DE1625468A1 - Selbstverriegelnde Befestigungsmittel - Google Patents

Description

Dr.-lno. HANiS RUSCHKE

DipUr.i. Η'!...ίΖ AGULAR τ 917

0 München 27, Pianzenouer S»r, J,

Threadline Fastener Corporation

6 Barranca Street, Covina, Kalifornien.

Selbstverriegelnde Befestigungsmittel·

Die Erfindung bezieht sich auf selbstverriegelnde, mit Gewinde versehene Befestigungsmittel und auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung und insbesondere auf selbstverriegelnde, mit Gewinde versehene Befestigungs· mittel von der Art mit Innengewinde, die mit einer elastischen Vorrichtung versehen sind, die mit einem mit Außengewinde versehenen Schaft in Eingriff kommen kann, um den mit Innengewinde versehenen Bauteil auf dem Schaft zu halten·

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Die Erfindung wird im Zusammenhang mit mit Innengewinde versehenen selbstverriegelnden Befestigungsmitteln der Art beschrieben, die in Kombination mit einer Klemmschraube zur Herstellung elektrischer Verbindungen verwendet werden kann, aber die Merkmale der Erfindung passen auch zu selbstverriegelnden Muttern oder Befestigungsmitteln anderer Verwendungszwecke.

Auf zahlreichen Anwendungsgebieten ist es üblich, einen Verbindungs- oder Klemmenblock zu schaffen, der eine Anzahl von elektrisch leitenden Klemmschrauben hat, die daraus herausragen, wodurch elektrische Stromkreise geschlossen werden können, indem an den Leiterklemmen die üblichen Polschuhe angebracht werden· Häufig sind infolge Raumbeschränkungen die Klemmschrauben ziemlich klein und die Befestigungsvorrichtungen, wie sie bisher üblich waren, um die Leiterklemmen auf den Klemmschrauben und an dem Klemmenblock anzubringen, waren ebenfalls klein und hatten verhält» nismäßig dünne Wandquerschnitte, die die Verwendung der gewöhnlichen elastischen Verriegelungselemente aus Nylon» oder anderen Kunststoff-Einsätzen schwierig machten. Außerdem waren solche bisher verfügbare selbstverriegelnde Befestigungsmittel insofern nicht zufriedenstellend, als sie nicht inhärent Probleme elektrischer Verluste vermeiden, die durch die Zerstörung von Silber oder anderen Belägen auf den

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elektrischen Elementen verursacht werden und die früheren selbstverriege luden Befestigungsmittel haben auch kein wirksames Mittel geschaffen, um die Verbindung als einen Schutz gegen Oxydation abzudichten.

Beispielsweise ist das bekannte Vorsehen eines Nylon« kügelchens oder -Einsatzstückes in einem radialen Loch in einem dünnwandigen selbstverriegelnden Befestigungsmittel nicht praktisch infolge der Tatsache, daß dünn·» wandige Befestigungsmittel einer Verformung oder Verwerfung unterworfen sind, die sich aus der Bildung der Zungen ergeben, die das elastische Einsatzstück an seiner Stelle halten. Das bedeutet, daß, wenn die Wandstärke des Befestigungsmittel in der Größenordnung von 0,51 mm liegt, eine ungenügende Materialstärke vorhanden ist, um Kräfte auszuhalten, die am Rand der Außenseite des Befestigungselementes einwirken und. dadurch wird der Abschnitt mit verhältnismäßig dünner Wand verbogen, was ein schließliches schlechtes Anpassen an die Klemmenschraube bringt oder wahlweise ist bei solchen dünnwandigen Befestigungsmitteln das elastische Element so dünn, daß es unwirksam ist, irgendeine bedeutende seitliche Kraft aufrechtzuerhalten, die auf die Anschlußklemme einwirkt, wodurch ein unbeabsichtigtes Lösen des mit Innengewinde versehenen Befestigungselementes verhütet wird.

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Die Erfindung überwindet diese Probleme durch Schaffung eines selbstverriegelnden Befestigungsmittel, das im wesentlichen eine Mutter darstellt, die auf Klemmen·» schrauben oder anderen Schäften aufgebracht werden kann und eine neuartige Verriegelungseinrichtung aufweist, um dem Abnehmen der Mutter von dem Schaft Widerstand entgegenzusetzen* wobei die elastische Verriegelungseinrichtung ganz besonders günstig für den Fall ist, daß die Mutter von dünnwandiger Bauart ist, aber auch nützlich ist, wenn sie in anderen typischen Mutter«* bauweisen verwendet wird.

Die Erfindung schafft ein selbstverriegelndes Befestigungsmittel, das aus einem Befestigungsmittelkörper besteht mit einer Bohrung, die einen Schaft aufnehmen kann, und mit einem elastisch verformbaren Mittel, das sich in die Bohrung erstreckt und so beschaffen ist, daß es an dem Schaft angreifen kann, um den Körper auf dem Schaft zu halten, wobei die Verbesserung eine Hülse umfaßt, die eng um die Außenseite des genannten Körpers paßt; und die verformbare Einrichtung an ihrem Platz verriegelt.

Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Verfahren zur Herstellung selbstverriegelnder Befestigungsmittel, wobei ein Befestigungsmittelkörper geschaffen wird, der eine Bohrung aufweist und wobei der Körper mit einer

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Hülse umgeben wird, um sin elastisch verformbares Mittel, das in die genannte Bohrung hineinragt, in seiner Stellung festzuhalten.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung mehrerer in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellter Aus« führungsbeispiele.

Fig* 1 ist eine Schnittansicht, die einen bruchstück* weisen Teil eines Klemmenblocks und eines beispiel*» haften Polbolzens zeigt mit Polschuhen, die daran angebracht sind und durch mit Innengewinde versehene selbstverriegelnde Befestigungsmittel an ihrem Platz gehalten werden, die in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt.sind,

Fig. 2 ist eine Querschnittansicht nach der Linie 2«2 der Fig. 1,

Fig. 5 ist eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, bei; der jedoch eine Abwandlung des selbstverriegelnden .

