[发明专利]附接至塑料构件的功能元件及构件组件

说明书

本发明涉及用于附接至塑料构件的功能元件及构件组件。

具有形成附接面的较大直径的凸缘并具有与附接面一起设置并从凸缘延伸离开的对中部分的金属功能元件被广泛地使用，且用于比如板金属部件的金属构件中是有名的。在本申请的欧洲专利说明书EP 1116891中可以找到示例，其中描述了所谓的RND螺母。也就是说，在所提到的欧洲专利说明书中形成的功能元件为螺母元件。其中对中部分形成为铆接部分，铆接部分在附接之后或者附接过程中变形，以形成铆钉头。

然而，所讨论的功能元件可以不仅是螺母元件，而且还可以形成为螺栓元件，例如类似于具有官方案号102004062391的德国专利申请中的螺栓元件的螺栓元件。此处所示的对中螺栓具有所谓的裙部，裙部最终也形成为铆钉部分且在对中螺栓插入板金属部件过程中成珠。

功能元件当然可以具有其他形式。例如，螺栓元件可具有取代螺纹的圆柱形轴部分，其用于杠杆、索轮或另一构件的轴颈。类似于螺母元件的中空元件也被考虑，其中设置光滑的孔取代螺纹圆柱并用于轴的轴颈安装。另外，功能元件已知可被形成以容纳插入的销或夹子。根据本发明，功能元件还可被设计以执行相应的功能。

在力图提供低重量但高强度的成形的部件的上下文中，现今经常使用塑料构件取代板金属部件，主要以复合材料的形式，比如例如用玻璃纤维或者碳纤维增强的塑料制品，但是其他的增强材料也可以考虑，通常是那些具有由此纤维形成的高强增强纤维或者织物的材料。此塑料制品的构件也经常需要设有紧固元件，对于该紧固元件可能的限制选择已经是已知的。在此示例中，压入式元件例如是已知的，其通常在材料的高温下被压入塑料材料的配合孔内。塑料材料围绕插入物流动并进入设置在那的底切内，并在冷态将插入物固定。插入物可例如设有内螺纹。此插入物实际上具有其对齐部，但是它们主要只是限制地可装载的，因为它们可以其他方式从塑料部件拉出或者从塑料构件拉出。此插入物与相对薄的塑料构件的使用尤其存在问题。紧固元件也是已知的，其具有在线箍的两端设有眼孔的线箍的形式，所述线箍通过盲铆钉固定至构件。可旋转地轴颈安装在薄板金属固定件或夹具内的螺钉部件被固定至另一个塑料部件，同样通过盲铆钉，盲铆钉将板金属固定件或夹具固定至塑料构件。螺钉具有设有刺刀状凹槽的圆柱形凸出部分，且可通过旋转90°而在第一构件处被固定至线箍，以使线箍容纳在刺刀状凹槽内，据此第二构件附接至第一构件。此附接对于薄构件确实有用，比如航空器或跑车中的板，其必须被迅速地卸除并重新装配，然而，附接自身只允许有限的夹持力。铆接连接也不能被非常高地加载。

本发明的目的是提供能与塑料构件一起使用的功能元件，塑料构件能相当高强度地连接至另一构件，而不管另一构件是塑料构件或者金属构件，比如板金属部件或者实心部件。另外，功能元件应该能够用于大规模生产，且甚至在运输过程中不会使其由于是大规模生产的货物而遭受损害，大规模生产的货物可能使其功能不确定。另外，根据本发明，构件组件能使用此功能元件来提供并由功能元件和塑料构件构成，其在操作中能够高质量地螺纹连接至另一构件。此外，能提供专门的模扣和方法，用于将功能元件附接至塑料构件，据此可提供能够运行的系统。

为满足这些目的，根据本发明提供了由金属构成的功能元件，该功能元件具有形成附接面的较大直径的凸缘，并具有设置在附接面内并从凸缘延伸离开的对中部分，其中粘合剂设置在对中部分的周围并邻近附接面。

粘合剂尤其是环的形状，其一侧被设计为附接至功能元件，且其第二侧被设计为附接至例如纤维增强塑料的形式的塑性构件。

在此布置中，粘合剂优选实现为转移式粘合剂或者双面粘合元件，比如从双面粘性带切下的环的形式。

粘合剂或者粘性环还可由在压力下硬化的粘性剂形成。其尤其可以具有矩形截面的粘性环的形式。

通过围绕对中部分并邻近附接面提供粘合剂，粘合剂在功能元件加工之后或者在储存和运输过程中被保持在保护的位置，由此无需担心对粘性沉积物的损害或者粘性沉积物或其一部分的损失。

粘性环在连接表面和与之相对的塑料构件的表面之间形成相当大区域的粘性连接。