DE872887C

DE872887C - Haltevorrichtung aus Metallblech

Info

Publication number: DE872887C
Application number: DET3315A
Authority: DE
Inventors: George August Tinnerman
Original assignee: Tinnerman Products Inc
Current assignee: Tinnerman Products Inc
Priority date: 1948-07-26
Filing date: 1950-10-03
Publication date: 1953-04-09
Also published as: GB659212A; US2605806A

Description

Die Erfindung betrifft Haltevorrichtungen aus Metallblech, insbesondere zum Halten von Muttern, Bolzen, Schrauben, Niete und ähnlichen Körpern in der Stellung, in der sie an einer tragenden Unterlage befestigt werden sollen, vor der endgültigen Verbindung aller Teile durch die eigentliche Befestigungsvorrichtung.

In manchen solchen Fällen ist es notwendig oder erwünscht, eine Staiidardvorrichtung zum Halten ίο von Muttern oder Bolzen zu verwenden, jedoch ist es gewöhnlich eine schwierige Aufgabe für den Arbeiter, insbesondere an verblendeten bzw. schwer zugänglichen Stellen, den Bolzen oder die Mutter an seiner bzw. ihrer Stelle zu halten, wenn die damit zusammenwirkende eigentliche Befestigungsvorrichtung angebracht wird, oder die Haltevorrichtung gegen Drehen während des endgültigen Anziehens der Befestigungen festzuhalten. Bei einer solchen Anordnung, bei welcher die rückwärtige Seite eines Teils nicht bequem zugänglich ist, um einen Bolzen oder eine Mutter in der Befestigungsstellung zu halten, wie z. B. beim Einschrauben oder Aufschrauben der Mutter, war es bisher üblich, verschiedene Formen von käfigartigen Vorrichtungen zu verwenden, welche zum Zweck ihrer Anbringung einen Schweiß- oder Nietvorgang erforderten, um durch solche Mittel die Mutter oder den Bolzen in einer Stellung zu halten,

die ihr Anziehen ermöglichte. Ein Schweiß- oder Nietvorgang bedingt aber erheblich erhöhte Kosten, die häufig die Anordnung von Maßnahmen dieser Art, insbesondere bei Einrichtungen, die billige und keinen hohen Kostenaufwand erfordernde Befestigungsvorrichtungen benötigen, unmöglich machen. Geschweißte oder genietete Haltevorrichtungen sind auch deshalb nachteilig, weil ihre Anbringung einen nicht vorauszusehenden Zeitaufwand erfordert, ferner wegen des Fehlens der Möglichkeit, von Verschiebungen des Bolzens oder der Mutter aus der angebrachten Stellung, um dadurch ein Nichtmiteinanderfluchten der Öffnungen in den miteinander zu verbindenden Teilen auszugleichen.

Ein erster wesentlicher Zweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Halte- oder Festhaltevorrichtung für eine Mutter, einen Bolzen oder ein anderes klemmend wirkendes Glied von verhältnismäßig einfacher und billiger Herstellung zu schaffen, welche durch Federwirkung betätigte hakenartige Haltevorrichtungen aufweist, die eine schnelle und einfache Anbringung der Vorrichtung durch klammernde oder schnappende Wirkung ermöglichen, um dadurch die Mutter oder den Bolzen in der Befestigungsstellung an einem Träger od. dgl. in einem Mindestmaß an Zeit und Anstrengungen anzubringen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung von solchen Haltevorrichtungen für übliche oder Standardmuttern und -bolzen in Form einer vereinfachten, aus Metallblech bestehenden Vorrichtung, die durch Federwirkung betätigte hakenartige Halteteile aufweist, welche so ausgebildet sind, daß sie eine klammernde oder schnappende Befestigung in einer Öffnung eines Bauteils ermöglichen und dadurch den Bolzen oder die Mutter gegen ungewollte Entfernung oder Verschiebung halten und gleichzeitig gegen Drehung sichern, wenn das eigentliche Befestigungsmittel eingeschraubt und angezogen wird.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung von Haltevorrichtungen der beschriebenen Art, welche eine Verschiebung oder Verstellung der angebrachten Haltevorrichtung so weit möglich machen, wie es notwendig ist, um ein Nichtmiteinanderfluchten der öffnungen in den zu verbindenden Teilen auszugleichen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung derselben an Hand der Abbildungen, in welchen gleiche Bezugszeichen allgemein gleiche Teile bezeichnen. In der Zeichnung stellt

