DE3124189A1

DE3124189A1 - "befestiger mit einer abgewandelten gewindeform"

Info

Publication number: DE3124189A1
Application number: DE19813124189
Authority: DE
Inventors: Rudolph E. 60103 Bartlett Ill. Knohl
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1980-06-23
Filing date: 1981-06-19
Publication date: 1982-03-25
Also published as: CA1173677A; GB2078895A; US4334815A; ES258965Y; FR2485120A1; IT1137186B; IT8122484A0; ES258965U

Description

Im Gobraucli von Muttern und Bolzen besteht ein sich ständig wiederholendes Problem darin, daß die Mutter sich auf dem Hals des Bolzens festfrißt. Dies ist allgemein darauf zurückzuführen, daß der Abschnitt des Bolzens, welcher sich über die Mutter hinauserstreckt, mit Farbe überzogen ist oder, falls nicht, rostet. Auch kann dieser freigelegte Halsabschnitt ausgeschlagen oder ausgebeult sein, was die Gewindegänge verunstaltet. Wenn dann die Zeit zur Entfernung der Mutter kommt, bauen sich die Parb- oder Rostpartikel bei der Axialbewegung der Mutter von dem Hals herunter zwischen den zueinanderpassenden Gewinden auf und erhöhen das zur Entfernung der Mutter erforderliche Drehmoment bis zu einem Punkt, wo die Entfernung ohne Beschädigung der Gewinde unmöglich wird. In anderen Fällen ist bei beschädigtem Gewinden eine Entfernung der Mutter unmöglich, ohne daß neue Gewinde geschnitten werden,

Dioso Schwierigkeit kann bei doppelendigen Bolzen noch größer sein. In einem solchen Anwendungsfall ist ein Ende des Bolzens mit einem selbstschneidenden Gewinde versehen, welches in einem vergleichsweise weichen Material, wie beispielsweise Kunststoff aufgenommen wird. Eine Mutter verbindet den Bolzen mit einem Grundkörper, der in einer Metallblechschicht bestehen kann. Der gesamte Einbau ist dann mit Farbe überzogen. Es ist allgemein erforderlich, die Muttern zu lösen, um eine Einstellung der Kunststoffschicht mit Bezug attf das Metallblech zu erwirken. Bei dor Entfernung der Mutter bewirken wiederum die Farbe und (VLo .booch:idi,^r;to.H Gewinde eine Erhöhung des Widerstandes gegen--

über der Entfernung. Wenn die Mutter sich auf dem zweiten Gewindehals verriegelt, dann dreht sich der doppelendige Stift mit der Mutter, was zii einem Herausdrehen desselben aus dem Kunststoff führt. Ein richtiges Wiedereinsetzen des Befestigers ist schwierig und es kann unter Umständen unmöglich sein, den Stift fest wieder einzusetzen.

Die vorliegende Erfindung schp.ltet eine derartige unerwünschte Verriegelung der Gewinde zwischen Mutter und Bolzen aus. Die dem Anschlußende zunächst liegenden Gewinde und effektiv alle Gewinde, die über die Oberfläche der Mutter hinweg vorstehen, haben einen Gewindekammdurchmesser, der geringer ist als derjenige der mit der Mutter passend zusammenarbeitenden Gewinde. Die Gewindekammhöhe in diesem Bereich ist noch ausreichend, um mit den Innengewinden der Mutter zusammenzuarbeiten, ist jedoch genügend reduziert, ttm einen angemessenen lichten Raum für Farb- und Rostpartikel sowie auch Raum zum Freikommen von verformten Gewinden vorzusehen. ' '

Die Merlanale, Vorzüge sowie die Aufgabe der Erfindung wex^den beim Lesen der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich. Es zeigen:

Fig. 1 eins geschnittene Seitenansicht eines doppelendigen Bolzens in Eingriffsstellung,

Fig. 2 eine schematische "Vergrößerung-' de:r Mutter im Eingriff

mit dem Befestiger zur Dai'stellung einer Aus führungs form des Lichtraumgewindes,

Fig. 3 eine schemata sehe Vergrößerung ähnlich der Fig. 2 zur Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Lichtraumgewindes,

Fig. '¹I- eine schematische Vergrößerung ähnlich den Figuren 2 und 3 zur Darstellung noch einer dx-itten Ausführungs~ form dos Liclrfcraumgewindes.

Ocv Befestiger gemäß der Erfindung xst als doppeltendiger Bolzen 10 dargestellt. Das erste Schaftende 12 des Bolzens besitzt eine selbstschneidende Gewindeform 16, die ein Zweiganggewinde von dev in dem US-Patent 3 207 023 offenbarten und beanspruchten Art enthalten kann. Dieses erste Schaftende 12 wird in einem vergleichsweise weichen Material aufgenommen, das hier als Kunststoffanguß Zh einer Rücklichtabdeckung gezeigt ist. Die enge Toleranz zwischen der Ausnehmung 26 lind dem Schaft 12, wie in Fig. I gezeigt, ist eine Folge des Kaltflusses des Kunststoffma I; ο χΊ als in einen Eingriff mit der Ausnehmung hinein. Bei ihrer ursprünglichen Au»bildung ist die Ausnehmung 2.6 etwas g.röOoT als der Faßdurchmesser des Halses 12.

Ein awe it es Schaftende 1*1- ist von dem ersten Schaf boride 12 dux'ch eiiioii sich seitwärts erstreckenden Flansch 18 getrennt. Dieses KViri.t« Schaftende wird in einer Öffnung 22 in dem Metallblech-

grundkÖrper 20 aufgenommen. Das Scharrende Ik hat eine e ^w-te Reihe Gewindegänge 28, die mit den Innengowindon 32 auf der Mutter 30 zusammenpassen und in üblicher Weise vollständig mit ihnen in Eingriff sind. Diese erste Reihe Gewindegänge 28 'erstreckt sich bis zum oberen Ende der Mutter 30, wenn sie in Wirkverbindung miteinander sind. Mit anderen Worten, die Gewindegänge 28 erstrecken sich von dem Flansch 18 um eine Entfernung gleich der Höhe der Mutter 30plus der Dicke des Gznmdkörpers 20 plus - in diesem Falle - dex· Dicke dex· Zwischenlegscheibe 3'+ nach oben. Wie geneigt, ist die /',wisaheii.l ociicho.i.be 3^- durch die Mutter 30 eingefangen, kann sich jedoch dennoch relativ zu ihr drehen. "

Eine zweite Reihe Gewindegänge 36 erstreckt sich auf dem verbleibenden Teil des Schaftendes 1^1- entlang. Diese Gewindegänge haben einen Kammdurchniesser, der geringer ist als derjenige der Gewindegänge 28, jedoch noch von ausreichender Größe zxir Zusaauiienwirküng mit den Gewinden 32 der Muttor 30·. Diese-Reduzierung im Durchmesser bildet einen Lichten Raum awiachö-n (lon Flanken der Gewinde 32 und der Gewinde 36. Dieser lichte Raum ist reichlich bemessen, um verschiedene Farbüberzüge und eine erhebliche Gewindedurchbiegung zuzulassen, ohne daß die Kutter während ihrer Entfernung frißt.

Die Fign.2-Jf zeigen im einzelnen schematisch verschiedene Ausf■ formen, die die Gewindegänge 36 annahmen können. Fig, 2 'ze"igt ein beabs^%bandetes Gewinde 36, das auf einen Rohling von

üblichem Durchmesser aufgevalzt wurde. Dies sieht einen Lichtrauuibereich hO mit Dezug atf die Innengewinde 32 der Mutter vor. ■Pifi· 3 zeigfc eine wahlweise mögliche Form, in welcher die Gewindogänge 'j6 mit einem eingeschlossenen ¥inkel von 90 auf gewalzt sind, während die Gewindegänge 28 einen eingeschlossenen Winkel von 60° aufweisen. Zusätzlich zu der Schaffung des lichten Raumes hO weist diese Ausführungsform den zusätzlichen Vor beil auf, daß die Gewindegänge "}6 eine stärkere Form haben, die mit geringerer Wahrscheinlichkeit infolge ihrer Freilegung beschädigt oder verformt wird. Fig. k- zeigt eine noch andere Atta führungs form, in welcher die Gewinde 36 auf einen Abschnitt hZ des Schaftendes 14 aufgewalzt si^id, das einen verminderten Durchmesser hat. Außerdem sind die Gewinde 36 nicht als Gewinde mit scharfem Kamm, sondern vielmehr als kegeistunipfförmige Gewinde ausgebildet, die auch eine stärkere Form haben, welche gegenüber Beschädigungen widerstandsfähiger ist.

Obv.'ohl der Bef es tiger der vorliegenden Erfindung in Form eines doppelendigen Bolzens beschrieben wurde, 1st doch darauf hinzuweisen, daß die Erfindung auch ebenso gut anwendbar ist auf andere Gevindobefestigex'. Es ist ferner zu beachten, daß die Mariana! e dor Ausführungsform nach Fig. 4 unabhängig benutzt werdon könnten. Zum Beispiel könnten die Gewinde mit vermindertem Durchnies s ei' nach der Aus führungs form in Fig. 1 kegol- r, l.i titip t'föriiiiß· ausgebildet oder auf einem Rohlings abschnitt von voi.-i;ilndcx'tem Durchmesser geformt sein. Weitere Veränderungen, Λ Nv rind lung· en und Alternativen gehen für Fachleute von durch-

schnitt Hohem Können aus der obigen Beschreibung hervor. Ks- ist demzufolge beabsichtigt, alle derartigen Veränderungen, Abwandlungen und Alternativen, die in den Bereich der "beigefügten Ansprüche fallen, als Teil der Erfindung anzusehen.

AO

Leerseite

Claims

»j Befestiger mit abgewandelter Gewinde form, bestehend in einem doppelendigen Stift mit einer ersten Gewindeform an eiuem Ende zauu Einscnneiden eines Gewindes in ein relativ Av'ciches Material und einer zweiter». Gewindeform an dem anderen Ende zur Zusainmenwirkung mit einer mit einem Iixn.engewinde versehenen Mutter zur Befestigung des weichen Materials an einem Basiskörper, wobei diese beiden Gewindeformen durch einen sich seitwärts erstreckenden Flansch voneinander gctremib sind, dadurch: gekennzeichnet, daß die >.veite Ge wind ο form oine erste Reihe von Gewindfigangen aufweist, die mit dor mi ü Innengewinde versehenen Mutter mit ssixge ordnet er Zvischonloßschcibe

Huropoiin Putont Altoi-noys Zn;;elnf,aono Vortrotei· boltn Btn-opilisohon I'n'.ontaiot Doutsulio HmjU AG liijmbui'g, Nr. 05/^8-SOV (ISIÄ 2OO 700 00) · Ff)>.l=fl-.o₍.t Iu.1-1l-.m7.- ::B i^-ÜOC

zusammenpassen und in üblicher ¥eise voll mit ihnen in Eingriff sind Lind sich axial auf diesem zweiten Stiftende bis zn einem Punkt entlangerstrecken, der von dem Flansch um eine Entfernung allgemein gleich der Höhe der Mutter plus der Dicke der Zivischenlegscheibe plus der Dicke des Basiskörpers entfernt ist,eine zweite Reihe Gewindegänge in der zweiten Gewindeform auf dem zweiten Stiftende entlang in einer axialen Lage angeordnet ist, die weiter von dem Flansch entfernt ist als die erste Reihe Gewindegänge, ttnd die Gewindegänge dieser zweiten Reihe einen Gewindedurchmesser haben, der geringer is't als derjenige der" ersten Gänge, jedoch einen Durchmesser, der noch einen Teileingriff mit dem Innengewinde der Mutter vorsieht, wodurch bei Entfernung der Mutter von dem zweiten Stiftende der verminderte Durchmesser der zweiten Reihe Gewindegänge einen lichten Raum für Farbteilchen und dergleichen bietet, um eine Lösung des ersten Stiftendes in dem vergleichsweise weichen Material im vermeiden.
2. Befestiger nach -Anspruch 1_S dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Reihe Gewindegänge einen größeren Gewindewinkel hat als die erste Reihe Gewindegänge.
3. IJefostiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die y.weibs Reihe Gewindegänge zur Bildung eines zusätzlichen Hellten Rauraoa an ihren FuJJabschnitten zwischeneinaiider mit A.b.-s l;;"uidon durchsetzt sind.

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4, Befestiger nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die Kämme der zweiten Reihe Gewindegänge kegeistumpff öriuig ausgebildet sind,
5. Gewindebefestiger mit einem Hals mit einer Bezugsgrundflache angrenzend an ein erstes Ende und ein zweites Ende, welches ein freies Anschlußende enthält, gekennzeichnet durch eine erste Reihe Gewindegänge angrenzend an die Bezugsgrundf lache-, die von einer mit Innengewinde versehenen Mutter erfaßt'-werden und so ausgebildet sind, daß sie mit den Innengewinden der· Mutter zusammenpassen und in üblicher ¥eise vollständig mit ihr in Eingriff sind, einen ersten Kammdurchmesser aufweisen und sich axial längs dem Hals um eine Entfernung von der Bezugsgrundfläche forterstrecken, die allgemein gleich dez* Hohe der Mutter plus der Dicke des zu befestigenden Materials plus der Dicke irgendeiner mit der Mutter vei'bundenen Zwischenlegscheibe ist, eine zweite Reihe Gewindegänge, die näher cils die erste Reihe an dem Abschlußundο liofjt und r.lorön Gewinde einen Kamindurchmesser haben, der geringer ist als der Durchmesser der ersten Gewindereihe, jedoch noch eine ausreichende Dimension aufweist, um einen Teileingx-iff mit den Innengewinden der Mutter zu gewährleisten, wodurch"bei Entfernung der Mutter von dem Schaft des Befestigers der verminderte Durchmesser der zweiten Reihe Gewinde einen lichten Raum für Farbpartikel, beschädigte Gewinde, Rost und dergleichen bietet, um die Mutter daran zu Mildern, sich auf dem Befestigex'hals festzufressen und eine Entfernung zu vereiteln,