DE2925526A1

DE2925526A1 - FASTENING ELEMENT AND RELATED TOOL

Info

Publication number: DE2925526A1
Application number: DE19792925526
Authority: DE
Inventors: Gerald Dean Barth; Walter Thomas Durham
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1977-06-09
Filing date: 1979-06-25
Publication date: 1980-01-17
Also published as: AU4846479A; JPS5527830B2; FR2430537B2; FR2430537A2; JPS5416063A; JPS5510199A; JPS6237244B2

Description

C-C-

211/39211/39

ILLINOIS TOOL WORKS INC.ILLINOIS TOOL WORKS INC.

Befestigungselement und zugehöriges WerkzeugFastener and associated tool

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement mit einem ersten und einem zweiten Bolzenabschnitt und einem zwischen den Bolzenabschnitten koaxial zu diesen angeordneten und einstückig mit ihnen ausgebildeten, sich radial erstreckenden Flansch, wobei der erste Bolzenabschnitt ein Schraubengewinde und eine Einrichtung zum Schaffen eines Innengewindes in einer Bohrung eines Werkstückes aufweist, der Flansch eine untere, in Richtung des ersten Bolzenabschnittes weisende Fläche und eine obere, in Richtung des zweiten Bolzenabschnittes weisende Fläche besitzt und auf dieserThe invention relates to a fastening element with a first and a second bolt section and one between the bolt sections arranged coaxially to these and formed integrally with them, extending radially Flange, the first bolt portion having a screw thread and means for creating an internal thread has in a bore of a workpiece, the flange has a lower, in the direction of the first bolt portion facing surface and an upper surface facing in the direction of the second bolt portion and on this

"- 2 —"- 2 -

909883/0716909883/0716

oberen Fläche ein hochstehender Vorsprung vorgesehen ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein zugehöriges Werkzeug zum Eindrehen eines Befestigungselementes, das einen sich radial zwischen einem ersten Schraubenbolzenabschnitt und einem koaxial angeordneten zweiten Bolzenabschnitt erstreckenden Plansch aufweist, durch Aufbringen eines Drehmomentes auf die von der oberen Fläche des Flansches hochstehenden Rippen.An upstanding projection is provided on the upper surface. The invention also relates to an associated tool for screwing in a fastening element that extends radially between a first screw bolt section and having a coaxially arranged second bolt portion extending flange, by applying a torque on the ribs protruding from the top surface of the flange.

Als Doppelbolzen ausgebildete Befestigungselemente besitzen auf ihrer einen Seite ein Maschinenschraubengewinde, in der Mitte einen scheibenförmigen Flansch oder Kopf und eine spezielle Schneidschraube am anderen Ende und werden üblicherweise dort verwendet, wo die Aufnahmefläche aus Kunststoffmaterial besteht und eine Blindbefestigung durchgeführt werden soll.Fastening elements designed as double bolts have a machine screw thread on one side, in the center has a disc-shaped flange or head and a special self-tapping screw at the other end and become usually used where the receiving surface comes from There is plastic material and a blind fastening is to be carried out.

Ein typisches Anwendungsgebiet für solche Befestigungselemente ist die Kraftfahrzeugtechnik, wo Kunststoffkomponenten vorgesehen sind, die naben- oder kopfartige Vorsprünge mit darin vorgesehenen Bohrungen zur Aufnahme der Schneidschraube aufweisen. Die Bolzen werden dabei üblicherweise zuerst mittels eines Schlüssels in die Kunststoff vorsprünge derart hineingetrieben, daß das Ende mit dem Maschinenschraubengewinde später in öffnungen eines Blech-Werkstückes eingeführt werden kann. Dann werden Schraubenmuttern zum Festklemmen des Bleches an dem scheiben förmigen Flansch oder Kopf des Doppelbolzens verwendet, wodurch alle Belastungen auf das Ende mit dem Maschinenschraubengewinde verlagert werden und alle zusätzliche Beanspruchung des Kunststoffes während der Installation vermieden wird.A typical area of application for such fastening elements is automotive engineering, where plastic components are provided, the hub-like or head-like projections with holes provided therein for receiving the tapping screw. The bolts are usually first inserted into the plastic using a key projections driven in such a way that the end with the machine screw thread later in openings of a Sheet metal workpiece can be introduced. Then nuts are used to clamp the sheet metal to the washers shaped flange or head of the double bolt, whereby all loads are shifted to the end with the machine screw thread and all additional stress of plastic is avoided during installation.

909883/0716909883/0716

Eine typische Art, solche Doppelbolzen einzudrehen, besteht darin, den hochstehenden Gewindebolzen in seinem Gewindeteil mittels einer Spannvorrichtung zu ergreifen und dadurch ein Drehmoment auf das Befestigungselement auszuüben. Ein anderes Verfahren benutzt hierzu den Außenumfang des Flansches. Entsprechende Werkzeuge hierfür besitzen üblicherweise einen größeren Durchmesser, als dem Durchmesser des Flansches und/oder des Vorsprunges, mit dem das Befestigungselement verbunden werden soll, entspricht. Bei vielen Anwendungsmöglichkeiten befinden sich diese Vorsprünge jedoch in begrenzten Gebieten, und die Größe des Werkzeuges ist ein bestimmender Faktor für das wirkungsvolle Eindrehen solcher Befestigungselemente.A typical way of screwing in such double bolts is to place the upstanding threaded bolt in its threaded part to take by means of a clamping device and thereby exert a torque on the fastening element. Another method uses the outer circumference of the flange for this purpose. Appropriate tools for this usually have a larger diameter than the diameter of the flange and / or the projection with which the fastening element is to be connected. These protrusions are found in many applications however in limited areas, and the size of the tool is a determining factor for effective screwing such fasteners.

Zusätzlich zu den Anwendungs- und Eindrehproblemen bei den bekannten Befestigungselementen besteht dort auch ein weiteres wesentliches Problem darin, daß die Befestigungselemente gegen Wiederlösen bzw. Wiederherausdrehen nach ihrer Installation gesichert werden müssen. Aus einer Vielzahl von Gründen kann es notwendig sein, daß die Schraubenmuttern wieder entfernt werden müssen und/oder daß das befestigte Blech wieder entfernt werden muß. Wenn dabei ein Drehmoment auf die Schraubenmutter aufgebracht wird, wirkt dieses Drehmoment auch auf den Bolzen, so daß dieser sich aus dem Kunststoffmaterial lösen kann. Es ist bereits eine Vielzahl von Techniken vorgeschlagen worden, um diese Neigung des Sichwiederlösens des Bolzens beim Losdrehen der Schraubenmutter zu eliminieren. So sind zu diesem Zweck Klebstoffe, spezielle Schraubenformen, Verriegelungsmittel unterhalb des scheibenförmigen Flansches oder Kopfes oder eine Kombination von speziellen Ausbildungen der VorSprünge und der scheibenförmigen Flansche oder Köpfe vorgeschlagen worden. Alle diese bekannten Vorschläge sind jedoch entwederIn addition to the application and screwing problems with the known fasteners, there is also a Another significant problem is that the fastening elements against loosening or unscrewing after your installation must be secured. For a variety of reasons it may be necessary that the nuts must be removed again and / or that the attached sheet must be removed again. If there a torque is applied to the nut, this torque also acts on the bolt, so that this can become detached from the plastic material. A variety of techniques have already been proposed to get around this To eliminate the tendency for the bolt to loosen again when the screw nut is loosened. So are for this purpose Adhesives, special screw shapes, locking agents below the disc-shaped flange or head or a combination of special formations of the protrusions and the disc-shaped flanges or heads have been proposed. However, all of these known suggestions are either

