DE102006030147A1 - Safety protectior for screwed joint where adhesive is applied to contact surface of one the element useful for self-securing nuts, spring washers, toothed disks has protective destructible skin with liquid adhesive reservoir - Google Patents

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Abstract

safety protectior (6) for a composite element (4), especially a screwed joint where an adhesive (14) is applied to a contact surface of one of the elements. Before the composite element is formed a destructible skin (10) containing a liquid adhesive reservoir (12) is applied to the part opposite to the adhesive contact surface. The safety protector can include a fluorescent material and magnetic particles. An independent claim is included for a method of producing the safety protector as described above.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherung für Verbindungselemente, insbesondere einer Schraubenverbindung, wobei ein Klebstoff auf einer Verbindungs-Kontaktfläche zumindest eines der Verbindungselemente aufgebracht ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Ausbildung einer gesicherten Verbindung, insbesondere Schraubenverbindung.The The invention relates to a fuse for connecting elements, in particular a screw connection, wherein an adhesive on a connection contact surface at least one of the connecting elements is applied. The invention further relates a method for forming a secure connection, in particular Screw connection.

Bei der Verbindung zweier Bauteile über Verbindungselemente ist oftmals eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Lösen der Verbindungselemente und damit der Verbindung vorgesehen. Bei einer Schraubenverbindung, bei der ein Schraubengewinde in ein Muttergewinde eingeschraubt ist, erfolgt die Schraubensicherung durch die Verwendung eines selbstsichernden Verbindungselements, beispielweise eine selbstsichernde Mutter, oder auch durch zusätzliche Sicherungselemente, wie Federringe und -scheiben, Zahnscheiben, Sicherungsbleche, Splinte und Bolzen. Bei kennzeichnungspflichtigen Schraubenverbindungen sind zusätzlich Versiegelungselemente zur Versiegelung eingesetzt, wie beispielweise Plomben, Siegellack oder Aufkleber.at the connection of two components via Fasteners is often a safeguard against unintentional Solve the Provided connecting elements and thus the connection. In a screw connection, when a screw thread screwed into a nut thread is the screw locking by the use of a self-locking Connecting element, for example a self-locking nut, or by additional Safety elements, such as spring washers and discs, toothed discs, Locking plates, split pins and bolts. In case of labeling Screw connections are additional Sealing elements used for sealing, such as Seals, sealing wax or stickers.

Eine weitere Möglichkeit für eine Schraubensicherung stellt eine stoffschlüssige Verbindung mit Hilfe eines Klebstoffes dar, welcher unmittelbar vor dem Verschrauben aufgebracht wird. Eine solche Schraubensicherung, bei der der Klebstoff aus einer Mischung aus mehreren Komponenten besteht, ist beispielweise in der DE 101 07 425 A1 beschrieben. Die Klebstoff-Mischung wird entweder auf das Gewinde der Verschraubung oder auf die Auflagefläche des Schraubenkopfs bzw. der Mutter aufgebracht. Die beim Anziehen der Schrauben aus dem Kontaktbereich herausgepresste Klebstoffmasse bildet am Schraubenkopf bzw. an der Mutter eine umlaufende Hohlkehle. Nachteilig bei dieser Schraubensicherung ist jedoch, dass ein Auftragen des Klebstoffes unmittelbar vor der Verschraubung erfolgt, was den Arbeitsprozess unnötig behindert.Another possibility for a screw lock is a cohesive connection with the aid of an adhesive, which is applied immediately before screwing. Such a screw lock, in which the adhesive consists of a mixture of several components, is for example in the DE 101 07 425 A1 described. The adhesive mixture is applied either to the thread of the screw or on the bearing surface of the screw head or the mother. The adhesive mass pressed out of the contact area when the screws are tightened forms a circumferential groove on the screw head or on the nut. A disadvantage of this screw lock, however, is that application of the adhesive takes place immediately before the screw connection, which obstructs the work process unnecessarily.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach auszubildende und zuverlässige gesicherte Verbindung, insbesondere Schraubenverbindung, zu ermöglichen.Of the Invention is based on the object, a simple trainees and reliable secure connection, in particular screw connection to allow.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Sicherung für Verbindungselemente, insbesondere einer Schraubenverbindung, wobei ein Klebstoff auf einer Verbindungs-Kontaktfläche zumindest eines der Verbindungselemente aufgebracht ist und wobei im unverbundenen Zustand der Verbindungselemente der Klebstoff an seiner der Kontaktfläche abgewandten Oberfläche eine zerstörbare Haut aufweist, die ein flüssiges Klebstoffreservoir umgibt.The The object is achieved by a backup for Connecting elements, in particular a screw connection, wherein an adhesive on a bonding contact surface of at least one of the connecting elements is applied and wherein in the unconnected state of the connecting elements the adhesive on its surface facing away from the contact surface a destructible skin which has a liquid Adhesive reservoir surrounds.

Unter Verbindungselemente werden hierbei Elemente verstanden, die durch Ausbildung eines Kraft- oder Formschlusses zwei Bauteile miteinander Verbinden. Bevorzugt sind die Verbindungselemente Elemente einer Schraubverbindung, also insbesondere eine Schraube und eine Mutter. Die Elemente können auch Teile des jeweiligen Bauteils sein, beispielsweise ein in das Bauteil eingearbeitetes Mutterngewinde oder ein am Bauteil angeformter Bolzen mit einem Schraubengewinde.Under Connecting elements are understood to mean elements that pass through Forming a force or positive connection two components connect with each other. The connecting elements are preferably elements of a screw connection, So in particular a screw and a nut. The elements can also Be part of the respective component, for example, one in the component incorporated nut thread or a molded-on bolt with a screw thread.

Unter Verbindungs-Kontaktflächen werden diejenigen Flächen der Verbindungselemente verstanden, die zur Ausbildung des Kraft- oder Formschlusses miteinander zusammenwirken. Bei einer Schraubenverbindung sind dies insbesondere das Mutterngewinde und das Schraubengewinde.Under Bond pads become those surfaces the connecting elements used to form the force or form-fitting interact with each other. For a screw connection These are in particular the nut thread and the screw thread.

Diese Schraubensicherung gestattet eine Vereinfachung der Herstellung einer Schraubenverbindung bei gleichzeitig hoher Sicherung, indem mindestens eins der Verbindungselemente, beispielweise eine Schraube, eine Mutter oder ein Bauteil mit einem Innengewinde zum Einschrauben einer Schraube, mit auf seiner Verbindungs-Kontaktfläche, d.h. auf seinem Gewinde, aufgetragenem Klebstoff geliefert wird. Um einen höheren Automatisierungsgrad zu erreichen, insbesondere im Kraftfahrzeugbau, muss eine Schraubenverbindung in einfacher Art und Weise realisiert werden und ein Aufbringen von Klebstoff vor Ort würde den Arbeitsvorgang nur erschweren. Das Verbindungselement mit dem aufgebrachten Klebstoff wird also als eine Art vorgefertigte Montageeinheit an die Produktionsstraße geliefert. Das vorangehende Aufbringen des Klebstoffs ist durch die besondere Struktur des Klebstoffes gewährleistet. Die auf der Oberfläche angehärtete Haut verkapselt den flüssigen Rest des Klebstoffes und verhindert sein weiteres Aushärten. In einem späteren Zeitpunkt reicht es, lediglich die Haut zu zerstören, um die Fleißeigenschaften des Klebstoffes bei seinem Einsatz als Mittel für eine stoffschlüssige Verbindung wieder zu erhalten. Somit kann zwischen dem Aufbringen des Klebstoffs, der eine klebstoffartige Schraubensicherung bildet, und dem Zusammenfügen der Verbindungselemente eine längere Zeitspanne liegen, ohne dass die stoffschlüssige Verbindung dadurch beeinträchtigt wird. Durch die zusätzliche Klebstoffverbindung ist die Schraubenverbindung zuverlässig und sicher gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert.These Thread lock allows a simplification of the production a screw connection with high security at the same time at least one of the connecting elements, for example a screw, a nut or a component with an internal thread for screwing a screw with on its connection pad, i. on its thread, applied adhesive is supplied. To one higher To achieve degree of automation, especially in the automotive industry, must a screw connection can be realized in a simple manner and applying glue on site would just do the job difficult. The connecting element with the applied adhesive So is delivered as a kind of prefabricated assembly unit to the production line. The previous application of the adhesive is by the particular Ensures structure of the adhesive. The on the surface been cured Skin encapsulates the fluid Remains of the adhesive and prevents its further curing. In a later one At this point, it is enough to destroy only the skin in order to improve the performance characteristics the adhesive when used as a means for a cohesive connection again to obtain. Thus, between the application of the adhesive, which forms an adhesive-like screw lock, and the joining of the Connecting elements a longer Time lapse, without the cohesive connection is affected. Due to the additional adhesive connection the screw connection is reliable and safe against unintentional Loosen secured.

