DE102013109883B4

DE102013109883B4 - Schraubverbindung

Info

Publication number: DE102013109883B4
Application number: DE102013109883.5A
Authority: DE
Inventors: Bernd Deptolla
Original assignee: Faurecia Automotive GmbH
Current assignee: Faurecia Automotive GmbH
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2033-09-11
Also published as: DE102013109883A1

Abstract

Schraubverbindung zwischen einem Bauteil (5) und einer Unterlage (1), wobei mindestens zwei Schrauben (13, 14) vorgesehen sind, die in gleicher Längsrichtung ausgerichtete Langlöcher (10, 11) des Bauteils (5) durchsetzen und in Gewindelöcher (12) der Unterlage (1) einschraubbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine zuerst anzuziehende Schraube (13) mit der Unterseite ihres Kopfes nur einseitig auf dem Bauteil (5) aufliegt, wodurch sich dieses beim Anziehen der Schraube (13) durch Reibung in Längserstreckung der Langlöcher (10, 11) verlagert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubverbindung zwischen einem Bauteil und einer Unterlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Schraubverbindungen sind im Stand der Technik sehr häufig anzutreffen. Bei erfindungsgemäßer Weiterbildung können sie z. B. dafür verwendet werden, beim Festschrauben eines Bauteils an einer Unterlage zwangsläufig ein Spiel zwischen diesem Bauteil und einem weiteren Bauteil zu eliminieren.
In der DE 10 2005 054 503 B3 ist ein Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzhöhenverstellvorrichtung beschrieben. Diese Verstellvorrichtung weist eine Verstellpumpe mit einem Ritzel auf, welches mit einem Zahnsegment eines weiteren Bauteils der Sitzhöhenverstellvorrichtung kämmt. Bei der Montage der Pumpe tritt ein mehr oder weniger großes Flankenspiel zwischen dem Ritzel der Höhenverstellpumpe und dem Zahnsegment auf. Ein derartiges Spiel kann in nachteiliger Weise zu Klappergeräuschen zwischen dem Ritzel und dem Zahnsegment führen. Um diesen Nachteil zu beseitigen wird in der DE 10 2005 054 503 B3 vorgeschlagen, die Höhenverstellpumpe vor ihrer Befestigung an einem Sitzteilrahmen mit Hilfe eines Exzenterringes in Richtung des Zahnsegmentes zu verschieben, so dass die Zähne von Ritzel und Zahnsegment spielfrei ineinandergreifen und anschließend die Höhenverstellpumpe durch Anziehen von Befestigungsschrauben unverschieblich mit dem Sitzteilrahmen zu verbinden.
Diese Lösung hat den Nachteil, dass ein zusätzliches Bauteil sowie zusätzliche Montageschritte erforderlich sind.
In der DE 693 02 354 T2 ist eine Vorrichtung zur Befestigung einer Glasplatte ohne Spiel an einem festen Träger, z. B. einer Schutzplatte aus Glas an einem Flachbildschirm beschrieben, bei der ein Abstandsstück verwendet wird, das entlang einer Achse einen Durchlass aufweist, der in einer zur Achse senkrechten Ebene einen länglichen Querschnitt besitzt und den eine Befestigungsschraube frei durchqueren kann, die in eine Gewindebohrung des Trägers eingeschraubt werden soll. Das Abstandsstück weist eine in Bezug auf die Achse schräge Fläche auf, die beim Einschrauben der Schraube gegen einen schrägen Rand der Glasplatte gleiten und sich selbst anpassen kann, so dass die Gefahr eines Zerbrechens des Glases vermieden wird.
In der DE 103 40 604 B3 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum lösbaren Befestigen sowie zum Verändern der Relativposition zweier Bauteile beschrieben, die eine gemeinsame, eine Kontaktebene bildende Verbindungsfläche aufweisen, wobei als Fixierungsmittel zwei senkkopfähnliche Schrauben dienen, die in Zusammenwirkung mit speziell gestalteten V-förmigen Einkerbungszonen eine spielfreie und justiergenaue Relativpositionierung gestatten. Damit ist es möglich, relative Positionen in einer Richtung mit hoher Präzision einzustellen und dabei gleichzeitig eine ungewollte Verschiebung in anderen Freiheitsgraden zu verhindern.
Die DE 10 2006 040 984 A1 beschreibt die Montage eines Gitterelements, das aus horizontalen Längsstäben und vertikalen Querstäben besteht, linksseitig und rechtsseitig an einem vertikalen Ständer. In den Ständern sind in vertikaler Richtung verlaufende Profilnuten angeordnet, die eine Reihe von Klemmverbindern aufnehmen, die zur Verbindung mit den Längsstäben oder den Querstäben des Gitters dienen. Die Klemmverbinder haben eine Klemmnut zum Einlegen jeweils eines der Stäbe, wobei die Klemmnut durch die Unterseite des Kopfes von in schräge Gewindebohrungen im Klemmverbinder eingeschraubte Klemmschrauben überdeckt werden und beim Anziehen der Klemmschrauben der Stab festgeklemmt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Schraubverbindung zur Verfügung zu stellen, die es auf einfache und zwangsläufige Weise ermöglicht, bei der Montage Spielfreiheit zwischen zwei Bauteilen herzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schraubverbindung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Bei einer erfindungsgemäßen Schraubverbindung wird das zu befestigende Bauteil durch das ohnehin erforderliche Festziehen einer Schraube zwangsläufig in eine vorgegebene Richtung verlagert, wodurch z. B. ein Spiel zwischen diesem Bauteil und einem weiteren Bauteil eliminiert werden kann.
In besonders vorteilhafter Weise kommt eine derartige Schraubverbindung bei der Befestigung einer Höhenverstellpumpe eines Kraftfahrzeugsitzes zur Anwendung, um bei der Montage der Höhenverstellpumpe das Spiel zwischen einem Ritzel der Pumpe und einem Zahnsegment der Höhenverstellvorrichtung, mit dem das Ritzel im montierten Zustand kämmt, zu eliminieren.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigt:
1 eine Explosionsdarstellung einer Sitzhöhenverstellvorrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes mit einer erfindungsgemäßen Schraubverbindung,
2 einen Schnitt A-A gemäß 1 nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
3 eine Seitenansicht der Darstellung gemäß 2,
