[go: up one dir, main page]

DE102009020470B4 - Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil - Google Patents

Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil Download PDF

Info

Publication number
DE102009020470B4
DE102009020470B4 DE102009020470.9A DE102009020470A DE102009020470B4 DE 102009020470 B4 DE102009020470 B4 DE 102009020470B4 DE 102009020470 A DE102009020470 A DE 102009020470A DE 102009020470 B4 DE102009020470 B4 DE 102009020470B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
insert
hole
arrangement according
fastening arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102009020470.9A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102009020470A1 (de
Inventor
Martin Edler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102009020470.9A priority Critical patent/DE102009020470B4/de
Publication of DE102009020470A1 publication Critical patent/DE102009020470A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102009020470B4 publication Critical patent/DE102009020470B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/12Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
    • F16B13/02Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose in one piece with protrusions or ridges on the shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils (1) an einem zweiten Bauteil (2), wobei das zweite Bauteil (2) eine Durchgangsbohrung (4) mit zwei oder mehr Bohrungsabschnitten (4a, 4b, 4c) mit vom größeren zum kleineren abgestuftem Innendurchmesser aufweist, wobei ein ausgehend vom Bohrungsabschnitt (4a) mit dem größten Innendurchmesser in die Durchgangsbohrung (4) axial vollständig eingeführter Einsatz (5´´) mit einem sich im Wesentlichen axial erstreckenden Grundkörper (6) vorgesehen ist, der seinerseits über einen Gewindebolzen (7) eines Befestigungselementes (8) form- und/oder kraftschlüssig aufnehmenden Durchgang (9) sowie über einen abgestellten Kragen (10) oder Flansch verfügt, vermittels dessen der Einsatz (5´´) an einem, einen Absatz (11) ausbildenden Übergang zum Bohrungsabschnitt (4c) mit dem kleinsten Innendurchmesser der Durchgangsbohrung (4) hin zumindest axial abgestützt ist, und wobei dem Einsatz (5´´) ein separates und konzentrisch zu demselben in der Durchgangsbohrung (4) angeordnetes sowie form- und/oder kraftschlüssig befestigtes Sicherungselement (16) zugeordnet ist, welches den Einsatz (5´´) zumindest gegen übermäßiges axiales Verschieben von besagtem Absatz (11) weg sichert, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (5´´) im Montageverbund mit dem ersten und zweiten Bauteil (1, 2), eine Vorspannung bewirkend, zum einen vermittels des Kragens (10) oder Flansches am Absatz (11) und zum anderen mittels eines den Bohrungsabschnitt (4c) der Durchgangsbohrung (4) mit dem kleinsten Innendurchmesser durchsetzenden Hülsenelementes (19) mittel- oder unmittelbar axial gegen das erste Bauteil (1) abgestützt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung.
  • Aus der Praxis sind seit langem Befestigungsanordnungen zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. So ist es aus der US 3 434 521 A bekannt, ein erstes und ein zweites Bauteil aus verhältnismäßig weichen Materialien, wie Holz oder sonstigen weichen Faser-Materialien, untereinander zu verbinden, indem ein stopfenförmiges Einsatzstück aus Kunststoff nach Art einer Mutter Verwendung findet, welches in eine Bohrung eingesetzt ist, wobei besagtes Einsatzstück sich mittels eines radial abgestellten Kragens an der Außenkontur des ersten Bauteils axial abstützt. Besagtes Einsatzstück verfügt über einen Durchgang zur form- und kraftschlüssigen Aufnahme einer Befestigungsschraube, die sich ihrerseits mittels ihres Schraubenkopfes am zweiten Bauteil axial abstützt. In Abhängigkeit von der Stärke der Bauteile finden ggf. sehr lange Befestigungsschrauben Verwendung, die ihrerseits zu erhöhten Kosten und zu einem erhöhten Gewicht führen. Ferner ist besagtes Einsatzstück aus Kunststoff nur bedingt zur Aufnahme hoher Axialkräfte geeignet. Eine hierzu ähnliche Lösung zur Fixierung von Platten an einer Unterkonstruktion beschreibt die DE 197 02 838 C2 . Aus der DE 295 20 132 U1 ist des Weiteren eine Anordnung zur Befestigung