DE102017131235A1 - Toleranzausgleichsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen, mit einem an einem ersten Bauteil befestigbaren Gewindeelement, einem Gewindebolzen, welcher einen ersten Gewindeabschnitt, der mit dem Gewindeelement in einem ersten Gewindeeingriff steht, einen Bolzenbund und einen zweiten Gewindeabschnitt aufweist, sowie mit einer Gewindemutter, welche mit dem zweiten Gewindeabschnitt in einen zweiten Gewindeeingriff bringbar ist, wobei der erste Gewindeeingriff und der zweite Gewindeeingriff gegenläufig ausgebildet sind und wobei durch die Gewindemutter ein Reibschluss oder Formschluss zwischen Gewindebolzen und Gewindemutter derart erzeugbar ist, dass der Gewindebolzen beim Aufschrauben der Gewindemutter auf den zweiten Gewindeabschnitt relativ zu dem Gewindeelement bewegbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen.
  • Eine derartige Vorrichtung ist grundsätzlich bekannt und wird beispielsweise im Automobilbau dazu verwendet, bei der Verbindung von zwei Bauteilen einen zwischen den Bauteilen vorliegenden Abstand, welcher aufgrund von Fertigungstoleranzen variieren kann und daher im Vorhinein nicht exakt bekannt ist, zu überbrücken bzw. auszugleichen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Toleranzausgleichsvorrichtung zu schaffen, welche sich durch eine besonders einfache Bauweise auszeichnet und welche für Anwendungen geeignet ist, bei denen das eine Bauteil bereits mit einem Stehbolzen versehen sein soll, wenn es an den Ort der Verbindung mit dem zweiten Bauteil angeliefert wird.
  • Zur Lösung der Aufgabe ist eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen umfasst ein an einem ersten Bauteil befestigbares Gewindeelement, einen Gewindebolzen, welcher einen ersten Gewindeabschnitt, der mit dem Gewindeelement in einem ersten Gewindeeingriff steht, einen Bolzenbund und einen zweiten Gewindeabschnitt aufweist, sowie eine Gewindemutter, welche mit dem zweiten Gewindeabschnitt in einen zweiten Gewindeeingriff bringbar ist, wobei der erste Gewindeeingriff und der zweite Gewindeeingriff gegenläufig ausgebildet sind und wobei durch die Gewindemutter ein Reibschluss oder Formschluss zwischen Gewindebolzen und Gewindemutter derart erzeugbar ist, dass der Gewindebolzen beim Aufschrauben der Gewindemutter auf den zweiten Gewindeabschnitt relativ zu dem Gewindeelement bewegbar ist.
  • Der Erfindung liegt der allgemeine Gedanke zugrunde, anstelle einer zur Verbindung der Bauteile vorgesehenen Verbindungsschraube, welche herkömmlicherweise durch eine Toleranzausgleichsvorrichtung hindurch gesteckt wird, einen Gewindebolzen mit gegenläufigen Gewindeabschnitten und eine Gewindemutter vorzusehen und das Aufschrauben der Gewindemutter auf den zweiten Gewindeabschnitt des Gewindebolzens dazu zu nutzen, dass - bedingt durch einen erhöhten Reibschluss oder Formschluss zwischen Gewindemutter und Gewindebolzen und die gegenläufigen Gewindeabschnitte - sich der Gewindebolzen automatisch aus dem Gewindeelement herausschraubt oder sich von diesem abschraubt, bis der Bolzenbund an dem zweiten Bauteil zur Anlage gerät, wodurch eine weitere Verdrehung des Gewindebolzens blockiert wird und die Gewindemutter infolge dessen angezogen werden kann.
  • Der Toleranzausgleich wird erfindungsgemäß also durch das Verbindungsmittel selbst realisiert, d.h. den Gewindebolzen, so dass ein herkömmlicherweise vorhandenes Grundelement und Ausgleichselement entfallen kann, wodurch nicht nur die Bauweise und Funktion der erfindungsgemäßen Toleranzausgleichsvorrichtung vereinfacht sind, sondern auch eine besonders kompakte Bauform erreicht wird. Des Weiteren lässt sich durch die erfindungsgemäße Toleranzausgleichsvorrichtung besonders einfach eine gegen äußere Einflüsse abgedichtete Verbindung des ersten und zweiten Bauteils realisieren, welche mittels herkömmlicher Toleranzausgleichsvorrichtungen nicht ohne weiteres darstellbar ist.
