DE19546072C2 - Verbindungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement, welches unverlierbar in einer Öffnung eines Werkstücks anordenbar ist, mit einem zylinderförmigen Befestigungsmittel mit einem im Durchmesser vergrößerten Kopf und einem im Durchmesser verkleinerten Bereich, welcher als umlaufende Ringnut ausgebildet ist.

Ein derartiges Verbindungselement ist beispielsweise aus der US-PS 4435 112 be­ kannt. Das in der genannten Druckschrift gezeigte Verbindungselement besteht aus einer Schraube, mittels der ein Werkstück an einer Unterkonstruktion befestigt werden kann. Das Werkstück besteht aus einem deformierbaren Kunststoff, welcher eine Hülse umschließt.

Die Hülse ist an einer Stirnseite mit einer Scheibe, welche mittig eine Öffnung aufweist, verbunden. Zur Verbindung dient eine an der Öffnung der Scheibe ausgebildete ringför­ mige Falz, welche einen Kragen stehenläßt, um den Rand der Hülse aufzunehmen.

Durch die Öffnung der Scheibe und somit auch durch die Hül­ se erstreckt sich eine Schraube, welche einen im Durchmes­ ser vergrößerten Kopf aufweist und einen gewindefreien Teil hat, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Öff­ nung der Scheibe ist. Des weiteren weist die Schraube einen Wulst auf, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Hülse und größer als der Durchmesser der Öffnung der Scheibe ist. Hierdurch wird die Schraube unverlierbar in der mit der Scheibe verbundenen Hülse gehalten.

Ein ähnliches Verbindungselement ist beispielsweise aus der EP 0 389 783 B1 bekannt. Das in der genannten Druck­ schrift gezeigte Verbindungselement besteht aus einer Schraube, welche sich durch eine sich axial erstreckende Hülse erstreckt, welche ein in die Hülse hineinragendes Anlagemittel aufweist. Die Schraube hat an ihrem Schaft Vorsprünge, welche sich soweit von dem Schaft erstrecken, daß sie das in die Hülse hineinragende Anlagemittel hinter­ greifen. Hierdurch wird die Schraube unverlierbar in der Hülse gehalten. Zur Halterung des Verbindungselements in einem Werkstück weist die Hülse an ihrem dem Schraubenkopf zugewandten Ende einen Flansch auf. Der Flansch dient als Anlagefläche für ein elastomeres Formstück, mittels welchem das Verbindungselement in das Werkstück klemmend eingesetzt wird.

Aus der nicht vorveröffentlichten älteren DE 195 23 932 A1 ist eine Verliersicherung bekannt, die vor dem Montieren mit dem zu befestigenden Bauteil auf den Schraubenschaft aufsteckbar und vormontierbar ist. Das Sicherungselement weist ein zylindrisches Hülsenteil auf, welches in den Innenraum des Hülsenteils radial nach innen hineinragende Sperrglieder aufweist und an dem in Einsteckrichtung hinteren Ende des Hülsenteils einen sich senkrecht radial nach außen erstreckenden Flansch hat. Das Hülsenteil wird unter Vorspannung in die im Durchmesser auf das Hülsenteil abgestimmte Bohrung des zu befestigenden Bauteils eingepreßt und dadurch kraftschlüssig gegen ein Herausfallen oder ein Herausziehen aus der Bohrung in dieser gesichert. Die Sicherung der Schraube erfolgt durch die in das Innere des Hülsenteils hineinragenden Sperrglieder. Die Sperrglieder sind Laschen, welche jeweils in Form einer aus der Wandung des zylindrischen Hülsenteils der Verliersicherung axial freigelegten Sperrzunge ausgebildet sind. Dadurch, daß sie radial nach innen gebogen sind, ragen sie in den Innenraum des Hülsenteils hinein.

Wenngleich derartige Verbindungselemente auch im wesent­ lichen ihren Zweck gut erfüllen, so ist deren Herstellung doch recht aufwendig.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein eingangs genanntes Verbindungselement derart auszubilden, daß es auf einfache Weise hergestellt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiter­ bildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Gemäß der Erfindung ist in dem im Durchmesser verkleinerten Bereich eine Scheibe angeordnet, welche eine tiefgezogene Öffnung mit einem Kragen aufweist, durch die sich das Be­ festigungsmittel erstreckt. Der Kragen erstreckt sich in die dem Kopf abgewandte Richtung. Die lichte Weite des Kra­ gens ist an seinem dem Kopf des Befestigungsmittels abge­ wandten Ende kleiner als der Durchmesser des Befestigungs­ mittels. Hierdurch ragt er in den im Durchmesser verkleiner­ ten Bereich hinein, wodurch das Befestigungsmittel unver­ lierbar mit der Scheibe verbunden ist.

Die Öffnung des Werkstücks ist so bemessen, daß der Kragen zwar von der Öffnung umfaßbar ist, er sich jedoch beim Ein­ führen des Kragens in die Öffnung in Richtung zur Mitte der Öffnung verbiegt. Hierdurch wird zum einen die Scheibe mit­ tels des Kragens klemmend mit dem Werkstück verbunden, und zum anderen die durch den Kragen begrenzte Öffnung der Scheibe verkleinert, so daß die lichte Weite des Kragens an dem dem Kopf abgewandten Ende kleiner als der Durchmesser des Befestigungsmittels ist. Das heißt, das dem Kopf abge­ wandte Ende des Kragens ragt in den Bereich des verringer­ ten Durchmessers hinein. Hierdurch wird das Befestigungs­ mittel unverlierbar in der Öffnung der Scheibe gehalten. Da die Scheibe ihrerseits klemmend mit dem Werkstück verbunden ist, ist das Befestigungsmittel unverlierbar mit dem Werk­ stück verbunden.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verbindungs­ elements kann somit auf die bisher erforderliche Hülse ver­ zichtet werden. Dies wirkt sich besonders günstig auf die Herstellungskosten des Verbindungselements aus.

In vorteilhafter Weise ist die Dicke des Kragens so bemes­ sen, daß der Kragen, wenn er einerseits an der Wandung der Öffnung anliegt, er andererseits in den Bereich des verklei­ nerten Durchmessers hineinragt. Hierdurch wird gesichert, daß der Kragen der Scheibe nach dem Einbringen des Kragens in die Öffnung des Werkstücks das Befestigungsmittel unver­ lierbar hält.

Die Öffnung kann an ihrem bei eingebrachtem Befestigungsmit­ tel dem Befestigungsmittel zugewandten Ende eine wenigstens in Teilbereichen konisch ausgebildete Wandung haben. Durch die konisch ausgebildete Wandung läßt sich der Kragen leicht in die Öffnung einführen. Darüber hinaus kann durch die Ausbildung des Konus′ die Klemmung des Kragens in der Öffnung beeinflußt werden sowie festgelegt werden, wie weit der Kragen in den im Durchmesser verkleinerten Bereich des Befestigungsmittels hineinragen soll.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegen­ den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 ein in einem Werkstück angeordnetes erfindungsge­ mäßes Verbindungselement, und

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Verbindungselement in Explo­ sionsdarstellung.

Wie der Zeichnung entnommen werden kann, ist in einem Werk­ stück 4 eine zylinderförmige Öffnung 8 angeordnet. Das Werk­ stück 4 weist einerseits eine Dichtung 9 auf und ist ande­ rerseits so ausgebildet, daß es sich bis in die Ebene der Dichtung 9 erstreckt, wodurch das Zusammendrücken der Dich­ tung 9 auf ein Mindestmaß begrenzt wird.

Durch die Öffnung 8 erstreckt sich ein als Schraube ausge­ bildetes Befestigungsmittel 1. Die Schraube 1 weist einen an ihren Kopf 2 angrenzenden, im Durchmesser verringerten Bereich 3 auf. Der im Durchmesser verringerte Bereich 3 er­ streckt sich vollständig durch die Öffnung 8.

In dem im Durchmesser verkleinerten Bereich 3 ist eine Scheibe 5 angeordnet, welche eine tiefgezogene Öffnung 6 mit einem Kragen 7 aufweist. Die Scheibe 5 ist unmittelbar unterhalb des Kopfes 2 der Schraube 1 angeordnet. Der Kragen 7 erstreckt sich in die Öffnung 8.

Die Öffnung 8 ist an ihrem dem Kopf 2 der Schraube 1 zuge­ wandten Ende konisch ausgebildet. Durch die konische Ausbil­ dung der Öffnung 8 wird der Kragen 7 bei Ausübung von Druck auf die Schraube 1 in die zum Werkstück 4 zugewandte Rich­ tung so verbogen, daß sich die lichte Weite an dem dem Kopf 2 abgewandten Ende verringert. Der Kragen 7 ragt somit in den Bereich 3 des verringerten Durchmessers der Schraube 1 hinein. Des weiteren wird durch das Einpressen des Kragens 7 in die Öffnung 8 die Scheibe 5 in dem Werkstück 4 klem­ mend gehalten. Hierdurch ergibt sich als Gesamtwirkung, daß die Schraube 1 unverlierbar mit dem Werkstück 4 verbunden ist.

Die Öffnung 8 beziehungsweise der konisch ausgebildete Teil der Öffnung 8 sowie der Kragen 7 der Scheibe 5 sind so be­ messen, daß der Kragen 7, wenn er einerseits an der Wandung der Öffnung 6 anliegt, er andererseits in den Bereich 3 des verkleinerten Durchmessers der Schraube 1 hineinragt.

Claims (3)

1. Verbindungselement, welches unverlierbar in einer Öffnung (8) eines Werkstücks (4) anordenbar ist, mit einem zylinderförmigen Befestigungsmittel (1) mit einem im Durchmesser vergrößerten Kopf (2) und einem im Durchmesser verkleinerten Be­ reich (3), welcher als umlaufende Ringnut ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im im Durchmesser verkleinerten Bereich (3) eine Scheibe (5) angeordnet ist, welche eine tiefgezogene Öffnung (6) mit einem Kragen (7) aufweist, wobei sich das Befestigungsmittel (1) durch die Öffnung (6) erstreckt und sich der Kragen (7) in die dem Kopf (2) abgewandten Richtung erstreckt, und wobei die lichte Weite des Kragens (7) an dem dem Kopf (2) abgewandten Ende kleiner als der Durch­ messer des Befestigungsmittels (1) ist.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Kragens (7) so bemessen ist, daß der Kragen (7), wenn er ei­ nerseits an der Wandung der Öffnung (8) des Werkstücks (4) anliegt, er anderer­ seits in den Bereich (3) des verkleinerten Durchmessers hineinragt.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Öffnung (8) des Werkstücks (4) an ihrem bei eingebrach­ tem Befestigungsmittel (1) dem Befestigungsmittel (1) zugewandten Ende wenig­ stens in Teilbereichen konisch ausgebildet ist.