JP2011527738A - スタッド溶接のためのスタッド - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
(関連出願の相互参照)
本出願は、2008年7月9日に出願された独国特許出願第10 2008 033 373.5号に基づく優先権を主張するものであり、その開示は、引用により本明細書に組み入れられる。
本発明による形式のスタッドを準備し、
特定的には引き上げアーク生成方式のスタッド溶接により、該スタッドを加工物に溶接し、
工具をスタッドのヘッド部分に取り付け、所定のトルクを該スタッドに与えて、溶接接合部の強度をチェックする、
ステップを含む方法によっても達成される。
従って、本目的は完全に達成される。
しかしながら、スタッドは、一般に、例えばアルミニウム等の別の金属で製造することもできる。
多角形状は八角形状であることが好ましい。
このように、ヘッド部分の軸方向長さを相対的に大きく設計し、試験用トルクをかけるための工具の取り付けを比較的単純にすることができる。
このようにして、環状部分をフランジに対して相対的に長く設計することができる。従って、第一に、重量を小さくすることができる。第二に、ヘッド部分全体の軸方向長さを比較的小さくすることができるため、全体の高さを低くすることができる。
このことは、特に、フランジの軸方向長さとヘッド部分の軸方向長さの比が5/10より小さい場合にあてはまる。
大きいフランジ径を有するスタッドの場合には、溶接装置への自動供給のための位置決め点、及び組み立て(連結装置のねじ込み又は取り付け)のための位置決め点を設けることが好ましい。この位置決め点は、ヘッド部分とは反対側のシャンクの端面に設けられ、シャンクより小さい直径を有する。
さらに、プラスチック部品(プラスチックのナット、プラスチックの構成要素等)又は金属部品(キャップナット、アーススタッド用フランジナット又は金属の構成要素)を有する形に予め完成された状態で、大型フランジ・スタッドを形成し、自動的に又は手動で溶接することもできる。
本発明によるスタッドの実施形態が、図1及び図2において全体が10で示される。
スタッド10は、シャンク12と、該シャンク12に対して軸方向に隣接するフランジ14とを有する。環状部分16がフランジ14に軸方向に隣接し、該環状部分16の中に円形断面の陥凹部17が配置される。
スタッド10の長手方向軸が18で示される。
前部環状面19が、環状部分16の前端部に形成される。陥凹部17は、前部環状面19からフランジ14まで延びる。
並目ねじ24がシャンク12上に形成される。スタッド10は全長Lを有する。ヘッド部分20の軸方向長さは、図1にKで示される。フランジ部分の軸方向長さは、図1にFで示される。ヘッド部分20の外径はDで示され、陥凹部17の内径はAで示される。
陥凹部17の内径Aとヘッド部分20の外径Dとの比は、5/10から8/10までの範囲内であり、6/10から7/10までの範囲内であることが好ましい。
ヘッド部分20の軸方向長さKとスタッド10の全長Lとの比は、1/10から4/10までの範囲内であり、1.5/10から3/10までの範囲内であることが好ましい。本例においては、この比は約2/10である。
前部環状面19が、半径方向に延びる。環状部分16の内周の断面は、円形の設計である。
図3に概略的に示すように、スタッド10は、従来技術においてそれ自体が周知であるように、プラスチックの締結要素又はクリップ34を取り付けるのに適している。クリップ34は、例えば、構成要素38のレセプタクル36を含むことができる。構成要素38は、例えば、ケーブル又はケーブル・ハーネス、ブレーキライン又は燃料ラインとすることができる。
この場合、クリップ34は、図3に示すように、フランジ14のシャンク12に向いた側に支持される。
下塗り段階の直後、及び次の工程段階の前に、スタッド10と加工物32との間の溶接接合部が十分な強度を有するかどうかチェックすることが好ましい。
さらに、ヘッド部分14の多角形状は、適切なレセプタクルが設けられていることを条件に、取り付けられた構成要素又はプラスチックの締結要素(クリップ34)が、多角形状22に作用して、回転防止ロック又は正しい位置への調整を可能にする。
本実施形態においては、予め取り付けられたプラスチックの締結要素が、ヘッド部分20の多角形状22の少なくとも一部を自由状態のままに残して、下塗り段階で試験用トルクをかけることができるようにすることが保証されるように、できる限り注意すべきである。
