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Die vorliegende Erfindung betrifft eine als Verliersicherung ausgebildete Führungs- und Fixierbuchse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Montageschraube mit einer derartigen Führungs- und Fixierbuchse.
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Aus der
DE 101 04 672 B4 ist eine gattungsgemäße Führungs- und Fixierbuchse für eine Montageeinheit, bestehen aus zumindest einem Bauteil und mindestens einer Schraube bekannt. Das Bauteil weist für jede Schraube je ein Durchgangsloch auf. Die Hülse ist in das Durchgangsloch einführbar ausgebildet und mit der Schraube und dem Bauteil verliersicher verbunden. Die Hülse ist als Formteil aus Kunststoff ausgebildet und in dem Durchgangsloch des Bauteils unter elastischer Verformung mit Reibschluss und/oder Formschluss festsetzbar. Zur zentrierenden Aufnahme der Schraube weist die Hülse einen Innendurchmesser auf, der nur geringfügig größer als der Außendurchmesser des mit dem Gewinde versehenen Schaftes der Schraube ausgebildet ist.
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Aus der
DE 101 06 093 A1 ist ein Verbindungselement mit einer Schraube und einem daran unverlierbar und in der Regel drehbar angeordneten Stützelement, wie Hülse, Unterlegscheibe o. dgl., bekannt. Die Schraube weist einen Kopf und einen Schaft auf, auf dem endseitig ein Gewindeabschnitt mit einem kopfseitigen Gewindeauslauf und kopfseitig ein Schaftabschnitt mit einem gegenüber dem Außendurchmesser des Gewindeabschnitts reduzierten Durchmesser angeordnet ist.
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In der modernen Fertigung wird zunehmend verlangt, dass die Fertigungsroboter so wenig Teile wie möglich sortieren und aufnehmen müssen, um die Taktzeiten reduzieren zu können.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, eine flexibel einsetzbare Fixierung für Schrauben anzugeben.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine als Verliersicherung ausgebildete Führungs- und Fixierbuchse zu schaffen, die eine axiale Durchgangsöffnung zum Überstreifen über ein Befestigungsmittel, beispielsweise zum Überstreifen über eine Montageschraube aufweist, wobei die Führungs- und Fixierbuchse zusätzlich aus Kunststoff, insbesondere aus Gummi, ausgebildet ist und an ihrer Außenmantelfläche eine durch mehrere radial nach außen abstehende, keilförmige Kragen gebildete Sägezahnkontur aufweist. Wird eine derartige Führungs- und Fixierbuchse vor dem Eindrehen der Montageschraube in ein entsprechendes Gewinde, über die Montageschraube gestülpt, so kann sich die Führungs- und Fixierbuchse in einer zugehörigen und komplementär zur Führungs- und Fixierbuchse ausgebildeten Bohrung abstützen, wodurch die Gefahr des Verlierens der Montageschraube deutlich reduziert werden kann. Die Montageschraube kann sich innerhalb der Führungsund Fixierbuchse jedoch axial bewegen. Durch die Sägezahnkontur an der Außenmantelfläche kann sich die Führungs- und Fixierbuchse in der zugehörigen Bohrung abstützen. Als mögliches Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen Führungs- und Fixierbuchse kommen insbesondere Montageschrauben, beispielsweise an einem Ölfilter, in Betracht. Hierbei werden die Montageschrauben durch die erfindungsgemäße Führungs- und Fixierbuchse in beispielsweise ein Modul des Ölfilters eingesteckt und dadurch verliersicher dort untergebracht. Bei einer Montage des Ölfiltermoduls an einem anderen Bauteil muss der Fertigungsroboter die Montageschrauben nicht erst aufnehmen, sondern lediglich noch anziehen, wodurch sich die Taktzeit erheblich reduziert. Die eingesteckten Montageschrauben werden bereits vom Zulieferer vormontiert. Durch die Auswahl von Kunststoff und insbesondere von Gummi für das Material der Führungs- und Fixierbuchse kann die Gefahr des unerwünschten Herausfallens der Montageschraube zusätzlich reduziert werden, da insbesondere Gummi auch gegenüber Metall einen hohen Haftreibungskoeffizienten aufweist.
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Eine erfindungsgemäße Montageschraube weist im Bereich ihres Schraubenkopfes einen im Querschnitt verjüngten Bereich auf, in welchem die Führungs- und Fixierbuchse axial verschieblich gelagert ist. Dabei besitzt die Montageschraube an ihrem in Einschraubrichtung vorderen Ende ein Gewinde, das in Axialrichtung gleich lang oder kürzer ist als der im Querschnitt verjüngte Bereich. Hierdurch ist es möglich, dass die Montageschraube mit ihrer Führungsund Fixierbuchse in der Bohrung am Bauteil gehalten wird, sich jedoch soweit entgegen der Einschraubrichtung aus der Bohrung bewegen kann, dass das vergleichsweise empfindliche Gewinde vollständig in der Bohrung geschützt untergebracht ist. Über das Gewinde wird die Montageschraube in der Fertigung in ein zugehöriges Gewinde an einem weiteren Bauteil eingeschraubt, so dass das die Bohrung beinhaltende Bauteil am weiteren Bauteil befestigt werden kann.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch,
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1 eine Ansicht auf eine als Verliersicherung ausgebildete erfindungsgemäße Führungs- und Fixierbuchse sowie eine Montageschraube mit einer daran angeordneten Führungs- und Fixierbuchse,
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2 mehrere Schnittdarstellungen bzw. teilweise geschnittene Darstellung durch eine die erfindungsgemäße Führungs- und Fixierbuchse tragende Montageschraube.
