DE1167599B

DE1167599B - A fastening means formed from a metallic base plate and a threaded pin protruding from the plane of the base plate and a method for producing the same

Info

Publication number: DE1167599B
Application number: DENDAT1167599D
Authority: DE
Original assignee: Bishop and Babcock Corp
Current assignee: Bishop and Babcock Corp
Publication date: 1964-04-09

Description

Aus einer metallischen Grundplatte und einem aus der Ebene der Grundplatte vorstehenden Gewindezapfen gebildetes Befestigungsmittel und Verfahren zur Herstellung desselben Die Erfindung bezieht sich auf ein aus einer metallischen Grundplatte und einem aus der Ebene der Grundplatte vorstehenden Gewindezapfen gebildetes Befestigungsmittel, wobei der Gewindezapfen aus einer durch Anbringung zweier paralleler Einschnitte in der Grundplatte hergestellten, aus dieser herausgebogenen und an den Schmalseiten mit Abschnitten eines Schraubengewindes versehenen Zunge gebildet ist.From a metallic base plate and one from the plane of the base plate Fastening means formed by protruding threaded studs and method of manufacture The invention relates to a metallic base plate and a threaded pin projecting out of the plane of the base plate, wherein the threaded pin consists of one by making two parallel incisions produced in the base plate, bent out of this and on the narrow sides is formed with portions of a screw thread provided tongue.

Um bei bekannten Befestigungsmitteln dieser Art, bei denen die Zunge in voller Stärke aus der Grundplatte herausgebogen ist, eine für ein sachgemäßes Aufsetzen und Festziehen einer Mutter od. dgl. erforderliche Bemessung der seitlichen an dem Zapfen vorzusehenden Gewindeabschnitte zu erhalten, muß die Stärke der Grundplatte jeweils in Abhängigkeit des Gewindedurchmessers gewählt werden.To with known fasteners of this type, in which the tongue is bent out of the base plate in full thickness, one for a proper one Placing and tightening a nut or the like. Required dimensioning of the lateral To obtain threaded sections to be provided on the pin, the thickness of the base plate must be can be selected depending on the thread diameter.

Es gibt nun sehr viele Anwendungsgebiete für das vorgenannte Befestigungsmittel, bei denen eine verhältnismäßig geringe Wandstärke der Grundplatte verlangt wird, z. B. im Kraftfahrzeugbau, wo das Befestigungsmittel selbst auf ein dünnwandiges Karosserieblech durch z. B. Punktschweißung befestigt wird.There are now very many areas of application for the aforementioned fastener, where a relatively small wall thickness of the base plate is required, z. B. in automotive engineering, where the fastener itself on a thin-walled Body panel through z. B. Spot welding is attached.

Wird z. B. angenommen, daß auf den Gewindezapfen eine Mutter mit einem Gewindedurchmesser von 10 mm aufgeschraubt werden soll, und darf die Stärke der Grundplatte nicht mehr als 2 mm betragen, so ergibt sich bei einem einfachen Herausbiegen einer entsprechenden Zunge aus der Grundplatte eine Länge der Gewindeabschnitte von etwa jeweils 2 mm. Diese Länge ist aber nicht ausreichend, um der festzuschraubenden Mutter od. dgl. mit 10 mm Gewindedurchmesser einen genügend festen Halt zu geben. Vor allem besteht die Gefahr eines Ausreißens der Gewindeabschnitte und wegen der zum Gewindedurchmesser geringen Stärke des Gewindezapfens ein Verdrehen desselben.Is z. B. assumed that on the threaded pin a nut with a Thread diameter of 10 mm should be screwed on, and the strength of the Base plate should not be more than 2 mm, this results from a simple bending out a corresponding tongue from the base plate a length of the threaded sections of about 2 mm each. However, this length is not sufficient for the screw to be tightened Nut or the like with a thread diameter of 10 mm to give a sufficiently firm hold. Above all, there is the risk of tearing out the threaded sections and because of the to the thread diameter of the thread pin being less thick, twisting the same.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Befestigungsmittel der vorstehend beschriebenen Art so auszubilden, daß es auch dann, wenn es aus einer verhältnismäßig dünnen metallischen Grundplatte hergestellt wird, der Mutter einen genügend festen Halt gibt und die Gefahr des Verdrehen des Gewindezapfens weitgehend vemieden wird. Diese Aufgabe wird gemäß dem Vorschlag der Erfindung dadurch gelöst, daß die aus der Grundplatte herausgebogene Zunge wenigstens einmal auf sich zurückgefaltet ist. Hierdurch erhält der Zapfen wenigstens die doppelte Stärke der Grundplatte, und damit werden auch die einzelnen Gewindeabschnitte auf jeder Seite des Zapfens doppelt so lang, wie bei nur einem einfachen Herausbiegen der Zunge. Bei mehrfacher Faltung der Zunge kann sogar die Stärke der Grundplatte noch weiter reduziert werden.The object of the invention is therefore to provide a fastening means of the above described type in such a way that it also occurs when it comes from a proportionate thin metallic base plate is made, the nut a sufficiently strong There is hold and the risk of twisting the threaded pin is largely avoided. This object is achieved according to the proposal of the invention in that the from The tongue bent out of the base plate is folded back on itself at least once. This gives the pin at least twice the strength of the base plate, and this also means that the individual thread sections are doubled on each side of the pin as long as a simple flexing of the tongue. When folded several times the tongue can even further reduce the thickness of the base plate.

