WO2011032542A1 - Vorrichtung zur festlegung der lage einer schraube in einer schraubendurchführung - Google Patents

Vorrichtung zur festlegung der lage einer schraube in einer schraubendurchführung Download PDF

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WO2011032542A1
WO2011032542A1 PCT/DE2010/001088 DE2010001088W WO2011032542A1 WO 2011032542 A1 WO2011032542 A1 WO 2011032542A1 DE 2010001088 W DE2010001088 W DE 2010001088W WO 2011032542 A1 WO2011032542 A1 WO 2011032542A1
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Andreas Donth
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Sma Solar Technology Ag
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    • F16B41/00—Measures against loss of bolts, nuts, or pins; Measures against unauthorised operation of bolts, nuts or pins
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • F16B35/041—Specially-shaped shafts

Definitions

  • the invention relates to a device for fixing the position of a screw in a screw bushing.
  • a Verlier- and transport lock for a screw is known in which on the screw shank of a screw an elastic sleeve of a plastic material is seated.
  • the dimensional design of the cylindrical sleeve is in this case made such that it is seated with a dimensional overlap in a specific hole for the screw. That is, the sleeve with the screw is seated in the bore with an interference fit.
  • the sleeve on the screw shaft is known from this reference
  • the screw shaft will move relative to the sleeve during a rotational movement of the screw, so that the screw can be unscrewed out of the sleeve.
  • a displacement of the sleeve in the bore is not provided.
  • DE 10104672 A1 discloses a captive securing device for a screw, wherein the captive securing device comprises a sleeve made of plastic, which has a collar at the upper end, wherein the collar bears against the upper side of the bore. It is provided that the sleeve can be inserted under elastic deformation in the bore, so that the sleeve is actually immovably seated in the bore.
  • the sleeve also has a collar directed towards the interior of the sleeve, which acts on the shaft of the screw guided through the sleeve. Again, it is true that a movement of the sleeve with the screw in the bore is not provided.
  • Plastic is seated on the shaft part of the screw, not with a Thread is provided.
  • the outer diameter of the sleeve is slightly larger than the inner diameter of the hole that receives the screw.
  • the thread has a larger outer diameter than the rest of the shaft of the screw. In this respect, the ring is firmly seated in the hole, which is prevented by the larger thread that the screw falls out of the bore, but the screw is freely movable in the region of the shaft.
  • JP-08-061350A discloses a locking ring made of an elastomer, which is seated in a corresponding circumferential groove of a screw to prevent loosening of the screw.
  • the invention is insofar no captive for a screw, as is known from the prior art, but rather a device for fixing the position of a screw in a screw bushing.
  • Such a device according to the invention is characterized in that the device comprises a seated on the screw shank of a screw bushing, wherein the bushing has at least one collar which bears against the inner wall of the bushing, wherein the force for displacing the bushing on the shank of the screw is greater than the force to move the screw with seated socket in the screw bushing.
  • the collar of the bush is formed of an elastically yielding material. From this it is clear that the collar in conjunction with the socket not only serves to fix the screw in the screw bushing, but also causes a certain sealing function against existing moisture or dirt. In this connection, it may be provided to provide a plurality of collars in order to increase the sealing effect.
  • the inner diameter of the bushing is set smaller than the outer diameter of the screw.
  • the sleeve is made of a plastic or other material with respect to the material of the softer softer material, due to the thread of the screw this cut into the inner circumferential surface of the socket and so a displacement of the socket on the
  • the screw shaft has a front and a rear portion, wherein the front portion is formed as a thread and the rear portion, which adjoins the front threaded portion, a displacement of the sleeve on the shaft inhibiting special surface, for , B. a corrugation or a saw-like contouring has.
  • the shaft of the screw is only the first three, five or six
  • Threads is screwed into the corresponding nut thread.
  • a certain special design of the shaft surface can now be selected to the socket to secure on the shaft, for example, by corrugation of the sheath of the screw or - as already stated - by a sawtooth contouring of the sheath.
  • the advantage of a two-part design of the screw shank is that at z. B. a sawtooth contouring no thread in the socket we cut. That is, the screw or bushing does not feel the need to move relative to one another.
  • Fig. 1 shows the screw with seated on the screw socket in a screw bushing, for example in a housing in a first position;
  • FIG. 2 shows a representation according to FIG. 1, wherein the screw a
  • the screw 2 in the screw bushing 1 comprises the screw head 3 and the screw shaft 4.
  • the screw shaft 4 has a rear portion 4a which has a sawtooth-like contour and a front portion 4b which is formed as a thread.
  • On the rear portion 4a is the designated 5 jack, wherein the inner diameter 5b of the sleeve is smaller than the outer diameter of the screw in the region of the portion 4a.
  • the bush itself which is made in particular of an elastically yielding plastic, moreover comprises the at least one collar 5a, which is larger in diameter than the diameter of the
  • Screw bushing 1 That is, the collar 5a is jammed against the inner wall of the screw lead-through 1 and in particular when the collar is made of elastically yielding plastic is, by the federal government 5a also a sealing effect against upcoming moisture is achieved. That is, the collar of the socket wedged in the bore of the screw bushing.

