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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung aus einem Gewindebolzen und
einem Abdeckelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Solche
Vorrichtungen finden in unterschiedlichen technischen Gebieten ihren
Einsatz. Insbesondere können
oben genannte Vorrichtungen dazu dienen, weitere Gegenstände bei
einer geeigneten Ausbildung des Abdeckelements mit diesem an dem
Gewindebolzen zu befestigen. Hierbei wird ein Teil des Gewindebolzens
in den Hohlraum aufgenommen, wo er durch die radial einwärts weisenden
und axial beabstandeten Lamellen gehalten wird.
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Aus
dem Stand der Technik ist es bekannt, Lamellen zu verwenden, die
mit dem Gewindebolzen nach Art eines Innengewindes zusammenwirken. Dies
macht ein Aufschrauben der Vorrichtung auf den Gewindebolzen erforderlich.
Nachteilig an einer derartigen Vorrichtung ist, dass die Montage
durch das Aufschrauben der Vorrichtung zeit- und arbeitsintensiv
ist.
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Eine
Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus
US 5,660,513 A bekannt. Bei
dieser Vorrichtung haben die Lamellen in jeder Reihe unterschiedliche
axiale Abstände.
Ferner sind die Lamellen jeder Reihe in eine obere und eine untere
Gruppe unterteilt, von denen die Lamellen der oberen Gruppe eine
andere Neigung und andere Dicke als die Lamellen der unteren Gruppe
haben. Hierdurch soll erreicht werden, dass die Aufsteckkraft wesentlich
geringer als die Abziehkraft des Abdeckelementes ist.
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Aus
EP 0 517 281 A1 ist
eine Vorrichtung aus einem Gewindebolzen und einem Abdeckelement mit
einem länglichen
Hohlraum zum Aufstecken auf den Gewinde bolzen etwas anderer Gattung
bekannt, bei der die Lamellen des Abdeckelementes in mindestens
zwei Gruppen angeordnet sind, von denen jede mehrere über den
Umfang verteilte Lamellen umfasst, wobei die Lamellen jeder Gruppe
untereinander eine gleiche und von den Lamellen jeder anderen Gruppe
verschiedene Eingriffsstellung gegenüber dem Bolzengewinde aufweisen.
Der Höhenunterschied
bezüglich
der Eingriffsstellung entspricht hier demjenigen Bruchteil der Gewindesteigung,
der der Zahl von Gruppen entspricht, nämlich beispielsweise bei zwei
Gruppen einer 1/2 Gewindesteigung und bei drei Gruppen einer 1/3
Gewindesteigung.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung so weiterzubilden,
dass sie einfach herstellbar ist und bei einem spielfreien Sitz
auf dem Gewindebolzen sowie bei einer hohen Haltekraft eine geringe
Montagekraft erfordert.
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Diese
Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 definierte Vorrichtung
gelöst.
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Erfindungsgemäß beträgt der axiale
Abstand zwischen allen benachbarten Lamellen in jeder Reihe im unverformten
Zustand im wesentlichen das 1,5-fache der Gewindesteigung des Gewindebolzens.
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Derart
angeordnete Lamellen gestatten es, das Abdeckelement unter Aufbringung
einer geringen Kraft auf den Gewindebolzen zu schieben. Die geringe
Montagekraft wird dadurch bedingt, dass die Lamellen kein zu dem
Gewindebolzen passendes Innengewinde mit einer mit dem Gewindebolzen
korrespondierenden Gewindesteigung bilden. Der Abstand der Lamellen
größer als
die Gewindesteigung des Gewindebolzens bewirkt, dass durch den Gewindebolzen
während
des Aufschiebens des Abdeckelementes die Lamellen jeweils unterschiedlich
stark ausgelenkt werden. Da nicht alle Lamellen gleich stark ausgelenkt
werden müssen,
ergibt sich eine geringe Montagekraft. Tatsächlich gestaltet sich der Eingriff
zwischen den Lamellen und dem Gewindebolzen so, dass immer paarweise
schräg
gegenüberliegende
Lamellen in die Gewinderillen des Gewindebolzens eingreifen, während die
benach barten paarweise schräg
gegenüberliegenden
Lamellen jeweils an den Gewindeflanken anliegen und von diesen umgebogen
werden. Diese Symmetrie der Eingriffsstellungen der diametral gegenüberliegenden
Lamellenreihen ermöglicht
ein gleichmäßiges und
problemloses Aufschieben des Abdeckelementes auf den Gewindebolzen
mit relativ geringer Kraft.
