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Die
Erfindung betrifft ein Befestigungselement mit einer Blindniete
und mit einem Spreizkörper, der
auf einer unzugänglichen
Seite der Blindniete angeordnet ist und der von einer zugänglichen
Seite aus in die Blindniete ziehbar ist und dadurch die Blindniete
auf der unzugänglichen
Seite aufweitet. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Gegenhalter
zum Vernieten der Blindniete.
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Zur
unlösbaren
Verbindung zweier Bleche, die nur von einer Seite aus zugänglich sind,
sind Blindniete bekannt. Blindniete sind Hohlniete mit einem Flansch
an einem Ende. Das andere Ende ist durch Spreizen, Bördeln und/oder
Stauchen aufweitbar, so dass die Blindniete die beiden Bleche hintergreift
und zusammenhält.
Zum Aufweiten oder Vernieten dient ein Spreizkörper auf einer dem Flansch abgewandten
Seite der Blindniete. Zum Vernieten wird durch die hohle Blindniete
hindurch ein Zug auf den Spreizkörper
ausgeübt,
der dadurch gegen oder in die Blindniete gezogen wird und die Blindniete staucht
bzw. aufweitet. Das Vernieten erfolgt von der Flanschseite der Blindniete
aus, die dem Flansch abgewandte Seite muss nicht zugänglich sein.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Befestigungselement mit
einer Blindniete vorzuschlagen, deren Spreizkörper nach dem Vernieten mit
der Blindniete verbunden ist und nicht auf einer unzugänglichen
Seite aus der Blindniete herausfallen kann. Weiter ist es Aufgabe
der Erfindung, einen Gegenhalter zum Vernieten der Blindniete vorzuschlagen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale der Ansprüche
1 und 4 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung finden
sich in den Unteransprüchen.
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Der
Spreizkörper
der Blindniete des erfindungsgemäßen Befestigungselements
ist in vernietetem Zustand auf der zugänglichen Seite der Blindniete
nach außen
umgeformt. Er weist beispielsweise einen Bördel auf, der den Flansch der
Blindniete auf der zugänglichen
Seite übergreift.
Grundsätzlich
genügt
eine nach außen
umgeformte Lasche, Nase oder dgl. an einer Stelle des Umfangs, die
die Blindniete oder ein Blech, in dem die Blindniete vernietet ist,
auf der zugänglichen
Seite übergreift.
Der Spreizkörper
lässt sich
dadurch nicht zur unzugänglichen Seite
aus der Blindniete herausdrücken,
wo er beispielsweise in einem Hohlraum Klappergeräusche verursachen
könnte.
Insbesondere im Flugzeugbau muss ein Lösen des Spreizkörpers zuverlässig vermieden
werden, weil frei umherfliegende, auch kleine, Teile in der Luftfahrt
eine nicht hinnehmbare Gefahrenquelle darstellen.
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Das
erfindungsgemäße Befestigungselement
lässt sich
nicht nur zum Verbinden zweier Bleche, Kunststoffplatten oder dgl.
verwenden. Es ist auch zur Schaffung eines Befestigungspunkts, beispielsweise
zur Verfügungsstellung
eines Innen- oder
Außengewindes
an einem Blech, einer Kunststoffplatte oder dgl. verwendbar. Des
Weiteren lässt sich
das erfindungsgemäße Befestigungselement auch
in einem Sackloch verankern, um einen Befestigungspunkt zu schaffen.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Spreizkörper ein
Innengewinde aufweist. Das Innengewinde ist in vernietetem Zustand
der Blindniete durch diese hindurch zugänglich und dadurch als Befestigungspunkt
zum Eindrehen einer Schraube oder eines Gewindebolzens verwendbar.
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Eine
weiter bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der
Spreizkörper
eine gewindefreie Innenfase auf seiner zugänglichen Seite aufweist. Die
Innenfase erleichtert das Umformen des Spreizkörpers nach außen. Sofern
der Spreizkörper
ein Innengewinde aufweist, vergrößert sich die
Innenfase auf einen größeren Durchmesser
als dem Außendurchmesser
des Innengewindes. Dadurch wird bei einem in das Innengewinde des Spreizkörpers eingedrehten
Bolzengewinde ein Freiraum zwischen der Innenfase und dem Bolzengewinde
geschaffen, um den Spreizkörper
auf der zugänglichen
Seite nach außen
umzuformen zu können.
