锚固联接件的方法和联接件技术

技术编号:7163836 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
根据本发明专利技术的一个方案,提供一种将联接件锚固在轻型构筑件中的方法。联接件包括套筒件和带杆部的活塞件,其中该杆部由套筒件引导。活塞件和/或套筒件在头部和套筒部之间的界面处含有热塑性材料。该方法包括以下步骤:提供联接件,在轻型构筑件的第一构造层中设置通孔,将联接件穿过通孔直到远端部抵靠第二构造层。其中,可以是套筒件或活塞件或套筒件和活塞件两者抵靠在第二构造层上。该方法随后包括其它步骤,即,在把活塞件压向远端侧的同时将机械振动耦合输入活塞件,由此在界面部的周边靠近周壁(或相对其略微远离)的情况下液化在套筒件和活塞件的界面部处的热塑性材料部分,并造成它沿径向从周边外流入第一构造层的结构和/或沿第一构造层内表面(即面对第二构造层的表面)流动。在重新凝固后,该热塑性材料部分形成同第一构造层的形配联接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于被用在建筑业和家俱业中的轻型构筑件的领域。尤其是,本专利技术涉及将联接件锚固在轻型构筑件中的方法和用于锚固在轻型构筑件中的联接件。
技术介绍
轻型构筑件(这种构件的一个重要类型就是轻型建筑板)包括例如由纤维板或金属构成的两个较薄的外构造层和布置在构造层之间的夹层如硬质板蜂窝结构体。这种轻型构筑件在力学方面非常稳固,可能耐看且重量很轻但是,因为这些构造层很薄且不适于在夹层中锚固联接件如榫钉,所以难以将物体装接到轻型构筑件中,除了只是将其胶粘到构筑件表面上。在某些场合中,由夹层提供的构造层之间的机械稳定性不够高,将会希望有提供稳定性的附加手段。专利技术概述本专利技术的目的是提供一种适用于轻型构筑件的联接件的锚固方法和一种相应的联接件。根据本专利技术的一个方案,提供一种在轻型构筑件中锚固联接件的方法。联接件包括套筒件和带有杆部的活塞件,其中该杆部由套筒件导引。该活塞件和/或该套筒件至少在头部和套筒部之间界面部分处包含热塑性材料。该方法包括以下步骤提供联接件;在轻型构筑件的第一构造层中设置通孔;将联接件穿过该通孔,直到远端部分抵靠第二构造层。在这里,可以是套筒件或活塞件或者套筒件和活塞件两者抵靠第二构造层。于是,该方法包括进一步的步骤,即,在把活塞件压向远端侧时将机械振动耦合输入活塞件中,由此在界面部分的边界靠近周壁(或相对其略微远离)的情况下将套筒件和活塞件之间界面部分处的热塑性材料液化,并使它从该边界沿径向朝外流并流入第一构造层结构内和/或沿着第一构造层内表面(即,面对第二构造层的表面)流动。在重新凝固后,该热塑性材料部分形成与第一构造层的形配连接。至少在在所述界面部分处液化的阶段中,套筒件抵靠第二构造层的表面,而此时压力被施加到活塞件上该联接件在第二构造层和施加压力的工具之间被“压缩”。因而,根据此方案,在该过程中被液化的热塑性材料的至少一部分的液化在套筒件和活塞件之间界面处并在机械振动和压力联合施加的情况下实现。已经发现,与例如 US6913666所教导的、在与建筑材料的接触界面处的液化相比,本专利技术方法有时更容易控制,尤其就第一构造层较薄这一事实来说,将会难以施加侧向压力,不过还是希望锚固在第一构造层之中和/或之处。而且,导致在第一构造层之中和/或之处锚固的液化过程变成独立于第一构造层材料的性能、尤其是机械强度。此外,通过选定的方法有效防止热塑性材料朝近侧折断。如以下更具体解释,在一个优选用于许多应用的实施例中,该方法与在第二锚固位点接触第二构造层的热塑性材料的液化相结合。这导致在两个高度上锚固,因而获得更高的锚固强度。该轻型构筑件例如可以是属于可用在家俱业或建筑业中类型的轻型面板,或者也可以是其它构件,其包括两个由比较致密材料构成的构造层和在两者间的密度明显较低的夹层(或空隙)。这些构造层可以是相同材质的,或是不同材质的,可用的材料包括木材、木材复合品如纤维板、金属(如铝)、塑料、或这些材料的复合材料例如涂覆有塑料的纤 维板和其它任何合适的充分机械稳固的材料。夹层(如果有)可以是硬质板蜂窝结构、泡沫材料例如泡沫塑料或金属泡沫材料、其它柔软绝缘材料(例如矿物棉)等。在热塑性材料部分流入至少第一构造层的结构中的情况下,构造层材料含有以下当中的至少一种-表面中的多个敞露的孔;-表面中的其它结构(例如带底切口的多个凸棱的排列结构);-非均质特性,其使得液体在压力下渗透表面成为可能,由此在表面上产生多个被液体填充的孔。除此之外或作为替代,这个构造层或者这些构造层可以包括热塑性涂层,甚至由热塑性材料构成。于是,可以使所述热塑性材料部分被超声焊接到该构造层的热塑性材料上。除此之外或作为替代,热塑性材料可以沿第一构筑件的内表面向外流入到构造层之间间隙中,由此可以使夹层材料(如果有)移位。这将产生抽芯铆钉类型的效果,它造成或加强联接件的锚固,尤其是抗拉力地固定了联接件。如果活塞件和套筒件另外地在锚固过程中通过超声焊接作用被联接(见以下),则整个装配结构的稳定性可以得到额外加强, 尤其当套筒是金属_非金属复合套筒时。活塞件可相对套筒件移动的方向限定出轴向。关于该轴向,该联接件的近端侧和远端侧也被限定,其中“近端”更靠近联接件被插入的地点,而“远端”是沿联接件被插入的方向进一步远离。发生液化处的界面部不平行于该轴向。该联接件的活塞件可以除了杆部外还包括直径较大的头部(在联接件不一定是旋转对称的通常情况下,“较大直径”被理解为是指包含较大面积的外轮廓,“直径”一般可以与在垂直于轴向的截面中外轮廓所包含的面积的尺寸相关)。头部的远端面和套筒件的近端面于是在锚固开始和/或锚固持续过程中共同限定热塑性材料被液化处的该界面部分。于是在活塞件包括头部的该实施例中,活塞件和套筒件中的至少一个在该界面部分处包含热塑性材料。头部(如果其直径约等于通孔的话)除提供表面部外还具有将该构造密封以防液化材料流向近端侧并流出通孔的功能。由此,它消除在近端侧伸出表面外的热塑性材料的不希望有的后果,并且它提高可能有的作用于液化材料的压力(假如提供一定的压力)并改善锚固效果。但是,因为液化发生在活塞件和套筒件之间界面处,所以通孔尺寸和头部直径之间的公差并不重要。该头部的轴向延伸尺寸(厚度)可以大约对应于第一构造层的厚度。具体地说, 优选保持以下关系屯/2 <dh< 2(1”其中,Cl1是第一构造层的厚度,dh是头部的厚度。活塞件的远端面和套筒件的近端面不必相互平行,而可以是倾斜的。在后者情况下和/或如果杆部比套筒件长,则活塞件 和套筒件无需在最初(在机械振动开始时)就马上在周向孔壁附近直接相互接触。不过,根据本文所用的定义,界面还是保持靠近周向孔壁,因为在处理过程中,液化材料会沿径向向外流动并流入第一构造层之中和/或沿第一构造层内表面流动。套筒件和活塞件中的至少一个(优选是至少活塞件,尤其当活塞件的杆部比套筒件长)可以包含也在远端面处的热塑性材料部分。因为有机械振动的作用,所以也可以使这样的远端热塑性材料部分在远端面处熔化,并且也可以使液化的热塑性材料部分流入第二构造层的结构中并且造成联接件被锚固于其中。套筒件在这样的情况下最好在远端面至少部分紧密地包围活塞件,从而它防止活塞件的液化材料在远端面处沿径向外流。尤其是,活塞件和/或套筒件可以由热塑性材料构成。如果活塞件和套筒件两者均由热塑性材料部分构成,则它们可以由相同的热塑性材料或者不同的热塑性材料构成, 该热塑性材料优选能相互焊合。如果活塞件包括热塑性远端部,则活塞件的整体长度最好大于第一和第二构造层之间距离加上第一构造层的厚度,并且例如约等于整个轻型构筑件的厚度。并且,于是在一个实施例中,活塞件杆部的长度大于套筒件的长度,从而锚固首先在活塞件的远端开始,只有在活塞件已经被移入到第二构造层中一定程度之后,才在界面处出现压力。此实施例在与第二构筑件的接触所开始的液化比在活塞件和套筒件之间界面处的液化需要更高的压力的常见情况中是优选的。因此,由于活塞件杆部和套筒件之间的长度差异,所以保证了锚固也发生在联接件的远端上,于是,锚固发生在两个高度水平面上,这对锚固有利。而且,如果联接件包括远端热塑性材料部分,则把活塞件压向第二构造层的压力或许可以在机械振动之前开始,从而在一定程度上使热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在轻型构筑件中锚固联接件的方法,该轻型构筑件包括第一构造层和与第一构造层间隔安置的第二构造层,该方法包括以下步骤:提供联接件,它包括套筒件和活塞件,该活塞件包括杆部并能沿轴向相对该套筒件移动,而该套筒件至少部分包围该杆部,其中该套筒件和该活塞件中的至少一个含有热塑性材料;在第一构造层中设置通孔,该通孔具有周壁;插入该联接件,直到该联接件的远端部靠置在第二构造层上;在把该活塞件压向该远端侧的同时,将机械振动耦合输入该活塞件,由此在该套筒件和该活塞件之间的界面部在该界面部靠近该周壁或相对该周壁在远侧的情况下将该热塑性材料的至少一部分液化,由此产生液化的热塑性材料部分,并且使该液化的热塑性材料部分的液化热塑性材料沿径向向外流入到第一构造层的结构中和/或沿第一构造层的内表面流动;让该液化的热塑性材料部分重新凝固以形成同第一构造层的形配联接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·L·可维
申请(专利权)人:伍德韦尔丁公司
类型:发明
国别省市:CH

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