DE3042139A1

DE3042139A1 - Befestigungsanordnung

Info

Publication number: DE3042139A1
Application number: DE19803042139
Authority: DE
Inventors: David P. Geneva Ill. Wagner
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1979-11-07
Filing date: 1980-11-06
Publication date: 1981-05-14
Also published as: ES254197Y; ES254197U; NL8006005A; IT1133746B; AR225060A1; CA1150989A; US4292007A; GB2067255B; IT8025805A0; NZ195479A; BE886057A; AU6363180A; BR8007149A; FR2469603B1; SE8007417L; GB2067255A; JPS5673213A; DE3042139C2; FR2469603A1

Description

Befest igungsanordnung

Die Erfindung betrifft eine aus einem Gewindebolzen und einer gewölbten Unterlegscheibe bestehende Befestigungsanordnung.

Bekannte Befestigungsanordnungen dieser Art werden im allgemeinen so hergestellt, daß zunächst die Unterlegscheibe an dem Bolzen befestigt und anschließend das Gewinde durch einen Rollvorgang angebracht wird. Diese Art der Herstellung hat sich bei einigen Anwendungen bewährt, jedoch ist dieses Verfahren nicht immer geeignet. Bei Verwendung einer gewölbten Unterlegscheibe verhindert diese Technik, daß der Teil des Gewindebolzens, der von der Unterlegscheibe umgeben ist, mit Gewinde versehen wird. Wenn die Anordnung dann bei einem dünnen Werkstück verwendet wird, besteht die Gefahr, daß durch das Fehlen des Gewindes in diesem Bereich entweder das Gewinde im Werkstück zerstört und keine sichere Verbindung zustande kommt.

Es sind bereits Versuche unternommen worden, die Unterlegscheibe und den Bolzen nach der Anbringung des Gewindes zu verbinden. Hierbei ist es jedoch erwünscht, daß das Gewinde des Bolzens einer Einsatzhärtung unterzogen wird, die Flexibilität der Unterlegscheibe aber erhalten bleibt. Um dies zu erreichen, muß an der Unterlegscheibe vor der Wärmebehandlung eine schwere Kupferplatte angebracht und anschließend wieder entfernt werden. Abgesehen von den hierdurch verursachten Kosten bei der Herstellung ergeben sich Probleme, daß nach Entfernung des Kupfers der Innendurchmesser der Unterlegscheibe vergrößert ist und sich dadurch die Unterlegscheibe vom Gewindebolzen lösen kann. Ein weiterer Versuch zur Überwindung dieses Problems besteht darin, den Bolzen erst der Wärmebehandlung zu unterziehen und dann die Unterlegscheibe aufzubringen. Hierbei ergeben sich jedoch Probleme aufgrund der Tatsache, daß der Ring am Bolzen einsatzgehärtet worden ist, und v-erm dann die Unterleqscheibe über den Ring geschoben

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wird, der ganze Ring absplittern kann, so daß wiederum die Unterlegscheibe nicht gegen Abfallen gesichert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsanordnung der eingangs gebrannten Art zu schaffen, bei dem das Gewinde bis in den von der Unterlegscheibe umgebenen Bereich des Bolzens hineinragt, und bei der der Zusammenbau nach der Wärmebehandlung erfolgen kaan, ohne daß hierfür aufwendige zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gewinde des Bolzens in einem vorgegebenen Abstand unterhalb des Gewindebolzens endet, daß der hierdurch gebildete gewindefreie Bereich zur Aufnahme der Unterlegscheibe dient und einen ringförmigen Rang enthält, daß der Durchmesser des Loches der Unterlegscheibe größer als der Spitzendurchmesser des ΒοΓ-zengewindes, aber kleiner als der Durchmesser des ringförmigen Randes ist, und daß der Innenumfang des Loches eine geringere Dicke aufweist als der übrige Teil der Unterlegscheibe, um dem Innenunifang eine Flexibilität zu verleihen, die ein Hinüberschieben der Unterlegscheibe über den ringförmigen Rand in den gewindefreien Raum und damit eine unverlierbare Festlegung am Gewindebolzen erlaubt.

Vorzugsweise ist der ringförmige Rand unterbrochen, wobei die Unterbrechungen durch eine Rändelung gebildet werden können.

Durch die Erfindung wird verhindert, daß der mit den Unterbrechungen versehene Rand beim Anbringen der Unterlegscheibe zerstört wird.

