用于将两个物体彼此固定的固定组件的制作方法

本发明涉及用于将两个物体彼此固定的固定组件。本发明还涉及用于车辆的传感器组件，该传感器组件具有这种固定组件。

背景技术：

1、从现有技术已知传感器(例如车轮转速探测器)以及多种其他车辆部件，其在车辆中经常拧在相应的载体处。通常，对于具有塑料法兰的部件，将金属衬套注入或装入到塑料法兰中。目的是创建完全由金属构件预加载的螺纹连接，其防止螺纹连接在车辆中的负载下松开。

2、为了防止螺纹连接在负载下松开，从现有技术还已知锁紧螺旋件，其在螺旋件头部处具有头下齿部或肋部。这些头下齿部或肋部塑性地和/或弹性地接合到金属基材中。为此，螺旋件头部设计得比金属基材更硬。此外，已知金属锁紧垫圈，其同样可防止螺纹连接在负载下松开或至少使得更难松开。

3、由专利文献de 10 2017 216 533 a1已知用于车辆的传感器单元，其具有包括两个汇流排的保持器、测量值提供器和插头模块。到测量值提供器的内部电接口构造在两个汇流排的第一端部处。用于插头模块的外部电接口构造在两个汇流排的第二端部处。此外，插头模块、保持器和取向构件至少部分地被塑料注塑包封部包围。此外，在塑料注塑包封部处成型有固定模块，该固定模块包括注入塑料连接板中的衬套。

技术实现思路

1、具有独立权利要求1的特征的用于将两个物体彼此固定的固定组件具有如下优点，即螺旋件在负载下不会自动松开，并且保持螺纹连接的残余预加载。此外，可省去现有技术中已知的在塑料法兰中的衬套。

2、为了防止螺旋件自动旋松，螺旋件在头部下方具有波形的轮廓，其可在制造螺旋件时成本有利地一起制成。塑料法兰在贴靠区域的区域中同样具有匹配的波形的轮廓来作为对应物，其可不影响成本地在注塑模具中来制造。因此，与螺旋件一起形成形状配合的防松。通过在螺旋件头部处和塑料法兰处构造波形轮廓，有利地不需要其他构件，例如锁紧垫圈，以便防止螺旋件在负载下自动旋松。

3、本发明的实施方式提供了用于将两个物体彼此固定的固定组件，该固定组件具有：构造在第一物体处并且贴靠第二物体的塑料法兰、以及包括螺旋件头部和螺纹杆部的螺旋件。塑料法兰包括通孔，螺旋件的螺纹杆部引导穿过该通孔，并拧入第二物体中的对应的螺纹孔中，使得螺旋件头部的下侧在通孔的边缘处的贴靠区域处贴靠在塑料法兰上。在此，在塑料法兰的贴靠区域处引入有第一波形轮廓，并且在螺旋件头部的下侧处引入有更硬的第二波形轮廓，在拧紧状态下，第二波形轮廓使第一波形轮廓塑性地和弹性地变形，并且由于预加载力实现形状配合的防松。

4、此外，提出了用于车辆的传感器组件，该传感器组件具有作为第一物体的传感器以及作为第二物体的载体。在此，传感器和载体通过这样的固定组件彼此固定。

5、当然，除了车辆之外，根据本发明的固定组件的实施方式同样可用于将两个物体彼此固定。

6、传感器当前被理解为结构单元，其包括至少一个传感器元件，该传感器元件布置在壳体中。传感器的壳体可通过包括塑料法兰的固定模块固定在另一物体、例如载体处。至少一个传感器元件被设计成直接或间接地检测物理变量或物理变量的变化，并且优选地将其转换成传感器电信号。这例如可通过发送和/或接收声波和/或电磁波和/或通过磁场或磁场的变化和/或接收卫星信号(例如gps信号)来完成。如下光学传感器元件也是可行的，其例如具有探测接收到的波的冲击或强度、波长、频率、角度等的感光板和/或荧光面和/或半导体，例如红外传感器元件。同样可想到声学传感器元件，例如超声波传感器元件和/或高频传感器元件和/或雷达传感器元件和/或对磁场作出反应的传感器元件，例如霍尔传感器元件和/或磁阻传感器元件和/或感应传感器元件，其例如经由通过磁感应产生的电压来记录磁场的变化。

7、通过在从属权利要求中列出的措施和改进方案可对在独立权利要求1中给出的用于将两个物体彼此固定的固定组件和在独立权利要求9中给出的传感器组件进行有利的改进。

8、尤其有利的是，第一波形轮廓的第一斜度和第二波形轮廓的第二斜度相应可大于螺旋件的螺纹杆部的螺纹斜度。由于波形轮廓和螺纹杆部的斜度不同，所以在拧紧状态中产生预加载力。这可有效地防止在负载下螺纹连接自动地旋开或松开，或至少使其更加困难。

9、在固定组件的有利的设计方案中，第一波形轮廓的第一斜度可小于第二波形轮廓的第二斜度。此外，第二波形轮廓的高度可大于第一波形轮廓的高度。由此可更容易地拧紧螺旋件。