Die Sicherung wird daher im Wesentlichen gebildet durch den mit einer Haut überzogenen Klebstoff. Diese Sicherung wird beim Zusammenfügen der Verbindungselemente beim Ausbilden der Verbindung zweier Bauteile wirksam.The fuse is therefore essentially formed by the skin-coated adhesive. This backup will be made when merging the connecting elements in forming the connection of two components effectively.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Haut durch Lichteinwirkung, insbesondere durch UV-Licht ausgebildet. Der wesentliche Vorteil dieser Ausführung ist, dass durch die Intensität und die Zeitdauer der Lichteinwirkung die Haut unterschiedlich dick ausgebildet werden kann. Wird zur Anhärtung UV-Licht verwendet, welches im Spektrum des Tageslichts nicht oder in nur geringem Umfang enthalten ist, so härtet der Klebstoff während des Transports des beschichteten Verbindungselements nicht weiter aus. Insbesondere kann ein solcher Klebstoff verwendet werden, bei dem die durch Lichteinstrahlung ausgebildete Haut selbst lichtundurchlässig ist.In a preferred embodiment is the skin through exposure to light, especially through UV light educated. The main advantage of this design is that by the intensity and the Duration of exposure to light made the skin of different thickness can be. Is used for curing UV light which is not used in the spectrum of daylight or in only is contained in the small extent, so the adhesive hardens during the Transports of the coated fastener not further. In particular, such an adhesive may be used in which the skin formed by light irradiation is itself opaque to light.

Vorzugsweise ist die Menge an Klebstoff derart bemessen, dass beim Verbinden der Verbindungselemente eine überschüssige Klebstoffmenge verbleibt. Dies bedeutet, dass der Klebstoff so dosiert ist, dass beim Verschrauben aus dem Kon taktbereich zwischen den Verbindungselementen eine Klebstoffmenge herausgepresst wird. Eine derartige Dosierung garantiert, dass ausreichend Klebstoff vorhanden ist, um den gesamte Kontaktbereich abzudecken, was zu einer besonders stabilen stoffschlüssige Verbindung und einer hohen Wirksamkeit der Schraubensicherung führt.Preferably the amount of glue is such that when joining the fasteners an excess amount of adhesive remains. This means that the adhesive is metered so that when screwing from the contact area between the connecting elements an amount of adhesive is squeezed out. Such a dosage guarantees that sufficient Adhesive is present to cover the entire contact area, resulting in a particularly stable cohesive connection and a high efficiency of the screw lock leads.

Bevorzugt ist die Schraubenverbindung derart ausgebildet, dass beim Verbinden der Verbindungselemente die Haut zerstört wird und der Klebstoff zur Ausbildung einer Klebstoffschicht zwischen den Verbindungselementen ausgehärtet ist. Beim Zerstören der Haut beim Verschrauben wird ihr Schutzmechanismus aufgehoben und der flüssige Klebstoff wird durch die Bewegung der Verbindungselemente verteilt. Aufgrund des nun fehlenden Schutzmechanismus härtet der Klebstoff aus und neben der kraftschlüssigen Verbindung wird eine stoffschlüssige Schraubensicherung zwischen den Verbindungselementen hergestellt.Prefers the screw connection is designed such that when connecting the fasteners the skin is destroyed and the glue to Forming an adhesive layer between the connecting elements hardened is. When destroying the skin when screwing their protective mechanism is repealed and the liquid adhesive is distributed by the movement of the connecting elements. by virtue of the lack of protection mechanism cures the adhesive and in addition to the non-positive Connection becomes cohesive Threadlocker made between the fasteners.

Vorteilhafterweise härtet die Klebstoffschicht anaerob, d.h. in Abwesenheit von Luftsauerstoff aus. Solange der Klebstoff in Berührung mit Luftsauerstoff steht, bleibt er inaktiv. Beim Zusammenfügen der Verbindungselemente wird die Luft aus dem Kontaktbereich verdrängt und sobald der Klebstoff vom Luftsauerstoff abgeschlossen ist erfolgt die Aushärtung sehr schnell. Durch die Kapillarwirkung des flüssigen Klebstoffes werden sogar die kleinsten Zwischenräume auf der Oberfläche der Verbindungselemente ausgefüllt. Der Aushärtevorgang wird dann durch den Kontakt des Klebstoffes mit der Metalloberfläche der Verbindungselemente initiiert und kanalisiert. Nach dem Aushärten ist der Klebstoff in den Zwischenräumen verankert und die gebildete Klebstoffschicht zeichnet sich durch hohe Scherfestigkeit, gute Temperaturbeständigkeit und gute Beständigkeit gegenüber mechanischen und dynamischen Belastungen aus.advantageously, cures the adhesive layer is anaerobic, i. in the absence of atmospheric oxygen out. As long as the adhesive is in contact with atmospheric oxygen, he stays inactive. When assembling the connecting elements The air is displaced from the contact area and as soon as the adhesive is completed by the atmospheric oxygen, the curing is very fast. By the capillary action of the liquid adhesive even become the smallest gaps on the surface filled the fasteners. The curing process is then by the contact of the adhesive with the metal surface of the Connection elements initiated and channeled. After curing is the glue in the spaces anchored and the adhesive layer formed is characterized high shear strength, good temperature resistance and good resistance across from mechanical and dynamic loads.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung bildet die überschüssige Klebstoffmenge im zusammengefügten Zustand ein Siegel. Dieses Siegel stellt ein sicheres Erkennungszeichen für unzulässiges Öffnen, Verdrehen oder Demontage dar und ist insbesondere bei kennzeichnungspflichtigen Sicherheitsverbindungen von großer Bedeutung. Durch diese Ausgestaltung entfällt die Notwendigkeit, die Sicherung und die Versiegelung der Schraubenverbindung separat zu realisieren und ein gesondertes Versiegelungselement erübrigt sich.According to one preferred embodiment forms the excess amount of adhesive in the assembled state a seal. This seal is a sure sign for inadmissible opening, twisting or dismantling is and is particularly in the case of labeling Security connections of great importance. By this design is omitted the need to secure and seal the screw connection to realize separately and a separate sealing element Needless yourself.

