DE29807967U1

DE29807967U1 - Vorrichtung zum Verbinden von Bauteilen

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Publication number: DE29807967U1
Application number: DE29807967U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-05-04
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 1999-09-23
Anticipated expiration: 2008-05-05
Also published as: DE59812976D1; ES2242993T3; EP0955479A3; EP0955479B1; EP0955479A2

Description

TERMEER STE'iNMEISrrER¹ &-F^ÄFtTNER GBR

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dr. Nicolaus ter Meer, Dipl.-Chem. Helmut Steinmeister, Dipl.-lng.

Peter Urner, Dipl.-Phys. Manfred Wiebusch

Gebhard Merkle, Dipl.-lng. (FH)

Mauerkircherstrasse 45 Artur-Ladebeck-Strasse

D-81679 MÜNCHEN D-33617 BIELEFELD

ROLP02/98 26.2.1998

Jörg Schwarzbich

Wertherstr. 15 33615 Bielefeld

VORRICHTUNG ZUM VERBINDEN VON BAUTEILEN

TER MEER STEINMEISTEk & :PARThJE*FJ J*GBR .**..". ROL P02/98

&igr; BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von Bauteilen, mit einer Verbindungsschraube und einem zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordneten, von der Verbindungsschraube durchsetzten Abstandshalter, der mit Hilfe eines durch die Einschraubbewegung der Verbindungsschraube angetriebenen Stellelements in der Länge verstellbar ist.

In EP O 176 663 Bl wird eine Vorrichtung dieser Art beschrieben, bei der das Stellelement durch eine Distanzscheibe gebildet wird, die reibschlüssig auf dem Außengewinde der Verbindungsschraube gehalten ist. Diese Distanzscheibe stützt sich mit ihrer äußeren Breitseite an dem einen Bauteil und mit Gewindesteigungsflächen an Gegensteigungsflächen ab, die dem anderen Bauteil zugeordnet sind. Wenn die Distanzscheibe beim Einschrauben der Verbindungsschraube gedreht wird, ändert sich somit die axiale Position der Distanzscheibe. Bei geeignetem Schraubensinn der Gewindesteigungsflächen bewegt sich die Distanzscheibe axial entgegengesetzt zur Einschraubrichtung der Verbindungsschraube, so daß das eine Bauteil zwischen der Distanzscheibe und dem Kopf der Verbindungsschraube verspannt werden kann. Bei dieser Vorrichtung wird der Abstandshalter unmittelbar durch die Distanzscheibe und die zugehörigen Gegensteigungsflächen gebildet. Hierdurch wird ein herstellungstechnisch einfacher Aufbau erreicht. Ein Nachteil besteht jedoch darin, daj3 sich die Distanzscheibe beim Verspannen relativ zu dem eingespannten Bauteil verdreht, so daJ3 es zu Kratzspuren oder Lackschäden an diesem Bauteil kommen kann und somit eine erhöhte Korrosionsgefahr besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine Beschädigung der Bauteile durch den Abstandshalter vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abstandshalter zwei drehfest an einem der Bauteile gehaltene, axial gegeneinander verschiebbare Stützkörper aufweist, die sich jeweils an einem der Bauteile abstützen und von denen mindestens eines zusammen mit dem Stellelement einen Spindel trieb bildet.

TERMEER STEINMEISTEfl & .'PARTNER. ?GBR .**..··. ROLP02/98

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Diese Lösung hat den Vorteil, daß sich der Abstandshalter mit zwei drehfest gehaltenen Stützkörpem an beiden Bauteilen abstützt, so daJ3 an den Abstützflächen keine Relatiwerdrehungen auftreten, die zu Beschädigungen oder einem erhöhten Reibungswiderstand führen könnten.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden durch das Stellelement und jeden der beiden Stützkörper zwei Spindeltriebe gebildet, die sich in ihrer Gewindesteigung und/oder ihrem Schraubensinn unterscheiden. Bei entgegengesetztem Schraubensinn der Spindeltriebe wird so bei gegebener Gewindesteigung und gegebenem Drehwinkel des Stellelements eine Verdoppelung des Hubes erreicht. Bei gleichem Schraubensinn und unterschiedlichen Gewindesteigungen ist die Änderung des Axialmaßes des Abstandshalters proportional zur Differenz der beiden Gewindesteigungen, so daß eine sehr feinfühlige Einstellung des Abstands ermöglicht wird.

An dem Stellelement können die Gewinde für die beiden Spindeltriebe axial hintereinander oder wahlweise auch auf im wesentlichen gleicher axialer Höhe an einer inneren und einer äußeren Umfangsfläche des Stellelements ausgebildet sein. Die letztgenannte Variante hat den Vorteil, daJS das kleinstmögliche AxialmaJS des Abstandshalters im Verhältnis zum axialen Verstellweg stark verringert ist.
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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:
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Fig. 1 eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden von zwei

plattenförmigen Bauteilen in gelöstem Zustand;

Fig. 2 die Verbindungsvorrichtung nach Figur 1 nach Fertig-

stellung der Verbindung;

TERMEER STEINMEISTÖR &:RARTiJIER ?dBR .·*..*·. ROLP02/98 ; » «... . j *«*«_t « . «.

Fig. 3 zwei axiale Halbschnitte der Verbindungsvorrichtung in

unterschiedlichen Stellungen; und

Fig. 4 und 5 Darstellungen analog zu Figur 3 für abgewandelte Ausführungsformen der Erfindung.

In Figur 1 sind zwei plattenförmige Bauteile 10, 12 gezeigt, die in gewissem Abstand zueinander fest miteinander verbunden werden sollen. Hierzu sind eine Verbindungsschraube 10 mit Unterlegscheibe 16 und ein zwischen den beiden Bauteilen 10, 12 auf der Verbindungsschraube angeordneter Abstandshalter 18 vorgesehen. Der Abstandshalter weist zwei axial gegeneinander verschiebbare Stützkörper 20, 22 auf. Wenn die Verbindungsschraube 14 tiefer in eine nicht gezeigte Gewindebohrung des Bauteils 10 eingeschraubt wird, so wird durch einen Stellmechanismus, der weiter unten anhand der Figur 3 näher erläutert werden wird, der Stützkörper 22 in Richtung auf das Bauteil 12 ausgefahren, bis schließlich das Bauteil 12 fest zwischen dem Stützkörper 22 und der Unterlegscheibe 16 eingespannt ist, wie in Figur 2 gezeigt ist.

In Figur 3 ist der Abstandshalter 18 in einem axialen Schnitt gezeigt. Die obere Hälfte der Figur 3 zeigt den Abstandshalter in der eingefahrenen Position gemäß Figur 1, und die untere Hälfte zeigt ihn in der ausgefahrenen Position gemäß Figur 2.

Der Stützkörper 20 weist ein Gehäuse 24 aus Kunststoff auf, in dem koaxial eine Buchse 26 aus Metall befestigt ist. Die Buchse 26 bildet eine Bohrung 28, durch die die Verbindungsschraube 14 mit geringem Spiel hindurchsteckbar ist.

Der Stützkörper 22 ist ein topfförmiger Körper aus Metall, in dessen Boden eine der Bohrung 28 entsprechende Bohrung 30 für die Verbindungsschraube vorgesehen ist. Der Stützkörper 22 ist axial verschiebbar in dem Gehäuse 24 geführt und durch an seinem äußeren Umfang angeordnete Vorsprünge 32, die in Längsnuten 34 in der Innenwand des Gehäuses 24 eingreifen, gegen Verdrehung relativ zu dem Gehäuse 24 gesichert. Das Gehäuse 24 ist seinerseits drehfest an dem Bauteil 10 gehalten, beispielsweise durch Ausnehmungen 36, in die entsprechende Vorsprünge des Bauteils 10 eingreifen. So

TERMEER STEINMEIST_R & PARTNER »ÖÖR .**..*·. ROLP02/98

mit sind beide Stützkörper 20 und 22 unverdrehbar an dem Bauteil 10 gehalten.

In dem topfförmigen Stützkörper 22 ist ein Gewindering 38 aus Metall ange-

5 ordnet, der über ein Linksgewinde 40 mit der Buchse 26 und über ein Rechtsgewinde 42 mit dem Stützkörper 22 in Gewindeeingriff steht, so daß zwei Spindeltriebe für die Axialverstellung der beiden Stützkörper gebildet werden. Am in Figur 3 rechten Ende des Gewinderings 38 ist ein nach innen vorspringender Flansch 44 ausgebildet, der am inneren Umfangsrand mehrere federnde Zungen 46 trägt. Wenn die Verbindungsschraube 14 durch den Abstandshalter 18 hindurchgesteckt ist, liegen die Zungen 46 klemmend am Außengewinde der Verbindungsschraube an, so daß der Gewindering 38 reibschlüssig mit der Verbindungsschraube verbunden ist. Wenn die Verbindungsschraube 14 beim Einschrauben in das Bauteil 10 rechts herum gedreht wird, so dreht sich auch der Gewindering 38 relativ zu den Stützkörpern 20 und 22. Aufgrund des Linksgewindes 40 verlagert sich der Gewindering 38 relativ zu dem Stützkörper 20 nach rechts, und aufgrund des Rechtsgewindes 42 verlagert sich der Stützkörper 22 relativ zu dem Gewindering 38 ebenfalls nach rechts. Auf diese Weise wird der Stützkörper 22 aus dem Stützkörper 20 herausgefahren, wie im unteren Teil der Figur 3 zu erkennen ist.

Wenn der Stützkörper 22 an dem Bauteil 12 anschlägt und dieses Bauteil festgehalten wird, beispielsweise durch den Kopf der Verbindungsschraube 14, so kann der Stützkörper 22 nicht weiter ausgefahren und folglich auch der Gewindering 38 nicht weiter gedreht werden. Die Verbindungsschraube 14 rutscht dann an den federnden Zungen 46 durch. Auf diese Weise kann die Verbindungsschraube fest angezogen werden, während das Bauteil 12 in der erreichten Position verbleibt.