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Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäß als Verliersicherung ausgebildete Führungs- und Fixierbuchse 1 eine axiale Durchgangsöffnung 2 zum Überstreifen über eine Montageschraube 3, auf, wobei die Führungs- und Fixierbuchse 1 aus Kunststoff, bevorzugt aus Gummi ausgebildet ist und an ihrer Außenmantelfläche eine durch mehrere radial nach außen abstehende, keilförmige Kragen 4 gebildete Sägezahnkontur aufweist, über welche eine Fixierung der Führungs- und Fixierbuchse 1 in einer zugehörigen Bohrung 5 möglich ist (vgl. 2). Die Sägezahnkontur kann dabei auch einer Tannenbaumkontur ähneln. Eine Verwendung der erfindungsgemäßen Führungsund Fixierbuchse 1 kann dabei in allen denkbaren technischen Bereichen und bei allen denkbaren Materialien, beispielsweise Guss, Aluminium, Stahl, Kunststoff, etc., erfolgen. Beim Einstecken der mit der Führungs- und Fixierbuchse 1 ausgestatteten Montageschraube 3 in die zugehörige Bohrung 5 kann auch ein elastisches oder plastisches Verformen der Kragen 4 erfolgen.
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Die Führungs- und Fixierbuchse 1 kann darüber hinaus einen Längsschlitz 6 aufweisen, der die Montage an der Montageschraube 3 vereinfacht. Der Längsschlitz 6 ermöglicht zudem eine Montage der Führungs- und Fixierbuchse 1 an unterschiedlich dicken Schrauben. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der Führungs- und Fixierbuchse 1 kann diese generell auch in unbearbeiteten Löchern oder Bohrungen 5 eingesetzt werden.
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An ihrer inneren Mantelfläche ist die Führungs- und Fixierbuchse 1 vorzugsweise glatt ausgebildet, wodurch eine vollflächige Anlage an das Befestigungsmittel 3 bzw. an die Montageschraube 3 erzwungen wird. Die Führungs- und Fixierbuchse 1 kann vor dem Eindrehen der Montageschraube 3 in eine zugehörige Bohrung 5 auf das Montageschraube 3 aufgeschoben werden, wodurch diese verliersicher in die zugehörige Bohrung 5 eingesteckt werden kann.
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Als mögliches Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen Führungs- und Fixierbuchse 1 kommen insbesondere Montageschrauben 3, beispielsweise an einem Ölfilter, in Betracht. Hierbei werden die Montageschrauben 3 durch die erfindungsgemäße Führungs- und Fixierbuchse 1 in beispielsweise ein Modul des Ölfilters eingesteckt und dadurch verliersicher dort untergebracht. Bei einer Montage des Ölfiltermoduls an einem anderen Bauteil muss der Fertigungsroboter die Montageschrauben 3 nicht erst aufnehmen, sondern lediglich noch anziehen, wodurch sich die Taktzeit erheblich reduziert. Die eingesteckten Montageschrauben 3 werden bereits vom Zulieferer vormontiert.
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Die Führungs- und Fixierbuchse 1 kann sich an einem Axialende konisch verjüngen, wodurch das Einführen der mit der Führungs- und Fixierbuchse 1 bestückten Montageschraube 3 in die Bohrung 5 vereinfacht wird. Generell bildet die Führungs- und Fixierbuchse 1 zusammen mit der Montageschraube 3 eine vorgefertigte Baugruppe.
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Die Montageschraube 3 kann im Bereich ihres Schraubenkopfes 7 einen im Querschnitt verjüngten Bereich 8 aufweist, in welchem die Führungs- und Fixierbuchse 1 axial verschieblich gelagert ist. Bei in die Bohrung 5 eingesteckter Montageschraube 3 ist diese somit in der Führungs- und Fixierbuchse 1 axial verschieblich gelagert und wird nicht verklemmt, wie dies bei vielen Fixierbuchsen aus dem Stand der Technik der Fall ist. An ihrem in Einschraubrichtung vorderen Ende kann die Montageschraube 3 ein Gewinde 9 aufweisen, das in Axialrichtung gleich lang oder kürzer ist als der im Querschnitt verjüngte Bereich 8. Hierdurch ist es möglich, dass die Montageschraube 3 mit ihrer Führungs- und Fixierbuchse 3 in der Bohrung 5 am Bauteil gehalten wird, sich jedoch soweit entgegen der Einschraubrichtung aus der Bohrung 5 bewegen kann, dass das vergleichsweise empfindliche Gewinde 9 vollständig in der Bohrung 9 geschützt untergebracht ist. Über das Gewinde 9 wird die Montageschraube 3 in der Fertigung in ein zugehöriges Gewinde an einem weiteren Bauteil eingeschraubt, so dass das die Bohrung 5 beinhaltende Bauteil am weiteren Bauteil befestigt werden kann. Ein Übergang zwischen dem im Querschnitt verjüngten Bereich 8 und beispielsweise dem Gewinde 9 bildet dabei eine Radialstufe und somit einen Anschlag für die Führungs- und Fixierbuchse 1. Selbstverständlich kann sich dabei an den Bereich 8 auch ein Zwischenbereich anschließen, der zwar einen größeren Durchmesser aufweist, jedoch kein Gewinde 9 besitzt. Selbstverständlich ist dabei klar, dass die axiale Längserstreckung des Bereichs 8, des Gewinde 9 und/oder eines optionalen Zwischenbereichs auch von der in den 1 und 2 dargestellten Längserstreckung abweichen kann.
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Bei vollständig eingedrehter Montageschraube 3 hat die Führungs- und Fixierbuchse 1 vorzugsweise keinen Kontakt mit dem Schraubenkopf 7 bzw. einer Anlagefläche 10 an demselben, so dass hierdurch keine Beeinträchtigung zu erwarten ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10104672 B4 [0002]
- DE 10106093 A1 [0003]
