DE10254999B4 - Montageeinheit - Google Patents

Abstract

Montageeinheit (1) mit
– einem Anbauteil (5), das zur Fixierung an einer Unterkonstruktion (11) wenigstens eine Bohrung (13) aufweist,
– einem hülsenförmigen Abstandhalter (3), der in einer Bohrung (25) des Anbauteiles (5) verliersicher gehalten ist,
– einem einen bolzenförmigen Schaft (6) aufweisenden Befestiger (2), der an seinem einen Ende einen Kopf (7) und an seinem anderen Ende einen mit einer Bohrung (13) der Unterkonstruktion (11) zusammenwirkenden Fixierabschnitt trägt, wobei der Schaft (6) den Abstandhalter (3) mit Radialspiel und axial beweglich durchsetzt und mit einem axial wirksamen Hinterschnitt verliersicher im Abstandhalter gehalten ist,
– einem Flansch (31), der sich an der dem Kopf (7) zugewandten Stirnseite (14) des Abstandhalters (3) abstützt und radial über dessen Umfang hinaussteht,
gekennzeichnet durch,
ein den Abstandhalter (3) umgreifendes separates Federelement (4) aus einem metallischen Material, das sich im Montagezustand einerseits am Flansch (31) und andererseits an der dem Kopf...

Description

• Zur Durchführung einer schnelleren und insbesondere automatischen Montage werden Anbauteile, die an Unterkonstruktionen fixiert werden sollen, beispielsweise an Zylinderköpfen zu fixierende Zylinderkopfdeckel, bereits im Herstellerwerk zu einer Montageeinheit vorgefertigt. Sie sind somit mit den zur Fixierung notwendigen Befestigungselementen verliersicher bestückt. Im Zuge einer Gewichtseinsparung z. B. im Automobilbau werden zunehmend in Leichtbauweise, beispielsweise aus Kunststoff, Aluminiumschaum oder Blech-Hohlkörpern hergestellte Anbauteile verwendet. Werden die genannten Anbauteile mit Befestigern mit einer Unterkonstruktion verspannt, besteht die Gefahr, dass das Material des Anbauteils im Befestigungsbereich nachgibt und die gewünschte Vorspannkraft in der Verbindung nicht über die gesamte Lebensdauer bestehen bleibt. Es müssen daher Maßnahmen getroffen werden, die einen unzulässigen Abfall der Vorspannkraft verhindern. Übliche Montageeinheiten sind mit Befestigungsmitteln bestückt, die im wesentlichen einen bolzenförmigen, einen Kopf aufweisenden Befestiger, oft eine Schraube, einen hülsenförmigen Abstandhalter, einen Flansch und ein Federelement umfassen. Das Federelement soll dabei in einigen Fällen zusätzlich eine Schwingungsdämpfung bewirken. Der Abstandhalter liegt in einer Bohrung des Anbauteils ein und ist von dem Schaft des Befestigers durchgriffen. Im Endmontagezustand wird die Vorspannkraft des Befestigers über den Abstandhalter – also teilweise unter Umgehung des Anbauteils – direkt in die Unterkonstruktion eingeleitet, wodurch eine sichere Fixierung auf lange Sicht gewährleistet ist. Da das Federelement zwischen dem Kopf des Befestigers bzw. einem von diesen beaufschlagten Flansch und dem aus Leichtbaumaterial bestehenden Anbauteil eingespannt ist, wird letzteres nur mit der Rückstell- bzw. Vorspannkraft des Federelements belastet.
• Aus DE 3784 325 T2 ist eine Montageeinheit bekannt, bei der der Abstandhalter an seiner dem Befestigerkopf zugewandten Stirnseite einen einstückig angeformten Flansch aufweist. Zwischen diesem Flansch und dem Anbauteil liegt Elastomerelement ein, das sich in einen zwischen dem Abstandhalter und dem Anbauteil vorhandenen Ringspalt hinein erstreckt. Bei einer aus US 5,807,052 bekannten Montageeinheit weist der Abstandhalter ebenfalls einen angeformten Radialflansch auf. Dieser ist jedoch selbst als federndes Element ausgebildet, so dass hier ein separates Federelement fehlt.
