DE3784325T2 - Befestigerzusammensetzung. - Google Patents

Befestigerzusammensetzung.

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Description

  • Diese Erfindung betrifft eine mit Gewinde versehene Befestigerzusammensetzung und speziell eine Zusammensetzung mit einem mit Gewinde versehenen Befestiger, einer Scheibe und einer Gummidurchführung zur Vormontage an einem ersten Löcher aufweisenden Werkstück, wie etwa einer Schwenkarmabdeckung, um dieses an einem zweiten Löcher aufweisenden Werkstück zu befestigen.
  • Bei Befestigereinheiten nach dem Stand der Technik, wie etwa in den US-Patenten Nr. 4 193 434, 4 292 007 und 4 238 165 ist die Scheibe an dem Befestiger mittels einer ringförmigen Ausbildung oder eines vergrößerten Abschnitts angebracht, der während des Gewinderollvorganges erzeugt wird. Es ist schwierig, diese vergrößerten Abschnitte an einem Befestigerrohling an anderer Stelle als zum Schraubenkopf benachbart auszubilden.
  • Obwohl die Befestigereinheiten gemäß dem Stand der Technik zuverlässige Befestiger zur Verfügung stellen, begrenzt der Ort der ringförmigen Ausbildung nahe dem Kopf des Befestigers das Ausmaß des axialen Spiels zwischen dem Befestiger und der Scheibe.
  • Unter gewissen Umständen ist ein deutliches axiales Spiel erforderlich, so daß der mit dem ersten Werkstück vormontierte Befestiger auf einer flachen Fläche oder auf dem zweiten Werkstück plaziert werden kann, ohne daß der Befestiger aus der Unterseite des ersten Werkstücks herausragt.
  • Dementsprechend liegt dieser Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vormontierte Befestigereinheit zu schaffen, die ein deutliches axiales Spiel zwischen dem Befestiger und der Scheibe aufweist. Darüber hinaus soll die Befestigereinheit mit einem ersten Werkstück derart vormontiert werden können, daß die vormontierte Einheit auf einer flachen Fläche oder einem zweiten Werkstück plaziert werden kann, ohne daß der Befestiger aus der Unterseite des ersten Werkstücks hervorsteht
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.
  • Diese Erfindung betrifft eine Befestigereinheit, die vormontiert aus einem mit Gewinde versehenen Befestiger, einer Scheibe und einer Durchführung, vorzugsweise aus Gummi, gebildet ist, um an einem ersten Löcher aufweisenden Werkstück wie etwa einer Schwenkarmabdeckung vormontiert zu werden. Der mit Gewinde versehene Befestiger weist einen Kopf und einen Schaft auf. Der Schaft hat einen oberen gewindefreien Schaftabschnitt vorbestimmter axialer Länge und einen unteren mit Gewinde versehenen Schaftabschnitt vorgegebener axialer Länge mit hervorstehenden Mitteln, vorzugsweise einem Paar gepreßter Flügel, die an einem vorbestimmten Punkt des Schaftes mit einem wesentlichen Abstand zum Befestigerkopf und vorzugsweise zwischen dem gewindebehafteten und gewindefreien Schaftabschnitt gebildet sind. Die Scheibe bildet eine sich axial erstreckende Manschette, vorzugsweise mit einer im wesentlichen einheitlichen Wandstärke und einer vorbestimmten axialen Ausdehnung. Sie kann einen Randabschnitt enthalten, der sich seitlich vom oberen Ende der Manschette der Scheibe erstreckt. Die Manschette kann einen aufgeweiteten Abschnitt an ihrem unteren Ende aufweisen. Die Innenausbildung der Manschette ist von einem größeren Durchmesser als der Durchmesser der gewindefreien und gewindebehafteten Schaftabschnitte und erlaubt ein wesentliches axiales Spiel zwischen dem Befestiger und der Scheibe. Der innere Durchmesser des Randes der Scheibe kann über hervorstehende Mittel, z.B. am Schaft geformte Flügel, schnappen, und dadurch die Scheibe in einer montierten Beziehung zum Befestiger halten. Die Durchführung hat eine sich axial erstreckende Manschette mit vorzugsweise im wesentlichen gleichmäßiger Wandstärke und einer vorbestimmten axialen Ausdehnung. Ein Randabschnitt kann sich seitlich von dem oberen Ende der Manschette der Durchführung erstrecken. Die Durchführung erstreckt sich über die Scheibe und hält die Gummidurchführung in einer teleskopartigen Beziehung zur Scheibe. Die dreiteilige Befestigerzusammensetzung kann an einem ersten Löcher aufweisenden Werkstück befestigt werden, so daß der Befestiger sich nicht aus der Unterseite des ersten Werkstücks heraus erstreckt.
  • Der Aufbau und die Funktion der Erfindung können zusammen mit weiteren Aufgaben und Vorteilen in bezug auf die folgende Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen verstanden werden, in denen ähnliche Bezugsziffern ähnliche Elemente identifizieren und in denen:
  • Fig. 1 eine vergrößerte und teilweise auseinandergezogene Ansicht der Befestigerzusammensetzung gemäß der Erfindung zeigt;
  • Fig. 2 eine auseinandergezogene Seitenansicht der nicht zusammengesetzten Befestigerzusammensetzung teilweise im Querschnitt zeigt;
  • Fig. 3 eine teilweise im Querschnitt dargestellte Seitenansicht der vormontierten Befestigerzusammensetzung ist;
  • Fig. 4 eine teilweise im Querschnitt dargestellte Seitenansicht der vormontierten Befestigerzusammensetzung in einem teilweise zusammengesetzten Zustand zeigt;
  • Fig. 5 eine teilweise im Querschnitt dargestellte Seitenansicht der vormontierten Befestigerzusammensetzung in Verbindung mit einem ersten und zweiten Werkstück zeigt; und
  • Fig. 6 eine Seitenansicht einer Schraube entlang der Linie 6-6 von Fig. 2 zeigt.
  • In den Zeichnungen, in denen ähnliche Bezugsziffern ähnliche Elemente bezeichnen, ist am besten in Fig. 2 in einer Explosionsansicht die Befestigerzusammensetzung 10 gezeigt, die einen Befestiger 12, eine Scheibe 14 und eine Durchführung 16 aus Gummi oder einem geeigneten elastischen Material aufweist. Der Befestiger 12 besteht aus einem Kopf 18 und einer Spannfläche 20 darunter, einem Schaft 22 und einem Eintrittsendabschnitt 23.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, hat der Schaft 22 einen oberen gewindefreien Schaftabschnitt 24 von vorbestimmter axialer Ausdehnung direkt unter der Spannfläche 20, und einen unteren mit Gewinde versehenen Schaftabschnitt 26. Wie am besten in den Fign. 3, 4 und 5 gezeigt, umfaßt der Schaft 22 einen oder mehrere einzelne am Umfang angebrachte Vorsprünge oder Flügel 28 und 30, die an den Schaft 22 preßgeformt sind. Vorzugsweise ist ein Paar dieser Flügel mit um 180º auseinanderstehenden Flügeln ausgebildet. Die Flügel 28 und 30 sind an einem vorbestimmten Punkt in einem gewissen Abstand vom Kopf 18 an den Schaft 22 preßgeformt und sind zwischen dem oberen gewindefreien Schaftabschnitt 24 und dem unteren mit Gewinde versehenen SchaftabBchnitt 26 positioniert.
  • Die Scheibe 14 umfaßt, wie in Fign. 1 bis 5 gezeigt, eine sich axial erstreckende tubusartige Manschette 32 mit einer Wand von einheitlicher Wandstärke und einer Krempe oder einem Rand 34, der sich radial von einem leicht einwärts zeigenden ringförmigen Wulstabschnitt 33 am obersten Ende der Manschette 32 erstreckt. Der Rand 34 hat eine erhabene ringförmige Anlage 35, wie in Fign. 1 bis 5 gezeigt. Die Manschette weist außerdem einen aufgeweiteten Rand 36 an ihrem unteren Ende auf. Wie in Fig. 5 in endgültiger Zusammensetzung gezeigt, fluchtet der Rand 34 der Scheibe 14 mit der Spannfläche 20, so daß die Spannf läche 20 im Umkreis der erhabenen Anlage 35 liegt.
  • Der innere Durchmesser der Scheibe 14 ist etwas größer als der ringförmige Wulstabschnitt 33 des Randes und der Durchmesser eines durch die Flügel 28 und 30 des Schaftes definierten Kreises. Wie in den Fign. 1, 3, 4 und 5 gezeigt, wird die Scheibe 14 mit dem Befestiger 12 vormontiert, indem sie teleskopartig zueinander angeordnet werden und der ringförmige Wulstabschnitt 33 der Scheibe 14 über die Flügel 28 und 30 schnappt, um die Scheibe 14 auf dem Befestiger 12 zu sichern. Der innere Durchmesser der Scheibe 14 ist größer als der Durchmesser des gewindefreien Schaftabschnitts 24 und des mit Gewinde versehenen Schaftabschnitts 26, was ein wesentliches axiales Spiel zwischen der Scheibe 14 und dem Befestiger 12 erlaubt. Der Durchmesser des mit Gewinde versehenen Schaftabschnitts 26 ist kleiner als der Durchmesser der Flügel 28 und 30. Der Ort der Flügel 28 und 30 am Schaftabschnitt 22 des Befestigers 12 erlaubt ein begrenztes Schwimmen zwischen dem Befestiger 12 und der Scheibe 14 parallel zur Befestigerachse. Dieser Ort und die Schmiede- bzw. Preßtechnik zur Bildung der Flügel oder Vorsprünge erlauben auch die Benutzung von vereinfachten Schraubenrohlingen ohne Absätze, die es einfacher machen, den Befestigerkopf zu bilden und das Gewinde zu rollen. Das axiale Spiel ist notwendig, so daß das erste Werkstück oder die Schwenkarmabdeckung 44 mit der Befestigerzusainmensetzung 10 vormontiert werden und dann auf einer flachen Fläche oder einem zweiten mit einer Öffnung versehenen Werkstück 46 plaziert werden kann, ohne daß der Befestiger 12 aus der Unterseite der Schwenkarmabdeckung 44 herausragt. Dies ist wichtig, damit die Befestigerzusammensetzung und das erste Werkstück 44 vormontiert und auf dem zweiten Werkstück 46 plaziert werden können, bis der Befestiger zu der gewindebehafteten Öffnung 48 in dem zweiten Werkstück ausgerichtet ist. Zusätzlich ermöglichen der Gebrauch diskreter Erhöhungen oder Flügel ein vergrößertes seitliches Spiel und/oder eine vergrößerte relative Neigung zwischen der Schraube und der Durchführung zur Erleichterung der Justierung der Schraube zur Öffnung im zweiten Werkstück, insbesondere in Zusammensetzungen mit einer Vielzahl von Befestigern. Dies erleichtert den Zusammenbau des ersten und zweiten Werkstücks miteinander erheblich.
  • Die aus Gummi bestehende oder elastische Durchführung 16 weist einen ringförmigen Rand oder eine Krempe 40 und eine sich radial erstreckende tubusartige Manschette 42 auf. Die tubusartige Manschette 42 erstreckt sich über die tubusartige Manschette 32 der Scheibe 14, so daß die Durchführung 16 eng und sicher über die tubusartige Manschette 32 der Scheibe 14 paßt.
  • Die bevorzugte Art der Zusammensetzung wird in den Fign. 3 und 4 gezeigt. Der Befestiger 12, die Scheibe 14 und die Durchführung 16 sind gemeinsam vormontiert, so daß der Rand oder die Krempe 40 der Durchführung 16 unterhalb der Krempe 34 der Scheibe 14 positioniert ist. Die dreistückige Befestigerzusammensetzung wird dann in der Öffnung 45 des ersten Werkstücks oder der Schwenkarmabdeckung 44 plaziert, so daß der Rand 40 der Durchführung 16 gegen die Krempe 34 der Scheibe 14 satt anliegt. Die Durchführung 16 erstreckt sich um den auf geweiteten Rand 36 der Scheibenmanschette 32. Der aufgeweitete Rand 36 paßt fest in einen ausgenommenen Abschnitt 47 des ersten Werkstücks 44, wodurch die Befestigerzusammensetzung 10 in bestimmter Lage zu dem ersten Werkstück 44 gehalten wird.
  • In einer nicht gezeigten alternativen Version der Zusammensetzung ist die Durchführung 16 im ersten Werkstück oder in der Schwenkarmabdeckung 44 eingesetzt, und die Scheibe 14 wird in die Gummidurchführung gedrückt. Der Befestiger 12 wird dann in die Scheibe 14 durch Anwendung von Druck auf den Kopf 18 des Befestigers 12 eingebracht, und die Flügel 28 und 30 des Schaftabschnitts 22 des Befestigers 12 schnappen an dem inneren Durchmesser der Scheibe 14 vorbei.
  • Befestigerzusammensetzung 10 und erstes Werkstück 44 sind dann bereit für den endgültigen Zusammenbau mit einem zweiten Werkstück 46. Im endgültigen Zusammenbau können eine oder mehrere der an dem ersten Werkstück 44 vormontierte Befestigerzusammensetzungen 10 oben auf einem relativ flachen zweiten Werkstück plaziert werden, ohne daß der Befestiger 12 aus dem ersten Werkstück 44 herausragt und die einfache Justage der Werkstücke stört. Wenn, wie am besten in Fig. 5 gezeigt, der Befestiger 12 zur mit Gewinde versehenen Öffnung 48 im zweiten Werkstück 46 justiert ist, sinkt der Befestiger 12 vom ersten Werkstück 44 abwärts in die mit Gewinde versehene Öffnung 48, um das erste mit dem zweiten Werkstück aneinander zu befestigen.
  • In der fest angezogenen Position (nicht gezeigt) ist der Befestiger 12 in das zweite Werkstück 46 hineingedreht, so daß der auf geweitete Rand 36 der Manschette 32 die obere Fläche des zweiten Werkstücks berührt, und so daß der Rand 40 der Gummidurchführung 16 partiell komprimiert wird. Um eine geeignete Kompression auf dem Rand 40 zu erhalten, muß die Länge der Manschette 32 etwas kleiner als die gesamte kombinierte Dicke des Randes 40 und der Schwenkarmabdeckung 44 sein.
  • Außerdem sollte angemerkt werden, daß der obere Schaftabschnitt der Schraube, in den Zeichnungen gewindef rei dargestellt, mit Gewinden, Ringen, Rändeln oder ähnlichem ausgestattet sein kann, um das Ausmaß der Verkippung des Befestigers relativ zu der Scheibe zu begrenzen oder zu reduzieren.
  • Während eine spezielle Ausführungsform der Erfindung gezeigt und beschrieben worden ist, ist es den Experten offensichtlich, daß Änderungen und Modifikationen der gegenwärtigen Erfindung gemacht werden können, ohne sich von der Erfindung in ihren breiteren Aspekten zu entfernen. So gesehen sollte sich der Anwendungsbereich der Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform und spezifische Konstruktion, die hier beschrieben wurde, beschränken, sondern sollte gemäß der folgenden Ansprüche definiert werden.

Claims (6)

1. Befestigerzusammensetzung zum Gebrauch in Verbindung mit einem ersten und zweiten Löcher aufweisenden Werkstück (44, 46), wobei die Befestigerzusammensetzung einen Befestiger (10) und eine Scheibe (14) aufweist, der Befestiger (10) einen Kopf (18) und einen Schaft (22) hat, der Schaft (22) einen oberen Schaftabschnitt (24) und einen unteren Schaftabschnitt (26) mit einem Gewinde aufweist, die Scheibe (14) eine sich axial erstreckende Manschette (32) mit einer Krempe (34), die sich seitwärts vom kopfseitigen Ende der Manschette (32) erstreckt, einschließt, der Innendurchmesser der Scheibe (14) größer als der Durchmesser des oberen Schaftabschnitts (24) ist und der untere mit einem Gewinde versehene Schaftabschnitt (26) ein axiales und seitliches Spiel zwischen der Scheibe (14) und dem Befestiger (12) erlaubt, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigerzusammensetzung weiterhin eine Durchführung (16) aus einem elastischen Material aufweist, wobei die Durchführung (16) eine sich axial erstreckende Manschette (42) hat mit einer Begrenzungsscheibe (40), die sich seitwärts vom kopf seitigen Ende der Manschette (42) erstreckt, die Durchführung (16) ausgebildet ist, um teleskopartig über die Scheibe (14) gestreckt zu werden, wobei weiterhin umfangseitig einzeln hervorstehende Mittel (28, 30) am Schaft (22) mit einem deutlichen Abstand zum Kopf angebracht sind, die Scheibe (14) einen kleineren inneren Durchmesser als der Durchmesser des von den hervorstehenden Mitteln (28, 30) def inierten Kreises aufweist, wodurch die Scheibe (14) in einer montierten Anordnung zum Befestiger (10) gehalten wird.
2. Befestigerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (32) der Scheibe (14) einen aufgeweiteten Rand (36) an ihrem dem Kopf abgewandten Ende aufweist.
3. Befestigerzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Durchmesser der Krempe (34) der Scheibe (14) einen ringförmigen Wulst (33) aufweist, der über die hervorstehenden Mittel (28, 30) des Befestigers (10) schnappt und den Befestiger (10) und die Scheibe (14) miteinander verbindet.
4. Befestigerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (22) einen im Durchmesser reduzierten Endabschnitt (23) aufweist, oberer (24) und unterer (26) Schaftabschnitt eine vorbestimmte axiale Länge aufweisen, die hervorstehenden Mittel (28, 30) von einem Flügelpaar gebildet und zwischen dem oberen (24) und unteren (26) Schaftabschnitt positioniert sind, der innere Durchmesser der Krempe (34) der Scheibe (14) über das Flügelpaar schnappt, um die Scheibe (14) und den Befestiger (10) miteinander zu verbinden.
5. Befestigerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (32) der Scheibe (14) eine im wesentlichen einheitliche Wandstärke aufweist.
6. Befestigerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (42) der Durchführung (16) eine im wesentlichen einheitliche Wandstärke aufweist.
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