尤其用于空气弹簧的构件、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体和构件制造方法与流程

尤其用于空气弹簧的构件、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体和构件制造方法
1.本发明涉及尤其用于空气弹簧的构件、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体和构件制造方法。
2.在制造塑料构件时，例如可以采用注塑法。为了制造具有空腔的构件，首先借助注塑制造该构件的一些部件。该部件可以具有壳罩结构。在其制造之后，壳罩被组装和相互连接。连接例如可以借助粘接或焊接进行。
3.在两种方法中采用接合材料以将部件边缘相连接。在焊接方法中，在边缘表面处的部件材料与在高温下被施加至边缘的接合材料熔接。
4.为了制造气密连接而还知道了，两个安放在一起的罩壳的边缘用接合材料从外侧被包封注塑，接合材料所具有的熔点高于罩壳材料。罩壳材料和接合材料为此如此选择，它们能相互连接。
5.还有以下要求，具有应产生在各不同的单独制造的部件之间的连接的不可接近结构的构件借助焊接方法来制造。
6.本发明的任务因此是提供一种改善的构件和一种改善的构件制造方法。
7.本发明的主要特征在权利要求1、13和14中被说明。设计方案是权利要求2-12和15的主题。
8.本发明涉及一种尤其用于空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的构件，其中该构件具有带有至少一个槽件的第一构件部件、带有至少一个对应于该槽件的榫件的第二构件部件和接合材料，其中本发明规定，该榫件至少部分安置在该槽件内，其中至少一个通道在该槽件与该榫件之间延伸，且第一构件部件和第二构件部件通过将接合材料送入该通道而以材料接合方式相互连接。
9.因此，可以利用本发明在迄今不可接近的区域用焊缝将构件部件相互连接。为此，第一构件部件具有至少一个槽件，而第二构件部件具有至少一个与之匹配的榫件。至少一个槽件和至少一个榫件在构架内部件汇合时如此定位，即该榫件至少部分被插入槽件。构件部件因此可以通过槽-损连接相互接合。通道在槽件与榫件之间延伸。通道可以通过仅部分插入榫件至槽件中而出现或它可以被集成到榫件或槽件中。通道可以在一侧具有开口或封闭。在第一构件部件与第二构件部件组装之后，被加热的可流动的接合材料被送入通道中。为此，通道流入可以具有通至构件外界环境的通孔。构件部件可以在注塑模具中被置入模具中并被喷注。通孔就像通道那样被填充接合材料。接合材料可以沿通道流动且在通道内分布。其随着与槽件和榫件的接触面熔化。在冷却时，接合材料在通道内凝固并且造成在槽件与榫件之间的材料接合连接。因此可从外侧接近的构件结构例如在第一和第二构件部件之间建立连接的内置壁相互焊接。构件例如可以用于空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体。利用本发明，提供一种改善的构件，其中与可从外侧够到无关地能产生焊缝以用于连接构件部件。
10.可从外侧够到或可从外侧接近是指，可以用工具将用于产生焊缝的材料送到构件。
11.根据一个例子，通道可以至少部分布置在槽件底面与榫件端面之间。
12.在此例子中，至少一个榫件可以仅部分被插入至少一个槽件中。这例如可以如此实现，榫件所具有的形状阻止榫件完全插入槽件中。故在构件部件组装之后在榫件端面与槽件底面之间留有孔腔。孔腔是经此可以送入接合材料的通道。通道可以通过这种方式简单廉价地实现。
13.根据一个例子，第一构件部件和第二构件部件可以包围至少一个空腔。
14.第一构件部件和第二构件部件在此可以至少部分包围一个空腔。也可能内置的空腔壁可以借助喷注的熔体连接以实现注射熔接。通过通道的特殊设计，尤其通过对应于通道的榫件的支承作用，注射熔接可设立用于能防止空腔因注射压力而缩小并且通道可被同样填充。
