DE3613397A1 - Schweissbolzen mit hutmutter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schweißbolzen mit einem zylindrischen Bereich zur Erfassung durch eine Bolzenschweißpistole, an den über eine Schulter ein Ge­ windeschaft anschließt, der bis zu der Schulter durch eine Hutmutter aus Kunststoff abgedeckt ist.

Bekannte derartige Schweißbolzenanordnungen weisen im Bereich des Schaftes des Schweißbolzens ein Gewinde auf, das für die spätere Befestigung eines Bau­ teils geeignet ist und der Anbringung der Hutmutter dient, die beim Aufschrauben auf den Schweißbolzen mit ihrer ebenen Stirnfläche gegen eine ebene Schulterfläche am Ende des Gewindes aufläuft und in Abhängigkeit von der Kraft, mit der die Hutmutter aufgeschraubt wird, sich mehr oder minder stark gegen die Schulter presst. Ein derart ausgestatteter Schweißbolzen läßt sich dann mit irgendwelchen Bauteilen verschweißen, wobei eine bekannte Schweißpistole für das Bolzenschweißen verwendet wird, die mit Greifbacken den Schweißbolzen in dessen Bereich zwischen der Schulter und der zu verschweißenden Stirn­ fläche erfasst, womit der mit der Hutmutter ausgestattete Schweißbolzen einerseits sicher gehalten werden kann und andererseits die notwendige Kontaktgabe zum Schweißbolzen gewährleistet ist. Um dabei die Backen der Schweißpistole bei ihrem Greifvorgang nicht zu behindern, besitzt der Bereich des Schweißbolzens vor der Schulter den gleichen Außendurchmesser wie die Hutmutter. Derart ausgestattete Schweißbolzen sind im Handel erhältlich, sie werden in dieser Form auch angeschweißt, um zu gewährleisten, daß bei­ spielsweise bei einem nachträglichen Spritzvorgang zum Über­ ziehen des betreffenden Bauteils mit einer Farbschicht, z.B. der Karosserie eines Kraftfahrzeugs, die Farbe den Gewindebereich des Schweißbolzens nicht erreichen kann, so daß, wenn im Laufe der Montagearbeit auf den Schweiß­ bolzen ein Bauteil aufzuschrauben ist, die Hutmutter ab­ geschraubt wird, woraufhin dem Bauteil ein sauberes, farb­ freies Gewinde geboten wird. Es hat sich hierbei jedoch ergeben, daß im wesentlichen wegen des mehr oder minder starken Anziehens der Hutmutter die Dichtigkeit der vor­ stehend genannten Stirnflächen, die gegeneinander an­ liegen, nicht immer gewährleistet ist. Es kann daher vor­ kommen, daß durch einen verbliebenen bzw. durch Erschüt­ terung beim Transport oder bei der Verarbeitung entstandenen Spalt zwischen den genannten Stirnflächen Farbe unter die Hutmutter dringen kann und dabei das Gewinde des Schweißbolzens verschmutzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schweiß­ bolzen mit Hutmutter so gestalten, daß bei aufgeschraub­ ter Hutmutter in der Kombination ein Bauteil entsteht, bei dem die Abdichtung des Innenraums der Hutmutter und damit des Gewindes gewährleistet ist, ohne daß dabei besondere Anforderungen an die Stärke des Anziehens der Hutmutter gestellt werden.

Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß der zylindri­ sche Bereich über eine Abschrägung in die Schulter über­ geht und die Hutmutter mit einer elastischen Lippe ver­ sehen ist, die bei an der Schulter anliegender Hutmutter die Abschrägung aufgeweitet überdeckt.

Durch die elastische Lippe in Verbindung mit der Ab­ schrägung ergibt sich sofort nach Auftreffen der Lippe auf die Abschrägung an dieser Stelle eine Abdichtung, wobei durch die Aufweitung der Lippe bei stärkerem An­ ziehen der Hutmutter die Dichtung im Prinzip nicht ver­ ändert wird, so daß also über einen Drehbereich der Hut­ mutter am Ende des Aufschraubvorganges mit mehr oder minder starker Aufweitung der Lippe jeweils vollkommene Dichtigkeit für den Innenraum der Hutmutter gegeben ist. Es kommt dabei also nicht mehr darauf an, die Hutmutter besonders fest anzuziehen.

Zweckmäßig wird der Gewindeschaft neben der Schulter mit einem Wulst versehen, der in einer ringartigen Ausnehmung in der Hutmutter einrastet. Hierdurch wird die aufge­ schraubte Hutmutter sicher auf dem Gewindeschaft gehalten und kann auch beim Transport oder irgendwelchen Er­ schütterungen sich nicht von selbst lösen. Um bei Bedarf ein leichteres Trennen von Hutmutter und Gewindeschaft zu ermöglichen, ist der Wulst vorteilhafter Weise gewindeartig ausgebildet.

Um das Erfassen des Schweißbolzens durch eine Bolzen­ schweißpistole zu erleichtern, kann man den zylindrischen Bereich als einen mit der Schulter gegenüber dem Ge­ windeschaft abgesetzten Bund ausbilden, aus dem axial ein Dorn mit der Schweißstelle herausragt. Der zylindri­ sche Bereich hat dann einen gegenüber der Hutmutter etwas größeren Durchmesser und kann auf diese Weise mit Sicher­ heit von der Greifbacken der Bolzenschweißpistole erfasst werden.

In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 den Schweißbolzen mit aufgeschraubter Hutmutter, letztere im Schnitt gemäß der Linie I-I aus Fig. 2

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 betrachtet in Richtung auf die geschlossene Seite der Hut­ mutter.

Die in der Fig. 1 dargestellte Anordnung umfasst den Schweißbolzen mit dem zylindrischen Bereich 1 (zur Erfassung durch eine Bolzenschweißpistole), an den sich ein kurzer Dorn 2 anschließt, der mit seinem konischen Vorsprung 3 die spätere Schweißstelle bildet. An den zylindrischen Bereich 1 schließt sich zunächst die Stufe 4 an, aus der die Abschrägung 5 herauswächst,die in die Schulter 6 übergeht. An die Schulter 6 schließt sich dann der Gewindeschaft 7 an, auf den die Hutmutter 8 aufgeschraubt ist. Die Hutmutter 8 geht an ihrer offenen Seite in die Krempe 9 über, an die sich die Lippe 10 anschließt. Die Lippe 10 ist über die Ab­ schrägung 5 gestülpt, wird von dieser aufgeweitet und bildet somit über die Länge der Abschrägung 5 eine dichtende Zone, die den Innenraum der Hutmutter 8 sicher gegen das Eindringen von Schmutz, Staub oder sonstigen Fremdstoffen, wie z.B. Farbe, schützt. Am Ende des Gewindes des Gewindeschaftes 7 auf der der Schulter 6 zugewandten Seite besitzt der Gewindeschaft 7 den Wulst 11, der in eine entsprechende ringartige Ausnehmung 12 im Inneren der Hutmutter 8 einrastet, wodurch eine unerwünschte Lockerung der auf dem Ge­ windeschaft 7 aufgeschraubten Hutmutter verhindert wird.

Wie ersichtlich besitzt der zylindrische Bereich 1 einen größeren Durchmesser als die Hutmutter 8, so daß Greifbacken einer Bolzenschweißpistole sicher gegen­ über den zylindrischen Bereich 1 Kontakt geben können. Es ist natürlich auch möglich, die Abschrägung 5 aus der zylindrischen Oberfläche des zylindrischen Bereichs 1 direkt herauswachsen zu lassen, also ohne die An­ ordnung der gemäß Fig. 1 zwischen zylindrischem Bereich 1 und Abschrägung 5 liegenden Schulter 4. Die Anordnung der Schulter 4 hat auch den Vorteil, daß die elasti­ sche Lippe 10 gegenüber dem zylindrischen Bereich 1 radial nach innen zurücktreten kann, wodurch die Sicherheit der Erfassung des zylindrischen Bereichs durch eine Bolzen­ schweißpistole vergrößert wird.

Fig. 2 zeigt die Anordnung gemäß Fig. 1 in Draufsicht auf die Hutmutter 8 gesehen, die hier aus Gründen leichter Erfassbarkeit mit sechs Flügeln 13 versehen ist. Aus Fig. 2 geht auch das radiale Überragen des zylindri­ schen Bereichs 1 gegenüber der elastischen Lippe 10 her­ vor.

Die Hutmutter 8 besteht aus Kunststoff ausreichender Elastizität, um der Lippe 10 das elastischen Nachgeben bei ihrer Aufweitung durch die Abschrägung 5 zu ermög­ lichen.

Claims (4)

1. Schweißbolzen mit einem zylindrischen Bereich zur Erfassung durch eine Bolzenschweißpistole, an den über eine Schulter ein Gewindeschaft anschließt, der bis zu der Schulter durch eine Hutmutter aus Kunststoff abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Bereich (1) über eine Abschrägung (5) in die Schulter (6) übergeht und die Hutmutter (8) mit einer elastischen Lippe (10) versehen ist, die bei an der Schulter (6) anliegender Hutmutter (8) die Abschrägung (5) aufgeweitet überdeckt.

2. Schweißbolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeschaft (7) neben der Schulter (6) einen Wulst (11) aufweist, der in einer ringartigen Ausnehmung (12) in der Hutmutter (8) eingerastet ist.

3. Schweißbolzen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (11) gewindeartig ausgebildet ist.

4. Schweißbolzen nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Bereich durch einen mit der Schulter (6) gegenüber dem Gewindeschaft (7) abge­ setzten Bund (1) gebildet ist, aus dem axial ein Dorn (2) mit der Schweißstelle (3) herausragt.