DE1974977U - Befestigungselement mit klemmscheibe und dichtungsscheibe. - Google Patents
Befestigungselement mit klemmscheibe und dichtungsscheibe.Info
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Description
GEBRAUCHSMUSTER
Anmelder: Parker-Kalon Corporation, 1 Peekay Drive, Clifton,
New Jersey, USA
Befestigungselement mit Klemmscheibe und Dichtungsscheibe
Die Erfindung betrifft ein mit Gewinde versehenes Befestigungselement,
bestehend aus einem Schaft mit Kopf, einer Klemmscheibe auf dem Schaft und einer Dichtungsscheibe auf dem
Schaft an der dem Kopf gegenüberliegenden Seite der Klemmscheibe.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Befestigungselement,
mit dem Bauteile wasserdicht und wetterfest verbunden werden können, ein Befestigungselement also, das eine
wasserdichte Verschraubung gewährleistet.
Sofern man sich beim Zusammenbau von Bauteilen Schrauben mit Unterleg- beziehungsweise Klemmscheiben sowie zwischen dem
oberen Bauteil und zwischen der Unterlegscheibe gelegenen Diehtungs
scheiben bedient hat, bestand immer die Möglichkeit, daß die Schraube nicht rechtwinklig zur Ebene des Bauteiles gesetzt wurde,
so daß auf die Unterlegscheibe ein ungleichmäßiger Druck ausgeübt wurde,
Hinwels: Piese Unterlage iSss-i-'-i V :·
fo5sung der tirsarüng', ih si^:'-':-1 ··
Die ursprünglich eingebe >■·" ' '·~'~ ■
■eines rechtlichen Interesses ^ύ'.ι.·-.ν;.'~ι -ι.
negative zu den üblichen Preisen geliefert.
von dsr
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der sich auf die Dichtungsscheibe übertrug. Somit wurde die Dichtungsscheibe unregelmäßig zusammengedrückt. Durch den unregelmäßigen
Druck auf die Dichtungsscheibe quoll diese unregelmäßig
am Rande der Unterlegscheibe hervor, so daß die Verbindung an der Schraubstelle nicht den Anforderungen nach Wetterfestigkeit
und Wasserdichtigkeit gerecht wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement zu schaffen, das, gleichgültig mit welchem Winkel der
Schraubschaft in die zu verbindenden Bauteile eingesetzt ist, auf die Unterlegscheibe und somit auf die Dichtungsscheibe einen
gleichmäßigen Druck ausübt, so daß jederzeit eine, wasserdichte
Verschraubung gewahrleistet "ist. " ■ . ·
Diese Aufgabe wird' erf indungsgern'äß dadurch gelöst, daß
zwischen dem Kopf und dem Schaft der Schraube eine Schulter vorgesehen ist·. Diese Schulter hat nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung eine halbkugelförmige Oberfläche. Des weiteren entspricht die lichte Weite der öffnung in der Klemmscheibe dem
Mittelwert zwischen dem Kerndurchmesser des Schaftes und dem Durchmesser der hinteren PlSche der Schulter»
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigen:
Pig. 1 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, das erfindungsgemaße"Befestigungselement;
Pig, 2 in vergrößerter, auseinandergezogener Darstellung,
teilweise im Schnitt, Teile des erfindungsgem'äßen Befestigungselementes; und .
Q _
. Pig. 3 in Seitenansicht teilweise im Schnitt, schuppenartig
übereinanderliegende Bretter, die von dem erfindungsgemaßen
Befestigungselement zusammengehalten werden.
Das erfindungsgem'äße Befestigungselement 10 besteht aus
einer Metailschreube 20 und, damit zusammenwirkend, ■ einer
Klemmscheibe 30 und einer Dichtungsscheibe J4.0.
Ein Schaft 21 der Schraube 20 ist mit einem Sehneidgewinde 2lb und mit einem vergrößerten Sechskantkopf 22 versehen. Außerdem
hat der Schaft 21 das bei derartigen Schrauben übliche verjüngte Ende 2la. Unmittelbar vor dem Kopf 22 geht der Schaft 21
.in eine Schulter 23 über. Die Schulter 23 hat eine halbkugelförmige
'Oberfläche 23a, deren Vorderseite in den Schaft 21 übergeht und deren Rückseite sich an den Kopf 22 anlegt. Die Schraube
20 einschließlich des Gewindes 21b kann nach den herkömmlichen
Produktionsmethoden hergestellt werden.