Vorteilhafterweise ist das Siegel mittels Lichteinwirkung, insbesondere mittels UV-Licht ausgehärtet. Im Vergleich zum Bilden der Haut ist zum Aushärten der gesamten Klebstoffschicht eine Lichteinwirkung mit höherer Intensität und/oder längerer Zeitdauer benötigt.advantageously, the seal is cured by exposure to light, in particular by means of UV light. in the Compared to forming the skin is to cure the entire adhesive layer a light effect with higher intensity and / or a longer period of time needed.

In einer bevorzugten alternativen Ausführung ist das Siegel mittels Induktion ausgehärtet.In In a preferred alternative embodiment, the seal is by means of Hardened induction.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind im Klebstoff Substanzen zu Kontrollzwecken, insbesondere zur Identifikation der Klebstoffmenge, beigemischt. Dadurch kann die Klebstoffmenge vor dem Zusammenfügen der Verbindungselemente durch visuelle Verfahren abgefragt werden. Darüber hinaus kann das Vorhandensein einer klebstoffartigen Schraubensicherung bei mangelnder visueller Zugänglichkeit ebenfalls nachgewiesen werden und ihre Menge, z.B. mittels eines Transponders bestimmt werden. Für diesen Zweck steht die Menge der beigemischten Substanzen in einem bekannten Verhältnis zu der Klebstoffmenge, so dass durch das Messergebnis dieser Substanzen bei einer Untersuchung eine Bestimmung der Klebstoffmenge erfolgen kann.In According to an advantageous embodiment, substances are added to the adhesive Control purposes, in particular for the identification of the amount of adhesive, added. This allows the amount of glue before joining the Connecting elements are queried by visual methods. In addition, can the presence of an adhesive-like screw lock at lack of visual accessibility are also detected and their amount, e.g. by means of a Transponders are determined. For This purpose is the amount of the substances added in one known ratio to the amount of adhesive, so by the measurement result of these substances In an investigation, a determination of the amount of adhesive can be made.

Zweckdienlicherweise sind fluoreszierende Stoffe im Klebstoff beigemischt. Diese stellen eine besonders einfache Möglichkeit für eine visuelle Kontrolle der Klebstoffmenge dar.Conveniently, Fluorescent substances are mixed in the adhesive. These pose a very easy way for one visual control of the amount of adhesive.

Alternativ oder in Kombination mit den fluoreszierenden Stoffen sind bevorzugt magnetische Teilchen beigemischt. Die Größe dieser Teilchen liegt insbesondere im Nano-Bereich und sie stellen eine Art Nanomagnete dar. Dank ihrer magnetischen Eigenschaften kann das Vorhandensein eines Klebstoffes bei fehlenden oder schwer erkennbaren äußerlichen Zeichen, wie z.B. ein Siegel, ebenfalls festgestellt werden.alternative or in combination with the fluorescers are preferred mixed with magnetic particles. The size of these particles is in particular in the nano range and they represent a kind of nanomagnets. Thanks to her Magnetic properties can be the presence of an adhesive in the case of missing or difficult to recognize external signs, e.g. a seal, also noted.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Die in den vorhergehenden Ansprüchen angegeben Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß auf dieses Verfahren zu übertragen.The object is further achieved by a method according to claim 12. The In the preceding claims, advantages and preferred embodiments are to be transferred analogously to this method.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen hierbei:One embodiment becomes closer with the drawing explained. It show here:

1 einen Ausschnitt eines mit Klebstoff beschichteten Gewindes einer Mutter, 1 a section of an adhesive-coated thread of a nut,

2 einen Ausschnitt der zusammengefügten Gewinde der Mutter gemäß 1 und einer Schraube, und 2 a section of the assembled threads of the nut according to 1 and a screw, and

3 eine Schraubenverbindung mit aus Klebstoff gebildeten Siegeln. 3 a screw connection with seals formed from adhesive.

Gleiche Bezugszeichen haben in den verschiedenen Figuren die gleiche Bedeutung.Same Reference numerals have the same meaning in the various figures.

