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Dokumentenidentifikation DE10223713A1 27.02.2003
Titel Verbundmutter
Anmelder Former, Delle, FR
Erfinder Beley, Martin, Dasle, FR
Vertreter Schaumburg und Kollegen, 81679 München
DE-Anmeldedatum 28.05.2002
DE-Aktenzeichen 10223713
Offenlegungstag 27.02.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.02.2003
IPC-Hauptklasse F16B 37/00
Zusammenfassung Verbundmutter, umfassend einen Hauptkörper (1), der von einer mittigen Aussparung (2) durchsetzt ist und an den sich jenseits einer Anlagefläche (5) desselben koaxial zur Aussparung und einstückig mit demselben ein rohrförmiger Bund (6) anschließt, der ab der Anlagefläche (5) aus einem Fußabschnitt (7) und einem Endabschnitt (8) besteht, dessen Stärke (e1) geringer ist als die Stärke (e2) des Fußabschnittes (7), sowie eine Scheibe (9), die um den Bund (6) herum aufgesetzt ist, wobei die Scheibe (9) eine mittige Öffnung (9a) hat, deren Profil über eine axiale Länge zylindrisch ist, die höchstens gleich der axialen Länge (L) des Fußabschnittes (7) des Bundes (6) ist, und das Verbindungsmittel zum Verbinden der Scheibe mit dem Körper (1) aus dem Endabschnitt (8) des Bundes (6) gebildet ist, der ab dem Fußabschnitt (7) aufgeweitet ist.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Muttern, insbesondere denjenigen, die einen Körper umfassen, mit dem auf unverlierbare Weise eine Anlage- und Druckscheibe verbunden ist, deren Kontaktfläche zum Kontakt mit der Mutter im wesentlichen konisch oder flach sein kann. Der Körper ist durchbohrt, mit einem Innengewinde versehen und hat äußere Eingriffsmittel (beispielsweise sechs Flächen) für seine Bewegung mittels eines Werkzeugs. Diese Art von Verbundmuttern wird vor allem als Radmutter für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Schwerlastfahrzeuge, verwendet.

Wie es für Muttern dieser Art bekannt ist, hat der Körper vorspringend von seiner zur Anlage an der Scheibe bestimmten Fläche einen rohrförmigen Bund, der durch Aufweitung das Verbindungsmittel zum Verbinden der Scheibe mit dem Körper bildet (vgl. beispielsweise das Dokument US-A-3-141 182 oder das Dokument FR-A-2 742 083).

Wenn man will, daß sich die Scheibe gegenüber dem Körper der Mutter frei drehen kann, ist es erforderlich, im Bereich des Abschnittes der Scheibe, der an den Bund angrenzt, ein Profil vorzusehen, das einen Keil bildet, so daß, wenn das Aufweiten des Bundes zum Einschließen der Scheibe erfolgt, dieses Aufweiten "in der Luft" durchgeführt wird, d. h. ohne daß das nach außen gedrückte Material an den Rändern und angrenzenden Abschnitten der Öffnung der Scheibe zur Anlage kommt. Dieses Profil kann nur durch eine Nachbearbeitung der Scheibe erhalten werden, wodurch deren Herstellungspreis erhöht wird.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Verbundmutter vorgesehen, deren im allgemeinen durch Kalt- oder Warmschmieden aus einem Rohling entstandener Körper Verbindungsmittel zur Verbindung mit der Scheibe aufweist, die die Nachbearbeitungsvorgänge an dieser letztgenannten wegfallen lassen.

Zu diesem Zweck ist das erste Ziel der Erfindung eine Verbundmutter, umfassend einen Hauptkörper, der von einer mittigen Aussparung durchsetzt ist und an den sich jenseits einer Anlagefläche desselben koaxial zur Aussparung und in einem Stück mit demselben ein rohrförmiger Bund anschließt, der ab der Anlagefläche aus einem Fußabschnitt und einem Endabschnitt besteht, dessen Stärke geringer ist als die Stärke des Fußabschnittes, sowie eine Scheibe, die um den Bund herum aufgesetzt ist, wobei die Scheibe eine mittige Öffnung hat, deren Profil über eine axiale Länge zylindrisch ist, die höchstens gleich der axialen Länge des Fußabschnittes des Bundes ist, und das Verbindungsmittel zum Verbinden der Scheibe mit dem Körper aus dem Endabschnitt des Bundes gebildet ist, der ab dem Fußabschnitt aufgeweitet ist.

Dieses zylindrische Profil erhält man ohne Nachbearbeitung leicht durch Schmieden und Schneiden, egal ob mit Wärmeeinwirkung oder nicht, mit einem Durchmesser, der geringfügig größer als der Außendurchmesser des Bundes ist, so daß sich der aufgeweitete Abschnitt des Bundes jenseits der Öffnung befindet und mit keinem Abschnitt der Scheibe in Kontakt ist, wodurch die Möglichkeit der Rotation dieser letztgenannten gegenüber dem Körper der Mutter beibehalten wird.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser des Bundes konstant, während dessen Außendurchmesser abgestuft ist.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Außendurchmesser des Bundes konstant, während dessen Innendurchmesser abgestuft ist.

Darüber hinaus ist der Körper der erfindungsgemäßen Mutter vorteilhafterweise ohne Nachbearbeitung in einem Schmiedevorgang entstanden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Studium der folgenden Beschreibung besonderer, die Erfindung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele.