909883/0716909883/0716

sehr kostspielig, beschwerlich handbar oder sie tragen zur weiteren Verschlechterung und Beanspruchung des Kunststoffmaterials während der Installation bei. very costly, cumbersome to handle, or they add to further deterioration and stress on the plastic material during installation.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Befestigungselement der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem einerseits ein ungewolltes Entfernen beim Loslösen einer zugehörigen Schraubenmutter vermieden wird und andererseits beim Eindrehen kein Werkzeug benötigt wird, das einen größeren Durchmesser als der Flansch besitzt. Außerdem soll ein verbesserter Eingriff zwischen dem Werkzeug und dem Flansch geschaffen werden.It is the object of the present invention to provide an improved fastening element of the type mentioned at the beginning to create, in which, on the one hand, an unwanted removal when loosening an associated screw nut is avoided and, on the other hand, when screwing in, no tool is required that has a larger diameter than the flange. In addition, an improved engagement between the tool and the flange is to be created.

Das erfindungsgemäße Befestigungselement kennzeichnet sich dadurch, daß der Vorsprung dergestalt radial verlaufende Rippen umfaßt, deren jede eine erste, rechtwinklig von der oberen Fläche des Flansches nach oben verlaufende, zur Aufnahme eines Drehmomentes geeignete Fläche und eine zweite, sich von der oberen Fläche des Flansches nach oben zu der ersten Fläche hin verlaufende Fläche aufweist, daß sie in einer Richtung von einem Werkzeug ergriffen und damit das Befestigungselement um seine Längsachse in eine Bohrung eines Werkstückes hineingedreht werden kann.The fastening element according to the invention is characterized in that the projection thus comprises radially extending ribs each having a first one perpendicular to the top surface of the flange upwardly extending surface suitable for absorbing a torque and a second surface extending from the upper surface of the flange has upwardly extending surface towards the first surface that it is in one direction gripped by a tool and thus the fastener can be rotated about its longitudinal axis into a hole in a workpiece.

Bei dieser Ausbildung haben die Rippen auf dem scheibenförmigen Flansch eine zweifache Funktion. Einmal dienen sie zum Angreifen eines geeigneten Werkzeuges beim Hereindrehen des Befestigungselementes und andererseits dringen ihre scharfen Kanten in die untere Fläche einer Werkstückplatte ein, die über den zweiten, oberen Bolzenabschnitt gesetzt und dort festgeklemmt wird, so daß das Befestigungselement gegen Wiederherausdrehen gesichert ist. Beim Hereindrehen des Befestxgungselementes wird dabei im Gegensatz zu denIn this design, the ribs on the disc-shaped flange have a dual function. Once they serve to engage a suitable tool when screwing in the fastener and on the other hand their penetrate sharp edges in the lower surface of a workpiece plate, which set over the second, upper bolt section and is clamped there so that the fastener is secured against unscrewing. When turning in of the fastening element is in contrast to the

909883/0716909883/0716

bekannten Befestigungselementen das Drehmoment nicht auf den geringen Durchmesser des oberen, zweiten Bolzenabschnittes aufgebracht, sondern auf den ganzen Radius des Flansches. So kann ein größeres und besser dosiertes Drehmoment aufgebracht werden, wobei außerdem durch das Werkzeug auch ein axialer Druck aufgebracht werden kann, der genau steuerbar und begrenzbar ist, während dabei gleichzeitig das Befestigungselement innerhalb eines zugehörigen Werkzeuges genau geführt und zentriert werden kann.known fastening elements, the torque does not affect the small diameter of the upper, second bolt section applied, but over the entire radius of the flange. In this way, a larger and better dosed torque can be achieved are applied, in addition, an axial pressure can also be applied by the tool, the can be precisely controlled and limited, while at the same time the fastening element within an associated Tool can be precisely guided and centered.

Obgleich der zweite, obere Bolzenabschnitt beispielsweise auch glatte Flächen aufweisen könnte - in die sich zum Beispiel auch eine entsprechende Schraubenmutter eingraben könnte - ist in zweckmäßiger Weise vorgesehen, daß der zweite Bolzenabschnitt ein Schraubengewinde aufweist, das die gleiche Drehrichtung wie das Schraubengewinde am ersten Bolzenabschnitt besitzt.Although the second, upper bolt section could, for example, also have smooth surfaces - into which the Example could also dig a corresponding nut - it is provided in an expedient manner that the second bolt section has a screw thread that has the same direction of rotation as the screw thread on the first Has bolt section.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, daß die zweite Fläche der Rippen jeweils eine schiefe Ebene darstellt, die in einem spitzen Winkel zu der oberen Fläche des Flansches verläuft und die erste Fläche mit einer Spitze schneidet, die geeignet ist, in die Unterseite eines Werkstückes, das über die obere Fläche des Flansches geklemmt ist, verriegelnd einzudringen. Eine so ausgebildete zweite Fläche der Rippen gestattet beispielsweise, daß ein entsprechendes Werkzeug beim Drehen in zu der Eindrehrichtung entgegengesetzter Richtung auf diesen zweiten Flächen entlanggleiten kann, bis es wieder hinter die ersten Flächen der Rippen greift.According to a further advantageous embodiment it is provided that the second surface of the ribs each have an inclined plane represents which is at an acute angle to the upper surface of the flange and the first surface with a point cuts that is suitable into the bottom of a workpiece that is clamped over the top surface of the flange is to enter lockingly. A so formed second surface of the ribs allows, for example, that a corresponding When turning the tool, slide along these second surfaces in the opposite direction to the screwing-in direction until it grips behind the first surfaces of the ribs again.

Dabei ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß dem zweiten Bolzenabschnitt eine Schraubenmutter zugeordnet ist, derenIt is expediently provided that the second bolt section is assigned a nut, whose

909883/0 716909883/0 716

Schraubengewinde dergestalt die gleiche Drehrichtung besitzt wie das Schraubengewinde am ersten Bolzenabschnitt, daß die Rippen sich in die untere Fläche eines aufgesetzten Werkstückes einbetten und die Drehung des Befestigungselementes beim Drehen der Schraubenmutter verhindern können.Screw thread thus has the same direction of rotation like the screw thread on the first bolt section that the ribs extend into the lower surface of a seat Embed workpiece and prevent rotation of the fastener when turning the nut.

Eine weitere Ausbildung sieht vor, daß der erste Bolzenabschnitt getrennte Gewindegänge mit scharfen Gewindespitzen und eine Gewindeschneidnut aufweist und der zweite Bolzenabschnitt ein Maschinenschraubengewinde von gleicher Drehrichtung wie die Gewindegänge des ersten Bolzenabschnittes besitzt.Another embodiment provides that the first bolt section has separate threads with sharp thread tips and has a thread cutting groove and the second bolt portion has a machine screw thread of the same direction of rotation how the threads of the first bolt section has.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist so gestaltet, daß der Verschleiß des zugehörigen Werkzeuges vermindert und ein Durchdringen einer aufgesetzten Platte durch die Rippen verhindert wird und kennzeichnet sich dadurch, daß die zweite Fläche der Rippen als schiefe Ebene ausgebildet ist, die in einem spitzen Winkel zu der oberen Fläche des Flansches verläuft und eine ebene obere Fläche der Rippen schneidet, wobei die ebene obere Fläche die erste, ein Drehmoment aufnehmende Fläche schneidet und sich im wesentlichen senkrecht dazu erstreckt und wobei die Schnittlinie zwischen der ebenen oberen Fläche und der zweiten, eine schiefe Ebene bildenden Fläche im wesentlichen tangential zu dem zweiten Bolzenabschnitt verläuft in Richtung auf die erste, ein Drehmoment aufnehmende Fläche und somit unter einem spitzen Winkel zu der Schnittlinie zwischen der ebenen oberen Fläche und der ein Drehmoment aufnehmenden Fläche angeordnet ist.Another embodiment of the invention is designed so that the wear of the associated tool is reduced and a penetration of an attached plate is prevented by the ribs and is characterized in that the second surface of the ribs is formed as an inclined plane at an acute angle to the upper surface of the flange extends and intersects a flat top surface of the ribs, the flat top surface being the first Torque-absorbing surface intersects and extends substantially perpendicular thereto and wherein the line of intersection substantially tangential between the flat upper surface and the second, inclined plane-forming surface to the second bolt section extends in the direction of the first, a torque-absorbing surface and thus below at an acute angle to the line of intersection between the planar top surface and the torque receiving surface is.

In vorteilhafter Weise erstreckt sich dabei die erste, ein Drehmoment aufnehmende Fläche radial zu der Achse des Bolzen-In an advantageous manner, the first, a torque-absorbing surface extends radially to the axis of the bolt

- 7 909883/0716 - 7 909883/0716

- n- - n-

abschnittes.section.

Eine weitere zur Schonung des Werkzeuges und einer zu befestigenden Platte dienende Anordnung sieht vor, daß die zweite Fläche zwei flache Flächen umfaßt, die sich in einer Verbindungslinie schneiden, die sich von dem Bereich des Schnittpunktes der zweiten Fläche mit der oberen Fläche des Flansches an dessen äußerem Umfang aus erstreckt, und daß eine der flachen Flächen die ebene obere Fläche der Rippen schneidet und unter einem kleineren spitzen Winkel zu der oberen Fläche des Flansches verläuft als die andere der flachen Flächen.Another to protect the tool and one to be attached Plate serving arrangement provides that the second surface comprises two flat surfaces that merge into one Intersect the connecting line that extends from the area of the intersection of the second surface with the upper surface of the flange extends on its outer periphery, and that one of the flat surfaces is the flat upper surface of the Ribs and runs at a smaller acute angle to the top surface of the flange than the other of the flat surfaces.

In Weiterbildung der Erfindung ist zum Eindrehen der erfindungsgemäßen Befestigungselemente durch Aufbringung eines Drehmomentes über die von der oberen Fläche des Flansches hochstehenden Rippen ein dem Befestigungselement angepaßtes Werkzeug vorgesehen, daß sich dadurch kennzeichnet, daß ein zylindrischer Körper mit einem im wesentlichen dem Durchmesser des Flansches gleichen Außendurchmesser und einer axialen, von der vorderen, am Flansch angreifenden Endfläche des Werkzeuges ausgehenden Bohrung vorgesehen ist, wobei diese Bohrung einen Innendurchmesser und eine Tiefe besitzt, die größer sind als Außendurchmesser und Höhe des zweiten Bolzenabschnittes, am der Endfläche entgegengesetzten Seite des Körpers Einrichtungen zum Aufbringen eines Drehmomentes auf das Werkzeug vorgesehen sind und die Endfläche eine Mehrzahl von Stoßflächen zum Übertragen eines Drehmomentes auf die zugeordneten Rippen des Flansches des Befestigungselementes aufweist. Ein so gestaltetes Werkzeug gestattet ein problemloses Eintreiben des Befestigungselementes, wobei dieses dabei mit einem genau dosierten Druck und einem über die Rippen verteiltIn a further development of the invention, the screw according to the invention is used to screw in Fasteners by applying a torque over the from the upper surface of the Flange upstanding ribs a tool adapted to the fastening element is provided that is characterized by that a cylindrical body with an outside diameter substantially equal to the diameter of the flange and an axial bore extending from the front end face of the tool engaging the flange is provided, this bore having an inner diameter and a depth which are greater than the outer diameter and height of the second bolt portion, on the side of the body opposite the end face, means for Applying a torque to the tool are provided and the end surface has a plurality of abutment surfaces for Having transmitting a torque to the associated ribs of the flange of the fastening element. Such a designed tool allows problem-free driving of the fastener, this with a precisely metered pressure and one distributed over the ribs

- 8 909883/0716 - 8 909883/0716

aufgebrachten Drehmoment belastet wird, ohne daß dabei ein größerer seitlicher Platz vorhanden sein muß, als dem Durchmesser des Flansches entspricht. Durch ein solches Werkzeug wird dabei das Befestigungselement außerdem in sicherer Weise zentriert und geführt.applied torque is loaded without a There must be more space on the side than corresponds to the diameter of the flange. Through such a Tool, the fastener is also centered and guided in a safe manner.

Zweckmäßigerweise ist das Werkzeug dabei so ausgebildet, daß die Endfläche des Werkzeuges im wesentlichen rechtwinklig zu der Achse des zylindrischen Körpers ausgerichtet ist und eine Mehrzahl von Aussparungen aufweist, die jeweils eine sich radial zu der Achse und rechtwinklig zu der Endfläche verlaufende Stoßfläche besitzen und dergestalt ausgebildet sind, daß sie die zugeordneten Rippen auf dem Flansch in der Weise aufnehmen können, daß die Stoßflächen in Drehrichtungskontakt mit den zugeordneten ersten Flächen der Rippen kommen und der Rest der Endfläche in Stützkontakt mit dem Rest der oberen Fläche des Flansches kommt. Dabei ist die axiale Bohrung vorzugsweise zylindrisch ausgebildet.The tool is expediently designed in such a way that the end face of the tool is essentially rectangular is aligned with the axis of the cylindrical body and has a plurality of recesses, each have an abutment surface extending radially to the axis and at right angles to the end surface and formed in such a way are that they can receive the associated ribs on the flange in such a way that the abutment surfaces come into rotational contact with the associated first surfaces of the ribs and the rest of the end surface in support contact comes with the rest of the top surface of the flange. The axial bore is preferably cylindrical.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen in Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings in exemplary embodiments. In the drawings shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes, das als Doppelbolzen ausgebildet ist,Fig. 1 is a side view of a fastening element according to the invention, which is designed as a double bolt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Befestigungselement entsprechend der Linie 2-2 in Fig. 1,Fig. 2 is a plan view of the fastener according to line 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht des Befestigungselementes gem. Fig. 1, das mittels eines Werkzeuges in einen Vorsprung eingesetzt ist,Fig. 3 is a partially sectioned side view of the fastening element according to Fig. 1, which is inserted into a projection by means of a tool,

909883/0716 ~⁹~909883/0716 ~ ⁹ ~

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht einer Anordnung, bei der das Befestigungselement gem. Fig. 1 in ein Werkstück eingesetzt ist und mittels einer Schraubenmutter eine Platte festhält,4 shows a partially sectioned side view on an enlarged scale an arrangement in which the fastening element according to FIG. 1 is inserted into a workpiece and by means of a Screw nut holds a plate,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die untere Endfläche des Werkzeuges,Fig. 5 is a plan view of the lower end face of the tool,

Fig. 6 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht einer anderen Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes mit einem zugeordneten Werkzeug, 6 shows a side view, partly in section, of another embodiment a fastening element according to the invention with an associated tool,

Fig. 7 eine Draufsicht auf das Befestigungselement gem. Fig. 6,7 shows a top view of the fastening element according to FIG. 6,

Fig. 8 eine teilweise Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, als Doppelbolzen ausgebildeten Befestigungselementes,8 is a partial side view of an alternative embodiment of a according to the invention, designed as a double bolt fastening element,

Fig. 9 eine Draufsicht auf das Befestigungselement in Richtung der Linien 9-9 in Fig. 8,9 is a top plan view of the fastener taken in the direction of lines 9-9 in FIG Fig. 8,

Fig. 10 einen Querschnitt entlang der Linie 10-10 in Fig. 9, aus dem die Rippenausbildung erkenntlich ist,Fig. 10 is a cross-section along line 10-10 in Fig. 9 showing the rib formation is recognizable

- 10 -- 10 -

909883/0716909883/0716

Fig. 11 einen Querschnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 9, der ebenfalls die Rippenausbildung zeigt, undFig. 11 is a cross section taken along line 11-11 in Fig. 9, which also shows the rib formation, and

Fig. 12 eine ähnliche Draufsicht wie in Fig. 9, wobei in gestrichelten Linien die verschiedenen Lagen von Ausnehmungen eines Werkzeuges relativ zu den Rippenflächen erkenntlich ist.FIG. 12 shows a plan view similar to that in FIG. 9, the various Positions of recesses of a tool relative to the rib surfaces can be seen.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte, als Doppelbolzen ausgebildete Befestigungselement 10 umfaßt einen unteren, ersten Bolzenabschnitt 12, der koaxial zu einem oberen, zweiten Bolzenabschnitt 30 verläuft, wobei einstückig mit den beiden Bolzenabschnitten in der Mitte zwischen ihnen ein scheibenförmiger Flansch 18 vorgesehen ist. Der erste Bolzenabschnitt 12 ist so ausgebildet, daß er mit einer Blindbohrung in einem Werkstück, wie einem Kunststoffvorsprung, verbunden werden kann. Deshalb ist dort vorzugsweise ein Schraubengewinde 14 mit relativ scharfkantigen Gewindegängen vorgesehen. Am unteren Ende des ersten Bolzenabschnittes 12 befindet sich eine Gewindeschneidenut 16, um das Verankern dieses Bolzenabschnittes innerhalb der Bohrung des Werkstückes zu erleichtern. Es sei jedoch bemerkt, daß, obgleich hier eine Gewindeschneidenut dargestellt ist, auch eine Anzahl anderer Ausbildungen verwendet werden kann, um einen entsprechenden inneren Gewindegang in dem Werkstück sauber auszubilden oder zu erzeugen.The one shown in FIGS. 1 and 2, designed as a double bolt Fastening element 10 comprises a lower, first bolt portion 12 which is coaxial with an upper, second bolt portion 30 extends, being integral with the two bolt portions in the middle between them a disc-shaped flange 18 is provided. The first bolt portion 12 is formed so that it is with a Blind hole in a workpiece, such as a plastic projection, can be connected. That's why it's preferable there a screw thread 14 is provided with relatively sharp-edged threads. At the lower end of the first bolt section 12 there is a thread cutting groove 16 to anchor this bolt section within the bore of the workpiece to facilitate. It should be noted, however, that while a thread cutting groove is shown here, too a number of other configurations can be used to create a corresponding internal thread in the workpiece to train or produce cleanly.

Der sich radial erstreckende Flansch 18 besitzt eine auf den ersten Bolzenabschnitt 12 zuweisende glatte untere Fläche 22 und. eine auf den zweiten Bolzenabschnitt 30 zuweisende obere Fläche 20. Die obere Fläche 20 enthält eine Mehrzahl von imThe radially extending flange 18 has a smooth lower surface 22 facing the first bolt portion 12 and. a top surface 20 facing the second bolt portion 30. The top surface 20 includes a plurality of im

- 11 909883/0716 - 11 909883/0716

wesentlichen radial verlaufenden Vorsprüngen, die sich auf der sonst glatt ausgebildeten oberen Fläche erstrecken. Diese Vorsprünge stellen ein wesentliches Merkmal der Erfindung dar, und ihr zweifacher Zweck wird im Detail nachfolgend beschrieben.substantial radially extending projections extending on the otherwise smooth upper surface. These Protrusions constitute an essential feature of the invention and their dual purposes are described in detail below described.

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt als Vorsprünge drei Rippen 24, die sich im wesentlichen radial zur Achse des Befestigungselementes erstrecken. Die Rippen 24 umfassen jeweils eine erste, ein Drehmoment aufnehmende Fläche 26, die sich im wesentlichen rechtwinklig zu der verbleibenden flachen Oberfläche der oberen Fläche 20 des Flansches erstreckt. Die Fläche 26 erstreckt sich außerdem radial zu der Achse des Befestigungselementes, um so in günstiger Weise das auf das Befestigungselement zu übertragende Drehmoment aufzunehmen. Eine zweite Fläche 28 in Form einer schiefen Ebene erstreckt sich unter Bildung eines spitzen Winkels zu der Ebene der oberen Fläche 20 und zu der Ebene der rechtwinklig verlaufenden Fläche 26. Diese Fläche 28 gestattet es, daß ein zugeordnetes Werkzeug, wie das Werkzeug 46, mit gradueller und "weicher" Einwirkung auf die obere Fläche 20 in Arbeitsposition gebracht werden kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die als schiefe Ebenen ausgebildeten Flächen 28 sich mit den senkrecht verlaufenden Flächen 26 schneiden. Es versteht sich jedoch, daß dazwischen auch Zwischenflächen irgendwelcher Konfiguration, wie sie beispielsweise in den Fig. 8-12 gezeigt sind, vorgesehen sein können.The preferred embodiment of the invention shows three ribs 24 as projections, which extend substantially radially extend to the axis of the fastener. The ribs 24 each include a first torque-absorbing one Surface 26 which is substantially perpendicular to the remaining flat surface of the top surface 20 of the Flange extends. The surface 26 also extends radially of the axis of the fastener so as to be shown in FIG a favorable way to absorb the torque to be transmitted to the fastening element. A second surface 28 in the form an inclined plane extends at an acute angle to the plane of the upper surface 20 and to the plane of the perpendicular surface 26. This surface 28 allows an associated tool, such as the tool 46 can be brought into working position with gradual and "soft" action on the upper surface 20. In the illustrated embodiment it is provided that the surfaces 28 designed as inclined planes meet with the cut perpendicular surfaces 26. It goes without saying, however, that there are also intermediate surfaces between them Configuration as shown for example in Figures 8-12 can be provided.

Während gemäß der Erfindung auf der oberen Fläche des Flansches Antriebsmittel vorgesehen sind, versteht sich, daß die Gesamthöhe des Flansches und der Vorsprünge darauf möglichst klein gehalten werden sollte, um so den ZwischenraumWhile drive means are provided according to the invention on the upper surface of the flange, it goes without saying that that the total height of the flange and the projections on it should be kept as small as possible, so as to reduce the gap

- 12 -- 12 -

909883/071 6909883/071 6

. Al. . Al.

zwischen einer zu befestigenden Platte und der Grundstruktur ebenfalls möglichst klein zu halten. Ein solch niedriges Profil der Antriebsmittel wird teilweise dadurch erhalten, daß ein relativ großes Flächengebiet auf der oberen Seite des Flansches vorhanden ist, das mit der Endfläche eines zugehörigen Werkzeuges so zusammenarbeitet, daß dieses in bezug auf das Befestigungselement ausgerichtet und stabilisiert wird.also to be kept as small as possible between a plate to be fastened and the basic structure. Such a low one The profile of the drive means is obtained in part by having a relatively large surface area on the upper side of the flange is present, which cooperates with the end face of an associated tool so that this in is aligned and stabilized with respect to the fastener.

Aus den Fig. 3 und 5 ist auch ein Werkzeug zum Eindrehen des Befestigungselementes und ein typisches Anwendungsbeispiel für ein solches Befestigungselement zu ersehen. Eine typische Anwendung des als Doppelbolzen ausgebildeten Befestigungselementes besteht darin, ein zweites Werkstück oder eine plattenartige Ausbildung mit einer geformten Kunststoffstruktur zu verbinden. Bei gebräuchlichen Anwendungen solcher als Doppelbolzen ausgebildeter Befestigungselemente ist dabei ein das Befestigungselement aufnehmender Vorsprung, wie der Vorsprung 34, vorgesehen, der sich an einer ansonsten flachen Kunststoffstruktur befindet. Solche Vorsprünge umfassen eine Bohrung 38 von vorbestimmtem Durchmesser» Zum Einsetzen ist dabei dem Befestigungselement 10 ein Werkzeug 46 zugeordnet, das den zweiten Bolzenabschnitt 30 in einer Bohrung 54 des Werkzeugkörpers 48 aufnimmt. Das Befestigungselement 10 kann dabei vor dem Einsetzen in dem Werkzeug mittels Magneten oder dergleichen (nicht dargestellt) festgehalten werden. Dabei können zur Übertragung von Drehmomenten geeignete Flächen, wie beispielsweise eine Steckhülse 56, an dem Ende des Werkzeuges vorgesehen sein, das zu dem an dem Befestigungselement angreifenden Ende entgegengesetzt liegt, um so ein Drehmoment von einem zweiten, eine entsprechende Kraft ausübenden Werkzeug auf das Werkzeug 46 zu übertragen. Es sei bemerkt, daß der Durchmesser des3 and 5 also show a tool for screwing in the fastening element and a typical application example for such a fastening element. A typical application of the fastening element designed as a double bolt consists in a second workpiece or to connect a plate-like formation with a molded plastic structure. In common applications Such fastening elements designed as double bolts are in this case a fastening element that receives the fastening element Projection, such as projection 34, is provided, which is located on an otherwise flat plastic structure. Such Projections comprise a bore 38 of a predetermined diameter » For insertion, a tool 46 is assigned to the fastening element 10, which the second bolt section 30 receives in a bore 54 of the tool body 48. The fastening element 10 can be inserted into the tool by means of magnets or the like (not shown). This can be used to transfer surfaces suitable for torques, such as a plug-in sleeve 56, can be provided at the end of the tool, which is opposite to the end engaging the fastening element, so as to generate a torque from a second, a corresponding one To transmit the force-exerting tool to the tool 46. It should be noted that the diameter of the

- 13 -- 13 -

9098 83/07169098 83/0716

Körpers 48 im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Flansches 18 und dem Durchmesser der oberen Fläche 36 des Vorsprunges ist. Diese dimensionsmäßige Relation ist aufgrund der neuen Ausbildung des hier beschriebenen Werkzeuges möglich und ist immer dann wichtig, wenn Befestigungselemente in begrenzten Gebieten oder in einem Gebiet, in dem der Abstand von Mittellinie zu Mittellinie zwischen benachbarten Befestigungselementen sehr gering ist, eingedreht werden sollen.Body 48 substantially equal to the diameter of the flange 18 and the diameter of the top surface 36 of the Advance is. This dimensional relation is due to the new design of the tool described here possible and is always important when fastening elements in limited areas or in an area in which the distance from center line to center line between adjacent fastening elements is very small, screwed in should be.

Wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist, besitzt die dem Flansch zugewandte Endfläche 50 des Werkzeuges 46 eine Mehrzahl von Aussparungen 51, deren Anzahl der Anzahl der Rippen 24 an dem Befestigungselement entspricht. Diese Aussparungen übergreifen auf einfache Weise aufgrund der als schiefe Ebenen ausgebildeten Flächen 28 der Rippen diese Rippen in der für ihr Zusammenarbeiten richtigen Weise.As can best be seen from FIG. 5, the end face 50 of the tool 46 facing the flange has a A plurality of recesses 51, the number of which corresponds to the number of ribs 24 on the fastening element. These cutouts overlap in a simple manner due to the surfaces 28 of the ribs formed as inclined planes Ripping in the right way for their collaboration.

Obgleich die Aussparungen 51 die unterschiedlichsten Formen besitzen können, besitzen alle solche Formen vorzugsweise eine im wesentlichen rechtwinklig verlaufende Stoßfläche 52, die mit der ersten, rechtwinkligen Fläche 26 des Befestigungselementes zusammenarbeiten kann. Die Höhe dieser Stoßflächen 52 sollte dabei vorzugsweise zumindest so groß sein wie die Höhe der ersten rechtwinkligen Fläche 26, so daß die Endfläche 50 in Eingriff mit der oberen Fläche 20 des Flansches kommt. Dieses Ineingriffkommen der Endfläche 50 mit der oberen Fläche 20 des Flansches bewirkt eine Ausrichtung und Stabilisierung des Befestigungselementes während seines Eindrehens. Eine weitere Ausrichtung und Stabilisierung wird aufgrund des teleskopartigen Zusammenwirkens des oberen, zweiten Bolzenabschnittes 30 mit der Bohrung erreicht, die so dimensioniert ist, daß sowohl die Länge desAlthough the recesses 51 can have a wide variety of shapes, they preferably all have such shapes a substantially perpendicular abutment surface 52 which mates with the first, rectangular surface 26 of the fastener can work together. The height of these abutting surfaces 52 should preferably be at least as great as the height of the first rectangular surface 26 so that the end surface 50 is in engagement with the top surface 20 of the Flange comes. This engagement of the end face 50 with the upper surface 20 of the flange causes alignment and stabilization of the fastener during its turning. Further alignment and stabilization is due to the telescopic interaction of the upper, second bolt portion 30 achieved with the bore which is dimensioned so that both the length of the

- 14 -- 14 -

909883/0716909883/0716

Bolzenabschnittes als auch dessen Durchmesser von der
Bohrung ohne Anstoßen aufgenommen wird.Bolt section and its diameter from the
Drilling is recorded without abutment.

Fig. 4 verdeutlicht eine sehr wichtige Funktion der Rippen 24 des Befestigungselementes. Wenn das Befestigungselement 10 in richtiger Weise auf der oberen Fläche 36 des Vorsprunges 34 aufsitzt, wird die Platte 40, vorzugsweise
indem sie mit einer Ausnehmung über den Bolzenabschnitt 30 geschoben wird, in ihre dargestellte Lage gebracht. Die
Platte 40 wird dann in der in Fig. 4 dargestellten Weise
an der oberen Fläche 20 des Flansches festgeklemmt. Dieses Festklemmen geschieht mittels einer Schraubenmutter 44. Die Schraubenmutter 44 besitzt in typischer Weise ein Innengewinde mit gleicher Drehrichtung wie das Schraubengewinde 14 auf dem ersten Bolzenabschnitt, der in den Vorsprung 34 hineingedreht ist. Dabei sei bemerkt, daß, obgleich in Fig. der zweite Bolzenabschnitt 30 ein Maschinenschraubengewinde 32 aufweist, dieser zweite Bolzenabschnitt 30 auch frei von irgendwelchen Gewinden sein kann und daß dann entsprechend die Schraubenmutter 44 als Gewindeschneidschraube ausgebildet ist. In jedem Fall sind die durch die Erfindung gelösten Probleme die gleichen, die darin bestehen, daß das
Befestigungselement 10 vor einer Rückwärtsbewegung geschützt werden soll, wenn die Schraubenmutter 44 mit einem solchen Drehmoment beaufschlagt wird, das die Klemmverbindung
zwischen der Schraubenmutter und der Platte 40 lösen soll. Dabei ist zu beachten, daß beim festen Anziehen der Schraubenmutter 44 gegen die Platte 40 die scharfen Spitzen der
Rippen 24 sich in die Unterseite der Platte in den Bereichen 42 eindrücken. Aufgrund der rechtwinkligen Ausrichtung der Fläche 26 werden auf das Befestigungselement beim Lösen
der Schraubenmutter ausgeübte Drehmomente durch das Eindringen der Rippen 24 in die Platte 40 ausgeglichen.Fig. 4 illustrates a very important function of the ribs 24 of the fastener. When the fastener 10 is properly seated on the top surface 36 of the protrusion 34, the plate 40, preferably
by being pushed with a recess over the bolt section 30, brought into its position shown. the
Plate 40 is then in the manner shown in FIG
clamped to the upper surface 20 of the flange. This clamping takes place by means of a screw nut 44. The screw nut 44 typically has an internal thread with the same direction of rotation as the screw thread 14 on the first bolt section, which is screwed into the projection 34. It should be noted that although the second bolt section 30 has a machine screw thread 32 in FIG., This second bolt section 30 can also be free of any threads and that the screw nut 44 is then correspondingly designed as a self-tapping screw. In any event, the problems solved by the invention are the same as that the
Fastening element 10 is to be protected from backward movement when the screw nut 44 is subjected to such a torque that the clamping connection
between the nut and the plate 40 should loosen. It should be noted that when the nut 44 is tightened firmly against the plate 40, the sharp tips of the
Ribs 24 press into the underside of the plate in areas 42. Due to the right-angled orientation of the surface 26, the fastening element will be affected when it is loosened
Torques exerted by the nut are balanced by the penetration of the ribs 24 into the plate 40.

- 15 -- 15 -

909883/0716909883/0716

Während das erfindungsgemäße Werkzeug im Zusammenhang mit einem als Doppelbolzen ausgebildeten Befestigungselement beschrieben worden ist, zeigen die Fig. 6 und 7 die Vorteile eines solchen Werkzeuges auch in bezug auf eine modifizierte Form des Befestigungselementes. Dabei sind wesentliche Merkmale des als Doppelbolzen ausgebildeten Befestigungselementes auch bei einer Ausbildung des Befestigungselementes vorhanden, das einen nicht entfernbaren, als schlagfesten Kopf ausgebildeten Flansch besitzt. So ist beispielsweise das Befestigungselement 10a so ausgebildet, daß es einen flachen, einen scheibenförmigen Flansch 18a umfassenden Kopf und einen ersten Bolzenabschnitt mit einem Schraubengewinde 14a besitzt. Die obere Fläche des Flansches besitzt ebenfalls radial verlaufende Rippen 24, die eine rechtwinklig dazu verlaufende Fläche 26a und eine Fläche 28a in Form einer schiefen Ebene besitzen und so eine Drehung in nur einer Richtung erlauben. Ein zylindrischer, oberer, zweiter Bolzenabschnitt in Form eines Achsstummels ist axial zu dem Flansch ausgerichtet und besitzt Seitenflächen 32a, die sich bis zu einer Höhe erstrecken, die die Höhe der rechtwinklig verlaufenden Flächen 26a nicht wesentlich überschreitet.While the tool according to the invention in connection with a fastening element designed as a double bolt has been described, Figs. 6 and 7 show the advantages of such a tool with respect to a modified one Shape of the fastener. There are essential features of the fastening element, which is designed as a double bolt also present in a formation of the fastener that has a non-removable, as Has an impact-resistant head formed flange. For example, the fastening element 10a is designed in such a way that that there is a flat, a disk-shaped flange 18a comprehensive head and a first bolt portion with a screw thread 14a. The top surface of the flange also has radially extending ribs 24 which have a surface 26a extending at right angles thereto and a surface 28a in the form of an inclined plane and thus allow rotation in only one direction. A cylindrical, upper, second bolt section in the form of a stub axle is axially aligned with the flange and has side surfaces 32a extending to a height that is not the height of the perpendicular surfaces 26a significantly exceeds.

Das in Fig. 6 dargestellte Werkzeug kann bei dem schlagfesten Befestigungselement 1Oa in identischer Weise benutzt werden, wie es in bezug auf das als Doppelbolzen ausgebildete Befestigungselement 10 beschrieben worden ist. Das in Fig. 6 dargestellte Werkzeug ist mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden wie das Werkzeug 46, wobei lediglich ein a an die entsprechenden Bezugsziffern angehängt worden ist. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß die Bohrung 54a einen solchen Durchmesser besitzt, daß der obere Bolzenabschnitt 30a und die Seitenflächen 32a von ihr auf-The tool shown in Fig. 6 can with the impact-resistant Fastening element 1Oa can be used in an identical manner as it is designed as a double bolt with respect to the Fastening element 10 has been described. The tool shown in Fig. 6 has been given the same reference numerals as the tool 46, with only an a has been appended to the corresponding reference numbers. It should be particularly noted that the Bore 54a has such a diameter that the upper bolt section 30a and the side surfaces 32a of it.

