DE2114130B1 - Steckmutter - Google Patents

Description

• Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Steckmutter weist einen SchaftlO auf, der durch Schlitzel2 in Segmente 13 unterteilt ist. Auf dem Schaft 10 ist ein Kopfteil 14 angeordnet, dessen Höhe von dem Abstand bestimmt wird, den die miteinander zu verbindenden Bauteile 16 und 18 nach dem Zusammenbau voneinander haben sollen. Die Dicke des Kopfes wird so bemessen, daß nach Einführen des Schaftes 10 in die Öffnung des Bauteiles 18 der Kopf fest auf diesem Bauteil aufsitzt. Der Kopf 14 und der Schaft 10 sind mit einer Bohrung versehen, deren Durchmesser durch die zu verwendende Schraube bestimmt ist. Diese Bohrung ist im Kopfteil 14 trichterförmig erweitert, während sie sich im unteren Teil des Schaftes 10 etwas verengt, um die Spreizwirkung der Schraube zu erhöhen. Der Öffnungswinkel 15 der trichterförmigen Erweiterung ist im wesentlichen von der zu erwartenden maximalen Abweichunga (Fig.3) in der Fluchtung der Bohrungen der miteinander zu verbindenden Bauteile abhängig. Die Größe des Öffnungswinkels 15 wird jedoch durch die Forderung begrenzt, daß die Spitze der einzuführenden Befestigungsschraube 19 bei der Einführung in den Trichter leicht an dessen Flanken entlanggleiten können muß (F i g. 3). Beim Einführen der Befestigungsschraube 19 in die Steckmutter wird diese in Richtung auf die Öffnung 20 des Bauteils 16 geschwenkt und die Schraube 19 nimmt die in F i g. 4 dargestellte Lage ein. Um diese Schwenkung der Steckmutter zu erleichtern, ist ihr Kopfteil 14 an seiner äußeren Stirnfläche 17 und an seiner Auflagefläche 11 ballig ausgeführt. Die Krümmungsradien für die Wölbung der äußeren Stirnfläche 17 und der Auflagefläche 11 sind so zu wählen, daß auch beim Verschwenken der Steckmutter der Abstand der miteinander zu verbindenden Bauteile etwa gleichbleibt.
• Zu diesem Zweck kann der Krümmungsradius für die äußere Stirnfläche 17 des Kopfes etwas größer gewählt werden als der Krümmungsradius für die Auflagefläche 11. Bei Verwendung der Steckmutter in speziellen Einzelfällen sind daher sowohl der Öffnungswinkel der trichterförmigen Erweiterung 15 wie auch die Kopfhöhe und die Krümmungsradien der äußeren Stirnfläche und der Auflagefläche des Kopfes unter Beachtung der oben beschriebenen Gesichtspunkte neu zu bestimmen.
• An dem Beispiel der Befestigung einer Schaltkonsole auf dem Kardantunnel in einem Kraftfahrzeug wird im folgenden gezeigt, wie die Steckmutter schwierigen Einbauverhältnissen angepaßt werden kann.
• F i g. 5 zeigt einen Längsschnitt durch die Schaltkonsole 21 eines Kraftfahrzeuges, die auf dem Blech 22 des Kardantunnels befestigt ist. Die Schaltkonsole 21 richtet sich in ihrer Lage nach der Armaturentafel 29, an der sie mit Schrauben 30 angeschraubt wird. Da die Armaturentafel 29 erst zum Schluß der Montage in die Karosserie eingesetzt wird, ist es unvermeidlich, daß sich Differenzen in der Lage der Armaturentafel zu den Bohrungen im Kardantunnelblech 22 ergeben. Die Schaltkonsole 21 nuß jedoch in jedem Falle an der Armaturentafel 29 anliegen, damit sie mit den Schrauben 30 befestigt werden kann. An dem der Armaturentafel abgewandten Ende ist die Schaltkonsole durch eine Schraube 23 gehalten, für die ein Langloch vorgesehen ist, so daß an dieser Stelle Längendifferenzen ausgeglichen werden können.
• Für den Ausgleich der fehlenden Fluchtung der im Kardantunnelblech 22 vorbereiteten Bohrung 24 und der in der Konsole 21 vorgesehenen Bohrung 25 ist eine Steckmutter 27 verwendet, die in den F i g. 6 bis 9 in vergrößertem Maßstab dargestellt ist. Ein Langloch kann an dieser Stelle nicht vorgesehen werden.
• Die Steckmutter 27 weist einen Schaft 31 auf, der in üblicher Weise durch Schlitze 32 in Segmente 33 geteilt ist (Fig. 7). Die Höhe 34 des Kopfes 40 ist durch den Abstand bestimmt, den die Bauteile 21 und 22 an dieser Stelle voneinander haben sollen.
• Die im Kopf 40 und im Schaft 31 für die Einführung der Befestigungsschraube 28 vorgesehene Bohrung 35 ist im Schaftteil 31 verjüngt und im Kopfteil 27 zu einem Trichter 38 erweitert. Die Flanken des schlitzförmigen Trichters 38 sind möglichst steil gehalten, damit die Spitze der einzuführenden Schraube 28 (F i g. 5 und 6) leicht in die sich verjüngende Bohrung 35 eingeführt werden kann.
• Für die Balligkeit der äußeren Stirnfläche 36 und der Auflagefläche 37 sind Krümmungsradien gewählt worden, die es ermöglichen, den Schaft 31 der Steckmutter in einem Winkel zu der von der Konsolenfläche dargebotenen Ebene einzuführen. Daher ist der Krümmungsradius für die äußere Stirnfläche 36 größer gewählt als der Krümmungsradius für die Auflagefläche 37. Außerdem ist der Mittelpunkt für den Krümmungsradius der Auflagefläche 37 wegen der Schräglage der Steckmutter (Fig.8) etwas exzentrisch zu ihrer Mittellinie gewählt. Aus F i g. 9 ist ersichtlich, daß die Bohrungen für die Schraube 28 und damit diese selbst nicht nur wie in F i g. 8 schräg nach vorne, sondern auch schräg nach der Seite verlaufend angeordnet sein können. Dann muß - wie aus F i g. 6 und 9 ersichtlich - die Auflagefläche 37 schräg zur Mittellinie der Steckmutter verlaufen.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Steckmutter, bestehend aus einem mit einer durchgehenden Bohrung versehenen, in axialer Richtung geschlitzten Schaft, der beim Eindrehen einer Schraube aufgeweitet wird, sowie einem ebenfalls eine Durchgangsbohrung aufweisenden Kopfteil an einem Ende des Schaftes, wobei die Bohrung im Kopfteil trichterförmig erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche (11) und die äußere Stirnfläche (17) des Kopfes (14) ein Verschwenken der Steckmutter bei etwa gleichbleibendem Abstand der zu verbindenden Bauteile (16, 18, 21, 22) zulassende gegensinnige Wölbungen aufweisen.
2. 2. Steckmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der äußeren Stirnfläche (36) des Kopfes (40) größer ist als der Abstand zwischen den zu verbindenden Teilen (21, 22).
3. 3. Steckmutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Auflagefläche (37) des Kopfes (40) kleiner ist als der Krümmungsradius der äußeren Stirnfläche (36) und die Wölbung der Auflagefläche exzentrisch zur Wölbung der äußeren Stirnfläche liegt.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckmutter, bestehend aus einem mit einer durchgehenden Bohrung versehenen, in axialer Richtung geschlitzten Schaft, der beim Eindrehen einer Schraube aufgeweitet wird, sowie einem ebenfalls eine Durchgangsbohrung aufweisenden Kopfteil an einem Ende des Schaftes, wobei die Bohrung im Kopfteil trichterförmig erweitert ist.

   Diese bekannten Steckmuttern bestehen im allgemeinen aus Kunststoff. Beim Einführen der Schraube in die Bohrung des Schaftes schneidet die Schraube selbsttätig ein Gewinde in die Bohrung und spreizt dabei die Segmente auseinander, wodurch sie sich in der Aufnahmebohrung festklemmen. Solche Befestigungselemente (deutsche Gebrauchsmuster 1 883 227 und 1 805 391) sind dort besonders vorteilhaft, wo der Zusammenbau von Bau- und Konstruktionsteilen nur von einer Seite möglich ist. Dabei ist allerdings Voraussetzung, daß beim Zusammenbau die in den Bauteilen vorgesehenen Öffnungen bzw. Bohrungen genau miteinander fluchten.

   In der Praxis, insbesondere wenn es gilt, verformte Blechteile miteinander zu verbinden, fluchten die Bohrungen in den zu verbindenden Blechteilen meist nicht in der gewünschten Weise. Abweichungen treten besonders dann auf, wenn eines der Bauteile in bezug auf ein in der Herstellung unabhängiges drittes Bauteil fixiert werden soll.

   In all den Fällen, in denen die Bohrungen zweier durch eine Steckmutter zu verbindender Bauteile nicht genau fluchten, müssen die Bohrungen nachgearbeitet werden, was insbesondere bei der Montage nur einseitig zugänglicher Teile sehr zeitraubend und umständlich ist.

   Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Steckmutter zu schaffen, die eine Verbindung von Bauteilen, deren Durchgangsbohrungen für die Schrauben nicht genau fluchten, ermöglicht, ohne daß diese Bohrungen nachbearbeitet werden müssen.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auflagefläche und die äußere Stirnfläche des Kopfes ein Verschwenken der Steckmutter bei etwa gleichbleibendem Abstand der zu verbindenden Bauteile zulassende gegensinnige Wölbungen aufweisen.

   In bestimmten Fällen kann es vorteilhaft sein, wenn der Krümmungsradius der äußeren Stirnfläche des Kopfes größer ist als der Abstand der zu verbindenden Teile.

   Für die Befestigung einer Schaltkonsole auf dem Kardantunnel eines Kraftfahrzeuges kann es zweckmäßig sein, daß der Krümmungsradius der Auflagefläche des Kopfes kleiner ist als der Krümmungsradius der äußeren Stirnfläche und die Wölbung der Auflagefläche exzentrisch zur Wölbung der äußeren Stirnfläche liegt.

   Ein Ausführungsbeispiel und ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steckmutter ist im folgenden an Hand der Zeichnung im einzelnen beschrieben und dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Ansicht einer Steckmutter nach der Erfindung zwischen zwei zu verbindenden Bauteilen, F i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 veranschaulichte Steckmutter, F i g. 3 die Ansicht der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Steckmutter beim Einführen einer Befestigungsschraube, F i g. 4 die in F i g. 3 dargestellte Steckmutter nach dem Anziehen der Befestigungsschraube, F i g. 5 ein Anwendungsbeispiel für die Steckmutter- nach der Erfindung beim Einbau einer Konsole auf dem Kardantunnel eines Kraftfahrzeuges, F i g. 6 ein Schnitt durch die in F i g. 5 verwendete Steckmutter längs der LinieVI-VI in vergrößertem Maßstab, Fig. 7 eine Ansicht der in Fig. 5 und 6 verwendeten Steckmutter in vergrößertem Maßstab, F i g. 8 ein Teilschnitt durch die in F i g. 7 veranschaulichte Steckmutter längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7 rund F i g. 9 eine Draufsicht auf die in den F i g. 7 und 8 veranschaulichte Steckmutter.