DE202011051046U1

DE202011051046U1 - Einrichtung zur selbstjustierenden Befestigung eines Elementes an einer Buchse

Info

Publication number: DE202011051046U1
Application number: DE201120051046
Authority: DE
Original assignee: Loewe Opta GmbH
Current assignee: Loewe Technologies GmbH
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2011-10-28
Anticipated expiration: 2021-08-20

Abstract

Einrichtung zur selbstjustierenden Befestigung eines Elementes (1) an mindestens einer Buchse (2) an einem Trägerelement (3) mittels eines in die Buchse einsetzbaren und darin über eine eingeschraubte schneidende Schraube (4) gesichert gehaltenen Klemmelements (5), dadurch gekennzeichnet, dass als Klemmelement (5) an dem Element sich an dem inneren Rand eines Durchgangsloches (7) anschließend mindestens eine zungenförmige Lasche (8) vorstehend vorgesehen ist, die in die Buchse (2) derart einführbar ist, dass sie innenseitig an der Buchsenwand mindestens partiell anliegt und in beliebiger Höhenn die Buchsenwand einpressbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbstjustierenden Befestigung eines Elementes an mindestens einer Buchse an einem Trägerelement mittels eines in die Buchse einsetzbaren und darin über eine eingeschraubte schneidende Schraube gesichert gehaltenen Klemmelements.
Aus der EP 0 302 026 B1 ist eine selbstjustierende Vorrichtung zum gegenseitigen Klemmen zweier Teile bekannt, bei denen der Abstand zwischen den Befestigungspunkten variieren kann. Die Vorrichtung weist ein erstes und ein zweites Element auf, von denen das erste Element einstückig mit einem der beiden miteinander zu verbindenden Teile ausgebildet ist, während das zweite Element im ersten Element gleiten kann und nicht drehbar angeordnet ist. Durch die Wirkung einer elastischen Einrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Element, das teilweise aus dem ersten Element hervorstehen kann, ist beim Einschrauben einer selbstschneidenden Befestigungsschraube eine Verklemmung der beiden Elemente gegeben.
Aus der DE 35 16 122 C2 ist eine Anordnung zur Befestigung einer Bildröhre in einem Gehäuse mit Deckrahmen bekannt, bei der ein an der Bildröhre befestigter, mit einer Bohrung versehener flacher Flansch mit einer Schraube an dem im Gehäuse gelagerten, mit Gewindebohrungen versehenen Deckrahmen so anschraubbar ist, dass der Deckrahmen an der Vorderseite des Bildschirmes der Bildröhre anliegt. Zwischen Deckrahmen und Flansch ist ein abstandhaltendes, mit Gewinde versehenes Befestigungselement angeordnet, welches durch die Schraube mit dem Flansch fest verschraubt ist und sich gegen den Deckrahmen durch federnd ausgebildete Arme abstützt, wobei die Schraube in die Gewindebohrung des Deckrahmens zwangsgeführt einschraubbar ist und mit ihrer durch die Verschraubung am Flansch erreichten Endstellung eine Fixierung des durch die federnden Arme gebildeten Abstandes bewirkt.
In vielen Fällen ist oftmals gewünscht, dass ein Element, beispielsweise eine Abdeckung, an einem Trägerelement, z. B. einem Rahmen eines Flachdisplaygerätes, auf einfache Weise selbstjustierend befestigt werden kann, um zum einen eine schnelle Befestigung zu ermöglichen und zum anderen zu erreichen, dass der Abstand der Abdeckung zu den Rahmenteilen die Toleranzen automatisch ausgleicht.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, hierfür eine geeignete Lösung anzugeben, die außerordentlich preiswert realisierbar ist und eine schnelle und preiswerte Montage von solchen Elementen, gleich welcher Art und Ausgestaltung, ermöglicht.
Die Aufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung der Einrichtung gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind im Detail in den Unteransprüchen angegeben.