In 1 ist ein Ausschnitt eines Gewindes 2 einer Mutter 4 dargestellt, auf welchem Gewinde 2 eine klebstoffartige Schraubensicherung 6 aufgebracht ist. Die Mutter 4 ist ein Verbindungselement einer Schraubenverbindung. Die klebstoffartige Schraubensicherung 6 weist an ihrer der Metalloberfläche 8 der Mutter 4 abgewandten Seite eine angehärtete Haut 10 auf. Die Haut 10 ist durch eine kurze Einwirkung mit UV-Licht ausgebildet. Zwischen der Haut 10 und der Metalloberfläche 8 ist ein Klebstoffreservoir 12 mit flüssigem Klebstoff 14 eingeschlossen, welches nach Art eines dünnen Films gebildet ist.In 1 is a section of a thread 2 a mother 4 shown on which thread 2 an adhesive-like screw lock 6 is applied. The mother 4 is a connecting element of a screw connection. The glue-like screw lock 6 indicates at its the metal surface 8th mother 4 side away a hardened skin 10 on. The skin 10 is formed by a brief exposure to UV light. Between the skin 10 and the metal surface 8th is an adhesive reservoir 12 with liquid glue 14 included, which is formed in the manner of a thin film.

Die Haut 10 ist im Vergleich mit der Gesamtdicke des flüssigen Films 14 sehr dünn, jedoch umgibt sie vollständig die Oberfläche des flüssigen Klebstoffes 14, die nicht im Kontakt mit der Metalloberfläche 8 steht. Die Haut 10 stellt eine luftdurchlässige Makroverkapselung für den flüssigen Klebstoff 14 dar. Der Klebstoff 14, der anaerob ist und dessen Aushärtung nur in Abwesenheit von Luftsauerstoff erfolgen kann, ist somit durch die Haut 10 sowohl vor schädlichen Umwelteinflüssen als auch vor dem weiteren Aushärten geschützt.The skin 10 is compared to the total thickness of the liquid film 14 very thin, but it completely surrounds the surface of the liquid adhesive 14 that are not in contact with the metal surface 8th stands. The skin 10 provides an air-permeable macroencapsulation for the liquid adhesive 14 dar. The adhesive 14 , which is anaerobic and can be cured only in the absence of atmospheric oxygen, is thus through the skin 10 protected against harmful environmental influences as well as against further hardening.

In 2 ist in einem Ausschnitt der zusammengefügte Zustand der Mutter 4 mit Gewinde 2 gemäß 1 und einer Schraube 16 gezeigt, deren Gewinde 18 dargestellt ist. Die Schraubensicherung 6 füllt den gesamten Raum zwischen den zwei Gewinden 2, 18 dicht aus.In 2 is in a section of the assembled state of the mother 4 with thread 2 according to 1 and a screw 16 shown, whose thread 18 is shown. The screw lock 6 fills the entire space between the two threads 2 . 18 tight.

Die Schraubensicherung 6 ist bereits nach Art einer Klebstoffschicht 20 ausgehärtet, die an den Obertflächen der Schraube 16 und der Mutter 4 haftet und somit eine stoffschlüssige Verbindung bildet.The screw lock 6 is already like an adhesive layer 20 Hardened on the top surfaces of the screw 16 and the mother 4 adheres and thus forms a material connection.

Beim Verschrauben der Schraube 16 mit der Mutter 4 wird die Haut 10 zerstört und der flüssige Klebstoff 14 wird durch die Bewegung der Schraube 16 und der Mutter 4 verteilt. Dabei wird die Luft im Kontaktbereich der Gewinde 18, 2 verdrängt. Dank seiner Kapillarkräfte dringt der Klebstoff 14 in die Zwischenräume an der Metalloberfläche 8 der Gewinde 18, 2 ein und der Sauerstoff dort wird ausgepresst. Im Kontaktbereich entsteht eine anaerobe Umgebung, in der der flüssige Klebstoff 14 zur festen Klebstoffschicht 20 aushärtet.When screwing the screw 16 with the mother 4 gets the skin 10 destroyed and the liquid adhesive 14 is due to the movement of the screw 16 and the mother 4 distributed. The air is in the contact area of the thread 18 . 2 repressed. Thanks to its capillary forces, the adhesive penetrates 14 into the interstices on the metal surface 8th the thread 18 . 2 one and the oxygen there is squeezed out. In the contact area creates an anaerobic environment in which the liquid adhesive 14 to the solid adhesive layer 20 cures.

Die Schraubenverbindung zwischen der Schraube 16 und der Mutter 4 ist in 3 gezeigt. Die Schraube 16 weist einen Sechskantkopf 22 und einen Schaft 24 mit dem Außengewinde 18 auf, an dem die Mutter 4 angezogen ist. Die Mutter 4 ist eine Sechskantmutter mit dem Innengewinde 2. Mit Hilfe der Schraubenverbindung zwischen der Schraube 16 und der Mutter 4 sind zwei Bauteile 26a und 26b gegeneinander gespannt. Zwischen dem Bauteil 26b und der Mutter 4 ist eine Unterlegscheibe 28 angebracht. Radial zum Schaft 24 sind vor und nach der Mutter 4 zwei Siegel 30a, 30b nach Art eines umlaufenden Ringes gebildet.The screw connection between the screw 16 and the mother 4 is in 3 shown. The screw 16 has a hexagon head 22 and a shaft 24 with the external thread 18 on, on which the mother 4 is attracted. The mother 4 is a hexagon nut with the internal thread 2 , With the help of the screw connection between the screw 16 and the mother 4 are two components 26a and 26b curious against each other. Between the component 26b and the mother 4 is a washer 28 appropriate. Radial to the shaft 24 are before and after the mother 4 two seals 30a . 30b formed in the manner of a circumferential ring.

In einem von der Herstellung der Schraubenverbindung getrennten Arbeitsschritt wird der Klebstoff 14 in Überschuss auf eine Verbindungs-Kontaktfläche, bei dieser Ausführung das Gewinde 2 der Mutter 4, aufgebracht. Mittels UV-Lichts wird auf einer dem Gewinde 2 abgewandten Seite die Haut 10 angehärtet, die das flüssige Klebstoffreservoir 12 umgibt. Die Haut 10 ist luftdurchlässig und schützt den Rest des Klebstoffs 14 vor Aushärten oder vor Umwelteinflüssen. In diesem Zustand der Schraubensicherung 6 kann der Klebstoff 14 eine Zeit lang überdauern, ohne seine Fließ- und Hafteigenschaften zu verlieren.In a separate from the production of the screw connection operation is the adhesive 14 in excess of a connection contact surface, in this embodiment, the thread 2 mother 4 , applied. By means of UV light is on a the thread 2 the side away from the skin 10 which hardens the liquid adhesive reservoir 12 surrounds. The skin 10 is breathable and protects the rest of the adhesive 14 before curing or before environmental influences. In this state of the screw lock 6 can the glue 14 survive for a while without losing its flow and adhesive properties.

In einem ersten Prozessschritt bei der Herstellung der Schraubenverbindung wird die Haut 10 beim Eindrehen der Schraube 6 in die Mutter 4 zerstört und der Klebstoff 14 bildet die Sicherung 6 zwischen der Mutter 4 und der Schraube 16 in Form einer festen Klebstoffschicht 20. Dies erfolgt anaerob, nachdem der Luftsauerstoff aus dem Kontaktbereich zwischen den Gewinden 18, 2 verdrängt wurde.In a first process step in the production of the screw connection, the skin 10 when screwing in the screw 6 in the mother 4 destroyed and the glue 14 forms the fuse 6 between the mother 4 and the screw 16 in the form of a solid adhesive layer 20 , This is done anaerobically, after the atmospheric oxygen from the contact area between the threads 18 . 2 was displaced.

Nach dem Zerstören der Haut 10 wird außerdem eine überschüssige Klebstoffmenge aus dem Kontaktbereich zwischen den Gewinden 2, 18 herausgepresst und sie bildet die ringförmigen Siegel 30a, 30b. Die Siegel 30a, 30b werden in einem zweiten Prozessschritt mittels einer intensiven Einwirkung mit UV-Licht ausgehärtet und dienen als Erkennungszeichen für die Originalmontage.After destroying the skin 10 In addition, an excess amount of adhesive from the contact area between the threads 2 . 18 squeezed out and it forms the ring-shaped seals 30a . 30b , The seals 30a . 30b are cured in a second process step by means of intensive exposure to UV light and serve as a distinctive mark for the original assembly.

Im Klebstoff 14 sind außerdem Substanzen beigemischt, z.B. fluoreszierende Stoffe, mit deren Hilfe das Vorhandensein eines Klebstoffs 14 und die Klebstoffmenge bei Bedarf kontrolliert werden, so dass die Produktionssicherheit erhöht wird.In the glue 14 In addition, substances are added, such as fluorescent substances, with their Help the presence of an adhesive 14 and the amount of adhesive is controlled as needed to increase production safety.

Die derart gebildete Sicherung 6 für eine Schraubenverbindung gewährleistet eine kostengünstige automatisierte Montage der Verbindungselemente – Schraube 16 und Mutter 4. Dabei können Standard-Verbindungselemente ohne Modifikationen an ihrem Aufbau vor der Montage mit einem Klebstoff 14 beschichtet werden, der eine zerstörbare Haut 10 bildet, so dass der Arbeitsvorgang bei dem Zusam menfügen der Verbindungselementen 4, 16 deutlich erleichtert wird. Prinzipiell ist ein Aufbringen des Klebstoffes 14 auch während der Montage möglich.The fuse thus formed 6 for a screw connection ensures cost-effective automated assembly of fasteners - screw 16 and mother 4 , Thereby, standard fasteners without modifications to their design before mounting with an adhesive 14 be coated, which is a destructible skin 10 forms, so that the operation in the Zusam menfügen the fasteners 4 . 16 is much easier. In principle, an application of the adhesive 14 also possible during assembly.

Das Ausbilden der Siegel 30a, 30b bietet außerdem die Möglichkeit einer eindeutigen Rückverfolgung eines unbefugten Lösens der Schraubverbindung im Produkthaftungsfall. Da die Sicherung 6 der Verbindungselemente 4, 16 und die Kennzeichnung der Schraubenverbindung mittels des Klebstoffs 14 gewährleistet ist, ist eine gesonderte Versiegelung nicht nötig, was zu einer Kostenreduzierung führt. Der aufgebrachte Klebstoff 14 dient daher sowohl zur Sicherung als auch zur Versiegelung und zur Kennzeichnung. Diese Multifunktionalität wird noch erweitert durch die Beimengung der erkennungsfähigen Substanzen, so dass im Rahmen einer Qualitätssicherung zudem die ordnungsgemäße Ausbildung der Schraubenverbindung als auch beispielsweise die richtige Anzahl an Schraubenverbindungen kontrolliert und überprüft werden kann. Diese Qualitätskontrolle erfolgt hierbei insbesondere automatisiert. Bei der Verwendung von fluoreszierenden Stoffen beispielsweise auf optischem Weg mit Hilfe einer vollautomatischen Muster- oder Bilderkennung.Forming the seals 30a . 30b also offers the possibility of a clear traceability of unauthorized loosening of the screw connection in the product liability case. Because the fuse 6 the connecting elements 4 . 16 and the marking of the screw connection by means of the adhesive 14 is guaranteed, a separate seal is not necessary, resulting in a cost reduction. The applied adhesive 14 therefore serves both for security as well as for sealing and marking. This multifunctionality is further enhanced by the addition of the detectable substances, so that in the context of a quality assurance also the proper design of the screw connection as well as for example the correct number of screw connections can be checked and checked. This quality control is done here in particular automated. When using fluorescent substances, for example by optical means using a fully automatic pattern or image recognition.

22
Gewindethread
44
Muttermother
66
Schraubensicherungthreadlocking
88th
Metalloberflächemetal surface
1010
Hautskin
1212
Klebstoffreservoiradhesive reservoir
1414
Klebstoffadhesive
1616
Schraubescrew
1818
Gewindethread
2020
Klebstoffschichtadhesive layer
2222
SechskantkopfHex head
2424
Schaftshaft
26a, 26b26a, 26b
Bauteilecomponents
2828
Unterlegscheibewasher
30a, 30b30a, 30b
Siegelseal

Claims (21)

