ES2986133T3 - Elemento funcional - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un elemento funcional, en particular un elemento de perno, para su fijación a una pieza de trabajo, en particular una pieza de chapa metálica. El elemento funcional comprende una sección de fijación que presenta una sección de conformación deformable para la fijación del elemento funcional a la pieza de trabajo, en particular siendo la sección de conformación una sección remachada, y una sección funcional con una superficie funcional, estando la sección funcional unida a la sección de fijación, en particular unida de forma fija giratoria. La sección de fijación y la sección funcional están hechas de materiales diferentes. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Elemento funcional
La invención se refiere a un elemento funcional, en particular un elemento de perno, para la fijación a una pieza de trabajo, como por ejemplo una pieza de chapa.
Este tipo de elementos funcionales o elementos de perno son conocidos en principio y pueden utilizarse para fijar objetos adicionales a la pieza de trabajo por medio de una zona funcional del elemento funcional. En muchos casos, la fijación del elemento funcional a la pieza se efectúa por medio de una sección de remache conformable. Si la pieza de trabajo y la sección de remache fijada a la misma presentan materiales diferentes, existe el riesgo de corrosión galvánica en el caso de componentes metálicos. Además, en caso de la dilatación térmica de la pieza de trabajo y/o del elemento funcional, pueden producirse tensiones mecánicas que pueden provocar daños o la destrucción de la pieza de trabajo y/o del elemento funcional. Sin embargo, puede ser necesario que la zona funcional del elemento funcional tenga propiedades, por ejemplo, cierta dureza del material, que no puede ser alcanzada por el material de la pieza de trabajo. En tal caso, es necesario desviarse del diseño óptimo para los elementos funcionales conocidos, al menos en lo que respecta a la zona funcional o a la sección de remache.
El documento DE10241326A1 divulga un elemento funcional con las características del preámbulo de la reivindicación 1. Elementos no genéricos se describen, por ejemplo, en los documentos US2013/136558A1, US3343442A, US4 046054A, DE2348754A1, DE102004020362A1, EP3133303A1 y US6186717B1.
La invención tiene el objetivo de crear un elemento funcional que permita una fijación fiable del elemento funcional a una pieza de trabajo y, al mismo tiempo, haga posible un diseño óptimo de la zona funcional.
El objetivo se consigue mediante un elemento funcional con las características de la reivindicación 1.
El elemento funcional según la invención, en particular un elemento de perno, para la fijación a una pieza de trabajo, en particular una pieza de chapa, comprende una sección de fijación que presenta una sección de conformado conformable para fijar el elemento funcional a la pieza de trabajo, siendo la sección de conformado en particular una sección de remache, y una sección funcional con una zona funcional, estando la sección funcional unida de forma no giratoria a la sección de fijación. La sección de fijación y la sección funcional están hechas de materiales diferentes.
La invención se basa en la idea general de fabricar la sección de fijación del elemento funcional y la sección funcional del elemento funcional a partir de materiales diferentes, de modo que cada sección pueda adaptarse de forma óptima a los requisitos que deben cumplirse respectivamente. La sección de fijación puede estar hecha de un material que permita una fijación estable y fiable del elemento funcional a la pieza de trabajo y evite la corrosión galvánica, las tensiones mecánicas debidas a la dilatación térmica y otros problemas. En particular, la sección de conformado y/o la sección de fijación completa pueden estar hechas del mismo material o de un material similar al de la pieza de trabajo. El material de la sección funcional puede seleccionarse de forma que cumpla óptimamente la función prevista. Por ejemplo, el material de la sección funcional puede tener una gran dureza para poder fijar a la misma una rosca estable.
La zona funcional de la sección funcional puede servir para fijar objetos o componentes adicionales al elemento funcional. Para este fin, la zona funcional puede presentar uno o varios componentes funcionales, como por ejemplo una rosca interior o exterior, componentes de enchufe, de enclavamiento o de apriete, ganchos y/o un orificio.
El elemento funcional puede ser un elemento de perno, cuya sección funcional está configurada como una sección de perno que comprende una parte de vástago. En la parte de vástago puede estar dispuesta la zona funcional de la sección de perno. La zona funcional puede estar configurada como perno liso y/o en particular comprender una rosca exterior, aunque alternativa o adicionalmente pueden estar previstos una rosca interior y otros componentes funcionales en el perno. El elemento funcional también puede ser un elemento de tuerca, cuya sección funcional está configurada como una sección de tuerca, en particular cuya zona funcional presenta una abertura pasante axial y una rosca interior.
Según la invención, la sección funcional y la sección de fijación están unidas entre sí de forma no giratoria, es decir, no pueden girar una respecto a la otra.
La sección de fijación y/o la sección funcional pueden definir un eje longitudinal del elemento funcional. La sección de fijación y la sección funcional pueden estar dispuestas sucesiva y/o coaxialmente a lo largo del eje longitudinal. La sección de fijación y la sección funcional pueden solaparse a lo largo del eje longitudinal, al menos por zonas. La sección de fijación y/o la sección funcional pueden estar configuradas de forma rotacionalmente simétrica, por lo que la simetría rotacional puede existir con respecto a un giro alrededor de un ángulo discrecional o con respecto a un giro alrededor de uno o varios ángulos determinados. En particular, al menos la sección de conformado puede ser rotacionalmente simétrica y, por ejemplo, tener una forma base cilíndrica o en forma de manguito con una superficie base redonda.
La sección de fijación puede tener características antigiro que hagan posible una fijación no giratoria a la pieza de trabajo, es decir, eviten el giro de la sección de fijación rote con respecto a la pieza de trabajo. Pueden incluir elevaciones o ahondamientos, por ejemplo ranuras o nervaduras. Las características antigiro pueden estar dispuestas en la sección de conformado y/o en otra zona de la sección de fijación, por ejemplo, en un lado exterior radial, en una superficie de la sección de fijación, que está orientada hacia la pieza de trabajo y/o que ha de ponerse en contacto con la pieza de trabajo. Las características antigiro pueden estar distribuidos en la dirección circunferencial, en particular uniformemente. La sección de fijación y/o la sección de conformado pueden tener una superficie de base poligonal o de otro tipo que se desvíe de una forma redonda para hacer posible una unión no giratoria entre la sección de fijación y la pieza de trabajo.
Configuraciones ventajosas de la invención se desprenden de las reivindicaciones subordinadas, la descripción y el dibujo.
Según la invención, la sección de fijación está configurada de forma autopunzante, de modo que puede punzarse hacia dentro de una pieza de trabajo sin un orificio prefabricado. La sección de fijación puede tener un canto punzante que puede estar dispuesto en la sección de conformado y, en particular, en una sección final axial de la sección de conformado, en particular en la sección final opuesta a la sección funcional. Alternativamente, la sección de conformado puede estar prevista para insertarse en un orificio prefabricado en la pieza de trabajo.
