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Schrauben- oder Mutternsicherung Die Erfindung betrifft eine axial
und gegen Verdrehen wirksame Sicherung für eine am Umfang mit mehreren Kraftangriffsflächen
versehene Mutter oder einen Schraubenkopf an einem runden Schraubendurchgangsloch
eines Bauteiles mit einem aus Blech bestehenden die Mutter oder den Schraubenkopf
formschlüssig umgebenden, das Schraubendurchgangsloch mit einem hals artigen Fortsatz
durch setzenden Muttern- bzw. Schraubenkopfhalter, welcher Fortsatz den halter axial
und gegen Verdrehen am Rand des Schraubendurchgangsioches festhält.
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Eie solche z.B. aus der DT-AS: 123 524 bekannte Schrauben- oder Mut@@rnsicherung
dient der Befestigung einer Mutter oder Schraube an einer bei Montage der Verschraubung
unzugänglichen Stelle eines Bauteiles Brs zur Montage der entsprechenden Verschraubung
und der Verdrehsicherung der Mutter oder Schraube beim Anziehen des zugänglichen
Gegengewindeteiles. Bei der bekannten Mutternsicherung war der halsartige Fortsatz
nach Art eines Hohinietes ausgebildet der - am Rand des Schraubendurchgangsloches
vernietet -unmittelbar der axialen Befestigung des Mutternhalters und -mittelbar
aufgrund der Zwischenlage einer Zahnscheibe zwischen Muttern und Mutternauflage
am Bauteil und aufgrund der hohen axialen Befestigungakraft des Mutternhalters -
auch der Verdrehsicherung beim Anziehen des Schraubengewindes diente.
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Diese Ausführung der Mutternsicherung ist sehr kostspielig, da außer
dei Mutternhalter noch eine Zahnscneibe erforderlich ist und der benötigte Mutternhaler
aufgrund des in einen hohlnietartig auslaufenden Schaftes nur teuer herstellbar
ist.
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Im übrigen ist für die Montage dieser Mutternsicherung das Vernieten
des Schaftes erforderlich, wozu außer vermehrter Montagezeit ein Spezialwerkzeug
benötigt wird. Dies alles verteuert von der Anschaffung der Einzelteile bis zur
Montage die bekannte Mutternsicherung Wehr. Im Ubrigen ist die bekannte Mutternsicherung
für Schrauben entsprechend nicht ohne weiteres anwendbar.
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Ausgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannte Mutternsicherung
s zu gestalten, daß sie billiger herstellbar und einfacher montierbar und bei Schrauben
und Muttern gleichermaßen anwendbar ist, wobei an der Voraussetzung eines durch
einen einfachen Bohrvorgang herstellbaren kreisrunden Schraub@ndurchgangsloches
festzuhalten ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindung
zwischen dem Muttern- bzw. Schraubenkopfhalter und dem Rand des Schraubendurchgangsloches
durch radial an den halsartigen Fortsatz angeordnete in den Rand aes Schraubendurchgangsloches
foriscnlssig eindringende Krallen bewirkt wird.
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Zur Montage wird der die Mutter bzw. den Schraubenkopf einschließende
Halter mit dem hals artigen mit Krallen bestückte Fortsatz lediglich in das Schraubendurchgangsloch
hineingeschlagen. Hierdurch wird auf denkbar einfache und rasche Weise sowohl die
axiale als auch die umfangsmäßige Fixierung des Schraubenkopfes oder der Mutter
bewirkt. Ein ge onderter Zahnring
für die Umfangskräfte ist ebenso
entbehrlich wie ein zeitraubender Montagevorgang mit Spezialwerkzeug. Da der halsartige
Fortsatz nicht als Hohlniet ausgebildet ist, kann er am Umfang unterteilt sein.
Diese Möglichkeit eröffnet eine billige Herstellung des Muttern- oder Schraubenkopfhalters
aus einem abwickelbaren Blechzuschnitt.