  • Außerdem lässt sich der in das Gewindeelement eingeschraubte oder auf dieses aufgeschraubte Gewindebolzen leicht an dem ersten Bauteil vormontieren, indem das Gewindeelement in geeigneter Weise drehfest an dem Bauteil festgelegt wird, beispielsweise mittels Einpressen, Ein- oder Ankleben, Ein- oder Anspritzen, Ein- oder Anschrauben, Ein- oder Anclipsen oder mittels eines Bajonettverschlusses. Es versteht sich, dass auch andere geeignete Fügemethoden infrage kommen.
  • Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.
  • Damit die Gewindemutter in gewohnter Weise im Uhrzeigersinn auf den Gewindebolzen aufgeschraubt werden kann, bildet vorteilhafterweise der erste Gewindeabschnitt ein Linksgewinde und der zweite Gewindeabschnitt ein Rechtsgewinde. Grundsätzlich ist aber auch eine umgekehrte Konstellation denkbar, gemäß welcher der erste Gewindeabschnitt ein Rechtsgewinde und der zweite Gewindeabschnitt ein Linksgewinde bildet.
  • Gemäß einer Ausführungsform bildet der erste Gewindeabschnitt ein Außengewinde, während das Gewindeelement eine Gewindebuchse umfasst. Die Gewindebuchse kann ein- oder mehrteilig ausgestaltet sein und beispielsweise aus einem Metall- oder Kunststoffmaterial oder aus einer Kombination aus Metallteilen und Kunststoffteilen gebildet sein. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der erste Gewindeabschnitt aber auch ein Innengewinde bilden und das Gewindeelement einen Stehbolzen umfassen.
  • Bilden sowohl der erste Gewindeabschnitt als auch der zweite Gewindeabschnitt jeweils einen Außengewinde, so können die Gewindeabschnitte durch den Bolzenbund voneinander getrennt sein. Bildet der erste Gewindeabschnitt hingegen ein Innengewinde und der zweite Gewindeabschnitt ein Außengewinde, so können die Gewindeabschnitte in axialer Richtung gesehen zumindest teilweise überlappen.
  • Bevorzugt bildet der Bolzenbund eine Anlagefläche zur Anlage an dem zweiten Bauteil aus. Über die Anlagefläche kann sich der Gewindebolzen an dem zweiten Bauteil abstützen, wenn er sich ausreichend weit entlang des Gewindeelements bewegt hat, um den Abstand zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil zu überbrücken.
  • Zur Reduzierung der Kraft, die der an das zweite Bauteil anschlagende Bolzenbund in axialer Richtung auf das zweite Bauteil ausübt, und zum sicheren Aufbringen des erforderlichen Anzugmomentes der Gewindemutter, ist die Anlagefläche vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass ein Kontakt zwischen dem Bolzenbund und dem zweiten Bauteil jedenfalls im Bereich des äußeren Umfangs des Bolzenbunds gewährleistet ist.
  • Für einen optimalen Kraftschluss zwischen dem zweiten Bauteil und dem Gewindebolzen ist die Anlagefläche idealerweise an einen korrespondierenden Oberflächenbereich des zweiten Bauteils angepasst. Beispielsweise kann die Anlagefläche des Bolzenbunds plan ausgebildet sein. Gemäß einer Ausführungsform ist die Anlagefläche des Bolzenbunds rechtwinklig zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens orientiert. Alternativ kann die Anlagefläche aber auch schräg zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens verlaufen, beispielsweise um für eine zusätzliche Verspannung der zu verbindenden Bauteile zu sorgen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anlagefläche mit einem Dichtelement versehen, um dem Gewindebolzen eine Dichtfunktion zu verleihen, welche eine Nass/Trockenraum-Trennung ermöglicht.
  • Bevorzugt bildet auch die Gewindemutter eine Anlagefläche zur Anlage an dem zweiten Bauteil aus. Die Anlagefläche der Gewindemutter kann beispielsweise durch einen radial nach außen vorspringenden Kragen gebildet sein. Ähnlich wie im Fall der Anlagefläche des Gewindebolzens ist idealerweise auch die Anlagefläche der Gewindemutter an einen korrespondierenden Oberflächenbereich des zweiten Bauteils angepasst. Entsprechend kann auch die Anlagefläche der Gewindemutter rechtwinklig zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens orientiert sein oder schräg zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens verlaufen.