Según otra forma de realización, la sección de fijación y la sección funcional están hechas respectivamente de un material metálico, por ejemplo de un material de aluminio o de un material de acero. La sección de fijación y/o la sección funcional pueden ser conductoras eléctricamente y, en particular, presentar superficies metálicas desnudas, al menos por zonas, previstas para establecer un contacto eléctrico. Alternativamente, la sección de fijación y/o la sección funcional pueden estar hechas de un material de materia sintética o de un material compuesto de fibras. Dependiendo de la aplicación, son posibles numerosas combinaciones de materiales para las secciones funcionales y de fijación, por ejemplo, materia sintética y metal, metal y metal, materia sintética y materia sintética.
La sección de fijación puede tener una parte de cabeza situada a continuación de la sección de conformado en una dirección axial, presentando la parte de cabeza en particular una superficie de apoyo de la parte de cabeza que se extiende en dirección radial y está orientada hacia la sección de conformado. La parte de cabeza, en particular la superficie de apoyo de la parte de cabeza, pueden estar previstas para estar en contacto con la pieza de trabajo en un estado de montaje del elemento funcional. La parte de cabeza y/o la superficie de apoyo de la parte de cabeza pueden estar diseñadas de forma anular. Para una unión no giratoria entre la sección de fijación y la pieza de trabajo, en la parte de cabeza y/o en la superficie de apoyo de la parte de cabeza pueden estar realizadas una o varias características antigiro, como se ha descrito anteriormente.
La parte de cabeza puede comprender además una superficie de contacto de parte de cabeza, que puede extenderse en una dirección radial y, en particular, puede estar dispuesta en una sección final, opuesta a la sección de conformado, de la parte de cabeza. La superficie de contacto de parte de cabeza puede servir como superficie de ataque para un dispositivo de ajuste para incorporar el elemento funcional en una pieza de trabajo.
Según otra forma de realización, la sección funcional presenta una primera sección de acoplamiento para producir un acoplamiento no giratorio con una segunda sección de acoplamiento, estando formada la segunda sección de acoplamiento en la sección de fijación. La primera y segunda secciones de acoplamiento pueden estar dispuestas en los lados radiales interior y exterior de la sección funcional y la sección de fijación, que están dispuestas de forma contigua en el elemento funcional. La primera y segunda secciones de acoplamiento también pueden estar dispuestas en superficies, que están situadas de forma contigua y/o en contacto entre sí, de la sección funcional y la sección de fijación, que tienen una componente de extensión perpendicular al eje longitudinal del elemento funcional y/o se extienden perpendicularmente al eje longitudinal.
Según una forma de realización, la primera y segunda secciones de acoplamiento presentan características de acoplamiento correspondientes que están en engrane entre sí proporcionando una unión geométrica efectiva en la dirección circunferencial. Por ejemplo, las características de acoplamiento correspondientes son, por un lado, elevaciones y, por otro, ahondamientos, en particular, moletas, perfiles de dientes o de cuña, que engranan entre sí. Las características de acoplamiento correspondientes pueden incluir características de forma positiva y negativa, por ejemplo, formas poligonales, formas de estrella o flor, clavijas, etc., que engranen entre sí de forma no giratoria.
Alternativa o adicionalmente, la primera y segunda secciones de acoplamiento pueden estar unidas entre sí por unión de materiales y/o por unión forzada, por ejemplo mediante soldadura indirecta, pegado, soldadura o procedimientos similares. La primera y segunda secciones de acoplamiento pueden estar comprimidas entre sí por unión forzada. Es posible una combinación discrecional de unión geométrica, unión forzada y/o unión de materiales.
La primera y segunda secciones de acoplamiento pueden estar configuradas básicamente como roscas correspondientes. Se puede conseguir un acoplamiento no giratorio en la dirección de enroscado mediante un tope axial. En la dirección de desenroscado, también se puede garantizar un acoplamiento no giratorio bloqueando un movimiento de desenroscado en la dirección axial, por ejemplo, mediante un tope axial adicional. Tal tope puede conseguirse mediante un desplazamiento adecuado de material, en particular, separando o deformando material de la sección funcional y/o de la sección de fijación, por ejemplo en el curso de la fijación de la sección funcional a la sección de fijación.
Alternativa o adicionalmente, la sección funcional puede presentar una tercera sección de acoplamiento para producir un acoplamiento efectivo en al menos una dirección axial con una cuarta sección de acoplamiento que está formada en la sección de fijación. Básicamente un movimiento relativo axial de la sección funcional y la sección de fijación a lo largo del eje longitudinal del elemento funcional puede tener lugar en dos direcciones axiales. La tercera y cuarta secciones de acoplamiento generalmente interactúan de tal manera que el movimiento relativo de la sección funcional y la sección de fijación en una dirección axial está limitado o completamente impedido. Adicionalmente, la tercera y cuarta secciones de acoplamiento pueden estar configuradas de tal manera que sean eficaces en ambas direcciones axiales.
En una forma de realización, la tercera y cuarta secciones de acoplamiento pueden presentar características de acoplamiento correspondientes que están en engrane entre sí proporcionando una unión geométrica efectiva en al menos una dirección axial. Por ejemplo, las características de acoplamiento correspondientes de la tercera y cuarta secciones de acoplamiento pueden ser superficies que estén en contacto entre sí y que presenten respectivamente al menos una componente de extensión perpendicular al eje longitudinal del elemento funcional.
Por ejemplo, la tercera y cuarta secciones de acoplamiento pueden comprender superficies configuradas de forma cónica. Alternativa o adicionalmente, la tercera y cuarta secciones de acoplamiento pueden estar unidas entre sí de forma materialmente unida y/o no positiva.
Para bloquear un movimiento relativo en al menos la segunda dirección axial, puede estar previsto un tope axial adicional o un destalonamiento. Este puede crearse, por ejemplo, mediante un desplazamiento adecuado de material, en particular raspando o deformando material de la sección funcional y/o de la sección de fijación, por ejemplo en el curso de la fijación de la sección funcional a la sección de fijación.
La primera y tercera secciones de acoplamiento de la sección funcional y/o la segunda y cuarta secciones de acoplamiento de la sección de fijación pueden coincidir al menos por secciones, es decir, una característica de unión geométrica, unión forzada y/o unión de materiales puede producir un acoplamiento de la sección funcional y la sección de fijación tanto en dirección radial como axial.
Según una forma de realización, la sección de conformado delimita al menos una sección axial de un espacio hueco de la sección de fijación en la dirección circunferencial, estando el espacio hueco abierto en el lado opuesto a la parte de cabeza. El espacio hueco de la sección de fijación puede extenderse en dirección axial más allá de la sección de conformado en una dirección axial, en particular en la dirección de la parte de cabeza. En un proceso de conformado, por ejemplo un proceso de remachado, la sección de conformado puede remacharse desde su lado interior, por ejemplo por medio de una matriz, y expandirse en dirección radial para engranar detrás de la pieza de trabajo de modo que se cree una unión geométrica a prueba de extracción con la pieza de trabajo.