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Zur Verbesserung des Fornssehlusses zwischen der Auflagefläche der
Schraube oder Mutter und dem Halter einerseits und der entsprechenden Oberfläche
des zugehörigen Bauteiles andererseits kann vorgesehen sein, daß der Muttern- bzw.
Schraubenkopfhalter wenigstens auf der Auflageseite der Mutter bzw. des Schraubenkopfes
diese(t) mit wenigstens und vorzugsweise zwei radial verlaufenden in den halsförniigcn
Fortsatz übergehenden Streifen umgibt. Diese Streifen können sich bei nachgRebiges
Material z.B. Holz oder Kunststoff in die Bauteilwandung beim Anziehen der Verschraubung
oder schon beim Einschlagen des Halters eindrücken, bis auch die Mutter bzw. der
Schraubenkopf an den übrigen Stellen trägt. Bei anderen nicht nachgiebigen Bauteilen
z.B. aus Blech kann die Auflagefläche des Bauteils im Randbereich des Schraubendurchgangsloches
eine der Stärke und der Breite dieser Streifen entsprechende Vertiefung aufweisen.
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Bei Blechbauteilen kann zweckmäßigerweise der Rand des Schraubendurchgangsloches
in Richtung auf die Auflageseite der Mutter bzw. des Schraubenkopfes um wenigstens
die axiale Erstreckung der Krallen und auf einer der Muttern- bzw. Schraubenkopfgröße
entsprechenden Fläche topfförmig hochgestellt sein. Hierdurch sind die den Rand
des turchgangsloches umgreifenden Krallen von der zugänglichen
Seite
des Blechbauteiles aus gesehen in eine topfförmige Vertiefung gelegt, die ein Anschrauben
einer glatten Gegenfläche ermöglicht. Die topfförmi&e Einstanzung trägt im übrigen
zu einer Stabilisierung des Lochrandes mit bei.
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-Das Erfordernis eines runden durch Bohren herstellbaren Schraubendurchgangsloches
einerseits und die Vorbereitung der Befestigungsstelle durch eine topffinmige Einstanzung
andererseits stehen zwar zueinander in einem gewissen Gegensatz, denn es wäre ja
denkbar, ein unrundes Loch gleich mit einzustanzen und zur Verdrehsicherung mitzeverwenden.
Dieser scheinbare Gegensatz erklärt sich aber daraus, daß die erfindungsgemäßen
Schraubensicherungen in erster Linie für solche Verschraubungen gedacht sind, die
bei Serienprodukten nur fallweise für Sonderausstattungen angewandt werden und deren
Schraubendurchgangslöcher zur Ersparung einer Abdichtung bei der Grundausstattung
zwar vorbereitet aber nur in Fällen tatsächlichen Bedarfes angebracht werden.
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Um handelsübliche Normschrauben oder Normmuttern in Verbindung mit
der erfindungsgemäßen Schrauben- bzw. Mutternsicherung verwenden zu können und den
entsprechenden halter bis zum Bedarf als gesondertes billiges Teil vorrätig halten
zu können, kann vorgesehen werden, daß der Muttern- bzw. Schraubenkopfhalter radial
nach einer Seite hin offen ist, derart, daß der Schraubenkopf mit dem Schaft bzw.
die Mutter in den fertigen halter seitlich eingeschoben werden kann.
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Zur Verbesserung der Haltekraft der Mutter bzw. des Schraubenkopfes
in dem Halter vor dem Einschlagen in das Schraubendurchgangsloch ist es zweckmaßig,
wenn an wenigstens einer der die Kraftangriffsflächen der Mutter bzw. des Schraubenkopfes
übergreifenden Teilen des Muttern- bzw. Schrzubenkopfhalters vorzugsweise
sich
in Umfangsrichtung erstreckende dem Innern des Halters zugekehrte Materialaufwölbungen,
Sicken od.dgl.
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angebracht sind.
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Die Erfindung ist anhand zweier in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele
im folgenden näher erläutert; dabei zeigen: Fig. 1 und 3 ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Schraubensicherung im Schnitt (Fig. 1) bzw. in der Ansicht
auf die unzugängliche Seite (Fig. 3), Fig. 2 die zu sichernde Schraube für die Verschraubung
nach Fig. 1 mit dem Schraubenkopfhalter, Fig. 4 das Schraubendurchgangsloch nach
dem Einschlagen und gewaltsamen Entfernen des Schraubenkopfes, Fig. 5 die Abwicklung
des Schraubenkopfhalters nach den Fig. 1 bis 3, Fig. 6 eine ähnliche Sicherung wie
die nach Fig. 1 jedoch für eine Mutter, Fig. 7 eine axiale Ansicht der mit dem Mutternhalter
versehenen zu sichernden Mutter für die Verschraubung nach Fig. 6 und Fig. 8 bis
10 die serienmäßig vorbereitete aber nieht für eine Verschraubung eines Sonderbauteiles
durchbohrte Verschraubungsstelle für eine erfindungsgemäße Schraubensicherung.
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Mit der in Fig. 1 und 3 dargestellten Verschraubung ist ein 31echbouteil
1 mit einem Anbauteil 2 verschraubt, von denen jedoch nur die Wandungsteile im Bereich
der Verschraubung dargestellt sind. Es sei angenommen, daß die Rückseite 3 des Blechbauteiles
zum Zeitpunkt der Montage der Verschraubung unzugänglich oder zumindest nicht beide
Seiten von einer Person gleichzeitig zugänglich sind. Die in Fig. 2-einzeln dargestellte,
Schraube 4 mit einem Sechskantkopf 5 ist von einem käferartigen Schraubenkopfhalter
6 aus einem abwickelbaren Blechstück 6' (vergl. Fig. 5) formschlüssig umgeben.
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Die Enden des den Käfig bildenden Bleches laufen in zwei kurze an
die auf der Auflagefläche q des Schraubenkopfes radial entlanglaufenden Streifen
10 anschließenden halsartige Fortsätze 8 parallel um Schraubenschaft 7 aus. An diesen
Fortsätzen sind je zwei radial stehende Krallen 11 angebracht.
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Der Käfig ist seitlich offen und kann nachträglich radial über den
Schraubenkopf der Normschraube 4 darübergeschoben werden Er hält sich dort bis zum
Einschlagen des Schraubenkopfes in das Schraubendurchgangsloch 12 unter Vorspannung
fest. Durch das Einschlagen graben sich die Krallen 11 in den Lochrand ein (Schlitze
13 n Fig. 4), wodurch ein Formschluß zwischen Käfig 6 und Schraubendurchgangsloch
12 erzeilt wird, der die Schraube 4 gegen Herausfallen aus dem Schraubenloch und
gegen Verdrehen darin sichert.
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Zur Aufnahme der Krallen 11 auf der Anbauseite 14 des Blechbauteiles
1- ist der Rand des Lochs 12 in Richtung auf die Rückseite 3 um etwa die axiale
Erstreckung der Krallen 11 auf einer Kreisfläche, die etwa dem Umkreis des Schraubenkopfes
5 entspricht, topfartig eingestanzt (Einstanzung 15).
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Dank der durch die Einstanzung 15 entstehenden Nische für die Krallen
11 kann eine ebene Fläche (Bauteil 2) an das Bauteil 1 angeschraubt werden. Selbstverständlich
könnte eine entsprechende Aussparung auch an dem Anbauteil 2 vorgesehen sein; die
Wandung des Bauteils 1 könnte dann im Verschraubungsbereich völlig glatt gestaltet
sein. Das Bauteil 2 wird mit seinem Schraubenloch 16 über den aus dem Bauteil 1
abragenden Schaft 7 der Schraube 4 aufgeschoben und unter Zwischenlage einer Scheibe
1 mit der Mutter 18 angeschraubt. Die Mutter 18 kann, ohne an dem Schraubenkopf
5 gegenhalten zu müssen, dank der erfindungsgemäß,en' Verdrehsicherung von der zugänglichen
Saite aus angezogen werden.