Die Klemmscheibe 30 besteht aus federnd nachgiebigem
Material, beispielweise Stahl; sie bildet einen ringförmigen Körper 31 mit einer öffnung 32. Dieser Körper 31 umgibt den
Schaft 21 nahe der Schulter 23. Die öffnung 32 bildet eine runde
Zentrierflache 32a. Vorzugsweise ist der Körper 31 der Klemmscheibe
30 wie ein hohler Kegelstumpf susgebildet, dessen Spitze,
in der sich die"öffnung 32 befindet, an die Schulter 23 anliegt,
so daß beim Anziehen der Schraube 20 die Klemmscheibe 30 federnd nachgiebig wirkt.
Die Dichtungsscheibe Ij-O, ein runder Körper I4.I, hat in ihrer
Mitte eine öffnung k-2. Der Körper I4.I legt sich um den Schaft 21
■- k -
und gegen die Klemmscheibe 30 an deren dem Kopf 22 gegenüberliegenden
Seite. Die lichte Weite der öffnung \\2. ist etwas
kleiner bemessen als der .Außendurchmesser des Schaftes 21, so
daß die Dichtungsscheibe hß reibungsxnäßig an dem Schaft 21 ger
halten wird. Somit hält die Dichtungsscheibe ij.0 auch die Klemmscheibe
30 auf dem Schaft 21. Beim Gebrauch des Befestigungseleraentes
wird das- vordere Ende 21a der Schraube 20 in ein vorgebohrtes Loch in einem Werkstück gesteckt. Die durch Drehen .
ausgelöste Wirkung des Schneidgewindes 21b laßt die Schraube zusehends in das Loch eindringen. Beim .Setzen der Schraube legt
sich die Dichtungsscheibe I1U) an das Werkstück an, so daß durch
weiteres Eindringen der Schraube in das Werkstück die Klemmscheibe '30 sich gegen die Dichtungsscheibe ij.0 anlegt, die folglich
zviischen dem Werkstück und der Klemmscheibe 30 zusammengedrückt
wird. Beim Bewegen des Kopfes 22 in Richtung auf die Klemmscheibe
30 tritt die Schulter 23 in die öffnung 32 ein und
wirkt mit deren Zentrierflache 32a zusammen, so daß die Klemmscheibe
30 sich bezüglich der Achse des Schaftes 21 zentripetal
verlagert. Dieses bezüglich des Schaftes 21 positive Zentrieren der Klemmscheibe 30 gewahrleistet eine Gleichmittigkeit der
Schraube 20 bezüglich der Klemmscheibe 30 und somit - beim
Setzen, der Schraube 20 - Gleichmittigkeit der Klemmscheibe 30
bezüglich der Dichtungsscheibe -I4-O. Die Dichtungsscheibe hfi wird
somit gleichmäßig zusammengepreßt und dehnt sich bezüglich der Klemmscheibe .30 gleichmäßig aus, wobei sich der Körper ij.1 fest
und dicht um den mit Gewinde versehenen Schaft 21 anlegt. Da auch der Außenrand des Körpers iß gegen die äußere Kante der
Klearnscheibe 30 anliegt, ist die Verbindung wetterfest und
wasserdicht. Die Dichtungsscheibe if.0 wird dabei von der Druckkomponente
zwischen der Klemmscheibe 30 und dem Werkstück in ihrer Lage gehalten. ·
Die- halbkugelformige Gestalt der Schulter 23 richtet beim
Setzen der Schraube 20 die Ebene der Klemmscheibe 30 parallel zu der anliegenden Fläche des Werkstückes aus. Die Außenfläche
23a der Schulter 23 wirkt mit der Fläche 32a einem Kugelgelenk
gleich zusammen.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Außendurchmesser B des
Schaftes 21 geringer als die lichte Weite C der öffnung 32. Die
lichte Weite C der öffnung 32 entspricht etwa dem Mittelwert
zwischen dem Durchmesser A der Vorderseite der Schulter 2J, bzw.
dem Schaftdurchraesser und dem Durchmesser D der Schulter an deren
Hinterseite; die Dicke E der Dichtungsscheibe lj.0 übertrifft die
Dicke F der Klemmscheibe 30, und. die Länge G der Schulter 23
übertrifft die Stärke F der Klemmscheibe 30.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie beispielsweise Dachteile $0
mit dem Befestigungselement 10 wetterfest zusammengefügt werden
können. Das Dach 50 besteht aus zwei Brettern 5l und $2., die
schuppenartig übereinanderliegen, und einer Klemmleiste 53, die
unterhalb des unteren Brettes 51 an dessen Verbindungsstelle
mit dem Brett 52 liegt. Löcher 5ls und 52a in den-Brettern Si
und 52 sind miteinander ausgerichtet, um den Schaft 21 auszunehmen.
Des weiteren befindet sich in der Leiste $3 eine Vor- - "
bohrung 53s, die gleichfalls mit den Löchern $1& und 52a ausgerichtet
ist. Durch das Loch 52a wird die Schraube in die
miteinander ausgerichteten Löcher eingeführt und in die Vorbohrung
53a der Klemmleiste eingeschraubt. Beim Drehen der
Schraube-20 wird, wie bekannt, von dem Schneidgewinde 21 b in
die Vorbohrung $}>& ein Gewinde eingeschnitten, wobei die
Schraube 20 zusehends gegen die Leiste 53 gezogen wird. Somit
werden die Bretter 5l, $2. und die Leiste $3 miteinander verklemmt.
Gleichfalls wird die Klemmscheibe 30 von der Schulter 23_ gegen
die Dichtungsscheibe 1(.O gedrückt. Dabei wird die Dichtungsscheibe
I4.O zwischen der Klemmscheibe 30 und dem anliegenden Brett 52
zusammengedrückt, derart, daß sie den Schaft 21 eng umfaßt und
in die öffnung 32 hineingedrückt wird, wodurch das Loch 52a.
wasserdicht verschlossen wird. Nach dem Setzen der Schraube
hält das Dach zusammen, und außerdem wird durch die Dichtungsscheibe
JLj-O eine wetterfeste Verbindung zwischen den Brettern und 5l gebildet. . . ·'
: Das zusammengesetzte Befestigungselement 10 ermöglicht ein
schnelles Zusammenbauen von D'ächern 50 und gewährleistet eine
wetterfeste und wasserdichte Verbindung zwischen den Dachbrettern $1 und 52· Außerdem wird durch das Befestigungselement
10 das Bauen insofern beschleunigt, als der Arbeiter sich nicht damit aufzuhalten braucht, die Schrauben, Klemmscheiben und
Dichtungsscheiben zusammenzusetzen. Wegen des kugelgelenk'ahnlichen
Sitzes der halbkugelförmigen Schulter 23 in der.Klemmscheibenöffnung
32 wird des weiteren einem Arbeiter erspart, die Schraubensch'afte 21 vor ihrem Einschrauben in das Dach genau
auszurichten. .
In der hier beschriebenen Ausbildungsform ist die öffnung
in der Klemmscheibe 30 von zylindrischem Querschnitt; unter ge~
-wissen Umstanden mag es jedoch vorteilhaft sein, Klemmscheiben
zu benutzen, in denen die öffnungen gebogene Seitenwinde haben,
die sich der Biegung der Schulter anpassen.
Claims (6)
1. Mit Gewinde versehenes Befestigungselement, bestehend aus einem Schaft mit Kopf, einer Klemmscheibe auf dem Schaft-
und einer Dichtungsscheibe auf dem Schaft an der dem Kopf gegenüberliegenden
Seite der Kleramscheibe, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Kopf (22) und dem Schaft (21) eine Schulter (23)
vorgesehen ist,
2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (23) eine halbkugelförmige Oberflache (23a) hat.
3. Befestigungselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die lichte Vielte der Öffnung (32) in der Klemmscheibe (30) größer als der Kerndurchmesser (A) des
Schaftes (21) und kleiner als der Durchmesser (D) der hinteren Flache der Schulter (23) ist. ■ ■ "
Ii-. Befestigungselement nach Anspruch 3>
dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Öffnung (32) der Biegung der Schulter (23) entspricht»
£. Befestigungselement nach Anspruch 1 bis i|, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sterke (P) der Klemmscheibe (30)
geringer als die Lange (G) der Schulter (23) ist.
6. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die lichte Weite der öffnung (ij.2) der
Dichtungsscheibe {l±0) geringer sls der Außendurchraesser (B)
des Schaftes (21) ist.
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