用于连接两个构件的盲铆螺母的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于借助螺纹连接来连接两个构件的盲铆螺母以及包括两个相互通过盲铆螺母和螺钉进行连接的构件的构件系统。
【背景技术】
[0002]原则上已知的是，为了连接两个构件使用盲铆螺母。在此，已知的盲铆螺母在第一构件上通过铆接过程紧固在铆钉孔中。盲铆螺母具有内螺纹，随后螺钉可以拧入该内螺纹中。在此，螺钉延伸穿过第二构件中的相应的螺钉孔，从而两个构件彼此的夹紧连接可以通过螺纹连接和盲铆螺母建立。
[0003]在已知的盲铆螺母中以及在已知的构件系统中不利的是，力传递、特别是在现代材料的情况下不以理想的方式被确保。因此，在这样的连接部位处载荷状况很高的情况下原则上存在力峰值或者说应力峰值的危险。特别是当两个构件的两个材料中的一个材料是纤维复合材料或两个材料均是纤维复合材料、特别是CFK或GFK时，出现关于构件载荷增大的风险。在此，可能引起相应的纤维复合材料中的个别纤维区段的损坏。
【发明内容】
[0004]本发明的任务在于，以成本低廉的且简单的方式消除上述缺点。本发明的任务特别是在于，鉴于要求很高的载荷使用状况以成本低廉的且简单的方式确保连接部具有增大的要求质量的力传递。
[0005]上述任务通过具有权利要求1所述特征的盲铆螺母和具有权利要求8所述特征的构件系统得以解决。本发明的其他特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。在此，如下特征和细节适用，各特征和细节与按照本发明的盲铆螺母相关地说明，不言而喻也与按照本发明的构件系统相关地说明并且相应地反之亦然，从而关于对各个发明方面的公开内容总是相互参考或者说可以相互参考。
[0006]按照本发明的盲铆螺母用于借助螺纹连接来连接两个构件。为此，盲铆螺母具有包括内螺纹的铆钉杆，在该铆钉杆的轴向端部上设置有用于产生铆接的变形区段。按照本发明的盲铆螺母的特征在于，在所述铆钉杆的轴向的第二端部上设置有铆钉头，该铆钉头包括用于支承邻近的构件面的支承面。在此，所述支承面所具有的径向延伸(尺寸)构造得大于或等于铆钉杆的径向延伸(尺寸)的1.2倍。
[0007]按照本发明的盲铆螺母以已知的方式具有变形区段，该变形区段可以借助螺纹芯轴变形并且因此可以建立希望的形状锁合连接作为在盲铆螺母和第一构件之间的铆接连接。为此，盲铆螺母沿轴向在其铆钉杆中设有通孔。在该通孔中设置有内螺纹，该内螺纹特别是构造为米制的内螺纹。
[0008]按照本发明，在铆钉杆的第二端部上设置有铆钉头，该铆钉头明确地提供用于与邻近的构件面力传递的支承面。因此，在装配状况下，第二构件贴靠在铆钉头的支承面上，从而力可以通过利用螺钉实现的螺纹连接施加到第二构件上并且从该第二构件引入铆钉头的支承面中。因此，支承面用于面状地接触邻近的构件或者说邻近的构件面。
[0009]通过将支承面按照本发明增大到铆钉杆的径向延伸的至少1.2倍，提供了特别是具有减少的比表面压力的改进的力传递。因此，产生较大面积的支撑，该支撑在使用载荷重的或者说大的情况下也随之引起构件载荷的减少。特别是在按照本发明的盲铆螺母上的螺纹连接受到翻转载荷或者说力矩载荷的情况下，增大的支承面随之引起相应构件的应力峰值的减少。此外，以这种方式提供了增大的杠杆，从而利用与盲铆螺母的纵轴线的较大间距可以通过支承面提供针对力矩的支撑。
[0010]通常，铆钉杆沿径向方向与在所属的第一构件中构造的相应的铆钉孔相同宽度地或近似宽度地延伸。由此，支承面因而也基本上相应于这样的铆钉孔的径向延伸的至少1.2倍。原则上要指出的是，不仅相应的铆钉孔、而且铆钉杆和铆钉头不必强制地具有旋转对称的横截面。相反，可能有利地的是，使用其他横截面形状。因此，特别是对于铆钉头(如之后还要解释的那样)也可设想的是采取非圆形的外轮廓或者说横截面。对于铆钉杆本身优选选择圆的外轮廓，以便在这里给出旋转对称地且与此相应沿轴向旋转自由地(axialrotat1nsfreie)嵌入到相应的铆钉孔中的可能性。
[0011]对于内螺纹，从铆钉头出发特别是设置有在至少一个区段上的延伸。因此，铆钉头本身同样设有螺纹孔，从而螺钉可以从铆钉杆的第二端部通过铆钉头拧入内螺纹中。
[0012]在此，通孔可以具有均匀的或不同的横截面。优选的是，内螺纹仅延伸直至变形区段并且变形区段无内螺纹地构造。因此保证:在建立用于盲铆螺母在第一构件上的铆接连接时，尽可能不影响或仅轻微地影响内螺纹区域中的材料。
[0013]按照本发明，可以以这种方式将两个材料基本上与它们实际的材料选择无关地进行连接。特别是可以使用由金属材料制成的盲铆螺母，以便也将形式为玻璃纤维材料的现代材料相互连接。
[0014]可能有利的是，在按照本发明的盲铆螺母中，所述支承面的径向延伸(尺寸)构造为在大约15mm和大约22mm之间。优选地，支承面的径向延伸(尺寸)构造为在大约18mm和大约20mm之间。特别是这涉及具有在大约6mm和大约10mm之间的范围内的径向延伸(尺寸)的铆钉杆。因此优选的是，在支承面和铆钉杆之间关于相应的径向延伸(尺寸)的差别甚至明显大于最小值1.2。因此，如下因数变得优选，所述因数对于支承面的径向延伸和铆钉杆的径向延伸之间的关系设计在大约1.5以上、特别是在大约2的范围内。所述面在这种程度上的增大导致:还进一步改进了减少比表面压力和针对倾翻力矩的更佳支撑的按照本发明的优点。虽然进一步的增大会进一步提高这些优点，但附加地随之引起在结构空间、材料耗费和重量方面的问题。由此，上述极限值可理解为对于支承面的径向延伸的特别有利的或者说优化的值。
[0015]同样有利的是，在按照本发明的盲铆螺母中，所述铆钉头具有非圆形的外轮廓。在此，原则上可设想的是任何不具有旋转对称性的外轮廓。
[0016]特别是外轮廓沿着轴线基本上连续地或相同地构造，从而给出用手或用工具的改进的可抓持性。为了提供这样的改进的可抓持性，也可以在外轮廓的外表面上附加地设置所谓的沟纹或滚花，以便改进与使用者手的摩擦接触。这用于:在盲铆螺母失效或内螺纹脱断时，可以实现盲铆螺母的变得简单的钻出。因此，在这样的情况下，通过钻孔机往盲铆螺母的通孔中钻入增大的孔，从而实现变形区段的保持力的减少。为了避免在钻孔过程期间盲铆螺母与钻头一起旋转，通过非圆形的外轮廓，用于铆钉头的克服一起旋转的固定可以简单且成本低廉以及快速实现。
[0017]在按照上述权利要求的盲铆螺母的实施方式中可能有利的是，所述铆钉头的外轮廓具有米制的六角形状。因此，获得与在上述段落中解释的优点相同的优点。特别是可以利用标准工具进行铆钉头的固定，从而例如可以使用开口扳手或环形扳手。因此，还进一步使按照本发明的盲铆螺母的可操作性变得简单。
[0018]此外有利的是，在按照本发明的盲铆螺母中，所述盲铆螺母至少在局部区段由不生锈材料、特别是不锈钢构成。不生锈材料在本发明的意义下特别是不生锈金属。在此，优选整个盲铆螺母由唯一一个工件或整合地由唯一一个构件制成。因此，优选整个盲铆螺母也由不生锈材料构成。作为不锈钢特别是使用V2A钢或V4A钢。通过这个实施方式，特别是与至少一个由纤维复合材料(例如CFK和GFK)制成的构件关联地增大了耐腐蚀性。因此，由于与CFK构件的关联，由金属制成的盲铆螺母构成一种电化学的电池。为了减少或完全消除由此产生的高腐蚀可能性，不生锈材料、特别是不锈钢随之产生大的优点。
[0019]同样有利的是，在按照本发明的盲铆螺母中，所述盲铆螺母至少在局部区段具有防腐蚀的保护涂层。如已经在上述段落中解释的那样，特别是在使用现代的和特别轻的材料如纤维复合材料时，腐蚀是原则上的风险。与此相应，保护涂层也可以在用于构造盲铆螺母的材料劣质的情况下随之产生相应的防腐蚀保护。不言而喻，保护涂层也可以施加到盲铆螺母的个别区段上，以便提供明确的局部保护。与至少在局部区段由不生锈材料构成的盲铆螺母组合利用按照本发明的保护涂层也是可能的。
[0020]此外可能有利的是，在按照本发明的盲铆螺母中，所述铆钉头在与所述支承面相反取向的那侧上具有用于密封接触的构件面的密封面，以防液体的进入。在此，液体的进入可理解为进入到所属的铆钉孔中。换言之，盲铆螺母在利用铆接连接嵌入且紧固在第一构件中的状态下附加地提供相对于铆钉杆或者说铆钉头和该第一构件的密封作用。因此，密封面接触第一构件的相应的邻近的构件面。为了特别是阻止水通过这个间隙进入，这个密封面例如可以通过铆钉头的该侧的相应表面结构提供。也可能的是，所述密封面作为涂层构造在铆钉头的该侧上，这个涂层例如以液态的或者说至少能流动的状态施加到该铆钉头上。因此，特别是在耐腐蚀性方面获得进一步改进。
[0021]本发明的主题同样是一种构件系统，该构件系统具有包括铆钉孔的第一构件和包括螺钉孔的第二构件。按照本发明的构件系统的特征在于，在所述铆钉孔中紧固按照本发明的盲铆螺母。在此，螺钉延伸穿过第二构件的螺钉孔并且拧紧到铆钉杆的内螺纹中。此夕卜，第二构件第的一构件面支承在铆钉头的支承面上。通过使用按照本发明的盲铆螺母，在按照本发明的构件系统中获得与详细地在按照本发明的盲铆螺母方面解释的优点相同的优点。两个构件优选由现代的且轻的材料制成。特别是第一构件由纤维复合材料(CFK或GFK)制成。对于第二构件，例如可以使用塑料构件。因此，两个构件相互紧固，其方式为，盲铆螺母提供在第一构件上的相应的螺纹连接可能性。然后，借助螺钉实现第二构件在紧固的盲铆螺母和螺钉头之间的夹紧。
[0022]按照本