[发明专利]将第二物体固定至第一物体

说明书

根据本发明，接合器被固定至第一物体。接合器包括锚固部件(10)和调节部件(20)，其中锚固部件包括面向远侧的锚固表面和面向近侧的第一控制表面(14)。调节部件具有定位为抵靠第一控制表面的面向远侧的第二控制表面。第一控制表面或第二控制表面或两者都呈螺旋状。由此调节部件(20)相对于锚固部件(10)的相对z向位置通过在第二控制表面抵靠第一控制表面时由调节部件相对于共同轴线的相对取向来限定。这用于与已被确定出的以及可能由接合器/调节部件的功能所固定的调节部件的取向有关地调整调节部件相对于第一物体的z向位置。为此，锚固部件(10)相对于第一物体(10)在取决于调节部件的期望的z向位置和调节部件的限定取向的取向上被锚固。

技术领域

本发明涉及机械工程和制造领域，特别是机械制造例如汽车工程、飞行器制造、铁路行业、造船、机械制造、玩具制造、建筑行业等。本发明特别涉及机械地将物体彼此紧固在限定位置上的方法。

背景技术

在汽车、航空和其它行业中，已经倾向于弃用纯钢结构而使用轻型材料比如铝或镁金属片或聚合物，比如碳纤维增强聚合物或玻璃纤维增强聚合物或未增强的聚合物如聚酯、聚碳酸酯等替代。

新材料给结合这些材料元件方面，特别是将稍平物体结合至另一物体方面带来了新的挑战。这方面的一个例子是将聚合物基材料的零部件结合至比如为金属片的金属零部件。

在将元件彼此结合时的一个特殊挑战是公差补偿。在此结合中，需要元件相对于彼此的精确限定，并且通常还需要精确限定的紧固件位置。如果加工过程必须特别经济和/或如果待连接的零部件在至少一个维度上相当大和/或以不同的方式来反应它们在加工和使用过程中所经受的条件(例如如果它们具有不同的热膨胀系数)，那么此精确限定尤其难以达到。

根据现有技术，如果须补偿不同的热膨胀，则可以使用滑动连接。在此，一个待连接物体的连接元件相对于另一个物体的相应连接元件的相对位置仅相对于两个维度来限定，而连接元件可以在其它维度例如最大延伸的维度上相对于彼此滑动。用于此可滑动连接的连接元件可以包括相对于凹槽/狭槽或类似物可滑动的螺母。

现有技术还教导了例如为最佳配合计算的计算方法，以确定连接元件的有效位置从而允许完全地补偿x向、y向、z向公差。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种克服现有技术中紧固方法的缺点的紧固方法，并且例如基于之前进行的计算尤其适用于公差补偿。该方法尤其应该适用于z向公差补偿，其中z向可以被定义为垂直于紧固元件附接至其上的表面的方向。

根据本发明的一个方面，提供了一种紧固方法，其中将接合器固定至第一物体。该接合器包括锚固部件和调节部件，其中锚固部件包括面向远侧的锚固表面和面向近侧的第一控制表面。调节部件具有定位为抵靠第一控制表面的朝向远侧的第二控制表面。锚固部件和调节部件限定出不垂直于z方向(但例如与其平行)的共同轴线，其中第一控制表面或第二控制表面或两者相对于该轴线呈螺旋状。因此，调节部件相对于锚固部件的相对 z向位置在第二控制表面抵靠第一控制表面时由调节部件相对于共同轴线的相对取向来限定。这用于与已被确定出的以及可能由接合器/调节部件的功能所固定的调节部件的取向有关地调整该调节部件相对于第一物体的z 向位置。

为此，首先确定调节部件的所需取向。在许多实施例中，该步骤可能相当直接。例如，如果调节部件包括被配置为与第二物体配合的紧固部分，该第二物体具有相对于第一物体的限定的(例如固定的)取向，则确定调节部件的所需取向的步骤仅包括确定这个第二物体的取向以及第二物体的与紧固部分配合的接合结构的取向。或者，如果调节部件与第二物体预先组装或与第二物体一体成型或包含第二物体，则确定调节部件的取向仅包括确定第二物体的(期望的)取向。

在许多实施例中，例如，第一物体包括多个紧固位置，紧固件将第二物体固定至该紧固位置(该紧固件例如是本文所述类型的接合器)。

同样确定调节部件的目标z向位置。这可以例如基于第一物体和/或第二物体的测量或计算的几何数据来完成。