DE1450999C3

DE1450999C3 - Resilient fastener

Info

Publication number: DE1450999C3
Application number: DE19651450999
Authority: DE
Inventors: Clifford A. Iver Heath Buckinghamshire Seckerson (Grossbritannien)
Original assignee: F.T. Products Ltd., London
Priority date: 1964-09-09
Filing date: 1965-09-08
Publication date: 1976-05-06

Description

Die Erfindung betrifft ein federndes Befestigungsglied zum Festhalten eines Gewindebolzens in einer mit einer Öffnung versehenen Platte mit einem rohrförmigen, nichtzylindrischen, in eine komplementäre Öffnung der Platte einsteckbaren Schaft, der an seinem einen Ende einen dem anderen Ende zu gewölbten, federnden Ringflansch hat und der unterhalb des Ringflansches eine Umfangsnut unter Bildung einer Schulter aufweist.The invention relates to a resilient fastening member for holding a threaded bolt in a apertured plate with a tubular, non-cylindrical, opening into a complementary one the plate insertable shaft, which has one end curved towards the other end, has resilient annular flange and below the annular flange has a circumferential groove forming a shoulder having.

Es ist bereits ein Befestigungsglied bekannt, mit dessen Hilfe ein Gewindebolzen in der Öffnung einer Platte festgehalten werden kann. Dieses Befestigungsglied hat einen hohlen Schaft, an dessen einem Ende ein Ringflansch angebracht ist. Der Schaft hat anschließend an den Ringflansch ein ringförmiges Teil und teilt sich dann in zwei gegenüberliegende Arme. Beim Einschrauben eines Gewindebolzens werden die beiden Arme auseinandergedrückt und greifen so mit Außenteilen unter die Platte, so daß das Befestigungsglied sicher festgehalten wird. Dieses Befestigungsglied benötigt jedoch für das Einstecken des Schaftes an dem ringförmigen Teil verhältnismäßig enge Toleranzen im Verhältnis zur Plattenöffnung, weil ein radiales Zusammenpressen dieses ringförmigen Teiles sonst eine zu große Kraft erfordern würde, was leicht zu einer Beschädigung des Befestigungsgliedes führen könnte. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß ein gewisses erwünschtes Schrägstellen des Gewindebolzens bei der Montage sich dadurch ergibt, daß die Hauptlänge des hindurchgesteckten Teils des Gewindebolzens durch das Abspreizen der Arme des Schaftes freiliegt (GB-PS 7 90 819).A fastening member is already known by means of which a threaded bolt is inserted in the opening of a plate can be held. This fastening member has a hollow shaft, at one end of which is a Ring flange is attached. The shaft then has an annular part on the annular flange and divides then into two opposite arms. When screwing in a threaded bolt, the two Arms pushed apart and so grip with outer parts under the plate, so that the fastening member is secure is being held. However, this fastener is required for the insertion of the shaft on the annular part relatively tight tolerances in relation to the plate opening, because a radial compression this annular part would otherwise require too great a force, which easily leads to damage the fastener could lead. It should be noted, however, that a certain desirable Inclination of the threaded bolt during assembly results from the fact that the main length of the The inserted part of the threaded bolt is exposed due to the spreading of the arms of the shaft (GB-PS 7 90 819).

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungsglied zu schaffen, das beim Einstecken in eine öffnung im Umfang mit einer verhältnismäßig kleinen Kraft zusammendrückbar ist und das ferner ein Schrägstellen eines eingeschraubten Gewindebolzens in erheblichem Umfang gestattet. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei dem eingangs erwähnten Befestigungsglied dadurch gelöst, daß der Schaft an diametral entgegengesetzten Stellen zwei äußere, sich axial bis zum Ringflansch erstreckende Rippen hat, in die sich von innen her je eine Nut zur Bildung von Hohlrippen hineinerstreckt. Durch die Hohlrippen ist es nun möglich, beim Einstecken- des Befestigungsgliedes in eine öffnung ein beträchtliches Zusammenpressen zu erreichen, so daß durch das Befestigungsglied im Zusammenhang mit einer Plattenöffnung erhebliche Durchmessertoleranzen überbrückt werden können. Außerdem ergibt sich durch die Flexibilität der ganzen Konstruktion die Möglichkeit, einen eingeschraubten Gewindebolzen entsprechend schräg zu stellen. Dieser Vorteil ist in besonderem Maße dann vorhanden, wenn das Befestigungsglied als aus ihrer Mittellage neigbare Ankermutter für die Winkeleinstellschrauben von Fahrzeugscheinwerferreflektoren verwendet wird.The invention is based on the object of providing a fastening member that, when inserted into an opening in the circumference can be compressed with a relatively small force and that furthermore Inclination of a screwed-in threaded bolt is permitted to a considerable extent. This task will solved according to the invention in the aforementioned fastening member in that the shaft at diametrically opposite points has two outer ribs extending axially to the annular flange, in each of which extends from the inside into a groove to form hollow ribs. Through the hollow ribs is it is now possible, when the fastening element is inserted into an opening, to compress it considerably to achieve, so that significant through the fastening member in connection with a panel opening Diameter tolerances can be bridged. It also results from the flexibility of the whole Construction the possibility to position a screwed-in threaded bolt at an appropriate angle. This There is particular advantage when the fastening member can be tilted from its central position Anchor nut is used for the angle adjustment screws of vehicle headlight reflectors.

In der nachfolgenden Beschreibung sind im Zusammenhang mit der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following description are related With the drawing, exemplary embodiments of the invention are explained. In the drawing shows

Fig. 1, 2 und 3 eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Befestigungsgliedes gemäß der Erfindung, Figs. 1, 2 and 3 are a front view, a side view and a plan view of a first embodiment of a fastening member according to the invention,

Fig.4 und 5 Schnitte entsprechend den Linien 4-4 und 5-5 der F i g. 3,Fig. 4 and 5 sections according to lines 4-4 and 5-5 of FIG. 3,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die öffnung eines Trägers zur Aufnahme eines Befestigungsgliedes nach F i g. 1 bis 5,F i g. 6 shows a plan view of the opening of a carrier for receiving a fastening member according to FIG. 1 to 5,

F i g. 7 einen Schnitt zur Darstellung, wie ein Gewindebolzen in einer mit einer öffnung versehenen Trägerplatte durch das Befestigungsgüed gemäß den F i g. 1 bis 5 gehalten ist,F i g. 7 shows a section to show how a threaded bolt is inserted into one provided with an opening Carrier plate through the fastening material according to FIGS. 1 to 5 is held,

F i g. 8 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Schraube, die durch ein Befestigungsgüed gemäß den F i g. 1 bis 5 befestigt ist,F i g. FIG. 8 shows a section through a second embodiment of the screw, which is supported by a fastening element according to FIG the F i g. 1 to 5 is attached,

F i g. 9 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungsgliedes,
Fig. 10 und 11 eine Seitenansicht und eine Untersieht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungsgliedes.F i g. 9 shows a section through a second embodiment of the fastening member according to the invention,
10 and 11 are a side view and a bottom view of a third embodiment of the fastening member according to the invention.

In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 5 ist ein federndes Befestigungsglied als Ganzes mit 10 bezeichnet, das vorzugsweise durch Spritzen aus synthetischem Kunststoff hergestellt ist, vorzugsweise unter Verwendung von Azetylharz, wie beispielsweise Polypropylen. In the embodiment according to FIGS. 1 to 5, a resilient fastening member is designated as a whole with 10, which is preferably made of synthetic plastic by injection molding, preferably below Use of acetyl resin such as polypropylene.

Das Befestigungsglied 10 hat einen rohrförmigen Schaft 11, der äußerlich einen nicht kreisförmigen Querschnitt hat und ferner einen flexiblen Ringflansch 12 am einen Ende aufweist. Der Flansch 12 ist gewölbt und konkav an der dem Schaft 11 zu gerichteten Seite angeordnet. Wenn nun der Schaft in die öffnung eines Trägers eingesteckt wird, so ergibt der Flansch 12 eineThe fastening member 10 has a tubular shaft 11 which is externally non-circular Has cross section and further has a flexible annular flange 12 at one end. The flange 12 is curved and concave on the side facing the shaft 11 arranged. If the shaft is now inserted into the opening of a carrier, the flange 12 results in a

Abdichtung um die öffnung herum.Sealing around the opening.

Unmittelbar unterhalb des Ringflansches 12 hat der Schaft eine äußere Teilumfangsnut 13, die eine Teilringschulter 14 in Richtung auf den Flansch 12 zu bildet. Der Schaft ist auf seiner ganzen Länge umfangsmäßig ununterbrochen und nimmt von der Schulter 14 bis zu seiner Spitze allmählich konisch ab.Immediately below the annular flange 12, the shaft has an outer partial circumferential groove 13, which is a partial annular shoulder 14 in the direction of the flange 12 too. The shaft is circumferential over its entire length uninterrupted and gradually decreases conically from the shoulder 14 to its tip.

An der äußeren Fläche des Schaftes sind zwei äußere, sich axial erstreckende Rippen 15 und 16 diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Rippen 15 und. 16 erstrecken sich bis zum Flansch, reichen jedoch nicht ganz bis zur Spitze des Schaftes. Innen hat der Schaft ein Paar von sich axial erstreckenden Nuten 17 und 18, die sich in die Rippen 15 und 16 hineinerstrecken, so daß sich dort Hohlrippen bilden und nunmehr der Schaft radial zusammenpreßbar ist.On the outer surface of the shaft are two outer, axially extending ribs 15 and 16 diametrically arranged opposite one another. The ribs 15 and. 16 extend to the flange, but are not sufficient all the way to the tip of the shaft. Inside the shaft has a pair of axially extending grooves 17 and 18, which extend into the ribs 15 and 16, so that hollow ribs are formed there and now the Shank is radially compressible.

Die Bohrung des rohrförmigen Schaftes ist nach außen am Flanschende des Schaftes aufgeweitet, so daß hierdurch eine Einführung für eine Schraube oder einenThe bore of the tubular shaft is widened outwards at the flange end of the shaft, so that thereby an introduction for a screw or a

Gewindebolzen entsteht. Auf der übrigen Länge ist der Schaft im wesentlichen zylindrisch, abgesehen von der durch Nuten 17 und 18 gebildeten Unterbrechung.Threaded bolt arises. The rest of the length of the shaft is essentially cylindrical, apart from the interruption formed by grooves 17 and 18.

Das Befestigungsglied wird in der Art einer Buchse verwendet, in die das Gewinde beim Einschrauben eingeschnitten wird, um so eine Schraube 19 in einer Trägerplatte 20 zu halten, die eine Öffnung 21 aufweist. Der mit der Öffnung 21 versehene Träger 20 ist in F i g. 6 dargestellt und die ganze Baugruppe in F i g. 7.The fastener is used in the manner of a socket into which the thread is cut when screwing in so as to hold a screw 19 in a carrier plate 20 which has an opening 21. The carrier 20 provided with the opening 21 is shown in FIG. 6 shown and the entire assembly in F i g. 7th

Die öffnung 21 ist teilkreisförmig und hat ein Paar von diametral entgegengesetzten Schlitzen 22 und 23, die zur Aufnahme der Rippen 15 und 16 des Befestigungsgliedes 10 dienen. Der Durchmesser des teilkreisförmigen Teilstückes der Öffnung 21 ist etwas größer als der Durchmesser der Teilumfangsnut 13 des Schaftes des Befestigungsgliedes und kleiner als der maximale Durchmesser der Schulter 14.The opening 21 is part-circular and has a pair of diametrically opposed slots 22 and 23, which serve to receive the ribs 15 and 16 of the fastening member 10. The diameter of the part circular Part of the opening 21 is slightly larger than the diameter of the partial circumferential groove 13 of the shaft of the attachment member and smaller than the maximum diameter of the shoulder 14.

Um nun die in F i g. 7 dargestellte Baugruppe zu bilden, wird das Befestigungsglied 10 in die öffnung 21 so weit eingesteckt, bis die Schulter 14 des Schaftes durch den Träger hindurchschnappt und das Befestigungsglied so in der Öffnung festgehalten wird, wobei die Rippen in die Schlitze 22 und 23 eingreifen. Die Nuten 17 und 18 gestatten dabei ein radiales Zusammendriikken des Schaftes, so daß die Schultern 14 in die öffnung 21 ohne große Schwierigkeit eingepreßt werden könTo now the in F i g. 7 to form the assembly shown, the fastening member 10 is inserted into the opening 21 until the shoulder 14 of the shaft passes through the carrier snaps through and the fastener is thus retained in the opening, wherein the Ribs engage slots 22 and 23. The grooves 17 and 18 allow radial compression of the shaft, so that the shoulders 14 can be pressed into the opening 21 without great difficulty

Die Schraube 19 wird dann nach unten in die Bohrung des rohrförmigen Schaftes eingeschraubt, der gegen Drehung relativ zur öffnung 21 durch die Rippen 15 und 16 gehalten ist, die in die Schlitze 22 und 23 zur Verriegelung eingreifen.The screw 19 is then screwed down into the bore of the tubular shaft, which is against Rotation relative to the opening 21 is held by the ribs 15 and 16, which in the slots 22 and 23 for Interlock.

Der Durchmesser des zylindrischen Teils der Bohrung des Schaftes ist gleich dem Innendurchmesser der Schraube. Wenn dann die Schraube nach unten in das Befestigungsglied hineingedreht wird, schneidet die Schraube ihr eigenes Gewinde in die Innenfläche des Schaftes.The diameter of the cylindrical part of the bore of the shaft is equal to the inner diameter of the Screw. Then, when the screw is screwed down into the fastener, the cuts Screw their own threads into the inner surface of the shaft.

Die Federung und die gewölbte Form des Flansches 12 gibt nun die Möglichkeit, das Befestigungsglied sieher an Platten zu befestigen, deren Stärken innerhalb eines großen Bereiches liegen. Ferner kann nun die Schraube aus der Senkrechten relativ zur Trägerplatte schräggestellt werden, ohne daß das Befestigungsglied von der Öffnung 21 abgehoben zu werden braucht.The suspension and the curved shape of the flange 12 now gives the opportunity to sieher the fastening member to be attached to panels whose strengths are within a large range. Furthermore, the Screw can be tilted from the vertical relative to the support plate without the fastening member needs to be lifted from the opening 21.

Auf Grund dieses zuletzt erwähnten Merkmales kann das Befestigungsglied 10 mit besonderem Vorteil als eine Buchse oder als eine Ankermutter für die Winkeleinstellschrauben von Fahrzeugscheinwerferreflektoren verwendet werden.On the basis of this last-mentioned feature, the fastening member 10 can with particular advantage as a socket or as an anchor nut for the angle adjustment screws of vehicle headlamp reflectors be used.

Es ist allgemein üblich, den Reflektor an einem Trägerflansch durch drei Schrauben zu befestigen. Die Schrauben werden dabei gegen axiale Bewegung relativ zum Reflektor gehalten, können sich jedoch relativ zum Reflektor frei drehen. Die vorstehenden Enden der Schrauben werden in öffnungen eines Ringträgers eingeschraubt. Eine Drehung einer der Schrauben, und zwar in die öffnung hinein oder aus der Öffnung heraus, ergibt eine Winkelverstellung des Reflektors relativ zum Träger. Um nun die notwendige Winkeleinstellung des Reflektors zu erzielen, müssen die Einstellschrauben winkelgemäß aus der Senkrechten relativ zum Träger innerhalb eines imaginären Kegels verstellt werden, dessen Spitze mit der Mitte der öffnung des Trägers zusammenfällt, durch die sich die Schraube erstreckt, wobei der Spitzenwinkel des Kegels ungefähr 30° beträgt.It is common practice to attach the reflector to a support flange with three screws. the Screws are held against axial movement relative to the reflector, but can move relatively rotate freely towards the reflector. The protruding ends of the screws are in openings of a ring carrier screwed in. Turning one of the screws, into or out of the opening, results in an angular adjustment of the reflector relative to the carrier. To now make the necessary angle adjustment To achieve the reflector, the adjustment screws must be angularly relative to the vertical to the carrier can be adjusted within an imaginary cone, the tip of which is aligned with the center of the opening of the The beam through which the screw extends, the apex angle of the cone being approximately 30 °.

Bei dem Befestigungsglied 10 kann infolge der Federung und der gewölbten Form des Flansches 12 die Schraube 19 aus der Senkrechten in dem obenerwähnten Umfang schräggestellt werden, ohne daß sich der Flansch von der Platte 20 abhebt und ohne die Schulter 14 durch die Öffnung hindurchzuziehen. Eine in F i g. 8 dargestellte Schraube 24 kann auch mit Vorteil zusammen mit dem Befestigungsglied 10 verwendet werden.In the case of the fastening member 10, due to the resilience and the curved shape of the flange 12, the Screw 19 are inclined from the vertical to the extent mentioned above, without the Flange lifts off the plate 20 and without pulling the shoulder 14 through the opening. One shown in FIG. 8th The screw 24 shown can also be used with advantage together with the fastening member 10.

Die Schraube 24 hat eine gerade zylindrische Spitze 25 von einem solchen Durchmesser, daß sie im leichten Reibungssitz in die Bohrung des rohrförmigen Schaftes 11 paßt. Die Schraube 24 kann daher in das Befestigungsglied eingepreßt werden und hält sich dort, bevor sie ganz eingeschraubt ist.The screw 24 has a straight cylindrical tip 25 of such a diameter that it is easy Friction fit in the bore of the tubular shaft 11 fits. The screw 24 can therefore in the fastening member be pressed in and holds there before it is fully screwed in.

In der Ausführungsform des Befestigungsgliedes 10, das in F i g. 9 mit 30 bezeichnet ist, hat das Befestigungsglied einen rohrförmigen Schaft 30 mit einer Stufenbohrung 32, 33. Vorzugsweise ist der Durchmesser der äußeren Bohrung 32 gleich oder etwas kleiner als der Außendurchmesser der Schraube 34, die in das Befestigungsglied eingeschraubt werden soli, während der Durchmesser der inneren Bohrung 33 gleich dem Innendurchmesser der Schraube 34 ist.In the embodiment of the fastening member 10 shown in FIG. 9 is denoted by 30, the fastening member has a tubular shaft 30 with a stepped bore 32, 33. The diameter is preferably of the outer bore 32 is equal to or slightly smaller than the outer diameter of the screw 34, which is to be screwed into the fastening member, during the The diameter of the inner bore 33 is equal to the inner diameter of the screw 34.

Die Schraube 34 kann damit in die äußere Bohrung 32 eingepreßt werden und wird dort gehalten, bevor sie nach unten durch das Gewindeschneiden in feste Verbindung mit der Innenbohrung 33 kommt.The screw 34 can thus be pressed into the outer bore 32 and is held there before it comes down through the thread cutting in firm connection with the inner bore 33.

Im übrigen ist das Befestigungsglied 30 ähnlich dem Befestigungsglied 10 und kann in der gleichen Weise und mit den gleichen Vorteilen wie das letztere verwendet werden.Otherwise, the fastening member 30 is similar to the fastening member 10 and can in the same way and can be used with the same advantages as the latter.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Befestigungsglieds 10, das als Ganzes in F i g. 10 und 11 mit 40 bezeichnet ist, ist ein Schaft 41 vorgesehen, der an einem Ende einen äußerlich quadratischen Ringflansch 42 hat; im übrigen ist dieser Schaft gleich wie der Schaft 11.In a further embodiment of the fastening member 10, which is shown as a whole in FIG. 10 and 11 with 40 is designated, a shaft 41 is provided which has an externally square annular flange at one end 42 has; Otherwise, this shaft is the same as the shaft 11.

Der Ringflansch 42, der federnd und dem Schaft 41 zu so gewölbt ist, daß ein Schrägstellen der in den Schaft eingreifenden Schraube möglich ist, hat äußerlich eine solche quadratische Form, daß die Handhabung des Befestigungsgliedes 40 während des Zusammenbaus erleichtert wird.The annular flange 42, which is resilient and the shaft 41 is so curved that an inclination of the in the Shank engaging screw is possible, has externally such a square shape that the handling of the fastening member 40 is facilitated during assembly.

Im übrigen ist das Befestigungsglied 40 ähnlich wie das Befestigungsglied 10 und kann in der gleichen Weise und mit den gleichen Vorteilen verwendet werden.Otherwise, the fastening member 40 is similar to the fastening member 10 and can in the same way and can be used with the same advantages.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Resilient fastener for retaining a threaded bolt in one with an opening provided plate with a tubular, non-cylindrical, in a complementary opening of the Plate insertable shaft, which has one end curved towards the other end, has resilient annular flange and below the annular flange has a circumferential groove to form a Has shoulder, characterized in that the shaft (11) at diametrically opposite Set two outer ribs (15, 16) extending axially to the annular flange (12), in which a groove (17, 18) extends into it from the inside to form hollow ribs.

2. Fastening element according to claim 1, characterized by the use as from its central position Inclinable anchor nut for the angle adjustment screws of vehicle headlight reflectors.