4 ein Schnitt A-A- gemäß 1 nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung bei montierter Höhenverstellpumpe,
5 einen Blick auf die Unterseite des Kopfes der Befestigungsschraube gemäß 4, und
6 einen Blick in Richtung des Pfeils B gemäß 1 auf die Höhenverstellpumpe mit Darstellung der Befestigungsfolge der Befestigungsschrauben.
1 zeigt den hinteren Bereich eines Seitenteils 1 eines Seitenteils 1 eines Sitzteilrahmens eines ansonsten nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeugsitzes. Das Seitenteil 1 stützt sich über einen hinteren Lenker 2 am Fahrzeugboden ab. Die Verbindung des hinteren Lenkers 2 mit dem Seitenteil 1 und mit dem Fahrzeugboden ist drehgelenkig gestaltet. Zur Ausbildung dieser Drehgelenke weist der Lenker 2 ein oberes Lagerloch 3 und ein unteres Lagerloch 4 auf. An seinem nicht dargestellten vorderen Bereich stützt sich das Seitenteil 1 über einen vorderen Lenker am Fahrzeugboden ab. Die Verbindungen dieses vorderen Lenkers mit dem Seitenteil 1 und dem Fahrzeugboden sind ebenfalls drehgelenkig gestaltet.
Der Sitzteilrahmen weist auf der anderen Sitzseite ein weiteres Seitenteil auf, welches sich ebenfalls über vordere und hintere Lenker am Fahrzeugboden abstützt. Die beiden Seitenteile sind über ein vorderes und ein hinteres Querrohr (nicht dargestellt) miteinander verbunden. Durch paralleles Verschwenken der vier Lenker kann der Sitzteilrahmen und damit der gesamte Sitz in seiner Höhe verstellt werden.
Die Höhenverstellung des Kraftfahrzeugsitzes erfolgt mittels einer Höhenverstellpumpe 5, die ein Getriebe aufweist, welches über einen nicht dargestellten Bedienhebel betätigt werden kann. Das Getriebe weist eine Abtriebswelle 6 auf, auf dem ein Ritzel sitzt. Dieses Ritzel ist teilweise von einer Umhausung 7 umgeben, so dass es aufgrund der gewählten Darstellung in der Zeichnung nicht sichtbar ist. Die Umhausung 7 ist auf einer Seite offen, so dass das Ritzel auf dieser Seite aus der Umhausung 7 herausragt, und, wenn die Höhenverstellpumpe 5 montiert ist, mit einem Zahnsegment 8 des hinteren Lenkers 2 kämmen kann.
Zum Anbau der Höhenverstellpumpe 5 an das Seitenteil 1 besitzt die Höhenverstellpumpe 5 einen Befestigungsflansch 9 mit einer ersten Befestigungslasche 9.1 und einer zweiten Befestigungslasche 9.2, die sich etwa diametral gegenüberliegen und ohrenartig von Befestigungsflansch 9 abragen. In der ersten Lasche 9.1 ist ein Langloch 10 vorgesehen, während die zweite Lasche 9.2 zwei Langlöcher 11 aufweist. Die Längserstreckung der Langlöcher 10 und 11 orientiert sich an der Längserstreckung des Seitenteils 1.
Zur Befestigung der Höhenverstellpumpe 5 am Seitenteil 1 ist dieses mit Gewindelöchern 12 ausgestattet, in die bei der Montage der Höhenverstellpumpe 5 die Langlöcher 10 und 11 durchsetzende Schrauben 13 bzw. 14 eingeschraubt werden.
Die Befestigung der Höhenverstellpumpe 5 am Seitenteil 1 wird nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert.
Im ersten Ausführungsbespiel ist die erste Lasche 9.1 des Befestigungsflansches 9 der Höhenverstellpumpe 5 mit einer Durchsetzung 15 versehen, die parallel zur Längserstreckung des Langloches 10 verläuft. Die Oberfläche der Durchsetzung 15 ist durch eine Verzahnung 16 aufgeraut. Zur Montage der Höhenverstellpumpe 5 werden zunächst die Schrauben 13 und 14 durch die dazugehörigen Langlöcher 10 bzw. 11 hindurch gesteckt und in die Gewindelöcher 12 des Seitenteils 1 lose eingeschraubt. Anschließend wird dann die Schraube 13 weiter eingeschraubt, so dass letztendlich die Unterseite ihres Kopfes in einseitige Anlage an die Durchsetzung 15 gelangt. Wird nun die Schraube 13 weiter festgezogen, so wird die gesamte Höhenverstellpumpe 5 aufgrund der Reibung zwischen dem Kopf der Schraube 13 und der Durchsetzung 15 in Längserstreckung der Langlöcher 10 und 11 mitgenommen, wodurch die Zähne des Ritzels in die Zähne des Zahnsegmentes 8 hineingedrückt werden, so dass ein Flankenspiel zwischen den Zähnen des Ritzels und den Zähnen des Zahnsegmentes 8 eliminiert wird. Anschließend wird die Montage der Höhenverstellpumpe 5 dadurch beendet, dass die beiden anderen Schrauben 14 ebenfalls festgezogen werden.
Im zweiten Ausführungsbeispiel, welches in den 4 und 5 dargestellt ist, wird die einseitige Auflage der Unterseite des Kopfes der Schraube 13 dadurch erreicht, dass das zugeordnete Gewindeloch 12 im Seitenteil 1 durch einen schräg angesetzten Durchzug gebildet ist. Wird die Schraube 13 in dieses Gewindeloch 12 eingeschraubt, liegt die Unterseite des Kopfes der Schraube 13 ebenfalls wieder einseitig auf der Lasche 9.1 des Befestigungsflansches 9 auf. Wenn die Schraube 13 nun angezogen wird, wird die Höhenverstellpumpumpe 5 aufgrund der einseitigen Reibung in Längsrichtung mitgenommen, so dass das Spiel zwischen dem Ritzel und dem Zahnsegment 8 eliminiert wird. Zur Erhöhung der Reibung ist die Unterseite 17 des Kopfes der Schraube 13 mit einer Verzahnung 18 versehen, wie in 5 dargestellt.
In 6 ist die bei den obigen Ausführungsbeispielen beschriebene Befestigungsfolge der Schrauben 13 und 14 noch einmal schematisch dargestellt. Demnach wurde zuerst die Schraube 13 bei lose eingeschraubten Schrauben 14 festgezogen (Pfeil A) und anschließend die beiden Schrauben 14 (Pfeile C), wobei es beim Festziehen der Schraube 13 ausreichend sein würde, wenn nur eine der beiden Schrauben 14 lose eingeschraubt wäre. Zweck der lose eingeschraubten Schraube oder Schrauben ist es, die Richtung der Verlagerung (Pfeil D) der Höhenverstellpumpe 5 in Längserstreckung der Langlöcher 10 und 11 vorzugeben (zwei verbundene Punkte ergeben eine Richtung).
Es ist ebenso möglich, zunächst eine der beiden Schrauben 14 bei wenigstens einer weiteren, lose eingeschraubten Schraube 13 oder 14 festzuziehen. Diese Schraube 14 müsste dann aber entsprechend mit einer Durchsetzung 15 oder aber einem schräg gestellten Gewindeloch 12 gepaart sein.

Claims

Schraubverbindung zwischen einem Bauteil (5) und einer Unterlage (1), wobei mindestens zwei Schrauben (13, 14) vorgesehen sind, die in gleicher Längsrichtung ausgerichtete Langlöcher (10, 11) des Bauteils (5) durchsetzen und in Gewindelöcher (12) der Unterlage (1) einschraubbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine zuerst anzuziehende Schraube (13) mit der Unterseite ihres Kopfes nur einseitig auf dem Bauteil (5) aufliegt, wodurch sich dieses beim Anziehen der Schraube (13) durch Reibung in Längserstreckung der Langlöcher (10, 11) verlagert.
Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite des Kopfes der Schraube (13) zur Vergrößerung der Reibkraft rau, z. B. gezahnt ausgeführt ist.
Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einseitige Auflage der Unterseite des Kopfes der Schraube (13) durch eine Schrägstellung des zugeordneten Gewindeloches (12) der Unterlage (1) realisiert ist.
Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einseitige Auflage der Unterseite des Kopfes der Schraube (13) durch eine entsprechende einseitige Erhöhung (15) des Bauteils (5) benachbart zum Langloch (10) realisiert ist.
Schraubverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Erhöhung (15) aufgeraut ist.
Schraubverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei der Befestigung einer Höhenverstellpumpe (5) eines Kraftfahrzeugsitzes Anwendung findet, um bei der Montage der Höhenverstellpumpe (5) ein Spiel zwischen einem Ritzel und einem Zahnsegment (8) der Höhenverstelleinrichtung, mit dem das Ritzel kämmt, zu eliminieren.