DE2112741A1

DE2112741A1 - Schnapphalterung und Vorrichtung zu deren Formgebung

Info

Publication number: DE2112741A1
Application number: DE19712112741
Authority: DE
Inventors: Ryder Frank Eugene
Original assignee: VALUE ENGINEERED COMPONENTS
Current assignee: VALUE ENGINEERED COMPONENTS
Priority date: 1970-03-20
Filing date: 1971-03-17
Publication date: 1971-10-07
Also published as: CA930526A; US3665800A; GB1332248A

Description

VALUE ENGINEERED COMPONENTS, INC., eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Delaware, 1541 Brandy Parkway, Streamwood, Staat Illinois 60103 (V.St.A.)

Schnapphalterung und Vorrichtung zu deren Formgebung

Die Erfindung betrifft eine Schnapphaiterung zur einsteckbaren Anordnung innerhalb einer Werkstücköffnung, bestehend aus einem Schaft mit einem an dessen einem Ende angeformten Kopf, der eine auf einem Werkstück aufliegende Fläche bildet, und mit einem in axialer Entfernung von dieser Fläche angeordneten Schulterteil; außerdem eine Vorrichtung zur Formgebung dieser Schnapphaiterung.

Es sind bereits Schnapphalterungen bekannt geworden, die aus einem Stück hergestellt sind und₌^euLnen'Kopf, einen Schaft und einen einstMckbaren Vorsprung mit seitwärts nach außen elastisch vorspringenden Schultern besitzen, die das Hineindrücken dieser einstückigen Halterung in ein gelochtes Werkstück erlauben. Hierbei liegt der axiale Abstand zwischen diesen Schultern und

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der ebenfalls auf dem Werkstück aufliegenden Kopfseite fest, so daß diese Halterung nur für ein bestimmtes Werkstück mit entsprechend bemessener Dicke geeignet ist. Um eine ähnliche Halterung für ein Werkstück mit unterschiedlicher Dicke im Spritzgußverfahren herstellen zu können, benötigt man eine besondere Spritzform mit passenden Einsätzen für Kopf, Schaftlänge und Einsteckvorsprung der gewünschten Halterung. Es hat sich beispielsweise gezeigt, daß eine Überdicke an einem Werkstück, wie beispielsweise einer Frontplatte.von Grat, von überzügen o. dgl. herrühren kann. Unter diesen Umständen ist es möglich, daß eine ursprünglich bei der Konstruktion für die gegebene Werkstückdicke vorgesehene einstückige Halterung nicht mehr paßt. Die Vorratshaltung unterschiedlicher Typen von einstückigen Halterungen für abweichende Werkstückdicken auf Grund der zuvor geschilderten Umstände wäre ein höchst aufwendiges Verfahren mit unzulässiger Kostensteigerung.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schnapphalter-ung sowie eine Vorrichtung zu deren Formgebung zu schaffen, bei der.sich der axiale Abstand der auf dem Werkstück aufliegenden KopfSeite ohne die Notwendigkeit einer vollständig neuen oder besonderen Spritzform für jede Abmessung unterschiedlich gestalten läßt.

Diese Aufgabe wird durch eine mehrstückige Schnapphaiterung gelöst, die aus einem Schaftteil mit Kopf sowie einem auf den Schaft aufsteckbaren Mantelteil besteht, das am Umfang verteilte elastische Schultern besitzt, welche am Werkstück aufliegen. Die Anpassung an Werkstücke unterschiedlicher Dicke erfolgt eirifach durch Änderung der Schaftlänge der Schnapphaiterung.

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Vorteilhafterweise kann das auf den Schaft aufgeschobene Mantelteil ohne Rücksicht auf die Werkstückdicke gleiche Abmessungen besitzen. Man kommt daher mit einer einzigen Sorte von Mantelteilen für alle vorkommenden Schaftlängen aus.

Vorteilhafterweise laßt sich mit Hilfe einer neuen erfindungsgemMßen Vorrichtung zum Spritzgießen des Schaftteils eine wirtschaftliche Herstellung erzielen. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit einer Zeichnung entnommen werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine zweistückige Schnapphaiterung nach der vorliegenden Erfindung im Teilschnitt und in eine Öffnung eines Werkstückes eingesteckt;

Fig. 2 eine Unteransicht der Halterung aus Fig. Ij

Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine Ebene 3-3 aus Fig. 1;

Fig. 4 eine Seitenansicht der Einzelteile der Schnapphaiterung in getrenntem Zustand;

Fig. 5 eine dem Schnitt aus Fig. 3 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführung einer erfindungsgemäßen Schnapphai terung;

Fig. 6 eine Fig. 5 ähnliche Darstellung, in

der ein Mantelteil während des Einsteckvorganges in ein Werkstück zeitweilig verformt ist;

Fig. 7 einen Längsschnitt durch ein Schaftteil mit Kopf innerhalb einer geschnittenen Spritzfor» mit einem in Längsrichtung verstellbaren Formkern;

Fig. 8 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 7, in der der Formkern zur Herstellung eines Schaftes mit vergrößerter Länge nach rechts verschoben ist; und

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Fig. 9 eine andere Ausführung einer Schnapphai terung mit einer besonderen Kopfform.

Bei einer in der Zeichnung dargestellten erfindungsgemäßen zweistückigen Schnapphalterung 10 sind wiederkehrende Einzelheiten innerhalb der einzelnen Figuren jeweils mit gleichen Bezugszahlen versehen. Die Schnapphalterung 10 ist aus zwei Einzelteilen zusammengesetzt, nämlich einem Schaftteil 12 mit Kopf 18, und aus einem Mantelteil 14. Das Schaftteil 12 setzt sich aus Schaft und Kopf 18 zusammen und ist in einem Stück formgespritzt, Wie Fig. 1 und 4 erkennen lassen, ist der Kopf 18 mit einem in Axialrichtung flexiblen Außenrand versehen. Direkt unterhalb des Kopfes 18 schließt sich ein vergrößerter Bund 20 an, dessen Durchmesser annähernd mit dem Durchmesser einer entsprechenden Öffnung 22 in einem Paar von aufeinanderliegenden Blechwerkstücken oder Platten 24 und 26 übereinstimmt.

Das Mantelteil 14 besitzt einen konischen Rumpf 28 und drei gleichmäßig über den äußeren Umfang des Rumpfes 28 verteilte und nach außen vorspringende Rippen 30. Das. dünnere Ende des Mantelteils 14 hat einen Innendurchmesser, der im wesentlichen mit dem Durchmesser des Einsteckendes des Schaftes 16 übereinstimmt. Eine Schulter 32 am Schaft 16 dient als Auflage für eine entsprechende Innenschulter 34 im Mantelteil 14 und begrenzt die Endlage des Mantelteils 14, wenn dieses auf den Schaft 16 aufgeschoben wird. Liegen die beiden Schul*· tern 32 und 34 aufeinander, so kann das über das hintere Ende des Mantelteils 14 hinausragende Schaftende nach Art eines Nietes umgelegt werden, um gemäß Fig. 1 einen

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umlaufenden Schließkopf für das Einsteckende des Mantelteils 14 zu bilden. So befestigt besitzt das Mantelteil 14 einen vorbestimmten Axialabstand gegenüber der Unterseite des Kopfes 18.

Normalerweise bilden die drei mit gleichmäßigem Abstand über den Umfang des Mantelteils 14 verteilten Rippen am inneren Ende des Mantelteils Ausschnitte aus einem Kreis, der größer ist als der Durchmesser der öffnung im Werkstück. In Richtung auf das Einsteckende der Schnapphalterung 10 verjüngen sich diese Rippen 30 und münden schließlich in den äußeren Umfang des Mantelteils 14 ein. , Wird eine fertige Schnapphalterung 10 in die Öffnung des Werkstückes eingedrückt, so weichen die Rippen 30 radial nach innen zurück, bis der Kopf 18 elastisch auf der äußeren Oberfläche des plattenförmigen Werkstückes 24 aufliegt. Nach Verlassen der Öffnung 22 springen die Rippen 30 wieder nach außen in ihre normale Lage vor, wie in Fig. 1-4 dargestellt, so daß die beiden plattenförmigen Werkstücke 24 und 26 fest zusammengehalten werden. Der Bund 20 führt die gesamte Schnapphalterung 10 koaxial innerhalb der Öffnung 22 und sorgt außerdem für ausreichende Scherfestigkeit. Sowohl das Schaftteil 12 als auch das Mantelteil 14 sind vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt, welcher eine ausreichende Festigkeit und Dauerelastizität besitzt.

