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Die
Erfindung bezieht sich auf U-förmiges Klemmstück zum Anbringen
an einer mit einer Öffnung
versehenen Platte mit zwei über
einen Bügel verbundenen,
flachen Schenkeln und einem Mutterteil zur Aufnahme einer die Öffnung und
einen Schenkel durchsetzenden Schraube.
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Derartige
Klemmstücke
dienen dazu, an einer Platte mittels einer Schraube irgendein Bauteil
zu befestigen, wozu der Platte für
die Aufnahme der Schraube ein Mutterteil zur Verfügung gestellt
werden muss, da meist die Platte selbst ungeeignet dafür ist, ein
Gewinde aufzunehmen, in das eine Schraube eingedreht werden könnte. Durch
das Klemmstück wird
ein Mutterteil in den Bereich der Öffnung in der Platte gebracht,
so dass mittels der Schraube und dem Mutterteil dann das Bauteil
an der Platte angeschraubt werden kann.
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Derartige
Klemmstücke
sind bekannt. Hierzu wird auf die europäische Patentschrift 0 353 468
B1 verwiesen, die ein Klemmstück
gemäß der eingangs erwähnten Gestaltung
offenbart, gemäß der an
den einen Schenkel ein Mutterteil einstückig angeformt ist, in das
eine die Öffnung
in der Platte und den anderen Schenkel durchsetzende Schraube eingedreht ist.
Das Klemmstück
wird entweder am Rand der Platte auf diese geschoben oder die Platte
besitzt eine Montageausnehmung in der Nähe der für die Schraube vorgesehenen Öffnung in
der Platte. In diese Montageausnehmung wird das Klemmstück eingesetzt
und über
einen Rand der Montageausnehmung so auf die Platte geschoben, dass
das Mutterteil des Klemmstücks
mit der Öffnung
in der Platte fluchtet. Ähnliche
Gestaltungen mit an den einen Schenkel angeformtem Mutterteil zeigen
die US-PS 4,333,211, die französische
Patentanmeldung 2 492 015, die europäische Patentanmeldung 0 199 614 A1,
die europäische
Patentanmeldung 1 336 763 A2 und die deutsche Offenlegungsschrift
26 52 138.
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Gemäß der durch
diese Druckschriften ersichtlichen Denkrichtung war durch die Gestaltung des
U-förmigen
Klemmstücks
mit dem Abstand zwischen seinen beiden Schenkeln seine Verwendung für Platten
bestimmt, die sich hinsichtlich ihrer Stärke weitgehend nach diesem
Abstand richten mussten. Eine einfache Anpassung des Klemmstücks an unterschiedliche
Plattenstärken
ist mit den bekannten Klemmstücken
entweder überhaupt
nicht oder nur mit einem Erschwernis möglich, wie sich dies beispielsweise
aus der
EP 1 336 763
A2 ergibt, bei der zwecks Anpassung an verschiedene Stärken der Platte
ihr einer Schenkel mit einer zur Platte hin gerichteten Durchbiegung
versehen ist, die je nach Dicke der von ihr umfassten Platte mehr
oder minder gestreckt wird. Damit ergibt sich eine insbesondere bei
dünneren
Platten der Nachteil der Anlage des gebogenen Schenkels nur im Bereich
einiger Punkte, jedenfalls nicht über eine gestreckte Fläche, womit die
Stabilität
der Verbindung der das Klemmstück
tragenden Platte und einem an der Platte befestigenden Bauteil erheblich
eingeschränkt
wird.
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Die
Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Klemmstück, das die eingangs erwähnte Gestaltung aufweist,
dem die Aufgabe zugrunde liegt, die Verbindung der Platte mit dem
Klemmstück
bei angeschraubtem Bauteil besonders stabil zu gestalten, so dass
die Platte in der Lage ist, auf das von ihr getragene Bauteil wirkende
erhebliche Kräfte
aufzunehmen.
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Das
Problem wird dadurch gelöst,
dass zwischen den beiden Schenkeln das Mutterteil axial beweglich
angeordnet ist, das mit seinem Ende axial federnd an dem der Platte
abgewandten Schenkel befestigt und über einen seitlichen Arm an
dem Klemmstück
verdrehsicher gehalten ist.
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Das
erfindungsgemäße Klemmstück erlaubt es,
Platten mit erheblich unterschiedlicher Dicke aufzunehmen, an die
bei Einsetzen und Anziehen der Schraube das Mutterteil herangezogen
wird und sich dann satt an die Platte setzt, wobei der der Platte
zugewandte flache Schenkel ebenfalls satt an der betreffenden Oberfläche der
Platte anliegt, die auf diese Weise von dem flachen einen Schenkel
und dem Mutterteil gehalten wird, ohne dass dazwischen noch irgendwelche
federnden Teile existieren. Es ergibt sich somit eine besonders
stabile Befestigung des Mutterteils an der Platte und damit über die
Schraube auch eines weiteren Bauteils an der Platte, so dass die
Platte, versehen mit dem erfindungsgemäßen Klemmstück, in der Lage ist, erhebliche,
auf das angeschraubte Bauteil wirkende Kräfte aufzunehmen. Dabei wird
durch die Gestaltung des Mutterteils mit seinem seitlichen Arm dafür gesorgt,
dass die das Mutterteil durchsetzende Schraube auch stramm angezogen
werden kann, da der Arm über
das Klemmstück
dafür sorgt,
dass das Mutterteil mittels des Arms verdrehsicher gehalten ist.
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Für die Gestaltung
der Verdrehsicherung des Mutterteils gibt es verschiedene Möglichkeiten.
So kann man den Bügel
mit dem Arm als längsbewegliche
Gabelführung
ausbilden. Es ist auch möglich, den
Bügel mit
einer Längsrippe
zu versehen, die von zwei Vorsprüngen
am Ende des Arms umfasst ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den
Bügel mit einem
Längsschlitz
zu versehen, in dem ein Vorsprung des Arms eingreift. Dieser Längsschlitz
kann durch zwei parallele Längsrippen
am Bügel
gebildet werden.
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Um
eine seitliche Verschiebung des Mutterteils in Richtung des Arms
zu begrenzen, gestaltet man den Vorsprung zweckmäßig so, dass dieser mit einer
Verbreiterung den Bügel
hintergreift. Hierdurch wird verhindert, dass sich das Mutterteil
in Richtung vom Bügel
weg verschieben kann. Es ist darüber
hinaus auch möglich,
den Arm so zu gestalten, dass dieser über eine Schulter in den Vorsprung übergeht, der
in Bezug auf eine Längsverschiebung
des Arms einen Anschlag gegen den Bügel bildet. Hierdurch wird
erreicht, dass das Mutterteil sich nicht in Richtung auf den Bügel verschieben
kann.
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Die
Befestigung des Mutterteils an dem Schenkel gestaltet man zweckmäßig so,
dass diese über
mehrere vom Ende des Mutterteils zu dem Schenkel verlaufende Spangen
erfolgt. Diese Spangen können
dann jeweils für
sich bogenförmig
verlaufen. Es ist aber auch möglich,
die Spangen schraubenfederartig zu gestalten.
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Um
das Einführen
einer Platte in das Klemmstück
zu erleichtern, gibt man dem Mutterteil zweckmäßig auf seiner der Platte zugewandten
Seite einen Lappen, der als Einführschräge dient.
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Um
dem Klemmstück
in Bezug auf die Platte und damit auf die Öffnung in der Platte eine gewisse Lagesicherheit
zu geben, kann man den der Platte zugewandten Schenkel mit einer
zum Einbringen in die Öffnung
gestalteten Düse
versehen. Darüber
hinaus ist es auch möglich,
das Mutterteil an seiner der Platte zugewandten Seite mit einem
in die Öffnung hineinragenden
Ring zu versehen. Um das Einführen der
Platte in das Klemmstück
durch die Düse
bzw. den Ring nicht irgendwie zu behindern, versieht man die Düse und den
Ring jeweils mit einer das Einführen
der Platte erleichternden Abschrägung.
Wenn dann die Platte auf diese Abschrägung trifft, so lenkt die Abschrägung die
Düse bzw.
den Ring in die Öffnung
der Platte.
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Das
Klemmstück
ist so gestaltet, dass es sich sehr gut dazu eignet, einstückig aus
Kunststoff ausgebildet zu werden, beispielsweise durch Spritzen.
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In
den Figuren sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
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1 das
Klemmstück
mit Befestigung des Mutterteils über
bogenförmig
verlaufende Spangen in perspektivischer Sicht;
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2 das
gleiche Klemmstück
in Seitensicht;
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3 das
gleiche Klemmstück
in Draufsicht;
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4 das
gleiche Klemmstück
im Schnitt gemäß Schnittlinie
IV-IV aus 3;
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5 einen
Schnitt gemäß Schnittlinie
V-V aus 2;
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6 einen
Schnitt gemäß Schnittlinie
V-V aus 2 mit einem Vorsprung am Arm
zur Begrenzung der Längsverschiebung
des Arms;
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7 das
gleiche Klemmstück
im Schnitt, angebracht an einer Platte;
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8 das
gleiche Klemmstück
mit an der Platte angeschraubtem Bauteil;
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9 das
Klemmstück
im Schnitt gemäß Schnittlinie
IV-IV aus 3 mit abgeschrägter Düse und Ring;
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10 ein
Klemmstück
mit schraubenfederartig verlaufenden Spangen zur Befestigung des Mutterteils;
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11 eine
Seitensicht des Klemmstücks gemäß 10;
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12 einen
Schnitt gemäß Schnittlinie XII-XII
aus 11.
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Das
in der 1 in perspektivischer Sicht dargestellte Klemmstück enthält den oberen
Schenkel 1, den unteren Schenkel 2 und den die
beiden Schenkel 1 und 2 verbindenden Bügel 3.
Das Klemmstück
besteht aus einem Material, das ein Aufbiegen der Schenkel 1 und 2 gegenüber dem
Bügel 3 und ein
Zurückfedern
der beiden Schenkel 1 und 2 erlaubt, wenn in das
Klemmstück
eine Platte eingeschoben wird, wie dies im Zusammenhang mit den 7 und 8 erläutert ist.
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Zwischen
den beiden Schenkeln 1 und 2 ist das Mutterteil 4 angeordnet,
das über
die rundgebogen verlaufenden Spangen 5 und 6 mit
dem Schenkel 2 einstückig
verbunden ist. Die ebenfalls aus federndem Material bestehenden
Spangen 5 und 6 geben dem Mutterteil 4 eine
in Axialrichtung zum Mutterteil 4 verlaufende Beweglichkeit.
Das Mutterteil 4 enthält
die Bohrung 7, in die eine Schraube eingeschraubt werden
kann, wie dies im Zusammenhang mit der 8 dargestellt
ist. Um eine Schraube in das Mutterteil 4 einführen zu
können,
ist der Schenkel 1 mit dem Durchbruch 8 versehen.
Einen entsprechenden Durchbruch 9 weist auch der Schenkel 2 auf,
so dass das gesamte Klemmstück
von einer Schraube durchsetzt werden kann (siehe 8).
Da beim Eindrehen einer Schraube in die Bohrung 7 des Mutterteils 4 ein
Drehmoment auf das Mutterteil 4 ausgeübt wird, ist für die Verhinderung
eines Mitdrehens des Mutterteils 4 eine Verdrehsicherung
vorgesehen, die folgendermaßen
ausgebildet ist: Der Bügel 3 ist
mit zwei Längsrippen 10 und 11 versehen, die
zwischen sich einen Längsschlitz 12 stehen
lassen, in den ein Vorsprung 13 eingreift, der von den vom
Mutterteil 4 vorspringenden Armen 14 und 15 getragen
wird. Es besteht somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Mutterteil 4 und
dem Vorsprung 13, der in den Längsschlitz 12 eingreift
und aufgrund seiner Anlage an den Längsrippen 10 und 11 daran
gehindert ist, bei einem auf das Mutterteil 4 wirkenden
Drehmoment mitgedreht zu werden. Es handelt sich also bei dieser
Verdrehsicherung um eine längsbewegliche
Gabelführung.
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An
dem Mutterteil 4 ist weiterhin der Lappen 16 angebracht,
der eine Einführschräge für eine zwischen
Schenkel 1 und Mutterstück 4 einzuschiebende
Platte bildet (siehe 7).
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Beim
Einsetzen einer Platte zwischen den Schenkel 1 und das
Mutterteil 4 wird dieses in Richtung auf den Schenkel 2 weggedrückt, wobei
sich die Spangen 5 und 6 entsprechend zusammendrücken und
damit für
das Einschieben einer Platte genügend Spielraum
geben, worauf im Zusammenhang mit den 7 und 8 näher eingegangen
wird.
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In
der 2 ist das Klemmstück gemäß 1 in Seitensicht
dargestellt. Aus 2 ist ersichtlich, dass der
Vorsprung 13 (gestrichelt gezeichnet) in dem Längsschlitz
hinter der Längsrippe 10 auf- und
abwärts
gleiten kann, um zwischen dem Schenkel 1 und dem Mutterteil 4 genügend Platz
für einzuschiebende,
unterschiedlich dicke Platten zur Verfügung zu stellen.
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In
der 2 sind noch die Düse 17 und der Ring 18 eingezeichnet,
die dafür
vorgesehen sind, in eine entsprechende Öffnung in einer einzuschiebenden
Platte einzudringen und damit dem Klemmstück gegenüber einer Platte einen gewissen
festen Sitz zu geben (siehe 7 und 8).
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3 zeigt
das Klemmstück
in Draufsicht, wobei nur der Schenkel 1, der Vorsprung 13,
der Längsschlitz 12,
der Durchbruch 8 und die Düse 17 direkt zu sehen
sind. Die Lage des Mutterteils 4 ist durch die gestrichelte
Linie angedeutet.
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In
der 4 ist das Klemmstück gemäß den 1 und 2 im
Schnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV
aus 3 dargestellt, aus der hervorgeht, dass in das
Klemmstück
eine Schraube durch die Durchbrüche 8 und 9 und
die Bohrung 7 im Mutterteil 4 eingesteckt werden
kann.
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In
der 5 ist das Klemmstück gemäß den 1 und 2 längs der
Schnittlinie V-V dargestellt, aus der deutlich hervor geht, wie
der Vorsprung 13 im Längsschlitz 12 zwischen
den beiden Längsrippen 10 und 11 als
Verdrehsicherung gehalten wird.
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In
der 6 ist eine Variante der Gestaltung des Klemmstücks gemäß 5 dargestellt,
bei der der Vorsprung 13 in die Verbreiterung 26 übergeht. Außerdem besitzt
der Arm 15 die Schulter 27, die einen Anschlag
gegen die Längsrippen 10 und 11 bildet.
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7 zeigt
einen Schnitt durch das Klemmstück,
der der Darstellung in 4 entspricht, allerdings mit
einer zwischen dem Schenkel 1 und dem Mutterteil 4 eingeschobenen
Platte 19. Die Platte 19 ist mit der Öffnung 20 versehen,
durch die eine Schraube eingesteckt werden kann. Dabei sorgt die Düse 17 und
der am Mutterteil ansetzende Ring 16 dafür, dass
die Platte 19 mit ihrer Öffnung 20 nach dem
Einschieben der Platte 19 zunächst festgehalten werden kann,
ohne dass es einer weitergehenden Befestigung durch eine Schraube
bedarf.
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7 zeigt
gegenüber
der 4 deutlich, dass durch das Einschieben der Platte 19 das
Mutterteil 4 gegen den Schenkel 2 gedrückt ist,
so dass sich die beiden Spangen 5 und 6 stärker zusammengedrückt haben,
als dies in der Darstellung gemäß 4 ohne
eingeschobene Platte der Fall ist. Hieraus ist auch ersichtlich,
dass das Mutterteil 4 entsprechend der Flexibilität der Spangen 5 und 6 und
deren Spielraum bis zum Schenkel 2 hinsichtlich der Dicke einer
einzuschiebenden Platte 19 eine große Variationsbreite bietet,
womit also das erfindungsgemäße U-förmige Klemmstück besonders
gut geeignet ist, an Platten mit einem erheblichen Dickenspielraum angebracht
zu werden. Insbesondere kommt hierfür ein Spielraum von mehreren
Millimetern in Frage.
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In
der 8 ist das Klemmstück gemäß 7 mit eingeschobener
Platte 19 und eingedrehter Schraube 21 dargestellt,
die hier als selbstfurchende Schraube ausgebildet ist und sich ihr
Gewinde in dem Mutterteil 4 selbst gefurcht hat. Es sei
jedoch darauf hingewiesen, dass natürlich Mutterteile verwendet
werden können,
die bereits mit einem vorgeformten Gewinde versehen sind. Die Schraube 21 wird
von dem Mutterteil 4 aufgenommen und drückt mit ihrem Schraubenkopf 22 ein
Bauelement 23 gegen den Schenkel 1 und damit indirekt
gegen die Platte 19, womit also an der Platte 19 das
Bauteil 23 mittels der Schraube 21 und dem Mutterteil 4 sicher befestigt
ist.
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In
der 9 ist eine Abwandlung des Klemmstücks gemäß Darstellung
in 4 wiedergegeben. Es handelt sich dabei um eine
abgeschrägte Düse 24 und
einen abgeschrägten
Ring 25. Aufgrund dieser Abschrägungen ergibt sich für das Einführen einer
Platte 19 (siehe 7) ein erleichterter
Einlauf, so dass sich insbesondere eine besonders dicke Platte gegenüber der
Federkraft der über
den Bügel 3 zusammengehaltenen
Schenkel 1 und 2 leicht einschieben lässt.
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In
der 10 ist eine Variante des U-förmigen Klemmstücks gegenüber der
Darstellung in den 1 und 2 perspektivisch
wiedergegeben, bei der es sich um die Verbindung des Mutterteils 4 mit dem
Schenkel 2 handelt. Diese Verbindung besteht hier aus schraubenfederartig
verlaufenden Spangen 28 und 29, die besonders
günstige
Federungseigenschaften für
die Axialbeweglichkeit des Mutterteils 4 bieten. Darüber hinaus
ist die längsbewegliche
Gabelführung
zur Verdrehsicherung des Mutterteils 4 anders gestaltet
als in den vorstehend erwähnten
Figuren. Diese Gabelsicherung besteht hier aus der einzigen Längsrippe 30,
die von zwei Vorsprüngen 31 und 32 des
Arms 33 umfasst wird (siehe 12).
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In
der 11 ist die perspektivische Gestaltung gemäß 10 in
einer Seitensicht wiedergegeben.
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12 zeigt
das in den 10 und 11 dargestellte
Klemmstück
im Schnitt längs
der Schnittlinie XII-XII aus 11. Aus
der 12 geht deutlich die hier verwendete Gabelführung hervor,
die aus der einzigen Längsrippe 30 und
den beiden Vorsprüngen 31 und 32 besteht.