DE1284159B

DE1284159B - Schnellverschluss-Schraubverbindung

Info

Publication number: DE1284159B
Application number: DED40977A
Authority: DE
Inventors: Sauter Bobbie S
Original assignee: Deutsch Fastener Corp
Current assignee: Deutsch Fastener Corp
Priority date: 1962-06-29
Filing date: 1963-02-26
Publication date: 1968-11-28
Also published as: US3245450A; GB1036309A; CH404297A; FR1339942A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schnellverschluß-Schraubverbindung zum Zusammenhalten zweier Bauelemente, bestehend aus einer zweiteiligen Hülse, deren äußerer Teil sich gegen das eine Bau' element abstützt und deren innerer Teil sieh durch eine Bohrung des Bauelementes erstreckt und dieses festhält, aus einer durch die Hülse gesteckten Schraube, deren Schaft in die Gewindebohrung des anderen Bauelementes ragt, und aus einer zwischen dem Schraubenkopf und der Hülse eingesetzten Druckfeder, wobei um dir. Hülse, und die Schraube ein in axialer Richtung verschiebbarer und mit Anschlägen zum Festhalten der Schraube versehener Hohlzylinder angeordnet ist.
Eine derartige bekannte Schnellverschluß-Schraubverbindung gestattet es, zwei plattenartige Bauelemente in unmittelbarer Oberflächenberührung miteinander zu verbinden. Die bekannte Schraubverbindung wird an dem einen Bauelement fest und unverlierbar angebracht, und zwar dadurch, daß die innere Hülse durch eine nach außen erweiterte Bohrung des einen Bauelementes hindurchgeführt wird, daß dann von der Gegenseite die äußere Hülse darübergeschoben und mit der inneren verschweißt wird. Sind die Bauelemente voneinander getrennt, so ist die Schraube an dem einen Bauelement senkrecht zu dessen Ebene gehaltert, wobei der Schraubenkopf von dem Hohlzylinder umgeben ist, der sich teleskopartig über den äußeren Teil der Hülse schieben läßt. Die Schraube läßt sich nur mit Hilfe eines Schraubenziehers innerhalb des Hohlzylinders verdrehen. Nach dem Eindrßhrn drr Schraube hat der Hohlzylinder axiales Spiel auf dem äußeren Teil der Hülse.
Demgegenüber liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Schraubverbindung so auszugestalten, daß sie von Hand betätigt werden kann und sich schnell und bequem wieder lösen läßt. Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Schraubverbindung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der innere Teil der Hülse als Gewindebüchse und der äußere Teil der Hülse als Mutter ausgebildet ist, daß sich der mit dem Schraubenkopf der Schraube fest verbundene Hohlzylinder auf das festgehaltene Bauelement abstützt und die Druckfeder zwischen dem Schraubenkopf und der Mutter angeordnet ist.
Dadurch, daß im Gegensatz zu der vorbekannten Schraubverbindung der Schraubenkopf nach der Erfindung mit dem Hohlzylinder fest verbunden ist, läßt sich die Schraubverbindung von Hand, also zunächst ohne Zuhilfenahme eines Schraubenziehers betätigen. Hierdurch lassen sich zwei Bauteile aber wesentlich leichter aneinander befestigen, als wenn man von Anfang an einen Schraubenzieher verwenden muß. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn die Bauteile nicht waagerecht aufeinanderliegen, sondern schräg oder lotrecht, wobei man dann zweckmäßigerweise zwei Schraubverbindungen mit zwei Händen gleichzeitig eindreht. Alle benötigten Schraubverbindungen können im allgemeinen fast vollständig von Hand eingedreht werden und brauchen nur mit einem Schraubenzieher anschließend festgezogen zu werden. Man kann also bequemer arbeiten und spart Zeit.
Entsprechendes gilt für das Lösen der Schraubverbindungen. Hierbei ist ein Schraubenzieher allenfalls für das anfängliche Losdrehen der Schrauben erforderlich, während die hauptsächliche Schraubarbeit wieder von Hand ohne Schraubenzieher durchgeführt werden kann. Da 'Wer hinaus läßt sich aber die , m wirder gang von beiden Bauelementen Ilige'n, da erfindungsgemäß der innere Teil der Hülse als Gewindebüchse und ihr Äußerer Teil als Mutter ausgebildet ist. Im Gegensatz zu der vorbekannten Schraubverbindung wird die erfindungsgemäße daher an dem einen Bauteil nicht festgeschweißt, sondern durch Aufschrauben der Mutter auf den inneren Teil der Hülse festgelegt. Diese Verbindung kann man im Gegensatz zu einer Schweißverbindurig aber jederzeit wieder lösen, ohne dabei Teile der Schrgubyrrbindung zu beschädigen. Demnach ist die Schraubverbindung für andere Bauteile wieder verwendbar.
Weitere Vorteile liegen darin, daß die Schraubverbindung an dem einen Bauteil so fest angezogen werden kann, daß sie auch vor dem Zusammenfiigen mit dem zweiten Bauteil nicht klappert, und schließlich darin, daß beim Zusammenschrauben der beiden Bauteile der Hohlzylinder selbst mit zur Halterung der Bauteile aneinander dient und daher immer den geringstmöglichen Abstand von dem ihm benachbarten Bauteil einnehmen muß, Dies steht im Gegensatz zu der vorbekannten Schraubverbindung, bei der der Hohlzylinder nach dem Zusammenschrauben der Bauteile axiales Spiel hat und daher von selbst mehr oder weniger weit absteht und bei Rüttelbewegungen klappert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. in dieser zeigt F i g! 1 ein Ausführunasbe . spiel einer erfindungsgemäßen Schnellverschluß-Schraubverbindung im Längsschnitt, F i g. 2 die Schraubverbindung von F i g. 1 in Draufsicht, F i g. 3 einen Teilausschnitt von F i g. 1 zur Veranschaulichung des Herstellungsganges der dort gezeigten Schraubverbindung, F i g. 4 die Schraubverbindung von F i g# 1 in gelöstem Zustand, F i g. 5 die einzelnen Elemente der Schrgubverbindung von F i g. 1 und 4 in auseinandergezogener sowie teilweise aufgebrochener Darstellung, F i g. 6 eine in der Schraubverbindung von F i g. 1 und 4 enthaltene Mutter in Frontansicht, F i g. 7 eine in der Schraubverbindung nach F i g. 1 und 4 enthaltene Gewindebüchse in Frontansicht, F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII von F i g. 1 in aussehnittsweiser Darstellung, F i g. 9 einen Schlüssel zur Anbringung der Sphraubverbindung nach F i & 1 gpd 4 gg einem der beiden Bauelemente in perspektivischer Darstellung, Fig. 10 ein abgeändertes Ausführungsbeispiel einer Schnellverschluß-Schraqbverbindung nach der Erfindung im Längsschnitt sowie in Teildarstellung, F i g. 11 ein weiteres, abgeändertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schnellverschluß-Schraubverbindung im Längsschnitt sowie in Teildarstellung, F i g. 12 ein abgeändertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schnellverschluß-Schraubverbindung im Schnitt sowie in Teildarstellung.
Das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schnellverschluß-Schraubverbindung umfaßt eine Schraube 4 mit einem Schraubenkopf 5, dessen Endabschnitt 7 auf einen kleineren Außendurchmesser abgedreht ist. Der Außenumfang des Schraubenkopfes 5 ist in dem nicht abgedrehten Teil des Umfangs mit einer Verzahnung 6 versehen.
Ein an seinem Außenumfang mit einer Rändelung 10 versehener Hohlzylinder 9 ist an seinem einen stirnseitigen Ende 12 auf einen größeren Innendurchmesser ausgedreht, wobei am Ende dieser Ausdrehung eine umlaufende Anschlagkante 11 entsteht.
Der Hohlzylinder 9 ist auf den Kopf 7 der Schraube 4 unter Kaltverformung gepreßt und an seiner Stirnkante 12 umgebördelt. In gleicher Weise ist die entgegengesetzte Stirnkante des Hohlzylinders 9 umgebördelt und bildet einen nach innen vorspringenden ringförmigen Anschlag 36.
In dem entstehenden Ringraum zwischen der Schraube 4 und dem Hohlzylinder 9 ist eine einen Gegenanschlag 35 in Form eines umlaufenden Flansches 14 aufweisende Mutter bis zu dem Anschlag 36 hin axial verschiebbar geführt. Die Mutter 13 nimmt eine Gewindebüchse 15 auf, welche einen konischen Versenkkopf 16 besitzt und durch eine Bohrung 18 des einen Bauelements 17 ragt. Die Mutter 13 ist mit der Gewindebüchse 15 vorzugsweise unter Zwischenlage einer Beilagscheibe 19 fest verschraubt. Die Bohrung 18 ist in dem mit dem Versenkkopf 16 zusammenwirkenden Bereich mit einer entsprechenden Absenkung versehen, so daß der Kopf 16 nicht über die Oberfläche des Bauelementes 17 ragt.
Die Schraube 4 ragt durch die Innenbohrung der Gewindebüchse 15 und greift in eine Gewindebohrung 31 in einem mit dem Bauelement 17 zu verbindenden Bauelement 32 ein.
Zwischen der dem Bauelement 17 abgewendeten Stirnfläche der Mutter 13 und dem Schraubenkopf 5 ist eine Druckfeder 3 angeordnet, welche nach einer Lösung der Schraubverbindung (s. F i g. 4) die Schraube 4 im wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche des Bauelementes 17 hält.
Zur sicheren Lösung der Schraubverbindung bei einem zufälligen Festsitzen infolge Einrostens od. dgl. ist der Schraubenkopf 5 gemäß F i g. 2 mit einem Ouerschlitz 8 zum Ansetzen eines Schraubenziehers versehen. Ferner sind an dem Außenumfang der Mutter 13 zumindest zwei gegenüberliegende Planflächen 22, 23 (s. F i g. 6) und auf der Stirnfläche des Versenkkopfes 1.6 der Gewindebüchse 15 zwei Schlitze 21 angebracht. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe zweier Gabelschlüssel gemäß F i g. 9 die Gewindebüchse 15 mit der Mutter 13 fest zu verschrauben, wobei der eine Schlüssel mit einem Maul 27 die Planflächen 22, 23 umgreift, während der andere Schlüssel mit Vorsprüngen 29, 30 in die Schlitze 21 eingreift.
Beim Zusammenbau der Schraubverbindung nach F i g. 1 und 4 werden zuerst die Mutter 13 sowie die Druckfeder 3 in den Hohlzylinder eingebracht und dieser danach auf die Riffelung 6 des Schraubenkopfes 5 gepreßt. Die hierbei entstehende Kaltverformung ist in F i g. 8 dargestellt. Die Stirnkante 12 des Hohlzylinders 9 ragt dann über den geriffelten Teil des Schraubenkopfes 5 hinaus und wird gemäß F i g. 1 und 4 umgebördelt.
Bei der Ausführtmosforrn von F ig. 10 ist der Hohlzylinder in Form einer Kappe 40 ausgeführt, deren Deckfläche 39 innen mit dem Kopf 38 einer Schraube 37 verlötet oder verschweißt ist; das Lot bzw. die Schweißnaht ist durch die Bezugsziffer 42 angedeutet. Weiterhin weist die Deckfläche 39 noch einen Querschlitz 41 zum Ansrtzen eines Schraubenziehers auf.
Bei dem in Fig. 11 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Schraube 43 mit einem Kopf 44 sowie einem Hphlzylinder 45 in einem Stück ausgeführt.
Bei dem in F i g. 12 dargestellten Ausführungsheispiel ist die Gewindebüchse 15 mit einem Zylinderkopf 47 versehen. Diese Verbindung ist nur dann anwendbar, wenn ein Abstand zwischen den Bauelementen 17, 32 zulässig bzw. erwünscht ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Schnellverschluß-Schraubverbindung zum Zusammenhalten zweier Bauelemente, bestehend aus einer zweiteiligen Hülse, deren äußerer Teil sich gegen das eine Bauelement abstützt und deren innerer Teil sich durch eine Bohrung des Bauelementes erstreckt und dieses festhält, aus einer durch die Hülse gesteckten Schraube, deren Schaft in die Gewindebohrung des anderen Bauelementes ragt, und aus einer zwischen dem Schraubenkopf und der Hülse eingesetzten Druckfeder, wobei um die Hülse und die Schraube ein in axialer Richtung verschiebbarer und mit Anschlägen zum Festhalten der Schraube versehener Hohlzylinder angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil der Hülse als Gewindebüchse (15) und der äußere Teil der Hülse als Mutter (13) ausgebildet ist, sich der mit dem Schraubenkopf (5) der Schraube (4) fest verbundene Hohlzylinder (9) auf das festgehaltene Bauelement (17, 19) abstützt und die Druckfeder (3) zwischen dem Schraubenkopf und der Mutter angeordnet ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (16) der Gewindebüchse (15) in an sich bekannter Weise als Versenkkopf ausgebildet und die Bohrung (18) des einen Bauelementes (17) mit einer entsprechenden Ansenkung versehen ist. 3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (9) in an sich bekannter Weise am einen Ende innen mit einer als Anschlag (11) für den Schraubenkopf (5) dienenden Ausdrehung versehen und mit dem mit einer Riffelung (6) versehenen Kopf durch Umbördeln der Stirnkante (12) verpreßt ist. 4. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder in Form einer Kappe (40) ausgeführt ist, deren Boden (39) innen mit dem Kopf (38) der Schraube (37) verschweißt oder verlötet ist (F i g. 10). 5. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kappenförmige Hohlzylinder (45) in an sich bekannter Weise mit der Schraube einstückig ausgeführt ist (F i g. 11). 6. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise an dem Außenumfang der Mutter (13) zumindest zwei gegenüberliegende Planflächen (22, 23) und an der Stirnfläche des Kopfes (16) der Gewindebüchse (15) ein Schlitz (21) zum gegenseitigen Festhalten der Mutter (13) und der Gewindebüchse (15) durch je einen Gabelschlüssel (F i g. 9) vorgesehen sind.