• Aus US 4,435,112 ist eine aus einem Befestiger, einem Abstandhalter und einem scheibenförmigen Federelement gebildete Befestigereinheit bekannt. Der Abstandhalter ist in die Bohrung eines Anbauteils einsetzbar, welches an eine Grundkonstruktion fixiert werden soll. Das scheibenförmige Federelement ist im Montagezustand mit einem inneren Lochrandbereich zwischen dem Befestigerkopf und der diesem zugewandten Stirnseite des Abstandhalters eingeklemmt.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine alternativ gestaltete Montageeinheit vorzuschlagen.
• Diese Aufgabe wird durch eine Montageeinheit nach Anspruch 1 gelöst. Danach ist ein den Abstandhalter umgreifendes separates Federelement aus einem metallischen Material vorgesehen, das sich im Vor- und Endmontagezustand einerseits an dem Flansch und andererseits an der dem Kopf zugewandten Außenflä che des Anbauteils abstützt. Vorzugsweise wird ein Federelement aus Federstahl verwendet. Ein solches Federelement lässt sich auch bei relativ hohen Temperaturen und unter widrigen Umgebungsbedingungen problemlos einsetzen. Unproblematisch ist auch die verliersichere Montage an einem Abstandhalter Es lässt sich leicht so auslegen, dass es eine vorbestimmte Vorspannkraft auf ein Anbauteil ausübt, insbesondere im Falle ungünstiger Toleranzlagen oder auch dann, wenn das Material des Anbauteils während der Lebensdauer nachgibt. Bei der aus US 5,807,052 bekannten Montageeinheit ist zwar ein metallisches Federelement vorhanden, dieses ist jedoch einstückig an den Abstandhalter angeformt. Damit der Flansch seine federnde bzw. toleranzausgleichende Wirkung entfalten kann, muss er aus einem relativ dünnen und zweckmäßigerweise hochfesten Material gefertigt sein. Der hülsenförmige Teil des Abstandhalters muss unter Umständen sehr hohe Vorspannkräfte in die Unterkonstruktion einleiten. Beim Verspannen von Anbauteilen aus Leichtmaterial, z. B. aus Aluminium, sind hierzu relativ große Auflagenflächen erforderlich, um die zulässige Flächenpressung nicht zu überschreiten. Dies kann z. B. durch eine große Wandstärke des Hülsenschaftes und/oder durch einen angeformten Hülsenfuß realisiert werden. Bei dem bekannten Montageteil wird ein Abstandhalter mit praktisch durchgehend gleicher Materialstärke und mit einem angeformten Fuß verwendet. Der Fertigungsaufwand ist hier relativ hoch. Im Gegensatz dazu ist erfindungsgemäß ein vom Abstandhalter getrenntes und von dessen Ausgestaltung unabhängiges metallisches Federelement vorgesehen. Es kann daher jedes Teil entsprechend der ihm zukommenden Funktion optimal ausgelegt werden.
• Der Flansch und der Abstandhalter sind bei einer bevorzugten Ausführungsform als separate Teile ausgebildet. Für den Flansch selbst ergeben sich wieder zwei Möglichkeiten. Er kann nämlich einstückig mit dem Kopf oder als separates Teil ausgebildet sein. In jedem Falle vereinfacht sich durch die vorgeschlagene Ausgestaltung die Herstellung eines Montageteils. Dadurch, dass an der Hülse kein Flansch vorhanden sein muss, lässt sich diese mit geringerem Fertigungsaufwand herstellen. In besonderer Weise trifft dies für einen aus einem Band gewickelten Abstandhalter zu. Etwaige von dessen Umfangsfläche radial nach außen stehende Vorsprünge lassen sich hier auf be sonders einfache Weise noch vor oder während des Wickelns durch eine einfache Prägung problemlos erzeugen. Bei einer etwa durch ein Tiefziehverfahren hergestellten Hülsen muss, um solche Prägungen zu erzeugen, ein entsprechendes Werkzeug in das Innere der Hülse eingeführt werden. Dadurch, dass das Federelement (4) eine Länge aufweist, die größer ist als die Differenz aus der Länge des Abstandhalters und der Dicke des Anbauteils an dessen Fixierbereich, überragt das Federelement die kopfnahe Stirnseite des Abstandhalters mit einem Überstand. Somit liegt bei Fixierung des Anbauteiles der Flansch auf dem Federelement auf und komprimiert dieses in Axialrichtung. Durch die Höhe des Überstandes des Federelementes und eine geeignete Materialwahl hinsichtlich Festigkeit und E-Modul lässt sich eine optimal an das Material des jeweiligen Anbauteiles angepasste Vorspannkraft erzeugen.
