[发明专利]压入式元件、预安装部件、部件组件及方法

说明书

本发明涉及打入式元件(punch-in element)，其具有较大横向尺寸的中空头部部分以及较小横向尺寸的中空轴部分，该轴部分远离头部部分的一个侧部伸出，其中环形金属片接触表面在头部部分的所述侧部处形成并环绕轴部分，本发明涉及包括打入式元件和至少一个金属片零件的预安装部件，本发明涉及包括预安装部件和另外的金属片零件的部件组件(component assembly)，且本发明还涉及用于制造部件组件的方法。

该类型的打入式元件从EP-A-23022344已知。打入式元件预期用于打入到单一厚度金属片零件中，并在轴部分的外周边处设有多个肋状物，所述肋状物在轴向方向上沿着轴部分从金属片接触表面延伸经过轴部分的约一半长度。

此外，铆接元件从EP-A-1806508已知，其装备有具有肋状物的铆接部分，在纵向方向上延伸的所述肋状物提供抗旋转能力，所述肋状物延伸经过铆接部分的整个长度。然而，在一方面的压入式元件(press-in element)和另一方面的铆接元件之间的功能性元件或紧固元件的领域中具有严格的区别，且实际上因为压入式元件在附接到金属片零件时被非故意地变形，而铆接元件被有意地变形以形成铆接珠，该铆接珠对于由铆接元件和金属片零件组成的部件组件来说是重要的。这两类功能性元件或紧固元件的设计从而是基本上不同的。

另外的铆接元件从EP-A-2177776已知。该元件也预期用于附接到单一预穿孔的厚金属片零件。其轴部分具有厚壁的中空部分和在自由端处的薄的中空铆接部分。厚壁部分设有在纵向方向上延伸的肋状物，该肋状物延伸经过厚壁部分的整个长度，然而，铆接部分未设有肋状物。

上述元件中没有一个预期用于附接到第一金属片零件和第二金属片零件，或者被设计用于该附接。在实践中，应用首先在车身制造的领域中反复地出现，在该应用中，功能性元件必须附接到第一金属片零件和第二金属片零件，其中到第一金属片零件的附接在工厂中的一个位置处发生，而到第二金属片零件的附接在相同工厂中的不同位置处或在不同工厂中发生。第一金属片零件与所附接的功能性元件被宽松地在箱中频繁地从一个位置运输到另一个位置，并因此受到颠簸并被频繁地粗处理，这可能引起功能性元件在第一金属片零件中的松动，或甚至引起该两部分分开，使得其不再适合于附接到第二金属片零件或只能通过很大努力来使用。这是相当大的问题，尤其是在大量生产中。

用于这样的部件组件的实例是铰链到交通工具主体的门柱的附接。门柱一般由相对薄的金属片制成，特别是当其为交通工具的外皮的部分时。然后已知的是，将螺母元件附接到所谓的船形物，所谓的船形物由较厚的金属片零件形成，其在横截面上经常具有平缓弯曲的U形状，且其从内侧焊接到门柱以用于加强。在门铰链以及到门柱的附接的设计中，必须总是注意下列事实：例如150kg体重的相对重的人在爬进和爬出时可能将其自已抵着门框架支撑，由此相当大的杠杆力必须被门柱吸收，且不使其变形。

本发明的基本目的是提供打入式元件，其特别地预期用于附接到第一金属片零件和第二金属片零件，一方面，第一金属片的附接是安全的，使得不必担心元件从第一金属片零件的松动，且使得可以没有问题地实现到第二金属片零件的附接，而不必注意该元件的特殊定向。

此外，根据本发明，由元件和第一金属片零件组成的预安装单元以及由预安装单元和第二金属片零件组成的完成的部件组件应是可利用的，其可以被稳定地并以有利的价格制成，并且还提供用于该部件组件的相应的制造方法。

在这点上，应强调，当在这里谈到第一金属片零件和第二金属片零件时，该类型的金属片零件也可由几个层形成，其中一个金属片零件的多个层例如焊接到彼此或粘着地结合到彼此。通过实例的方式，第一金属片零件可由两个或多个焊接在一起的金属片零件组成，且第二金属片零件也可以是这样的。

为了满足该目的，最初指明的类型的打入式元件根据本发明来设置，所述打入式元件的特征在于，肋状物从环形金属片接触表面延伸直到接近于轴部分的自由端。

当阐述肋状物从环形金属片接触表面向上延伸直到接近于轴部分的自由端时，这意味着肋状物从环形金属片接触表面或接近于环形金属片接触表面延伸经过轴部分的总长度的至少80％。

在这方面，肋状物被优选地布置成围绕轴部分的外周边均匀地分布。

头部部分和轴部分二者都优选中空地制成，其中螺纹圆筒(thread cylinder)在头部部分和轴部分中形成。

可以在从属权利要求5中找到根据本发明的打入式元件的替换设计。