DE10207253C1

DE10207253C1 - Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung

Info

Publication number: DE10207253C1
Application number: DE2002107253
Authority: DE
Inventors: Markus Jantke
Original assignee: Behr Hella Thermocontrol GmbH
Current assignee: Behr Hella Thermocontrol GmbH
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2022-02-22

Abstract

Die Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung ist versehen mit wenigstens einer im Wesentlichen U-förmigen Clipsmutter, die zwei einander gegenüberliegende, durch einen Basisabschnitt miteinander verbundene und gegeneinander geneigte Federschenkel aufweist, wobei der erste Federschenkel eine erste Durchgangsöffnung mit einer Begrenzungskante aufweist, die für den Eingriff mit einem Außengewinde eines Schraubenelementes gewindeförmig ausgebildet ist, und der zweite Schenkel eine mit der ersten Durchgangsöffnung fluchtende zweite Durchgangsöffnung aufweist und einem Gegenstand, der wenigstens einen Anbringungsbereich mit einem freien Ende aufweist, wobei der Anbringungsbereich eine dritte Durchgangsöffnung für das Gewindeelement umfasst. Die wenigstens eine Clipsmutter ist auf den wenigstens einen Anbringungsbereich des Gegenstandes aufgeschoben und die drei Durchgangsöffnungen fluchten miteinander. Der Querschnitt des Anbringungsbereiches des Gegenstandes ist keilförmig ausgebildet, wobei die Dicke des Anbringungsbereiches zu dem freien Ende hin zunimmt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Clipsmutter-Verliersicherungsvor richtungen.

Bei Clipsmuttern handelt es sich um Schraubmuttern aus beispielsweise Blech oder Kunststoff, die mit einem Clips zum klemmenden Aufstecken auf einen Gegenstand, an dem die Mutter angeordnet werden soll, versehen sind. Derartige Schraubmuttern bestehen aus zwei durch einen Basisbereich mitein ander verbundenen und gegeneinander geneigten Federschenkeln, von denen der eine Schenkel eine Öffnung aufweist, deren Kante für den Eingriff in die Gewindegänge einer Schraube gewindeförmig ausgebildet ist, während der andere Schenkel eine Durchtrittsöffnung für eine Schraube aufweist. Schraubmuttern dienen zur Verbindung zweier Bauteile durch Verschraubung, wobei die beiden Bauteile im verschraubten Zustand miteinander fluchtende Durchgangslöcher für die Schraube aufweisen. Zur Verbindung der beiden Bauteile wird die Schraubmutter auf einen Anbringungsbereich des einen Bauteils aufgesteckt, so dass die Durchtrittsöffnungen der Schraubmutter mit der Durchgangsöffnung dieses Bauteils fluchten. Die sich durch die Durch gangsöffnung des anderen Bauteils erstreckende Schraube kann dann mit der gewindeförmig ausgebildeten Karte der einen Blechmutterdurchtrittsöffnung verschraubt und somit zum Verbinden der beiden Bauteile festgezogen wer den. Eine derartige Clipsmutter ist beispielsweise aus der DE 189 799 B be kannt.

In der Praxis kommt es häufig vor, dass es sich bei Bauteilen, die mit Hilfe von Clipsmuttern an anderen Bauteilen befestigt werden sollen, um Zulieferteile handelt, die vom Hersteller zu einem Weiterverarbeiter zwecks Zusammenbau in andere oder mit anderen Teilen geliefert werden, wobei die Clipsmuttern im Lieferzustand normalerweise bereits auf die Bauteile aufgesteckt sind. Allerdings lösen sich diese Clipsmuttern häufig, beispielsweise während des Zwischentransports der Bauteile, und gehen verloren, so dass entsprechend Clipsmuttern bei der Montage fehlen. Dies führt zu Verzögerungen beim Einbau bzw. zu Reklamationen.

Eine mögliche Verliersicherung zum Verhindern des Lösens der Clipsmutter ist in der DE 78 10 296 U1 offenbart, bei der einer der beiden Federschenkel eine einer Zahnscheibe ähnliche Verzahnung trägt. Eine derartige Verliersicherung weist allerdings den Nachteil auf, dass diese Zahnscheibe die Oberfläche des zu verbindenden Gegenstandes durchdringt und somit beschädigt. Dies ist ins besondere dann als kritisch anzusehen, wenn die entsprechende Oberfläche, beispielsweise zur Erzeugung eines Korrosionsschutzes, beschichtet ist, da die zu erzielende Wirkung der Beschichtung aufgrund der Beschädigung nicht mehr sichergestellt werden kann. Eine derartige Verliersicherung ist somit nicht in allen Anwendungsgebieten einsetzbar. Folglich ist bei zu verbindenden, beschichteten Gegenständen auf herkömmliche Clipsmuttern ohne Verliersi cherung zurückzugreifen. Dadurch entsteht jedoch für den Clipsmutterherstel ler das Erfordernis, unterschiedlich gestaltete Clipsmuttern, d. h. mit und ohne Verliersicherung, herzustellen, was mit höheren Produktionskosten aufgrund der größeren Produktvielfalt einhergeht.

