用于部件的摩擦增加连接的连接元件的制造方法及连接元件的用途与流程

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1.本公开涉及一种用于制造用于待接合部件的摩擦增加连接的连接元件的方法。


背景技术:

2.在机器、设备和机动车辆结构以及能量产生的所有领域经常使用力锁定(force-locked)连接件来传递力或扭矩。可分别传递的力的大小不仅取决于结构设计,而且主要取决于彼此连接的部件表面的静摩擦值(静摩擦系数)。因此,就此类力锁定连接件而言,致力于提供允许安全地传递最大可能的横向力和扭矩的摩擦增加措施。另外,力锁定连接件也可称为非正连接件或摩擦连接件。
3.已知使用摩擦增加夹层来增加保持力或增加扭矩,可在螺栓连接件和夹紧连接件中传递该保持力或该扭矩。us 6,347,905 b1公开了用于待接合部件的摩擦增加的、无间隙的可翻转连接件的连接元件。该连接元件包括弹簧式弹性(spring-elastic)钢箔,该钢箔在其表面上具有确定大小的颗粒,这些颗粒借助粘结相固定在该弹簧式弹性箔上。这些颗粒由硬质材料组成,优选地由金刚石、立方氮化硼、氧化铝、碳化硅或碳化硼组成。通过使用这种单独的连接元件,可增加摩擦连接中的静摩擦系数。
4.此类用于两个待接合部件的摩擦增加连接的连接元件通常通过化学镀工艺制造。金属基材(例如,钢箔)在化学镀浴中用硬质颗粒和金属粘结剂涂覆。对于此涂覆方法,将金属基材放置在合适的载体或架子上以确保不同金属基材之间的限定距离和金属基材的均匀涂覆。
5.随着产品越来越小、越来越紧凑的趋势以及对直径只有几毫米的非常小的连接元件的需求,例如用于汽车电气化或在电子工业中需要摩擦增强的应用,一方面,装架变得非常困难或几乎不可能,而另一方面,生产成本非常高,因为一批镀浴只能生产相对少量的金属基材。这是由于架子所需的体积与非常小的连接元件的尺寸相比相对大,导致镀浴体积的使用效率低下。
6.需要改进用于制造用于部件的摩擦增加连接的连接元件的方法,以允许生产小尺寸的、直径只有至多约10mm的连接元件。
7.如本文所用,术语“包括”还应包括术语“基本上由

组成”和“由

组成”。


技术实现要素:

8.在第一方面,本公开涉及一种连接元件的缠绕卷,该缠绕卷包括连续金属带,该连续金属带包括:
9.(i)支撑结构,
10.(ii)多个连接元件,以及
11.(iii)被引导出该金属带的平面的多个延伸部;
12.其中每个连接元件与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将该连接元件一
体地联接到以下各项中的至少一者:
13.(a)该支撑结构,和
14.(b)一个或多个其他连接元件;
15.并且其中该缠绕卷包括该金属带的多个单独绕圈,并且其中每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过该金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离;
16.并且其中每个连接元件包括金属基材,该金属基材具有在该基材的一侧上的第一接合表面和在该基材的相反侧上的第二接合表面,其中每个接合表面包括通过粘结剂层固定在该金属基材上的硬质颗粒。
17.在另一方面,本公开还涉及一种用于制造这种连接元件的缠绕卷的方法,该方法包括:
18.(a)提供金属带,该金属带具有在该金属带的一侧上的第一表面和在该金属带的相反侧上的第二表面,
19.(b)加工该金属带,以形成包括以下各项的金属带:
20.(i)支撑结构,
21.(ii)多个金属基材,每个单独的金属基材是用于连接元件的金属基材,以及
22.(iii)多个延伸部,
23.其中每个金属基材与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将该金属基材一体地联接到以下各项中的至少一者:
24.(a)该支撑结构,和
25.(b)一个或多个其他金属基材;
26.并且其中该多个延伸部设置在该金属带的两个相背表面中的至少一者上,并且其中每个延伸部被引导出该金属带的平面,
27.(c)将该金属带卷绕成缠绕卷,其中该缠绕卷包括
28.该金属带的多个单独绕圈,并且其中每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过该金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离,以及
29.(d)用粘结剂层将硬质颗粒固定在该金属带的该第一表面和该第二表面上,以形成该连接元件的缠绕卷。
30.本文所公开的方法还可以包括:
31.(e)将每个连接元件与该支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离,以形成多个单独的连接元件。
32.在又一方面,本公开还涉及由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件的用途,用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中连接待接合的第一部件和第二部件。
33.利用本文所公开的方法,可以生产直径仅几毫米的非常小的连接元件,例如直径只有至多10mm或至多5mm或甚至更小。通过根据本文所公开的方法制造的连接元件可以用于待接合的两个部件的摩擦增加连接,例如用于汽车电气化或在电子工业中的应用。
34.通过有多个延伸不,通过这些延伸部,该缠绕卷的每个单独绕圈与该缠绕卷的相邻单独绕圈保持一定距离,确保了单独的连接元件之间的限定距离和该连接元件的缠绕卷的均匀涂覆。
35.利用本文所公开的方法,还可以制造直径大于10mm的连接元件,例如直径为至多20mm或至多30mm或更大的连接元件。
36.此外,利用本文所公开的方法,还可以制造具有一个或多个延伸部的连接元件,这些延伸部被引导出每个连接元件的平面并且用于将该连接元件预组装到待通过连接元件摩擦接合的两个部件中的一者上。被引导出该连接元件的平面的延伸部位于该连接元件的第一接合表面和第二接合表面之外,并且它们以它们显示出弹性或弹簧特性的方式成形,这使得该连接元件能够可逆地附接并且因此能够预组装在通过该连接元件摩擦接合的两个部件中的一者上。对于这些具有一个或多个被引导出该连接元件的平面并且用于预装配的延伸部的连接元件,与用于单独的连接元件的装架过程相关的处理将是非常劳动密集型的,而本文所公开的制造方法不需要装架。这些被引导出该连接元件的平面并且用于预装配的延伸部的连接元件通常具有小到中等的尺寸,具有通常在25mm与55mm之间的直径,并且还可以具有小于25mm或大于55mm的直径。
37.通过使用根据本文所公开的方法制造的连接元件,摩擦连接的静摩擦系数得以增加。
附图说明
38.在附图的基础上更详细地解释本公开,在附图中
39.图1a至图1g示意性地示出了本公开的连续金属带和由该金属带制成的连接元件,