Als Klemmelement ist an dem Element mindestens eine sich an dem inneren Rand eines Durchgangsloches anschließende zungenförmige Lasche vorstehend vorgesehen, die in die Buchse derart einführbar ist, dass sie innenseitig an der Buchsenwand mindestens partiell anliegt und in beliebiger Höhenlage mittels der selbstschneidenden Schraube an die Buchsenwand pressbar ist. Die Befestigung des Elementes am Trägerelement erfolgt über die in die Buchse eingesetzte Lasche, die durch Einschrauben der selbstschneidenden Schraube in der zuvor durch das Einsetzen vorgegebenen Höhe fixiert wird. Dabei schneidet im Falle glatter Buchsenwände die selbstschneidende Schraube sich zugleich in die Buchsenwand und in die Lasche ein und drückt dabei die Lasche gegen die Innenseite der Buchsenwand, so dass ein Klemmsitz mit gleichzeitiger formschlüssiger Verbindung der selbstschneidenden Schraube mit der Buchsenwand und der Lasche gegeben ist. Der Durchmesser der selbstschneidenden Schraube muss selbstverständlich dem Öffnungsdurchmesser zwischen der Innenbohrung der Buchse und der Laschenwand angepasst sein, um ein Auseinanderdrücken bzw. Andrücken der Lasche an die Buchsenwand bewerkstelligen zu können.
In weiterer Ausgestaltung kann aber auch vorgesehen sein, dass die Lasche an der an der Buchsenwand anliegenden Seite eine in Längsrichtung verlaufende Wellenstruktur aufweist oder eine sägezahnförmige Ausprägung. Wenn eine solche Lasche in eine Gewindebuchse eingeführt wird, so ist ersichtlich, dass diese Wellenabschnitte und Sägezahnabschnitte rastend in das Gewinde der Gewindebuchse eingreifen können. Dies ist bereits beim selbstjustierenden Einsetzen, aber insbesondere dann, wenn eine selbstschneidende Schraube in die Öffnung eingeschraubt wird und zu einem Verdrängen der Lasche führt, gegeben. Die selbstschneidende Schraube kann dabei eine Gewindesteigung aufweisen, die der Gewindesteigung des Buchsengewindes entspricht, so dass einseitig die selbstschneidende Schraube in dem Gewinde geführt wird und an der gegenüberliegenden Seite gegen die Lasche bei gleichzeitiger schneidender Wirkung eingreift und so beispielsweise die Lasche, wenn sie dünnwandig ausgeführt ist, in die Gewindegänge bei gleichzeitigem Einschneiden hineindrückt oder, wenn eine wellenförmige oder sägezahnförmige Rückseite vorhanden ist, diese zur Sicherung in die Gewindegänge presst. Es ist ersichtlich, dass hier eine einfache Lösung gegeben ist, um einen sicheren Halt zu realisieren.
Flachdisplaygeräte werden gewöhnlich mit einem Trägerrahmen, der als Trägerelement ausgebildet ist, ausgeliefert. An diesem Trägerrahmen sind über die Oberfläche verteilt mehrere solcher Buchsen angeordnet, um daran Elemente, wie Abdeckungen, befestigen zu können. Es versteht sich dabei von selbst, dass in einem solchen Fall das Element, das als Abdeckung vorgesehen ist, mit einer entsprechenden Anzahl von Laschen zu versehen ist, die in die Buchsen eingeführt werden. Auch hierdurch ist eine Selbstjustierung gegeben, und zwar sowohl eine Ausrichtung in der Fläche als auch in der Höhe gegenüber dem Rahmen, so dass ohne jegliche weitere Mittel nach dem Einschrauben mittels der selbstschneidenden Schraube eine solche Fixierung des Elementes am Trägerelement gegeben ist.
Das Element kann in weiterer Ausgestaltung ein Abdeckelement sein, das nach dem Aufsetzen auf das Trägerelement oder an einem am Trägerelement befestigten Bauteil anschraubbar ist. Das Element kann auch ein Flächenelement sein, das als Abdeckung in einen Rahmen oder in eine Gehäuseöffnung einsetzbar ist, wobei das Trägerelement in dem Rahmen oder dem Gehäuse fixiert ist. Das Element kann auch der Chassisträger eines Fernsehgerätechassis in einem Flachdisplaygerät sein, an dem eine Rückwand befestigbar ist.
Wenn das Element aus Blech besteht, so kann die zungenförmige Lasche beim Einstanzen des Durchgangsloches für die Aufnahme der Schraube mit ausgeformt werden. Da die Löcher jedoch kleiner sind als die benötigte Höhe oder Länge der Lasche, kann auch ein gegenüber der Biegekante liegender Freischnitt erfolgen, welche eine Verlängerung der Lasche bildet, so dass die notwendige Länge der Lasche beim Ausstanzen bereits ausgeformt ist.
Bei einem kombinierten Stanz-Biege-Werkzeug kann die Lasche dann mit dem Stanzstempel gleichzeitig auch in die Abwinklungsform gebracht werden. Dazu kann die ebene Form auch in eine gewölbte Form der Lasche umgesetzt werden. Wenn die Lasche entsprechend dem Radius der Buchse angepasst geformt ist, liegt sie beim Einsetzen in die Buchse automatisch an der Wand an.
