DE102019129531A1

DE102019129531A1 - Fastener

Info

Publication number: DE102019129531A1
Application number: DE102019129531.9A
Authority: DE
Inventors: Frederik Somann; Carsten Schröder
Original assignee: LISI Automotive KKP GmbH and Co KG
Current assignee: LISI Automotive KKP GmbH and Co KG
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2021-05-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement (1) zur lösbaren Verbindung eines Anbauteils an einem Trägerelement, insbesondere auf einem Gewindebolzen (17) mit einem zylindrischen Außengewinde. Das Befestigungselement (1) besteht aus einem Unterteil (3) und einem Oberteil (2). Das Unterteil (3) weist mindestens einen Federarm (4) und einen Andruckteller (6) auf. Der mindestens eine Federarm (4) ist an einem Ende mit dem Unterteil (3) verbunden und springt am freien Ende in radialer Richtung nach außen vor und weist am freien Ende einen radial nach innen zeigenden Schnapphaken (16) auf. Der Schnapphaken (16) ist derartig ausgeführt, sodass dieser in einen Gewindegang des zylindrischen Außengewindes des Gewindebolzens (17) eingreifbar ist. Der Andruckteller (6) weist eine in einem Abstand von einem äußeren Umfang angeordnete durchgehende Ausnehmung (13) auf. Das Oberteil (2) weist mindestens abschnittsweise eine erste innere Führungsfläche (8) auf, die bei der axialen Verlagerung des Oberteils (2) das freie Ende des mindestens einen radial nach außen vorspringenden Federarms (4) nach innen drückt, sodass der Schnapphaken (16) in eine formschlüssige Verbindung mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens (17) bringbar ist. Dadurch ist das Unterteil (3) in axialer Richtung auf dem Gewindebolzen (17) festlegbar.The invention relates to a fastening element (1) for the detachable connection of an attachment to a carrier element, in particular on a threaded bolt (17) with a cylindrical external thread. The fastening element (1) consists of a lower part (3) and an upper part (2). The lower part (3) has at least one spring arm (4) and a pressure plate (6). The at least one spring arm (4) is connected at one end to the lower part (3) and protrudes outward in the radial direction at the free end and has a snap hook (16) pointing radially inward at the free end. The snap hook (16) is designed in such a way that it can engage in a thread turn of the cylindrical external thread of the threaded bolt (17). The pressure plate (6) has a continuous recess (13) arranged at a distance from an outer circumference. The upper part (2) has, at least in sections, a first inner guide surface (8) which, when the upper part (2) is axially displaced, presses the free end of the at least one radially outwardly projecting spring arm (4) inward, so that the snap hook (16 ) can be brought into a form-fitting connection with the cylindrical external thread of the threaded bolt (17). As a result, the lower part (3) can be fixed in the axial direction on the threaded bolt (17).

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur lösbaren Verbindung eines Anbauteils an einem Trägerelement, insbesondere auf einem Gewindebolzen mit einem zylindrischen Außengewinde.The invention relates to a fastening element for the detachable connection of an attachment to a carrier element, in particular on a threaded bolt with a cylindrical external thread.

Eine allgemein bekannte Möglichkeit für die Verbindung von mindestens zwei Bauteilen ist eine Schraubverbindung einer Mutter mit einer Schraube oder mit einem Gewindebolzen, wobei der Gewindebolzen an einem Trägerelement festgelegt ist und mit der Mutter, die auf den Gewindebolzen aufgedreht wird, das Anbauteil auf dem Trägerelement klemmend oder formschlüssig befestigt wird. Zur Verbindung wird die Mutter, deren Innenfläche ein zylindrisches Innengewinde aufweist, auf das zylindrische Außengewinde der Schraube oder des Gewindebolzen durch Aufdrehen montiert. Eine derartige Schraubverbindung ist beliebig oft montierbar und demontierbar. Die verwendeten Muttern und Schrauben oder Gewindebolzen sind häufig aus einem metallischen oder metallhaltigen Werkstoff gefertigt.A well-known possibility for connecting at least two components is a screw connection of a nut with a screw or with a threaded bolt, the threaded bolt being fixed to a carrier element and with the nut, which is screwed onto the threaded bolt, clamping the attachment on the carrier element or is attached positively. For the connection, the nut, the inner surface of which has a cylindrical internal thread, is mounted on the cylindrical external thread of the screw or threaded bolt by unscrewing it. Such a screw connection can be assembled and disassembled as often as required. The nuts and bolts or threaded bolts used are often made of a metallic or metal-containing material.

Nachteilig der Schraubverbindung ist es, dass erst bei Anlage einer Seite der Mutter an einem der zu verbindenden Bauteile durch weiteres Aufdrehen der Schraube und bei Aufbringung einer Anzugskraft die zu verbindenden Bauteile gespannt bzw. montiert werden. Die Mutter muss jedoch entlang der gesamten Gewindelänge aufgedreht werden. Das Innengewinde der Mutter und das Außengewinde des Gewindebolzens weisen eine definierte Gewindesteigung auf, wobei damit bei metrischen Gewinden der Weg bezeichnet wird, der durch eine Umdrehung der Mutter zurückgelegt wird. Insbesondere bei Bauteilverbindungen, bei denen lang ausgeführte Gewindeabschnitte des Gewindebolzens verwendet werden, muss eine entsprechend lange Wegstrecke überbrückt werden, was in Abhängigkeit von der Gewindesteigung eine hohe Anzahl an notwendigen Umdrehungen der Mutter zur Folge hat. Dadurch werden die Montageprozesse vergleichsweise zeit- und kostenintensiv.The disadvantage of the screw connection is that only when one side of the nut is in contact with one of the components to be connected, by further unscrewing the screw and applying a tightening force, the components to be connected are clamped or mounted. The nut must, however, be unscrewed along the entire length of the thread. The internal thread of the nut and the external thread of the threaded bolt have a defined thread pitch, which in the case of metric threads denotes the path that is covered by one revolution of the nut. Particularly in the case of component connections in which long threaded sections of the threaded bolt are used, a correspondingly long distance must be bridged, which, depending on the thread pitch, results in a high number of necessary turns of the nut. This makes the assembly processes comparatively time-consuming and costly.