Auch DE 44 31 246 C1 beschreibt eine Clipsmutter-Verliersicherungsvorrich tung, bei der beide Federschenkel mit Verzahnungen versehen sind, die form schlüssig in die Oberflächen auf der Ober- und Unterseite desjenigen Gegen standes greifen, an dem die Clipsmutter befestigt ist. Zudem umfasst einer der Federschenkel zwei an die Schrägstellung des anderen Federschenkels ange passte Stützkeile.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Clipsmutterverliersicherungen zu schaffen, die ein Lösen einer auf einem zu verbindenden Gegenstand aufgesteckten bzw. angeordneten Clipsmutter verhindert. Des weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verliersicherung zu schaffen, bei der der Einsatz herkömmlicher Clipsmuttern möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung gelöst, die wenigstens eine im wesentlichen U-förmige Clipsmutter mit zwei einander gegenüberliegenden, durch einen Basisabschnitt miteinander verbun denen und gegeneinander geneigten Federschenkel aufweist, wobei der erste Federschenkel eine erste Durchgangsöffnung mit einer Begrenzungskante aufweist, die für den Eingriff mit einem Außengewinde eines Schraubenelementes gewindeförmig ausgebildet ist, und der zweite Federschenkel eine mit der ersten Durchgangsöffnung fluchtende zweite Durchgangsöffnung aufweist, und einen Gegenstand umfasst, der wenigstens einen Anbringungsbereich mit einem freien Ende aufweist, der eine dritte Durchgangsöffnung für das Gewindeelement umfasst, wobei die wenigstens eine Clipsmutter auf dem wenigstens einen Anbringungsbereich des Gegenstandes aufgeschoben ist und die drei Durchgangsöffnungen miteinander fluchten.

Erfindungsgemäß ist der Querschnitt des Anbringungsbereiches des Gegen standes keilförmig ausgebildet, wobei die Dicke des Anbringungsbereiches zu dem freien Ende hin zunimmt.

Der steg- oder flanschförmige Anbringungsbereich des Gegenstandes weist eine Oberseite und eine Unterseite auf, wobei sich der Anbringungsbereich, wie es zuvor beschrieben wurde, zu seinem freien Ende hin vergrößert. Um die Clipsmutter an dem Anbringungsbereich anzuordnen, wird wenigstens einer der beiden Schenkel der Clipsmutter aufgebogen und die Clipsmutter dann auf den Anbringungsbereich aufgeschoben. Wird nun der wenigstens eine zuvor aufgebogene Schenkel losgelassen, federt der Schenkel in seine Ausgangsposition zurück. Die Clipsmutter ist dann derart an dem Anbringungsbereich angeordnet, dass der Basisabschnitt der Stirnseite des freien Endes des Anbringungsbereiches gegenüberliegt, während die Schenkel der Clipsmutter wenigstens teilweise an der Ober- und Unterseite des Anbrin gungsbereiches aufliegen. Auf diese Weise ist die Clipsmutter fest mit dem Anbringungsbereich verbunden, während sie seitlich entlang des Anbringungs bereiches verschiebbar angeordnet sein sollte, so dass ihre Position beispiels weise bei der Montage auf einfache Weise nachjustiert werden kann. Somit ist ein Toleranzausgleich zwischen Clipsmutter und Anbringungsbereich möglich.

Beim Abziehen der Clipsmutter von dem Anbringungsbereich muss der Schen kel erneut aufgebogen werden. Durch diese Aufbiegekraft zusammen mit der Reibkraft, die überwunden werden muss, um die Clipsmutter über den sich zum freien Ende vergrößernden Anbringungsbereich zu bewegen, wird im wesentlichen der Verlierschutz erzeugt.

Vorzugsweise ist die Clipsmutter-Verliersicherung gemäß der vorliegenden Erfindung derart ausgebildet, dass die zueinanderweisenden Oberflächen der beiden Schenkel der Clipsmutter im wesentlichen an den entsprechenden Oberflächen des Anbringungsbereiches des Gegenstandes anliegen. Je größer die Anlagefläche zwischen der Clipsmutter und dem Anbringungsbereich des Gegenstandes ist, desto höher sind die Reibkräfte, die einem versehentlichen. Lösen der Clipsmutter entgegenwirken.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass die zueinanderweisenden Oberflächen der beiden Schenkel der Clipsmutter glatt sind, um während des Aufschiebens der Clipsmutter auf den Gegenstand eine Beschädigung der Oberfläche des Gegenstandes zu vermeiden. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn die Oberfläche des Gegenstandes zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit beschichtet ist und eine Beschädigung der Beschichtung zu einer Verminde rung der Korrosionsbeständigkeit führen könnte. Sollte hingegen der Gegen stand aus einem korrosionsfesten Material ausgebildet sein, können die zuein anderweisenden Oberflächen der beiden Federschenkel der Clipsmutter auch aufgeraut sein, um eine zusätzliche Erhöhung der Reibungskraft gegen ein versehentliches Lösen der Clipsmutter zu bewirken.

Vorzugsweise umfasst der Anbringungsbereich des Gegenstandes wenigstens eine Erhebung, die als seitliche Begrenzung eines Schenkels der Clipsmutter dient. Auf diese Weise kann neben einem versehentlichen Lösen auch ein seit liches Verrutschen der Clipsmutter verhindert werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Clipsmutter beispielsweise bereits beim Zulie ferer beim Aufschieben auf den Gegenstand derart positioniert wird, dass die Durchgangsöffnungen der Clipsmutter mit der Durchgangsöffnung des Gegenstandes fluchten. Durch eine Begrenzung gegen seitliches Verrutschen wird die Clipsmutter dann in der vorbestimmten Position quer zur Haupter streckungsrichtung der Clipsmutterschenkel gehalten.

Der zweite Federschenkel der Clipsmutter kann im wesentlichen senkrecht zum Basisabschnitt angeordnet sein, während der erste Federschenkel der Clipsmutter in einem Winkel α zum zweiten Federschenkel hin geneigt ist, wobei der Winkel α vorzugsweise etwa 1 bis 10°, besser noch 3 bis 5° beträgt.

Weiterhin ist bevorzugt, dass sich die Erstreckungsrichtung eines der beiden Schenkel der Clipsmutter an seinen freien Ende ändert und sich das freie Ende dieses Schenkels von dem anderen Schenkel weg erstreckt. Auf diese Weise wird am offenen Ende der Clipsmutter ein Einführungsbereich ausgebildet, so dass die Clipsmutter einfacher auf den Gegenstand aufgeschoben werden kann, da das besagte freie Ende nicht mit der Oberfläche des Gegenstandes in Eingriff kommt.

Sollte es erforderlich sein, eine fluiddichte Verbindung zu schaffen, ist es bevorzugt, zwischen der Clipsmutter und dem Anbringungsbereich des Gegenstandes ein Dichtungselement, wie beispielsweise eine Dichtungsunter legscheibe, anzuordnen.

Des weiteren weist die Clipsmutter vorzugsweise Metall, Kunststoff oder eine Kombination dieser Materialien aufweist. Gleiches gilt für den Gegenstand, auf den die Clipsmutter angeschoben ist.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei

Fig. 1 eine Seitenquerschnittansicht ist, die eine erste Ausführungsform der Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ist, die eine zweite Ausführungsform der Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Clipsmutter-Verliersicherungsvor richtung 10. Die Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung 10 umfasst eine Clipsmutter 12 und einen Anbringungsbereich 14 eines Gegenstandes 16. Die Clipsmutter 12 weist einen ersten Federschenkel 18 und einen zweiten Feder schenkel 20 auf, die durch einen Basisbereich 22 miteinander verbunden sind. Dabei ist der erste Federschenkel 18 in einem Winkel α leicht in Richtung auf den zweiten Federschenkel 20 hin geneigt und weist ein freies Ende 24 auf, das sich von dem zweiten Federschenkel weg erstreckt. Der Basisabschnitt 22 ist senkrecht zum zweiten Federschenkel 20 angeordnet. Die Clipsmutter 12 weist etwa in der Mitte ihres ersten Federschenkels eine erste Durchgangsöffnung 26 auf, die eine Begrenzungskante 28 umfasst, die für den Eingriff mit eine n Außengewinde eines Schraubenelementes gewindeförmig ausgebildet ist. Der zweite Federschenkel 20 weist eine zweite Durchgangsöffnung 30 auf, die mit der ersten Durchgangsöffnung 26 des ersten Federschenkels 18 fluchtet. Der Anbringungsbereich 14 des Gegenstandes 16 steht vom Gegenstand 16 ab und ist stegförmig ausgebildet. Er umfasst ein freies Ende 32, auf das die Clipsmutter 12 aufgeschoben ist. Der Anbringungsbereich 14 weist weiterhin eine dritte Durchgangsöffnung 34 auf, die, wenn die Clipsmutter 12 auf den Anbringungsbereich aufgeschoben ist, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, mit der ersten und zweiten Durchgangsöff nung 26, 30 fluchtet, so dass ein Schraubenelement durch die drei Durch gangsöffnungen 26, 30, 34 geführt werden kann, was hier nicht gezeigt ist. Der Anbringungsbereich 14 ist an seiner Oberseite 38 teilweise ausgespart, wodurch ein Absatz 35 gebildet wird. Dadurch weist der Anbringungsbereich 14 einen keilförmigen Querschnitt auf, wobei die Dicke des Anbringungsberei ches 14 zu dem freien Ende 32 zunimmt. Die Keilform des Querschnitts des Anbringungsbereiches 14 entspricht im wesentlichen derjenigen, die durch den ersten Federschenkel 18, den zweiten Federschenkel 20 und den Basisabschnitt 22 der Clipsmutter 12 beschrieben wird. Der Anbringungsbereich 14 weist eine Unterseite 36 und eine Oberseite 38 auf, wobei Unter- und Oberseite 36, 38 leicht zueinander geneigt sind. Diese Neigung entsteht durch eine Vertiefung in der Oberseite 38 des Anbringungsbereiches 14, wodurch die Keilform ausgebildet wird. Die dritte Durchgangsöffnung 34 des Anbringungsbereiches 14 ist senkrecht zur Unterseite 36 ausgebildet.

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung 110 der Erfindung. Diese zweite Ausführungsform entspricht im wesentlichen der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform. Die Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung umfasst eine Clipsmutter 112 und einen Gegenstand 116 mit einem Anbringungsbereich 114. Die Clipsmutter 112 weist einen ersten Federschenkel 118 und einen zweiten Federschenkel 120 auf, die durch einen Basisabschnitt 12 miteinan der verbunden sind. Der erste Federschenkel 118 ist an seinem freien Ende von dem zweiten Federschenkel 120 weg gebogen, um das Aufschieben der Clipsmutter 112 auf den Anbringungsbereich 114 zu erleichtern. Des weiteren ist der erste Federschenkel 118 aus der zum Basisabschnitt 122 senkrechten Richtung um einen Winkel α in Richtung des zweiten Federschenkels 120 gebogen, während der zweite Federschenkel 120 senkrecht zum Basisabschnitt 122 angeordnet ist. Der erste und der zweite Federschenkel 118, 120 weisen jeweils eine Durchgangsöffnung auf, die in Fig. 2 verdeckt sind. In dieser Ansicht ist allerdings gut zu erkennen, dass die Begrenzungskante 128 der Durchgangsöffnung des ersten Federschenkels 118, wie auch in der zuvor beschriebenen Ausführungsform, gewindeförmig zur Aufnahme eines Schraubenelementes ausgebildet ist. Der Anbringungsbereich 114 des Gegenstandes 116 ist keilförmig ausgebildet, wobei der Keil derjenigen Keilform entspricht, die durch die beiden Federschenkel 118, 120 und den Basisabschnitt 122 der Clipsmutter 112 beschrieben wird, so dass die Dicke des Anbringungsbereiches 114 zu seinem freien Ende 132 zunimmt, wodurch ein Abrutschen der Clipsmutter 112 vom Anbringungsbereich 114 verhindert wird. Die in Fig. 2 gezeigte Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung umfasst weiterhin zwei Erhebungen 140, 142, die an der Oberseite 138 des Anbringungsbereiches 114 entsprechend neben dem ersten Federschenkel 118 der Clipsmutter 112 angeordnet sind und sich entlang des ersten Federschenkels 118 erstrecken. Diese Erhebungen 140, 142 bilden seitliche Anschläge für den ersten Federschenkel 118, um ein seitliches Verschieben der Clipsmutter 112 auf einen vorbestimmten Betrag zu beschränken, wobei der erste Federschenkel 118 die Erhebungen 140, 142 nicht berühren muss.