einer Baugruppe an einem Trägerbauteil aus Kunststoff, welches eine Aufnahmetasche für eine sogenannte Einpressmutter aufweist, bekannt. Die Einpressmutter verfügt über einen zylindrischen Grundkörper mit einer zentralen Gewindeöffnung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube und über eine mit Vorsprüngen versehene Mantelfläche, vermittels der die Einpressmutter in einer dieselbe aufnehmenden Aufnahmetasche des Trägerbauteils fixierbar ist. Ferner verfügt die Einpressmutter an ihrer Mantelfläche über zwei gegenüberliegend angeordnete Abflachungen als Verdrehsicherung, wobei die Aufnahmetasche eine der Mantelfläche angepasste Gestalt besitzt. Es ist vorgesehen, eine derartige Einpressmutter aufwendig und materialintensiv als Drehteil aus einem abgeflachten Profilmaterial zu fertigen. Aus der US 6 751 851 B2 ist eine Befestigungsstruktur mit einem konischen Einsatz nach Art einer Mutter bekannt, wobei die Mutter aufwendig mit enger Passtoleranz hergestellt ist, um einen bestimmten Festsitz derselben in einer zur konischen Mantelfläche der Mutter komplementär ausgebildeten Bohrung zu bewirken. Die GB 5 93 440 A beschreibt ferner ein rohrförmiges Einsatzstück mit einem Außen- und einem Innengewinde, welches Einsatzstück in eine Bohrung eines relativ weichen Körpers eingesetzt ist. Die Bohrung weist drei im Durchmesser vom größeren zum kleineren hin abgestufte Bohrungsabschnitte auf. Im Übergangbereich zum kleinsten Durchmesser der Bohrung hin ist ein Absatz ausgebildet, an welchem sich das Einsatzstück axial abstützt. Im Bereich des größten Durchmessers der Bohrung ist ein Sicherungsring angeordnet, welcher mittels Verzahnung an der Innenmantelfläche dieses Bohrungsabschnittes festgelegt ist. Die US 32 59 161 A beschreibt ein in eine Bohrung eines Werkstücks einsetzbares zylindrisches Befestigungselement mit Außen- und Innengewinde, welches einen mit demselben formschlüssig sowie nicht lösbar verbundenen und axial verschiebbaren Verriegelungsring aufweist, der mittels Verzahnung an der Innenmantelfläche der Bohrung festlegbar ist und so eine Relativdrehung des Befestigungselements zum Werkstück verhindern soll. Die US 34 04 415 A beschreibt ebenfalls ein in eine Bohrung eines Werkstücks einsetzbares zylindrisches Befestigungselement mit Außen- und Innengewinde, welches einen mit demselben formschlüssig sowie nicht lösbar verbundenen und axial verschiebbaren Verriegelungsring aufweist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil zu schaffen, die bei gemindertem Material- und Herstellungsaufwand erhöhten Axialkräften widersteht und eine einfache und kostengünstige Montage gestattet.
  • Ausgehend von einer Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil, wobei das zweite Bauteil eine Durchgangsbohrung mit zwei oder mehr Bohrungsabschnitten mit vom größeren zum kleineren abgestuftem Innendurchmesser aufweist, wobei ein ausgehend vom Bohrungsabschnitt mit dem größten Innendurchmesser in die Durchgangsbohrung axial vollständig eingeführter Einsatz mit einem sich im Wesentlichen axial erstreckenden Grundkörper vorgesehen ist, der seinerseits über einen Gewindebolzen eines Befestigungselementes, beispielsweise einer Befestigungsschraube, form- und/oder kraftschlüssig aufnehmenden Durchgang sowie über einen abgestellten Kragen oder Flansch verfügt, vermittels dessen der Einsatz an einem, einen Absatz ausbildenden Übergang zum Bohrungsabschnitt mit dem kleinsten Innendurchmesser der Durchgangsbohrung hin zumindest axial abgestützt ist, und wobei dem Einsatz ein separates und konzentrisch zu demselben in der Durchgangsbohrung angeordnetes sowie form- und/oder kraftschlüssig befestigtes Sicherungselement zugeordnet ist, welches den Einsatz zumindest gegen übermäßiges axiales Verschieben von besagtem Absatz weg sichert, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Einsatz im Montageverbund mit dem ersten und zweiten Bauteil, eine Vorspannung bewirkend, zum einen vermittels des Kragens oder Flansches am Absatz und zum anderen mittels eines den Bohrungsabschnitt der Durchgangsbohrung mit dem kleinsten Innendurchmesser durchsetzenden Hülsenelementes mittel- oder unmittelbar axial gegen das erste Bauteil abgestützt ist.
