DE8417558U1

DE8417558U1 - Bauteil zum Aufdrehen auf einen Gewindebolzen

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Publication number: DE8417558U1
Application number: DE19848417558
Authority: DE
Original assignee: Tucker 6300 Giessen De GmbH
Current assignee: Tucker 6300 Giessen De GmbH
Priority date: 1984-06-08
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1984-11-22
Also published as: FR2565641B1; JPS6120909U; FR2565641A1

Description

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Tucker GmbH _{0# Juni} ^₈₄

Emhart Fastener Group Unser Zeichen: T 5521 Wa/w

Max-Eyth-Straße Ί

6300 Gießen '>

Beschreibung

Bauteil zum Aufdrehen auf einen Gewindebolzen

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf ein Bauteil mit einer Bohrung zum Aufdrehen auf einen Gewindebolzen, insbesondere einem Schweißbolzen.

Aus der DE-OS 28 02 465 ist eine Bundmutter aus Kunststoff zum Aufdrehen auf einen Gewindebolzen bekannt. Diese Bundmutter ist mit einer glatten Innenbohrung versehen und weist einen konischen Einlaufbereich auf. Die Bohrung ist mit axialen Nuten versehen, um während der Gewindeformung beim Aufschrauben das entsprechende Material sowie eventuelle, auf dem Gewindebolzen haftende Farbreste zu verdrängen.

Diese bekannte Bundmutter führt jedoch zu erheblichen Problemen, wenn der Gewindebolzen nicht nur mit zufälligen Verunreinigrungen, sondern mit einer mehr oder weniger durchgäng*.-gen Schicht bedeckt ist, die beim Aufschrauben abgetragen werden muß. Eine solche Schicht entsteht z. B. bei der Fertigung von Automobilen, wenn die Gewindebolzen an die Rohkarosse angeschweißt und dann mit dieser einer Behandlung zum Schutz des Unterbodens unterzogen werden . Der aufgespritzte Unterbodenschutz haftet dann an den angeschweißten Gewindebolzen und muß beim Aufschrauben des Bauteils in irgendeiner Weise entfernt werden. Wird nun die bekannte Bundmutter auf einen solchen Gewindebolzen aufgeschraubt, so muß das auf

dem Gewindebolzen haftende Material bei der Gewindeformung verdrängt werden. Dies hat zum einen den Nachteil, daß ein unsauberes Gewinde geformt wird, zum anderen wird dem für die Gewindeformung benötigten Drehmoment ein weiteres Drehmoment überlagert. Dadurch entstehen bei der in diesem Bereich üblichen automatischen Montage erhebliche Probleme. Da die an den einzelnen Schweißbolzen haftende Menge des Unterbodenschutzes verschieden ist, ist das erforderliche Anzugsdrehmoment ebenfalls von Bolzen zu Bolzen verschieden. Das kann dazu führen, daß das Moment während des Äufschraubens so groß wird, daß die auf ein maximales Drehmoment ein-* gestellten Montageeinrichtungen den Aufschraubvorgang vorzeitig beenden, ohne daß die Bundmutter tatsächlich an dem zu befestigenden Teil anliegt. Durch die unsaubere Gewindeformung werden außerdem die Reibungswerte zwischen der Bundmutter und dem Schweißbolzen in unvorhersehbarer Weise verändert, so daß die Haltekraft der Bundmutter nicht mehr zuverlässig vorherbestimmt werden kann.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Neuerung, ein Bauteil zum Aufdrehen auf einen mit einer Schutzschicht bedeckten Schweißbolzen zu schaffen, bei dem die Unzulänglichkeiten des Standes der Technik vermieden werden, welches zuverlässig

auch mit Hilfe von Handhabungsautomaten montiert werden kann 25

und das einfach und kostengünstig herzustellen ist.

Dies wird neuerungsgemäß bei einem Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale

dieses Anspruchs erreicht.
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Die neuerungsgemäße Ausführung bietet gegenüber dem Stand der Technik eine ganze Reihe von Vorteilen.

__ Durch die scharfkantigen Vorsprünge wird die auf dem Gewin-

debolzen befindliche Schicht nicht mehr mehr oder weniger zufällig gequetscht und verdrängt, sondern mittels eines definierten Schälvorganges abgetragen.

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Durch die Anordnung der scharfkantigen Vorsprünge im Einlaufbereich der Bohrung wird eine klare Trennung zwischen dem Abschälvorgang und dem Gewindeformprozeß geschaffen. Die den

Gewindeformungsprozeß bewirkenden Gewindegänge des Gewinde-6

bolzens sind von der anhaftenden Schicht befreit, so daS eine saubere, geometrisch exakte Gewindeformung möglich ist. Dadurch werden die Haltekraft des Bauteils erhöht und reproduzierbare Reibungsverhältnisse zwischen Bauteil und Gewindebolzen geschaffen.

Das für den Schälvorgang benötigte Drehmoment ist in wesentlich geringerem MaBe als bei dem Quetschen oder Verdrängen gemäß dem Stand der Technik von der zufälligen Materialverteilung auf dem einzelnen Schweißbolzen abhängig. Dadurch 15

wird erreicht, daß das gesamte Drehmoment, d.h. die Summe des für die Gewindeformung und des für das Abtragen erforderlichen Drehmoments von Gewindebolzen zu Gewindebolzen nur wenig schwankt. Das maximal auftretende Summendrehmoment ist außerdem so bemessen, daß ein ausreichender Abstand vom Festhaltedrehmoment, das zum Abschalten einer automatischen Aufdreheinrichtung führt, gewahrt bleibt.

Da das Abfragen ausschließlich im Einlaufbereich statt-2g findet, ist es möglich, eine zusätzliche Ausnehmung an dieser Seite der Mutter vorzusehen, in der das abgeschälte Material aufgenommen werden kann. Dadurch wird verhindert, daß sich das abgeschälte Material zwischen die entsprechenden Flächen des Bauteils und des von ihm gehaltenen Funktionsteils legt, was in manchen Anwendungsfällen unerwünscht sein kann.

Entsprechend den gestellten Anforderungen können die scharfkantigen Vorsprünge in unterschiedlicher Vfeise ausgebildet werden. So können die Vorsprünge als Stege geformt werden, welche in der Aufsicht eine rechteckige Form aufweisen. Außerdem können die Vorsprünge an der der Bohrung zugewandten Seite abgeschrägt werden, wodurch zum einen das Aufsetzen des

Bauteils auf den Gewindebolzen erleichtert und zum anderen eine schräge Kante zur Unterstützung des Abschälvorgc.nges geschaffen wird. Um ein Verkanten des Bauteils beim Beginn des Aufschraubvorgangs zu verhindern, ist es günstig, die Vorsprünge rotationssymmetrisch anzuordnen.

Das Bauteil muß so gestaltet werden, daß es zum Aufschrauben in sicherer Weise gehalten werden kann. Falls das Bauteil als Befestigungsteil für ein Funktionsteil dient, ist es vorteilhaft, das Bauteil sechseckig in Form einer Mutter mit einem zum Funktionsteil hinweisenden vergrößerten Bund auszubilden.

Das Material des Bauteils muß so beschaffen sein, daß es auf der einen Seite weich genug ist, um den Gewindeformprozeß durch den Gewindebolzen zu ermöglichen und andererseits so hart, daß das Abschälen der den Gewindebolzen bedeckenden Schicht ohne Schwierigkeiten möglich ist. Als besonders günstig hat sich die Verwendung eines entsprechenden

Kunststoffmaterials erwiesen. Es ist jedoch auch möglich, ein anderes geeignetes Material zu verwenden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der

vorliegenden Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden 25

Beschreibung in Verbindung mit den Figuren. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäßen Bauteils entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 die Unteransicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 30

Fig. 3 die Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1

Die Figuren 1-3 zeigen verschiedene Ansichten eines Aus-35

führungsbeispiels des neueningsgemäßen Bauteils, welches in der Form einer Bundmutter gestaltet ist und somit zur Befestigung eines Funktionsteils auf dem Gewindebolzen dient. Dabei

-δ-

weist das Bauteil 1 eine glatte Innenbohrung 2 auf und ist mit einem konischen Einlaufbereich 3 versehen. Eine zylindrische Ausnehmung 5 ist in der Nähe des Einlaufbereiches 3 symmetrisch zur Innenbohrung 2 angeordnet. Die scharfkantigen Vorsprünge werden durch die Stege 6 gebildet, welche an ihrem der Innenbrohrung 2 zugewandten Seite eine Abschrägung 7 aufweisen. Durch diese Schrägungen wird das Aufsetzen des Bauteils 1 auf den hier nicht dargestellten Gewindebolzen erleichtert und außerdem die Funktion einer schrägen Schneidkante erreicht. Die Außenseite 8 des Bauteils ist in an sich bekannter Weise sechseckig gestaltet, so daß es von einem handelsüblichen Werkzeug umfaßt werden kann. Zur Verbesserung der Auflage ist das Bauteil 1 an dem dem Fuß des Gewindebolzens zugewandten Teil mit einem Auflagebund 9 versehen.

Das Bauteil ist in an sich bekannter Weise einstückig aus Kunststoff gefertigt'.
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Claims

PA! LN! - UND HLCHI ÜANW&L1 L BARDEHLE. PAGENBER^: ^pSTVjAkTE^&pRG & PARTNER RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTOBNtVS JOCHEN PAGENBERG muim.ui· mm»«p·· HEINZ BARDEHLE omi-iMO BERNHARD FROHWITTER w«. -mc · WOLFGANG A. DOST tw GÜNTER FRHR. w. GRAVENREUTH »«.-·<» ρ«ι· UDO W. ALTENBURG POSTFACH 860620. BOOO MÜNCHEN TELEFON (089? 98 03 61 TELEX 622791 pad d CABLE: PADBÜRO MÜNCHEN BÜRO: GALILEIPLATZ 1. 8 MÜNCHEN SO Datum a. Juni 1984 unser Zeichen: T 5521 Wa/w Schutzansnrüche

1. Bauteil mit einer Bohrung zum Aufdrehen auf einen mit einer zähen Schicht überspritzten Gewindebolzen, wobei die Bohrung eine glatte Innenwand

und einen im wesentlichen konischen Einlaufbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaufbereich (3) zur Entfernung der Schicht beim Aufschrauben auf die Achse des Schweißbolzens hin gerichtete, scharfkantige Vorsprünge (6) angeordnet sind, die

in radialer Richtung verlaufend im wesentlichen bis zum Bohrungsdurchmesser reichen.

2. Bauteil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die scharfkantigen Vorsprünge als Stege (6) ausgebildet sind, die im Axialschnitt eine rechteckige Form aufweisen.

3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

-2-

1 die Vorsprünge an ihrer der Bohrung zugewandten Seite eine Abschrägung (7) aufweisen.

4. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 5 gekennzeichnet, daß das Bauteil eine den Einlaufbereich

(3) erweiternde Ausnehmung (5) aufweist.

5. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil sechseckig, in Form einer

10 Mutter ausgebildet ist und einen zum Fuß des Gewindebolzens hinweisenden _;vergrößerten Bund aufweist.

6. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil aus einem Kunststoff-

15 material gefertigt ist.

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