- 16 -- 16 -

909883/0716909883/0716

genommen werden können, um so das Befestigungselement 10a während seines Eintreibens zu zentrieren und zu stabilisieren. Der obere Bolzenabschnitt 30a besitzt dabei eine Höhe, die groß genug ist, um dieses Zusammenwirken mit dem Werkzeug 46a zu ermöglichen, aber nicht so groß ist, daß das Befestigungselement durch Ergreifen des Bolzenabschnittes mittels eines Werkzeuges wieder entfernt werden kann.can be taken so as to the fastening element 10a to center and stabilize during its driving. The upper bolt portion 30a has a Height large enough to allow this interaction with tool 46a, but not so great that the fastening element can be removed again by gripping the bolt section by means of a tool can.

Eine weitere Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes ist in den Fig. 8-12 gezeigt, wobei diese Ausbildung dabei so ausgelegt ist, daß die Abnutzung des Antriebswerkzeuges auf ein Minimum gebracht wird. Das Befestigungselement 10b umfaßt einen oberen Bolzenabschnitt 30b, einen unteren Bolzenabschnitt 12b und einen dazwischenliegenden Flansch 18b. Die Rippen 24b umfassen eine erste Fläche 26b zur Aufnahme eines Drehmomentes und eine zweite nockenartige Fläche 28b. Eine ebene Fläche 25 schneidet die erste Fläche 26b entlang einer radialen Linie 35 und eine obere Fläche 39 der zweiten Fläche 28b entlang einer Linie 33, die sich im wesentlichen tangential zu dem oberen Bolzenabschnitt 30b erstreckt. Die Verbindung der zweiten Fläche 28b und der ebenen Fläche 25 erstreckt sich somit unter einem spitzen Winkel zu der Schnittlinie zwischen der Fläche 25 und der Fläche 26b. ;Another embodiment of the fastening element according to the invention is shown in Figs. 8-12, this training being designed so that the wear of the Drive tool is brought to a minimum. The fastener 10b includes an upper bolt portion 30b, a lower bolt portion 12b and one therebetween Flange 18b. The ribs 24b include a first surface 26b for receiving a torque and a second surface cam-like surface 28b. A flat surface 25 intersects the first surface 26b along a radial line 35 and an upper surface 39 of the second surface 28b along a line 33 which is substantially tangential to the upper Bolt portion 30b extends. The connection of the second surface 28b and the flat surface 25 thus extends at an acute angle to the line of intersection between surface 25 and surface 26b. ;

Die Kombination der ebenen Fläche 25 und der zweiten Fläche 28b, die die Fläche 25 in der gezeigten Weise schneidet, trägt in großem Ausmaße dazu bei, daß das Werkzeug 46 weniger abgenutzt wird. Wie aus Fig. 12 ersichtlich ist, ist die Führungskante 53 der Aussparung 51 in dem Werkzeug - beispielsweise dem in Fig. 5 gezeigten - grundsätzlich mit der Verbindungslinie 33 ausgerichtet, so daß ein graduellThe combination of the flat surface 25 and the second surface 28b, which intersects the surface 25 in the manner shown, greatly helps reduce tool 46 wear. As can be seen from Fig. 12, is the guide edge 53 of the recess 51 in the tool - for example that shown in Fig. 5 - basically with the connecting line 33 aligned so that a gradual

- 17 -- 17 -

909883/0716909883/0716

gesteuertes Absenken der Endfläche 50 auf die obere Fläche 20b des Flansches geschaffen wird. Die Lage der Führungskante 53' in Fig. 12 zeigt, daß eine fortgesetzte Umdrehung der Endfläche des Werkzeuges im Uhrzeigersinn es erlaubt, daß die Kante 53' in Linienkontakt mit der Fläche 39 ist. Dieser "weiche" Eingriff, der durch das gesteuerte Sichsenken über den Flächenbereich entsteht, der durch den geringen spitzen Winkel erzeugt ist, der zwischen der Fläche 39 und der Ebene der oberen Fläche 20b und der ebenen Fläche 25 gebildet ist, verringert die Abnutzung an allen Kontaktkanten des Werkzeuges. Wie in Fig. 11 dargestellt ist, ist die Fläche 39 nach unten und außen in Richtung auf den Umfang des Flansches geneigt. Eine solche Ausbildung erhöht das sanfte gesteuerte Sichsenken des Werkzeuges. Eine Abnutzung des Werkzeuges, wie eine Abrundung der Kanten und dergleichen wirkt sich kritisch auf das ordentliche Funktionieren der erfindungsgemäßen Ausbildung aus, da dabei der Wunsch besteht, einen Flansch von niedrigem Profil zu erhalten. Ein verläßlicher zwangsläufiger Stoßkontakt zwischen der Fläche 26b und der ein Drehmoment erteilenden Stoßfläche 52 des Werkzeuges würde nachteilig eine solche Ausrichtung beeinflussen.controlled lowering of the end surface 50 onto the upper surface 20b of the flange is provided. The position of the leading edge 53 'in Fig. 12 shows that one continued rotation clockwise of the end face of the tool allows edge 53 'to be in line contact with face 39. This "soft" engagement, which is created by the controlled lowering over the surface area, which is caused by the small acute angle is generated between the surface 39 and the plane of the upper surface 20b and the flat Surface 25 is formed, reduces wear on all contact edges of the tool. As shown in Fig. 11, the surface 39 is inclined downwardly and outwardly towards the periphery of the flange. Such training increases the gentle, controlled lowering of the tool. Tool wear, such as a rounding of the edges and the like has a critical effect on the proper functioning of the training according to the invention, because it there is a desire to have a low profile flange. A reliable inevitable butt contact between the surface 26b and the torque imparting abutment surface 52 of the tool would be disadvantageous Affect alignment.

Die ebene Fläche beseitigt den sehr scharfen Kantenkontakt mit der Unterfläche einer sehr dünnen Platte 40, die sonst total durchdrungen werden könnte. Die unter einem rechten Winkel verlaufende radiale Linie 35 und die begrenzten Gebiete der ebenen Fläche 25 in der Nähe des Außenumfanges des Flansches 18b erlauben jedoch noch ein teilweises Eindringen und Blockieren, wie es in Fig. 4 allgemein gezeigt ist.The flat surface eliminates the very sharp edge contact with the lower surface of a very thin plate 40 which could otherwise be completely penetrated. The one under a right Radial line 35 extending at an angle and the limited areas of the flat surface 25 in the vicinity of the outer circumference of the flange 18b, however, still allow partial penetration and blocking, as shown generally in FIG is.

Die zweite Fläche 28b kann zwei sich schneidende,nockenartigeThe second surface 28b may be two intersecting, cam-like

- 18 -- 18 -

909883/0716909883/0716

Flächen umfassen, die sich unter unterschiedlichen spitzen Winkeln zu der oberen Fläche 20b des Flansches erstrecken. Dabei kann die Fläche 37 so ausgebildet sein, daß sie die Fläche 39 schneidet, wobei wiederum die Fläche 39 die ebene Fläche 25 entlang der Linie 33 schneidet und wobei die untere Fläche 37 die obere Fläche 20b des Flansches schneidet. Die Fläche 37 verläuft dabei unter einem größeren spitzen Winkel in bezug auf die obere Fläche 20b als die Fläche 39, so daß das Werkzeug allmählich sich nach unten absenken kann. Die Fläche 37 trägt zur Festigkeit der Rippen und deren wirksamer Herstellung bei.Include surfaces extending at different acute angles to the upper surface 20b of the flange. The surface 37 can be designed in such a way that it intersects the surface 39, the surface 39 again being the plane Surface 25 intersects along line 33 and with lower surface 37 intersecting upper surface 20b of the flange cuts. The surface 37 runs at a larger acute angle with respect to the upper surface 20b than that Surface 39 so that the tool can gradually lower itself downwards. The surface 37 contributes to the strength of the Ribs and their efficient production.

