DE102010044227A1

DE102010044227A1 - Threaded insert for countersunk hole, has base body and flange, where insert is formed as anti-twist plate in peripheral region extending over entire insertion length parallel to insertion direction running flat of external thread

Info

Publication number: DE102010044227A1
Application number: DE102010044227A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Lasga Holz und Metalltechnik GmbH; Lasga Holz- und Metalltechnik GmbH
Current assignee: Lasga Holz und Metalltechnik GmbH; Lasga Holz- und Metalltechnik GmbH
Priority date: 2010-09-03
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2012-03-08

Abstract

The insert (1) has a cylindrical base body (2), a flange (3), an internal thread (4) and a coaxial external thread (5), where the insert is formed as an anti-twist plate in a peripheral region extending over entire insertion length parallel to insertion direction running flats (6, 7) of an external thread. The threaded insert fastens a screw thread rod or screws at a sheet metal. The flange is formed in form of a countersunk head. The internal thread and the external thread comprise different or equal to rotation directions.

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Gewindeeinsatz für ein Senkloch mit einem zylindrischen Grundkörper, einem Flansch, einem Innengewinde und einem koaxialen Außengewinde sowie die Verwendung des Gewindeeinsatzes zur Befestigung von Gewindestäben oder Schrauben an einem Metallblech.The invention relates to a threaded insert for a countersunk hole with a cylindrical base body, a flange, an internal thread and a coaxial external thread and the use of the threaded insert for attachment of threaded rods or screws to a metal sheet.

Im Stand der Technik sind eine Reihe von Gewindeeinsätzen oder auch Einsetzmuttern bekannt, die in verschiedensten Materialien, wie beispielsweise Holz, Metallen, Kunststoffen oder Wabenstrukturen befestigt werden können. Allen gemeinsam ist das Bestreben, ein Gewinde zur Befestigung von Gewindestäben, Schrauben oder Flanschen zur Verfügung zu stellen.In the prior art, a number of threaded inserts or insertion nuts are known, which can be mounted in a variety of materials, such as wood, metals, plastics or honeycomb structures. Common to all is the desire to provide a thread for attachment of threaded rods, screws or flanges available.

DE 66 067 65 U beschreibt eine Senkmutter zum Eintreiben in ein Werkstück mit mindestens einer konisch sich zum Kopfende der Senkmutter verjüngenden Ringrippe, deren rückwärtiges Ende parallel zur Rotationsachse der Senkmutter verlaufende Vor- und Rücksprünge aufweist, welche mit dem glatten, im Durchmesser geringeren Vorderteil der Ringrippe auslaufen. Beim Einsatz dieser Senkmutter ist es erforderlich, diese durch Einschlagen in das Werkstück hineinzutreiben, wobei die Oberfläche des Werkstücks im Bereich der Mutter sowie die Mutter einschließlich des Innengewindes selbst beschädigt werden kann. Eine Verdrehsicherung ist nicht vorhanden. DE 66 067 65 U describes a countersunk nut for driving into a workpiece with at least one conically tapered to the head end of the countersunk ring rib whose rear end parallel to the axis of rotation of the countersunk nut extending projections and recesses, which run out with the smooth, smaller diameter front part of the annular rib. When using this countersunk nut, it is necessary to drive it into the workpiece by being hammered into it, whereby the surface of the workpiece in the region of the nut as well as the nut including the internal thread itself can be damaged. An anti-twist device is not available.

DE 1 575 324 beschreibt einen Gewindeeinsatz als Einsteckmutter mit einem zylindrischen Grundkörper, einem Flansch in Form eines Senkkopfes mit einem Innengewinde. Eine Verdrehsicherung ist hier ebenso wenig vorhanden, wie ein Außengewinde zur Befestigung der Einsatzmutter an einem Metallblech. DE 1 575 324 describes a threaded insert as a Einsteckmutter with a cylindrical body, a flange in the form of a countersunk head with an internal thread. An anti-rotation is here as little available, as an external thread for attaching the insert nut to a metal sheet.