15.此外，榫件例如可以在一个边缘比槽件宽度更窄地形成，并且通过这种方式在其完全插入槽件中时开放一个通道。在此情况下，通道也可以简单廉价地产生。
16.构件还可以例如具有至少一个间隔保持件用于保持在槽件内的榫件的预定进入深度。
17.间隔保持件例如可以在通道内布置在槽件与榫件之间。
18.此外，间隔保持件可以根据一个例子布置在榫件上，其中槽件的至少一个侧壁支承在间隔保持件上。
19.间隔保持件在此例子中可以从榫件的侧表面突出且形成用于槽件的容槽。当榫件插入槽件中时，槽件的侧壁在到达预定进入深度时靠置在间隔保持件上且防止榫件进一步插入槽件中。因此可以通过简单方式在榫件和槽件之间产生通道且接合材料送入前保持开放。
20.在另一例子中，第二构件部件可以具有至少一个肋件，其中该榫件布置在肋件的自由端件上。
21.肋件因此从第二构件部件延伸到第一构件部件。肋件可布置在构件内。
22.在此还可以想到该至少一个肋件邻接至少一个空腔，其中第一构件部件在空腔周围区域支承在肋件上。
23.通道例如可以具有至少一个通孔，其中该通道通过通孔连通至构件的外表面，其中在通孔内设置接合材料。
24.通孔可以布置在可从外接近的位置上。通过通孔，被加热的接合材料可被送入并且分布在该通道内。在此，与槽件和榫件的接触面可被熔化。冷却时接合材料凝固并将两个构件部件相连。通道可以具有多个通孔。因此可以在多个位置上同时将接合材料送入通道。这避免接合材料在流过通道时遇到过强冷却。
25.此外，构件可以在外表面例如具有至少一个分布通道，其用接合材料填充，其中该分布通道通过接合材料并通过通孔与通道相连。
26.分布通道可以延伸于其中一个构件部件的外表面范围并可从外侧接近，从而接合材料可被送入其中。接合材料可以经由分布通道和通孔流入通道。
27.在另一例子中，接合材料可以在分布通道处具有相对于通道的侧凹。
28.在此例子中，通道可以通过通孔被直接填充。也可称为侧凹结构的侧凹可以通过至少另一个通孔与通道相连。侧凹有利地在与槽件相对的构件部件侧延伸。因此通过接合
材料一方面实现在构件部件之间的更好的机械连接。另外，侧凹在接合材料插入时起到溢流道的作用。这改善在接合材料送入时的通道排气。流过通道的被加热的接合材料还首先预热该通道，随后流入如下区域中，在该区域中形成侧凹。补流的接合材料于是遇到较弱的冷却且留在通道中。由此可以提高焊缝质量。
29.第一构件部件可以例如由第一材料构成，第二构件部件由第二材料构成，其中该接合材料所具有的熔点高于第一材料和第二材料，其中第一材料和第二材料分别可以与接合材料焊接在一起。
30.接合材料于是可以在其与之接触时容易熔化构件部件的材料。这改善焊缝的形成和质量。
31.还可以想到该槽件和/或榫件例如具有至少一个导入斜面。
32.因此构件部件的组装变得容易，因为槽件和榫件可以借助导入斜面被引导插合。
33.为了能补偿由扭曲造成的榫件位置误差，槽件例如可在榫件的每一侧具有0.2mm间隙。这也使插入槽-榫连接结构变得容易。由此可在单侧误差偏移下在榫件与槽件之间出现高达0.4mm的间隙。但当间隙深度足够深时，熔体可以在间隙内滞留：在槽件和榫件之间的通道因此尽管有间隙但可被填充。
34.本发明还涉及一种空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体，包括根据以上说明的构件，其中该构件安置在所述空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体上。
35.该空气弹簧、空气弹簧支柱或空气弹簧减振器的优点和作用以及改进方案来自上述构件的优点和作用以及改进方案。因此就此参照以上说明。
36.本发明还涉及一种用于制造根据以上说明的构件或根据以上说明的空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的方法，包括以下步骤：制造带有至少一个槽件的的第一构件和带有至少一个对应于该槽件的榫件的第二构件部件；如此安置第一构件部件和第二构件部件，即该榫件至少部分被插入该槽件中，其中在该槽件与该榫件之间形成至少一个通道；将熔融的接合材料送入该通道中。