■ ■ »■ ■ Befestigungsmittels gezeigt ist,

FIg, 4 ist eine Längssohnittansicht durch eine andere Ausftihrungsform eines selbstverriegelnden Befestigungs« mittels nach der Erfindung,

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Pig. 5 ist eine Querschnittsansicht nach der linie 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 ist eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht, wobei Jedoch eine Abwandlung des selbstverriegelnden Befestigungsmittels nach Fig. 4 gezeigt ist,,

Fig. 7 ist eine Längsschnittansicht durch eine andere Aüsführungsform eines selbstverriegelnden Befestigungsini.tte.ls nach der Erfindung,

Fig. 8 ist eine teilweise Seitenansicht und ein teilweiser Längsschnitt durch eine andere Ausftihrungsform eines selbstverriegelnden Befestigungsmittels nach der Erfindung, .

Fig. 9 ist eine auseinandergezogene Einzelansicht, die perspektivisch die Elemente des selbstverriegelnden Befestigungsmittels nach Fig. 1 in einem Zwischenstadium ihres Zusammenbaus in Übereinstimmung mit dem Verfahren nach der Erfindung zeigt,

Fig.10 ist eine Ansicht, die im Längsschnitt die Elemente nach Fig. 9 in einem nach dem Verfahren der ' Erfindung teilweise zusammengebauten Zustand zeigt,

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Fig. 11 1st eine teilweise Schnitt« und teilweise Vorder«·. ansicht einer weiteren -Äueft&rungsf©» eines .-· selbstverrlegeissden- Mi fe" Xniseagewiüd©. -versslienen :

Befestigimgsmittels· nach «t©j? Erfindung;, te M einer Kleismseiimu&a in der Tülle: eines ustlessnraen- ' . blookes aagefer-aelit isfe_#

Fig..l2 ist eine ^uersolixiittanslcht.nach ä®r Eösjie..der M.nie 12-12 des¹ Fig β 11, wolaei jedoch das Befesti *· gimgsmitrtel nach der Erfindimg von der Klemmschraube entfernt ist,

ist eine teilweise Schnitt»-und teilweise Vorder·· ansieht einer Zwischenstufe bei der Herstellung einer Abwandlung der Art des Befestiguagsndttels nach Fig. 11 und 12, und

Fig.14 ist eine teilweise Sehnitta und teilweis© Seitenansicht, die eine weitere AusflÜirüngsfQrra der Art des Befestigungsiiilttels nach FIg, 11 bis /!J darstellt

Gleiche Bezugs zeichen in den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen und in der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche ..Seile..

In Fig. 1 und 2 1st ein selbstverriegelndes Befestigungsmittel 1 nach der Erfindung einer Anschlußklemme--^ gezeigt. Diese Anschlußklemmen ist eine Darstellung

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der jenigen Klemmen, die gewöhnlich auf Klemmenleisten vorgesehen „sind, wie eine solche bei 3 gezeigt ist. Bei der illustrierenden Darstellung hat die Klemmen·· leiste 2 eine obere Oberfläche 4 und die Anschluß·* klemme 2 hat einen sich nach außen erstreckenden Kontakt·· flansch 5 mit einer Oberfläche, die in der gleichen Ebene mit der Oberfläche k der Klemmenleiste liegt. Die Anschlußklemme 2 hat einen Körperabschnitt 6, der wie klar zu verstehen 1st, sich durch die Klemmenleiste 2 erstreckt und mit einem ähnlichen Klemmenteil an der anderen Seite der Klemmenleiste 3 versehen ist, so daß eine elektrische Verbindung zwischen Leitungen oder Leitern hergestellt werden kann, die an entgegengesetzten Seiten der Klemmenleiste mit den Anschlußklemmen verbunden sind.

Zu Illustrationszwecken ist ein Paar Leiter 7 gezeigt, von denen jeder mit einem üblichen Polschuh 6 versehen 1st/ der aus einem Ring besteht, der um die Anschluß· klemme 2 gelegt wird, wobei der unterste Ring in Singriff mit dem Kontaktflansch 5und der oberste Ring mit dem darunterliegenden Ring in Berührung steht. Auf diese Art und Weise ist es üblich, einen der Leiterhalterpolschuhe 8 oder eine beliebige Anzahl davon mit der Anschlußklemme 2 in Verbindung zu bringen. Normaler» weise sind die Polschuhe 8 mit Silber oder einem anderen

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Material überzogen und es ist vorzuziehenj daß dieser Überzug nicht zerstört oder verstümmelt wird, um das darunterliegende Metall freizugeben, damit ein Verlust an Elektroleitfähigkeit vermieden wird. Wenn die Verbindung zwischen den Polschuhen 8 und der Anschlußklemme hergestellt^ dann ist es außerdem wünschenswert, daß diese Verbindung erhalten bleibt trotz jeglicher Vibration und daß Luft aus der Verbindung ausgeschlossen wird, um die Oxydationsmöglichkeit auf ein Minimum zu verringern·

Bei der Ausführungsform des selbstverriegelhden Befestigungsmittel oder der Mutter nach Fig. 1 und 2 besteht dieses Mittel aus einem länglichen Körper 10 mit einer an einem Ende offenen Bohrung 11 und einem Innengewinde 12 zum Eingriff in die Gewinde der Anschlußklemme 2. An einer Seite der Bohrung 11 befindet sich eine radiale öffnung 15, in der ein elastisches Einsatz« stück 14 angeordnet ist. Um die Außenseite des länglichen Körpers 10 und über der öffnung 1-J3, um so das Einsatzstück 14 darin festzuhalten, befindet sich eine Hülse 15, die an einem Ende mit einem¹Plansch 16 ver- ^: sehen ist, der unter der ringförmigen Endfläche des Körpers 10 liegt und an dem gegenüberliegenden Polschuh 8 angreifen kann, um diesen in Eingriff mit dem darunterliegenden Polschuh 8 oder mit dem Flansch 5 zu bringen, wenn nur ein einziger Polschuh, vorhanden

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ist· In Fig, 2 ist gezeigt, daß die radiale öffnung 13 durch einen sehnenförmigen Schlitz gebildet wird, der sich über den Körper erstreckt, wobei der Grundteil des Sehnenschlitzes tangential zu einem Kreis von einem Durchmesser liegt, der mindestens so groß ist wie der größere Durchmesser der Gewindegänge 12 und in der als Beispiel dargestellten Ausführungsform liegt die Sehnenbasis des Schlitzes tangential zu einem Kreis, der etwas kleiner ist als der geringere Durchmesser der Gewindegänge 12. Es ist auch darauf hinzuweisen, daß das Einsatzstück 14 Sehnenform hat, um so auf den Boden·· wandungen IjJ¹, 13* des Schlitzes I^ gehalten zu werden, der von der Seitenwand des länglichen Körpers 10 gebildet wird. Der Zwischen- oder Mittelabschnitt des Einsatz« Stückes 14 erstreckt sich einwärts an dem größeren Durchmesser der Gewindegänge 12 vorbei zum Eingriff mit und zur elastischen Verformung durch die Gewindegänge der Anschlußklemme 2, wenn das selbstverriegelnde Befestigungsmittel 1 darauf angebracht wird.

Das Einsatzstück 14 besteht aus einemgeeigneten elastisch verformbaren Material, wie etwa Nylon, das dafür bekannt ist, daß es seine ursprüngliche Form immer wieder ein·· nimmt und die elastische Verriegelungswirkung beibehält. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist die Verriegelungswirkung von einer Art, die sieh aus dem Ausüben einer seitlichen Kraft ergibt, die das Bestreben

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hat« die zueinander passenden Gewindeggnge ®n- öer entgegengesetzten 8eit©_<ä©^ JCleiaae und der .Mutter 10 vom Einsatzstück 14 In./Reitaeditgrtff - ndtelnandev au- ■ ■ '.. bringen«

Die bereits e^wümt© Hülse- 15 stellt ©in Ättel dar,* um das Einsatzstück l%-g©g@xs ©inewesentliche Verschiebung nach außen su halten· Diese Hüls® 15 kasm *von starrem Material sein oder aus elastisch..verformbarem Material bestehen und kann in Übereinstimmung mit dem nachstehend zu beschreibenden Verfahren aus ©imm durch Wärme schrumpfenden Material bestehen, das eiia@a auf abglichen Innendurchmesser hat, der im wesent· liehen gleioh oder größer ist als der Außendurchmesser des Befestigi2i2gsmlttels 10 und um das Ende de.©i©lte@n gelegt werden und danach durch die Einwirkung von Wärme geschrumpft werden kann, um den Körper 10 eng su umschließen. Der Flansch 16 1st ebenfalls an der Hülse infolge des Schrumpf ens der Hülse durch Wamse ausgebildet, wie nachstehend beschriften wird*

Geeignete elastisch© Materialien für die durch Wärme schrumpfende' Hüls® 15 stehen In der Form rohrförmiger Teile verschiedener Windstärken zur Verfügung, und zwar aus Polyäthylen, Vinyl, Polyfcrifluoräthylen, O?eflon oder Polyamiden, die durch Gammastrahlenbehandlung expandiert werden können, um anschließend durch Hitze

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geschrumpft zu werden. Es stehen Materialien zur Verfügung, die geschrumpft werden können, wenn sie Temperaturen zwischen? ungefähr 93 ⁰C und 316⁰C oder mehr ausgesetzt werden und die Rohrgröße kann in der Größenordnung von 50 Prozent verringert werden, wie das jetzt in der Technik wohlbekannt ist, wenn rohr» förmige Hülsen auf elektrischen Leitern aufgebracht werdenβ

Es ist klar, daß die Anwendung des selbstverriegelnden Befestigungsmittels 1 auf der Anschlußklemme 2 zum progressiven Anliegen des Gewindes der Anschlußklemme an dem elastischen Einsatzstück 14 führt, das sich elastisch dem Gewinde der Anschlußklemme 2 anpaßt. ' Das Einsatzstück 14 übt die vorstehend beschriebene elastische Kraft seitlich von der Anschlußklemme aus, um eine Verriegelungswirkung aufrechtzuerhalten, unter«· stützt durch den Widerstand der Hülse 15, die über der öffnung.13 der Verformung nach außen liegt, wobei dieser Widerstand eine Verschiebung des Einsatzsttickes 14 nach außen verhindert. So kombinieren sich die Hülse 15 und das Einsatzstück 14 funktionell.und strukturell, um eine elastische Verriegelungswirkung zu schaffen· Wenn der Endflansch 16 der aufgeschrumpften Hülse 15 an dem obersten Polschuh 8 angreift, wird er elastisch verformt, um eine wirksame Abdichtung mit dem Polschuh zu bilden und um einwärts in elastischem Eingriff mit

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der Anschlußklemme 2 gebracht zu werden» was zu einer weiteren elastischen Verriegelungswirkung führt, die die durch die Axialkraft bewirkt wird, die auf das Befesti*· gungsmi'ttel 10 zur Einwirkung gebracht wird undzu der sich daraus ergebenden Gewindereibung. Wenn das selbstverriegelnde Befestigungsmittel 1 von der Anschlußklemme entfernt wird, erholt sich das elastische Material wieder, aus dem das Einsatzstück 14 unddie Hülse 15 bestehen, , so daß das Befestigungsmittel wieder verwendet werden' kann«

In Fig. Jist eine abgewandelte Aüsftihrungsform des selbstverrlegeInden Befestigungsmittels 1 gezeigt, worin zusätzlich zu dem elastischen Einsatzstück 14in dem Schlitz 13 in einem Winkelabstandsverhältnis dazu und insbesondere in einem diametral entgegengesetzten Abstand dazu ein zweites Einsatzstück 14a vorgesehen ist, das identisch dem Einsatzstück 14 und in einem Schlitz 1^a angeordnet ist, der identisch dem Schlitz 13 ist· Der Unterschied zwischen der Abwandlung nach Fig* j und der Ausführungsform wie in Fig· 1 und 2 gezeigt besteht darin, daß die entgegengesetzten Einsatzstücke 14 und 14a eine Verriegelungswirkung haben, die im wesentlichen das Ergebnis der Reibung zwischen den Einsatzstücken selbst und den Gewindegängen der Anschlußklemme 2 ist· Zusatz·* lieh zentralisieren die Einsatzstücke 14 und l4a das Befestigungsmittel 1 auf der Anschlußklemme.

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In Fig, 4 und 5 ist eine andere Ausführungsform für das selbstverriegelnde Befestigungsmittel 1 gezeigt, das eine selbstverriegelnde Mutter zeigt _a die an elektrischen Verbindungen angebracht werden kann, wie sie vorstehend beschrieben wurden oder auch auf anderen mit Gewinde versehenen Schäften. Bei der Ausführungsform nach Pig. 4 und 5 ist die Mutter 10 identisch der vorherbeschriebenen einschließlich des Schlitzes 13· In gleicher Art und Weise ist die Hülse 115 identisch mit der vorherbeschriebenen Hülse I5. Aber bei dieser Ausführungsform ist darauf hinzuweisen, daß die elastische Verriegelungswirkung, die von dem Einsatzstück 14 der Fig. 1 und 2 geschaffen wird, in Fig. 4 und 5 vollständig durch einen Teil 114 der Hülse II5 dargestellt wird. Dieser Teil 114 der Hülse II5 wird als Ergebnis des Aufschrumpfen der Hülse II5 auf die Mutter 10 gebildet und der Teil 114 schrumpft in den Schlitz 13 über eine genügende Strecke ein, um mindestens Über den größeren Durchmesser der Gewindegänge 12 herauszuragen.

In Fig. 6 ist eine Abwandlung der Ausftihrungsform nach Fig. 4 und 5 in dem gleichen Sinne dargestellt, wie der Aufbau nach Fig. 3 eine Abwandlung der Ausführungs,.

form nach Fig. 1 und 2 gezeigt ist. In Fig. 6 hat die Mutter 10 zusätzlich zu dem Schlitz 13 einen Schlitz und zusätzlich zu dem Teil 114 der Hülse II5, der sich

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in dem Schlitz 15 erstreckt, erstreckt sich ein zweiter Teil 114a der Hülse 115 in öeft zweiten Schlitz ljby So ist die Verriegelungswirkimg der Äusführungsfoma nach Fig. 4 und 5 gleich der ?©rriegelungswlrkung der Aus« führungsfarm nach Fig_o I und 2_ß wg&rend- die Verriegelungs* wirkung der Äusftlhrungsfoi⁰© nach Fig _β 6 gleich d©r der Abwandlung nach Figo 3 ist»

In Fig. 7 ist^lin weiteres sich selbstverriegeIndes Befestigungsmittel 1 nach der Erfindung dargestellt, worin die Mutter 10 im Unterschied zu den Ausführungs»· f QTMQn und Abänderungen, wie früher be schrie benj, keine Öffnungen oder Schlitze aufweist, die den Schlitzen Γ5 oder I25ä. entsprechen« Stattdessen hat in Fig. 7 die elastische Hülse, die mit 215bezeichnet ist_s aiaen Endflansch 216, der unter dem Ende der Mutter 10 liegt und inneren Randteil 214_ hat, der sich einwärts jnindes tens über den grÖi3eren Durchmessür des Innen» gewindes 12 erstreckt und in der dargestellten Ausführungsform leicht,über den kleineren Durchmesser der Gewindegänge 12 hinaus_o S© greift der periphere Teil'214 des Flansches 216 in die SeWindegänge eines mit komplementärem Gewinde versehenen Teiles ein, um eine se lbs tverriege Inöe Wii-kung auszuüben.

Während die selbstverriegelnden Befestigungsmittel nach der Erfindung, wie bisher beschrieben, alle besonders

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' die auf

du© ans ©ija©^ tfpiiefeii ^©eJsgisssitiigei

52. i fflife @®winöQgiug©a 312 testefet* tefiad©t siefe -ein asial "m±t ©isser hinterschnittenen -321.«, Uzitqr dem Plansch 320 befindet -sich ein© ©lastiseh© Seheib© ©der ein Ring J14· Dieser Ring ©der die Unterlegscheibe 314 wird durch eine auf·· geschrumpft© Hülse Jl5 an ihrem Platz gehalten« die an. ä®w Materschnittenen äußeren Wand 321 angreift und eiK@a Endflaasch 316 hat, der unter der unterleg· sehüibe 314 ü©gt"_e Xn der dargestellten Ausführungs«»

.-Unterlegscheibe 314 einen Innendurchmesser^ st*-als der größte Durchäesser der Gewinde· 312 -Had insbesondere in der dargestellten Aus· ■ -; ftihrungsform ist der Innendurchmesser der Unterleg· scheibe geringer als der kleinere Durchmesser der Qewindegänge 312 und stellt so ein elastisches Verriegelungselement dar, das in die Gewindegänge eines Gewindeschaftes eingreifen kann. Die Hülse 315 1st vorzugsweise von einem Auöendurchmesser, der nicht größer ist als der Durchmesserabstand quer über

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einander gegenüberliegender abgeflachter- Stellen .dey. Mutter JlQ, so daß ein Werkzeug ohne StÖrungia an der Mutter zum Ansatz gebracht werden kann. .

Die Erfindung bezieht sich, wie bereits angegeben, auch auf ein Verfahren zuer Herstellung selbstverriegelnder Befestigungsmittel« die den verschiedenen Ausführungsformen und Abwandlungen davon entsprechen» wie sie oben beschrieben wurden· Unter Hinweis auf Fig» IO wird das Verfahren im Zusammenhang mit der Berstellung der Ausführungsform der Fig· 1 und 2 näher beschrieben.

In Übereinstimmung mit dem Verfahren wird der längliche Körper (Mutter) 10 so gebildet, daß er die radiale öffnung 13 der gewünschten Tiefe und von dem gewünschten axialen Ausmaß schafft. Falls erwünscht, kann die öffnung 13 sich axial zu dem Ende des Körpers erstrecken und an diesem Ende offen sein. Danach Wird das vorgeformte Einsatzstück 14 aus elastischem Nylon oder ähnlichem Material, wie bereits vorher beschrieben, in die öffnung eingebracht und liegt auf den Wandungen 13* des länglichen Körpers 10 an. Für den Fall, daß die öffnung IJ von einer abgewandelten Ausführungsform oder Anordnung ist, so daß keine Wände IJ¹ vorhanden sind, d.h. beispielsweise in dem Fall, in dem die öffnung 13als ein sich in Längsrichtung erstreckender Schlitz ausgebildet ist, wie im falle gewisser bekannter elastischer Verriegelungsbefestigungsmittel, sollte

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die Breite des in dem Schlitz angeordneten Einsatz·· stückles so sein; daß eine Seitenwandberührung mit den Wänden verursacht wird, die den Einschnitt bilden, um so zu verhindern, daß das Einsatzstück durch den Schlitz in die Bohrung des Befestigungsniittelkörpers verläuft. An diesem Punkt ist die elastische Hülse 15, die aus einem durch Wärme schrumpfenden Material, wie oben beschrieben, besteht, um das Ende des Muttern·· körpers 10 herum angeordnet, wie das in Fig. 10 gezeigt ist. In dem Falle, in dem der Gegenstand nach der vorstehenden Beschreibung mit einem elastischen Dichtungsflansch versehen werden soll, wie etwa dem Flansch 16, oder dem Falle, in dem wie in Fig. 8 gezeigte Gegenstand von solcher Bauart ist, daß der Flansch 316 dazu dient, das elastische Verriegelungselement an seinem Platz zu halten, sowie auch in dem Falle, in dem der Dichtungsflansch so ist, wie bei 216 in Fig. 7 gezeigt, um buchstäblich das elastische Verriegelungsmittel zu bilden, sind der Mütternkörper 10 und die Hülse I5 relativ axial so angeordnet, daß ein Endteil der Hülse sich über das Ende des Mutternkörpers hinaus erstreckt, wie in Fig. 10 gezeigt. Danach wird die Hülse I5 Wärme bei einer Temperatur solcher Höhe ausgesetzt, die von dem besonderen Material abhängt, aus dem die Hülse besteht und für einen Zeitraum, der von der gewünschten Schrumpfung abhängig ist, da das Schrumpfen gewisser Materialien

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tinter H£aw©is auf die Ausführungsform der wie in Fig. 4 and 7 gezeigt, und auch die der AiÄSfühnasigBforsi' z&uh Fig. 6_Ä,-wt^ äs IS.g ist klar,, daß steg ¥@yiate©a te tj(is©®fe3i,efe©a

ist* ImFaIIe d# g

jedoch das Einsat«stlleiS;.l% Ä©Sife_ia S©ffl eingebrachte Stattd©©ai©® MgülirflüS-auf öt@ Hülse-115 zur Einwirkung ^hmMU%₉. vm_: m bewirken, ύ&& die '-.... v Hülse in dem EirasÄÄtf 13 einsehrunipft oder auch in die Einscimitt® IJ und IJa der abgewandelten Ausführungsforai ms.dh Fig_ö 6_a 1® Falle der Äusführungsform nach Fig. 7 ist es selbstirerstSndlich unnötig, den Schlitz 13 oder irgendeine andere ähnliche Öffnung aus

zubilden. Stattdessen wird bei.dieser Ausführungsform die Hülse £15 axial im Verhältnis zum Mutternkörper so ausgerichtet« daß ein axialer Endabschnitt gebildet wird, der über das Ende des Mutternkörpers in einem solchen Ausmaß herausragt« daß, wenn die Hülse 215 Wärme ausgesetzt wird, sie schrumpft und dadurch einwärts mindestens Über den größten Durchmesser des Gewindes 12 herausragt·

Bezüglich der Ausführungsform nach Fig. 8 1st es nun' offensichtlich, daß das Verfahren einen Mutternkörper 312 bildet, um den axial verlängerten Flansch zu schaffen, der die äußere Wand 3²I nat und ins» ε besondere ist die äußere Wand vorzugsweise hinter·· schnitten. Darnach wird die durch Wärme schrumpfende Hülse 315 um den Flansch und um die Unterlegscheibe 314. herumgebracht und darnach bewirkt die Anwendung von Hitze ein Schrumpfen der Hülse 315 in Verriegelungseingriff mit der Flanschwand 321 und der Endabschnitt der Hülse 3I5 schrumpft einwärts, um die unterlegscheibe 314 an ihrer Stelle zu halten.

In Fig. 11 und 12 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsf orm eines mit Innengewinde versehenen selbstverriegelnden Befestigungsmittels in der Form einer .->■ Mutter dargestellt, die auf einer Anschlußklemme 401 angebracht werden kann, die in einer Klemmenleiste 402

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angeordnet ist* wovon ein Teil im Querschnitt als mit einer Tülle ^05 versehen gezeigt ist/ in di® sich ein mit Außengewinde versehener Hohlholzen·* abschnitt 404 erstreckt, wobei die Anschlußklemme einen Flansch 405 hat, mit dem eine elektrische Verbindung _ mit dem unterlegscheibenartigen Ende 406 eines typischen Anschlußteiles 407 hergestellt werden soll.

Die Anschlußmutter nach der Erfindung weist einen axial verlängerten Körper 408 auf, der mit einer Innengewindebohrung 409 in seinem Vorderende versehen ist und in dem dargestellten AusfüTirüngs beispie 1 ist das obere Ende 410 bei 411 mit einem Schlitz versehen, in den ein Werkzeug eingeführt werden kann, so daß das Befestigungsmittel kraftvoll auf die Anschlußklemme aufgeschraubt werden kann, um eine gute elektrische Verbindung zwischen dem Anschlußklemmen·* polschuh 406 und dem Flansch 4-05 der Anschlußklemme herzustellen. Am Vorderende des Körpers 4o8 befindet sich eine Gegenbohrung 412, die ein Spiel schafft, wodurch die Vorderendoberfläche 415 des Körpers 408 in die Lage versetzt wird, an dem unteriegscheibenartigen Ende 406 der Endklemme selbst dann anzugreifen, wenn das männliche Gewinde auf dem Hohlbolzenabschnitt inderNähe des untersten Endes dieses Abschnittes 4O4 unterbrochen ist*.

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In dem Gewindeabschnitt des Körpers 4θ8. befindet sich ein sehnenförmiger Schlitz 414, der sich quer über das Befestigungsmittel erstreckt, und« wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, von einer Tiefe ist, die etwas geringer ist als die Ebene, die tangential zu den Spitzen der Gewindegänge in der mit Gewinde versehenen Bohrung 409 1st. In dem Schlitz oder der Ausnehmung angeordnet, befindet sich ein diese Ausnehmung ausfüllender Einsatz 415 von elastischem verformbaren Kunststoff mit guten Wiedererholungseigenschaften, wie etwa Nylon, wie das in der Technik allgemein bekannt ist. Das Einsatzstück hat eine Grundwand 4l6, die auf der sehnenförmigen Bodenwarid des Schlitzes 414 anliegt und sich quer über die Öffnung in die Gewindebohrung erstreckt, die durch den Schlitz 414 geschaffen wird. Der Einsatz 415 ist um seine gebogene äußere Oberfläche 416a an der Außenseite des Körpers 408 freigelegt und es sind Mittel vorgesehen, um das Einsatzstück in dem Schlitz zu halten. Diese Halleinrichtung hat die Form einer Hülse 417 aus starrem Material, die der Verformung Widerstand leistet und daher das Einsatzstück 415 gegen eine Verschiebung nach außen hält, während es von dem äußeren Gewinde des Hohlbolzenabschnittes 4o4 ergriffen wird.

Insofern als in zahlreichen Ausführungsformen der Teil 407 als auch die Befestigungsklemme nach der

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vorliegenden Erfindung mit einem korrosionsbeständigen Material Überzogen sind und ins of β rn als in vielen Anwendungsformen die Höhlung 405 ein sehr kleines ringsförmiges Spiel um die Außenseite der Befestigungsklemme zur Aufnahme der Klemmen zur Verfügung stellt« kann ein Mittel vorgesehen werden, um diesen Clip und das Befestigungsmittel gegen «inen Kontakt aneinander Innerhalb der Höhlung zu schützen, wenn dag Befestigungsmittel eingeschraubt wird. Vorzugsweise schafft eihe solch· Einrichtung auch eine Abdichtung, um den uhterlegsoheibenartigen Polschuhabschnitt 406 zum Ausschließen von Luft und Feuchtigkeit aus der elek-. trischen Verbindung insbesondere in dem Bereich, an dem die Vorderendfläche 413 des Befestigungsmittelkörpers 4o8 an dem unterlegscheibenartigen Polschuh- . abschnitt 406 angreift, wo die Plattierung beeinträchtigt werden könnte, zu verwenden. Dieses Mittel umfaßt, wenn es verwendet wird, in der illustrierenden Darstellung eine äußere. Hülse 418 aus elastischem Kunststoff material wie etwa Nylon, das über die sterre Hülse 417- gebracht werden, oder ein Material wie gewisse "Teflon" Materialien, die xiurch W&pme auf ^ die äußere Hülse 418 aufgeschrumpft werden können« Am Vorderende des Bcfastigungsmittels ragt die äußere elastische Hülse 418 anfängli ch vorsugsweise axial über die Vorderendfläche 41J5 des Körpers 408 heraus, so daß beim Angriff an dem unterlegscheibenartigen. Polschuhabschnitt 406 das elastische Hülsenende 419

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wie in Fig. 11 gezeigt, axial verformt wird und abdichtend an dem Polschuhabschnitt 4o6 angreift.

Vorzugsweise ragt das Kopfende 410 des Befestigungsmittels nach aussen aus dem Gewindekör per abschnitt 408 heraus und stellt eine Schulter 420 zur Verfügung, die dem Kopfende des Befestigungsmittels gegenüber liegt und sowohl bei der starren Haltehülse 417 als auch bei der äusseren elastischen Hülse 418 an der Schulter 420 zur Anlage kommt.

Damit die elastische Verriegelungswirkung nach nur einer geringen Drehung des Gewindekörpers 4O8 auf den mit Gewinde versehenen Polboizenabschnitt 404 wirksam wird,· iet darauf hinzuweisen, dass der axiale Abstand zwischen dem Beginn des inneren Gewindes am inneren Ende der Gegenbohrung 412 und der benachbarten Wand oder der Seite des Einsatzes 415 in der dargestellten Aüsfuhrungsform gleichwertig eineinhalb Umgängen des Innengewindes ist* Auf diese Weise wird die Verriegelungswirkung nach nur wenigen Umdrehungen des Befestigungsmittels voll wirksam und die axiale Erstreckung des Einsatzstückes in der dargestellten Ausführungsform ist ebenfalls eineinhalb Umgänge des Gewindes, so dass die volle Verriegelungswirkung nach nur ungefähr drei Umgängen zum Tragen kommt. Infolge des Vorsehens eines verriegelnden, elastischen Einsatzstückes von Sehnenform ist klar, dass die Verriegelungswirkung wesentlich ist im Vergleich mit der Verriegelungswirkung,

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die von einem Einsatzstück in einem gebohrten-Loch von vergleichbarer axialer Ausdehnung zur Verfügung gestellt wird. Es ist ausserdem klar, dass, fallserwünscht* die axiale Ausdehnung des Einsatzstückes ²HS grosser sein kann wie die gezeigte und wenn Raumbeschränk^ungen oder andere Überlegungen es erfordern, kann der Sehnen-artige Ausschnitt in dem ersten Gewindeumgang angeordnet werden.

In Fig. 12 ist eine Abwandlung der Erfindung in einem teilweisen Fertigstellungszustand gezeigt, worin/das mit Innengewinde versehene Befestigungsmittel, wie bei der ersten beschriebenen Ausfuhrungsform, den mit Innengewinde versehenen Körperteil kO8_s den Kopfabschnitt 410, die Gewindebohrung 409, den Sehnenschlitz 414 und das Einsatzstück 415 umfasst. Wie im Falle der Ausführungsform nach Fig. 11, kann der Aufbau nach Fig. IjJ, wenn er vollendet ist, auch die starre Haltehülse 417 umfassen, und falls erwünscht, auch die . äussere elastische Hülse 418 (in FIg. IJ nicht gezeigt). Wenn jedoch, wie. in Fig. I5 gezeigt, das Einsatzstück 415 in den Schlitz 414 eingebracht wird, dann kann ein Teil des KunststoffmaterIaIs nach aussen über die Aussenseite des Körperabschnittes 4o8 herausragen. So ist das innere Ende der starren Hülse 417 bei 41,7a abgeschrägt, um eine vordere Schne'idkante 417b zu bilden, durch die das nach aussen herausragende Kunststoffmaterial, wie bei 4l5a gezeigt, abgeschert wird, so dass der Einsatz 415 während des Zusammenbaus der starren Hülse auf dem Sefestigungs-

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mittelkörper auf die richtige Grosse geschnitten wird.

In der AusfUhrungsform nach Fig. 14 ist das Befestigungsmittel wiederum im wesentlichen das gleiche wie das in Fig. 11 und 12 gezeigte, und die gleichen Bezugszeichen werden daher benutzt. Bei dieser Abwandlung kann jedoch die starre äussere Hülse 417 von etwas grösserera Innendurchmesser sein als der Aussendurchmesser des mit Gewinde versehenen Hauptabschnittes 408, aber sie ist in jedem Falle an ihrem inneren Ende mit einem nach auswärts weiter werdenden Oberflächenteil 417c versehen, der eine Führungseinrichtung bildet, um beim Einfügen des Befestigungsmittelkörperabschnitts 408 in die Hülse 417 zu helfen. In dem Ausmass, in< dem die Hülse 417 der Fig. 14 grosser ist als der Hauptabschnitt 408, trifft die abgeschrägte Oberfläche 417c auch auf jegliches Kunststoffmaterial, das nach aussen über die Aussenseite des Körpers herausragt; das Einsatzstück verformt und so setzt das Einsatzstück die Hülse 417 seitlich unter Belastung, so dass das gesamte Spiel auf einer Seite aufgenommen wird und das Einsatzstück auch dazu dient, die starre Hülse 417 an ihrem Platz zu halten.

Während eine Anzahl besonderer Ausführungsformen selbstverriegelnder Befestigungsmittel und Abwandlungen davon und das Verfahren zur Herstellung der verschiedenen Befestigungsmittel vorstehend im einzelnen im Susammenhang

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mit besonderen Darstellungen davon beschrieben wurden, ist es klar, dass Abänderungen und Abwandlungen an den Einzelheiten getroffen werden können, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen. In jedem der Aufbauten ist jedoch darauf hinzuweisen, dass das Verriegelungsmittel eine Hülse umfasst, die in gewissen AusfÜhrungsformen funktionell und strukturell mit einem getrennten Element von elastischem Material zusammenarbeitet, um die Gewindehaltewirkung auszuüben, aber bei anderen Ausführungsformen das elastische Halteelement als einen integralen Bestandteil der Hülse umfasst. Der Teil des elastischen Halteelementes, der an dem Schaft angreift, stellt in jedem Falle ein Mittel dar, das mit den Gewindegängen zusammen arbeitet, um eine relative Bewegung der Mutter und des Schaftes zu verhüten und in einigen Anwendungsgebieten ist es denkbar, dass die Haltewirkung alleine genügen kann und die Mutter und der Schaft glatt oder nicht mit Gewinde versehen sein können. Die Auswahl der besonderen konstruktiven Anordnung hängt selbstverständlich von dem besonderen Verwendungszweck Innerhalb des Rahmens der Erfindung ab und es ist klar, dass gewisse der bekannten elastischen Materialien, aus denen die Einsatzstücke 1Λ und auch die Hülsen bestehen, eine grössere Widerstandsfähigkeit gegen Verformung als andere haben und daher eine grössere Verriegelungswirkung schaffen. Es ist auch klar, dass in dem Falle, in dem das selbstverriegelnde Merkmal der Erfindung für andere Zwecke als für elektrische

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Verbindungen verwendet werden soll, wobei ein abdichtender Flansch erwünscht ist, *die elastische Verriegelung durch Hitzeschrumpfen der Hülse um den Mutternkörper bewirkt werden kann, um sie so mit einem Einsatzstück zu kombinieren und um einen integralen Bestandteil der Hülse zu schaffen, der mit dem Schaft in Eingriff kommen kann, ohne ein axiales Ausdehnen der Hülse über das Ende des Mutternkörpers hinaus. In der Tat liegt es innerhalb der Ziele der Erfindung, dass ein Streifen von durch Wärme schrumpfbarem Material die wärmeschrumpfbare Hülse darstellen soll, und dieser Streifen soll eine Breite haben, die nicht grosser ist als der Schlitz, in den er hineinschrumpft*

Weitere Änderungen und Abwandlungen können durchgeführt werden, ohne dadurch den Geist der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen wiedergegeben ist.

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Claims (22)

Patentansprüche

1. 'Selbstverriegelndes Befestigungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Befestigungskörper mit einer Bohrung aufweist, die so beschaffen ist, dass sie einen Schaft aufnimmt und eine elastisch verformbare Einrichtung, die sich in die Bohrung erstreckt und so beschaffen ist, dass sie mit dem genannten Schaft in Eingriff gebracht werden kann, um das Befestigungsmittel auf dem Schaft zu halten, wobei eine Hülse eng um die Aussenseite des Befestigungsmittels passt und die verformbare Vorrichtung an ihrem Platze festlegt.

2. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel einen Schlitz in seiner Seitenwand aufweist, der sich in die genannte Bohrung erstreckt und wobei die verformbare Vorrichtung in dem Schlitz angeordnet ist und die Hülse an · dem verformbaren Mittel angreift, um es gegen eine Verschiebung nach aussen festzuhalten.

3. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Vielzahl der genannten Schlitze hat und die verformbaren Mittel in einem Winkelabstandsverhältnis um das genannte Befestigungsmittel herum angeordnet sind.

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4. SelbstverriegeIndes Befestigungsmittel nach den Ansprüchen 2 oder J>, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem der genannten Schlitze ein Sehnenschlitz vorhanden ist, der die Bohrung schneidet, wobei die Seitenwand des genannten Körpers Wandungen an dem Grundteil des Schlitzes hat, an denen die verformbare Einrichtung angreift, um dessen Einwärtsverschiebung zu verhüten.

5. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte verformbare Einrichtung ein Einsatzstück ist.

6. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte elastische, verformbare Mittel aus einem Teil der genannten Hülse besteht, der in die genannte Bohrung hineinragt. '

7. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet, dass der genannte Teil der Hülse einen Endteil der Hülse umfasst, der einen Flansch schafft, der am Ende des Befestigungsmittels in Ausrichtung mit der Bohrung nach innen verlängert ist.

8. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch verformbare

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Mittel aus einer elastisch verformbaren Unterlegscheibe besteht, die mit dem Ende im Eingriff mit dem genannten Befestigungsmittel steht und wobei der innere Umfang sich in Ausrichtung mit der Bohrung erstreckt und die Hülse in tragendem Eingriff mit der Unterlegscheibe steht.

9. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbare Einrichtung in der genannten Bohrung ein Gewinde hat, das mit einem Gewinde an dem genannten Schaft in Eingriff gebracht werden kann.

10. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch 9v dadurch gekennzeichnet, dass das verformbare Mittel sich einwärts von der Bohrung mindestens über den grösseren Durchmesser des Gewindes auf dem genannten Schaft erstreckt,

11. SeIbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Hülse aus Kunststoff besteht.

12. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Hülse einen Endteil hat, der einen am Ende des Befestigungsmittels angeordneten Flansch bildet und eine elastische Abdichtvorriehtung darstellt.

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13. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Hülse aus Metall besteht.

14. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte elastisch verformbare Mittel von dem Befestigungsmittel getragen wird, sich durch eine Seitenwand des Befestigungsmittels in die Bohrung hinein erstreckt und an der Aussenseite dieses Befestigungsmittels freiliegt und dass die Hülse einen starren Teil aufweist, der um die Aussenseite des Befestigungsmittels herum und über das genannte elastisch verformbare Mittel angeordnet ist, um dessen Auswärtsbewegung zu begrenzen.

15. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch verformbare Mittel ein verformbares Kunststoffmaterial ist.

16. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach den Ansprüchen 14 und I5, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Bauteil eng um die Aussenseite des Befestigungsmittels herumgreift und sich diesem letzteren anpasst, um daran durch Endrichtungsbewegung entlang dem Körper angebracht werden zu können, und wobei der genannte starre Bauteil an seinem inneren Ende mit einer Schneid-

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kante versehen ist, die ein Mittel darstellt, um Kunststoff material, das über die Aus'senseite des Befestigungsmittels herausragt, bei Aufbringung des starren Teiles auf ihm abzuscheren.

17. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte starre Bauteil an seinem inneren Ende mit einer nach aussen weiter werdenden Oberfläche versehen ist, die ein Führungsmittel bildet, um den starren Bauteil auf das Befestigungsmittel zu lenken und Kunststoffmaterial, das auswärts über die Aussenseite des Befestigungsmittels herausragt,bei Aufbringung des starren Bauteils auf dem Befestigungsmittel zu verformen.

18. Selbstverriegelndes Befestigungsmittel nach den Ansprüchen 14, 16 oder I7 mit einer elastischen Kunststoffhülse, die um den genannten starren Teil herum angeordnet ist.

19. verfahren zur Herstellung selbstverriegelnder Befestigungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsmittelkörper vorgesehen wird, der eine Bohrung hat und dass das Befestigungsmittel mit einer Hülse umgeben wird, um ein elastisch verformbares Mittel, das in die Bohrung hineinragt, in seiner Stellung festzuhalten.

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20. Verfahren nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlitz in der Seitenwand des genannten Befestigungsmittels geschaffen wird, der sich in die Bohrung hinein öffnet, dass ein' elastisch verformbarer Einsatz in den genannten Schlitz eingebracht wird und die Hülse auf dem Befestigungsmittel über diesen Schlitz gelegt wird.

21. Verfahren nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse aus schrumpfbarem Kunststoff hergestellt ist, wobei das Befestigungsmittel in der Hülse so eingebracht ist, dass ein Teil der Hülse über das Ende des Befestigungsmittels sich hinaus erstreckt und dass danach die Hülse mit ihrem Endteil unter dem Ende des Befestigungsmittels geschrumpft wird.

22. Verfahren nach den Ansprüchen 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass Hitze auf die Hülse zur Einwirkung gebracht wird, um sie zum Schrumpfen zu bringen.

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