DE102022213688A1 - Device for compensating tolerances - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10, 100, 1000, 10000) zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen (B1, B2), umfassend zumindest:- ein Grundelement (20) und- ein mit dem Grundelement (20) in Gewindeeingriff stehendes Ausgleichselement (30), welches durch Verdrehen relativ zu dem Grundelement (20) aus einer Ausgangsposition (P1) bewegbar ist,- wobei das Grundelement (20) und das Ausgleichselement (30) derart ineinander gesetzt sind, dass zwischen dem Grundelement (20) und dem Ausgleichselement (30) mindestens zwei Kopplungsschnittstellen (61 bis 63) gebildet sind.The invention relates to a device (10, 100, 1000, 10000) for compensating tolerances between two components (B1, B2) to be connected to one another, comprising at least: - a base element (20) and - a threaded engagement with the base element (20). standing compensating element (30), which can be moved from a starting position (P1) by rotating relative to the base element (20), - the base element (20) and the compensating element (30) being placed one inside the other in such a way that between the base element (20) and at least two coupling interfaces (61 to 63) are formed on the compensation element (30).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen.The invention relates to a device for compensating tolerances between two components to be connected to one another.
Eine derartige Toleranzausgleichsvorrichtung ist grundsätzlich bekannt und kommt beispielsweise im Fahrzeugbau zum Einsatz, insbesondere wenn es darum geht, zwei Bauteile über einen toleranzbehafteten Fügespalt hinweg miteinander zu verschrauben. Die Toleranzausgleichsvorrichtung wird hierzu zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet, und ein Schraubelement zum Verschrauben der Bauteile, z. B. eine Schraube oder ein Gewindebolzen, wird durch entsprechend vorgesehene Öffnungen in den Bauteilen und durch die Toleranzausgleichsvorrichtung hindurchgeführt. Beim Verschrauben des Schraubelements wird das Ausgleichselement über eine zwischen das Schraubelement und das Ausgleichselement geschaltete Mitnahmefeder relativ zu dem Grundelement verdreht und dadurch aus seiner Ausgangsposition axial zu dem Grundelement bewegt, z. B. aus dem Grundelement herausgefahren, bis es seine Ausgleichsposition erreicht, in welcher das Grundelement und das Ausgleichselement jeweils an einem der Bauteile anliegen und so den Fügespalt überbrücken.Such a tolerance compensation device is basically known and is used, for example, in vehicle construction, especially when it comes to screwing two components together across a tolerance-affected joining gap. For this purpose, the tolerance compensation device is arranged between the components to be connected, and a screw element for screwing the components, e.g. B. a screw or a threaded bolt is passed through appropriately provided openings in the components and through the tolerance compensation device. When screwing the screw element, the compensating element is rotated relative to the base element via a driving spring connected between the screw element and the compensating element and is thereby moved from its starting position axially to the base element, e.g. B. moved out of the base element until it reaches its compensation position, in which the base element and the compensation element each rest against one of the components and thus bridge the joining gap.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zum Ausgleich von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen anzugeben.The object of the present invention is to provide an improved device compared to the prior art for compensating tolerances between two components to be connected to one another.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the device, the object is achieved according to the invention by the features specified in claim 1.
Eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen umfasst zumindest ein Grundelement und ein mit dem Grundelement in Gewindeeingriff stehendes Ausgleichselement, welches durch Verdrehen relativ zu dem Grundelement aus einer Ausgangsposition bewegbar ist, wobei das Grundelement und das Ausgleichselement derart ineinander gesetzt sind, dass zwischen dem Grundelement und dem Ausgleichselement mindestens zwei, insbesondere drei, Kopplungsschnittstellen gebildet sind.A first embodiment of the device according to the invention for compensating tolerances between two components to be connected to one another comprises at least one base element and a compensating element which is in threaded engagement with the base element and which can be moved from a starting position by rotating relative to the base element, the base element and the compensating element being such are placed one inside the other so that at least two, in particular three, coupling interfaces are formed between the base element and the compensating element.
Die Vorrichtung ermöglicht eine ineinander geschachtelte Bauweise bei gleichem Ausgleichsweg und vergleichsweise kleinerer, beispielsweise flacherer, Ausbildung.The device enables a nested design with the same compensation path and a comparatively smaller, for example flatter, design.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mittels einer solchen ineinander geschachtelten Anordnung des Grundelements und des Ausgleichselements die Vorrichtung vergleichsweise klein und kompakt ausgebildet werden kann, wobei eine Tragfähigkeit der Vorrichtung vergleichsweise gleichbleibt oder sogar erhöht werden kann. Zudem muss kein Ausgleichsweg, insbesondere Toleranzausgleichsweg, der Vorrichtung verkürzt werden, um eine vergleichsweise kleinere und kompaktere Bauweise der Vorrichtung zu erzielen.The advantages achieved with the invention are, in particular, that by means of such a nested arrangement of the base element and the compensating element, the device can be made comparatively small and compact, whereby the load-bearing capacity of the device remains comparatively the same or can even be increased. In addition, no compensation path, in particular tolerance compensation path, of the device has to be shortened in order to achieve a comparatively smaller and more compact design of the device.
Die zusätzliche Tragfähigkeit, die durch die zumindest zwei, insbesondere drei, Kopplungsschnittstellen und/oder durch die zumindest zwei, insbesondere drei, Gewindeeingriffe gegeben ist, kann eingesetzt werden, um hohe Festigkeiten zu erreichen, beispielsweise bei Verwendung von anderen Materialien außer Metall. Bekannte Toleranzausgleichssysteme sind aus Metall gefertigt. Die zumindest zwei Kopplungsschnittstellen sind an verschiedenen Bereichen zwischen dem Grundelement und dem Ausgleichselement ausgebildet. Beispielsweise können sich die zumindest zwei Kopplungsschnittstellen im Wesentlichen parallel und beabstandet zueinander erstrecken. Bei einer Ausgestaltung mit drei Kopplungsschnittstellen können alle drei Kopplungsschnittstellen parallel und beabstandet zueinander angeordnet sein.The additional load capacity that is provided by the at least two, in particular three, coupling interfaces and/or by the at least two, in particular three, threaded engagements can be used to achieve high strengths, for example when using materials other than metal. Known tolerance compensation systems are made of metal. The at least two coupling interfaces are formed at different areas between the base element and the compensation element. For example, the at least two coupling interfaces can extend essentially parallel and spaced apart from one another. In an embodiment with three coupling interfaces, all three coupling interfaces can be arranged parallel and spaced apart from one another.
Durch die ineinander geschachtelte Bauweise der Vorrichtung können/kann das Ausgleichselement und/oder das Grundelement aus Kunststoff gebildet werden. Kunststoff ermöglicht ein vereinfachtes Herstellungsverfahren und Produktionsverfahren sowie eine Kostenersparnis. Des Weiteren können/kann das Ausgleichselement und/oder das Grundelement vergleichsweise gewichtsreduziert ausgebildet sein.Due to the nested design of the device, the compensating element and/or the base element can be made of plastic. Plastic enables a simplified manufacturing process and production process as well as cost savings. Furthermore, the compensating element and/or the base element can be designed to be comparatively weight-reduced.
Die Vorrichtung ist beispielsweise eine Toleranzausgleichsvorrichtung, insbesondere zum Ausgleichen von Toleranzen bei einer Befestigung einer Komponente an einem Bauteil mit einer Bohrung oder einem Sackloch. Toleranzausgleichsvorrichtungen sind Teil von Befestigungselementen zur Befestigung von Komponenten und Bauteilen untereinander, beispielsweise in Kraftfahrzeugen. Beispielsweise werden derartige Toleranzausgleichsvorrichtungen in einem der Bauteile eingepresst. Insbesondere ist die Vorrichtung ein automatisches Toleranzkompensationssystem.The device is, for example, a tolerance compensation device, in particular for compensating tolerances when attaching a component to a component with a bore or a blind hole. Tolerance compensation devices are part of fastening elements for fastening components and components to one another, for example in motor vehicles. For example, such tolerance compensation devices are pressed into one of the components. In particular, the device is an automatic tolerance compensation system.
In einer möglichen Ausführungsform ist das Ausgleichselement an einer ersten Stirnseite des Grundelements angeordnet. Das Ausgleichselement kann zum Toleranzausgleich zwischen zwei Bauteilen relativ zum Grundelement verstellt werden. Das Ausgleichselement ist an der ersten Stirnseite des Grundelements, d. h. in axialer Richtung des Grundelements gesehen, angeordnet. Das Ausgleichselement kann relativ zum Grundelement axial beweglich angeordnet sein.In a possible embodiment, the compensating element is arranged on a first end face of the base element. The compensation element can be adjusted relative to the base element to compensate for tolerances between two components. The compensating element is arranged on the first end face of the base element, ie seen in the axial direction of the base element. The compensation element can be arranged to be axially movable relative to the base element.
Das Ausgleichselement kann als ein mit einem Grundelement in Gewindeeingriff stehendes oder bringbares hohlzylindrisches Ausgleichselement ausgebildet sein, welches durch Verdrehen relativ zu dem Grundelement aus der Ausgangsposition in eine Ausgleichsposition axial bewegbar ist.The compensating element can be designed as a hollow cylindrical compensating element which is or can be brought into threaded engagement with a base element and which can be axially moved from the starting position into a compensating position by rotating relative to the base element.
Beispielsweise sind die Kopplungsschnittstellen radial voneinander beabstandet. Insbesondere können die Kopplungsschnittstellen im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sein. Die Kopplungsschnittstellen können sich in axialer Richtung entlang des Grundelements und/oder des Ausgleichselements erstrecken.For example, the coupling interfaces are spaced radially from one another. In particular, the coupling interfaces can be arranged essentially parallel to one another. The coupling interfaces can extend in the axial direction along the base element and/or the compensating element.
Die Kopplungsschnittstellen können beispielsweise durch mehrere ineinander geschachtelte und axial bewegliche Gewindegänge von Grundelement und Ausgleichselement gebildet sein.The coupling interfaces can be formed, for example, by several nested and axially movable threads of the base element and compensating element.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Grundelement und das Ausgleichselement jeweils als Doppelringe ausgebildet sind. Der jeweilige Doppelring kann aus einem Innenring und einem Außenring gebildet sein. Innenring und Außenring eines jeweiligen Doppelrings können miteinander über einen Verbindungssteg verbunden sein.A further development of the invention provides that the base element and the compensating element are each designed as double rings. The respective double ring can be formed from an inner ring and an outer ring. The inner ring and outer ring of a respective double ring can be connected to one another via a connecting web.
Beispielsweise kann das als Doppelring ausgebildete Ausgleichselement einen beweglichen, insbesondere axial beweglichen, Außenring, der mit einem Innengewinde und einem Außengewinde versehen ist, und einen beweglichen, insbesondere axial beweglichen, Innenring aufweisen, der mit einem Außengewinde versehen ist. Mit anderen Worten: Das Ausgleichselement ist beweglich angeordnet, beispielsweise axial beweglich relativ zum festen Grundelement, angeordnet. Der dem als Doppelring ausgebildeten Ausgleichselement zugehörige Innenring und der zugehörige Außenring sind somit ebenfalls beweglich, insbesondere axial beweglich, angeordnet und als beweglicher Innenring und beweglicher Außenring ausgebildet.For example, the compensating element designed as a double ring can have a movable, in particular axially movable, outer ring, which is provided with an internal thread and an external thread, and a movable, in particular axially movable, inner ring, which is provided with an external thread. In other words: The compensating element is arranged to be movable, for example axially movable relative to the fixed base element. The inner ring associated with the compensating element designed as a double ring and the associated outer ring are therefore also movable, in particular axially movable, arranged and designed as a movable inner ring and a movable outer ring.
Der bewegliche Innenring und der bewegliche Außenring des Ausgleichselements können über einen Anlageabschnitt des Ausgleichselements miteinander verbunden sein. Beispielsweise bildet der Anlageabschnitt einen Verbindungssteg. Zum Beispiel weist das Ausgleichselement an seiner Oberseite den Anlageabschnitt auf, welcher dazu dient, die Vorrichtung gegen ein Bauteil abzustützen und/oder das Ausgleichselement am Grundelement abzustützen. Vom Anlageabschnitt können der bewegliche Innenring und der bewegliche Außenring des Ausgleichselements abragen, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach unten abragen. The movable inner ring and the movable outer ring of the compensating element can be connected to one another via a contact section of the compensating element. For example, the contact section forms a connecting web. For example, the compensating element has the contact section on its upper side, which serves to support the device against a component and/or to support the compensating element on the base element. The movable inner ring and the movable outer ring of the compensating element can protrude from the contact section, for example protrude essentially vertically downwards.
Beispielsweise kann das Grundelement einen festen, insbesondere einen lagefesten oder ortsfesten, Außenring, der mit einem Innengewinde versehen ist, und einen festen, insbesondere einen lagefesten oder ortsfesten, Innenring aufweisen, der mit einem Außengewinde und einem Innengewinde versehen ist. Mit anderen Worten: Das Grundelement ist ortsfest oder positionsfest angeordnet, beispielsweise gehalten. Der dem als Doppelring ausgebildeten Grundelement zugehörige Innenring und der zugehörige Außenring sind somit ebenfalls ortsfest oder positionsfest angeordnet und als fester Innenring und fester Außenring ausgebildet.For example, the base element can have a fixed, in particular a positionally fixed or stationary, outer ring which is provided with an internal thread, and a fixed, in particular a positionally fixed or stationary, inner ring which is provided with an external thread and an internal thread. In other words: The basic element is arranged in a fixed or fixed position, for example held. The inner ring associated with the basic element designed as a double ring and the associated outer ring are therefore also arranged in a fixed or fixed position and are designed as a fixed inner ring and a fixed outer ring.
Der feste Innenring und der feste Außenring des Grundelements können über einen Anlageabschnitt des Grundelements miteinander verbunden sein. Beispielsweise bildet der Anlageabschnitt einen Verbindungssteg. Zum Beispiel weist das Grundelement an seiner Unterseite den Anlageabschnitt auf, welcher dazu dient, die Vorrichtung gegen ein Bauteil abzustützen. Vom Anlageabschnitt können der Innenring und der Außenring des Grundelements abragen, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach oben abragen.The fixed inner ring and the fixed outer ring of the base element can be connected to one another via a contact section of the base element. For example, the contact section forms a connecting web. For example, the base element has the contact section on its underside, which serves to support the device against a component. The inner ring and the outer ring of the base element can protrude from the contact section, for example protrude essentially vertically upwards.
Im vormontierten und/oder montierten Zustand der Vorrichtung: Der bewegliche Innenring des Ausgleichselements kann in einem Hohlraum des festen Innenrings des Grundelements aufgenommen sein. Der bewegliche Außenring des Ausgleichselements kann zwischen dem festen Innenring des Grundelements und dem festen Außenring des Grundelements aufgenommen sein. Dadurch bildet sich eine ineinander geschachtelte und axial bewegliche Kopplung von Grundelement und Ausgleichselement.In the pre-assembled and/or assembled state of the device: The movable inner ring of the compensating element can be accommodated in a cavity of the fixed inner ring of the base element. The movable outer ring of the compensating element can be accommodated between the fixed inner ring of the base element and the fixed outer ring of the base element. This creates a nested and axially movable coupling of the base element and compensating element.
In einer möglichen Ausführungsform weist das Ausgleichselement einen inneren Hohlraum auf, in dem zumindest ein Mitnahmeelement zur Verbindung mit einem Schraubelement angeordnet ist. Der innere Hohlraum kann beispielsweise durch eine Öffnung im beweglichen Innenring des Ausgleichselements ausgebildet sein. Das Schraubelement kann mit dem Mitnahmeelement derart in Reibeingriff stehen, dass ein durch das Schraubelement ausgeübtes Drehmoment an das Ausgleichselement, insbesondere an dessen beweglichen Innenring, übertragbar ist und das Ausgleichselement mit dreht, insbesondere dieses axial aus oder in das Grundelement herausgeschraubt beziehungsweise hineingeschraubt.In a possible embodiment, the compensating element has an inner cavity in which at least one driving element is arranged for connection to a screw element. The inner cavity can be formed, for example, by an opening in the movable inner ring of the compensating element. The screw element can be in frictional engagement with the driving element in such a way that a torque exerted by the screw element can be transferred to the compensating element, in particular to its movable inner ring, and the compensating element also rotates, in particular by screwing it axially out of or into the base element.
Darüber hinaus kann das Ausgleichselement ein Gewindeelement zur Verschraubung mit einem sich durch den festen Innenring des Grundelements und den beweglichen Innenring des Ausgleichselements hindurch erstreckenden Schraubelement aufweisen.In addition, the compensating element can have a threaded element for screwing to a screw element which extends through the fixed inner ring of the base element and the movable inner ring of the compensating element.
Zusätzlich kann eine Sicherungsanordnung zur Sicherung, insbesondere Fixierung, des Ausgleichselements gegen eine Bewegung relativ zu dem Grundelement vorgesehen sein. Die Sicherungsanordnung dient beispielsweise zur Transportsicherung und/oder Verliersicherung.In addition, a securing arrangement can be provided for securing, in particular fixing, the compensating element against movement relative to the base element. The securing arrangement is used, for example, to secure transport and/or prevent loss.
Eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen umfasst zumindest ein Grundelement und ein mit dem Grundelement in Gewindeeingriff stehendes Ausgleichselement, welches durch Verdrehen relativ zu dem Grundelement aus einer Ausgangsposition bewegbar ist, wobei das Grundelement zumindest einen ersten Kopplungsraum und einen zum ersten Kopplungsraum radial beabstandeten zweiten Kopplungsraum aufweist, und wobei das Ausgleichselement ausgebildet ist, mit dem jeweiligen Kopplungsraum des Grundelements in Gewindeeingriff zu stehen. Die Vorrichtung ermöglicht eine ineinander geschachtelte Bauweise bei gleichem Ausgleichsweg und vergleichsweise kleinerer, beispielsweise flacherer, Ausbildung.A second embodiment of the device according to the invention for compensating tolerances between two components to be connected to one another comprises at least one base element and a compensating element which is in threaded engagement with the base element and which can be moved from a starting position by rotating relative to the base element, the base element having at least a first coupling space and has a second coupling space spaced radially from the first coupling space, and wherein the compensating element is designed to be in threaded engagement with the respective coupling space of the base element. The device enables a nested design with the same compensation path and a comparatively smaller, for example flatter, design.
Beispielsweise kann der erste Kopplungsraum in Form einer Aussparung ausgebildet sein, der mit ersten Gewindegängen versehen ist. Der zweite Kopplungsraum kann in Form einer weiteren Aussparung ausgebildet sein, der mit zweiten Gewindegängen versehen ist. Die Kopplungsräume können sich beispielsweise in axialer Richtung entlang des Grundelements erstrecken. Die Kopplungsräume können radial voneinander beabstandet sein. Die Kopplungsräume können parallel zueinander verlaufend angeordnet sein.For example, the first coupling space can be designed in the form of a recess which is provided with first threads. The second coupling space can be designed in the form of a further recess which is provided with second threads. The coupling spaces can, for example, extend in the axial direction along the base element. The coupling spaces can be spaced apart radially. The coupling spaces can be arranged to run parallel to one another.
Die ersten Gewindegänge können ein Innengewinde bilden. Die ersten Gewindegänge sind mit dem Ausgleichselement in Gewindeeingriff bringbar oder gebracht. Das Grundelement kann beispielsweise im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet sein und an seiner Innenseite, d. h. an einer Mantelfläche seines ersten, insbesondere inneren Kopplungsraums, ein Innengewinde aufweisen.The first threads can form an internal thread. The first threads can be brought or brought into thread engagement with the compensating element. The base element can, for example, be essentially hollow cylindrical and on its inside, i.e. H. have an internal thread on a lateral surface of its first, in particular inner, coupling space.
Der zweite Kopplungsraum kann an einer Stirnseite des Grundelements offen und an der anderen Stirnseite des Grundelements geschlossen ausgebildet sein. Die zweiten Gewindegänge können beispielsweise ein Innengewinde ausbilden. Das Grundelement kann an einer Innenseite des zweiten Kopplungsraums, d. h. an einer Mantelfläche des zweiten Kopplungsraums, ein Innengewinde aufweisen.The second coupling space can be designed to be open on one end face of the base element and closed on the other end face of the base element. The second threads can, for example, form an internal thread. The basic element can be on an inside of the second coupling space, i.e. H. on a lateral surface of the second coupling space, have an internal thread.
Beispielsweise kann der zweite Kopplungsraum des Grundelements dritte Gewindegänge aufweisen. Die dritten Gewindegänge können ein Außengewinde ausbilden. Die zweiten Gewindegänge und dritten Gewindegänge können an sich gegenüberliegende Wandungen des zweiten Kopplungsraums angeordnet sein. Die zweiten und/oder dritten Gewindegänge sind/ist mit dem Ausgleichselement in Gewindeeingriff bringbar oder gebracht.For example, the second coupling space of the base element can have third threads. The third threads can form an external thread. The second threads and third threads can be arranged on opposite walls of the second coupling space. The second and/or third threads can be brought or brought into thread engagement with the compensating element.
Darüber hinaus kann das Grundelement einen, insbesondere festen, Innenring und einen, insbesondere festen, Außenring aufweisen, die an einer Stirnseite über einen Anlageabschnitt, beispielsweise einen Verbindungssteg, miteinander verbunden sind. Der erste Kopplungsraum ist beispielsweise durch den Innenring, beispielsweise durch eine innere Öffnung des Innenrings, und/oder im Innenring gebildet. Der zweite Kopplungsraum ist beispielsweise zwischen dem Innenring und dem Außenring des Grundelements angeordnet. Der zweite Kopplungsraum ist durch den Innenring vom ersten Kopplungsraum getrennt. Der zweite Kopplungsraum ist vom Außenring des Grundelements radial nach außen eingeschlossen. Der Innenring und der Außenring sind beispielsweise radial voneinander beabstandet. Zum Beispiel kann eine erste Seite, insbesondere Innenseite, des Innenrings des Grundelements mit den ersten Gewindegängen versehen sein. Eine zweite Seite, insbesondere Außenseite, des Innenrings des Grundelements kann mit den zweiten Gewindegängen versehen sein. Alternativ oder optional zusätzlich kann eine Innenseite des Außenrings des Grundelements mit den dritten Gewindegängen versehen sein. Die Außenseite des Innenrings und die Innenseite des Außenrings können einander zugewandt sein.In addition, the base element can have an, in particular fixed, inner ring and a, in particular fixed, outer ring, which are connected to one another on an end face via a contact section, for example a connecting web. The first coupling space is formed, for example, by the inner ring, for example by an inner opening in the inner ring, and/or in the inner ring. The second coupling space is arranged, for example, between the inner ring and the outer ring of the base element. The second coupling space is separated from the first coupling space by the inner ring. The second coupling space is enclosed radially outward by the outer ring of the base element. The inner ring and the outer ring are, for example, radially spaced apart from one another. For example, a first side, in particular the inside, of the inner ring of the base element can be provided with the first threads. A second side, in particular the outside, of the inner ring of the base element can be provided with the second threads. Alternatively or optionally, an inside of the outer ring of the base element can be provided with the third threads. The outside of the inner ring and the inside of the outer ring can face each other.
Darüber hinaus kann das Ausgleichselement einen, insbesondere beweglichen, Innenring und einen, insbesondere beweglichen, Außenring aufweisen, die an einer Stirnseite über einen Anlageabschnitt, beispielsweise einen Verbindungssteg, miteinander verbunden sind. Der Innenring und der Außenring des Ausgleichselements sind beispielsweise radial voneinander beabstandet. Der Innenring des Ausgleichselements ist in dem ersten Kopplungsraum des Grundelements aufnehmbar oder aufgenommen. Der Außenring des Ausgleichselements ist in dem zweiten Kopplungsraum des Grundelements aufnehmbar oder aufgenommen. Der Außenring des Ausgleichselements kann mit einem Innengewinde, beispielsweise mit den zweiten Gewindegängen des Grundelements korrespondierend, und/oder einem Außengewinde, beispielsweise mit den dritten Gewindegängen des Grundelements korrespondierend, versehen sein. Der Innenring des Ausgleichselements kann mit einem Außengewinde, beispielsweise mit den ersten Gewindegängen des Grundelements korrespondierend, versehen sein.In addition, the compensating element can have an, in particular movable, inner ring and a, in particular movable, outer ring, which are connected to one another on an end face via a contact section, for example a connecting web. The inner ring and the outer ring of the compensating element are, for example, radially spaced apart from one another. The inner ring of the compensating element can be accommodated or accommodated in the first coupling space of the base element. The outer ring of the compensating element can be accommodated or accommodated in the second coupling space of the base element. The outer ring of the compensating element can be provided with an internal thread, for example corresponding to the second thread turns of the base element, and/or an external thread, for example corresponding to the third thread turns of the base element. The inner ring of the compensating element can be provided with an external thread, for example corresponding to the first thread turns of the base element.
In einer möglichen Ausführungsform sind das Grundelement und das Ausgleichselement jeweils als Doppelringe ausgebildet.In a possible embodiment, the base element and the compensating element are each designed as double rings.
Im vormontierten und/oder montierten Zustand der Vorrichtung ist der Innenring des Ausgleichselements im ersten Kopplungsraum des Grundelements angeordnet und mit diesem in Gewindeeingriff. Der Außenring des Ausgleichselements ist im zweiten Kopplungsraum des Grundelements angeordnet und mit diesem in Gewindeeingriff.In the pre-assembled and/or assembled state of the device, the inner ring of the compensating element is arranged in the first coupling space of the base element and is in threaded engagement with it. The outer ring of the compensating element is arranged in the second coupling space of the base element and is in threaded engagement with it.
Für weitere mögliche Ausführungsformen können die oben genannte Merkmale, einzeln oder in Kombination miteinander, eingesetzt werden.For further possible embodiments, the above-mentioned features can be used, individually or in combination with one another.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 schematisch eine Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen mit zwei Kopplungsschnittstellen, -
2 schematisch eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen mit zwei Kopplungsschnittstellen, -
3 schematisch eine Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen mit drei Kopplungsschnittstellen, -
4 schematisch eine Schnittdarstellung der Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach3 , -
5 schematisch eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß einem der Ausführungsbeispiele nach1 bis 3 , -
6 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Ausgleichselements der Vorrichtung gemäß3 , -
7 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Grundelements gemäß3 , -
8 schematisch eine Schnittdarstellung eines vierten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen mit zwei Kopplungsschnittstellen, -
9 schematisch eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach8 , beispielsweise in einem Transportzustand, -
10 schematisch eine weitere perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach8 , und -
11 schematisch eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß10 .
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1 schematically a sectional view of a first exemplary embodiment of a device for compensating tolerances between two components to be connected to one another with two coupling interfaces, -
2 schematically a sectional view of a second exemplary embodiment of a device for compensating tolerances between two components to be connected to one another with two coupling interfaces, -
3 schematically a sectional view of a third exemplary embodiment of a device for compensating tolerances between two components to be connected to one another with three coupling interfaces, -
4 schematically a sectional view of the device according to the exemplary embodiment3 , -
5 schematically a perspective view of the device according to one of the exemplary embodiments1 to 3 , -
6 schematically a perspective view of a compensating element of the device according to3 , -
7 schematically a perspective view of a basic element according to3 , -
8th schematically a sectional view of a fourth exemplary embodiment of a device for compensating tolerances between two components to be connected to one another with two coupling interfaces, -
9 schematically a perspective view of the device according to the exemplary embodiment8th , for example in a transport state, -
10 schematically shows a further perspective view of the device according to the exemplary embodiment8th , and -
11 schematically a perspective view of the device according to10 .
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numbers in all figures.
Die Vorrichtung 10 umfasst ein Grundelement 20. Die Vorrichtung 10 umfasst ein Ausgleichselement 30, welches durch Verdrehen relativ zum Grundelement 20 bewegbar ist. Das Ausgleichselement 30 ist koaxial zum Grundelement 20 angeordnet.The
Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Grundelement 20 eine erste, beispielsweise obere, Stirnseite S1 und eine der ersten Stirnseite S1 gegenüberliegende zweite, beispielweise untere, Stirnseite S2 auf. Die zweite Stirnseite S2 kann an dem ersten, unteren Bauteil B1 aufliegen. An der ersten Stirnseite S1 ist das Ausgleichselement 30 angeordnet.In the exemplary embodiment shown, the
Zur Verbindung, insbesondere Verschraubung, der Bauteile B1 und B2 wird die Vorrichtung 10 zwischen diesen angeordnet und ein Schraubelement 40 oder ein anderes Befestigungselement wird von oben durch eine Öffnung des zweiten Bauteils B2, die Vorrichtung 10 und optional zusätzlich beispielsweise durch eine Öffnung des ersten Bauteils B1 hindurchgeführt.To connect, in particular screw, the components B1 and B2, the
Dabei kann das Schraubelement 40 in Eingriff, beispielsweise Reibeingriff, mit einem Mitnahmeelement 50 kommen, welches im Ausgleichselement 30 angeordnet ist, um ein durch das Schraubelement 40 ausgeübtes Drehmoment an das Ausgleichselement 30 zu übertragen.The
Beim Verschrauben des Schraubelements 40 wird das Ausgleichselement 30 über das zwischen das Schraubelement 40 und das Ausgleichselement 30 geschaltete Mitnahmeelement 50 relativ zu dem Grundelement 20 verdreht und dadurch aus seiner Ausgangsposition P1, dargestellt in
Das Mitnahmeelement 50 stützt sich beispielsweise an einer Mantelfläche eines inneren Hohlraums H1 des Ausgleichselements 30 ab. Das Mitnahmeelement 50 kann eine Mitnahmefeder oder ein anderes Federelement sein.The driving
Das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 sind derart ineinander gesetzt, dass jeweils zwischen dem Grundelement 20 und dem Ausgleichselement 30 zumindest zwei Kopplungsschnittstellen 61, 62 und/oder 63 und bevorzugt drei Kopplungsschnittstellen 61 bis 63 gebildet sind.The
Grundsätzlich können das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen. Das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 können zueinander komplementär ausgebildet sein. Dadurch kann eine ineinander geschachtelte Bauweise mit einem ausreichenden Toleranzausgleichsweg und einer hohen Tragfähigkeit erzielt werden.In principle, the
Die beiden Kopplungsschnittstellen 61, 62 und optional 63 sind radial voneinander beabstandet. Die Kopplungsschnittstellen 61, 62 und optional 63 sind durch mehrere ineinander geschachtelte und axial bewegliche Kopplungsabschnitte, insbesondere axial bewegliche Gewindegänge 611, 612 und 621, 622 und optional axial bewegliche Gleitabschnitte 641, 642 von Grundelement 20 und Ausgleichselement 30 gebildet. Die optionale Kopplungsschnittstelle 63 ist beispielsweise durch zwei geeignete Gleitflächen für eine axiale Beweglichkeit der Gleitabschnitte 641 und 642 zueinander ausgebildet.The two
Mit anderen Worten: Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende erste Gewindegänge 611, 612, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff eine erste Kopplungsschnittstelle 61 ausbilden. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende zweite Gewindegänge 621, 622, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff eine zweite Kopplungsschnittstelle 62 bilden. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen optionale korrespondierende Gleitabschnitte 641, 642, die zueinander ausgerichtet sind und gleitend gekoppelt sind, um eine dritte Kopplungsschnittstelle 63 bilden.In other words: The compensating
Die erste Kopplungsschnittstelle 61, die zweite Kopplungsschnittstelle 62 und optional die dritte Kopplungsschnittstelle 63 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander in axialer Richtung entlang des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30.The
Das Grundelement 20 umfasst erste Gewindegänge 611 und zweite Gewindegänge 621 und optional den Gleitabschnitt 641. Die ersten Gewindegänge 611 bilden beispielsweise ein Innengewinde. Die zweiten Gewindegänge 621 bilden beispielsweise ein Außengewinde.The
Das Ausgleichselement 30 umfasst korrespondierend erste Gewindegänge 612, zweite Gewindegänge 622 und optional den Gleitabschnitt 642. Die ersten Gewindegänge 612 des Ausgleichselements 30 bilden ein Außengewinde. Die zweiten Gewindegänge 622 des Ausgleichselements 30 bilden ein Innengewinde.The compensating
Das Grundelement 20 ist als Doppelring ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 ist als Doppelring ausgebildet. Der jeweilige Doppelring ist aus einem Innenring 21, 31, einem Außenring 22, 32 und einem diese Ringe verbindenden Anlageabschnitt 23, 33 gebildet. Beispielsweise bildet der jeweilige Anlageabschnitt 23, 33 einen Verbindungssteg.The
Das Grundelement 20 umfasst an seiner, insbesondere der zweiten, unteren Stirnseite S2 den Anlageabschnitt 23, welcher dazu dient, die Vorrichtung 10 gegen das erste Bauteil B1 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 23 ragen ein fester, insbesondere lagefester oder positionsfester, Innenring 21 und ein fester, insbesondere lagefester oder positionsfester, Außenring 22 des Grundelements 20 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach oben. Unter dem festen Innenring 21 und dem festen Außenring 22 des Grundelements 20 wird insbesondere die feste Anordnung des Grundelements 20 in einer Haltevorrichtung 70, insbesondere einem Halteklip oder Haltering, verstanden, wobei das Grundelement 20 mittels einer Formschlussverbindung und/oder Kraftschlussverbindung in einer Aussparung 72 der Haltevorrichtung 70 lagefixiert gehalten ist. Insbesondere ist das Grundelement 20 in der Haltevorrichtung 70 gegen eine axiale Bewegung gesichert gelagert und somit fest angeordnet.The
Die Haltevorrichtung 70 dient der Aufnahme des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30. Zur Fixierung der Vorrichtung 10 im Bauteil B 1 umfasst die Haltevorrichtung 70 Haltearme 71.The holding
Das Ausgleichselement 30 umfasst an seiner, insbesondere der zweiten Stirnseite S2 des Grundelements 20 gegenüberliegenden Stirnseite den Anlageabschnitt 33, welcher dazu dient, die Vorrichtung 10 gegen das zweite Bauteil B2 abzustützen und/oder das Ausgleichselement 30 am Grundelement 20 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 33 ragen der bewegliche Innenring 31 und der bewegliche Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach unten. Unter beweglicher Innenring 31 und beweglicher Außenring 32 des Ausgleichselements 30 wird insbesondere die Beweglichkeit des Ausgleichselements 30 selbst, insbesondere dessen axiale Beweglichkeit relativ zu dem Grundelement 20, verstanden.The compensating
Der feste Innenring 21 des Grundelements 20 schließt einen Hohlraum H2 ein. Durch den Hohlraum H2 kann der bewegliche Innenring 31 des Ausgleichselements 30 durchgeführt sein. In der Ausgangsposition P1 (dargestellt in
Der feste Innenring 21 des Grundelements 20 ist mit den ersten Gewindegängen 611 als Innengewinde versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der feste Innenring 21 des Weiteren mit den zweiten Gewindegängen 621 als Außengewinde versehen. Das heißt, dass der feste Innenring 21 des Grundelements 20 beidseitig, beispielsweise an seiner Innenseite und seiner Außenseite, mit Gewindegängen 611, 621 versehen ist. Eine Innenseite des festen Außenrings 22, welcher der Außenseite des Innenrings 21 zugewandt ist, kann flächig und/oder eben, beispielsweise ebenflächig ausgebildet sein, oder eine andere Struktur und/oder Profilierung aufweisen.The fixed
Der bewegliche Innenring 31 des Ausgleichselements 30 schließt den Hohlraum H1 ein. Der bewegliche Innenring 31 des Ausgleichselements 30 ist mit den ersten Gewindegängen 612 als Außengewinde versehen. Der bewegliche Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist mit den zweiten Gewindegängen 622 als Innengewinde versehen. Der bewegliche Außenring 32 weist an seiner Innenseite, d. h. an einer der Außenseite des Innenrings 21 des Grundelements 20 zugewandten Seite, die zweiten Gewindegänge 622 auf. Eine Außenseite des beweglichen Außenrings 32 kann flächig und/oder eben, beispielsweise ebenflächig ausgebildet sein, oder eine andere Struktur und/oder Profilierung aufweisen.The movable
Im vormontierten und/oder montierten Zustand und/oder in der Ausgangsposition P1 und/oder in der Ausgleichsposition P2 der Vorrichtung 10 ist der bewegliche Innenring 31 des Ausgleichselements 30 mit dem festen Innenring 21 des Grundelements 20 in Gewindeeingriff. Der bewegliche Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist mit dem festen Innenring 21 des Grundelements 20 in Gewindeeingriff. Der bewegliche Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist zwischen dem festen Innenring 21 des Grundelements 20 und dem festen Außenring 22 des Grundelements 20 angeordnet. Dadurch wird eine ineinander geschachtelte und axial bewegliche Kopplung von Grundelement 20 und Ausgleichselement 30 gebildet.In the pre-assembled and/or assembled state and/or in the starting position P1 and/or in the compensation position P2 of the
Die Vorrichtung 10 umfasst weiterhin beispielsweise die Haltevorrichtung 70, die mit dem Grundelement 20 gekoppelt ist. Die Haltevorrichtung 70 umfasst beispielsweise zumindest einen abstehenden Haltearm 71, der die Vorrichtung 10 im montierten Zustand gegen das erste Bauteil B1 abstützt und/oder mit dem ersten Bauteil B1 in Rasteingriff gelangt. Der Haltearm 71 kann als J-Clips, Klemmelement, Rastelement, Hakenelement, Federelement oder als ein anderes entsprechendes Halteelement ausgebildet sein. Die Haltevorrichtung 70 kann zumindest zwei sich gegenüberliegend angeordnete Haltearme 71 aufweisen, wie in
Die Vorrichtung 100 nach
Das Grundelement 20 umfasst erste Gewindegänge 611 der ersten Kopplungsschnittstelle 61 und einen Gleitabschnitt 641 für die zweite Kopplungsschnittstelle 62 und dritte Gewindegänge 631 für die dritte Kopplungsstelle 63. Die ersten Gewindegänge 611 bilden beispielsweise ein Innengewinde des festen Innenrings 21. Der Gleitabschnitt 641 bildet eine gleitende Außenfläche des festen Innenrings 21. Die dritten Gewindegänge 631 bilden beispielsweise ebenfalls ein Innengewinde des festen Außenrings 22.The
Das Ausgleichselement 30 umfasst korrespondierend erste Gewindegänge 612 und dritte Gewindegänge 632 und einen korrespondierenden Gleitabschnitt 642. Die ersten Gewindegänge 612 des Ausgleichselements 30 bilden ein Außengewinde des beweglichen Innenrings 31. Die dritten Gewindegänge 632 des Ausgleichselements 30 bilden ebenfalls ein Außengewinde des beweglichen Außenrings 32. Der Gleitabschnitt 642 bildet eine gleitende Innenfläche des festen Außenrings 32.The compensating
Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende erste Gewindegänge 611, 612, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff die erste Kopplungsschnittstelle 61 ausbilden. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende Gleitabschnitte 641, 642, die zueinander ausgerichtet sind und gleitend mittels der zweiten Kopplungsschnittstelle 62 gekoppelt sind. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende dritte Gewindegänge 631, 632, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff die dritte Kopplungsschnittstelle 63 bilden.The compensating
Die erste Kopplungsschnittstelle 61 bis dritte Kopplungsschnittstelle 63 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander in axialer Richtung entlang des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30.The
Das Grundelement 20 ist als Doppelring ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 ist als Doppelring ausgebildet. Der jeweilige Doppelring ist aus einem Innenring 21, 31, einem Außenring 22, 32 und einem diese Ringe verbindenden Anlageabschnitt 23, 33 gebildet. Beispielsweise bildet der jeweilige Anlageabschnitt 23, 33 einen Verbindungssteg.The
Das Grundelement 20 umfasst an seiner zweiten, unteren Stirnseite S2 den Anlageabschnitt 23, welcher dazu dient, die Vorrichtung 100 gegen das erste Bauteil B1 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 23 ragen der Innenring 21 und der Außenring 22 des Grundelements 20 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach oben.The
Das Ausgleichselement 30 umfasst an seiner der zweiten Stirnseite S2 des Grundelements 20 gegenüberliegenden Stirnseite den Anlageabschnitt 33, welcher dazu dient, die Vorrichtung 100 gegen das zweite Bauteil B2 abzustützen und/oder das Ausgleichselement 30 am Grundelement 20 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 33 ragen der Innenring 31 und der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach unten.The compensating
Der Innenring 21 des Grundelements 20 schließt einen Hohlraum H2 ein. Durch den Hohlraum H2 kann der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 durchgeführt sein. In der Ausgangsposition P1 kann der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 vollständig im Hohlraum H2 aufgenommen sein. Der Innenring 21 des Grundelements 20 ist mit den ersten Gewindegängen 611 versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Außenring 22 des Grundelements 20 mit den zweiten Gewindegängen 621 versehen. Eine Außenseite des Innenrings 21 des Grundelements 20 kann im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß
Der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 schließt den Hohlraum H1 ein. Der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 ist mit den ersten Gewindegängen 612 versehen. Der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist mit den zweiten Gewindegängen 622 versehen. Der Außenring 32 weist an seiner Außenseite die zweiten Gewindegänge 622 auf. Eine Innenseite des Außenrings 32 kann im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß
Das Grundelement 20 umfasst erste Gewindegänge 611, zweite Gewindegänge 621 und dritte Gewindegänge 631. Die ersten Gewindegänge 611 bilden beispielsweise ein Innengewinde. Die zweiten Gewindegänge 621 bilden beispielsweise ein Außengewinde. Die dritten Gewindegänge 631 bilden beispielsweise ein weiteres Innengewinde. Die zweiten Gewindegänge 621 und die dritten Gewindegänge 631 sind sich gegenüberliegend beziehungsweise zugewandt ausgebildet.The
Das Ausgleichselement 30 umfasst korrespondierend erste Gewindegänge 612, zweite Gewindegänge 622 und dritte Gewindegänge 632. Die ersten Gewindegänge 612 des Ausgleichselements 30 bilden ein Außengewinde. Die zweiten Gewindegänge 622 des Ausgleichselements 30 bilden ein Innengewinde. Die dritten Gewindegänge 632 des Ausgleichselements 30 bilden ein weiteres Außengewinde. The compensating
Die ersten Gewindegänge 612 und die zweiten Gewindegänge 622 sind sich gegenüberliegend beziehungsweise zugewandt ausgebildet.The
Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende erste Gewindegänge 611, 612, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff die erste Kopplungsschnittstelle 61 ausbilden. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende zweite Gewindegänge 621, 622, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff die zweite Kopplungsschnittstelle 62 bilden. Das Ausgleichselement 30 und das Grundelement 20 umfassen korrespondierende dritte Gewindegänge 631, 632, die zueinander ausgerichtet sind und in einem Gewindeeingriff die dritte Kopplungsschnittstelle 63 bilden.The compensating
Die erste Kopplungsschnittstelle 61, die zweite Kopplungsschnittstelle 62 und die dritte Kopplungsschnittstelle 63 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander in axialer Richtung entlang des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30.The
Das Grundelement 20 ist als Doppelring ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 ist als Doppelring ausgebildet. Der jeweilige Doppelring ist aus einem Innenring 21, 31, einem Außenring 22, 32 und einem diese Ringe verbindenden Anlageabschnitt 23, 33 gebildet. Beispielsweise bildet der jeweilige Anlageabschnitt 23, 33 einen Verbindungssteg.The
Das Grundelement 20 umfasst an seiner zweiten, unteren Stirnseite S2 den Anlageabschnitt 23, welcher dazu dient, die Vorrichtung 1000 gegen das erste Bauteil B1 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 23 ragen der Innenring 21 und der Außenring 22 des Grundelements 20 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach oben.The
Das Ausgleichselement 30 umfasst an seiner der zweiten Stirnseite S2 des Grundelements 20 gegenüberliegenden Stirnseite den Anlageabschnitt 33, welcher dazu dient, die Vorrichtung 1000 gegen das zweite Bauteil B2 abzustützen und/oder das Ausgleichselement 30 am Grundelement 20 abzustützen. Vom Anlageabschnitt 33 ragen der Innenring 31 und der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ab, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht nach unten.The compensating
Der Innenring 21 des Grundelements 20 schließt einen Hohlraum H2 ein. Durch den Hohlraum H2 kann der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 durchgeführt sein. In der Ausgangsposition P1 kann der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 vollständig im Hohlraum H2 aufgenommen sein. Der Innenring 21 des Grundelements 20 ist innenseitig mit den ersten Gewindegängen 611 versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Innenring 21 des Weiteren außenseitig mit den zweiten Gewindegängen 621. Der Außenring 22 des Grundelements 20 ist mit den dritten Gewindegängen 631 versehen. Beispielsweise ist der Außenring 22 innenseitig mit den dritten Gewindegängen 631 versehen. Der Außenring 22 kann außenseitig eben und/oder flächig, beispielsweise ebenflächig, oder eine Struktur und/oder Profilierung aufweisen, die mit einer Haltevorrichtung 70 kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden sein kann.The
Der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 schließt den Hohlraum H1 ein. Der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 ist mit den ersten Gewindegängen 612 versehen. Der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist innenseitig mit den zweiten Gewindegängen 622 versehen. Der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist außenseitig mit den dritten Gewindegängen 632 versehen. Grundsätzlich können das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen. Das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 können zueinander komplementär ausgebildet sein. Dadurch kann eine ineinander geschachtelte Bauweise mit einem ausreichenden Toleranzausgleichsweg und einer hohen Tragfähigkeit erzielt werden.The
Im vormontierten und/oder montierten Zustand und/oder in der Ausgangsposition P1 und/oder in der Ausgleichsposition P2 der Vorrichtung 1000 ist der Innenring 31 des Ausgleichselements 30 mit dem Innenring 21 des Grundelements 20 in Gewindeeingriff. Der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist mit dem Innenring 21 des Grundelements 20 in Gewindeeingriff. Der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 ist zwischen dem Innenring 21 des Grundelements 20 und dem Außenring 22 des Grundelements 20 angeordnet.In the pre-assembled and/or assembled state and/or in the starting position P1 and/or in the compensation position P2 of the
Die Vorrichtung 10, 100 oder 1000 kann beispielsweise jeweils eine Sicherungsanordnung 80 zur Sicherung des Ausgleichselements 30 gegen eine Bewegung relativ zu dem Grundelement 20 umfassen. Die Sicherungsanordnung 80 umfasst ein an einem äußeren Umfang, beispielsweise an einem Rand des Anlageabschnitts 33 des Ausgleichelements 30, ausgebildetes erstes Sicherungselement 81. Das erste Sicherungselement 81 ist an dem Ausgleichselement 30 angeformt. Das erste Sicherungselement 81 ist als ein abstehender Stift oder Nocken ausgebildet. Weiterhin umfasst die Sicherungsanordnung 80 ein an einem äußeren Umfang, beispielsweise an einem Rand des Anlageabschnitts 23, an dem Grundelement 20 angeordnetes zweites Sicherungselement 82. Das zweite Sicherungselement 82 ist an dem Grundelement 20 angeformt. Das zweite Sicherungselement 82 ist beispielsweise als eine äußere Führungsbahn und/oder Nockenbahn zur Zwangsführung des ersten Sicherungselements 81 ausgebildet. Dabei kann das zweite Sicherungselement 82 kreissegmentförmig ausgebildet sein und Endanschläge 83 aufweisen.The
Die Sicherungsanordnung 80 ist beispielsweise eine Verliersicherung und/oder eine Transportsicherung. Mittels der Sicherungsanordnung 80 ist das Ausgleichselement 30 gegen eine Bewegung relativ zu dem Grundelement 20 gesichert, um während eines Transportes der Vorrichtung 10, 100 oder 1000 eine unbeabsichtigte Bewegung des Ausgleichselements 30 relativ zu dem Grundelement 20 zu verhindern.The
Bei einer Montage der Vorrichtung 10, 100 oder 1000 und der Übertragung des Drehmoments von dem Schraubelement 40 auf das Ausgleichselement 30 wird dieses derart gedreht, dass das erste Sicherungselement 81 unter Überwindung eines vorgegebenen Sicherungsmoments über das zweite Sicherungselement 82 und/oder über einen ersten Endanschlag 83 gleitet und die Bewegung des Ausgleichselements 30 aus dem Grundelement 20 heraus freigibt. Das vorgegebene Sicherungsmoment ist dabei kleiner als das von dem Schraubelement 40 über das Mitnahmeelement 50 auf das Ausgleichselement 30 übertragbare Drehmoment.When assembling the
Die Vorrichtung 10000 umfasst ein Grundelement 20 und ein Ausgleichselement 30, welches durch Verdrehen relativ zum Grundelement 20 bewegbar ist. Das Ausgleichselement 30 ist koaxial zum Grundelement 20 angeordnet. Die Funktionen und Funktionsabläufe des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30 entsprechen den Funktionen und Funktionsabläufe wie zuvor beschrieben. The device 10000 comprises a
Grundsätzlich können das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen. Das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 können zueinander komplementär ausgebildet sein. Dadurch kann eine ineinander geschachtelte Bauweise mit einem ausreichenden Toleranzausgleichsweg und einer hohen Tragfähigkeit erzielt werden.In principle, the
Im dargestellten Ausführungsführungsbeispiel ist das Ausgleichselement 30 konisch, beispielsweise konisch zulaufend, ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 kann einen konisch ausgebildeten Ringkörper aufweisen. Das Ausgleichselement 30 kann außenseitig eine umlaufende Schräge 34 aufweisen. Eine andere Ringkörperform ist ebenfalls ausbildbar. Beispielsweise kann da Ausgleichselement 30 stirnseitig einen Außenumfang mit einem größeren Durchmesser und gegenüberliegend stirnseitig einen Außenumfang mit einem kleineren Durchmesser aufweisen.In the exemplary embodiment shown, the compensating
Beim Verschrauben des Schraubelements 40 wird das Ausgleichselement 30 über das zwischen das Schraubelement 40 und das Ausgleichselement 30 geschaltete Mitnahmeelement 50 relativ zu dem Grundelement 20 verdreht und dadurch aus seiner Ausgangsposition P1, dargestellt in
Das Grundelement 20 und das Ausgleichselement 30 sind derart ineinander gesetzt, dass jeweils zwischen dem Grundelement 20 und dem Ausgleichselement 30 zwei Kopplungsschnittstellen 61, 62 gebildet sind. Die beiden Kopplungsschnittstellen 61, 62 sind radial voneinander beabstandet. Die Kopplungsschnittstellen 61, 62 sind durch mehrere ineinander geschachtelte und axial bewegliche Kopplungsabschnitte, insbesondere axial bewegliche Gewindegänge 611, 612 und 621, 622 von Grundelement 20 und Ausgleichselement 30 gebildet. Die erste Kopplungsschnittstelle 61 und die zweite Kopplungsschnittstelle 62 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander in axialer Richtung entlang des Grundelements 20 und des Ausgleichselements 30.The
Das Grundelement 20 umfasst erste Gewindegänge 611 und zweite Gewindegänge 621. Die ersten Gewindegänge 611 bilden beispielsweise ein Innengewinde. Die zweiten Gewindegänge 621 bilden beispielsweise ein Außengewinde. Das Ausgleichselement 30 umfasst korrespondierend erste Gewindegänge 612 und zweite Gewindegänge 622. Die ersten Gewindegänge 612 des Ausgleichselements 30 bilden ein Außengewinde. Die zweiten Gewindegänge 622 des Ausgleichselements 30 bilden ein Innengewinde.The
Das Grundelement 20 ist als Ring beziehungsweise ringförmig ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 ist als Doppelring ausgebildet. Das Ausgleichselement 30 umfasst einen Innenring 31, einen Außenring 32 und einen die Ringe verbindenden Anlageabschnitt 33. Der Außenring 32 weist beispielswiese die Schräge 34 auf. Beispielsweise ist das Ausgleichselement 30 in Richtung des Grundelements 20 abgeschrägt ausgebildet.The
Das Grundelement 20 umfasst eine Haltevorrichtung 70. Das Grundelement 20 und die Haltevorrichtung 70 können einteilig ausgebildet sein. Die Haltevorrichtung 70 kann als ein Haltering oder Halteklip ausgebildet sein. Die Haltevorrichtung 70 dient als Verbindungselement zu einer Kundenschnittstelle beziehungsweise zum einen der Bauteile B 1, B2. Alternativ ist die Haltevorrichtung 70 als separates Element ausgebildet und mit dem Grundelement 20 verbunden. Das Grundelement 20 kann mittels einer Formschlussverbindung und/oder Kraftschlussverbindung in einer Aussparung 72 der Haltevorrichtung 70 lagefixiert gehalten sein. Das Grundelement 20 ist in der Haltevorrichtung 70 gegen eine axiale Bewegung gesichert gelagert und somit fest angeordnet. Zur Fixierung der Vorrichtung 10000, beispielsweise im Bauteil B1, umfasst die Haltevorrichtung 70 Haltearme 71. Die Haltearme 71 können in Form eines Klips, beispielsweise L-förmigen oder J-förmigen Klips, oder als Klappscharnier oder eine Bajonettvorrichtung ausgebildet sein.The
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ausgleichselement 30 derart mit dem Grundelement 20 verbunden, dass der Außenumfang mit kleinerem Durchmesser des Ausgleichselements 30 in Richtung der Haltevorrichtung 70 und/oder des Grundelements 20 gerichtet ist. Eine umgekehrte Ausbildung beziehungsweise Anordnung ist ebenfalls möglich. Die Haltevorrichtung 70 kann eine die Aussparung 72 umlaufende Aufnahme aufweisen, die den Außenumfang des Ausgleichselements 30, insbesondere den mit kleinerem Durchmesser, umgibt.In the exemplary embodiment shown, the compensating
Die Vorrichtung 10000 kann eine Sicherungsanordnung 800 zur Sicherung des Ausgleichselements 30 gegen eine Bewegung relativ zu dem Grundelement 20 umfassen. Die Sicherungsanordnung 800 umfasst zumindest ein an einem äußeren Umfang, beispielsweise an einer äußeren Mantelfläche des Ausgleichelements 30, insbesondere an dessen Schräge 34, ausgebildetes erstes Sicherungselement 801. Das erste Sicherungselement 801 ist an dem Ausgleichselement 30 angeformt. Das erste Sicherungselement 801 ist als eine Nut, ein Führungskanal, eine Aussparung oder Ausnehmung ausgebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Ausgleichselement 30 eine Mehrzahl von Sicherungselementen 801.The device 10000 may include a securing
Das Ausgleichselement 30 ist am Außenumfang mit einer Mehrzahl von beispielsweise Nuten oder Aussparungen versehen. Insbesondere ist der Außenring 32 des Ausgleichselements 30 mit einer Mehrzahl von Sicherungselementen 801 versehen. Die Sicherungselemente 801 erstrecken sich axial und sind die äußere Mantelfläche des Ausgleichselements 30 umlaufend und verteilt angeordnet. Die Sicherungselemente 801 sind voneinander beabstandet angeordnet.The compensating
Weiterhin umfasst die Sicherungsanordnung 800 zumindest ein an einem äußeren Umfang, beispielsweise an einem Rand der Haltevorrichtung 70 und/oder des Grundelements 20, angeordnetes zweites Sicherungselement 802. Das zweite Sicherungselement 802 ist beispielsweise an der Haltevorrichtung 70, beispielsweise an einen Grundkörper der Haltevorrichtung 70 und/oder an dem Grundelement 20 angeformt. Das zweite Sicherungselement 802 kann ein Federelement ausgebildet sein. Das zweite Sicherungselement 802 ist beispielsweise als ein abstehender Stift, eine abstehende Rastnase, ein Rasthaken oder eine Lasche ausgebildet. Das zweite Sicherungselement 802 kann in eines der Sicherungselemente 801 des Ausgleichselements 30 verrasten. Das Sicherungselement 802 ist radial nach innen vorgespannt.Furthermore, the securing
Bei einer Montage der Vorrichtung 10000 und der Übertragung des Drehmoments von dem Schraubelement 40 auf das Ausgleichselement 30 wird dieses derart gedreht, dass das zweite Sicherungselement 802 unter Überwindung eines vorgegebenen Sicherungsmoments über das erste Sicherungselement 801 gleitet und die Bewegung des Ausgleichselements 30 aus dem Grundelement 20 heraus freigibt. Das vorgegebene Sicherungsmoment ist dabei kleiner als das von dem Schraubelement 40 über das Mitnahmeelement 50 auf das Ausgleichselement 30 übertragbare Drehmoment.When the device 10000 is assembled and the torque is transferred from the
Optional zusätzlich kann das Ausgleichselement 30 an seiner zum Grundelement 20 gerichteten Unterseite zumindest einen Endanschlag 90 aufweisen. Die Haltevorrichtung 70 und/oder das Grundelement 20 können/kann einen korrespondierenden Endanschlag 91 aufweisen. Beispielsweise sind die Endanschläge 90, 91 in Form von abstehenden und korrespondierenden Nasen oder anderen Anlageelemente ausgebildet.Optionally, the compensating
Die Sicherungsanordnung 800 ist beispielsweise eine Verliersicherung und/oder eine Transportsicherung. Mittels der Sicherungsanordnung 800 ist das Ausgleichselement 30 gegen eine Bewegung relativ zu dem Grundelement 20 gesichert, um während eines Transportes der Vorrichtung 10000 eine unbeabsichtigte Bewegung des Ausgleichselements 30 relativ zu dem Grundelement 20 zu verhindern. Optional zusätzlich kann eine Verdrehung, insbesondere Überdrehung, des Ausgleichselements 30 zum Grundelement 20 mittels der Endanschläge 90, 91 verhindert werden.The
BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST
- 10, 100, 1000, 1000010, 100, 1000, 10000
- Vorrichtungcontraption
- 2020
- Grundelementbasic element
- 2121
- InnenringInner ring
- 2222
- AußenringOuter ring
- 2323
- AnlageabschnittInvestment section
- 3030
- AusgleichselementCompensating element
- 3131
- InnenringInner ring
- 3232
- AußenringOuter ring
- 3333
- AnlageabschnittInvestment section
- 3434
- SchrägeOblique
- 4040
- Schraubelementscrew element
- 5050
- MitnahmeelementTakeaway element
- 61 bis 6361 to 63
- KopplungsschnittstelleCoupling interface
- 611 bis 632611 to 632
- Gewindegangthread
- 641,642641,642
- Gleitabschnittsliding section
- 7070
- HaltevorrichtungHolding device
- 7171
- HaltearmHolding arm
- 7272
- Aussparungrecess
- 80, 80080, 800
- SicherungsanordnungSecurity arrangement
- 81, 82, 801, 80281, 82, 801, 802
- SicherungselementSecurity element
- 8383
- Endanschlagend stop
- 90,9190.91
- Endanschlag end stop
- B1, B2B1, B2
- BauteilComponent
- H1, H2H1, H2
- Hohlraumcavity
- S1, S2S1, S2
- Stirnseitefront side
- P1P1
- AusgangspositionStarting position
- P2P2
- AusgleichspositionCompensating position
Claims (12)
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EP23194759.9A EP4332388A1 (en) | 2022-09-01 | 2023-09-01 | Device for compensating for tolerances |
US18/459,480 US20240077096A1 (en) | 2022-09-01 | 2023-09-01 | Device for compensating for tolerances |
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-
2022
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0840021A1 (en) | 1996-11-05 | 1998-05-06 | Jörg Schwarzbich | Device for connecting assembling elements |
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication |