DE102004042564A1

DE102004042564A1 - U-förmiges Klemmstück

Info

Publication number: DE102004042564A1
Application number: DE200410042564
Authority: DE
Inventors: Uwe Rausch; Marko Göring; Eberhard Dr. Christ
Original assignee: Ejot GmbH and Co KG
Current assignee: Ejot GmbH and Co KG
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2006-03-09
Also published as: CN100510436C; CN101018954A

Abstract

Die Anmeldung betrifft ein U-förmiges Klemmstück zum Anbringen an einer mit einer Öffnung versehenen Platte mit zwei über einen Bügel verbundenen, flachen Schenkeln und einem Mutterteil zur Aufnahme einer die Öffnung und einen Schenkel durchsetzenden Schraube. Zwischen den beiden Schenkeln ist das Mutterteil axial beweglich angeordnet, das mit seinem Ende axial federnd an dem der Platte abgewandten Schenkel befestigt und über einen seitlichen Arm an dem Klemmstück verdrehsicher gehalten ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf U-förmiges Klemmstück zum Anbringen an einer mit einer Öffnung versehenen Platte mit zwei über einen Bügel verbundenen, flachen Schenkeln und einem Mutterteil zur Aufnahme einer die Öffnung und einen Schenkel durchsetzenden Schraube.
Derartige Klemmstücke dienen dazu, an einer Platte mittels einer Schraube irgendein Bauteil zu befestigen, wozu der Platte für die Aufnahme der Schraube ein Mutterteil zur Verfügung gestellt werden muss, da meist die Platte selbst ungeeignet dafür ist, ein Gewinde aufzunehmen, in das eine Schraube eingedreht werden könnte. Durch das Klemmstück wird ein Mutterteil in den Bereich der Öffnung in der Platte gebracht, so dass mittels der Schraube und dem Mutterteil dann das Bauteil an der Platte angeschraubt werden kann.

Derartige Klemmstücke sind bekannt. Hierzu wird auf die europäische Patentschrift 0 353 468 B1 verwiesen, die ein Klemmstück gemäß der eingangs erwähnten Gestaltung offenbart, gemäß der an den einen Schenkel ein Mutterteil einstückig angeformt ist, in das eine die Öffnung in der Platte und den anderen Schenkel durchsetzende Schraube eingedreht ist. Das Klemmstück wird entweder am Rand der Platte auf diese geschoben oder die Platte besitzt eine Montageausnehmung in der Nähe der für die Schraube vorgesehenen Öffnung in der Platte. In diese Montageausnehmung wird das Klemmstück eingesetzt und über einen Rand der Montageausnehmung so auf die Platte geschoben, dass das Mutterteil des Klemmstücks mit der Öffnung in der Platte fluchtet. Ähnliche Gestaltungen mit an den einen Schenkel angeformtem Mutterteil zeigen die US-PS 4,333,211, die französische Patentanmeldung 2 492 015, die europäische Patentanmeldung 0 199 614 A1, die europäische Patentanmeldung 1 336 763 A2 und die deutsche Offenlegungsschrift 26 52 138.

Gemäß der durch diese Druckschriften ersichtlichen Denkrichtung war durch die Gestaltung des U-förmigen Klemmstücks mit dem Abstand zwischen seinen beiden Schenkeln seine Verwendung für Platten bestimmt, die sich hinsichtlich ihrer Stärke weitgehend nach diesem Abstand richten mussten. Eine einfache Anpassung des Klemmstücks an unterschiedliche Plattenstärken ist mit den bekannten Klemmstücken entweder überhaupt nicht oder nur mit einem Erschwernis möglich, wie sich dies beispielsweise aus der EP 1 336 763 A2 ergibt, bei der zwecks Anpassung an verschiedene Stärken der Platte ihr einer Schenkel mit einer zur Platte hin gerichteten Durchbiegung versehen ist, die je nach Dicke der von ihr umfassten Platte mehr oder minder gestreckt wird. Damit ergibt sich eine insbesondere bei dünneren Platten der Nachteil der Anlage des gebogenen Schenkels nur im Bereich einiger Punkte, jedenfalls nicht über eine gestreckte Fläche, womit die Stabilität der Verbindung der das Klemmstück tragenden Platte und einem an der Platte befestigenden Bauteil erheblich eingeschränkt wird.

Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Klemmstück, das die eingangs erwähnte Gestaltung aufweist, dem die Aufgabe zugrunde liegt, die Verbindung der Platte mit dem Klemmstück bei angeschraubtem Bauteil besonders stabil zu gestalten, so dass die Platte in der Lage ist, auf das von ihr getragene Bauteil wirkende erhebliche Kräfte aufzunehmen.

Das Problem wird dadurch gelöst, dass zwischen den beiden Schenkeln das Mutterteil axial beweglich angeordnet ist, das mit seinem Ende axial federnd an dem der Platte abgewandten Schenkel befestigt und über einen seitlichen Arm an dem Klemmstück verdrehsicher gehalten ist.

Das erfindungsgemäße Klemmstück erlaubt es, Platten mit erheblich unterschiedlicher Dicke aufzunehmen, an die bei Einsetzen und Anziehen der Schraube das Mutterteil herangezogen wird und sich dann satt an die Platte setzt, wobei der der Platte zugewandte flache Schenkel ebenfalls satt an der betreffenden Oberfläche der Platte anliegt, die auf diese Weise von dem flachen einen Schenkel und dem Mutterteil gehalten wird, ohne dass dazwischen noch irgendwelche federnden Teile existieren. Es ergibt sich somit eine besonders stabile Befestigung des Mutterteils an der Platte und damit über die Schraube auch eines weiteren Bauteils an der Platte, so dass die Platte, versehen mit dem erfindungsgemäßen Klemmstück, in der Lage ist, erhebliche, auf das angeschraubte Bauteil wirkende Kräfte aufzunehmen. Dabei wird durch die Gestaltung des Mutterteils mit seinem seitlichen Arm dafür gesorgt, dass die das Mutterteil durchsetzende Schraube auch stramm angezogen werden kann, da der Arm über das Klemmstück dafür sorgt, dass das Mutterteil mittels des Arms verdrehsicher gehalten ist.

Für die Gestaltung der Verdrehsicherung des Mutterteils gibt es verschiedene Möglichkeiten. So kann man den Bügel mit dem Arm als längsbewegliche Gabelführung ausbilden. Es ist auch möglich, den Bügel mit einer Längsrippe zu versehen, die von zwei Vorsprüngen am Ende des Arms umfasst ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Bügel mit einem Längsschlitz zu versehen, in dem ein Vorsprung des Arms eingreift. Dieser Längsschlitz kann durch zwei parallele Längsrippen am Bügel gebildet werden.

Um eine seitliche Verschiebung des Mutterteils in Richtung des Arms zu begrenzen, gestaltet man den Vorsprung zweckmäßig so, dass dieser mit einer Verbreiterung den Bügel hintergreift. Hierdurch wird verhindert, dass sich das Mutterteil in Richtung vom Bügel weg verschieben kann. Es ist darüber hinaus auch möglich, den Arm so zu gestalten, dass dieser über eine Schulter in den Vorsprung übergeht, der in Bezug auf eine Längsverschiebung des Arms einen Anschlag gegen den Bügel bildet. Hierdurch wird erreicht, dass das Mutterteil sich nicht in Richtung auf den Bügel verschieben kann.

Die Befestigung des Mutterteils an dem Schenkel gestaltet man zweckmäßig so, dass diese über mehrere vom Ende des Mutterteils zu dem Schenkel verlaufende Spangen erfolgt. Diese Spangen können dann jeweils für sich bogenförmig verlaufen. Es ist aber auch möglich, die Spangen schraubenfederartig zu gestalten.

Um das Einführen einer Platte in das Klemmstück zu erleichtern, gibt man dem Mutterteil zweckmäßig auf seiner der Platte zugewandten Seite einen Lappen, der als Einführschräge dient.

Um dem Klemmstück in Bezug auf die Platte und damit auf die Öffnung in der Platte eine gewisse Lagesicherheit zu geben, kann man den der Platte zugewandten Schenkel mit einer zum Einbringen in die Öffnung gestalteten Düse versehen. Darüber hinaus ist es auch möglich, das Mutterteil an seiner der Platte zugewandten Seite mit einem in die Öffnung hineinragenden Ring zu versehen. Um das Einführen der Platte in das Klemmstück durch die Düse bzw. den Ring nicht irgendwie zu behindern, versieht man die Düse und den Ring jeweils mit einer das Einführen der Platte erleichternden Abschrägung. Wenn dann die Platte auf diese Abschrägung trifft, so lenkt die Abschrägung die Düse bzw. den Ring in die Öffnung der Platte.

