1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Verbinder, insbesondere einen
Querpressverbinder, mit dem zumindest ein erstes Bauteil und ein
zweites Teil miteinander verbindbar sind.The
The present invention relates to a connector, in particular a
Cross press connector, with the at least one first component and a
second part are connected to each other.
2. Hintergrund der Erfindung2. Background of the invention
An
verschiedensten Stellen im Fahrzeugbau und auch in anderen technischen
Gebieten stellen Schraubverbindungen eine geeignete Verbindungsmöglichkeit
dar. Um diese zu realisieren, werden in ihrer Größe entsprechend an die Verbindungsstelle angepasste
Schrauben mit einer Mutter verbunden. Diese Mutter, die allgemein
auch als Gewindeelement bezeichnet wird, ist beispielsweise eine
lose, eine aufgeschweißte
oder eine eingestanzte Mutter. Eine lose Mutter hat den Nachteil,
dass beim Herstellen der Verbindung diese lose Mutter mit einem Schraubenschlüssel oder
einem ähnlichen
Werkzeug festgehalten werden muss. Bei einer aufgeschweißten Mutter
ist es erforderlich, dass das Material des Bauteils, an dem die
Mutter befestigt werden soll, auch schweißbar ist. Daher ist hier eine
spezielle Materialzusammensetzung und/oder auch Oberflächenbeschaffenheit
nötig,
um eine verlässliche
Verbindung herstellen zu können.
So verhindert beispielsweise eine lackierte Oberfläche das
Schweißen,
es sei denn, die Lackschicht wird an der zu schweißenden Position
entfernt. Wird für
die herzustellende Verbindung eine eingestanzte Mutter genutzt,
muss das Bauteilmaterial auch ein Einstanzen der Mutter zulassen. Ähnliche
Nachteile sind bei der Verwendung von Gewindeeinsätzen oder
von in das Bauteil einzuschneidenden Gewinden zu überwinden.
Werden beispielsweise hochfeste Stähle als Bauteilmaterial genutzt,
sind die für
die Gewindeeinsätze
erforderlichen Fügevorgänge oder
Schneidvorgänge
für ein
Gewinde entsprechend aufwändig
oder unmöglich.At
various places in vehicle construction and also in other technical
Areas make screw connections a suitable connection option
In order to realize this, are adapted in size according to the connection point
Screws connected to a nut. This mother, the general
Also referred to as a threaded element is, for example, a
loose, one welded on
or a stamped mother. A loose mother has the disadvantage
that when connecting this loose nut with a wrench or
a similar one
Tool must be held. In a welded mother
It is necessary that the material of the component on which the
Mother is to be attached, also weldable. Therefore, here is one
special material composition and / or surface finish
necessary,
a reliable one
Be able to connect.
For example, a painted surface prevents this
Welding,
unless the paint layer is at the position to be welded
away. Is for
the connection to be made uses a stamped-on nut,
the component material must also allow a piercing of the nut. Similar
Disadvantages are when using threaded inserts or
overcome by being cut into the component threads.
For example, if high-strength steels are used as component material,
are the for
the threaded inserts
required joining operations or
cutting operations
for a
Thread correspondingly expensive
or impossible.
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbinder
bereitzustellen, mit dessen Hilfe mit reduziertem Aufwand im Vergleich
zum Stand der Technik eine Verbindung zwischen einem Bauteil und
einem weiteren Teil herstellbar ist.It
It is therefore the object of the present invention to provide a connector
to provide, with the help of reduced effort in comparison
to the prior art, a connection between a component and
another part can be produced.
3. Zusammenfassung der Erfindung3. Summary of the invention
Die
obige Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche 1, 17,
30, 41, 42 und 50 gelöst.
Verschiedene Ausführungsformen
und Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den anhängenden
Ansprüchen.The
The above object is achieved by the subject matter of independent claims 1, 17,
30, 41, 42 and 50 solved.
Various embodiments
and further developments of the present invention will become apparent
from the description, the drawings and the attached
Claims.
Die
vorliegende Erfindung offenbart einen Verbinder, insbesondere einen
Querpressverbinder, mit dem zumindest ein erstes Bauteil und ein
zweites Teil verbindbar sind. Der Verbinder weist die folgenden
Merkmale auf: ein Verbindungselement und ein Befestigungselement,
die derart ausgebildet sind, dass sie miteinander mittels Form- und/oder Kraftschluss
verbindbar sind, während
das Befestigungselement einen Ansatz umfasst, dessen umfängliche Form
an eine Gestalt einer Öffnung
oder Vertiefung im zweiten Teil angepasst ist, so dass der Ansatz
in die Öffnung
oder Vertiefung einsetzbar, darin um eine Längsachse des Befestigungselements
drehbar und das Befestigungselement durch eine kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen dem Ansatz und der Öffnung oder Vertiefung am zweiten Teil
befestigbar ist oder während
das Verbindungselement einen Ansatz umfasst, dessen umfängliche Form
an eine Gestalt einer Öffnung
oder Vertiefung im ersten Bauteil angepasst ist, so dass der Ansatz
in die Öffnung
oder Vertiefung einsetzbar, darin um eine Längsachse des Verbindungselements
drehbar und das Verbindungselement durch eine kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen dem Ansatz und der Öffnung oder Vertiefung am ersten Bauteil
befestigbar ist.The
The present invention discloses a connector, in particular a
Cross press connector, with the at least one first component and a
second part are connectable. The connector has the following
Features: a connector and a fastener,
which are designed such that they communicate with each other by means of positive and / or frictional connection
are connectable while
the fastener comprises a neck whose circumferential shape
to a shape of an opening
or recess in the second part is adjusted, so the approach
in the opening
or depression insertable therein about a longitudinal axis of the fastener
rotatable and the fastener by a non-positive and / or
positive
Connection between the approach and the opening or recess on the second part
is fastened or while
the connecting element comprises a neck whose circumferential shape
to a shape of an opening
or recess in the first component is adapted so that the approach
in the opening
or depression insertable therein about a longitudinal axis of the connecting element
rotatable and the connecting element by a non-positive and / or
positive
Connection between the lug and the opening or depression on the first component
is fastened.
Die
vorliegende Erfindung ermöglicht
es, ein Befestigungselement, wie beispielsweise eine Mutter, oder
ein Verbindungselement, wie beispielsweise eine Schraube, an 1 einem
Teil mechanisch zu befestigen, so dass das entsprechende Verbindungselement
oder Befestigungselement darin befestigt werden kann. Die Befestigung
des Befestigungselements an dem zweiten Teil wird mit Hilfe einer
entsprechenden Formgestaltung von Befestigungselement und zweitem
Teil realisiert. Die Gestaltung des Ansatzes des Befestigungselements
und der Öffnung
im zweiten Teil, in die der Ansatz eingesetzt werden soll, liefern
die Grundlage zur Herstellung einer Reibschlussverbindung zwischen
Befestigungselement und zweitem Teil. Auf diese Weise wird einerseits
der Aufwand an Montagewerkzeug reduziert, da das Befestigungselement
mit dem gleichen Werkzeug in der Öffnung oder Vertiefung befestigt
werden kann, mit dem nachfolgend auch das Ver bindungselement in
dem Befestigungselement festgezogen wird. Des Weiteren gewährleistet
die kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen Befestigungselement und zweitem Teil, dass das
Befestigungselement unabhängig
von der Materialwahl des zweiten Teils befestigbar ist. Durch die
Befestigung des Befestigungselements mit Hilfe einer kraftschlüssigen und/oder
formschlüssigen
Verbindung muss nämlich
weder der Lack von lackierten Flächen des
zweiten Teils entfernt werden noch besteht die Notwendigkeit, dass
besonders hohe Festigkeiten eines Materials beim Einbringen (bsp.
Stanzen) des Befestigungselements in die Öffnung oder Vertiefung überwunden
werden müssen.
Der erfindungsgemäße Verbinder
unterstreicht somit seine Praktikabilität durch eine nicht erforderliche
Schweißbarkeit
und eine nicht erforderliche Umformbarkeit der zu verbindenden Teile.
Des Weiteren wird kein Gegenhalter benötigt, um die Verbindung zwischen
Verbindungselement und Befestigungselement herzustellen. In analoger
Weise zum Befestigungselement finden die oben beschriebenen technischen
Merkmale, Eigenschaften und Vorteile auf das Verbindungselement Anwendung,
wenn es gemäß der zweiten
Alternative von Anspruch 1 ausgestaltet ist.The present invention makes it possible to mechanically fix a fastener, such as a nut, or a fastener, such as a screw, to a part so that the corresponding fastener or fastener can be fastened therein. The attachment of the fastener to the second part is realized by means of a corresponding shape design of fastener and second part. The design of the approach of the fastener and the opening in the second part, in which the approach to be used, provide the basis for making a frictional connection between the fastener and the second part. In this way, on the one hand, the cost of assembly tool is reduced, since the fastener can be fixed with the same tool in the opening or recess, with the following also the United binding element is tightened in the fastener. Furthermore, the non-positive and / or positive connection between the fastening element and the second part ensures that the fastening element can be fastened independently of the choice of material of the second part. By fastening the fastening element with the aid of a non-positive and / or positive connection, neither the lacquer must be removed from lacquered surfaces of the second part, nor is there a need for particularly high strengths of a material when introducing (for example punching) the fastening element into the opening or depression must be overcome. The connector according to the invention thus emphasizes its practicality by an unnecessary weldability and an unnecessary formability of the parts to be joined. Furthermore, no counter holder is needed to make the connection between the connecting element and fastener. In a manner analogous to the fastening element, the technical features, properties and advantages described above find application to the connecting element when configured according to the second alternative of claim 1.
Gemäß weiterer
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verbinders ist der Ansatz
des Befestigungselements oder Verbindungselements ein axialer Ansatz,
der sich in Richtung der Längsachse
des Befestigungselements erstreckt. Zudem weist die Öffnung oder
Vertiefung im zweiten Teil bzw. ersten Bauteil an mindestens zwei
unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen um den Mittelpunkt der Öffnung oder
Vertiefung unterschiedliche Abstände
zwischen gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung
oder Vertiefung auf. In einer weiteren Ausgestaltung ist es ebenfalls
denkbar, dass der Ansatz an mindestens zwei unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen
um die Längsachse
des Befestigungselements unterschiedliche Durchmesser aufweist.According to others
Embodiments of the connector according to the invention is the approach
the fastener or connector an axial approach,
extending in the direction of the longitudinal axis
of the fastener extends. In addition, the opening or
Recess in the second part or first component to at least two
different angular positions measured around the center of the opening or
Well different distances
between opposite
peripheral surfaces
the opening
or depression. In a further embodiment, it is also
conceivable that the approach measured at least two different angular positions
around the longitudinal axis
of the fastener has different diameters.
Es
ist weiterhin bevorzugt, dass einer der unterschiedlichen Abstände zwischen
den gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung
oder Vertiefung kleiner ist als einer der unterschiedlichen Durchmesser
des Ansatzes, so dass durch Drehen des Befestigungselements oder
Verbindungselements um seine Längsachse
eine Reibschlussverbindung zwischen Ansatz und Umfangsflächen der Öffnung oder Vertiefung
herstellbar ist.It
is further preferred that one of the different distances between
the opposite one
peripheral surfaces
the opening
or recess is smaller than one of the different diameters
the approach, so that by turning the fastener or
Connecting element about its longitudinal axis
a frictional connection between the approach and peripheral surfaces of the opening or recess
can be produced.
Mit
Hilfe der oben definierten Formgestaltungen des Ansatzes und der Öffnung oder
Vertiefung wird gewährleistet,
dass eine kraftschlüssige
Verbindung beim Drehen des Befestigungselements oder Verbindungselements
um seine Längsachse
innerhalb der Öffnung
oder Vertiefung herstellbar ist. Durch die nicht-kreisförmige Formgestaltung
von axialem Ansatz und Öffnung
oder Vertiefung im zweiten Teil oder erstem Bauteil wird sichergestellt,
dass sich der Ansatz beim Verdrehen um seine Längsachse in der Öffnung oder
Vertiefung verklemmt. Als Umfangsformen des axialen Ansatzes und
der Öffnung oder
Vertiefung ist es bevorzugt, dass diese elliptisch, quadratisch,
rechteckig, mehreckig, mit abgerundeten Ecken und eingebrachten
Vertiefungen in der Umfangskontur ausgebildet sind. Während eine kreisförmige Umfangsgestaltung
eine kraftschlüssige Verbindung
ausschließt,
ist es ebenfalls denkbar, eine kreisähnliche Kontur mit sich radial
erstreckenden Vorsprüngen
zu nutzen. Diese könnten
sich an einer angepassten nicht ideal runden Kontur ebenfalls verklemmen,
um eine Verbindung zwischen Befestigungselement und zweitem Teil
oder Verbindungselement und erstem Bauteil herzustellen.With
Help of the above-defined shape designs of neck and mouth or
Deepening is ensured
that a non-positive
Connection when turning the fastener or connector
around its longitudinal axis
inside the opening
or depression can be produced. By the non-circular shape design
axial approach and opening
or recess in the second part or first component is ensured
that the approach when twisting about its longitudinal axis in the opening or
Well clamped. As peripheral shapes of the axial approach and
the opening or
Recess, it is preferred that these elliptical, square,
rectangular, polygonal, with rounded corners and introduced
Recesses are formed in the peripheral contour. While a circular perimeter design
a positive connection
excludes
It is also conceivable, a circular contour with radially
extending projections
to use. These could
also get stuck on an adapted not ideal round contour,
to a connection between the fastener and the second part
or connect element and first component.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform des
Verbinders weist dessen Öffnung
oder Vertiefung einen quadratischen Querschnitt auf und ist die
umfängliche
Form des Ansatzes durch ein erstes und ein zweites um 45° zueinander
verdrehtes Quadrat gebildet, während
eine erste Seitenlänge
des ersten Quadrats um mindestens 1/10 länger und eine zweite Seitenlänge des
zweiten Quadrats um mindestens 1/10 kürzer als eine Querschnittsseite
des quadratischen Querschnitts der Öffnung oder Vertiefung ist. Zudem
ist jede zweite Ecke des Ansatzes verrundet. Des Weiteren ist denkbar,
dass jeweils zwischen zwei benachbarten Ecken kleineren Abstands
im Vergleich zu zwei benachbarten Ecken größeren Abstands eine Senke ausgebildet
ist.According to one
preferred embodiment of
Connector has its opening
or depression on a square cross section and is the
extensive
Shape of the approach by a first and a second by 45 ° to each other
twisted square made while
a first page length
the first square at least 1/10 longer and a second side length of
second square at least 1/10 shorter than a cross-sectional side
of the square cross section of the opening or depression. moreover
every other corner of the neck is rounded. Furthermore, it is conceivable
that in each case between two adjacent corners smaller distance
formed a sink compared to two adjacent corners of greater distance
is.