さらに、スタッド10は、上述のように、予め取り付けられたプラスチック部品なしで加工物32の上に溶接することもできる。次に、例えば組み立て領域において、クリップ34等のプラスチックの締結要素をスタッド10に締結することができる。
本発明の例示的な実施形態が示され、説明されたが、当業者であれば、その範囲が特許請求の範囲及びその均等物に定義される本発明の原理及び思想から逸脱することなく、これらの実施形態に変更を行うことができることを理解するであろう。
12:シャンク
14:フランジ
16:環状部分
17:陥凹部
18:長手方向軸
19:前部環状面
20:ヘッド部分
22:多角形状
24:ねじ
32:加工物
34:締結要素
36:レセプタクル
38:構成要素
40:工具
Claims (11)
- シャンク(12)と、前記シャンク(12)に対して軸方向に隣接する位置で半径方向に突出し、外周が、工具(40)を用いて試験用トルク(T)をスタッド(10)に与えることができるように多角形の設計にされたフランジ(14)と、前記フランジに対して軸方向に隣接する環状部分(16)とを有し、前記環状部分(16)の半径方向に延びる前部環状面(19)が加工物(32)に溶接される溶接面として設計されている、スタッド溶接のためのスタッド(10)であって、
前記環状部分(16)は、該フランジ(14)の直ぐ隣に位置し、前記環状部分(16)及び該フランジ(14)は、全体にわたって一様な外径(D)を有するヘッド部分(20)を形成し、該フランジ(14)の前記多角形状(22)は、該環状部分(16)上でその前部環状面(19)まで延びることを特徴とする、スタッド。 - 前記スタッド(10)は、一体部品の金属、特定的には鋼で製造されることを特徴とする請求項1に記載のスタッド。
- 前記スタッド(10)は、冷間成形プロセスにより製造されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタッド。
- 前記シャンク(12)はねじ(24)を有することを特徴とする、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のスタッド。
- 前記多角形状(22)は、八角形状(22)であることを特徴とする、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のスタッド。
- 前記ヘッド部分の軸方向長さ(K)と前記ヘッド部分の(20)の外径(D)との比が1/7から3/4までの範囲内であることを特徴とする、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のスタッド。
- 前記フランジ(14)の軸方向長さ(F)と前記ヘッド部分(20)の軸方向長さ(K)との比が3/10から5/10までの範囲内であることを特徴とする、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のスタッド。
- 前記フランジ(14)の軸方向長さ(F)と前記ヘッド部分(20)の軸方向長さ(K)との比が5/10より小さいことを特徴とする、請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のスタッド。
- 加工物(32)と、前記加工物(32)に溶接されたスタッド(10)とを有する締結構成(30)であって、前記加工物(32)は、1mmより薄く、特定的には0.8mmより薄い厚さ(W)を有し、前記スタッドは、請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のスタッド(10)であることを特徴とする、締結構成(30)。
- スタッド(10)を加工物(32)に溶接し、溶接接合部の強度をチェックする方法であって、
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のスタッド(10)を準備し、
特定的には引き上げアーク生成式のスタッド溶接により、前記スタッド(10)を前記加工物(32)に溶接し、
工具(40)を前記スタッド(10)の前記ヘッド部分(20)に取り付け、所定のトルク(T)を該スタッド(10)に与えて、前記溶接接合部の強度をチェックする、
ステップを含むことを特徴とする方法。 - 厚さ(W)が1mmより薄く、特定的には0.8mmより薄い加工物(32)の上に溶接するための、請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のスタッド(10)の使用。
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