DE2242858A1

DE2242858A1 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE2242858A1
Application number: DE2242858A
Authority: DE
Inventors: Keith M Deutsher
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1971-09-01
Filing date: 1972-08-31
Publication date: 1973-03-08
Also published as: JPS4855258U; US3803972A; CA953138A; FR2152021A5; GB1394130A; ZA725712B; IT964336B; JPS5023708Y2

Description

2428

DH. ing. H. NKG-EMDANK

PATENTANWÄLTE

BIPL.-IN©. Η» HAUGK · DiW..-PHYS. W. SCHMITZ

Ingo W„ Welmert

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TEL. So 74 88 UND 36 4115

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MÜNCHEN IS · MOSARTSTR. SB

TEL·. 5 3885 88.
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, d@n 30ο August 1972

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Die Srfiadimg betrifft @ia B@ftstigira.gs®l®a©at mit einen

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austenitischem Stahl und/oder aus einer Aluminiumlegierung herzustellen. Hierdurch wird das Korrosionsproblem zum Teil überwunden, wobei jedoch der Verwendungszweck der befestigungselemente begrenzt ist und di© Verwendung von gehärteten Befestigungselementen, die zum Bohren und Gewindeschneiden ausgebildet sind, ausschließt, wobei die letztere Art von jöefestigungselementen zu Einsparungen bei den Montagezeiten führen.

Es ist ein Zweck der Jtrfindung, das &orr oat onspr oblem bei der Verwendung von Befestigungselementen aus Ilsen zur Befestigung yon Blechen aus Aluminiumlegierungen zu lösen»

JSin weiterer Zw»«k besteht in der Schaffung einer Sehraube, eines Bolzens oder äquivalenten B»festigungeelementee., das aus einem Metall hergestellt 1st und in Verbindung alt einem anderen Metall verwendet wird, wobei die elektrolytische Korrosion zwischen dem Befestigungselement und dem Metall stark reduziert werden soll.

Gemäß der Erfindung ist ein Befestigungselement mit einem Kopf vorgesehen, an dem ein Btfestlgungswerkseug angreifen kann und auf dem ein· Kapp·, di· von dem Befestigungselement erfaßt werden kann, angeordnet ist, wob·! di· Kappe gegenüber einem zu befestigenden iletallteil elektrolytisch verträglieh ist. Die Kapp· ist so auf dam Kopf angeordnet, daß eine unmittelbare Berührung zwischen dem Kopf und dem zu befestigenden Metallteil vermieden wird.

Bei der Befestigung von Β1··ηβη aus einer Aluminiumlegierung,

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wie Z₀Be Daehabdeckungen und· Bekleidimgen, wird di© Kappe aus einer Aluminiumlegierung hergestellt, die im wesentlichen das gleiche elektrostatisch© Potential wi© das Blech ans Aliaminiumlegierung aufweist„ Die Dick® der Kappe soll ausreichend sein, um der Korrosion zwischen dem Kopf und der Kappe über einen wes®ntliehen Zeitabschnitt zu widerstehen, wobei bevorzugt wird₃ daß die mit der Kappe in Berührung stehenden Teile des Befestigungselemente mit einem Material überzogen sind, dessen elektrolytisches Potential so nahe me möglich an das der Kappe heran kommt₉ um die Korrosion zu reduzieren.

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Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben werden«, JSs zeigern

1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Schraub© und @±n@r den Schraubenkopf überdeckenden Kapp©?

2 die Schraub® und Kappe teilweise geschnitten^

Mg₀ 3 einen Schnitte bei dem zwei Bleche durch die Schraube verbunden sindg

Mg. 5 die in JrLg₀ 4 gezeige Anordnung mit zwei durch das Befestigungselement verbundenen Blechen»

Die Schraube 11 kann irgendeine gewünschte Art sein» Sie braucht nicht unbedingt selbstbohrend und selbstgewindeschneidend, wie dies in irigo 1 gezeigt ist, zu sein*

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Die Schraube 11 weist einen Gewindeschaft 12 und einen Sechskantkopf 13 an einem Snde und einwärts vom Kopf einen einteiligen Umfangsflansch 14 auf, der an der Unterseite bei 15 eine ringförmige Ausnehmung hat.

Die Kappe 1? ist so hergestellt, daß sie auf den Kopf der Schraube 11 paßt und weist «inen im Querschnitt secheeckigen Abschnitt 18 auf, dessen Innenmaß dem des Kopfes 13 der Schraube entspricht, so daß beim Ansetzen eines Schraubenschlüssels auf die Außenfläche des Abschnitts 18 die Kappe zusammen mit der Schraube 11 gedreht werden kann. Der Sitz zwischen dem Kopf 13 und dem Abschnitt 18 soll derart sein, daß die Kappe 17 leicht auf den Schraubenkopf 13 aufgesetzt werden kann, die Kappe aber nur ganz geringfügig auf dem Schraubenkopf 13 gedreht werden kann.

Die Kappe 17 weist ferner einen Umfangsflansch 19 und einen eich nach unten erstreckenden Rand 20 auf, welch letzterer den ilansch 14 der Schraub« 11 aufnimmt. Me Länge des landes 20 1st so bemessen, daß der land 20 der K^ppe, wenn der Schraubenkopf 13 und der flansch 14 in der Kappe 17 aufgenommen sind, einwärts gedrückt werden kann, um sich unter den irlansch 14 und in die Ausnehmung 15 zu erstrecken, wie dies bei 21 in den Mg. 3, 4 und 5 gezeigt ist.

Die Schraube 11 kann aus Stahl bestehen und mit Zink oder mit Kadmium platiert sein, während die Kai pe 17 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, so daß bei der Verwendung des Befestigungselementes zur Anbringung von Blech 23 aus einer

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Aluminiumlegierung auf einer Unterlage 24 der einzige unmittelbare Kontakt zwischen dem Befestigungselement und dem Blech aus Aluminiumlegierung zwischen der Kappe aus einer Aluminiumlegierung besteht, wie dies klar aus 21g. 3 ersichtlich ist. iüs ist ferner zu bemerken, daß bei der Verwendung des Befestigüngselementes das Befestigungswerkzeug - ein Schraubenschlüssel - nicht an dem platier'ten Kopf 13 der Schraube 11 angreift, sondern an dem Kappenabschnitt 18. JUs besteht somit keine wirkliche Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung des-Kopfes 13 oder der darauf vorgesehenen Schutzplatierung.

JiJs wird ferner darauf hingewiesen, daß die aus einer Aluminiumlegierung bestehende Kappe. 17 dieselbe Jfarbe aufweisen kann, wie das aus einer Aluminiumlegierung bestehende Blech 23, auf dem sie angebracht ist.

Wie aus den Jfig* 4 und 5 ersichtlich, ist ein elastisch, nachgiebiger Dichtungsring 25 auf dem Gewindeschaft der Schraube 11 angebracht,"der an der Unterseite des von der Kappe abgedeckten Schraubenkopfes anliegt und den platierten Stahlkopf 13 der Schraube 11 vollständig abdeckt. Wenn die Schraube 11 mit dem Ring 25 versehen ist, wird sie in die Abstützung 24 eingesetzt, um das aus einer Aluminiumlegierung bestehende Blech 23 zu befestigen, wobei das elastisch nachgiebige Material des Hinges 25 den Haum durch den Feuchtigkeit oder Staub anderenfalls eindringen könnte, vollständig ausfüllt, um eine gute Abdichtung der Öffnung im Blech 23 zu bewirken. Hierdurch wird auch ein Witterungeeiafluß auf den platierten Kopf der Schraube 11 verhindert.

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Es wird darauf hingewiesen, daß die jSrfindung bei anderen Kappenformen und anderen Materialien, bei denen die Wahrscheinlichkeit starker elektrolytischer Korrosion besteht, zur Anwendung kommen kann. So kann der Schraubenkopf anstelle der SSchskantform viereckig ausgebildet sein und wenn das Befestigungselement in verbindung mit einer Magnesiumlegierung verwendet werden soll, kann die Kappe aus einer Magnesiumlegierung bestehen, die mit dem Metall elektrostatisch verträglich ist.

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Claims

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.Paten t? a η s ρ r ü « h β

Befestigungselement mit einem Gewindeschaft und einem Kopf zu» Befestigen von Metallteilen, bei denen, die Gefahr elektrolytiseher Korrosion besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (13) des Befestigungselementes wenigstens teilweise in einer Kappe (17) eingeschlossen ist, die eine unmittelbare Berührung «wischen dem Hopf und dem zu befestigenden Metallteil (23) ausschließt und die aus einem Material besteht, bei dem die elektrolytische Korrosion zwischen dem in der Kappe eingeschlossenen Kopf und dem Metallteil wesentlich geringer ist, als bei einem nicht in einer Kappe eingeschlossenen Kopf,
2.) Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet i daß der Kopf (13) »it der daraufgesetzten Kappe (1?) durch ein Befestigungewerkzeug erfaßbar ist«
3.) .Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (15) und die Kappe komplementäre 3chlüsselflachen zum Ansetzen eines Schraubenschlüssel aufweisen. .
4.) üsefestigungsEsLement nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (13) an der Verbindungsstelle mit dem Gewindeschaft (12) einen Umfangsflansch (14) aufweist, und die Kappe (1?) zur Aufnahme des Flansches komplementär ausgebildet ist.

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5.) .Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flansch (14) an seiner Unterseite eine Umfangeausnehmung (15) und die Kappe (17) einen Umrangsrand (20) aufweist, der den Flansch um- und untergreift und sich in die Uafangsausnehmung erstreckt.
b.) Befestigungselement nach Anspruch i?, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des von der Kappe (17) eingeschlossenen Kopfes (13) «in den Qewindeschaft (12) umgebender, federnd nachgiebiger Sing (25; angeordnet ist.
7«) Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das freie !finde des Gewindeschaftee (12) in an eich bekannter Weise als Bohrer und der Gewindeschaft als Gewindebohrer ausgebildet ist.
8.) .Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Kopf (13) »it einer geeigneten Metallplatieiung versehen ist und die Kappe U7) aus einer Aluminiumlegierung besteht, die im wesentlichen die gleiehe elektronische Jsigenechaft wie das Metallteil, an dem sie angreift, aufweist.