DE2813749A1

DE2813749A1 - Schraubenmutterverbund aus plastikmaterial

Info

Publication number: DE2813749A1
Application number: DE19782813749
Authority: DE
Inventors: Henri Morel
Original assignee: ITW de France SAS
Current assignee: ITW de France SAS
Priority date: 1977-04-05
Filing date: 1978-03-30
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2386721A1; IT7821946A0; FR2386721B1; IT1093457B

Description

Es ist bekannt, daß der Verbund von zwei oder mehr Elementen meistens ein Wachstellen von Axialfluchtungsfehlern infolge der Herstellung der Verbindung erforderlich macht. In der Praxis zeigt sich, daß sich ein in einem ersten Element vorgesehenes, einem gegebenen Schraubendurchmesser angepaßtes Loch beim Zusammenfügen selten ganz genau in Ausrichtung (in Flucht) mit einem Loch gleichen Durchmessers in einem zweiten Element befindet.

Um diesen Nachteil zu beheben ist im allgemeinen ein Loch im ersten Element dem Durchmesser der Befestigungsschraube angepaßt, während das zweite Element ein Langloch, d. h. eine längliche Aussparung, aufweist zu dem Zweck, die Montage der Schraube in der Richtung zuzulassen, in der sich die Axialfluchtungsfehler aller Wahrscheinlichkeit nach ausbilden. Diese Lösung ist bei weitem nicht vollkommen, da es Tatsache ist, daß die beiden Elemente bei der kleinsten Lockerung der Schraube Spiel gewinnen, selbst wenn die Montage mit einer Unterlegscheibe gemacht worden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubenmutterverbund zu schaffen, der diese Nachteile nicht aufweist. Er soll Axialfluchtungsfehler zulassen und die einmal eingedrehte Schraube soll sich nicht lockern. Die Lösung der Aufgabe ist in den vorstehenden Ansprüchen angegeben.

Die Verbindung betrifft einen Schraubenmutterverbund aus Plastikmaterial für den Einbau in das Langloch eines ersten

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Elements/ auf welchem ein zweites Element mittels einer Schraube befestigt werden soll, wobei die Schraube durch ein Loch im zweiten Element, das ihrem Durchmesser angepaßt ist, hindurchgeht. Diese Plastik-Schraubenmutter läßt immer die Äxialfluchtungsfehler zu, macht den Gebrauch von Unterlegscheiben überflüssig und hält die Befestigungsschraube in eir.er hinreichend (bien) senkrechten Stellung, welche einen einwandfreien Zusammenbau ermöglicht.

Die Plastik-Schraubenmutter nach der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem länglichen Hohlkörper besteht, der an seinem Oberteil einen Kopf aufweist, welcher auf die Oberfläche des Elementes, das mit dem Langloch versehen ist, aufgelegt werden kann.

Dieser Hohlkörper ist außerdem einerseits an seinen Außenlängswänden mit einer gewissen Anzahl von parallelen Rippen versehen, so daß sie die selbsttätige Verriegelung des Körpers in der öffnung des Elements nach elastischer Verformung bei Durchgang quer durch die öffnung sichern, und andererseits an seinen Innenlängswänden mit !parallelen vertikalen VorSprüngen, die zwischen sich eine Reihe von Sitzen begrenzen, von denen einer mit der Spitze der·Befestigungsschraube des zweiten Elements in Eingriff gelangen kann, wobei sich die Schraube in dem Maße ihres Eindringens durch fortschreitende Verformung der Rippen und des Innenteils des Mutterkörpers verankert.

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Der Hohlkörper kann vorzugsweise an seinem unteren Ende mittels eines mehr oder weniger starken Eleches, der Dicke des Plastikmaterials entsprechend, geschlossen sein, in welches die Schraube unter Einschneiden ihres Gewindes eingedreht werden kann, was in meßbarer Weise in Abhängigkeit von der Dicke des Bleches das Ausdrehmoment der Schraube erhöht.

Weitere Merkmale, Vorteile und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung deutlich, bei der auf die beigefügten Figuren Bezug genommen wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführung sform begrenzt.

Zu den Figuren:

Fig. 1 zeigt das Bild einer Plastikmutter nach der Erfindung, zur Hälfte im Aufriß und zur Hälfte weggeschnitten, welche in einem Langloch oder Aussparung das Nachstellen von Axialfluchtungsfehlern zwischen zwei Verbundelementen gestattet.

Fig. 2 ist eine Draufsicht, zur Hälfte weggeschnitten, der in Fig. 1 gezeigten Mutter.

Fig. 3 ist eine Endansicht der Mutter.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Mutter, schematisch zeigend, wie das Eindringen und Verankern der Befestigungsschraube durch fortschreitende Verformung des Innenteils der Mutter bewirkt wird.