37.该方法的优点和作用以及改进方案来自上述构件的优点和作用以及改进方案。因此就此参照以上说明。
38.根据一个例子，在通道区域中，槽件和榫件可通过熔融的接合材料被熔化且附着连接。
39.根据另一例子，第一构件部件和第二构件部件可以包围至少一个空腔。
40.本发明的其它特征、细节和优点来自权利要求书的措辞以及以下结合图对实施例的说明，其中：
41.图1示出构件的示意图；
42.图2a和图2b示出在汇聚时的构件的截面示意图；
43.图3a和图3b示出构件部件的示意图；
44.图4a和图4b示出接合材料的示意图；
45.图5a和图5b示出在接合材料插入时的构件和工具的截面示意图，此时工具内有分布通道；
46.图6a至图6c示出带有在构件上的分布通道的构件的截面示意图；
47.图7示出构件细节的截面示意图；和
48.图8示出方法流程图。
49.以下，构件整体根据图1用附图标记10参照。
50.构件10包括第一构件部件12、第二构件部件14和接合材料16，接合材料以材料接合方式将第一构件部件12连接至第二构件部件14。构件10在此例子中是空气弹簧的部件并且在中心部位具有缺口11。例如可以将空气弹簧的其它部件或空气弹簧本身引导穿过缺口。
51.构件10还可以是空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的部件。
52.图2a和图2b单独示出在连接至接合材料16之前的第一构件部件12和第二构件部件14。
53.第一构件部件12包括至少一个槽件18，其沿第一构件部件12的一部分延伸。槽件18具有延伸离开第一构件部件12的侧壁40。
54.第二构件部件14可以具有空间，其在第一构件部件12已与第二构件部件14组装时在构件10内形成空腔46。在空腔46内可以布置肋件42，其支承构件10内的空腔46并且在构件10内从第二构件部件14延伸到第一构件部件12。在肋件42的自由端安置一个榫件20，其匹配于对应的槽件18地布置和构成。榫件20和槽件18的布置在此是这样的，即，在第一构件部件12和第二构件部件14组装时分别将一个榫件20与一个槽件18装配在一起。在此例子中，榫件20在此至少部分插入槽件18中。
55.在第二构件部件14的外壁上的间隔保持件38确定榫件20插入槽件18的进入深度。第一构件部件12的至少几个槽件18的侧壁40于是如图2b所示地贴靠间隔保持件38。榫件20于是无法被继续插入槽件18中。间隔保持件38也可以布置在肋件42上，其居中相互支承构件部件12、14(未示出)。
56.故在此例子中在榫件20与槽件18之间留下孔腔，其形成通道44，通道沿榫件20和槽件18延伸。它在槽件18的底面与榫件20的端面21之间形成。通道44优选具有至少0.5mm、更优选至少2mm的高度。
57.图3a示出图1的第一构件部件12。在中心位置处，第一构件部件12具有缺口，其由壁13界定。在此例子中，扁平的盖件从壁13一直延伸到第一构件部件12的外壁19，其由斜撑17呈星形所绘。斜撑17在此安置在第一构件部件12的顶侧且与喷嘴侧半模例如图6a所示的盖模60一起形成盖件12的安置于第一构件部件12顶侧的分布通道26，接合材料16可被喷入和分布在分布通道内。同时，斜撑17对置地在第一构件部件12的底侧在壁13与外壁19之间至少部分形成槽件18。槽件18在图2a中如上所述地被示出。
58.沿斜撑17例如示出分布通道26，它们通过通孔22流体连通至在第一构件部件12的另一侧的槽件18。其它斜撑17具有侧凹形状24，其也通过通孔22流体连通至在第一构件部件12的另一侧的对应的槽件18。
59.斜撑17可包括其它通孔22，它们布置在构件10的可从外侧接近的部位。
60.图3b示出图1的第二构件部件14。它具有缺口11，其由第二构件部件14的筒套形壁界定。至少一个肋件42从缺口11一直延伸到外壁15。在此例子中设有多个肋件42。在组装的构件10中，肋件42界定构件10内的空腔46。在至少一个肋件42的自由端件上设有榫件20，其可以在第一构件部件12与第二构件部件14组装时被插入第一构件部件12的对应的槽件18
中。
61.当榫件20插入槽件18中时，在榫件20与槽件18之间出现通道44。通道44可以布置在槽件18侧壁和榫件20的端面21与槽件18的底面之间。
62.图4a和图4b示出接合材料16如何在第一构件部件12与第二构件部件14之间或在两个构件部件12、14上延伸。
63.图4a在此示出接合材料16，其所具有的环23在外壁处将第一构件部件12和第二构件部件14相互焊接。第一构件部件12在此由可与接合材料16焊接的第一材料构成。第二构件部件14由可与接合材料16焊接的第二材料构成。第一材料和第二材料可以相同。另外，第一和第二材料优选具有比接合材料16低的熔点。
64.第一材料和第二材料例如可以具有聚酰胺6并且接合材料16例如可以例如具有聚酰胺66。
65.在构件10内，焊缝32从环23起沿通道44延伸。它或是直接从环23延伸入通道44，或是经过分布结构30延伸入通道44，其中该分布结构30布置在构件10内的分布通道26中。分布结构30与焊缝32之间的连接通过连接件34或36来建立，其布置在构件10内的通孔22中。
66.通孔22在此可以具有不同的形状，故连接件34或36也可以不同地形成。因此连接件34设计成圆形或柱形，并且连接件36设计成长方形形或正方形。相应地形成有通孔22，在通孔内设置连接件34、36。另外，连接件36沿着或平行于作为连接件34的焊缝32延伸经过较长距离，连接件34仅沿着焊缝32在一小段距离上形成。
67.也可能的是，焊缝32未通过连接件34或36接合至分布通道26。于是，它们取而代之地直接接合至环23且借此被填充。
68.图4b也示出接合材料16，其具有另一环25，该另一环在此例子中为圆形。它在图1的例子中布置在缺口11处并在缺口11处的连接点将第一构件部件12连接至第二构件部件14。
69.焊缝32通过分布结构30也连接至另一环25。另外两个焊缝32直接连接至另一环25。它们具有将焊缝32连接至侧凹28的连接结构36。
70.图5a和图5b示出安置在成形工具中的构件10。
71.根据图5a，模具49具有下模48、中间模50和上模52。下模48容纳第二构件部件14的一部分。第一构件部件12安放到第二构件部件14上。它从外侧被中间模50包围。在中间模50上安置上模52。贯通通道56延伸穿过上模52和中间模50并且通过通道22与构件10的通道44相连。贯通通道56被填充接合材料16。接合材料16经过上模52上的入口57被送入。在此例子中，接合材料16的分布浇口在上模52和中间模50之间延伸，其通入构件10的通孔22中。在液态下，接合材料16因此可以从入口57流到通孔22并且沿通道44在槽件18与榫件20之间分布。尤其是，布置在构件10内的壁结构例如像邻接构件10内的空腔46的肋件42以焊缝产生构件部件12和14之间的连接。
72.在接合的构件部件12、14脱模之后，就位于上模52和中间模50之间的分布浇口从接合材料16中被丢弃，故可以进行新循环。
73.图5b在此示出图5a的细节图。在此详细示出具有榫件20和通道44的槽件18。槽件18在其侧壁40具有导入斜面54，其使榫件20易于插入槽件18中。分布浇口在从注塑模具中脱模之后与填充有接合材料16的通孔22断开，其中没有浇口残余还会保持竖起；不需要进
一步加工，故通过这种方式能实现低成本的构件12、14连接，包括低成本的分布浇口脱模在内。
74.图6a至图6c示出构件10和所属模具的另一实施方式。
75.根据图6a，模具49包括下模48以及盖模60，盖模直接连接至下模48。如在根据图5a的例子中那样，下模48至少容纳第二构件部件14的一部分。在盖模60和第一构件部件12之间，在此设有分布通道26。分布通道26在此例子中在第一构件部件12的指向外的表面上沿着如图3a所示的斜撑17一直延伸到通孔22。分布通道26被填充接合材料16且以材料接合方式连接至第一构件部件12。它不必像在图5a的例子中那样被事后取出。相反，沿斜撑17以材料接合方式连接至构件部件12的接合材料可有助于加强该构件部件。入口57也布置在盖模60上。通过入口57，被加热的可流动的接合材料16可被送入分布通道26。被加热的接合材料16可以沿分布通道26经由通孔22流入通道44。
