DE3246180C1

DE3246180C1 - Sicherungsblech zum Haltern einer Schraube

Info

Publication number: DE3246180C1
Application number: DE19823246180
Authority: DE
Inventors: Fritz 7031 Grafenau Kauffmann; Hugo 7030 Böblingen Müller
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1982-12-14
Filing date: 1982-12-14
Publication date: 1984-06-28

Description

Um diese Haltefunktion auch gegen starke Montagekräfte erfüllen zu können, besteht das Sicherungsblech zweckmäßigerweise aus gehärtetem, dünnwandigem Federstahlblech, wobei eine Stärke von 0,2 bis 0,3 mm bevorzugt ist Der axiale Überstand der Haltezunge soll an der Schraubenkopfseite etwa 20 bis 30% und an der Bauteilseite etwa 40 bis 50% des Gewindedurchmessers D der zugehörigen Schraube betragen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben; dabei zeigt Fig. 1 einen vergrößerten Schnitt durch das Sicherungsblech und das dünnwandige Blechbauteil mit eingesetzter Schraube; Fig 2 eine Draufsicht auf das Sicherungsblech mit Schraubenschaft im Schnitt entlang der Schnittlinie II-11; F i g. 3 den Zusammenbau mit Schraube, Sicherungsblech, Blechbauteil sowie weiterem Konstruktionsteil, Unterlagscheibe und Mutter, sowie Fig.4 einen vergrößerten Schnitt durch ein Sicherungsblech mit verstärkter Klemmwirkung (Verclipsung).
Das dargestellte Sicherungsblech 1 nach Art einer Unterlagscheibe aus gehärtetem, dünnwandigem Federstahlblech weist im Bereich des Innenrandes eine Haltezunge 2 auf, deren Wurzel nahe am Außen-Umfang liegt und die zunächst in Richtung Schraubenkopfseite axial vorgewölbt ist und weiter entlang dem Schraubenschaft, jedoch nach außen gewölbt über die gegenüberliegende bauteilseitige Auflagefläche des Sicherungsbleches 1 hinaus verläuft und deren Ende in Richtung Schraubenschaft abgewinkelt ist, wodurch dieses bereits kein Einsetzen der Schraube in das Sicherungsblech in eine Gewinde- bzw. Umfangsrille der Schraube ähnlich einem Widerhaken einrastet. Durch das Widerhaken-Prinzip kann das Sicherungsblech zwar bis zur Kopfunterseite der Schraube ohne weiteres eingedrückt, aber nicht mehr herausgezogen werden.
Der lichte Abstand zwischen dem am Schraubenschaft entlang verlaufenden Teil der Haltezunge 2 und dem gegenüberliegenden Innenrand des Sicherungsbleches ist kleiner als der Gewindedurchmesser D der Schraube 5, wodurch eine Verrastung zwischen dem Ende der Haltezunge 2 und einer Gewinderille einerseits und dem gegenüberliegenden Innenrand des Sicherungsbleches 1 und der bzw. einer benachbarten Gewinderille auf der gegenüberliegenden Umfangsseite andererseits erfolgt. Dadurch, daß die Wölbung der Haltezunge 2 im Bereich ihres am Schraubenschaft entlang verlaufenden Teils so stark ist, daß deren Maß an der höchsten Stelle zuzüglich Gewindedurchmesser D größer ist als der Durchmesser des Befestigungsloches 3 im Blechbauteil 4, ist auch eine gute Klemmwirkung ähnlich einer Verclipsung zwischen Haltezunge 2 und Blechbauteil 4 in Verbindung mit der Schraube 5 gegeben, insbesondere wenn die Stelle stärkster Wölbung auf der dem Sicherungsblech 1 abgewandten Seite des Blechbauteiles 4 liegt (F i g. 4). Dies bildet die erste Stufe der Halte- bzw. Verliersicherung beim Eindrücken der Schraube 5 mit dem Sicherungsblech 1 in ein dünnwandiges Blechbauteil 4.
Die zweite Stufe der Halte- bzw. Verliersicherung wird dadurch bewirkt, daß bei weiterem axialem Druck auf die Schraube 5 bzw. beim Ziehen am Schraubenschaft mittels einer Mutter oder eines entsprechenden kraftangetriebenen Werkzeuges die Haltezunge 2 aufgrund ihres dem Schraubenkopf zugewandten gewölbten Teils mit dem anschließenden am Schraubenschaft entlang verlaufenden Zungenteil radial nach außen gebogen wird, so daß dieser den Innenrand des Befestigungsloches 3 im Blechbauteil 4 bis auf die gegenüberliegende Bauteilseite umgreift.
Nun sind die drei Teile Schraube 5, Sicherungsblech 1 und Blechbauteil 4 unverlierbar formschlüssig miteinan- der verbunden, so daß ein weiteres Konstruktionsteil 6 von der anderen Bauteilseite eingesetzt werden kann; außerdem ist das Gewinde der Schraube 5 wieder für den Verschraubungsvorgang am ganzen Umfang frei.
Zur Erfüllung dieser Haltefunktion auch gegen starke Montagekräfte besteht das Sicherungsblech zweckmäßigerweise aus gehärtetem, dünnwandigem Federstahlblech von ca. 0,2 bis 0,3 mm Stärke.
Der axiale Überstand a der Haltezunge 2 an der Schraubenkopfseite beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 22% und der Überstand b an der Bauteilseite beträgt 45% des Gewindedurchmessers D der zugehörigen Schraube.
Das Ausführungsbeispiel in F i g. 4 unterscheidet sich von dem in F i g. 1 durch eine bessere Klemmwirkung bzw. Verclipsung infolge einer ausgeprägten Wölbung im Anschluß an das abgewinkelte Zungenende.
Bei der beschriebenen Anordnung des Sicherungsbleches spielt die Form des verwendeten Schraubenkopfes keine Rolle, so daß jeweils für den Bedarfsfall geeignete handelsübliche Schrauben verwendbar sind, wobei grundsätzlich Schraube 5 und Sicherungsblech 1 von der gleichen Seite der Verschraubung aus montiert werden. Das bedeutet beispielsweise bei randfernen bzw.
schlecht zugänglichen Stellen, daß bei der Montage von einer Richtung aus gleich Schraube 5, Sicherungsblech 1 und Blechbauteil 4 unverlierbar miteinander verbunden sind und erst später von der gegenüberliegenden Bauteilseite aus ein weiteres Konstruktionsteil 6 (F i g. 3) mit Mutter an die Schraube 5 montiert wird, z. B. nach einem fertigungsbedingten Drehen der Konstruktion.
Beim Festziehen der Verschraubung wird die Haltezunge 2 des Sicherungsbleches 1 zwischen Blechbauteil 4 und Konstruktionsteil 6 gepreßt, und zwar im Bereich radial außerhalb der Innenränder der Durchgangslöcher dieser Teile. Bedingt durch das dünne Federstahlblech des Sicherungsbleches 1 von etwa 0,2 bis 0,3 mm Blechdicke ist aber dennoch eine gute kraftschlüssige Verschraubung gewährleistet, d. h. die zwischen ihnen eingeklemmte Zunge stört nicht. Das beschriebene Sicherungsblech ist sehr vielseitig im Fahrzeug-, Apparate- und Maschinenbau anwendbar. Vor allem ist diese Art der Verschraubung für schwer zugängliche Stellen an Blechbauteilen geeignet, bei denen die Schraube gegen Herausfallen gesichert sein muß. Durch die Verwendung von normalen handelsüblichen Schrauben verschiedenster Kopfform, wie beispielsweise Zylinder-, Halbrund-, Vierkant- und Sechskantschrauben, ist das Anwendungsgebiet entsprechend groß.
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Claims

Patentansprüche: 1. Sicherungsblech zum Haltern einer Schraube vor dem Montieren der Verschraubung an einem dünnwandigen, insbesondere Blech-, Bauteil, welches Sicherungsblech unmittelbar an der Schraubenkopfunterseite anliegt und wenigstens eine Haltezunge enthält, deren Wurzel nahe am Außen-Umfang des Sicherungsbleches beginnt, dann radial nach innen verläuft und welche Zunge sich beim Eindrücken der Schraube in das Blechbauteil so verformt, daß sie den Innenrand des Befestigungsloches im Blechbauteil bis auf die gegenüberliegende Bauteilseite umgreift, dadurch gekennzeichn e t, daß die Haltezunge (2) aufgrund einer Aussparung am Lochrand des Sicherungsbleches (1) zunächst in Richtung zu der dem Schraubenkopf (5) zugewandten Seite gewölbt ist und weiter am Schraubenschaft entlang nach außen gewölbt, über die gegenüberliegenden bauteilseitige Auflagefläche des Sicherungsbleches (1) hinaus verläuft, wobei der lichte Abstand zwischen dem am Schraubenschaft entlang verlaufenden Teil der Haltezunge (2) und dem gegenüberliegenden Innenrand des Sicherungsbleches (1) kleiner als der Gewindedurchmesser (D) der Schraube (5) ist und die Wölbung der Haltezunge (2) im Bereich ihres am Schraubenschaft entlang verlaufenden Teils so stark ist, daß deren Maß an der höchsten Stelle zuzüglich Gewindedurchmesser (D) größer ist als der Durchmesser des Befestigungsloches (3) im Blechbauteil (4).
2. Sicherungsblech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Haltezunge (2) in Richtung Schraubenschaft abgewinkelt ist
3. Sicherungsblech nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelle stärkster Wölbung der Haltezunge (2) auf der dem Sicherungsblech (1) abgewandten Seite des Blechbauteiles (4) liegt
4. Sicherungsblech nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Überstand (a) der Haltezunge (2) an der dem Kopf der Schraube (5) zugewandten Seite etwa 20... 30% des Gewindedurchmessers (D) beträgt
5. Sicherungsblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Überstand (b) der Haltezunge (2) an der Bauteilseite etwa 40. .50% des Gewindedurchmessers (D) beträgt.
6. Sicherungsblech nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es aus gehärtetem, dünnwandigem Federstahlblech besteht Die Erfindung betrifft ein Sicherungsblech zum Haltern einer Schraube vor dem Montieren der Verschraubung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie es beispielsweise aus der DE-OS 16 25305 als bekannt hervorgeht Bei dieser Art von Halte- bzw. Verliersicherungen liegt das Sicherungsblech unmittelbar an der Schraubenkopfunterseite an, so daß sowohl die Schraube als auch das Sicherungsblech von der gleichen Seite der Verschraubung aus montierbar sind. Diese Sicherungsbleche kommen bei Verschraubungen an dünnwandigen, insbesondere Blech-, Bauteilen bevorzugt an rand- fernen bzw. schlecht zugänglichen Stellen zur Anwendung, vor allem, wenn der Schraubenkopf bei der Montage des zu verschraubenden Teiles und der Mutter nicht mehr zur Gegenhalterung zugänglich ist. Durch das Eindrücken der Schraube einschließlich Sicherungsblech in ein Blechbauteil werden die freien Enden der Haltezungen an den Sicherungsblechen so verformt, daß sie den Innenrand des Befestigungsloches im Blechbauteil bis auf die gegenüberliegende Bauteilseite umgreifen.

Bei dem obengenannten Sicherungsblech, das zudem auch als Verdrehsicherung dient, ist allerdings nachteilig, daß die Schraube durch eine Verlötung mit dem Sicherungsblech verbunden ist, was einen erhöhten Fertigungsaufwand bedeutet. Außerdem sind die paarweise V-förmig angeordneten Haltezungen problematisch hinsichtlich des Verbiegens beim Eindrücken der Schraube und vor dem Verbiegen besteht keinerlei Sicherungswirkung gegen Verlieren der Schraube. Diese besteht erst, wenn das Sicherungsblech durch entsprechenden Druck oder Schlag auf die Schraube weit umgebogen wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sicherungsblech der zugrundeliegenden Art dahingehend zu verbessern, daß jede handelsübliche Schraube ohne weitere Vorbehandlung bereits beim Einführen von Schraube und Sicherungsblech in das Befestigungsloch des Blechbauteiles ohne großen Druck wenigstens provisorisch vor dem Verlieren gesichert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst Aufgrund einer Aussparung am Lochrand des Sicherungsbleches liegt die Wurzel der Haltezunge bereits nahe am Außen-Umfang und die Zunge ist zunächst in Richtung zu der dem Schraubenkopf zugewandten Seite gewölbt, um sich bei Druck auf die Schraube umbiegen zu können (zweite Sicherungsstufe). Wesentlich an der Erfindung ist aber der weitere am Schraubenschaft entlang verlaufende Teil der Haltezunge mit nach außen gerichteter Wölbung, wobei das Maß an deren höchsten Stelle zuzüglich Gewindedurchmesser größer als der Durchmesser des Befestigungsloches im Blechbauteil ist, um eine vorläufige Halte- bzw. Klemmwirkung der Schraube schon beim Eindrücken derselben zu erreichen.

Bei weiterem Druck auf die Schraube bzw. beim Ziehen am Schraubenschaft mittels einer Mutter nach dem vorläufigen Einsetzen mit Klemmwirkung wird als zweite Stufe der Halte- bzw. Verliersicherung die Haltezunge aufgrund ihres dem Schraubenkopf zugewandten gewölbten Teils mit dem anschließenden am Schraubenschaft entlang verlaufenden Zungenteil radial nach außen gebogen, so daß dieser den Innenrand des Befestigungsloches im Blechbauteil bis auf die gegenüberliegende Bauteilseite umgreift. Nun sind die drei Teile Schraube, Sicherungsblech, und Blechbauteil unverlierbar formschlüssig miteinander verbunden.

Es kann jetzt bedenkenlos ein weiteres Konstruktionsteil eingesetzt werden; außerdem ist das Gewinde der Schraube wieder für den Verschraubungsvorgang frei.