公差補償設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于將旋擰到彼此上的組件之間的公差補償的設備，其包含中空圓柱形基本元件和中空圓柱形補償元件，所述補償元件與所述基本元件螺紋嚙合并且可以通過相對于所述基本元件的旋轉從起始位置移動到補償位置中。所述設備的特征在于提供了一種固定構件，通過所述構件所述補償元件可以相對于所述基本元件固定在所述補償位置中。
【專利說明】公差補償設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于將旋擰到彼此上的組件之間的公差補償的設備，其包含中空圓柱形基本元件和中空圓柱形補償元件，所述補償元件與基本元件螺紋嚙合并且可以通過相對于基本元件的旋轉從起始位置移動到補償位置中。
【背景技術】
[0002]此公差補償設備是大體上已知的并且用于(例如)汽車構造中，確切地說，當它為跨越受公差影響的接合間隙而將兩個組件旋擰到彼此上的問題時。公差補償設備出于此目的被布置在待連接的組件之間，并且用于將組件旋擰在一起的螺釘元件(例如，螺釘或螺紋栓)被引導通過組件中對應提供的開口并且通過公差補償設備。在螺釘元件的螺釘連接上，補償元件通過連接在螺釘元件與補償元件之間的驅動彈簧而相對于基本元件旋轉，并且由此離開其開始位置軸向移動到基本元件，例如，從基本元件移出，直到它達到其補償位置，其中基本元件和補償元件分別接觸組件中的一者并且因此與接合間隙橋接。
[0003]上述類型的已知公差補償設備被證明具有一定程度的缺點，其中由于驅動彈簧，在螺釘元件的釋放上，補償元件在其開始位置的方向上離開其補償位置移動回去，例如，再次移動到基本元件中。這在此類應用中是尤其不希望的，所述應用需要對組件進行非常準確的調整，所述組件將被旋擰到彼此上并且應該是可更換的，例如，機動車的前燈，因為來自其補償位置的補償元件的調整使得在組件的移除之后對組件的重復調整成為必需。

【發明內容】

[0004]本發明的目標為提供公差補償設備，所述設備使得能夠釋放組件的螺釘連接，而不會在此過程中使補償元件丟失其補償位置。
[0005]所述目標通過具有權利要求1所述的特征的設備來滿足并且確切地說因為提供了固定構件，通過所述固定構件，補償元件可以相對于基本元件固定在補償位置中。
[0006]換句話說，固定構件防止補償元件在組件的螺釘連接的釋放上能夠離開其補償位置并且能夠返回到其開始位置中，例如能夠移動到基本元件中。因此，在組件中的一者的移除上，補償元件和基本元件維持其相對位置，由此確保在隨后組件的新螺釘連接上，組件以與之前一樣寬的接合間隙彼此隔開。
[0007]因此，根據本發明的公差補償設備尤其適合于(例如)將前燈安裝在機動車上，因為在前燈的移除并且隨后其或不同前燈的重新安裝的情況下，不需要前燈的新對準或新調
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[0008]本發明的有利實施例可以在附屬權利要求項中、在說明書中以及在附圖中找到。
[0009]根據一個實施例，固定構件經配置以緊固補償元件以防相對于基本元件的旋轉。以此，補償元件不會移動到基本元件中并且一旦已經達到補償位置，就維持補償位置。
[0010]根據另一實施例，固定構件借助于具有材料連續性和/或摩擦鎖緊的連接件相對于基本元件固定補償元件。固定構件可以(例如)在其補償位置實現補償元件的夾鉗和/或膠粘劑粘合。
[0011]固定構件優選地從其靜止位置可移出到固定位置中。由此，所述優點導致裝配工可以確定補償元件何時固定在補償位置中。因此，在安裝過程期間補償元件可以(例如)多次移出基本元件以及移回，直到找到理想的補償位置。隨后固定構件可以從靜止位置移動到固定位置中以防止補償元件進一步移入以及移出基本元件。
[0012]根據一個特別有利的實施例，固定構件包含至少一個固定楔子，所述固定楔子在固定位置中與補償元件夾鉗嚙合。固定構件可以至少區域性地配置為楔形，因此在補償元件處產生的摩擦阻力變得越大，固定構件越靠近固定位置。應理解，所產生的摩擦力矩必須大于由設備的螺釘元件施加的驅動力矩，以可靠地抑制補償元件相對于基本元件的旋轉和
/或移動。
[0013]固定構件優選地包含兩個固定楔子，所述楔子平行于彼此而布置，從而它們在固定位置中在補償元件的相對設置的側面處與補償元件夾鉗嚙合。補償元件的更加可靠的夾鉗通過固定楔子的此對稱布置獲得。此外，在固定楔子移動到固定位置中上，不產生作用于補償元件的扭矩。因此，在固定楔子的移位上，補償元件準確地維持其補償位置。
[0014]根據另一優選實施例，固定楔子通過連接元件連接到彼此上，所述連接元件確切地說與固定楔子成直角而延伸并且/或者確切地說被配置為與固定楔子成整塊。因此，連接元件使同時和同步移動兩個固定楔子成為可能。
[0015]如果固定部件和連接元件被配置為整塊，那么此外，它們可以簡單地并且便宜地制造，例如作為注射成型。
[0016]至少一個固定部分進一步優選地以可移位方式布置在附接到基本元件上的固定外殼中。因此，固定外殼形成至少一個固定楔子的引導。固定外殼有利地以旋轉方式固定連接到基本元件上。
[0017]根據另一實施例，緊固構件被提供用于將固定構件緊固在固定位置中。因此，緊固構件防止固定構件從固定位置無意移除。
[0018]至少一個固定楔子優選地具有鋸齒狀布置并且固定外殼具有門閂突起，所述門閂突起與鋸齒狀布置嚙合以將固定楔子緊固在固定位置中。因此，固定楔子也被封鎖在固定位置中，并且當(例如)延伸通過公差補償設備的螺釘元件被釋放并且來自補償元件的力作用在固定楔子上并且從固定位置推動固定楔子時，不能從固定位置移除。此外，由于所有上述振動導致的常常出現在汽車領域中的固定楔子的無意釋放被有效地防止。
[0019]根據一個替代實施例，固定構件包含鋸齒狀布置，所述布置在補償元件的外壁處外圍形成并且連接到基本元件上的門閂突起嚙合到所述布置中。鋸齒狀布置可以在此方面被設計，從而補償元件的旋轉僅可能在一個方向上，即當補償元件移動到補償位置中時。相反，防止了補償元件從補償位置旋轉回開始位置中。優選地提供兩個門閂突起，所述突起在補償元件的相對設置的側面處以彈性方式嚙合到補償元件的鋸齒狀布置中。
[0020]根據另一替代實施例，固定構件包含膠粘劑，所述膠粘劑提供在基本元件與補償元件之間。膠粘劑可以(例如)在徑向方向引入到中空圓柱形基本元件與中空圓柱形補償元件之間。
[0021]膠粘劑優選地在補償元件的起始位置中布置在基本元件的與補償元件的無螺紋部分之間。[0022]通過將補償元件移動到其補償位置中，膠粘劑可以有利地引入到補償元件和基本元件的螺紋連接中。在一定的硬化時間之后，螺紋中的膠粘劑可以帶來補償元件與基本元件之間的材料連續性并且因此可以相對于基本元件固定補償元件。
[0023]根據一個實施例，膠粘劑為雙組分膠粘劑，只要補償元件位于其起始位置所述膠粘劑的組分就是分開的，并且當補償元件移動到其補償位置中時，所述膠粘劑的組分混合。
[0024]膠粘劑的每一個組分可以(例如)存在于單獨的微膠囊中。如果補償元件被移動，那么微膠囊被打破并且膠粘劑的組分可以彼此混合。
[0025]可替代地，膠粘劑的兩種組分可以相鄰而布置，或者交替地在基本元件與補償元件之間在設備的外圍方向上觀察到，并且可以通過補償元件相對于基本元件的旋轉而彼此混合以隨后硬化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]參考可能的實施例并且參考附圖，本發明將在下文僅作為舉例進行描述。所示出為:
圖1是從上方觀察的透視圖中根據本發明的第一實施例的公差補償設備；
圖2是側向截面視圖中的圖1的公差補償設備；
圖3是平面視圖中的不帶有接觸環的圖1的公差補償設備，其中(a)固定構件在靜止位置，以及(b)固定構件在固定位置；
圖4是從上方觀察的透視圖中的固定外殼；
圖5是(a)從上方觀察的透視圖中的固定楔子，以及(b)從下方觀察的平面視圖中的固定楔子；
圖6是(a)從上方觀察以及(b)從下方觀察的透視圖中根據本發明的第二實施例的公差補償設備；
圖7是從下方觀察的透視截面視圖中根據本發明的第三實施例的公差補償設備；以及圖8是圖7的公差補償設備的側面截面視圖，其中補償元件(a)在起始位置以及(b)在補償位置。
【具體實施方式】
[0027]圖1中示出了用于補償第一組件(未圖示)與第二組件(未圖示)之間的公差的公差補償設備10的第一實施例。
[0028]公差補償設備10包含由彈簧鋼制成的卡扣式螺母12，并且借助于所述卡扣式螺母，公差補償設備10可以緊固到第一組件上。在所示出的實施例中，卡扣式螺母12定位在公差補償設備10的下部側面處。卡扣式螺母12包含用于旋擰到螺釘元件(例如，螺釘或螺紋栓)上的螺母元件(未圖示)，所述螺釘元件延伸通過公差補償設備10。
[0029]卡扣式螺母12懸掛在兩個緊固掛鉤14a、14b處(圖2)，所述掛鉤被模塑到公差補償設備10的緊固環16上(圖1)。緊固環16固定連接到基本元件18上，所述基本元件為中空圓柱形的并且在其內側具有內部螺紋20a。內部螺紋20a具有與螺釘元件的螺紋相反的定向；在本實施例中它為左旋螺紋。
[0030]同樣的中空圓柱形補償元件22延伸進入基本元件18中。補償元件22在其外側具有外部螺紋20b，所述外部螺紋與基本元件18的內部螺紋20a嚙合。補償元件22通過相對于基本元件18的旋轉沿著中心縱向軸線24移動；也即，它可以旋抒出或旋抒進基本元件18。
[0031]驅動彈簧26被布置在補償元件22中；驅動彈簧被支撐在補償元件22的內側并且與經引導通過公差補償設備10的螺釘元件摩擦嚙合，以將螺釘元件所施加的扭矩傳輸到補償元件22上。
[0032]接觸環28遠離卡扣式螺母12提供在公差補償設備10的上部側面；它借助于壓配合緊固到補償元件22上并且用以抵靠著第二組件支撐公差補償設備10。出于此目的，接觸環28界定了垂直于中心縱向軸線24而延伸的平面接觸表面30并且還界定了用于螺釘元件的中心通道32。
[0033]固定外殼34定位在接觸環28的下方并且固定附接到基本元件18上，例如，閉鎖和/或以膠粘劑方式結合到基本元件18上。
[0034]彈性緊固凸耳36形成在固定外殼34處并且在補償元件22的起始位置中嚙合到接觸環28的切口 38中，以防止補償元件22的無意旋轉。因此，僅當緊固凸耳36通過接觸環28朝下按壓離開切口 38時，補償元件22旋轉出基本元件18才有可能。以此方式，緊固凸耳36和接觸環28的切口 38形成公差補償設備10的運輸安全性。
[0035]公差補償設備10被布置在各組件之間以將其旋擰在一起并且螺釘元件從上方被引導通過第二組件的開口、公差補償設備10以及第一組件的開口。在此方面，螺釘元件移動與布置在補償元件22中的驅動彈簧26進行嚙合。
[0036]如果在本實施例中螺釘元件向右旋轉以用于組件的螺釘連接，那么扭矩通過驅動彈簧26傳輸到補償元件22，這引起補償元件22相對于基本元件18的旋轉，由此補償元件22沿著中心縱向軸線24向上移出基本元件18。
[0037]一旦補償元件22已經移出基本元件18如此遠以至于接觸環28接觸第二組件，第二組件與接觸環28之間的摩擦力矩就超過可以通過驅動彈簧26傳輸的扭矩，并且補償元件22不進一步旋轉出基本元件18。因此，補償元件22采用了此處被稱為補償位置的位置。
[0038]為了將補償元件22固定在其補償位置中，公差補償設備10包含支撐在固定外殼34 (圖3和圖4)中的固定楔子40 (圖5)。固定外殼34包含用于引導固定楔子40的引導部分42，所述引導部分與補償元件22的外側相切而延伸。此外，固定外殼34具有環形部分44，通過所述環形部分固定外殼34固定連接到基本元件18上。
[0039]如果補償元件22采用了其補償位置，那么固定楔子40借助于工具被從圖3a中示出的靜止位置推動到圖3b中示出的固定位置中，所述工具通過開口 46引入到固定外殼34中。
[0040]在圖5中更加準確示出的固定楔子40為細長形狀并且具有大體上矩形的橫截面。固定楔子40朝向前部末端48逐漸變窄，由此形成楔形部分50。固定楔子40在其下部側面具有鋸齒狀布置52。
[0041]如果固定楔子40被推動到圖3b中示出的固定位置中，那么楔形部分50被引入與補償元件22的夾鉗嚙合并且補償元件22的旋轉變得更加困難。固定楔子40被推動到固定外殼34中越遠，固定楔子40的夾鉗效果越強。如果固定楔子40與補償元件22之間的摩擦力矩超過可以通過驅動彈簧26傳遞的螺釘元件的扭矩，那么即使在螺釘元件的拆卸上，補償元件22也被固定在其補償位置中。
[0042]固定外殼34具有在引導部分42中的門閂突起(未圖示)，所述門閂突起嚙合到固定楔子40的鋸齒狀布置52中并且至少使固定楔子40從固定位置回到靜止位置中的移動變得更加困難，以便以此方式防止固定楔子40從固定位置處無意的釋放。
[0043]公差補償設備10的第二實施例在圖6中示出。它基本上不同于第一實施例，僅因為提供了兩個固定楔子40，所述固定楔子在補償元件相對設置的側面處嚙合在補償元件22處。
[0044]固定楔子40通過連接元件54連接到彼此上，所述連接元件與固定楔子40成直角而延伸并且與其形成整塊。兩個固定楔子40在固定外殼34中被引導，所述固定外殼具有兩個引導部分42。固定外殼34包含大體上平行六面體形的外部輪廓。
[0045]如果補償元件22將被固定在其補償位置中，那么固定楔子40通過在連接元件54上同時在補償元件22相對設置的側面上的壓力引入到與補償元件22的夾鉗嚙合中。以與第一實施例一樣的類似方式，固定外殼34具有在引導部分42中的門閂突起，所述門閂突起嚙合到固定楔子40的鋸齒狀布置52中并且將其固持在固定位置。
[0046]公差補償設備10的第三實施例在圖7中示出。
[0047]不同于上述實施例，圖7的實施例包含用于將公差補償設備10固定到第一組件上的兩個閉鎖夾56而非卡扣式螺母12，所述閉鎖夾從緊固環16突出并且僅一個所述閉鎖夾被示出。
[0048]在另一差異中，第三實施例不具有任何固定外殼34或任何固定楔子40。代替地，包裝在微膠囊中的雙組分膠粘劑58提供在補償元件22與基本元件18之間，以用于將補償元件22緊固在其補償位置中。只要補償元件22在其起始位置中，膠粘劑58就被布置在補償元件22與基本元件18之間的環間隙60中，所述環間隙由補償元件22的和基本元件18的無螺紋下部區域界定。
[0049]如果補償元件通過相對于基本元件18的旋轉從圖8a中示出的起始位置開始引入到圖Sb中示出的補償位置中，那么膠粘劑58被引入基本元件18的內部螺紋20a中。在此方面，微膠囊被打破并且膠粘劑58的兩種組分可以混合。在混合膠粘劑組分的硬化之后，補償元件22被緊固以防相對于基本元件18的旋轉并且因此被固定在其補償位置中。
[0050]參考標號列表 10公差補償設備 12卡扣式螺母
14緊固掛鉤 16緊固環 18基本元件 20a內部螺紋 20b外部螺紋 22補償元件 24中心縱向軸線 26驅動彈簧 28接觸環30接觸表面32中心通道34固定外殼36緊固凸耳38切口40固定楔子42引導部分44環形部分46開口48末端50楔形部分52鋸齒狀布置54連接元件56閉鎖夾58膠粘劑60環間隙
【權利要求】
1.一種用于補償將旋擰到彼此上的組件之間的公差的設備(10)，其包含 中空圓柱形基本元件(18);以及 中空圓柱形補償元件(22)，所述補償元件與所述基本元件(18)螺紋嚙合并且通過相對于所述基本元件(18)的旋轉可以從起始位置移動到補償位置中， 其特征在于， 提供了固定構件(40、58)，通過所述構件所述補償元件(22)可以相對于所述基本元件(18)固定在所述補償位置中。
2.根據權利要求1所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件(40、58)經配置以緊固所述補償元件(22)以防相對于所述基本元件(18)的旋轉。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件(40、58)借助于材料連續性和/或摩擦鎖緊相對于所述基本元件(18)而固定所述補償元件( 22)。
4.根據以上權利要求中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件(40、58)可以從靜止位置移出進入固定位置中。
5.根據以上權利要求中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件包含至少一個固定楔子(40)，所述固定楔子在所述固定位置與所述補償元件(22)夾鉗嚙合。
6.根據權利要求5所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件包含兩個固定楔子(40)，所述固定楔子平行于彼此而布置，從而它們在所述固定位置中在所述補償元件(22)的相對設置的側面上與所述補償元件(22)夾鉗嚙口 ο
7.根據權利要求6所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定楔子(40)通過連接元件(54)連接到彼此上，所述連接元件確切地說與所述固定楔子(40)成直角而延伸并且/或者所述連接元件確切地說與所述固定楔子(40)形成整塊。
8.根據權利要求5到7中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述至少一個固定楔子(40)以可移位方式布置在附接到所述基本元件(18)上的固定外殼(34)中。
9.根據權利要求4到8中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 緊固構件(52)被提供用于將所述固定構件(40)緊固在所述固定位置中。
10.根據權利要求5到9中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述至少一個固定楔子(40)具有鋸齒狀布置(52)并且所述固定外殼(34)具有門閂突起，所述門閂突起嚙合到所述鋸齒狀布置中以將所述固定楔子(40)緊固在所述固定位置中。
11.根據權利要求1到4中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述固定構件包含膠粘劑(58)，所述膠粘劑提供在所述基本元件(18)與所述補償元件(22)之間。
12.根據權利要求11所述的設備(10)， 其特征在于， 所述膠粘劑(58 )在所述補償元件(22 )的起始位置中布置在所述基本元件(18 )與所述補償元件(22)的無螺紋部分之間。
13.根據權利要求12所述的設備(10)， 其特征在于， 所述膠粘劑(58)可以通過將所述補償元件(22)移動到其補償位置中而引入到連接所述補償元件(22)和所述基本元件(18)的螺紋(20)中。
14.根據權利要求11到13中任何一項所述的設備(10)， 其特征在于， 所述膠粘劑為雙組分膠粘劑(58)，只要所述補償元件(22)位于其起始位置所述膠粘劑的組分就是分開的，并且當所述補償元件(22)移動到其補償位置中時，所述膠粘劑的組分混合。
【文檔編號】F16B1/00GK103994131SQ201410055824
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月18日 優先權日:2013年2月18日
【發明者】弗蘭克·盧特恩那, 克勞斯·史畢恩海爾 申請人:維特汽車有限責任公司