Eine
weitere bevorzugte Formgestaltung des Verbinders besteht darin,
dass dessen Öffnung
oder Vertiefung einen quadratischen Querschnitt aufweist, während die
umfängliche
Form des Ansatzes kreisförmig
ist und der Ansatz eine Mehrzahl radial nach außen gerichteter Vorsprünge auf
seiner äußeren Umfangsfläche aufweist.
Im Speziellen weist der Ansatz gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform
vier radial nach außen
gerichtete Vorsprünge
einer ersten radialen Länge
auf, die um einen Winkel von 90° um
die Langsachse des Befestigungselements oder Verbindungselements
voneinander beabstandet sind, und zudem vier radial nach außen gerichtete
Vorsprünge
einer zweiten radialen Länge,
die jeweils um einen Winkel von 30° um die Langsachse des Befestigungselements
oder Verbindungselements von den radial nach außen gerichteten Vor sprängen erster
Länge beabstandet
sind, während
die erste Länge
größer als
die zweite Länge ist.A
Another preferred design of the connector is to
that its opening
or depression has a square cross-section, while the
extensive
Shape of the approach circular
is and the approach to a plurality of radially outwardly directed projections
having its outer peripheral surface.
In particular, the approach according to another preferred
embodiment
four radially outward
directed projections
a first radial length
on, which is at an angle of 90 °
the longitudinal axis of the fastener or connecting element
spaced apart, and also four radially outward
projections
a second radial length,
each at an angle of 30 ° about the longitudinal axis of the fastener
or connecting element from the radially outward Vorsprängen first
Length spaced
are while
the first length
greater than
the second length is.
Um
beispielsweise eine flüssigkeits-
oder gasdichte Verbindung herstellen zu können, umfasst der Verbinder
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
einen Flansch, während
zwischen Flansch und zweitem Teil eine Dichtung angeordnet ist.
Weiterhin ist ein Befestigungselement bevorzugt, das an seiner dem
zweiten Teil abgewandten Seite ähnlich
einer Hutmutter geschlossen ist. Zudem umfasst der Ansatz optional
eine Verriegelungskontur, so dass während eines Drehens des Befestigungselements
oder Verbindungselements um die Längsachse in der Öffnung oder
Vertiefung eine Axialkraftkomponente in Richtung des zweiten Teils
oder ersten Bauteils erzeugbar ist, die das Befestigungselement
in Richtung des zweiten Teils oder das Verbindungselement in Richtung
des ersten Bauteils drückt.Around
for example, a liquid
or to make gas-tight connection, the connector comprises
according to a
another embodiment
a flange while
between the flange and the second part a seal is arranged.
Furthermore, a fastener is preferred, the at its the
second part facing away similar
a cap nut is closed. In addition, the approach includes optional
a locking contour, so that during rotation of the fastener
or connecting element about the longitudinal axis in the opening or
Recess an axial force component in the direction of the second part
or first component can be generated, which is the fastener
in the direction of the second part or the connecting element in the direction
of the first component.
Die
vorliegende Erfindung offenbart ebenfalls ein Befestigungselement
für einen
Verbinder, insbesondere einen Querpressverbinder, über den zumindest
ein erstes Bauteil mit einem zweiten Teil verbindbar ist und das
die folgenden Merkmale aufweist: eine Innenkontur, die eine Verbindung
mit einem Verbindungselement mittels Form- und/oder Kraftschluss
gewährleistet,
und einen Ansatz, dessen umfängliche
Form an eine Gestalt einer Öffnung oder
Vertiefung im zweiten Teil angepasst ist, so dass der Ansatz in
die Öffnung
oder Vertiefung einsetzbar, darin um eine Längsachse des Befestigungselements
drehbar und das Befestigungselement durch eine kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen dem Ansatz und der Öffnung oder Vertiefung am zweiten
Teil befestigbar ist.The present invention also discloses a fastener for a connector, in particular a cross-press connector, over which at least a first component with a second part is connectable and having the following features: an inner contour, which ensures a connection with a connecting element by means of positive and / or frictional connection, and a neck whose circumferential shape is adapted to a shape of an opening or recess in the second part, so that the Can be inserted into the opening or recess, rotatable therein about a longitudinal axis of the fastener and the fastener by a positive and / or positive connection between the neck and the opening or recess on the second part can be fastened.
Die
vorliegende Erfindung offenbart weiterhin ein Verbindungselement
eines Verbinders, insbesondere eines Querpressverbinders, über den
zumindest ein erstes Bauteil mit einem zweiten Teil verbindbar ist,
das die folgenden Merkmale aufweist: eine Außenkontur, die eine Verbindung
mit einem Befestigungselement mittels Form- und/oder Kraftschluss
gewährleistet,
und einen Ansatz, dessen umfängliche
Form an eine Gestalt einer Öffnung
oder Vertiefung im ersten Bauteil angepasst ist, so dass der Ansatz
in die Öffnung
oder Vertiefung einsetzbar, darin um eine Langsachse des Verbindungselements drehbar
und das Verbindungselement durch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem
Ansatz und der Öffnung
oder Vertiefung am ersten Bauteil befestigbar ist.The
The present invention further discloses a connector
a connector, in particular a transverse press connector, via the
at least a first component is connectable to a second part,
which has the following features: an outer contour that is a connection
with a fastener by means of positive and / or traction
guaranteed
and an approach whose extensive
Shape to a shape of an opening
or recess in the first component is adapted so that the approach
in the opening
or recess insertable therein rotatable about a longitudinal axis of the connecting element
and the connecting element by a frictional connection between the
Approach and the opening
or depression on the first component can be fastened.
Des
Weiteren offenbart die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Verbindung
von zumindest einem ersten Bauteil mit einem zweiten Teil mit Hilfe eines
Verbindungselements und eines Befestigungselements, die miteinander
mittels Form- und/oder Kraftschluss verbindbar sind, während das
Befestigungselement einen Ansatz umfasst, dessen umfängliche
Form an eine Gestalt einer Öffnung
oder Vertiefung im zweiten Teil angepasst ist, wobei das Verfahren
die folgenden Schritte aufweist: Einsetzen des Ansatzes des Befestigungselements
in die Öffnung
oder Vertiefung des zweiten Teils, Drehen des Befestigungselements
um eine Längsachse,
so dass eine kraftschlüssige
und/oder formschlüssige
Verbindung zwischen dem Ansatz und der Öffnung oder Vertiefung im zweiten
Teil entsteht, und Verbinden des Verbindungselements mit dem Befestigungselement,
so dass das erste Bauteil und das zweite Teil gehalten werden.Of
Further, the present invention discloses a method of connection
at least one first component with a second part with the aid of a
Connecting element and a fastener to each other
can be connected by means of positive and / or frictional connection, while the
Fastening element comprises an approach whose circumferential
Shape to a shape of an opening
or recess in the second part is adapted, the method
comprising the steps of: inserting the attachment of the fastener
in the opening
or recess of the second part, turning the fastener
around a longitudinal axis,
so that a non-positive
and / or positive
Connection between the approach and the opening or recess in the second
Part arises, and connecting the connecting element with the fastener,
so that the first component and the second part are held.
Zudem
offenbart die vorliegende Erfindung einen Verbinder mit Toleranzausgleich,
insbesondere einen Querpressverbinder. Mit diesem Verbinder mit Toleranzausgleich
sind ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil verbindbar. Der
Verbinder mit Toleranzausgleich umfasst die folgenden Merkmale:
einen Mittelabschnitt, der einen ersten und einen zweiten Befestigungsabschnitt
miteinander verbindet, die in eine Öffnung oder Vertiefung des
ersten und zweiten Bauteils einsetzbar sind, während die umfängliche
Form des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts an eine Gestalt
der Öffnung
oder Vertiefung im ersten und zweiten Bauteil derart angepasst ist, dass
der erste und zweite Befestigungsabschnitt innerhalb der Öffnung oder
Vertiefung um seine Längsachse
drehbar ist und der erste und zweite Befestigungsabschnitt durch
eine kraftschlüssige
und/oder formschlüssige
Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Befestigungsabschnitt
und der Öffnung oder
Vertiefung des ersten und zweiten Bauteils befestigbar ist.moreover
the present invention discloses a connector with tolerance compensation,
in particular a cross-press connector. With this connector with tolerance compensation
a first component and a second component can be connected. Of the
Tolerance-balanced connector includes the following features:
a middle portion having a first and a second attachment portion
connecting with each other in an opening or depression of the
first and second components are used, while the circumferential
Shape of the first and second attachment portion to a shape
the opening
or recess in the first and second component is adapted such that
the first and second attachment portion within the opening or
Recess around its longitudinal axis
is rotatable and the first and second attachment portion by
a non-positive
and / or positive
Connection between the first and second attachment portion
and the opening or
Deepening of the first and second component can be fastened.
Der
oben beschriebene Verbinder mit Toleranzausgleich stellt auf Grund
seiner Konstruktion die Funktionalität bereit, Abstände und
winkelige Ausrichtungen zwischen zwei zu verbindenden Bauteilen
beliebig einstellen und fixieren zu können. Auf diese Weise wird
der Ausgleich von Toleranzen zwischen diesen beiden zu verbindenden
Bauteilen sichergestellt. Dieser Verbinder, der auch als Querpressverbinder
bezeichnet wird, besteht aus einem Mittelabschnitt und zwei sich
daran anschließenden Befestigungsabschnitten.
Die Befestigungsabschnitte sind in ihrer Formgebung ähnlich ausgestaltet
wie der oben beschriebene Ansatz am Befestigungselement oder Verbindungsele ment.
Zur Befestigung des Verbinders mit Toleranzausgleich greifen diese
Befestigungsabschnitte jeweils in eine Öffnung oder eine Vertiefung
ein, die jeweils in den zu verbindenden Bauteilen vorgesehen sind.
Somit ist die innere Kontur der Öffnung
oder Vertiefung im ersten und zweiten Bauteil in Abstimmung mit
der äußeren Gestalt
der Befestigungsabschnitte ausgebildet, so dass eine kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen Befestigungsabschnitt und Öffnung oder Vertiefung herstellbar
ist. Auf den Verbinder mit Toleranzausgeich finden somit bezüglich der
Formgestaltung der Befestigungsabschnitte und der Öffnung oder
Vertiefung die gleichen Lehren Anwendung, die oben in Verbindung
mit dem Verbinder bestehend aus Verbindungselement und Befestigungselement
beschrieben worden sind.Of the
The above-described connector with tolerance compensation is based on
Its construction provides the functionality, distances and
angular alignments between two components to be joined
can be set and fixed as desired. This way will
the balancing of tolerances between these two to be joined
Ensured components. This connector, also called cross press connector
is composed of a central portion and two themselves
adjoining fastening sections.
The fastening sections are configured similarly in their shape
as the approach described above on the fastener or Verbindungsele element.
To attach the connector with tolerance compensation grab this
Attachment sections each in an opening or a recess
a, which are respectively provided in the components to be joined.
Thus, the inner contour of the opening
or recess in the first and second component in coordination with
the outer shape
formed the fastening portions, so that a non-positive and / or
positive
Connection between attachment portion and opening or depression produced
is. On the connector with Toleranzausgeich thus find in terms of
Shape of the attachment sections and the opening or
Well the same lessons of application above
with the connector consisting of connecting element and fastening element
have been described.
Zur
Unterstützung
der Befestigung des Verbinders mit Toleranzausgleich weisen die Öffnung oder
Vertiefung im ersten und zweiten Bauteil an mindestens zwei unterschiedliche
Winkelpositionen gemessen um den Mittelpunkt der Öffnung oder
Vertiefung unterschiedlicher Abstände zwischen gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung
oder Vertiefung auf. Zudem umfassen die Befestigungsabschnitte an
mindestens zwei unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen um die
Längsachse
des Befestigungsabschnitts unterschiedliche Durchmesser. Diese Formgestaltung
bildet die Grundlage dafür, dass
durch Drehen der Befestigungsabschnitte um ihre Längsachse
innerhalb der Öffnung
oder Vertiefung eine Reibschlussverbindung zwischen den Befestigungsabschnitten
und den Umfangsflächen
der Öffnung
oder Vertiefung herstellbar ist. Zu diesem Zweck ist einer der unterschiedlichen
Abstände
zwischen den gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung
oder Vertiefung kleiner als einer der unterschiedlichen Durchmesser
der Befestigungsabschnitte. Um eine winkelige Ausrichtung der beiden Bauteile
zueinander zu ermöglichen,
sind die Befestigungsabschnitte vorzugsweise kugelförmig ausgebildet.