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Die Schraubenmutter, mit dem Bezugszeichen 1 versehen, ist in eine längliche öffnung oder ein Langloch 2 in dem Halteglied 3 vorgesehen. Die Mutter 1 trägt einen Kopf 4', der auf die obere Fläche des Halteglieds 3 auflegbar ist, und weist einen Körper 5 auf, der in das Langloch 2 des Halteglieds 3 einklemmbar ist.

Zu diesem Zweck und gemäß einem Merkmal der Erfindung ist

als die Länge

die Länge L₁ des Körpers 5 um den Wert H kleiner/L des Langloches 2, während die größte Breite, außen gemessen, I₁ des Körpers 5 (la largeur hors tout dudit corps) etwas größer ist als die Breite 1 der öffnung 2 ist, aus Gründen, die weiter unten näher erläutert werden.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform sind die Seitenwandflachen des Körpers 5 der Mutter 1 außen mit einer gewissen Anzahl von parallelen senkrecht verlaufenden Rippen 6 versehen. Diese-Rippen 6 sind vorzugsweise von der Art, wie sie in der FR-PS 1 299 495 beschrieben sind; d. h. sie haben einen Längsschnitt von der Form eines langgestreckten Dreiecks, damit die größte Außenbreite 1-. des Körpers 5 der Breite 1 des Langloches 2 im Halteglied 3 angepaßt ist (wie am besten in Fig. 3 zu sehen).

Außerdem, wie man am besten in den Figuren 2 und 3 sieht, sind der Kopf 4 und der Oberteil des Körpers 5 über eine Tiefe in der Größenordnung von der Hälfte der Gesamthöhe von einem Längsschlitz 7 durchsetzt.

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Aufgrund dieses Längsschlitzes 7 hat die Mutter 1, wie man sofort erkennt, eine bestimmte Elastizität in Querrichtung, die es gestattet, sie einzuklemmen, d. h. daß man sie durch das Langloch 2 durch elastische Verformung hindurchführen kann, um dann ihre selbsttätige Verriegelung im Inneren der öffnung 2 des Haltegliedes 3 zu erreichen. In dieser Stellung kommt der Kopf 4 auf der Oberfläche des Haltegliedes 3 zur Anlage unter vollständiger tibergreifung des Langloches 2, während die seitlichen Rippen 6, nachdem sie während des Durchgangs des Körpers 5 verdrängt worden sind, letzteren in der Blockierungsstellung verriegeln, wie am besten in Fig. 3 zu sehen.

Nach einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung ist jede der Innenseitenwandungen der Mutter 1 mit einer Reihe parallel zueinander angeordneten vertikalen Ausladungen 8 dreieckigen Querschnitts versehen. Es ist zu bemerken, daß sich die Spitzen der Dreiecke zum Inneren der Mutter 1 gedreht befinden und daß die Ausladungen 8 der beiden Seitenwandflachen gegeneinander versetzt sind, wie am besten aus Fig. 2 und 4 zu ersehen.

Diese Ausladungen 8 sind über die Länge der Innenseitenwandflachen gleichmäßig verteilt und haben einen Abstand H- voneinander, der erfindungsgemäßφ gleich dem Wert H ist, der wiederum selbst, wie schon gezeigt, gleich der Differenz zwischen der Länge L des Langloches 2 im Halteglied 3 und der Länge L₁ des Mutterkörpers 5 ist.

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Man wird weiter unten im einzelnen noch die Gründe erkennen, die es mit sich bringen, daß man H = H.. setzt.

Es ist zu bemerken, daß sich diese vertikalen dreieckförmigen Ausladungen 8 über die ganze Höhe des Körpers 5 erstrecken und eine gewisse Anzahl von Sitzen 9 festlegen, und daß außerdem sowohl in den Rändern der öffnung über der Mutter als auch seitlich derselben schräge Führungsflächen 10, 11 vorgesehen sind.

Nach einem weiteren wichtigen Kennzeichen der Erfindung ist es möglich, ein Bodenblech 15 (siehe Fig. 1 und 3) einer Dicke e einzufügen, dessen Funktion weiter unten erläutert wird.

Die Mutter 1, in das Langloch 2 des Haltegliedes 3 eingeklemmt, wie schon genau beschrieben, ist dann zum Zusammenbau mit einem zweiten Element fertig, schematisch in Fig. 1 als Platte 2 dargestellt, in der eine runde öffnung 13, dem Durchmesser der Schraube 14 des Verbundes genau entsprechend, vorgesehen ist, und dies unabhängig von der Größe der Axialfluchtungsfehler, sofern offensichtlich der Nachstellweg (la distance a rattraper) kleiner ist als die Länge L- des Mutternkörpers 5.

Zum Zusammenbau des Verbundes wird das Element 12 mit seiner Schraube 14 der Mutter 1 gegenübergestellt.

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Das untere Ende 14 A der Schraube kommt, der Größe der Axialfluchtungsfehler folgend, in Kontakt mit der einen oder anderen schrägen Führungsfläche 10 oder 11 "der öffnung der Mutter und ruft Gleiten der letzteren zum inneren des Langlochs 2 des Haltegliedes 3 hervor, bis eine genaue Ausrichtung der Schraube 14 mit demjenigen der Sitze der Mutter, welcher sich der Art der Lage (au cas d'espece) anpaßt, erreicht ist. Nach Maßgabe des Eindrehens der Schraube 14 verformen sich die vertikalen dreieckförmigen inneren Vorsprünge 8 jjn Eingreifen des Schraubengewindes fortschreitend in Längsrichtung des Pfeiles F der Figur 2, während der Mutterkörper 5 sich seitlich in Richtung des Pfeiles F- der Fig. 3 verformt.

Entsprechend dem Vordringen der Schraube prägt ihr Gewinde in das Plastikmaterial der Mutter ein komplementäres Gewinde ein (schneidet sie ihr Gewinde in die Mutter ein).

Wenn die Spitze der Schraube 14 A auf das Blech 15 trifft, faßt das Blech 15 ihr Gewinde in der Dicke e des Bleches ein. Diese Dicke e ist so berechnet, daß die eingeschnittenen Gewinde gegen Ausdrehen gesichert sind.

In der Stellung des endgültigen Zusammenbaus befindet sich die Schraube 14 vollständig in der'Mutter verankert, wie Fig. 4 zeigt. Außerdem übt der Kopf 4 der Mutter 1 die Funktion einer dein Langloch 2 angepaßten Isolationsunterlegscheibe aus, und das GaaEe sichert eine perfekte Befestigung _t

wenn nötig elektrisch isoliert.

Es zeigt sich somit, daß der Plastikschraubenmutterverbund nach der Erfindung das Nachstellen von Axialfluchtungsfehlern gestattet, Unterlegscheiben überflüssig macht und die Befestigungsschraube in einer hinreichend senkrechten Stellung hält, was für einen einwandfreien Zusammenbau Voraussetzung ist.

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Claims

Ansprüche:

1.) Axialfluchtungsfehler zwischen den zu verbindenden Elementen zulassender Sehraubenmutterverbund aus Plastikmaterial/ der in das Langloch eines ersten Elements, auf welchem ein zweites mittels einer Schraube befestigt werden soll, einsetzbar ist, wobei die Schraube durch ein Loch im zweiten Element, das ihrem Durchmesser angepaßt ist, hindurchgeht, gekennzeichnet durch einen langen Hohlkörper (5) mit

a) einem Kopf (4) an seinem oberen Teil, der auf die obere Fläche eines Haltegliedes (3), in welchem ein Langloch (2) vorgesehen ist, auflegbar ist;

b) einer gewissen Anzahl von parallelen Rippen (6) an seinen Außenlängswänden zur Sicherung der selbsttätigen Verriegelung des Körpers (5) in der öffnung des

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Elements nach elastischer Verformung bei Durchgang durch die öffnung;

c) parallelen vertikalen Vorsprüngen (8) an" seinen Innenlängswänden, die zwischen sich eine Reihe von Sitzen (9) begrenzen, von denen einer mit der Spitze (14 A) der Schraube (14) des zweiten Elements (12) in Eingriff bringbar ist;

wobei die Schraube (14) entsprechend ihrem Eindringen durch fortschreitende Verformung der Rippen (8) und des Innenteils des Mutterkörpers (5) Verankerung erfährt.

2. Schraubenmutterverbund nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Körpers (5) sowie der Kopf (4) mit einem Längsschlitz (7) versehen ist, um die Elastizität des Verbundes für sein Einsetzen in das Langloch (2) des ersten Elements (3) mittels elastischer Verformung in Querrichtung zu begünstigen.

3. Schraubenmutterverbund nach Anspruch 1 oder 2; dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Innenvorsprünge (8) rechteckigen Längsschnitt und untereinander einen Abstand von der Größe (HJ aufweisen, der gleich der Differenz der Länge (L) des Körpers (5) und der größten Länge (LJ des Langloches (2) im ersten Element (3) ist.

4. Schraubenmutterverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die paiaLMen Rippen (6) an den Außenseitenwänden der Mutter die Form von langge-

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streckten Dreiecken haben, so daß die größte Breite, außen gemessen,(I₁) der Mutter größer ist als die Breite (1) des Langloches (2) im Element (3).

5. Schraubenmutterverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere öffnung der Mutter am Rand sowie seitlich mit schrägen Führungsflächen (10, 11) versehen ist, um die Mutter (1) in das Innere des Langloches (2) im ersten Element (3) gleiten zu lassen, v/enn die Spitze (14 A) der Schraube (14) mit der öffnung der Mutter (1) in Kontakt kommt, bis eine perfekte Ausrichtung der Schraube (14) mit einem der Sitze (9) erreicht ist.

6. Schraubenmutterverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere öffnung der Mutter (1> durch ein Bodenblech (15) abgeschlossen ist, um bei Eindringen der Schraubenspitze.(14 A) in sie die Bildung einer Ausdrehkraft hervorzurufen, deren Wert eine Funktion der Dicke (e) des Bodenbleches (15) ist.

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