Das Element kann aber auch aus Kunststoff bestehen. So ist es möglich, an eine solche Abdeckung zungenförmige Laschen in einem Spritzgießwerkzeug anzuformen oder beim Abspritzen der Abdeckung gleich mit anzuformen. Es ist auch möglich, mehrere solcher Laschen am Umfang verteilt vorzusehen, die dann in die Bohrung der Buchse bzw. in das Gewinde einer Gewindebuchse einsteckbar sind. Wenn die Schraube eingeschraubt wird, werden automatisch alle Laschen, wie beschrieben, verpresst. Diese Lösung ist auch realisierbar, wenn die Lasche als Einzelbauteil angeschweißt, angelötet, angenietet, angeklebt und/oder angeschraubt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels ergänzend erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
1 in einer perspektivischen Darstellung ein Element mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Lasche,
2 ein Trägerelement mit einer Gewindebuchse zur Aufnahme der Lasche des Elementes gemäß 1,
3 eine zusammengesetzte Darstellung beider Elemente, nämlich des Trägerelementes und des zu befestigenden Elementes,
4 in einer Schnittzeichnung durch die Buchse ein aufgelegtes Element mit einer Lasche,
5 die Verpressung der Lasche in die Gewindebuchse mittels einer selbstschneidenden Schraube und
6 ein Beispiel eines Elementes in Haubenform und mit gegenüber der eingezeichneten Buchse toleranzbedingten Höhenlagen und mit einer eingeschraubten, selbstschneidenden Schraube zur Fixierung der Lasche in der Buchse.
Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein zu befestigendes Element 1, z. B. eine Abdeckplatte, das als Flächenelement ausgebildet sein kann. Dieses Element 1 kann beispielsweise ein Blechteil sein. Durch einen Formstempel wird, wie aus 1 ersichtlich, ein Loch 7 in das Blech hineingestanzt, um später die aus den 5 und 6 ersichtliche selbstschneidende Schraube einschrauben zu können. Beim Ausstanzen des Loches 7 wird zugleich ein mittlerer Steg freigestanzt, der die Lasche 8 bildet. Diese Lasche 8 ist länger als der Durchmesser des Loches 7 und wird in der Länge durch den Freischnitt 10 mit geprägt. Während des Stanzens wird zugleich eine Umbiegung der Lasche 8 bewirkt, wodurch das Klemmelement 5 realisiert ist. Der Schneidformstempel weist darüber hinaus eine Bogenform auf, so dass die freigeschnittene zungenförmige Lasche 8 auch eine gebogene Prägung erhält, damit diese, wie aus 3 ersichtlich, nach dem Einführen in die Gewindebuchse 2, die an dem Trägerelement 3 gemäß 2 befestigt ist, an der Gewindebohrung anliegt. Sowohl durch die Formgebung selbst als auch im Verbund mit mehreren solchen Laschen ist automatisch eine Selbstjustierung, also Ausrichtung, gegeben. Wenn darüber hinaus die Elemente 1 Haubenform aufweisen und die Kanten anliegen, erfolgt eine Höhenpositionierung automatisch, was aus 6 ersichtlich ist. Selbst wenn die Buchse, hier eine Schraubbuchse 2, Höhentoleranzen aufweist, so ist dies völlig unbeachtlich, da die Lasche 8 lang genug in die Buchse 2 eintaucht, um darin verklemmt werden zu können.
4 zeigt in einer schematischen Schnittzeichnung durch die Buchse 2, dass die Lasche 8 sich über eine definierte Höhe der Buchse 2 erstreckt. Beim Freischneiden der Lasche 8 in dem Element 1 wird, wie aus 1 und 3 ersichtlich, die Lochwand freigeschnitten, so dass eine Schraube in die Öffnung 7 eingeführt werden kann. Dies ist in 5 dargestellt. Die Schraube 4 ist eine selbstschneidende Schraube mit einem das gesamte Loch 7 übergreifenden Schraubenkopf 13. Beim Einschrauben schneidet das Gewinde der Schraube sich in die Wand der Lasche 8 ein und presst dabei zugleich die Lasche 8 gegen das Gewinde. Bei entsprechender Materialauswahl und Härte der Gewindebuchse 2 kann sich das Material der Lasche 8 auch in die Gewindegänge eindrücken.
Aus 6 ist ersichtlich, dass die Toleranzbereiche, die gestrichelt mit 11 und 12 eingezeichnet sind, auf einfache Weise ausgeglichen werden können.
Bezugszeichenliste

