|
(11) | EP 1 005 807 A2 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
| (54) | Verfahren zum Herstellen eines Stiftes |
| (57) Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Stiftes beschrieben, mit einer ersten
Hülse, einer zweiten Hülse mit einem Einsteckabschnitt zum Einstecken in die erste
Hülse, wobei die beiden Hülsen in eingestecktem Zustand gegeneinander verdrehbar sind,
einem Außengewindeelement, das drehfest, aber axial verschieblich mit der zweiten
Hülse gekoppelt ist und dazu ausgelegt ist, mit einem drehfest mit der ersten Hülse
gekoppelten Innengewindeelement zu kämmen, so daß ein Verdrehen der beiden Hülsen
gegeneinander zu einer Axialverschiebung des Außengewindeelements bezüglich der Hülsen
führt, und einer Mine, die bei entsprechender Axialverschiebung des Außengewindeelements
infolge Verdrehens der beiden Hülsen gegeneinander aus einer Hülsenöffnung herausgeschoben
wird. Erfindungsgemäß werden die zweite Hülse und das Innengewindeelement als miteinander verbundene Teile in die erste Hülse eingesteckt, wobei die Verbindung der zweiten Hülse mit dem Innengewindeelement derart ist, daß sie bei einem Verdrehen der Hülsen gegeneinander gelöst wird. |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stiftes, mit einer ersten Hülse, einer zweiten Hülse mit einem Einsteckabschnitt zum Einstecken in die erste Hülse, wobei die beiden Hülsen in eingestecktem Zustand gegeneinander verdrehbar sind, einem Außengewindeelement, das drehfest, aber axial verschieblich mit der zweiten Hülse gekoppelt ist und dazu ausgelegt ist, mit einem drehtest mit der ersten Hülse gekoppelten Innengewindeelement zu kämmen, so daß ein Verdrehen der beiden Hülsen gegeneinander zu einer Axialverschiebung des Außengewindeelements bezüglich der Hülsen führt, und einer Mine, die bei entsprechender Axialverschiebung des Außengewindeelements infolge Verdrehens der beiden Hülsen gegeneinander aus einer Hülsenöffnung herausgeschoben wird.
[0002] Verfahren der eingangs genannten Art sind bekannt. Die bekannten Verfahren sehen vor, das Innengewindeelement einstückig mit der ersten Hülse auszuführen. Das geschieht in aller Regel dadurch, daß die Herstellung der ersten Hülse im Spritzgußverfahren unter Verwendung einer Form mit einem dem Innengewindeelement entsprechenden Außengewinde erfolgt. Daher ist die Herstellung vergleichsweise kompliziert.
[0003] Wird das Innengewindeelement nicht einstückig mit der ersten Hülse ausgeführt, sondern als separates Teil, so muß es beim Zusammensetzen des Stiftes im Wege eines eigens dafür vorgesehenen Verfahrensschrittes in die erste Hülse eingebracht werden. Auch diese Lösung ist vergleichsweise aufwendig.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, durch das es auf einfache Art möglich ist, das Innere der ersten Hülse mit einem Innengewindeelement zu versehen.
[0005] Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die zweite Hülse und das Innengewindeelement als miteinander verbundene Teile in die erste Hülse eingesteckt werden, wobei die Verbindung der zweiten Hülse mit dem Innengewindeelement derart ist, daß sie bei einem Verdrehen der Hülsen gegeneinander gelöst wird.
[0006] Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß ein Verfahrensschritt gespart werden kann, wenn das Innengewindeelement im Rahmen des ohnehin erforderlichen Schrittes des Einsteckens der zweiten Hülse in die erste Hülse in die erste Hülse eingebracht wird. Da erfindungsgemäß die Verbindung zwischen der zweiten Hülse und dem Innengewindeelement schwach genug ist, um bei einem Verdrehen der beiden Hülsen gegeneinander gelöst werden zu können, können die zum Zwecke des Einbringens in die erste Hülse noch miteinander verbundenen Teile, nämlich die zweite Hülse und das Innengewindeelement, nach dem Einstecken in die erste Hülse voneinander getrennt werden, was für die Funktionsfähigkeit der in dem Stift vorhandenen Drehmechanik unerläßlich ist.
[0007] Erfindungsgemäß ist es mithin weder erforderlich, das Innengewindeelement separat in die erste Hülse einzubringen, noch muß an der ersten Hülse selbst ein Innengewindeelement vorgesehen sein.
[0008] Insgesamt ergibt sich mithin eine erhebliche Vereinfachung bekannter Verfahren zum Herstellen eines Stiftes.
[0009] Bevorzugt erfolgt das Einstecken in die erste Hülse zumindest so weit, bis das Innengewindeelement an einen Anschlag innerhalb der ersten Hülse gelangt. An diesem Anschlag kann das Innengewindeelement sich dann beim eigentlichen Betätigen der Drehmechanik axial abstützen und mithin ein Widerlager bilden, um die Mine durch die Hülsenöffnung herauszuschieben.
[0010] Die zweite Hülse und das Innengewindeelement werden bevorzugt als einstückig miteinander verbundene Teile mit einer Sollbruchstelle als Verbindung dazwischen hergestellt. Im Falle der Herstellung der zweiten Hülse im Wege des Spritzgießens stellt mithin das Innengewindeelement einen an die zweite Hülse angespritzten Teil dar.
[0011] Bevorzugt wird das Außengewindeelement in die zweite Hülse mit dem noch damit verbundenen Innengewindeelement eingeführt, wobei das Innengewindeelement in seinem wirksamen Durchmesser veränderbar ist und beim Einführen des Außengewindeelements in einem Betriebszustand ist, in dem es nicht mit dem Außengewindeelement kämmt. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich die Möglichkeit, das Innengewindeelement durch einfache Axialverschiebung in das (noch mit der zweiten Hülse einstückige) Innengewindeelement einzuführen, ohne daß es wegen des Kämmens der beiden Gewindeelemente miteinander einer Schraubbewegung bedürfte. Dadurch ist das Einstecken des Außenelements in die zweite Hülse mit dem daran befindlichen Innenelement besonders einfach zu automatisieren.
[0012] Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Mine an dem Außengewindeelement befestigt wird. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die Mine durch Verdrehen der beiden Hülsen gegeneinander nicht nur aus der Hülsenöffnung herauszuschieben, sondern sie - durch Drehen in entgegengesetzter Richtung - auch wieder durch die Hülsenöffnung hineinzuziehen.
[0013] Das Befestigen der Mine an dem Außengewindeelement erfolgt bevorzugt im Wege des Angießens. Durch das Angießen kann zum einen eine besonders innige Verbindung zwischen dem Außengewindeelement und der Mine erzielt werden. Zum anderen wird wiederum ein Verfahrensschritt gespart. Würde nämlich die Mine nicht angegossen, müßte sie in einem ersten Schritt hergestellt und in einem zweiten Schritt an dem Außengewindeelement befestigt werden.
[0014] Erfindungsgemäß bevorzugt erfolgt das Angießen der Mine an das Außengewindeelement dadurch, daß das Außengewindeelement an eine Gießform angesetzt wird und das Minenmaterial mittels einer in eine entsprechende Durchgangsöffnung in dem Außengewindeelement eingeführte Kanüle in die Gießform eingebracht wird. Dadurch ist die Mine an ihrer Arbeitsoberfläche frei von Gießansätzen.
[0015] Bevorzugt befindet sich das Außengewindeelement mit der daran befestigten Mine innerhalb der zweiten Hülse, wenn die zweite Hülse in die erste Hülse eingesteckt wird. Dadurch wird erreicht, daß das Befestigen der Mine an dem Außengewindeelement erfolgen kann, ohne daß dabei die erste Hülse im Weg sein könnte. Dadurch wird eine weitere Vereinfachung des Herstellungsverfahrens erreicht.
[0016] Im folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Axialschnittansicht eines nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Stiftes,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1 und
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines Angießvorgangs.
[0017] Die beiliegenden Figuren zeigen einen Stift mit einem Schaft 10, der mit einem Halteteil 12 zusammengesteckt ist, wobei ein Einsteckabschnitt 14 des Halteteils 12 sich in den Schaft 10 hineinerstreckt. Das Halteteil 12 ist gegen den Schaft 10 verdrehbar. In der Zeichnung nicht dargestellt sind Einrichtungen, wie etwa Schnappnasen oder dergleichen, die den Einsteckabschnitt 14 in dem Schaft 10 halten. Eine Minenhalterung 16 ist innerhalb des Halteteils 12 und des Schaftes 10 angeordnet. Sie trägt ein Außengewinde 18. Ferner ist sie mit einem Führungsteil 20 versehen, dessen Funktion weiter unten noch erläutert wird.
[0018] An dem dem Führungsteil 20 entgegengesetzten Ende ist an die Minenhalterung 16 eine Mine 22 angegossen, die sich teilweise in die Minenhalterung 16 hineinerstreckt.
[0019] Der der Mine 22 abgewandte Endabschnitt 24 des Halteteils 12 ist in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand über eine Sollbruchstelle 26 mit dem Rest des Halteteils 12 verbunden. Er trägt ein Innengewinde 28, das dazu ausgelegt ist, mit dem Außengewinde 18 der Minenhalterung 16 zu kämmen. Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, ist an dem Ansatz 24 ein Schlitz 32 vorgesehen, der sich in Axialrichtung erstreckt. Dabei ist das Halteteil 12 mit dem ursprünglich daran befindlichen Ansatz 24 derart gestaltet, daß die durch den Schlitz 32 voneinander getrennten Bereiche des Ansatzes 24 in Öffnungsrichtung vorgespannt sind. Die Funktion dieser Vorspannung in Öffnungsrichtung wird weiter unten noch erläutert.
[0020] Der Ansatz 24 und der Schaft 10 weisen einander entsprechende Absätze 34, 36 auf, die das Maß des Einschiebens des Ansatzes 24 in den Schaft 10 begrenzen. Ferner weisen der Ansatz 24 und der Schaft 10 Rippen auf, von denen zwei beispielhaft in Fig. 2 mit den Bezugsziffern 38 bzw. 30 bezeichnet sind. Die Rippen 38, 30 dienen dazu, ein Verdrehen des Ansatzes 24 und des Schaftes 10 gegeneinander zu unterbinden.
[0022] Das Halteteil 12 weist an seinem minenseitigen Ende eine Öffnung 42 auf. Die Öffnung 42 ist mittels eines (in der Zeichnung nicht dargestellten) Schoners verschließbar.
[0023] Der in der Zeichnung dargestellte Stift wird erfindungsgemäß bevorzugt folgendermaßen hergestellt:
[0024] In einem ersten Schritt wird die Minenhalterung 16 von der der Öffnung 42 entgegengesetzten Seite her so weit in das Halteteil 12 eingeschoben, daß die Minenhalterung 16 mit ihrem dem Führungsteil 20 entgegengesetzten Ende aus der Öffnung 42 herausragt. In diesem Zustand wird sie an eine Gießform 44 angesetzt, die einen der zu gießenden Mine entsprechenden Hohlraum 46 aufweist. Dieser Verfahrensschritt ist in Fig. 3 dargestellt, wobei die Elemente 10, 16 und 20 nur schematisch wiedergegeben sind.
[0025] Sodann wird eine (in der Zeichnung nicht dargestellte) Kanüle durch die Längsöffnung 40 in den Hohlraum 46 eingeführt, und das Minenmaterial wird durch die Kanüle in den Hohlraum 46 eingebracht. Nach ausreichender Verfestigung des Minenmaterials wird die Minenhalterung 16 mit der daran angegossenen Mine 22 innerhalb des Halteteils 12 zurückgezogen.
[0026] Sowohl bei diesem Zurückziehen als auch bei dem vorhergehenden Einschieben der Minenhalterung 16 in das Halteteil 12 sind die durch den Schlitz 32 voneinander getrennten Bereiche des Ansatzes 24 so weit gespreizt, daß der Innendurchmesser des Innengewindes 28 an dem Ansatz 24 größer als der Außendurchmesser des Gewindes 18 an der Minenhalterung 16 ist, so daß ein Einschieben und ein Zurückziehen möglich ist, ohne daß wegen miteinander kämmender Gewinde die Minenhalterung 16 bezüglich des Halteteils 12 verdreht werden müßte. Dadurch ist das Einschieben bzw. Zurückziehen besonders einfach.
[0027] Im nächsten Schritt wird das Halteteil 12 mit der darin steckenden Minenhalterung 16 in den Schaft 10 eingesteckt, bis sich die Gesamtanordnung in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand befindet.
[0028] In diesem Zustand schlägt der Anschlag 34 des Ansatzes 24 an dem Anschlag 36 des Schaftes 10 an.
[0029] Der Außendurchmesser des Ansatzes 24 ist in gespreiztem Zustand, d.h. wenn der Schlitz 32 geöffnet ist, etwas größer als der Innendurchmesser des Schaftes 10. Mithin wird der Ansatz 24 beim Einführen in den Schaft 10 zusammengedrückt, wodurch der Schlitz 32 sich schließt. In diesem zusammengedrückten Zustand ist der Innendurchmesser des Ansatzes 24 derart, daß er mit dem Gewinde 18 an der Minenhalterung 16 kämmt.
