DE2713650C2

DE2713650C2 - Fügeverbindung zweier Kunststoffteile

Info

Publication number: DE2713650C2
Application number: DE19772713650
Authority: DE
Inventors: Hans Ing.(grad.) 8044 Lohhof Scholtholt; Ewald Ing.(grad.) 8131 Berg Steiner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-03-28
Filing date: 1977-03-28
Publication date: 1986-10-16
Also published as: DE2713650A1

Description

aus dem Klemmloch herausragende freie Ende des Klemmzapfens eine stufenförmig gegen das KJemmloch abgesetzte Freimachung vorgesehen. Dadurch kann der Klemmzapfen genügend weit durch das KJemmloch hindurchgesteckt werden, ohne über das gelochte Teil s hinauszuragen. Die stufenartig abgesetzte Freimachung ergibt eine scharfe Eindrfickkante an ö$r engsten Stelle des Klemmloches. Diese Kante erschwert das Herausziehen des Klemmzapfens in der Art eines Widerhakens, was einer formschlüssigen Sicherung der Fügeverbindung nahe kommt

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch zwei miteinander zu verbindende Teile im Fügebereich,

F i g. 2 die Teile nach F i g. 1 nach dem Zusammenfügen.

F i g. 1 zeigt zwei Kunststoffteile, von denen ein erstes Teil 1 einen angespritzten zylindrischen Klemmzapfen 2 aufweist. Ein zweites Teil 3 ist mit einem Klemmloch 4 versehen, welches sich in der axialen Verlängerung des Klemmzapfens 2 befindet. Das Klemmloch 4 ist konisch ausgebildet und erweitert sich zum Teil 1 hin. Die gestrichelten Hilfslinien 5 lassen erkennen, daß das Klemmloch 4 an seiner engsten Stelle im Durchmesser erheblich kleiner ist als der Klemmzapfen 2. An der weitesten Stelle ist das Klemmloch 4 im Durchmesser größer als der Klemmzapfen 2. An das Klemmloch 4 schließt sich auf der dem Teil 1 abgewandten Seite eine Freimachung 6 für das freie Ende des Klemmzapfens 2 an. Die Freimachung 6 ist gegen die engste Stelle des Klemmloches 4 stufenförmig abgesetzt, so daß sich zwischen der Freimachung 6 und dem Klemmloch 4 spitzwinkelig eine scharfe Verschneidungskante 7 bildet.

Nach Fig.2 sind die beiden Teile 1 und 3 bis zur gegenseitigen Anlage zusammengefügt Der Klemmzapfen 2 ragt durch das Klemmloch 4 hindurch und mit seinem freien Erde in die Freimachung 6 hinein. Im Bereich der Verschneidungskante 7 an der engsten Stel-Ie des Klemmloches 4 ist der Klemmzapfen 2 aufgrund des erheblichen Übermaßes eingeschnürt Die Verschneidungskanten 7 drücken sich dabei so stark in den Klemmzapfen 2 ein, daß nahezu ein Formschluß entsteht. Damit wird eine wirksame gegenseitige Befestigung der beiden Teile 1 und 3 erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 spritzen oder nachträglich einzusetzen, bringt einen ho-Patentansprflche: hen Aufwand mit sich. Durch die GB-PS 8 45 205 ist es bekannt, eine aus

1. Fügeverbindung zweier Kunststoffteile, von de- Kunststoff bestehende Steckmuttcr mit einer konischen nen ein erstes einen angespritzten Klemmzapfen mit s Bohrung und mit Längsschlitzec zu versehen, durch die zylinderformigem Außenmantel aufweist, der mit nachgiebige Lappen gebildet werden. Durch Einsetzen Obermaß in ein Klemmloch eines zweiten Teiles ein- einer Schraube in die konische Bohrung werden diese gedruckt ist, wobei das Klemmloch eine Verengung Lappen dübelartig auseinandergespreizt, so daß die aufweist deren lichte Weite erheblich geringer ist als Mutter in einer Bohrung eines zu befestigenden Teiles der Außendurchmesser des durch die Verengung io fest verspannt wird.

hindurchragenden Klemmzapfens, der im Bereich Ferner ist es durch die GB-PS 13 64 079 bekannt, auf

der Verengung deformiert ist, dadurch ge- einen hohlzylindrischen Zapfen eines Kunststoffgehäu-

kennzeichnet, daß das Klemmloch (4) durch- ses ein hakenförmiges Befestigungselement aufzuschie-

gehend konisch ausgebildet ist und sich zum ersten ben, das an seiner Innenwand eine umlaufende Querrip-

Teil (1) hin erweitert, daß das Klemmloch (4) an sei- 15 pe aufweist Diese ist durch zwei einander gegenüberlie-

ner engsten Stelle von einer scharfen Kante (7) be- gende Lücken unterbrochen. Der Außendurchmesser

grenzt ist und daß der Klemmzapfen (2) vo.Uzylin- des Zapfens ist erheblich geringer als die diametrale

drisch ausgebildet ist lichte Weite zwischen den Teilrippen. Dadurch wird im

2. Fügeverbindung nach Anspruch 1, dadurch ge- Bereich der Rippen der Zapfen zu einer ovalen Form kennzeichnet daß der Durchmesser des Klemmlo- 20 deformiert Die Innenkante der Querrippen ist durch ches (4) an seiner dem ersten Teil (1) zugewandten eine stumpfwinkelige Verschneidung zweier konischer Seite erheblich größer ist als der Durchmesser des Flächen gebildet

Klemmzapfens (2). Nach der US-PS 39 16 756 besteht eine Druckknopf-

3. Fügeverbindung nach Anspruch 2, dadurch ge- verbindung aus zwei separaten Elementen, von denen kennzeichnet daß der Durchmesser des Klemmzap- 25 eines püzförmig, das andere konisch ausgebildet ist. Beifens (2) annähernd gleich dem mittleren Durchmes- de Elemente werden separat an den beiden miteinander ser des Klemmloches (4) ist. zu verbindenden Teilen befestigt Das hohlkegelförmige

4. Fügeverbindung nach Anspruch 1,2 oder 3, da- Teil weist entlang den Mantellinien Längsschlitze auf, durch gekennzeichnet daß für das aus dem Klemm- die ein seitliches Ausweichen der Wandteile beim loch (4) herausragende freie Ende des Klemmzap- 30 Durchtritt des verdickten freien Endes des pilzförmigen fens (2) eine stufenförmig gegen das Klemmloch (4) Elementes ermöglichen.

abgesetzte Freimachung (6) vorgesehen ist Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Ver

meidung der vorstehenden Nachteile eine qualitativ

hochwertige Fügeverbindung zu schaffen, die mit gerin-

35 gern Aufwand hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fügeverbindung Durch die konische Ausbildung des Klemmlochcs

zweier Kunststoffteile, von denen ein erstes einen ange- konzentriert sich die Klemmwirkung auf einen engen spritzten zylindrischen Klemmzapfen aufweist der mit Bereich des Klemmzapfens, so daß der Klemmzapfen Übermaß in ein Klemmloch eines zweiten Teiles einge- 40 auch bei begrenzter Einspannkraft eine wirksame Eindrückt ist und durch dieses hindurchragt. schnürung erfährt Durch diese Einschnürung, die sich

Es sind Fügeverbindungen bekannt bei denen ein im Laufe der Zeit durch Fließvorgänge noch verstärken Kunststoffstift in eine zylindrische Bohrung eingepreßt kann, wird eine Art von Formschluß zwischen den bei- und darin durch Kraftschluß gehalten ist. Um einer sol- den miteinander verbundenen Teilen erreicht, da das chen Verbindung eine hinreichende Festigkeit zu verlei- 45 aus dem Klemmloch herausragende freie Ende des hen, wird eine hohe Einspannkraft zwischen den groß- Klemmzapfens gegenüber der engsten Stelle des flächig aneinanderüegenden Berührungsflächen des Klemmloches erweitert ist. Da die Einspannkraft beStiftes und der Bohrung benötigt Dies kann zu Span- grenzt ist, ist die Gefahr von Spannungsrissen am nungsrissen an der Bohrung führen, wodurch der Kraft- Klemmloch gering. Durch die konische Ausgestaltung Schluß verloren gehen kann. Das Zusammenfügen erfor- 50 des Klemmloches ist aber auch ein Toleranzausgieich dert einen zumindest gleich hohen Kraftaufwand wie möglich, da bei zu starkem Übermaß der klemmende das Lösen der Verbindung. Bei dünnwandigen Teilen Bereich kleiner und damit nachgiebiger ist, als wenn das besteht die Gefahr, daß infolge des hohen Kraftaufwan- Klemmloch z. B. zylindrisch ausgebildet wäre,
des beim Zusammenfügen Teile verbogen werden oder Ein angespritzter Klemmzapfen von zylindrischer

sogar brechen. 55 Form kann ebenso wie ein konisches Klemmloch spritz-

Ferner ist es bekannt, die Stifte an ihrem freien Ende gußtechnisch einfach realisiert werden. Dies ermöglicht mit einer Verdickung zu versehen, welche beim Durch- einen geringen Aufwand, um die Teile miteinander zu schieben die Bohrung aufweitet. Danach relaxiert der verbinden. Die Anwendungsmöglichkeiten sind sehr Kunststoff im Bereich der Bohrung so weit, daß diese im umfangreich.

Durchmesser kleiner ist als das herausragende freie En- 60 Durch die konische Form des Klemmloches kann desde des Stiftes. Dadurch kommt es zu einem Formschluß sen Eintrittsöffnung im Durchmesser größer gehalten zwischen dem mit der Bohrung versehenen Teil und werden als der Klemmzapfen, was die gegenseitige Podem Stift. Sind jedoch flach aneinanderliegende Kunst- sitionierung erleichtert und die Montage beschleunigt, stoffteile miteinander zu verbinden, so liegt die Tei- Bei einem relativ kurzen Klemmloch ergeben sich günlungsebene der Spritzgußform senkrecht zur Längsrich- 65 stige Verhältnisse, wenn der Durchmesser des Klemmtung der Stifte. Stifte mit Verdickungen können dann zapfens annähernd gleich dem mittleren Klemmlochnicht angespritzt werden. Spritzgußformen bedingen im durchmesser ist.
allgemeinen große Serien. Gesonderte Stifte zu um- Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist für das