76.图6b在此示出脱模的构件10。分布通道26现在具有凝固的接合材料16，其充满分布通道26。在通道44内也设有凝固的接合材料16，其至少部分与槽件18和榫件20的表面熔接在一起。
77.图6c示出图6b的图示的细节图。在此，示出带有槽件18和榫件20的通道44，通道填充有接合材料16。材料16在此沿在第一构件部件12的外表面上的分布通道26延伸经过通孔22。
78.要指出的是，分布通道26也能位于构件部件12、14内。
79.槽件18的侧壁40在此例子中具有导入斜面54。
80.如图7所示，导入斜面54也可布置在榫件20上。在此情况下，导入斜面54也使榫件20易于插入槽件18中。
81.图8示出用于制造构件10的方法100。
82.在第一步骤102中，制造第一构件部件和第二构件部件。第一构件部件被制造成具有至少一个槽件，第二构件部件被制造成具有至少一个榫件。槽件和榫件在此相互对应，故在第一构件部件和第二构件部件组装时可将该榫件至少部分插入槽件中。
83.在另一步骤104中如此将第一构件部件与第二构件部件布置在一起，即，榫件至少部分被插入槽件中。因此构件被组装。在槽件与榫件之间留有至少一个通道。此外，第一构件部件和第二构件部件可以包夹出至少一个空腔。
84.在另一步骤106中，熔融的接合材料被送入通道中。熔融的接合材料还熔化与槽件和榫件的接触面。在接合材料凝固时，第一构件部件与第二构件部件之间形成焊缝。在通道区域内在槽件和榫件之间出现附着连接。
85.本发明不限于前述实施方式之一，而是以各种各样的方式可改变。所有来自权利要求书、说明书和图的特征和优点包括结构细节、空间布置和方法步骤在内不仅可以单独地、也可以在各不同组合中对本发明是重要的。
86.附图标记列表
87.10 构件
88.11 缺口
89.12 第一构件部件
90.13 壁
91.14 第二构件部件
92.15 外壁
93.16 接合材料
94.17 斜撑
95.18 槽件
96.19 外壁
97.20 榫件
98.21 端面
99.22 通孔
100.23 环
101.24 侧凹形状
102.25 另一环
103.26 分布通道
104.28 侧凹
105.30 分布结构
106.32 焊缝
107.34 连接件
108.36 连接件
109.38 间隔保持件
110.40 侧壁
111.42 肋件
112.44 通道
113.46 空腔
114.48 下模
115.49 模具
116.50 中间模
117.52 上模
118.54 导入斜面
119.56 流通通道
120.57 入口
121.60 盖模

技术特征：
1.一种尤其用于空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的构件，其中，所述构件(10)具有带有至少一个槽件(18)的第一构件部件(12)、带有至少一个对应于所述槽件(18)的榫件(20)的第二构件部件(14)和接合材料(16)，其特征是，所述榫件(20)至少部分被安置在所述槽件(18)内，其中，至少一个通道(44)在所述槽件(18)与所述榫件(20)之间延伸，并且所述第一构件部件(12)和所述第二构件部件(14)通过将所述接合材料(16)送入所述通道(44)而以材料接合方式相互连接。2.根据权利要求1所述的构件，其特征是，所述通道(44)至少部分被布置在所述槽件(18)的底面、所述槽件(18)的侧面与所述榫件(20)的端面(21)之间。3.