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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen miteinander zu verschraubenden ersten und zweiten Bauteilen, umfassend ein hohlzylindrisches Grundelement, welches eine axiale Richtung definiert und eine erste Stützfläche zum Abstützen an dem ersten Bauteil aufweist, und ein mit dem Grundelement im Gewindeeingriff stehendes hohlzylindrisches Ausgleichselement, welches eine zweite Stützfläche zum Abstützen an dem zweiten Bauteil aufweist.
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Derartige Toleranzausgleichsvorrichtungen sind grundsätzlich bekannt und kommen beispielsweise im Fahrzeugbau zum Einsatz, insbesondere wenn es darum geht, zwei Bauteile über einen toleranzbehafteten Fügespalt hinweg miteinander zu verschrauben. Dabei werden die Toleranzausgleichsvorrichtungen zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet, d.h. die Weite des Fügespalts muss mindestens so groß sein wie die Höhe der verwendeten Toleranzausgleichsvorrichtung. Dies bedeutet, dass der Einsatz bekannter Toleranzausgleichsvorrichtungen auf ausreichend große Fügespalte beschränkt ist oder gegebenenfalls Toleranzausgleichsvorrichtungen mit geringerer Bauhöhe verwendet werden müssen, was wiederum den Umfang des möglichen Toleranzausgleichs reduziert.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Toleranzausgleichsvorrichtung zu schaffen, die sich unter Beibehaltung eines gewünschten Toleranzausgleichumfangs auch in einem Fügespalt geringerer Weite einsetzen lässt.
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Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass sich das Grundelement in der axialen Richtung gesehen beidseitig der ersten Stützfläche erstreckt.
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Der Erfindung liegt der allgemeine Gedanke zugrunde, die erste Stützfläche – anders als bei herkömmlichen Toleranzausgleichsvorrichtungen – nicht an einem Ende des Grundelements, sondern an einer Position zwischen den axialen Enden, gewissermaßen also zwischen den Stirnflächen des Grundelements auszubilden. Stützt sich die Toleranzausgleichsvorrichtung an dem ersten Bauteil ab, erstreckt sich der Abschnitt des Grundelements, dem die erste Stützfläche zugewandt ist, also in das erste Bauteil hinein oder durch das erste Bauteil hindurch.
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Die erfindungsgemäße Toleranzausgleichsvorrichtung ist mit anderen Worten bereichsweise in dem ersten Bauteil versenkbar. Dies bedeutet, dass eine Aufbauhöhe der Toleranzausgleichsvorrichtung auf dem ersten Bauteil kleiner ist als die Gesamthöhe der Toleranzausgleichsvorrichtung und der hierdurch vorgegebene maximal mögliche Toleranzausgleichumfang. Es wird also eine Ausgleichsmöglichkeit über einen großen Toleranzbereich hinweg geschaffen und gleichzeitig die Aufbauhöhe auf dem ersten Bauteil um die Höhe des in dem ersten Bauteil versenkten Abschnitts des Grundelements reduziert. Im Vergleich zu bekannten Toleranzausgleichsvorrichtungen lässt sich mittels der erfindungsgemäßen Toleranzausgleichsvorrichtung folglich auch in einem kleineren Fügespalt ein größerer Toleranzausgleichumfang erreichen.
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Die erfindungsgemäße Toleranzausgleichsvorrichtung lässt sich beispielsweise zur Befestigung eines Spoilers an einem Kraftfahrzeug in einem Fügespalt zwischen einem Fahrzeugblech und einer Tragstruktur anordnen.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Stützfläche durch eine Unterseite eines Kragens des Grundelements gebildet, die der zweiten Stützfläche abgewandt ist. Die erste und zweite Stützfläche sind somit in entgegengesetzte Richtungen gewandt. Der die erste Stützfläche bildende Kragen kann insbesondere vollständig um das hohlzylindrische Grundelement herumlaufen und eine ringförmige erste Stützfläche bilden. Ferner kann der Kragen derart an dem Grundelement angeordnet sein, dass das Grundelement zu mehr als der Hälfte seiner axialen Abmessung in das erste Bauteil eintaucht.