Según otra forma de realización, la parte de cabeza presenta una abertura pasante axial que está en comunicación con el espacio hueco, estando dispuestas la abertura pasante y el espacio hueco en particular coaxialmente. Por ejemplo, la sección de fijación puede presentar una abertura axial continua que incluya la abertura pasante y el espacio hueco.
Según una forma de realización, al menos una sección de la sección funcional se extiende hacia dentro o a través de la abertura pasante. En particular, la zona funcional de la sección funcional puede sobresalir de la parte de cabeza, ventajosamente por el lado orientado en dirección opuesta a la sección de conformado, de modo que, por ejemplo, pueda fijarse un componente a la zona funcional del elemento funcional por el lado de la pieza que está orientado en dirección opuesta a la sección de conformado.
Alternativa o adicionalmente, la sección funcional puede estar diseñada en forma de manguito. El manguito puede, en cierta medida, revestir la abertura pasante y/o el espacio hueco y presentar, por ejemplo, una rosca interior. Si para la sección funcional se elige un material más duro, por ejemplo acero, y para la sección de fijación un material más blando, por ejemplo aluminio, se puede proporcionar, por ejemplo, un elemento funcional con una sección de fijación comparativamente fácil de deformar y una rosca interior estable, más dura.
Según otra forma de realización, la abertura pasante y/o el espacio hueco presentan un tope y/o un hombro radial. Alternativa o adicionalmente, la abertura pasante tiene un diámetro interior menor que el espacio hueco, de modo que queda formado un tope o un hombro radial. El hombro puede ser escalonado o cónico, por ejemplo. Alternativa o adicionalmente, la abertura pasante y/o el espacio hueco pueden tener una primera y una segunda sección con diámetros interiores diferentes, por lo que la sección con el diámetro interior mayor puede estar orientada hacia la sección de conformado y la sección con el diámetro interior menor puede estar orientada hacia la parte de cabeza.
La sección funcional puede presentar una sección final radialmente ensanchada que coopera con el tope u hombro.
La sección final radialmente ensanchada de la sección funcional puede crearse, por ejemplo, mediante técnicas de conformado o remachado. Por ejemplo, la sección funcional puede introducirse en el espacio hueco y/o la abertura pasante de la sección de fijación, normalmente con un extremo orientado en sentido opuesto a la sección final radialmente ensanchada por delante y, en particular, desde el lado de la sección de conformado. La sección final radialmente ensanchada de la sección funcional puede estar dimensionada justo de tal manera que entre en engrane con el tope o el hombro y de esta manera quede acoplada a la sección de fijación en dirección axial. La sección final radialmente ensanchada de la sección funcional, en particular una superficie que se extiende en dirección radial o una superficie de la sección final radialmente ensanchada con al menos una componente de extensión radial, puede estar asignada a la tercera sección de acoplamiento, mientras que el tope o el hombro pueden estar asignados a la cuarta sección de acoplamiento.
La primera sección de acoplamiento puede estar dispuesta en una zona final, en particular una zona final radialmente ensanchada, de la sección funcional. La primera y tercera secciones de acoplamiento también pueden estar dispuestas en una parte de vástago de la sección funcional. La segunda y cuarta secciones de acoplamiento pueden estar dispuestas en el orificio pasante, en el hombro o en una pared interior del espacio hueco, o pueden estar formadas por el hombro o zonas de la pared interior del espacio hueco o del orificio pasante.
Según otra forma de realización, una sección de la pared interior del espacio hueco y/o de la abertura pasante está conformada para producir un destalonamiento que sobresale radialmente hacia dentro, en particular mediante un proceso de raspado.
Por ejemplo, el destalonamiento puede crearse durante la inserción y fijación de la sección funcional a la sección de fijación. En particular, puede establecerse primero una unión geométrica entre la sección funcional y la sección de fijación, que conduce a que el material de la sección funcional y/o de la sección de fijación se raspe o deforme mediante la aplicación adicional de fuerza y el movimiento relativo de la sección funcional y de la sección de fijación una respecto a otra. Alternativamente, el destalonamiento puede crearse después de que la sección funcional se haya insertado en la sección de fijación para asegurar ambas en una posición relativa determinada. El destalonamiento creado puede ser parte de la primera, segunda, tercera y/o cuarta sección de acoplamiento.
Otro aspecto de la invención se refiere a una unidad funcional que comprende un elemento funcional como el descrito anteriormente y un elemento de fijación. El elemento de fijación puede fijarse a la zona funcional del elemento funcional, en particular de forma separable, presentando el elemento de fijación en particular una superficie de contacto de elemento de fijación que, en un estado del elemento de fijación montado en el elemento funcional, está orientada hacia la parte de cabeza de la sección de fijación.
Por ejemplo, la unidad funcional puede usarse para sujetar un objeto adicional entre el elemento de fijación, en particular la superficie de contacto de elemento de fijación, y la parte de cabeza, en particular una superficie de contacto de parte de cabeza. Para asegurar el objeto adicional a la unidad funcional de forma no giratoria, la superficie de contacto de elemento de fijación y/o la superficie de contacto de parte de cabeza pueden tener características antigiro correspondientes, por ejemplo, nervaduras o ranuras.
El elemento de fijación puede estar enroscado con el elemento funcional. La superficie de contacto de elemento de fijación puede estar dispuesta en una zona final del elemento de fijación, orientada hacia la parte de cabeza o la pieza de trabajo. El elemento de fijación puede tener una abertura pasante axial. Por ejemplo, el elemento de fijación puede ser un elemento de tuerca que puede enroscarse sobre la sección funcional, en particular cuya zona funcional presenta una rosca exterior. El elemento de fijación puede ser un tornillo o un perno y, en particular, puede ser apta para enroscarse en una sección funcional con rosca interior. La superficie de contacto de elemento de fijación puede comprender un lado inferior de una cabeza de tornillo orientada hacia la parte de cabeza. El elemento de fijación puede comprender un dispositivo de enclavamiento, enchufe o apriete, un gancho, una clavija partida o dispositivos similares adecuados.
Una unidad funcional con una sección funcional configurada como sección de perno y una tuerca de fijación puede servir para proporcionar una conexión a tierra a través de la cual puede establecerse un contacto eléctrico entre un terminal de cable y una pieza de trabajo en la que está introducida la unidad funcional sujetando el terminal de cable entre la tuerca de fijación y una parte de cabeza de la sección de fijación. Con el fin de proporcionar superficies metálicas desnudas en la zona de la superficie de contacto de parte de cabeza, la superficie de contacto de elemento de fijación y/o la sección de perno, la unidad funcional puede barnizarse ventajosamente en un estado completamente montado, es decir, con la tuerca de fijación enroscada. Si a continuación se desenrosca el elemento de fijación del elemento del perno, las superficies metálicas desnudas sin pintar de la sección de perno, la superficie de contacto de elemento de fijación y la superficie de contacto de parte de cabeza quedan expuestas y pueden ser contactadas por el terminal del cable.