10、在固定组件的另一有利的设计方案中，塑料法兰可由纤维增强塑料制成为注射模制件。纤维增强塑料沿其纤维方向比垂直于纤维方向可承受更强的负载。此外，纤维增强塑料沿纤维方向的伸展特性比垂直于纤维方向的伸展特性受温度的影响更小。此外，纤维增强塑料在沿纤维方向加载或卸载时比在垂直于纤维方向加载或卸载时更慢地蠕变和卸荷。因此，纤维增强塑料的增强纤维的纤维方向可在塑料法兰的贴靠区域中相对于通孔径向地延伸，以提高防松的可靠性。由此，纤维增强塑料的增强纤维可沿着第一波形轮廓的波谷和波峰取向，使得在松开螺旋件时，在波谷的区域中的压缩负载和在波峰的区域中的拉伸负载沿着增强纤维伸延。这显著提高了防松的可靠性，因为在旋松时沿着纤维方向负载最大。增强纤维的这种取向例如可通过在注塑工艺期间合适地选择注射点来实现。

11、在固定组件的另一有利的设计方案中，塑料法兰在贴靠区域中可具有在2mm至5mm范围内的厚度。由此可进一步改善塑料法兰的蠕变特性和/或收缩特性(setzverhalten)，并且因此进一步改善防松的可靠性。

12、在传感器组件的有利的设计方案中，塑料法兰可被构造为传感器的固定模块的一部分。例如，具有塑料法兰的固定模块可成型到传感器的壳体处或者与传感器的壳体相连接。

技术特征：

1.用于将两个物体(2、9)彼此固定的固定组件(10)，所述固定组件具有塑料法兰(11)和螺旋件(15)，所述塑料法兰构造在第一物体(2)处并且贴靠第二物体(9)，所述螺旋件包括螺旋件头部(16)和螺纹杆部(18)，其中，所述塑料法兰(11)包括通孔(12)，所述螺旋件(15)的螺纹杆部(18)引导穿过所述通孔并拧入所述第二物体(9)中的对应的螺纹孔(9.1)中，使得所述螺旋件头部(16)的下侧在所述通孔(12)的边缘处的贴靠区域(13)处贴靠在所述塑料法兰(11)上，其中，在所述塑料法兰(11)的贴靠区域(13)处引入有第一波形轮廓(14)，并且在所述螺旋件头部(16)的下侧处引入有更硬的第二波形轮廓(17)，在拧紧状态下，由于预加载力，所述第二波形轮廓使所述第一波形轮廓(14)塑性地和弹性地变形，并且实现形状配合的防松。

2.根据权利要求1所述的固定组件(10)，其特征在于，所述第一波形轮廓(14)的第一斜度(a)和所述第二波形轮廓(17)的第二斜度(b)相应大于所述螺旋件(15)的螺纹杆部(18)的螺纹斜度(c)。

3.根据权利要求2所述的固定组件(10)，其特征在于，所述第一波形轮廓(14)的第一斜度(a)小于所述第二波形轮廓(17)的第二斜度(b)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的固定组件(10)，其特征在于，所述第二波形轮廓(17)的高度大于所述第一波形轮廓(14)的高度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的固定组件(10)，其特征在于，所述塑料法兰(11)由纤维增强塑料制成为注射模制件。

6.根据权利要求5所述的固定组件(10)，其特征在于，所述纤维增强塑料的增强纤维的纤维方向(fr)在所述塑料法兰(11)的贴靠区域(13)中相对于所述通孔(12)径向地伸延。

7.根据权利要求6所述的固定组件(10)，其特征在于，所述纤维增强塑料的增强纤维沿着所述第一波形轮廓(14)的波谷(14.1)和波峰(14.2)取向，使得在松开所述螺旋件(15)时，在所述波谷(14.1)的区域中的压缩负载和在所述波峰(14.2)的区域中的拉伸负载沿着所述增强纤维伸延。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的固定组件(10)，其特征在于，所述塑料法兰(11)在所述贴靠区域(13)具有在2mm至5mm的范围内的厚度。

9.用于车辆的传感器组件(1)，所述传感器组件具有作为第一物体(2)的传感器(2a)和作为第二物体(9)的载体(9a)，其中，所述传感器(2a)和所述载体(9a)通过根据权利要求1至8中任一项实施的固定组件(10)来彼此固定。

10.根据权利要求9所述的传感器组件(1)，其特征在于，所述塑料法兰(11)构造为所述传感器(2a)的固定模块(5)的一部分。

11.根据权利要求10所述的传感器组件(1)，其特征在于，具有所述塑料法兰(11)的所述固定模块(5)成型到所述传感器(2a)的壳体(7)处或者与所述传感器(2a)的壳体(7)相连接。

技术总结
本发明涉及用于将两个物体(2、9)彼此固定的固定组件(10)，该固定组件具有：构造在第一物体(2)处并且贴靠第二物体(9)的塑料法兰(11)；以及包括螺旋件头部(16)和螺纹杆部(18)的螺旋件(15)；本发明还涉及用于车辆的具有这种固定组件(10)的传感器组件(1)，其中，塑料法兰(11)包括通孔(12)，螺旋件(15)的螺纹杆部(18)引导穿过该通孔并拧入第二物体(9)中的对应的螺纹孔(9.1)中，使得螺旋件头部(16)的下侧在通孔(12)的边缘处的贴靠区域(13)处贴靠在塑料法兰(11)上，其中，在塑料法兰(11)的贴靠区域(13)处引入有第一波形轮廓(14)，并且在螺旋件头部(16)的下侧处引入有更硬的第二波形轮廓(17)，在拧紧状态下，由于预加载力，第二波形轮廓使第一波形轮廓(14)塑性地和弹性地变形，并且实现形状配合的防松。

技术研发人员：F·库辛,I·曼苏尔,T·布雷林格,W·施泰因贝格尔
受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4