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Dennoch
bewirken die in die Gewinderillen des Gewindebolzens eingreifenden
Lamellen eine vergleichsweise hohe Haltekraft. Die Demontage des Abdeckelementes
von dem Gewindebolzen kann einfach und zerstörungsfrei durch Abschrauben
erfolgen. Mithin ermöglicht
die erfindungsgemäße Vorrichtung
eine einfache und schnelle Montage und Demontage des Abdeckelementes.
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Da
ferner bei der erfindungsgemäß ausgebildeten
Vorrichtung sowohl jeweils zwei benachbarte Lamellen jeder Reihe
wie auch die in derselben radialen Ebene liegenden Lamellen der
gegenüberliegenden
Reihen einen axialen Versatz relativ zur Gewindesteigung des Gewindebolzens
haben, ergibt sich ein spielfreier Sitz des Abdeckelementes auf dem
Gewindebolzen. Darüber
hinaus zeichnet sich das Abdeckelement der erfindungsgemäß ausgebildeten
Vorrichtung durch konstruktive Einfachheit und einen geringen Herstellungsaufwand
aus.
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Zweckmäßigerweise
sind die Lamellen in dem Hohlraum in Aufsteckrichtung geneigt. Die
Lamellen werden durch Vorsprünge
gebildet, deren zum Grund des Hohlraums weisende Fläche einen spitzen
Winkel mit der Innenwand des Randes einschließt. Durch die Neigung der Lamellen
wird die Montagekraft vermindert. Während des Montagevorgangs wird
das Abdeckelement auf den Gewindebolzen gesteckt. Hierbei wird die
geneigte Lamelle in axialer Richtung hin zum Grund des Hohlraums
gebogen. Mit der Neigung der Lamelle wird deren Umbiegen vereinfacht.
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Es
hat sich als zweckmäßig erwiesen,
dass die Lamellen in zwei Reihen mit ungefähr der Länge eines Viertelkreises angeordnet
sind. Entlang dem Umfang des Ran des sind also zwei Reihen mit Lamellen
angeordnet, von denen jede einen Viertelkreisbogen umspannt. Bei
der Verwendung von zwei Viertelkreisen für die Lamellen kann bei einer
geringen Montagekraft eine ausreichend hohe Haltekraft erzielt werden.
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In
einer Weiterführung
der Erfindung ist der Hohlraum durch einen Rand begrenzt, der in
seinem Bereich außerhalb
der Reihen der Lamellen Durchbrechungen aufweist. Die Durchbrechungen
dienen einerseits der Materialersparnis, andererseits erhöhen sie
die Elastizität
des umlaufenden Randes und verringern damit die Montagekraft für die Vorrichtung.
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In
einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind in
den Durchbrechungen in axialer Richtung verlaufende Stege zur Stabilisierung des
Randes angeordnet. Weist der Rand zwei Lamellensegmente jeweils
mit einem Viertelkreisbogenumfang auf, so können die Durchbrechungen ebenfalls einen
Umfang eines Viertelkreisbogens aufweisen. Beispielsweise können die
Durchbrechungen sich bis zu dem Grund des Hohlraums an der einen
Seite des Randes und bis in die Nähe der anderen Seite des Randes
erstrecken. Bei einer solchen Durchbrechung fehlt nahezu die Hälfte der
Umrandung. Um einen solchen Rand zu stabilisieren, können innerhalb der
Durchbrechung in axialer Richtung verlaufende Stege angeordnet werden.