Según una forma de realización, el elemento de fijación presenta una sección de ataque para una herramienta para fijar el elemento de fijación a la zona funcional, en particular una característica de forma, y/o una sección de ajuste, en particular una superficie de ajuste sustancialmente anular, siendo adecuada la sección de ajuste para el ataque de un dispositivo de ajuste para fijar la unidad funcional a la pieza de trabajo. La sección de ataque puede ser, por ejemplo, un perfil de accionamiento, como por ejemplo un elemento con forma cuadrada o hexagonal, una ranura o una ranura en cruz, que está dispuesto, por ejemplo, en una sección final del elemento de fijación orientada en dirección opuesta a la superficie de contacto de elemento de fijación. La sección de ajuste puede, por ejemplo, estar dispuesta en una sección de brida del elemento de fijación y, en particular, estar orientada en sentido opuesto a la superficie de contacto de elemento de fijación.
Otro aspecto de la presente invención se refiere a una pieza de ensamblaje que comprende un elemento funcional o una unidad funcional como se ha descrito anteriormente y una pieza de trabajo, en particular una pieza de chapa metálica, en la que la sección de fijación del elemento funcional está fijada por unión geométrica a la pieza de trabajo en una zona de fijación de la pieza de trabajo mediante un proceso de conformado, en particular mediante un proceso de remachado. El eje longitudinal del elemento funcional puede estar dispuesto perpendicularmente a una superficie de la pieza.
La pieza de trabajo puede estar formada por un material metálico o una materia sintética, en particular puede comprender un material compuesto de fibras.
Según una forma de realización, la sección de conformado de la sección de fijación, en particular toda la sección de fijación, y la zona de fijación de la pieza de trabajo, en particular la pieza de trabajo completa, están hechas del mismo material. De esta manera, se establece una unión fiable entre la sección de fijación y la pieza de trabajo sin riesgo de corrosión galvánica entre la pieza de trabajo y la sección de fijación o la introducción de tensión mecánica debido a la diferente dilatación térmica de la sección de fijación y la pieza de trabajo. La sección funcional puede estar hecha de un material que permita el cumplimiento óptimo de la función prevista. Por ejemplo, el material puede ser más blando o más duro que el de la sección de fijación.
Otro aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una pieza de ensamblaje como la descrita anteriormente. El procedimiento incluye los siguientes pasos: (i) la puesta a disposición de un elemento funcional o una unidad funcional como se ha descrito anteriormente, (ii) la inserción de la sección de fijación en un orificio prefabricado en la pieza de trabajo o la inserción autopunzante de la sección de fijación en la pieza de trabajo, (iii) el conformado de la sección de conformado para crear un destalonamiento que engrana detrás de la pieza de trabajo para fijar el elemento funcional o la unidad funcional a la pieza de trabajo. Mediante este procedimiento se pueden lograr las ventajas descritas anteriormente en relación con el elemento funcional y la unidad funcional.
Según una forma de realización, en el procedimiento está previsto un dispositivo de ajuste que coopera con la sección de fijación, en particular con una parte de cabeza de la sección de fijación, o con el elemento de fijación, en particular con una sección de ajuste, con el fin de presionar el elemento funcional o la unidad funcional contra la pieza de trabajo. Básicamente, como dispositivo de ajuste pueden servir los dispositivos conocidos que presentan un punzón y una matriz adecuada.
La invención se describe a continuación meramente a modo de ejemplo con la ayuda de diversas formas de realización y haciendo referencia a los dibujos. Muestran:
La figura 1A un alzado lateral y una vista en sección transversal de un elemento funcional según una primera forma de realización,
la figura 1B una vista en perspectiva del elemento funcional de la figura 1A,
la figura 1C una vista en despiece ordenado del elemento funcional de la figura 1A,
la figura 2A una vista en perspectiva de una unidad funcional que comprende el elemento funcional de la figura 1A y un elemento de fijación, vista desde el lado del elemento de fijación,
la figura 2B una vista en perspectiva de la unidad funcional de la figura 2A, vista desde el lado de la sección de fijación,
la figura 2C una vista frontal de la unidad funcional de la figura 2A, vista desde el lado del elemento de fijación, la figura 2D un alzado lateral de la unidad funcional de la figura 2A,
la figura 2E una vista frontal de la unidad funcional de la figura 2A, vista desde el lado de la sección de fijación, la figura 3 una vista en despiece ordenado de la unidad funcional de la figura 2A,
la figura 4 una pieza de ensamblaje que comprende la unidad funcional de la figura 2A y una pieza de trabajo, la figura 5A un alzado lateral y una vista en sección transversal de un elemento funcional según una segunda forma de realización,
la figura 5B una vista en perspectiva del elemento funcional de la figura 5A,
la figura 6A un alzado lateral y una vista en sección transversal de un elemento funcional según una tercera forma de realización,
la figura 6B una vista en perspectiva del elemento funcional de la figura 6A,
la figura 7A un alzado lateral y una vista en sección transversal de un elemento funcional según una cuarta forma de realización,
la figura 7B una vista en perspectiva del elemento funcional de la figura 7A.
Las figuras 1A a 1C muestran un elemento funcional 10 con una sección de fijación 12 y una sección funcional 14. La sección de fijación 12 y la sección funcional 14 están dispuestas coaxialmente y a lo largo de un eje longitudinal L común y están unidas entre sí de forma no giratoria (figuras 1A, 1B). La sección de fijación 12 sirve para la fijación del elemento funcional 10 a una pieza de trabajo 24 (véase la figura 4), mientras que la sección funcional 14 en la forma de realización mostrada está destinada a fijar objetos adicionales al elemento funcional 10 (no se muestra).
La sección de fijación 12 y la sección funcional 14 están hechas de materiales diferentes, por ejemplo de materiales metálicos diferentes. El material de la sección de fijación 12 está concebido para una fijación óptima a la pieza de trabajo 24. La sección de fijación 12 puede, por ejemplo, estar hecha del mismo material que la pieza de trabajo 24, por ejemplo de aluminio. La sección funcional 14 está hecha de un material concebido para optimizar la fijación de objetos adicionales y permite, por ejemplo, la inserción de una rosca estable. En concreto, la sección funcional 14 puede estar hecha de un material de acero.
La sección de fijación 12 está configurada en forma de manguito (figura 1C). Comprende una sección de conformado 26 que está configurada como sección de remache 28 conformable. La sección de remache 28 es autopunzante y comprende un canto punzante 30 en su extremo opuesto a la parte de vástago 18 para crear una abertura en la pieza de trabajo 24 para insertar la sección de fijación 12.
En la dirección axial, una parte de cabeza 32 está situada a continuación de la sección de conformado 26 por el lado opuesto al canto punzante 30. En el lado orientado hacia la sección de conformado 26, la parte de cabeza 32 tiene una superficie de apoyo de parte de cabeza 34 que se extiende en la dirección radial y que, en un estado de montaje en el que el elemento funcional 10 está fijado a la pieza de trabajo 24, entra en contacto con la pieza de trabajo 24.
Con el fin de asegurar una fijación no giratoria de la sección de fijación 12 a la pieza de trabajo 24, la superficie de apoyo de parte de cabeza 34 presenta varias características antigiro 36 que están dispuestas a intervalos regulares en la dirección circunferencial (véase también la figura 2E). Las características antigiro 36 comprenden ahondamientos 36a en disposición alterna, a los que puede fluir material de la pieza de trabajo 24, y elevaciones 36b que pueden clavarse en el material de la pieza de trabajo 24. Alternativa o adicionalmente, las características antigiro 36 pueden estar dispuestas en la sección de conformado 26 o en un lado radialmente exterior de la parte de cabeza 32 (no se muestra).
La sección de fijación 12 presenta una abertura axial 38 continua (figura 1C) que presenta varias secciones situadas una a continuación de otra en la dirección axial. La abertura axial 38 comprende una abertura pasante 40 dispuesta en la parte de cabeza 32 y un espacio hueco 42 que está delimitada por la sección de conformado 26 en la dirección circunferencial. El espacio hueco 42 está abierto por el lado opuesto a la parte de cabeza 32, es decir, por el lado del canto punzante 30, y comunica por el lado de la parte de cabeza 32 con la abertura pasante 40 dispuesta coaxialmente al espacio hueco 42. La abertura pasante 40 presenta en el lado orientado en sentido opuesto a la sección de conformado 26 una primera sección 40a con un diámetro interior menor y, en el lado orientado hacia la sección de conformado 26, una segunda sección 40b con un diámetro interior mayor. En la transición entre la primera sección 40a y la segunda sección 40b, se encuentra un hombro 66 que se extiende en dirección radial. La segunda sección 40b tiene un diámetro interior menor que el espacio hueco 42.
En la forma de realización mostrada, la sección funcional 14 está configurada como sección de perno 16 con una parte de vástago 18, comprendiendo la parte de vástago 18 una zona funcional 20 con una rosca exterior 22. En la sección de perno 16 pueden enroscarse objetos adicionales por medio de la rosca exterior 22.
Para la fijación a la sección de fijación 12, la sección funcional 14 presenta una sección final ensanchada radialmente 19 en su extremo orientado en dirección opuesta a la parte de vástago 18. La sección final 19 radialmente ensanchada de la sección funcional 14 está alojada en la abertura axial 38 de la sección de fijación 12, mientras que una sección de la sección funcional 14, en concreto, una gran parte de la parte de vástago 18, sobresale a través de la abertura pasante 40 y, en el lado opuesto a la sección de conformado 26, hacia fuera de la abertura pasante 40 (figuras 1B, 1C). De esta manera, la zona funcional 20 está accesible para fijar objetos adicionales.
Como se muestra en la figura 1C, la rosca exterior 22 puede estar ya fijada a la sección de vástago 18 antes de que la sección de perno 16 se fije a la sección de fijación 12. Sin embargo, además puede estar previsto unir una sección de perno 16 con una parte de vástago 18 inicialmente lisa a la sección de fijación 12 y solo a continuación aplicar la rosca exterior 22 mediante un procedimiento de corte o laminado. En este caso, la rosca exterior 22, como se muestra en las figuras 1A a 1C, termina en la dirección axial como muy tarde en el punto donde la parte de vástago 18 entra en la sección de fijación 12.
Un acoplamiento no giratorio se produce entre una primera sección de acoplamiento 44 dispuesta en la sección funcional 14 y una segunda sección de acoplamiento 46 dispuesta en la sección de fijación 12, que están en engrane entre sí. Según la primera forma de realización, la primera sección de acoplamiento 44 está dispuesta radialmente en el lado exterior en la sección final 19 radialmente ensanchada de la sección funcional 14 y comprende un primer dentado circunferencial o moleteado 48, que sirve como primer elemento de acoplamiento.
La segunda sección de acoplamiento 46 está dispuesta radialmente en el lado interior en el elemento de fijación 12, en concreto, en la abertura pasante 40 de la parte de cabeza 32, y comprende una segunda característica de acoplamiento que está formada como un segundo dentado o moleteado 52 complementario de la primera característica de acoplamiento. En el elemento funcional 10 ensamblado, los dentados 48 y 52 están en engrane entre sí, de modo que una unión geométrica que actúa en la dirección circunferencial impide que la sección de fijación 12 y la sección funcional 14 giren una respecto a la otra.
Para acoplar la sección funcional 14 en una dirección axial a la sección de fijación 12, en la sección funcional 14 está prevista una tercera sección de acoplamiento 56 y en la sección de fijación 12 una cuarta sección de acoplamiento 58, con características de acoplamiento correspondientes entre sí. La tercera sección de acoplamiento 56 está dispuesta en una superficie 64 de extensión radial de la sección final 19 ensanchada radialmente orientada hacia el elemento de eje 18. La cuarta sección de acoplamiento 58 está dispuesta en la abertura pasante 40 del elemento de cabeza 32 y comprende el hombro radial 66 (figura 1C).
El hombro radial 66 está en engrane con la superficie 64 que se extiende radialmente (figura 1A) y proporciona una unión geométrica de acción axial entre la sección de fijación 12 y la sección funcional 14, que evita que la sección funcional 14 pase completamente a través de la abertura pasante 40 en el lado de la parte de cabeza 32.
Para proporcionar adicionalmente el acoplamiento en la dirección axial opuesta, la tercera y/o cuarta secciones de acoplamiento 56 y 58 pueden comprender características de acoplamiento adicionales. Por ejemplo, al insertar la sección funcional 14 en la abertura axial 38, puede rasparse o conformarse de otro modo material de la pared interior del espacio hueco 42 y/o de la abertura pasante 40 y ser desplazado hacia detrás de un lado de la sección terminal radial 19, orientado hacia la sección de conformado 26, de modo que el material produce un destalonamiento 68 que sobresale radialmente hacia dentro (véase la figura 6B).
Alternativa o adicionalmente, el diámetro interior del segundo dentado 52 de la segunda sección de acoplamiento 46 puede ser ligeramente menor que el diámetro exterior del primer dentado 48 de la primera sección de acoplamiento 44. Al presionar la sección funcional 14 hacia dentro de la sección de fijación 12, se puede lograr una fijación por unión geométrica, de modo que los dentados 48 y 52 comprimidos no solo producen un seguro antigiro de la sección funcional 14 en dirección radial, sino también un seguro contra la extracción axial de la sección funcional 14 que actúa en dos direcciones. De este modo, el primer dentado 48 puede actuar simultáneamente como característica de acoplamiento de la primera y tercera secciones de acoplamiento 44 y 56, y el segundo dentado 52 puede actuar simultáneamente como elemento de acoplamiento de la segunda y cuarta secciones de acoplamiento 46 y 58.
Las figuras 2A y 2B muestran vistas en perspectiva de una unidad funcional 72 que, además del elemento funcional 10 según las figuras 1A a 1C, comprende un elemento de fijación 70 dispuesto coaxialmente que está configurado como tuerca de fijación 74. La tuerca de fijación 74 presenta una rosca interior 76 (véase la fig. 3) y está enroscada de forma separable con la rosca exterior 22 de la sección de perno 16.
La tuerca de fijación 74 tiene una sección de brida 75 con una superficie de contacto de elemento de fijación 78 (figura 3), que en un estado unido al elemento funcional 10 está orientada hacia la parte de cabeza 32 y en particular a una superficie de contacto de parte de cabeza 80 que se extiende radialmente. Entre la tuerca de fijación 74 y la sección de fijación 12 y, en particular, entre la superficie de contacto de parte de cabeza 80 y la superficie de contacto de elemento de fijación 78, se puede sujetar por apriete un objeto adicional, en particular un objeto anular, que se puede guiar sobre la parte de vástago 18 después de retirar la tuerca de fijación 74 y sujetar volviendo a apretar la tuerca de fijación 74 sin que el propio objeto tenga que girar. El objeto puede ser, por ejemplo, un terminal de cable. Objetos de distinta extensión axial pueden fijarse sobre la rosca exterior 22 apretando de forma variable la tuerca de fijación 74.
Para apretar y aflojar, la tuerca de fijación 74 presenta una sección de ataque 84 para una herramienta, en el presente caso un perfil de accionamiento 82 sustancialmente hexagonal, que puede accionarse mediante una herramienta de atornillado correspondiente (figura 2C). La sección de enganche 84 está dispuesta en una sección final de la tuerca de fijación 74, orientada en sentido opuesto a la superficie de contacto de elemento de fijación. La sección de brida 75 tiene en su lado opuesto a la superficie de contacto de elemento de fijación 78 una sección de ajuste 86 que comprende una superficie de ajuste 88 anular que se extiende alrededor del perfil de accionamiento 82. En la superficie de ajuste 88 puede atacar un dispositivo de ajuste para fijar la unidad funcional 72 a la pieza de trabajo 24 para fabricar una pieza de ensamblaje 90 según la figura 4.
Para fabricar la pieza de ensamblaje 90, la sección de fijación 12 de la unidad funcional 70 se introduce en la pieza de trabajo 24, para lo que un orificio 92 para recibir la sección de remache 28 en la pieza de trabajo es creado de forma autopunzante por el canto punzante 30. El material de la sección de fijación autopunzante 12 puede corresponder al de la pieza de trabajo 24 o, por ejemplo, ser ligeramente más duro. La fuerza de punzonado requerida puede ser aplicada por un dispositivo de ajuste (no mostrado) que actúa a lo largo del eje longitudinal L sobre la superficie de ajuste 88 con el fin de presionar la unidad funcional 72 contra la pieza de trabajo 24. Una matriz adecuada (no mostrada) puede estar prevista en el lado de la pieza de trabajo 24 que está opuesto a la unidad funcional 72 que ha de ser punzonada, a fin de aplicar una contrafuerza.
Cuando la sección de fijación 12 es punzonada hacia dentro de la pieza de trabajo 24, se produce un taco punzonado 94. En la forma de realización mostrada, el taco de punzonado 94 se presiona a través del espacio hueco 42 de la sección de conformado 26, al menos por secciones, hacia dentro de una sección de la abertura pasante 40 que tiene un diámetro interior ligeramente menor que el espacio hueco 42. De esta manera, el taco punzonado 94 queda asegurado por unión geométrica y/o forzada en la sección de fijación 12.
Para asegurar el taco punzonado 94 en la sección de fijación 12 de forma especialmente fiable, el material de la moleta 52 de la segunda sección de acoplamiento 46 puede ponerse en engrane con el taco punzonado 94, en particular por medio de una matriz. Para ello, el taco punzonado 94 puede comprimirse con la moleta 52. Alternativa o adicionalmente, la moleta 52 puede ser deformada, por ejemplo raspada, en una zona orientada hacia la sección de remache 28, en particular mediante una matriz, y ser puesta en engranar con el taco punzonado 94 de tal manera que este último quede asegurado de forma especialmente fiable en la sección de fijación 12. De este modo, puede reforzarse la unión geométrica entre la sección de fijación 12 y el taco punzonado 94.
La sección de remache 28 conformable puede conformarse en el curso del proceso de punzonado, en particular por el mismo dispositivo de ajuste, en particular con una matriz adecuada, en un proceso de remachado, en particular en la dirección radial, con el fin de producir un destalonamiento 95 que engrane detrás de la pieza de trabajo 24 y especialmente el borde del orificio 92 con el fin de fijar la unidad funcional 72 por unión geométrica a la pieza de trabajo. La deformación 96 en forma de cúpula o de acanaladura de la pieza de trabajo 24 en dirección axial y la inmersión de la parte de cabeza 32 en la deformación 96 en forma de cúpula pueden estar previstas como en la figura 4.
El material de la pieza de trabajo 24 puede fluir hacia dentro de las cavidades 36a y/o ser desplazado por las elevaciones 36b debido a la fuerza del dispositivo de ajuste aplicada en el curso del proceso de punzonado y/o conformado de tal manera que se forme una unión no giratoria entre la pieza de trabajo 24 y la sección de fijación 12. En combinación con la unión no giratoria de la sección de fijación 12 y la sección funcional 14, en la pieza de trabajo 24 resulta una zona funcional 20 no giratoria para fijar un objeto adicional.
Si un elemento funcional 10 según las figuras 1A a 1C debe insertarse en la pieza de trabajo 24 en lugar de la unidad funcional 72, el dispositivo de ajuste puede atacar en la parte de cabeza 32 del elemento funcional 10, en particular en la superficie de contacto de parte de cabeza 80 que se extiende en dirección radial. El resto del proceso de ajuste puede llevarse a cabo como se ha descrito.
La pieza de trabajo 24 puede ser en particular una pieza de chapa, por ejemplo una pieza metálica de carrocería de automóvil. La sección de conformado 26 o la sección de fijación 12 completa puede estar hecha del mismo material que la pieza de trabajo 24 para garantizar una fijación estable e insensible a la corrosión galvánica y a la dilatación térmica. La sección funcional 14 asimismo puede estar hecha de metal, por ejemplo de un material metálico diferente o de una aleación diferente del material de la sección de fijación 12. Dependiendo de la aplicación, la sección funcional 14 también puede estar hecha de un material compuesto de materia sintética o fibra.
Las figuras 5A, 5B muestran un elemento funcional 10 según una segunda forma de realización. El elemento funcional 10 corresponde sustancialmente al elemento funcional 10 según la primera forma de realización. A diferencia de esto, según las figuras 5A, 5B está prevista una unión de materiales entre la sección de fijación 12 y la sección funcional 14. Por lo tanto, la primera zona de acoplamiento 44 y la segunda zona de acoplamiento 46 no presentan moleta ni dentado, sino que están formadas, al igual que la tercera y cuarta zonas de acoplamiento 56 y 58, por superficies lisas. En el caso de una unión de materiales, la distinción entre las zonas de acoplamiento que impiden un giro radial y las zonas de acoplamiento que impiden un desplazamiento axial es obsoleta en el sentido en que una unión de materiales en un cualquier punto puede impedir cualquier movimiento relativo de la sección de fijación 12 y la sección funcional 14. Por lo tanto, la primera y tercera secciones de acoplamiento 44 y 56 de la sección de perno 16 y la segunda y cuarta secciones de acoplamiento 56 y 58 de la sección de cierre 12 pueden coincidir.
La unión de materiales puede realizarse opcionalmente por encolado, soldadura indirecta, soldadura directa o procedimientos similares, en particular dependiendo de los materiales de la sección de fijación 12 y la sección funcional 14. La unión puede realizarse de forma plana, a lo largo de líneas de unión y/o punto por punto. Particularmente estable puede ser un encolado en toda la superficie, que se extienda por un lado exterior 50 radial de la sección final 19 ensanchada radialmente y a lo largo de la superficie 64 de extensión radial de la sección final 19 radialmente ensanchada, así como correspondientemente radialmente en el lado interior en la abertura pasante 40 de la parte de cabeza 32 y en el hombro 66 de extensión radial de la abertura pasante 40. Además, la primera sección 40a de la abertura pasante 40 y la sección correspondiente de la parte de vástago 104 también pueden estar unidas entre sí. Si la sección funcional 14 y la sección de fijación 12 están hechas de materiales metálicos diferentes, un encolado por toda la superficie como capa protectora puede contribuir a evitar la corrosión galvánica.
Si está prevista una unión por soldadura directa o indirecta, ésta puede realizarse en particular a lo largo de puntos o líneas que delimitan las superficies mencionadas y que son accesibles para una herramienta de soldadura. Por ejemplo, una unión de este tipo puede realizarse a lo largo de la línea de contacto 98 del borde radialmente exterior, opuesto a la parte de vástago 18, de la sección final 19 radialmente ensanchada con la pared interior de la abertura pasante 40.
En lugar de una unión de materiales o adicionalmente, también puede estar prevista una unión forzada entre la sección funcional 14 y la sección de fijación 12 con el fin de acoplar los componentes entre sí de forma axialmente fija y/o de forma no giratoria, por ejemplo mediante un ajuste a presión.
Las figuras 6A, 6B muestran un elemento funcional 10 según una tercera forma de realización, que tiene un elemento de perno 16 que ya antes de ser insertado en la sección de fijación 12 está provisto de una rosca exterior 22. La rosca exterior 22 se extiende prácticamente por la parte de vástago 18 completa y, en particular, hasta la sección final 19 ensanchada radialmente. El elemento de perno 16 está previsto para ser enroscado en la sección de fijación 12 por medio de una herramienta de atornillado. Como perfil de accionamiento para la herramienta de atornillado, en una superficie frontal de la sección final 19 radialmente ensanchada está dispuesta una ranura en cruz 100. La parte de cabeza 32 puede presentar una rosca complementaria correspondiente en la primera sección 40a. Alternativamente, el elemento de perno 16 también puede enroscarse en una pared interior lisa del orificio pasante 40 bajo raspado de material. Esto se ofrece especialmente si el material del elemento funcional 14 es más duro que el material de la sección de fijación 12.
Un giro relativo del elemento de fijación 12 y del elemento funcional 14 en la dirección radial se impide en la dirección de enroscado por el hecho de que el hombro 66 que bloquea un siguiente movimiento axial y, por tanto radial, del elemento funcional 14. Para bloquear el movimiento radial, y también axial, del elemento funcional 14 en la dirección de desenroscado, está prevista una unión forzada de la sección final 19 radialmente ensanchada, que actúa en la dirección axial, con una sección de aseguramiento que se extiende en la dirección radial, la cual está configurada como destalonamiento 68. El destalonamiento 68 puede crearse en un paso de aseguramiento posterior mediante el raspado de material de una pared interior de la segunda sección de la abertura pasante 40b y/o del espacio hueco 42.
Las figuras 7A, 7B muestran un elemento funcional 10 según una cuarta forma de realización, en la que el elemento de perno 16 se fija en la parte de cabeza 32 de la sección de fijación 12 mediante un procedimiento de remachado. Opcionalmente, un bloqueo antigiro se realiza mediante una moleta, nervaduras u otras características antigiro del elemento de perno 16 en una primera zona de acoplamiento 44, que puede estar dispuesta en la sección final 19 ensanchada radialmente por conformado, y/o en una sección 104 de la parte de vástago 18, que está en contacto con la parte de cabeza 32, en particular con una pared interior de la abertura pasante 40 de la parte de cabeza 32.
Un aseguramiento en dirección axial se realiza, por un lado, mediante el hombro 66 de la abertura pasante 40, que coopera con la sección final 19 ensanchada radialmente. Adicionalmente, de la unión remachada entre la sección de fijación 12 y la sección funcional 14 pueden resultar otras contribuciones de unión geométrica y/o forzada, por ejemplo por el engrane por detrás o por compresión, que bloquean un movimiento relativo entre la sección de fijación 12 y la sección funcional 14 en una o ambas direcciones axiales y/o en la dirección radial.