  • Grundsätzlich wird der Gewindebolzen beim Aufschrauben der Gewindemutter auf den Gewindebolzen relativ zu dem Gewindeelement bewegt, wenn der zweite Gewindeeingriff schwergängiger als der erste Gewindeeingriff ist, d.h. die Reibung im zweiten Gewindeeingriff größer als im ersten Gewindeeingriff ist, oder wenn ein Formschluss im zweiten Gewindeeingriff vorliegt.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Gewindemutter zu diesem Zweck ein Reibelement zur Erzeugung eines Reibschlusses zwischen Gewindebolzen und Gewindemutter auf.
  • Beispielsweise kann ein Innengewinde der Gewindemutter in einem dem Bolzenbund zugewandten Abschnitt und das Reibelement in einem dem Bolzenbund abgewandten Abschnitt der Gewindemutter angeordnet sein. Auf diese Weise lässt sich die Gewindemutter für eine anfängliche Verbindung mit dem Gewindebolzen zunächst leicht auf diesen aufschrauben, bevor das Reibelement mit dem Gewindebolzen in Eingriff gerät und für einen erhöhten Widerstand bzw. erhöhte Reibung zwischen Gewindemutter und Gewindebolzen sorgt, durch welchen der Gewindebolzen mitgenommen und relativ zu dem Gewindeelement Verfahren wird, bis der Bolzenbund an dem zweiten Bauteil anschlägt. Es versteht sich, dass das Reibelement für die gewünschte Mitnahme des Gewindebolzens bevorzugt drehfest in der Gewindemutter gelagert ist und dass die durch das Reibelement auf den Gewindebolzen ausgeübte Kraft idealerweise so gewählt ist, dass der Gewindebolzen zwar relativ zu dem Gewindeelement verdreht werden kann, die Gewindemutter aber trotzdem noch mit einem zulässigen Drehmoment angezogen werden kann, wenn der Bolzenbund an dem zweiten Bauteil zur Anlage gekommen ist und sich der Gewindebolzen nicht weiter verdrehen lässt.
  • Bei dem Reibelement kann es sich um ein Federelement handeln. Beispielsweise kann das Federelement durch ein U-förmig umgebogenes Federblech gebildet sein. Alternativ kann das Federelement durch ein ringförmig umgebogenes Federblech mit mehreren radial nach innen vorstehenden Laschen gebildet sein. Ein solches ringförmiges Federelement trägt zu einer Zentrierung des Gewindebolzens in der Gewindemutter bei, insbesondere wenn die Laschen in Umfangsrichtung gesehen gleich verteilt angeordnet sind. Es versteht sich, dass grundsätzlich auch andere geeignete Ausbildungen des Federelements denkbar sind. Des Weiteren kann das Reibelement aus einem Kunststoff- oder Gummimaterial gebildet sein.
  • Grundsätzlich funktioniert die erfindungsgemäße Toleranzausgleichsvorrichtung auch mit einer Gewindemutter, die kein zusätzliches Reibelement aufweist. So kann es sich bei der Gewindemutter um eine Standardmutter handeln, beispielsweise eine gewöhnliche Sechskantmutter, wodurch die Toleranzausgleichsvorrichtung insgesamt kostengünstiger wird. In diesem Fall wird das zum Verfahren des Gewindebolzens relativ zu dem Gewindeelement erforderliche Drehmoment durch die auf den Gewindebolzen aufgeschraubte Gewindemutter spätestens ab dem Augenblick an den Gewindebolzen übertragen, in welchem die Gewindemutter an dem zweiten Bauteil anschlägt und den Gewindebolzen dadurch anhebt.
  • Eine erhöhte Reibung im zweiten Gewindeeingriff lässt sich ferner dadurch erreichen, dass eine selbstsichernde Mutter als Gewindemutter verwendet wird. Eine solche Gewindemutter hat den zusätzlichen Vorteil, dass sie im verbauten Zustand der Toleranzausgleichsvorrichtung gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert ist.