• Der Befestiger durchsetzt, wie oben erwähnt, den Abstandhalter mit gegebenenfalls erforderlichem Radialspiel und axial beweglich. Zwischen dem Schaft des Befestigers und der Innenseite des Abstandhalters ist jedoch ein axial wirksamer Hinterschnitt vorhanden, um ein Herausfallen des Befestigers aus dem Abstandhalter zu verhindern. Je nach Axialposition des Hinterschnitts kann der Befestiger, beispielsweise während des Transports eines Montageteils, mehr oder weniger weit aus dem Abstandhalter herausrutschen. Wenn nun das Federelement in den Bereich zwischen Abstandhalter und Befestigerkopf gerät, besteht die Gefahr, dass es bei der späteren automatischen Montage zwischen den Kopf bzw. zwischen den Ringflansch und der kopfseitigen Stirnseite des Abstandhalters eingeklemmt und so nur eine unzureichende und nicht ordnungsgemäße Fixierung an der entsprechenden Position eines Anbauteils erzielt wird. Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird das geschilderte Problem dadurch umgangen, dass die Axiallänge des Federele ments größer ist, als der maximale Axialabstand zwischen dem Kopf bzw. dem daran anliegenden Ringflansch und dem Abstandhalter. Wird beispielsweise während eines Transports das Federelement in Richtung auf den Befestigerkopf verschoben, so trifft das Federelement auf den Kopf bzw. auf den Ringflansch auf, wobei sein anderes Ende noch den Abstandhalter umfasst.
• Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das genannte Problem dadurch gelöst, dass eine zum Kopf hin gerichtete Axialbewegung des Federelements derart begrenzt ist, dass es den Abstandhalter mit seinem kopffernen Endabschnitt noch umfasst. Eine solche Bewegungsbegrenzung lässt sich auf einfache Weise mit einem von der Umfangsfläche des Abstandhalters vorstehenden, als Anschlag für das Federelement dienenden Vorsprung bewerkstelligen. Um in einem solchen Falle das Aufschieben eines Federelements bei der Konfektionierung eines Montageteils zu erleichtern, weist der Vorsprung eine zum Kopf weisende Schrägfläche auf. Um andererseits einen sicheren Sitz des Federelements am Abstandhalter zu gewährleisten ist auch eine radial verlaufende Anschlagfläche am Vorsprung vorhanden. Ein in Radialrichtung in geringem Maße aufweitbares Federelement lässt sich daher auf einfache Weise auf den Abstandhalter aufschieben und dort fixieren. Als Federelement mit radialer Aufweitbarkeit wird vorzugsweise ein offener Ring aus einem rinnenförmig gewölbtem Metallband verwendet. Eine bevorzugte Ausgestaltung eines derartigen Federelements sieht vor, dass die Enden des Metallbandes mit einem in Umfangsrichtung wirksamen Formschluss miteinander verbunden sind. Dadurch ist gewährleistet, dass es sich während des Aufsteckens und insbesondere im Befestigungsfalle nicht zu stark aufweitet oder verwindet, was eine nicht tolerierbare Veränderung der Vorspannkraft bzw. der toleranzausgleichenden Eigenschaft des Federelements zur Folge hätte. Um trotz des genannten Form schlusses eine geringe radiale Aufweitung beim Aufstecken des Federelements auf einen oder mehrere Vorsprünge zu gewährleisten, ist der Formschluss so gestaltet, dass er ein Spiel in Umfangsrichtung aufweist.