根据权利要求1或2所述的构件，其特征是，所述第一构件部件(12)和所述第二构件部件(14)包围至少一个空腔(46)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的构件，其特征是，间隔保持件被安置在所述榫件(20)上，其中，所述槽件(18)的至少一个侧壁支承在所述间隔保持件上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的构件，其特征是，所述第二构件部件(14)具有至少一个肋件(42)，其中，所述榫件(20)被安置在所述肋件(42)的自由端件上。6.根据结合权利要求5的权利要求3所述的构件，其特征是，所述至少一个肋件(42)邻接所述至少一个空腔(46)，其中，所述第一构件部件(12)在所述空腔(46)的周围区域内支承在所述肋件(42)上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的构件，其特征是，所述通道(44)具有至少一个通孔(22)，其中，所述通道(44)通过所述通孔(22)与所述构件(10)的外表面相连，其中，在所述通孔(22)内设有接合材料(16)。8.根据权利要求7所述的构件，其特征是，所述构件(10)在所述外表面上具有至少一个分布通道(26)，所述分布通道(26)填充有接合材料(16)，其中，所述分布通道(26)通过所述接合材料(16)且通过所述通孔(22)连通至所述通道(44)。9.根据权利要求7或8所述的构件，其特征是，所述接合材料(16)在所述分布通道(26)处具有相对于所述通道(44)的侧凹。10.根据权利要求1至9中任一项所述的构件，其特征是，所述第一构件部件(12)由第一材料构成，并且所述第二构件部件(14)由第二材料构成，其中，所述接合材料(16)所具有的熔点高于所述第一材料和所述第二材料，其中，所述第一材料和所述第二材料能分别最好与所述接合材料(16)焊接。11.根据权利要求1至10中任一项所述的构件，其特征是，所述槽件(18)和/或所述榫件(20)具有至少一个导入斜面(54)。12.一种空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体，包括根据权利要求1至11中任一项所述的构件(10)，其中，所述构件(10)被安置在所述空气弹簧、所述空气弹簧支柱、所述空气弹簧减振器或所述上悬置壳体上。13.一种制造根据权利要求1至11中任一项所述的构件或根据权利要求12所述的空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的方法，所述方法包括以下步骤：-制造(102)带有至少一个槽件的第一构件部件和带有至少一个对应于所述槽件的榫件的第二构件部件；-如此安置(104)所述第一构件部件和所述第二构件部件，即，所述榫件至少部分被插
入所述槽件中，其中，在所述槽件与所述榫件之间形成至少一个通道；-将熔融的接合材料送入(106)所述通道中。14.根据权利要求13所述的方法，其特征是，在所述通道的区域内，所述槽件和所述榫件通过熔融的所述接合材料被熔化且附着连接。15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征是，所述第一构件部件和所述第二构件部件包围至少一个空腔。

技术总结
本发明涉及一种尤其用于空气弹簧、空气弹簧支柱、空气弹簧减振器或上悬置壳体的构件，其中，所述构件(10)具有带有至少一个槽件(18)的第一构件部件(12)、带有至少一个对应于该槽件(18)的榫件(20)的第二构件部件(14)和接合材料(16)，其特征是，该榫件(20)至少部分安置在该槽件(18)内，其中，至少一个通道(44)在该槽件(18)与该榫件(20)之间延伸，且第一构件部件(12)和第二构件部件(14)通过将接合材料(16)送入该通道(44)而以材料接合方式相互连接。借助本发明，提供一种改善的构件(10)，其中与可从外面够到无关地能产生焊缝用于构件部件(12,14)的连接。件(12,14)的连接。件(12,14)的连接。


技术研发人员：P
受保护的技术使用者：威巴克欧洲股份公司
技术研发日：2021.10.05
技术公布日：2023/8/21