  • Handelt es sich bei der Gewindemutter nicht um eine selbstsichernde Mutter, sondern beispielsweise um eine gewöhnliche Sechskantmutter oder um eine Gewindemutter mit zusätzlichem Reibelement, so sind dem Fachmann ausreichend Möglichkeiten bekannt, um die Gewindemutter gegen ein unbeabsichtigtes Lösen zu sichern.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine Transportsicherung zur Sicherung des zumindest annähernd maximal mit dem Gewindeelement zusammengeschraubten Gewindebolzens vorgesehen. Die Transportsicherung verhindert ein lösen des Gewindebolzens von dem Gewindeelement, insbesondere ein unbeabsichtigtes Herausdrehen des Gewindebolzens aus der Gewindebuchse oder Abdrehen des Gewindebolzens von dem Stehbolzen, beispielsweise bei der Auslieferung der Toleranzausgleichsvorrichtung an einen Kunden oder wenn das erste Bauteil mit daran vormontierter Kombination aus Gewindebuchse und Gewindebolzen zu dem zweiten Bauteil transportiert wird.
  • Die Transportsicherung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass der Gewindebolzen, insbesondere mit einem definierten Drehmoment, auf Block, also kraftschlüssig, mit dem Gewindeelement verschraubt wird, d.h. auf Block in die Gewindebuchse oder auf den Stehbolzen geschraubt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Transportsicherung ein an dem Gewindeelement ausgebildetes erstes Rastmittel und ein an dem Bolzenbund ausgebildetes korrespondierendes zweites Rastmittel umfassen. Gemäß einer Ausführungsform sind die Rastmittel jeweils durch einen Vorsprung gebildet, insbesondere wobei wenigstens einer der Vorsprünge flexibel ausgebildet ist. Alternativ kann aber auch das eine Rastmittel durch einen, insbesondere flexiblen, Vorsprung und das andere Rastmittel durch eine Nut, einen flexiblen Rastbereich oder dergleichen gebildet sein.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Gewindebolzen, insbesondere im Bereich seines dem Gewindeelement abgewandten Endes, mit einem Angriffsmerkmal versehen. Ein solches Angriffsmerkmal kann einen Außenangriff oder Innenangriff ermöglichen und beispielsweise in Form eines Außen- oder Innensechskants, eines Kreuzschlitzes, Torx oder dergleichen ausgebildet sein und erleichtert das Einschrauben des Gewindebolzens in die Gewindebuchse.
  • Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand einer möglichen Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine Explosionsansicht einer Toleranzausgleichsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 eine perspektivische Ansicht einer Gewindemutter der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1;
    • 3A eine Schnittansicht der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 vor der Verbindung von zwei Bauteilen;
    • 3B eine Schnittansicht der Toleranzausgleichsvorrichtung von 1 während der Verbindung von zwei Bauteilen;
    • 4 eine Explosionsansicht einer Toleranzausgleichsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
    • 5A eine Schnittansicht der Toleranzausgleichsvorrichtung von 4 vor der Verbindung von zwei Bauteilen; und
    • 5B eine Schnittansicht der Toleranzausgleichsvorrichtung von 4 während der Verbindung von zwei Bauteilen.
  • Die in 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungsform einer Toleranzausgleichsvorrichtung umfasst ein Gewindeelement in Gestalt einer Gewindebuchse 10, einen Gewindebolzen 12 und eine Gewindemutter 14 mit einem Reibelement 16.
  • Die Gewindebuchse 10 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist an ihrer der Gewindemutter 14 zugewandten, in den Figuren oberen Stirnseite einen radial nach außen vorspringenden Flansch 18 auf, auf welchen grundsätzlich aber auch verzichtet werden könnte. Des Weiteren bildet die Gewindebuchse 10 ein linkssteigendes Innengewinde 20 aus.
  • Der Gewindebolzen 12 weist einen an das Innengewinde 20 der Gewindebuchse 10 angepassten linkssteigenden ersten Gewindeabschnitt 22 sowie einen rechts steigenden zweiten Gewindeabschnitt 24 auf. Der erste Gewindeabschnitt 22 und der zweite Gewindeabschnitt 24 bilden jeweils ein Außengewinde und sind durch einen radial nach außen vorstehenden scheibenförmigen Bolzenbund 26 voneinander getrennt. Im Bereich seines an den zweiten Gewindeabschnitt 24 angrenzenden Endes ist der Gewindebolzen 12 mit einem Angriffsmerkmal 28 versehen, hier in Form eines Außensechskants, welches das Einschrauben des Gewindebolzens 12 in die Gewindebuchse 10 erleichtert.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Gewindemutter 14 an ihrer der Gewindebuchse 10 zugewandten, in den Figuren unteren Stirnseite einen radial nach außen vorspringenden Kragen 30 auf. Grundsätzlich könnte aber auch eine Gewindemutter ohne Kragen verwendet werden.
  • Außerdem bildet die Gewindemutter 14 in einem unteren Teil ein an den zweiten Gewindeabschnitt 24 des Gewindebolzens 12 angepasstes rechtssteigendes Innengewinde 32 aus, während das Reibelement 16 in einem oberen Teil der Gewindemutter 14 drehfest aufgenommen ist. Das Reibelement 16 ist aus einem U-förmigen umgebogenen Federblech gebildet, um einen erhöhten Reibschluss mit dem Gewindebolzen 12 zu bilden, wenn die Gewindemutter 14 ausreichend weit auf den Gewindebolzen 12 aufgeschraubt ist.
  • Die Toleranzausgleichsvorrichtung dient zur Verbindung von zwei Bauteilen 34, 36 (3), beispielsweise zur Anbringung einer Heckleuchte an einer dafür vorgesehenen Trägerstruktur eines Kraftfahrzeugs. Dabei wird die Toleranzausgleichsvorrichtung folgendermaßen verwendet:
  • Zunächst wird die Gewindebuchse 10 in einem ersten Bauteil 34 festgelegt, beispielsweise in das erste Bauteil 34 eingepresst, eingeklebt, eingespritzt, eingeclipst oder eingeschraubt. Anschließend wird der erste Gewindeabschnitt 22 des Gewindebolzens 12 in die Gewindebuchse 10 eingeschraubt, und zwar so weit, bis die Unterseite des Bolzenbunds 26 zumindest annähernd mit dem Flansch 18 der Gewindebuchse 10 in Kontakt gerät. Es versteht sich, dass es grundsätzlich auch möglich ist, zunächst den Gewindebolzen 12 in die Gewindebuchse 10 einzuschrauben und anschließend die Gewindebuchse 10 mitsamt Gewindebolzen 12 in das erste Bauteil 34 einzusetzen.
  • Um zu verhindern, dass sich der zumindest annähernd vollständig in die Gewindebuchse 10 eingeschraubte Gewindebolzen 12 unbeabsichtigt aus der Gewindebuchse 10 herausdrehen kann, sind an dem Flansch 18 und an dem Bolzenbund 26 korrespondierende Rastmittel 38, 40 zur Bildung einer Transportsicherung vorgesehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Rastmittel 38, 40 in Form von Vorsprüngen ausgebildet, wobei der Vorsprung 38 des Flansches 18 dem Vorsprung 40 des Bolzenbundes 26 in Ausdrehrichtung gesehen im Weg steht.
  • Bei dem Vorsprung 40 des Bolzenbundes 26 handelt es sich hier um einen starren Vorsprung, während der Vorsprung 38 des Flansches 18 eine gewisse Flexibilität aufweist, damit er dem Vorsprung 40 des Bolzenbundes 26 ausweichen kann, wenn der Gewindebolzen 12 mit einem ausreichend großen Drehmoment verdreht wird. Es versteht sich, dass auch andere Ausbildungen der Transportsicherung in Betracht kommen.
  • Als nächstes wird das mit der Gewindebuchse 10 und dem Gewindebolzen 12 versehene erste Bauteil 34 derart an das zweite Bauteil 36 angesetzt, dass der zweite Gewindeabschnitt 24 des Gewindebolzens 12 durch eine dafür vorgesehene Bohrung 42 des zweiten Bauteils 36 ragt.
  • Zur Verbindung der Bauteile 34, 36 wird anschließend die Gewindemutter 14 auf den durch die Bohrung 42 des zweiten Bauteils 36 ragenden zweiten Gewindeabschnitt 24 des Gewindebolzens 12 aufgeschraubt. Dieser Schraubvorgang geht während einer ersten Phase vergleichsweise leicht vonstatten, nämlich während das Innengewinde 32 der Gewindemutter 14 mit dem zweiten Gewindeabschnitt 24 des Gewindebolzens 12 in Eingriff gebracht wird. Wenn der Gewindebolzen 12 jedoch weit genug in die Gewindemutter 14 eingedrungen ist, gerät er in Kontakt mit dem Reibelement 16, wodurch ein erhöhter Reibschluss zwischen Gewindebolzen 12 und Gewindemutter 14 entsteht, welcher bewirkt, dass der Gewindebolzen 12 durch die Gewindemutter 14 mitgenommen wird und aus der Gewindebuchse 10 herausgedreht wird.
  • Unter fortgesetzter Verdrehung der Gewindemutter 14 wird der Gewindebolzen 12 soweit aus der Gewindebuchse 10 herausgefahren, bis der Bolzenbund 26 an dem zweiten Bauteil 36 zur Anlage kommt und eine weitere Verdrehung des Gewindebolzens 12 verhindert. Sobald die Bewegung des Gewindebolzens 12 blockiert ist, wird die Gewindemutter 14 unter Aufbringung eines Drehmoments, welches ausreichend hoch ist, um den durch das Reibelement 16 erhöhten Reibschluss zwischen Gewindebolzen 12 und Gewindemutter 14 zu überwinden, angezogen, um das zweite Bauteil 36 zwischen dem Bolzenbund 26 und der Gewindemutter 14 und über den Gewindebolzen 12 und die Gewindebuchse 10 letztlich mit dem ersten Bauteil 34 zu verspannen, wobei die Beibehaltung des Abstands zwischen dem ersten Bauteil 34 und dem zweiten Bauteil 36 durch den ausgefahrenen Gewindebolzen 12 sichergestellt ist.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich eine zur Anlage an dem zweiten Bauteil 36 vorgesehene Anlagefläche 44 des Bolzenbundes 26 plan und im Wesentlichen orthogonal zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens 12. Eine solche plane Anlagefläche 44 könnte aber auch geringfügig, d.h. um wenige Winkelgrade, gegenüber einer zur Längsmittelachse des Gewindebolzens 12 orthogonalen Ebene verkippt sein, um für eine zusätzliche Verspannung der Bauteile 34, 36 zu sorgen. Es versteht sich außerdem, dass die Anlagefläche 44 des Bolzenbund 26 nicht notwendigerweise plan ausgebildet sein muss, sondern grundsätzlich auch eine an die Kontur des zweiten Bauteils 36 angepasste gekrümmte Kontur aufweisen kann.
  • In 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Toleranzausgleichsvorrichtung dargestellt, welche mit der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform funktionsgleich ist und sich lediglich in den nachfolgend beschriebenen konstruktiven Merkmalen von dieser unterscheidet.
  • Zunächst ist das Gewindeelement der zweiten Ausführungsform nicht in Gestalt einer Gewindebuchse 10, sondern in Form eines Stehbolzens 46 ausgebildet, welcher drehfest an dem ersten Bauteil 34 angebracht ist und welcher ein Außengewinde 48 aufweist.
  • Entsprechend weist der Gewindebolzen 12 der zweiten Ausführungsform eine axiale Gewindebohrung 50 auf, die ein an das Außengewinde 48 des Stehbolzens 46 angepassten ersten Gewindeabschnitt 22 ausbildet, hier in Form eines Innengewindes. Die Gewindebohrung 50 erstreckt sich von einer dem ersten Bauteil 34 zugewandten Stirnseite des Gewindebolzens 12 soweit in den Gewindebolzen 12 hinein, dass der erste Gewindeabschnitt 22 des Gewindebolzens 12 mit dem zweiten Gewindeabschnitt 24, welcher auch hier als Außengewinde ausgebildet ist, in axialer Richtung gesehen teilweise überlappt.
  • Anders als bei der ersten Ausführungsform sind der erste Gewindeabschnitt 22 und der zweite Gewindeabschnitt 24 des Gewindebolzens 12 gemäß zweiter Ausführungsform nicht durch den Bolzenbund 26 voneinander getrennt. Vielmehr ist der Bolzenbund 26 hier im Bereich des dem ersten Bauteil 34 zugewandten Endes des Gewindebolzens 12 angeordnet und zwar derart, dass er an dem ersten Bauteil 34 anliegt, wenn der Gewindebolzen 12 vollständig auf den Stehbolzen 46 aufgeschraubt ist.
  • Im weiteren Unterschied zur ersten Ausführungsform weist der Gewindebolzen 12 gemäß zweiter Ausführungsform im Bereich seines dem ersten Bauteil 34 abgewandten Endes kein außen liegendes, sondern ein innen liegendes Angriffsmerkmal 28 auf, hier konkret in Form eines Innensechskants.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Gewindebuchse
    12
    Gewindebolzen
    14
    Gewindemutter
    16
    Reibelement
    18
    Flansch
    20
    Innengewinde
    22
    erster Gewindeabschnitt
    24
    zweiter Gewindeabschnitt
    26
    Bolzenbund
    28
    Angriffsmerkmal
    30
    Kragen
    32
    Innengewinde
    34
    erstes Bauteil
    36
    zweites Bauteil
    38
    Rastmittel
    40
    Rastmittel
    42
    Bohrung
    44
    Anlagefläche
    46
    Stehbolzen
    48
    Außengewinde
    50
    Gewindebohrung

Claims (14)

  1. Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen (34, 36), mit einem an einem ersten Bauteil (34) befestigbaren Gewindeelement (10; 46), einem Gewindebolzen (12), welcher einen ersten Gewindeabschnitt (22), der mit dem Gewindeelement (10; 46) in einem ersten Gewindeeingriff steht, einen Bolzenbund (26) und einen zweiten Gewindeabschnitt (24) aufweist, sowie mit einer Gewindemutter (14), welche mit dem zweiten Gewindeabschnitt (24) in einen zweiten Gewindeeingriff bringbar ist, wobei der erste Gewindeeingriff und der zweite Gewindeeingriff gegenläufig ausgebildet sind und wobei durch die Gewindemutter (14) ein Reibschluss oder Formschluss zwischen Gewindebolzen (12) und Gewindemutter (14) derart erzeugbar ist, dass der Gewindebolzen (12) beim Aufschrauben der Gewindemutter (14) auf den zweiten Gewindeabschnitt (24) relativ zu dem Gewindeelement (10; 46) bewegbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindeabschnitt (22) ein Linksgewinde und der zweite Gewindeabschnitt (24) ein Rechtsgewinde bildet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindeabschnitt (22) ein Außengewinde bildet und das Gewindeelement eine Gewindebuchse (10) umfasst oder der erste Gewindeabschnitt (22) ein Innengewinde bildet und das Gewindeelement einen Stehbolzen (46) umfasst.
  4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e ich n e t , dass der Bolzenbund (26) eine Anlagefläche (44) zur Anlage an dem zweiten Bauteil (36) ausbildet, insbesondere wobei die Anlagefläche (44) des Bolzenbunds (26) plan ausgebildet ist und/oder wobei die Anlagefläche (44) des Bolzenbunds (26) rechtwinklig zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens (12) orientiert ist oder schräg zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens (12) verläuft.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (44) mit einem Dichtelement versehen ist.
  6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (14) eine Anlagefläche zur Anlage an dem zweiten Bauteil (36) ausbildet, insbesondere wobei die Anlagefläche der Gewindemutter rechtwinklig zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens (12) orientiert ist oder schräg zu einer Längsmittelachse des Gewindebolzens (12) verläuft und/oder wobei die Anlagefläche der Gewindemutter (14) durch einen radial nach außen vorspringenden Kragen (30) gebildet ist.
  7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (14) eine Standardmutter oder eine selbstsichernde Mutter ist.
  8. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (14) ein Reibelement (16) zur Erzeugung eines Reibschlusses zwischen Gewindebolzen (12) und Gewindemutter (14) aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innengewinde (32) der Gewindemutter (14) in einem dem Bolzenbund (26) zugewandten Abschnitt und das Reibelement (16) in einem dem Bolzenbund (26) abgewandten Abschnitt der Gewindemutter (14) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (16) ein Federelement ist, insbesondere welches durch ein U-förmig umgebogenes Federblech oder durch ein ringförmig umgebogenes Federblech mit mehreren radial nach innen vorstehenden Laschen gebildet ist.
  11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Transportsicherung zur Sicherung des zumindest annähernd maximal mit dem Gewindeelement (10; 46) zusammengeschraubten Gewindebolzens (12).
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportsicherung ein an dem Gewindeelement (10) ausgebildetes erstes Rastmittel (38) und ein an dem Bolzenbund (26) ausgebildetes korrespondierendes zweites Rastmittel (40) umfasst, insbesondere wobei die Rastmittel (38, 40) jeweils durch einen Vorsprung gebildet sind, wobei bevorzugt wenigstens einer der Vorsprünge flexibel ausgebildet ist, und/oder das eine Rastmittel durch einen, bevorzugt flexiblen, Vorsprung und das andere Rastmittel durch eine Nut oder einen flexiblen Rastbereich gebildet ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das der Gewindebolzen (12) zur Bildung der Transportsicherung auf Block mit dem Gewindeelement (10) verschraubt ist.
  14. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindebolzen (12), insbesondere im Bereich seines dem Gewindeelement (10; 46) abgewandten Endes, mit einem Angriffsmerkmal (28) versehen ist.
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