Wenn die Unterbrechungen durch eine Rändelung gebildet werden, können beim Aufbringen der Unterlegscheibe allenfalls kleine Partikel an den Spitzen der Rändelung abgelöst

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werden, so daß die Unterlegscheibe sicher auf dem Bolzen gehalten wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenan

sicht einer aus einem Befestigungselement und einer Unterlegscheibe bestehenden Anordnung;

Fig. 2 eine Endansicht von der Linie 2-2 aus

gesehen;

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf die Un

terlegscheibe;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht entlang der

Linie 4 - 4 in Fig. 3; und

Fig. 5 eine vergrößerte Querschnittsansicht des

in Fig. 4 durch einen Kreis markierten Teils des Innenumfangs der Unterlegscheibe.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung besteht aus einem mit Kopf und Gewinde versehenem Befestigungselement 12 und einer gewölbten oder konischen Unterlegscheibe 14. Das Befestigungselement 12 besitz einen Sechskantkopf 16 und ein selbstschneidendes Gewinde. Das obere Ende des Gewindes 18 weist einen Abstand I^ vom unteren Ende des Kopfes.16 auf, so daß ein nicht mit Gewinde versehener Bereich 19 gebildet wird. Dieser nicht mit Gewinde versehener Bereich enthält einen unterbrochenen ringförmigen, vorspringenden Ring 20, der als Rändelring ausgebildet sein kann. Der Rand 20 kann gleichzeitig mit dem Gewinde 18 gerollt werden, jedoch kann er auch in einem nachfolgenden RoIlverfahrensschritt hergestellt werden.

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Die dargestellte Unterlegscheibe 14 ist aus der US-PS 3 856 066 bekannt. Anstelle der dargestellten Unterlegscheibe kann jedoch auch die Erfindung mit jeder anderen gewölbten Unterlegscheibe angewendet werden. Der innere Umfang 22 der Unterlegscheibe 14 ist geprägt worden, um die Dicke des Materials in diesem Bereich zu verringern. Hierdurch wird der innere Umfang flexibler gemacht, so daß er über den unterbrochenen ringförmigen Rand 20 springen kann. Der Innenumfang 22 hat einen Radius r₂, der größer ist als der Gewindespitzenradius r-^, aber kleiner als der Radius r₃ des ringförmigen Randes 20.

Vor dem Zusammenbau des Befestigungselementes 12 und der Unterlegscheibe 14 zur Anordnung 10 können diese Elemente je nach den gewünschten Eigenschaften einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Um die Elemente miteinander zu verbinden, ist es lediglich erforderlich, die Unterlegscheibe über den Schaft des Befestigungselementes 12 zu schieben, bis der innere Umfang 22 mit dem unterbrochenen ringförmigen Rand 20 in Eingriff kommt. Die durch die verminderte Dicke des inneren Umfangs 22 bewirkte Flexibilität erlaubtein Nachgeben, wenn die Unterlegscheibe über den vorspringenden Rand 20 geschoben wird, und ein anschließendes Zurückspringen, um den Eingriff zu bewirken. Durch die Flexibilität des inneren Umfangs und die Unterbrechungen im Rand 20 wird weitgehend verhindert, daß der vorspringende Rand 20 von dem inneren Umfang 22 beim gewaltsamen Aufschieben der Unterlegscheibe beseitigt wird. Die Rändelung bzw. die Unterbrechungen des Randes 20 verhindern ein Absplittern des Randes, was bei Versuchen zur Beseitigung dieses Problems beobachtet werden konnte. Schlimmstenfalls brechen einige Partikel an den Scheiteln der Rändelung heraus. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Unterlegscheibe nach dem Zusammenbau sicher am Befestigungselement gehalten wird. Außerdem zeichnet sich das erfindungsgemäße Befestigungselement durch eine bessere Wirksamkeit aus, weil ein Teil des Gewindes 18 innerhalb der Wölbung der Unterlegscheibe liegt.

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Claims

EIKENBERG Bc BRÜMMERSTEDT

PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

211/93 Patentansprüche

Aus einem Gewindebolzen und einer gewölbten Unterlegscheibe bestehende Befestigungsanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (18) des Bolzens(12) in einem vorgegebenen Abstand unterhalb des Gewindebolzenkopfes (16) endet, daß der hierdurch gebildete gewindefreie Bereich (19) zur Aufnahme der Unterlegscheibe (14) dient und einen ringförmigen Rand (20) enthält, daß der Durchmesser des Loches der Unterlegscheibe (14) größer als der Spitzendurchmesser des Bolzengewindes (18) aber kleiner als der Durchmesser des ringförmigen Randes (20) ist, und daß der Innenumfang des Loches eine geringere Dicke aufweist als der übrige Teil der Unterlegscheibe (14), um dem Innenumfang eine Flexibilität zu verleihen, die ein Hinüberschieben der Unterlegscheibe (14) über den ringförmigen Rand (20) in den gewindefreien Raum und damit eine unverlierbare Festlegung am Gewindebolzen (12) erlaubt.,
2. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Rand (20) unterbrochen ist.
3. Befestigungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungen in dem ringförmigen Rand (20) durch eine Rändelung gebildet sind.

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ORIGINAL INSPECTED
4. Befestigungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des gewindefreien Bereiches (19) des Gewindebolzens, der sich außerhalb des ringförmigen Randes (20) befindet, eine Länge aufweist, die größer ist als die verringerte
Dicke des inneren Umfangs der Unterlegscheibe (14).
5. Befestigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessung der Unterlegscheibe (14) in Achsrichtung größer als die Länge des gewindefreien Bereichs (19) ist, so daß im zusammengebauten Zustand die Unterlegscheibe (14) wenigstens einen Teil des Bolzengewindes
(19) umschließt.

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