Das Klemmstück ist so gestaltet, dass es sich sehr gut dazu eignet, einstückig aus Kunststoff ausgebildet zu werden, beispielsweise durch Spritzen.
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 das Klemmstück mit Befestigung des Mutterteils über bogenförmig verlaufende Spangen in perspektivischer Sicht;
2 das gleiche Klemmstück in Seitensicht;
3 das gleiche Klemmstück in Draufsicht;
4 das gleiche Klemmstück im Schnitt gemäß Schnittlinie IV-IV aus 3;
5 einen Schnitt gemäß Schnittlinie V-V aus 2;
6 einen Schnitt gemäß Schnittlinie V-V aus 2 mit einem Vorsprung am Arm zur Begrenzung der Längsverschiebung des Arms;
7 das gleiche Klemmstück im Schnitt, angebracht an einer Platte;
8 das gleiche Klemmstück mit an der Platte angeschraubtem Bauteil;
9 das Klemmstück im Schnitt gemäß Schnittlinie IV-IV aus 3 mit abgeschrägter Düse und Ring;
10 ein Klemmstück mit schraubenfederartig verlaufenden Spangen zur Befestigung des Mutterteils;
11 eine Seitensicht des Klemmstücks gemäß 10;
12 einen Schnitt gemäß Schnittlinie XII-XII aus 11.
Das in der 1 in perspektivischer Sicht dargestellte Klemmstück enthält den oberen Schenkel 1, den unteren Schenkel 2 und den die beiden Schenkel 1 und 2 verbindenden Bügel 3. Das Klemmstück besteht aus einem Material, das ein Aufbiegen der Schenkel 1 und 2 gegenüber dem Bügel 3 und ein Zurückfedern der beiden Schenkel 1 und 2 erlaubt, wenn in das Klemmstück eine Platte eingeschoben wird, wie dies im Zusammenhang mit den 7 und 8 erläutert ist.
Zwischen den beiden Schenkeln 1 und 2 ist das Mutterteil 4 angeordnet, das über die rundgebogen verlaufenden Spangen 5 und 6 mit dem Schenkel 2 einstückig verbunden ist. Die ebenfalls aus federndem Material bestehenden Spangen 5 und 6 geben dem Mutterteil 4 eine in Axialrichtung zum Mutterteil 4 verlaufende Beweglichkeit. Das Mutterteil 4 enthält die Bohrung 7, in die eine Schraube eingeschraubt werden kann, wie dies im Zusammenhang mit der 8 dargestellt ist. Um eine Schraube in das Mutterteil 4 einführen zu können, ist der Schenkel 1 mit dem Durchbruch 8 versehen. Einen entsprechenden Durchbruch 9 weist auch der Schenkel 2 auf, so dass das gesamte Klemmstück von einer Schraube durchsetzt werden kann (siehe 8). Da beim Eindrehen einer Schraube in die Bohrung 7 des Mutterteils 4 ein Drehmoment auf das Mutterteil 4 ausgeübt wird, ist für die Verhinderung eines Mitdrehens des Mutterteils 4 eine Verdrehsicherung vorgesehen, die folgendermaßen ausgebildet ist: Der Bügel 3 ist mit zwei Längsrippen 10 und 11 versehen, die zwischen sich einen Längsschlitz 12 stehen lassen, in den ein Vorsprung 13 eingreift, der von den vom Mutterteil 4 vorspringenden Armen 14 und 15 getragen wird. Es besteht somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Mutterteil 4 und dem Vorsprung 13, der in den Längsschlitz 12 eingreift und aufgrund seiner Anlage an den Längsrippen 10 und 11 daran gehindert ist, bei einem auf das Mutterteil 4 wirkenden Drehmoment mitgedreht zu werden. Es handelt sich also bei dieser Verdrehsicherung um eine längsbewegliche Gabelführung.
An dem Mutterteil 4 ist weiterhin der Lappen 16 angebracht, der eine Einführschräge für eine zwischen Schenkel 1 und Mutterstück 4 einzuschiebende Platte bildet (siehe 7).
Beim Einsetzen einer Platte zwischen den Schenkel 1 und das Mutterteil 4 wird dieses in Richtung auf den Schenkel 2 weggedrückt, wobei sich die Spangen 5 und 6 entsprechend zusammendrücken und damit für das Einschieben einer Platte genügend Spielraum geben, worauf im Zusammenhang mit den 7 und 8 näher eingegangen wird.
In der 2 ist das Klemmstück gemäß 1 in Seitensicht dargestellt. Aus 2 ist ersichtlich, dass der Vorsprung 13 (gestrichelt gezeichnet) in dem Längsschlitz hinter der Längsrippe 10 auf- und abwärts gleiten kann, um zwischen dem Schenkel 1 und dem Mutterteil 4 genügend Platz für einzuschiebende, unterschiedlich dicke Platten zur Verfügung zu stellen.
In der 2 sind noch die Düse 17 und der Ring 18 eingezeichnet, die dafür vorgesehen sind, in eine entsprechende Öffnung in einer einzuschiebenden Platte einzudringen und damit dem Klemmstück gegenüber einer Platte einen gewissen festen Sitz zu geben (siehe 7 und 8).
3 zeigt das Klemmstück in Draufsicht, wobei nur der Schenkel 1, der Vorsprung 13, der Längsschlitz 12, der Durchbruch 8 und die Düse 17 direkt zu sehen sind. Die Lage des Mutterteils 4 ist durch die gestrichelte Linie angedeutet.
In der 4 ist das Klemmstück gemäß den 1 und 2 im Schnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV aus 3 dargestellt, aus der hervorgeht, dass in das Klemmstück eine Schraube durch die Durchbrüche 8 und 9 und die Bohrung 7 im Mutterteil 4 eingesteckt werden kann.
In der 5 ist das Klemmstück gemäß den 1 und 2 längs der Schnittlinie V-V dargestellt, aus der deutlich hervor geht, wie der Vorsprung 13 im Längsschlitz 12 zwischen den beiden Längsrippen 10 und 11 als Verdrehsicherung gehalten wird.
In der 6 ist eine Variante der Gestaltung des Klemmstücks gemäß 5 dargestellt, bei der der Vorsprung 13 in die Verbreiterung 26 übergeht. Außerdem besitzt der Arm 15 die Schulter 27, die einen Anschlag gegen die Längsrippen 10 und 11 bildet.
7 zeigt einen Schnitt durch das Klemmstück, der der Darstellung in 4 entspricht, allerdings mit einer zwischen dem Schenkel 1 und dem Mutterteil 4 eingeschobenen Platte 19. Die Platte 19 ist mit der Öffnung 20 versehen, durch die eine Schraube eingesteckt werden kann. Dabei sorgt die Düse 17 und der am Mutterteil ansetzende Ring 16 dafür, dass die Platte 19 mit ihrer Öffnung 20 nach dem Einschieben der Platte 19 zunächst festgehalten werden kann, ohne dass es einer weitergehenden Befestigung durch eine Schraube bedarf.
7 zeigt gegenüber der 4 deutlich, dass durch das Einschieben der Platte 19 das Mutterteil 4 gegen den Schenkel 2 gedrückt ist, so dass sich die beiden Spangen 5 und 6 stärker zusammengedrückt haben, als dies in der Darstellung gemäß 4 ohne eingeschobene Platte der Fall ist. Hieraus ist auch ersichtlich, dass das Mutterteil 4 entsprechend der Flexibilität der Spangen 5 und 6 und deren Spielraum bis zum Schenkel 2 hinsichtlich der Dicke einer einzuschiebenden Platte 19 eine große Variationsbreite bietet, womit also das erfindungsgemäße U-förmige Klemmstück besonders gut geeignet ist, an Platten mit einem erheblichen Dickenspielraum angebracht zu werden. Insbesondere kommt hierfür ein Spielraum von mehreren Millimetern in Frage.
In der 8 ist das Klemmstück gemäß 7 mit eingeschobener Platte 19 und eingedrehter Schraube 21 dargestellt, die hier als selbstfurchende Schraube ausgebildet ist und sich ihr Gewinde in dem Mutterteil 4 selbst gefurcht hat. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass natürlich Mutterteile verwendet werden können, die bereits mit einem vorgeformten Gewinde versehen sind. Die Schraube 21 wird von dem Mutterteil 4 aufgenommen und drückt mit ihrem Schraubenkopf 22 ein Bauelement 23 gegen den Schenkel 1 und damit indirekt gegen die Platte 19, womit also an der Platte 19 das Bauteil 23 mittels der Schraube 21 und dem Mutterteil 4 sicher befestigt ist.
In der 9 ist eine Abwandlung des Klemmstücks gemäß Darstellung in 4 wiedergegeben. Es handelt sich dabei um eine abgeschrägte Düse 24 und einen abgeschrägten Ring 25. Aufgrund dieser Abschrägungen ergibt sich für das Einführen einer Platte 19 (siehe 7) ein erleichterter Einlauf, so dass sich insbesondere eine besonders dicke Platte gegenüber der Federkraft der über den Bügel 3 zusammengehaltenen Schenkel 1 und 2 leicht einschieben lässt.
In der 10 ist eine Variante des U-förmigen Klemmstücks gegenüber der Darstellung in den 1 und 2 perspektivisch wiedergegeben, bei der es sich um die Verbindung des Mutterteils 4 mit dem Schenkel 2 handelt. Diese Verbindung besteht hier aus schraubenfederartig verlaufenden Spangen 28 und 29, die besonders günstige Federungseigenschaften für die Axialbeweglichkeit des Mutterteils 4 bieten. Darüber hinaus ist die längsbewegliche Gabelführung zur Verdrehsicherung des Mutterteils 4 anders gestaltet als in den vorstehend erwähnten Figuren. Diese Gabelsicherung besteht hier aus der einzigen Längsrippe 30, die von zwei Vorsprüngen 31 und 32 des Arms 33 umfasst wird (siehe 12).
In der 11 ist die perspektivische Gestaltung gemäß 10 in einer Seitensicht wiedergegeben.
12 zeigt das in den 10 und 11 dargestellte Klemmstück im Schnitt längs der Schnittlinie XII-XII aus 11. Aus der 12 geht deutlich die hier verwendete Gabelführung hervor, die aus der einzigen Längsrippe 30 und den beiden Vorsprüngen 31 und 32 besteht.