DE 37 23 847 C2 beschreibt einen Gewindeeinsatz mit Verdrehsicherung mit einem Außen- und Innengewinde, wobei die Verdrehsicherung in Form eines Flansches ausgebildet ist, der an seinem Umfang mit einer Rändelung versehen ist, und der nach dem Einschrauben des Gewindeeinsatzes in ein Werkstück durch Verschwenken in axialer Richtung in dessen Oberfläche eingedrückt wird. Kennzeichnendes Merkmal diese Gewindeeinsatzes ist, dass die Stirnfläche als eine vom Flansch separat angeordnete Dichtfläche ausgebildet ist, die mit axialem Abstand zu Flansch angeordnet ist und das oberhalb und unterhalb des Flansches Eindrehungen im Außenbereich vorgesehen sind. Wesentlicher Nachteil dieses Gewindeeinsatzes ist, dass dieser nicht geeignet ist, den Gewindeeinsatz in einem Metallblech zu befestigen. DE 37 23 847 C2 describes a threaded insert with anti-rotation with an external and internal thread, the anti-rotation is in the form of a flange which is provided at its periphery with a knurling, and after screwing the threaded insert into a workpiece by pivoting in the axial direction in the surface is pressed. Characteristic feature of this threaded insert is that the end face is formed as a separately arranged from the flange sealing surface, which is arranged at an axial distance from the flange and above and below the flange recesses are provided in the outer region. The main disadvantage of this threaded insert is that it is not suitable for fastening the threaded insert in a metal sheet.

EP 0 273 515 B1 beschreibt eine Einsetzmutter oder einen Gewindeeinsatz mit abgeflachten Seitenbereichen, wie dies insbesondere in der 13 dargestellt ist. Der Gewindeeinsatz ist insbesondere für Holz oder andere Materialien geeignet, in denen der Gewindeeinsatz vollständig eingebaut wird. Die Abflachungen der äußeren Rippen dienen der Weiterleitung von Leim oder ähnlichem Kleber, der durch Bohrungen über den Kopf des Gewindeeinsatzes eingebracht wird. EP 0 273 515 B1 describes an insert nut or a threaded insert with flattened side portions, as in particular in the 13 is shown. The threaded insert is particularly suitable for wood or other materials in which the threaded insert is completely installed. The flats of the outer ribs are used to forward glue or similar adhesive, which is introduced through holes over the head of the threaded insert.

DE 26 28 832 C3 betrifft eine Verbindung zwischen einem Kunststoffteil und einem bolzenartigen Gewindeeinsatz. Der Gewindeeinsatz weist einen zylindrischen Grundkörper, einen Flansch und ein Innengewinde auf. Weiterhin ist hier beschrieben, dass der Grundkörper an zumindestens einem sich über die gesamte Einpresslänge erstreckenden Umfangsbereich eine parallel zur Einpressrichtung verlaufende Abflachung aufweisen kann. Bevorzugt ist hier weiterhin, dass der Grundkörper zwei gegenüberliegende ebene Abflachungen aufweist. Aufgrund der Konstruktionsweise ist diese Gewindeeinsatz zum Verbinden von Integral-Hartschaumformteilen geeignet, nicht jedoch zum Befestigen von Gewindestangen oder Schrauben an einem Metallblech. DE 26 28 832 C3 relates to a connection between a plastic part and a bolt-like threaded insert. The threaded insert has a cylindrical base body, a flange and an internal thread. Furthermore, it is described here that the base body can have at least one circumferential area extending over the entire press-in length, a flattening running parallel to the press-in direction. It is furthermore preferred here for the main body to have two opposite flat flattenings. Due to the construction, this thread insert is suitable for joining integral hard foam moldings, but not for fastening threaded rods or screws to a metal sheet.

US 3,56,947 beschreibt grundsätzlich eine Einsetzmutter mit einem Flansch, der als Senkkopf ausgebildet ist. Die Einsetzmutter weist ein Innengewinde und ein koaxiales Außengewinde auf. Die Verdrehsicherung wird durch axiale Einkerbungen im Außengewinde erreicht. Eine verdrehsichere Befestigung in einem Metallblech ist jedoch auf diese Weise nicht möglich. US 3,56,947 basically describes an insert nut with a flange, which is designed as a countersunk head. The insert nut has an internal thread and a coaxial external thread. The rotation is achieved by axial notches in the external thread. However, a twist-proof attachment in a metal sheet is not possible in this way.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Gewindeeinsatzes für ein Senkloch, insbesondere an einem Metallblech zur verdrehsicheren Befestigung von Gewindestäben oder Schrauben.In contrast, the object of the present invention is to provide a threaded insert for a countersunk hole, in particular on a metal sheet for the twist-proof attachment of threaded rods or screws.

Die vorgenannte Aufgabe wird in einer ersten Ausführungsform gelöst durch einen Gewindeeinsatz 1 für ein Senkloch mit einem zylindrischen Grundkörper 2, einem Flansch 3, einem Innengewinde 4 und einem koaxialen Außengewinde 5, wobei der Grundkörper 2 als Verdrehsicherung an zumindest einem sich über die gesamte Einpresslänge erstreckenden Umfangsbereich eine parallel zur Einpressrichtung verlaufende Abflachung 6 des Außengewindes aufweist.The above object is achieved in a first embodiment by a threaded insert 1 for a countersunk hole with a cylindrical base body 2 , a flange 3 , an internal thread 4 and a coaxial external thread 5 , where the main body 2 as an anti-rotation on at least one over the entire press-in length extending peripheral region extending parallel to the press-fitting flattening 6 having the external thread.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Gewindestab durch Einsatz einer rückwärtig aufzuschraubenden Mutter auf dem Gewindeeinsatz an einem Metallblech oder einem anderen Substrat mit einer Dicke, die geringer ist as die Länge des Außengewindes 5, verdrehsicher zu befestigen und eine plane Oberfläche des Metalls zu gewährleisten. Hier ist es naturgemäß erforderlich, dass das Senkloch für den Gewindeeinsatz der äußeren Form des zylindrischen Grundkörpers mit den Abflachungen des Außengewindes entsprechen muss. Das entsprechende nicht runde Senkloch mit der äußeren Geometrie des Gewindeeinsatzes wird somit vorzugsweise durch Fräsen, Schneiden, Stanzen oder unter Einsatz eines Lasers hergestellt.By means of the present invention, it is possible to have a threaded rod by using a nut to be screwed on the back of the threaded insert on a metal sheet or other substrate having a thickness which is less than the length of the external thread 5 to be secured against rotation and a flat surface of the metal too guarantee. It is naturally necessary here that the countersunk hole for the threaded insert must correspond to the outer shape of the cylindrical base body with the flats of the external thread. The corresponding non-circular countersunk hole with the outer geometry of the threaded insert is thus preferably produced by milling, cutting, punching or using a laser.

In der Fig. wird eine bevorzugte Ausführungsform des Gewindeeinsatzes 1 beschrieben. Der Gewindeeinsatz 1 für ein Senkloch (nicht dargestellt) weist einen zylindrischen Grundkörper 2, einen Flansch 3, ein Innengewinde 4 und koaxiales Außengewinde 5 auf. Der Grundkörper 2 wiederum enthält als Verdrehsicherung zwei sich über die gesamte Einpresslänge erstreckende Umfangsbereiche parallel zur Einpressrichtung verlaufende ebene Abflachungen 6, 7 des Außengewindes 5 auf. Befindet sich der Gewindeeinsatz in einer passgenauen Bohrung, beispielsweise eines Metallbleches, so wird damit die Verdrehsicherheit des Gewindeeinsatzes gewährleistet, wenn dieser mit einer rückwärtigen Schraube fest mit dem Metallblech verbunden ist. Die Abflachungen 6, 7 des Außengewindes 5 müssen nicht vollständig eben sein. Es kann gegebenenfalls ausreichend sein, das Außengewinde in den Bereichen der Abflachung 6, 7 nur teilweise abzutragen, um die Verdrehsicherheit des erfindungsgemäßen Gewindeeinsatzes 1 zu gewährleisten.In the Fig. A preferred embodiment of the threaded insert 1 described. The threaded insert 1 for a countersunk hole (not shown) has a cylindrical body 2 , a flange 3 , an internal thread 4 and coaxial external thread 5 on. The main body 2 In turn, as an anti-rotation device, two circumferential areas extending over the entire press-in length, parallel to the press-in direction, comprise flat flattened areas 6 . 7 of external thread 5 on. The threaded insert is in a precisely fitting bore, for example a metal sheet, so that the rotation resistance of the threaded insert is ensured if it is firmly connected to a rear screw with the metal sheet. The flattenings 6 . 7 of external thread 5 do not have to be completely flat. It may be sufficient if necessary, the external thread in the areas of the flattening 6 . 7 only partially ablate, the security against rotation of the threaded insert according to the invention 1 to ensure.

