DE2534059A1

DE2534059A1 - Mutter zur halterung an einem duennen blech sowie montage-verfahren

Info

Publication number: DE2534059A1
Application number: DE19752534059
Authority: DE
Inventors: Maurice Beltoise
Original assignee: BELTOISE MARGUET ET CIE
Current assignee: BELTOISE MARGUET ET CIE
Priority date: 1974-07-30
Filing date: 1975-07-30
Publication date: 1976-02-12
Also published as: FR2283355A1; GB1515873A; IT1041413B; FR2283355B1; ES439855A1

Description

Ba 3316

Societe en nom collectif BELTOISE, MARGUET et COMPAGNIE, Rosny sous Bois / Prankreich

Mutter zur Halterung an einem dünnen Blech sowie Montage-Verfahren

Die Erfindung betrifft eine Mutter zur Halterung in einer öffnung eines dünnen Bleches; je nach dem Anwendungsfall kann die Montage so erfolgen, daß eine feste oder schwimmende Blindmontage oder einfach eine schwimmende Montage erfolgt.

Um eine Mutter an einem Blech anzubringen, müssen gesonderte Befestigungselemente vorgesehen werden. Bei einer bekannten Ausführung ist die Mutter mit einem Käfig versehen, der Halterungsansätze besitzt, die sich an den Rändern eines längeren Schnittes abstützen, der in dem Blech an der Befestigungsstelle der Mutter vorgesehen ist. Diese Lösung ist mit zahlreichen Nachteilen behaftet; sie benötigt vor allem zwei unterschiedliche Teile (Mutter und Käfig), die gesondert hergestellt und an ehließend miteinander verbunden werden müssen, was verhältnismäßig hohe Gestehungs- und Montagekosten bedingt.

In den Industriezweigen, die dünne Metallbleche verwenden, beispielsweise in der Karosserie-Technik, bei Haushaltsgeräten, metallischen Möbeln und dgl., sind die Konstrukteure aus verschiedenen Gründen vielfach gezwungen, für Montagezwecke verhältnismäßig lange Schlitze vorzusehen, in denen sich die Muttern verschieben können; auf diese

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Weise sollen Achsabweichungen berücksichtigt und ausgeglichen werden, die unvermeidlich im Blechbau auftreten. Um nun mit Hilfe derartiger Muttern einwandfreie Schraubverbindungen herzustellen, müssen Beilagscheiben von großem Durchmesser und beträchtlicher Stärke vorgesehen werden, damit eine genügende und stabile Abstützfläche für die schwimmend gehalterten Muttern gebildet wird. Diese Verwendung zusätzlicher Elemente ist gleichfalls für die Herstellung und die Montage nachteilig und erfhöht die Gestehungskosten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile eine Mutter bzw. eine Art der Montage zu schaffen, die mit geringem Materialaufwand und einfachster Montageweise eine zuverlässige Halterung der Mutter an einem dünnen Blech ermöglicht.

Die Erfindung geht aus von einer Mutter zur Halterung in einer Öffnung eines dünnen Bleches, mit wenigstens einem einstückig mit dem Körper der Mutter ausgebildeten Paar von Halterungslappen, die an einem Ende der Mutter einander entgegengerichtet in einer Ebene angeordnet sind, die um ein Maß, das wenigstens der Blechstärke entspricht, unter der Basisebene liegt.

Hierbei besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß die Richtung, in der die genannten Haiterungslappen verlaufen, exzentrisch liegt.

Bei einer ersten zweckmäßigen Ausgestaltung ist der Abstand, der die exzentrische Richtung von dem benachbarten Ende der Mutter trennt, höchstens gleich der maximalen Höhe der Mutter.

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Bei einer zweiten zweckmäßigen Variante der Erfindung enthält die Mutter einstückig mit ihrem Körper ausgebildet noch ein zweites Paar von Halterungslappen, die symmetrisch zum erstgenannten Paar von Halterungslappen, bezogen auf das Zentrum der Mutter, angeordnet sind.

Eine Variante dieser zweiten Ausführungsform besteht darin, daß die Halterungslappen fest verbunden bzw. einstückig ausgebildet sind mit den entgegengesetzten Enden einer Stirnfläche der Mutter, wobei der Abstand zwischen den Halterungslappen desselben Paares kleiner als die maximale Breite der Stirnfläche, gemessen in ihrer Richtung (d.h. in Richtung der Halterungslappen) ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Blindmontage einer Mutter an einem dünnen Blech, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Blech vorgesehene öffnung rechteckförmig ist, wobei die Länge etwas größer als die maximale Höhe der Mutter und die Breite etwas größer als die maximale Höhe der Mutter gemessen in Richtung der Halterungslappen ist, so daß die Mutter mit ihrem von den Halterungslappen entfernten Enden in die öffnung einführbar ist, bis sie das Blech berührt und daß anschließend das andere Ende der Mutter durch Kippen der Mutter um diese Halterungslappen in die Öffnung einführbar ist.