In Fig. 5 und 6 ist ein Mantelteil 14a dargestellt, das gegenüber dem vorherbeschriebenen leicht abweicht, und dessen konischer Rumpf 28a und dessen mit gleichem Abstand über den Umfang verteilte Rippen 30a dem zuvor

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beschriebenen Rumpf ?8 mit Rippen 30 entsprechen. Der grundlegende Unterschied zwischen Mantelteil 14 und dem abgewandelten Mantelteil 14a besteht in Innenvor— Sprüngen 36, die in gleichmäßigen Abständen nach innen herausragen. Im normalen Zustand bilden diese Innen- -vorsprünge 36 Teile eines Kreises, dessen Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser des Schaftes 16 entspricht. Während des Einschiebens des Mantelteils 14a in die Werkstücköffnung 22 wird dessen Rumpf 28a unter dem Einfluß der in der Öffnung 22 anliegenden Rippen 30a gemäß Fig. 6 verformt. Dabei entfernen sich die Innenflächen der Innenvorsprünge 36 vom Umfang des Schaftes 16. Ist die Schnapphaiterung 10 jedoch endgültig eingedrückt, so springen die Rippen 30a wieder nach außen vor und die Innenvorsprünge 36 wieder nach innen zurück, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Anlage der Innenvorsprünge 36 am Umfang des Schaftes 16 verhindert eine Verlagerung des Mantelteils 14a gegenüber der Längsachse des Schaft— teils 12. Mit anderen Worten: Nach vollständigem Hineindrücken der Schnapphaiterung 10 zentriert sich das Mantelteil 14a auf dem Schaft 16.

Ein bedeutender Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß ohne Rücksicht auf die verschiedenen Werkstückdicken nur eine einzige Ausführung eines Mantelteils 14 bzw. 14a erforderlich ist. Wie bereits erwähnt, benötigte man zur Herstellung herkömmlicher einstückiger Schnapphalterungen für jede abweichende Werkstückdicke eine besondere Spritzform. Erfindungsgemäß erfolgt die Anpassung an die unterschiedlichen Werkstückdicken durch Verwendung von Schaftteilen 12 mit unterschiedlicher Länge« Eine in Fig. 7 dargestellte Spritzform

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besitzt einen Abschnitt 38 mit einer Längsbohrung zur Aufnahme eines Formkerns 40. Ein Hohlraum 42 im Formkern 40 entspricht den Außenabmessungen des Schaftes Das mit dem Buchstaben A in Fig. 7 bezeichnete Maß ist wichtig, weil es den Längsabstand zwischen der Unterseite des Kopfes 18 und der gegenüberliegenden Innenseite des Mantelteils 14 bestimmt. Zur Herstellung einer Schnapphaiterung für ein Werkstück mit größerer Dicke genügt es, den Formkern 40 in der Zeichnung nach rechts zu verschieben, wie in Fig. 8 durch ein vergrößer tes Maß A dargestellt. Der mit dem Buchstaben B bezeichnete Abstand zwischen Bund 20 und Schaftende bleibt davon unberührt. Dadurch wächst gleichzeitig mit dem Maß A die Bundlänge, wie man aus Fig. 8 entnehmen kann. Dieser verlängerte Bund trägt in Fig. 8 das Bezugszeichen 20 a.

Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die in Verbindung mit den Fig. 1-8 erläuterten Bauformen einer Schnapphaiterung, vielmehr sind zahlreiche Abwandlungen möglich. So zeigt Fig. 9 eine Ausführungsform einer Schnapphaiterung, auf deren Kopf ein Abschnitt 44 zur federnden Halterung eines Kabels angebracht ist. Alle übrigen Einzelheiten der abgewandelten Schnapphaiterung von Fig. 9 entsprechen den zuvor beschriebenen.

Aus der vorliegenden Beschreibung kann entnommen werden, daß die vorliegende Erfindung eine sehr vorteilhafte Ausführungsform für eine mehrstückige Schnapphalterung offenbart, die sich einfach an unterschiedliche Werkstückdicken anpassen läßt. Erfindungsgemäß

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läßt sich einfach die Stellung des Formkerns in Längsrichtung gegenüber der Spritzform verschieben, so daß die Herstellkosten für eine variable Schnapphalterung auf ein Minimum reduziert werden. Der Scherwiderstand und die seitliche Steifigkeit des Halterungsschaftes werden durch Verwendung eines verstärkten Bundes erhöht, und wenn die Werkstückdicke ansteigt, so ändert sich die Länge des verstärkten Bundes in gleicher Weise. Das Mantelteil ist gegenüber dem Schaft durch Innenvorsprünge gesichert. Damit ist die Schnapphalterung innerhalb der Werkstücköffnung seitlich stabilisiert.

Zusammenfassung der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine zweiteilige Schnapphalterung, bestehend aus einem Schaftteil mit Kopf und einem aufgeschobenen Mantelteil. Das Mantelteil ist in einem vorbestimmten Axialabstand von der auf dem Werkstück aufliegenden Kopfseite am Schaft befestigt und besitzt einen nachgiebigen äußeren Abschnitt, der das Hineindrücken der gesamten Schnapphalterung in eine Öffnung im Werkstück erlaubt. Der Axialabstand des Mantelteils gegenüber dem Kopf wird durch eine vorbestimmte Schaftlänge bestimmt, die wiederum von der Dicke des Werkstückes abhängt, an dem die Schnapphalterung befestigt wird.

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Claims

Ansprüche

1. Schnapphalterung zur einsteckbaren Anordnung innerhalb einer Werkstück-öffnung, bestehend aus einem Schaft mit einem an dessen einem Ende angeformten Kopf, der eine auf einem Werkstück aufliegende Fläche bildet, und mit einem in axialer Entfernung von dieser Fläche angeordneten Schulterteil, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Schulterteil aus am rückwärtigen Ende eines auf das Schaftteil (12) aufgeschobenen Mantelteils (14) und an dessen Umfang verteilten elastischen, am Werkstück anliegenden Schultern (30) besteht, welche einen vorbestimmten Abstand von der Kopffläche aufweisen; daß eine Schulter (32) am Schaftteil (12) an einem Innenbund (34) des Hantelteils (14) anliegt und so die Schultern (30) in dem vorbestimmten Abstand von der Kopffläche hält; daß die elastisch in Querrichtung nachgiebigen Schultern (30) in ihrem Normalzustand radial nach außen über den größten Durchmesser des Mantelteils (14) hinausragen; und daß ein zum Schaftteil (12) gehöriger Anschlag so am Mantelteil (14) angreift, daß dessen unbeabsichtigte Trennung vom Einsteckende des Schaftteils (12) in Axialrichtung ausgeschlossen ist.

2. Schnapphalterung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß ein an den Kopf (18) anschließender verstärkter Bund (20) im wesentlichen mit den Abmessungen der öffnung (22) im Werkstück (24 ...) übereinstimmt,

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welches die Schnapphalterung (10) aufnimmt.

3. Schnapphalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelteil (14) aus einem konischen Rumpf (28) mit am Umfang verteilten, elastisch nach außen vorspringenden Rippen (30.·..) besteht, welche die Schultern bilden.

4. Schnapphalterung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (30 ...) in gleichmäßigen Abständen über den Rumpfumfang verteilt sind.

5. Schnapphalterung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch am Umfang des Schaftteils (12) anliegende Innenvorsprünge (36) des Mantelteils (14).

6. Schnapphalterung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß· die Innenvorsprünge (36) des Mantel teils (14) in gleichen Abständen über den Rumpfumfang verteilt und jeweils zwischen den auf dem Werkstück (26 .·.) aufliegenden Rippen (30a) angeordnet sind.

7. Schnapphalterung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die unbeabsichtigte Trennung des Mantel teils (14) vom Schaftteil (12) verhindernde Anschlag eine umlaufende Schulter am Schaftende ist, die das Einsteckende des Mantelteils überdeckt.

8. Schnapphalterung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Außenrand des Kopfes (18) in Axialrichtung nachgiebig gestaltet ist, um nach vollständiger Einführung des Schaftteils (12) in die Werkstücköffnung (22) mit ständiger Vorspannung auf der Werkstückoberfläche aufzuliegen.

9. Vorrichtung zum Formspritzen eines Schaftteils mit Kopf für eine Schnapphaiterung nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, gekennzeichnet durch einen ersten Formabschnitt (38) mit einer Längsbohrung zur Aufnahme eines Kernes, einen der Bohrung gegenüberliegenden zweiten Formabschnitt mit einer Ausnehmung zur Formung eines Kopfes (18) für die Schnapphaiterung (10), und einem in der Längsbohrung geführten Formkern (40) mit einem Hohlraum (42) zur Formung eines Schaftes (16), der zum Spritzen von Schäften mit unterschiedlicher Länge in seiner Längsrichtung verstellbar angeordnet ist, und dessen Hohlraum (42) mit der Ausnehmung für den Kopf (18) fluchtet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der Längsbohrunq des ersten Formabschnittes (38), welcher der Ausnehmung zur Formung des Kopfes (18) gegenüberliegt, einen Hohlraum mit vorbestimmter axialer Länge zur Formung eines Bundes (20) am Schaftteil (12) bildet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (42) in der Nähe seines Bodens eine Stufe mit anschließend im Durchmesser reduzierter Hohlraumwandung zur Formung der Schulter (32) am Schaftteil (12) besitzt, deren Abstand vom offenen Ende des Formkerns (40) vorbestimmt ist.

12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (40) als zylindrischer Körper ausgebildet und mit einem Schiebesitz in der Längsbohrung des ersten Formabschnittes (38) gelagert ist.

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