DE3939092C2

DE3939092C2 - Verschlußkörper für Gewindebohrungen

Info

Publication number: DE3939092C2
Application number: DE3939092A
Authority: DE
Inventors: Manfred Siebold; Harry Feige; Hans-Uwe Graetz; Klaus Kuppinger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-11-25
Filing date: 1989-11-25
Publication date: 1999-09-02
Anticipated expiration: 2009-11-26
Also published as: DE3939092A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verschlußkörper nach der Gattung des Hauptanspruchs. Derartige Verschlußkörper sollen das Gewinde vor Beschädigung und die Gewindebohrung bzw. das Gehäuse vor dem Ein dringen von Fremdkörpern schützen. Außerdem sollen die Verschluß körper leicht in die Gewindebohrung eindrückbar sein und einen sicheren Halt in der Bohrung haben. Darüber hinaus sollen die Ver schlußkörper mit einem einfachen Handgriff aus der Bohrung entfern bar sein, ohne daß hierbei Späne entstehen.

Ein auf dem Markt befindlicher Verschlußkörper hat drei in gleich mäßigem Abstand angeordnete, in Normalebenen zur Längsachse des Verschlußkörpers liegende Stege, welche umfangsseitig eine Unter brechung aufweisen. Die Stege erzeugen durch ihren Eingriff in die Gewindelücke einen sicheren Halt des Verschlußkörpers in der Gewindebohrung. Bei einer der Steigung der Gewindes oder einem ganzzahligen Mehrfachen der Steigung entsprechenden Teilung der Stege stützen sich diese auf gleichgerichteten Flanken des Gewinde gangs ab, und zwar nach dem halben Umfang auf die andere Flanke des Gewindegangs wechselnd. Dadurch tritt ein Kippmoment am Verschluß körper auf, welches zu mangelhafter Auflage des flanschförmigen Teils auf der Gehäusewand führen kann. Ferner ist am bekannten Verschlußkörper, der einen völlig glatten, flanschförmigen Teil besitzt, keine die Handhabung erleichternde Maßnahme zum Entfernen aus der Gewindebohrung getroffen. Es muß daher mit einem Werkzeug unter den flanschförmigen Teil gegriffen und der Verschlußkörper aus der Bohrung gehebelt werden. Beschädigungen der vielfach als Dichtfläche dienenden, die Gewindebohrung begrenzenden Stirnfläche des Gehäuses sowie des Gewindes sind daher nicht ausgeschlossen.

Bei einem anderen, gattungsbildenden Verschlußkörper ist es bekannt (DE 31 08 225 A1), entweder einen einzigen, wendelförmig über mehrere Windungen verlaufenden Steg oder mehrere Stege am zylindrischen Teil des Verschlußkörpers auszubilden, wobei letztere als Kreisringabschnitte geformt sind, die sich mit gegenseitigem Abstand in Normalebenen zur Verschlußkörperachse erstrecken. Für jede dieser Ausführungsformen ist typisch, daß die einzelnen Gänge des wendelförmigen Stegs und der Kreisringstegabschnitte stets einen Teilungsabstand aufweisen, der mit der Steigung des Gewindes der Gewindebohrung übereinstimmt, in welche der Verschlußkörper einführbar ist.

Der bekannte Verschlußkörper ist aufgrund der biegeelastischen Ausbildung des Stegs beziehungsweise der Stegabschnitte in die Gewindebohrung bis zum Anschlag seines Kopfes wie ein Stopfen einsteckbar. Dabei verformt sich der Steg beziehungsweise verformen sich die Stegabschnitte. Der in einen Gewindegang eingreifende Steg beziehungsweise die eingreifenden Stegabschnitte versuchen nach Beendigung des Einsteckvorgangs ihre ursprüngliche Form einzunehmen, das heißt sich radial zu strecken mit der Folge, daß der Kopf des Verschlußkörpers um ein geringes Maß von einer die Gewindebohrung mündungsseitig umgreifenden Dichtfläche abhebt. Dies macht es zusätzlich erforderlich, den Verschlußkörper wie eine Schraube durch eine Drehung in die Gewindebohrung hineinzuschrauben und anzuziehen, damit ein fester Sitz des Verschlußkörpers und die gewünschte Abdichtung der Gewindebohrung erzielt werden.

