DE2804448A1 - Kunststoffbefestiger - Google Patents

Description

Kunststoffbefestiger

Die Erfindung bezieht sich auf einen einstückigen Kunststoffbefestiger, vorzugsweise in Form eines Kunststoffniets oder
-augenringes, bei welchem der Hals gabelförmig ausgebildet ist und zwei oder mehr Halsabschnitte oder Zinken enthält, welche
eine in Längsrichtung angeordnete radiale Aussparung allgemein in Form eines sekundären Schlitzes aufweisenj der radial angeordnet ist und wenigstens teilweise mit einer kegelstumpfförmi.g verjüngten Bohrung ±tl Verbindung steht, um einen verdünnten
Buckel- oder Scharnierabschnitt zu bilden. Eine geeignete Auflesevorrichtung, d.h. ein Eintreibstift oder eine Eintreibschraube, weitet das freie Ende der Zinken oder Halsabschnitte beim axialen Eintreiben nicht mir radial, sondern auch auf dorn TjEifang, sowie durcli Bewegung jeder Zinke um den Euckel- oder
SclJ.arnierabsehnitt auf«

ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen -wir

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leiclxt herzustellenden_f einstückigen Kunststoffbefestiger mit einem gabelförmig ausgebildeten Hals und einem entweder angeformten oder getrennten Aufweitemittei zu schaffen,

Weitere Merkmale und Vorzüge gehen für Fachleute auf diesem Gebiet ersichtlich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hervor· Es zeigern

Pig» 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung»

Fig« 2 eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung dieser Ausführungsform der Erfindung in Einbaustellung zur Befestigung eines Paares von Paneelen,

Fig» 3 eine teilweise geschnittene Ansicht derselben Ausführungsform der Erfindung, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, jedoch vor der axialen Bewegung des Eintreibstiftes,

Fig. k eine Endansicht der in Fig· 3 gezeigten Vorrichtung nach Drehung um 90°»

Fig· 5 eine teilweise geschnittene Ansicht dor in Fig· 3 gezeigten Ausführungsforaa bei Darstellung des Stiftes in der Eintreibstellung,

Fig. 6 eine Endansicht der Fig. 5 nach Linie 6-6,

Fig· 7 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 8 eine Ansicht d*t iv> ^Ja, /f «!«zeigten Vorrichtung,

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Fig. 9 eine Endansicht von oben nach Linie 9-9 der Fig, 8,

Fig. 10 eine Seitenansicht der in Fig. 8 gezeigten Vorrichtung nach Drehung um 90 ,

Fig. 11 eine teilweise geschnittene Ansicht der Ausführungsform nach Fig. 7 in ihrer Stellung bei Anwendung auf ein Paar mit öffnungen versehener Paneele und vor der Aufweitung,

Fig. 12 eine teilweise geschnittene Ansicht der Ausführungsform nach Fig. 11 in endgültig aufgeweiteter und verriegelter Stellung,

Fig. 13 eine Endansicht der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform nach der Linie 13-13 der Fig. 12,

Fig. "\k eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in Form eines Gewindeaugenringes,

Fig. 15 eine teilweise geschnittene Endansicht des in Fig. h gezeigten Augenringes von unten in Einbaustellung, und

Fig. 16 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung zur Verwendung in Blindbohrungen·

Es wird nunmehr auf die Zeichnung Bezug genommen, in der ein Befestiger 20 in Ausführung der Lehren der vorliegenden Erfindung die Form eines Niets der in Fig. 1 gezeigten Art annehmen kann. Ein solcher Niet 20 enthält einen Kopf 22, einen Hals 2h und eine Aufweiteeinrichtung 26, die in der offenbarten Ausführungsform in Form eines zylindrischen Eintreibstiftes vorliegt. Für Fachloufce auf diesem Gebiet ist ersichtlich, daß ein solcher Eintreib-