Dies ermöglicht
eine nicht parallele Ausrichtung jeweils der Längsachse der Öffnung oder
Vertiefung im ersten und zweiten Bauteil in Bezug auf die Längsachse
des Verbinders mit Toleranzausgleich. Da der jeweilige Befestigungsabschnitt
auf seiner kugelförmigen
Oberfläche
eine Mehrzahl radial nach außen
gerichteter Vorsprünge
aufweist, kann der Verbinder mit Toleranzausgleich trotz nicht paralleler Ausrichtung
innerhalb der Öffnung
oder Vertiefung der Bauteile durch Drehen um seine Längsachse
befestigt werden. Richtet man somit zunächst das erste und zweite Bauteil
im Hinblick auf Abstand und winkelige Ausrichtung zueinander aus
und stellt dann durch Drehen um die Längsachse des Verbinders mit Toleranzausgleich
eine Verbin dung zwischen dem Verbinder und dem ersten und zweiten
Bauteil her, sind Toleranzen gezielt ausgleichbar. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
umfassen die kugelförmigen
Befestigungsabschnitte vier radial nach außen gerichtete Vorsprünge einer
ersten radialen Länge,
die um einen Winkel von 90° um
die Langsachse des Befestigungsabschnitts voneinander beabstandet
sind, und vier radial nach außen
gerichtete Vorsprünge
einer zweiten radialen Länge,
die jeweils um einen Winkel von 30° um die Längsachse des Befestigungsabschnitts
von den radial nach außen
gerichteten Vorsprüngen
erster Länge
beabstandet sind, während
die erste Länge
größer als
die zweite Länge ist.To assist in securing the connector with tolerance compensation, the opening or recess in the first and second components at at least two different angular positions measured around the center of the opening or recess of different distances between opposite peripheral surfaces of the opening or depression. In addition, the fastening sections comprise different diameters at at least two different angular positions measured around the longitudinal axis of the fastening section. This shape design forms the basis for making a frictional engagement between the mounting portions and the peripheral surfaces of the aperture or recess by rotating the mounting portions about their longitudinal axis within the aperture or recess. To this Purpose is one of the different distances between the opposite peripheral surfaces of the opening or recess smaller than one of the different diameter of the mounting portions. In order to allow an angular alignment of the two components to one another, the attachment portions are preferably formed spherical. This allows a non-parallel alignment of each of the longitudinal axis of the opening or recess in the first and second component with respect to the longitudinal axis of the connector with tolerance compensation. Since the respective mounting portion has a plurality of radially outwardly directed protrusions on its spherical surface, the tolerance compensating connector can be fixed in spite of non-parallel alignment within the aperture or recess of the components by rotation about its longitudinal axis. Thus, one first aligns the first and second component in terms of distance and angular alignment to each other and then sets by turning around the longitudinal axis of the connector with tolerance compensation a connec tion between the connector and the first and second component ago, tolerances are specifically compensated. According to a preferred embodiment, the spherical attachment portions comprise four radially outwardly directed protrusions of a first radial length which are spaced apart at an angle of 90 ° about the longitudinal axis of the attachment portion, and four radially outwardly directed protrusions of a second radial length, respectively an angle of 30 ° about the longitudinal axis of the attachment portion are spaced from the radially outwardly directed protrusions of first length, while the first length is greater than the second length.
Die
vorliegende Erfindung offenbart des Weiteren ein Verfahren zum Verbinden
von zumindest einem ersten Bauteil mit einem zweiten Bauteil mit
Hilfe eines Verbinders mit Toleranzausgleich, während ein Mittelabschnitt des
Verbinders einen ersten und einen zweiten Befestigungsabschnitt
miteinander verbindet und das erste und zweite Bauteil jeweils eine Öffnung oder
Vertiefung aufweist. Dieses Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Einsetzen des ersten Befestigungsabschnitts in die Öffnung oder Vertiefung
des ersten Bauteils und des zweiten Befestigungsabschnitts in die Öffnung oder
Vertiefung des zweiten Bauteils, Positionieren des jeweiligen Befestigungsabschnitts
innerhalb der Öffnung
oder Vertiefung des ersten und/oder zweiten Bauteils, so dass die
gewünschte
Anordnung zwischen dem ersten und zweiten Bauteil erzielt wird,
und Drehen des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts innerhalb der
jeweiligen Öffnung
oder Vertiefung derart, dass der Befestigungsabschnitt in der jeweiligen Öffnung oder
Vertiefung befestigt wird und das erste und zweite Bauteil über den
Verbinder miteinander verbunden werden.The
The present invention further discloses a method of bonding
of at least a first component with a second component with
Help a connector with tolerance compensation, while a middle section of the
Connector a first and a second attachment portion
connects to each other and the first and second component in each case an opening or
Well. This procedure includes the following steps:
Insertion of the first attachment portion in the opening or recess
of the first component and the second attachment portion in the opening or
Recess of the second component, positioning of the respective attachment portion
inside the opening
or recess of the first and / or second component, so that the
desired
Arrangement between the first and second component is achieved
and rotating the first and second attachment portions within the
respective opening
or recess such that the attachment portion in the respective opening or
Is fastened recess and the first and second component over the
Connectors are interconnected.
In
weiterer Ausgestaltung dieses Verfahrens umfasst das Positionieren
ein Anordnen der Befestigungsabschnitte in axialer Richtung der Öffnung oder Vertiefung
des ersten und/oder zweiten Bauteils, so dass der gewünschte Abstand
zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil einstellbar ist. Ergänzend dazu
umfasst das Positionieren bevorzugt ein Ausrichten einer Längsachse
des jeweiligen Befestigungsabschnitts zur jeweiligen Langsachse
der Öffnung
oder Vertiefung des ersten und/oder zweiten Bauteils, so dass die
gewünschte
winkelige Anordnung des ersten und zweiten Bauteils zueinander einstellbar
ist.In
Another embodiment of this method comprises the positioning
arranging the attachment portions in the axial direction of the opening or depression
of the first and / or second component, so that the desired distance
is adjustable between the first and the second component. Additional to
The positioning preferably comprises an alignment of a longitudinal axis
the respective attachment portion to the respective longitudinal axis
the opening
or recess of the first and / or second component, so that the
desired
angular arrangement of the first and second component to each other adjustable
is.
4. Kurze Beschreibung der begleitenden
Zeichnungen4. Brief description of the accompanying
drawings
Die
vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die begleitende
Zeichnung detaillierter beschrieben. Es zeigen:The
The present invention will be described with reference to the accompanying
Drawing described in more detail. Show it:
1 eine
Seitenansicht einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verbinders, 1 a side view of an embodiment of the connector according to the invention,
2 eine
Schnittansicht der Ausführungsform
aus 1, 2 a sectional view of the embodiment of 1 .
3 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Befestigungselements, 3 a perspective view of an embodiment of the fastener,
4 eine
Schnittansicht des Befestigungselements aus 3, 4 a sectional view of the fastener 3 .
5 eine
Ansicht von unten einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungselements, 5 a bottom view of a preferred embodiment of a fastener,
6 eine
Ansicht von unten einer bevorzugten Ausführungsform des zweiten Teils
mit unterschiedlichen Befestigungselementen und 6 a bottom view of a preferred embodiment of the second part with different fasteners and
7 ein
Gesamtdrehmoment-Drehwinkel-Diagramm zur Illustration des erforderlichen Drehmoments
zur Befestigung eines Befestigungselements in einer Öffnung oder
Vertiefung des zweiten Teils, 7 a total torque-rotation angle diagram illustrating the torque required to fix a fastener in an opening or recess of the second part,
8 eine
Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungselements, 8th a view of another preferred embodiment of a fastener,
9 eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungselements
und eine entsprechende Schnittansicht, 9 a side view of a preferred embodiment of a fastener and a corresponding sectional view,
10 eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungselements
und eine entsprechende Schnittansicht, 10 a side view of a preferred embodiment of a fastener and a corresponding sectional view,
11 eine
perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbindungselements, 11 a perspective view of a preferred embodiment of a erfindungsge proper connection element,
12 eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbindungselements, 12 a side view of a preferred embodiment of a connecting element according to the invention,
13 eine
Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Verbinders
mit Toleranzausgleich, 13 a sectional view of a preferred embodiment of a connector with tolerance compensation,
14 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform
eines Befestigungsabschnitts des Verbinders mit Toleranzausgleich
innerhalb einer Öffnung
oder Vertiefung eines Bauteils, 14 a plan view of a preferred embodiment of a mounting portion of the connector with tolerance compensation within an opening or recess of a component,
15 eine
Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform eines Befestigungsabschnitts
des Verbinders mit Toleranzausgleich in axialer Richtung des Verbinders, 15 a top view of a preferred embodiment of a mounting portion of the connector with tolerance compensation in the axial direction of the connector,
16 eine
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Verbinders mit
Toleranzausgleich, 16 a side view of a preferred embodiment of the connector with tolerance compensation,
17 eine
Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Verbinders mit
Toleranzausgleich entlang der Linie A-A in 15, 17 a sectional view of a preferred embodiment of the connector with tolerance compensation along the line AA in 15 .
18 eine
Schnittansicht einer Ausführungsform
eines Verbinders mit Toleranzausgleich und Verliersicherung eingesetzt
in einem Bauteil und 18 a sectional view of an embodiment of a connector with tolerance compensation and captive used in a component and
19 eine
Schnittansicht einer Ausführungsform
eines Verbinders mit Toleranzausgleich und Verliersicherung eingesetzt
in einem Bauteil. 19 a sectional view of an embodiment of a connector with tolerance compensation and captive used in a component.
5. Detaillierte Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen5. Detailed description more preferred
embodiments
Die
vorliegende Erfindung wird anhand eines Verbindungselements 30 und
eines Befestigungselements 40 beschrieben, wie sie in 1 dargestellt sind.
Das Verbindungselement 30 ist in einer bevorzugten Ausführungsform
eine Schraube, die in ein Gewindeelement in Form einer Mutter als
Befestigungselements 40 eingeschraubt wird. Ebenfalls denkbar
sind andere aufeinander abgestimmte Verbindungselemente 30 und
Befestigungselemente 40, die miteinander eine form- und/oder
kraftschlüssige Verbindung
ein gehen. Als Beispiele sind hier Verrastungen, ein Bajonettverschluss,
eine Klemmung oder ähnliche
technische Lösungen
denkbar.The present invention is based on a connecting element 30 and a fastener 40 described how they are in 1 are shown. The connecting element 30 is in a preferred embodiment, a screw in a threaded element in the form of a nut as a fastener 40 is screwed in. Also conceivable are other matched fasteners 30 and fasteners 40 , which go with each other a positive and / or non-positive connection. As examples, latching, a bayonet lock, a clamp or similar technical solutions are conceivable here.
Mit
Hilfe des Verbindungselements 30 und des Befestigungselements 40 werden
ein erstes Bauteil 10 und ein zweites Teil 20 miteinander
verbunden und/oder gehalten. Das zweite Teil 20 ist vorzugsweise
ein weiteres Bauteil oder ein Positionier- und/oder Haltemittel.
Als Positionier- und/oder Haltemittel dient es dem Halten und Positionieren
des Befestigungselements 40, um beispielsweise eine Montage
des Verbinders zu erleichtern.With the help of the connecting element 30 and the fastener 40 become a first component 10 and a second part 20 connected and / or held together. The second part 20 is preferably a further component or a positioning and / or holding means. As a positioning and / or holding means it serves to hold and position the fastener 40 for example, to facilitate mounting of the connector.
Das
erste Bauteil 10, das Teil 20, das Verbindungselement 30 und
das Befestigungselement 40 bestehen aus Materialien, die
eine verlässliche
Verbindung und eine stabile Konstruktion des Verbinders unterstützen. Zu
diesen Materialien zählen
Metalle und Kunststoffe, mit denen eine kraftschlüssige und/oder
formschlüssige
Verbindung zwischen dem Befestigungselement 40 und dem
zweiten Teil 20 herstellbar ist.The first component 10 , the part 20 , the connecting element 30 and the fastener 40 Made of materials that support a reliable connection and stable construction of the connector. These materials include metals and plastics, with which a frictional and / or positive connection between the fastener 40 and the second part 20 can be produced.
Wie
man in 2 erkennen kann, umfasst das Gewindeelement 40,
das hier als Befestigungselement dient, einen Ansatz 50.
Der Ansatz 50 erstreckt sich als axialer Ansatz parallel
zur Längsachse 42 des
Gewindeelements 40 (vgl. 4).How to get in 2 can recognize comprises the threaded element 40 , which serves as a fastener here, an approach 50 , The approach 50 extends as an axial extension parallel to the longitudinal axis 42 of the threaded element 40 (see. 4 ).