40.图2a至图2g示意性地示出了本公开的连续金属带和由该金属带制成的连接元件,并且
41.图3a至图3f示意性地示出了本公开的缠绕卷的各种视图,该缠绕卷从图1a至图1g的连续金属带卷起,并且
42.图4示意性地示出了由本公开的缠绕卷制成的连接元件的剖视图。
具体实施方式
43.本公开的缠绕卷的单独的连接元件包括金属基材,该金属基材具有在该基材的一侧上的第一接合表面和在该基材的相反侧上的第二接合表面。每个接合表面包括通过粘结剂层固定在金属基材上的硬质颗粒。
44.硬质颗粒优选地由在特定使用条件下不与待接合部件的材料或与环境介质发生化学反应的材料构成。该材料优选地为无机材料。
45.优选地,硬质颗粒选自由碳化硅、氧化铝、碳化硼、立方氮化硼和金刚石组成的组。更优选地,将金刚石用作硬质颗粒。
46.以使得由于颗粒被压入接合表面中而对该表面造成的损坏不达到不容许的水平的方式来选择硬质颗粒的大小。优选地,如果粒径不大于接合表面的峰-谷高度的约三倍,则可确保这一点,其中峰-谷由对接合表面的机加工产生。100μm或更小的平均粒度(d
50
)通常满足这一要求。例如,可使用具有10μm、25μm、35μm、55μm或75μm的平均粒度(d
50
)的硬质颗粒。在一些实施方案中,使用具有10μm至75μm或25μm至55μm的平均粒度(d
50
)的硬质颗粒。可通过激光衍射(cilas,湿法测量)来测量平均粒度。
47.硬质颗粒应具有窄粒度范围,其中围绕给定标称直径的分散度不超过约+/-50%。
在一些实施方案中,围绕给定标称直径的分散度不应超过约+/-25%。
48.可选择连接元件的接合表面的每单位表面积的硬质颗粒数量,使得可用于将部件接合在一起的法向力足以确保将颗粒压入待接合部件的表面中。如果覆盖有硬质颗粒的连接元件的接合表面的面积百分比为3%至80%,则通常将是这种情况。可根据硬质颗粒的平均粒度(d
50
)来选择覆盖有硬质颗粒的连接元件的接合表面的面积百分比。例如,对于10μm的硬质颗粒的平均粒度(d
50
),连接元件的接合表面的约8%至20%可覆盖有硬质颗粒,对于25μm的平均粒度(d
50
),该面积百分比可为约8%至25%,对于35μm的平均粒度(d
50
),该面积百分比可为约10%至30%,并且对于55μm的平均粒度(d
50
),该面积百分比可为约20%至60%。
49.金属基材可由钢(例如非合金钢)制成。也可使用高合金钢或不锈钢。非合金钢的示例为根据din en 10132-4的c75s-1.1248级或根据din en 10132-4的c60s-1.1211级。
50.通常,金属基材的厚度为0.01mm至1mm。根据应用选择金属基材的厚度。在一些实施方案中,金属基材的厚度为至多1.0mm。在其他实施方案中,厚度为至多0.5mm。在一些其他实施方案中,厚度为至多0.2mm,在一些其他实施方案中,厚度为至多0.1mm。
51.粘结剂层可以是金属粘结剂层或聚合物粘结剂层。
52.聚合物粘结剂层的聚合物材料可以选自由以下项组成的组:环氧材料、丙烯酸类材料、聚酯材料、聚氨酯材料、甲醛树脂、聚乙酸乙烯酯(pvac)材料、聚氯乙烯(pvc)材料、醇酸树脂、有机硅材料、橡胶材料、含氟聚合物以及它们的组合。
53.优选地,粘结剂层是金属粘结剂层。金属粘结剂层可包含镍。
54.粘结剂层的厚度可为2μm至70μm、或5μm至50μm、或5μm至30μm。
55.在一些实施方案中,粘结剂层的厚度不超过硬质颗粒的平均粒度(d
50
)的80%。在一些其他实施方案中,粘结剂层的厚度不超过硬质颗粒的平均粒度(d
50
)的60%。在另一些其他实施方案中,粘结剂层的厚度不超过硬质颗粒的平均粒度(d
50
)的20%。粘结剂层的厚度可为至少2μm。硬质颗粒从粘结剂层突出。当连接元件与待接合部件处于摩擦接合时,硬质颗粒被压入待接合部件的表面中,从而增加连接件的摩擦系数。
56.本文所公开的连接元件的缠绕卷包括连续金属带,该连续金属带包括(i)支撑结构、(ii)多个连接元件以及(iii)被引导出该金属带的平面的多个延伸部。在该缠绕卷中,每个连接元件与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将该连接元件一体地联接到(a)该支撑结构和(b)一个或多个其他连接元件中的至少一者。换句话说,该缠绕卷是由多个连接元件构成的结构,这些连接元件通过保持臂直接一体地联接到彼此或公共支撑结构。在缠绕卷中,存在多个单独的保持臂,并且每个连接元件与至少一个保持臂相关联。通过保持臂,单独的连接元件被连接到支撑结构或一个或多个其他连接元件。
57.所谓“一体地联接”是指,缠绕卷由一个单件的金属带制成,并且支撑结构、多个连接元件和被引导出金属带的平面的多个延伸部一起由单件制成,其中连接元件通过保持臂一体地联接(即,一体地连接)到支撑结构或一个或多个其他连接元件。
58.单独的连接元件中的至少一个连接元件与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将连接元件一体地联接到支撑结构。这将确保缠绕卷的完整性。通常,单独的连接元件中的多于一个单独的连接元件与至少一个保持臂相关联,该保持臂将连接元件一体地联接到支撑结构。
59.例如,每个连接元件可以与保持臂相关联,该保持臂将该连接元件一体地联接到支撑结构。单独的连接元件还可以与一个或两个或更多个另外的保持臂相关联,这些保持臂将连接元件一体地联接到一个或两个或更多个其他的连接元件。还可能的是,每个单独的连接元件仅与一个保持臂相关联,该保持臂将连接元件仅一体地联接到支撑结构。
60.还可能的是,单独的连接元件中的一些单独的连接元件与将该连接元件一体地联接到支撑结构的保持臂相关联,并且还与将该连接元件一体地联接到一个或多个其他连接元件的一个或多个另外的保持臂相关联,而单独的连接元件中的另一些单独的连接元件与将该连接元件仅一体地联接到支撑结构的仅一个保持臂相关联,而单独的连接元件中的再一些单独的连接元件与将该连接元件仅一体地联接到一个或多个其他连接元件的一个或多个保持臂相关联。
61.在一些实施方案中,支撑结构可包括多个保持臂或者可以由将每个单独的连接元件一体地联接到一个或多个其他连接元件的多个保持臂组成。
62.金属带包括被引导出金属带的平面的多个延伸部。
63.缠绕卷包括金属带的多个单独绕圈。每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离。
64.本公开的缠绕卷的金属带具有在该金属带的一侧上的第一表面和在该金属带的相反侧上的第二表面。金属带的每个单独的保持臂具有垂直于该金属带的第一表面和第二表面的截面。每个单独的保持臂的最小截面面积可以在0.005mm2和10mm2之间,或者在0.2mm2和2mm2之间。所谓“最小截面面积”是指,截面的截面面积是沿着单独的保持臂的长度测量的,并且最小截面面积是沿着单独的保持臂的长度具有最小截面面积的截面的截面面积。
65.通常,保持臂在通过保持臂一体地联接的两个连接元件之间的保持臂的中间位置处具有最小截面面积。在靠近连接元件的位置,保持臂通常具有比在中间位置更大的截面面积,因为它们形成有从保持臂到连接元件的平滑过渡。这种平滑过渡对于金属带的制造是有利的。
66.在金属带的第一表面或第二表面上测得的每个单独的保持臂的最小宽度可以在0.1mm和10mm之间,或者在0.2mm和5mm之间,或者在0.3mm和3mm之间。所谓“最小宽度”是指,在金属带的第一表面或第二表面上测得的单独的保持臂的宽度沿着单独的保持臂的长度测量,并且最小宽度是沿着单独的保持臂的长度的最小宽度。
67.通常,保持臂在通过保持臂一体地联接的两个连接元件之间的保持臂的中间位置处具有最小宽度。在靠近连接元件的位置,保持臂通常具有比在中间位置更大的宽度,因为它们形成有从保持臂到连接元件的平滑过渡。这种平滑过渡对于金属带的制造是有利的。
68.在金属带的第一表面或第二表面上测得的每个单独的保持臂的宽度可以根据连接元件的尺寸来选择。金属带可以具有宽度相同的单独的保持臂或者具有不同宽度的不同保持臂。
69.在金属带的第一表面或第二表面上测得的每个单独的保持臂的长度可以根据连接元件的尺寸来选择。金属带可以具有长度相同的单独的保持臂或者具有不同长度的不同保持臂。单独的保持臂的长度不应太大,以便不会不必要地增加尺寸,即金属带的宽度或长度。通常,单独的保持臂的长度小于单独的连接元件的外接圆的直径,该单独的保持臂与该
单独的连接元件相关联。单独的保持臂的长度可以例如在0.1mm和20mm之间,或在0.1mm和10mm之间,或在0.2mm和5mm之间,或在0.3mm和3mm之间。在一些实施方案中,一些单独的保持臂的长度可以与单独的保持臂所关联的单独的连接元件的外接圆的直径一样大或比其大。单独的连接元件的外接圆的直径可以为例如至多10mm、或至多20mm、或至多30mm、或更大。
70.通常,本文所公开的缠绕卷的金属带的厚度为0.04mm至1.2mm。
71.根据连接元件的应用来选择金属带的厚度。在一些实施方案中,金属带的厚度为至多1.2mm。在其他实施方案中,厚度为至多0.5mm。在一些其他实施方案中,厚度为至多0.2mm,在一些其他实施方案中,厚度为至多0.1mm。金属带的厚度可以为0.04mm至1.2mm、或0.1mm至1.0mm、或0.04mm至0.5mm、或0.1mm至0.5mm、或0.04mm至0.2mm、或0.1mm至0.2mm、或0.04mm至0.1mm。
72.金属带的厚度在垂直于金属带的平面的方向上测量,而多个延伸部不被引导出金属带的平面之外。金属带的厚度通常在整个金属带上是恒定的,即,金属带的厚度在金属带的每个单独位置处是相同的。
73.金属带的多个延伸部被引导出金属带的平面。该多个延伸部在与金属带的平面围成至少20
°
、或至少45
°
、或至少90
°
、或至少135
°
的角度的方向上被引导出该金属带的平面。优选地,该多个延伸部可以在垂直于金属带的平面的方向上(即在与该金属带的平面围成90
°
的角度的方向上)被引导出该金属带的平面。金属带的该多个延伸部可从该金属带的第一表面或第二表面延伸。
74.金属带的被引导出金属带的平面的该多个延伸部中的单独的延伸部可以从支撑结构或从连接元件延伸。例如,该多个延伸部中的所有单独的延伸部可以从支撑结构延伸。还可能的是,至少一个单独的延伸部从单独的连接元件中的每个单独的连接元件延伸。还可能的是,单独的延伸部中的一些单独的延伸部从支撑结构延伸,而单独的延伸部中的另一些单独的延伸部从单独的连接元件中的一个或多个单独的连接元件延伸。
75.缠绕卷的金属带的单独的连接元件可以是扁平元件,这是指单独的连接元件不具有被引导出连接元件的平面的任何延伸部。如果金属带的所有单独的连接元件都是扁平元件,则金属带的多个延伸部中的每个单独的延伸部从支撑结构延伸。
76.缠绕卷的金属带的单独的连接元件也可以是3d形元件,这是指单独的连接元件具有被引导出连接元件的平面的多个延伸部,例如一个、两个、三个或更多个延伸部。单独的连接元件的这些延伸部可用于预组装连接元件,即用于将连接元件接合到待通过连接元件摩擦接合的两个部件中的一者上。被引导出3d形连接元件的平面的延伸部位于该连接元件的第一接合表面和第二接合表面之外,并且它们以它们显示出弹性或弹簧特性的方式成形,这使得该连接元件能够可逆地附接并且因此能够预组装在通过该连接元件摩擦接合的两个部件中的一者上。如果金属带的一个或多个单独的连接元件是3d形元件,则这些连接元件的延伸部可以用作金属带的多个延伸部中的一些单独的延伸部。还可能的是,金属带的所有单独的连接元件都是3d形元件。在这种情况下,连接元件的延伸部可用作金属带的延伸部。金属带的多个延伸部中的一些另外的延伸部可以从支撑结构延伸,但是还可能的是,金属带的多个延伸部中的每个单独的延伸部从连接元件(即从3d形连接元件)延伸。
77.如果支撑结构包括多个保持臂或者由将每个单独的连接元件一体地联接到一个
或多个其他连接元件的多个保持臂组成,则金属带的被引导出金属带的平面的多个延伸部可以从单独的连接元件或者从单独的保持臂延伸。
78.在如本文所公开的连接元件的缠绕卷中,缠绕卷的每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离。
79.在本文所公开的连接元件的缠绕卷中,缠绕卷的每个单独绕圈可以与相邻绕圈保持恒定的距离。还可能的是,相邻绕圈之间的距离不是恒定的。
80.缠绕卷的相邻单独绕圈之间的距离可以为金属带的厚度的至少一倍。缠绕卷的相邻单独绕圈之间的距离也可以是金属带的厚度的至少5倍、或至少10倍、或至少50倍、或至少100倍。缠绕卷的相邻单独绕圈之间的距离通常是金属带的厚度的至多200倍。缠绕卷的相邻单独绕圈之间的距离应理解为相邻单独绕圈中金属带的平面之间的距离。缠绕卷的相邻单独绕圈之间的距离取决于金属带的延伸部的长度以及当缠绕卷的单独绕圈的延伸部接触缠绕卷的相邻绕圈时金属带的延伸部与金属带的平面围成的角度。
81.本文还公开了一种制造如本文所公开的连接元件的缠绕卷的方法,该方法包括:
82.(a)提供金属带,该金属带具有在该金属带的一侧上的第一表面和在该金属带的相反侧上的第二表面,
83.(b)加工该金属带,以形成包括以下各项的金属带:
84.(i)支撑结构,
85.(ii)多个金属基材,每个单独的金属基材是用于连接元件的金属基材,以及
86.(iii)多个延伸部,
87.其中每个金属基材与至少一个保持臂相关联,
88.该至少一个保持臂将该金属基材一体地联接到以下各项中的至少一者:
89.(a)该支撑结构,和
90.(b)一个或多个其他金属基材;
91.并且其中该多个延伸部设置在该金属带的两个相背表面中的至少一者上,并且其中每个延伸部被引导出该金属带的平面,
92.(c)将该金属带卷绕成缠绕卷,其中该缠绕卷包括
93.该金属带的多个单独绕圈,并且其中每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过该金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离,以及