Des Weiteren können durch den beim Aufschrauben entstehenden mechanischen Kontakt und durch die entstehende Reibung zwischen dem Innengewinde der Mutter und dem Außengewinde des Gewindebolzens Beschädigungen entstehen. Außerdem können bei der Montage durch die Relativbewegung zwischen der Unterseite der Mutter und der Oberfläche eines der zu montierenden Bauteile, insbesondere an gegebenenfalls kratzempfindlichen Oberflächen oder Lackschichten der zu montierenden Bauteile, Beschädigungen auftreten. Die Beschädigungen der Oberflächen können nachteilhafterweise zu einer vergrößerten Korrosionsgefahr der Bauteile führen.In addition, the mechanical contact that occurs when screwing on and the friction that occurs between the internal thread of the nut and the external thread of the threaded bolt can cause damage. In addition, damage can occur during assembly due to the relative movement between the underside of the nut and the surface of one of the components to be assembled, in particular to surfaces that may be scratch-sensitive or paint layers of the components to be assembled. The damage to the surfaces can disadvantageously lead to an increased risk of corrosion of the components.

Eine weitere Ausführungsform eines Befestigungselements für die Verbindung von mindestens zwei Bauteilen sind sogenannte Clipsysteme. Derartige Clipsysteme erlauben es oftmals, durch eine Steckbewegung ein erstes Bauteil mit einem zweiten Bauteil festzulegen. Dabei rastet üblicherweise ein erster Teil des Clipsystems in einem zweiten Teil des Clipsystems ein. Die Teile des Clipsystems sind in der Regel aus einem Kunststoff gefertigt.Another embodiment of a fastening element for connecting at least two components are so-called clip systems. Such clip systems often make it possible to fix a first component to a second component by means of a plugging movement. A first part of the clip system usually engages in a second part of the clip system. The parts of the clip system are usually made of a plastic.

Es wird jedoch als ein Nachteil derartiger Clipsysteme angesehen, dass die zu verbindenden Bauteile oftmals nur mit einer Rastverbindung des Clipsystems aneinander festgelegt werden können und bedingt durch Fertigungstoleranzen ein Anpressdruck der zu verbindenden Bauteile nicht zuverlässig vorgegeben werden kann. Nach dem Einrasten können die Verbindungen bei derartigen Clipsystemen nicht weiter verspannt werden. Außerdem sind die Festigkeiten derartiger Clipsysteme aufgrund der typischerweise aus Kunststoff ausgeführten Teile relativ gering. Derartige Clipsysteme weisen ebenfalls eine relativ geringe Abzugskraft auf, was bedeutet, dass derartige Verbindungen mit einem relativ geringen Kraftaufwand unbeabsichtigt wieder gelöst werden können.However, it is seen as a disadvantage of such clip systems that the components to be connected can often only be fixed to one another with a latching connection of the clip system and, due to manufacturing tolerances, a contact pressure of the components to be connected cannot be reliably specified. After they have snapped into place, the connections in such clip systems cannot be further tightened. In addition, the strengths of such clip systems are relatively low due to the parts typically made of plastic. Such clip systems also have a relatively low pull-off force, which means that such connections can be unintentionally released again with a relatively low expenditure of force.

Als Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird es deshalb angesehen, ein Befestigungselement zur Verfügung zu stellen, durch welches zum einen eine lösbare Verbindung von zwei Bauteilen durch eine einfache und beschädigungsfreie Steckmontage des Befestigungselements ermöglicht wird und dennoch ein Anziehen und Spannen der Verbindung nach erfolgter Vormontage durchführbar ist.The object of the present invention is therefore to provide a fastening element by means of which, on the one hand, a detachable connection of two components is made possible by a simple and damage-free plug-in assembly of the fastening element, and the connection can still be tightened and tensioned after pre-assembly has taken place .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Befestigungselement aus einem Unterteil und einem Oberteil besteht, dass das Unterteil mindestens einen Federarm und einen Andruckteller aufweist, dass der mindestens eine Federarm an einem ersten Ende mit dem Unterteil verbunden ist und an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden freien Ende in radialer Richtung nach außen vorspringt, dass der mindestens eine Federarm an dem freien Ende einen radial nach innen gerichteten Schnapphaken aufweist, wobei der Schnapphaken derartig ausgebildet ist, dass dieser in einen Gewindegang des zylindrischen Außengewindes des Gewindebolzens einführbar ist, dass der Andruckteller eine in einem Abstand von einem äußeren Umfang angeordnete durchgehende Ausnehmung aufweist und dass das Oberteil mindestens abschnittsweise eine erste innere Führungsfläche aufweist, die bei der axialen Verlagerung des Oberteils das freie Ende des mindestens einen radial nach außen vorspringenden Federarms nach innen drückt, sodass der Schnapphaken in eine formschlüssige Verbindung mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens bringbar ist, wobei dadurch das Unterteil in axialer Richtung auf dem Gewindebolzen festgelegt wird.This object is achieved according to the invention in that the fastening element consists of a lower part and an upper part, that the lower part has at least one spring arm and a pressure plate, that the at least one spring arm is connected to the lower part at a first end and at an opposite end to the first free end protrudes outward in the radial direction that the at least one spring arm has a radially inwardly directed snap hook at the free end, wherein the snap hook is designed such that it can be inserted into a thread of the cylindrical external thread of the threaded bolt that the pressure plate has a has a continuous recess arranged at a distance from an outer circumference and that the upper part has, at least in sections, a first inner guide surface which inwardly moves the free end of the at least one radially outwardly projecting spring arm when the upper part is axially displaced n presses so that the snap hook can be brought into a form-fitting connection with the cylindrical external thread of the threaded bolt, whereby the Lower part is set in the axial direction on the threaded bolt.

Durch eine derartige Ausgestaltung des Befestigungselements kann das Unterteil zunächst mit einer axialen Verlagerung in Längsrichtung auf den Gewindebolzen aufgeschoben werden, solange der Schnapphaken noch nicht mit dem Außengewinde des Gewindebolzens in Eingriff ist, um danach durch eine axiale Verlagerung des Oberteils den Federarm nach innen zu verbiegen, bis der Schnapphaken einen formschlüssigen Eingriff mit dem Außengewinde des Gewindebolzens eingeht und das Unterteil dadurch in axialer Richtung auf dem Gewindebolzen festgelegt wird. Anschließend kann das Unterteil durch Verdrehen des Unterteiles relativ zu dem Gewindebolzen zusätzlich axial verlagert werden, um beispielsweise einen Anpressdruck des Unterteils an ein Trägerelement oder an ein mit dem Unterteil an das Trägerelement angedrücktes Anbauteil zu erhöhen.With such a configuration of the fastening element, the lower part can initially be pushed onto the threaded bolt with an axial displacement in the longitudinal direction, as long as the snap hook is not yet in engagement with the external thread of the threaded bolt, in order to then bend the spring arm inward by axially displacing the upper part , until the snap hook enters into positive engagement with the external thread of the threaded bolt and the lower part is thereby fixed in the axial direction on the threaded bolt. Subsequently, the lower part can additionally be axially displaced relative to the threaded bolt by rotating the lower part, for example to increase the contact pressure of the lower part against a carrier element or an attachment part pressed against the carrier element with the lower part.

Auf diese Weise werden mit dem erfindungsgemäß ausgestalteten Befestigungselement die Vorteile der raschen Montage einer Clipbefestigung mit den Vorteilen einer nachträglich einstellbaren und mechanisch festen Verbindung von zwei Bauteilen, bzw. von einem Anbauteil an einem Trägerelement kombiniert.In this way, the fastening element designed according to the invention combines the advantages of rapid assembly of a clip fastening with the advantages of a subsequently adjustable and mechanically fixed connection of two components or of an attachment to a carrier element.

Dabei ist es im Hinblick auf den deutlich verringerten Montageaufwand vorteilhaft, dass das Befestigungselement über eine lange Wegstrecke entlang des Gewindebolzens aufgeschoben werden kann, und erst am Ende die formschlüssige Verbindung mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens durch die Verlagerung des Schnapphakens nach innen hergestellt werden kann.With regard to the significantly reduced installation effort, it is advantageous that the fastening element can be pushed on over a long distance along the threaded bolt, and only at the end can the positive connection with the cylindrical external thread of the threaded bolt be established by moving the snap hook inward.

