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Dokumentenidentifikation DE19915632A1 12.10.2000
Titel Mutter aus elastischem Material
Anmelder Volkswagen AG, 38440 Wolfsburg, DE
Erfinder Krüger, Helmut, 38442 Wolfsburg, DE;
Krebs, Werner, 38458 Velpke, DE
DE-Anmeldedatum 07.04.1999
DE-Aktenzeichen 19915632
Offenlegungstag 12.10.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.10.2000
IPC-Hauptklasse F16B 37/00
Zusammenfassung Eine Mutter aus elastischem Material ist dadurch besonders schnell - auch durch radiale Bewegung - auf einem Gewindebolzen positionierbar, daß sie einen bügelartigen Grundkörper (1) enthält, der an seinen längs verlaufenden Bügelkanten (3, 4) nach innen weisende Zahnreihen (6, 7) mit auf einer gemeinsamen Schraubenlinie liegenden Zähnen trägt. Der Grundkörper (1) ist zum Positionieren elastisch aufspreizbar.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Mutter aus elastischem Material.

Bekanntlich bestehen Muttern üblicherweise einteilig aus starrem Material, wenn man einmal von Sonderkonstruktionen mit einem Querspalt absieht, der dazu dient, im Bereich des Gewindes eine Verspannung auf dem Gewindebolzen zu erzielen, um dadurch einen festen Sitz der Mutter zu gewährleisten. Diese bekannten Muttern aus starrem Material können zwar in Abhängigkeit von ihrer Auslegung und insbesondere der Steigung des Gewindes relativ große Kräfte übertragen, haben jedoch zum einen den Nachteil eines relativ hohen Gewichts und beeinträchtigen zum anderen in vielen Fällen ihre Positionierung, da sie durch einen üblichen Schraubvorgang ggf. über eine größere Länge des zugehörigen Gewindebolzens in ihre Position gebracht werden müssen.

Bekannt sind auch sogenannte Drahtmuttern (DE-43 07 645 A1), die also nicht kompakt gestaltet sind, sondern als entsprechend geformter Drahtkörper. Diese Mutterkonstruktionen besitzen zwar den Vorteil eines erheblich geringeren Gewichts, jedoch sind sie zur Aufnahme nur relativ geringer Kräfte geeignet und müssen ebenfalls in der eben beschriebenen Weise umständlich positioniert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Mutter zu schaffen, die bei geringem Gewicht eine rasche Positionierung auch bei großen Längen eines zugeordneten Gewindebolzens ermöglicht und darüber hinaus durch einfache Mittei zur Übertragung relativ hoher Kräfte optimiert werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Durch die "Spreizbarkeit" des elastischen bügelartigen Grundkörpers kann die Positionierung desselben und damit der Mutter auf einem zugeordneten Gewindebolzen sowohl durch schnelle Längsbewegung des bügelartigen Grundkörpers (ohne Zahneingriff) als auch durch Radialbewegung des Grundkörpers, also von der Seite her, vorgenommen werden. Sobald danach die Spreizkräfte von dem Grundkörper weggenommen werden, sorgt seine Elastizität dafür, daß die Zähne seiner zumindest zwei Zahnreihen in Eingriff kommen mit dem Gewinde des Gewindebolzens. Voraussetzung dafür ist verständlicherweise, daß alle Zähne der verschiedenen Zahnreihen am bügelartigen Grundkörper auf einer gemeinsamen Schraubenlinie liegen, die auch Kennzeichen des Gewindes des Gewindebolzens ist.

Zur Vergrößerung der Haltekraft der im wesentlichen durch den Bügel mit den Zahnreihen gebildeten Mutter kann gemäß Anspruch 10 in sehr einfacher Weise ein Schließbügel vorgesehen sein, der im eingehängten Zustand den Abstand zwischen den Bügelkanten, also den Spalt des Bügels, überbrückt. Er beugt einem Ausheben der Zähne der Zahnreihen durch den schrägen Verlauf der Zahnflanken bei großen Kräften vor, indem er ein dadurch sonst bewirktes Auseinanderspreizen des bügelartigen Grundkörpers verhindert.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 perspektivisch im wesentlichen in Richtung der Längsachse eine Ausführungsform mit einem aus elastischem Blech bestehenden Grundkörper,

Fig. 2 eine teilweise Stirnansicht des Grundkörpers im Bereich einer der Zahnreihen,

Fig. 3 wiederum perspektivisch einen Grundkörper mit einem Ansatz zur Befestigung einer Kraftübertragung und

Fig. 4 einen aus Kunststoff gefertigten Grundkörper.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist der allgemein mit 1 bezeichnete Grundkörper aus einem elastischen Flachmaterial, hier einem elastischen Blech, hergestellt. Man erkennt, daß sich der Grundkörper 1 im wesentlichen kreisbogenförmig über einen auf die Längsachse 2 bezogenen Winkel von etwas mehr als 180° erstreckt. Seine parallel zur Längsachse weisenden Bügelkanten 3 und 4, die also den Spalt 5 zwischen sich einschließen, der frei vom Material des bügelartigen Grundkörpers 1 ist, tragen in Richtung auf die Längsachse 2 weisende Zahnreihen 6 und 7, deren nicht näher bezeichnete, da deutlich erkennbare Zähne auf einer gemeinsamen Schraubenlinie liegen. Bereits jetzt sei bemerkt, daß dieser Schraubenlinie auch das Gewinde eines zugeordneten, nicht dargestellten Gewindebolzens folgt. Wenn also keine Spreizkräfte auf den Grundkörper 1 ausgeübt werden, greifen die Zähne der Zahnreihen 6 und 7 in das Gewinde des Gewindebolzens ein, so daß, wie bei einer Mutter üblich, der Grundkörper 1 und damit die gesamte Mutter auf dem Gewindebolzen durch Drehen in Längsrichtung bewegt werden kann.

In diesem Ausführungsbeispiel erkennt man noch eine weitere Zahnreihe 8, deren Einzelzähne, wie noch anhand Fig. 3 sichtbar wird, kegel- oder kalottenförmig ausgeführt sind; auch diese Zähne der weiteren Zahnreihe 8 liegen auf der gemeinsamen Schraubenlinie.

Soll die Mutter, d. h. der Grundkörper 1, beispielsweise durch Querbewegung in radialer Richtung auf den Gewindebolzen aufgeschoben werden, müssen Spreizkräfte auf den bügelartigen Grundkörper 1 von solcher Größe aufgebracht werden, daß die Zähne der Zahnreihen 6 und 7 zwischen sich einen hinreichend großen Abstand zum Durchtritt des Gewindebolzens wahren. Zum Aufbringen der entsprechenden Spreizkräfte dienen die beiden Druckhebel 9 und 10 auf der Außenseite des eigentlichen Grundkörpers 1. Sie sind in diesem Ausführungsbeispiel durch Fortsätze gebildet, die von den Bügelkanten 3 und 4 im Bereich von Zahnlücken 11 der Zahnreihen 6 und 7 ausgehen und rückgebogen sind, so daß die eigentlichen Druckgriffe 9 und 10 auf der den Zahnreihen 6 und 7 abgekehrten Seite der Längsachse 2 liegen.

Zur Gewinnung der zum Aufspreizen des Grundkörpers 1 erforderlichen Elastizität desselben sind in diesem Ausführungsbeispiel in dem Grundkörper 1 zwei durchgehende Ausnehmungen 12 und 13 vorgesehen. Sie liegen etwa unter den Druckgriffen 9 und 10, so daß sie gleichsam wie elastisch nachgebende Scharniere wirken.

In diesem Ausführungsbeispiel dienen die Ausnehmungen 12 und 13 auch noch zum Einhängen des Schließbügels 14, der den Spalt 5 überbrückt und beim Auftreten großer Kräfte im Bereich der Mutter 1 ein Aufspreizen derselben verhindert, so daß trotz dieser relativ großen Kräfte der Eingriff der Zahnreihen 6, 7 und 8 in das Gewinde des nicht dargestellten Gewindebolzens gewahrt bleibt.

Wie bereits bemerkt, bietet die Erfindung die Möglichkeit, die beschriebene Mutter von der Seite her über den Gewindebolzen zu schieben. Damit dabei durch die Zähne der Zahnreihen 6 und 7 keine Verletzung des Gewindes auftritt, können die nach außen weisenden Kanten der Zähne, wie in Fig. 2 bei 15 für die Zahnreihe 7 angedeutet, abgerundet oder abgeschrägt sein. In Fig. 2 ist bei 16 der Gewindebolzen mit dem Gewinde 17 angedeutet. Wenn also in dieser Figur von links her der bügelartige Grundkörper über den Gewindebolzen 16 geschoben wird und die Zähne der Zahnreihen 6 und 7 in Berührung mit dem Gewinde desselben kommen, erfolgt diese Berührung nicht linienförmig (d. h. längs einer scharten Kante), sondern mit einer Abrundung oder Abschrägung. Bei 18 erkennt man nach außen weisende Anschläge als schonende Auflagen an zu klemmenden Teilen.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der dort mit 30 bezeichnete bügelartige Grundkörper, dessen Konstruktion im übrigen bereits anhand Fig. 1 beschrieben worden ist, stirnseitig mit dem etwa kegelartigen, auf jeden Fall seine lichte Weite mit zunehmenden Abstand vom Grundkörper 30 verringernden Ansatz 31 versehen, der zur Halterung des mit dem Bund 32 versehenen, beispielsweise stangenförmigen Kraftübertragungsorgans 33 dient. Damit ist es möglich, ein derartiges Kraftübertragungsorgan in platzsparender Weise beispielsweise mit einer Platte oder dergleichen zu verbinden, die links von dem Grundkörper 30 zu denken ist und die einen Gewindebolzen aufweist, mit dem der Grundkörper 30 verschraubt ist.

Fig. 4 schließlich zeigt eine Konstruktion der erfindungsgemäßen Mutter aus elastischem Kunststoff. Alle dort gezeigten Teile, d. h. der Grundkörper 40, die drei Zahnreihen 41, 42 und 43 (man beachte die Kegelform) und die beiden Druckgriffe 44 und 45 sind einteilig und materialeinheitlich hergestellt.

Mit der Erfindung ist demgemäß eine gattungsgemäße Mutter geschaffen, die mit einfachen, zuverlässigen Teilen und Konstruktionseinzelheiten alle an die Bedienungsfreundlichkeit und an die Festigkeit der Verbindung mit einem zugeordneten Gewindebolzen zu stellenden Anforderungen erfüllt.


Anspruch[de]
  1. 1. Mutter aus elastischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß ein bügelartiger Grundkörper (1) sich über einen von einer Längsachse (2) desselben ausgehenden Umfangswinkel von mehr als 180° unter Bildung von achsparallelen Bügelkanten (3, 4) erstreckt, an denen mit ihren Ebenen auf die Längsachse (2) weisende Zahnreihen (6, 7) vorgesehen sind, deren Zähne auf einer gemeinsamen Schraubenlinie liegen, und daß der bügelartige Grundkörper (1) in zumindest einem zwischen seinen Bügelkanten (3, 4) liegenden Bereich eine das Auseinanderspreizen seiner Bügelkanten (3, 4) zum Positionieren des Grundkörpers (1) auf einem Gewindebolzen (16) zulassende Elastizität aufweist, dessen Gewinde (17) der gemeinsamen Schraubenlinie folgt.
  2. 2. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) im wesentlichen symmetrisch zwischen den Zahnreihen (6, 7) an seinem Innenumfang eine glatte Stützfläche für den Gewindebolzen aufweist.
  3. 3. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Grundkörper (1) zwischen den Zahnreihen (6, 7) zumindest eine weitere Zahnreihe (8) vorgesehen ist, deren Zähne ebenfalls auf der gemeinsamen Schraubenlinie liegen.
  4. 4. Mutter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne der weiteren Zahnreihe (8) kegelartig oder kugelkalottenartig gestaltet sind.
  5. 5. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (30) stirnseitig einen in Fortsetzung des Abstands zwischen den Bügelkanten unterbrochenen Ansatz (31) verringerter Weite zum Anschluß einer starren Kraftübertragung (33) trägt.
  6. 6. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) stirnseitig radial nach außen weisende Anschläge (18) trägt.
  7. 7. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) außenseitig sich paarweise gegenüberstehende Druckgriffe (9, 10) solcher Ausbildung trägt, daß bei Aufbringen einer definierten Druckmindestkraft das Aufspreizen der Bügelkanten (3, 4) erfolgt.
  8. 8. Mutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem aus elastischem Blech bestehenden Grundkörper die Druckgriffe (9, 10) durch rückgebogene, von den Bügelkanten (3, 4) an Zahnlücken (11) der Zahnreihen (6, 7) ausgehende Fortsätze gebildet sind.
  9. 9. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des elastischen Bereichs der Grundkörper (1) zumindest eine Ausnehmung (12, 13) aufweist.
  10. 10. Mutter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) in zwei den Druckgriffen (9, 10) nahen Bereichen je eine Ausnehmung (12, 13) aufweist, in die ein den Abstand zwischen den Bügelkanten (3, 4) überbrückender Schließbügel (14) einhängbar ist.
  11. 11. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne zumindest einer der Zahnreihen (6, 7) auf ihren dem Grundkörper (1) abgekehrten Außenseiten abgerundete oder abgeschrägte Kanten (15) aufweisen.






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