Das
zweite Teil 20, das hier als ein zweites Bauteil angesehen
wird, umfasst eine Öffnung 60, wie
sie in den 2, 3, 4 und 6 dargestellt
ist. Der Ansatz 50 und die Öffnung 60 sind in
ihrer Form derart ausgestaltet, dass der Ansatz 50 in die Öffnung 60 einsetzbar
und darin um die Längsachse 42 des
Befestigungselements 40 drehbar ist. Aufgrund der Formgestaltung
von Ansatz 50 und Öffnung 60 und
dem eben angesprochenen Drehen entsteht vorzugsweise eine kraftschlüssige Verbindung zwischen
der Öffnung 60,
also dem Bauteil 20, und dem Ansatz 50, also dem
Befestigungselement 40. Diese Verbindung zwischen Bauteil 20 und
Gewindeelement 40 vereinfacht und erleichtert das Einschrauben
der Schraube 30 in das Gewindeelement 40 zum Verbinden
der Bauteile 10, 20. Es ist ebenfalls denkbar,
das Bauteil 20 und das Gewindeelement 40 durch
eine Verrastung oder allgemein eine formschlüssige Verbindung aneinander
zu befestigen. Hier könnte
nachteilig sein, dass ein größerer Herstellungsaufwand
für das
Befestigungselement 40 und die Öffnung 60 notwendig
ist. Anstelle der Öffnung 60 ist
es ebenfalls denkbar, eine Vertiefung im Bauteil 20 vorzusehen.
Diese muss ausreichend tief sein, um den Ansatz 50 darin
aufzunehmen. Neben dieser unterschiedlichen Formgestaltung weisen Öffnung 60 und
Vertiefung die gleichen Eigenschaft auf, gerade in Bezug auf die
Formgestaltung der sich gegenüberliegenden
Seitenwände.The second part 20 , which is considered here as a second component, comprises an opening 60 as they are in the 2 . 3 . 4 and 6 is shown. The approach 50 and the opening 60 are designed in their shape such that the approach 50 in the opening 60 can be used and around the longitudinal axis 42 of the fastener 40 is rotatable. Due to the shape design of approach 50 and opening 60 and the just-mentioned turning preferably creates a frictional connection between the opening 60 So the component 20 , and the approach 50 , So the fastener 40 , This connection between component 20 and threaded element 40 simplifies and facilitates screwing in the screw 30 in the threaded element 40 for connecting the components 10 . 20 , It is also conceivable, the component 20 and the threaded element 40 by a catch or generally a positive connection to fasten together. Here could be disadvantageous that a greater manufacturing cost for the fastener 40 and the opening 60 necessary is. Instead of the opening 60 It is also conceivable, a depression in the component 20 provided. This must be sufficiently deep to approach 50 to record in it. In addition to this different shape design have opening 60 and recess the same property, especially with respect to the shape of the opposite side walls.
Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Ansatz 50 eine Verriegelungskontur
(nicht gezeigt) auf, mit der er sich in der Öffnung 60 oder Vertiefung
verriegelt. Diese Verriegelungskontur umfasst zumindest einen Abschnitt,
der ähnlich
einem Gewinde zwischen Schraube und Mutter funktioniert. Dieser
Abschnitt oder allgemein die Verriegelungskontur erzeugt beim Befestigen
des Ansatzes 50 in der Öffnung 60 oder Vertiefung
eine Axialkraftkomponente entlang der Längsachse 42. Aufgrund
dieser Axialkraftkomponente, die in Richtung des Bauteils 20 wirkt,
wird das Befestigungselement 40 gegen das Bauteil 20 gedrückt. Auf
diese Weise wird einerseits die Stabilität der Verbindung zwischen Befestigungselement 40 und
Bauteil 20 unterstützt
und andererseits die Anlage des Befestigungselements 40 am
Bauteil 20 verbessert.According to a preferred embodiment of the present invention, the approach 50 a locking contour (not shown), with which he is in the opening 60 or recess locked. This locking contour comprises at least one section which functions similarly to a thread between the screw and the nut. This section or generally the locking contour generated when attaching the approach 50 in the opening 60 or recess an axial force component along the longitudinal axis 42 , Because of this Axialkraftkompo nents in the direction of the component 20 acts, the fastener 40 against the component 20 pressed. In this way, on the one hand, the stability of the connection between the fastener 40 and component 20 supported and on the other hand, the attachment of the fastener 40 on the component 20 improved.
Umfasst
das Befestigungselement 40 einen Flansch 44, wie
er beispielgebend in 1, 2, 4 gezeigt
und unten näher
erläutert
ist, bewirkt die Verriegelungskontur eine verbesserte Anlage des Flansches 44 am
Bauteil 20. Besteht das Bauteil 20 aus einem dünnwandigen
Blech ergibt sich ein weiterer Vorteil durch die Wirkung der Verriegelungskontur.
Durch die Anlage des Flansches 44 am Bauteil 20 unterstützt durch
die oben beschriebene Axialkraftkomponente reduziert der Flansch 44 ein
Ausbeulen oder allgemein Verformen des Bauteils 20. Ist
zudem zwischen Flansch 44 und Bauteil 20 eine
Dichtung (siehe unten) angeordnet, wird deren abdichtende Funktion
ebenfalls durch die Axialkraftkomponente der Verriegelungskontur
in Richtung Bauteil 20 gefördert.Includes the fastener 40 a flange 44 as he exemplifies in 1 . 2 . 4 shown and explained in more detail below, the locking contour causes an improved conditioning of the flange 44 on the component 20 , Does the component exist? 20 From a thin-walled sheet, another advantage results from the effect of the locking contour. By the plant of the flange 44 on the component 20 supported by the axial force component described above reduces the flange 44 a buckling or general deformation of the component 20 , Is also between flange 44 and component 20 a seal (see below), their sealing function is also by the Axialkraftkomponente the locking contour in the direction of component 20 promoted.
Wie
in den 1, 2 und 4 gezeigt ist,
umfasst das Befestigungselement 40 vorzugsweise einen Flansch 44.
Der Flansch 44 ist angrenzend an das Bauteil 20 angeordnet.
Um eine dichte Verbindung zwischen Befestigungselement 40 und
Bauteil 20 zu erzielen, ist zwischen Flansch 44 und
Bauteil 20 eine Dichtung (nicht gezeigt) angeordnet. Die Dichtung
gegen bspw. Staub, feste Partikel, wie Pulver, Flüssigkeiten
und/oder Gase besteht aus einer Dichtscheibe, einem Dicht-O-Ring,
einem Dicht-X-Ring oder anderen geeigneten Dichtungselementen. Durch
die Anordnung der Dichtung unterhalb des Flansches 44,
also als Zwischenelement zwischen Befestigungselement 40 und
Bauteil 20, ergibt sich beispielsweise ein funktioneller
Vorteil gegenüber
einer Schweißmutter,
die im Allgemeinen keine Dichtigkeit gewährleistet.As in the 1 . 2 and 4 is shown comprises the fastener 40 preferably a flange 44 , The flange 44 is adjacent to the component 20 arranged. To make a tight connection between fastener 40 and component 20 to achieve is between flange 44 and component 20 a seal (not shown) is arranged. The seal against, for example, dust, solid particles such as powder, liquids and / or gases consists of a sealing disk, a sealing O-ring, a sealing X-ring or other suitable sealing elements. By the arrangement of the seal below the flange 44 , So as an intermediate element between fastener 40 and component 20 , For example, results in a functional advantage over a weld nut, which generally ensures no tightness.
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist das Befestigungselement 40 an
seiner dem Ansatz 50 gegenüberliegenden Seite geschlossen
ausgebildet. Das Befestigungselement 40 realisiert basierend
auf diesem Aufbau die Funktionen ähnlich einer bekannten Hutmutter.
Es wird dadurch eine Dichtigkeit des Befestigungselements 40,
des Verbinders 1 und somit der gesamten Verbindung zwischen
Bauteil 10 und Bauteil 20 realisiert. Es ist ebenfalls
bevorzugt, dass einseitig geschlossene Befestigungselement 40 in
Kombination mit dem oben beschriebenen Flansch 44 und der Dichtung
einzusetzen.According to another embodiment of the present invention, the fastening element 40 at his approach 50 formed closed opposite side. The fastener 40 realized based on this structure, the functions similar to a known cap nut. It is characterized a tightness of the fastener 40 , the connector 1 and thus the entire connection between component 10 and component 20 realized. It is also preferred that one-sided closed fastener 40 in combination with the flange described above 44 and the gasket.
Um
eine verlässliche
Verbindung zwischen dem Ansatz 50 des Gewindeelements 40 und
der Öffnung 60 im
Bauteil 20 herstellen zu können, sind die Umfangsformen
des Ansatzes 50 und der Verlauf der Innenfläche der Öffnung 60 aufeinander
abgestimmt. Wird der Ansatz 50 nach dem Einsetzen in die Öffnung 60 oder
in eine Vertiefung um die Längsachse 42 des
Gewindeelements 40 gedreht, verklemmt er sich innerhalb
der Öffnung 60 oder
Vertiefung. Zu diesem Zweck weist die Öffnung 60 oder Vertiefung
an mindestens zwei unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen um
den Mittelpunkt M der Öffnung 60 oder
Vertiefung unterschiedliche Abstände
A1, A2 zwischen
gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung 60 oder
Vertiefung auf. Diese spezielle Eigenschaft ist in 6 detailliert
dargestellt. Bei einer quadratischen Form der Öffnung 60 werden die
unterschiedlichen Abstände
A1, A2 durch die
Länge der
Seitenflächen
A1 und die Länge der Diagonale A2 der Öffnung 60 gebildet.
Bei einer rechteckigen Form der Öffnung 60 bilden
beispielsweise die unterschiedlichen Längen der beiden Seitenflächen die
unterschiedlichen Abstände
A1, A2. Daher ist
für die Öffnung 60 bzw.
eine entsprechende Vertiefung jede nicht-kreisförmige Gestalt denkbar, wie
beispielsweise eine eckige Form oder auch eine elliptische Form.
Eine kreis-ähnliche
Gestaltung der Öffnung 60 mit
in die Öffnung 60 hinein
ragenden Vorsprüngen
würde ebenfalls
die funktionellen Erfordernisse erfüllen.To have a reliable connection between the approach 50 of the threaded element 40 and the opening 60 in the component 20 to be able to produce, are the peripheral shapes of the approach 50 and the course of the inner surface of the opening 60 coordinated. Will the approach 50 after insertion into the opening 60 or in a depression about the longitudinal axis 42 of the threaded element 40 turned, he jammed inside the opening 60 or depression. For this purpose, the opening points 60 or depression at least two different angular positions measured around the center M of the opening 60 or recess different distances A 1 , A 2 between opposite peripheral surfaces of the opening 60 or depression. This special property is in 6 shown in detail. For a square shape of the opening 60 are the different distances A 1 , A 2 by the length of the side surfaces A 1 and the length of the diagonal A 2 of the opening 60 educated. For a rectangular shape of the opening 60 For example, the different lengths of the two side surfaces form the different distances A 1 , A 2 . Therefore, for the opening 60 or a corresponding depression conceivable any non-circular shape, such as an angular shape or an elliptical shape. A circle-like design of the opening 60 with in the opening 60 protruding projections would also meet the functional requirements.
Um
den Ansatz 50 des Gewindeelements 40 in der Öffnung 60 bzw.
Vertiefung befestigen zu können,
weist der Ansatz 50 an mindestens zwei unterschiedlichen
Winkelpositionen gemessen um die Längsachse 42 des Befestigungselements 40 unterschiedliche Durchmesser
d1, d2 auf. Dies
ist ebenfalls in 6 illustriert. Daher sind für den Ansatz 50 quadratische,
rechteckige und elliptische Umfangsformen bevorzugt. Es ist ebenfalls
eine kreisähnliche Umfangsgestalt
des Ansatzes 50 denkbar, die jedoch radial nach außen ragende
Vorsprünge
zum Verklemmen des Ansatzes 50 in der Öffnung 60 aufweisen
muss.To the approach 50 of the threaded element 40 in the opening 60 or to be able to fix depression, the approach has 50 at least two different angular positions measured about the longitudinal axis 42 of the fastener 40 different diameters d 1 , d 2 on. This is also in 6 illustrated. Therefore, for the approach 50 square, rectangular and elliptical peripheral shapes are preferred. It is also a circle-like peripheral shape of the neck 50 conceivable, however, the radially outwardly projecting projections for jamming of the approach 50 in the opening 60 must have.
Um
ein Verklemmen bzw. einen Reibschluss zwischen dem Ansatz 50 und
der Öffnung 60 oder Vertiefung
sicherzustellen, muss der Durchmesser d1 oder/und
d2 des Ansatzes 50 an bestimmten
Stellen größer sein
als der Abstand A1 und/oder A2 von
gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung 60. Aufgrund
dieser Konstruktion kann der Ansatz 50 nicht frei in der Öffnung 60 um
die Längsachse 42 des
Gewindeelements 40 gedreht werden, so dass eine Reibschlussverbindung
zwischen dem Gewindeelement 40 und dem Bauteil 20 herstellbar
ist. Dieses Konzept ist beispielgebend mit Hilfe von zwei bevorzugten
Ausführungsformen
in den 3 und 6 dargestellt.To jamming or a frictional engagement between the approach 50 and the opening 60 or recess must ensure the diameter d 1 or / and d 2 of the neck 50 be greater in certain places than the distance A 1 and / or A 2 from opposite peripheral surfaces of the opening 60 , Because of this construction, the approach 50 not free in the opening 60 around the longitudinal axis 42 of the threaded element 40 be rotated, so that a frictional connection between the threaded element 40 and the component 20 can be produced. This concept is exemplified by means of two preferred embodiments in the 3 and 6 shown.