Dabei ist es weiterhin besonders vorteilhaft, dass die Verlagerung des freien Endes des Federarms und des dort ausgebildeten Schnapphakens durch die axiale Verlagerung des Oberteils erfolgt. Das Oberteil, dass das Unterteil und insbesondere den Federarm von außen umgibt, wirkt im montierten Zustand als eine zusätzliche und stärkende Ummantelung des Unterteils insbesondere im Bereich des Schnapphakens. Damit kann die Ausgestaltung des Federarms, insbesondere hinsichtlich seiner Wandstärke, besonders materialsparend und dünn ausgeführt sein.It is also particularly advantageous that the displacement of the free end of the spring arm and the snap hook formed there takes place through the axial displacement of the upper part. The upper part, which surrounds the lower part and in particular the spring arm from the outside, acts in the assembled state as an additional and strengthening sheathing of the lower part, in particular in the area of the snap hook. In this way, the design of the spring arm, in particular with regard to its wall thickness, can be made particularly material-saving and thin.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Unterteil mindestens einen Steg aufweist, der mit der einen Seite mit dem Andruckteller und mit der anderen Seite mit einem Federarmaufnahmeabschnitt des Unterteils verbunden ist, und der mindestens abschnittsweise eine äußere Führungsfläche aufweist, auf der das Oberteil auf einer zweiten inneren Führungsfläche des Oberteils axial verlagerbar ist. Dadurch, dass in dieser Ausgestaltung das freie Ende des Federarms dem Andruckteller zugewandt ist, kann die axiale Verlagerung des Oberteils in der gleichen Richtung wie das Aufschieben des Unterteils auf einen Gewindebolzen oder auf einen Gewindeabschnitt einer Schraube etc. erfolgen. Dadurch wird die Montage des Befestigungselements erheblich vereinfacht und erleichtert. Derartige Bewegungen zur Vormontage und Montage, die in gleicher Richtung erfolgen, können besonders schnell und einfach durchgeführt werden, wodurch vorteilhafterweise zeit- und kostengünstige Montageprozesse ermöglicht werden. Außerdem lassen sich derartige Bewegungen besonders einfach automatisieren, beispielsweise durch robotergeführte Montagesysteme.An advantageous embodiment of the invention provides that the lower part has at least one web, which is connected on one side to the pressure plate and on the other side to a spring arm receiving section of the lower part, and at least in sections has an outer guide surface on which the upper part is axially displaceable on a second inner guide surface of the upper part. Because the free end of the spring arm faces the pressure plate in this embodiment, the axial displacement of the upper part can take place in the same direction as the sliding of the lower part onto a threaded bolt or onto a threaded section of a screw, etc. This considerably simplifies and facilitates the assembly of the fastening element. Such movements for pre-assembly and assembly, which take place in the same direction, can be carried out particularly quickly and easily, which advantageously enables assembly processes that are time-efficient and cost-effective. In addition, such movements can be automated particularly easily, for example by means of robot-guided assembly systems.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht optional vor, dass das Oberteil und das Unterteil eine Rastnase und eine Ausnehmung aufweisen, sodass ein rastender Eingriff des Oberteils mit dem Unterteil bewirkbar ist. Dadurch kann das Oberteil auf dem Unterteil in einer durch die Rastnase und die korrespondierende Ausnehmung vorgegebenen Position vormontiert werden und das Befestigungselement als vormontierte Baugruppe für den weiteren Montageprozess bereitgestellt werden.An advantageous implementation of the inventive concept optionally provides that the upper part and the lower part have a latching lug and a recess, so that a latching engagement of the upper part with the lower part can be brought about. As a result, the upper part can be preassembled on the lower part in a position predetermined by the latching lug and the corresponding recess and the fastening element can be provided as a preassembled assembly for the further assembly process.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungselements ist vorgesehen, dass die Rastnase an dem Oberteil und die Ausnehmung auf der Führungsfläche des Stegs angebracht ist. Das verlagerbare Oberteil wird dabei durch den mindestens einen Steg und durch die an dem Steg ausgebildete Führungsfläche zwangsgeführt. Der Federarm wird für eine Zwangsführung des Oberteils nicht benötigt, wodurch die Ausgestaltung des Federarms in vorteilhafter Weise besonders materialsparend und dünnwandig ausgeführt werden kann.In an advantageous embodiment of the fastening element according to the invention, it is provided that the locking lug is attached to the upper part and the recess is attached to the guide surface of the web. The displaceable upper part is positively guided by the at least one web and by the guide surface formed on the web. The spring arm is not required for a forced guidance of the upper part, as a result of which the design of the spring arm can advantageously be designed to be particularly material-saving and thin-walled.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die Rastnase und die Ausnehmung jeweils auf einer dem Andruckteller abgewandten Seite eine radial nach außen ragende und während eines Rasteingriffs aneinander anliegende Anschlagfläche aufweisen, sodass bei einem rastenden Eingriff eine Verlagerung des Oberteils von dem Andruckteller weg verhindert wird. Dadurch können ein unbeabsichtigtes Ablösen des vormontierten Oberteils von dem Unterteil und ein Verlieren des Oberteils vermieden werden.An advantageous implementation of the concept of the invention provides that the latching lug and the recess each have on a side facing away from the pressure plate a radially outwardly protruding stop surface that rests against each other during a locking engagement, so that a displacement of the upper part away from the pressure plate is prevented during a locking engagement . In this way, unintentional detachment of the preassembled upper part from the lower part and loss of the upper part can be avoided.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Rastnase und die Ausnehmung jeweils auf einer dem Andruckteller zugewandten Seite eine in einem Winkel zwischen 0 und 90 Grad relativ zu einer Mittenachse und Montagerichtung, vorzugsweise in einem Winkel zwischen 10 Grad und 45 Grad relativ zu einer Montagerichtung gerichtete Verformungsfläche aufweisen, sodass bei einer axialen Verlagerung des Oberteils relativ zu dem Unterteil in der Montagerichtung auf den Andruckteller zu die Rastnase an der Verformungsfläche entlanggleitet. Dabei wird eine zunehmend stärkere radial nach innen gerichtete Verformung der Rastnase bewirkt. Gleichzeitig ist eine weitere axiale Verlagerung des Oberteils auf dem Unterteil in der Montagerichtung möglich.An advantageous embodiment of the invention provides that the locking lug and the recess each on a side facing the pressure plate at an angle between 0 and 90 degrees relative to a central axis and mounting direction, preferably at an angle between 10 degrees and 45 degrees relative to a Have directed deformation surface, so that when a axial displacement of the upper part relative to the lower part in the assembly direction on the pressure plate to the locking lug slides along the deformation surface. This causes an increasingly stronger, radially inwardly directed deformation of the latching lug. At the same time, a further axial displacement of the upper part on the lower part in the assembly direction is possible.