Die Stege verleihen dem Rand bei geringem Materialverbrauch und
ausreichender Elastizität
im Bereich der Lamellensegmente eine große Stabilität.
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Zweckmäßigerweise
besitzen die Stege jeweils eine Innenwandung, welche im Querschnitt eine
kreisförmige
Kontur mit einem dem Außenradius des
Gewindebolzens entsprechenden Krümmungsradius
zur Anlage an den Gewindebolzen besitzen. So angeordnete und dimensionierte
Stege liegen an dem Gewindebolzen an, auf den das Abdeckelement gesteckt
wird. Mit dem Anliegen der Stege wird die Haltekraft des Abdeckelementes
auf dem Gewindebolzen verbessert. Insbesondere wird so auch der Halt
des Abdeckelementes gegenüber
quer zur Längsrichtung
angreifenden Kräften
vergrößert.
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In
einer besonders zweckmäßigen Ausführung besitzt
die in Aufsteckrichtung erste Lamelle an ihrem Ende einen zur Längsrichtung
stehenden und radial einwärts
weisenden Vorsprung. Ein solcher Vorsprung an der am weitesten vom
Kopf entfernt liegenden Lamelle greift in eine Gewinderille des
Gewindebolzens ein und erhöht
somit die Haltekraft des Abdeckelementes auf dem Gewindebolzen.
Die Lamelle kann auch mit einem vergleichsweise breiteren Fuß an der
Wandung angeformt sein.
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In
einer zweckmäßigen Ausführung der
vorliegenden Erfindung kann ein Kopfelement eine Halteeinrichtung
zur Befestigung von Leitungen und dergleichen aufweisen. Durch die
einfache Montage ist es insbesondere bei der Verwendung als Leitungshalter
möglich,
das Abdeckelement mit einer Leitung zu verbinden und anschließend das
Abdeckelement auf einen vorstehenden Gewindebolzen zu schieben. Hierbei
wirkt sich insbesondere die einfache Montage vorteilhaft aus, da
es bei schwer zugänglich
liegenden Gewindebolzen oftmals einfacher ist, das Abdeckelement,
an welchem die zu haltende Leitung bereits befestigt ist, auf den
Gewindebolzen zu stecken anstatt zu schrauben.
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In
einer anderen zweckmäßigen Ausführung ist
der Kopf im wesentlichen als eine flache Deckplatte zur Abdeckung
des Gewindebolzens ausgebildet. Mit einem solchen Abdeckelement
lässt sich
ein vorstehender Gewindebolzen besonders einfach abdecken.
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Hierbei
kann das Abdeckelement an seinem vom Kopf entfernt liegenden Ende
einen vergrößerten Innendurchmesser
zur Ummantelung eines Bolzenkopfes aufweisen. Die Ummantelung kann
den Bolzenkopf ganz oder teilweise abdecken.
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Bevorzugt
sind wenigstens Rand und Lamellen des Abdeckelementes aus Kunststoff
hergestellt.
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Anhand
der nachfolgenden Figuren werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 ein
Abdeckelement zum Aufsetzen auf einen Gewindebolzen mit einem Bolzenkopf
in der Seitenansicht,
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2 das
Abdeckelement aus 1 in einer weiteren Seitenansicht,
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3 eine
Draufsicht auf das Abdeckelement aus 1,
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4 einen
Querschnitt entlang der Linie IV-IV aus 3,
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5 eine
Seitenansicht eines weiteren Abdeckelementes mit einem Kabelhalter
als Kopf in einer Seitenansicht,
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6 eine
weitere Seitenansicht des Abdeckelementes aus 5,
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7 einen
Längsschnitt
durch das Abdeckelement nach 5 entlang
der Linie VII-VII aus 6 und
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8 einen
Querschnitt des Abdeckelementes nach 5 entlang
der Linie VIII-VIII aus 6.
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1 zeigt
ein Abdeckelement 1 mit einem umlaufenden Rand 2.
An dem Rand 2 sind Durchbrechungen 3 vorgesehen.
Aus der Draufsicht in 3 ist ersichtlich, dass innerhalb
jeder Durchbrechung 3 ein Steg 4 angeordnet ist.
Wie aus 1 hervorgeht, reicht der Steg
in den Innenraum hinein. An der Innenwandung stehen zwei Lamellen 5 und 6 in
den Innenraum vor. Die Lamellen 5, 6 sind gegenüber der mit
L gekennzeichneten Längsrichtung
geneigt und weisen zum Kopf 7 des Abdeckelementes. Der
Kopf 7 besteht in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einer Platte.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Übergang
vom Kopf 7 zum Rand 2 abgerundet.
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Der
Rand 2 weist an seinem offenen Ende einen Randbereich 8 auf,
dessen Innenradius beispielsweise zur Aufnahme eines Kopfes des
Gewindebolzens vergrößert ist.
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Der
Abstand A in Längsrichtung
L zwischen den Lamellen 5 und 6 ist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel
derart dimensioniert, dass A der 1½-fachen Gewindesteigung des
zugehörigen
Gewindebolzens (nicht gezeigt) entspricht. Die Lamellen 5 und 6 weisen
im Querschnitt eine gerade Kontur auf, die im wesentlichen tangential
zu dem eingesteckten Bolzen ausgerichtet ist.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
des Abdeckelementes wird mit Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben.
Hierbei werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie im ersten
Ausführungsbeispiel
bezeichnet.
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Als
Kopf ist eine Kabelhalterung 9 vorgesehen, in die ein Kabel
einklemmbar ist. Der Rand 2 weist Durchbrechungen 3 auf,
in denen ein Steg 4 angeordnet ist. Wie aus dem Querschnitt
in 8 ersichtlich, ragt der Steg 4 in den
Innenraum hinein. Die Innenwandung 10 des Steges 4 weist
jeweils im Querschnitt eine an den Gewindebolzen (nicht dargestellt)
angepasste Innenkrümmung
auf.
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5 und 7 zeigen
mehrere in den Innenraum vorstehende Lamellen 11 und 12.
Hierbei sind die Lamellen 12 zueinander bzw. 11 zu 12 in
axialer Richtung L um den Abstand A voneinander entfernt angeordnet.
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Insgesamt
sind in dem in den 5 bis 8 dargestellten
Ausführungsbeispiel
vier Lamellen vorgesehen, während
in dem in den 1 bis 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
nur zwei Lamellen in dem Innenraum vorgesehen sind. Die Anzahl der
Lamellen richtet sich nach der Größe des Gewindebolzens und nach
der Haltekraft, die erzielt werden soll.
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Die
Lamelle 11 weist an ihrem freien Ende einen Vorsprung 13 auf,
der radial in den Innenraum hineinsteht. Lamelle 11 ist
mit einem Fuß an
dem Rand angeformt, der dicker als der Fuß der Lamellen 12 geformt
ist. Die Lamellen 11 und 12 weisen im Querschnitt
eine kreisförmige
Kontur auf. Im Längsschnitt besitzen
die Lamellen eine Anlagefläche 14,
die im entspannten Zustand der Lamellen leicht gegen die Einsteckrichtung
geneigt ist und die im eingesteckten Zustand an einer Flanke der
Gewinderille anliegt, um so die Haltekraft zu erhöhen. Anlagefläche 14 und
die von der Einsteckrichtung abgewandete Seite der Lamelle bilden
eine schneidenartige Kante.
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Nach
einem Aufschieben des Abdeckelementes auf den Gewindebolzen kann
dieses zerstörungsfrei
wieder abgeschraubt werden.