DE4105541A1 - Schraubenmutter aus blech - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraubenmutter aus Blech der im Oberbegriff des Hauptanspruches angegebenen Art.

Eine derartige Schraubenmutter ist der DE-PS 22 09 058 bereits als bekannt zu entnehmen. Hierbei wird die Spannhülse von einer die Gewindehülse konzentrisch aber mit Umfangsspiel umschlie­ ßenden Buchse gebildet, die an ihrem der Sicherungsscheibe ab­ gewandten Ende in einen Ringbund übergeht, welcher seinerseits einteilig an das zugeordnete Ende der Gewindehülse angeformt ist. Die Sicherungsscheibe ist mit einem Ringhals in das ent­ gegengesetzte Ende der Gewindehülse eingehängt und dadurch un­ verlierbar aber drehbar mit der Gewindehülse verbunden. Vor dem Anziehen der Mutter ragt die Sicherungsscheibe dabei ähnlich einer Tellerfeder schräg vom unteren Ende der Gewindehülse ab, wobei die Spannhülse mit einem umlaufenden Kragen auf der zu­ gewandten Ringstirnfläche der Sicherungsscheibe aufliegt. Beim Anziehen der Mutter wird die Sicherungsscheibe über den Kragen der Spannhülse zunehmend abgeplattet, wonach sie flächig und somit drehsichernd auf einer Anlagefläche des Gegenbauteils anliegt. Hierbei wird der überwiegende Teil der axialen Spann­ kraft, einer Stulpmutter ähnlich, über die Spannhülse übertra­ gen.

Als nachteilig ist bei dieser bekannten Schraubenmutter aus Blech der Umstand anzusehen, daß sie fertigungstechnisch auf­ wendig und damit in der Herstellung teuer ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubenmutter der gattungsgemäßen Art dahingehend zu vereinfachen, daß sich die Herstellkosten erheblich reduzieren lassen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches.

Aus den übrigen Ansprüchen gehen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung hervor.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.

Darin zeigen:

Fig. 1 eine Schraubbefestigungsstelle im Axialschnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Schraubenmutter der Schraubbefestigung nach Fig. 1, und

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Variante der Schrauben­ mutter in Einzeldarstellung.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Verti­ kalschnitt durch einen Befestigungspunkt eines Abschirmbleches 1 am Bodenblech 2 eines nicht näher dargestellten Kraftwagens. Hierzu ist ein Gewindebolzen 3 über einen Schweißbolzen mit einem horizontalen Flächenbereich des Bodenbleches 2 verbunden, wodurch er senkrecht vom Bodenblech 2 abragt. Der Gewindebolzen 3 durchsetzt eine Bohrung 4, die aus dem Boden einer sicken­ förmigen Vertiefung des Abschirmblechs 1 ausgespart ist. Auf das durch die Bohrung 4 hindurchragende Ende des Gewindebolzens 3 ist eine Mutter 5 aufgedreht, die einteilig aus Stahlblech geformt ist. Dabei umfaßt die Mutter 5 drei Längenbereiche. Der erste Längenbereich wird von einer Sicherungsscheibe 6 gebil­ det, die sich als kreisringförmige Scheibe rechtwinklig zur Mittellängsachse der Mutter 5 erstreckt und in einem Umfangs­ abstand zum Gewindebolzen 3 flächig auf dem an die Bohrung 4 angrenzenden Boden der Vertiefung des Abschirmbleches 1 an­ liegt. Vom Innenumfang der Sicherungsscheibe 6 ausgehend schließt sich an diese eine Spannhülse 7 an, die den Gewinde­ bolzen 3 etwa über seine halbe Länge in einem Umfangsabstand umschließt, wobei sie sich achsparallel zum Gewindebolzen 3 erstreckt. In seinem von der Sicherungsscheibe 6 abgewandten Endbereich verjüngt sich die Spannhülse 7 konisch in Richtung auf den Umfang des Gewindebolzens 3 zu, wodurch eine kegel­ stumpfförmige Ringschulter 8 gebildet wird. Danach geht die Ringschulter 8 in eine hohlzylindrische Gewindehülse 9 über, deren Innengewinde in das Außengewinde des Gewindebolzens 3 eingreift.

Da die Mutter 5 im vorliegenden Anwendungsfall drehbar sein muß, weist die Spannhülse 7 über ihre zwischen der Sicherungs­ scheibe 6 und der Ringschulter 8 liegende Länge einen sechsek­ kigen Profilquerschnitt auf, auf den sich ein passender Steck­ schlüssel mit Innensechskant drehsicher aufschieben läßt. Es versteht sich, daß anstelle des Sechskantprofils auch ein an­ derer Mehrkantprofilquerschnitt oder auch ein Vielzahnprofil­ querschnitt an der Spannhülse 7 vorgesehen sein könnte. Darüber hinaus kann es ferner zweckmäßig sein, an die Mutter 5 zwei diametrisch angeordnete Flügel 10 anzuformen, die ein Anziehen der Mutter 5 von Hand zulassen. Solche Flügel 10 können aus Hochwölbungen der Sicherungsscheibe 6 bestehen, die in zuge­ ordnete Ausbauchungen der Spannhülse 7 übergehen.

Wie in Fig. 3 übersichtsmäßig sichtbar ist, ließe sich eine derartige Flügelmuttergestaltung auch mit einem in Fig. 2 sichtbaren Mehrkantprofilquerschnitt kombinieren. Hierdurch läßt sich die Mutter 5 zunächst von Hand weitgehend anziehen und danach mittels eines Schlüssels bis zum vorgesehenen Anzieh­ drehmoment festziehen.

Durch die vereinfachte Gestaltung der Mutter 5 wäre es darüber hinaus problemlos möglich, diese als Hutmutter auszubilden, wie dies in Fig. 1 durch unterbrochene Linien angedeutet ist.

Um gewindeseitige Maßnahmen zur Drehsicherung der Mutter 5 auf dem Gewindebolzen 3 entbehrlich zu machen, kann der freie End­ bereich der Gewindehülse 9 zu einer ovalen Querschnittsform abgeplattet sein. Beim Aufdrehen der Mutter 5 wird der abge­ plattete Endbereich wieder aufgeweitet, wobei die radialen Rückfederkräfte der vorher abgeplatteten Wandabschnitte die Drehsicherung bewirken. Darüber hinaus sind dem Anwendungszweck der Mutter 5 angepaßte Variationen der beschriebenen Mutter 5 möglich.

So kann der Durchmesser der Sicherungsscheibe 6 zum Verändern der Flächenpressung auf dem Anlagebauteil variiert werden. Der Ringraum zwischen der Spannhülse 7 und dem Gewindebolzen 3, der im Ausführungsbeispiel zur Aufnahme von Abrieb des Gewin­ debolzens 3, wie z. B. Lackspritzer, Metallreste, Unterboden­ schutz oder auch Schweißperlen vom Schweißvorgang, ausgelegt ist, könnte für andere Einsatzzwecke vergrößert oder verklei­ nert sein. Hierbei muß jedoch das Elastizitätsverhalten der Mutter 5 in axialer Richtung mitberücksichtigt werden, was in hohem Maße von der radialen Ausdehnung der Ringschulter 8 be­ stimmt wird. Gegebenenfalls muß daher auch die Materialdicke der Mutter 5 entsprechend angepaßt werden.

Aufgrund des Elastizitätsverhaltens der Spannhülse 7 in axialer Richtung läßt sich die Mutter 5 so auslegen, daß ein Abreißen des Gewindebolzens 3 zuverlässig verhindert werden kann. Somit ist die Verletzungsgefahr beim Anziehen und Lösen der Mutter 5 äußerst gering.

Das Längendehnverhalten der Spannhülse 7 stellt zudem eine hohe thermische Beständigkeit der Schraubverbindung sicher, so daß die am Abschirmblech 1 auftretende Heizwärme des abgeschirmten Auspufftopfes, durch welche die Spannhülse 7 mitaufgeheizt wird, nicht zum Lockern der Mutter 5 führt.

Ein weiterer Vorteil der Mutter 5 ist noch darin zu sehen, daß die Spannhülse 7 beim Anziehen der Mutter 5 nahezu über ihre gesamte Länge vom Schlüssel umgriffen werden kann. Dadurch entstehen kaum Drillverformungen der Spannhülse 7, welche sich nachteilig auf die Einhaltung des vorgesehenen Anziehdrehmo­ mentes auswirken würden.

Claims (8)

1. Schraubenmutter aus Blech mit einer hohlzylindrischen Ge­ windehülse, an deren eines Ende eine koaxiale Spannhülse ange­ formt ist, und mit einer unverlierbar mit der Gewindehülse verbundenen Sicherungsscheibe, an welcher das andere Ende der Spannhülse axial abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (6) einteilig an die Spannhülse (7) angeformt ist, wobei die Spannhülse (7) einen zwischen der Si­ cherungsscheibe (6) und der Gewindehülse (9) liegenden Längen­ bereich der Mutter (5) bildet.

2. Schraubenmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlquerschnitt der Spannhülse (7) gegenüber dem Hohl­ querschnitt der Gewindehülse (9) deutlich vergrößert ist.

3. Schraubenmutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (7) über ihre überwiegende Länge ein rotationsunsymmetrisches Querschnittsprofil aufweist, durch die ein drehsicherer Umgriff der Spannhülse (7) möglich ist.

4. Schraubenmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (6) im wesentlichen rechtwinklig zur Mittellängsachse der Mutter (5) auskragt, und daß ein Endbe­ reich der Spannhülse (7) als kegelstumpfförmige Ringschulter (8) ausgebildet ist.

5. Schraubenmutter nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschulter (8) im Übergangsbereich vom Hohlquer­ schnitt der Gewindehülse (9) auf den Hohlquerschnitt der Spannhülse (7) angeordnet ist.

6. Schraubenmutter nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Mutter (5) zwei diametrisch angeordnete Flügel (10) angeformt sind.

7. Schraubenmutter nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (5) als Hutmutter ausgebildet ist.

8. Schraubenmutter nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindehülse (9) in einem Endbereich zu einer ovalen Querschnittsform abgeplattet ist.