[0030] Die Minenhalterung 16 und das Halteteil 12 sind miteinander drehgekoppelt. Die Drehkopplung zwischen dem Halteteil 12 und der Minenhalterung 16 ist in gleicher Weise realisiert wie die Drehkopplung des Schaftes 10 mit dem Ansatz 24, also mittels den Rippen 38, 30 entsprechender Rippen.
[0031] Anstelle der Rippen können auch nicht rotationssymmetrische Konturen, wie etwa ein Vieleck als Verdrehsicherung verwendet werden.
[0032] Wird nun in dem in Fig. 1 gezeigten Betriebszustand das Halteteil 12 gegen den Schaft 10 verdreht, so dreht sich der Ansatz 24 wegen der Rippen 38, 30 mit dem Schaft 10. Daher bricht die Sollbruchstelle 26. Nach dem Bruch der Sollbruchstelle 26 stellt der Ansatz 24 ein Innengewindeelement dar, das sich zusammen mit dem Schaft 10 gegen das Halteteil 12 verdreht, wodurch die Minenhalterung 16 mit der daran befindlichen Mine 22 in Fig. 1 axial nach links aus der Öffnung 42 herausgeschoben wird. Mit der Mine 22 wandert auch das Führungsteil 20 in Fig. 1 axial nach links, wobei es während dieser Axialbewegung dazu dient, ein radiales Kippen der Minenhalterung 16 und der Mine 22 zu verhindern.
1. Verfahren zum Herstellen eines Stiftes, mit
einer ersten Hülse (10),
einer zweiten Hülse (12) mit einem Einsteckabschnitt (14) zum Einstecken in die erste Hülse (10), wobei die beiden Hülsen (10, 12) in eingestecktem Zustand gegeneinander verdrehbar sind,
einem Außengewindeelement (16, 18), das drehfest, aber axial verschieblich mit der zweiten Hülse (12) gekoppelt ist und dazu ausgelegt ist, mit einem drehfest mit der ersten Hülse (10) gekoppelten Innengewindeelement (24, 28) zu kämmen, so daß ein Verdrehen der beiden Hülsen (10, 12) gegeneinander zu einer Axialverschiebung des Außengewindeelements (16, 18) bezüglich der Hülsen (10, 12) führt, und
einer Mine (22), die bei entsprechender Axialverschiebung des Außengewindeelements
(16, 18) infolge Verdrehens der beiden Hülsen (10, 12) gegeneinander aus einer Hülsenöffnung
(42) herausgeschoben wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Hülse (12) und das Innengewindeelement (24, 28) als miteinander verbundene Teile in die erste Hülse (10) eingesteckt werden, wobei die Verbindung der zweiten Hülse (12) mit dem Innengewindeelement (24, 28) derart ist, daß sie bei einem Verdrehen der Hülsen (10, 12) gegeneinander gelöst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstecken in die erste
Hülse (10) zumindest soweit erfolgt, bis das Innengewindeelement (24, 28) an einen
Anschlag (36) innerhalb der ersten Hülse (10) gelangt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hülse (12)
und das Innengewindeelement (24, 28) als einstückig miteinander verbundene Teile mit
einer Sollbruchstelle (26) als Verbindung dazwischen hergestellt werden.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Außengewindeelement (16, 18) in die zweite Hülse (12) mit dem noch damit verbundenen
Innengewindeelement (24, 28) eingeführt wird, wobei das Innengewindeelement (24, 28)
in seinem wirksamen Durchmesser veränderbar ist und beim Einführen des Außengewindeelements
(16, 18) in einem Betriebszustand ist, in dem es nicht mit dem Außengewindeelement
(16, 18) kämmt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt
des Befestigens der Mine (22) an dem Außengewindeelement (16, 18).
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigen im Wege des
Angießens der Mine (22) an das Außengewindeelement (16, 18) erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewindeelement (16,
18) an eine Gießform (44) angesetzt wird und das Minenmaterial mittels einer in eine
entsprechende Durchgangsöffnung (40) in dem Außengewindeelement (16, 18) eingeführte
Kanüle in die Gießform (44) eingebracht wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewindeelement
(16, 18) sich mit der daran befestigten Mine (22) innerhalb der zweiten Hülse (12)
befindet, wenn die zweite Hülse (12) in die erste Hülse (10) eingesteckt wird.