Außerdem ist aus DE 78 20 165 U1 ein Verschlußkörper für Gewindebohrungen bekannt, der einen durch ein umlaufende Nut im Querschnitt geschwächten flanschförmigen Teil aufweist, mit dem der Verschlußkörper an einer die Gewindebohrung begrenzenden Gehäusewand elastisch nachgiebig abstützbar ist. Desweiteren weist der Verschlußkörper eine an dem flanschförmigen Teil in der gleichen Ebene angeformte Lasche auf, mit welcher der Verschlußkörper aus der Gewindebohrung herauslösbar ist.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Verschlußkörper mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Gefahr des Verkantens verringert ist, weil die Stege über einen weiten Umfangsbereich des Gewindes an nicht gleichgerichteten Flanken des Gewindegangs angreifen und demzufolge in der gleichen Achsebene liegende Kräfte entgegengesetzter Wirkrichtung und Drehmomente entgegengesetzten Drehsinns auftreten, welche sich ausgleichen. Hierdurch wird eine über den Umfang der Gewindebohrung gleichmäßige Anpressung des flanschförmigen Teils an die Stirnfläche der Gehäusewand erzielt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verschlußkörpers möglich.

Besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung des Verschlußkörpers nach Anspruch 3, weil die Stege dem Verlauf des Gewindegangs folgen und daher ein durch Kreuzen von Gewindegang und Steg gegebenenfalls bedingtes Trennen des Steges mit der Gefahr der Spanbildung vermieden wird.

Durch die im Anspruch 4 angegebene Maßnahme wird die elastische Verformung des flanschförmigen Teils beim Eindrücken des Verschluß körpers in die Bohrung verbessert und eine sichere Abdichtung der Bohrung durch Vorspannung des Verschlußkörpers erzielt.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 5 hat den Vorteil der verbesserten Handhabung des Verschlußkörpers beim Entfernen aus der Gewindeboh rung, weil sich die wenig über die Gehäusestirnfläche hervorstehen den Lasche einerseits leicht ergreifen läßt, andererseits aber weit gehend dem unbeabsichtigten Angriff entzogen ist.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Verschlußkörpers mit zwei ringförmigen Stegen als erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Ansicht des Verschlußkörpers gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeils II in Fig. 1 gesehen,

Fig. 3 einen Teilschnitt des in eine Gewinde bohrung eingefügten Verschlußkörpers in geändertem Maßstab und

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Verschlußkörpers mit zwei wendelförmigen Stegen als zweites Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der in den Fig. 1 bis 3 als erstes Ausführungsbeispiel darge stellte Verschlußkörper 10 besteht aus einem flanschförmigen Teil 11 mit angeformter Lasche 12 sowie einem zylindrischen Teil 13. Der Verschlußkörper 10 ist aus einem elastischen Werkstoff, z. B. einem Kunststoff wie Polypropylen oder dergleichen, durch Spritzgießen gefertigt. Der als dünne kreisförmige Scheibe ausgebildete flansch förmige Teil 11 ist auf seiner dem zylindrischen Teil 13 zugewandten Seite durch eine sich zwischen einem Randbereich 14 und dem zylin drischen Teil 13 erstreckende, gleichachsig umlaufende Ausnehmung 15 im Querschnitt geschwächt und daher relativ flexibel. Die an den flanschförmigen Teil 11 angeformte Lasche 12 erstreckt sich annähernd in dessen Ebene. Sie ist an ihrem zwei Schenkel 16 miteinander verbindenden Steg 17 im Querschnitt vergrößert.

Der sich gleichachsig zur Längsachse 18 des Verschlußkörpers 10 erstreckende zylindrische Teil 13 hat die Form eines oben durch den flanschförmigen Teil 11 abgeschlossenen Hohlzylinders. Umfangseitig sind an den zylindrischen Teil 13 zwei Stege 19 mit Abstand zum flanschförmigen Teil 11 angeformt. Die gleiche Abmessungen auf weisenden Stege 19 sind als ringförmige Scheiben ausgebildet, welche sich in Normalebenen zur Längsachse 18 des Verschlußkörpers 10 erstrecken. Die radial gerichteten Stege 19 haben einen Außendurch messer D₁ und eine geringe Dicke S. Ihr Teilungsabstand ist mit T angegeben.

Der Verschlußkörper 10 ist zum Abschließen einer Gewindebohrung 20 in einer Gehäusewand 21 vorgesehen (Fig. 3). Hierzu ist der Ver schlußkörper 10 mit seinem zylindrischen Teil 13 in die Gewinde bohrung 20 eingedrückt. Dabei werden die Stege 19 durch Umlegen an dem zylindrischen Teil 13 elastisch verformt und vergrößern aufgrund ihrer Dicke S den Durchmesser D₂ des zylindrischen Teils 13 auf ein Maß, das innerhalb des Kerndurchmessers D₃ des Gewindes 22 liegt. Nach dem Überwinden des Gewindegangs 23 schnappen die Stege 19 in die Gewindelücke 24. Der zylindrische Teil 13 des Verschluß körpers 10 wurde so tief in die Gewindebohrung 20 eingedrückt, daß der flanschförmige Teil 11 mit seinem Randbereich 14 nach dem Rück federn der Stege 19 unter elastischer Vorspannung an der Stirnfläche 25 der die Gewindebohrung 20 begrenzenden Gehäusewand 21 anliegt.

Wie man aus Fig. 3 deutlich erkennt, haben die Stege 19 einen nahe zu dem Außendurchmesser D₄ des Gewindes 22 gleichen Außendurch messer D₁. Da der Teilungsabstand T der Stege 19 beim darge stellten Ausführungsbeispiel dem 2,5fachen der Gewindesteigung P entspricht, greifen die Stege 19 an nicht gleichgerichteten Flanken 26 und 27 des Gewindegangs 23 an und sichern aufgrund ihrer elastischen Vorspannung den Sitz des Verschlußkörpers 10 in der Gewindebohrung 20. Der Teilungsabstand T der Stege 19 kann in Abwandlung des Ausführungsbeispiels dem Einfachen oder Drei- und Mehrfachen jeweils zuzüglich wenigstens annähernd der Hälfte der Gewindesteigung P entsprechen.

Der Verschlußkörper 10 ist durch Angriff an der Lasche 12 aus der Gewindebohrung 20 entfernbar. Dabei werden die Stege 19 durch den Gewindegang 23 an den zylindrischen Teil 13 angelegt. Aufgrund der Eigenschaften des für den Verschlußkörper 10 verwendeten Werkstoffs ist ein Abscheren der Stege 19 oder eine Spanbildung vermieden.

Das in Fig. 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines Ver schlußkörpers 30 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 im wesentlichen dadurch, daß zwei Stege 31 dem Verlauf des Gewindeganges 23 folgend wendelförmig am zylindrischen Teil 32 angeformt sind. Die Stege 31 haben ebenfalls einen dem 2,5fachen der Gewindesteigung P entsprechenden Teilungsabstand T. Sie können aber auch, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, in einem Teilungsabstand T angeordnet sein, welcher dem Einfachen oder Drei- und Mehrfachen jeweils zuzüglich wenigstens annähernd der Hälfte der Gewindesteigerung P entspricht. Die Stege 31 erfüllen die gleiche Funktion wie die Stege 19 des Verschlußkörpers 10 nach dem ersten Ausführungsbeispiels. Die gleichen Steigungswinkel wie das Gewinde 22 aufweisenden Stege 31 verlaufen entlang dem Umfang des zylindrischen Teils 32 ständig in der Gewindelücke 24.

Claims

1. Verschlußkörper (10) aus elastischem Werkstoff, insbesondere Kunststoff, für Gehäusebohrungen (20) mit Gewinde (22), welches einen Außendurchmesser (D4), einen Kerndurchmesser (D₃) und eine Steigung (P) aufweist, mit einem in die Bohrung (20) einführbaren, vorzugsweise zylindrischen Teil (13) des Verschlußkörpers (10), welcher umfangsseitig mit umlaufenden, radial gerichteten Stegen (19) mit einem nahezu dem Außendurchmesser (D₄) des Gewindes (22) gleichen Außendurchmesser (D₁) am Gewindegang (23) angreift, und mit einem gleichachsig angeordneten, flanschförmigen Teil (11) des Verschlußkörpers (10) für die Anlage an der Stirnfläche (25) einer die Gewindebohrung (20) begrenzenden Gehäusewand (21), dadurch gekennzeichnet, daß zwei Stege (19) am zylindrischen Teil (13) des Verschlußkörpers (10) in einem Teilungsabstand (T) angeordnet sind, der dem einfachen oder dem ganzzahligen Mehrfachen der Gewindesteigung (P) jeweils zuzüglich wenigstens annähernd der Hälfte der Gewindesteigung (P) entspricht.

2. Verschlußkörper nach Anspruch 1, mit in rechtwinklig zu der Längsachse (18) des zylindrischen Teils (13) verlaufenden Ebenen liegenden Stegen (19), dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (19) in sich geschlossen sind.

3. Verschlußkörper nach Anspruch 1, mit dem Verlauf des Gewindegangs (23) folgend wendelförmig am zylindrischen Teil (32) angeordneten Stegen (31), dadurch gekennzeichnet, daß sich die Windung der Stege (31) jeweils über einen Umfangsbereich von 360° erstreckt.

4. Verschlußkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flanschförmige Teil (11) zwischen seinem Randbereich (14) und dem zylindrischen Teil (13) wie an sich bekannt umlaufend im Querschnitt verringert ist.

5. Verschlußkörper nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem flanschförmigen Teil (11) in an sich bekannter Weise eine wenigstens annähernd in dessen Ebene verlaufende Lasche (12) angeformt ist.