Sicherung (6) für Verbindungselemente (4,16), insbesondere einer Schraubenverbindung, wobei ein Klebstoff (14) auf einer Verbindungs-Kontaktfläche (2, 18) zumindest eines der Verbindungselemente (4, 16) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass im unverbundenen Zustand der Verbindungselemente (4, 16) der Klebstoff (14) an seiner der Kontaktfläche (2, 18) abgewandten Oberfläche eine zerstörbare Haut (10) aufweist, die ein flüssiges Klebstoffreservoir (12) umgibt.Fuse ( 6 ) for fasteners ( 4 . 16 ), in particular a screw connection, wherein an adhesive ( 14 ) on a connection pad ( 2 . 18 ) at least one of the connecting elements ( 4 . 16 ) is applied, characterized in that in the unconnected state of the connecting elements ( 4 . 16 ) the adhesive ( 14 ) at its contact surface ( 2 . 18 ) facing away a destructible skin ( 10 ) having a liquid adhesive reservoir ( 12 ) surrounds. Sicherung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haut (10) durch Lichteinwirkung, insbesondere durch UV-Licht ausgebildet ist.Fuse ( 6 ) according to claim 1, characterized in that the skin ( 10 ) is formed by the action of light, in particular by UV light. Sicherung (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Klebstoff (14) derart bemessen ist, dass beim Verbinden der Verbindungselemente (4, 16) eine überschüssige Klebstoffmenge verbleibt.Fuse ( 6 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the amount of adhesive ( 14 ) is dimensioned such that when connecting the connecting elements ( 4 . 16 ) an excess amount of adhesive remains. Sicherung (6) nach Anspruch 1, die derart ausgebildet ist, dass beim Verbinden der Verbindungselemente (4, 16) die Haut (10) zerstört wird und im verbundenen Zustand der Klebstoff (14) zur Ausbildung einer Klebstoffschicht (20) zwischen den Verbindungselementen (4, 16) ausgehärtet ist.Fuse ( 6 ) according to claim 1, which is designed such that when connecting the connecting elements ( 4 . 16 ) the skin ( 10 ) is destroyed and in the connected state of the adhesive ( 14 ) for forming an adhesive layer ( 20 ) between the connecting elements ( 4 . 16 ) is cured. Sicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (20) anaerob ausgehärtet ist.Fuse according to claim 4, characterized in that the adhesive layer ( 20 ) is cured anaerobically. Sicherung (6) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die überschüssige Klebstoffmenge im zusammengefügten Zustand ein Siegel (30a, 30b) bildet.Fuse ( 6 ) according to claim 3, characterized in that the excess amount of adhesive in the assembled state, a seal ( 30a . 30b ). Sicherung (6) nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein mittels Lichteinwirkung, insbesondere mittels UV-Lichts ausgehärtetes Siegel (30a, 30b).Fuse ( 6 ) according to claim 6, characterized by a seal which is hardened by the action of light, in particular by means of UV light ( 30a . 30b ). Sicherung (6) nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein mittels Induktion ausgehärtetes Siegel (30a, 30b).Fuse ( 6 ) according to claim 6, characterized by an induction hardened seal ( 30a . 30b ). Sicherung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch im Klebstoff (14) zu Kontrollzwecken beigemischte Substanzen.Fuse ( 6 ) according to one of the preceding claims, characterized by in the adhesive ( 14 ) substances added for control purposes. Sicherung (6) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch beigemischte fluoreszierende Stoffe.Fuse ( 6 ) according to claim 9, characterized by admixed fluorescent substances. Sicherung (6) nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch beigemischte magnetische Teilchen.Fuse ( 6 ) according to claim 9 or 10, characterized by admixed magnetic particles. Verfahren zur Ausbildung einer gesicherten Verbindung, insbesondere Schraubverbindung, zweier Bauteile (26a, 26b) mit Hilfe von Verbindungs elementen (4, 16), bei dem ein Klebstoff (14) auf eine Verbindungs-Kontaktfläche (2, 18) zumindest eines der Verbindungselemente (4,16) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff an der der Kontaktfläche (2,18) abgewandten Seite eine Haut (10) ausbildet, die ein flüssiges Klebstoffreservoir (12) umgibt und dass die Haut beim Zusammenfügen der Verbindungselemente (4, 16) zerstört wird und der Klebstoff (14) aushärtet.Method for forming a secured connection, in particular screw connection, of two components ( 26a . 26b ) by means of connecting elements ( 4 . 16 ), in which an adhesive ( 14 ) on a connection pad ( 2 . 18 ) at least one of the connecting elements ( 4 . 16 ) is applied, characterized in that the adhesive at the contact surface ( 2 . 18 ) facing away from a skin ( 10 ) forming a liquid adhesive reservoir ( 12 ) and that the skin during assembly of the connecting elements ( 4 . 16 ) and the adhesive ( 14 ) hardens. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Haut (10) durch Lichteinwirkung, insbesondere durch UV-Licht ausgebildet wird.Method according to claim 12, characterized in that the skin ( 10 ) is formed by the action of light, in particular by UV light. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Klebstoff (14) derart bemessen wird, dass beim Verbinden der Verbindungselemente (4, 16) eine überschüssige Klebstoffmenge verbleibt.Method according to claim 12 or 13, characterized in that the amount of adhesive ( 14 ) is dimensioned such that when connecting the connecting elements ( 4 . 16 ) an excess amount of adhesive remains. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (14) anaerob aushärtet.Method according to claim 12, characterized in that the adhesive ( 14 ) hardens anaerobically. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass von der überschüssigen Klebstoffmenge im zusammengefügten Zustand ein Siegel (30a, 30b) ausgebildet wird.A method according to claim 15, characterized in that of the excess amount of adhesive in the assembled state, a seal ( 30a . 30b ) is formed. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Siegel (30a, 30b) mittels Lichteinwirkung, insbesondere mittels UV-Lichts aushärtet.Method according to claim 16, characterized in that the seal ( 30a . 30b ) Cures by exposure to light, in particular by means of UV light. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Siegel (30a, 30b) mittels Induktion aushärtet.Method according to claim 16, characterized in that the seal ( 30a . 30b ) cured by induction. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Klebstoff (14) Substanzen zu Kontrollzwecken beigemischt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the adhesive ( 14 ) Substances are mixed for control purposes. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass fluoreszierende Stoffe beigemischt werden.Method according to claim 19, characterized that fluorescent substances are added. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass magnetische Teilchen beigemischt werden.Method according to claim 19 or 20, characterized that magnetic particles are added.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102011119678A1 (en) 2011-11-29 2013-05-29 Wolfgang Müller Screw fastening backup structure for backup of screw connection in hose and pipe of pipework system, has hexagonal recess that is formed as negative profile portion in outer contour region

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DE102011119678A1 (en) 2011-11-29 2013-05-29 Wolfgang Müller Screw fastening backup structure for backup of screw connection in hose and pipe of pipework system, has hexagonal recess that is formed as negative profile portion in outer contour region

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