• Neben dem geschilderten Federelement lässt sich auch vorteilhaft eine Schraubenfeder verwenden. Die erforderliche planebene Auflage dieser Feder sowohl am Kopf bzw. am Flansch, als auch an dem Anbauteil wird dabei dadurch gewährleistet, dass die Federdrahtenden jeweils in einer Radialebene nach innen gewunden sind. Dies lässt sich herstellungstechnisch wesentlich einfacher erreichen als das sonst übliche Abschleifen der Federenden.
• Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Ausschnitt eines Montageteils in einer Schnittdarstellung,
• 2 das Detail II in 1,
• 3 das Detail III von 1,
• 4 die Montageeinheit von 1 in ihrer Vormontagestellung,
• 5 die Montageeinheit von 1 in ihrer Endmontagestellung,
• 6–10 Montageeinheiten mit unterschiedlich gestalteten Federelementen,
• 11 eine Montageeinheit in einer 4 entsprechenden Darstellung, bei der ein separater Flansch vorhanden ist,
• 12 eine Montageeinheit in einer 1 entsprechenden Darstellung, bei dem der Flansch einstückig am Abstandhalter angeformt ist.
• 13–15 zwei Ausführungsbeispiele in einer 6 entsprechenden Darstellung, bei denen das Federelement mit Hilfe von Radialvorsprüngen am Abstandhalter fixiert ist,
• 16 eine perspektivische Darstellung eines ringförmigen Federelements mit formschlüssig miteinander verbundenen Enden, und
• 17 das Detail XVII von 16.
• In 1 ist eine Montageeinheit 1 dargestellt, die als Hauptbestandteile einen bolzenförmigen Befestiger 2, einen hülsenförmigen Abstandhalter 3, ein Federelement 4 und ein Anbauteil 5 umfasst. Der als Schraube ausgebildete Befestiger 2 weist einen Schaft 6 auf, dessen eines Ende einen Kopf und dessen anderes Ende einen Gewindeabschnitt 8 trägt. An den sich zwischen dem Gewindeabschnitt 8 und dem Kopf 7 erstreckenden Schaftbereich 9 ist ein über den Außenumfang des Schaftes hinausstehender Ringvorsprung 10 vorhanden, was bolzenseitig eine Verliersicherung darstellt. Die Funktion des Ringvorsprungs 10 könnte auch von dem radial überstehenden Gewindeabschnitt übernommen werden.
• Der Abstandhalter ist eine flanschlose Hülse, die vom Schaft 6 mit Radialspiel durchsetzt ist. Das Radialspiel gewährleistet, dass der Gewindeabschnitt 8 bzw. dessen Suchspitze 12 radial beweglich sind, wodurch ein Mittenversatz zwischen der Bohrung 25 des Anbauteils 5 und der Bohrung 13 der Unterkonstruktion 11 ausgeglichen werden kann. Im Bereich der kopfnahen Stirnseite 14 des Abstandhalters sind z. B. mehrere radial nach innen vorstehende Vorsprünge 15 angeformt, die eine vom Kopf 7 wegweisende und mit dem Ringvorsprung 10 des Befestigers 2 zusammenwirkende Anschlagfläche 16 besitzen. Der Befestiger 2 ist auf diese Weise verliersicher im Abstandhalter 3 gehalten. Der maximale Ausfahrweg des Befestigers 2 bzw. der maximale Axialabstand 17 zwischen der Kopfunterseite und der Stirnseite 14 des Abstandhalters hängt von der Axialposition des Ringvorsprungs 10 am Schaftbereich 9 ab.
• Das Federelement 4 ist aus einem Metallband 18, insbesondere aus einem Band aus Federstahl gefertigt. Das Metallband 18 ist zu einem sich in einer Ebene erstreckenden Ring geformt, wobei es zusätzlich in Axialrichtung gekrümmt ist. Die Konkavseite ist dabei dem Abstandhalter 3 zugewandt. Die in Axialrichtung weisenden Ränder des Federelements 4 umschließen jeweils eine Öffnung 19 bzw. 20. Zumindest die Öffnung 20 weist einen Durchmesser auf, der geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser 22 des Abstandhalters 3. Die Toleranzen sind dabei so gewählt, dass das Federelement 4 mit seiner Öffnung 20 zwar stramm auf dem Außenumfang des Abstandhalters 3 aufsitzt, aber dennoch, insbesondere im Zuge der Befestigung