Die Montage der Mutter erfolgt bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel zweckmäßig derart, daß die im Blech vorgesehene öffnung einen rechteckförmigen Teil aufweist, dessen Breite zwischen der maximalen Breite der Stirnfläche der Mutter und dem Abstand zwischen den beiden Halterungslappen desselben Paares liegt, wobei

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dieser Teil der Öffnung in einen anderen Teil einmündet, dessen Abmessungen den Durchtritt des Körpers der Mutter und ihrer Stirnfläche gestatten, den Durchtritt der Halterungslappen dagegen verhindern.

Eine weitere Variante zur schwimmenden Montage einer Mutter an einem dünnen Blech besteht darin, daß die im Blech vorgesehene Öffnung rechteckförmig ausgebildet ist, wobei die Breite zwischen der maximalen Breite der Stirnfläche der Mutter und dem Abstand zwischen zwei Halterungslappen desselben Paares liegt, und daß in das Ende dieser Ausnehmung eine seitliche Aussparung einmündet, deren Abmessungen hinreichend groß sind, um hierdurch einen Halterungslappen einzuführen.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen

Fig. 1 eine Perspektiv-Ansicht einer erfindungsgemäßen Mutter;

Pig. 2 eine Schemadarstellung zur Erläuterung der Blindmontage der Mutter gemäß Fig. 1 an einem Blech;

Fig. 3 eine Perspektiv-Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Mutter;

Flg. ¹I und 5 Schemadarstellungen zur Erläuterung von zwei möglichen Montagearten der Mutter gemäß Fig. 3;

Fig. 6 ein weiteres Schema z.ur Erläuterung der Montage gemäß Fig. 5.

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Die in Pig. 1 dargestellte Mutter besteht im wesentlichen aus einem Körper 1, einer Stirnfläche 2 sowie Halterungslappen 3· Diese drei Elemente sind einstückig hergestellt, .beispielsweise durch eine Anzahl von Verfahrensschritten des Stanzens, Prägens und Pressens. Die Halterungslappen 3 erstrecken sich zu beiden Selten des Körpers 1; sie weisen nach außen in eine Richtung 4, die nicht durch die zentrale Achse der Mutter verläuft. Die Halterungslappen 3 liegen ferner in einer Ebene unterhalb der Unterseite der Stirnfläche 2 in einem Abstand e, der etwa der Dicke des Bleches entspricht, für das die Mutter bestimmt ist. Die exzentrisch verlaufende Richtung 4 bestimmt somit in der Mutter zwei ungleiche Teile. Man wählt die Richtung 4 derart, daß die Länge L, die dem Abstand der Richtung 4 vom näheren Ende 5 der Mutter entspricht, auch gleich Ist der maximalen Höhe h der Mutter.

Fig. 2 veranschaulicht die blinde Montage einer in Fig.l dargestellten Mutter in einer rechteckigen Öffnung 6, die in einem dünnen Blech vorgesehen ist. Diese Öffnung besitzt eine Länge A, diejetwas größer als die Höhe H der Mutter Ist, ferner eine Breite B, die etwas größer als die Breite b der Mutter ist. Um die in Fig. 2 dargestellte Montagelage zu erreichen, führt man die Mutter 6 mit ihrem dem Ende 5 abgewandten Ende in die Öffnung 6 ein, wobei die Breite b der Mutter in Richtung der Breite B der Öffnung liegt. In dieser Lage wird die Mutter an den Rändern der Öffnung 6 durch die Halterungslappen 3 gehalten, die mit ihrer Schmalseite mit dem Blech in Berührung kommen. Man kippt dann die Mutter um diese Abstützung, so daß das Ende 5 in die Öffnung 6 eintritt. Die Halterungslappen 3 sind dann mit der sichtbaren Seite des Bleches in Berührung,

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und die Unterseite der Stirnfläche 2 ist in Berührung mit der verdeckten Seite des Bleches. Es genügt dann, die Mutter in dieser Lage längs der öffnung 6 in Richtung des Pfeiles C zu verschieben, wobei die Halterungslappen 3 eine Gleitführung bilden. Das Ende der Mutter gelangt dann unter einen seitlichen Rand 7 der öffnung.

Eine derartige Montage läßt sich sehr rasch durchführen und erfordert weder ein besonderes Montagegeschick, noch ein Spezial-Werkzeug. Die Mutter behält ferner eine gute Stützfläche gegenüber dem Blech, was die Anwendung beträchtlicher Drehmomente ermöglicht.

