DE3215547A1

DE3215547A1 - Einsatzstueck

Info

Publication number: DE3215547A1
Application number: DE19823215547
Authority: DE
Inventors: James Matthew George Hilton Near Bridgnorth Tildesley
Original assignee: Fasteners Ltd P S M; PSM Fasteners Ltd
Current assignee: Fasteners Ltd P S M; PSM Fasteners Ltd
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1983-01-13
Also published as: IT1198365B; IT8220850A1; FR2504616B3; GB2099096B; DE3215547C2; IT8220850A0; FR2504616A1; GB2099096A

Description

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Einsatzstück

Die Erfindung betrifft ein Einsatzstück zum Einsetzen in eine vorgeformte Bohrung in einem Werkstück, um einen Schraubgewinde-Verankerungspunkt zu schaffen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein (Schraubgewinde-) Einsatzstück, das als Festsitz installiert werden soll und das mit Ausbildungen versehen ist, um einem axialen IQ Herausziehen sowie einer Drehkraft zu widerstehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schraubgewinde-Einsatz stück der genannten Art zu schaffen, das wirtschaftlich herzustellen ist und, insbesondere wenn es in thermoplastische Werkstücke installiert wird, keine übermäßige Beanspruchung auf das Material des Werkstückes ausübt.

Bei einem Werkstück der eingangs genannten Art wird dies dadurch erreicht, daß ein Körper vorhanden ist, der an seinem hinteren Ende einen vergrößerten Kopf mit Ausbildungen zum Widerstehen einer Drehkraft sowie zwischen dem Kopf und seinem vorderen Ende eine Anzahl von sich in Umfangsrichtung erstreckenden, flanschartigen Flügeln aufweist, die mit Abstand voneinander und vom Kopf angeordnet sind, wobei jeder Flügel eine vordere Flanke, die in radial nach auswärts verlaufender Richtung vom vorderen Ende des Einsatz-Stückes weggeneigt ist, sowie eine rückwärtige Flanke besitzt, die sich im wesentlichen rechtwinklig zur Hauptachse des Einsatzstückes erstreckt

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oder im s.elben Sinne geneigt ist wie die vordere Flanke, und wobei die Durchmesser dieser Flügel in einer vom vorderen Ende des Einsatzstückes wegweisenden Richtung zunehmen.

Diese Formgebung ist speziell geeignet für eine Installation als Preßsitz (Passung mit Übermaß) in Kunststoffmaterial, da die vorderen Flanken der Flügel ein Eindrücken des Einsatzstückes erleichtern, während die hinteren Flanken einen beträchtlichen Widerstand gegenüber Herausziehbelastungen bewirken, die von der Tendenz des Kunststoffmateriales herrühren, seine Ursprungsform wiederherzustellen und dadurch den Bereich unmittelbar hinter der rückwärtigen Flanke jedes Flügels einzunehmen. Ferner gestattet die Flügelformgebung es dem Flügel, sich an seinem Ende . zu einem gewissen Ausmaß elastisch zu verbiegen, wodurch das Einsetzen weiter erleichtert und auch der Widerstand gegenüber einem Herausziehen erhöht wird (insbesondere bei härteren Materialien, die ihre Ursprungsform nicht wiederherstellen können).

Wenn das Einsatzstück als Preßsitz (Passung mit Übermaß) durch einen Einpreßvorgang installiert wird, dann wird für die aufeinanderfolgenden Flügel die Tendenz bestehen, einen Teil der Wand der Bohrung wegzuscheren. Ein solches Wegscheren könnte daher die nachfolgenden Flügel weniger wirksam werden lassen in ihrem Widerstand gegenüber einem Herausziehen. Um dies zu verhindern, sind - wie oben erwähnt - die Durchmesser der auf-

einanderfolgenden Flügel vom vorderen Ende in . Richtung auf das hintere Endes des Einsatzstückes zunehmend größer, so daß jeder nachfolgende Flügel dazu neigt, sich weiter in die Wand der Werkstückbohrung einzubetten.

Vorzugsweise beträgt der Neigungswinkel der vorderen Flanke relativ zur Hauptachse des Einsatzstückes zwischen 45 und 60 Grad. Ein Winkel dieser Größenordnung zusammen mit der Schaffung von Abständen zwischen dem Kopf und benachbarten Flügeln vermeidet eine übermäßige Beanspruchung des Werkstückes und somit das Risiko einer Ausscheidung durch die Erzeugung von Brüchen während des Installationsvorganges.

Um ein automatisches Zuführen beispielsweise aus einem Schalenspeiser sowie eine korrekte Orientierung des Einsatzstückes zu erleichtern, ist es in herkömmlicher Weise mit einem diametralen Schlitz quer über sein vorderes Ende ausgebildet, wobei dieser Schlitz so dimensioniert und angeordnet ist, daß der Körper des Einsatzstückes

25. in diesem Bereich keine große Tendenz besitzt, in radialer Richtung zusammenzubrechen (aufgrund des Vorhandenseins des Schlitzes), wenn er in thermoplastische Materialien eingesetzt wird, im Gegensatz zu bekannten Ausführungen von geschlitzten Einsatzstücken, in denen der Schlitz vorgesehen ist, um ein radiales Zusammendrücken zu gestatten, damit diese Einsatzstücke in harte

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Materialien eingesetzt werden können und um dadurch das Einsetzen zu unterstützen. Diese bekannten Einsatzstücke werden nicht als Festsitz eingesetzt, sondern beruhen auf ihrer radialen Zusamraendrückbarkext, damit sie in eine Bohrung eingesetzt werden können. Ein nachfolgendes Einsetzen eines mit Gewinde versehenen Befestigungselementes in das Einsatzstück dient dann dazu, das Einsatzstück auseinanderzudrücken und da- IQ durch die auf seinem Umfang vorhandenen Ausbildungen in das Material einzubetten.

Zum weiteren Verständnis der vorliegenden Erfindung sei im folgenden ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der lediglich eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Einsatzstückes veranschaulicht ist.

Wie dargestellt, enthält das Einsatzstück einen generell zylindrischen, rohrförmigen Körper 10, der ein inneres Schraubgewinde aufweist. An seinem hinteren Ende besitzt der Körper 10 einen in radialer Richtung vergrößerten bzw. verbreiterten Kopf 12, der mit axialen Zähnen versehen ist, die einer Drehkraftbeanspruchung widerstehen, wenn das Einsatzstück in einem Werkstück installiert ist. An seinem vorderen Ende befindet sich ein Führungsteil 14, der denselben Durchmesser wie der Einsatzstückkörper aufweisen kann, der seinerseits etwas kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung, in die er eingesetzt werden soll. Der Führurigs-

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teil 14 dient dazu, das Einsatzstück in der Mündung der Bohrung anzuordnen, bevor es eingepreßt wird.

Um seinen Umfang herum ist der Einsatzstückkörper mit einem flanschartigen Flügel oder mit mehreren solcher Flügel 16, 17 und 18 ausgebildet, deren Außendurchmesser zunehmend größer ist, so daß der vordere Flügel 16 den kleinsten Durchmesser und der hintere Flügel 18 den größten Durchmesser aufweist. Der Durchmesser des Flügels 18, der dem Kopf 12 unmittelbar benachbart ist, kann genauso groß sein wie der Durchmesser des Kopfes oder etwas kleiner. Jeder Flügel besitzt eine geneigte vordere Flanke 20 und eine rückwärtige Flanke 21, die sich im wesentlichen rechtwinklig zu der Achse des Einsatzstückes erstreckt.

Ein diametraler Schlitz 22 erstreckt sich quer über das vordere Ende des Einsatzstückes; es ist jedoch beabsichtigt, wie oben erwähnt, daß dieser Schlitz das Zuführen und Orientieren des Einsatzstückes unterstützt, und er ist so angeordnet und dimensioniert, daß er keinerlei besondere Tendenz besitzt, sich radial zusammenzudrücken, wenn er als Festsitz in thermoplastische Materialien installiert wird.

Leerseiie

Claims

Patentansprüche:

Einsatzstück zum Einsetzen in eine vorgeformte Bohrung in einem Werkstück zur Schaffung eines Schraubgewinde-Verankerungspunktes,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein Körper (10) vorhanden ist, der an seinem hinteren Ende einen vergrößerten Kopf (12) mit Ausbildungen zum Widerstehen einer Drehkraft sowie zwischen dem Kopf und seinem

vorderen Ende eine Anzahl von sich in Umfangsrichtung erstreckenden, flanschartigen Flügeln (16, 17, 18) aufweist, die mit Abstand voneinander und vom. Kopf angeordnet sind, wobei jeder Flügel eine vordere Flanke

(20), die in radial nach auswärts verlaufender Richtung vom vorderen Ende des Einsatzstückes weggeneigt ist, sowie eine rückwärtige Flanke (21) besitzt, die sich im wesentlichen rechtwinklig zur Hauptachse des Einsatzstückes erstreckt oder im selben Sinne geneigt ist wie die vordere Flanke, und wobei die Durchmesser dieser Flügel in einer vom vorderen Ende des Einsatzstückes wegweisenden Richtung zunehmen.
2. Einsatzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der vorderen Flanke (20) relativ zur Hauptachse des Einsatzstückes zwischen 45 und 60 Grad beträgt.

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3. Einsatzstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß quer über das vordere Ende des Einsatzstückes ein diametraler Schlitz (22) eingeformt ist, der so dimensioniert und angeordnet ist, daß der Einsatzstückkörper in

diesem Bereich keine besondere Tendenz zum radialen Zusammendrücken aufweist, wenn er in thermoplastische Materialien eingesetzt wird.
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4. Einsatzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf mit axial verlaufenden■Zähnen ausgebildet ist.
5. Einsatzstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des mit' Zähnen versehenen Kopfes größer ist als der Durchmesser des unmittelbar benachbarten Flügels (18). ,
6. Einsatzstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsteil (14) vorgesehen ist, in den der Schlitz (22) ohne Unterbrechung des dem vorderen Ende des Einsatzstückes am nächsten gelegenen Flügels (16)

eingeformt ist.