DE1906286U

DE1906286U - Verbindungselement fuer kunststoffteile.

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Publication number: DE1906286U
Application number: DE1964B0059467
Authority: DE
Original assignee: Bisterfeld and Stolting
Current assignee: Bisterfeld and Stolting
Priority date: 1964-10-26
Filing date: 1964-10-26
Publication date: 1964-12-10

Description

RA.751iet*26.1K

Dr. Ing. E. BERKENFELD, Patentanwalt, KÖLN, Universitätsstraße 3l'

Anlage Aktenzeichen

»r Eingab, vom 23-10.1964 HN. Name d. Ann, BiSterfeld & Stolting

56Ο8) Radevormwald

Verbindungselement für Kunststoffteile

Das Gebrauchsmuster betrifft ein Verbindungselement, mit dem Kunststoffteile untereinander verbunden oder ein anderes Teil an einem Kunststoffteil befestigt w*rd. Für derartige Zwecke verwandte man bisher Schrauben, die in Gewindebohrungen in den Kunststoffteilen eingedreht wurden. Ebenfalls verwandte und verwendet man noch Niete oder Hohlniete. Diese Niete oder Hohlniete sind an ihrem freien Ende zu stauchen oder umzubördeln. Der Stand der Technik erfordert daher jeweils einen zusätzlicher Arbeitsgang, einmal das Schneiden des Gewindes und das andere Mal das Stauchen oder Umbördeln der Niete.

,·— Mit dem Gebrauchsmuster soll ein Verbindungselement geschaffen

werden, dessen Anbringung nur einen einzigen Arbeitsgang erfordert. Entweder wird das Verbindungselement in das Kunststoffteil eingeschoben oder eingedrückt oder das bzw. die Kunststoffteile werden über das Verbindungselement geschoben. Zusätzliche Arbeitsgänge, wie das Schneiden eines Gewindes, das umbördeln einer Niete, ein Verschmelzen oder Flachdrücken des Kunststoffes mit einem heißen Lötkolben oder dgl. fallen weg. Das Verbindungs element nach dem Gebrauchsmuster verkürzt damit den Zeitaufwand und senkt die Lohnkosten.

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Gemäß dem Gebrauchsmuster ist das Verbindungselement ein Bauteil, das sowohl hülsen- als auch flacheisenförmig ausgebildet sein kann. 'Dieses Bauteil besteht aus elastischem, federndem Stahl.

In einer ersten Ausführung ist es bei hülsenförmiger Ausbildung dadurch gekennzeichnet, daß es an seinen Enden um mehr als 90° nach außen umgebördelt ist, Dies heißt, daß der äußere Rand der Umbördelung fast wieder parallel zum hülsenförmigen Mittelteil liegt. In Weiterbildung dieses Gedankens ist vorgesehen, daß der umgebördelte Rand an seinem Umfang an einem oder an beiden Enden des hülsenförmigen Bauteiles gezahnt ist. Hierbei kann ein Ende zum Erreichen einer größeren Elastizität auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten sektorförmig ausgeschnitten sein, so daß zahnfreie Gebiete entstehen.

Zur Erhöhung der Elastizität und Spannkraft des Bauteiles dient auch das weitere Merkmal, daß es auf seiner gesamten Länge oder auch nur im Bereich seines umgebördelten Endes längsgeschlitzt ist. Diese Schlitzung wird vorzugsweise dann verwandt, wenn die umgebördelten Enden glatt und nicht gezahnt sind. Ebenfalls kann man hierbei den Winkel, um den das Ende umgebördelt oder aufgeweitet ist, kleiner als Sd° halten.

Bei einer anderen Ausführung nach dem Gebrauchsmuster ist das hülsenförmige Bauteil an einem Ende um 9O⁰ umgebogen, so daß es die Form einer Hohlniete annimmt. Das Gebrauchsmuster sieht jedoch vor, daß unter dieses umgebogene Ende ein Spannring gelegt wird, der auf seinem Innen- oder Außenumfang unter Bildung

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von Zähnen eingeschnitten ist.

Bei flacheisenförmiger Ausbildung des Bauteiles sieht das Gebrauchsmuster vor, daß diese-s auf seinen Breitseiten mit parallel nebeneinander längsverlaufenden Reihen von in Querreihen hintereinander liegenden Auskerbungen versehen ist und diese Auskerbungen in zwei Gruppen jeweils zur Mitte hin geöffnet sind. Nach dem Gebrauchsmuster ist es aber ebenso möglich, nur die Schmalseiten zu zahnen und diese Zähne so zu legen, daß. sie in zwei Gruppen jeweils zur Mitte weisen.

Das Prinzip, das sämtlichen Ausführungen zugrunde liegt, ist, daß sich die umgebogenen glatten oder gezahnten Enden oder die Auskerbungen und Zähne der flacheisenförmigen Ausbildung beim bloßen Einschieben in den Kunststoff von selbst in diesen eingraben und sich in diesem verankern, so daß ein fester Halt gegegen ist.

Die verschiedenen Ausführungen des Verbindungselementes sind in der Zeichnung dargestellt und werden nun näher erläutert.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Ausführung in verschiedenen Ansichten.

Die Fig. 4 bis J zeigen eine weitere Ausführung. Dabei zeigen die Fig. 4 und 5 einen außen und die Fig. 6 und 7 einen innen gezahnten Spannring.

Die Fig. 8 bis 12 zeigen eine dritte Ausführung in verschiedenen Ansichten. Dabei zeigen die Fig. 8, 9 und 12 eine Ausfüh-B 3/201 ' - 3 -

rung, bei der das Bauteil nur einen kurzen Längsschlitz aufweist, während bei Fig. 10 und 11 der Längsschlitz ganz durchläuft.

Die Pig. IJ und 16 zeigen eine weitere Ausführung in verschiedenen Ansichten und in verschiedenen Stufen beim Eindringen in das Kunststoffteil.

Die Fig. 17 bis 20 zeigen die Ausführung in Flacheisenform. In Fig. 17 und 18 ist das Bauteil auf seinen Flachseiten ausgekerbt, während es bei Fig. 19 und 20 auf seinen Schmalseiten gezahnt ist.

In Fig. 1 erkennt man das hülsenförmige Mittelteil 10, dessen beide Enden 12 und 14 umgeschlagen sind. Fig. 2 läßt die Zähne l6 erkennen, die in die Enden 12 und 14 eingearbeitet werden können. Fig. 3 zeigt das Bauteil beim Zusammenhalten von zw<§i Kunststoffteilen 18 und 20. Diese werden von außen über die Enden 16, 16 geschoben. Da der Durchmesser der in den Kunst- _' stoffteilen 18, 20 vorgesehenen Bohrung etwas unter dem Außendurchmesser der umgebördelten Enden 12, 14 liegt, graben sich deren Zähne 16 in den Kunststoff ein₉ Man erkennt dies in Fig. 3· Hierdurch werden die Kunststoffteile 18, 20 zusammengehalten. Wenn eine äußere Kraft sie auseinanderziehen will, setzen sich die Zähne 16 dieser Bewegung entgegen. Umgekehrt hemmen die Zähne 16 nicht das Aufschieben der Kunststoffteile 18, 20, da sie nach innen zeigen.

Die Fig. 4 bis 7'zeigen eine zweiteilige Ausführung, die aus einem hohlnietenförmigen Hülsenkörper 22 und einem Spannring 24

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besteht. Dieser Spannring 24 wird in zwei Ausführungen verwandt.. Bei der einen Ausführung, weist er an seinem Außenumfang Zähne 26 auf, während er bei der zweiten Ausführung auf seinem Innenumfang Zähne 28 hat. Bei Verwendung der Ausführung mit den Außenzähnen 26 werden diese auf das Kunststoff teil aufgesetzt und in dieses hereingedrückt. Dabei preßt sich der Innenrand des Spannringes auf das umgeschlagene Ende, des Hülsenteiles 22 und drückt dieses fest auf das Kunststoffteil auf. Bei der Ausführung mit den Innenzähnen 28 drücken sich diese gegen das umgeschlagene^ Ende der Hülse ~ 22, während der glatte Außenrand des Spannringes 24 in den

Kunststoff eingedrückt wird.

Die Ausführung nach den Pig. 1 bis 3 dient, wie die Figuren ohne weiteres zeigen, zum Zusammenhalten von zwei Kunststoffteilen. Die. Ausführung nach den Figuren 4 bis 7, die einseitig auf ein Kunststoffteil aufgedrückt wird, bildet dagegen einen Führungsbolzen, über den z.B. der Längsschlitz eines über dem Kunststoffteil verschiebbaren Bauteiles geschoben wird. Der gleichen Aufgabe dienen die Ausführungen nach den Fig. 8 bis 16.

Auch diese Ausführungen haben einen hülsenförmigen Hauptabschnitt 22 mit einem umgeschlagenen Ende 30. Bei den Fig. 8 bis 11 ist dieses Endeum weniger als 90° umgeschlagen. Das Ende 3.0 entsteht mehr durch Aufbiegen des Hülsenabschnittes 22. Wie man jedoch aus Fig. 12 entnimmt, reicht schon dieses geringe Aufbiegen des Endes J50 aus, damit es sich in das Kunststoffteil 18 eingräbt. Zum Zusammenbau wird der Hülsen-

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abschnitt 22 - in Blickrichtung auf Pig. 12 - von links nach rechts in das Kunststoffteil 18 eingeschoben. Dabei wird das aufgebogene Ende etwas eingedrückt, bis es sich schließlich bei einer kleinen Stauchbewegung in umgekehrter Richtung spreizt und in den Kunststoff eingräbt. Beim Einschieben von links nach rechts kann sich das Ende 30 aufgrund der Elastizität des gesamten Bauteiles zusammendrücken. Diese Elastizität ergibt sich aus der Längsschlitzung. BeiFig. 8, 9 und 12 weist die Hülse 22 an ihrem Ende einen kurzen Längsschlitz 32 auf, während sie bei Fig. 10 und 11 einen über ihre gesamte - Länge laufenden Schlitz J>k aufweist.

Die in den Fig. 1J5 bis 16 gezeigte Ausführung setzt sich aus einem Hülsenabschnitt 22 und einem umgebogenen Ende 30 !zusammen. Dieses Ende ist um mehr als 90° umgebogen und weist Zähne 36 auf. Auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten ist das Ende 3° bei Position 38 und 40 sektorförmig ausgeschnitten. Hierdurch ergibt sich eine größere Elastizität. Die Fig. 15 und 16 zeigen die Anwendung dieser Ausführung. Fig. 15 zeigt das Bauteil zu Beginn des Einschiebens in die Innenbohrung 42 des Kunststoffteiles l8. An ihrem äußeren Ende ist diese Bohrung 42 bei Position 44 verbreitert. Die ©beiden Bohrungsabschnitte 42 und 44 gehen über eine Abschrägung 46 ineinander über. Das Bauteil wird - in Blickrichtung auf Fig. 15 und 16 von links nach rechts in das Kunststoffteil l8 eingeschoben und mit seinen Zähnen 36 in dieses eingedrückt. Die Zähne 36 fassen dabei in eine Ausdrehung 48, die in Fig. 15 zu erkennen ist. Am Ende des Einschiebvorganges wird der Hülsenabschnitt 22 mit einem in sein linkes Ende eingesetztes Staucheisen so stark eingepreßt, daß sich das Ende 30 um-

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&-■,

biegt und eine entgegengesetzte Neigung annimmt. Dies ergibt sich aus Fig, 16. Aufgrund' seiner Elastizität will das nun entgegengesetzt geneigte Ende JO wieder seine ursprüngliche Form annehmen und in die alte Neigung zurückspringen. Hierdurch ergibt sich eine Eigenspannung, mit der die Zähne ;5β noch fester in die Eindrehung 48 eingepreßt werden.

Die Ausführung nach den Fig. 17 bis 20 dient dem gleichen Zweck wie die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Ausführung. Das Bauteil ist hier flacheisenförmig ausgebildet. Bei Fig. 17 und 18 sind in seine Breitseiten Auskerbungen 50 eingedrückt. Diese sind in Längs- und Querreihen geordnet. Gegenüber einer durch das Bauteil gehenden Mittellinie 52 sind sie nach innen gerichtet.

Bei Fig. 19 und 20 weist das Bauteil an seinen Schmalseiten Zähne 54 auf, die ebenfalls nach innen in Richtung auf die Mittellinie 52 zeigen. Beide Ausführungen dienen·zum Verbinden von zwei Kunststoffteilen, wie es Fig. 20 zeigt. Auf ihren einander zugekehrten Seiten weisen die Kunststoffteile Schlitze auf. Diese Schlitze werden von außen nach innen über das flacheisenförmige Bauteil geschoben. Dabei graben sich die Auskerbungen 5° bzw. die Zähne 54 in denKunststoff ein. Wenn die Teile 18 und 20 durch irgendeine äußere Kraft auseinandergedrückt werden, setzen sich die Auskerbungen bzw. die Zähne dieser Bewegung entgegen und halten die Kunststoffteile l8 und 20 fest zusammen.

S chut zans prüche B 3/201 ■ - 7 -

Claims

P.A.751161*26.1(L6<i

Dr. Ing. E. B E RKE N F E LD, Patentanwalt, KÖLN, Universitätsstraße

Anlage Aktenzeichen

_Zur Eingabe von, 2j5.10.1964 HN. _{Name d}. _Anm. Bisterf eld & Stoltlng

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Schutzansprüche

1·. Verbindungselement zum Anbringen an oder zum Verbinden von Kunststoffteilen, bestehend aus einem auf eine Bohrung ■.aufsetzbaren oder in sich gegenüberliegende Bohrung oder Einschnitte der Kunststoffteile einschiebbaren hülsen- oder flach· eisenfö'rmigen Bauteil aus elastischem, federndem Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Bauteil bei hülsenförmiger Ausbildung an seinen Enden (12, 14) um mehr als 90° nach ;:. außen umgebördelt ist (Fig. 1-3) (Pig. 13, l4).
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen umgebördelten Enden (12, 14) an ihrem Umfang gezahnt (16, 36) sind (Fig. 15, 16).
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden (12, 14) gezahnt sind (Fig. l).
4» Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,-daß ein Ende (30) gezahnt ist (Fig. 13, 14).
5· Element nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das umgebördelte Ende (30) auf sich gegenüberliegenden Seiten' sektorförraig (38, 4θ) ausgeschnitten ist (Fig. 13, 14).

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6. Element nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (22) auf seiner gesamten Länge geschlitzt (34) ist (Fig.^: 10, 11).
7« Element nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (22) nur im Bereich des umgebördelten Endes (30) längsgeschlitzt (32) ist (Fig. 8, 9).
8. .; . Element nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen unter das umgebördelte Ende (30) gelegten Spannring (24) (Fig. 4).
9« Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (24) auf seinem Innenumfang unter Bildung von Zähnen (28) eingeschnitten ist (Fig. 7).
10. Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (24) auf seinem Außenumfang unter Bildung von Zähnen (26) eingeschnitten ist (Fig. 5)«
11. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil bei flacheisenförmiger Ausbildung mit parallel nebeneinander längsverlaufenden Reihen von in Querreihen hintereinander liegenden Auskerbungen (50) versehen ist und diese Auskerbung (50) in zwei Gruppen jeweils zur Mitte (52) hin geöffnet sind (Fig. I7, l8, 20).
12. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil bei flacheisenförmiger Ausbildung an seinen Schmalseiten· gezahnt ist und die Zähne (54) in zwei Gruppen jeweils zur Mitte (52) weisen (Fig. 19).

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