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Die Verschraubung am Bauteil 1 ist lediglich für Sonderteile vorgesehen.
Aus diesem Grunde.ist zwar die Wandung für die Montage derartiger Sonderteilc vorbereitet
(Fig. 8 bis 10), aber zur Einsparung einer Lochabdichtung in den Fällen der Normalausführung
das Verschraubungsloch 12 noch nicht hergestellt.
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Dies muß vielmehr im Einzelfall durch Bohren hergestellt werden.
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Die Einstanzung 15 weist daher in der Mitte eine das genaue Ansetzen
und Eindringen des Bohrers erleichternde und die Bohrerspitze zentrierende Ankörnung
19 auf, die im gleichen Arbeitsgang wie die Einstanzung 15 hergestellt wurde. Die
Kontur des später zu bohrenden Durchgangsloches 12 ist in Fig. 9 lediglich strichpunktiert
angedeutet; Da die Verschraubungsstelle ohnehin durch Einstanzungen 15 und 19 vorbereitet
wurde, konnte bei der Gelegenheit eine weitere Verbesserung der Schraubensicherung
angebracht werden. Diese liegt in einer streifenförmigen Vertiefung 20 der Schraubenkopfgegenfläche
am Blechbauteil 1. Diese Vertiefung entspricht nach Breite
und Tiefe
den Streifen 10 am Schraubenkopfhalter 6, die die Auflagefläche 9 untergreifen.
Dank dieser Vertiefung kann der Schraubenkopf an seiner ganzen Anlagefläche tragen;
die Veschraubungskrfte werden daher über eine größere Fläche in das Blechbauteil
1 eingeleitet. Außerdem wird durch die Vertiefung ein weiterer Formschluß zwischen
Halter 6 und Blechbauteil gegen Verdrehen geschaffen, der noch höhere Mutternanzugskräfte
erlaubt. Im übrigen wird nicht nur durch die napfförmige Linstanzur.g 15 sondern
auch durch die seitlichen Obergangswellen der Vertiefung 20 in den Boden der Einstanzung
15 der Randbereich der Verschraubung versteift.
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Da die Wandung 1 ii Vérschraubungsbereich bn der Regel ohnehin unsichtbar
ist, ist eine solche Vorbereitung der Verschraubung für Sonderteile Iflt Hinblick
auf das Aussehen der Normalausführung unbeachtlich.
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Eine Variante der erfindungsgemäßen Sicherung ist am Beispiel einer
Mutter in den Fig. 6 und 7 dargestellt. Die beteiligten Einzelteile und deren Merkmale
stimmen weitgehend mit dem bereits behandelten Ausführungsbeispiel nach den Fig.
1 bis 5 und 8 bis 10 überein, so daß aufgr@nd der Verwendung gleicher Bezugszahlen
in den Fig. 6 und 7 hinsichtlich der Obereinstimmungen auf die vorauf gegangene
Beschreibung verwiesen werden kann.
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Abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel weist der Mutternhalter
21 auf dem die Oberseite der Mutter 22 überstreichenden Teil eine solche Breite
auf, daß der Schaft der Schraube 23 auf der Mutternrückseite durch ein im Halter
angebrachtes Durchgangsloch 24 wieder austreten kann. Zur besseren aalterung der
Nutter
22 im Halter 21 sind einseitig zwei Laschen 25 angeordnet; die gegenüberliegende
Seite des Halters ist bewußt radial offen gelassen, um die Mutter 22 nachtrAgllch
in den Halter einschieben zu können. In den die Schlüsselflächen der Mutter überstreichenden
Teilen des Halters sind in Umfangsrichtung verlaufende Sicken 26 angebracht, die
eine gewisse Vorspannkraft bei der Halterung der Mutter im Halter und eine Verbesserung
des Formschlusses bewirken.