94.(d)用粘结剂层将硬质颗粒固定在该金属带的该第一表面和该第二表面上,以形成该连接元件的缠绕卷。
95.用于卷绕成缠绕卷的金属带通常是厚度为0.01mm至1mm的金属片材。金属带可以由钢制成,例如由非合金钢制成。也可使用高合金钢或不锈钢。非合金钢的示例为根据din en 10132-4的c75s-1.1248级或根据din en 10132-4的c60s-1.1211级。
96.金属带具有在该金属带的一侧上的第一表面和在该金属带的相反侧上的第二表面。
97.通过加工金属带,形成包括(i)支撑结构、(ii)多个金属基材和(iii)多个延伸部的金属带。每个单独的金属基材是用于连接元件的金属基材。加工可以例如通过冲孔或冲压或模切、或通过激光切割、或通过水射流切割、或通过放电加工(edm)以及通过随后的弯曲来完成。被引导出金属带的平面的多个延伸部通常通过弯曲形成。弯曲可以手动或半手
动或在自动化过程中完成。用于加工金属带的典型工艺是组合的冲压和弯曲工艺。
98.在所形成的金属带中,每个金属基材与至少一个保持臂相关联,该保持臂将金属基材一体地联接到(a)支撑结构和(b)一个或多个其他金属基材中的至少一者。
99.单独的金属基材中的至少一个金属基材与至少一个保持臂相关联,该保持臂将该金属基材一体地联接到支撑结构。这将确保金属带的完整性。通常,单独的金属基材中的多于一个单独的金属基材与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将该金属基材一体地联接到支撑结构。
100.例如,每个金属基材可以与一个保持臂相关联,该保持臂将该金属基材一体地联接到支撑结构。每个金属基材还可以与多于一个保持臂相关联,该保持臂将该金属基材一体地联接到支撑结构和一个或多个其他金属基材。每个金属基材还可以与一个或多个保持臂相关联,该保持臂将该金属基材一体地联接到一个或多个其他金属基材。
101.还可能的是,单独的金属基材中的一些单独的金属基材与将该金属基材一体地联接到支撑结构的保持臂相关联,并且还与将该金属基材一体地联接到一个或多个其他金属基材的一个或多个另外的保持臂相关联,而单独的金属基材中的另一些单独的金属基材与将该金属基材仅一体地联接到支撑结构的仅一个保持臂相关联,而单独的金属基材中的再一些单独的金属基材与将该金属基材仅一体地联接到一个或多个其他金属基材的一个或多个保持臂相关联。
102.在一些实施方案中,支撑结构可包括多个保持臂或者可以由将每个单独的金属基材一体地联接到一个或多个其他金属基材的多个保持臂组成。
103.每个单独的保持臂具有如上文更详细地描述的最小宽度和最小截面面积。
104.金属带的多个延伸部设置在金属带的两个相背表面中的至少一者上。每个延伸部被引导出金属带的平面。
105.该多个延伸部在与金属带的平面围成至少20
°
、或至少45
°
、或至少90
°
、或至少135
°
的角度的方向上被引导出该金属带的平面。优选地,该多个延伸部可以在垂直于金属带的平面的方向上(即在与该金属带的平面围成90
°
的角度的方向上)被引导出该金属带的平面。金属带的该多个延伸部可从该金属带的第一表面或第二表面延伸。
106.金属带的被引导出金属带的平面的该多个延伸部中的单独的延伸部可以从支撑结构或从金属基材延伸。例如,该多个延伸部中的所有单独的延伸部可以从支撑结构延伸。还可能的是,至少一个单独的延伸部从单独的金属基材中的每个单独的金属基材延伸。还可能的是,单独的延伸部中的一些单独的延伸部从支撑结构延伸,而单独的延伸部中的另一些单独的延伸部从单独的金属基材中的一个或多个单独的金属基材延伸。
107.如果支撑结构包括多个保持臂或者由将每个单独的金属基材一体地联接到一个或多个其他金属基材的多个保持臂组成,则金属带的被引导出金属带的平面的多个延伸部可以从单独的金属基材或者从单独的保持臂延伸。
108.在金属带加工之后,将金属带卷绕成缠绕卷。缠绕卷包括金属带的多个单独绕圈。每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过金属带的延伸部与该相邻的单独绕圈保持一定距离。
109.缠绕卷的金属带的长度不受特别限制,并且可以根据生产工艺的要求来选择,例如用于用粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上的镀浴的尺寸。金属
带的长度可以是例如10m或50m或100m。通常,金属带在合适的载体上卷绕成缠绕卷。
110.在金属带加工和卷起之后,然后在另一个方法步骤中,将硬质颗粒用粘结剂层固定在金属带的第一表面和第二表面上。通过用粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上,从每个金属基材形成连接元件。通过用粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上,形成连接元件的缠绕卷。
111.上文更详细地描述了硬质颗粒和粘结剂层。
112.如果粘结剂层是聚合物粘结剂层,则硬质颗粒可通过阴极浸涂用聚合物粘结剂层固定在金属带的第一表面和第二表面上。
113.如果粘结剂层是金属粘结剂层,则硬质颗粒可通过化学镀工艺或通过电镀工艺用金属粘结剂层固定在金属带的第一表面和第二表面上。
114.例如,可以通过外部电流馈电(=化学)电镀工艺(也称为电镀工艺),优选地通过使用具有分散的硬质颗粒的化学镀镍浴的化学镀镍工艺,用金属粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上。此类电镀工艺是涂覆技术中常用的。可使用热处理在高达约400℃下使化学镍层硬化,结果是改善了对金属基材的粘附性并且增加了金属粘结剂层的固有硬度。
115.有利地,可以将若干单独的缠绕卷彼此相邻地放置在镀浴中。
116.在用粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上之后,缠绕卷的金属带通常具有0.04mm至1.2mm的厚度。
117.本文所公开的用于制造连接元件的缠绕卷的方法还可以包括:
118.(e)将每个连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离,以形成多个单独的连接元件。
119.在通过用粘结剂层将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上而获得连接元件的缠绕卷之后,可以将单独的连接元件从支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离。
120.单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件的分离可以在单独的连接元件所关联的保持臂处或在连接元件处完成。例如,单独的连接元件可以在保持臂的与连接元件一体地联接的端部处的位置处(即,在从保持臂到连接元件的过渡区处)与支撑结构分离或与一个或多个其他连接元件分离。还可能的是,在连接元件的位置处,例如在从连接元件的外轮廓向内至多1mm的位置处,将单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离。