Wie
man erkennen kann, ist die Öffnung 60 jeweils
quadratisch ausgebildet. Der Ansatz 50 in der linken Öffnung 60 hat
die äußere Kontur
zweier übereinander
liegender Quadrate Q1 und Q2.
Zur näheren Erläuterung
dieser äußeren Formgestaltung
des Ansatzes 50 wird auf die Darstellung in 5 verwiesen. 5 zeigt
eine Ansicht von unten des Gewindeelements 40. In gestrichelten
Linien sind die beiden Quadrate Q1 und Q2 dargestellt. Die durchgezogene Linie zeigt
die äußere Form
des Ansatzes 50, die sich aus der Kontur der beiden übereinander
liegenden Quadrate Q1 und Q2 ergibt.
Die beiden Quadrate Q1 und Q2 sind
bevorzugt um den Mittelpunkt M um 45° gegeneinander verdreht angeordnet.
Da die Quadrate Q1 und Q2 unterschiedliche
Seitenlängen q1 und q2 aufweisen,
besitzt der Ansatz 50 an unterschiedlichen Winkelpositionen
gemessen um den Mittelpunkt M unterschiedliche Durchmesser d1 und d2 (vgl. 6).
In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise bevorzugt, dass die
erste Seitenlänge
q1 des ersten Quadrats Q1 um
mindestens 1/10 länger ist
als die Seitenlänge
A1 der quadratischen Öffnung 60. In weiterer
Ausgestaltung dieser Ausführungsform
ist die zweite Seitenlänge
q2 des zweiten Quadrats Q2 um
mindestens 1/10 kürzer
als die Seitenlänge
A1 der quadratischen Öffnung 60. Es ist
ebenfalls denkbar, dass größere oder
kleinere Längenunterschiede
zwischen den Seitenlängen
A1, A2 der Öffnung 60 und
den Durchmessern d1 und d2 des
Ansatzes 50 gewählt
werden.As you can see, the opening is 60 each square. The approach 50 in the left opening 60 has the outer contour of two over lying squares Q 1 and Q 2 . For a more detailed explanation of this outer shape design of the approach 50 will be on the presentation in 5 directed. 5 shows a bottom view of the threaded element 40 , In dashed lines, the two squares Q 1 and Q 2 are shown. The solid line shows the outer shape of the neck 50 , which results from the contour of the two superimposed squares Q 1 and Q 2 . The two squares Q 1 and Q 2 are preferably arranged rotated around the center M by 45 ° from each other. Since the squares Q 1 and Q 2 have different side lengths q 1 and q 2 , the approach has 50 measured at different angular positions around the center M different diameters d 1 and d 2 (see. 6 ). In this context, it is preferred, for example, that the first side length q 1 of the first square Q 1 is at least 1/10 longer than the side length A 1 of the square opening 60 , In a further embodiment of this embodiment, the second side length q 2 of the second square Q 2 is at least 1/10 shorter than the side length A 1 of the square opening 60 , It is also conceivable that larger or smaller length differences between the side lengths A 1 , A 2 of the opening 60 and the diameters d 1 and d 2 of the approach 50 to get voted.
In
Abhängigkeit
von den Materialien des Gewindeelements 40 und des Bauteils 20 sind
die Seitenlängen
q1 und q2 der Quadrate
Q1 und Q2, die die verschiedenen
Durchmesser d1 und d2 des
Ansatzes 50 bilden, im Vergleich zur Seitenlänge A1 der Öffnung 60 frei
einstellbar. Die geeignete Wahl von Material und Geometrie gewährleistet
eine optimale kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Ansatz 50 und der Öffnung 60 und
somit zwischen dem Bauteil 20 und dem Befestigungselement 40.Depending on the materials of the threaded element 40 and the component 20 are the side lengths q 1 and q 2 of the squares Q 1 and Q 2 , which are the different diameters d 1 and d 2 of the neck 50 form, compared to the side length A 1 of the opening 60 freely adjustable. The appropriate choice of material and geometry ensures an optimal frictional connection between the approach 50 and the opening 60 and thus between the component 20 and the fastener 40 ,
Es
ist weiterhin bevorzugt, die Ecken der Öffnung 60 oder Vertiefung
abzurunden. Aufgrund dieser Ausgestaltung werden mechanischen Spannungsbelastungen
in den Ecken reduziert, was einer Neigung zur Rissbildung im Bauteil 20 entgegen wirkt.
Als weiterer Vorteil wird der Werkzeugverschleiß bei der Herstellung von Öffnungen 60 oder Vertiefungen
reduziert, sofern diese mit abgerundeten Ecken gefertigt werden.It is further preferred that the corners of the opening 60 or round off well. Due to this configuration, mechanical stresses in the corners are reduced, which tends to crack in the component 20 counteracts. Another advantage is the tool wear in the manufacture of openings 60 or depressions, provided they are made with rounded corners.
In
einer weiteren Ausgestaltung des Ansatzes 50 bestehend
aus den Konturen der Quadrate Q1 und Q2 ist jede zweite Ecke 70 des Ansatzes 50 verrundet
(vgl. 6). Diese Formgebung unterstützt die Herstellung der kraftschlüssigen Verbindung
zwischen dem Ansatz 50 und der Öffnung 60, wie weiter unten
näher erläutert ist.
Ebenfalls zur Unterstützung der
kraftschlüssigen
Verbindung ist es bevorzugt, zwischen jeweils zwei benachbarten
Ecken 70, 72 kleineren Abstands im Vergleich zu
zwei benachbarten Ecken 70, 74 größeren Abstands
eine Senke 76 vorzusehen. Die soeben beschriebene Formgestaltung
des Ansatzes 50 bestehend aus verrundeten Ecken 70,
nicht verrundeten Ecken 72 und Senken 76 bewirkt,
dass beim Lösen
der kraftschlüssigen Verbindung
zwischen Öffnung 60 bzw.
Vertiefung und Ansatz 50 unterschiedliche Drehmomente erforderlich
sind. Dieser Umstand führt
zu einer Absicherung gegen ungewolltes oder zu leichtes Lösen der
Verbindung zwischen Bauteil 20 und Befestigungselement 40.In a further embodiment of the approach 50 consisting of the contours of squares Q 1 and Q 2 is every other corner 70 of the approach 50 rounded (cf. 6 ). This shaping helps to make the positive connection between the approach 50 and the opening 60 , as explained in more detail below. Also in support of the frictional connection, it is preferred between each two adjacent corners 70 . 72 smaller distance compared to two adjacent corners 70 . 74 greater distance a sink 76 provided. The just described design of the approach 50 consisting of rounded corners 70 , not rounded corners 72 and sinks 76 causes when releasing the frictional connection between opening 60 or deepening and approach 50 different torques are required. This circumstance leads to a protection against unwanted or too easy release of the connection between the component 20 and fastener 40 ,
Illustrierend
zeigt 7 das Gesamtdrehmoment in Nm, das zum Festklemmen
des Gewindeelements 40 in der Öffnung 60 erforderlich
ist. Das Gesamtdrehmoment ist in Abhängigkeit vom Drehwinkel des
Gewindeelements 40 innerhalb der Öffnung 60 aufgetragen.
Die negativen Gesamtdrehmomente bringen zum Ausdruck, dass das Gewindeelement 40 innerhalb
der Öffnung 60 festgedreht
und nicht gelöst
wird. Nachdem das Gewindeelement 40 in die Öffnung 60 eingesetzt
worden ist, zeigt die Kurve in 7 bei noch
kleinen Drehwinkeln nur einen leichten Abfall des zum Drehen des
Gewindeelements 40 erforderlichen Gesamtdrehmoments. Etwa
bei einem Drehwinkel von 15° ist
ein steiler Abfall des Gesamtdrehmoments zu Werten von bis zu –10 Nm erkennbar.
An diesem Punkt verklemmt sich die verrundete Ecke 70 an
der Seitenwand der Öffnung 60.
Wird das Gewindeelement 40 zu höheren Drehwinkeln weitergedreht,
liegt die Senke 76 den begrenzenden Seitenwänden der Öffnung 60 gegenüber. Aus
diesem Grund ist im Diagramm der 7 ein Anstieg
des Gesamtdrehmoments bei einem Drehwinkel von ca. 21° zu erkennen.
Wird nun das Gewindeelement 40 noch weitergedreht, liegen
die nicht abgerundeten Ecken 72 gegenüber den Seitenwänden der Öffnung 60 und
führen
dadurch zur stärkeren
Verklemmung bzw. Reibschlussverbindung zwischen dem Gewindeelement 40 und
dem Bauteil 20. Dies ist anhand des Gesamtdrehmoment-Werts
beim Drehwinkel von 23° in 7 erkennbar.
Das Befestigen des Befestigungselements 40 in Bauteil 20 findet
somit in zwei Stufen statt, in denen unterschiedliche Drehmomente erforderlich
sind. Daher erfordert ein Lösen
des Befestigungselements 40 ebenfalls einen zweistufigen Vorgang,
der einer Absicherung gegen Lösen
dieser Verbindung dient.Illustrating shows 7 the total torque in Nm, for clamping the threaded element 40 in the opening 60 is required. The total torque is dependent on the angle of rotation of the threaded element 40 inside the opening 60 applied. The negative total torques express that the threaded element 40 inside the opening 60 tightened and not solved. After the threaded element 40 in the opening 60 has been inserted, the curve in 7 at even small angles of rotation, only a slight drop in the rotation of the threaded element 40 required total torque. At a rotation angle of 15 °, a steep drop in the total torque to values of up to -10 Nm can be seen. At this point, the rounded corner jams 70 on the side wall of the opening 60 , Will the threaded element 40 rotated further to higher angles, is the sink 76 the delimiting side walls of the opening 60 across from. For this reason, in the diagram of 7 To detect an increase in the total torque at a rotation angle of about 21 °. Will now be the threaded element 40 still further rotated, lie the not rounded corners 72 opposite the side walls of the opening 60 and thereby lead to stronger jamming or frictional connection between the threaded element 40 and the component 20 , This is based on the total torque value at the rotation angle of 23 ° in 7 recognizable. Attaching the fastener 40 in component 20 thus takes place in two stages, in which different torques are required. Therefore, a release of the fastener requires 40 also a two-stage process, which serves to protect against loosening this connection.
Gleiche
Verbindungseigenschaften sind mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
des Ansatzes 50 erzielbar. Diese ist in 6 in
der rechten Öffnung 60 des
Bauteils 20 gezeigt. Während
die Öffnung 60 wiederum
einen quadratischen Querschnitt aufweist, ist der Ansatz 50 ähnlich einem Hohlzylinder
mit einer Mehrzahl radial nach außen gerichteter Vorsprünge 80 an
seiner äußeren Umfangsfläche ausgebildet.
Gemäß einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
umfasst dieser Ansatz 50 vier radial nach außen gerichtete
Vorsprünge 82 einer
ersten radialen Länge,
die um einen Winkel von 90° um
die Langsachse 42 des Befestigungselements 40 voneinander
beabstandet sind. Zudem umfasst dieser Ansatz 50 vier radial
nach außen
gerichtete Vorsprünge 84 einer
zweiten radialen Länge,
die jeweils um einen Winkel von 30° um die Längsachse 42 des Befestigungselements 40 von
den radial nach außen
gerichteten Vorsprüngen 82 erster
Länge beabstandet
sind. Vorzugsweise ist die erste Länge größer als die zweite Länge. Zur
Abstimmung der Reibschlussverbindung zwischen Ansatz 50 und Öffnung 60 ist
es ebenfalls denkbar, die Winkelabstände zwischen den nach außen gerichteten
Vorsprüngen 82 und 84 anders
als oben beschrieben zu wählen.
Da bevorzugt die erste Länge
des ersten Vorsprungs 82 größer ist als die zweite Länge des
zweiten Vorsprungs 84, ergibt sich beim Festdrehen des
Befestigungselements 40 innerhalb der Öffnung 60 ein ähnlicher
Drehmomentverlauf in Abhängigkeit
vom Drehwinkel, wie er in 7 dargestellt
ist. Beim Drehen des Gewindeelements 40 wird somit zunächst der kleinere
Vorsprung 84 festgeklemmt, wofür beispielsweise ein Gesamtdrehmoment
entsprechend dem Wert bei einem Drehwinkel von 17° erforderlich
ist. Dreht man das Gewindeelement zu größeren Drehwinkeln weiter, kommt
es zu einem Anstieg des Gesamtdrehmoments, welches dann wieder bei
einem Drehwinkel von ca. 23° zu
einem maximalen Wert abfällt.