Werden nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Zapfenschichten balgartig aufeinanderliegend und gleich lang ausgebildet und die letzte zurückgefaltete Zapfenschicht an ihrem freien Ende mit einer in dem durch das Herausbiegen der Zunge freigegebenen Raum in der Grundplatte liegenden und mit dieser bündig verlaufenden Abwinkelung versehen, so wird die Drehsteifigkeit des Zapfens gegenüber den Anzugskräften der Mutter od. dgl. wesentlich erhöht.According to a further feature of the invention, the tenon layers Bellows-like, one on top of the other and of the same length, and the last one is folded back Cone layer at its free end with one in which by bending the tongue out released space lying in the base plate and running flush with it Provided angled, so the torsional stiffness of the pin with respect to the tightening forces the mother od. The like. Increased significantly.

Durch die Erfindung wird somit ein plattenförmiges Befestigungsmittel mit Gewindezapfen, das gegenüber bekannten Ausführungen aus einem Blechstreifen mit geringer Wandstärke herstellbar ist und trotzdem einen Zapfen mit einer allen Anforderungen genügenden Stärke aufweist, geschaffen.The invention thus provides a plate-shaped fastening means with threaded pin, which compared to known designs from a sheet metal strip can be produced with a small wall thickness and still have a pin with all Has sufficient strength, created.

Das Verfahren zur Herstellung des Befestigungsmittels besteht gemäß der Erfindung darin, daß in an sich bekannter Weise in einer metallischen Grundplatte durch zwei parallel, von einer Randseite der Grundplatte ausgehende Einschnitte eine Zunge gebildet wird, diese Zunge dann balgartig zu einem mehrschichtigen, aus der Ebene der Grundplatte vorstehenden Zapfen mit bündig aneinanderliegenden Schmalseiten gefaltet und von der freien Endschicht eine mit der Grundplatte in gleicher Ebene innerhalb des von der herausgebogenen Zunge freigegebenen Raumes liegende Abwinkelung abgebogen wird und durch folgenden gleichzeitigen Druck auf die beiden Außenflächen des mehrschichtigen Zapfens die einzelnen Schichten so gegeneinander gedrückt werden, daß ein bleibender Flächenkontakt zwischen den Schichten erzeugt wird und danach in an sich bekannter Weise in jede der Schmalseiten des Zapfens sich über deren Breite erstreckende und Teile eines Schraubengewindes bildende Gewindegangabschnitte eingepreßt bzw. eingeschnitten werden.The method for producing the fastener is according to the invention is that in a known manner in a metallic base plate through two parallel incisions from one edge of the base plate a tongue is formed, this tongue then bellows-like to form a multilayered one the level of the base plate protruding pins with flush narrow sides folded and one of the free end layer with the base plate in the same plane angle lying within the space released by the bent-out tongue is bent and by subsequent simultaneous pressure on the two outer surfaces of the multi-layer tenon, the individual layers are pressed against each other in such a way that that permanent surface contact is created between the layers and thereafter in a manner known per se in each of the narrow sides of the pin themselves Thread sections extending over the width thereof and forming parts of a screw thread be pressed in or cut.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen F i g. 1 bis 3 eine schaubildliche Darstellung und eine Seitenansicht des Befestigungsmittels sowie eine Draufsicht auf das Befestigungsmittel, F i g. 4 einen Schnitt durch das Befestigungsmittel nach der Linie 4-4 der F i g. 3 und F i g. 5 schematisch die Herstellung des Gewindes am Zapfen und die dazu benutzten Mittel.The invention is illustrated below with reference to that shown in the drawing Embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 to 3 a graphical one Representation and a side view of the fastening means and a plan view on the fastener, F i g. 4 shows a section through the fastening means after the line 4-4 of FIG. 3 and F i g. 5 shows the production of the thread schematically on the pin and the means used for it.

