[发明专利]铆钉元件

说明书

本发明涉及一种用于附接至部件(51)，尤其是附接至纤维复合材料部件的铆钉元件(10)。所述铆钉元件具有在安装状态下，与所述部件接触的法兰部段(21)和铆钉部段(11)。所述铆钉部段具有尖端(12a)，所述尖端在远离所述法兰部段的方向上汇集于设置在所述尖端的远离所述法兰部段的一端处的扩张端部(12b)。

技术领域

本发明涉及一种用于附接至部件尤其是附接至纤维复合材料部件的铆钉元件、一种相应铆钉元件的部件组件和一种部件，并且还涉及一种用于将铆钉元件附接至部件的方法和一种用于制造铆钉元件的方法。

背景技术

为了将诸如尤其是铆钉元件的紧固件元件附接至金属薄片或纤维复合材料部件，以前我们认为需要在部件中形成用于紧固件元件的开口以便为附接过程做准备。然而，对于纤维复合材料部件，这种过程尤其会带来相当大的缺陷，这是因为开口在材料中产生的不连续性会极大地削弱材料，尤其是在需要极高材料强度以便可靠地锚固紧固件元件的位置处。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种将铆钉元件附接至部件的可能性，其中，部件不必以不利的方式受到影响，该可能性尤其能够将紧固件元件附接至纤维复合材料元件。

该目的由本发明通过具有权利要求1的特征的铆钉元件、具有权利要求10的特征的部件组件和具有权利要求11和12的特征的方法来实现。

根据本发明的铆钉元件具有在安装状态下与部件接触的法兰部段和铆钉部段。铆钉部段包括尖端，该尖端在远离法兰部段的方向上汇集于设置在尖端的远离法兰部段的一端处的分叉端部。

通过使铆钉部段形成为锥形尖端，可能的是首先将元件的尖端按压到相应的材料中。端部段在尖端的与部件相邻的一端处的分叉确保了：在将铆钉部段按压到部件中时，尖端通过与部件的材料合作而经历逐步扩张，在进一步按压的过程中，部件也包括尖端。因此，在按压进铆钉部段时，铆钉部段经受逐步变形以便形成铆钉连接。扩张的端部因此可靠地确保以受控方式来重塑铆钉部段，即是说，使铆钉部段向外弯折。

对于由能够使铆钉部段至少在特定状态下按压到其中的材料制造而来的部件，我们可以无需制造用于铆钉元件的开口。因此，根据本发明的铆钉元件尤其适合于纤维复合材料部件，纤维复合材料部件至少会暂时处于使材料足够软或者“松软”的状态下。这将在下文进一步讨论。根据本发明的铆钉元件基本上可以与硬质或者热塑性材料或部件一起使用。

本发明的另一个优点在于其不必用粘合剂将紧固件元件粘合至部件。然而，当然也可以额外地提供粘合剂粘合。

根据铆钉元件的有利实施例，在端部与汇集的尖端之间存在形成腰部的束缚部，即，执行扩张端部的方式使得铆钉部段的最小外部周长不是存在于其自由端处而是在尖端与端部的自由端之间，其最后也还限定铆钉部段的自由端。尤其，端部至少局部地在远离法兰部的方向上分叉。

铆钉部段可以包括多个尤其是舌状的分段，该多个舌状分段优选地彼此连接，并且可以在安装铆钉元件期间在扩张铆钉部段期间使其彼此分开以便制造铆钉连接。尤其，该分段分别在远离法兰部段的方向上沿着中央轴不断变窄。在互连点处，该分段可以分别具有有意的材料缺陷，例如，由于低壁厚引起的有意断裂点。在这种情况下，尖端的扩张与尖端的破裂相关联，以便使分段彼此分开。可替换地，这些分段可以至少局部地未连接在一起，并且因此彼此接触或者彼此稍微隔开，以便其在初始状态下联合形成用于将铆钉元件按压到部件中的尖端，并且随后可以在不使材料破裂的情况下彼此分开。例如，铆钉部段包括多个尤其是舌状的分段，该舌状分段联合形成尖端并且可以在尖端扩张期间分开。

根据本发明的铆钉元件的简单实施例，该简单实施例足以制造铆钉部段，铆钉部段是通过重塑原本中空的圆筒形基体而形成，即，在铆钉元件的制造过程期间，对基体进行重塑以形成尖端。在重塑基体时，基体的材料可以经受折叠，以便使在重塑过程期间产生的尖端在与铆钉元件的纵向轴垂直的截面中具有的花朵或者圆花饰的轮廓。端部基本上也可以在该重塑过程期间成型。然而，端部的成型优选地在单独的步骤中进行。