DE3605987A1

DE3605987A1 - Einschnappbare befestigungseinrichtung

Info

Publication number: DE3605987A1
Application number: DE19863605987
Authority: DE
Inventors: Bulent Malibu Calif. Gulistan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-28
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1986-08-28
Also published as: GB2171772A; IT1191865B; US4621961A; IT8647692A0; GB2171772B; FR2578009A1; GB8604883D0

Description

Beschreibung

Diese Erfindung bezieht sich auf schnappbare Schrauben-oder Paneelenbefestigungseinrichtungen, wobei die Befestigungseinrichtung in Position gehalten wird und sich durch ein Loch in einem Paneel erstreckt, am Paneel befestigt, um zum Beispiel, das Ende der Befestigungseinrichtung bereits mit einem Gewinde versehen, um mit einer Mutter oder in einem mit einem Gewinde versehenen Loch, gesichert zu werden.

Schnappbare Schrauben oder schnappbare Paneelenbefestigungseinrichtungen sind in der Industrie bekannt. Dieser Typ Befestigungseinrichtung ist so angeordnet, daß eine Schraube in Position gehalten wird, die sich durch eine Öffnung in einem Paneel mit dem mit einem Gewinde versehenen Ende der Schraube aus der anderen Seite des Paneeles erstreckt. Wenn große Paneelen mit vielen Befestigungseinrichtungen benutzt werden, zum Beispiel bei Flugzeugzusammenstellungen, ist es sehr wichtig, daß diese Befestigungseinrichtungen gut in Position gehalten werden, wobei die Befestigungseinrichtung zur Anordnung des mit dem Gewinde versehenen Endes der Befestigungseinrichtung an einer Mutter oder in einem mit einem Gewinde versehenen Loch einschnappbar oder einrastbar an dem Paneel oder der Platte gehalten wird.

Eine Möglichkeit, Schrauben bisher in Position zu halten, die sich durch Öffnungen in einem Paneel erstreckten, bestand im Gebrauch einer geschlitzten Muffe mit einem abgeschrägten äußeren oder unteren Ende und einem Flansch, der dem Kopf am oberen Ende der Muffe unterlag. Gleich hinter dem abgeschrägten Ende der Muffe ist ein Schulterstück vorgesehen, so daß die Schraube mit der angefügten Muffe durch ein Loch in das Paneel gezwungen werden kann. Sodann springt das tiefere Ende der Muffe - so hofft man - in ihren ausgedehnten Zustand zurück, wobei sich die Schulter über die fern liegende Kante des Loches erstreckt, um die Befestigungseinrichtung auf dem Paneel zu halten.

Schnappbare oder einschnappende oder einrastende Schrauben der im vorhergehenden Absatz beschriebenen Art stellen aus mehreren Gründen nicht vollkommen zufrieden. Zum einen muß die Aluminiummuffe aus einem speziellen Typ federnden und wärmebehandelten Aluminiums hergestellt sein, oder es kann eine "Verformung" durchlaufen, so daß sie sich nicht ausdehnen wird und mit dem Paneel, nach Einführung in dieses, nicht sauber zusammenwirkt. Zusätzlich muß die geschlitzte Muffe ziemlich lose sitzen, um eine Kontraktion zu ermöglichen, wenn der abgeschrägte Teil der Muffe durch das Loch in das Paneel gezwungen wird. Dieses Lockersitzen kann die Scherfestigkeit der Befestigungseinrichtung reduzieren. Es ist weiterhin zu bemerken, daß die oben beschriebene, bekannte Befestigungseinrichtung normalerweise erfordert, daß sie in das Paneel eingeschlagen werden, so daß eine rasche Verbiegung oder ein solches Federn der Aluminiummuffe auftritt um eine "Verformung" zu vermeiden und eine Befestigung der Muffe in dem Paneelenloch zu gewährleisten. Weiterhin haben sich verschiedene Probleme mit den beschriebenen, bekannten Befestigungseinrichtungen ergeben. Die Beibehaltung des erreichten Zustandes ist nicht sehr gut, und sogar das Auflegen des Paneels auf einen Tisch kann das Herausspringen einiger Befestigungseinrichtungen aus der Platte bewirken. Zusätzlich ist eine spezielle Vor- ·- bereitung oder das Abkanten des Eingangs des Loches in dem Paneel in Zusammenhang mit der Benutzung schnappbarer Befestigungseinrichtungen des oben genannten Typs anzuraten.

Dementsprechend ist es ein grundsätzliches Anliegen der Erfindung, Probleme der bekannten schnappbaren oder rastbaren Schrauben-oder Paneelbefestigungseinrichtungen zu vermeiden.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet eine Zusammenstellung einer schnappbaren, einrastba-

ren Schraube zur Befestigung in einem Loch oder einer Ausnehmung vorbestimmten Durchmessers in einer Platte, einem Paneel od. dgl. drei Teile. Erstens eine Schraube mit einem zylindrischen Schaft und einem äußeren Gewinde; zweitens eine innere abgeschrägte Büchse, die vom Kopf der Schraube weg abgeschrägt und an deren Schaft angebracht ist* Die Büchse weist einen kleinen, sich nach außen erstreckende Flansch an seinem unteren vom Kopf der Schraube entfernten Ende auf. Drittens eine Muffe mit Flanschen an beiden Enden und einem größeren oberen Flansch, im allgemeinen mit gleichen Abmes-sungen wie der mit dem Kopf der Schraube. Der Körper der Muffe ist hierbei geschlitzt, und die Schlitze erstrecken sich durch das untere Ende der Muffe, wobei der kleinere Flansch an diesem tieferen Ende angeordnet ist. Wenn sich die Muffe in ihrem ursprünglichen entspannten Zustand befindet, ist sie unten an der Büchse mit Abstand vorgesehen, und der untere Flansch ist kleiner als die Größe des Loches in dem Paneel, durch welches die Befestigungseinrichtung gesichert werden muß. Die Befestigungseinrichtung ist nun in das Loch in dem Paneel eingeführt, so daß das Paneel gegen den oberen Flansch der geschlitzten Muffe stößt. Der Kopf der Befestigungseinrichtung wird nun in Richtung auf das Paneel gedrückt, wodurch die abgeschrägte Büchse in die Muffe gedrückt und das untere geschütze Ende der Muffe weg vom Kopf der Schraube expandi-ert wird, so daß es das Paneel überlappt oder greift. Weiterhin wirkt die untere Schulter oder der kleine sich nach außen erstreckende Flansch an der abgeschrägten Muffe mit der unteren inneren Ecke der Muffe zusammen und verhindert dadurch einen Nichteingriff.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung kann eine einschnappbare Paneelenbefestigungseinrichtung einen Kopf beinhalten, einen sich nach außen erstreckenden Schaft, eine dehnbare Muffe mit einer oberen Flansch, um den Kopf zu unterlegen, einen kleineren tieferen Flansch, der sich anfänglich durch das Loch in dem Paneel erstreckt;

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weiterhin eine abgeschrägte Büchse am Befestigungseinrichtungsschaft, angrenzend an dessen Kopf, um den tieferen Flansch der Muffe auszudehnen, damit die Befestigungseinrichtung in das Loch gedrückt wird, um das geflanschte tiefere Ende der Muffe auszudehnen und um das Paneel an der anderen Seite davon, vom Kopf der Befestigungseinrichtung, zu befestigen.

Vorteile der Erfindung beinhaltet die Tatsache, daß bei kompletter Zusammenstellung eine feste Lochfüllung vorhanden ist, so daß die Beanspruchungsfähigkeit der Befestigungseinrichtung deutlich verbessert ist, verglichen mit bekannten Paneelenbefestigungseinrichtungen.

Zusätzlich hat die Muffe keine Möglichkeit, sich zu verformen, da sie zuverlässig ausgedehnt oder expandiert ist und in der ausgedehnten Position durch die abgeschrägte Büchse gehalten wird. Außerdem kann die Befestigungseinrichtung mit langsamen stetigen Druck, sogar mit dem Daumen einer Person, in ihrer Position befestigt werden. Scharfes Schlagen mit einem Hammer ist nicht erforderlich. Während spezielle Aluminiumarten für bekannte Paneelenbefestigungseinrichtungen erforderlich sein können, ist dies im vorliegenden Fall nicht nötig. Im Prinzip kann jeder Typ von Aluminium, Stahl oder anderen Materials zur Herstellung der erfindungsgemäßen Muffen benutzt werden. Weiterhin kommen den Toleranzen des Lochdurchmessers geringere Bedeutung zu, und keine spezielle Lochvorbereitung, wie das Anbringen einer Abkantung, ist notwendig.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung sowie anhand der schematischen Zeichnung und den ünteransprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt einer bekannten festlegbaren oder schnappbaren Befestigungseinrichtung;

Fig. 2 einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ;

Fig. 3 einen Querschnitt der Büchse nach der festlegbaren, oder einschnappbaren Paneelenbefestigungseinrichtung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der ausdehnbaren Muffe nach Fig. 2 und

Fig. 5 einen Querschnitt der Muffe nach Fig. 4.

Die Fig. 1 zeigt eine bekannte festlegbare Schraube oder Paneelenbefestigungseinrichtung. In Fig. 1 weist die Schraube einen Kopf 12, einen zylindrischen Schaft 14 und Gewindegänge 16 auf, welche auf den Schaft 14 der Schraube gerollt werden können. Die geschlitzte Muffe 18 ist so angebracht, daß sie auf dem Schaft der Schraube gehalten wird. Das Paneel 20, in welchem die Schraube gesichert oder angeordnet werden muß, hat ein Loch 22 mit einer abgeschrägten Ecke 24, um die Aufnahme des abgeschrägten Endes 26 der Muffe 18 zu erleichtern. Das obere Ende der geschlitzten Muffe 18 kann mit einem Flansch 28 versehen werden, welcher gleich breit oder etwas schmaler als der Durchmesser des Kopfes 12 der Schraube ist.

Die in Fig. 1 gezeigte festlegbare, rastbare oder schnappbare Befestigungseinrichtung kann an dem Paneel 20 durch Schlagen des Kopfes 12 mit einem Hammer angeordnet, gesichert oder befestigt werden, wodurch die Muffe 18 in die Öffnung 22 als Folge der Schrägung 26, unter Zusammenwirken mit der oberen Kante des Loches 22 gezwungen wird.

Auf diese Weise wird die Muffe zusammengepreßt und in das Loch eingepaßt. Dies bedeutet, daß eine große Toleranz oder ein Zwischenraum zwischen den unteren Enden der geschlitzten Muffe 18 und dem zylindrischen Schaft 14 der Schraube vorhanden ist. Wenn sich das untere Ende der Muffe 18 als Folge des Zusammenpressens nicht zu sehr setzt, wird das Paneel 20 in der Ausnehmung 30 an der Außenseite der Muffe 18 gehalten.

Die Erfindung ist an Hand der festlegbaren Paneelenbefestigungseinrichtung nach Fig. 2 bis 5 der Zeichnung dargestellt. Eine Befestigungseinrichtung 34 weist einen Kopf 36, einen zylindrischen Schaft 38 und ein Gewinde 40 am unteren oder äußeren Ende der Schraube 34, gegenüber dem Kopf 36 auf. Eine abgeschrägte, aus nicht rostendem Stahl angefertigte Büchse 42 ist verschiebbar am Schaft 38 der Schraube 34 angebracht, und eine geschlitzte Muffe 44 dient dazu, die Anordnung auf dem Paneel 46 in Position zu halten.

Die Darstellung von Fig. 2 zeigt natürlich die endgültige zusammengesetzte Position der festlegbaren, einschnappbaren oder einrastbaren Paneelenbefestigungseinrichtung, während die Fig. 3, 4 und 5 die Büchse oder das Absatzstück und die geschlitzte ausdehnbare oder expandierbare Muffe^als Einzelteile zeigt. Es ist besonders zu bemerken, daß, wenn die Muffe 44 in ihrem entspannten oder anfänglichen Zustand ist, der untere Flansch 48, durch den die Schlitze verlaufen, einen kleineren Durchmesser als das Loch durch das Paneel 46 hat. Zusätzlich ist sein innerer Durchmesser so bemessen, daß es nicht über die Gewinde 40 gleiten wird. Es soll weiterhin festgehalten werden, daß sich der kontinuierliche obere Flansch 50 im allgemeinen ebenso weit erstreckt wie der Kopf 36, jedoch auch etwas größer oder kleiner und zwar in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck der festlegbaren Befestigungseinrichtung.

Das abgeschrägte, ausdehnbare Absatzstück 42 ist mit einem Flansch versehen oder einer Schulter 52 relativ kleinen Durchmessers an seinem unterem Ende gegenüber dem Kopf versehen, um ein Abwärtsgleiten der Muffe 44 und Lösen der Paneele 46 zu vermeiden. Weiterhin ist der innere Durchmesser der Muffe im Bereich des Kopfes 36 wesentlich größer als der äußere Durchmesser der Flansch 52 auf dem Absatzstück 42 ist, so daß die geschlitzte Muffe 44 hoch und über die Flansch 53 gleiten kann.

Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, daß der Kopf der festlegbaren Befestigungseinrichtung 34 mit jeder erwünschten Art Antriebseinrichtung ausgestattet sein kann, wie ein konventioneller Schlitz, eine Innensechskantausnehmung, (Philipps- oder Allenkopf) od. dgl. Zusätzlich kann eine Schraubenfeder zwischen dem Kopf 36 und der Flansch 50 vorgesehen werden, wobei der äußere Umfang des Flansches 50 eine sich weg vom Paneel 46 erstreckende zylindrische Ausnehmung bildet, um die Schraubenfeder einzuschließen. Solange wie eine Mutter oder eine andere Befestigunsgeinrichtung an den Gewinden 40 angeordnet ist, wird somit der Kopf mit geringem Abstand von der geschlitzten Muffe 44 entfernt sein, wodurch die Inspektion vereinfacht wird.

Es ist.weiterhin zu bemerken, daß, wenn erwünscht, das •-Loch ih dem Paneel an der dem Kopf der Befestigungseinrichtung abgewandten Seite des Paneels versenkt werden kann, so daß die unteren Enden des Absatzstückes und der Muffe sich nicht unter die Oberfläche des Paneels erstrekken. Es ist auch zu bemerken, daß bei einzelnen praktischen Ausführungsformen, welche gemacht worden sind, das Absatzstück 42 aus rostfreiem Stahl und die geschlitzte Muffe 44 aus Aluminium hergestellt wurden. Andere Materialien können natürlich auch benutzt werden. Weiterhin ist zu bemerken, daß der Winkel an der Muffe 42 annähernd 10" war; aber auch substantiell größere oder

kleinere Winkel können benutzt werden, abhängig von der gewünschten Länge der Schrägung und der erforderlichen Ausdehnung des unteren Endes der geschlitzten Muffe 44. Die dehnbare Muffe 44 braucht jedoch nicht geschlitzt zu sein, kann aber verformbar oder federnd aus einer passenden Legierung, einem kochfesten Kunststoff oder einem Kbmpositmaterial hergestellt sein, um die dehnende und sichernde oder befestigende Funktion zu verrichten. Auch kann der untere Flansch 48 leicht angewinkelt sein, wie bei 26 in Fig. 1 gezeigt, um den Zusammenbau mit dem Paneel 46 zu vereinfachen.

Obgleich die Erfindung in Verbindung mit einer mit einem Gewinde versehen Befestigungseinrichtung geoffenbart wurde, sei doch darauf hingewiesen, daß sie zur Anordnung anderer Arten von Teilen, entweder Befestigungseinrichtungen oder andere, in einem Paneel, Brett, einer Platte od. dgl., verwendet werden kann.

Demgemäß dienen die vorstehende Beschreibung und die Zeichnung in erster Linie zur Illustration der Grundzüge der vorliegenden Erfindung. Sie können somit nicht als einschränkend betrachtet werden.

Claims

Patentansprüche

1. Einschnappbare Befestigungseinriehtungszusammenstellung zur Anordnung durch ein Loch vorbestimmten Durchmessers in einem Brett, Paneel oder einer Platte, gekennzeichnet durch

eine Befestigungseinrichtung (3*0 mit einem Kopf (36), einem sich vom Kopf (36) erstreckenden zylindrischen Schaft (38) und Befestigungseinrichtungen am äußeren Ende des Schaftes (38),

eine expandierende Muffe (44) zur Anordnung am Schaft, welche Muffe aufweist einen oberen Flansch (50) in Richtung zum Kopf (36) der Schraube (3¹O, einen unteren Flansch, dessen Durchmesser im Anschluß an die Expansion größer als der vorbestimmte Durchmesser ist, einen im wesentlichen zylindrischen Schaft, der nach Expansion gleichen oder etwas geringeren Durchmesser als der vorbestimmte Durchmesser aufweist) wobei die

ORIGINAL IHSPEGTED

Muffe (44) im nicht deformierten, anfänglichen Zustand eine Normalkonfiguration aufweist, wobei der Durchmesser des unteren Flansches im wesentlichen gleich oder geringer als der vorbestimmte Durchmesser ist und

durch eine abg'eschrägte Einrichtung auf dem Schaft (38) im Bereich des Kopfs (36) der Schraube (34) zur Expandierung des unteren Endes der Muffe (44) einschließlich des unteren Flansches (48), um mit dem Paneel (46) beim Eindrücken der Befestigungseinrichtungszusammenstellung in das Loch des Paneels (46) zusammenzuwirken,

wobei die Befestigungseinrichtung (34) zusammen mit der hierauf angeordneten abgeschrägten Einrichtung und der unbelasteten, expandierbaren Muffe durch das Loch in dem Paneel (46) bewegt werden kann, und wobei weiterer Druck auf den Kopf (36) der Schraube (34) den unteren Flansch (48) der expandierbaren Muffe (44) ausdehnt und über der inneren Kante des Paneels (46) festlegt.

2. Schraubenzusammenstellung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (44) vom Bereich des oberen Flansch (50) ausgehend durch den tieferen Flansch (48) geschlitzt ist.

3· rSchraubenbefestigungszusammepstellung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die geschrägte Einrichtung ein abgeschrägtes Absatzstück (42) ist, das an seinem unterem, dem Kopf (36) gegenüberliegenden Ende eine sich nach außen erstreckende Schulter oder einen Flansch (52) aufweist.

4. Eine Befestigungseinrichtungszusammenstellung nach Anspruch 1 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschrägte Einrichtung ein abgeschrägtes Absatzstück (42) ist, das aus rostfreiem Stahl gefertigt ist.

5. Eine Befestigungseinrichtungszusammenstellung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ausdehnbare Muffe (44) aus Aluminium gefertigt ist.

6. Eine Befestigungseinrichtungszusammenstellung nach Anspruch 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (44) im undeformierten ursprünglichen Zustand einen inneren Durchmesser hat, welcher sich von einem größeren Durchmesser zum Kopf (36) der Schraube zu einem kleineren Durchmesser an seinem anderen Ende abschrägt.

7. Eine Befestigungseinrichtungszusammenstellung nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschrägte Einrichtung größere Länge als die Muffe (44) aufweist.

8. Eine Befestigungseinrichtungszusammenstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Verriegeln der Muffe (44) in ihrem ausgedehnten Zustand vorgesehen ist.