Es wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigen:

Fig. 1 einen axialen Halbschnitt durch eine erste Ausführungsform des Körpers der erfindungsgemäßen Mutter,

Fig. 2 einen axialen Halbschnitt durch eine Ausführungsvariante der Fig. 1,

Fig. 3 einen axialen Halbschnitt durch eine erfindungsgemäße Verbundmutter, die aus dem Körper der Fig. 1 erhalten wird,

Fig. 4 eine zur Ansicht der Fig. 3 analoge Ansicht einer Verbundmutter, die mit dem Körper der Fig. 2 erhalten wird.

Der in Fig. 1 dargestellte Körper der Mutter ist ein Körper 1, der von einer Aussparung 2 mit einer Achse 3 zwischen einer Endfläche 4 und einer zum Kontakt mit einer Scheibe bestimmten Anlage- oder Druckfläche 5 durchsetzt ist. Vorspringend von dieser Fläche 5 und einstückig mit dem Körper 1 hat dieser einen rohrförmigen Bund 6, der koaxial zur Aussparung 2 ist. Dieser Bund 6 besteht aus zwei axial aufeinanderfolgenden Abschnitten bzw. Segmenten: einem unmittelbar der Fläche 5 benachbarten Fußabschnitt 7 und einem Endabschnitt 8, dessen Stärke e1 geringer ist als die Stärke e2 des Fußabschnittes 7. In Fig. 1 zeigt sich die Reduzierung der Stärke darin, daß der Außendurchmesser des Abschnittes 8 kleiner ist als der des Abschnittes 7.

In Fig. 2 haben die gleichen Elemente die gleichen Bezugszeichen. Der Unterschied der Stärke der beiden Abschnitte 7 und 8 zeigt sich hier darin, daß der Innendurchmesser des Fußabschnittes 7 kleiner ist als der des Endabschnittes 8.

In einem axialen Halbschnitt ist in Fig. 3 eine Verbundmutter gezeigt, die aus dem Körper der Fig. 1 hergestellt ist, der mit einer Scheibe 9 verbunden ist, die durch Aufweitung des Endabschnittes 8 des Bundes 6 auf unverlierbare Weise am Körper 1 gehalten wird. Der Aufweitungsvorgang wird so gesteuert, daß nur der Abschnitt 8 mit geringerer Stärke betroffen ist und der Fußabschnitt 7 des Bundes unverformt gelassen wird, wodurch zwischen der Fläche 5 und dem aufgeweiteten Endabschnitt 8 ein zylindrischer Abschnitt verbleibt, der von der Scheibe umgeben ist, während sich das während der Aufweitung weggedrückte Material unter der Scheibe anordnet, ohne mit dieser zu interferieren. Diese Geometrie ermöglicht, daß man mit einer Öffnung 9a in der Scheibe zufrieden ist, die ein zylindrisches Profil aufweist und folglich ohne Nachbearbeitung direkt durch einen Schneide- und Schmiedevorgang erhalten werden kann, egal ob mit Wärmeeinwirkung oder nicht. Ferner weist die dargestellte Mutter ein Innengewinde 10 auf.

Die in Fig. 4 dargestellte Mutter erhält man auf identische Weise aus dem Körper der Fig. 2. Um jedoch die Rotationsfreiheit der Scheibe beizubehalten oder um diese wenigstens nicht abzubremsen, wird es nützlich sein, eine axiale Länge L des Fußabschnittes 7 des Bundes vorzusehen, die geringfügig länger als die Stärke oder axiale Länge E der Scheibe 9 im Bereich ihrer Öffnung 9a ist (L > E): in der Tat stellt man fest, daß die Aufweitung des Endabschnittes 8 ein leichtes Aufwölben des äußersten Abschnittes des Fußsegments im Bereich dessen Verbindung mit dem Abschnitt geringer Stärke nach sich ziehen kann.

Die Erfindung ist nicht auf die soeben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt vielmehr jede Ausführungsvariante, die mit äquivalenten Mitteln die wesentlichen, weiter oben angeführten Merkmale aufnimmt.

Im vorliegenden Fall hat man einen Mutterkörper gezeigt, der eine Kontaktfläche 5 aufweist, die im wesentlichen konisch ist, es versteht sich jedoch insbesondere von selbst, daß man eine flache Kontaktfläche (senkrecht zur Achse 3) vorsehen kann, wobei die Scheibe 9 dann eine entsprechende Kontaktfläche aufweist, die ebenfalls flach ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Verbundmutter, umfassend einen Hauptkörper (1), der von einer mittigen Aussparung (2) durchsetzt ist und an den sich jenseits einer Anlagefläche (5) desselben koaxial zur Aussparung und einstückig mit demselben ein rohrförmiger Bund (6) anschließt, der ab der Anlagefläche (5) aus einem Fußabschnitt (7) und einem Endabschnitt (8) besteht, dessen Stärke (e1) geringer ist als die Stärke (e2) des Fußabschnittes (7), sowie eine Scheibe (9), die um den Bund (6) herum aufgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (9) eine mittige Öffnung (9a) hat, deren Profil über eine axiale Länge zylindrisch ist, die höchstens gleich der axialen Länge (L) des Fußabschnittes (7) des Bundes (6) ist, und daß das Verbindungsmittel zum Verbinden der Scheibe mit dem Körper (1) aus dem Endabschnitt (8) des Bundes (6) gebildet ist, der ab dem Fußabschnitt (7) aufgeweitet ist.
  2. 2. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Bundes (6) konstant ist, während dessen Außendurchmesser abgestuft ist.
  3. 3. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Bundes (6) konstant ist, während dessen Innendurchmesser abgestuft ist.
  4. 4. Mutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) ohne Nachbearbeitung in einem Schmiedevorgang entstanden ist.






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