1: Element
2: Gewindebuchse
3: Trägerelement
4: Schraube
5: Klemmelement
6: Lochrand
7: Öffnung
8: Lasche
9: Gewindeabschnitt
10: Freischnitt
11: Toleranzbereich
12: Toleranzbereich
13: Schraubenkopf

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0302026 B1 [0002]
DE 3516122 C2 [0003]

Claims

Einrichtung zur selbstjustierenden Befestigung eines Elementes (1) an mindestens einer Buchse (2) an einem Trägerelement (3) mittels eines in die Buchse einsetzbaren und darin über eine eingeschraubte schneidende Schraube (4) gesichert gehaltenen Klemmelements (5), dadurch gekennzeichnet, dass als Klemmelement (5) an dem Element sich an dem inneren Rand eines Durchgangsloches (7) anschließend mindestens eine zungenförmige Lasche (8) vorstehend vorgesehen ist, die in die Buchse (2) derart einführbar ist, dass sie innenseitig an der Buchsenwand mindestens partiell anliegt und in beliebiger Höhenlage mittels der selbstschneidenden Schraube (4) an die Buchsenwand einpressbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (2) eine Gewindebuchse ist, die derart dimensioniert ist, dass die Lasche (8) gegen einen Gewindeabschnitt (9) pressbar oder in die Gewindegänge mindestens teilweise druckbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (1) ein haubenförmiges Abdeckelement ist, das nach dem Aufsetzen auf das Trägerelement (3) oder an einen am Trägerelement (3) befestigten Bauteil anschraubbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (1) ein Flächenelement ist, das als Abdeckung in einen Rahmen oder eine Gehäuseöffnung einsetzbar ist, und dass das Trägerelement (3) in dem Rahmen oder dem Gehäuse fixiert ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (3) aus Blech besteht und dass die zungenförmige Lasche (8) aus einem Teil der aus dem Blech ausgestanzten Lochwand und einer über den Lochrand hinausgehenden freigeschnittenen Verlängerung hieran besteht und abgebogen ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (1) aus Kunststoff besteht und die zungenförmige Lasche (8) eine in einem Spritzgießwerkzeug hergestellte Anformung ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (8) als Bauteil an dem Element angeschweißt, angelötet, angenietet, angeklebt und/oder angeschraubt ist.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausstanzen und Abwinkeln der zungenförmigen Lasche (8) eine Rundung mit geprägt ist, die dem Durchmesser der selbstschneidenden Befestigungsschraube (4) und/oder dem Innendurchmesser der Buchse (2) oder Gewindebuchse angepasst ist.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die selbstschneidende Schraube (4) eine Gewindesteigung aufweist, die der Gewindesteigung des Gewindes in der Gewindebuchse (2) entspricht.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (1) der Träger eines Chassis oder eine Rückwand eines Flachdisplaygerätes ist und dass die Schraubbuchsen an dem Rahmen des Flachdisplays fixiert sind und rückseitig vorstehen.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand schalenförmig ausgebildet ist und auf die Seitenwände eines Frontrahmens aufgreift oder in diesen eintaucht.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass verteilt über die Fläche des Elementes (1) mehrere Befestigungen gleicher Art vorgesehen sind, die in kongruent am Trägerelement angebrachte Buchsen (2) einführbar sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere schmale Laschen (8) am Lochrand (6) verteilt vorgesehen sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (8) an der der Buchsenwand zugewandten Seite eine gewellte oder sägezahnförmige Struktur aufweist, die rastend in ein Gewinde einer Buchse eingreift.