DE4322727A1

DE4322727A1 - Gewindebuchse

Info

Publication number: DE4322727A1
Application number: DE19934322727
Authority: DE
Inventors: Lorenz Mattes
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-07-08
Filing date: 1993-07-08
Publication date: 1995-01-12

Description

Die Erfindung betrifft eine metallische Gewindebuchse zur Wärmeeinbettung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Eine solche Gewindebuchse ist aus der DE-PS 23 55 166 be kannt. Diese Gewindebuchse weist ein gerändeltes Mittelteil auf, an das sich endseitig je eine Nut anschließt, die als Aufnahmeraum für den bei der Warmeinbettung entstehenden flüssigen Kunststoff dient. Die beiden Nuten werden jeweils von zylindrischen Erweiterungen begrenzt. Problematisch beim Einbau solcher Gewindebuchse in Kunststoffteile sind die bei der Erkaltung des Kunststoffs entstehenden Spannungsrisse. Durch die Spannungsrisse wird die Belastbarkeit der Gewinde buchse im Kunststoff erheblich herabgesetzt. Diese Span nungsrisse treten hauptsächlich bei dem schwer zu kontrol lierenden Schwund des Kunststoffs in Nachbarschaft des Metallteils auf. Außerdem sollte eine gleichmäßige Erkaltung des Kunststoffs gewährleistet sein. Bei dem Einbau der bekannten Gewindebuchse wird das Kunststoffmaterial durch das Einschieben der erwähnten Gewindebuchse in eine entspre chende Aufnahme lokal verflüssigt. Da der Querschnitt der Aufnahme etwas kleiner als derjenige der Gewindebuchse ist, wird das verflüssigte Kunststoffmaterial im wesentlichen von dem vorderen Teil der Gewindebuchse verdrängt. Das flüssige Kunststoffmaterial sammelt sich deshalb hauptsächlich in der vorderen, als Aufnahmeraum dienenden Nut. Durch die Rände lung des Mittelteils wird der axiale Überlauf des flüssigen Kunststoffs zur zweiten Nut behindert. Die Folge davon ist, daß die beiden Aufnahmeräume nicht gleichmäßig gefüllt werden. Dies führt unter anderen bei der Erkaltung dazu, daß flüssiges Kunststoffmaterial aus dem Rändelbereich nahe der zweiten Nut in diese zurückfließt, wenn bei der Erkaltung Spannungsrisse auftreten.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine metallische Gewindebuchse zu schaffen, die einen Einbau in ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehendes Teil er laubt, ohne daß Spannungsrisse bei Abkühlen des Kunststoffs auftreten.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung besteht in einer der Aufnahme des flüssigen Kunststoffs dienenden Nut im Mittel bereich der Gewindebuchse, von welcher in axialer Richtung verlaufende Rillen abzweigen, die sich bis ans Ende der Gewindebuchse erstrecken und dort von je zwei Stegen be grenzt sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnun gen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Axialer Schnitt einer erfindungsgemäßen Gewinde buchse,

Fig. 2 Schnitt entlang der Linie A-A′ gemäß Fig. 1,

Fig. 3 Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Gewindebuchse und

Fig. 4 Axialschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Gewindebuchse.

Die Gewindebuchse 1 besteht aus einem zylinderförmigen Grundkörper mit einer Durchgangsbohrung 4 mit Innengewindes 5. Das Kopfteil 20 weist einen in axialer Richtung kurzen Steg 15a mit konischer Außenfläche auf. An diesen Steg 15a schließen sich mehrere in Umfangsrichtung parallel zuein ander verlaufende Querrillen 11a an. Diese Querrillen sind am Kopf- und Endteil 20, 22 vorgesehen und grenzen an die im Mittelteil 21 befindliche Nut 9 an, die als Aufnahmeraum dient. Das Endteil 22 mit den Querrillen 11b wird von einem Steg 15b begrenzt. Das Kopfteil 20 weist mehrere in axialer Richtung verlaufende Längsrillen 13a auf, welche sich von der Nut 9 bis zum Steg 15a erstrecken. Das Endteil 22 weist ebenfalls mehrere Längsrillen 13b auf, die sich vom Steg 15b bis zur Nut 9 erstrecken. Die Querschnittsfläche der Längs rillen 13 ist größer als diejenige der Querrillen 11.

Bei einem weiteren in Fig. 4 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper nicht zylinderför mig, sondern konisch ausgebildet. Desweiteren haben die Stege 30, die die Querrillen 11a bzw. 11b begrenzen, unter schiedliche Höhe. Dadurch wird eine stabilere Verankerung der Gewindebuchse im Kunststoffteil erreicht.

Auch kann nach einem weiteren Vorschlag das im Axialschnitt sägezahnförmige Zahnprofil durch ein V-förmiges Profil ersetzt sein.

Bei dem in Fig. 4 der Zeichnung dargestelltes Ausführungs beispiel einer Gewindebuchse ist die äußere Mantelfläche der Gewindebuchse konisch und die Bohrung 4 zylindrisch ausge bildet. Die Folge hiervon ist, daß der Querschnitt der Buchsenwandung vom Kopf- bis zum Endteil abnimmt. Um den Querschnitt durch die erfindungsgemäß eingebrachten Rillen 11a und 11b nicht ungleichmäßig zu schwächen, haben die Rillen 11a im Bereich des Endteils 22 geringere Tiefe als die Rillen 11b im Bereich des Kopfteils 20.

Im folgenden ist die Warmeinbettung einer Gewindebuchse in einer Aufnahme eines Kunststoffteils genauer erläutert.

Die Gewindebuchse 1 wird zum Zwecke der Warmeinbettung soweit erhitzt, daß bei der Warmeinbettung nur der direkt die Gewindebuchse umgebende Kunststoff plastifiziert wird. Beim Einsetzen der Gewindebuchse 1 in die dafür vorgesehene Aufnahme des Kunststoffteils wird der Kunststoff im Bereich des Endteils 22 erwärmt und durch diesen partiell ver drängt. Durch die in axialer Richtung verlaufenden Längsril len 13 kann der Kunststoff in Richtung der Nut 9, die als Aufnahmeraum dient, schnell abfließen, wobei die Tiefe der Längsrillen 13 dieses Abfließen begünstigt, während der Fluß des Kunststoffs in Umfangsrichtung geringer ist. Bei weiterem Einschieben der Gewindebuchse in die Aufnahme kann der durch das Kopfteil 20 verdrängte und verflüssigte Kunst stoff ebenfalls durch die Längsrillen 13 in Richtung Nut 9 abfließen. Ist die Gewindebuchse vollständig in die Aufnahme eingeführt, so kann der in der Nut 9 angesammelte flüssige Kunststoff nach beiden Richtungen zum Kopfteil 20 bzw. zum Endteil 22 abfließen.

Dieses günstige Fließverhalten wird im wesentlichen durch die Nut 9 im Mittelteil 21 ermöglicht. Ein Abfließen des Kunststoffs über das Kopfteil 20 bzw. Endteil 22 hinaus wird durch die kegelstumpfförmige Stege 15a bzw. 15b verhindert.

Claims

1. Gewindebuchse zur Warmeinbettung in einer Aufnahme eines Kunststoffteiles, bestehend aus einem zylinderförmigen Hohlkörper mit Innengewinde, dessen Außenfläche struktu riert und randseitig von Stegen begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Mittelteil (21) des Hohl körpers eine Umfangsnut (9) vorgesehen ist und daß im Kopf- und Endteil (20, 22) zu den Stegen (15a, 15b) parallel verlaufende Querrillen (11a, 11b) mit kleinerem Querschnitt vorgesehen sind, welche über Längsrillen (13a, 13b) mit größerem Querschnitt miteinander verbun den sind.

2. Gewindebuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rillen (11a, 11b) begrenzende Stege (30) im Axialschnitt ein Sägezahnprofil bilden.

3. Gewindebuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rillen begrenzenden Stege im Axialschnitt V-förmig sind.

4. Gewindebuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen bzw. Stege unter schiedliche Höhen bzw. Tiefen aufweisen.

5. Gewindebuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer zylindrischen Bohrung, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Mantelfläche des Hohlkörpers vom Kopfteil (20) bis zum Endteil (22) konisch mit abnehmendem Radius verläuft und daß die Rillen (11a) im Bereich des End teiles (22) eine kleinere Tiefe als die Rillen (11b) im Bereich des Kopfteiles (20) aufweisen.