DE3704696C2 - Befestigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrich­ tung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus DE 85 07 143 U1 ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt geworden, bestehend aus einem Vater- und einem Mutterteil. Das Mutterteil weist einen Flansch und einen hohlen Schaft auf, der durch die Öffnung eines Haltebleches steckbar ist. In das Mutterteil wird der Schaft eines Vaterteils eingeführt, der einen Montagekopf aufweist zur Anbringung an einem Werkstück, das am Halteblech zu befestigen ist. Der Schaft des Vaterteils weist einen konischen Haltekopf auf, der mit dem zylindrischen Schaftabschnitt zwischen Haltekopf und Montagekopf eine annähernd radiale Halte­ fläche bildet mit einer umlaufenden ringförmigen Kante. Die Haltefläche untergreift eine Schulter im Hohlraum des Mutterteils, wenn das Vaterteil vollständig in das Mutter­ teil eingesetzt wird. Die Schulter wird durch Abschnitte unterschiedlichen Durchmessers des Hohlraumes gebildet.

Beim Einsetzen des Vaterteils wird entweder das Mutterteil im Hohlraum und/oder das Vaterteil, insbesondere im Be­ reich des Haltekopfes, elastisch/plastisch verformt, bis der beschriebene Eingriff zustandekommt. Dadurch ist die Rückhaltekraft, die einem Herausziehen des Vaterteils ent­ gegenwirkt, oft nicht ausreichend.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Be­ festigungsvorrichtung der eingangs genannten Art dahinge­ hend zu verbessern, daß eine verbesserte Rückhaltekraft erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist der Schaft des Mutterteils nach unten abgeschlossen. Dadurch wird der Einsetzweg zum einen begrenzt. Zum anderen be­ steht kein Zugang zum Eingriffsbereich zwischen Vater- und Mutterteil. Erfindungsgemäß wird ferner die Haltekante so ausgebildet, daß sie sich in das Material des Mutter­ teils eingräbt. Der eingegrabene Bereich unterhalb des radial verengten Bereichs des Mutterteils führt dazu, daß beim Herausziehen des Vaterteils die Haltekante sich nur noch mehr in das Material des Mutterteils hineingräbt. Es wird daher eine gegenüber dem Herausziehen außerordentlich hohe Rückhaltekraft erzielt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch die Befesti­ gungsvorrichtung nach der Erfindung.

Die in der Figur gezeigte Befestigungsvorrichtung 10 enthält ein Vaterteil 11 und ein Mutterteil 31. Das Vaterteil 11 enthält einen Montagekopf 12 und einen Druckkopf 13, der mit Bezug auf den Montagekopf 12 axial versetzt ist. Die Köpfe 12 und 13 sind mittels eines zylindrischen Abschnitts 14 miteinander verbunden. Wie gezeigt, wird das Vaterteil 11 in eine Öffnung 15a einer zu befestigenden Platte 15 eingeführt.

Das Vaterteil 11 hat einen allgemein zylindrischen Körper 16, der auf einem Abschnitt seiner Höhe unterhalb des Druckkopfes 13 axiale Rippen 17 zur Zentrierung und Führung aufweist.

Wesentlich unterhalb des unteren Endes der Rippen 17 weist der zylindrische Körper 16 eine Einschnürung auf, die gebildet ist durch zwei umgekehrte Kegelstümpfe 18, 19, wobei die große Basis des oberen Kegelstumpfes 18 nach oben gerichtet ist und die kleine Grundfläche 21 des oberen und des unteren Kegelstumpfes 18, 19 beiden Kegelstümpfen gemeinsam ist. Die große Basis 22 des unteren Kegelstumpfes 19 schließt an eine Halbkugel an; dieses Element wird im weiteren Verlauf der Beschreibung als Haltekopf bezeichnet und trägt das Bezugszeichen 23. Der Haltekopf 23 bil­ det einerseits eine Haltefläche, wie die ringförmige Fläche 24, die koplanar zu der großen Basis 22 des unteren Kegelstumpfes 19 und gegen den Montagekopf 12 gerichtet ist, und anderseits eine Sperrfläche 25, die gebildet ist durch die Außenfläche der den Haltekopf 23 bildenden Halbkugel. Eine kreisförmige Haltekante 27 wird durch die Überschneidung der Haltefläche 24 mit der Sperr­ fläche 25 gebildet.

Das Mutterteil 31 enthält einen elastischen Flansch 32, und einen ringförmigen Abschnitt 33 zur axialen Halterung, der von dem Flansch 32 einen axialen Abstand hat. Diese Anordnung gestattet es, das Mutterteil 31 an einer Halteplatte 50 zu befestigen.

Das Mutterteil 31 enthält im wesentlichen einen Hohlraum 34, der im oberen Teil allgemein zylindrisch ist. Im oberen Teil sind axiale Rippen 35 zum Führen des Vaterteils 11 mittels der axialen Rippen 17 angeordnet, in dem Fall, daß die Anordnung aus Vater­ teil 11 und Mutterteil 31 in der klassischen Form im Vorhinein zusammengebaut ist und durch Drehung in dem zu befestigenden Element montiert wird.

Unterhalb der axialen Rippen 35 enthält der Hohlraum 34 zwei eine radiale Verengung bildende Umfangsabschnitte 36, 36′ zur axialen Halterung. In einer anderen Ausführungsform, die denselben Axial­ schnitt zeigt wie der beschriebene, enthält das Mutterteil 31 einen einzigen Umfangsabschnitt zur axialen Halterung, der sich um den gesamten Umfang des inneren Hohlraums 34 erstreckt.

Unterhalb der Umfangsabschnitte 36, 36′ hat der Hohlraum 34 eine im wesentlichen sphärische Form (Bezugszeichen 37).

Vater- und Mutterteile 11 und 31 sind aus Kunststoff, wobei die Härte des Kungeführt ist, merklich geringer ist gegenüber dem, aus wel­ chem das Vaterteil 11 ausgeführt ist.

In der hier beschriebenen Ausführungsform ist das Vaterteil aus Polypropylen hergestellt mit einer Härte von mindestens 70 N/mm2 mini (Norm DIN 53.436). Das Mutterteil ist hergestellt aus Poly­ propylen mit einer Härte von etwa 55 N/mm2 (Norm DIN 53.436).

Der Durchmesser der kreisförmigen Haltekante 27 ist merklich ge­ ringer als der der Öffnung 38, die von den Umfangsabschnitten 36, 36′ begrenzt wird.

Im Verlaufe der Montage von Vaterteil und Mutterteil übt die Sperrfläche 25 einen radialen Druck gegen die Umfangsabschnitte 36, 36′ derart aus, daß der gesamte Haltekopf 23 die Öffnung 38 passiert, wie in der Zeichnung dargestellt.

Die Haltekante 27 dringt merklich in das Material der Umfangsab­ schnitte 36, 36′ ein und erzeugt aufgrund dieser Tatsache eine axiale Halterung bei 40, die einem zurückziehen des Vaterteils 11 entgegenwirkt.

So übt während der Montage bei Ausübung eines Druckes auf das Vaterteil 11, wie durch den Pfeil 42 dargestellt, die Sperrfläche 25 des Haltekopfes 23, in der dargestellten Ausführungsform eine halbkreisförmige Fläche, einen radialen Druck auf die Umfangsab­ schnitte 36, 36′ aus, die die Öffnung 38 erweitern, um den Durch­ gang des Haltekopfes 23 zu gestatten. Dieser radiale Druck ist um so stärker, je stärker der axiale Schub gemäß Pfeil 42 ist. Wenn nach der Montage eine Zugkraft auf das Vaterteil 11 im Sinne des Pfeils 43 ausgeübt wird, führt die Zugkraft zu einem noch weite­ ren Einnisten der Haltekante 27 in das Material der Abschnitte 36, 36′, was die Halterung vergrößert.

Ein Zurückziehen kann nur mit einer axial gerichteten Kraft im Sinne des Pfeiles 43 erreicht werden, die deutlich höher ist als sie zum Einklinken der Teile 11 und 31 erforderlich ist und die Gefahr mit sich brächte, die Befestigungsvorrichtung 10 zu zer­ stören.

Claims (5)

1. Befestigungsvorrichtung zur Anbringung eines Werk­ stücks, insbesondere einer Platte, an einem ein Loch aufweisenden plattenförmigen Bauteil, mit einem in das Loch einführbaren und im Loch anbringbaren, einen hoh­ len Schaft aufweisenden Mutterteil, deren Hohlraum ei­ nen radial verengten Abschnitt aufweist, einem Vater­ teil, das einen das Werkstück haltenden Montagekopf, einen in das Mutterteil einführbaren Schaft und nahe dem freien Ende des Schaftes einen Haltekopf aufweist, wobei der Haltekopf eine zum Montagekopf hin gerichtete Haltefläche aufweist, die mit einer vom Montagekopf ab­ gewandten Tragfläche des Haltekopfes eine Haltekante bildet, deren Durchmesser größer ist als der des ver­ engten Abschnitts des Mutterteils und die Haltekante nach vollständigem Einsetzen des Vaterteils unterhalb des verengten Abschnitts zu liegen kommt nach vorange­ gangener radialer Verformung des verengten Abschnittes, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (34) des Schafts des Mutterteils (31) abgeschlossen ist und der Durchmesser des Hohlraums des Mutterteils (31) unter­ halb des verengten Abschnitts (38, 36, 36′) kleiner ist als der der Haltekante (27) und das Material von Vater- und Mutterteil (10, 31) so gewählt ist, daß die Halte­ kante (27) nach dem Einsetzen des Vaterteils (11) in das Material des Mutterteils (31) seitlich eindringt.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die dem Montagekopf (12) abgewandte Sperrfläche (25) Halbkugelform hat.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltefläche (24) eine planare, radiale Fläche ist.

4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haltefläche (24) ringförmig ist.

5. Befestigungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Härte des das Mutterteil (31) bildenden Materials merklich geringer ist als das des Vaterteils (11).