121.优选地,每个连接元件在保持臂处与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离。
122.通常,每个连接元件在保持臂到连接元件的过渡区之外的保持臂处与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离。
123.更优选地,每个连接元件在单独的保持臂的具有最小宽度的位置处,与支撑结构分离或者与保持臂处的一个或多个其他连接元件分离。
124.单独的连接元件的分离可以通过在保持臂处折断单独的连接元件来手动地执行,或者通过自动过程(例如冲孔或冲压)、或者通过激光切割、或者通过水射流切割、或者通过放电加工(edm)来执行。
125.通过将每个连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离,获得多个单独的连接元件。
126.在单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离之后,多个连接元件中的每个单独的连接元件通常包括保持臂的从连接元件延伸的一个至少一个部分。保持臂的从连接元件延伸的至少一个部分在连接元件的平面中延伸。保持臂的从连接元件延伸的至少一个部分通过由连接元件的缠绕卷制造连接元件而产生,其中连接元件已通过至少一个保持臂一体地联接到支撑结构或另一连接元件,并且从这些至少一个保持臂中的每个保持臂,在分离后都有一部分保留有连接元件。
127.与连接元件的尺寸相比,保持臂的从连接元件延伸的这一部分通常相对较小。通常,在分离之后保持臂的从连接元件延伸的部分的长度在连接元件的外接圆的直径的0.2%和30%之间,优选在0.2%和10%之间。
128.如果单独的连接元件仅与将连接元件一体地联接到支撑结构或另一连接元件的一个保持臂相关联,则在单独的连接元件与支撑结构或与另一连接元件分离之后,该单独的连接元件仅包括保持臂的从连接元件延伸的一个部分。
129.如果单独的连接元件与多于一个保持臂相关联,该保持臂将连接元件一体地联接到支撑结构或一个或多个其他连接元件,则在该单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离之后,该单独的连接元件包括保持臂的从连接元件延伸的多于一个部分。这是指,在将连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离之后,从单独的连接元件在缠绕卷中与之相关联的保持臂的每个保持臂,保持臂中的每个保持臂的一部分将保留有连接元件。
130.在连接元件与支撑结构或一个或多个其他连接元件分离之后,保持臂的从连接元件延伸的一个或多个部分位于连接元件的第一接合表面和第二接合表面之外。
131.在单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离之后,多个连接元件中的每个单独的连接元件包括至少一个分离边缘。分离边缘位于保持臂的从连接元件延伸的部分处。分离边缘是单独的连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离的结果。单独的连接元件包括一个区域,该区域位于与金属基材的分离边缘处,不包括用粘结剂层固定在金属基材的每个接合表面上的硬质颗粒,即该区域没有被粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆。
132.位于分离边缘处并且未被由粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆的区域包括该分离边缘。分离棱边垂直于或基本上垂直于连接元件的第一接合表面和第二接合表面。位于分离边缘处并且未被由粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆的区域还可以包括连接元件的第一表面或第二表面的非常靠近分离边缘的部分,因为涂层的这些部分可能已经通过将连接元件与支撑结构或与一个或多个其他连接元件分离而剥离。与连接元件的第一表面或第二表面的总表面积相比,在分离边缘处的区域的未被由粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆并且在连接元件的第一表面或第二表面上的这些部分相对较小。通常,位于分离边缘处并且未被由粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆的区域的总表面积总计为连接元件的第一表面或第二表面的总表面积的至多10%、或至多5%、或至多3%、或至多2%、或至多1%。由于在分离边缘处没有涂覆由粘结剂层固定的硬质颗粒的区域的总表面积相对较小,因此确保了连接元件的摩擦增强功能不会受到不利影响。
133.由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件可用于使第一部件和第二部件与连接元件摩擦联接的方法,该方法包括:
134.提供由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件,
135.将连接元件的第一接合表面的硬质颗粒压入第一部件的部件接合表面中,以及
136.将连接元件的第二接合表面的硬质颗粒压入第二部件的部件接合表面中,
137.从而将第一部件和第二部件与连接元件摩擦联接。
138.在附图中示出了根据本公开的连接元件的各种实施方案。
139.图1a至图1g示意性地示出了本公开的连续金属带2和由该金属带制成的连接元件4的第一实施方案。图1a示意性地示出了金属带2的俯视图。图1b示意性地示出了金属带2的两个横向侧之一的侧视图。图1c示出了图1b的细节。图1d示出了图1a的细节。图1e示意性地示出了由图1a至图1d的金属带2制成的连接元件4。图1f示出了图1e的连接元件4连同其外接圆17的视图。图1g示出了图1d的细节。金属带2包括支撑结构3和多个连接元件4。支撑结构3以栅格的形式位于金属带2的两个横向侧上并且位于两个横向侧之间,该栅格具有平行于横向侧的路径和垂直于金属带的横向侧的路径(见图1a、图1d)。在图1d中,为了更好地看到金属带2的由金属制成的结构(阴影区域),以阴影区域示出了包括九个连接元件4和支撑结构3的金属带的截面,其中由阴影区域包围的白色区域是空气空间。每个连接元件4与一个保持臂6相关联,该保持臂将连接元件一体地联接到支撑结构3(见图1d)。每个连接元件4是扁平元件。金属带2包括在垂直于金属带2的平面的方向上被引导出金属带2的平面的多个延伸部5(见图1b、图1c)。延伸部5可以通过将矩形形状20的三个边切割成金属带并且在矩形形状的第四个边处向下弯曲矩形形状而形成(见图1c、图1d)。在图1a至图1d的示例中,矩形形状的第四边位于朝向金属带2的横向侧的外侧。支撑结构3还可包括小孔21,其可用于在用于加工金属带的装置上输送金属带2。
