DE2755674C2 - Befestigungsvorrichtung - Google Patents
BefestigungsvorrichtungInfo
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- F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
- F16B37/041—Releasable devices
- F16B37/043—Releasable devices with snap action
Description
die US-PS 37 Ol 373. Auch hier folgt bei Befestigung der
Schraube eine radiale Auswärtsbewegung der Zusatzdicken.
Keine der Entgegenhaltungen zeigt jedoch, daß durch den am freien Ende der Buchse befindlichen Ring,
der beim Eindrehen der Schraube axial gegen die Rückseite bewegt wird, eine Spreizung der Zusatzdicken sowie
eine Verscfiwenkung der Zusatzdicken um die am Bund befestigten Stege erfolgt Hierbei wird das Verschwenken
der Zusatzdicken durch die U-förmig angeordneten Ausschnitte wesentlich erleichtert
In der US-PS 37 01 373 ist zwar ebenfalls ein Steg vorhanden; dieser Steg weist jedoch nicht die Funktion
als Scharnier auf, wie es bei der vorliegenden Anmeldung der Fall ist
Vorteilhafterweise liegt der Querausschnitt des U etwa in der Mitte der axialen Länge der Buchse. Hierdurch
ist sichergestellt, daß der Ring am freien Ende der Buchse genügend stark ausgebildet ist
Günstigerweise springen die Zusatzdicken der Wand der Buchse sowohl radial nach außen als auch nach
innen vor. Hierdurch ergibt sich eine besonders gute Spreizwirkung der Zusatzdicken bei der Befestigung.
Empfehtenswerterweise ist bei einer Befestigungsvorrichtung der obengenannten Art, deren Buchse in ein
nicht kreisförmiges Loch eingeführt wird, das jedoch mit einem kreisförmigen Abschnitt mit radial diametral
gegenüberliegenden, rechteckigen Ausschnitten versehen ist, die Buchse durch zwischen den Zusatzdicken
liegende Längsrippen verstärkt, deren jede die Form einer halben Pyramide hat, deren Spitze nach dem dem
Bund abgewandten Ende der Buchse weist und deren Basis an einen im Querschnitt rechteckigen, dem Bund
benachbarten Sockel angeschlossen ist Hierdurch wird zum einen eine Verdrehsicherheit der Buchse in dem
Loch hervorgerufen, zum anderen die Einführung der Buchse in das Loch erleichtert Weiter ergibt sich eine
sichere Verbindung des Ringes mit dem übrigen Teil der Buchse, ohne daß die Funktion des Ringes gestört wird.
Schließlich dienen die Längsrippen beim Herausziehen des Halters au:, dem Loch einer Platte auch als Führung.
Die erfindungsgemäßen Sperrasten besitzen zahlreiche Vorteile gegenüber den bisher vorhandenen, insbesondere
hinsichtlich der Festigkeit und der Dauerhaftigkeit der von ihnen hergestellten Befestigungen, sowie
der Möglichkeit, sie nach Ausschrauben der entsprechenden Schrauben axial aus ihrem Halter herauszuziehen:
ohne sie zu zerstören. Dieser letzte Vorteil ist in der Praxis wichtig, da die mit den betrachteten Sperrasten
ausgerüsteten Elemente von Fahrzeugkarosserien geschlossene Kästen sind, so daß unbedingt vermieden
werden muß, daß bei dem etwaigen Herausziehen einer Sperrast ein Stück derselben in einem Kasten zurückgehalten
bleibt, da die Gefahr besteht, daß es dann eine Quelle von sehr unangenehmen Geräuschen wird.
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 schaubildlich eine Befestigungsvorrichtung, die als Sperrast ausgebildet ist, sowie ein Stück eines
gelochten Bleches zur Aufnahme dieser Rast
F i g. 2 bis 4 zeigen die gleiche als Sperrast ausgebildete Befestigungsvorrichtung in einem Axialschnitt in
drei aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten ihrer Anwendung, d. h. zunächst bei ihrer Anbringung an einem
Blech, hierauf nach dieser Anbringung in der Wartestellung zur Aufnahme einer Schraube zur Befestigung eines
Werkstückes an dem Blech und schließlich nach Befestigung dieses Werkstückes durch Einschrauben
der Schraube.