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Üblicherweise verläuft ein Verschraubungselement zur Verschraubung des ersten und zweiten Bauteils im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsebene der Bauteile und im Wesentlichen in der axialen Richtung durch die Toleranzausgleichsvorrichtung hindurch. Deshalb ist auch die erste Stützfläche bevorzugt rechtwinklig zu der axialen Richtung orientiert.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Mutternelement im Bereich eines der zweiten Stützfläche abgewandten Endes des Grundelements an dem Grundelement angebracht. Das Mutternelement ist also mit dem Abschnitt des Grundelements verbunden, der in das erste Bauteil eingesetzt wird.
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Bevorzugt ist das Mutternelement unverlierbar an dem Grundelement angebracht. Auf diese Weise kann die Toleranzausgleichsvorrichtung mitsamt Mutternelement von derjenigen Seite her in das erste Bauteil eingesetzt werden, von der anschließend auch das Verschraubungselement in die Toleranzausgleichsvorrichtung eingeführt wird, um zur Verschraubung des ersten und zweiten Bauteils mit dem Mutternelement in Gewindeeingriff gebracht zu werden. Das erste Bauteil braucht folglich nur von einer Seite aus zugänglich zu sein.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Mutternelement drehfest und in einer axialen Richtung verschiebbar an dem Grundelement angebracht. Auf diese Weise kann einerseits das Verschraubungselement zuverlässig in das Mutternelement eingeschraubt werden. Andererseits kann das Mutternelement durch eine Verschiebung in axialer Richtung mit dem ersten Bauteil in Eingriff gebracht werden, d.h. also angezogen werden, um das erste Bauteil sicher und kraftschlüssig mit dem zweiten Bauteil zu verbinden.
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Vorteilhafterweise weist eine Mantelfläche des Grundelements eine in axialer Richtung orientierte Rändelung auf. Die Rändelung verhindert eine Verdrehung des Mutternelements relativ zu dem Grundelement und gestattet gleichzeitig eine Bewegung des Mutternelements entlang des Grundelements in der axialen Richtung.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Mutternelement einen Ringkörper mit U-förmigem Profil auf. Vorteilhafterweise greift das Grundelement zumindest teilweise in das U-förmige Profil ein, insbesondere derart, dass das Grundelement nach Art eines Presssitzes in dem Mutternelement aufgenommen ist. Durch eine geeignete Dimensionierung der Tiefe des U-förmigen Profils kann außerdem vorgegeben werden, wie weit das Mutternelement auf dem Grundelement in Richtung des ersten Bauteils verschiebbar ist.
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Um einen Gewindeeingriff zwischen Verschraubungselement und Mutternelement zu ermöglichen, umfasst das Mutternelement an einer Innenseite des Ringkörpers vorteilhafterweise ein Gewinde.
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Weiter bevorzugt umfasst das Mutternelement einen sich radial erstreckenden Anlagekragen, welcher kontinuierlich umlaufend oder mit wenigstens einer Unterbrechung ausgebildet ist, sodass er Winkelbereiche, zum Beispiel von 60°, überdeckt. Durch den Anlagekragen liegt das Mutternelement mit einer vergrößerten Fläche an dem ersten Bauteil an. Somit ergibt sich eine geringere Flächenbelastung der Auflagefläche, wodurch die Verschraubung mit größeren Kräften realisiert werden kann, ohne dass die Toleranzausgleichsvorrichtung und/oder das erste Bauteil dabei zu Schaden kommt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Anlagekragen aus drei Anlagelaschen gebildet, die jeweils einen Winkelbereich von 60° überdecken. In der Draufsicht ergibt sich somit eine sternförmige Außenkontur des Mutternelements. Ist in dem ersten Bauteil eine an die Außenkontur des Mutternelements angepasste Aussparung vorgesehen, die ebenfalls sternförmig ausgebildet ist, kann die Toleranzausgleichsvorrichtung in die Aussparung eingesetzt und anschließend um 60° verdreht werden, um so nach Art eines Bajonettverschlusses an dem ersten Bauteil verriegelt zu werden. Eine Entnahme der Toleranzausgleichsvorrichtung aus dem ersten Bauteil ist folglich nur nach einer erneuten Verdrehung um 60° möglich.
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Bevorzugt umfasst die Toleranzausgleichsvorrichtung ein mit dem Grundelement fest verbundenes Befestigungselement. Das Befestigungselement kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein. Bevorzugt ist das Befestigungselement in einem Bereich des Grundelements angeordnet, welcher der ersten Stützfläche abgewandt ist. Befestigungselement und Mutternelement können somit an gegenüberliegenden Enden des Grundelements vorgesehen sein.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Befestigungselement wenigstens einen Sicherungsklips zur Sicherung der Toleranzausgleichsvorrichtung in dem ersten Bauteil. Bevorzugt schnappt der Sicherungsklips im verriegelten Zustand der Toleranzausgleichsvorrichtung in die Aussparung des ersten Bauteils ein, um auf diese Weise eine unbeabsichtigte Verdrehung und Lösung der Toleranzausgleichsvorrichtung aus dem ersten Bauteil zu verhindern.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sicherungsklips versetzt zu einem unterbrochenen Anlagekragen angeordnet. Werden beispielsweise drei Anlagelaschen verwendet, können dementsprechend drei Sicherungsklipse vorgesehen sein, die komplementär zu den Anlagelaschen angeordnet sind. Das heißt, die Anlagelaschen und Sicherungsklipse wechseln sich in Umfangsrichtung gesehen ab. Wird die Toleranzausgleichsvorrichtung nach Art eines Bajonettverschlusses in eine sternförmige Aussparung des ersten Bauteils eingeführt und dann verdreht, rasten die Sicherungsklipse zur Sicherung der Toleranzausgleichsvorrichtung gegen eine unerwünschte Verdrehung in der Aussparung des ersten Bauteils ein.
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Ist die Toleranzausgleichsvorrichtung in das erste Bauteil eingesetzt, kann eine Verschraubung mit dem zweiten Bauteil erfolgen. Dazu wird das zweite Bauteil der zweiten Stützfläche zugewandt angeordnet. Anschließend wird ein Verschraubungselement, beispielsweise eine Schraube, durch ein Loch in dem zweiten Bauteil hindurch in das Ausgleichselement eingeführt. In dem Ausgleichselement ist eine Feder vorgesehen, welche sich an das Verschraubungselement anlegt und ein Reibmoment zwischen Feder und Verschraubungselement erzeugt. Eine Verdrehung des Verschraubungselements wird mittels der Feder an das Ausgleichselement übertragen, wodurch das Ausgleichselement aus dem Grundelement herausgedreht wird. Das Herausdrehen des Ausgleichselements aus dem Grundelement erfolgt dabei so lange, bis die zweite Stützfläche an dem zweiten Bauteil anliegt und das Reibmoment zwischen der zweiten Stützfläche und dem zweiten Bauteil das Reibmoment zwischen dem Verschraubungselement und der Feder übersteigt. Das mit dem Mutternelement in Eingriff gebrachte Verschraubungselement wird so lange weitergedreht, bis das Mutternelement entlang der Rändelung des Grundelements an das erste Bauteil angezogen wird und an dem ersten Bauteil anliegt. Das erste Bauteil ist nun spielfrei zwischen der ersten Stützfläche und dem Mutternelement gehalten, während das zweite Bauteil durch das Verschraubungselement an die zweite Stützfläche gedrückt wird. Die Verschraubung von erstem und zweitem Bauteil ist somit abgeschlossen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind zwei oder mehr Grundelemente fest mit dem Befestigungselement verbunden, wobei jedem Grundelement ein Ausgleichselement und ein Mutternelement zugeordnet ist. Beispielsweise kann das Befestigungselement als Platte ausgebildet sein, die Aussparungen für mehrere Grundelemente umfasst. An jedem der Grundelemente sind ein eigenes Ausgleichselement und ein eigenes Mutternelement angeordnet, so dass die vorstehend beschriebene Funktionsweise grundsätzlich erhalten bleibt.
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Weiterer Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Anordnung mit einem ersten Bauteil und einer Toleranzausgleichsvorrichtung der voranstehend beschriebenen Art, wobei die Vorrichtung in einer, beispielsweise sternförmigen oder schlüssellochförmigen, Aussparung des Bauteils derart verdrehsicher angeordnet ist, dass ein die Aussparung begrenzender Bereich des Bauteils zwischen der ersten Stützfläche des Grundelements und dem Anlagekragen des Mutternelements liegt.
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Die Aussparung kann dabei sternförmig ausgebildet sein, wenn an dem Befestigungselement lediglich ein einzelnes Grundelement mit Ausgleichselement und Mutternelement vorgesehen ist. Schlüssellochförmige Aussparungen bieten sich hingegen an, wenn mehrere Grundelemente mit jeweils einem Ausgleichselement und Mutternelement an dem Befestigungselement vorgesehen sind.
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Eine schlüssellochförmige Aussparung kann beispielsweise durch zwei ineinander übergehende teilkreisförmige Ausschnitte mit unterschiedlichem Radius derart geschaffen werden, dass sich die mit den Grundelementen verbundenen Mutternelemente jeweils in die größeren Ausschnitte einsetzen und anschließend in die kleineren Ausschnitte der Aussparungen verschieben lassen, in welchen sie das erste Bauteil hintergreifen.
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Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand möglicher Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Toleranzausgleichsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform in (a) perspektivischer Ansicht von oben, (b) perspektivischer Ansicht von unten, (c) Seitenansicht, (d) Draufsicht und (e) Längsschnittansicht;
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2 ein Mutternelement der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 in (a) perspektivischer Ansicht und (b) Längsschnittansicht;
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3 ein Grundelement der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 in (a) perspektivischer Ansicht und (b) Längsschnittansicht;
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4 ein Befestigungselement der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 in (a) perspektivischer Ansicht und (b) Seitenansicht;
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5 ein Ausgleichselement der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 in (a) perspektivischer Ansicht und (b) Seitenansicht;
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6 ein Federelement der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 in perspektivischer Ansicht;
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7 eine sternförmige Aussparung für die Toleranzausgleichsvorrichtung von 1;
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8 eine Toleranzausgleichsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform mit zwei Grundelementen in (a) einer Draufsicht, (b) einer ersten Seitenansicht und (c) einer zweiten Seitenansicht; und
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9 zwei schlüssellochförmige Aussparungen für die Toleranzausgleichsvorrichtung von 8.
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Die in 1 dargestellte Toleranzausgleichsvorrichtung 10 umfasst ein Grundelement 12, welches hohlzylindrisch ausgebildet ist und eine axiale Richtung definiert (vgl. insbesondere 1e sowie 3a und 3b). Das Grundelement 12 weist einen in einer zur axialen Richtung rechtwinkligen Ebene liegenden umlaufenden Kragen 13 auf, der in der axialen Richtung gesehen etwa in einem oberen Drittel des Grundelements 12 angeordnet ist und an seiner Unterseite eine zur axialen Richtung rechtwinklige erste Stützfläche 14 bildet. Unterhalb des Kragens 13 ist die Außenseite des Grundelements 12 mit einer Rändelung 18 versehen, die sich in der axialen Richtung erstreckt.
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Des Weiteren ist ein ringförmiges Mutternelement 16 (2) unterhalb der ersten Stützfläche 14 an dem Grundelement 12 angebracht, welches in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Gewindebuchse ausgeführt ist. Das Mutternelement 16 ist derart auf die Rändelung 18 des Grundelements 12 aufgeschoben, dass es zwar verdrehsicher, aber in der axialen Richtung verschiebbar auf dem Grundelement 12 sitzt. Das Mutternelement 16 weist zu diesem Zweck ein U-förmiges Profil 17 auf, in welchem ein unterer Endabschnitt des Grundelements 12 aufgenommen ist.
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Das U-förmige Profil 17 ist durch einen inneren Ringschenkel 19a und einen äußeren Ringschenkel 19b gebildet, wobei der untere Endabschnitt des Grundelements 12 an einer Innenseite des äußeren Ringschenkels 19b anliegt, während der innere Ringschenkel 19a in das Grundelement 12 hineinragt. Der Innenradius des äußeren Ringschenkels 19b ist derart an den Außenradius des Grundelements 12 angepasst, dass das Mutternelement 16 und das Grundelement 12 nach Art eines Presssitzes aneinander befestigt sind. Der innere Ringschenkel 19a begrenzt einen sich in der axialen Richtung erstreckenden zentralen Durchgang 24 des Mutternelements 16 und ist an seiner Innenseite mit einem Innengewinde 26 versehen.
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An einem oberen Rand des äußeren Ringschenkels 19b weist das Mutternelement 16 einen Anlagekragen in Form von drei radial nach außen umgebogene Anlagelaschen 20 auf, die jeweils einen Winkelbereich von 60° überdecken und jeweils durch einen Winkelbereich von 60° voneinander getrennt sind. Die Oberseiten der Anlagelaschen 20 bilden eine Anlagefläche 22 des Mutternelements 16.
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Von der dem Mutternelement 16 abgewandten Seite her, in 1 also von oben, ist ein Ausgleichselement 28 in das Grundelement 12 eingeschraubt, welches in 5 genauer dargestellt ist. Das Ausgleichselement 28 besitzt eine im Wesentlichen hohlzylindrische Grundform und ist im unteren Teil seiner Außenseite mit einem Außengewinde 36 versehen, welches mit einem entsprechenden Innengewinde 38 des Grundelements in Eingriff steht.
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Das Ausgleichselement 28 definiert an seinem oberen Ende eine zur axialen Richtung senkrechte ebene ringförmige zweite Stützfläche 30. Im Bereich der zweiten Stützfläche 30 umfasst das Ausgleichselement 28 zudem einen sich radial erstreckenden Ausleger 32, der ausgebildet ist, um an einer elastischen Transportsicherung 34 eines Befestigungselements 40 anzuschlagen, welche dazu dient, ein unbeabsichtigtes Herausdrehen des Ausgleichselements 28 aus dem Grundelement 12 zu verhindern, unter Ausübung einer ausreichend großen Kraft ein gewünschtes Herausdrehen des Ausgleichselements 28 aus dem Grundelement 12 jedoch zu gestatten. Im nicht herausgedrehten Zustand (1e) erstreckt sich ein unterer Endbereich des Ausgleichselements 28 in das U-förmige Profil 17 des Mutternelements 16 hinein. Durch Herausdrehen des Ausgleichselements 28 aus dem Grundelement 12 kann ein toleranzbehafteter Fügespalt zwischen zwei zu verbindenden Bauteilen ausgeglichen werden.
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Das Befestigungselement 40 ist im Wesentlichen ringförmig ausgebildet und kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Kragen 13 des Grundelements 12 verbunden, z.B. verrastet und/oder verklebt.
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An einer Unterseite des Befestigungselements 40 sind drei Paare von Sicherungsklipsen 42 in Umfangsrichtung gleichverteilt angeordnet. Den Sicherungsklipsen 42 sind Aussparungen 52 in dem Befestigungselement 40 zugeordnet, in welche die Sicherungsklipse 42 hinein umgebogen werden können. Zudem ist eine Mantelfläche des Befestigungselements 40 in zwischen den Sicherungsklipsen 42 angeordneten Bereichen mit einer Riffelung 44 versehen, die für eine bessere Griffigkeit des Befestigungselements 40 sorgt.
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In dem Ausgleichselement ist eine Feder 46 angeordnet. Die Feder 46 ist aus Federstahl in Form eines Stanzbiegeteils ausgeführt und in 6 genauer dargestellt. Die Feder 46 weist in der Draufsicht eine U-förmige Kontur auf und umfasst an Schenkeln 47a jeweils zwei Führungsmulden 49. Die Schenkel 47a sind durch einen Verbindungsabschnitt 47b miteinander verbunden. Die Feder 46 so dimensioniert, dass sie ein Reibmoment auf ein durch sie hindurchgeführtes Verschraubungselement ausübt.
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7 zeigt eine sternförmige Aussparung 48, die in einem ersten Bauteil 54 vorgesehen ist, um die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 aufzunehmen, und die an die Kontur des Mutternelements 16 angepasst ist. Konkret umfasst die Aussparung 48 drei Ausweitungen 50, die jeweils in einem Winkel von 120° zueinander angeordnet sind und an die Anlagelaschen 20 angepasst sind.
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Zur Vormontage der Toleranzausgleichsvorrichtung 10 an dem ersten Bauteil 54 wird zunächst das Mutternelement 16 durch die Aussparung 48 hindurch gesteckt. Dabei treten das gesamte Mutternelement 16 einschließlich Anlagelaschen 20 durch die Ausweitungen 50 hindurch, so dass sich auch das Grundelement 12 durch die Aussparung 48 hindurch erstreckt. Bei dem Einstecken der Toleranzausgleichsvorrichtung 10 in das erste Bauteil 54 werden die Sicherungsklipse 42 bei Anlage an dem ersten Bauteil 54 in die Aussparungen 52 des Befestigungselements hineingebogen. Anschließend wird die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 um 60° um die axiale Richtung herum gedreht, wodurch die Sicherungsklipse 42 in die Ausweitungen 50 der Aussparung 48 einschnappen und die Anlagelaschen 20 das erste Bauteil 54 in Bereichen zwischen den Ausweitungen 50 hintergreifen. Die Toleranzausgleichsvorrichtung ist somit in dem ersten Bauteil 54 festgelegt, kann aber noch geringfügig in der axialen Richtung bewegt werden, da ein Abstand zwischen der Anlagefläche 22 des Mutternelements 16 und der ersten Stützfläche 30 im nichtverschraubten Zustand größer ist als die Dicke des ersten Bauteils 54.
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Nachdem die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 derart in dem ersten Bauteil 54 vormontiert wurde, wird ein zweites Bauteil 56 (1e) im Wesentlichen planparallel über dem ersten Bauteil 54 angeordnet. Das zweite Bauteil 56 umfasst eine Verschraubungsaussparung 58, die in der axialen Richtung mit dem zentralen Durchgang des Ausgleichselements 28 ausgerichtet wird. Durch die Verschraubungsaussparung 58 hindurch wird ein (nicht gezeigtes) Verschraubungselement, beispielsweise eine Schraube, in das Ausgleichselement 28 eingeführt und mit der Feder 46 in Reibeingriff gebracht. Unter Verdrehung des Verschraubungselements wird das Ausgleichselement 28 aufgrund des zwischen Feder 46 und Schraube wirkenden Reibmoments aus dem Grundelement 12 herausgedreht. Das Ausgleichselement 28 und das Grundelement 12 stehen hierzu in Linksgewindeeingriff. Das Ausgleichselement 28 wird soweit aus dem Grundelement 12 herausgedreht, bis das Ausgleichselement 28 mit der zweiten Stützfläche 30 an dem zweiten Bauteil 56 anliegt. Dieser Zustand des Ausgleichselements 28 ist in 1e gestrichelt dargestellt.
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Liegt die zweite Stützfläche 30 an dem zweiten Bauteil 56 an und übersteigt das Reibmoment zwischen der zweiten Stützfläche 30 und dem zweiten Bauteil 56 das Reibmoment zwischen Feder 46 und Schraube ist der Ausgleichsvorgang abgeschlossen, d.h. das Ausgleichselement 28 wird nicht weiter aus dem Grundelement 12 herausgedreht. Stattdessen wird die Schraube weiter in das Mutternelement 16 hineingeschraubt, bis ein Schraubenkopf der Schraube auf dem zweiten Bauteil 56 aufliegt. Bei weiterer Verdrehung der Schraube wird das Mutternelement 16 nun in der axialen Richtung auf das erste Bauteil 54 zu gezogen, in 1 also nach oben, bis das Mutternelement 16 mit der seiner Anlagefläche 22 an dem ersten Bauteil 54 anliegt. Wie in 1e gezeigt ist das erste Bauteil 54 nun zwischen der Anlagefläche 22 und der ersten Stützfläche 14 festgelegt, während das zweite Bauteil 56 zwischen dem (nicht gezeigten) Schraubenkopf und der zweiten Stützfläche 30 gehalten wird. Ein Abstand zwischen dem ersten Bauteil 54 und dem zweiten Bauteil 56 ist durch den Abstand zwischen erster und zweiter Stützfläche 14, 30 vorgegeben, der durch die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 definiert wird.
