Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Befestigungssystem.

Im Stand der Technik ist es bekannt, Bauteile über Muttern miteinander zu verbinden, indem diese auf Bolzen oder Schrauben gedreht werden. Meist werden die miteinander zu verbindenden Bauteile oder Elemente in Kontakt miteinander gebracht, und anschließend wird die Mutter auf einen Bolzen oder eine Schraube aufgesetzt und festgezogen. Je nach Ausgestaltung der Elemente kann dies mit Schwierigkeiten verbunden sein. Überdies ist die Mutter ein zusätzliches Bauteil, auf welches gesondert geachtet werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Umgang mit Muttern zu erleichtern.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch eine Befestigungsvorrichtung und ein Befestig u ng ssystem . Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bezüglich der Befestigungsvorrichtung dadurch gelöst, dass die Befestigungsvorrichtung mindestens eine Mutter, welche eine Längsachse und mindestens eine im Wesentlichen längs der Längsachse verlaufende Bohrung aufweist, und mindestens ein Halteelement aufweist, wobei die mindestens eine Mutter und das mindestens eine

Halteelement in Wirkeingriff miteinander stehen. Das Halteelement dient vorzugsweise zum Festhalten oder zum Fixieren der Mutter an einem Bolzen oder an einem Element bzw. einem Bauteil wie einem Rohr oder einem

Abschnitt einer Welle. Das Halteelement und die Mutter sind miteinander kontaktiert und vorzugsweise unverlierbar miteinander verbunden. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass die Mutter innerhalb der Bohrung zumindest abschnittsweise ein Innengewinde aufweist. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass die Bohrung der Mutter als durchgehende Bohrung oder als Sacklochbohrung ausgestaltet ist.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise elastisch verformbar ausgestaltet ist.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise plastisch verformbar ausgestaltet ist. Das Halteelement wird somit beispielsweise an ein Bauteil oder an die entsprechende Geometrie durch plastische Verformung festgedrückt oder verstemmt. Dies vereinfacht die Herstellung und erlaubt auch die Anpassung an beliebige Geometrien der durch die

Befestigungsvorrichtung miteinander zu verbindenden Bauteile.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise federnd ausgestaltet ist. Dies unterstützt beispielsweise die Aufbringung und die Haltewirkung des Halteelements an einem Bauteil.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise in Richtung der Längsachse der Mutter geneigt ist. Das Halteelement weist eine Neigung beispielsweise in Richtung des Bauteils oder Abschnitts eines Bauteils auf, um welches herum es aufgebracht wird. D.h. durch das Aufschieben des Halteelements wirkt durch das Halteelement eine Kraft in Richtung der beispielsweise (Längs-)Achse des Bauteils oder des Abschnitts.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement zumindest mit einem von der Mutter abgewandten Endbereich in Richtung der Längsachse der Mutter geneigt ist. Wie in nachfolgenden Ausgestaltungen noch angegeben wird, ist der von der Mutter abgewandte Endbereich beispielsweise noch zusätzlich oder alternativ zumindest teilweise hakenförmig ausgestaltet.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise von der Richtung der Längsachse der Mutter weg geneigt ist. Für eine einfache Ausgestaltung ergibt sich bei einem einfachen Halteelement so auch eine Kraftwirkung des Halteelements nach innen. Diese und auch andere Ausgestaltungen beziehen sich auf den Fall, dass das Halteelement auf das Bauteil bzw. den Abschnitt des Bauteils aufgesteckt wird.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass das Halteelement zumindest mit einem der Mutter

zugewandten Endbereich von der Richtung der Längsachse der Mutter weg geneigt ist. Dies dient auch zum Einrasten des Halteelements auf dem Bauteil.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung besteht darin, dass das Halteelement zumindest mit einem der Mutter zugewandten Endbereich in die Richtung der Längsachse der Mutter geneigt ist. Im

Gegensatz zur vorhergehenden Ausgestaltung ist das Halteelement somit mit dem der Mutter zugewandten Endbereich in Richtung der Mutter gekrümmt und dort beispielsweise eingerastet oder verbördelt oder auf andere Art befestigt. Je nach Ausgestaltung kann somit für die Verbindung zwischen Mutter und Halteelement die Mutter mit einem Abschnitt den der Mutter zugewandten Endbereich des Halteelements umfassen oder dieser