BEZUGSZEICHENLISTE

10

Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung

12

Clipsmutter

14

Anbringungsbereich

16

Gegenstand

18

erster Federschenkel

20

zweiter Federschenkel

22

Basisbereich

24

Ende

26

erste Durchgangsöffnung

32

Ende

34

Durchgangsöffnungen

36

Unterseite

38

Oberseite

110

Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung

112

Clipsmutter

114

Anbringungsbereich

116

Gegenstand

118

erster Federschenkel

120

zweiter Federschenkel

122

Basisabschnitt

128

Begrenzungskante

132

Ende

138

Oberseite

140

Erhebungen

142

Erhebungen

Claims

1. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung mit
wenigstens einer im wesentlichen U-förmigen Clipsmutter (12; 112), die zwei einander gegenüberliegende, durch einen Basisabschnitt (22; 122) miteinander verbundene und gegeneinander geneigte Federschenkel (18, 20; 118, 120) aufweist, wobei der erste Federschenkel (18; 118) eine erste Durchgangsöffnung (26) mit einer Begrenzungskante (28; 128) aufweist, die für den Eingriff mit einem Außengewinde eines Gewindeelementes gewindeförmig ausgebildet ist, und der zweite Federschenkel (20; 120) eine mit der ersten Durchgangsöffnung (26; 126) fluchtende zweite Durchgangsöffnung (30) aufweist,
und einem Gegenstand (16; 116), der wenigstens einen Anbringungsbereich (14; 114) mit einem freien Ende aufweist, wobei der Anbringungsbereich (14; 114) eine dritte Durchgangsöffnung (34) für das Gewindeelement umfasst,
wobei die wenigstens eine Clipsmutter (12; 112) auf den wenigstens einen Anbringungsbereich (14; 114) des Gegenstandes (16; 116) aufgeschoben ist und die drei Durchgangsöffnungen (26, 30,34) miteinander fluchten,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Querschnitt des Anbringungsbereiches (14; 114) des Gegenstandes (16; 116) keilförmig ausgebildet ist, wobei die Dicke des Anbringungsbereiches (14; 114) zu dem freien Ende (32; 132) hin zunimmt.

2. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinanderweisenden Oberflächen der beiden Schenkel (18, 20; 118, 120) der Clipsmutter (12; 112) im wesentlichen an den entsprechenden Oberflächen des Anbringungsbereiches (14; 114) des Gegenstandes (16; 116) anliegen.

3. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinanderweisenden Oberflä chen der beiden Schenkel (18, 20; 118, 120) der Clipsmutter (12; 112) glatt sind.

4. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinanderweisenden Oberflächen der beiden Schenkel (18, 20; 118, 120) der Clipsmutter (12; 112) aufgeraut sind.

5. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbringungsbereich (14; 114) des Gegenstandes (16; 116) wenigstens eine Erhebung (140; 142) aufweist, die als seitliche Begrenzung eines Schenkels (118) der Clipsmutter (112) dient.

6. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (20; 120) der Clipsmutter (12; 112) senkrecht zum Basisabschnitt (22; 122) angeordnet ist, während der erste Federschenkel (18; 118) der Clipsmutter (12; 112) aus der senkrechten Position zum Basisabschnitt (22; 122) in Richtung des zweiten Federschenkels (20,120) um einen Winkel α geneigt ist.

7. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbringungsbereich (14; 114) eine Oberseite (38; 138) und eine Unterseite (36; 136) aufweist, die entsprechend der Schenkel (18, 20; 118, 120) der Clipsmutter (12; 112) zueinander geneigt sind, wobei die Durchgangsöffnung (26, 30,34) des Gegenstandes (16; 116) entweder senkrecht zur Oberseite (38; 138) oder senkrecht zur Unterseite (36; 136) des Anbringungsbereiches (14) angeordnet ist.

8. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, das der Winkel α etwa 3 bis 5° beträgt.

9. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Schenkel (18; 118) der Clipsmutter (12) an seinem freien Ende (24; 124) seine Erstreckungsrichtung ändert und sich von dem anderen Schenkel (20; 120) weg erstreckt.

10. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Clipsmutter (12; 112) und dem Anbringungsbereich (14; 114) des Gegenstandes (16; 116) ein Dichtungselement angeordnet ist.

11. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Clipsmutter (12; 112) Metall, Kunststoff oder eine Kombination dieser Materialien aufweist.

12. Clipsmutter-Verliersicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand (16; 116) Metall, Kunststoff oder eine Kombination dieser Materialien aufweist.