140.金属带2具有在该金属带2的一侧上的第一表面13和在该金属带2的相反侧上的第二表面14。图1a还示出了金属带2的第一表面13的俯视图。多个延伸部5设置在金属带2的第二表面14上。金属带2的第二表面14的俯视图与金属带的第一表面的俯视图相同,因为多个延伸部5在垂直于金属带2的平面的方向上被引导出金属带2的平面。金属带2的厚度为0.16mm。垂直于金属带2的第一表面13和第二表面14测量金属带的厚度。厚度也可以为0.04mm至1.2mm。在金属带2的第一表面13或第二表面14上测量的保持臂6中的每个保持臂的最小宽度16为0.6mm(见图1g和图1f的细节)。在金属带2的第一表面13或第二表面14上测量的保持臂6中的每个保持臂的长度15为0.5mm(见图1g、图1f)。连接元件4的外接圆17的外径可以是25mm。
141.图4示意性地示出了图1a和图1e的连接元件4的剖视图。每个连接元件4包括金属基材8,该金属基材具有在该基材的一侧上的第一接合表面9和在该基材的相反侧上的第二接合表面10,其中每个接合表面9、10包括通过粘结剂层12固定在该金属基材8上的硬质颗粒11,该粘结剂层可以是金属粘结剂层12。
142.图3a至图3f示出了通过卷起图1a至图1g的金属带2而制成的缠绕卷。图3a示出了缠绕卷的3d视图,图3b示出了图3a的细节,图3c示出了缠绕卷的俯视图,图3d示出了图3c的细节,图3e示出了缠绕卷的侧视图,并且图3f示出了图3e的细节。为了制造图3a至图3f的缠绕卷,如图1a至图1g所示的金属带2由厚度为0.1mm或0.01mm至1mm的连续金属带加工而成。
金属带的加工可以例如通过冲孔或冲压或模切、或通过激光切割、或通过水射流切割、或通过放电加工(edm)以及通过随后的弯曲来完成。被引导出金属带的平面的多个延伸部通常通过弯曲形成。弯曲可以手动或半手动或在自动化过程中完成。用于加工金属带的典型工艺是组合的冲压和弯曲工艺。
143.经加工的金属带2包括支撑结构3、多个金属基材8以及多个延伸部5,每个单独的金属基材是用于连接元件4的金属基材,该多个延伸部在垂直于金属带2的平面的方向上被引导出金属带2的平面。每个金属基材8与将金属基材8一体地联接到支撑结构3的一个保持臂6相关联(图1d)。金属带2具有在该金属带的一侧上的第一表面13和在该金属带2的相反侧上的第二表面14。多个延伸部5设置在金属带2的第二表面14上(图1c)。在金属带2加工之后,将金属带2卷绕成缠绕卷1(见图3a至图3f;图3f示出了图1d在卷绕成缠绕卷之后的细节)。如图3a、图3c和图3e所示,金属带2可以卷绕在合适的载体22上,该载体包括金属带卷绕在其上的中心件和两个对称的盖板。载体22的两个盖板中的一个盖板在图中省略以更好地示出缠绕卷。缠绕卷包括金属带的多个单独绕圈7(图3b、图3d)。每个单独绕圈7与相邻的单独绕圈相邻,并且通过金属带2的延伸部5与该相邻的单独绕圈保持一定距离(图3d)。作为下一步骤,硬质颗粒11利用金属粘结剂层12固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上,以形成连接元件4的缠绕卷1。硬质颗粒11可以是例如金刚石颗粒,并且可以通过化学镀工艺用金属粘结剂层12固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上。图3a至图3f示出了在用金属粘结剂层12将硬质颗粒11固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上的步骤之后的缠绕卷1,并且图3a至图3f还示出了在用金属粘结剂层12将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上之前的缠绕卷,即包括支撑结构3、多个金属基材8和被引导出金属带的平面的多个延伸部5的缠绕卷,其中每个单独的金属基材8是用于连接元件4的金属基材。图1a至图1d和图1g示出了在用金属粘结剂层12将硬质颗粒11固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上的步骤之后的金属带2,并且图1a至图1d和图1g还示出了在用金属粘结剂层12将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上之前的金属带,即包括支撑结构3、多个金属基材8以及被引导出金属带的平面的多个延伸部5的金属带,其中每个单独的金属基材8是用于连接元件4的金属基材。
144.在另一方法步骤中,连接元件4在单独的保持臂6的具有最小宽度16的位置处,与在保持臂6处的支撑结构3分离,以形成多个单独的连接元件4(图1g、图1d)。该分离可以通过在保持臂处折断单独的连接元件来手动地执行,或者通过自动过程(例如冲孔或冲压)、或者通过激光切割、或者通过水射流切割、或者通过放电加工(edm)来执行。
145.在图1e中示出了三个连接元件4中的一个连接元件在与支撑结构3分离之后的俯视图。连接元件4包括保持臂6中第一个保持臂的从连接元件4延伸的一部分。连接元件4包括分离边缘18。分离边缘18位于保持臂6的从连接元件4延伸的部分处。分离边缘18是连接元件4与支撑结构3分离的结果。已分离的连接元件4包括一个区域,该区域位于与金属基材8的分离边缘18处,不包括用金属粘结剂层12固定在金属基材8的每个接合表面9、10上的硬质颗粒11,即该区域没有被由金属粘结剂层12固定的硬质颗粒11涂覆。位于分离边缘18处并且未被由粘结剂层12固定的硬质颗粒11涂覆的区域包括该分离边缘18。分离边缘18垂直于或基本上垂直于连接元件4的第一接合表面9和第二接合表面10(如图1e示出连接元件4的俯视图,图1e也示出连接元件4的第一接合表面9的俯视图,该俯视图与连接元件4的第二
接合表面10的俯视图相同)。位于分离边缘18处并且未被由金属粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆的区域还可以包括连接元件4的第一表面9或第二表面10的部分,因为包括硬质颗粒和金属粘结剂层的涂层的这些部分可能已经通过将连接元件4与支撑结构3分离而剥离。在分离边缘处的区域的未被由金属粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆并且在连接元件的第一表面或第二表面上的这些部分未在图1e中示出,并且与连接元件的第一表面或第二表面的总表面积相比相对较小。由于在分离边缘处没有涂覆由金属粘结剂层固定的硬质颗粒的区域的总表面积相对较小,因此确保了连接元件的摩擦增强功能不会受到不利影响。
146.连接元件4还可包括孔19(图1e),这些孔用于插入螺栓或螺杆,以将连接元件4与两个待摩擦接合的部件机械接合。两个部件中的一个部件与连接元件4的第一表面9接触,而两个部件中的另一个部件与连接元件4的第二表面10接触。