Dadurch wird es ermöglicht, dass das Oberteil, welches im vormontierten Zustand in einer ersten Rastposition am Unterteil befestigt ist, durch einen vergleichsweise geringen Kraftaufwand in axialer Richtung aus der ersten Rastposition gelöst und axial entlang des Unterteils in eine zweite Rastposition überführt wird, wodurch der Federarm bei der Verlagerung in die zweite Rastposition erfindungsgemäß radial nach innen verlagert wird und in den formschlüssigen Eingriff mit dem Gewinde des Gewindebolzens eintritt.This makes it possible that the upper part, which is attached to the lower part in a first latching position in the pre-assembled state, is released from the first latching position with a comparatively small amount of force in the axial direction and is transferred axially along the lower part into a second latching position, whereby the spring arm is displaced radially inward according to the invention when shifting into the second latching position and enters into positive engagement with the thread of the threaded bolt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungselements ist vorgesehen, dass der Schnapphaken derartig ausgeführt ist, dass bei der formschlüssigen Verbindung des Schnapphakens mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens eine Verdrehung des Befestigungselements möglich ist, wobei der Schnapphaken in einen Gewindegangabschnitt des Außengewindes des Gewindebolzens eingreift und in Umfangsrichtung jeweils tangential zur Außenseite des Gewindebolzens verdrehbar ist. Durch ein Verdrehen des über den Schnapphaken mit dem Außengewinde des Gewindebolzens in Eingriff stehenden Unterteils wird das Unterteil auch in axialer Richtung verlagert, sodass das Unterteil einen höheren oder aber geringeren Anpressdruck zwischen einem Trägerelement und einem daran festgelegten und mit dem Unterteil an das Trägerelement angedrückten Anbauteil erzeugt.According to an advantageous embodiment of the fastening element according to the invention, it is provided that the snap hook is designed in such a way that, when the snap hook is positively connected to the cylindrical external thread of the threaded bolt, a rotation of the fastening element is possible, the snap hook engaging in a thread section of the external thread of the threaded bolt and in Circumferential direction can be rotated tangentially to the outside of the threaded bolt. By turning the lower part, which is in engagement with the external thread of the threaded bolt via the snap hook, the lower part is also displaced in the axial direction, so that the lower part exerts a higher or lower contact pressure between a carrier element and an attachment part fixed on it and pressed against the carrier element with the lower part generated.

Optional ist vorgesehen, dass durch die Ausgestaltung der Innenseite des Oberteils und der Außenseite des Unterteils das Oberteil verdrehfest auf dem Unterteil gelagert ist, sodass bei einer Verdrehung des Oberteils eine formschlüssige Kraftübertragung vom Oberteil auf das Unterteil und eine dadurch bewirkte Verdrehung des Unterteils erzwungen wird. Eine Verdrehung des Befestigungselements ist insbesondere in dem montierten Zustand anzuwenden, wenn der Schnapphaken des Federarms in einem formschlüssigen Eingriff mit dem Außengewinde des Gewindebolzens steht. Durch die Verdrehung des Befestigungselements kann dieses auf das Gewinde weiter aufgedreht oder von einem Endanschlag entfernt werden, und dadurch das weitere Verspannen des Befestigungselements oder ein merkliches Lösen des Befestigungselements bewirkt werden.Optionally, the design of the inside of the upper part and the outside of the lower part means that the upper part is mounted on the lower part in a torsion-proof manner, so that when the upper part is rotated, a positive force transmission from the upper part to the lower part and a resulting rotation of the lower part is enforced. A rotation of the fastening element is to be used in particular in the assembled state when the snap hook of the spring arm is in positive engagement with the external thread of the threaded bolt. By twisting the fastening element, it can be screwed further onto the thread or removed from an end stop, thereby causing further tensioning of the fastening element or a noticeable loosening of the fastening element.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass das Oberteil einen Außensechskant aufweist, wodurch das Oberteil und in Verbindung mit einem verdrehfest gelagerten Unterteil das gesamte Befestigungselement besonders einfach mittels eines Schraubenschlüssels, wie beispielsweise eines Gabel-, Maul- oder Ringschlüssels verdrehbar ist.An advantageous implementation of the inventive concept provides that the upper part has an external hexagon, whereby the upper part and, in conjunction with a non-rotatably mounted lower part, the entire fastening element can be rotated particularly easily using a wrench, such as an open-end, open-ended or ring spanner.

Nachfolgend wird ein exemplarisches Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens näher erläutert, welches in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:

1 eine schematische Darstellung des Befestigungselements in einer perspektivischen Ansicht,
2 eine schematische Darstellung des Befestigungselements in einem vormontierten Zustand in einer Schnittansicht, und
3 eine schematische Darstellung des Befestigungselements in einem montierten Zustand auf dem Gewindebolzen in einer Schnittansicht.

In the following, an exemplary embodiment of the inventive concept is explained in more detail, which is shown in the drawing. It shows:

1 a schematic representation of the fastening element in a perspective view,
2 a schematic representation of the fastening element in a preassembled state in a sectional view, and
3 a schematic representation of the fastening element in a mounted state on the threaded bolt in a sectional view.

In 1 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselements 1 gezeigt. Das Befestigungselement 1 weist ein Oberteil 2 auf, das in dieser Darstellung auf ein Unterteil 3 teilweise aufgeschoben ist. Das Unterteil 3 weist drei Federarme 4, drei Stege 5 und einen Andruckteller 6 auf. Das Befestigungselement 1 kann einen in 1 nicht dargestellten, jedoch in einer mittigen Ausnehmung des Befestigungselements 1 angeordneten Gewindebolzen umgeben und mit dem Andruckteller 6 ein erstes Bauteil an ein zweites Bauteil andrücken, von welchem der Gewindebolzen absteht.In 1 is a schematic representation of a fastener according to the invention 1 shown. The fastener 1 has a top 2 on, which in this illustration on a lower part 3 is partially postponed. The lower part 3 has three spring arms 4th , three bars 5 and a pressure plate 6th on. The fastener 1 can one in 1 not shown, but in a central recess of the fastening element 1 arranged threaded bolts and surrounded with the pressure plate 6th press a first component against a second component from which the threaded bolt protrudes.

Die Federarme 4 sind an einem ersten, dem Andruckteller 6 abgewandten Ende mit einem ringförmig ausgebildeten Federarmaufnahmeabschnitt 7 des Unterteils 3 verbunden. Ein dem ersten Ende entgegengesetztes freies Ende eines jeden Federarms 4 springt in radialer Richtung mit zunehmendem Abstand von dem Federarmaufnahmeabschnitt ständig zunehmend nach außen vor.The spring arms 4th are on a first, the pressure plate 6th remote end with an annular spring arm receiving section 7th of the lower part 3 connected. A free end of each spring arm opposite the first end 4th jumps outward in the radial direction with increasing distance from the spring arm receiving section.

Die Stege 5 sind jeweils mit einer ersten Seite mit dem Andruckteller 6 und mit einer gegenüberliegenden anderen Seite mit dem Federarmaufnahmeabschnitt 7 des Unterteils 3 verbunden. Der Federarmaufnahmeabschnitt 7 des Unterteils 3 wird durch die Stege 5 in einem vorgegebenen Abstand von dem Andruckteller 6 angeordnet. Die Stege 5 springen in radialer Richtung etwas weiter als die Federarme 4 nach außen vor.The bridges 5 are each with a first side with the pressure plate 6th and with an opposite other side with the spring arm receiving section 7th of the lower part 3 connected. The spring arm receiving section 7th of the lower part 3 is through the webs 5 at a predetermined distance from the pressure plate 6th arranged. The bridges 5 jump a little further in the radial direction than the spring arms 4th outward.

Das Oberteil 2 weist in Umfangsrichtung mehrere nach innen gerichtete erste Führungsflächen 8 auf, die bei der axialen Verlagerung des Oberteils 2 das freie Ende des jeweils zugeordneten Federarms 4 nach innen drücken. Durch eine axiale Verlagerung des Oberteils 2 in Richtung des Andrucktellers 6 werden die dem Andruckteller 6 zugewandten freien Enden der Federarme 4 durch die ersten Führungsflächen 8 zunehmend nach innen und damit in Richtung des nicht dargestellten Gewindebolzens verlagert.The top 2 has a plurality of inwardly directed first guide surfaces in the circumferential direction 8th on, which occurs during the axial displacement of the Top 2 the free end of the respectively assigned spring arm 4th push inwards. By moving the upper part axially 2 in the direction of the pressure plate 6th become the pressure plate 6th facing free ends of the spring arms 4th through the first guide surfaces 8th increasingly shifted inward and thus in the direction of the threaded bolt, not shown.

Das Oberteil 2 weist in Umfangsrichtung mehrere ebenfalls nach innen gerichtete zweite Führungsflächen 9 auf, welche jeweils auf einer äußeren Führungsfläche 10 eines zugeordneten Stegs 5 anliegen. Die nutförmig ausgebildeten und nach innen gerichteten zweiten Führungsflächen 9 und die radial nach außen vorspringenden äußeren Führungsflächen 10 der Stege 5 bilden eine Zwangsführung für das auf dem Unterteil 3 gelagerte Oberteil 2. Das Oberteil 2 ist dadurch axial verlagerbar und gleichzeitig verdrehfest auf dem Unterteil 3 angeordnet.The top 2 has a plurality of inwardly directed second guide surfaces in the circumferential direction 9 each on an outer guide surface 10 of an assigned bar 5 issue. The groove-shaped and inwardly directed second guide surfaces 9 and the radially outwardly projecting outer guide surfaces 10 the footbridges 5 form a forced guidance for that on the lower part 3 stored upper part 2 . The top 2 is thereby axially displaceable and at the same time non-rotating on the lower part 3 arranged.

Das Oberteil 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen Außensechskant 11 auf. Mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs, beispielsweise eines an die Abmessungen des Außensechskants 11 angepassten Gabelschlüssels, kann das Oberteil 2 ergriffen und verdreht werden. Dadurch wird eine entsprechende Verdrehung des drehfest mit dem Oberteil 2 verbundenen Unterteils 3 um den in 1 nicht dargestellten Gewindebolzen erzwungen.The top 2 has an external hexagon in this exemplary embodiment 11 on. With the help of a suitable tool, for example one to the dimensions of the external hexagon 11 adapted open-end wrench, the upper part 2 be grasped and twisted. This results in a corresponding rotation of the rotatably fixed with the upper part 2 connected lower part 3 around the in 1 threaded bolt not shown forced.

In 2 ist eine schematische Darstellung des Befestigungselements 1 im vormontierten Zustand in einer Schnittansicht gezeigt. Das Oberteil 2 ist mit dem Unterteil 3 über eine im Oberteil 2 ausgebildete und radial nach innen ragende Rastnase 12 rastend verbunden, die in eine erste im Unterteil 3 eingebrachte Ausnehmung 13 einrastet. Die Rastnase 12 und die Ausnehmung 13 weisen jeweils eine Anschlagfläche 14, 14` und eine Verformungsfläche 15, 15` auf, die derart ausgeführt und aneinander angepasst sind, dass sie im verrasteten Zustand, wie sie in 2 dargestellt ist, eine axiale Bewegung des Oberteils 2 in Richtung des Andrucktellers 6 möglich ist und die axiale Bewegung des Oberteils 2 in die entgegengesetzte Richtung von dem Andruckteller 6 weg blockiert. Der Federarm 4 weist an seinem dem Andruckteller 6 zugewandten freien Ende des Federarms 4 einen radial nach innen ragenden Schnapphaken 16 auf, der mit einem Gewindeabschnitt eines Gewindebolzens 17 in Eingriff treten kann. Bei einer Anordnung des Oberteils 2 in einer Vormontageposition, wie sie in 2 gezeigt ist, springt der Federarm 4 radial nach außen vor, sodass der Schnapphaken 16 nicht im Eingriff mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens 17 ist. Das Befestigungselement 1 kann, wenn sich das Oberteil 2 in der Vormontageposition befindet, mit dem Unterteil 3 in axialer Richtung auf den Gewindebolzen 17 aufgeschoben werden, ohne dass eine durch das Außengewinde vorgegebene Drehbewegung des Unterteils 3 erforderlich wäre.In 2 Figure 3 is a schematic representation of the fastener 1 shown in a pre-assembled state in a sectional view. The top 2 is with the lower part 3 about one in the top 2 trained and radially inwardly protruding locking lug 12th locked into a first in the lower part 3 introduced recess 13th clicks into place. The latch 12th and the recess 13th each have a stop surface 14th , 14` and a deformation area 15th , 15` on, which are designed and adapted to one another that they are in the locked state, as shown in 2 is shown, an axial movement of the upper part 2 in the direction of the pressure plate 6th is possible and the axial movement of the upper part 2 in the opposite direction from the pressure plate 6th blocked away. The spring arm 4th points to his the pressure plate 6th facing free end of the spring arm 4th a snap hook protruding radially inwards 16 on that with a threaded section of a threaded bolt 17th can intervene. With an arrangement of the upper part 2 in a pre-assembly position as shown in 2 is shown, the spring arm jumps 4th radially outwards so that the snap hook 16 not in engagement with the cylindrical external thread of the threaded bolt 17th is. The fastener 1 can if the top 2 is in the pre-assembly position, with the lower part 3 in the axial direction on the threaded bolt 17th be pushed on without a rotational movement of the lower part predetermined by the external thread 3 would be required.

In 3 ist eine schematische Darstellung des Befestigungselements in einem fertig montierten Zustand in einer Schnittansicht gezeigt. In diesem Zustand ist das Oberteil 2 mit dem Unterteil 3 über die im Oberteil 2 ausgebildete und radial nach innen ragende Rastnase 12 verbunden, wobei die Rastnase 12 in einer zweiten Ausnehmung 13` eingerastet ist, die im Unterteil 3 näher an dem Andruckteller 6 als die erste Ausnehmung 13 angeordnet ist.In 3 a schematic representation of the fastening element in a fully assembled state is shown in a sectional view. The upper part is in this condition 2 with the lower part 3 about the one in the top 2 trained and radially inwardly protruding locking lug 12th connected, the locking lug 12th in a second recess 13` is engaged in the lower part 3 closer to the pressure plate 6th than the first recess 13th is arranged.

Der am freien Ende des Federarms 4 radial nach innen ragende Schnapphaken 16 befindet sich in diesem Zustand im Eingriff mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens 17. The one at the free end of the spring arm 4th snap hooks protruding radially inwards 16 is in this state in engagement with the cylindrical external thread of the threaded bolt 17th .

Durch die axiale Verlagerung des Oberteils 2 in Richtung des Andrucktellers 6, wobei einer Zwangsführung entlang der zweiten inneren Führungsfläche 9 des Oberteils 2 und der äußeren Führungsfläche 10 des Stegs 4 gefolgt wurde, wird das freie Ende des im vormontierten Zustand noch radial nach außen vorspringenden Federarms 4 durch die erste nach innen gerichtete Führungsfläche 8 des Oberteils 2 nach innen gedrückt und verlagert, bis der Schnapphaken 16 in einen formschlüssige Eingriff mit dem zylindrischen Außengewinde des Gewindebolzens 17 eintritt. Dadurch ist das Unterteil 3 in axialer Richtung auf dem Gewindebolzen 17 festgelegt. Anschließend kann ein weiteres Verspannen oder aber ein geringfügiges Lösen der Verbindung über das Verdrehen des Befestigungselements 2 vorzugsweise durch einen Werkzeugeingriff mit dem Außensechskant 11 erfolgen.Due to the axial displacement of the upper part 2 in the direction of the pressure plate 6th , with a positive guide along the second inner guide surface 9 of the top 2 and the outer guide surface 10 of the jetty 4th was followed, the free end of the spring arm still protruding radially outward in the preassembled state 4th through the first inwardly directed guide surface 8th of the top 2 pushed inwards and shifted until the snap hook 16 into positive engagement with the cylindrical external thread of the threaded bolt 17th entry. This is the bottom part 3 in the axial direction on the threaded bolt 17th set. Further tensioning or a slight loosening of the connection can then be effected by twisting the fastening element 2 preferably by tool engagement with the external hexagon 11 respectively.

Für ein rasches Lösen des Befestigungselements 1 von dem Gewindebolzen 17 muss lediglich das Oberteil 2 wieder von dem Andruckteller 6 wegbewegt und in die Vormontageposition an einem dem Andruckteller 6 gegenüberliegenden Ende des Unterteils 3 verlagert werden. Durch eine geeignete Formgebung der Rastnase 12 und der zweiten Ausnehmung 13` kann vorgegeben werden, ob diese Zurückverlagerung des Oberteils 2 zerstörungsfrei und durch eine Überwindung einer gegebenenfalls geringen Rückhaltekraft möglich ist, oder ob diese Verlagerung des Oberteils 2 nur nach einer Verformung und gegebenenfalls dauerhaften Beschädigung der Rastnase 12 und der zweiten Ausnehmung 13` möglich und damit bestimmungsgemäß nicht zulässig ist.For a quick release of the fastening element 1 from the threaded bolt 17th only needs the top 2 again from the pressure plate 6th moved away and into the pre-assembly position on one of the pressure plates 6th opposite end of the lower part 3 be relocated. By appropriately shaping the locking lug 12th and the second recess 13` can be specified whether this relocation of the upper part 2 non-destructive and possible by overcoming a possibly low retaining force, or whether this displacement of the upper part 2 only after deformation and possibly permanent damage to the locking lug 12th and the second recess 13` is possible and therefore not permitted as intended.

Es ist ebenfalls möglich, das Befestigungselement 1 durch kontinuierliches Verdrehen relativ zu dem Gewindebolzen 17 bzw. durch Schraubbewegungen von dem Gewindebolzen 17 zu lösen und bei Bedarf anschließend wieder festzudrehen. Ein zerstörungsfreies Lösen und erneutes Befestigen ist beispielsweise für eine Wartung oder Reparatur der miteinander verbundenen Komponenten, bzw. des Trägerelements oder des damit verbundenen Anbauteils zweckmäßig.It is also possible to use the fastener 1 by continuously rotating relative to the threaded bolt 17th or by screwing movements of the threaded bolt 17th to be loosened and then tightened again if necessary. A non-destructive loosening and reattaching is expedient, for example, for maintenance or repair of the components connected to one another, or the carrier element or the attachment part connected to it.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: BefestigungselementFastener
22: OberteilTop
33: UnterteilLower part
44th: FederarmSpring arm
55: Stegweb
66th: AndrucktellerPressure plate
77th: FederarmaufnahmeabschnittSpring arm receiving section
88th: Erste FührungsflächeFirst guide surface
99: Zweite FührungsflächeSecond guide surface
1010: Äußere FührungsflächeOuter guide surface
1111: AußensechskantExternal hexagon
1212th: RastnaseLocking lug
1313th: Erste AusnehmungFirst recess
13`13`: Zweite AusnehmungSecond recess
1414th: AnschlagflächeStop surface
14'14 ': AnschlagflächeStop surface
1515th: VerformungsflächeDeformation area
15`15`: VerformungsflächeDeformation area
1616: SchnapphakenSnap hook
1717th: GewindebolzenThreaded bolt

Claims

Fastening element (1) for the detachable connection of an attachment to a carrier element, in particular on a threaded bolt (17) with a cylindrical external thread, wherein - the fastening element (1) consists of a lower part (3) and an upper part (2), - the lower part (3) has at least one spring arm (4) and a pressure plate (6), - the at least one spring arm (4) is connected at a first end to the lower part (3) and projects outward in the radial direction at a free end opposite the first end, - The at least one spring arm (4) has a radially inwardly directed snap hook (16) at the free end, the snap hook (16) being designed in such a way that it can be inserted into a thread of the cylindrical external thread of the threaded bolt (17), - The pressure plate (6) has a through recess (13) arranged at a distance from an outer circumference, and - The upper part (2) has, at least in sections, a first inner guide surface (8) which, when the upper part (2) is axially displaced, presses the free end of the at least one radially outwardly projecting spring arm (4) inward, so that the snap hook (16 ) can be brought into a positive connection with the cylindrical external thread of the threaded bolt (17), whereby the lower part (3) is fixed in the axial direction on the threaded bolt (17).

Fastening element (1) according to Claim 1 , characterized in that the lower part (3) has at least one web (5) which is connected on one side to the pressure plate (6) and on the other side to a spring arm receiving section (7) of the lower part (3) and at least in sections has an outer guide surface (10) on which the upper part (2) can be axially displaced on a second inner guide surface (9) of the upper part (2).

Fastening element (1) according to Claim 1 or Claim 2 , characterized in that the upper part (2) and the lower part (3) have a locking lug (12) and a recess (13) so that a locking engagement of the upper part (2) with the lower part (3) can be brought about.

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking lug (12) is attached to the upper part (2) and the recess (13) is attached to the guide surface of the web (5).

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking lug (12) and the recess (13) each have a stop surface (14) which protrudes radially outward and rests against one another during a locking engagement on a side facing away from the pressure plate (6). have, so that a shifting of the upper part (2) away from the pressure plate (6) is prevented in the event of a locking engagement.

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking lug (12) and the recess (13) each on a side facing the pressure plate (6) at an angle between 0 and 90 degrees relative to a central axis and mounting direction , preferably at an angle between 10 degrees and 45 degrees relative to a mounting direction directed deformation surface (15), so that with an axial displacement of the upper part (2) relative to the lower part (3) in the assembly direction, the locking lug (12) on the deformation surface (15) slides along and an increasingly stronger radially outwardly directed deformation of the locking lug (12) is caused and a further shift in the assembly direction is possible.

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that due to the design of the inside of the upper part (2) and the outside of the lower part (3), the upper part (2) is rotatably mounted on the lower part (3) so that when a Rotation of the upper part (2) a positive force transmission from the upper part (2) to the lower part (3) and a resulting rotation of the lower part (3) is forced.

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the upper part (2) has an external hexagon (11).

Fastening element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the snap hook (16) is designed in such a way that a rotation of the fastening element (1) is possible when the snap hook (16) is positively connected to the cylindrical external thread of the threaded bolt (17) is.