An dieser Stelle liegt eine Reibschlussverbindung zwischen dem längeren Vorsprung 82 und
der Seitenwand der quadratischen Öffnung gemäß 6 vor.Same connection properties are with another preferred embodiment of the approach 50 achievable. This is in 6 in the right opening 60 of the component 20 shown. While the opening 60 again has a square cross-section, is the approach 50 similar to a hollow cylinder having a plurality of radially outwardly directed projections 80 formed on its outer peripheral surface. According to a first preferred embodiment, this approach comprises 50 four radially outwardly directed projections 82 a first radial length which is at an angle of 90 ° around the long axis 42 of the fastener 40 spaced apart from each other. In addition, this approach includes 50 four radially outwardly directed projections 84 a second radial length, each at an angle of 30 ° about the longitudinal axis 42 of the fastener 40 from the radially outward protrusions 82 first length are spaced. Preferably, the first length is greater than the second length. For tuning the frictional connection between approach 50 and opening 60 It is also conceivable, the angular distances between the outwardly directed projections 82 and 84 to choose differently than described above. As preferred, the first length of the first projection 82 is greater than the second length of the second projection 84 , results when tightening the fastener 40 inside the opening 60 a similar torque curve as a function of the angle of rotation, as in 7 is shown. When turning the threaded element 40 Thus, first the smaller projection 84 clamped, for which, for example, a total torque corresponding to the value at a rotation angle of 17 ° is required. If you turn the threaded element to larger angles of rotation, there is an increase in the total torque, which then drops again at a rotation angle of about 23 ° to a maximum value. At this point there is a frictional connection between the longer projection 82 and the side wall of the square opening according to 6 in front.
Zur
Realisierung des Verbinders ist es ebenfalls denkbar, den Ansatz 50 eckig
oder quadratisch auszubilden, während
die Innenkontur der Öffnung 60 kreisförmig mit
radial nach innen gerichteten Vorsprüngen ausgebildet ist. Auch
basierend auf dieser Formgestaltung kommt es zu einer effektiven
kraftschlüssigen
Verbindung zwischen dem Gewindeelement 40 und dem Bauteil 20.For the realization of the connector, it is also conceivable, the approach 50 square or square form, while the inner contour of the opening 60 is formed circular with radially inwardly directed projections. Also based on this design, there is an effective frictional connection between the threaded element 40 and the component 20 ,
Eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Befestigungselements 40 ist
in 8 dargestellt. In weiterer Ausgestaltung der bereits
oben beschriebenen Konstruktion des Befestigungselements 40 umfasst
dieses ein zusätzliches Eingriffsmerkmal 48.
Das Eingriffsmerkmal ist komplementär zur äußeren Form der Öffnung oder
Vertiefung 60 im Bauteil 20 ausgebildet. Nach
dem Befestigen des Befestigungselements 40 in der Öffnung oder
Vertiefung 60 durch beispielsweise eine Reibschlussverbindung
des Ansatzes 50 mit der Öffnung 60 befindet
sich das Eingriffsmerkmal 48 oberhalb des Bauteils 20.
Da das Eingriffsmerkmal 48 die komplementäre Form
zur Öffnung 60 im
Bauteil 20 aufweist, sind die Seitenwände des Eingriffsmerkmals 48 und
die Innenwände
der Öffnung 60 parallel
zueinander ausgerichtet. In Anpassung an die Form der Öffnung 60 ist
daher das Eingriffsmerkmal 48 beispielsweise quadratisch
geformt (siehe 8) oder weist jede andere Formgestaltung
auf, die durch die Öffnung 60 vorgegeben
ist.A further embodiment of the fastening element according to the invention 40 is in 8th shown. In a further embodiment of the construction of the fastening element already described above 40 this includes an additional intervention feature 48 , The engagement feature is complementary to the outer shape of the opening or depression 60 in the component 20 educated. After attaching the fastener 40 in the opening or recess 60 by, for example, a frictional connection of the approach 50 with the opening 60 is the intervention feature 48 above the component 20 , Because the intervention feature 48 the complementary shape to the opening 60 in the component 20 have, are the side walls of the engagement feature 48 and the inner walls of the opening 60 aligned parallel to each other. In adaptation to the shape of the opening 60 is therefore the intervention feature 48 for example, square shaped (see 8th ) or has any other shape through the opening 60 is predetermined.
Sobald
das Befestigungselement 40 in der Öffnung 60 befestigt
ist, wird das Verbindungselement 30 in das Befestigungselement 40 eingeschraubt,
um die Bauteile 20 und 10 zu verbinden. Beim Festziehen
des Verbindungselements 30 innerhalb des Befestigungselements 40,
wird das Befestigungselement 40 in axialer Richtung des
Verbindungselements 30 in Richtung des Bauteils 20 gezogen.
Bevor der Flansch 44 des Befestigungselements 40 am
Bauteil 20 anliegt, ergibt sich die Situation, die in 9 dargestellt
ist. 9 zeigt eine Seitenansicht des innerhalb der Öffnung 60 des
Bauteils 20 befestigten Befestigungselements 40 sowie
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A.Once the fastener 40 in the opening 60 is attached, the connecting element 30 in the fastener 40 screwed in to the components 20 and 10 connect to. When tightening the connecting element 30 within the fastener 40 , the fastener becomes 40 in the axial direction of the connecting element 30 in the direction of the component 20 drawn. Before the flange 44 of the fastener 40 on the component 20 is the situation that arises in 9 is shown. 9 shows a side view of the inside of the opening 60 of the component 20 fastened fastener 40 and a sectional view along the line AA.
Wird
nun während
des Festschraubens des Verbindungselements 30 innerhalb
des Befestigungselements 40 das Befestigungselement 40 in die Öffnung 60 des
Bauteils 20 gezogen, greift das Eingriffsmerkmal 48 vorzugsweise
vollständig
in die Öffnung
oder Vertiefung 60 ein. Dieser Zustand ist in 10 dargestellt. 10 zeigt
eine Seitenansicht des vollständig
in die Öffnung 60 eingesetzten
bzw. hineingezogenen Befestigungselements 40 sowie eine
Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A. Man kann erkennen,
dass der Flansch 44 des Befestigungselements 40 an
der Oberfläche
des Bauteils 20 anliegt. Der Ansatz 50 ist zudem
in der Öffnung 60 des
Bauteils 20 aufgenommen. Das derart in die Öffnung oder
Vertiefung 60 eingesetzte Eingriffsmerkmal 48 des
Befestigungsmittels 40 stellt auf diese Weise eine formschlüssige Verbindung über die Öffnung oder
Vertiefung 60 mit dem Bauteil 20 her. Somit gewährleistet
das Eingriffsmerkmal 48 zusätzliche Stabilität des Befestigungselements 40,
so dass die Schraubverbindung innerhalb des Verbinders zwischen
Befestigungselement 40 und Verbindungselement 30 mit
einem hohen Anzugsdrehmoment herstellbar ist. Mit anderen Worten
stellt das Eingriffsmerkmal 48 eine formschlüssige Verdrehsicherung oder
ein formschlüssiges
Verdrehsicherungsprofil dar, das durch Einziehen in die Öffnung oder
Vertiefung 60 des Bauteils 20 die Stabilität des Befestigungselements 40 unterstützt.Will now during the tightening of the fastener 30 within the fastener 40 the fastener 40 in the opening 60 of the component 20 pulled, the intervention feature attacks 48 preferably completely into the opening or depression 60 one. This condition is in 10 shown. 10 shows a side view of the fully in the opening 60 inserted or pulled in fastener 40 and a sectional view along the section line AA. You can tell that the flange 44 of the fastener 40 on the surface of the component 20 is applied. The approach 50 is also in the opening 60 of the component 20 added. The so in the opening or depression 60 used intervention feature 48 of the fastener 40 in this way provides a positive connection via the opening or recess 60 with the component 20 ago. Thus, the engagement feature ensures 48 additional stability of the fastener 40 so that the screw connection within the connector between fastener 40 and connecting element 30 can be produced with a high tightening torque. In other words, the intervention feature 48 a form-locking anti-rotation or a form-locking anti-rotation profile, by pulling into the opening or recess 60 of the component 20 the stability of the fastener 40 supported.
Gemäß einer
weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung
des Verbinders 1 ist nicht das Befestigungselement 40 mit
den befestigenden konstruktiven Eigenschaften, wie den Ansatz 50 zur
Ausbildung einer kraftschlüssigen
und/oder formschlüssigen
Verbindung mit der Öffnung 60 oder
Vertiefung im zweiten Bauteil 20 ausgestattet. Stattdessen
ist am Verbindungselement 30 dieser Ansatz 50 vorgesehen.
Beispielgebend ist eine Ausführungsform
dieses Verbindungselements 30 mit Ansatz 50 in
den 11 und 12 dargestellt.
Der Ansatz 50 am Verbindungselement 30 weist die
gleichen Eigenschaften und konstruktiven sowie funktionellen Gestaltungsmerkmale
auf, wie sie oben im Zusammenhang mit dem Ansatz 50 des
Befestigungselements 40 beschrieben worden sind. Auf Grund
seiner Gestaltung bildet somit der Ansatz 50 des Verbindungselements 30 eine
kraftschlüssige
und/oder formschlüssige
Verbindung mit der Öffnung
oder Vertiefung 60 im Bauteil. Zu diesem Zweck ist die äußere Gestalt
des Ansatzes 50 derart an die Öffnung 60 angepasst,
dass beispielsweise das Verbindungselement 30 über eine
Reibschlussverbindung des Ansatzes 50 innerhalb der Öffnung 60 gehalten
wird. Es ist des Weiteren bevorzugt, die äußere Form des Ansatzes 50 des
Verbindungselements 30 aus zwei gegeneinander verdrehten
Quadraten Q1 und Q2 zu
bilden, wie es oben be schrieben worden ist. In weiterer Ausgestaltung
ist ebenfalls eine ringförmige
Gestalt des Ansatzes vorstellbar, der eine Mehrzahl von radialen
Vorsprüngen 80 aufweist,
die eine unterschiedliche radiale Länge besitzen. Mit Hilfe dieser
radialen Vorsprünge 82, 84 oder
der aus Quadraten gebildeten äußeren Form
des Ansatzes 50 lässt
sich das Verbindungselement 30 beispielsweise mit Hilfe
des in 7 dargestellten Gesamtdrehmomentsverlaufs über den
Drehwinkel innerhalb der Öffnung
oder Vertiefung 60 des Bauteils befestigen. Zudem ist es
bevorzugt, ergänzend
zum Ansatz 50 am Verbindungselement 30 ein Eingriffsmerkmal
vorzusehen (nicht gezeigt), das beispielsweise die gleiche Funktion
und Form wie das Eingriffsmerkmal 48 des Befestigungselements 40 aus 8 aufweist.According to a further embodiment of the connector according to the invention 1 is not the fastener 40 with the fixing constructive features, such as the approach 50 for forming a frictional and / or positive connection with the opening 60 or recess in the second component 20 fitted. Instead, the connector is on 30 this approach 50 intended. An example of this is an embodiment of this connecting element 30 with approach 50 in the 11 and 12 shown. The approach 50 on the connecting element 30 has the same properties and design as well as functional design features, as discussed above in connection with the approach 50 of the fastener 40 have been described. Due to its design thus forms the approach 50 of the connecting element 30 a non-positive and / or positive connection with the opening or recess 60 in the component. For this purpose, the outer shape of the neck 50 so to the opening 60 adapted, for example, the connecting element 30 via a frictional connection of the approach 50 inside the opening 60 is held. It is further preferred, the outer shape of the approach 50 of the connecting element 30 to form two against each other twisted squares Q 1 and Q 2 , as has been described above be. In a further embodiment, an annular shape of the neck is also conceivable, which has a plurality of radial projections 80 has, which have a different radial length. With the help of these radial projections 82 . 84 or the outer shape of the neck formed from squares 50 can be the connecting element 30 for example, with the help of in 7 shown total torque curve over the angle of rotation within the opening or depression 60 attach the component. In addition, it is preferred, in addition to the approach 50 on the connecting element 30 To provide an engagement feature (not shown), for example, the same function and shape as the engagement feature 48 of the fastener 40 out 8th having.
Zum
Verbinden des ersten Bauteils 10 mit dem zweiten Bauteil 20 mit
Hilfe des Verbindungselements 30 und des Befestigungselements 40 ist
es somit erforderlich, zunächst
den Ansatz 50 des Befestigungselements 40 in eine
dafür vorgesehene Öffnung 60 oder
Vertiefung im Bauteil 20 einzusetzen. Nachfolgend wird
das Befestigungselement 40 um seine Längsachse 42 gedreht,
so dass eine kraftschlüssige
Verbindung, insbesondere eine Reibschlussverbindung, zwischen dem
Ansatz 50 und der Öffnung 60 oder
Vertiefung im Bauteil 20 ausgebildet wird. Nachdem auf
diese Art und Weise das Befestigungselement 40 im Bauteil 20 festgelegt
worden ist, erfolgt das Verbinden des Verbindungselements 30 mit
dem Befestigungselement 40, so dass das erste Bauteil 10 und
das zweite Bauteil 20 miteinander verbunden bzw. aneinander
gehalten werdenFor connecting the first component 10 with the second component 20 with the help of the connecting element 30 and the fastener 40 It is therefore necessary to first take the approach 50 of the fastener 40 in a designated opening 60 or depression in the component 20 use. Hereinafter, the fastener 40 around its longitudinal axis 42 rotated so that a frictional connection, in particular a frictional connection, between the approach 50 and the opening 60 or depression in the component 20 is trained. After in this way the fastener 40 in the component 20 has been set, the connection of the connecting element takes place 30 with the fastener 40 so that the first component 10 and the second component 20 be held together or held together
Die
vorliegende Erfindung offenbart zudem einen Verbinder mit Toleranzausgleich 100,
wie er im eingebauten Zustand in 13 gezeigt
ist. Der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 dient dem
Verbinden eines ersten Bauteils 180 und eines zweiten Bauteils 190.
