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CN1521412A - 用来安装在具有穿孔的构件上的塑性螺母 - Google Patents

用来安装在具有穿孔的构件上的塑性螺母 Download PDF

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CN1521412A CNA2004100053039A CN200410005303A CN1521412A CN 1521412 A CN1521412 A CN 1521412A CN A2004100053039 A CNA2004100053039 A CN A2004100053039A CN 200410005303 A CN200410005303 A CN 200410005303A CN 1521412 A CN1521412 A CN 1521412A
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J���غն�
J·柏赫尔
G·科尼格
G·维利克
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Abstract

本发明涉及一种用来安装在具有一穿孔的一构件上的塑性螺母，所述塑性螺母可用一具有用于螺钉的一接纳孔的螺母部分插入该穿孔中，所述螺母还设有用于接触构件的一个侧面的一凸缘和用来接触构件的另一侧面的搭扣钩部，所述搭扣钩部将塑性螺母固定至构件，其中，一方面，当处于它们的放松位置时，所述搭扣钩部一方面在其径向范围内与穿孔的内部尺寸相一致，另一方面，它们在螺钉插入时覆盖接纳孔并扩张开，并且将它们自身定位成与构件相对。接着搭扣钩部设置沿着扩张开方向延伸的壁，所述壁从凸缘延伸至螺母部分，并具有它们壁厚的减小部分－这样的壁厚减小部分沿着它们的中心区域和扩张开的方向延伸－以致，当旋紧螺钉时，通过壁在厚度减小部分处的弯曲，凸缘和搭扣钩部在两侧面上接触构件。

Description

用来安装在具有穿孔的构件上的塑性螺母
技术领域
本发明涉及用来安装在具有一穿孔的一构件上的塑性螺母，所述塑性螺母可用一具有用于螺钉的一接纳孔的螺母部分插入该穿孔中，所述螺母还设有用于接触构件的一个侧面的一凸缘和用来接触构件的另一侧面的搭扣钩部，所述搭扣钩部将塑性螺母固定至构件，其中，一方面，当处于它们的放松位置时，所述搭扣钩部一方面在其径向范围内与穿孔的内部尺寸相一致，另一方面，它们在螺钉插入时覆盖接纳孔并扩张开，并且将它们自身定位成与构件相对。
背景技术
在德国已公开的专利申请DE 197 28 988 A1、图1 6a至d中示出和描述了这样的一种塑性螺母。
发明内容
本发明的目的是将上述的塑性螺母设计成，通过拧紧旋入螺母部分的螺钉，可以使塑性螺母与构件在两侧上都牢固地接触，以使凸缘与搭扣钩部之间的距离可以减小到构件的厚度，从而使该塑性螺母可以附接至不同厚度的构件。
实现了本发明的目的，这是因为接着搭扣钩部设置沿着扩张开方向延伸的壁，所述壁从凸缘延伸至螺母部分，并具有它们壁厚的减小部分——这样的壁厚减小部分沿着它们的中心区域和扩张开的方向延伸——以致，当旋紧螺钉时，通过壁在厚度减小部分处的弯曲，凸缘和搭扣钩部在两侧面上接触构件。
由于可弯曲的壁，当旋紧螺钉时，造成搭扣钩部更靠近构件，直至最终凸缘与构件的一个侧面接触、而搭扣钩部与构件的另一个侧面接触，这使塑性螺母具有一相对构件的确定位置。如果该螺钉是用来将塑性螺母附接至另一结构件时，这是尤为重要的，这样该结构件也同样具有并保持相对该构件的一确定的位置。当这样旋紧螺钉时，在其较薄处的壁的弯曲使塑性螺母能适应例如板形式的一构件的不同厚度，相应的构件越薄，该弯曲就越大。壁的弯曲还可达到这样的效果，即壁的那些宛如折叠在一起的部分通过弯曲提供螺母部分相对搭扣钩部/凸缘的一位置定向，其结果是弯曲的壁具有了一附加的功能。
一方面，可以将壁的厚度减小部分设置在其面向搭扣钩部的侧面上。在这种情况下，壁向外弯曲、亦即离开搭扣钩部的方向，厚度减小部分移动离开搭扣钩部。向外弯曲的壁部分在旋转螺钉时为接纳螺钉的螺母部分提供额外的阻力，结果是塑性螺母的内部稳定性相当大地增加，这是因为相对凸缘转动螺母部分变得更加困难。
另一方面，也可以将壁的厚度减小部分设置在其背向搭扣钩部的侧面上。在这种情况下，壁向内弯曲、亦即朝向搭扣钩部，并与后者接触，其结果是，在这种设计中，搭扣钩部和螺母部分相对凸缘是聚集。
在每种情况下都可以在壁中的单个位置或多个位置处设置壁的厚度减小部分。在后一情况中，壁被设计成诸壁各具有多个厚度减小部分，所述厚度减小部分交替地设置在背向和面向搭扣钩部的侧面上。当旋紧螺钉时，这产生一曲折河道状的壁弯曲，这就可以跨越一特别宽的、一方面是凸缘与搭扣钩部之间的距离和另一方面是构件的厚度之间的距离差值的范围。
螺母部分可以有利地设计成，用于螺钉的接纳孔呈现在诸壁的区域中和在螺母部分的区域中的一螺纹孔的形式。这意味着，当插入一螺钉时，相对易于迫使两搭扣钩部抵抗它们的弹簧张力向外分开直至螺钉碰到在螺母部分的区域中的螺纹孔，并在进一步旋转螺钉时在该区域中切割出其螺纹。
该螺纹孔可以是在两端敞开的孔的形式，或者，也可以是一盲孔的形式。在后一情况中，这可能由于实现了一特定的密封效果而是有利的。
附图简述
在附图中示出了本发明的诸示范实施例，在诸附图中：
图1  示出通过塑性螺母的剖面，所述剖面沿着塑性螺母的轴向延伸通过搭扣钩部，更具体地说是在插入一构件的穿孔中的过程中的情况；
图2  示出处于完全插入通过穿孔的位置中的该塑性螺母；
图3  示出处于根据图2的位置的塑性螺母，且有螺钉旋入其中，搭扣钩部扩张开，但还未与构件接触到；
图4a  示出根据图2、旋转了90°的塑性螺母，该剖面延伸通过其内侧设置了厚度减小部分的壁；
图4b  示出了根据图4a、带有向外弯曲的壁的塑性螺母，并且其中螺钉已牢固地旋紧；
图5a  示出了一个与根据图4a的螺母相似的塑性螺母，但厚度减小部分是设置在壁的外侧上的；
图5b  示出了根据图5a、带有向内弯曲的壁的塑性螺母，并且其中螺钉已牢固地旋紧；
图6  示出了沿着图2的线VI-VI的剖面；
图7a  示出了在各壁中带有两个相邻的厚度减小部分的一塑性螺母，所述厚度减小部分交替地设置在面向搭扣钩部和背向搭扣钩部的侧面上；
图7b  示出了根据图7a的、带有向内和向外曲折地弯曲的壁塑性螺母，并且其中螺钉已牢固地旋紧。
具体实施方式
图1以沿着图4a的线I-I所截取的截面来示出了塑性螺母，所述塑性螺母已被插入构件1中，所述构件1为此目的而设置了穿孔2。塑性螺母具有凸缘3，该凸缘3的目的是用来在塑性螺母完全插入构件1后(见图2)与构件1接触。凸缘3经图4和5中所示的壁5和6/7及8连接至螺母部分9。沿着凸缘3的方向从螺母部分9延伸出两搭扣钩部10和11，它们在图1中所示为处于其放松的位置，在该位置可以将它们推动穿过构件1中的穿孔2。由于搭扣钩部10和11向内的彼此面对，所以它们不会阻碍塑性螺母通过穿孔2，结果，当完全插入时，塑性螺母就处于图2所示的位置，在该位置中，凸缘3与构件1接触。为了接纳一螺钉4(见图3)，塑性螺母在凸缘3一侧上有一通孔12，而在螺母部分9一侧上有螺纹孔13。如图3所示，要旋入的一螺钉4可以用其带螺纹的部分穿过通孔12，直至螺纹的开始部分碰到螺纹孔13，从该位置起，螺钉4接着就可旋入，较佳地同时切割出一螺纹。
图3示出了已经完全穿过穿孔2的螺钉4。一旦旋入螺母部分9，螺钉4就迫使两个搭扣钩部10和11向外分开，这样，搭扣钩部10和11就以它们的面向凸缘3的表面与构件1接触。如图3中所示，有螺钉4旋至其上的塑性螺母的目的是将构件1附接至另一结构件14，在螺钉4被旋紧时，螺钉4的头部将该另一结构件14压靠在凸缘3上。
与图1和2相比，根据图3的螺母部分9有一特殊的特征，且该特殊之处在于图3中的螺钉孔16是一盲孔。
如图4a和b所示，当螺钉4如上所述地旋紧时，两壁5和6变得弯曲；更具体地说，由于它们的、设置在它们的中心区域、面向钩部10、11(见图4a)的侧面上的厚度减小部分17，壁5和6变得向外弯曲如图4b所示。由于塑性螺母的这样的设计，当螺钉4旋紧时，塑性螺母就超出了由壁5和6的弯曲所决定的一容隙范围，这从图4a和4b的相比中会变得更加清楚。该容隙范围相应于从凸缘3至搭扣钩部10和11的距离相对构件1的厚度之间的差值。
图5a和5b示出了与图4a和4b相比的一修改的形式。根据图5a和5b，亦即壁7和8在其中心区域设有一厚度减小部分18，因此壁7和8向内弯曲，亦即沿着搭扣钩部10、11的方向，如图5b所示。
可以对由厚度减小部分17/18的位置所确定的弯曲方向作出如下的解释，即靠近厚度减小部分处、亦即在壁5、6以及7、8的相应较薄的部分处，当旋紧螺钉4时，产生了相当大的压力集中，结果就是在壁材料中的压力线在壁的一侧或另一侧运行到一起并在那里集中，这使压力具有一与所述压力相应的倾斜方向，并从而使其具有一弯曲方向。
图7a和7b示出了壁19、20各具有两个厚度减小部分21和22的一塑性螺母，其中，厚度减小部分21设置在背向搭扣钩部10、11的侧面上，而厚度减小部分22设置在面向搭扣钩部10、11的侧面上。因此当旋入螺钉4时，结果是产生壁19和20产生曲折河道状的弯曲，这可以使用所述塑性螺母跨越一相应大的容隙范围。

Claims (6)

1.一种用来安装在具有一穿孔(2)的一构件(1)上的塑性螺母，所述塑性螺母可用具有用于一螺钉(4)的一接纳孔(12，13)的一螺母部分(9)插入该穿孔(2)中，所述塑性螺母还设有用于接触构件(1)的一个侧面的一凸缘(3)和用来接触构件(1)的另一侧面的搭扣钩部(10，11)，所述搭扣钩部(10，11)将塑性螺母固定至构件(1)，其中，一方面，当处于它们的放松位置时，所述搭扣钩部(10，11)在其径向范围内与穿孔(2)的内部尺寸相一致，另一方面，它们在螺钉(4)插入时覆盖接纳孔(12，13)并扩张开，并且将它们自身定位成与构件(1)相对，其特征在于，接着搭扣钩部(10，11)设置沿着扩张开方向延伸的壁(5，6，7，8；19，20)，所述壁(5，6，7，8；19，20)从凸缘(3)延伸至螺母部分(9)，并具有它们壁厚的减小部分(17，18；21，22)——这样的壁厚减小部分(17，18；21，22)沿着它们的中心区域和扩张开的方向延伸——以致，当旋紧螺钉(4)时，通过壁(5，6，7，8；19，20)在厚度减小部分(17，18；21，22)处的弯曲，凸缘(3)和搭扣钩部(10，11)在两侧面上接触构件(1)。
2.如权利要求1所述的塑性螺母，其特征在于，壁(5，6)的厚度减小部分(17)设置在其面向搭扣钩部(10，11)的侧面上。
3.如权利要求1所述的塑性螺母，其特征在于，壁(7，8)的厚度减小部分(18)设置在其背向搭扣钩部(10，11)的侧面上。
4.如权利要求1所述的塑性螺母，其特征在于，壁(19，20)各具有多个厚度减小部分(21，22)，所述厚度减小部分(21，22)交替地设置在背向和面向搭扣钩部(10，11)的诸侧面上。
5.如权利要求1至4中任一项所述的塑性螺母，其特征在于，用于螺钉(4)的接纳孔呈在诸壁(5，6，7，8；19，20)的区域中的通孔(12)的形式和在螺母部分(9)的区域中的一螺纹孔(13)的形式。
6.如权利要求5所述的塑性螺母，其特征在于，螺纹孔(13)呈一盲孔(16)的形式。
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