Die Sperrast hat ganz allgemein die Form eines einstückigen Teiles aus Preßmasse aus einem plastischen
Werkstoff oddgL, weicher gleichzeitig so nachgiebig
ist, daß eine Schraube in ihn ihr eigenes Gewinde einschneiden kann, und genügend hart, um anschließend
die Schraube zurückzuhalten, wobei dieser Werkstoff insbesondere ein Polyamid (Nylon), Polytetrafluoräthylen,
Polymonochlortrifluoräthylen oder gewisse Elastomere sein kann.
id Dieser Teil besitzt die allgemeine Form einer Buchse
1, deren verhältnismäßig dicke Wand 2 (z. B. mit einer Dicke von größenordnungsmäßig 2 bis 6 mm) außen
durch eine zylindrische oder prismatische Fläche 3 und innen durch eine zylindrische oder leicht kegelstumpf-
förmige Fläche 4 begrenzt wird.
Diese Buchse wird außen an einem axialen Ende, nämlich dem der großen Basis des Kegelstumpfes in
dem Fall einer kegelstumpfförmigen Fläche 4, durch einen ringförmigen querliegenden Bund 5 begrenzt,
welcher seinerseits von einem Wulst 6 begrenzt wird, welcher an der der Buchse zugewandten Seite des Bundes
vorspringt
Außerdem ist in der Wand 2 eine Zusatzdicke 7 vorgesehen, welche, wie weiter unten erläutert eine Sper-
rast bildet und hierfür durch eine ringförmige, querliegende
Anlagefläche 8 begrenzt wird, welche dem Bund 5 zugewandt und in einer axialen Entfernung von dem
Wulst 6 angeordnet ist, welche etwa gleich der Dicke der Bleche 9 ist mit welchen die Sperrast zusammenwir-
ken soll.
Die Zahl der dem Bund zugewandten ringförmigen Absätze der durch die Anlagefläche 8 definierten Art
kann größer als eins sein, um verschiedene Dicken der auszurüstenden Bleche zu berücksichtigen, es ist jedoch
kein in dem entgegengesetzten Sinn gerichteter Absatz vorhanden, wobei die von dem Bund am weitesten entfernte
Anlagefläche 8 durch eine schräge, durchlaufende Rampe an den Rest der Außenfläche 3 der Buchse angeschlossen
ist.
Die Zahl der Zusatzdicken 7 ist vorzugsweise gleich zwei, wobei dann diese Zusatzdicken einander diametral
gegenüberliegen.
Jede Zusatzdicke 7 wird von einem Einschnitt 10 umgeben, welcher die Wand 2 vollständig durchdringt und
die Form eines in Richtung auf den Bund offenen U hat. Anders ausgedrückt der Einschnitt 10 besitzt zwei
parallele Längsausschnitte 10|, deren jeder ein Ende auf der Höhe des Bundes 5 aufweist, wobei ihre anderen
Enden durch einen Querausschnitt 1O2 verbunden sind.
so Dieser Querausschnitt 1O2 liegt etwa in der Mitte der
axialen Länge der Buchse.
Infolge der besonderen Form des Einschnitts 10 ist jede Zusatzdicke 7 durch einen Steg 11 mit dem inneren
Rand des Bundes 5 verbunden.
Der äußere Umriß der Buchse ist in unmittelbarer Nähe des Bundes komplementär zu dem eines jeden
nicht kreisförmigen Loches 12 in dem Blech 9, mit welchem die Sperrast zusammenwirken soll.
Dieser Umriß eines jeden Loches 12 kann kreisförmig
sein, um jedoch eine Drehung der Sperrasten in ihrem Loch beim Einschrauben zu verhindern, ist dieser Umriß
vorzugsweise nicht kreisförmig, sondern z. B. rechteckig
oder quadratisch.
Bei den bevorzugten Ausführungsformen besitzt er die Form eines Kreises 12i mit einem Durchmesser, welcher
gleich dem der dann eine zylindrische Umdrehungsfläche bildenden Außenfläche 3 ist, und wird dann
radial durch zwei einander diametral eesenüherliefren-
de rechteckige Ausschnitte 122 verlängert.