Zur Gewährleistung einer planen Oberfläche, insbesondere des Metallbleches, ist der Flansch 3 vorzugsweise in Form eines Senkkopfes ausgebildet. Bekanntermaßen können Schrauben, die mit einem Senkkopf ausgerüstet sind, in einem Senkloch versenkt werden und bilden dann eine plane Oberfläche mit dem Material oder Werkstück, in das sie geschraubt werden.To ensure a flat surface, in particular of the metal sheet, the flange 3 preferably formed in the form of a countersunk head. As is known, screws provided with a countersunk head can be countersunk in a countersunk hole and then form a flat surface with the material or workpiece into which they are screwed.

Prinzipiell können das Innengewinde und das Außengewinde unterschiedliche oder gleiche Drehrichtungen aufweisen. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es jedoch, das Innengewinde 4 und das Außengewinde 5 gleichdrehend auszustatten. Damit wirkt die Befestigungsmutter des Gewindeeinsatzes 1 zusätzlich als weitere Verdrehsicherung und erlaubt auch ein späteres Herausdrehen eines in den Gewindeeinsatz eingeschraubten Gewindestabes oder einer Schraube.In principle, the internal thread and the external thread may have different or identical directions of rotation. However, it is particularly preferred for the purposes of the present invention, the internal thread 4 and the external thread 5 equipping equiped. Thus, the fastening nut of the threaded insert acts 1 In addition, as a further rotation and also allows a later unscrewing a screwed into the threaded insert threaded rod or a screw.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Grundkörper als Verdrehsicherung an zumindestens einem sich über die gesamte Einpresslänge erstreckenden Umfangsbereich eine parallel zur Einpressrichtung verlaufende Abflachung auf. In herstellungstechnisch besonders günstiger Weise weist der Grundkörper zwei gegenüberliegende ebene Abflachungen auf, und das Außengewinde 5 ist im Bereich der Abflachungen unterbrochen.According to the present invention, the base body as anti-rotation on at least one extending over the entire press-in circumferential region on a parallel to the press-in direction extending flattening. In manufacturing technology particularly favorable manner, the main body has two opposite planar flats, and the external thread 5 is interrupted in the area of flattening.

Zweckmäßig erstreckt sich jeder der Abflachungen über nicht mehr als 60° des Zylinderumfanges, so dass bei ausreichender Verdrehsicherung auch das ein Herausziehen der Einsätze verhindernde Außengewinde in Zusammenhang mit einer Befestigungsmutter an einem Zylinderumfangsbereich von bis zu 240° noch voll wirksam istSuitably, each of the flats extends over not more than 60 ° of the cylinder circumference, so that with sufficient anti-rotation and the extraction of the inserts preventing external thread in connection with a fastening nut on a cylinder circumference range of up to 240 ° is still fully effective

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 6606765 [0003]
DE 1575324 [0004]
DE 3723847 C2 [0005]
EP 0273515 B1 [0006]
DE 2628832 C3 [0007]
US 356947 [0008]

Claims

Threaded insert ( 1 ) for a countersunk hole with a cylindrical base body ( 2 ), a flange ( 3 ), an internal thread ( 4 ) and a coaxial external thread ( 5 ), where the basic body ( 2 ) as an anti-rotation on at least one extending over the entire press-in circumferential region a parallel to the press-in direction extending flattening ( 6 ) of the external thread.

Threaded insert ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the flange ( 3 ) is formed in the form of a countersunk head.

Threaded insert ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the internal thread ( 4 ) and the external thread ( 5 ) are the same.

Threaded insert ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises two circumferentially extending over the entire press-in length ranges parallel to the press-in direction extending flats ( 6 . 7 ) of the external thread ( 5 ) having.

Threaded insert ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flats ( 6 . 7 ) are just.

Threaded insert ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that each of the flats ( 6 . 7 ) over a range of up to 60 ° of the cylindrical base body ( 2 ).

Use of a threaded insert ( 1 ) according to one of the preceding claims with a lock nut on a metal sheet for fastening threaded rods or screws.