In Fig. 3 ist eine Mutter mit einem Körper 1, einer Stirnfläche 2 sowie zwei Paaren von Halterungslappen 8 und 9 dargestellt; diese Halterungslappen 8 und 9 sind einstückig mit den beiden entgegengesetzten Enden der Stirnfläche 2 ausgebildet und liegen symmetrisch zur Mittelachse der Mutter. Der Körper der Mutter, seine Stirnfläche sowie die genannten Halterungslappen sind einstückig in einem Verformungs-Arbeitsgang ausgebildet. Die Breite c des Teiles, der Stirnfläche 2, an der die Halterungslappen ansetzen, ist kleiner als die maximale Breite d der Stirnfläche, gemessen zwischen den beiden parallelen Außenkanten.

Eine derartige Mutter kann "blind" schwimmend in einem Blech gehaltert werden, das eine öffnung der in Fig. 4 dargestellten Form aufweist. Diese öffnung besitzt einen rechteckförmigen Teil 10 der Breite f, die zwischen den Abmessungen d und c der Mutter liegt. Der Teil 10 mündet in einen Teil 11, dessen Abmessungen so gewählt

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sind, daß ein Hindurchführen des Körpers 1 der Mutter, unter Zurückhaltung der Halterungslappen 8 und 9 möglich ist.

Die Montage wird in folgender Weise durchgeführt.

Man stellt dem Teil 11 der öffnung das eine Ende der Mutter gegenüber, das die Halterungslappen 9 trägt, wobei man den Körper 1 und die Stirnfläche 2 unter das Blech treten läßt, das den Teil 10 begrenzt; hierbei bleiben die Halterungslappen 9 auf der sichtbaren Saite des Bleches. Dann läßt man das Ganze in den Teil 10 hineingleiten, so daß die Halterungslappen 8 an den Rändern dieses Teiles tragen. Die Stirnfläche 2 kann sich daher auf der Rückseite des Bleches abstützen, das diesen Teil 10 begrenzt. Damit die Halterungslappen 8 nicht den Teil 11 der öffnung durchsetzen können, ist die Breite g dieses Teiles 11 etwas kleiner als die Gesamtlänge des Paares der Halterungslappen 8. Die Mutter kann daher frei längs des Teiles 10 gleiten und besitzt eine seitliche Verschiebbarkeit, deren Größe von dem Unterschied zwischen der Breite f des Teiles 10 der öffnung und dem Maß c der Stirnfläche im Bereich der Halterungslappen 8 und 9 abhängt. Um sicher zu sein, daß sich die Mutter gut auf dem Blech abstützt, muß man vermeiden, daß die Stirnfläche teilweise der öffnung gegenübersteht. Man wird daher die Länge des Teiles 10 und seine Lage im Blech bezüglich der Änderung der Achsweite, die man bei der herzustellenden Verbindung antreffen kann, in geeigneter Weise wählen und gewährleisten, daß der Teil 11 der öffnung nicht in der Zone der möglichen Verschiebungen der Mutter liegt. Die Mutter der Fig. 3 kann gleichfalls schwimmend an einem Blech angeordnet sein, das von seinen beiden Seiten her zugänglich ist. Vorteilhaft wird man in diesem Falle eine Blechöffnung vorsehen, wie sie in Fig. 5 veranschaulicht ist; sie enthält einen rechteckförmigen Teil 12,dessen

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Abmessungen im wesentlichen dem Teil 10 der Öffnung gemäß Pig. ¹J entsprechen; an das Ende dieses Teiles der Öffnung grenzt eine seitliche Aussparung 13 an.

Zur Herstellung dieser Anordnung, die in Fig. 5 von unten dargestellt ist, richtet man die Mutter zunächst so aus, daß eines der beiden Paare von Halterungslappen (hier die Lappen 9) in die Öffnung 12 eingreifen. Indem man dann die Mutter in Richtung des Pfeiles R der Fig. 6 dreht, läßt man das Ende der Haiterungslappen 9 dieses Paares unter die Ränder der Öffnung 12 gelangen und bringt ferner einen Halterungslappen 8 des anderen Paares gleichfalls unter einen dieser Öffnungsränder. Dann muß die Drehbewegung in Richtung des Pfeiles R mit etwas Druck noch so weit fortgesetzt werden, bis der letzte Haiterungslappen 8 sich über .der Aussparung 13 befindet und hier in Eingriff kommt. Dieser Eingriff resultiert aus dem elastischen Zusammenwirken, der Mutter und des Bleches, die bei der vorstehend genannten, erzwungenen Drehbewegung etwas deformiert wurden. Die vier Haiterungslappen befinden sich dann auf der anderen Seite des Bleches als der Körper und die Stirnfläche der Mutter.

Zur Demontage genügt es, den letzten Haiterungslappen der Aussparung 13 gegenüberzustellen und dann durch eine Drehbewegung entgegengesetzt dem Pfeil R diesen Haiterungslappen auf die andere Seitekles Bleches zu führen; diese Drehbewegung wird dann fortgesetzt, bis auch die anderen Halterungslappen durch die Öffnung hindurchgeführt sind.