Claims

U-förmiges Klemmstück zum Anbringen an einer mit einer Öffnung (20) versehenen Platte (19) mit zwei über einen Bügel (3) verbundenen, flachen Schenkeln (1, 2) und einem Mutterteil (4) zur Aufnahme einer die Öffnung (20) und einen Schenkel (1) durchsetzenden Schraube (21), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Schenkeln (1, 2) das Mutterteil (4) axial beweglich angeordnet ist, das mit seinem Ende axial federnd an dem der Platte (19) abgewandten Schenkel (2) befestigt und über einen seitlichen Arm (14, 15, 33) an dem Klemmstück verdrehsicher gehalten ist.
Klemmstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (3) mit dem Arm (14, 15, 33) eine längsbewegliche Gabelführung bildet.
Klemmstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (3) eine Längsrippe (30) aufweist, die von zwei Vorsprüngen (31, 32) am Ende des Arms (33) umfasst ist.
Klemmstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (3) mit einem Längsschlitz (12) versehen ist, in den ein Vorsprung (13) des Arms (14, 15) eingreift.
Klemmstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschlitz (12) durch zwei parallele Längsrippen (10, 11) am Bügel (3) gebildet ist.
Klemmstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (13) mit einer Verbreiterung (26) den Bügel (3) hintergreift.
Klemmstück nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (15) über eine Schulter (27) in den Vorsprung (13) übergeht, der in Bezug auf eine Längsverschiebung des Arms (15) einen Anschlag gegen die Längsrippen (10, 11) bildet.
Spange nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Mutterteils (4) an dem Schenkel (2) über mehrere vom Ende des Mutterteils (4) zu dem Schenkel verlaufende Spangen (5, 6) erfolgt.
Klemmstück nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spangen (28, 29) schraubenfederartig verlaufen.
Klemmstück nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutterteil (4) auf seiner der Platte (19) zugewandten Seite mit einem eine Einführschräge für die Platte (19) bildenden Lappen (16) versehen ist.
Klemmstück nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der der Platte (19) zugewandte Schenkel (1) mit einer zum Eindringen in die Öffnung (20) gestalteten Düse (17) versehen ist.
Klemmstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutterteil (4) an seiner der Platte (19) zugewandten Seite mit einem in die Öffnung (20) hineinragenden Ring (18) versehen ist.
Klemmstück nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (17) und der Ring (18) jeweils mit einer das Einführen der Platte (19) erleichternden Abschrägung (24, 25) versehen sind.
Klemmstück nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch einstückige Ausbildung aus Kunststoff.