147.图2a至图2g示意性地示出了本公开的连续金属带2和由该金属带制成的连接元件4的第二实施方案。图2a示意性地示出了金属带2的俯视图。图2b示意性地示出了金属带2的两个横向侧之一的侧视图。图2c示出了图2b的细节。图2d示出了图2a的细节。图2e示意性地示出了由图2a至图2d的金属带2制成的连接元件4。图2f示出了图2e的连接元件4连同其外接圆17的视图。图2g示出了图2d的细节。金属带2包括支撑结构3和多个连接元件4。支撑结构3以多个平行路径的形式位于金属带2的两个横向侧上并且位于两个横向侧之间,这些平行路径垂直于金属带的横向侧并且桥接金属带的两个横向侧(见图2a、图2d)。在图1d中,为了更好地看到金属带2的由金属制成的结构(阴影区域),以阴影区域示出了包括九个连接元件4和支撑结构3的金属带的截面,其中由阴影区域包围的白色区域是空气空间。每个连接元件4与两个保持臂6相关联,这两个保持臂将连接元件一体地联接到支撑结构3或相邻的连接元件(见图2d)。在垂直于金属带的横向侧的一排中有三个连接元件。与金属带的横向侧之一相邻的每排中的两个连接元件在金属带的横向侧处利用保持臂之一一体地联接到支撑结构3,并且它们利用另一个保持臂一体地连接到每排中间的相邻连接元件。每个连接元件4是扁平元件。金属带2包括在垂直于金属带2的平面的方向上被引导出金属带2的平面的多个延伸部5(见图2b、图2c)。延伸部5可以通过将矩形形状20的三个边切割成金属带并且在矩形形状的第四个边处向下弯曲矩形形状而形成(见图2c、图2d)。在图2a至图2d的示例中,矩形形状的第四边位于朝向金属带2的横向侧的外侧。支撑结构3还可包括小孔21,其可用于在用于加工金属带的装置上输送金属带2。
148.金属带2具有在该金属带2的一侧上的第一表面13和在该金属带2的相反侧上的第二表面14。图2a还示出了金属带2的第一表面13的俯视图。多个延伸部5设置在金属带2的第二表面14上。金属带2的第二表面14的俯视图与金属带的第一表面的俯视图相同,因为多个延伸部5在垂直于金属带2的平面的方向上被引导出金属带2的平面。金属带2的厚度为0.16mm。垂直于金属带2的第一表面13和第二表面14测量金属带的厚度。厚度也可以为0.04mm至1.2mm。在金属带2的第一表面13或第二表面14上测量的保持臂6中的每个保持臂的最小宽度16为0.6mm(见图2g和图2f的细节)。在金属带2的第一表面13或第二表面14上测量的保持臂6中的每个保持臂的长度15为0.5mm(见图2g、图2f)。连接元件4的外接圆17的外径可以是25mm。
149.图4中所示的连接元件4的剖视图表示图2a至图2g的连接元件4的剖视图。每个连接元件4包括金属基材8,该金属基材具有在该基材的一侧上的第一接合表面9和在该基材
的相反侧上的第二接合表面10,其中每个接合表面9、10包括通过粘结剂层12固定在该金属基材8上的硬质颗粒11,该粘结剂层可以是金属粘结剂层12。
150.从图2a至图2g的金属带2,如上文针对图1a至图1g的金属带2所解释的那样形成缠绕卷。金属带2是对厚度为0.1mm或0.01mm至1mm的金属带进行加工而得到的。在将金属带卷绕成缠绕卷之后,硬质颗粒利用金属粘结剂层12固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上,如上文针对图3a至图3f的缠绕卷所述,以形成连接元件4的缠绕卷1。图2a至图2d和图2g示出了在用金属粘结剂层12将硬质颗粒11固定在金属带2的第一表面13和第二表面14上的步骤之后的金属带2以及在用金属粘结剂层12将硬质颗粒固定在金属带的第一表面和第二表面上之前的金属带,即包括支撑结构3、多个金属基材8以及被引导出金属带的平面的多个延伸部5的金属带,每个单独的金属基材8是用于连接元件4的金属基材。
151.在另一方法步骤中,如图2g所示,在每个连接元件4的两个保持臂6处,连接元件4在单独的保持臂6的具有最小宽度16的位置处,与支撑结构3分离,以形成多个单独的连接元件4。例如,可以通过冲孔或冲压进行分离。
152.在图2e中示出了三个连接元件4中的一个连接元件在与支撑结构3分离之后的俯视图。从该图中可以看出,连接元件4包括保持臂6的从连接元件4延伸的两个部分。连接元件4包括两个分离边缘18,它们中的每一者位于保持臂6的从连接元件4延伸的两个部分中的一者处。分离边缘18是连接元件4与支撑结构3分离的结果。在两个分离边缘18的每一者处,已分离的连接元件4包括一个区域,该区域具有金属基材8,该金属基材8不包括用金属粘结剂层12固定在金属基材8的每个接合表面9、10上的硬质颗粒11,即这些区域没有被由金属粘结剂层12固定的硬质颗粒11涂覆。位于分离边缘18处并且未被由粘结剂层12固定的硬质颗粒11涂覆的区域包括该分离边缘18。分离边缘18垂直于或基本上垂直于连接元件4的第一接合表面9和第二接合表面10(如图2e示出连接元件4的俯视图,图2e也示出连接元件4的第一接合表面9的俯视图,该俯视图与连接元件4的第二接合表面10的俯视图相同)。位于分离边缘18处并且未被由金属粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆的区域还可以包括连接元件4的第一表面9或第二表面10的部分,因为包括硬质颗粒和金属粘结剂层的这些部分部分的涂层可能已经通过将连接元件4与支撑结构3分离而剥离。在分离边缘处的区域的未被由金属粘结剂层固定的硬质颗粒涂覆并且在连接元件的第一表面或第二表面上的这些部分未在图2e中示出,并且与连接元件的第一表面或第二表面的总表面积相比相对较小。由于在分离边缘处没有涂覆由金属粘结剂层固定的硬质颗粒的区域的总表面积相对较小,因此确保了连接元件的摩擦增强功能不会受到不利影响。
153.连接元件4还可包括孔19,这些孔用于插入螺栓或螺杆,以将连接元件4与两个待摩擦接合的部件机械接合。两个部件中的一个部件与连接元件4的第一表面9接触,而两个部件中的另一个部件与连接元件4的第二表面10接触。
154.由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件可用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中连接待接合的第一部件和第二部件。由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件可用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中待接合的第一部件和第二部件的摩擦增加连接。由如本文所公开的缠绕卷制成的连接元件可用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中待接合的第一部件和第二部件的摩擦增加的、无游隙和/或
可逆的连接。
155.原则上,本文所公开的连接元件可以在整个机械工程领域中用于任何类型的摩擦连接。
156.例如,本文所公开的连接元件可用于车辆的零件或部件之间的摩擦连接(诸如螺栓连接或夹紧连接),或用于微电子或微机械装备中。

技术特征:
1.一种连接元件的缠绕卷(1),所述缠绕卷包括连续金属带(2),所述连续金属带包括:(i)支撑结构(3),(ii)多个连接元件(4),以及(iii)被引导出所述金属带(2)的平面的多个延伸部(5);其中每个连接元件(4)与至少一个保持臂(6)相关联,所述至少一个保持臂将所述连接元件一体地联接到以下各项中的至少一者:(a)所述支撑结构(3),和(b)一个或多个其他连接元件(4),并且其中所述缠绕卷(1)包括所述金属带(2)的多个单独绕圈(7),并且其中每个单独绕圈(7)与相邻的单独绕圈(7)相邻,并且通过所述金属带(2)的所述延伸部(5)与所述相邻的单独绕圈保持一定距离,并且其中每个连接元件(4)包括金属基材(8),所述金属基材具有在所述基材的一侧上的第一接合表面(9)和在所述基材的相反侧上的第二接合表面(10),其中每个接合表面(9,10)包括通过粘结剂层(12)固定在所述金属基材(8)上的硬质颗粒(11)。2.根据权利要求1所述的缠绕卷(1),其中所述金属带(2)具有在所述金属带的一侧上的第一表面(13)和在所述金属带的相反侧上的第二表面(14),并且其中每个单独的保持臂(6)具有垂直于所述金属带的所述第一表面和第二表面(13,14)的截面,并且其中每个单独的保持臂(6)的最小截面面积在0.005mm2和10mm2之间。3.根据权利要求1或2所述的缠绕卷(1),其中所述金属带(2)具有在所述金属带的一侧上的第一表面(13)和在所述金属带的相反侧上的第二表面(14),并且其中在所述金属带的所述第一表面或第二表面上测得的每个单独的保持臂的最小宽度在0.1mm和10mm之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述金属带(2)的厚度为0.04mm至1.2mm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述多个延伸部(5)在与所述金属带(2)的所述平面围成至少20
°
、或至少45
°
、或至少90
°
、或至少135
°
的角度的方向上被引导出所述金属带(2)的所述平面。6.根据权利要求1至5中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述多个延伸部(5)在垂直于所述金属带(2)的所述平面的方向上被引导出所述金属带(2)的所述平面。7.根据权利要求1至6中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述缠绕卷的每个单独绕圈(7)与相邻绕圈保持恒定的距离。8.根据权利要求1至7中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述缠绕卷的相邻单独绕圈(7)之间的距离为所述金属带(2)的厚度的至少一倍。9.根据权利要求1至8中任一项所述的缠绕卷(1),其中所述硬质颗粒(11)选自包括碳化硅、氧化铝、碳化硼、立方氮化硼和金刚石的组。10.一种用于制造根据权利要求1至9中任一项所述的连接元件(4)的缠绕卷(1)的方法,所述方法包括:(a)提供金属带(2),所述金属带具有在所述金属带的一侧上的第一表面(13)和在所述金属带的相反侧上的第二表面(14),(b)加工所述金属带(2),以形成包括以下各项的金属带:
(i)支撑结构(3),(ii)多个金属基材(8),每个单独的金属基材是用于连接元件(4)的金属基材,以及(iii)多个延伸部(5),其中每个金属基材(8)与至少一个保持臂(6)相关联,所述至少一个保持臂将所述金属基材一体地联接到以下各项中的至少一者:(a)所述支撑结构(3),和(b)一个或多个其他金属基材(8);并且其中所述多个延伸部(5)设置在所述金属带(2)的两个相背表面(13,14)中的至少一者上,并且其中每个延伸部(5)被引导出所述金属带(2)的平面,(c)将所述金属带(2)卷绕成缠绕卷,其中所述缠绕卷包括所述金属带的多个单独绕圈(7),并且其中每个单独绕圈(7)与相邻的单独绕圈相邻,并且通过所述金属带(2)的所述延伸部(5)与所述相邻的单独绕圈保持一定距离,以及(d)用粘结剂层(12)将硬质颗粒(11)固定在所述金属带(2)的所述第一表面和第二表面(13,14)上,以形成所述连接元件(4)的缠绕卷(1)。11.根据权利要求10所述的方法,所述方法还包括:(e)将每个连接元件(4)与所述支撑结构(3)或与一个或多个其他连接元件(4)分离,以形成多个单独的连接元件(4)。12.根据权利要求11所述的方法,其中每个连接元件(4)在所述保持臂(6)处、优选地在单独的保持臂(6)的具有最小宽度(16)的位置处,与所述支撑结构(3)或与一个或多个连接元件(4)分离。13.根据权利要求12所述的方法,其中所述多个连接元件中的每个单独的连接元件(4)包括保持臂(6)的从所述连接元件(4)延伸的至少一个部分。14.根据权利要求13的方法,其中所述多个连接元件中的每个单独的连接元件(4)包括至少一个分离边缘(18),其中所述分离边缘位于所述保持臂(6)的从所述连接元件(4)延伸的所述部分处,并且其中所述连接元件包括位于所述分离边缘处的区域,其中所述金属基材(8)不包括用粘结剂层(12)固定在所述金属基材的每个接合表面(9,10)上的硬质颗粒(11)。15.由根据权利要求1至10中任一项所述的缠绕卷(1)制成的连接元件(4)的用途,用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中连接待接合的第一部件和第二部件。

技术总结
本公开涉及一种连接元件的缠绕卷,该缠绕卷包括连续金属带,该连续金属带包括(i)支撑结构、(ii)多个连接元件以及(iii)被引导出该金属带的平面的多个延伸部;其中每个连接元件与至少一个保持臂相关联,该至少一个保持臂将该连接元件一体地联接到(a)该支撑结构和(b)一个或多个其他连接元件中的至少一者,并且其中该缠绕卷包括该金属带的多个单独绕圈,并且其中每个单独绕圈与相邻的单独绕圈相邻,并且通过该金属带的延伸部与相邻的单独绕圈保持一定距离,并且其中每个连接元件包括金属基材,该金属基材具有在该基材的一侧上的第一接合表面和在该基材的相反侧上的第二接合表面,其中每个接合表面包括通过粘结剂层固定在该金属基材上的硬质颗粒。本公开还涉及一种用于制造所述缠绕卷的方法、一种用于制造多个单独的连接元件的方法以及由所述缠绕卷制成的连接元件的用途,用于在机器、设备或机动车辆结构中,在能量产生中,或者在微电子或微机械装备中连接待接合的第一部件和第二部件。备中连接待接合的第一部件和第二部件。备中连接待接合的第一部件和第二部件。


技术研发人员:弗洛里安
受保护的技术使用者:3M创新有限公司
技术研发日:2021.12.21
技术公布日:2023/8/21
版权声明

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