Wenn die Verbindungsschraube links herum aus dem Bauteil 10 herausgeschraubt wird, fährt der Stützkörper 22 wieder in die eingefahrene Position zurück. Bei der letzten Gewindeumdrehung vor Erreichen der inneren Endlage tritt ein an dem Gewindering 38 ausgebildeter Vorsprung 48 (unten in Figur 3 gezeigt) in eine entsprechende Ausnehmung 50 des Gehäuses 24 ein.

Auf diese Weise wird ein Anschlag gebildet, der ein Weiterdrehen des Gewinderings 38 und somit ein festes Verspannen des Gewinderings an der Buchse 26 verhindert. Der Gewindering 38 bleibt daher stets so leichtgängig, daß er

TERMEER STEINMEISTEft&:P£RTNE& JÖBR .**..". ROLP02/98

beim Einschrauben der Verbindungsschraube 14 reibschlüssig gedreht werden kann.

In einer modifizierten Ausführungsform kann anstelle des Linksgewindes 40 ein Rechtsgewinde vorgesehen sein, dessen Steigung jedoch kleiner ist als die des Rechtsgewindes 42. In der eingefahrenen Position des Stützkörpers 22 weist in diesem Fall der Gewindering 38 einen gewissen Abstand zum Boden des Gehäuses 24 auf. Wenn dann die Verbindungsschraube 14 rechts herum eingeschraubt wird, bewegt sich der Gewindering 38 nach links in Figur 3, aber der Stützkörper 22 bewegt sich relativ zu dem Gewindering um einen größeren Weg nach rechts, so daß sich insgesamt eine geringe Ausfahrbewegung des Stützkörpers 22 nach rechts ergibt.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Linksgewinde 40 und das Rechtsgewinde 42 in unterschiedlichen axialen Abschnitten auf der Außenfläche des Gewinderings 38 ausgebildet sind. Der Gewindering 38 bildet eine abgestufte Bohrung 52, in die ein Ring 54 aus Federstahl eingepreßt ist. Aus einem längsverlaufenden Schlitz 56 des Ringes 54 ist eine federnde Zunge 58 herausgedrückt, die klemmend am Umfang der Verbindungsschraube 14 anliegt. An der Schulter der gestuften Bohrung 52 ist ein vorspringender Teil 60 ausgebildet, der etwas in die Nut 56 hereinragt und so den Ring 54 drehfest mit dem Gewindering 38 verbindet.

Ein Anschlag zur Begrenzung der Drehbewegung des Gewinderings 38 wird hier durch einen Vorsprung 62 an dem Ring 54 gebildet, der an einem nach innen in die Bohrung 30 ragenden Vorsprung 64 des Stützkörpers 22 anschlägt.

Figur 5 zeigt schlieJ31ich eine Ausführungsform, bei der der Gewindering 38 axialfest und drehbar in dem Stützkörper 20 gehalten ist und nur über ein Rechtsgewinde 42 mit dem Stützkörper 22 in Gewindeeingriff steht. Das in Figur 5 linke Ende des Gewinderings 38 stützt sich reibungsarm an einer fest mit dem Gehäuse 24 verbundenen Metallplatte 66 ab.

Claims

1. Vorrichtung zum Verbinden von Bauteilen, mit einer Verbindungsschraube (14) und einem zwischen den zu verbindenden Bauteilen (10, 12) angeordneten, von der Verbindungsschraube durchsetzten Abstandshalter (18), der mit Hilfe eines durch die Einschraubbewegung der Verbindungsschraube angetriebenen Stellelements (38) in der Länge verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (18) zwei drehfest an einem (10) der Bauteile gehaltene, axial gegeneinander verschiebbare Stützkörper (20, 22) aufweist, die sich jeweils an einem der Bauteile (10, 12) abstützen und von denen mindestens einer zusammen mit dem Stellelement (38) einen Spindeltrieb (40; 42) bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (38) mit je einem der beiden Stützkörper (20, 22) zwei Spindeltriebe (40, 42) bildet, die sich in ihrer Gewindesteigung und/oder ihrem Schraubensinn unterscheiden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement ein Gewindering (38) ist, der über ein den ersten Spindeltrieb bildendes Innengewinde (Linksgewinde 40) mit dem ersten Stützkörper (20) in Gewindeeingriff steht und über ein den zweiten Spindeltrieb bildendes Außengewinde (Rechtsgewinde 42) mit dem zweiten Stützkörper (22) in Gewindeeingriff steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement ein Gewindering (38) ist, der in einem ersten axialen Abschnitt ein Außengewinde (Linksgewinde 40) aufweist, das den Spindeltrieb für den ersten Stützkörper (20) bildet, und in einem anderen axialen Abschnitt ein Außengewinde (Rechtsgewinde 42) aufweist, das den Spindeltrieb für den zweiten Stützkörper (22) bildet.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (38) durch mindestens eine federnde Zunge (46; 58) auf der Verbindungsschraube (14) gehalten ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Stützkörper (20) ein Gehäuse (24) bildet, das auf der Innenseite mit axial verlaufenden Nuten (34) zur Führung und Verdrehsicherung des anderen Stützkörpers (22) versehen ist.