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Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Festlegung der Lage einer Schraube (2) in einer Schraubendurchführung (1), umfassend eine auf dem Schraubenschaft (4) aufsitzende Buchse (5), wobei die Buchse (5) mindestens einen Bund (5a) aufweist, der an der Innenwandung der Schraubendurchführung (1) anliegt, wobei die Kraft zum Verschieben der Buchse (5) auf dem Schaft (4) der Schraube größer ist als die Kraft zum Verschieben der Schraube (2) mit aufsitzender Buchse (5) in der Schraubenführung (1).

Description

VORRICHTUNG ZUR FESTLEGUNG DER LAGE EINER SCHRAUBE IN EINER SCHRAUBENDURCHFÜHRUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Festlegung der Lage einer Schraube in einer Schraubendurchführung.
Sogenannte Verliersicherungen für Schrauben in Schraubendurchführungen sind bekannt. Diese sind insbesondere dort zu finden, wo bei der Montage verhindert werden soll, beispielsweise wenn über Kopf montiert werden muss, dass die Schraube aus der Schraubendurchführung herausfällt. Bei einer solchen Verliersicherung für Schrauben hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass durch die Beweglichkeit der Schraube in der Schraubendurchführung, beispielsweise einer Bohrung, die Schraube selbst bei der Montage entweder mit ihrem vorderen oder hinteren überstehenden Ende an andere Bauteile anstößt und somit die Montage erschwert wird.
Aus der DE 10 2005 003 844 A1 ist eine Verlier- und Transportsicherung für eine Verschraubung bekannt, bei der auf dem Schraubenschaft einer Schraube eine elastische Hülse aus einem Kunststoffmaterial aufsitzt. Die maßliche Auslegung der zylindrischen Hülse ist hierbei derart getroffen, dass diese mit einer maßlichen Überdeckung in einer für die Schraube bestimmten Bohrung einsitzt. Das heißt, dass die Hülse mit der Schraube in der Bohrung mit einem Presssitz einsitzt. Des Weiteren ist aus dieser Literaturstelle bekannt die Hülse auf den Schraubenschaft
aufzuschrumpfen, wobei insbesondere vorgesehen ist, die Hülse im Bereich des Gewindeteiles des Schraubenschaftes anzuordnen. Hierbei wird sich bei einer Drehbewegung der Schraube der Schraubenschaft relativ zur Hülse bewegen, sodass sich die Schraube aus der Hülse herausdrehen lässt. Eine Verschiebung der Hülse in der Bohrung ist nicht vorgesehen.
Aus der DE 10104672 A1 ist des Weiteren eine Verliersicherung für eine Schraube bekannt, wobei die Verliersicherung eine aus Kunststoff hergestellte Hülse umfasst, die am oberen Ende einen Bund aufweist, wobei der Bund an der Oberseite der Bohrung anliegt. Hierbei ist vorgesehen, dass die Hülse unter elastischer Verformung in die Bohrung einsetzbar ist, sodass die Hülse in der Bohrung tatsächlich unverrückbar einsitzt. Die Hülse besitzt darüber hinaus einen auf das Innere der Hülse zugerichteten Kragen, der auf den Schaft der durch die Hülse geführten Schraube wirkt. Auch hier gilt, dass eine Bewegung der Hülse mit der Schraube in der Bohrung nicht vorgesehen ist.
Aus der US 2004/0109742 A1 ist eine weitere Verliersicherung für eine Schraube in einer Bohrung beschrieben, die sich durch eine elastische Hülse aus einem Kunststoffmaterial auszeichnet, wobei die Hülse auf der Innenwandung einen umlaufenden Bund aufweist. Der umlaufenden Bund steht mit dem Schraubengewinde in Verbindung. In Bezug auf die
Anordnung der Hülse in der Bohrung ist vorgesehen, dass die Reibkraft zwischen Hülse und Bohrung größer ist, als die Reibkraft zwischen
Schraube und Hülse.
Auch aus der US 1 ,409,606 ist eine Verliersicherung für eine Schraube bekannt, wobei die Verliersicherung eine geschlitzte Hülse umfasst, die auf dem Schaft einer Schraube aufsitzt. Insbesondere ist vorgesehen, dass die geschlitzte Hülse aus einem elastisch nachgiebigen Material z. B.
Kunststoff auf dem Schaftteil der Schraube aufsitzt, der nicht mit einem Gewinde versehen ist. Der Außendurchmesser der Hülse ist etwas größer als der Innendurchmesser der Bohrung, die die Schraube aufnimmt. Das Gewinde zeigt einen größeren Außendurchmesser, als der übrige Schaft der Schraube. Insofern sitzt der Ring fest in der Bohrung ein, wobei durch das größere Gewinde verhindert wird, dass die Schraube aus der Bohrung herausfällt, die Schraube aber im Bereich des Schaftes frei beweglich ist.
Die JP-08-061350A beschreibt einen Sicherungsring aus einem Elastomer, der in einer entsprechenden umlaufenden Nut einer Schraube einsitzt, um ein Lösen der Schraube zu verhindern.
Gegenstand der Erfindung ist insofern auch keine Verliersicherung für eine Schraube, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, sondern vielmehr eine Vorrichtung zur Festlegung der Lage einer Schraube in einer Schraubendurchführung.