  • Durch diese Maßnahme ist es gestattet, einen im Hinblick auf den Stand der Technik einfacher und kostengünstiger herzustellenden Einsatz in Anwendung zu bringen, der keiner eigenen Axialfixierung bedarf, da diese von dem ebenfalls einfach und kostengünstig, beispielsweise als Blechformteil, als Tiefziehteil oder auch als Kunststoffteil herzustellenden Sicherungselement übernommen ist. Im Übrigen kann durch die Verwendung von mehreren axial hintereinander angeordneten Sicherungselementen der gegen axiales Verschieben aufzubringende Widerstand beliebig eingestellt werden. Darüber hinaus ist zum einen vorteilhaft verhindert, dass sich die Verschraubung infolge dynamischer Belastung löst, und zum anderen eine erhöhte Stabilität des Bohrungsabschnittes mit dem kleinsten Innendurchmesser zu verzeichnen.
  • Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Danach kann der Einsatz, wie bereits vorstehend erwähnt durch ein einfach und kostengünstig herstellbares Blechformteil oder Tiefziehteil nach Art einer Blechmutter gebildet sein. Zwar sind Blechmuttern an sich bekannt, jedoch ist es bisher unbekannt geblieben, dieselben für die vorstehend beschriebene Befestigungsanordnung in Anwendung zu bringen.
  • Wie die Erfindung weiter vorsieht, kann dabei der besagte Durchgang des Grundkörpers des Einsatzes mit einem zum Außengewinde des Gewindebolzens des Befestigungselementes korrespondierenden Innengewinde, beispielsweise nach Art eines Prägegewindes, welches gleichzeitig während der Herstellung des Blechformteils oder Tiefziehteils erstellbar ist, versehen oder von einem selbstschneidenden Außengewinde des besagten Gewindebolzens mit einem Innengewinde ausbildbar sein.
  • Weiter kann der Einsatz eine Verdrehsicherung aufweisen, welche vorteilhaft durch den Kragen oder Flansch und/oder durch den Grundkörper des Einsatzes gebildet, d. h., einstückig mit denselben ausgebildet sein kann. Insofern bietet es sich an, aus dem Kragen oder Flansch eine oder mehrere Abstellungen auszuformen, die sich an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung anpressen und/oder mit derselben verhaken, oder die in vorbereite Axialnuten besagter Innenmantelfläche formschlüssig eingreifen, welches sich in Versuchen bei einem zweiten Bauteil aus überwiegend Kunststoff besonders bewährt hat. Denkbar ist es auch, zusätzlich oder in Alleinstellung mit vorstehender Maßnahme den Kragen oder Flansch unsymmetrisch auszubilden und/oder den Grundkörper des Einsatzes mit einem Querschnitt auszubilden, der von dem den Grundkörper aufnehmenden Querschnitt der Durchgangsbohrung dahingehend abweicht, dass erhöhte Anpresskräfte in radialer Richtung und/oder Verhakungen darstellbar sind, die eine Drehung des Einsatzes innerhalb der Durchgangsbohrung insbesondere während des Einschraubens des Gewindebolzens in den den Gewindebolzen aufnehmenden Durchgang des Grundkörpers des Einsatzes verhindern.
  • Was das Sicherungselement anbelangt, kann dieses ein oder mehrere an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung des zweiten Bauteils sich abstützende Spann- und/oder Verrastungselemente aufweisen, wodurch insbesondere Radial- und/oder Axialkräfte auf die Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung ausgeübt werden können, die eine nachteilige Axialverschiebung des Sicherungselementes während der Montage des in Rede stehenden Bauteileverbundes verhindern. Die Spann- und/oder Verrastungselemente können durch einfach und kostengünstig herzustellende Vorsprünge an der Mantelfläche des Sicherungselementes gebildet sein.
  • Besonders vorteilhaft bietet sich die vorbeschriebene Befestigungsanordnung an, wenn das erste Bauteil durch ein Gehäuse eines Bremskraftverstärkers eines Kraftfahrzeugs und das zweite Bauteil durch einen Lagerbock eines Fußhebelwerks des Kraftfahrzeugs gebildet sind, wobei eine einfache und kostengünstige Montage am Band mit einem hohen Widerstand gegen auf den erzeugten Bauteileverbund wirkende Axialkräfte während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Fußhebelwerks und des Bremskraftverstärkers kombiniert ist.
  • Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer Befestigungsanordnung der oben beschriebenen Art zur Befestigung eines ersten Bauteils in Form eines Gehäuses eines Bremskraftverstärkers eines Kraftfahrzeugs an einem zweiten Bauteil in Form eines Lagerbocks eines Fußhebelwerks des Kraftfahrzeugs.
  • Die Erfindung betrifft fernerhin ein Kraftfahrzeug mit einer Befestigungsanordnung der oben beschriebenen Art.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Schnittdarstellung einer ersten möglichen Ausführungsvariante einer gattungsgemäßen Befestigungsanordnung mit einem in einer Durchgangsbohrung axial festgesetzten Einsatz gemäß einer ersten möglichen Ausgestaltungsform und mit einem Sicherungselement,
  • 2 der Einsatz nach 1 gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltungsform in einer Einzelteildarstellung,
  • 3 das Sicherungselement nach 1 in einer Einzelteildarstellung, und
  • 4 eine Schnittdarstellung einer weiteren möglichen Ausführungsvariante einer erfindungsgemäß ausgebildeten Befestigungsanordnung.
  • Ausführungsvariante, welche nicht unter dem Gegenstand der Erfindung steht:
    1 zeigt danach äußerst schematisch eine erste Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils 1 an einem zweiten Bauteil 2.
  • Vorliegend sind beispielgebend das erste Bauteil 1 durch ein Gehäuse eines an sich bekannten Bremskraftverstärkers eines Kraftfahrzeugs und das zweite Bauteil 2 durch einen an sich bekannten Lagerbock eines Fußhebelwerks des Kraftfahrzeugs gebildet und an einer vorderen, eine Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs von einem Motorraum trennenden Stirnwand 3 gehaltert.
  • Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diesen konkret angegebenen Bauteileverbund, sondern erfasst jedweden denkbaren Bauteileverbund, der die Merkmale der nachfolgend näher beschriebenen Befestigungsanordnung aufweist. In jüngster Zeit werden Lagerböcke (Bauteil 2) für Fußhebelwerke bevorzugt aus Kunststoff gefertigt, so dass sich die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele an derartigen aus Kunststoff gefertigten Lagerböcken orientieren, sich jedoch nicht auf diesen Werkstoff beschränken, sondern jedweden denkbaren Werkstoff für das zweite Bauteil 2 respektive für den Lagerbock, wie beispielsweise Metall oder einen Verbundwerkstoff mit erfassen.
  • Wie der 1 weiter zu entnehmen ist, weist das zweite Bauteil 2 respektive besagter Lagerbock beispielhaft eine Durchgangsbohrung 4 mit drei nacheinander angeordneten Bohrungsabschnitten 4a, 4b, 4c mit vom größeren zum kleineren abgestuftem Innendurchmesser „D1“, „D2“, „D3“ auf.
  • Ausgehend vom Bohrungsabschnitt 4a mit dem vorliegend größten Innendurchmesser „D1“ ist ein Einsatz 5 vollständig in die Durchgangsbohrung 4 axial eingeführt.
  • Der Einsatz 5 ist vorliegend durch ein Blechformteil oder Tiefziehteil nach Art einer an sich bekannten Blechmutter gebildet, woraus, wie bereits oben ausgeführt, Vorteile im Hinblick auf Material und Herstellung resultieren.
  • Der Einsatz 5 weist einen sich im Wesentlichen axial erstreckenden Grundkörper 6 auf, der seinerseits über einen Gewindebolzen 7 eines Befestigungselementes 8, vorliegend einer einschlägig bekannten Befestigungsschraube zur Festlegung des ersten Bauteils 1 (Gehäuse-Bremskraftverstärker) am zweiten Bauteil 2 (Lagerbock), form und/oder kraftschlüssig aufnehmenden Durchgang 9 sowie über einen radial nach außen abgestellten und zurückgeklappten sowie sich weitestgehend an die Außenmantelfläche des Grundkörpers 6 anschmiegenden Kragen 10 verfügt.
  • Der besagte Durchgang 9 ist mit einem zum nicht näher dargestellten Außengewinde des Gewindebolzens 7 korrespondierenden, ebenfalls nicht näher dargestellten Innengewinde versehen. Demgegenüber kann es jedoch auch angezeigt sein, einen Gewindebolzens 7 mit einem selbstschneidenden Außengewinde zu verwenden, woraus insbesondere maschinentechnische Einsparungen bzgl. der Fertigung des Einsatzes 4 resultieren.
  • Vermittels des Kragens 10 ist der Einsatz 5 im montierten Zustand an einem, einen Absatz 11 ausbildenden Übergang vom größeren Innendurchmesser „D2“ des Bohrungsabschnittes 4b zum kleiner Innendurchmesser „D3“ des Bohrungsabschnittes 4c der Durchgangsbohrung 4 zumindest axial abgestützt, wobei der Grundkörper 6 abschnittsweise in den Bohrungsabschnitt 4c mit dem kleinsten Innendurchmesser „D3“ axial hineinreicht. Das freie Ende des Grundkörpers 6 ist radial geweitet ausgebildet, so dass sich dieses an die Innenkontur des Bohrungsabschnittes 4a vorteilhaft anschmiegt.
  • Gemäß 1 ist der Einsatz 5 in einer Vormontagestellung gezeigt, bei der Kragen 10 noch nicht am Absatz 11 abgestützt ist. Jedoch ist für den Fachmann leicht nachvollziehbar, dass der Einsatz 5 eine Axialbewegung zum Absatz 11 hin (Belastungsrichtung gemäß Pfeil 12) erfährt, sobald der Gewindebolzen 7 des Befestigungselementes 8, vorliegend der Befestigungsschraube, während des Einschraubens derselben (vgl. Fügerichtung Pfeil 13) greift und der Schraubenkopf sich axial am ersten Bauteil 1 abstützt.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Axialerstreckung des Einsatzes 5 derart gewählt, dass derselbe im Montageverbund mit dem ersten und dem zweiten Bauteil 1, 2 einenends vermittels des Kragens 10 am Absatz 11 und anderenends mittel- oder unmittelbar am ersten Bauteil 1 axial abgestützt ist (nicht näher dargestellt), wodurch eine Vorspannung im Einsatz 5 bewirkt wird, die ihrerseits ein Lösen der Befestigungsanordnung infolge dynamischer Beanspruchung wirkungsvoll verhindert, zumindest jedoch behindert.
  • 2 zeigt des Weiteren einen Einsatz , der sich zum vorbeschriebenen Einsatz 5 dahingehend unterscheidet, dass derselbe über einen radial nach außen abgestellten Kragen 10 verfügt, der seinerseits aus einer Mehrzahl beabstandet zueinander angeordneter Kragenabschnitte 10a, besteht. Die Beabstandungen 14 sind zum einen durch Ausstanzungen und zum anderen durch ausgeformte und abgewinkelte Abstellungen gebildet, die vorliegend sich vorteilhaft als Verdrehsicherungen 15 anbieten, indem dieselben radial in hier nicht näher dargestellte vorbereite Axialnuten der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung 4 formschlüssig eingreifen.
  • Wie bereits oben ausgeführt, ist es auch denkbar, dass zusätzlich oder in Alleinstellung mit vorstehender Maßnahme der Kragen 10 unsymmetrisch ausgebildet ist und sich dadurch an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung 4 anpresst und/oder der Grundkörper 6 des Einsatzes 5 mit einem Querschnitt ausgebildet ist, der von dem den Grundkörper 6 aufnehmenden Querschnitt der Durchgangsbohrung 4 dahingehend abweicht, dass erhöhte Apresskräfte in radialer Richtung und/oder Verhakungen darstellbar sind, die eine Drehung des Einsatzes 5 innerhalb der Durchgangsbohrung 4 insbesondere während des Einschraubens des Gewindebolzens 7 in den Gewindebolzen 7 aufnehmenden Durchgang 9 des Grundkörpers 6 des Einsatzes 5 verhindern (nicht näher dargestellt).
  • Wie der 1 noch zu entnehmen ist, ist besagtem Einsatz 5 ein separates und konzentrisch zu demselben in der Durchgangsbohrung 4, vorliegend im Bohrungsabschnitt 4a mit dem größten Innendurchmesser „D1“, angeordnetes sowie form- und/oder kraftschlüssig befestigtes Sicherungselement 16 zugeordnet, welches im Wesentlichen den Einsatz 5 gegen übermäßiges axiales Verschieben von besagtem Absatz 11 weg, insbesondere während des Einführens des Gewindebolzens 7 des Befestigungselementes 8 in den Durchgang 9 des Grundkörpers 6 sichert. Des Weiteren dient besagtes Sicherungselement 16 als Verliersicherung, wenn das zweite Bauteil 2 im Rahmen einer Vormontage mit dem Einsatz 5 bereits bestückt ist.
  • Vorliegend ist dem Sicherungselement 16 im Übergang vom Bohrungsabschnitt 4a zum Bohrungsabschnitt 4b ein Anschlag 17 in Form eines konisch ausgebildeten Absatzes zugeordnet, der seinerseits die Einführtiefe des Sicherungselementes 16 in die Durchgangsbohrung 4 begrenzt.
  • Wie insbesondere aus 3 deutlich wird, ist das Sicherungselement 16 ringförmig ausgebildet und weist drei axial hintereinander angeordnete und einstückig mit demselben ausgebildete sowie an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung 4 des zweiten Bauteils 2 sich abstützende Spann- und/oder Verrastungselemente 18 in Form von radial nach außen weisenden, ringförmigen, jedoch geteilten Vorsprüngen auf, die das Sicherungselement 16 innerhalb der Durchgangsbohrung 4 radial verspannen und/oder in die Innenmantelfläche 4 aus einem weicherem Werkstoff formschlüssig eindringen und demzufolge mit derselben verrasten.
  • So bietet es sich beispielsweise an, bei einem zweiten Bauteil 2 aus Kunststoff ein metallenes Sicherungselement 16 oder ein Sicherungselement 16 aus einem härteren Kunststoff zu verwenden.
  • Ausführungsvariante der Erfindung:
  • Die Ausführungsvariante nach 4 unterscheidet sich zu den vorhergehenden im Wesentlichen dadurch, dass der sich im Wesentlichen axial erstreckende Grundkörper 6 des Einsatzes 5´´ sich zwar vermittels eine radial abgestellten Kragens 10 am Absatz 11 abstützt, jedoch statt in den Bohrungsabschnitt 4c mit dem kleinsten Innendurchmesser „D3“ nunmehr in den Bohrungsabschnitt 4b mit dem größeren Innendurchmesser „D2“ axial hineinreicht.
  • Hierdurch ist zwischen dem Grundkörper 6 und der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung 4 sozusagen eine Ringnut gebildet, in die ihrerseits ein ringförmiges Sicherungselement 16, beispielsweise der oben beschriebenen Art, eingeführt ist, welches seinerseits eine Mehrzahl axial hintereinander angeordnete und einstückig mit demselben ausgebildete sowie an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung 4 des zweiten Bauteils 2 sich abstützende Spann- und/oder Verrastungselemente 18 in Form von radial nach außen weisenden, ringförmigen, Vorsprüngen aufweist, die wiederum das Sicherungselement 16 innerhalb der Durchgangsbohrung 4 radial verspannen und/oder in die Innenmantelfläche aus einem weicheren Werkstoff formschlüssig eindringen und demzufolge mit derselben verrasten.
  • Um auch hier ein Vorspannung im Montageverbund zu bewirken und ein Lösen der Befestigungsanordnung infolge dynamischer Beanspruchung wirkungsvoll zu verhindern,
  • zumindest jedoch zu behindern, stützt sich dieser Einsatz 5´´ zum einen vermittels seines Kragens 10 am Absatz 11 und zum anderen mittels eines den Bohrungsabschnitt 4c der Durchgangsbohrung 4 mit dem kleinsten Innendurchmesser „D3“ durchsetzenden Hülsenelementes 19 mittel- oder unmittelbar axial gegen das erste Bauteil 1 ab. Ferner ist eine erhöhte Stabilität des Bohrungsabschnittes 4c mit dem kleinsten Innendurchmesser „D3“ bewirkt, wenn das zweite Bauteil 1 insbesondere aus einem relativ weichen Werkstoff, beispielsweise wie vorliegend aus einem Kunststoff besteht.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    erstes Bauteil
    2
    zweites Bauteil
    3
    Stirnwand
    4
    Durchgangsbohrung (zweites Bauteil 2)
    4a
    Bohrungsabschnitt
    4b
    Bohrungsabschnitt
    4c
    Bohrungsabschnitt
    5
    Einsatz
    Einsatz
    5´´
    Einsatz
    6
    Grundkörper (Einsatz 5, , 5´´)
    7
    Gewindebolzen
    8
    Befestigungselement
    9
    Durchgang (Grundkörper 6)
    10
    Kragen
    10a
    Kragenabschnitte
    11
    Absatz
    12
    Belastungsrichtung (Einsatz 5, , 5´´)
    13
    Fügerichtung (Befestigungselement 8)
    14
    Beabstandungen
    15
    Verdrehsicherung
    16
    Sicherungselement
    17
    Anschlag
    18
    Spann- und/oder Verrastungselemente
    19
    Hülsenelement
    „D1“
    Innendurchmesser (Bohrungsabschnitt 4a)
    „D2“
    Innendurchmesser (Bohrungsabschnitt 4b)
    „D3“
    Innendurchmesser (Bohrungsabschnitt 4c)

Claims (12)

  1. Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils (1) an einem zweiten Bauteil (2), wobei das zweite Bauteil (2) eine Durchgangsbohrung (4) mit zwei oder mehr Bohrungsabschnitten (4a, 4b, 4c) mit vom größeren zum kleineren abgestuftem Innendurchmesser aufweist, wobei ein ausgehend vom Bohrungsabschnitt (4a) mit dem größten Innendurchmesser in die Durchgangsbohrung (4) axial vollständig eingeführter Einsatz (5´´) mit einem sich im Wesentlichen axial erstreckenden Grundkörper (6) vorgesehen ist, der seinerseits über einen Gewindebolzen (7) eines Befestigungselementes (8) form- und/oder kraftschlüssig aufnehmenden Durchgang (9) sowie über einen abgestellten Kragen (10) oder Flansch verfügt, vermittels dessen der Einsatz (5´´) an einem, einen Absatz (11) ausbildenden Übergang zum Bohrungsabschnitt (4c) mit dem kleinsten Innendurchmesser der Durchgangsbohrung (4) hin zumindest axial abgestützt ist, und wobei dem Einsatz (5´´) ein separates und konzentrisch zu demselben in der Durchgangsbohrung (4) angeordnetes sowie form- und/oder kraftschlüssig befestigtes Sicherungselement (16) zugeordnet ist, welches den Einsatz (5´´) zumindest gegen übermäßiges axiales Verschieben von besagtem Absatz (11) weg sichert, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (5´´) im Montageverbund mit dem ersten und zweiten Bauteil (1, 2), eine Vorspannung bewirkend, zum einen vermittels des Kragens (10) oder Flansches am Absatz (11) und zum anderen mittels eines den Bohrungsabschnitt (4c) der Durchgangsbohrung (4) mit dem kleinsten Innendurchmesser durchsetzenden Hülsenelementes (19) mittel- oder unmittelbar axial gegen das erste Bauteil (1) abgestützt ist.
  2. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (5´´) durch ein Blechformteil oder Tiefziehteil nach Art einer Blechmutter gebildet ist.
  3. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Durchgang (9) des Grundkörpers (6) des Einsatzes (5´´) mit einem zum Außengewinde des Gewindebolzens (7) des Befestigungselementes (8) korrespondierenden Innengewinde versehen ist oder von einem selbstschneidenden Außengewinde des besagten Gewindebolzens (7) mit einem Innengewinde ausbildbar ist.
  4. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (5´´) eine Verdrehsicherung (15) aufweist.
  5. Befestigungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (15) durch den Kragen (10) oder Flansch und/oder durch den Grundkörper (6) des Einsatzes (5´´) gebildet ist.
  6. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (16) ein oder mehrere an der Innenmantelfläche der Durchgangsbohrung (4) des zweiten Bauteils (2) sich abstützende Spann- und/oder Verrastungselemente (18) aufweist.
  7. Befestigungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spann- und/oder Verrastungselemente (18) durch Vorsprünge an der Mantelfläche des Sicherungselementes (16) gebildet sind.
  8. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (16) aus Metall und/oder Kunststoff besteht.
  9. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil (2) überwiegend aus Kunststoff besteht.
  10. Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (1) durch ein Gehäuse eines Bremskraftverstärkers eines Kraftfahrzeugs und das zweite Bauteil (2) durch einen Lagerbock eines Fußhebelwerks des Kraftfahrzeugs gebildet sind.
  11. Verwendung einer Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, zur Befestigung eines ersten Bauteils (1) in Form eines Gehäuses eines Bremskraftverstärkers eines Kraftfahrzeugs an einem zweiten Bauteil (2) in Form eines Lagerbocks eines Fußhebelwerks des Kraftfahrzeugs.
