DE6605929U

DE6605929U - Selbstsicherndes befestigungselement

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Publication number: DE6605929U
Application number: DE6605929U
Authority: DE
Original assignee: United Carr Inc
Current assignee: United Carr Inc
Priority date: 1965-05-25
Filing date: 1966-05-03
Publication date: 1970-07-23
Also published as: DE1500994A1; GB1087515A; US3338604A

Description

nf7,\^ ABwaltsakte 4616

Dip!. Ing. L Eder DipUag. K. Schlcsehh

United-Carr Incorporated, Massaciiusetts, USA

Selbstsicherndes Befestigungselement

Die Neuerung betrifft ein selbstsicherndes Befestigungselement zur Haltung e:\nes eingekerbten Wellenendes in einer Öffnung eines Plastikteils. Dieses stellt ein neuartiges Metall-Federelement dar, welches besonders geeignet ist zum Verbinden eines im Gießverfahren hergestellten Plastikteils wie z.B. eines Plastik-Kontrollknopfes mit einer Welle.

Die Hauptaufgabe der Neuerung besteht darin, ein Befestigungselement zu schaffen, welches eine feste Verbindung zwischen einem Plastikteil und einer Welle liefert und welches hohe Druck-, Zug- und Torsionsbeanspruchungenm auf das Plastikteil bei sicherer Halterung der Welle beschädigungsfrei aufnimmt.

Weiterhin soll das im Plastikteil befindliche Wellenende voll von Befestigungselement umfaßt und gehalten werden.

Nach einem anderen Merkmal der Neuerung soll sich das

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Befestigungselement sicher im Plastikteil einlagern.

Das Befestigungselement soll so beschaffen sein, daß keine Umstellung des Gießverfahrens und der Gießformen für die Plastikelemente erforderlich ist.

in Die Neuerung wird nachfolgend anhand von/der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein^Befestigungselement nach dem Stand der Technik zur Verbindung eines gegossenen Plastikteils mit einer Welle.

Fig. 2 eine Seitenansicht eines neuerungsgemäßen Befestigungselements .

Fig. 3 eine andere Seitenansicht eines neuerungsgemäßen Befestigungselements.

Fig. 4 die Vorderansicht auf das neuerungsgemäße^ Befestigungselement.

Fig. 5 eine Seitenansicht im Schnitt eines Plastik-Kontrollknopfes, eines Wellenendes und eines Befestigungselements gemäß der Neuerung.

Fig. 6 ein Schnitt gemäß der linie 6-6 in Fig. 5.

3?tg. 7 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Befestigungselements .

Fig. 8 eine Vorderansicht der Ausführungsfprm nach Fig.

Gemäß Fig. 2 weist das Befestigungselement 1 ein Wellengehäuse 2 auf, welches die Form eines "D" besitzt und zur Aufnahme eines entsprechend geformten Wellenendes dient. Das Wellenghäuse 2 läuft am Ende 3 konisch aus, um das Einsetzen in ein Plastikteil zu erleichtern. Da das Gehäuse durch Biegen der Metallteile in die Form des "D" gebildet wird, ergibt sich am oberen Teil ein schmaler Sp»lt 4. Bas Wellengehäuse hat eine Vielzahl von öffnun= gen 5, deren Zweck später näher erläutert wird.

Eine Blattfeder 6 ist aus einem besonderen Teil des Wellengehäuses 2 gebildet und liegt dem Ende 3 gegenüber. Die Feder 6 hat ein abgekantetes Teil 7 mit einem Flansch 8, welcher durch eine öffnung 9 gebildet ist, deren Querschnitt etwas größer ist, als der des einzusetzenden Wellenendes. Der Flansch 8 erstreckt sich nach oben und bildet eine Art Begrenzung für das Wellengehäuse 2.

Fig. 5 und 6 stellen ein Zusammenbaubeispiel dar, wobei das Befestigungselement 1 einen gegossenen Plastik-Kontrollknopf 10 mit einem D-förmigen Wellenende 11 verbindet, welches eine Einkerbung 12 aufweist.

Der Enöpf 10 hat eine innere Öffnung 13- welche am äußeren Ende am größten ist und sich nach innen zu verengt, bis sie anschließend eine konstante Weite aufweist, die sich bis zum inneren Ende fortsetzt. Eine Aussparung 14 ist am äußeren Ende der Öffnung 13 vorhanden, um die Biegebewegung der Blattfeder 6 zu ermöglichen.

Das Befestigungselement wird mit seinem Wellengehäuse 2 in die Öffnung 13 hineingedrückt. Die Weite des inneren Teils der Öffnung ist kleiner als die Weite des Hauptteils des Wellengehäuses 2. Das tonische Ende 3 ermög-

licht eine Einführung des Wellengehäuses 2 in die öffnung 13, wobei der Spalt 4 sich nahezu schließt. Hierbei ist trotzdem die Weite des Wellengehäuses 2 größer als die Weite des inneren Teiles der Öffnung 13. Daher muß das Gehäuse unter Druck in die Öffnung eingebracht werden. Es ergibt sich daraus eine Art Preßsitz zwischen dem Wellengehäuse und dem Knopf.

Die Anordnung wird vervollständigt durch Einsetzen des Wellenendes 11 durch die Öffnung 9 in das Wellengehäuse 2, wobei die Blattfeder 6 nach unten in die Aussparung 14 gedrückt wird und das Wellenende in das Gehäuse 2 gleitet. Pst das Wellenende in seiner vorgesehenen Lage, schnappt der Flansch 8 in die Einkerbung 12 und die Feder liegt in der Lage nach Fig. 5 und hält den Knopf sicher auf der Welle. Soll der Knopf zu irgendeinem Zeitpunkt von dem Wellenende entfernt werden, drückt man auf das obere Ende des Teils 7 und hält dieses nieder, während man den Knopf und das Befestigungselement von dem Wellenende abzieht.

Die Plastikmaterialien haben die Eigenschaft, daß Druck in einer Sichtung eine gewisse Kaltverformung des Materials hervorruft. Nach Wegfall der Druckbeanspruchung nimmt das Material die ursprüngliche Form wieder ein. Die Öffnungen 5 in dem Wellengehäuse machen sich, diese Eigenschaften des Plastikmaterials zu nutze und es ergibt sich daraus ein zusätzlicher Widerstand gegen das Lösen des Knopfes.

Das Plastikmaterial gleitet gemäß Fig. 5 und 6 um einen gewissen Betrag in die Öffnung 5. Versuche haben ergeben, daß ein mit Öffnung 5 versehenes Befestigungselement wesentlich größere Haltekraft aufweist, als ein nichtperforiertes Befestigungselement .

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Gegenüber dem "bekannten Befestigungselement nach Fig. 1 ergeben sich aus der vorliegenden Neuerung wesentliche Vorteile. Dieses bekannte Befestigungselement wird ebenfalls in die Öffnung eines Plastikteiles eingesetzt. Die Teile X und Y haben dieselbe Aufgabe wie die Blattfeder nach der Neuerung. Das ist jedoch der einzige Teil, welcher mit dem Wellenende in Verbindung steht. Demgegenüber umfaßt gemäß der vorliegenden Neuerung das ganze Wellengehäuse 2 das Wellenende. Weiterhin hält nur ein federnder Finger Z die Anordnung in der Öffung, indem er gegen einen Unterschnitt in die Öffnung drückt. Das stößt jedoch auf Herstellungsschwierigkeiten des Plastikteils. Es muß eine durchgehende Öffnung aus gußtechnischen Gründen vorgesehen werden und ein Ende der Öffnung ist danach wieder abzudecken.

Der Hauptvorteil des Befestigungselementes gemäß der vorliegenden Neuerung liegt jedoch darin, daß dieses neue Befestigungselement einer Torsion von Ca. 65 cmkg und ca. 73 kg Zugbeanspruchung auf den Knopf Widerstand, wie Versuche ergaben. Die Vergleiohswer-te bei dem Befestigungselement nach Fig. 1 lagen demgegenüber bei ea. 23 cmkg Torsion und ca. 36 kg Zugbeanspruchung.

Weiterhin wurde ermittelt, daß es praktisch unmöglich ist, von Hand den Knopf von der Welle zu ziehen bei Verwendung des neuerungsgemäßen Befestigungselementes. Selbst bei gleichzeitigem Drehen und Ziehen des Knopfes wird infolge der "D" Form des Wellengehäuse das Wellenende sicher am Knopf gehalten.

Demgegenüber läßt sich bei dem bekannten Befestigungselement der Knopf relativ leicht durch Drehen und Ziehen vom Wellenende entfernen.

Die Ausführungsform gemäß Pig. 7 und 8 weist nach der Neuerung ein dreieckiges Wellengehäuse 20 auf, welches zur Aufnahme eines entsprechend geformten Weilenendes geeignet ist„

Zusätzlich besitzt diese Ausführungsform eine Anzahl Zähne 15 > welche in das Plastikmaterial eines Knopfes o.a. eindringen bei Einsetzen in die Öffnung. Die Blattfeder 6a hat die gleiche Punktion wie die Blattfeder 6.

Die Neuerung beschränkt sich nicht nur auf die zwei genannten Ausführungsbeispiele. Im Rahmen der Neuerungen sind auch weitere Pormen und Abwandlungen möglich.

PATENTANWÄLTE

Dipl. Ing. F. ^rder \ ^D'Pl· Ing. L ochiescbfci

Claims

PATENTANWÄLTE

Dipl. Ing. E. Eder Dipl. Ing K. Schieschke

_u Sehutzansprüche

1. Selbstsicherndes Befestigungselement zur Halterung eines eingekerbten Wellenendes in einer Öffnung eines Plastikteils, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (1) ein dem Well eilende (11) angepaßtes, Me Öffaung (13) des Plastikteile (10) übersteigendes Wellengehäuse (2, 2a) mit einen daran anschließenden, das Wellenende (11) sicherndes Blattfederteil (6, 6a) aufweist.

2· Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellengehäuse (2a) eine Anzahl Zähne (15) aufweist.

5. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellengehäuse ein konisches Endteil (3) aufweist.

4. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellengehäuse (2) eine Anzahl von Öffnungen (5) aufweist.

5. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch (8) des Blattfederteils in eine Einkerbung (12) des Wellenendes (11) einlagerbar i3t.

PATENTANWÄLTE

Dipl. Ing. E. Eder Dipl. Ing. K. Schieschke