[发明专利]自冲式压入元件、压入连接部和用于制造这种压入连接部的方法

说明书

本发明涉及一种自冲式压入元件，特别是冲孔螺母(2)，其具有：头部部分(6)，该头部部分(6)具有用于放置到构件(22)上的头部支座(8)；以及冲孔圈(10)，其具有端侧的切割边(24)。在冲孔圈(10)与头部支座(8)之间构造出侧凹部(26)。在头部支座(8)上构造有联接至冲孔圈(10)的环绕的挤压凸起(16)，头部支座(8)的径向靠外的区域(18)在径向方向(14)上联接至该挤压凸起，头部支座的径向靠外的区域在纵向方向上相对于挤压凸起(16)回缩。在构造压入连接期间，借助挤压凸起(16)将构件(22)的顶侧(28)的材料压入到侧凹部(26)中。优选不进行构件(22)的底侧(34)的变形。

技术领域

本发明涉及一种自冲式压入元件，例如冲孔螺母，自冲式压入元件构造用于自冲地压入到构件中，特别是自冲地压入到板件中。本发明还涉及在这种自冲式压入元件与构件之间的压入连接部，以及构造该压入连接部的方法。

背景技术

冲孔螺母可以例如在DE 10 2014 104 571 A1中得到。

自冲式压入元件通常具有带环绕的前侧的切割边的冲孔圈。为了构造出接合或压入连接，利用冲孔圈预先将压入元件压靠板材顶侧。与之相对地，适宜地构造的模具作为底座定位。借助于冲孔圈，在构件中冲压出孔，冲孔圈插入到该孔中。于是通过进一步的变形过程在这种单步骤的冲孔和压入过程中通常不仅构造压入元件的轴向的防拉出部而且构造压入元件的抗扭转部。

为了构造抗扭转部，已知的冲孔螺母在其头的底侧具有径向延伸的肋。肋通常布置在槽状环形的内凹中，该内凹在内侧由冲孔圈限定并且在外侧由另外的环绕的环形套环限定。

根据DE 10 2014 104 571 A1，在压入过程中板材借助模具的环绕的环形凸鼻从下方压入到各个抗扭转凸鼻之间的中间空间中。通过这种材料挤压同时也实现轴向的防拉出部。

为了附加的抗扭转，根据DE 10 2014 104 571 A1附加地在冲孔圈的周侧上构造径向凸伸的凸鼻。

冲孔螺母的类似实施例也从US D437 211 S中获得。从DE 10 2009 012 243 A1得知另一种冲孔螺母，在其中冲孔圈设置有环绕的滚花。

从GB 1 468 150 B中也可以得知在冲孔圈上的具有滚花的冲孔螺母。头部支座面锥形地向内倾斜地构造，从而板材材料在孔边缘挤入到冲孔圈与头部支座面之间的大致V形的侧凹部中。

这种类型的自冲式压入元件，尤其是冲孔螺母，特别是也在汽车工业中尤其是使用在由轻金属制成的构件的轻型结构应用中。出于重量减轻和小空间的原因，寻求最小可能构型的压入元件。然而，这通常与在足够的轴向拉出强度和足够的抗扭转方面的要求背道而驰。

发明内容

在此基础上，本发明的任务是，提供一种自冲式压入元件，特别是冲孔螺母，利用该自冲式压入元件可以构造出与(板材)构件的可靠的压入连接。

此外，本发明的任务是，提供相应的压入连接部及其构造方法。

根据本发明，该任务通过具有本发明的特征的自冲式压入元件，特别是冲孔螺母解决。此外，该任务还通过具有本发明的特征的在这种压入元件与构件之间的压入连接部以及通过具有本发明的特征的构造该压入连接部的方法来解决。

压入元件所涉及的优点以及优选的设计方案在有意义的范围内也可以应用到压入连接部以及方法中，并且反之亦然。