Eine solche Vorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Vorrichtung eine auf dem Schraubenschaft einer Schraube aufsitzende Buchse umfasst, wobei die Buchse mindestens einen Bund aufweist, der an der Innenwandung der Durchführung anliegt, wobei die Kraft zum Verschieben der Buchse auf dem Schaft der Schraube größer ist, als die Kraft zum Verschieben der Schraube mit aufsitzender Buchse in der Schraubendurchführung. Hieraus wird deutlich, dass beim Verschieben der Schraube in der Schraubendurchführung die Buchse in einer bestimmten Position auf dem Schraubenschaft verbleibt, die Buchse mit der Schraube lediglich in der Schraubendurchführung verschieblich ist. Das heißt, dass die Buchse mit ihrem Bund an der Innenwandung der Schraubendurchführung entlanggleitet, ohne dass die Buchse hierbei ihre Stellung auf dem Schraubenschaft ändert. Somit kann eine solchermaßen ausgerüstete Schraube in jeder Stellung in der Schraubendurchführung fixiert werden. Vorteilhafte Merkmale zu der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
So ist insbesondere vorgesehen, dass der Bund der Buchse aus einem elastisch nachgiebigen Material ausgebildet ist. Hieraus wird deutlich, dass der Bund in Verbindung mit der Buchse nicht nur zur Festlegung der Schraube in der Schraubendurchführung dient, sondern darüber hinaus auch eine gewisse Dichtungsfunktion gegenüber anstehender Feuchtigkeit oder Schmutz bewirkt. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, eine Mehrzahl von Bünden vorzusehen, um die Dichtwirkung zu erhöhen.
Um zu gewährleisten, dass die Buchse sich während der Bewegung der Schraube in der Schraubendurchführung nicht relativ zum Schaft
verschiebt, ist im Einzelnen der Innendurchmesser der Buchse kleiner gewählt, als der Außendurchmesser der Schraube. Insbesondere dann, wenn die Buchse aus einem Kunststoff oder einem anderen gegenüber dem Material der Schraube weicheren Material besteht, wird aufgrund des Gewindes der Schraube dieses in die Innenmantelfläche der Buchse einschneiden und so einem Verschieben der Buchse auf dem
Schraubenschaft entgegenwirken.
Dies gilt insbesondere dann, wenn der Schraubenschaft einen vorderen und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt als Gewinde ausgebildet ist und der hintere Abschnitt, der sich an dem vorderen Gewindeabschnitt anschließt, eine die Verschiebung der Buchse auf dem Schaft hemmende besondere Oberfläche, z. B. eine Riffelung oder eine sägeartige Konturierung, aufweist. Üblicherweise ist es so, dass der Schaft der Schraube nur mit den ersten drei bzw. fünf oder sechs
Gewindegängen in das entsprechende Muttergewinde eingedreht wird. Zur Sicherung der Buchse auf dem übrigen Schaft kann nun eine bestimmte spezielle Ausbildung der Schaftoberfläche gewählt werden, um die Buchse auf dem Schaft zu sichern, beispielsweise durch eine Riffelung des Schaftmantels der Schraube oder - wie bereits ausgeführt - durch eine sägezahnartige Konturierung des Schaftmantels. Der Vorteil einer zweigeteilten Ausbildung des Schraubenschaftes besteht darin, dass bei z. B. einer sägezahnartigen Konturierung kein Gewinde in die Buchse geschnitten wir. Das heißt, die Schraube oder die Buchse hat nicht das Bedürfnis, sich relativ zueinander zu bewegen. Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Schraube mit auf der Schraube aufsitzender Buchse in einer Schraubendurchführung, beispielsweise in einem Gehäuse in einer ersten Stellung;
Fig. 2 zeigt eine Darstellung gemäß Fig. 1 , wobei die Schraube eine
andere Stellung einnimmt.
Die in der Schraubendurchführung 1 einsitzende Schraube 2 umfasst den Schraubenkopf 3 und den Schraubenschaft 4. Der Schraubenschaft 4 besitzt einen hinteren Abschnitt 4a, der eine sägezahnartige Kontur aufweist, sowie einen vorderen Abschnitt 4b, der als Gewinde ausgebildet ist. Auf dem hinteren Abschnitt 4a befindet sich die mit 5 bezeichnete Buchse, wobei der Innendurchmesser 5b der Buchse kleiner ist als der Außendurchmesser der Schraube im Bereich des Abschnittes 4a. Die Buchse selbst, die insbesondere aus einem elastisch nachgiebigen Kunststoff hergestellt ist, umfasst darüber hinaus den mindestens einen Bund 5a, der im Durchmesser größer ist, als der Durchmesser der
Schraubendurchführung 1 . Das heißt, dass der Bund 5a sich an der Innenwandung der Schraubendurchführung 1 verklemmt und insbesondere dann, wenn der Bund aus elastisch nachgiebigem Kunststoff ausgebildet ist, durch den Bund 5a auch eine Dichtwirkung gegenüber anstehender Feuchtigkeit erzielt wird. Das heißt, der Bund der Buchse verkeilt sich in der Bohrung der Schraubendurchführung.

Claims

Ansprüche:
.1. Vorrichtung zur Festlegung der Lage einer Schraube (2) in einer
Schraubendurchführung (1), umfassend eine auf dem Schraubenschaft (4) aufsitzende Buchse (5), wobei die Buchse (5) mindestens einen Bund (5a) aufweist, der an der Innenwandung der
Schraubendurchführung (1) anliegt, wobei die Kraft zum Verschieben der Buchse (5) auf dem Schaft (4) der Schraube größer ist als die Kraft zum Verschieben der Schraube (2) mit aufsitzender Buchse (5) in der Schraubenführung (1).
Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bund (5a) der Buchse (5) aus einem elastisch nachgiebigen Material ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Innendurchmesser der Buchse (5) kleiner ist als der
Außendurchmesser der Schraube (2).
4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Buchse (5) aus einem Kunststoff besteht.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schraubenschaft (4) einen hinteren und einen vorderen
Abschnitt (4a, 4b) aufweist, wobei der vordere Abschnitt (4b) als
Gewinde ausgebildet ist, und der hintere Abschnitt (4a), der sich an dem vorderen Gewindeabschnitt anschließt, eine die Verschiebung der Buchse auf dem Schaft hemmende Oberfläche, z. B. eine Riffelung oder sägezahnartige Konturierung, aufweist.
PCT/DE2010/001088 2009-09-17 2010-09-10 Vorrichtung zur festlegung der lage einer schraube in einer schraubendurchführung WO2011032542A1 (de)

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