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.·· ei ■ ί

stift durch eine Bruchverfoindisiig einstückig "befestigt oder lose sein kann, ferner die Form eixisr Gewindeseteaub© oder irgeixdsiße anderen langgestreckten, ESrpers

Der Kopf 22 ist als kreisförmiger flaclie^ K©pf das'gestolXtg ©s ist jedoch darauf hinzuweisen da£ ander© Art&n_$ wls "beispielsweise konische Kopfformen^ Eop£*e_$ wslelia Befestigmigsssitiel für Gegenstände wie Draiitolips₉ Fas^elips iiisx-7o trag©a₅ dl© iss. Technilc bekannt sind₉ als snz- Bstosfrlgmag; asi Kopf 22 geeignet ins Auge gofmSt t-iQ

Bex* Hals 2k en'&b.alt ί&ι des³ aat^gesibeUoss iiBisfSSaE^iiaags^esiia ©sLss.g aisial sngQordii©&o_c in Q.uer^siv&Kiig trc^iaKfoade Cfefee^css-g 2S₅ ö£© sick allgemein tqej Eopf 3® irj?Gäe-E Hade des Hals©ε? as Xh der· vorüLiegesdejä Aiisf^oiiSissags^oss bilde ¹S özos swei, schnitte oder Ziiikess. 3ö_s die- in έ-τθseE,tHellen Spisgelbilc einander darstellen und dareis, des Scalits ©der die Gabsluag getrennt sind. Es sei darauf M.ng©wieseB._f daß_s während die offenbarte Aus führungs form zwei Zinken aeigt, für Hie te größeres? Abmessungen eine größere Anzahl Zinken benutzt werden könnte₀ Eine Bohrung 32 überquert den gesamters. Hals Zk und den Kopf wobei diese Bohrung im Bareiche des Kopfabschnitts und quer übes? diesen einen zylindrischen Abschnitt 3h aufweist, 3owie eine verjungte Form 36 innerhalb eines erheblichen Teils des Halsabschnitts, die kegelstumpfförmig ausgebildet sein kann. Jede Zinke 30 enthält ferner eine axial angeordnete radiale Aussparung, welche in dieser Ausführungsforra die Form eines radial angeordneten Schlitzes 38 mit allgemein parallelen Seitenwänden annimmt,

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der mit der kegelstumpfförmigen Bohrung 36 in Verbindung steht. Hierdurch entsteht eine Anzahl mit Abstand angeordneter Kanten in jeder der Zinken, die auf einer von der Bohrung 36 begrenzten, imaginären kegelstumpfförmigen Oberfläche liegen. Diese Kanten ho werden von dem Eintreibstift beim axialen Vorstoßon desselben durch die Bohrung berührt» Wie am besten aus Fig. h ersichtlich, kann der Hals Zh zu Beginn eine allgemein ovale Form haben, wobei der Schlitz oder die Gabelung 28 auf die kleinere Achse des Ovals fällt, während die Schlitze 38 mit ihrer Mittellinie in eine Ebene im wesentlichen lotrecii*" zu der anderen Ebene fallen und auf äer größeren Achse des Ovals liegen.

Venn der Niet teleskopartig in das Paar Paneele kh vsr-ü k-S mit einez' koaxialeiij dort hindurchfiiixrendea Öffnung 48 eingeführt wii'd, dann wird der Kopf 22 dazu gebracht, gegen &±s Platte k-6 einen Druck auszuüben, wobei der Hals Zk über dis Platte hk hinweg nach außen vorstellt. Wenn auf den Stift 26 eine axiale Kraft in Richtung des Pfeiles ^MA" aufgebracht wird, wie in Fig. 3 gezeigt, dann wird der Stift durch den zylindrischen Abschnitt 34 der Bohrung hindurch und von dox't in den verjüngten Abschnitt 36 hiixeinbewegt, während er sich mit den durch den Schlitz 38 gebildeten Kanten kO in Berührung befindet. Wie am besteis, aus den Figuren 5 und 6 ersichtlich, werden die Zinken 30 radial nach außen bewegt und gleichzeitig der Schlitz 38 geöffnet oder aufgeweitet, so daß die Seitenabschnitte 50 jeder Zinke 30 auf dem Umfang oder seitwärts nach außen bewegt werden, um zusätzlich das Paneel zu überlagern. Dies verändert die Gestalt des Haisos Zh von einer ovalen Form in eine annähernd kreisförmige Form