Da häufig
diese Bauteile 180, 190 nicht optimal aufeinander
abstimmbar sind oder generell mit gewissen Abständen, winkeligen Ausrichtungen oder
Toleranzen verbunden werden, unterstützt der erfindungsgemäße Verbinder
mit Toleranzausgleich 100 eine derartige Verbindung.The present invention also discloses a tolerance balanced connector 100 as it is in the installed state in 13 is shown. The connector with tolerance compensation 100 serves to connect a first component 180 and a second component 190 , As often these components 180 . 190 are not optimally matched to each other or are generally associated with certain distances, angular orientations or tolerances, supports the connector according to the invention with tolerance compensation 100 such a connection.
Um
den Verbinder mit Toleranzausgleich 100 mit den Bauteilen 180, 190 zu
verbinden, weisen diese Öffnungen,
Vertiefungen und/oder Dome 185, 195 mit einer
gewissen Ausdehnung entlang ihrer Mittelachse M auf. Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfassen diese Öffnungen, Vertiefungen und/oder
Dome 185, 195, eine rechteckige Innenkontur, die
bevorzugt quadratisch ausgebildet ist. Gemäß weiterer Ausführungsformen
ist die Innenkontur dieser Öffnungen 185, 195 nicht
rund ausgebildet, sondern zeigt allgemein eine elliptische, eckige,
quadratische oder ähnlich
gestaltete Innenkontur.To the connector with tolerance compensation 100 with the components 180 . 190 To connect, have these openings, wells and / or domes 185 . 195 with a certain extent along its central axis M. According to one embodiment of the present invention, these include openings, recesses and / or domes 185 . 195 , a rectangular inner contour, which is preferably square. According to further embodiments, the inner contour of these openings 185 . 195 not round, but generally shows an elliptical, square, square or similar shaped inner contour.
Die
Innenflächen
der Öffnungen 185, 195 dienen
als Klemmflächen,
mit denen der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 vorzugsweise
eine Reibschlussverbindung bildet. 14 zeigt
einen Schnitt senkrecht zur Mittelachse M durch eine Öffnung 185, 195 mit
eingesetztem Verbinder mit Toleranzausgleich 100. Die in 14A gezeigte Schnittebene entspricht der Linie
B-B in 13, während 14B eine
Ausschnittsvergrößerung aus 14A zeigt. Wie man anhand von 14A, B erkennen kann, wird der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 in
den Öffnungen 185, 195 durch
Verkanten oder Verklemmen befestigt. Es bildet sich somit allgemein
eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen den Bauteilen 180, 190 und
dem Verbinder mit Toleranzausgleich 100 aus.The inner surfaces of the openings 185 . 195 serve as clamping surfaces with which the connector with tolerance compensation 100 preferably forms a frictional connection. 14 shows a section perpendicular to the central axis M through an opening 185 . 195 with inserted connector with tolerance compensation 100 , In the 14A Section shown corresponds to the line BB in 13 , while 14B an excerpt from 14A shows. How to get by 14A , B can recognize the connector with tolerance compensation 100 in the openings 185 . 195 attached by tilting or jamming. It thus generally forms a positive connection between the components 180 . 190 and the tolerance compensation connector 100 out.
Bei
geeigneter Formgebung der Innenkontur der Öffnungen 185, 195 und
der Außenkontur
des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 ist ebenfalls eine
formschlüssige
Verbindung zwischen dem Verbinder mit Toleranzausgleich 100 und
dem ersten 180 und oder zweiten Bauteil 190 denkbar.With a suitable shaping of the inner contour of the openings 185 . 195 and the outer contour of the connector with tolerance compensation 100 is also a positive connection between the connector with tolerance compensation 100 and the first 180 and or second component 190 conceivable.
Zur
Herstellung der kraftschlüssigen
Verbindung zwischen Verbinder mit Toleranzausgleich 100 und
der Klemmfläche
der Öffnungen 185, 195 umfassen
die Öffnungen,
Vertiefungen und/oder Dome 185, 195 an mindestens
zwei unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen um ihre Mittelachse
M bzw. ihren Mittelpunkt M unterschiedlich große Abstände A1,
A2 zwischen gegenüberliegenden Umfangsflächen bzw.
Klemmflächen
der Öffnung,
Vertiefung oder Dome 185, 195. Diese unterschiedlichen
Abstände
A1 und A2 sind exemplarisch
in 14A dargestellt. Hier hat die Öffnung, Vertiefung oder der Dom 185, 195 eine
quadratische Innenkontur. Die Abstände der gegenüberliegenden
Umfangsflächen parallel
zu den Seitenflächen,
also A1, und die Abstände der gegenüberliegenden
Umfangsflächen
in der Diagonalen, also A2, sind unterschiedlich
groß.
In Anknüpfung
an die oben beschriebenen Lehren zum Verbinder mit Befestigungselement 40 und
Verbindungselement 30 sind somit die gleichen konstruktiven
Details der Öffnung 60 zur
Aufnahme des Ansatzes 50 auf die Innenkontur der Öffnungen,
Vertiefungen oder Dome 185, 195 anwendbar.For producing the frictional connection between connectors with tolerance compensation 100 and the clamping surface of the openings 185 . 195 include the openings, recesses and / or domes 185 . 195 measured at at least two different angular positions about its central axis M and its center M different distances A 1 , A 2 between opposite peripheral surfaces or clamping surfaces of the opening, recess or dome 185 . 195 , These different distances A 1 and A 2 are exemplary in 14A shown. Here has the opening, recess or the dome 185 . 195 a square inner contour. The distances of the opposite circumferential surfaces parallel to the side surfaces, ie A 1 , and the distances of the opposite peripheral surfaces in the diagonal, ie A 2 , are different in size. Following the teachings of the fastener connector described above 40 and connecting element 30 are thus the same konstrukti ven details of the opening 60 to record the approach 50 on the inner contour of the openings, depressions or domes 185 . 195 applicable.
Wie
anhand von 13 zu erkennen ist, umfasst
der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 einen Mittelabschnitt 110 und
zwei Befestigungsabschnitte 120, 130. Die Befestigungsabschnitte 120, 130 grenzen
gegenüberliegend
an den Mittelabschnitt 110 an. Vorzugsweise ist der Verbinder
mit Toleranzausgleich 100 als Hohlprofil ausgebildet, um
eine bessere Torsionssteifigkeit, beispielsweise im Vergleich zu einem
Vollprofil, bereitstellen zu können.
Die Längsachse
des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 ist mit L bezeichnet.
An den gegenüberliegenden
Enden des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 sind Antriebsmittel 140 vorgesehen.
Diese Antriebsmittel 140 ermöglichen ein Drehen des Verbinders
mit Toleranzausgleich 100 um dessen Längsachse L. Zu diesem Zweck
weisen die Antriebsmittel 140 bevorzugt einen Innen- oder
Außensechskant
auf. Es sind des Weiteren alle anderen Formen von Antriebsmitteln denkbar,
wie beispielsweise der Kopf einer Schlitzschraube. In diesem Zusammenhang
sollte man beachten, dass die Form des Antriebsmittels 140 den zu
realisierenden Toleranzausgleich des Verbinders 100 nicht
behindern sollte.As based on 13 can be seen, includes the connector with tolerance compensation 100 a middle section 110 and two attachment sections 120 . 130 , The attachment sections 120 . 130 bordering on the middle section 110 at. Preferably, the connector is tolerance compensated 100 formed as a hollow profile in order to provide a better torsional stiffness, for example, compared to a solid profile. The longitudinal axis of the connector with tolerance compensation 100 is denoted by L. At the opposite ends of the connector with tolerance compensation 100 are driving means 140 intended. These drive means 140 allow rotation of the connector with tolerance compensation 100 about its longitudinal axis L. For this purpose, the drive means 140 prefers an internal or external hexagon. Furthermore, all other forms of drive means are conceivable, such as the head of a slotted screw. In this regard, one should note that the shape of the drive means 140 the tolerance compensation of the connector to be realized 100 should not hinder.
Die
Befestigungsabschnitte 120, 130 sind bevorzugt
kugelförmig
ausgebildet. Es ist ebenfalls die Form eines Ellipsoids oder eine
andere Form denkbar, die ein Befestigen des Befestigungsabschnitts 120, 130 beim
Drehen um seine Längsachse L
innerhalb der Öffnung 185, 195 und
ein Verschwenken zum Ausgleich von Winkeltoleranzen gewährleistet.The attachment sections 120 . 130 are preferably spherical. It is also conceivable the shape of an ellipsoid or another form, which attaching the attachment portion 120 . 130 when turning about its longitudinal axis L within the opening 185 . 195 and pivoting to compensate for angular tolerances guaranteed.
Die
Ausdehnung der Öffnungen 185, 195 in Richtung
ihrer Mittelachse M erlaubt eine frei wählbare Position des Befestigungsabschnitts 120, 130 in der
jeweiligen Öffnung 185, 195.
Auf diese Weise wird der Abstand oder eine Toleranz zwischen zwei Bauteilen 180, 190 mit
einfachsten Mitteln ausgeglichen. Die kugelförmige oder abgerundete Gestalt
der Befestigungsabschnitte 120, 130 gestatten
ein winkeliges Ausrichten des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 innerhalb
der Öffnungen 185, 195.
Diese winkelige Ausrichtung bildet die Grundlage für einen Winkelausgleich
WA zwischen den Bauteilen 180, 190, wie er durch
die Pfeile in 13 angedeutet ist. Auf Grund
der Gestalt der Befestigungsabschnitte 120, 130 ist
somit der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 innerhalb
der Öffnungen 185, 195 beliebig verschwenkbar,
so dass eine nicht parallele Ausrichtung der Längsachse L des Verbinders mit
Toleranzausgleich 100 und der Mittelachse M der jeweiligen Öffnungen 185; 195 einstellbar
ist.The extent of the openings 185 . 195 in the direction of its central axis M allows a freely selectable position of the attachment portion 120 . 130 in the respective opening 185 . 195 , In this way, the distance or tolerance between two components 180 . 190 balanced with the simplest means. The spherical or rounded shape of the attachment portions 120 . 130 allow angled alignment of the connector with tolerance compensation 100 inside the openings 185 . 195 , This angular orientation forms the basis for an angle compensation WA between the components 180 . 190 as shown by the arrows in 13 is indicated. Due to the shape of the attachment sections 120 . 130 is thus the connector with tolerance compensation 100 inside the openings 185 . 195 pivots freely, so that a non-parallel alignment of the longitudinal axis L of the connector with tolerance compensation 100 and the center axis M of the respective openings 185 ; 195 is adjustable.
Nachdem
der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 in die Öffnungen 185, 195 eingesetzt
und die Bauteile 180, 190 zueinander ausgerichtet
worden sind, wird der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 über das
Antriebsmittel 140 um seine Längsachse L gedreht. Dadurch
verklemmen sich die Befestigungsabschnitte 120, 130 in
der jeweiligen Öffnung 185, 195 und
bilden eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen den Bauteilen 180, 190 und
dem Verbinder mit Toleranzausgleich 100 aus. Bei geeigneter
Formgestaltung von Befestigungsabschnitten 120, 130 und
der Innenkontur der Öffnungen,
Vertiefungen und/oder Dome 185, 195 ist es ebenfalls
bevorzugt, eine formschlüssige
Verbindung zwischen Bauteil 180, 190 und Verbinder
mit Toleranzausgleich 100 zu realisieren.After the connector with tolerance compensation 100 in the openings 185 . 195 used and the components 180 . 190 aligned with each other, the connector with tolerance compensation 100 via the drive means 140 rotated about its longitudinal axis L. As a result, the fastening sections jam 120 . 130 in the respective opening 185 . 195 and form a frictional connection between the components 180 . 190 and the tolerance compensation connector 100 out. With suitable design of fixing sections 120 . 130 and the inner contour of the openings, recesses and / or domes 185 . 195 It is also preferred, a positive connection between the component 180 . 190 and connectors with tolerance compensation 100 to realize.
Zum
Herstellen der kraftschlüssigen
Verbindung zwischen den Klemmflächen
oder Innenwänden
der Öffnung 185, 195 und
den Befestigungsabschnitten 120, 130 werden die
konstruktiven Lehren angewendet, wie sie im Zusammenhang mit dem
Befestigungselement 40 und dem Verbindungselement 30 jeweils
mit Ansatz 50 beschrieben worden sind (siehe oben). Die
vom Ansatz 50 bekannte Gestaltung der umfänglichen
Kontur ist beim Verbinder mit Toleranzausgleich 100 auf
die kugelförmige
Form der Befestigungsabschnitte 120, 130 anwendbar,
wie in 16A verdeutlicht ist. Diese
Formgestaltung der Befestigungsabschnitte 120, 130 garantiert,
dass in jeder winkeligen Ausrichtung des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 innerhalb
der Öffnungen 180, 190 ein
Befestigen möglich
ist.For producing the frictional connection between the clamping surfaces or inner walls of the opening 185 . 195 and the attachment sections 120 . 130 The constructive teachings are applied as they are related to the fastener 40 and the connecting element 30 each with approach 50 have been described (see above). The approach 50 known design of the circumferential contour is the connector with tolerance compensation 100 on the spherical shape of the attachment sections 120 . 130 applicable, as in 16A is clarified. This shape of the attachment sections 120 . 130 guarantees that in any angular alignment of the connector with tolerance compensation 100 inside the openings 180 . 190 a fastening is possible.
15 zeigt
eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des Befestigungsabschnitts 120, 130 in
Richtung der Längsachse
L des Verbinders mit Toleranzausgleich 100. Man kann erkennen, dass
der Befestigungsabschnitt 120, 130 an mindestens
zwei unterschiedlichen Winkelpositionen gemessen um die Längsachse
L der Befestigungsabschnitte 120, 130 unterschiedliche
Durchmesser d1, d2 aufweist.
Sowohl die winkelige Anordnung als auch die Größe der Durchmesser d1, d2 ist an die
Gestalt der Öffnung,
Vertiefung und/oder Dome 185, 195 angepasst. Daher
ist es bevorzugt, dass eine der unterschiedlichen Abstände A1, A2 zwischen den
gegenüberliegenden
Umfangsflächen
der Öffnung,
Vertiefung und/oder Dome 185, 195 (siehe oben)
kleiner ist als eine der unterschiedlichen Durchmesser d1, d2 der Befestigungsabschnitte 120, 130.
Auf Grund dieser Ausgestaltung wird gewährleistet, dass durch Drehen
der Befestigungsabschnitte 120, 130 um ihre Längsachse
L eine Reibschlussverbindung zwischen den Befestigungsab schnitten 120, 130 und
den Umfangsflächen
der Öffnung,
Vertiefung und/oder Dome 185, 195 herstellbar
ist. Somit sind die Befestigungsabschnitte 120, 130 ohne
Aufwand in die Öffnungen, Vertiefungen
und/oder Dome 185, 195 einsetzbar sowie darin
axial und winkelig in gewünschter
Weise positionierbar. Danach wird durch Drehen der Befestigungsabschnitte 120, 130 um
die Längsachse
L eine kraft- und/oder formschlüssige
Befestigung innerhalb der Öffnung,
Vertiefung und/oder Dome 185, 195 hergestellt,
was beispielsweise durch das Verhältnis der Abstände A1, A2 und Durchmesser
d1, d2 zueinander
und deren Anordnung bestimmt wird. 15 shows a plan view of a preferred embodiment of the attachment portion 120 . 130 in the direction of the longitudinal axis L of the connector with tolerance compensation 100 , It can be seen that the attachment section 120 . 130 at least two different angular positions measured about the longitudinal axis L of the mounting portions 120 . 130 having different diameters d 1 , d 2 . Both the angular arrangement and the size of the diameter d 1 , d 2 is to the shape of the opening, recess and / or dome 185 . 195 customized. Therefore, it is preferable that one of the different distances A 1 , A 2 between the opposite peripheral surfaces of the opening, recess and / or dome 185 . 195 (see above) is smaller than one of the different diameters d 1 , d 2 of the attachment portions 120 . 130 , Due to this configuration it is ensured that by turning the mounting portions 120 . 130 cut around their longitudinal axis L a frictional connection between the Befestigungsab 120 . 130 and the peripheral surfaces of the opening, recess and / or dome 185 . 195 can be produced. Thus, the attachment portions 120 . 130 without any effort in the openings, wells and / or domes 185 . 195 can be used as well as axially and angularly positioned in the desired manner. Thereafter, by turning the mounting portions 120 . 130 about the longitudinal axis L a force and / or positive fastening within the opening, depression and / or dome 185 . 195 produced, which is determined for example by the ratio of the distances A 1 , A 2 and diameter d 1 , d 2 to each other and their arrangement.
Gemäß einer
in 15 dargestellten bevorzugten Ausführungsform
weisen die Befestigungsabschnitte 120; 130 vier
radial nach außen
gerichtete Vorsprünge 126; 136 einer
ersten radialen Länge
auf. Diese sind um einen Winkel von ungefähr 90° um die Längsachse L des Befestigungsabschnitts 120; 130 voneinander
beabstandet. Zudem sind vier weitere radial nach außen gerichtete
Vorsprünge 128, 138 einer
zweiten radialen Länge
vorgesehen. Diese sind vorzugsweise um einen Winkel von 30° um die Längsachse
L des Befestigungsabschnitts 120; 130 von den
radial nach außen
gerichteten Vorsprüngen 126; 136 erster
Länge beabstandet.
Um ein ausreichendes Befestigen des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 innerhalb
der Öffnungen,
Vertiefungen und/oder Dome 185, 195 sicher zu
stellen, ist die erste Länge
der Vorsprünge 126, 136 größer als
die zweite Länge
der Vorsprünge 128; 138.
In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls bevorzugt, lediglich vier
radial nach außen
gerichtete Vorsprünge 126 vorzusehen
und auf die Vorsprünge 128 zu
verzichten. In gleicher Weise können
auch mehr als 8 Vorsprünge 126, 128 genutzt
und/oder deren winkelige Anordnung zueinander variiert werden. Diese
konstruktiven Ausgestaltungsmöglichkeiten
dienen dem Herstellen einer optimalen Befestigung des Verbinders
mit Toleranzausgleich 100 an den Bauteilen 180, 190.According to a in 15 illustrated preferred embodiment, the attachment portions 120 ; 130 four radially outwardly directed projections 126 ; 136 a first radial length. These are at an angle of approximately 90 ° about the longitudinal axis L of the attachment portion 120 ; 130 spaced apart. In addition, four more radially outwardly directed projections 128 . 138 a second radial length provided. These are preferably at an angle of 30 ° about the longitudinal axis L of the attachment portion 120 ; 130 from the radially outward protrusions 126 ; 136 spaced first length. To adequately secure the connector with tolerance compensation 100 within the openings, depressions and / or domes 185 . 195 ensuring the first length of the projections 126 . 136 larger than the second length of the projections 128 ; 138 , In this context, it is also preferred, only four radially outwardly directed projections 126 provide and on the projections 128 to renounce. In the same way, more than 8 protrusions 126 . 128 used and / or their angular arrangement are varied to each other. These structural design possibilities are used to produce an optimal attachment of the connector with tolerance compensation 100 on the components 180 . 190 ,
Eine
weitere Ausgestaltung des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 ist
in den 18, 19 gezeigt.
In Ergänzung
zu den bereits oben beschriebenen konstruktiven Merkmalen umfasst
der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 einen Kopf 160 in Kombination
mit einem elastischen Halteelement 150. Das Halteelement 150 dient
als Verliersicherung, so dass nach Einsetzen des Verbinders mit
Toleranzausgleich 100 in eine Öffnung 195 des Bauteils 190 verhindert
ist, dass der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 von allein
wieder aus der Öffnung 195 herausfallen
kann.Another embodiment of the connector with tolerance compensation 100 is in the 18 . 19 shown. In addition to the structural features already described above, the tolerance compensated connector comprises 100 a head 160 in combination with an elastic retaining element 150 , The holding element 150 serves as a captive, so that after insertion of the connector with tolerance compensation 100 in an opening 195 of the component 190 prevents the connector with tolerance compensation 100 by itself out of the opening 195 can fall out.
Der
Kopf 160 weist eine Ausdehnung auf, die ein Passieren der Öffnung 185, 195 durch
den Verbinder mit Toleranzausgleich 100 ohne Krafteinwirkung
unmöglich
macht. Gleichzeitig ist er derart ausgebildet, dass er die axiale
und winkelige Ausrichtung des Verbinders mit Toleranzausgleich 100 nicht
einschränkt.
Der Kopf 160 enthält
oder bildet zudem bevorzugt selbst das bereits oben beschriebene
Antriebsmerkmal 160. Somit ist es denkbar, dass der Kopf 160 ähnlich einem
Sechskantschraubenkopf oder dem Kopf einer Schlitzschraube ausgebildet
ist, um nur einige Ausführungsformen
zu nennen.The head 160 has an extension that is passing the opening 185 . 195 through the connector with tolerance compensation 100 impossible without force. At the same time it is designed such that it compensates the axial and angular alignment of the connector with tolerance compensation 100 does not restrict. The head 160 It also preferably contains or even forms the driving feature already described above 160 , Thus, it is conceivable that the head 160 similar to a hex screw head or the head of a slotted screw, to name just a few embodiments.
Das
Halteelement 150 ist flexibel ausgestaltet. Beim Passieren
der Öffnung 185, 195 ist
es zumindest teilweise elastisch verformbar, so dass ein Passieren
der Öffnung 185, 195 nicht
behindert wird. Nachdem das Halteelement 150 die Öffnung 185, 195 passiert
hat, kehrt es bevorzugt in seine Ursprungsgestalt oder in eine der
Ursprungsgestalt ähnlichen
Gestalt zurück.
Da in der Ursprungsgestalt das Halteelement 150 ein selbständiges Passieren des
Verbinders mit Toleranzausgleich 100 durch die Öffnung 185, 195 verhindert,
ist der Verbinder mit Toleranzausgleich 100 verliersicher
am Bauteil 180, 190 befestigt. Diese Verliersicherung
bzw. das Halteelement 150 wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
durch federnde Arme 152 gebildet (vgl. 18).
Diese federnden Arme 152 weisen unterschiedliche winkelige
Ausrichtungen zur Längsachse L
auf. In einer weiteren Ausführungsform
ist das Halteelement 150 als ein bogenförmiges Halteelement 154 ausgebildet.
Allgemein sind alle Formen für
das Halteelement 150 denkbar, die eine Verformung und zumindest
teilweise Rückbildung
erlauben, so dass eine Verliersicherung bereitgestellt wird.The holding element 150 is flexible. When passing the opening 185 . 195 it is at least partially elastically deformable, allowing a passing of the opening 185 . 195 not hindered. After the holding element 150 the opening 185 . 195 has happened, it preferably returns to its original shape or to a shape similar to the original shape. Since in the original shape, the holding element 150 an independent passage of the connector with tolerance compensation 100 through the opening 185 . 195 prevented, the connector is with tolerance compensation 100 captive on the component 180 . 190 attached. This captive or the holding element 150 is in accordance with a preferred embodiment by resilient arms 152 formed (cf. 18 ). These springy arms 152 have different angular orientations to the longitudinal axis L. In a further embodiment, the retaining element 150 as an arcuate holding element 154 educated. Generally, all forms are for the retaining element 150 conceivable that allow deformation and at least partial regression, so that a captive is provided.
Werden
somit zwei Bauteile 180, 190 mit Hilfe des Verbinders
mit Toleranzausgleich 100 verbunden, erfolgt zunächst ein
Einsetzen des ersten Befestigungsabschnitts 120 in die Öffnung,
Vertiefung oder Dom 185 des ersten Bauteils 180 und
des zweiten Befestigungsabschnitts 130 in die Öffnung,
Vertiefung oder Dom 195 des zweiten Bauteils 190.
Nachfolgend werden die Befestigungsabschnitte 120, 130 jeweils
innerhalb der Öffnung,
Vertiefung oder dessen Dom 185, 195 des ersten 180 und/oder
zweiten Bauteils 190 positioniert, so dass die gewünschte Anordnung
zwischen dem ersten 180 und dem zweiten Bauteil 190 erzielt
wird. Abschließend
werden über das
Antriebsmittel 140 der erste 120 und zweite Befestigungsabschnitt 130 innerhalb
der jeweiligen Öffnung,
Vertiefung oder des Doms 185, 195 gedreht. Auf
diese Weise befestigt sich der jeweilige Befestigungs abschnitt 120, 130 in
der entsprechenden Öffnung,
Vertiefung oder dem Dom 185, 195 so dass die beiden
Bauteile 180, 190 mit Toleranzausgleich miteinander
verbunden werden. Während
des oben beschriebenen Positionierens ist es bevorzugt, die Befestigungsabschnitte 120, 130 in
axialer Richtung innerhalb der Öffnung,
Vertiefung oder des Doms 185, 195 der Bauteile 180, 190 derart
anzuordnen, dass der gewünschte
Abstand zwischen den Bauteilen 180, 190 erzielt
wird. Des Weiteren umfasst das Positionieren bevorzugt ein Ausrichten
der Langsachse L des jeweiligen Befestigungsabschnitts zur jeweiligen
Längsachse
M der Öffnung,
Vertiefung oder des Doms 185, 195 der Bauteile 180, 190,
so dass die gewünschte
winkelige Anordnung der Bauteile 180, 190 zueinander
einstellbar ist.Thus become two components 180 . 190 with the help of the connector with tolerance compensation 100 connected, first, an insertion of the first attachment portion 120 into the opening, recess or dome 185 of the first component 180 and the second attachment portion 130 into the opening, recess or dome 195 of the second component 190 , The following are the attachment sections 120 . 130 each within the opening, recess or its dome 185 . 195 of the first 180 and / or second component 190 positioned so that the desired arrangement between the first 180 and the second component 190 is achieved. Finally, about the drive means 140 the first 120 and second attachment portion 130 within each opening, well or dome 185 . 195 turned. In this way, the respective fastening section attached 120 . 130 in the corresponding opening, recess or the dome 185 . 195 so that the two components 180 . 190 be connected with tolerance compensation. During the above-described positioning, it is preferable that the fixing portions 120 . 130 in the axial direction within the opening, recess or dome 185 . 195 of the components 180 . 190 to arrange such that the desired distance between the components 180 . 190 is achieved. Furthermore, the positioning preferably comprises aligning the longitudinal axis L of the respective attachment section to the respective longitudinal axis M of the opening, depression or the dome 185 . 195 of the components 180 . 190 , so that the desired angular arrangement of the components 180 . 190 is adjustable to each other.