DE10158936B4 - fastener - Google Patents
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- F16B19/08—Hollow rivets; Multi-part rivets
- F16B19/10—Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
- F16B19/1027—Multi-part rivets
- F16B19/1036—Blind rivets
- F16B19/1081—Blind rivets fastened by a drive-pin
Abstract
Befestigungselement (1) mit einem in eine Montagebohrung (11) einsetzbaren Ringfutter (2) und einem in eine Bohrung (4) des Ringfutters einschiebbaren Stecker (5), der anfänglich mit dem Ringfutter über eine zerreißbare Anbindung einstückig verbunden ist und einen in die Bohrung des Ringfutters hineinragenden Vorsprung aufweist, welcher als Stützkörper (12) ausgebildet und bei einer seitlichen Auslenkung des Steckers (5) an die Innenwandung der Bohrung (4) des Ringfutters (2) anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (5) und das Ringfutter (2) anfänglich einerseits durch einen sich vom Schaft (6) zum Ringfutter erstreckenden Steg (8) und andererseits über im Spalt (13) zwischen Stützkörper und Ringfutter axial zum Steg (8) hin verlaufende Rippen (15) miteinander verbunden sind.Fastening element (1) with a ring chuck (2) that can be inserted into a mounting hole (11) and a plug (5) that can be inserted into a hole (4) of the ring chuck, which is initially connected in one piece to the ring chuck via a tearable connection and one into the hole of the ring chuck protruding projection, which is designed as a support body (12) and can be applied to the inner wall of the bore (4) of the ring chuck (2) in the event of a lateral deflection of the plug (5), characterized in that the plug (5) and the Ring chucks (2) are initially connected to one another by a web (8) extending from the shaft (6) to the ring chuck and on the other hand via ribs (15) running axially towards the web (8) in the gap (13) between the support body and the ring chuck.
Description
Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement mit einem in eine Montagebohrung einsetzbaren Ringfutter und einem in eine Bohrung des Ringfutters einschiebbaren Stecker, der anfänglich mit dem Ringfutter über eine zerreißbare Anbindung einstückig verbunden ist und einen in die Bohrung des Ringfutters hineinragenden Vorsprung aufweist, welcher als Stützkörper ausgebildet und bei einer seitlichen Auslenkung des Steckers an die Innenwandung der Bohrung des Ringfutters anlegbar ist.The invention relates to a fastener with an insertable into a mounting hole ring chuck and an insertable into a bore of the ring chuck plug, which is initially integrally connected to the ring chuck via a rupturable connection and has a protruding into the bore of the ring chuck projection, which is designed as a support body and at a lateral deflection of the plug to the inner wall of the bore of the ring chuck can be applied.
Stand der TechnikState of the art
Ein gattungsgemäßes Befestigungselement wird in der Druckschrift
Gleiches gilt für das in der Druckschrift
Ein weiteres lösbares Befestigungselement ist aus der Offenlegungsschrift
Der Schaft des Steckers weist ein anfänglich geringfügig in die Bohrung des Ringfutters hinragendes, gerundetes Endstück sowie einen sich vom Ringfutter bis zum geriffelten Teil des Steckerschafts erstreckenden, glatten Führungsabschnitt auf. Durch den Schlag auf den Kopf des Steckers dringt zuerst der glatte Führungsabschnitt in die Bohrung ein, bevor der geriffelte Teil des Steckers im Ringfutter verankert wird. Bei einer erneuten Montage des Befestigungselements, bei welcher der Steckerschaft nicht mehr durch den bereits zerrissenen Steg gegenüber der Bohrung im Ringfutter zentriert wird, dient das gerundete Endstück als Führung des Steckerschafts, bis dessen glatter Führungsabschnitt in die Bohrung eindringt.The shaft of the plug has an initially slightly protruding into the bore of the ring chuck rounded end piece and extending from the ring chuck to the corrugated part of the plug shank, smooth guide portion. By striking the head of the plug, the smooth guide section first penetrates into the hole before anchoring the serrated part of the plug in the ring chuck. In a re-assembly of the fastener, wherein the plug shank is no longer centered by the already ruptured web opposite the bore in the ring chuck, the rounded end serves as a guide of the plug shank until its smooth guide section penetrates into the bore.
Bei einem derartigen Befestigungselement besteht bei erstmaliger Montage die Gefahr, dass sich der Stecker bei einem schräg aufgesetzten Hammerschlag verkantet und unter Zerreißen des Verbindungsstegs vom Ringfutter löst, ohne dass der Schaft in die Bohrung eindringt. Für einen erneuten Montageversuch ist dieser gegenüber dem Ringfutter manuell auszurichten, was mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden ist. Außerdem besteht die Gefahr, dass der Stecker bereits bei der Anlieferung des Befestigungselements zum Montageort abreißt, wenn dieses in einer gefüllten Verpackung dynamischen Belastungen ausgesetzt und der Stecker gegenüber dem Ringfutter geknickt wird.In such a fastener is the first time mounting the risk that the plug is tilted at an obliquely mounted hammer blow and triggers tearing of the connecting web of the ring chuck without the shaft penetrates into the bore. For a new installation attempt this is to be aligned manually with respect to the ring chuck, which is associated with a considerable amount of time. In addition, there is a risk that the plug tears off already at the delivery of the fastener to the installation site, when exposed to dynamic loading in a filled packaging and the plug against the ring chuck is kinked.
Ein weiteres Befestigungselement mit einem in ein Ringfutter einschiebbaren Stecker wird in der Druckschrift
Aufgabetask
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Handhabung des Befestigungselements zu verbessern und dessen Stabilität bei Transport und Verpackung zu erhöhen und hinsichtlich seiner Herstellbarkeit zu verbessern.The invention has the object to improve the handling of the fastener and to increase its stability during transport and packaging and to improve its manufacturability.
Lösungsolution
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Stecker und das Ringfutter anfänglich einerseits durch einen sich vom Schaft zum Ringfutter erstreckenden Steg und andererseits über im Spalt zwischen Stützkörper und Ringfutter axial zum Steg hin verlaufende Rippen miteinander verbunden sind.The object is achieved according to the invention that the plug and the ring chuck are initially connected on the one hand by a web extending from the shank to the ring chuck and the other on the ribs extending axially in the gap between the support body and ring chuck to the web.
Durch diese Ausbildung werden die sich widersprechenden Forderungen hinsichtlich einfacher und zuverlässiger Fügbarkeit einerseits und einer ausreichenden Festigkeit vor dem Fügevorgang sowie einer guten Befüllbarkeit des Spritzgießwerkzeugs andererseits zufriedenstellend erfüllt. Die zerreißbare Anbindung dient dabei als Gelenk, um das sich die Einheit aus Stecker und Vorsprung bei einer seitlichen Auslenkung des Steckers gegenüber dem Ringfutter verdreht. Bevor die Verformung in der Anbindung Ausmaße annimmt, die zu einer lokalen oder vollkommenen Zerstörung der Anbindung führen können, stützt sich der Stützkörper am Ringfutter ab und verhindert die weitere Auslenkung des Steckers. Die Abstützung erfolgt dabei an der der seitlichen Auslenkung des Steckers entgegengesetzten Seite der Innenwandung der Ringfutterbohrung. Steg und Rippen unterstützen bei der Herstellung des Befestigungselements im Spritzgießverfahren die gleichmäßige Schmelzeverteilung im Werkzeug.This training makes the conflicting demands easier and reliable Fügbarkeit one hand, and sufficient strength before the joining process and a good fillability of the injection mold on the other hand satisfactorily met. The tearable connection serves as a hinge around which the unit of plug and projection rotates in a lateral deflection of the plug relative to the ring chuck. Before the deformation in the connection assumes dimensions which can lead to a local or complete destruction of the connection, the support body is supported on the annular lining and prevents the further deflection of the connector. The support takes place at the side of the lateral deflection of the plug opposite side of the inner wall of the annular chuck bore. Web and ribs assist in the production of the fastener by injection molding the uniform distribution of melt in the tool.
Der bei der Beschreibung des gattungsgemäßen Befestigungselements gewählte Begriff „anfänglich” definiert dabei den Zustand des Befestigungselements vor dem Einsetzen in die Montagebohrung und insbesondere vor dem Zerreißen der Anbindung.The term "initially" selected in the description of the generic fastening element thereby defines the state of the fastening element prior to insertion into the mounting hole and in particular prior to the tearing of the connection.
Der Vorsprung kann seine Funktion als Stützkörper mit Vorteil ausüben, wenn er sich anfänglich mindestens mit einer dem Aussendurchmesser des Steckerschafts entsprechenden Länge in die Bohrung des Ringfutters erstreckt. Bevorzugt ragt der Stützkörper anfänglich mit einer dem 1,5-fachen bis 3-fachen, insbesondere etwa dem 2-fachen des Aussendurchmessers des Steckerschafts entsprechenden Länge in das Ringfutter hinein. Durch diese Ausbildung wird ein Abknicken des Steckers unter der Wirkung von Querkräften verhindert, da sich der vergleichsweise lange Stützkörper an der Innenwandung des Ringfutters bereits abstützt, wenn eine geringe Achsabweichung zwischen Steckerschaft und Bohrung des Ringfutters besteht. Der Verbindungssteg zwischen Stecker und Ringfutter wird auf diese Weise erheblich entlastet. Ebenso kann die Gefahr verringert werden, dass der Stecker bei einem in ungünstigem Winkel erfolgten Hammerschlag vom Ringfutter abreißt, ohne in dieses einzudringen.The projection can exert its function as a support body with advantage if it initially extends at least with a length corresponding to the outer diameter of the plug shank in the bore of the ring chuck. Preferably, the support body initially projects into the ring chuck with a length corresponding to 1.5 times to 3 times, in particular approximately 2 times the outside diameter of the plug shank. This design prevents kinking of the plug under the effect of transverse forces, since the comparatively long support body is already supported on the inner wall of the annular chuck when there is a small axial deviation between the plug shank and the bore of the annular chuck. The connecting bar between plug and ring chuck is considerably relieved in this way. Likewise, the risk can be reduced that the plug tears off at an unfavorable angle hammer blow from the ring liner, without penetrating into this.
Die Stützwirkung des Vorsprungs kann sich besonders günstig entfalten, wenn sich der Stützkörper anfänglich im Wesentlichen parallel zur Innenwandung des Ringfutters erstreckt. Geeignete Ausführungen können beispielsweise eine kreiszylindrische Ausbildung von Vorsprung und Bohrung des Ringfutters aufweisen, ebenso ist es denkbar, beide Elemente sich konisch verjüngend auszuführen, wodurch sich das Ringfutter bei der Endmontage aufweitet. Die Elastizität der Ringfutters kann dabei durch das Einbringen längs verlaufender Schlitze erhöht werden. Diese sind auch dann von Vorteil, wenn das Ringfutter beim Einsetzen in die Montagebohrung radial komprimierbar und nachfolgend durch Einschlagen des Steckers an die Wandung der Montagebohrung anpreßbar ist.The supporting action of the projection can develop particularly favorably when the supporting body initially extends substantially parallel to the inner wall of the annular lining. Suitable embodiments, for example, have a circular cylindrical design of the projection and bore of the ring chuck, it is also conceivable to perform both elements tapered, which widens the ring chuck during final assembly. The elasticity of the ring chucks can be increased by the introduction of longitudinal slots. These are also advantageous if the ring chuck is radially compressible upon insertion into the mounting hole and subsequently pressed by striking the plug to the wall of the mounting hole.
Mit Vorteil weist das Ringfutter einen sich radial erstreckenden Teller und außenseitig ringförmig umlaufende Rippen auf, die zur Abstützung des zu befestigenden Bauteils beziehungsweise zur Erhöhung der Ausziehkraft sowohl nach dem Einsetzen des Ringfutters in die Montagebohrung (Vormontage) als auch nach erfolgtem Einschlagen des Steckers dienen.Advantageously, the ring chuck has a radially extending plate and externally annular circumferential ribs, which serve to support the component to be fastened or to increase the extraction force both after insertion of the ring chuck into the mounting hole (pre-assembly) and after successful insertion of the plug.
Die Breite des Spalts zwischen der Innenwandung des Ringfutters und dem Stützkörper beträgt bei dem bevorzugt durch Spritzgießen gefertigten Befestigungselement anfänglich mit Vorteil das 1/5 bis 1/20fache, insbesondere das 1/10 bis 1/15fache der Länge des Stützkörpers. Bei dieser Ausbildung erfolgt die gewünschte Stützwirkung bereits bei sehr kleinen Auslenkungen des Steckers, wobei das Spritzgießwerkzeug im Spaltbereich eine ausreichende Festigkeit aufweist.The width of the gap between the inner wall of the annular chuck and the support body is in the preferred by injection molding fastener initially advantageously 1/5 to 1/20 times, in particular 1/10 to 1/15 times the length of the support body. In this embodiment, the desired support effect takes place even at very small deflections of the plug, wherein the injection mold has sufficient strength in the gap region.
Figurencharacters
Die Figuren stellen beispielhaft und schematisch verschiedene Ausführungen der Erfindung dar.The figures illustrate by way of example and schematically various embodiments of the invention.
Es zeigen:Show it:
Das in den
Das Ringfutter
An den Schaft
Wird der Stecker
Das erfindungsgemäße Befestigungselement
Damit der in die Bohrung
Sollte eine Demontage erforderlich werden, kann der im Ringfutter
Bei dem in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Befestigungselementfastener
- 22
- Ringfutterring feed
- 33
- TellerPlate
- 44
- Bohrungdrilling
- 55
- Steckerplug
- 66
- Schaftshaft
- 77
- Kopfhead
- 88th
- Stegweb
- 99
- Schlitzslot
- 1010
- Ripperib
- 1111
- Montagebohrungmounting hole
- 1212
- Stützkörpersupport body
- 1313
- Spaltgap
- 1414
- Antriebswelledrive shaft
- 1515
- Ripperib
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ADIENT LUXEMBOURG HOLDING S.A.R.L., LU Free format text: FORMER OWNER: JOHNSON CONTROLS GMBH, 51399 BURSCHEID, DE |
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