Lista de signos de referencia
10 Elemento funcional
12 Sección de fijación
14 Sección funcional
16 Sección de perno
18 Parte de vástago
19 Sección final ensanchada radialmente
20 Zona funcional
22 Rosca exterior
26 Sección de conformado
28 Sección de remache
30 Canto punzante
32 Parte de cabeza
34 Superficie de apoyo de parte de cabeza
36 Característica antigiro
36a Cavidad
36b Elevación
38 Abertura axial de la sección de fijación 12
40 Abertura pasante
40a Primera sección de la abertura pasante axial 40
40b Segunda sección de la abertura pasante axial 40
42 Espacio hueco
44 Primera sección de acoplamiento
46 Segunda sección de acoplamiento
48 Moleta de la primera sección de acoplamiento 44
52 Moleta de la segunda sección de acoplamiento 46
56 Tercera sección de acoplamiento
58 Cuarta sección de acoplamiento
64 Superficie 64 de extensión radial de la sección final 19 ensanchada radialmente
66 Hombro
68 Destalonamiento
70 Elemento de fijación
72 Unidad funcional
74 Tuerca de fijación
76 Rosca interior
78 Superficie de contacto de elemento de fijación
80 Superficie de contacto de parte de cabeza
82 Perfil de accionamiento
84 Sección de ataque
86 Sección de ajuste
88 Superficie de ajuste anular
90 Pieza de ensamblaje
92 Orificio
94 Taco punzonado
95 Destalonamiento de la sección del remache 28
96 Deformación en forma de cúpula
98 Línea de contacto
100 Ranura en cruz
L Eje longitudinal

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1.Elemento funcional (10), en particular un elemento de perno, para la fijación a una pieza de trabajo (24), en particular una pieza de chapa, que comprende
una sección de fijación (12) que presenta una sección de conformado (26) que puede ser conformada para la fijación del elemento funcional (10) a la pieza de trabajo (24), siendo la sección de conformado (26) en particular una sección de remache (28), y
una sección funcional (14) con una zona funcional (20), estando unida la sección funcional (14) a la sección de fijación (12),
en el que la sección de fijación (12) y la sección funcional (14) están hechas de materiales diferentes, y en el que la sección de fijación (12) está realizada de forma autopunzante,
caracterizado porque
la sección funcional (14) está unida de forma no giratoria a la sección de fijación (12).
2. Elemento funcional (10) según la reivindicación 1,
en el que la sección de fijación (12) y la sección funcional (14) están hechas respectivamente de un material metálico.
3. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la sección de fijación (12) presenta una parte de cabeza (32) situada a continuación de la sección de conformado (26) en dirección axial, y en el que, en particular, la parte de cabeza (32) presenta una superficie de apoyo de parte de cabeza (34) que se extiende en dirección radial y está orientada hacia la sección de conformado (26).
4. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la sección funcional (14) presenta una primera sección de acoplamiento (44) para producir un acoplamiento no giratorio con una segunda sección de acoplamiento (46) que está formada en la sección de fijación (12), y en el que, en particular, la primera y segunda secciones de acoplamiento (44, 46) presentan características de acoplamiento (48, 52) correspondientes que están en engrane entre sí, de modo que se proporciona una unión geométrica efectiva en la dirección circunferencial, y/o en el que, en particular, la primera y segunda secciones de acoplamiento (44, 46) están unidas entre sí por unión de materiales y/o unión forzada.
5. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la sección funcional (14) comprende una tercera sección de acoplamiento (56) para establecer un acoplamiento efectivo en al menos una dirección axial con una cuarta sección de acoplamiento (58) formada en la sección de fijación (12), y en el que, en particular, la tercera y cuarta secciones de acoplamiento (56, 58) comprenden características de acoplamiento (64, 66) correspondientes que están en engrane entre sí, de manera que en al menos una dirección axial se proporciona un ajuste positivo efectivo.
6. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la sección de conformado (26) delimita al menos una sección axial de un espacio hueco (42) de la sección de fijación (12) en la dirección circunferencial, y en el que el espacio hueco (42) está abierto por el lado opuesto a la parte de cabeza (32), y en el que, en particular, la parte de cabeza (32) presenta una abertura pasante (40) axial que comunica con el espacio hueco (42), y en el que, en particular, la abertura pasante (40) y el espacio hueco (42) están dispuestas coaxialmente.
7. Elemento funcional (10) según la reivindicación 6,
en el que al menos una sección de la sección funcional (14) se extiende hacia dentro o a través de la abertura pasante (40).
8. Elemento funcional (10) según la reivindicación 6 o 7,
en el que la abertura pasante (40) y/o el espacio hueco (42) presentan un tope o un hombro (66) radial o en el que la abertura pasante (40) tiene un diámetro interior menor que el espacio hueco (42), de manera que queda formado un tope o un hombro radial.
9. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la sección funcional (14) presenta una sección final (19) ensanchada radialmente que coopera con el tope u hombro (66).
10. Elemento funcional (10) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que una sección de la pared interior del espacio hueco (42) y/o de la abertura pasante (40) está conformada para producir un destalonamiento que sobresale radialmente hacia dentro, en particular mediante un proceso de raspado.
11. Unidad funcional (72), que comprende un elemento funcional (10) según una de las reivindicaciones precedentes y un elemento de fijación (70) que puede fijarse, en particular de forma separable, a la zona funcional (20) del elemento funcional (10), y en la que, en particular, el elemento de fijación (70) presenta una superficie de contacto de elemento de fijación (78) que, en un estado del elemento de fijación montado en el elemento funcional (10), está orientada hacia la parte de cabeza (32) de la sección de fijación (12), y en la que, en particular, el elemento de fijación (70) presenta una sección de ataque (84) para una herramienta para la fijación del elemento de fijación (70) a la zona funcional (20), en particular una característica de forma (82), y/o una sección de ajuste (86), en particular una superficie de ajuste (88) sustancialmente anular, que es adecuada para el ataque de un dispositivo de ajuste para la fijación de la unidad funcional (72) a la pieza de trabajo (24).
12. Pieza de ensamblaje (90), que comprende un elemento funcional (10) o una unidad funcional (72) según al menos una de las reivindicaciones anteriores y una pieza de trabajo (24), en particular una pieza de chapa,
en la que la sección de fijación (12) del elemento funcional (10) está fijada por unión geométrica a la pieza de trabajo (24) en una zona de fijación de la pieza de trabajo (24) mediante un procedimiento de conformado, en particular mediante un procedimiento de remachado.
13. Pieza de ensamblaje (90) según la reivindicación 12,
en la que la sección de conformado (26) de la pieza de fijación (12), en particular la pieza de fijación (12) completa, y la zona de fijación de la pieza de trabajo (24), en particular la pieza de trabajo (24) completa, están hechas del mismo material.
14. Procedimiento para la fabricación de una pieza de ensamblaje (90) según la reivindicación 12 o 13, que comprende los pasos de:
- La puesta a disposición de un elemento funcional (10) según una de las reivindicaciones 1 a 10 o una unidad funcional (72) según la reivindicación 11,
- la inserción de la sección de fijación (12) en un orificio prefabricado en la pieza de trabajo (24) o la inserción autopunzante de la sección de fijación (12) en la pieza de trabajo (24),
- el conformado de la sección de conformado (26) para producir un destalonamiento (95) que engrana detrás de la pieza de trabajo para la fijación del elemento funcional (10) o la unidad funcional (72) a la pieza de trabajo, estando previsto en particular un dispositivo de ajuste que coopera con la sección de fijación (12), en particular con una parte de cabeza (32) de la sección de fijación (12), o con el elemento de fijación (74), en particular una sección de ajuste (86), para presionar el elemento funcional (10) o la unidad funcional (72) contra la pieza de trabajo (24).
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