Diese Montage ist einfach und erfordert weden ein besonderes Geschick bei der Montage noch ein SpezialWerkzeug. Ist die Mutter einmal montiert, so kann sie nicht

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mehr verloren gehen. Sie kann daher an Elementen angebracht werden, ehe diese zu einer anderen Stelle oder beispielsweise zu einer Montagekette transportiert werden, ohne daß hierbei die Gefahr besteht, daß die Mutter bei diesem Transport sich löst. Die Mutter kann ferner an bereits lackierten Teilen angebracht werden, womit die Gefahr vermieden wird, daß beim Lackieren Farbe in die Gewindegänge der Mutter gelangt und dann das Einschrauben eines Gewindekörpers beeinträchtigt.

Ebenso wie bei der blinden Montage gemäß Fig. 4, kann auch die gemäß den Fig. 5 und 6 montierte Mutter längs der öffnung 12 und seitlich in Abhängigkeit vom Unterschied der Maße f und c versc-'hoben werden. Im allgemeinen liegt diese seitliche Verschiebung in der Größenordnung von 2 mm bei 5 mm Längsverschiebung.

Ein weiterer Vorteil dieser Montage besteht in der leichteren Abdichtung sowie in den verhältnismäßig niedrigen Herstellungskosten.

Die Erfindung, die über die dargestellten Ausführungsbeispiele hinaus zahlreiche Abwandlungen gestattet, eröffnet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten für die Halterung von Muttern, Maschinenschrauben und ähnlichen Elementen an Blechen.

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Claims

Patentansprüche

Mutter zur Halterung in einer Öffnung eines dünnen Bleches, mit wenigstens einem einstückig mit dem Körper der Mutter ausgebildeten Paar von Halterungslappen, die an einem Ende der Mutter einander entgegengerichtet in einer Ebene angeordnet sind, die um ein Maß, das wenigstens der Blechstärke entspricht, unter der Basisebene liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung, in der die genannten Halterungslappen verlaufen, exzentrisch liegt.
2. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

der Abstand, den die exzentrische Richtung der Halterungslappen von dem benachbarten Ende der Mutter aufweist, höchstens gleich der maximalen Höhe der Mutter ist.
3. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einstückig mit dem Körper der Mutter wenigstens ein zweites Paar von Halterungslappen ausgebildet ist, das bezogen auf das Zentrum der Mutter symmetrisch zum erstgenannten Paar von Halterungslappen liegt.
4. Mutter nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß

die Halterungslappen fest verbunden bzw. einstückig ausgebildet sind mit den entgegengesetzten Enden einer Stirnfläche der Mutter, wobei der die Halterungslappen desselben Paares trennende Abstand kleiner als die maximale Breite der Stirnfläche gemessen in ihrer Richtung ist.

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- li -

Verfahren zur blinden Montage einer Mutter nach Anspruch 2 an einem dünnen Blech, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Blech vorgesehene öffnung rechteckförmig ist, wobei die Länge etwas größer als die maximale Höhe der Mutter und die Breite etwas größer als die maximale Höhe der Mutter gemessen in Richtung der Halterungslappen ist, so daß die Mutter mit ihrem von den Halterungslappen entfernten Enden in die öffnung einführbar 1st, bis sie das Blech berührt und daß anschließend das andere Ende der Mutter durch Kippen der Mutter um diese Halterungslappen in die öffnung einführbar ist.

Verfahren zur blinden, verschiebbaren Montage einer Mutter gemäß Anspruch M an einem dünnen Blech, dadurch gekennzeichnet, daß die im Blech vorgesehene öffnung einen rechteckförmigen Teil aufweist, dessen Breite zwischen der maximalen Breite der Stirnfläche der Mutter und dem Abstand zwischen den beiden Halterungslappen desselben Paares liegt, wobei dieser Teil der öffnung in einen anderen Teil einmündet, dessen Abmessungen den Durchtritt des Körpers der Mutter und ihrer Stirnfläche gestatten, den Durchtritt der Halterungslappen dagegen verhindern.

Verfahren zur schwimmenden Montage einer Mutter gemäß Anspruch 4 an einem dünnen Blech, dadurch gekennzeichnet, daß die im Blech vorgesehene öffnung rechteckförmig ausgebildet ist, wobei die Breite zwischen der maximalen Breite der Stirnfläche der Mutter und dem Abstand zwischen zwei Halterungslappen desselben Paares liegt, und daß in das Ende dieser Ausnehmung eine seitliche Aussparung einmündet, deren Abmessungen hinreichend groß sind, um hierdurch einen Halterungslappen einzuführen.

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