状的支承区域10，该支承区域压到构件6的背离构件5的外侧上。夹紧元件9a设计为关于夹紧元件9 一致的。
[0035]两个夹紧元件9、9a与连接元件I与彼此协调，使得在将两个夹紧元件9、9a夹持到连接元件I的夹紧头3、3a上之后，产生夹合两个构件的夹紧力。
[0036]为此，这两个夹紧元件9、9a必须设计为足够弹性的，从而可以夹持到所配设的夹紧头3或3a上。
【权利要求】
1.用于将具有第一孔(7)的第一构件(5)与具有第二孔(8)的第二构件(6)连接的方法，包括以下步骤: ?将两个所述构件(5、6)靠拢，使得孔(7、8)重叠； ?将所述两个构件(5、6)彼此固定，通过如下方式: ?将伸出于两个所述构件的连接元件(I)穿插通过两个所述构件(5、6)，其中，连接元件(I)具有至少一个夹紧头(3、3a)，所述夹紧头伸出于第一构件(5)的背离第二构件(6)的侧面，以及 ?将夹紧元件(9、9a)夹持到所述夹紧头(3、3a)上，使得夹紧元件(9、9a)支承在第一构件(5)的背离第二构件(6)的侧面上并且将夹合两个所述构件(5、6)的夹紧力施加到连接元件(1)上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，两个所述构件在固定之后持久牢固地相互连接、特别是通过焊接或粘接来相互连接。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，在持久牢固地连接两个所述构件(5、6)之后，所述连接元件(I)和所述至少一个夹紧元件(3、3a)从两个所述构件(5、6)移除。
4.构件连接体,包括: ?具有第一孔(7)的第一构件(5)， ?贴靠在第一构件(5)上的具有第二孔(8)的第二构件(6)， ?延伸通过两个所述孔(7、8)的连接元件(1)，该连接元件伸出于两个所述构件(5、6)并且将所述两个构件夹合， 其特征在于，所述连接元件(I)具有至少一个夹紧头(3、3a)，所述夹紧头伸出于第一构件(5)的背离第二构件(6)的侧面，其中，夹紧元件(9、9a)夹持到夹紧头(3、3a)上，所述夹紧元件支承在第一构件(5)的背离第二构件(6)的侧面上并且将夹合两个所述构件(5、6)的夹紧力施加到连接元件(I)上。
5.按照权利要求4所述的构件连接体，其特征在于，所述孔(7、8)是圆形的。
6.按照权利要求4或5所述的构件连接体，其特征在于，两个所述孔(7、8)相对彼此同心地定向。
7.按照权利要求4到6之一所述的构件连接体，其特征在于，所述连接元件(I)关于纵向轴线(2)旋转对称。
8.按照权利要求4到7之一所述的构件连接体，其特征在于，所述连接元件(I)具有配合区段(4)，该配合区段设计为关于两个所述孔(7、8)互补，其中，两个所述构件(5、6)通过配合区段(4)在垂直于连接元件(I)的纵向轴线的平面内相对于彼此不可移动地定位。
9.按照权利要求4到8之一所述的构件连接体，其特征在于，所述夹紧头具有球体形状或类球体的形状或球体的一部分的形状。
10.按照权利要求4到9之一所述的构件连接，其特征在于，所述夹紧头(3、3a)与配合区段(4) 一件式地相连接。
11.按照权利要求8到10之一所述的构件连接体，其特征在于，所述连接元件(I)具有第一夹紧头(3)，该第一夹紧头通过配合区段(4)与第二夹紧头(3a)相连接。
12.按照权利要求11所述的构件连接体，其特征在于，夹紧元件(9a)同样地夹持到所述第二夹紧头(3a)上。
13.按照权利要求4到12之一所述的构件连接体，其特征在于，所述连接元件(I)由金属制成、特别是由钢或者铝制成。
14.按照权利要求4到13之一所述的构件连接体，其特征在于，两个所述构件(5、6)中的至少一个构件是要制造的`汽车车身的车身件。
【文档编号】F16B21/08GK103534058SQ201280023113
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年7月11日 优先权日:2011年8月3日
【发明者】T·赫青格, S·沃尔夫, J·尼凯克, M·贝格尔 申请人:宝马股份公司