Fig. ι in vergrößertem Maßstab eine perspektivische Ansicht einer Ausf ührungsf orm der Haltebzw. Festhaltevorrichtung nach der Erfindung zur Anbringung einer Mutter in der Befestigungsstellung an einem tragenden Brett dar; ■ Fig. 2 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, die die Haltevorrichtung nach Fig. 1 in Verbindung mit einer Mutter, in der Stellung, in welcher sie an einer Öffnung in einem Brett oder anderem Träger angebracht wird, veranschaulicht; Fig. 3 ist eine Ansicht der miteinander .vereinigten Haltevorrichtung und der Mutter gemäß Fig. 2;

Fig. 4 ist ein Schnitt, der die Mutterhaltevorrichtung in der öffnung eines Brettes angebracht zeigt, worin die Mutter begrenzt verschiebbar gehalten wird;

Fig. 5 ist eine Ansicht der in Fig. 4 gezeigten Anordnung von unten;

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Haltevorrichtung zur Anbringung eine Bolzens in einer öffnung der trägenden Platte in vergrößertem Maßstab;

Fig. 7 ist ein Schnitt, der die Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 6, die, in der öffnung einer Platte angebracht, den Bolzen gegen Relativdrehung sichert, veranschaulicht;

Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Haltevorrichtung zur Anbringung eines Bolzens in der öffnung einer Platte; '

Fig. 9 ist eine Ansicht des Mutternhalters nach Fig. 8 im Aufriß in Verbindung mit einem in einer öffnung einer Platte anzubringenden Bolzen;

Fig. 10 ist ein Schnitt, der die Gesamtheit von Bolzen und Bolzenhalter gemäß Fig. 9 in einer Plattenöffnung angeordnet zeigt;

Fig. Ii ist ein Schnitt gemäß Linie din-i 11 der Fig. 10 in Richtung der Pfeile gesehen und

Fig. 12 ein Schnitt gemäß Linie 112-112 der Fig. 10, der den Bolzenhalter in Ansicht von unten in der Öffnung einer Platte angeordnet zeigt.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 bis 5 eine Ausführungsform einer Vorrichtung 10 nach der Erfindung zur Verwendung als Halter oder Festhalter für eine Mutter. Die Vorrichtung besteht au® einem Metallblechabschnitt, dessen Größe und Gestaltung durch die der Mutter, mit der zusammen sie verwendet werden soll, bestimmt äst und kann in einfachster Weise zur Verwendung mit einer anderen Art von Mutter oder einem damit äquivalenten Klemmglied, wie dem Kopf eines Bolzens geeignet, ausgebildet werden. Die in dem Beispiel dargestellte Haltevorrichtung ist für die Verwendung zusammen mit einer Standartvierkantmutter N, die über einer Öffnung in einer Platte P festgehalten werden soll, bestimmt. Zur Herstellung der Mutternhaltevorrichtung 10 kann beliebiges Metallblech verwendet werden, vorzugsweise jedoch ein federndes Metall, wie Federstahl oder kaltgewalzter Stahl mit federnden Eigenschaften.

Der zu dem Mutternhalter 10 zu formende Rohling aus Metallblech wird so gebogen, daß er einen mittleren Grundteil 11 mit Endteilen aufweist, die nach oben umgebogen werden, um derart ein Paar von im Abstand voneinander befindlichen Armen 12 mit nach innen gebogenen Flanschen 13 zu tao bilden, und zwar derart, daß der zwischen diesen auf- und umgebogenen Teilen eingeschlossene Raum im allgemeinen der Gestalt der Mutter N entspricht, jedoch etwas größer ist, um dadurch eine gewisse Verschiebungsbewegung der Mutter zu ermöglichen. An aneinander entgegengesetzten

Seiten des Bodens 11 zwischen den Seitenarmen 12 sind geeignete Anschläge vorgesehen, beispielsweise im Abstand voneinander angeordnete Ansätze 15, welche die Mutter zwischen den Seitenarmen 12 mit ihren nach innen gebogenen Flanschen 13, welche über dem Kopf der Mutter liegen, halten und dadurch die Mutter innerhalb der ■Mutternhaltevorrichtung einschließen. Im allgemeinen wird die Anordnung so getroffen, daß die Seitenarme 12 soweit als notwendig zur Seite gebogen werden, um das Hereingleiten der Mutter durch den Raum zwischen den Enden der einwärts gebogenen Flanschen 13 in die im wesentlichen aus den Fig. 2 und 4 erkennbare Lage zu ermöglichen, in welcher die Haltevorrichtung die Mutter in Art eines Käfigs hält, der aus den Seitenarmen 12, den einwärts gebogenen Flanschen 13 und den Ansätzen 15, wie .vorstehend beschrieben, besteht.

Die Gewindeöffnung der so durch den Mutternhalter gehaltene Mutter fluchtet mit einer erweiterten Durchtrittsöffnung für den Bolzen in der Grundplatte 11 der Haltevorrichtung, jedoch ist eine beträchtliche Verschiebung oder Verstellung der Mutter in seitlicher Richtung zwischen den Armen 12 und den Ansätzen 15 möglich, wenn diese notwendig ist, um ein Nichtfluchten oder andere Unregelmäßigkeiten der Bolzenöffnungen in den miteinander zu verbindenden Teilen auszugleichen.

In der Grundplatte 11 der Haltevorrichtung ist eine Öffnung für den Durchtritt des Bolzens vorgesehen, welche daraus ausgepreßte oder in anderer Weise ausgeformte noch zu beschreibende Elemente 17 aufweist, die dazu dienen, die Mutternhaltevorrichtung in der Öffnung 1 in dem tragenden Teil P zu halten. Wie in Fig. 1 dargestellt, wird ein solcher Bolzendurchtrittskanal mit Ansätzen 16 od. dgl. versehen, die die Form von kragen- oder nabenförmigen Abschnitten besitzen, die die Bolzenöffnung begrenzen und von der Unterseite der Grundplatte 11 vorspringen. Diese Kragen- oder Nabenabschnitte 16 sind so ausgebildet, daß sie im wesentlichen den Konturen der Öffnung in der Platte entsprechen. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Plattenöffnung im allgemeinen rechteckige Form auf und demgemäß die Kragenabschnitte 16 gerade flache Flächen, welche in eine Drehung verhindernder Weise dicht den Kanten, und zwar einander entgegengesetzten geraden Seitenwandungen der Öffnung 1, anliegen. Die Haltemittel der Vorrichtung bestehen aus einem Paar von miteinander zusammenwirkenden nachgiebig federnden Fingern 17 od. dgl., die von den Seitenarmen 12 getragen werden und vorzugsweise durch streifenförmige Teile gebildet werden, die aus den Annen 12 und den benachbarten Teilen der Druckplatte 11 ausgestanzt werden. Diese federnden Finger 17 sind mit den Seitenarmen 12 nahe deren nach innen gebogenen Flanschen 13 verbunden und in der allgemeinen Art, wie sie in. Fig. 2 ersichtlich ist, gebogen, so daß sie nach außen geneigte Teile 18 bilden, die aus der Ebene der Seitenarme 12 nach außen vorspringen, wenn sich die Vorrichtung in dem normalen ungespannten, in Fig. 2 dargestellten Zustand befindet. Die freien Endteile dieser federnden Finger 17 werden aufeinander zu in der allgemeinen Ebene die Grundfläche 11 nach innen und so zurückgebogen, daß sich nach außen gebogene Hakenelemente 19 oder andere geeignete Schultervorsprünge ergeben, welche in ungespanntem Zustande sich in einem seitlichen Abstand voneinander befinden, der etwas größer ist, als die Breite der Öffnung 1 in der Platte, so daß sie nach ihrem Einbringen in die Öffnung unter Spannung in Wandteile derselben in Eingriff kommen. Diese Hakenelemente 19 sind ferner vorzugsweise in einer vorbestimmten Größe ausgebildet, die angenähert der Dicke der Platte an der Öffnung 1 entspricht, so daß die Halteelemente 19 die Wandteile der Plattenöffnung umklammern.