Endbereich umfasst einen Bereich der Mutter. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass der von der Mutter abgewandte Endbereich des mindestens einen Halteelements zumindest abschnittsweise hakenförmig ausgestaltet ist. Ein solcher Haken dient der Fixierung des Halteelements am Bauteil bzw. dem entsprechenden Element.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass das mindestens eine Halteelement zumindest eine, insbesondere in Richtung der Längsachse der Mutter führende, Vertiefung aufweist. Eine solche Vertiefung kann beispielsweise in eine entsprechende Nut oder Aussparung des Bauteils einrasten. Eine solche Vertiefung unterscheidet sich somit beispielsweise von einem am Endbereich

befindlichen Haken, indem das Halteelement sich anschließend an die Vertiefung weiter erstreckt. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung besteht darin, dass die Mutter zumindest abschnittsweise aus Metall oder aus einem Kunststoff besteht.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise aus Blech besteht.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass das Halteelement zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoff besteht. Gleichzeitig kann auch die Mutter zumindest teilweise aus einem Kunststoff bestehen. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass das Halteelement und die Mutter einstückig ausgestaltet sind. In dieser Ausgestaltung ist die Befestigungsvorrichtung somit nicht mehrteilig oder zumindest zweiteilig ausgestaltet. In dieser Ausgestaltung bestehen Halteelement und Mutter vorzugsweise aus dem gleichen Material. Jedoch auch bei der mehrstückigen Variante können gleiche oder unterschiedliche Materialien verwendet werden. Eine Ausgestaltung besteht darin, dass die Mutter und das Halteelement derartig ausgestaltet und miteinander verbunden sind, dass das Halteelement und die Mutter gegeneinander verdrehbar sind. Das Halteelement und die Mutter lassen sich vorzugsweise um die Längsachse der Mutter zueinander verdrehen. Dies erlaubt eine Befestigung der Mutter auf einem Gegenstück auch nach dem Fixieren der Mutter über das Halteelement, ohne dass beispielsweise die Oberfläche eines Bauteiles verkratzt wird.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass mindestens zwei Halteelemente vorgesehen sind. Es sind somit mehrere Halteelemente vorgesehen. In einer Ausgestaltung sind die Halteelemente vollständig oder zumindest abschnittsweise zungenartig ausgestaltet und radial um die Bohrung der Mutter verteilt. In einer anderen Ausgestaltung überlappen sich die Halteelemente zumindest abschnittsweise. In einer weiteren Ausgestaltung sind die Halteelemente (z.B. zungenartige) Abschnitte eines im Wesentlichen käfigartigen Elements.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sieht vor, dass die mindestens zwei Halteelemente im Wesentlichen gleichmäßig radial um die Bohrung der Mutter verteilt sind. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beinhaltet, dass die mindestens zwei Halteelemente käfigartig um die Bohrung der Mutter verteilt angeordnet sind. Insgesamt wird somit ein Haltekäfig gebildet.

Weiterhin löst die Erfindung die Aufgabe mit einem Befestigungssystem mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausgestaltungen und mit mindestens einem Element, wobei das Element mindestens eine Aussparung aufweist, wobei das Element und das

Halteelement derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Halteelement über die Aussparung in Wirkeingriff mit dem Element bringbar ist. Die Befestigungsvorrichtung wird somit über das Halteelement auf dem Element befestigt bzw. festgehalten. In einer Ausgestaltung sollten somit die Haken der Halteelemente in die Aussparung passen und es sollte eine ausreichende Haltekraft entstehen. Hierdurch ergibt sich auch eine

Befestigung der Mutter auf dem Element. Diese Befestigung ist vorzugsweise reversibel.

Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass es sich bei der Aussparung um eine umlaufende Nut handelt. Damit geht einher, dass das Element vorzugsweise zumindest in dem Bereich, in welchem die Befestigungsvorrichtung aufgesteckt wird, rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass das Element zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgestaltet ist.

Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass das Element zumindest abschnittsweise ein Rohr oder eine Welle ist. Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass das Halteelement und das Element derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Halteelement in einer Richtung auf das Element aufschiebbar ist, und dass das Halteelement nach dem Aufschieben

zumindest eine Kraft gegen eine Bewegung entgegen der Richtung des

Aufschiebens gegen das Element ausübt. Somit verhindert das Halteelement beispielweise ein unbeabsichtigtes Abziehen oder ein Abfallen der Mutter von dem Element. Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass mindestens ein Gegenstück zum Element vorgesehen ist, und dass die Mutter und das Gegenstück derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Gegenstück in die Bohrung der Mutter einbringbar ist. Beim Zusammenbau von Element und Gegenstück wird somit in einer

Ausgestaltung zunächst die Befestigungsvorrichtung über das Halteelement mit dem Element verbunden, indem beispielsweise das Halteelement auf das Element geschoben wird, bis das Halteelement in die Aussparung des

Elements einrastet. Hierdurch ist die Mutter relativ zum Element fixiert.

Anschließend wird das Gegenstück in die Bohrung der Mutter eingebracht und mit dieser verschraubt. Damit geht in einer Ausgestaltung einher, dass das Gegenstück abschnittsweise in das Element einbringbar ist. Durch das

Anziehen der Mutter lässt sich überdies durch das Halteelement das eine gegen das andere Element bewegen, indem eben ein Bauteil auf sein

Gegenstück aufgezogen wird. Dabei findet ggf. auch eine Verspannung gegen einen Axialanschlag statt.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Figuren dargestellter

Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 : eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen

Befestigungsvorrichtung, Fig. 2: einen Schnitt durch die Befestigungsvorrichtung der Fig. 1 ,

Fig. 3: einen Schnitt durch eine zur Variante der Fig. 2 alternative

Ausgestaltung,

Fig. 4: eine dreidimensionale Darstellung der Verbindung eines Elements mit einem Gegenstück über eine Befestigungsvorrichtung, Fig. 5 + Fig. 6: Schnitte durch zwei Zustandspositionen der Verbindung der Fig. 4,

Fig. 7 a) bis d): Schnitte durch unterschiedlich ausgestaltete Endbereiche des Halteelements, und

Fig. 8 a) und b): weitere Ausgestaltungen der Endbereiche des Halteelements.

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung dargestellt. Sie besteht aus der Mutter 1 und den zungenartigen Halteelementen 2, die in einem gemeinsamen radial umlaufenden Fuß münden. Die Mutter 1 verfügt hier über eine durchgehende Bohrung 11 mit einem Innengewinde 12.

Weiterhin ist die Außenseite der Mutter 1 so ausgestaltet, dass sie

Angriffsflächen zum Festziehen bietet. Das Halteelement 2 ist dabei derartig ausgestaltet, dass es vorzugsweise zumindest eine Radialkraft erzeugen kann.

Der Schnitt der Fig. 2 durch die Befestigungsvorrichtung der Fig. 1 zeigt, dass die Halteelemente 2 zungenartig ausgestaltet sind. Es handelt sich hier beispielweise um Abschnitte eines Blechs, zwischen denen sich jeweils eine Aussparung befindet. Die Halteelemente 2 sind dabei im Wesentlichen gleichmäßig um die Längsachse 10 der Mutter 1 herum verteilt. Der der Mutter 1 zugewandte Endbereich 21 der Halteelemente 2 mündet in einer

gemeinsamen und nach außen abgewinkelten Fläche, um die ein Endbereich der Mutter 1 gebördelt ist. Weitere Befestigungsmethoden sind beispielsweise Klipsen, Festkleben, Löten oder Schweißen. In der Mutter 1 wird

beispielsweise die durchgehende und mit einem Innengewinde 12 versehene Bohrung 11 erzeugt und dann wird das Halteelement 2 oder werden

entsprechend die Halteelemente 2 an einem Endbereich um die Bohrung 11 herum angebracht. Der Endbereich 21 ist von der Längsachse 10 weggeneigt und weist somit nach außen. Die von der Mutter 1 abgewandten Endbereiche 20 der Halteelemente 2 sind hier mit Haken versehen. Die Halteelemente 2 sind weiterhin federnd ausgestaltet. Insgesamt bilden die Halteelemente 2 einen (Halte-)Käfig, der sich an die Mutter 1 anschließt und vorzugsweise unverlierbar mit ihr verbunden ist. Das Halteelement 2 erlaubt es, die Mutter 1 an einem Element zu befestigen, was beispielweise auch geschehen kann, ohne dass die Mutter 1 in Wirkeingriff mit einem Bauteil kommt, d.h. noch bevor ein Bauteil - hier mit einem entsprechenden Außengewinde - in die Bohrung 11 eingebracht wird. Mit anderen Worten: Die Mutter 1 ist bereits befestigt, bevor die Bohrung 11 etwas umfasst.

In der Fig. 3 befinden sich die Halteelemente 2 außerhalb des Vorsprungs der Mutter 1 und umfassen diesen somit. In der hier gezeigten Variante verengt sich auch der von der Mutter abgewandte Bereich 20 stärker als in der

Variante der Fig. 1 oder der Fig. 2 nach innen.

In der Fig. 4 ist dargestellt, wie die Befestigungsvorrichtung ein Element 3 mit einem Gegenstück 4 verbindet. Das Verfahren umfasst dabei in einer Variante die folgenden Schritte: Die Befestigungsvorrichtung wird auf das Element 3 geschoben, bis das Halteelement 2 in einer Aussparung einrastet. Somit ist die Mutter 1 gegenüber dem Element 3 axial festgelegt. Anschließend wird das Gegenstück 4 in die Bohrung 11 der Mutter 1 eingebracht, wobei die Mutter 1 gedreht werden kann. Dies kann ohne Beschädigung der Oberfläche des Elements 3 erfolgen, da insbesondere das Halteelement 2 und die Mutter 1 gegeneinander drehbar ausgestaltet sind. Verbunden werden hier insbesondere zwei Bauteile, bei welchen es sich beispielsweise um Wellen oder Achsen handelt, von welchen eines ein Außengewinde und das andere eine Nut in der Außenfläche aufweist.

Die Fig. 5 zeigt einen Schritt bei der Erzeugung einer solchen Verbindung. Das Gegenstück 4 und das Element 3 sind dabei derartig ausgestaltet, dass das Gegenstück 4 abschnittsweise in das Element 3 eingebracht wird. Durch die Steckverzahnung ist dabei eine verdrehsichere Verbindung gegeben. Zu sehen ist, wie die hakenförmigen Endbereiche der Halteelemente 2 in die Aussparung 30 des Elements 3, welches hier als umlaufenden Nut

ausgestaltet ist, eingerastet sind und somit ein ungewolltes Abziehen der

Mutter 1 vom Element 3 verhindern. Somit kann beispielsweise das Element 3 schon mit einer Mutter 1 vorab bestückt werden. In der Fig. 6 ist das

Außengewinde des Gegenstücks 4 in das Innengewinde der Mutter 1 eingedreht und das Element 3 und das Gegenstück 4 sind somit miteinander verbunden. In einer Variante wird die Mutter 1 zunächst auf das Gegenstück 4 aufgebracht. Dann wird das Halteelement 2 über das Element 2 geschoben und die Verbindung wird durch das Festziehen der Mutter 1 gegen einen Axialanschlag realisiert. Durch die drehfeste Verbindung zwischen dem Element 3 und dem Gegenstück 4 bewirkt das Festdrehen der Mutter 1 in Verbindung mit den Halteelementen 2, dass das Element 3 und das

Gegenstück 4 bis zu einem entsprechenden Anschlag aneinander angezogen werden.

Das Halteelement 2 ist in einer weiteren Variante derartig ausgestaltet, dass es auch eine Bewegung in Richtung des Elements 3 begrenzt. Die Halteelemente 2 dienen somit beispielsweise auch dem Crash-Verhalten bei Lenksäulen, Antriebs- oder Getriebewellen in Automobilen. Auch lässt sich so eine Schutzeinrichtung vor axialer Überbelastung von Wellenanbindungen in Fahrzeugen realisieren. Weiterhin ist es möglich, Wellen oder Rohre oder beliebige Element mit gleichen oder unterschiedlichen Durchmessern oder Außengeometrien miteinander zu verbinden. Umgekehrt kann die

Befestigungsvorrichtung auch einer Zugsicherung für beispielsweise

Elektrokabel dienen, indem das Halteelement einer Zugbewegung

entgegenwirkt. Allgemein ergibt sich ein Schnellmontagesystem z.B. für Leitern, Bautreppen oder Möbel bzw. Regale.

In den Figuren Fig. 7 a) bis d) sind unterschiedliche Hakenformen der

Endbereiche der Halteelemente 2 dargestellt. Diese rasten jeweils in die Aussparung des Elements 3 ein und bieten unterschiedliche Federkräfte und Einrastverhaltensweisen. In der Fig. 8 sind zwei Varianten der Vertiefungen 22 der Halteelemente 2 dargestellt, welche ebenfalls in Aussparungen des Elements 3 eindringen. In dieser Variante können die Halteelemente 2 auch plastisch deformierbar sein, indem bei der Anbringung der

Befestigungsvorrichtung die Halteelemente 2 an die Außenkontur des

Elements 3 angedrückt werden.