  12. Kraftfahrzeug mit einer Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
DE102009020470.9A 2009-05-08 2009-05-08 Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil Expired - Fee Related DE102009020470B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009020470.9A DE102009020470B4 (de) 2009-05-08 2009-05-08 Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009020470.9A DE102009020470B4 (de) 2009-05-08 2009-05-08 Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009020470A1 DE102009020470A1 (de) 2010-11-11
DE102009020470B4 true DE102009020470B4 (de) 2017-06-08

Family

ID=42932483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009020470.9A Expired - Fee Related DE102009020470B4 (de) 2009-05-08 2009-05-08 Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009020470B4 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021201023A1 (de) 2021-02-04 2022-08-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Antriebsanordnung
DE102021202473A1 (de) 2021-03-15 2022-09-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Antriebsanordnung

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB593440A (en) * 1942-06-02 1947-10-16 Joseph Rosan Screwthreaded insert for soft materials
US3259161A (en) * 1963-11-12 1966-07-05 Rosan Eng Corp Fastener with captive locking ring
US3404415A (en) * 1964-09-16 1968-10-08 Rosan Eng Corp Method of making fastener with snap-on captive locking ring
US3434521A (en) * 1965-08-02 1969-03-25 Tinnerman Products Inc Plastic fastener with curved entry shoulder in bore
DE29520132U1 (de) * 1995-12-11 1997-04-10 Siemens AG, 80333 München Anordnung mit einer Einpreßmutter
DE19702838C2 (de) * 1997-01-27 2002-05-16 Sfs Ind Holding Ag Heerbrugg Befestiger zur Fixierung von Platten an einer Unterkonstruktion
US6751851B2 (en) * 1996-02-23 2004-06-22 Hitachi, Ltd. Fastening structure using a taper implant

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB593440A (en) * 1942-06-02 1947-10-16 Joseph Rosan Screwthreaded insert for soft materials
US3259161A (en) * 1963-11-12 1966-07-05 Rosan Eng Corp Fastener with captive locking ring
US3404415A (en) * 1964-09-16 1968-10-08 Rosan Eng Corp Method of making fastener with snap-on captive locking ring
US3434521A (en) * 1965-08-02 1969-03-25 Tinnerman Products Inc Plastic fastener with curved entry shoulder in bore
DE29520132U1 (de) * 1995-12-11 1997-04-10 Siemens AG, 80333 München Anordnung mit einer Einpreßmutter
US6751851B2 (en) * 1996-02-23 2004-06-22 Hitachi, Ltd. Fastening structure using a taper implant
DE19702838C2 (de) * 1997-01-27 2002-05-16 Sfs Ind Holding Ag Heerbrugg Befestiger zur Fixierung von Platten an einer Unterkonstruktion

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009020470A1 (de) 2010-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007047860B3 (de) Verbindungselement mit einer Schraube und einer daran unverlierbar angeordneten Hülse
DE102007041949B3 (de) Befestiger
EP1985408A2 (de) Funktionselement zur Anbringung an ein Blechteil, aus diesen hergestelltes Zusammenbauteil sowie Verfahren zur Anbringung des Funktionselements an ein Blechteil
DE102019108910A1 (de) Mehrteiliges Verstellelement für eine Toleranzausgleichsanordnung
EP1828623B1 (de) Vorrichtung zum befestigen eines anbauteils und eines trägerteiles in einem abstand voneinander
EP3315799B1 (de) Blindnietmutter
DE102009024264A1 (de) Befestigungselement, insbesondere Mutter
DE102009020470B4 (de) Befestigungsanordnung zur Festlegung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil
DE102008020099B4 (de) Durch mindestens eine Befestigungsschraube zu montierendes Bauteil
DE6948314U (de) Befestigungsvorrichtung.
DE102011014656A1 (de) Befestigungseinheit
DE102016209395A1 (de) Befestigungselement für den Toleranzausgleich
DE10020218A1 (de) Montageeinheit aus einem Bauteil und mindestens einer gewindeformenden Schraube
DE19910308B4 (de) Hydraulisch dämpfendes Gummilager mit Axialanschlägen sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen hydraulisch dämpfenden Gummilagers mit integrierten Axialanschlägen
DE19912068B4 (de) Wellen- oder Stellmutter und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE19944131B4 (de) Klemmring
DE102009030769A1 (de) Befestigungsanordnung
DE102009050564A1 (de) Befestigung für Elektromagneten
DE10137296B4 (de) Halteelement zur Festlegung eines Maschinenteils
AT286718B (de) Spann- oder Klemmhülse
EP0989311A1 (de) Verschraubungsteil
DE102013210905A1 (de) Schraubverbindung von mindestens zwei aneinander anliegenden Bauteilen
DE102009057389A1 (de) Schraube
EP4682334A1 (de) Mittelmodul für einen modularen doppelseitigen schliesszylinder, sowie schliesszylinder mit einem solchen mittelmodul
DE102017212350A1 (de) Blindnietmutter und Bauteilverbund mit Blindnietmutter

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20150430

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee