專利名稱：第一構件與第二構件之間的連接的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種按權利要求I的前序部分所述的具有第一構件和第二構件的裝置以及ー種按權利要求4的前序部分所述的用于將第一構件與第二構件連接起來的方法。
背景技術：
為了將第一構件固定在第二構件的孔或者空隙中，若干技術為人所知。如果這兩個構件由金屬制成，那么比如可以將其彼此擠壓或者焊接在一起。即使所述第一構件由塑料制成，那也可以通過擠壓將其與所述第二構件連接起來。但是，這樣的連接的耐久性在介質、溫度波動和カ的作用下非常難以控制
發明內容
因此，本發明的任務是，提供第一構件與第二構件之間的得到改進的連接。該任務通過ー種具有權利要求I所述特征的裝置得到解決。此外，本發明的任務是，說明一種得到改進的用于將第一構件與第二構件連接起來的方法。該任務通過ー種具有權利要求4所述特征的方法得到解決。優選的改進方案在從屬權利要求中得到說明。按本發明的裝置包括第一構件和第二構件。在此所述第一構件具有塑料。所述第ニ構件則具有空隙，其中所述第一構件至少部分地布置在所述空隙中。此外，所述第二構件具有開ロ，該開ロ從所述第二構件的外側面伸展到所述第一構件的布置在所述空隙中的第一區段，并且與所述第一構件的延伸方向成角度地布置。此外，所述第一構件具有變形的區段，該區段布置在所述開口中。由此有利地在所述第一構件與所述第二構件之間產生不可扭轉的并且能夠用軸向力來加載的連接。有利的是，這種連接能夠很快且以成本低廉地建立。優選所述第二構件具有金屬。而后所述金屬的第二構件有利地在所述構件之間建立連接的過程中使所述第一構件快速地再冷卻，由此防止所述第一構件的過度的熱負荷。有利的是，所述第一構件是磁閥的升降桿并且所述第二構件是其電樞。有利的是，而后可以容易并且成本低廉地制造這樣的磁閥。在按本發明的用于將第一構件與第二構件連接起來的方法中，所述第一構件具有塑料。所述第二構件具有空隙，其中所述第一構件至少部分地能夠插入到所述空隙中并且能夠從所述空隙中取出。此外，所述第二構件具有開ロ，通過該開ロ可以接近所述第一構件的布置在所述空隙中的第一區段。所述方法包括用于將所述第一構件插入到所述空隙中、用于對所述第一構件的第一區段進行加熱并且用于將朝所述空隙中指向的力施加到所述第一構件上這些步驟，其中所述第一構件的第一區段的材料在所述カ的影響下至少部分地流入到所述第二構件的開ロ中。通過這種方法在所述構件之間有利地產生持久的連接，通過該持久的連接將所述第一構件固定地保持在所述第二構件的空隙中。有利的是，所述方法僅僅要求在所述第一區段中對所述第一構件進行局部的加熱，由此避免所述第一構件的塑料的熱損壞。同樣有利的是，所述構件之間的根據按本發明的方法建立的連接能夠用軸向力來加載并且具有較高的耐久性。此外，所述方法可以以很低的成本來實施并且可以較好地再現和監控。按照ー種實施方式，通過用激光束來照射所述第一構件的第一區段的方式來對所述第一構件進行加熱。激光束的使用有利地允許非常有針對性地對所述第一構件的第一區段進行局部的加熱。由此保護所述第一構件的其余區段以防止其經受過度的熱負荷。按照所述方法的另ー種實施方式，通過超聲和/或感應的加熱和/或紅外輻射來對所述第一構件的第一區段進行加熱。在此有利的是，也可以成本低廉地實施這種實施方式。優選通過所述第二構件的開ロ來輸入用于對所述第一構件的第一區段進行加熱的能量。有利的是，而后所述開ロ同時用于對所述第一構件進行局部的加熱并且用于接納所述第一構件的在所述カ的影響下環流的材料。優選所述第一構件的第一區段通過加熱至少暫時地軟化。這一點有利地方便所述 第一構件的緊接著的變形。特別優選所述第一構件的第一區段通過加熱至少暫時地至少部分地熔化。有利的是，這一點能夠實現所述第一構件的特別容易的并且能夠再現的變形。
現在借助于附圖對本發明進行詳細解釋。其中
圖I是在兩個構件之間建立連接時的第一處理狀態的示意圖2是第二處理狀態；
圖3是第三處理狀態；
圖4是所述兩個構件之間的完成了的連接的示意圖5是兩個有待連接的構件的第二種實施方式；并且圖6是兩個有待連接的構件的第三種實施方式。
具體實施例方式圖I以示意性的剖視圖示出了具有第一構件100和第二構件200的裝置。所述第ー構件100是長形的比如圓柱形的或者說通常棱柱形的本體。所述第二構件200具有空隙210，該空隙的空心形狀大致相當于所述第一構件100或者說所述第一構件100的一個區段的形狀。所述第一構件100由塑料制成。所述第二構件200可以由金屬或者其它的材料制成。在圖I中示出的裝置比如可以是比如用在機動車的加熱及冷卻回路中的磁閥。所述第ー構件100而后是所述磁閥的升降桿。所述第二構件200而后是所述磁閥的電樞。所述第一構件100應該固定在所述第二構件200的空隙210中。所述固定狀態應該滿足關于其在介質比如水質こニ醇混合物的影響、處于-40°C到150°C的范圍內的溫度波動以及作用于所述第一構件100的軸向的和/或旋轉的力的作用下的耐久性方面的高要求。此外，應該能夠以較小的公差確定所述第一構件100的在所述第二構件200的空隙210中的位置。按本發明，這樣的連接通過下面所解釋的方法來建立。首先將所述第一構件100如在圖I中示出的一樣插入到所述第二構件200的空隙210中。在圖I的實施例中，所述空隙210在兩側打開并且所述第一構件100伸出超過所述第二構件200的空隙210的兩個開ロ。所述第一構件100的第一端部130在第一側上從所述空隙210中伸出來，與所述第一端部130對置的第二端部140在另ー側上從所述空隙210中伸出來。但是，按應用情況，所述第一構件100也可以如此布置在所述空隙210中，使得該第一構件100的一個端部在與所述空隙210的一個端部齊平的情況下終止。也可以將所述空隙210作為盲孔設計為單側打開的結構。所述第二構件200具有開ロ 220，該開ロ從所述第二構件200的外部的表面穿過所述第二構件200 —直伸展到所述空隙210。通過所述開ロ 210，可以從外面接近所述第一構件100的布置在空隙210中的第一區段110。所述開ロ 220大致垂直于所述空隙210和第ー構件100的延伸方向伸展。但是也可以相對于所述空隙210以不同于直角的角度來布置所述開ロ 220。也可以設置多于ー個的開ロ 220。比如多個開ロ可以沿圓周方向圍繞著所 述第一構件100來布置。所述開ロ 220比如可以通過鉆孔、銑削或者其它方法來加入到所述第一構件200中。圖2以示意圖示出了用于將所述第一構件100與所述第二構件200連接起來的第ニ過程步驟。在此有選擇地對所述第一構件100的第一區段110進行加熱。所述第一區段110的加熱比如可以通過激光束300來進行，所述激光束則通過所述開ロ 220射入到所述第一構件100的第一區段110上。在此有利的是，所述第一構件100由吸收激光的塑料制成。作為激光束300的使用的替代方案，所述第一構件100的第一區段110也可以通過以下方式來加熱，即通過所述開ロ 220來射入紅外光束或者超聲波信號。也可以對所述第一構件100進行感應的加熱。優選通過所述第二構件200的開ロ 220將為了對所述第一構件100的第一區段110進行加熱所需要的能量輸送給所述第一區段110。這樣做的優點是，所述第一構件100僅僅局部地在所述第一區段110得到加熱，而所述第一構件100的其余區域則沒有經受較大的熱負荷。所述激光束300的使用能夠特別快地對所述第一區段110進行加熱并且因此是特別優選的方法。所述第一區段110的加熱使所述第一構件100的在第一區段110的區域中的材料軟化或者至少部分地熔化。在接下來的在圖3中示意性地示出的處理步驟中，將沿所述第ー構件100的軸向的方向起作用的力施加到所述第一構件100上。在力310的影響下，所述第一構件100的在第一區段110中的受到加熱的材料發生變形并且被部分地排擠到所述第二構件200的開ロ 220的區域中。由此縮短所述第一構件100的長度。在圖3所示出的實施例中，所述カ310作用在所述第一構件100的第一端部130上，而第二端部140則相對于所述第二構件200保持位置固定。但是也可以讓カ310作用在所述第一構件的第二端部140上并且所述第一構件100的第一端部130相對于所述第二構件200保持位置固定。如果所述空隙210構造為單側打開的盲孔，那么所述カ310就作用在所述第一構件100的自由的端部上。所述第一構件100的第一區段110的在力310的影響下排擠到所述開ロ 220中的材料在所述開ロ 220的區域中形成一個變形的區段120。在所述第一構件100與所述第二構件200之間，在所述空隙210的整個區域的范圍內存在著熱接觸，所述熱接觸使所述第一構件100的在所述第一區段110和變形的區段120的區域中的材料快速冷卻。這種冷卻過程特別快速地進行，如果所述第二構件200由金屬制成。通過所述冷卻過程，所述第一構件100的在變形的區段120中的材料凝固。所述變形的區段120現在從所述第一構件100的外側面中伸出來并且根據銷釘的方式布置在所述第二構件200的開ロ 220中。這在圖4中示出。通過所述變形的區段120，所述第一構件100在沿所有空間方向不可活動的情況下固定在所述第二構件200的空隙210中。由此在所述第一構件100與所述第二構件200之間建立不可扭轉的并且能夠用軸向力來加載的連接。圖5示出了具有按第二種實施方式的第一構件1100和第二構件1200的裝置。所述第一構件1100布置在所述第二構件1200的空隙1210中并且應該在那里與所述第二構件1200相連接。圖5在此示出了垂直于所述第一構件1100及空隙1210的延伸方向的剖面。圖5示出，所述第一構件1100和所述空隙1210具有矩形的或者正方形的橫截面。通常所述第一構件1100和圖I到4的第一構件100 —樣可以具有相應的擁有任意的橫截面的棱柱形狀。尤其可以設想三角形、四邊形或者圓形的橫截面。但是所述第二構件1200的空隙1210應該相應地具有相應的橫截面。此外，圖5示出，所述第二構件1200具有第一開ロ 1220和第二開ロ 1230，所述 第一開ロ 1220和第二開ロ 1230相應地從所述第二構件1200的外側面通過所述第二構件1200伸展到所述空隙1210。在該實施方式中，不僅通過所述第一開ロ 1220而且通過所述第二開ロ 1230對所述第一構件1100進行加熱。而后在將カ施加到所述第一構件1100上的過程中，將所述第一構件1100的材料不僅排擠到所述第一開ロ 1220中而且排擠到所述第二開ロ 1230中。這種實施方式由此在所述第一構件1100與所述第二構件1200之間產生還更為穩定的連接。在改進方案中，也還可以設置兩個以上的開ロ 1220、1230。所述開ロ也可以布置在所述第一構件1100的不同的軸向的位置上。圖6示出了具有按另ー種實施方式的第一構件2100和第二構件2200的裝置。圖6在此又示出了與所述第一構件2100的延伸方向平行的剖面并且由此相當于圖I到4的示意圖。所述第二構件2200具有空隙2210。所述第一構件2100布置在所述第二構件2200的空隙2210中并且應該在那里與所述第二構件2200相連接。所述第二構件2200具有開ロ2220，該開ロ從所述第二構件2200的外側面穿過所述第二構件2200伸展到所述開ロ 2210。但是，與圖I到5的實施方式不同的是，所述第一構件2100不是構造為具有彼此相對應的端面的棱柱。換而言之，所述第一構件2100具有錐狀。所述空隙2210具有相應的錐體空心形狀并且此外構造為盲孔。盡管如此，所述用于將第一構件2100與第二構件2200連接起來的處理方式相當于前面所描述的方法。圖6清楚地表明，所述第一構件2100也可以具有不同于棱柱形狀的形狀。作為所示出的實施例的補充，也可以設想截錐形狀、棱錐體形狀或者每種其它的允許將所述第一構件2100插入到所述第二構件2200的空隙2210中的形狀。
權利要求
1.具有第一構件(100、1100、2100)和第二構件(200、1200、2200)的裝置，其中所述第一構件(100、1100、2100)具有塑料，其中所述第二構件(200、1200、2200)具有空隙(210、1210、2210)，其中所述第一構件(100、1100、2100)至少部分地布置在所述空隙(210、1210、2210)中，其特征在干，所述第二構件(200、1200、2200)具有開ロ(220、1220、1230、2220)，所述開ロ從所述第二構件(200)的外側面伸展到所述第一構件(100、1100、2100)的布置在所述空隙(210、 1210,2210)中的第一區段(110)，其中所述開ロ(220、1220、1230、2220)與所述第一構件(100、1100、2100)的延伸方向成角度地布置，其中所述第一構件(100、1100、2100)具有變形的區段(120)，該區段布置在所述開ロ(220、1220、1230、2220)中。
2.按權利要求I所述的裝置，其特征在干，所述第二構件(200、1200、2200)具有金屬。
3.按權利要求I所述的裝置，其特征在干，所述第一構件(100、1100、2100)是磁閥的升降桿并且所述第二構件(200、1200、2200)是其電樞。
4.用于將第一構件(100、1100、2100)與第二構件(200、1200、2200)連接起來的方法，其中所述第一構件(100、1100、2100)具有塑料，其中所述第二構件(200、1200、2200)具有空隙(210)，其中所述第一構件(100、1100、2100)至少部分地能夠插入到所述空隙(210、1210、2210)中并且能夠從所述空隙(210)中取出，其中所述第二構件(200、1200、2200)具有開ロ(220、1220、1230、2220)，其中所述第一構件(100、1100、2100)的布置在所述空隙(210、1210、2210)中的第一區段(110)可以通過所述開ロ(220、1220、1230、2220)來接近，其特征在于，所述方法具有以下步驟-將所述第一構件(100、1100、2100)插入到所述空隙(210)中；-對所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)進行加熱；-將朝所述空隙(210、1210、2210)中指向的力(310)施加到所述第一構件(100、1100、2100)上，其中所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)的材料在所述カ(310)的影響下至少部分地流入到所述第二構件(200、1200、2200)的開ロ(220、1220、1230、2220)中。
5.按權利要求4所述的方法，其特征在干，所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)的加熱通過用激光束(300)照射所述第一區段(110)來進行。
6.按權利要求4所述的方法，其特征在干，所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)的加熱通過超聲和/或感應的加熱和/或紅外輻射來進行。
7.按權利要求4到6中任一項所述的方法，其特征在干，通過所述第二構件(200、1200、2200)的開ロ(220、1220、1230、2220)來輸入用于對所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)進行加熱的能量。
8.按權利要求4到7中任一項所述的方法， 其特征在干，所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)通過加熱至少暫時地軟化。
9.按權利要求4到8中任一項所述的方法，其特征在干，所述第一構件(100、1100、2100)的第一區段(110)通過加熱至少暫時地至少部分地熔化。
全文摘要
在一種具有由塑料制成的第一構件(100)和設有空隙(210)的第二構件(200)的裝置中，所述第一構件至少部分地布置在所述空隙中。在此，所述第二構件具有開口(220)，該開口從所述第二構件的外側面伸展到所述第一構件的布置在所述空隙中的第一區段。所述開口與所述第一構件的延伸方向成角度地布置。所述第一構件具有變形的區段(120)，該區段布置在所述開口中。
文檔編號B29C65/64GK102762359SQ201080054958
公開日2012年10月31日 申請日期2010年10月6日 優先權日2009年12月2日
發明者C.海爾 申請人:羅伯特·博世有限公司