Wie aus der F i g. 1 ersichtlich ist, ist das Befestigungsmittel einstückig aus einem Blechstreifen gebildet und weist eine flache, im wesentlichen rechteckige Grundplatte 10 und einen zur Ebene der Grundplatte senkrecht gerichteten Zapfen P auf. Zur Bildung des Zapfens sind in der Grundplatte von einer der Seitenkanten her parallel zueinanderliegende Einschnitte 11 vorgesehen, wodurch eine Zunge gebildet ist. Diese Zunge ist zu dem Zapfen P aus der Grundplatte 10 herausgebogen, und zwar derart, daß, wie besonders aus der F i g. 4 ersichtlich ist, die Zunge zuerst in einem rechten Winkel zur Grundplatte 10 gerichtet und dann auf sich selbst zurückgefaltet ist. Es sind somit zwei Zapfenschichten 12 und 13 gebildet, welche so fest gegeneinander gepreßt sind, daß ein bleibender Flächenkontakt zwischen ihnen aufrechterhalten wird. Das freie Ende der Zunge, d. h. das der Zapfenschicht 13, ist im rechten Winkel zum Zapfen P in dem von den Kanten der Einschnitte 11 begrenzten freien Raum in der Grundplatte und mit dieser bündig abgebogen. In die miteinander fluchtenden Schmalseiten der Zapfenschichten 12 und 13 sind sich über deren Breite erstreckende Gewindegangabschnitte 15 eingearbeitet, zweckmäßig eingepreßt, derart, daß die einzelnen Gewindegangabschnitte an den Schmalseiten des Zapfens sich gegenüberliegende Teile eines Schraubengewindes bilden.As shown in FIG. 1, the fastening means is formed in one piece from a sheet metal strip and has a flat, essentially rectangular base plate 10 and a pin P directed perpendicular to the plane of the base plate. To form the pin, incisions 11 lying parallel to one another are provided in the base plate from one of the side edges, whereby a tongue is formed. This tongue is bent out to the pin P from the base plate 10, in such a way that, as particularly shown in FIG. 4 it can be seen, the tongue is first directed at a right angle to the base plate 10 and then folded back on itself. Two peg layers 12 and 13 are thus formed, which are pressed so tightly against one another that a permanent surface contact is maintained between them. The free end of the tongue, ie that of the peg layer 13, is bent at right angles to the peg P in the free space delimited by the edges of the incisions 11 in the base plate and is bent flush with the latter. In the aligned narrow sides of the pin layers 12 and 13, thread sections 15 extending over their width are incorporated, expediently pressed in, so that the individual thread sections on the narrow sides of the pin form opposing parts of a screw thread.

Die beiden Zapfenschichten 12 und 13 werden ohne irgendwelche Schweißung oder Nietung lediglich durch festes Aufeinanderpressen in stetem Flächenkontakt zusammengehalten. Der in den Raum der Grundplatte 10 zwischen den Einschnitten 11 eingelegte Lappen 14 erhöht die Drehfestigkeit des Zapfens P. Das Einpressen der Gewindeabschnitte in die Schmalseite des Zapfens erbringt nicht nur einen wirkungsvollen schraubenähnlichen Zapfen zur Mutteraufnahme, sondern kann schnell und wirtschaftlich in Massenproduktion erfolgen. Zur Verwirklichung des doppelschichtigen Aufbaues des Zapfens wird als Material zweckmäßig ein leicht zu biegendes Blech mit hinreichender Festigkeit benutzt. An Stelle des doppelschichtigen Zapfens kann, falls das Bedürfnis besteht, ein Zapfen treten, der in mehreren Schichten gefaltet ist.The two tenon layers 12 and 13 are made without any welding or riveting simply by pressing firmly together in constant surface contact held together. The one in the space of the base plate 10 between the incisions 11 inserted tabs 14 increases the torsional strength of the pin P. The pressing in of the Threaded sections in the narrow side of the pin not only produce an effective one screw-like spigot for receiving the nut, but can be done quickly and economically done in mass production. To realize the double-layer structure of the pin is an easy-to-bend sheet metal with sufficient material expediently Strength used. If the need arises, it can be used in place of the double-layer tenon consists of kicking a cone folded in several layers.

Die F i g. 5 zeigt schematisch das Verfahren zum Einpressen der Gewindeabschnitte in die Schmalseiten des Zapfens P und die dazu zur Anwendung kommenden Mittel. Diese bestehen aus zwei sich ergänzenden Druckstücken D. Zweckmäßig werden diese Druckstücke aus einem einteiligen plattenförmigen Körper mit einer dem späteren Gewindedurchmesser entsprechenden Bohrung hergestellt, der nach dem Einschneiden eines fortlaufenden Schraubengewindes in die Bohrung in zwei, je ein Druckstück D bildende Hälften gestellt wird, wie aus der F i g. 5 ersichtlich ist. Die Druckstücke sind gegenüber dem Zapfen P so angeordnet, daß die mit dem Gewinde zu versehenden Schmalseiten des Zapfens den Gewindeabschnitten in den Druckstücken gegenüberliegen. Durch Zusammendrücken der Druckstücke D in Richtung der Pfeile (F i g. 5) wird das Gewinde in die bündig liegenden Schmalseiten der Zapfenschichten 12 und 13 eingepreßt. Um bei diesem Preßvorgang ein Verdrehen oder Verformen des Zapfens P zu verhindern, können während des Preßvorganges einander gegenüberliegende Widerlager R den Zapfen an den Breitseiten stützen.The F i g. 5 schematically shows the method for pressing in the threaded sections in the narrow sides of the pin P and the means used for this purpose. These consist of two complementary pressure pieces D. These pressure pieces are useful from a one-piece plate-shaped body with a later thread diameter corresponding hole made after cutting a continuous Screw thread placed in the hole in two halves, each forming a pressure piece D. becomes, as shown in FIG. 5 can be seen. The thrust pieces are opposite the pin P arranged so that the narrow sides of the pin to be threaded face the threaded sections in the pressure pieces. By squeezing the thrust piece D in the direction of the arrows (F i g. 5) the thread in the flush lying narrow sides of the peg layers 12 and 13 pressed in. To in this pressing process to prevent twisting or deformation of the pin P can during the pressing process opposing abutments R support the pin on the broad sides.

Claims

Claims: 1. Fastening means, consisting of a metallic base plate and a threaded pin protruding from the plane of the base plate, the threaded pin being formed from a tongue made by making two parallel incisions in the base plate, bent out of this and provided on the narrow sides with sections of a screw thread is, characterized in that the tongue (12, 13, 14) bent out of the base plate (10) is folded back onto itself at least once. z. Fastening means according to claim 1, characterized in that the tenon layers (12, 13) lie on top of one another in the manner of a bellows and are of equal length and the last folded back tenon layer (13) at its free end with a space in the base plate (10) in the space released by the bending out of the tongue ) lying and is provided with this flush bend (14). 3. A method for producing a fastener according to claims 1 and 2, characterized in that in a known manner in a metallic base plate (10) through two parallel incisions (11) proceeding from an edge side of the base plate a tongue (12, 13) , 14) is formed, this tongue is then folded like a bellows into a multilayered pin (P) protruding from the plane of the base plate with narrow sides lying flush against one another and one of the free end layer (13) with the base plate in the same plane within the tongue bent outwards released space lying bend (14) is bent and by subsequent simultaneous pressure on the two outer surfaces of the multilayer pin (P) the individual layers (12, 13) are pressed against each other so that a permanent surface contact is generated between the layers and then in on known way in each of the narrow sides of the pin extending over its width and Thread sections (15) forming parts of a screw thread are pressed in or cut. References considered: U.S. Patent Nos. 2,549,393, 2,289,516, 1578 963, 1459 404.