Aus der Beschreibung und den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielei ist ersichtlich, daß ein Befestigungselement geschaffen wurde, das neuartige Flächen zu seinem Eindrehen besitzt, die gleichzeitig als Mittel zum Verriegeln des Befestxgungselementes gegen Wiederherausdrehen beim Lösen einer Schraubenmutter dienen. Zusätzlich ist ein besonders ausgebildetes Werkzeug geschaffen worden, das ein günstiges Eindrehen des Befestxgungselementes in ein Werkstück gestattet.From the description and the embodiments shown in the drawings it can be seen that a fastening element was created, which has novel surfaces for its turning, which at the same time as a means for Serve locking of the fastener against unscrewing when loosening a screw nut. Additionally a specially designed tool has been created that allows the fastening element to be screwed into the a workpiece allowed.

Während besondere Ausgestaltungen der Erfindung in den Zeichnungen gezeigt und in der Beschreibung beschrieben worden sind, versteht sich, daß für jeden Fachmann viele Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne daß dadurch der allgemeine Rahmen der Erfindung verlassen wird.While particular embodiments of the invention are shown in the drawings and described in the description it is understood that many changes and modifications can be made to any person skilled in the art, without thereby departing from the general scope of the invention.

909883/0716909883/0716

Claims

292b526

Claims

Fastening element with a first and a second bolt section and a radially extending thin flange arranged coaxially therewith between the bolt sections and formed integrally therewith, the first bolt section having a screw thread and a device for creating an internal thread in a bore of a workpiece which Flange has a lower surface pointing in the direction of the first bolt section and an upper surface pointing in the direction of the second bolt section and an upstanding projection is provided on this upper surface, characterized in that the projection has ribs (24, 24a, 24b extending radially in this way ), each of which has a first, at right angles from the upper surface (20, 20a, 20b) of the flange (18,18a, 18b) upwardly suitable for receiving a torque surface (26,26a26b) and a second, extends from the upper surface (20,20a, 20b) of the flange (18,18a, 18b) up to the ers th surface (26,26a26b) extending surface (28,28a, 28b) that they are gripped in one direction by a tool and thus the fastening element (10,10a, 10b) about its longitudinal axis in a bore (38) of a workpiece can be screwed in.

In that the second bolt section (30,30b) having 2. The fastener of claim 1, characterized in that a screw thread (32), which has the same direction of rotation as the screw thread (14) on the first bolt section (12,12b).

- 20 -

909883/0716

3. Fastening element according to claim 1 or 2, characterized in that the second surface (28,28a, 28b) of the ribs (24,24a, 24b) each represents an inclined plane which is at an acute angle to the upper surface (20, 20a, 20b) of the flange (18,18a / 18b) and cuts the first surface (26,26a, 26b) with a point which is suitable into the underside of a workpiece (40) which extends over the upper surface of the flange (18,18a, 18b) is clamped to penetrate in a locking manner.

4. Fastening element according to one of claims 1-3, characterized in that the second bolt section (30a, 30b) is assigned a screw nut (44), the screw thread of which has the same direction of rotation as the screw thread (14) on the first bolt section (12, 12b) so that the ribs (24,24b) embed themselves in the lower surface of an attached workpiece (40) and can prevent the rotation of the fastening element (10,10b) when the screw nut (44) is turned.

5. Fastening element according to one of claims 1-4, characterized in that the first bolt portion (12,12b) has separate threads (14,14a) with sharp thread tips and a thread cutting groove (16) and the second bolt portion (30,30b) Machine screw thread (32) has the same direction of rotation as the thread turns (14,14a) of the first bolt section (12,12b).

6. Fastening element according to one of claims 1-5, characterized in that the second surface (28b) of the

- 21 -

909883/0 716

Ribs (24b) is designed as an inclined plane which is at an acute angle to the upper surface (20b) of the Flange (18b) extends and intersects a planar upper surface (25) of the ribs (24b), the planar upper Surface (25) intersects the first torque-absorbing surface (26b) and is substantially perpendicular extends thereto and wherein the line of intersection (33) between the flat upper surface (25) and the second, an inclined plane-forming surface (28b) is substantially tangential to the second bolt portion (30b) in the direction of the first, a torque-absorbing surface (26b) and thus under a pointed Angle to the line of intersection (35) between the planar upper surface (25) and the one that receives a torque Surface (26b) is arranged.

7. Fastening element according to one of claims 1-6, characterized in that the first, torque-absorbing surface (26,26a, 26b) extends radially to the axis of the bolt portion.

8. Fastening element according to claim 6, characterized in that the second surface (28b) comprises two flat surfaces (37,39) which intersect in a connecting line (33) which extends from the region of the intersection of the second surface (28b) with the upper surface (20b) of the flange (18b) extending on the outer periphery thereof, and that one of the flat surfaces (39) intersects the flat upper surface (25) of the ribs (24b) and at a smaller acute angle to the upper one Surface (20b) of flange (18b) extends as the other of the flat surfaces (37).

- 22 -

909883/0716

9. Tool for screwing in a fastening element, which has a flange extending radially between a first screw bolt section and a coaxially arranged second bolt section, by applying a torque via the ribs protruding from the upper surface of the flange, characterized in that a cylindrical body (48 ) with an outer diameter essentially the same as the diameter of the flange (18, 18a, 18b) and an axial bore ( 54,54a) is provided, this bore (54,54a) having an inner diameter and a depth which are greater than the outer diameter and height of the second bolt section (30,30a, 30b) on the opposite side of the end surface (50,50a) of the body (48) means are provided for applying a torque to the tool and the end surfaces (50, 50a) have a plurality of abutment surfaces ( 52) for transmitting a torque to the associated ribs of the flange (18,18a, 18b) of the fastening element.

10. Tool according to claim 9, characterized in that the end surface (50,50a) of the tool is oriented substantially at right angles to the axis of the cylindrical body (48) and has a plurality of recesses (51,51a), each one being one have abutment surface (52) extending radially to the axis and at right angles to the end surface (50,50a) and are designed such that they can receive the associated ribs (24,24a24b) on the flange (18,18a, 18b) in such a manner that the abutment surfaces (52) in rotational direction contact with the associated first surfaces

- 23 -

909883/0716

of the ribs (24,24a, 24b) come and the remainder of the end surface (50,50a) in supporting contact with the remainder of the upper surface (20,20a, 20b) of the flange
(18,18a, 18b) is coming.

11. Tool according to claim 9, characterized in that the axial bore (54,54a) is cylindrical.

90 9 8 83/0716