des Montageteils an einer Unterkonstruktion 11 axial verschiebbar ist. Dies ist auch insofern sinnvoll, als eine genaue Positionierung des Federelements 4 am Abstandhalter 3 gar nicht zweckmäßig ist, da sich das Federelement 4 im Zuge der Fixierung des Anbauteils 5 an einer Unterkonstruktion 11 in Axialrichtung bewegen können muss, so dass das Federelement 4 im Bereich der Öffnung 20 seine Axialposition gegenüber dem Abstandhalter 3 ändert. Der maximale Axialabstand 17 ist geringer als die Länge 23 des Federelements 4. Dadurch ist gewährleistet, dass das Federelement 4 nicht in den Spalt zwischen Kopf 7 und Abstandhalter geraten und die z. B. mit Hilfe von Robotern durchgeführte Montage behindern kann. Der geringe Axialabstand 17 bringt es mit sich, dass der Gewindeabschnitt 8 nicht in das Innere des Abstandhalters hineinversenkbar ist. Beim Aufsetzen einer Montageeinheit auf die Montagefläche einer Unterkonstruktion 11 ist es jedoch aus verständlichen Gründen nicht erwünscht, dass der Gewindeabschnitt 8 übersteht. Beispielsweise besteht dadurch die Gefahr, dass das Gewinde oder die Montagefläche 24 der Unterkonstruktion 11 beschädigt wird. Eine Abhilfe wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass der Abstandhalter 3 axial beweglich mit dem Anbauteil 5 verbunden ist. Dieses weist eine Bohrung 25 auf, in der der Abstandhalter mit Radialspiel und in Axialrichtung bewegbar einliegt. Eine Verliersicherung zwischen dem Anbauteil 5 und dem Abstandhalter 3 wird durch einen axial wirksamen Hinterschnitt zwischen beiden Teilen gewährleistet. Der Hinterschnitt wird dadurch gebildet, dass aus der Umfangsfläche des Abstandhalters ein oder mehrere Vorsprünge 26 abstehen, die mit einer oder mehreren Anschlagvorsprüngen 27 zusammenwirken, welche von der Innenwandung der Bohrung 25 radial nach innen abstehen. Durch die Wahl der Axialposition der genannten Vorsprünge lässt sich die Strecke wählen, um die das Anbauteil 5 relativ zum Abstandhalter 3 verschiebbar ist. Im vorliegenden Fall sind die Vorsprünge 26 etwa in der Mitte des Abstandhalters 3 und die Anschlagvorsprünge 27 in der Nähe der dem Kopf 7 zugewandten Außenfläche 21 des Anbauteils 5 angeordnet. Wie 1 zu entnehmen ist, rutscht das Anbauteil 5, wenn die Montageeinheit 1 insgesamt an ihren Befestigern 2 gehalten wird, nach unten und umhüllt den aus dem Abstandhalter 3 hervorstehenden Gewindeabschnitt 8. Die Montageeinheit 1 kann somit ohne Gefahr von Beschädigungen auf die Montagefläche 24 der Unterkonstruktion aufgesetzt und so ausgerichtet werden, dass die Gewindeabschnitte 8 ihre Gegenbohrungen in der Unterkonstruktion 11 finden. Um das Einführen des Abstandhalters 3 in die Bohrung 25 im Bereich der Anschlagvorsprünge 27 zu erleichtern, ist an dessen kopfferner Stirnseite 28 eine Einführschräge 29 vorhanden.
• In 4 ist der Vormontagezustand der Montageeinheit 1 gezeigt. Das Anbauteil 5 liegt plan auf der Montagefläche 24 der Unterkonstruktion 11 auf, der Gewindeabschnitt 8 ragt in die Bohrung 13 der Unterkonstruktion 11 hinein. Die Länge 23 des Federelements 4 ist so bemessen, dass sie größer ist als die Differenz 52 aus der Länge 41 des Abstandhalters 3 und der Dicke 5a des Anbauteils in dessen Fixierbereich 5b. Das Federelement 4 überragt daher den Abstandhalter 3 im Vormontagezustand mit einem Überstand 53. Der Schraubenkopf 7 liegt mit einem an ihm angeformten Flansch 31 auf dem überstehenden Federelement 4 auf. Wird nun der Befestiger 2 mit seinem Gewindeabschnitt 8 in ein Gegengewinde 32 in der Bohrung 13 eingedreht, wird das Federelement 4 in Axialrichtung zusammengedrückt, so dass es die Außenfläche 21 des Anbauteils 5 mit einer seiner jeweiligen Kompression entsprechenden Rückstell- bzw. Vorspannkraft beaufschlagt. Wenn der Kopf 7 bzw. der Flansch 31 auf der Stirnseite 14 des Abstandhalters 3 aufliegt, wird der Gewindeabschnitt 8 noch soweit in das Gegengewinde 32 eingeschraubt, bis die gewünschte Vorspannkraft erreicht ist. Es liegt dann der sog. harte Verspannungsfall vor. Bei ungünstigen Toleranzlagen kann der Spalt 33 zwischen Kopf 7 und Außenfläche 21 gegenüber seinem Sollmaß z. B. verkleinert oder vergrößert sein (siehe 33a, 33b in 5). Das Federelement 4 ist so ausgelegt, dass auch diese Situationen beherrschbar sind, dass also auf das Anbauteil 5 eine nicht zu hohe bzw. nicht zu niedrige Vorspannkraft ausgeübt wird. Das Anbauteil 5 ist, wie eingangs erwähnt, ein Leichtbauteil etwa aus Kunststoff, Aluminiumschaum, Zink-Druckguss oder einem Blechhohlteil. Solche Anbauteile neigen bei Krafteinwirkung zum Kriechen bzw. zu einer Formänderung. In diesem Fall kommt es zu einer Vergrößerung des Spaltes 33 (33b in 5). Mit einem metallischen Federelement 4, insbesondere mit einem solchen aus Federstahl, sind die genannten Effekte aber zuverlässig kompensierbar, so dass über die Lebensdauer gesehen eine sichere Fixierung des Anbauteils 5 an der Unterkonstruktion 11 gewährleistet ist.
• Bei dem in 5 gezeigten Endmontagezustand umfasst das Federelement 4 mit seiner kopfseitigen Öffnung den Abstandhalter 3. Der Durchmesser 35 der Öffnung 19 ist jedoch etwas größer als der Außendurchmesser 22 (4) des Abstandhalters 3. Diese Ausgestaltung gewährleistet, dass das Federelement 4 im Vormontagezustand gemäß 2 oder auch 4 geringfügig in Richtung des Doppelpfeils 36 (4) schwenkbar ist, ohne dass der die Öffnung 19 umgebende Randbereich des Federelements 4 zwischen Flansch 31 und Stirnseite 14 gerät, was eine ordnungsgemäße Montage verhindern würde.
• In 6 ist eine aus Befestiger 2 und Abstandhalter 3 bestehende Befestigereinheit 34 gezeigt. Diese unterscheidet sich von der oben beschriebenen nur dadurch, dass ein anderes Federelement 4a vorhanden ist. Bei diesem weist die Konkavseite des Metallbandes 18 radial nach außen. Die Konvexseite des Metallbandes 18 umgrenzt eine zentrale Öffnung 40, die den Umfang des Abstandhalters 3 umfasst.
• Bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Metallband 18 in der Ringebene des Federelements 4b bzw. in einer Radialebene gekrümmt, wobei seine konkave Seite zum Gewindeabschnitt 8 weist. Die Innenränder des Federelements 4b umgrenzen eine zentrale Öffnung 37 und liegen an der Umfangsfläche des Abstandhalters 3 an. Bei dem Federelement 4b wie auch bei den weiter oben beschriebenen Federelementen 4, 4a kann die vom Abstandhalter 3 durchgriffene Öffnung 37, 40 bzw. 20 einen Durchmesser aufweisen, der etwas geringer ist als der Außendurchmesser 22 des Abstandhalters. Wird ein solches Federelement auf den Abstandhalter 3 aufgesteckt, weitet sich das Federelement unter Vergrößerung der genannten Öffnungen etwas auf, wobei sich die aufeinander gerichteten Enden des Metallbandes 18 geringfügig von einander entfernen. Die durch die Aufweitung hervorgerufenen Rückstellkräfte bedingen einen festen Sitz des Federelements am Abstandhalter. Die dabei einwirkenden Kräfte sind aber nicht so groß, dass das Federelement nicht mehr, wie etwa während des Montagevorgangs erforderlich, in Axialrichtung verschiebbar wäre.
• In 8 wird das Federelement 4c von einer Schraubenfeder gebildet, die zu einem in einer Radialebene verlaufenden Ring geformt ist. Das eine Federende 38 weist einen Abschnitt mit verringertem Außendurchmesser 38a auf, der in das andere Federendes 39 eingesteckt ist.
• Eine weitere Variante eines Federelements 4d ist schließlich bei der in 10 gezeigten Befestigereinheit 34 vorhanden. Das Federelement 4d ist hier als eine sich in Axialrichtung erstreckende, Schaft 6 und Abstandhalter 3 umgreifende Schraubenfeder ausgebildet, wobei die Enden des Federdrahts 42 in einer Radialebene nach innen gewunden sind und dadurch jeweils eine Ebene ergeben, die eine sich rechtwinklig zur Axialrichtung erstreckende Auflagefläche 43, 43a bilden. Die innere Windung 44 des Federdrahts 42 im Bereich der Auflagefläche 43a weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der Aussendurchmesser 22 des Abstandhalters 3, so dass das Federelement 4d klemmend an dessen Außenumfang gehalten ist.
• Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Flansch 31 Bestandteil des Kopfes 7. Dagegen ist bei der Montageeinheit 1 nach 11 ein als separates Teil ausgebildeter Flansch 31a vorhanden. Dieser Flansch wie auch der Flansch 31 der bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele weist einen Durchmesser auf, der etwa dem Außendurchmesser des Federelements 4, 4a–d entspricht. Damit ist gewährleistet, dass eine genügend große Auflagefläche vorhanden ist, an der sich ein Federelement abstützen kann.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach 12 ist ein Flansch 31b an den Abstandhalter 3 und zwar im Bereich von dessen Stirnseite 14 angeformt. In diesem Falle wird ein Federelement 4, 4a–d von der kopffernen Stirnseite 28 des Abstandhalters 3 her auf diesen aufgesteckt. Ein Einklemmen eines Federelements 4 zwischen Kopf 7 und Abstandhalter 3 ist hier nicht zu befürchten.
• Bei den Befestigereinheiten 34 gemäß 13 und 15 ist der Ringvorsprung 10 etwa am Ende des kopfnahen Drittels bzw. der kopfnahen Hälfte des Schaftes 6 positioniert, wobei die mit dem Ringvorsprung 10 zusammenwirkenden Vorsprünge 15 des Abstandhalters 3 nach wie vor im Bereich von dessen kopfnaher Stirnseite 14 angeordnet sind. Aufgrund der genannten Axialpositionen des Ringvorsprungs 10 ist der maximale Axialabstand 17a zwischen Kopf 7 und Abstandhalter 3 größer als die Länge 23 des jeweiligen Federelements 4 bzw. 4d. Um zu verhindern, dass beim Fixieren des Befestigers 2 an der Unterkonstruktion 11 ein Federelement zwischen Kopf 7 und Abstandhalter 3 eingeklemmt wird, ist kurz unterhalb der kopfnahen Stirnseite 14 am Außenumfang des Abstandhalters wenigstens ein radial abstehender Vorsprung 46 vorhanden, der vom Federelement hintergriffen ist. Um das Aufschieben des Federelements 4, 4d auf den Abstandhalter 3 zu erleichtern, ist die dem Kopf 7 zugewandte Flanke des Vorsprungs 46 als Schrägfläche 47 ausgestaltet. Die dem Gewindeabschnitt 8 zugewandte Seite eines Vorsprungs 46 verläuft dagegen in einer Radialebene und bildet eine mit dem Federelement 4, 4d zusammenwirkende An schlagfläche 48. Damit ist gewährleistet, dass das Federelement 4, 4d nicht vom Abstandhalter 3 herunter rutschen kann.
• Ein Ausführungsbeispiel eines Federelementes 4 mit nach innen weisender Konkavseite ist in 16 und 17 dargestellt. Um ein Verwinden des Metallbandes 18 während der Montage bzw. ein unzulässiges Aufweiten im verspannten Zustand des Befestigers 2 zu verhindern, ist am einen Ende des Metallbandes 18 ein kopfförmig verbreiteter Fortsatz 49 angeformt, der in eine komplementäre Ausnehmung 50 im anderen Ende formschlüssig eingreift. Der Fortsatz 49 und die Ausnehmung 50 sind so gestaltet, dass sich in Umfangsrichtung ein Formschluss mit Spiel ergibt. Das heißt das Federelement ist um eine Bogenlänge 51 aufweitbar, um es etwa über den Vorsprung 46 am Abstandhalter 3 zu schieben.

1

Montageeinheit

2

Befestiger

3

Abstandhalter

4

Federelement

5

Anbauteil

5a

Dicke

5b

Fixierbereich

6

Schaft

7

Kopf

8

Gewindeabschnitt

9

Schaftbereich

10

Ringvorsprung

11

Unterkonstruktion

12

Suchspitze

13

Bohrung

14

Stirnseite

15

Vorsprung

16

Anschlagfläche

17

maximaler Axialabstand

18

Metallband

19

Öffnung

20

Öffnung

21

Außenfläche

22

Außendurchmesser

23

Länge

24

Montagefläche

25

Bohrung

26

Vorsprung

27

Anschlagvorsprung

28

Stirnseite

29

Einführschräge

31

Flansch

32

Gegengewinde

33

Spalt

34

Befestigereinheit

35

Durchmesser

36

Doppelpfeil

37

Öffnung

38

Federende

39

Federende

40

Öffnung

41

Länge

42

Federdraht

43

Auflagefläche

44

Windung

45

Außendurchmesser

46

Vorsprung

47

Schrägfläche

48

Anschlag

49

Fortsatz

50

Ausnehmung

51

Bogenlänge

52

Differenz

53

Überstand

Claims (10)

1. Montageeinheit (1) mit – einem Anbauteil (5), das zur Fixierung an einer Unterkonstruktion (11) wenigstens eine Bohrung (13) aufweist, – einem hülsenförmigen Abstandhalter (3), der in einer Bohrung (25) des Anbauteiles (5) verliersicher gehalten ist, – einem einen bolzenförmigen Schaft (6) aufweisenden Befestiger (2), der an seinem einen Ende einen Kopf (7) und an seinem anderen Ende einen mit einer Bohrung (13) der Unterkonstruktion (11) zusammenwirkenden Fixierabschnitt trägt, wobei der Schaft (6) den Abstandhalter (3) mit Radialspiel und axial beweglich durchsetzt und mit einem axial wirksamen Hinterschnitt verliersicher im Abstandhalter gehalten ist, – einem Flansch (31), der sich an der dem Kopf (7) zugewandten Stirnseite (14) des Abstandhalters (3) abstützt und radial über dessen Umfang hinaussteht, gekennzeichnet durch, ein den Abstandhalter (3) umgreifendes separates Federelement (4) aus einem metallischen Material, das sich im Montagezustand einerseits am Flansch (31) und andererseits an der dem Kopf (7) zugewandten Außenfläche (21) des Anbauteils (5) abstützt.
2. Montageeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (31) und der Abstandhalter (3) separate Teile sind und dass das Federelement (4) eine Länge (23) aufweist, die größer ist als die Differenz aus der Länge (41) des Abstandhalters (3) und der Dicke (5a) des Anbauteils (5) in dessen Fixierbereich (5b).
3. Montageeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (23) des Federelements (4) größer ist als der maximale Axialabstand (17) zwischen dem Kopf (7) bzw. dem daran anliegenden Flansch (31) und dem Abstandhalter (3).
4. Montageeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Kopf (7) hin gerichtete Axialbewegung des Federelements (4) derart begrenzt ist, dass es den Abstandhalter (3) mit seinem kopffernen Endabschnitt noch umfasst.
5. Montageeinheit nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch wenigstens einen von der Umfangsfläche des Abstandhalters (3) vorstehenden, als Anschlag für das Federelement (4) dienenden Vorsprung (46).
6. Montageeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (46) eine zum Kopf (7) weisende Schrägfläche (47) und eine vom Kopf (7) weg weisende radial verlaufende Anschlagfläche (48) aufweist.
7. Montageeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement ein offener Ring aus einem rinnenförmig gewölbten Metallband (18) ist.
8. Montageteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des Metallbandes (18) mit einem in Umfangsrichtung ein Spiel aufweisenden Formschluss miteinander verbunden sind.
9. Montageteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (4d) eine Schraubenfeder ist, bei der mindestens der kopfferne Endabschnitt in einer Radialebene nach innen gewunden sind.
10. Montageteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (2) eine Schraube ist.