NUTLIKE FASTENER FOR SCREWBOLTS

Abstract: 1. A nut-like fixing element of plastics material for being pressed on to a screwthreaded pin (4) comprising a holding portion (1) and a fixing portion (2) having a plurality of smooth clamping walls (3) which are uniformly distributed over the periphery of the screwthreaded pin (4) and which bear closely thereagainst and which are elastically yieldingly formed on wall regions of the holding portion (1), which are disposed coaxially with respect to the fixing portion (2), characterised in that the clamping walls (3) are each connected to the wall regions (2, 17) of the holding portion (1) by two ribs (7) which project outwardly along their edges (6) which are parallel to the axis.

Description: Mutterartiges Befestigungselement für Gewindebolzen Die Erfindung bezieht sich auf ein mutterartiges Befestigungselement aus Kunststoff zum Auf drücken auf einen Gewindebolzen, bestehend aus einem Halteteil und einem Befestigungsteil mit mehreren über den Umfang des Gewindebolzens gleichmässig verteilten, an diesem eng anliegenden glatten Klemmwänden, die an koaxial zum Befestigungsteil ausgebildeten Wandbereichen des Halteteils elastisch nachgebend angeformt sind. Ein Befestigungselement mit einem derartigen Klemmverbindungsprinzip ist in Form einer Schlagmutter bspw. aus der DE-PS 30 ovo 208 bekannt. Dieses Befestigungsprinzip kann aber auch zur Befestigung anderer Halteelemente wie beispielsweise Abdeckkappen, Rohrschellen, Kabelhalter oder Kabelbänder Verwendung finden, wobei das Befestitungsteil entweder am Halteteil angesetzt oder aber in dieses integriert sein kann. Bei der bekannten Schlagmutter sind die Klemmwände jeweils an ihrem unteren Rand mit dem Innenrand des Mutterkopf es verbunden und zwar derart, dass sich die Klemmwände beim Einführen des Gewindebolzens an ihren freien (oberen) Enden federnd auseinanderbiegen. Dadurch lässt sich die bekannte Mutter leicht auf den Gewindebolzen aufschlagen und ausserdem im Bedarfsfall noch etwas nachdrehen, wobei das Gewinde sich ein wenig in die glatten Klemmwände eingräbt. Der Vorteil dieser Befestigungsart liegt darin, dass sich das Halteelement schnell und einfach auf den auf einer Trägerplatte angeschweissten Gewindebolzen aufdrücken und im Bedarfsfall auch wieder losdrehen lässt. Die einendige Anformung der Klemmwände am unteren Rand des Mutterkopfes hat nun zur Folge, dass der Kopf nur an diesem Ende radial zur Klemmwand und damit zum Gewindebolzen festgelegt ist, während das andere freie Ende des Kopfes in gewissen Grenzen um den Bolzen herum "taumeln" kann. Dies spielt zwar bei der besagten Schlagmutter keine Rolle, da diese mit dem Bodenflansch fest auf der Oberfläche des zu befestigenden Elements aufliegt. Soll dagegen ein anderes Halteelement mittels dieser Klemmverbindung auf dem Gewindebolzen befestigt werden, so wird diese Taumelbewegung in der Regel als störend empfunden werden, weil die zu haltenden Bauteile dadurch nicht fest genug gehalten werden. Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Verbindung zwischen den Klemmwänden und dem Halteteil so zu gestalten, dass einerseits das elastische Nachgeben der Klemmwände beim Aufdrücken -auf den Gewindebolzen erhalten bleibt und andererseits die Verbindung zwischen dem Halteteil und den Klemmwänden möglichst stabil wird, so dass das Halteteil auf dem Gewindebolzen auch einen festen Halt findet. Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass die Klemmwände durch je zwei entlang ihrer achsparallelen Kanten nach aussen abstehende Rippen mit den Wandbereichen des Halteteils verbunden sind. Durch diese bauliche Massnahmen werden die Klemmwände nunmehr auf ihrer ganzen Länge nach aussen gleichmässig abgestützt. Darüberhinaus können die Klemmwände aufgrund ihrer elastischen Deformierbarkeit und das Zusammenwirken mit den ebenfalls elastisch biegbaren Rippen so weit elastisch nach aussen nachgeben, dass sich diese Klemmwände leicht über den Gewindebolzen aufdrücken lassen. Die Rippen sind vorzugsweise so angeordnet, dass diejenigen von zwei benachbarten Klemmwandkanten parallel zueinander verlaufen. Dadurch übt der Gewindebolzen beim Eindringen in das Aufnahmeloch auf die jeweils benachbarten Rippen eine leichte Keilwirkung aus und biegt diese mehr oder weniger auseinander, wobei die glatten Klemmwände gleichzeitig etwas nach aussen nachgeben. Diese Wirkung lässt sich noch weiter steigern, wenn die Klemmwände zwischen je zwei Rippen im Herstellungszustand ebenflächig geformt sind, so dass diese erst beim Aufdrücken auf den Gewindebolzen vom Aussengewinde zu einem Bogen deformiert werden. Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die taumelfreie" elastische Abstützung der Klemmwände auf dem Gewindebolzen auch dadurch erreicht werden, dass die Klemmwände entlang ihrer achsparallelen Kanten elastisch untereinander verbunden sind und zwar durch die nach aussen abstehenden Rippen und durch den Spalt zwischen den Klemmwänden über brückende Aussenwände zwischen den freien Rippenkanten, wobei das Befestigungsteil lediglich an einem Ende mit dem Halteteil verbunden ist. Durch die im Querschnitt U-förmige Verbindungsbrücke zwischen den Klemmwänden lassen sich diese noch weicher nach aussen drücken als bei den Ausführungsformen mit einer geschlossenen Aussenwand. Ausserdem ergibt sich bei der Giessform durch Wegfall der bei Fig. 2 und 3 erforderlichen Ringspaltkerne noch ein entformungstechnischer Vorteil, der sich auf die Herstellungskosten günstig auswirkt. In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und sollen nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 ein Befestigungselement im Schnitt durch die Kopfplatte und das Befestigungsteil gemäss Linie I - I in Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt durch das Befestigungsteil gemäss Linie II - II in Fig. 1, Fig. 3 den gleichen Schnitt durch das Befestigungsteil bei einer anderen Klemmwandausbildung, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Befestigungselements im Längsschnitt gemäss Linie IV - IV in Fig. 5 und Fig. 5 einen Schnitt durch das Befestigungsteil gemäss Linie V - V in Fig. 4. Das aus hartelastischem Kunststoff hergestellte Befestigungselement besteht im wesentlichen aus einem beispielsweise als runde Kopfplatte ausgebildeten Halteteil 1 und einer am Halteteil angeformten Befestigungshülse 2 mit über den Umfang gleichmässig verteilten kreisbogenförmigen, glatten Klemmwänden 3, die sich beim Aufdrücken auf einen Gewindebolzen 4 eng an dessen Gewindekanten i1 anlegen. Der Gewindebolzen 4 kann auf einer Trägerplatte 5 angeschweisst oder sonstwie befestigt sein. Die Klemmwände 3 sind, wie aus Figur 2 ersichtlich, entlang ihrer achsparallelen Kanten 6 durch je zwei nach aussen abstehende Rippen 7 mit der Innenwand 8 der Befestigungshülse 2 verbunden, wobei die Rippen 7 von je zwei benachbarten Klemmwandkanten 6 vorzugsweise parallel zueinander verlaufen. Der Gewindebolzen 4 hat üblicherweise ein sägezahnförmiges Gewindeprofil, wobei die flache Gewindeflanke 9 in Aufdrück- richtung "R" und die steile Gewindeflanke 10 entgegen der Aufdrückrichtung am Gewindebolzen 4 vorgesehen ist. Durch die nur flache Neigung der Gewindeflanken 9 können die Klemmwände 3 beim Aufdrücken in Pfeilrichtung "R" leicht über die Gewindekanten 11 des Gewindebolzens 4 gleiten, dessen Aussendurchmesser "D" etwas grösser ist als der Innendurchmesser "d" der Klemmwände 3. Nach dem Aufdrücken des Befestigungsteils 2, 3, 7 graben sich dann die Gewindekanten 11 ein wenig in die Klemmwände 3 ein und geben so dem Befestigungselement in entgegengesetzter Richtung des Pfeiles "R" den gewünschten Halt. Will man das Befestigungselement später wieder lösen, so lässt sich die Kopfplatte 1, in der zum Eingreifen eines Hilfswerkzeugs zwei gegenüberliegende Löcher 12 vorgesehen sind, leicht losdrehen. Das erfindungsgemässe Befestigungsteil erlaubt einerseits ein elastisches Ausweichen der Klemmwände 3 und damit eine leichte Montage und gewährleistet zum anderen einen "taumelfreien" festen Sitz auf dem Gewindebolzen 4. Nach dem Losdrehen ist das Befestigungsteil ohne weiteres wiederverwendbar. In Fig. 3 ist eine weitere Möglichkeit zur elastischen Ausformung der Klemmwände 3 dargestellt, bei der die Klemmwände 3 zwischen je zwei Rippen 7 ebenflächig ausgebildet sind. Diese Klemmwände 3 können sich beim Aufdrücken auf den Gewindebolzen 4 leicht nach aussen durchbiegen und dem strichpunktiert dargestellten Aussendurchmesser 13 des Gewindebolzens 4 bogenförmig anpassen. Die parallelen Rippen 7 werden dabei gleichzeitig etwas auseinandergebogen, wobei jeweils zwei Rippen 7 mit der dazwischen liegenden Klemmwand 3 eine elastisch auffederbare Einheit bilden. Fig. 4 zeigt ein anderes Befestigungselement mit einer ebenfalls runden Kopfplatte 1 und einer darunter angeformten Steckverbindungshülse 19 mit einem nach oben offenen Befestigungsloch 18, in das eine weitere Kopfplatte mittels eines entsprechenden Steckbolzens eingedrückt werden kann, um beispielsweise einen Teppich über einer Dämmatte am Boden eines Kraftfahrzeuges zu befestigen. Unterhalb der Steckverbindungshülse 19 befindet sich das Befestigungsteil mit den Klemmwänden 3 zur Aufnahme des Gewindebolzens 4. Wie aus dem Schnitt durch das Aufnahmeloch gemäss Fig. 5 ersichtlich, gibt es bei dieser Ausführungsform zwar auch entlang der achsparallelen Kanten 6 der Klemmwände 3 nach aussen abstehende Rippen 7, doch fehlt hierbei die durchgehende Aussenhülse 2. Statt dessen sind die Klemmwände 3 an den freien Rippenkanten 16 durch koaxial zur Klemmwand 3 verlaufende Verbindungswände 17 untereinander verbunden, so dass die Rippen 7 mit den Ver bindungswänden 17 ein U-förmiges Profil bilden. Diese Ausführungsform ist noch elastischer als die vorgenannten Formen und auch in der Herstellung günstiger, weil durch den Wegfall der durchgehenden Aussenhülse 2 die Kerne für die Ringspalte entfallen. Es versteht sich, dass die Rippen 7 sowohl radial nach aussen als auch, wie in Fig. 5 gezeigt, parallel zueinander verlaufen können. Ebenso ist es aber auch möglich, dass die Rippen 7 nach aussen hin konisch bzw. spitzwinklig zusammenlaufen. Das gleiche gilt auch für die Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3. In diesen Fällen wird die bereits erwähnte Keilwirkung des Gewindebolzens 4 auf die Rippen 7 noch verstärkt. Des weiteren ist es denkbar, die Ausführungsformen nach Fig. 1, 2und 4,5 derart miteinander zu kombinieren, dass die Befestigungshülse im unteren Bereich nach Fig. 5 und im oberen Bereich nach Fig. 2 ausgebildet wird. Das hätte die Wirkung, dass die Befestigungshülse zwar in der zweiten Phase des Auf drücken mit etwas grYBerer Tragt beaufseh7aet wLüStes dass dafür aber die Klemmwände 3 in diesem Bereich auch fester an den Gewindebolzen 4 angedrückt würden. Allgemein wäre noch darauf hinzuweisen, dass die erfindungsgemässe Ausbildung der Befestigungshülse aus Herstellungsgründen immer dann besonders vorteilhaft ist, wenn das Halteteil genau wie die Befestigungshülse in Achsrichtung der Hülse entformt wird, so dass lediglich zwei Formhälften benötigt werden. Im übrigen ist die Erfindung nicht nur in Verbindung mit Gewindebolzen verwendbar, sondern ganz allgemein in Verbindung mit Bolzen, welche radiale Vorsprünge oder Wülste aufweisen oder sonstwie besonders aufgerauht sind. Allerdings kommt diese Bolzenausbildung nur dann in Betracht, wenn auf die Möglichkeit verzichtet wird, die Befestigungselemente im Bedarfsfall wieder losdrehen zu können. In diesem Fall muss das Befestigungselement bei einer notwendig werdenden Demontage durch ein neues ersetzt werden, da die Klemmwände bei einer solchen Gewaltanwendung zwangsläufig unbrauchbar würden.

Claims: Patentansprüche: 1. Mutterartiges Befestigungselement aus Kunststoff zum Aufdrücken auf einen Gewindebolzen, bestehend aus einem Halteteil und einem Befestigungsteil mit mehreren über den Umfang des Gewindebolzens gleichmäBig verteilten, an diesen eng anliegenden glatten Klemmwänden, die an koaxial zum Befestigungsteil ausgebildeten Wandbereichen des Halteteils elastisch nachgebend angeformt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmwände (3) durch je zwei entlang ihrer achsparallelen Kanten (6) nach aussen abstehende Rippen (7) mit den Wandbereichen (2, 17) des Halteteils (1) verbunden sind. 2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (7) von je zwei benachbarten Klemmwandkanten (6) parallel zueinander verlaufen. 3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmwände (3) ebenflächig ausgebildet sind, wobei der Durchmesser d des inneren Berührungskreises etwas kleiner ist als der Aussendurchmesser "D" des Gewindebolzens (4). 4. Mutterartiges Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aussenliegenden Rippenkanten (16) von zwei benachbarten Rippen (7) durch den Spalt zwischen den Klemmwänden (3) überbrückende Aussenwände (17) untereinander verbunden sind, wobei das Befestigungsteil (3, 7, 17) lediglich an einem Ende (20) mit dem Halteteil (1) verbunden ist.

Inventors: JUNEMANN, DIETRICH, WOLPENSINGER, WERNER, Jünemann, Dietrich
Applicants: FIRMA A. RAYMOND
Application year: 1984
Main classification: F16B37
IPC codes: F16B37