Die Wand 2 der Buchse wird dann außen durch zwei Längsrippen 13 verstärkt. Jede Rippe 13 besitzt zweckmäßig
die allgemeine Form einer halben Pyramide, welche zu dem von dem Bund am weitesten entfernten
axialen Ende der Buchse konvergiert und eine rechtekkige Basis besitzt, welche durch einen prismatischen
Sockel 14 gleichen Querschnitts verlängert wird, welcher zu dem eines Ausschnitts 122 komplementär ist
Die axiale Mittelebene der beiden Rippen 13 liegt senkrecht zu der der beiden Zusatzdicken 7.
Die obige Vorrichtung arbeitet folgendermaßen. Es soll an einem Blech 9 mit einem Loch 12 der oben
angegebenen Art ein Teil befestigt werden, welcher auf der Zeichnung (F i g. 3 und 4) in Form einer Platte 15 mit
einem kreisförmigen Loch 16 dargestellt ist
Man führt zunächst die Sperrast in das Loch 12 ein, wobei man ihr eine solche Lage gibt, daß ihre Rippen 13
in die Ausschnitte I22 eintreten. Diese Einführung wird
durch die pyramidale Form dieser Rippen erleichtert, deren Spitze zuerst in den entsprechenden Ausschnitt
eingeführt wird.
Wenn bei dieser Einführung die Zusatzdicken 7 an die Stelle des Lochs 12 kommen, werden sie radial in Richtung
auf die Achse der Sperrast leicht zurückgedrückt, wie dies deutlich aus F i g. 2 hervorgeht
Nach Überschreitung dieser Stellung entspannen sich die Zusatzdicken 7 elastisch nach außen und verriegeln
die Sperrast in ihrer Stellung, in welcher sie an dem Blech angebracht ist und axial gegen den Rand des
Lochs 12 stößt (siehe F i g. 3).
Die dieser Entspannung der Zusatzdicken 7 entsprechende axiale Stellung der Buchse ist praktisch auch die,
in welcher der Wulst 6 des Bundes mit dem Blech 9 in Berührung kommt
Diese Bcrünrung kann jedoch der genannten Entspannung
etwas vorausgehen, da der axiale Vorschub des zentralen Abschnitts des Bundes mittels einer leichten
Verformung des Bundes etwas über den seines Umfanges fortgesetzt werden kann, was eine kräftige dichte
Andrückung des Wulstes 6 gegen das Blech 9 bewirkt
Man bringt dann die Platte 15 so auf das Blech, daß das Loch 16 der Platte gleichachsig zu dem Bund 5 liegt
Hierauf drückt man eine Schraube 17 in das Loch 16, worauf man sie in die Buchse einschraubt wobei der
Außendurchmesser der Schraube größer als der Innendurchmesser der Buchse ist
Das Gewinde der Schraube 17 schneidet alimählich sein Gewinde 18 in die Innenfläche 4 der Buchse ein.
Dieses Einschrauben hat eine allmähliche Auseinanderspreizung der Zusatzdicken 7 zur Folge, und zwar
nacheinander aus zwei Gründen. Der erste Grund besteht in der Tatsache, daB der Durchmesser des Gewindes
der Schraube 17 größer als der der benachbarten Fläche der Zusatzdicken 7 ist wobei diese Spreizwirkung
noch dadurch verstärkt werden kann, daß zusätzliche Werkstoffdicken an den Innenflächen der Zusatzdicken
7 vorgesehen werden. Der zweite Grund, welcher der wichtigere ist, rührt davon her, daß bei diesem
Einschrauben der durchlaufende Ring 19, welcher das von dem Bund 5 am weitesten entfernte Ende der Buchse
bildet, sich axial diesem Bund zu nähern sucht was in einem ersten Schritt den Ring in axiale Berührung mit
den gegenüberliegenden Füßen der Zusatzdicken 7 bringt, wobei die Ausschnitte 1Oi aufgehoben werden,
und dann in einem zweiten Schritt diese Füße axial zusammendrückt,
wodurch die aus dem ersten obigen Grund eingeleitete Verformung verstärkt wird.
Die so erhaltene Auseinanderspreizung der Zusatzdicken 7 erfolgt durch Biegen derselben um ihre Scharniere
bildenden Stege 11 (F i g. 4), was ein äußerst wirksames und dauerhaftes Einklemmen des Blechs 9 zwischen
diesen Rasten und dem Bund 5 und somit eine sehr feste Befestigung der Sperrast an dem Blech 9 bewirkt,
wobei diese letzten Endes die Mutter der Anordnung bildet.
Die Erfindung kann natürlich abgewandelt werden. So können die Abschnitte der Seitenwand der Buchse
mit Zusatzdicke die Form von Ansätze haben, welche von den eigentlichen Sperrasten verschieden sind und
z. B. durch Dieder begrenzt werden, welche aus zwei durchlaufenden schrägen Rampen bestehen, welche gemäß
zwei entgegengesetzten Richtungen gegen die Achse der Buchse geneigt sind. Ferner kann der Bund
durch andere gelochte Elemente als eine einen Umdrehungskörper bildende Lochscheibe gebildet werden,
wobei ein derartiges Element eine unsymmetrische Lochscheibe sein kann, deren beide Flächen in zwei
nicht parallelen Ebenen liegen, oder auch ein zylindrischer Schaft welcher ein Abstandsstück zwischen dem
Blech, an welchem ein Gegenstand befestigt werden soll, und diesem Gegenstand selbst bildet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Anschrauben eines Gegen- stimmte Anlageflächen aufweisen und deren jede von
Standes an einen Halter mit einem vorzugsweise 5 vollständig durch die Wand tretenden zwei Längsausnicht
kreisförmigen Loch, welche durch eine Schrau- schnitten und einem diese verbindenden Querausschnitt
be und eine einstückige Sperrast aus Preßmasse ge- U-förmig eingefaßt ist
bildet ist, welche eine Buchse mit einer verhältnismä- Derartige Vorrichtungen sind aus der US-PS
ßig dicken Wand aufweist, welche in das Loch des 33 52 195 bekanntgeworden. Vcn Nachteil ist es bei die-Halters
einrastbar ist und die Schraube so aufnimmt, io ser Befestigungsvorrichtung, daß die Buchse mit ihrem
daß diese in ihr selbst ihr Gewinde einschneidet, wo- querliegenden Bund von einer Seite durch das Loch
bei die Buchse an ihrem einführungsseitigen Ende eines Halters geschoben wird, während die Schraube
einen durchlaufenden Ring bildet und an ihrem rück- von der anderen Seite zur Befestigung eines Gegenstanwärtigen
Eitde einen durchlaufenden querliegenden des in die Buchse eingeschraubt wird. Dies schränkt die
Bund aufweist, welcher sich gegen den Rand des 15 Verwendung solcher Befestigungsvorrichtungen erheb-Loches
legt, wobei die Buchse ferner mit die Buch- lieh ein, da in vielen Fällen nur die Vorderseite eines
senwand radial überragenden Zusatzdicken verse- Halters zugänglich ist Darüber hinaus bieten die sich
hen ist, die dem Bund zugewandte, zur VerrAstung kelchartig gegen die Rückseite des Halters abstützenmit
dem Halter bestimmte Anlageflächen aufweisen den Zusatzdicken keine Gewähr, daß die Befestigungsund
deren jede von vollständig durch die Wand tre- 20 vorrichtung bei einem gewünschten Lösen sich sicher
tenden zwei Längsausschnitten und einem diese ver- von der Rückseite des Halters entfernen läßt, da bei
bindenden Querausschnitt U-förmig eingefaßt ist, einem Herausziehen der Buchse die Zusatzdicken sich
dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatz- noch weiter kelchartig öffnen können und das Herausdicken
(7) an den inneren Rand des Bundes (5) durch ziehen der Buchse somit nur unter Abbrechen der ZuStege
(11) angeschlossen sind, deren äußerer, ein 25 satzdicken möglich ist Darüber hinaus ist nicht gewähr-Teil
des Umfanges der Buchse bildender Umfang zur leistet, daß die Buchsen in axialer Richtung unbeweglich
Anlage an der Wandung des Loches (12) des Halters im Halter angeordnet sind. Vielmehr ist wegen des Aus-(9)
bestimmt ist, daß die axiale Erstreckung des Steg- einanderspreizens der Zusatzdicken ein gewisses Spiel
es (11) etwa gleich der Dicke des Halters (9) ist, daß vorhanden, so daß bei nicht ordnungsgemäßer Befestider
die Längsausschnitte (IO1) verbindende Quer- 30 gung beim späteren Gebrauch ein Vibrieren od. dgl. und
ausschnitt (1O2) axial von dem Bund weiter als die somit Geräusche auftreten können.