Die so ausgebildete Haltevorrichtung und die von ihr aufgenommene Mutter N werden, wie Fig. 2 erkennen läßt, leicht und schnell in der Öffnung ι der Platte P lediglich durch Zusammendrücken der nach außen geneigten vorspringenden Teile 18 der federnden Arme 17 und hierdurch erfolgende Bewegung der Haken 19 an ihren Enden so weit, wie dies notwendig ist, damit sie die Öffnung passieren können, in der Öffnung 1 angebracht. Gleichzeitig damit wird der Boden 11 der Befestigungsvorrichtung auf die Platte P aufgelegt, wobei die flachen Anschläge 16 in wirksamen Eingriff mit entgegengesetzten Seitenwandungen der Plattenöffnung 1 von im allgemeinen rechtwinkliger Gestalt gelangen. Dann werden die federnden Finger 17 losgelassen bzw. druckentlastet und drücken im Zuge ihres Bestrebens, ihre nach außen geneigte Lage wieder einzunehmen, die Haken 19 in sie auseinanderspreizendem Sinne nach außen, so daß sie unter Reibung in Eingriff mit den benachbarten Randteilen der Plattenöffnung gelangen, wie dies in. Fig. 4 und 5 dargestellt ist und nun die Haltevorrichtung in der angebrachten Stellung halten.

Die in dieser Weise angebrachten federnden Finger 17 nehmen nicht wieder ihre anfängliche ungespannte Lage zueinander ein, sondern sie bleiben etwas gespannt, und zwar annähernd in den Ebenen der Arme 12 in der Eingriffsstellung der Haken 19 in die Öffnung der Platte, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Demzufolge üben die federnden Finger 17 eine ständige nach außen gerichtete Federwirkung auf die Haken 19 aus, die sich in umgreifenden Eingriff unter Reibungsschluß mit den Randteilen der Plattenöffnung be- finden. Diese Ausbildung ist in manchen Fällen ausreichend, um die Haltevorrichtung gegen Drehung in bezug auf die Platte fest in der an diese angebrachten Stellung zu halten, wenn dann der Bolzen eingeschraubt und angezogen wird. Um jedoch einen wirksamen Widerstand gegen eine solche Relativdrehung des Mutternhalters in der angebrachten Stellung zu sichern, sind vorzugsweise die Anschläge 16 vorgesehen, die in dichtem Oberflächeneingriff mit den geraden Seiten- 1*5 wandungen der rechteckigen Öffnung 1 in der Platte

stehen, wie dies oben beschrieben wurde. Zusätzlich sind vorzugsweise die Hakenelemente 19 so ausgebildet, daß sie die entgegengesetzten Seiten der Platte, der Öffnung benachbart umklammern, so daß die Haltevorrichtung sowohl gegen relative Axialverschiebiingen wie relative Drehbewegungen in der angebrächten Stellung festgehalten wird.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Haltevorrichtung 20 von im allgemeinen gleicher Ausbildung zur Anbringung eines Bolzens B in gegen Drehung gesicherter Weise in der Plättenöffnung 1. Der Bolzen wird mit der Haltevorrichtung dadurch vereinigt, daß der Bolzenschaft durch die öffnung in der Grundplatte 11 eingeführt wird und dann die nach einwärts^ gerichteten Flansche 13 so weit auseinandergebogen werden, wie dies notwendig ist, um die Einführung des Bolzenkopfes zwischen die Seitenarme 12 zu ermöglichen. Da der Bolzensehaft den Bolzen gegen seitliche Verschiebungen zusammen mit der Haltevorrichtung hält, ist es nicht notwendig, Anschläge an dem Boden der Befestigungsvorrichtung vorzusehen, so daß diese Ausführungsform durch eine geradkantige Ausbildung der Seiten der Grundplatte 11 weiter vereinfacht wird. Die Haltevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist mit federnden fingerartigen Befestigungsmitteln 17 ähnlich denen bei der oben im Zusammenhang mit der an Hand der Fig. 1 bis 5 beschriebenen Ausbildungsform der Befestigungsvorrichtungen versehen, welche in ähnlicher Weise verwendet werden, um den Bolzen an der Platte sowohl gegen relative Drehbewegung wie axiale Verschiebung zu halten.

Die Fig. 8 bis 12 zeigen eine andere Ausführungsform einer Bolzenhaltevorrichtung 30 mit einer abweichenden Anordnung zum Halten des Bolzens gegen axiale Verschiebung, welche außerdem zur Verbindung dee Bolzens mit ihr wahlweise vor oder nach Anbringung der Vorrichtung an der Platte geeignet ist. Die Haltevorrichtung ist von derselben allgemeinen Bauart, wie die bereits beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung, jedoch insoweit noch mehr vereinfacht, als die einwärts gekehrten Flächen, welche über dem Bolzen-45' kopf liegen, in Fortfall kommen.

Die Bolzenhaltevorrichtung ist mit ähnlichen federnden fingerartigen Befestigungsvorrichtungen 17 und Anschlägen 16 und aus einem Stück bestehenden, mit ihnen zusammenwirkenden Zungen 34 od. dgl. ausgerüstet. Diese Zungen sind so ausgebildet, daß sie in den Bolzenschaft gewisser- - maßen kuppelnd eingreifen, so daß· sie den Durchtritt des Bolzens in einer Richtung ermöglichen, jedoch eine rückwärtige axiale Bewegung des Bolzenschaftes in dem ihn von der Haltevorrichtung trennenden Sinne verhindern. Der Bolzen B kann mit dem Halter sowohl bevor oder nachdem derselbe in der Öffnung der PlatteP angebracht worden ist, vereinigt und dadurch befestigt werden. Demgemäß wird, wenn zunächst der Bolzenhalter, wie an Hand der Fig. 1 bis 5 einschließlich '--'■"· oben beschrieben wurde, in der Plattenöffnung angebracht wird, der Bolzenschaft durch den Raum zwischen den Zungen 34 und die Plattenöffnung in die in Fig. 10 dargestellte Stellung eingeführt, in welcher die Unterseite des Bolzenkopfes auf der Grundplatte 11 der Vorrichtung aufliegt und einander gegenüberliegende Flächen derselben zwischen den Seitenarmen 12, die diesen dann anliegen, aufgenommen werden. Während der axialen Bewegung des Bolzenschaftes auf die Zungen 34 zu klinken deren Enden über die Bolzengewinde bis in eine Stellung nahe der Unterseite des Bolzenkopfes ein. In dieser Stellung greifen die Zungen in den Bolzenschaft ein und verhindern eine rückwärtige axiale Bewegung desselben im Sinne der Trennung des Bolzens aus einer mit dem Bolzenhalter vereinigten Lage. Da ferner der Bolzen durch die Seitenarme 12, die in Eingriff mit den Seitenflächen des Bolzenkopfes stehen, gegen relative Drehbewegung gesichert ist, wird er in der in Fig. 10 angebrachten Stellung fest an der Platte sowohl gegen relative Drehbewegung wie axiale Verschiebung gesichert gehalten. Bei der anderen Art der Anbringung wird der Bolzen zunächst in einer ähnlichen Weise mit dem Halter vereinigt, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist, und dann die Gesamtanordnung, wie in Fig. fo dargestellt, an der Platte nach der gleichen Weise angebracht, wie dies oben an Hand von Fig. 1 bis 5 bei der dort veranschaulichten Ausführungsform der Vorrichtung erläutert würde.

Es ist von besonderer Bedeutung, daß die Haltevorrichtung in jeder der beschriebenen Ausführungsformen in denkbar vorteilhafter Weise geeignet für verdeckt liegende Befestigungsstellen, ist, bei welchen eine Mutter oder der Kopf eines Bolzens nicht bequem für die Anwendung eines Werkzeuges zugänglich ist, wenn das eigentliche Befestigungselement (Mutter oder Bolzen) an- ioo gebracht und angezogen werden soll. In dieser Hinsicht dienen die Seitenarme 12 der Haltevorrichtung dadurch, daß sie an dem Umfang eines Bolzenkopfes, einer Mutter oder eines Klemmgliedes angreifen, mit den daran angebrachten Fingern 17 und Anschlägen 16 als eine Kupplungsvorrichtung, welche in an der Platte angebrachter S teilung jede mögliche relative Drehung des Klemmgliedes verhindert.

Ferner ist die Ausbildung der neuen Vorrichtung in jeder der beschriebenen Ausführungsformen so, daß die Grundplatte 11 als eine unter der Mutter oder dem Kopf des Bolzens oder der Klemmfläche jedes anderen Typs von klemmend wirkenden Befestigungsvorrichtungen liegende Unterlegscheibe dient, so daß die Verwendung zusatzlicher Unterlegscheiben überflüssig wird, ebenso wie die von Sperrscheiben, und damit erhebliche Einsparungen nicht nur in bezug auf die Kosten dieser Vorrichtungen, sondern auch den Arbeitsaufwand und die Arbeitszeit für die Anbringung derselben erzielt werden.'

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

I. Haltevorrichtung aus Metallblech, insbesondere zum Festhalten von Muttern, Bolzen

od. dgl. an einer Unterlage, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einer mit einer öffnung versehenen Bodenplatte (ii) und mindestens einem von dieser nach oben abgewinkelten Haltearm (12) besteht, von dem ein Finger

od. ä. Teil (17, 18, 19) durch die Öffnung in der Unterlage hindurchgreift und die ganze Haltevorrichtung am Rande der Öffnung festklemmt.

to 2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zwei einander gegenüberliegende Haltearme (12) mit je einem Finger (17, 18, 19) zur Befestigung der Vorrichtung am Rande der Öffnung.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (17, 18) als Ausschnitte aus den Armen bzw. der Bodenplatte hergestellt und federnd nach außen abgebogen sind.

ao 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine solche Form und Ausbildung der Finger (17, i8, 19) in bezug auf die öffnung in der Unterlage, daß diese unter Wirkung ihrer Eigenfederung in der Unterlage festgehalten werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (19) der Finger (17, 18), das die Unterlage umgreift, im Querschnitt U-förmig ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch zusätzliche feste Vorsprünge (16) an der Unterseite der Bodenplatte (iij, die in die öffnung der Unterlage eingreifen und an deren Wandungen anliegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Ansätze (16) je eine Zunge (34) aufweisen, die den Schaft eines Bolzens umgreifen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltearme (12) nach innen gegeneinander abgewinkelte Zungen (13) zum Festhalten des Bolzenkopfes oder der Mutter aufweisen.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 919 840.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen