Eine konstruktiv richtig ausgelegte Schraubenverbindung, die zuverlässig vorge- spannt ist, braucht im Allgemeinen keine zusätzliche Schraubensicherung. Durch Lockern in Folge von Setzen beziehungsweise Kriechen der Verbindungselemente oder durch selbsttätiges Losdrehen als Folge von Relativbewegungen zwischen den Kontaktflächen kann jedoch in manchen Fällen die erforderliche Vorspannkraft un- terschritten werden. Ein Kriechen kann beispielsweise beim Verspannen von nieder- festen Kupferblechen oder lackierten Stahlblechen selbst bei Raumtemperatur beo- bachtet werden, während Relativbewegungen zwischen den Kontaktflächen vor al- lem bei dünnen verspannten Teilen und Belastungen rechtwinklig zur Achsrichtung der Schraube bei unzureichender Vorspannkraft auftreten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schraubenverbindung zur Verfügung zu stellen, die zuverlässig gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert ist.

Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Variante gelöst durch eine gesicherte Schraubenverbindung, mit : -einem Gewindeschaft ; -einer Gewindebohrung ; -wenigstens einem Rastelement, das an dem Gewindeschaft angebracht ist und radial nach außen vorspringt ; und -wenigstens einer Rastvertiefung zur Aufnahme des Rastelementes, die an der Gewindebohrung ausgebildet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß einer zweiten Variante gelöst durch eine gesicherte Schraubenverbindung, mit : einem Gewindeschaft ; -einer Gewindebohrung ; -wenigstens einem Rastelement, das an der Gewindebohrung angebracht ist und radial nach innen vorspringt ; und

-wenigstens einer Rastvertiefung zur Aufnahme des Rastelementes, die an dem Gewindeschaft ausgebildet ist.

Der Gewindeschaft kann beispielsweise der ein Außengewinde tragende Schaft ei- ner Schraube sein, und die Gewindebohrung kann an einem Werkstück, wie bei- spielsweise einem Motorblock vorgesehen oder die ein Innengewinde tragende Bohrung einer Mutter sein.

Wenn beim Anziehen der Schraubenverbindung das Rastelement in die Rastvertie- fung hinein ragt, dann kann die Schraubenverbindung nur unter Überwindung der Löserastkraft wieder gelöst werden. Rastelement und Rastvertiefung können kon- struktiv derart ausgelegt sein, dass die Anziehrastkraft, die zum weiteren Anziehen überwunden werden muss, kleiner als die Löserastkraft ist.

Unter Gewindeschaft im Sinne der vorliegenden Erfindung wird auch ein Schaft ver- standen, der lediglich auf einem Teil seiner Länge ein Außengewinde trägt. In die- sem Fall kann das Rastelement der ersten Variante beziehungsweise die Rastver- tiefung der zweiten Variante auch an einem Abschnitt des Gewindeschaftes ange- bracht sein, der kein Außengewinde trägt.

Unter Gewindebohrung im Sinne der vorliegenden Erfindung wird auch eine Boh- rung verstanden, die lediglich auf einem Teil ihrer Länge ein Innengewinde trägt. In diesem Fall kann die Rastvertiefung der ersten Variante beziehungsweise das Rast- element der zweiten Variante auch an einem Abschnitt der Gewindebohrung ange- bracht sein, der kein Innengewinde trägt.

Bei beiden Varianten kann vorgesehen sein, dass die gesicherte Schraubenverbin- dung eine Mutter aufweist, mit : -einem Außenkörper, der eine axiale Durchgangsöffnung aufweist ; -einem Innenkörper, der in der Durchgangsöffnung in axialer Richtung verschiebbar aufgenommen ist, die Gewindebohrung aufweist und in axialer Richtung in wenigstens zwei Backen geteilt ist, die jeweils an ihrer radial inne- ren Fläche ein Segment des Innengewindes tragen und derart in der Durch- gangsöffnung geführt sind, dass sie, wenn der Außenkörper relativ zum In- nenkörper in eine Axialrichtung verschoben wird, auseinander gerückt werden

und, wenn der Außenkörper relativ zum Innenkörper in die entgegengesetzte Axialrichtung verschoben wird, geschlossen werden.

Eine derartige geteilte Mutter ist beispielsweise aus der veröffentlichten französi- schen Patentanmeldung FR 2 640 336, der veröffentlichten deutschen Patentan- meldung DE 40 24 784 oder der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmel- dung DE 100 23 675 bekannt, wobei auf den Inhalt dieser drei Dokumente Bezug genommen wird. Diese geteilte Mutter ermöglicht ein schnelles und einfaches Lösen der Schraubenverbindung, ohne dass ein Losdrehen gegen die Löserastkraft erfor- derlich ist. Wenn die Backen auseinander gerückt werden, dann wird nicht nur der Eingriff zwischen den Innengewindesegmenten und dem Außengewinde des Ge- windeschaftes verringert, sondern auch der Eingriff zwischen Rastelement und Rastvertiefung, wodurch die Löserastkraft verringert wird. Die Backen können so weit auseinander gerückt werden, dass weder Innengewindesegmente und Außen- gewinde noch Rastelement und Rastvertiefung in Eingriff miteinander sind, so dass in diesem Zustand die Mutter axial auf dem Gewindeschaft verschoben werden kann.

In diesem Fall kann in einer ersten Alternative vorgesehen sein, dass die Backen, wenn der Außenkörper relativ zum Innenkörper in Löserichtung verschoben wird, radial auswärts verschoben werden und, wenn der Außenkörper relativ zum innen- körper in Anziehrichtung verschoben wird, radial einwärts verschoben werden.

Diese erste Alternative ist in der oben genannten DE 100 23 675 beschrieben.

In einer zweiten Alternative kann vorgesehen sein, dass : -die Backen jeweils einen Vorderabschnitt, der das jeweilige Innengewinde- segment trägt, und einen daran einstückig anschließenden Hinterabschnitt haben, der ähnlich wie der Vorderabschnitt geformt ist, jedoch relativ zu die- sem leicht nach außen abgewinkelt ist und anstelle des Innengewindeseg- ments eine gewindelose Ausnehmung aufweist, deren Innenabmessungen größer als das Innengewindesegment ist ; und -die Backen an der Übergangsstelle zwischen den Vorderabschnitten und den Hinterabschnitten derart schwenkbar aneinander gelagert sind, dass die Vor- derabschnitte, wenn der Außenkörper relativ zum Innenkörper in Löserichtung

der Mutter verschoben wird, aufgeklappt werden und, wenn der Außenkörper relativ zum Innenkörper in Anziehrichtung der Mutter verschoben wird, zuge- klappt werden.

Diese zweite Alternative ist in der oben genannten DE 40 24 784 beschrieben.

Bei beiden Varianten kann außerdem vorgesehen sein, dass die gesicherte Schrau- benverbindung eine Schraube aufweist, mit : -einem Außenkörper, der den Gewindeschaft umfasst und in axialer Richtung in wenigstens zwei Schenkel geteilt ist, die jeweils einen Schaftabschnitt, der ein Segment des Außengewindes trägt, aufweisen und radial einwärts vor- gespannt sind ; und -einem Innenkörper, der zwischen den Schenkeln in axialer Richtung ver- schiebbar angeordnet ist, wobei die Schenkel, wenn der Innenkörper in Löse- richtung der Schraube zwischen den Schenkeln heraus gezogen wird, radial einwärts bewegt werden können.

Eine derartige geteilte Schraube ist beispielsweise aus der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 100 36 194 bekannt, wobei auf den Inhalt dieses Dokumentes Bezug genommen wird. Ähnlich wie bei den oben beschriebenen ge- teilten Mutter ermöglicht auch diese geteilte Schraube ein schnelles und einfaches Lösen der Schraubenverbindung, ohne dass ein Losdrehen gegen die Löserastkraft erforderlich ist. Wenn die Schenkel einwärts bewegt werden, dann wird nicht nur der Eingriff zwischen den Außengewindesegmenten und dem Innengewinde der Ge- windebohrung verringert, sondern auch der Eingriff zwischen Rastelement und Rastvertiefung, wodurch die Löserastkraft verringert wird. Die Schenkel können so weit einwärts bewegt werden, dass weder Außengewindesegmente und Innenge- winde noch Rastelement und Rastvertiefung in Eingriff miteinander sind, so dass in diesem Zustand die Schraube axial in der Gewindebohrung verschoben werden kann.

Ferner kann vorgesehen sein, dass das Rastelement in einer Seitenfläche des In- nenkörpers verankert ist, die einen Abschnitt der Umfangsfläche des Gewindeschaf- tes bildet, der kein Außengewinde trägt.

Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Rastvertiefung eine axiale Nut ist.

Des weiteren kann vorgesehen sein, dass die Rastvertiefungen und/oder die Rast- elemente derart asymmetrisch zur Längsachse der Schraubenverbindung ausgebil- det sind, dass die Löserastkraft größer als die Anziehrastkraft ist.

Überdies kann vorgesehen sein, dass jede Rastvertiefung eine schräge rechte Flanke aufweist, die sich radial einwärts von der linken, radial verlaufenden Flanke entfernt.

Zudem kann vorgesehen sein, dass jedes Rastelement nach links geneigt ist, wenn es sich in einer Rastvertiefung befindet.

Weitere Merkmale und Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben : FIG. 1 ist ein Querschnitt einer gesicherten Schraubenverbindung in einer ers- ten Ausführungsform gemäß, der ersten Variante ; FIG. 2 ist ein Querschnitt einer gesicherten Schraubenverbindung in einer zwei- ten Ausführungsform gemäß, der ersten Variante ; FIG. 3 ist ein Querschnitt einer gesicherten Schraubenverbindung in einer drit- ten Ausführungsform gemäß der ersten Variante ; FIG. 4 ist ein Querschnitt einer gesicherten Schraubenverbindung in einer vier- ten Ausführungsform gemäß der zweiten Variante ; FIG. 5 ist eine geschnittene Seitenansicht einer gesicherten Schraubenverbin- dung in einer fünften Ausführungsform gemäß der ersten Variante mit einer geteilten Mutter, bei der die Backen geöffnet sind ;

FIG. 6 ist ein Querschnitt entlang der Linie VI-VI aus der FIG. 6 ; FIG. 7 zeigt die Schraubenverbindung der FIG. 5, bei der die Backen geschlos- sen sind ; FIG. 8 ist ein Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII aus der FIG. 7 ; FIG. 9 ist eine Seitenansicht einer Backe für die Mutter der FIG. 5 bis 8 ; FIG. 10 ist eine geschnittene Seitenansicht einer gesicherten Schraubenverbin- dung in einer sechsten Ausführungsform gemäß der zweiten Variante mit einer geteilten Schraube, bei der die Schenkel geschlossen sind ; FIG. 11 ist ein Querschnitt entlang der Linie XI-XI aus der FIG. 10 ; FIG. 12 zeigt die Schraubenverbindung der FIG. 10, bei der die Schenkel ge- spreizt sind ; FIG. 13 ist ein Querschnitt entlang der Linie XIII-XIII aus der FIG. 12 ; FIG. 14 ist eine Draufsicht des Innenkörpers der Schraube der FIG. 10 bis 13 ; FIG. 15 ist eine Seitenansicht des Innenkörpers der FIG. 14 ; FIG. 16 ist Querschnitt einer gesicherten Schraubenverbindung in einer siebten Ausführungsform gemäß der ersten Variante mit einer geteilten Schrau- be, bei der die Schenkel gespreizt sind ; und FIG. 7 ist eine Draufsicht des Innenkörpers der Schraube der FIG. 16.

In der FIG. 1 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer ersten Ausführungs- form gezeigt. Sie weist eine Mutter 10 mit Gewindebohrung 11 und einen Gewinde- schaft 12 auf. In der unteren Hälfte der FIG. 1 sind die Mutter 10 und der Gewinde- schaft 12 getrennt dargestellt.

An dem Gewindeschaft 12 ist ein Rastelement 13 angebracht, das radial nach au- ßen vorspringt. Das Rastelement 13 besteht hier aus einem Federblech, das mit ei- ner Kante in dem Gewindeschaft 12 verankert ist und dessen gegenüber liegende freie Kante parallel zur Längsachse A der Schraubenverbindung verläuft. An der Gewindebohrung 11 sind vier Rastvertiefungen 15 ausgebildet, die mit gleichem Winkelabstand von 90° um die Längsachse A herum angeordnet sind. Jede Rast- vertiefung 15 ist hier eine axiale Nut, die über die Länge der Gewindebohrung 11 verläuft.

Gemäß der FIG. 1 befindet sich die freie Kante des Rastelementes 13 in der oberen Rastvertiefung 15, so dass die Schraubenverbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert ist. Denn zum Lösen muss sich der Gewindeschaft 12 aus der dargestell- ten Stellung relativ zur Mutter 10 nach links drehen, so dass das Rastelement 13 zunächst in Kontakt mit der linken Flanke der oberen Rastvertiefung 15 gerät und dadurch eine weitere Linksdrehung behindert. Diese ist nur dann möglich, wenn das Drehmoment so groß ist, dass das Rastelement von der anliegenden linken Flanke nach rechts umgebogen wird und mit seiner freien Kante aus der Rastvertiefung heraus rutscht. Die für dieses Drehmoment erforderliche Kraft wird hier auch als Löserastkraft bezeichnet.

Wenn die Schraubenverbindung hingegen weiter angezogen werden soll, dann muss der Gewindeschaft 12 aus der dargestellten Stellung relativ zur Mutter 10 nach rechts drehen, so dass das Rastelement 13 zunächst in Kontakt mit der rech- ten Flanke der oberen Rastvertiefung 15 gerät und dadurch eine weitere Rechtsdre- hung behindert. Wie zuvor ist diese nur dann möglich, wenn das Drehmoment so groß ist, dass das Rastelement 13 von der anliegenden rechten Flanke nach links umgebogen wird und mit seiner freien Kante aus der Rastvertiefung 15 heraus rutscht. Die für dieses Drehmoment erforderliche Kraft wird hier auch als Anzieh- rastkraft bezeichnet. Nun kann der Gewindeschaft 12 mit weniger Drehmoment wei- ter nach rechts gedreht werden, da das umgebogene Rastelement 13 verhältnismä- ßig leicht über das Innengewinde gezogen werden kann, bis nach 90° die rechte Rastvertiefung erreicht ist, in die das Rastelement 13 wieder einrasten kann.

Damit sich das umgebogene Rastelement 13 nicht zwischen dem Innengewinde und dem Außengewinde festklemmen kann, weist das Außengewinde eine Ausspa-

rung 17 auf, in der das Rastelement 13 sitzt und die ihm ausreichend Raum zum Ausweichen bietet.

Bei dieser ersten Ausführungsform ist die Löserastkraft gleich der Anziehrastkraft, da das Rastelement 13 und die Rastvertiefungen 15 symmetrisch zur Längsachse A sind. In den FIG. 2 und 3 sind hingegen zwei Abwandlungen der ersten Ausfüh- rungsform dargestellt, bei denen die Löserastkraft größer als die Anziehrastkraft ist, so dass die Schraubenverbindung schwerer gelöst und/oder leichter angezogen werden kann.

In der FIG. 2 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer zweiten Ausfüh- rungsform gezeigt. In der rechten Hälfte der FIG. 2 ist die Mutter 10 allein darge- stellt.

Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform sind hier die Rastvertiefungen 15 nicht symmetrisch, sondern weisen jeweils eine schräge rechte Flanke auf, die sich radial einwärts von der linken, radial verlaufenden Flanke entfernt. Wenn nun der Gewindeschaft 12 zum Anziehen der Schraubenverbindung aus der dargestellten Stellung nach rechts gedreht wird, dann gerät das Rastelement 13 zunächst nur mit seiner freien Kante in Kontakt mit der rechten Flanke, so dass es leichter nach links gebogen werden kann und wie auf einer Keilfläche aus der Rastvertiefung 15 her- aus rutscht. Folglich ist die Anziehrastkraft kleiner als bei der ersten Ausführungs- form.

In der FIG. 3 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer dritten Ausführungs- form gezeigt. In der rechten Hälfte der FIG. 3 ist der Gewindeschaft 12 allein darge- stellt.

Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform ist hier das Rastelement 13 nicht symmetrisch, sondern nach links geneigt, wenn es sich in einer Rastvertiefung 15 befindet. Wenn sich der Gewindeschaft 12 zum Lösen der Schraubenverbindung aus der dargestellten Stellung nach links dreht, dann gerät das Rastelement 13 zu- nächst nur mit seiner freien Kante in Kontakt mit der linken Flanke, so dass es schwerer nach rechts umgebogen werden kann, da es erst gerade aufgestellt wer-

den muss und erst dann weiter umgebogen werden kann. Folglich ist die Löserast- kraft größer als bei der ersten Ausführungsform.

Die zweite Ausführungsform kann natürlich auch mit der dritten Ausführungsform kombiniert werden.

In der FIG. 4 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer vierten Ausführungs- form gezeigt. In der unteren Hälfte der FIG. 4 sind die Mutter 10 und der Gewinde- schaft 12 getrennt dargestellt.

Im Unterschied zu den drei vorigen Ausführungsformen ist hier das Rastelement 13 nicht am Gewindeschaft 12, sondern an der Gewindebohrung 11 angebracht und springt radial nach innen vor. Dementsprechend sind die Rastvertiefungen 15 nicht an der Gewindebohrung 11, sondern an dem Gewindeschaft 12 ausgebildet. Die Funktionsweise ist jedoch bei allen Ausführungsformen gleich.

In den FIG. 5 bis 8 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer fünften Ausfüh- rungsform gezeigt. Diese fünfte Ausführungsform entspricht der ersten Ausfüh- rungsform, weist jedoch eine geteilte Mutter 10 auf, wie sie in der DE 100 23 675 beschrieben ist.

Die Mutter 10 weist einen Außenkörper 16 und zwei Backen 18, 20 auf. Der Außen- körper 16 weist eine axiale Durchgangsöffnung 22 auf, in der die Backen 18,20 in axialer Richtung verschiebbar aufgenommen sind, wie weiter unten näher erläutert wird. Die Durchgangsöffnung 22 weist hier einen rechteckigen Querschnitt auf und verläuft koaxial zur Längsachse A der Mutter 10. Die Backen 18,20 sind hier qua- derförmige Blöcke, deren Länge der Länge des Außenkörpers 16 entspricht und de- ren Breite geringfügig kleiner als die Breite der Durchgangsöffnung 22 ist, wie in der FIG. 6 gut zu erkennen ist, so dass sie drehfest in der Durchgangsöffnung 22 sitzen.

Jede Backe 18,20 weist an ihrer radial inneren Fläche, also an derjenigen Fläche, die zu dem Gewindeschaft 12 weist, ein Innengewindesegment 24 auf, das passend zu dem Außengewinde des Gewindeschafts 12 ausgebildet ist. Folglich trägt die in den FIG. 5 und 6 obere Backe 18 ihr Innengewindesegment 24 auf ihrer Unterseite, während die untere Backe 20 ihr Innengewindesegment 24 auf ihrer Oberseite trägt.

Wie in der FIG. 6 gut zu erkennen ist, sind die beiden Backen 18,20 symmetrisch um die Längsachse A und somit auch um den Gewindeschaft 12 herum verteilt, das heißt sie liegen in einem Winkelabstand von 180° zueinander. Diese Anordnung gilt entsprechend auch für (nicht dargestellte) andere Ausführungsformen der Mutter 10, bei denen mehr als zwei Backen vorgesehen sind : Im Falle von drei Backen sind diese dann bevorzugt im Winkelabstand von 120° zueinander um die Längsachse A herum angeordnet.

Gemäß der FIG. 6 sind an dem Außenkörper 16 erste Führungsmittel vorgesehen, die hier vier Nasen 26 umfassen, die von der Durchgangsöffnung 22 vorspringen.

Dabei sind jeweils zwei Nasen 26 an der in der FIG. 6 linken und an der rechten Seite der Durchgangsöffnung 22 in gleichem Abstand oberhalb und unterhalb der Längsachse A angeordnet. Die Nasen 26 werden hier durch das innere Ende von Stiften gebildet, die von außen in Durchgangslöcher 28 im Außenkörper 16 einge- schoben wurden.

Passend zu diesen ersten Führungsmitteln an dem Außenkörper 16 sind gemäß den FIG. 5,6 und 9 zweite Führungsmittel an den Backen 18,20 vorgesehen, die hier vier Nuten 30 umfassen, in denen jeweils eine der Nasen 26 läuft. Jede Backe 18,20 weist auf ihrer in der FIG. 6 linken Seitenfläche eine Nut 30 und in ihrer rech- ten Seitenfläche eine zu dieser symmetrische andere Nut 30 auf. Jede Nut 30 ent- fernt sich dabei gemäß den FIG. 5 und 9 in Anziehrichtung von der Längsachse A, so dass ihr Abstand zur Längsachse A in der FIG. 5 links größer ist als rechts. Somit verläuft jede Nut 30 im wesentlichen axial in einer Ebene, die parallel und in Ab- stand zur Längsachse A liegt.

Obwohl die Nuten hier gerade sind, können sie auch in axialer Richtung gekrümmt sein.

Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform weist die geteilte Mutter 10 nur zwei Rastvertiefungen 15 (in den FIG. 5 und 7 durch eine gepunktete Linie angedeutet) auf, die an den Innengewindesegmenten 24 der oberen Backe 18 beziehungsweise der unteren Backe 20 ausgebildet und mit gleichem Winkelabstand von 180° um die Längsachse A herum angeordnet sind. Der Gewindeschaft 12 entspricht demjeni- gen der ersten bis vierten Ausführungsformen, weist jedoch gemäß den FIG. 6 und

8 ein zweites Rastelement 13'auf, das um 90° zu dem ersten Rastelement 13 um die Längsachse A versetzt ist. Dadurch wird wie bei den ersten bis vierten Ausfüh- rungsformen erreicht, dass die Schraubenverbindung nach einer Drehung von 90° wieder in einem eingerasteten, gesicherten Zustand ist, da entweder das erste Rastelement 13 oder aber das zweite Rastelement 13'in einer der beiden Rastver- tiefungen 15 sitzt.

Zur Vereinfachung der Zeichnungen sind in den FIG. 5 bis 8 die Rastelemente 13, 13'lediglich schematisch dargestellt.

Im folgenden wird anhand der FIG. 5 bis 8 die Funktionsweise der geteilten Mutter 10 beschrieben. In den FIG. 5 und 6 ist die Mutter 10 im geöffneten Zustand ge- zeigt, in dem die Backen 18,20 so weit auseinander gerückt sind, dass ihre Innen- gewindesegmente 24 nicht in Eingriff mit dem Außengewinde des Gewindeschafts 12 stehen und auch keines der Rastelemente 13,13'in Eingriff mit den Rastvertie- fungen 15 steht. Die Mutter 10 kann daher in diesem geöffneten Zustand nach rechts in der FIG. 5, also in Löserichtung, schnell von dem Gewindeschaft 12 abge- zogen werden, ohne dass sie um ihre Längsachse A gedreht werden muss, wie es bei einer herkömmlichen einstückigen Mutter der Fall ist. Diese Eigenschaft ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Löserastkraft groß ist. Die Mutter 10 kann natürlich auch nach links, das heißt in Anziehrichtung, schnell auf den Gewindeschaft 12 auf- geschoben werden, ohne gedreht werden zu müssen.

Wie in der FIG. 5 gut zu erkennen ist, ist der Außenkörper 16 relativ zu den Backen 18,20 in Löserichtung bis zum Anschlag der Nasen 26 am rechten Ende der Nuten 30 verschoben, so dass die Backen 18,20 nur bis ungefähr zur Hälfte in der Durch- gangsöffnung 22 stecken. Da jede Nut 30 mit ihrem rechten Ende näher zu der Längsachse A liegt als mit ihrem übrigen Verlauf, sind die Backen 18,20 so weit auseinander gerückt, dass ihre Innengewindesegmente 24 nicht in Eingriff mit dem Gewindeschaft 12 stehen und auch das erste Rastelement 13 nicht in Eingriff mit der oberen Rastvertiefung 15 steht.

Da die Höhe der Backen 18,20 so gewählt ist, dass sie mit ihrer radial äußeren Flä- che 32, die bei der oberen Backe 18 deren Oberseite und bei der unteren Backe 20 deren Unterseite ist, in diesem geöffneten Zustand der Mutter 10 an der oberen

bzw. unteren Flache der Durchgangsöffnung 22 anliegen, wird verhindert, dass sie um die Nasen 30 nach unten kippen und dass dann die linke untere Kante der obe- ren Backe 18 und die rechte obere Kante der unteren Backe 20 am Gewindeschaft 12 anliegen.

Zum Schließen der Mutter 10 wird diese aus der in der FIG. 5 gezeigten Position so weit nach links geschoben, bis die Backen 18,20 mit ihren linken Stirnflächen an den zu verbindenden Gegenständen 14 anstoßen. Wenn der Außenkörper 16 weiter relativ zum Gewindeschaft 12 nach links geschoben wird, wird er nun auch relativ zu den Backen 18,20 nach links verschoben und somit, da diese nicht mehr nach links ausweichen können, auf sie aufgeschoben. Da nun der Außenkörper 16 relativ zu den Backen 18,20 in Anziehrichtung verschoben wird, laufen die Nasen 26 in den Nuten 30 ebenfalls in Anziehrichtung, so dass die Backen 18,20 radial einwärts ver- schoben und somit geschlossen werden. Da die Backen 18,20 radial einwärts, also zum Gewindeschaft 12 hin bewegt werden, geraten ihre Innengewindesegmente 24 über deren gesamte Länge gleichmäßig in Eingriff mit dem Außengewinde des Gewindeschafts 12. Dadurch wird ein Verhaken und Verklemmen der lnnengewin- desegmente 24 mit dem Außengewinde durch einen schrägen Sitz der Backen 18, 20 auf dem Gewindeschaft 12 verhindert. Andernfalls bestünde die Gefahr, dass die Mutter 10 nicht vollständig geschlossen werden kann oder, wenn dies mit übermä- ßiger Kraft doch erreicht werden sollte, die Gewindegänge des Gewindeschafts 12 und/oder der Backen 18,20 beschädigt werden.

Wenn der Außenkörper 16 vollständig auf die Backen 18,20 aufgeschoben ist, dann befindet sich die Mutter 10 im geschlossenen Zustand, der in den FIG. 7 und 8 dar- gestellt ist. In der FIG. 7 ist gut zu erkennen, dass dann die Nasen 26 im linken En- de der Nuten 30 sitzen, so dass die Innengewindesegmente 24 zusammen einen Teil eines Innengewindes bilden, das zu dem Außengewinde des Gewindeschafts 12 passt, wie in der FIG. 8 gut zu erkennen ist. Die Backen 18,20 bilden also zu- sammen einen Innenkörper, der in der Durchgangsöffnung 22 drehfest und in axia- ler Richtung verschiebbar aufgenommen ist und ein axiales Innengewinde aufweist, wie es von einer Mutter 10 verlangt wird. Umgekehrt kann gesagt werden, dass der Innenkörper in axialer Richtung in zwei Backen 18,20 geteilt ist.

Wenn die Mutter 10 in dem in den FIG. 7 und 8 dargestellten geschlossenen Zu- stand ist, dann kann sie wie eine herkömmliche einstückige Mutter angezogen wer- den, da der Innenkörper 18,20 drehfest in der Durchgangsöffnung 22 sitzt.

In diesem geschlossenen Zustand sitzt außerdem das erste Rastelement 13 in der oberen Rastvertiefung 15, so dass die Schraubenverbindung gesichert ist.

Diese fünfte Ausführungsform kann natürlich auch so variiert werden, dass ähnlich wie bei der vierten Ausführungsform die beiden Rastelemente 13 an den Innenge- windesegmenten 24 angebracht sind und dafür die beiden Rastvertiefungen 15 an dem Gewindeschaft 12 ausgebildet sind. Um auch hier eine Einrastung nach jeweils einer Drehung um 90° zu gewährleisten, liegen dann die Rastelemente 13 in einem Winkelabstand von 180° und die Rastvertiefungen 15 in einem Winkelabstand von 90° zueinander.

In den FIG. 10 bis 13 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer sechsten Ausführungsform gezeigt. Diese sechste Ausführungsform entspricht der vierten Ausführungsform, weist jedoch eine geteilte Schraube 110 auf, wie sie in der DE 100 36 194 beschrieben ist.

Die Schraube 110 weist einen Innenkörper 113 und einen Außenkörper auf, der in axialer Richtung in zwei Schenkel 114,115 geteilt ist. Jeder Schenkel 114,115 weist einen Schaftabschnitt 116, der ein Segment des Außengewindes der Schrau- be 110 trägt, und einen Kopfabschnitt 117 auf, der mit dem in den FIG. 10 und 12 linken Ende des Schaftabschnittes 116 verbunden ist.

Im Unterschied zu der vierten Ausführungsform weist die geteilte Schraube 12 nur zwei Rastvertiefungen 15 (in den FIG. 10 und 12 durch eine gepunktete Linie ange- deutet) auf, die an den Außengewindesegmenten des oberen Schenkels 114 bezie- hungsweise des unteren Schenkels 115 ausgebildet und mit gleichem Winkelab- stand von 180° um die Längsachse A herum angeordnet sind. Die Mutter 10 ent- spricht hier derjenigen der ersten bis vierten Ausführungsformen, weist jedoch ge- mäß den FIG. 11 und 13 ein zweites Rastelement 13'auf, das um 90° zu dem ers- ten Rastelement 13 um die Längsachse A versetzt ist. Dadurch wird wie bei den ersten bis vierten Ausführungsformen erreicht, dass die Schraubenverbindung nach

einer Drehung von 90° wieder in einem eingerasteten, gesicherten Zustand ist, da entweder das erste Rastelement 13 oder aber das zweite Rastelement 13'in einer der beiden Rastvertiefungen 15 sitzt.

Zur Vereinfachung der Zeichnungen sind in den FIG. 10 bis 13 die Rastelemente 13,13'lediglich schematisch dargestellt.

Die Schenkel 114,115 sind radial einwärts, das heißt in die in den FIG. 10 und 11 dargestellte geschlossene Position vorgespannt. Zu diesem Zweck ist hier bei- spielsweise vorgesehen, dass die Schaftabschnitte 116 eine Ringnut 118 aufwei- sen, in der ein Sprengring 119 sitzt. Weitere Ringnuten mit Sprengring können nach Bedarf vorgesehen sein. Außerdem kann die Ringnut 118 abweichend von ihrer dargestellten Lage am freien Ende der Schaftabschnitte 116 auch an einer anderen Stelle auf den Schaftabschnitten 116 vorgesehen sein.

Gemäß den FIG. 10 und 12 ist in dem Kopfabschnitt 117 des oberen Schenkels 114 eine erste Bohrung 120 ausgebildet, die von oben nach unten rechtwinklig zur Längsachse A der Schraube 110 verläuft. Eine korrespondierende zweite Bohrung 121 ist in dem Kopfabschnitt 117 des unteren Schenkels 115 fluchtend zur ersten Bohrung 120 ausgebildet. Ein Führungsstift 122 sitzt mit seinem oberen Ende in der ersten Bohrung 120 und mit seinem unteren Ende in der zweiten Bohrung 121, so dass die beiden Schenkel 114,115 relativ zueinander zwar radial, nicht aber axial verschoben werden können. Die beiden Bohrungen 120,121 sind hier als Durch- gangsbohrungen ausgebildet und haben jeweils im radial äußeren Abschnitt einen Durchmesser, der größer als der Durchmesser des Führungsstifts 122 ist. In diesen radial äußeren Abschnitten liegen die beiden Kopfenden des Führungsstiftes 122, die einen größeren Durchmesser als der restliche Führungsstift 122 haben. Somit kann der Führungsstift 122 nicht aus den Bohrungen 120,121 heraus rutschen. Die Montage des Führungsstiftes 122 wird weiter unten beschrieben.

Jeder Kopfabschnitt 117 weist eine radial innere Fläche 123 auf, die ausgehend von der linken Stirnfläche des Kopfabschnitts 117 zunächst parallel zur Längsachse A und dann schräg radial einwärts zur Längsachse A hin verläuft.

Der Innenkörper 113 weist im wesentlichen die Form eines Stabes mit rechteckigem Querschnitt auf. Sein Spitzenende (rechts in den FIG. 10 und 12) ist passend zu den radial inneren Flächen 123 keilförmig ausgebildet. In dem in der FIG. 10 darge- stellten geschlossenen Zustand liegen daher die obere und untere Keilfläche 124 des Spitzenendes des Innenkörpers 113 an dem schrägen Abschnitt der radial inne- ren Fläche 123 des oberen bzw. des unteren Kopfabschnitts 117 an. Der an das Spitzenende angrenzende Mittelteil 125 des Innenkörpers 113 hat eine Höhe, die dem Abstand zwischen den parallelen Abschnitten der radial inneren Flächen 123 der beiden Kopfabschnitte 117 in dem in der FIG. 12 dargestellten geschlossenen Zustand entspricht. Daher liegen diese parallelen Abschnitte auf der Oberseite bzw. Unterseite des Mittelteiles 125 an. Die Länge des Mittelteiles 125 entspricht der Länge der Schaftabschnitte 116. Das an den Mittelteil 125 angrenzende Kopfende 126 des Innenkörpers 113 weist eine Oberseite und eine Unterseite auf, die pas- send zu den radial inneren Flächen 123 der beiden Kopfabschnitte 117 ausgebildet sind. Daher liegt das Kopfende 126 im gespreizten Zustand mit seiner Oberseite und Unterseite an den radial inneren Flächen 123 an, und in diesem gespreizten Zustand liegt der Mittelteil 125 mit seiner Oberseite und Unterseite an der Unterseite des oberen Schaftabschnittes 116 bzw. an der Oberseite des unteren Schaf- tabschnittes 116 an.

In den FIG. 14 und 15 ist der Innenkörper 113 in Draufsicht und Seitenansicht ge- zeigt. Er weist einen axialen Schlitz 127 auf, der über die gesamte Länge des Mittel- teiles 125 bis in das Kopfende 126 verläuft und in der Oberseite und der Unterseite des Innenkörpers 113 mündet. Der Führungsstift 122 ist gemäß den FIG. 10 und 12 durch den Schlitz 127 geführt, so dass der Innenkörper 113 unverlierbar mit den Schenkeln 114,115 verbunden ist.

Wie in der FIG. 11 gut zu erkennen ist, haben die Schaftabschnitte 116 eine Quer- schnittsfläche in Form eines Kreissegmentes, dessen Radius dem Radius des Au- ßengewindes der Schraube 110 und dem Radius des Innengewindes 111 der Mut- ter 10 entspricht und dessen Zentriwinkel kleiner als 180° ist. Dieser Zentriwinkel ist so gewählt, dass im geschlossenen Zustand bei koaxialer Ausrichtung von Mutter 10 und Schraube 110 kein Schaftabschnitt 116 mit seinem Außengewindesegment in Eingriff mit dem Innengewinde 111 steht, das heißt, dass die Breite des Schaftab- schnittes 116 kleiner als der Innendurchmesser des Innengewindes 111 und die

Höhe des Schaftabschnittes 116 kleiner als der Innenradius des Innengewindes 111 ist.

Im folgenden wird anhand der FIG. 10 bis 13 die Funktionsweise der geteilten Schraube 110 beschrieben. In den FIG. 10 und 11 ist die Schraube 110 im ge- schlossenen Zustand gezeigt, in dem die Schenkel 114,115 so nahe zueinander liegen, dass ihre Außengewindesegmente nicht in Eingriff mit dem Innengewinde 111 der Mutter 10 stehen und auch keines der Rastelemente 13,13'in Eingriff mit den Rastvertiefungen 15 steht. Die Schraube 110 kann daher in diesem geschlos- senen Zustand nach rechts in der FIG. 10, also in Anziehrichtung, schnell in die Mutter 10 hinein geschoben werden, ohne dass sie um ihre Längsachse A gedreht werden muss, wie es bei einer herkömmlichen einstückigen Schraube der Fall ist.

Diese Eigenschaft ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Löserastkraft groß ist.

Die Schraube 110 kann natürlich auch nach links, das heißt in Löserichtung, schnell aus der Mutter 10 heraus gezogen werden, ohne gedreht werden zu müssen.

Wie in der FIG. 10 gut zu erkennen ist, ist der Innenkörper 113 relativ zu den Schenkeln 114,115 in Löserichtung bis zum Anschlag des Führungsstiftes 122 am rechten Ende des Schlitzes 127 verschoben, so dass sich sein Spitzenende zwi- schen den Kopfabschnitten 117 befindet. Da die Schenkel 114,115 mit Hilfe des Sprengringes 119 radial einwärts vorgespannt sind, liegen ihre radial inneren Flä- chen, also die Unterseite des oberen Schenkels 114, und die Oberseite des unteren Schenkels 115 aneinander.

Zum Spreizen der Schraube 110 wird der Innenkörper 113 aus der in der FIG. 10 gezeigten Position relativ zu den Schenkeln 114,115 nach rechts geschoben, die durch die Keilwirkung zwischen den Keilflächen 124 am Spitzenende des Innenkör- pers 113 und den schrägen Abschnitten der radial inneren Flächen 123 des Kopfab- schnitts 117 zunächst im Bereich des Kopfabschnittes 117 radial auswärts gedrückt werden und mit den an den Kopfabschnitt 117 angrenzenden Bereichen der Schaft- abschnitte 116 in Eingriff mit dem Innengewinde 111 gelangen. Wenn der Innenkör- per 113 so weit nach rechts geschoben ist, dass sein Spitzenende zwischen den Schaftabschnitten 116 liegt, dann werden die Schenkel 114,115 im genannten Be- reich nicht weiter gespreizt, sondern in der erreichten gespreizten Stellung gehalten.

Der Innenkörper 113 wird weiter nach rechts zwischen die Schenkel 114,115 ge-

schoben, die nun in den weiter rechts liegenden Bereichen der Schaftabschnitte 116 radial auswärts gedrückt werden und in Eingriff mit dem Innengewinde 111 gelan- gen. Wenn das Kopfende 126 zwischen den Kopfabschnitten 117 liegt und mit sei- nen schrägen Abschnitten an dessen schrägen Abschnitten anliegt, dann ist der In- nenkörper 113 vollständig zwischen die Schenkel 114,115 hinein geschoben, so dass sich die Schraube 110 im gespreizten Zustand befindet, der in den FIG. 12 und 13 dargestellt ist. In der FIG. 12 ist gut zu erkennen, dass dann der Führungsstift 122 am linken Ende des Schlitzes 127 sitzt.

In der FIG. 13 ist gut zu erkennen, dass die Außengewindesegmente der Schaftab- schnitte 116 zusammen das Außengewinde der Schraube 110 bilden, das zu dem Innengewinde 111 der Mutter 10 passt. Die Schenkel 114,115 bilden also zusam- men einen Außenkörper, der ein Außengewinde trägt, wie es von einer Schraube 110 verlangt wird. Umgekehrt kann gesagt werden, dass der Außenkörper in axialer Richtung in zwei Schenkel 114,115 geteilt ist. Die Schaftabschnitte 116 der Schen- kel 114,115 bilden zusammen mit dem Mittelteil 125 des Innenkörpers 113 den Gewindeschaft 12 der Schraube 110, dessen Außendurchmesser zu dem Außen- durchmesser des Innengewindes 111 der Mutter 10 passt und der Summe aus den Höhen der beiden Schaftabschnitte 116 und der Höhe des Mittelteiles 125 ent- spricht.

Wenn sich die Schraube 110 in dem in den FIG. 12 und 13 gezeigten gespreizten Zustand befindet, dann kann sie wie eine herkömmliche einstückige Schraube an- gezogen werden. Dies geschieht mit einem herkömmlichen Werkzeug, wie bei- spielsweise einem Schraubendreher oder Schraubenschlüssel, das am Kopf der Schraube 110 angreift, der in diesem gespreizten Zustand von den Kopfabschnitten 117 der Schenkel 114,115 und dem Kopfende 126 des Innenkörpers 113 gebildet wird.

In diesem gespreizten Zustand sitzt außerdem das erste Rastelement 13 in der obe- ren Rastvertiefung 15, so dass die Schraubenverbindung gesichert ist.

Diese sechste Ausführungsform kann natürlich auch so variiert werden, dass ähn- lich wie bei der ersten Ausführungsform die beiden Rastelemente 13 an den Schen- keln 114,115 angebracht sind und dafür die beiden Rastvertiefungen 15 an der

Gewindebohrung 11 ausgebildet sind. Um auch hier eine Einrastung nach jeweils einer Drehung um 90° zu gewährleisten, liegen dann die Rastelemente 13 in einem Winkelabstand von 180° und die Rastvertiefungen 15 in einem Winkelabstand von 90° zueinander.

Zur Montage wird der Führungsstift 122, der zunächst nur an seinem in der FIG. 12 oberen Ende ein Kopfende aufweist, im gespreizten Zustand der Schraube 110 mit seinem unteren Ende in die zweite Bohrung 121 eingeführt und durch den Schlitz 127 so weit von unten in die erste Bohrung 120 geschoben, dass sich sein Kopfen- de an der Schulter der zweiten Bohrung 121 abstützt, wo sich ihr Durchmesser ver- ringert. Dann wird das Kopfende nach oben gedrückt und das obere Ende des Füh- rungsstiftes 122 gestaucht, so dass es wie das untere Ende zu einem Kopfende wird, das sich an der Schulter der ersten Bohrung 120 abstützt, wo sich ihr Durch- messer verringert.

Im gespreizten Zustand der Schraube 110 stützt sich also der Führungsstift 122 mit seinen Kopfenden an den Schultern der beiden Bohrungen 120,121 ab und steht daher unter Zugspannung. Folglich werden die beiden Schenkel 114,115 radial einwärts gegen den Innenkörper 113 gedrückt, so dass das Herausziehen des In- nenkörper 113 erschwert wird.

In der FIG. 16 ist eine gesicherte Schraubenverbindung in einer siebten Ausfüh- rungsform gezeigt. Diese siebte Ausführungsform entspricht der ersten Ausfüh- rungsform, weist jedoch wie die sechste Ausführungsform eine geteilte Schraube 110 auf, wie sie in der DE 100 36 194 beschrieben ist.

Im Unterschied zu der sechsten Ausführungsform ist hier lediglich ein Rastelement 13 vorgesehen, das in der in der FIG. 16 linken Seitenfläche des Mittelteiles 125 des Innenkörpers 113 verankert ist. In der FIG. 17 ist dieser Innenkörper 113 der geteil- ten Schraube 10 in Draufsicht gezeigt. Da ja, wie bereits zuvor erwähnt, der Mittel- teil 125 zusammen mit den Schaftabschnitten 116 der Schenkel 114,115 den Ge- windeschaft 12 der Schraube 110 bilden, ist das Rastelement 13, wie bei der ersten Ausführungsform auch, an dem Gewindeschaft 12 angebracht, es liegt hier aller- dings in einem Abschnitt des Gewindeschaftes 12, der kein Außengewinde trägt.

Da die Rastvertiefung 15 eine axiale Nut ist, die über die Länge der Gewindeboh- rung 11 verläuft, kann der Innenkörper 113 in axialer Richtung zwischen den beiden Schenkeln 114, 115 heraus gezogen werden, ohne dass der Gewindeschaft 12 in der Gewindebohrung 11 gedreht werden muss.

BEZUGSZEICHENLISTE A Längsachse 10 Mutter 11 Gewindebohrung 12 Gewindeschaft 13,13'Rastelement 14 zu verschraubende Gegenstände 15 Rastvertiefung 16 Außenkörper 17 Aussparung 18 obere Backe 20 untere Backe 22 Durchgangsöffnung <BR> <BR> <BR> 24 Innengewindesegment<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 26 Nasen 28 Durchgangslöcher 30 Nuten 32 radial äußere Flächen der Backen 18,20 34 innere Keilflächen 110 Schraube 113 Innenkörper 114 oberer Schenkel 115 unterer Schenkel 116 Schaftabschnitt 117 Kopfabschnitt 118 Ringnut 119 Sprengring 120 erste Bohrung 121 zweite Bohrung 122 Führungsstift 123 radial innere Fläche des Kopfabschnittes 117 124 Keilfläche am Spitzenende des Innenkörpers 113 125 Mittelteil des Innenkörpers 113 126 Kopfende des Innenkörpers 113 127 Schlitz