Zusatzdicke entfernt ist und daß sich die freien En- Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Befestigungsden der Schenkel des durch die Längsausschnitte einrichtung der eingangs genannten Art so auszugestal-(1O]) gebildeten U bis zu dem Bund (5) hin erstrek- ten, daß die Buchse sicher am Halter festgelegt ist Darken. 35 über hinaus soll bei einem Lösen und Herausziehen der
Zusatzdicke entfernt ist und daß sich die freien En- Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Befestigungsden der Schenkel des durch die Längsausschnitte einrichtung der eingangs genannten Art so auszugestal-(1O]) gebildeten U bis zu dem Bund (5) hin erstrek- ten, daß die Buchse sicher am Halter festgelegt ist Darken. 35 über hinaus soll bei einem Lösen und Herausziehen der
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, da- Buchse aus dem Halter die Buchse nicht beschädigt werdurch
gekennzeichnet, daß der Querschnitt (IO2) et- den. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
wa in der Mitte der axialen Länge der Buchse (1) die Zusatzdicken an dem inneren Rand des Bundes
liegt. durch Stege angeschlossen sind, deren äußerer, ein Teil
3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 40 des Umfanges der Buchse bildender Umfang zur Anlage
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdicken (7) an der Wandung des Loches des Halters bestimmt ist,
der Wand der Buchse (1) sowohl radial nach außen daß die axiale Erstreckung des Steges etwa gleich der
als auch nach innen vorspringen. Dicke des Halters ist, daß der die Längsausschnitte ver-
4. Befestigungsvorrichtung nach einem der An- bindende Querausschnitt axial von dem Bund weiter als
Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die 45 die Zusatzdicke entfernt ist und daß sich die freien En-Buchse
(1) durch zwischen den Zusatzdicken (7) lie- den der Schenkel des durch die Längsausschnitte gebilgende
Längsrippen (13) verstärkt ist, deren jede die deten U bis zu dem Bund hin erstrecken.
Form einer halben Pyramide hat, deren Spitze nach Diese Ausbildung erlaubt eine einfache Befestigung
dem dem Bund (5) abgewandten Ende der Buchse (1) der Vorrichtung an einem Halter, wobei die Befestigung
weist und deren Basis an einem im Querschnitt 50 nur von der Vorderseite des Halters erfolgt,
rechteckigen, dem Bund (5) benachbarten Sockel Durch den Ring an dem einen Ende der Buchse wer-
rechteckigen, dem Bund (5) benachbarten Sockel Durch den Ring an dem einen Ende der Buchse wer-
(14) angeschlossen ist. den die Zusatzdicken gegen die Rückseite des Halters
gepreßt, da der Ring seinen Axialabstand zu dem Halter
beim Anziehen der Schraube verkürzt, wodurch eine
55 Spreizung der Zusatzdicken gegeben ist. Hierdurch erfolgt die sichere Anpressung von der Rückseite des HaI-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum An- ters her. Schließlich ist durch die Befestigung der Zuschrauben
eines Gegenstandes an einen Halter mit ei- satzdicken über die Stege an dem Bund auch ein leichtes
nem vorzugsweise nicht kreisförmigen Loch, welche Lösen der Befestigung möglich, denn nach Herausdredurch
eine Schraube und eine einstückige Sperrast aus 60 hen der Schraube aus der Buchse werden beim Heraus-Preßmasse
gebildet ist, welche eine Buchse mit einer ziehen der Buchse die Zusatzdicken gegeneinander geverhältnismäßig
dicken Wand aufweist, welche in das drückt, so daß sie nicht störend an der Rückseite des
Loch des Halters einrastbar ist und die Schraube so Halters angreifen können.
aufnimmt, daß diese in ihr selbst ihr Gewinde einschnei- In der US-PS 33 52 195 sowie in der US-PS 33 58 551
det, wobei die Buchse an ihrem einführungsseitigen En- 65 ist es bereits bekanntgeworden, Zusatzdicken radial
de einen durchlaufenden Ring bildet und an ihrem rück- nach außen zu verschwenken. Dies erfolgt durch das
wältigen Ende einen durchlaufenden querliegenden Einführen der Schrauben. Es erfolgt jedoch keine axiale
Bund aufweist, welcher sich gegen den Rand des Loches Verschiebung der Zusatzdicken. Ahnliches gilt auch für
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