DE202007006914U1

DE202007006914U1 - Schraubenmutter

Info

Publication number: DE202007006914U1
Application number: DE200720006914
Authority: DE
Original assignee: Art & Form Verwaltungsgesellschaft Mbh; Art & Form Verwaltungsgmbh
Current assignee: Art & Form Verwaltungsgesellschaft Mbh; Art & Form Verwaltungsgmbh
Priority date: 2007-05-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2017-05-16

Abstract

Schraubenmutter (04) zur Anbringung auf dem Gewinde einer Befestigungsschraube (03), wobei die Schraubenmutter (04) einen Befestigungsteil (06) aufweist, der kraftübertragend mit dem Gewinde der Befestigungsschraube (03) in Eingriff bringbar ist, und wobei die Schraubenmutter (04) einen Werkzeugeingriffsteil (05) aufweist, an dem ein Montagewerkzeug kraftübertragend zum Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Befestigungsteil (06) und Werkzeugeingriffsteil (05) eine Sollbruchstelle vorgesehen ist, wobei die Sollbruchstelle bei Überschreiten einer Grenzlast aufbricht und der Werkzeugeingriffsteil (05) dadurch vom Befestigungsteil (06) getrennt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraubenmutter zur Anbringung auf dem Gewinde einer Befestigungsschraube nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Schraubenmuttern weisen einen Befestigungsteil auf, beispielsweise mit eingearbeitetem Gewinde, der kraftübertragend mit dem Gewinde der Befestigungsschraube in Eingriff bringbar ist. Auf diese Weise kann zwischen der Schraubenmutter und der Befestigungsschraube eine Klemmkraft aufgebracht werden. Um das für die Aufbringung der Klemmkraft erforderliche Drehmoment auf die Schraubenmutter übertragen zu können, ist diese weiterhin mit einem Werkzeugeingriffsteil, beispielsweise mit einem Außen-Sechskant, ausgestattet, an dem ein Montagewerkzeug, beispielsweise ein Maulschlüssel, kraftübertragend zum Eingriff bringbar ist.
Bei besonderen Anwendungsfällen zur Verwendung von Schraubenmuttern ist es erforderlich, dass die Schraubenmuttern mit einem ausreichenden Mindestdrehmoment angezogen sind, da sich ansonsten die Schraubenmutter wieder ungewollt lösen kann und die mit der Schraubenmutter und der Befestigungsschraube befestigten Bauteile nicht mehr gesichert sind. Üblicherweise wird die Aufbringung eines ausreichenden Anzugsmoments durch die Verwendung eines Drehmomentsschlüssels gewährleistet. Nachteilig daran ist es, dass die korrekte Aufbringung des Anzugsmoments nicht unmittelbar nachkontrolliert werden kann. Soll beispielsweise die korrekte Montage einer Anlage durch einen Versicherungssachverständigen kontrolliert werden, so ist es regelmäßig aufgrund der Vielzahl von Schraubenmuttern nicht möglich, das korrekte Anzugsmoment an allen Schraubenmuttern nachzukontrollieren.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Schraubenmutter vorzuschlagen, deren korrekte Montage einfach und unmittelbar kontrolliert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Schraubenmutter nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Schraubenmutter beruht auf dem Grundgedanken, dass zwischen Befestigungsteil und Werkzeugeingriffsteil eine Sollbruchstelle vorgesehen ist. Diese Sollbruchstelle ist dabei derart ausgebildet, dass sie bei Überschreiten einer Grenzlast, die beispielsweise gerade das aufzubringende Anzugsmoment definiert, aufbricht, wodurch der Werkzeugeingriffsteil vom Befestigungsteil getrennt wird. Auf diese Weise wird also bei Aufbringung des gewünschten Anzugsmoments, das die Grenzlast überschreitet, der Werkzeugeingriffsteil abgerissen. Diese Abtrennung des Werkzeugeingriffsteils kann durch Inaugenscheinnahme einfach inspiziert und dadurch die korrekte Montage der Schaubenmutter ohne Weiteres kontrolliert werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist nur der Befestigungsteil ein Gewinde auf, das kraftübertragend mit dem Gewinde der Befesti gungsschraube in Eingriff steht. Der Werkzeugeingriffsteil dagegen steht nicht mit dem Gewinde der Befestigungsschraube in Eingriff, sondern dient alleine zur Aufbringung des Drehmoments auf den Befestigungsteil. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass der Werkzeugeingriffsteil nach Aufbrechen der Sollbruchstelle in einfacher Weise abgenommen werden kann, so dass die optische Inspektion noch weiter vereinfacht wird.
Besonders einfach kann diese Art des Abnehmens des Werkzeugeingriffsteils dadurch realisiert werden, dass am Werkzeugeingriffsteil eine Durchgangsbohrung vorgesehen ist, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Gewindes ist. Somit kann sich das Gewinde der Befestigungsschraube durch die Durchgangsbohrung des Werkzeugeingriffsteils erstrecken, ohne mit dem Werkzeugeingriffsteil in Eingriff zu kommen. Nach dem Abreißen des Werkzeugeingriffsteils kann dieser einfach von der Befestigungsschraube abgezogen werden.
In welcher Weise die Sollbruchstelle realisiert ist, ist grundsätzlich beliebig. Besonders einfach kann die Sollbruchstelle durch eine Einkerbung in der Schraubenmutter realisiert werden.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn in der Sollbruchstelle ein zum Befestigungsteil gehöriger Teil des Schraubenkopfs und ein zum Werkzeugeingriffsteil gehöriger Teil des Schraubenkopfs miteinander verbunden sind. Somit bildet die Sollbruchstelle gerade die Trennfläche zwischen Werkzeugeingriffsteil und Befestigungsteil des Schraubenkopfs.
Um die Herstellung der erfindungsgemäßen Schraubenmutter besonders kostengünstig realisieren zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn zur Bildung der Sollbruchstelle der zum Befestigungsteil gehörige Teil des Schraubenkopfs und ein zum Werkzeugeingriffsteil gehöriger Teil des Schraubenkopfs einstückig miteinander verbunden sind.
Alternativ dazu können zur Bildung der Sollbruchstelle der zum Befestigungsteil gehörige Teil der Schraubenmutter und ein zum Werkzeugeingriffsteil gehöriger Teil der Schraubenmutter auch durch eine Verbindungstechnik miteinander verbunden sein. Beispielsweise können der Befestigungsteil und der Werkzeugeingriffsteil miteinander verklebt, verschweißt oder verlötet sein, wobei die Klebestelle, die Schweißnaht oder die Lötstelle dann die Sollbruchstelle bilden und bei Überschreiten der Grenzlast aufbrechen. Die erfindungsgemäße Schraubenmutter kann bevorzugt auch zur Diebstahlsicherung eingesetzt werden. Denn nach Abreißen des Werkzeugeingriffsteils können Unberechtigte nur noch schwer die Verbindung zwischen Befestigungsschraube und Schraubenmutter lösen. Um das Lösen der Schraubenmutter auch durch Einsatz an sich ungeeigneter Werkzeuge, beispielsweise Zangen, zu erschweren, sollte der zum Befestigungsteil gehörige Teil der Schraubenmutter einen sich nach außen verjüngenden, insbesondere spitz zulaufenden, Materialquerschnitt aufweisen. Auf diese Weise wird das In-Eingriffbringen von Zangen oder ähnlichen Werkzeugen am Befestigungsteil nach Abreißen des Werkzeugeingriffsteils erschwert. Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass der zum Befestigungsteil gehörige Teil der Schraubenmutter in der Form eines Nietkopfes ausgeformt ist. Dieser kuppelförmige Nietkopf eignet sich hervorragend, um die In-Eingriffbringung von Werkzeugen, beispielsweise Zangen, zu erschweren.
Zur Realisierung des Werkzeugeingriffs am Werkzeugeingriffsteil der Schraubenmutter kann am Außenumfang ein Sechskant angeformt sein. Solche Sechskantschrauben können beispielsweise durch die Benutzung von Maulschlüsseln in einfacher Weise montiert werden.
Die Art der Verwendung der erfindungsgemäßen Schraubenmutter ist grundsätzlich beliebig. Ein besonders wichtiges Einsatzfeld haben die erfindungsgemäßen Schraubenmuttern bei der Montage von Solaranlagen gefunden, mit denen Sonnenenergie aufgefangen wird. Insbesondere die Solarmodule von derartigen Solaranlagen sind außerordentlich wertvoll und müssen deshalb vor dem unbeabsichtigten Lösen von Befestigungsmitteln geschützt werden. Zunehmend werden Solaranlagen von Versicherungsgesellschaften nur noch dann gegen Sturmschäden versichert, wenn alle Befestigungspunkte auf Anbringung des richtigen Anzugsmoments kontrolliert sind. Diese Kontrolle wird durch die erfindungsgemäßen Schraubenmuttern erheblich vereinfacht. Auch kann der Diebstahl von Solaranlagen bzw. Teilen der Solaranlagen, insbesondere der Photovoltaikmodule, durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Schraubenmuttern erschwert bzw. verhindert werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Schraubenmutter bei Anbringung an einer Befestigungsschraube im Querschnitt;
2 die Befestigungslösung gemäß 1 nach Abreißen des Werkzeugeingriffsteils der erfindungsgemäßen Schraubenmutter.
1 zeigt zwei Teile 01 und 02 einer Solaranlage, die mittels einer Befestigungsschraube 03 und einer Schraubenmutter 04 miteinander verbunden sind. Die Schraubenmutter 04 besteht aus einem Werkzeugeingriffsteil 05 und einem Befestigungsteil 06.
Der Werkzeugeingriffsteil 05 weist am Außenumfang einen Sechskant auf, der zum Eingriff eines Maulschlüssels der entsprechenden Dimension geeignet ist. Der Befestigungsteil 06 weist eine ebene Klemmfläche auf, die an der Außenseite des Solaranlagenteils 01 zur Anlage kommt und dort die notwendige Klemmkraft aufbringt. Werkzeugeingriffsteil 05 und Befestigungsteil 06 weisen jeweils konzentrische Durchgangsbohrungen auf, wobei die Durchgangsbohrung im Werkzeugeingriffsteil 05 einen größeren Durchmesser aufweist. Die Durchgangsbohrung im Befestigungsteil 06 ist mit einem Innengewinde ausgestattet, das auf das Außengewinde der Befestigungsschraube 03 aufgeschraubt werden kann. Der Innendurchmesser der Durchgangsbohrung im Werkzeugeingriffsteil 05 (strichliniert angedeutet in 1) weist dagegen einen so großen Innendurchmesser auf, dass keinerlei Kontakt zwischen Werkzeugeingriffsteil und Befestigungsschraube 03 besteht.
Werkzeugeingriffsteil 05 und Befestigungsteil 06 sind einstückig aus Metall hergestellt, wobei zwischen Werkzeugeingriffsteil 05 und Befestigungsteil 06 eine Einkerbung 07 vorgesehen ist, die den Materialquerschnitt in diesem Bereich erheblich verkleinert. Die Restfläche dieses durch die Einkerbung 07 definierten Restquerschnitts bildet eine Sollbruchstelle, an der die Schraubenmutter 04 bei Aufbringung eines Drehmoments, das eine bestimmte Grenzlast überschreitet, auseinander bricht.
2 zeigt die Befestigungslösung gemäß 1 nach Aufbrechen der Sollbruchstelle. Man erkennt, dass der Werkzeugeingriffsteil 05 von der Befestigungsschraube 03 abgezogen ist, so dass die korrekte Aufbringung des notwendigen Anzugsmoments in einfacher Weise kontrolliert werden kann. Der Befestigungsteil 06 der Schraubenmutter 04 kann nach Abreißen des Werkzeugeingriffsteils 05 nur noch sehr schwer gelöst werden, da die Nietkopfform die In-Eingriffbringung von Montagewerkzeug oder Bohrwerkzeug erheblich erschwert. Dadurch stellt die Schraubenmutter 04 nach Abreißen des Werkzeugeingriffsteils 05 eine hervorragende Diebstahlsicherung dar.

01: Solaranlagenteil
02: Solaranlagenteil
03: Befestigungsschraube
04: Schraubenmutter
05: Werkzeugeingriffsteil
06: Befestigungsteil
07: Einkerbung

Claims

Schraubenmutter (04) zur Anbringung auf dem Gewinde einer Befestigungsschraube (03), wobei die Schraubenmutter (04) einen Befestigungsteil (06) aufweist, der kraftübertragend mit dem Gewinde der Befestigungsschraube (03) in Eingriff bringbar ist, und wobei die Schraubenmutter (04) einen Werkzeugeingriffsteil (05) aufweist, an dem ein Montagewerkzeug kraftübertragend zum Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Befestigungsteil (06) und Werkzeugeingriffsteil (05) eine Sollbruchstelle vorgesehen ist, wobei die Sollbruchstelle bei Überschreiten einer Grenzlast aufbricht und der Werkzeugeingriffsteil (05) dadurch vom Befestigungsteil (06) getrennt werden kann.
Schraubenmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsteil (06) ein Innengewinde aufweist, das kraftübertragend mit dem Außengewinde der Befestigungsschraube (03) in Eingriff bringbar ist, und der Werkzeugeingriffsteil (05) nicht mit dem Gewinde der Befestigungsschraube (03) in Eingriff kommt.
Schraubenmutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugeingriffsteil (05) eine Durchgangsbohrung aufweist, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Außengewindes der Befestigungsschraube (03) ist.
Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenmutter (03) eine Einkerbung (07) aufweist, wobei der durch die Einkerbung (07) gebildete, geschwächte Materialquerschnitt der Schraubenmutter (03) die Sollbruchstelle bildet.
Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sollbruchstelle ein zum Befestigungsteil (06) gehöriger Teil der Schraubenmutter (03) und ein zum Werkzeugeingriffsteil (05) gehöriger Teil der Schraubenmutter (03) miteinander verbunden sind.
Schraubenmutter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Sollbruchstelle der zum Befestigungsteil (06) gehörige Teil der Schraubenmutter (03) und der zum Werkzeugeingriffsteil (05) gehörige Teil der Schraubenmutter (03) einstückig miteinander verbunden sind.
Schraubenmutter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Sollbruchstelle der zum Befestigungsteil gehörige Teil der Schraubenmutter und ein zum Werkzeugeingriffsteil gehöriger Teil der Schraubenmutter durch eine Verbindungstechnik, insbesondere durch Kleben, Schweißen oder Löten, miteinander verbunden sind.
Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Befestigungsteil (06) gehörige Teil der Schraubenmutter (03) einen sich nach außen verjüngenden, insbesondere spitz zulaufenden, Materialquerschnitt aufweist.
Schraubenmutter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Befestigungsteil (06) gehörige Teil der Schraubenmutter (03) in der Form eines Nietkopfs ausgeformt ist.
Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zum Werkzeugeingriffsteil (05) gehörigen Teil der Schraubenmutter (05) eine Werkzeugeingriffsfläche mit sechseckigem Außenumfang vorgesehen ist.
Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenmutter (03) an einer Solaranlage mit zumindest einem Solarmodul, mit dem Sonnenenergie aufgefangen werden kann, eingebaut ist, wobei zumindest zwei Teile (01, 02) der Solaranlage mit der Schraubenmutter aneinander befestigt und/oder gesichert sind.
Schraubenmutter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul in der Art eines Photovoltaikmoduls ausgebildet ist.
Schraubenmutter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Schraubenmutter ein Solarmodul an einem Gestell zur Lagerung von Solarmodulen in einer Solaranlage befestigt und/oder gesichert ist.
Schraubenmutter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Schraubenmutter ein Gestell zur Lagerung von Solarmodulen an einem Fundament befestigt und/oder gesichert ist.