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hinter der Rückseite des Paneels kk_t wobei Teile der Zinken im Bereiche des Schlitzes 28 in innige Zusamraenwirkung mit der Kante der Paneβlöffnung gelangen, wie beispielsweise an den Funkten 52» Fachleute auf diesem Gebiet werden erkennen, daß tatsächlich ein Zusammendrücken der Zinke an diesen Punkten stattfinden kann, je nach Wahl des Materials, aus dem der Befestiger hergestellt wird, sowie der Kraft, die von der Größe der Aufweiteeinrichtung Z6 im Vergleich zu der Größe der Schlitze 38 ausgeübt wird.

Außerdem kann das Ausmaß der Schrägung und der Zusammendrückbarkeit dieser Kanten kO mit Bezug auf den volumetrischen Baum zwischen der kleinen Abmessung des Halses und der kreisförmigen Öffnung, der er zuzuordnen ist, gesteuert werden. Es ist ersichtlich, daß der Hersteller dann die Eintreibkraft der Aufweiteeinrichtung steuern kann, um sicherzustellen, daß die Ecken jedes Ilalsabsehnitts im Bereiche der Gabelung die Öffnungswand erfassen. Diese Faktoren sind, wie ersichtlich, abhängig von der Wahl der Materialien, wie oben erwähnt» Es ist auch zu beachten, daß die Aufweiteeinrichtung 26 einstückig mit dem Befestiger hergestellt werden kann, und zwar durch einen Bruchabschnitt 5h_f der beim Aufbringen einer axialen Kraft, wie durch den Pfeil A in Fig. 3 angedeutet, leicht zu brechen ist»

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 7 bis 12 gezeigt, wo gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen unter Zusatz des Buchstabens "a" bezeichnet werden. Dieser zweite Befestiger 20a enthält einen Kopf 22a, einen Hals 24a und eine Aufweiteeinrichtung oder einen Eintreibstift 26a, In dieser Aus-

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führungsform hält der Schlitz 38a eine konstante radiale Tiefe über einen erheblichen Teil der Länge des Halses 24a und verjüngt sich von dort nach innen, wie durch das Bezugszeichen 60 bezeichnet, bis zu dem freien Ende des Halses. Zwischen den Enden des verjüngten Abschnitts des Schlitzes 38a sind zwei seitwärts öffnende Öffnungen 62 vorgesehen, die mit dem verjüngten Abschnitt des Schlitzes 60 und der Außenumfangsfläche der Halsabschnitte 24 in Verbindung stehen· Außerdem erstreckt sich in dieser Ausführungsform der Schlitz 38a vollständig durch den Kopf 22a nach oben, um wenigstens einen sich seitwärts erstreckenden Ansatz 64 aufzunehmen, der einstückig mit der Aufweiteeinrichtung 26a ausgebildet ist und seitwärts von ihr vorsteht. In der vorliegenden Ausführungsforra erstrecken sich zwei Ansätze 64 von gegenüberliegenden Seiten der Aufweitevorrichtung 26a nach außen. ¥ie aus den Figuren 11 und 12 ersichtlich, wird der Befestiger 20a innerhalb eines Paares Paneele 46a und 44a durch teleskopartiges Einsetzen in eine komplementär ausgebildete Öffnung 48a aufgenommen. Venn die Aufweite einrichtung 26a durch geeignete Einrichtungen axial vorwärtsgetrieben wird, dann bewegen sich die Ansätze 64 in den Schlitten 38a leicht entlang, wobei sich die Aufweiteeinrichtung 26a ähnlich wie bei der anderen Ausführungsform in der verjüngten Bohrung 36a entlangbewegt, bis die Ansätze 64 den verjüngten Abschnitt 60 des Schlitzes berühren, von wo an sie zur Aufweitung der Zinken 30a beitragen. Wenn die Ansätze die Öffnungen erreichen, werden sie von diesen entgegen einer axialen Bewegung in beiden Richtungen gefangengehalten. Selbstverständlich nähert sich die axiale Entfernung zwischen dem oberen freien Ende der Aufweiteeinrichtung 26a und den Ansätzen 64 entsprechend der Darstellung in der

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Zeichnung dem Abstand zwischen der Oberseite des Kopfes 22a und den Öffnungen 62, wodurch die Aufweiteeinrichtung 26a vollständig in der Bohrung 36a untergebracht werden kann. Diese Vorrichtung weitet, wie bei der ersten Ausführungsfonn, nicht nur radial sondern ebenso in Umfangsrichtung auf, infolge der Berührung der Auf weiteeinrichtung 26a mit den Kanten kOa_t die durch die Überschneidung der verjüngten Bohrung mit den Schlitzen 38a gebildet; werden. Somit ist ein Befestiger vorgesehen, der die Wände der Öffnung k8 sowohl durch radiale Aufweitung als auch durch ein Öffnen des Schlitzes 38a auf dem Umfang und den Aufprall dor Kanten 52a jedes. Zinkenabschnitts 3°a bei seinem Herumblegen um den Punkt 51a angreifend erfaßt.

Die Lehren der vorliegenden Erfindung sind auch anwendbar bei anderen Kunststoffbefestigern} zum Beispiel können in don Piguvon 'ih und 15 die Gedanken, die in den ursprünglichen beiden Ausführungsformen benutzt wurden, die sich auf Kunststoffsilo te richteten, auch in Verbindung mit GewindeaugenrIngen verv/eudofc werden. In dieser weiteren Ausführungsform enthält der normale Gewindeaugenring einen Kopf 90, ein Paar im wesentlichen geradlinige Zinkenabschiiitte 92, die von dem Kopf 90 herabhängen und in einom komplementär ausgebildeten und mit oinor nicht kreisförmigen Öffnung versehenen Paneel 9k aufgenommen werden» Bei derartigen GewindeaugenrLugen verjüngen sich normalerweise auch die Außenflächen der Zinken 92 von dem Kopf nach uußon und von. dort von einom mittleren Abschnitt aus nach innen an dom Fro Leu Ende der Zinken 92, wie durch dar, Bozugszeichen. ⁽)l> angofj

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Dieser mittlere Abschnitt oder die Schulter 96 sorgt für einen vorübergehenden Eingriff des Befestigers in eine nicht kreisförmige Öffnung, Es ist außerdem ein Schlitz 98 vorgesehen, der wie in den anderen Ausführungsformen eine verjüngte Bohrung 100 überschneidet, so daß beim Einsetzen einer Schraube 102 in die durchgehende Bohrung 100 diese jeden Zinkenabschnifct 92 radial und auf dem Umfang bis in eine Stellung aufweitet, die in Fig. allgemein übertrieben gezeigt ist. Dies stellt eine Zusammenwirkung des Augenringes nicht nur über eine gerade Kante der Öffnung I O^ durch die Flächentragschulter ^l}6 sicher, sondern weiteb auch dio Kanten der Zinken 92 auf, wie durch das Bezugszeichen 106 bezeichne«;, um die benachbarten Kanten der Öffnung 1O'f zu erfassen und zu überlagern, in einer sehr ähnlichen Weise, wie die Absclmifcfce 5² die Öffnung k8 in der ersten Ausführungsform überlagern.

In jeder der ersten beiden Ausführungsformen ist der Hals allgemein oval gestaltet und mit einer im wesentlichen glatten Außenseite auf den Zinken 30 versehen, um bei Aufweitung mit den Kanten der Öffnung ^8 zusammenwirken zu können. Es ist zu beachten, daß eine solche Vorrichtung ebenso gut in der Umgebung einer Blindbohrung arbeiten könnte, wie beispielsweise bei einer Spanplatte oder Flockenplatfce der Art, wie sie in dor Höbe !.herstellung verwendet werden. In solchen Fällen 1st en wünschenswert, Schultereinrichtungen vorzugsehen,und zu diesem Zweck iafc dio Ausführungsform der Fig. \6 im wesentlichen identisch mit dotin den Figuren I bis 6 gezeigten Ausführungeform, Jodooh mit einer widerhakonförmiijoii Schultor 110 zum Eingriff odor zum Eindringen in die Winde einer Bliudbohrmiif (nicht gezeigt) -vorsehen«

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Die in der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogenen Vorrichtungen können durch die üblichen Spritzgußve!'fahren hergestellt verden, und es vird wegen der Konstruktion des Befestigers ins Auge gefaßt, daß der Befestiger für alle Ausführungsformen in einer Reihengußform wirtschaftlich hergestellt werden könnte· Für Fachleute auf diesem Gebiete werden weitere Ausführungsformen zur Anwendung der Lehren der vorliegenden Erfindung auf der Hand liegen·

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Claims (4)

1. Ansprüche s

   1·/Kunststoffbefestiger, gekennzeichnet durch einen Kopf und einen angeformten gabelförmigen Hals zur Bildung von wenigstens zwei Halsabschnitten, eine axiale Bohrung, welche den Kopf überquert, sich durch den Hals hindurcherstreckt und im Bereiche des Kopfes im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und in der Lage ist, eine komplementär ausgebildete, axial bewegliche Eintreibvorrichtung aufzunehmen, wobei diese Bohrung verjüngt und in dem Hals durch verjüngte, einander zugewendete Oberflächen der Hals abschnitte begrenzt ist und mit ihrem größeren Durchmesser an der zylindrischen Bohrung im Bereiche des Kopfes endet, wobei jeder Halsabschnitt eine axial gelegene, radiale Aussparung aufweist, die sich im wesentlichen über die gesamte axiale Ausdehnung jedes der Halsabschnitte hinwegerstreckt und auf jedem der Halsabschnitte einen verdünnten Buckelabschnitt zwischen zwei im wesentlichen gleichen Abschnitten jedes der Halsabschnitte bildet, wodurch die Axialbowegung der Eintreibvorrichtung fortschreitend den durch die lcegelstumpfförmig begrenzte Bohrung gebildeten abnehmenden Durchmesser erfaßt und die gleichen Abschnitte jedes der Halsabschnitte veranlaßt, sich um den Buckelabschnitt zu verschwenken und dadurch die Halsabschnitte radial und auf dem Umfang aufzuweiten.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung avtf jedem Halsabschnitt eine Vex'bundfläch.e enthält,

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   OPJGSNAL INSPECTED

   die durch einen im wesentlichen lotrecht zu der Gabelung
   gelegenen Schlitz gebildet wird, wobei jeder dieser Schlitze sich in die Gabelung hinein öffnet und über einen erheblichen Teil seiner axialen Ausdehnung eine im wesentlichen gleichmäßige radiale Tiefe aufweist, um in jedem der Halsabschnitte einen geschwächten ¥andbereich zu bilden, und wobei diese Schlitze und die verjüngte Bohrung an ihrer Überschneidung einander gegenüberliegende verjüngte Kanten bilden, welche in ihrer
   radialen Lage in Richtung auf das freie Ende des Halses fortschreitend abnehmen.
3. 3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Halses im wesentl5.ch.en oval ist und die größere Abmessung des Halses in einer Ebene auf der Mittellinie der
   Aussparungen der beiden Halsabschnitte und der Achse des
   Befestigers liegt, während die kleinere Abmessung in eine
   Ebene fällt, die normal dazu liegt und durch diese Achse
   hindurchgeht, wodurch bei Verwendung des ovalen Niets zusammen mit einer runden Öffnung das Hineintreiben der axial beweglichen Vorrichtung zu einer Aufweitung der Aussparung und zu einem im wesentlichen vollständigen Eingriff mit der kreisförmigen Wand der Öffnung führt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die EintrGibvorrichtung ein Stift ist, der einstückig mit dem
   Bruchabschnitt ausgebildet und durch diesen mit dem Kopf des Befestigers verbunden ist.

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   5* Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verjüngte Bohrung kegelstunipfförmig ist und der Schlitz in jedem Abschnitt des Halses in einen verjüngten Rand an der Verbindung des Schlitzes mit der verjüngten Bohrung ausläuft, wobei dieser Rand durch die Treibeinrichtung erfaßt

   kann
   werden/und die Verjüngung und Zusammendrückbarkeit des Randes in bezug auf den volumetrischen Raum zwischen der kleineren Abmessung des Halses und der kreisförmigen Öffnung, welcher er zugeordnet ist, gesteuert wird, um dadurch die Eintreibkraft der Aufweitevorrichtung beim Eintreiben zu regulieren und so einen Eingriff der Ecken jedes Halsabschnitts im Bereiche der Gabelung relativ zu der Öffnungswand herbeizuführen.

   6, Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe jedes Schlitzes in den entsprechenden Halsabschnitten vorgegeben ist, um ein gesteuertes seitliches Durchbiegen jedes Halsabschnitts beim Eintreiben des Stiftes zu ermöglichen.

   7« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals eine Anzahl ringförmiger Zähne mit axialem Abstand auf seinem Außenende zum Eingriff in eine Blindbohrung enthält.

   8» Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibeinrichtung ein Eintreibstift ist, welcher wenigstens einen von ihm nach außen vorstehenden seitwärts verlaufenden Ansatz enthält, der zur Ausführung einer Axialbewegung in einem der Halsabschnittschlitze aufgenommen werden kann, während Ausnehmungen mit diesem einen Schlitz im Bereich©

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   des freien Endes des Halses, jedoch, mit Abstand von diesem in Verbindung stehen, die in der Lage sind, wenigstens einen Ansatz in positivem Verriegelungseingriff aufzunehmen, wenn der Stift axial in der Bohrung vorwärts getrieben wird, um die Halsabschnitte aufzuweiten·

   9« Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz von einem Funkt mit Abstand von dem Kopf bis zu einem Punkt im Bereiche des freien Endes des Halses von seiner gleichmäßigen radialen Tiefe aus radial nach innen verjüngt ist und die Ausnehmung mit dem verjüngten Abschnitt des Schlitzes in Verbindung steht·

   10, Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung auch mit der Außenumfangsflache des Halses in Verbindung steht»

   11· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwei derartige Ansätze in entgegengesetzten Richtungen von dem Eintreibstift nach außen erstrecken·

   12, Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß sich zwei derartige Ansätze über eine vorgegebene diametrale Entfernung in entgegengesetzten Richtungen von dem Eintreibstift nach außen erstrecken und diese diametrale Entfernung des verjüngten Abschnitts der Schlitze an dem Punkt, wo die Ausnehmungen mit den Schlitzen in Verbindung stehen, kleiner ist als die vorgegebene diametrale Entfernung und dadurch eine Schulter zum Verriege~ lungseingriff der Ansätze bei deren Hineinfallen in die Aus-

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   nehmtmgen nach, dem axialen Hineintreiben des Stiftes in. die Bohrung bildet·

   13· Vorrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfcreibvorrichtung eine Schraube ist»

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