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8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Toleranzausgleichsvorrichtung 10, welche sich von der Toleranzausgleichsvorrichtung 10 von 1 lediglich darin unterscheidet, dass das Befestigungselement 40 plattenförmig ausgebildet ist und zwei Grundelemente 12 mit jeweils zugehörigen Ausgleichselementen 28 und Mutternelementen 16 trägt. Weiterhin sind die Anlageflächen 22 der Mutternelemente 16 bei der in 8 gezeigten Ausführungsform nicht durch diskrete Anlagelaschen 20, sondern jeweils durch einen in Umfangsrichtung der Mutternelemente 16 umlaufenden Anlagekragen 62 ausgebildet.
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Jedem in dem Befestigungselement 40 angeordneten Grundelement 12 ist ein zungenförmiger Sicherungsklips 42 zugeordnet, der zu dem Grundelement 12 beabstandet angeordnet ist und sich rampenförmig aus dem Befestigungselement 40 heraus erstreckt.
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Um eine Vormontage der Toleranzausgleichsvorrichtung 10 in dem ersten Bauteil 54 zu gestatten, ist in dem ersten Bauteil 54 für jedes Mutternelement 16 der Toleranzausgleichsvorrichtung 10 eine schlüssellochförmige Aussparung 48 vorgesehen, wie 9 zeigt. Die Aussparungen 48 umfassen jeweils einen ersten teilkreisförmigen Ausschnitt 58 und einen zweiten im Wesentlichen teilkreisförmigen Ausschnitt 60, der einen geringeren Radius aufweist als der erste teilkreisförmige Ausschnitt 58. Der Radius der ersten teilkreisförmigen Ausschnitte ist dabei größer als ein Außenradius der Mutternelemente 16, wohingegen der Radius der zweiten teilkreisförmigen Ausschnitte 60 an den Außenradius der Grundelemente 12 angepasst ist.
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Um die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 an dem ersten Bauteil 54 vorzumontieren, werden zunächst die Mutternelemente 16 soweit durch die ersten teilkreisförmigen Ausschnitte 58 geführt, bis das Grundelement 40 auf dem ersten Bauteil 54 aufliegt und die Befestigungsklipse 42 somit in das Befestigungselement 40 hineingedrückt werden. Dadurch liegt das Befestigungselement 40 plan auf dem ersten Bauteil 54 auf. Anschließend wird die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 derart in Richtung der zweiten teilkreisförmigen Ausschnitte 60 verschoben, dass das erste Bauteil 54 zwischen den Anlageflächen 22 und den ersten Stützflächen 14 zu liegen kommt.
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Sind die Grundelemente 12 vollständig in den Bereich der zweiten teilkreisförmigen Aussparungen 60 verschoben, so schnappen die Befestigungsklipse 42 in die ersten teilkreisförmigen Aussparungen 58 ein, und die Toleranzausgleichsvorrichtung 10 ist an dem ersten Bauteil 54 vormontiert.
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Anschließend kann das zweite Bauteil 56 planparallel zu dem ersten Bauteil 54 angeordnet werden. Eine Verschraubung des ersten und zweiten Bauteils 54, 56 erfolgt dann durch Verwendung jeweils eines Verschraubungselements für jedes Grundelement 12 auf die unter Bezugnahme auf 1e beschriebene Art und Weise.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Toleranzausgleichsvorrichtung
- 12
- Grundelement
- 13
- Kragen
- 14
- erste Stützfläche
- 16
- Mutternelement
- 17
- U-förmiges Profil
- 18
- Rändelung
- 19a
- innerer Ringschenkel
- 19b
- äußerer Ringschenkel
- 20
- Anlagelasche
- 22
- Anlagefläche
- 24
- Durchgang
- 26
- Innengewinde
- 28
- Ausgleichselement
- 30
- zweite Stützfläche
- 32
- Ausleger
- 34
- Transportsicherung
- 36
- Außengewinde
- 38
- Innengewinde
- 40
- Befestigungselement
- 42
- Sicherungsklipse
- 44
- Riffelung
- 46
- Feder
- 47a
- Schenkel
- 47b
- Verbindungsabschnitt
- 48
- Aussparung
- 49
- Führungsmulde
- 50
- Ausweitung
- 52
- Aussparung
- 54
- erstes Bauteil
- 56
- zweites Bauteil
- 58
- erster teilkreisförmiger Ausschnitt
- 60
- zweiter teilkreisförmiger Ausschnitt
- 62
- Anlagekragen