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Der
erfindungsgemäße Gegenhalter
mit den Merkmalen des Anspruchs 4 weist eine Gegenhaltefläche zum
Abstützen
der Blindniete auf einer zugänglichen
Stirnseite beim Vernieten auf. In der Gegenhaltefläche ist
ein Loch angebracht, durch das beispielsweise mittels eines in das
Innengewinde des Spreizkörpers
eingeschraubten Gewindedorns eine Zugkraft auf den Spreizkörper zum
Vernieten der Blindniete ausgeübt
werden kann. Am Rand des Lochs weist der erfindungsgemäße Gegenhalter
eine Umformfläche
auf, die den Spreizkörper
nach außen umformt,
wenn er zum Vernieten in die Blindniete gezogen wird. Der Gegenhalter
wird auf der zugänglichen
Seite des Befestigungselements angesetzt, eine Zugänglichkeit
der anderen Seite des Befestigungselements ist nicht notwendig.
Der erfindungsgemäße Gegenhalter
ermöglicht
in einfacher Weise und in einem Arbeitsgang das Vernieten des erfindungsgemäßen Befestigungselements
und das Umformen des Spreizkörpers
nach außen
beim oder zum Abschluss des Vernietens, wodurch der Spreizkörper gegen
Herausfallen aus der Blindniete auf der unzugänglichen Seite gesichert ist.
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Grundsätzlich ist
es ausreichend, wenn die Umformfläche an einer oder einigen Stellen
des Umfangs des Lochs in der Gegenhaltefläche des Gegenhalters vorgesehen
ist. Vorzugsweise ist die Umformfläche umlaufend ausgebildet,
so dass das zugängliche
Stirnende des Spreizkörpers
zu einem umlaufenden Bördel
oder nach außen
stehenden Rand oder Flansch umgeformt wird.
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Die
Umformfläche
kann beispielsweise konisch oder hohlrund und schräg nach außen gerichtet sein,
um das zugängliche
Stirnende des Spreizkörpers
wie gewünscht
nach außen
umzuformen. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine das Loch
in der Gegenhaltefläche
des Gegenhalters umschließende
Rille mit vorzugsweise gerundetem Querschnitt als Umformfläche vor.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 einen
Achsschnitt eines erfindungsgemäßen Befestigungselements
in unvernietetem Zustand;
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2 das
Befestigungselement aus 1 in vernietetem Zustand mit
einem erfindungsgemäßen Gegenhalter;
und
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3 eine
Einzelheit eines abgewandelten, erfindungsgemäßen Gegenhalters gemäß Einzelheit III
in 2.
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Das
in 1 dargestellte erfindungsgemäße Befestigungselement 1 weist
eine rohrförmige
Blindniete (Hohlniete) 2 und einen ebenfalls rohrförmigen Spreizkörper 3 auf.
Beide Teile 2, 3 bestehen im dargestellten und
beschriebenen Ausführungsbeispiel der
Erfindung aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung, es kommen
allerdings auch andere metallische Werkstoffe, insbesondere nicht
rostender Stahl, oder auch nichtmetallische Werkstoffe, insbesondere
Kunststoffe, in Betracht. Der Spreizkörper 3 muss nicht
aus dem gleichen Werkstoff wie die Blindniete 2 bestehen.
Die Blindniete 2 weist einen nach außen stehenden Flansch 4 auf
einer Stirnseite auf. Außerdem
ist sie mit einer Aufrauung 5, insbesondere einem Rändel (beispielsweise
Kreuz-, Schräg- oder Geradrändel) an
ihrem Außenumfang
versehen. Die Aufrauung 5 verbessert den Halt der Blindniete 2 in
einem Werkstück,
beispielsweise einer Platte 6. An ihrem dem Flansch 4 fernen
Ende erweitert sich die Blindniete 2 an ihrer Innenseite
mit einem Innenkonus 7.
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Der
Spreizkörper 3 weist
ein Innengewinde 8 und auf seiner Außenseite einen Konus 9 auf,
der zum Innenkonus 7 der Blindniete 2 korrespondiert. Auf
der Seite des Flanschs 4 der Blindniete 2 weist der
Spreizkörper 3 einen
Innenfase 10 auf, deren größter Durchmesser größer als
ein Außendurchmesser
des Innengewindes 8 ist.
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2 zeigt
einen vernieteten Zustand des Befestigungselements 1. Der
Spreizkörper 3 ist
in die Blindniete 2 eingezogen worden und hat dabei die Blindniete 2 aufgeweitet.
Die Aufweitung 11 der Blindniete 2 ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel der
Erfindung bauchig, dies ist jedoch nicht zwingend. Die Blindniete 2 ist
mit der Platte 6 vernietet, die mit einem Loch versehen
ist, durch das das Befestigungselement 1 vor dem Vernieten
gesteckt worden ist. Die Aufrauung 5 verbessert wie bereits
gesagt den Halt der Blindniete 2 in der Platte 6.
Die Platte 6 ist zwischen dem Flansch 4 und der
Aufweitung 11 der Blindniete 2 eingespannt, die
Blindniete 2 ist auf diese Weise in der Platte 6 formschlüssig und durch
ihre Aufweitung kraftschlüssig
gehalten.
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Zum
Vernieten wird ein Gewindedorn 12 von der Seite des Flanschs 4 in
den Spreizkörper 3 geschraubt,
mit dem der Spreizkörper 3 in
die Blindniete 2 eingezogen wird. Der Gewindedorn 12 ist
Teil eines im Übrigen
nicht dargestellten Setzwerkzeugs oder Setzgeräts. Die Zugkraft kann auch
durch Drehung des Gewindedorns 12 aufgebracht werden. Eine
Aufrauung 13 auf der Außenseite des Spreizkörpers 3 bildet
eine Drehsicherung, die einen Drehung des Spreizkörpers 3 in
der Blindniete 2 verhindert. Auch verbessert die Aufrauung 13 einen
Halt des Spreizkörpers 3 in
der Blindniete 2. Die Aufrauung 13 ist insbesondere
als Geradrändel
ausgeführt.
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Beim
Vernieten wird das Befestigungselement 1 mit einem in 2 dargestellten,
rohrförmigen
Gegenhalter 20 abgestützt.
Eine Stirnfläche
des Gegenhalters 20 bildet eine Gegenhaltefläche 14,
an der sich die Blindniete 2 beim Einziehen des Spreizkörpers 3 abstützt. Der
Gegenhalter 20 weist einen im Querschnitt dreiecksförmigen,
umlaufenden Kragen 15 auf, der den Gewindedorn 12 umschließt. Eine
konische Außenfläche des
Kragens 15 bildet eine Umformfläche 16, die das ihr
zugewandte Stirnende des Spreizkörpers 3 zu
einem radial nach außen
stehenden Flansch 17 umformt, wenn der Spreizkörper 3 in
die Blindniete 2 eingezogen wird. Zwischen der Innenfase 10 des
Spreizkörpers 3 und dem
Gewindedorn 12 besteht ein Zwischenraum für den Eingriff
des Kragens 15. Der Flansch 17 verhindert, dass
der Spreizkörper 3 auf
der dem Flansch 4 abgewandten Seite aus der Blindniete 2 herausfallen kann.
Der Spreizkörper 3 ist
sicher in der Blindniete 2 gehalten, selbst wenn über eine
eingeschraubte Schraube oder dgl. ein Druck auf den Spreizkörper 3 ausgeübt wird.
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Nach
Ausdrehen des Gewindedorns 12 und Abnehmen des Gegenhalters 20 bildet
das Befestigungselement 1 mit dem Innengewinde 8 seines Spreizkörpers 3 einen
Befestigungspunkt zum Anschrauben eines nicht dargestellten Gegenstands
an der Platte 6. Die Platte 6 ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel
eine Kunststoffplatte (faserverstärkter Kunststoff), es kann
sich allerdings genauso gut um ein Blech handeln. Auch das Verbinden
zweier Platten ist in von Blindnieten her an sich bekannter Weise möglich (nicht
dargestellt). Das Befestigungselement 1 lässt sich
auch in einem Sackloch durch Einziehen des Spreizkörpers 3 in
die Blindniete 2 aufweiten und verankern (nicht dargestellt).
Zum Setzen und Vernieten genügt
es, wenn die Seite, auf der sich der Flansch 4 befindet,
zugänglich
ist. Eine Rückseite
der Platte 6 muss nicht zugänglich sein.
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Das
in 3 dargestellte Setzwerkzeug 20 weist
eine umlaufende Rille 18 mit halbkreisförmigem Querschnitt in seiner
Gegenhaltefläche 14 auf,
die den Gewindedorn 12 umgibt. Die Rille 18 bildet
die Umformfläche,
die das ihr zugewandte Stirnende des Spreizkörpers 3 zu einem im
Querschnitt wulstförmigen
Bördel 19 nach
außen
umformt, der den Flansch 4 der Blindniete 2 übergreift.