DE102014218751A1

DE102014218751A1 - Tool for setting expansion rivets

Info

Publication number: DE102014218751A1
Application number: DE102014218751.6A
Authority: DE
Inventors: Stefan Goettler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2016-03-24

Abstract

Um bei Setzwerkzeugen für Spreizniete, die an ihrem Zapfen einen Teller aufweisen, die Spreizniete sicher in der Aufnahmekammer des Setzwerkzeuges zu halten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Teller durch einen elastischen O-Ring zu fixieren, der mit einem Teil seines Umfanges in die Aufnahmekammer hineinragt.In order to keep in setting tools for expansion rivets, which have on their pin a plate, the expansion rivet safely in the receiving chamber of the setting tool, the invention proposes to fix the plate by an elastic O-ring, which protrudes with a portion of its circumference in the receiving chamber ,

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Setzen von Spreiznieten, insbesondere Spreiznieten mit einem Zapfen, der an seinem freien Ende einen Teller aufweist, wobei das Werkzeug aus einem in einem Gehäuse beweglichen Stößel zum Eintreiben des Zapfens in den Spreizniet besteht, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a tool for setting of expansion rivets, in particular expansion rivets with a pin having a plate at its free end, the tool consists of a movable plunger in a housing for driving the pin in the expansion rivet, according to the preamble of Patent claim 1.

Spreizniete werden vielfältig verwendet, insbesondere in der Automobilindustrie. Hierbei unterscheidet man Spreizniete, die einen Zapfen ohne und einen mit einem Teller aufweisen. Üblicherweise werden Spreizniete einzeln von Hand mit Hilfe eines Werkzeuges gesetzt. Es ist aber auch möglich, sie mit Hilfe eines Roboters zu applizieren, wobei das Setzwerkzeug in beiden Fällen gleich aufgebaut ist. Lediglich ist beim Setzen von Hand zur Betätigung des Stößels ein Knauf vorgesehen, während er beim automatisierten Setzen von einer Antriebseinheit am Roboter bewegt wird.Expanding rivets are widely used, especially in the automotive industry. Here, one distinguishes expansion rivets, which have a pin without and one with a plate. Usually, expansion rivets are set individually by hand with the aid of a tool. But it is also possible to apply them with the help of a robot, wherein the setting tool is the same in both cases. Only when setting by hand to operate the plunger, a knob is provided while it is moved during automated setting of a drive unit on the robot.

Aus der DE 40 08 829 A1 ist eine Handvorrichtung zum Setzen von Spreiznieten bekannt, die einen Knauf enthält, welcher mit einem in einem Gehäuse beweglichen Stößel verbunden ist. Das dem Knauf gegenüberliegende Ende des Gehäuses trägt eine Aufnahmekammer zur Aufnahme des zu setzenden Spreiznietes, der von Hand in diese Aufnahmekammer eingesetzt wird. Zum Halten des Spreiznietes in der Aufnahmekammer sind drei Federzungen auf dem Gehäuseumfang im Bereich der Aufnahmekammer vorgesehen, die durch Schlitze im Gehäuse den Zapfen des Spreiznietes umfassen und klemmen können. Eine derartige Anordnung kann nur Spreizniete mit Zapfen ohne Teller halten.From the DE 40 08 829 A1 is a hand device for setting of expansion rivets known which includes a knob which is connected to a movable plunger in a housing. The knob opposite the end of the housing carries a receiving chamber for receiving the expansion rivet to be set, which is inserted by hand into this receiving chamber. To hold the expansion rivet in the receiving chamber, three spring tongues are provided on the housing circumference in the region of the receiving chamber, which can comprise and clamp the pins of the expansion rivet through slots in the housing. Such an arrangement can only hold expanding rivets with pins without plates.

Sollen Spreizniete mit einem Zapfen, der einen Teller aufweist, gehalten werden, schlägt die gattungsbildende US 4 709 841 A vor, am inneren Umfang der Aufnahmekammer des Handwerkzeuges drei aus Gummi bestehende Finger anzuordnen, die mit einem Ring an der Stirnseite der Aufnahmekammer verbunden sind und sich an der Innenseite des Gehäuses abstützen. Hierbei verlaufen die inneren Halteflächen der Finger konisch, so dass auch Teller mit Durchmessertoleranzen sicher gehalten werden können. Da der Flansch des Spreiznietes zum Setzen an dem vorderen Gehäuseende anliegen muss, besteht bei der gattungsmäßigen Anordnung der Nachteil, dass beim Einsetzen eines Spreiznietes in die Aufnahmekammer der Teller relativ früh von den Fingern gehalten und somit bei einer weiteren Einsetzbewegung in den Spreizniet hineingeschoben wird. Dann öffnen sich aber seine Spreizteile, so dass der Spreizniet sich nicht mehr am Bauteil montiert lässt.If expansion rivets are to be held with a pin which has a plate, the generic type beats US 4,709,841 A to arrange on the inner circumference of the receiving chamber of the hand tool three fingers made of rubber, which are connected to a ring on the front side of the receiving chamber and are supported on the inside of the housing. Here, the inner retaining surfaces of the fingers are tapered, so that even plates with diameter tolerances can be kept safe. Since the flange of the expansion rivet must rest for setting on the front housing end, there is the disadvantage in the generic arrangement of the disadvantage that when inserting a Spreiznietes in the receiving chamber of the plate is held relatively early by the fingers and thus pushed into a further insertion movement in the expansion rivet. But then open his spreader, so that the expansion rivet can not be mounted on the component.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einem Werkzeug zum Setzen von Spreiznieten, deren Zapfen einen Teller aufweisen, eine Klemmeinrichtung vorzuschlagen, mit der auch Spreiznieten mit Toleranzen im Tellerdurchmesser sicher gehalten werden können.Object of the present invention is to propose a clamping device in a tool for setting of expansion rivets, the pins of which have a plate, with the expansion rivets can be securely held with tolerances in the disc diameter.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved by the features of claim 1. The subclaims describe advantageous developments of the invention.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass der O-Ring nur mit einem Teil seines Umfanges den Teller des Zapfens und damit den Spreizniet hält. Zudem ist der O-Ring am Ende der Aufnahmekammer angeordnet, so dass er erst unmittelbar greift, wenn der Spreizniet nahezu vollständig in seine Aufnahmekammer eingeschoben ist. Damit wird sicher verhindert, dass sich der Zapfen während des Einsetzens des Spreiznietes in die Aufnahmekammer bereits in den Spreizniet hineinschiebt und diesen spreizt. Somit können auch preiswerte Spreizniete mit Durchmessertoleranzen am Teller von +/–0,6 mm sicher gehalten werden. Auch ist der verwendete O-Ring ein kostengünstiges Massenbauteil.The advantage of the invention is that the O-ring holds only with part of its circumference the plate of the pin and thus the expansion rivet. In addition, the O-ring is arranged at the end of the receiving chamber, so that it only engages directly when the expansion rivet is almost completely inserted into its receiving chamber. This is reliably prevented that the pin already hineinschiebt during insertion of the expansion rivet into the receiving chamber in the expansion rivet and this spreads. Thus, inexpensive expansion rivets with diameter tolerances on the plate of +/- 0.6 mm can be kept safe. Also, the O-ring used is a low-cost mass component.

Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 hat den Vorteil, dass bei einem beschädigten O-Ring nicht das gesamte Werkzeug aus der Montage entfernt werden muss. Vielmehr muss nur ein separates Bauteil entfernt und gegen ein neues mit neuem O-Ring ausgetauscht werden. Damit werden wenig vollständige Ersatzwerkzeuge benötigt. Auch sind die Stillstandzeiten damit minimiert.The development of the invention according to claim 2 has the advantage that in a damaged O-ring not the entire tool must be removed from the assembly. Rather, only a separate component has to be removed and replaced with a new one with a new O-ring. This requires less complete replacement tools. Also, the downtime is minimized.

Vorteilhaft ist das separate Bauteil als Drehteil (zylindrische Hülse) ausgebildet, wie Anspruch 3 vorschlägt. Es ist damit einfach und preiswert herstellbar.Advantageously, the separate component as a rotating part (cylindrical sleeve) is formed, as proposed in claim 3. It is thus easy and inexpensive to produce.

Zweckmäßigerweise wird der O-Ring in einer Nut gehalten, insbesondere wenn das separate Bauteil eine Hülse ist.Conveniently, the O-ring is held in a groove, in particular when the separate component is a sleeve.

Vollkommen ausreichend zum Halten von Spreiznieten mit durchmessertoleranten Tellern haben sich zwei segmentartige Halteflächen herausgestellt, wie Anspruch 5 vorschlägt.Completely sufficient for holding expanding rivets with diameter-tolerant plates, two segment-like holding surfaces have been found, as proposed in claim 5.

Eine geeignete Dimensionierung für die Schlitze nach Anspruch 5 schlägt Anspruch 6 vor.A suitable dimensioning for the slots according to claim 5 proposes claim 6.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawings. Show it:

1 eine Seitenansicht, teilweise in Einzelteilen, des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 1 a side view, partially in individual parts, of the tool according to the invention;

2 einen Längsschnitt durch das vordere Ende des Werkzeugs mit einem in einem Bauteil eingesetzten Spreizniet; 2 a longitudinal section through the front end of the tool with a Spreizniet used in a component;

3 einen Querschnitt durch die Aufnahmekammer auf Höhe des O-Ringes. 3 a cross section through the receiving chamber at the level of the O-ring.

In 1 ist ein Handwerkzeug 1 zum Setzen von Spreiznieten 2 dargestellt. Es besteht aus einem Handknauf 3, einem Gehäuse 4, einem Stößel 5 und einer Hülse 6. Der Stößel 5 ist in dem Gehäuse 4 axial verschiebbar geführt. An seinem linken Ende trägt er den Handknauf 3. Sein gegenüberliegendes Ende ragt in die Hülse 6 hinein. Zum besseren Halten des Handwerkzeuges 1 ist auf seinem Umfang ein eine Griffplatte 7 vorgesehen. Der Aufbau des Handwerkzeuges 1 mit Ausnahme der Hülse 6 und seine Funktionsweise sind allgemein bekannt und werden deshalb nicht weiter beschrieben.In 1 is a hand tool 1 for setting of expanding rivets 2 shown. It consists of a hand knob 3 , a housing 4 , a pestle 5 and a sleeve 6 , The pestle 5 is in the case 4 guided axially displaceable. At his left end he carries the hand knob 3 , Its opposite end protrudes into the sleeve 6 into it. To better hold the hand tool 1 is a grip plate on its circumference 7 intended. The structure of the hand tool 1 with the exception of the sleeve 6 and its operation are well known and therefore will not be further described.

Die Hülse 6 ist an dem dem Handknauf 3 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 4 an diesem angeschraubt. Hierzu ist das Gehäuse 4 mit einem Ansatz 8 versehen, der ein Außengewinde 9 trägt. Der Spreizniet 2 ist handelsüblich und weist Spreizelemente 2.1, einen Flansch 2.2 und einen Zapfen 2.3 mit einem Teller 2.4 auf.The sleeve 6 is on the hand knob 3 opposite end of the housing 4 screwed to this. This is the case 4 with an approach 8th provided that an external thread 9 wearing. The expanding rivet 2 is commercially available and has spreading elements 2.1 , a flange 2.2 and a pin 2.3 with a plate 2.4 on.

Die Hülse 6 umschließt eine Aufnahmekammer 10 (2), in die der Spreizniet 2 mit seinem Zapfen 2.3 soweit hineingeschoben wird, bis sein Flansch 22 an der freien Stirnseite der Hülse anliegt.The sleeve 6 encloses a receiving chamber 10 ( 2 ) into which the expanding rivet 2 with his spigot 2.3 as far as pushed in until its flange 22 rests against the free end face of the sleeve.

Zum Halten des Spreiznietes 2 in der Aufnahmekammer 10 dient ein elastischer O-Ring 11, der in einer Ringnut 12 auf dem Außenumfang der Hülse 6 einliegt, wie in 2 zu sehen ist. Hier ist auch ersichtlich, dass der O-Ring 11 am oberen Ende der Aufnahmekammer 10 angeordnet ist, so dass er den Teller 2.4 des vollständig eingesetzten Spreiznietes 2 gerade eben an zwei Stellen seines Umfanges umfassen kann. Hierzu sind in der Ringnut 12 an zwei gegenüberliegenden Stellen Schlitze 12.1 eingefräst, die bis in die Aufnahmekammer 10 reichen (3).For holding the expanding rivet 2 in the receiving chamber 10 serves an elastic O-ring 11 in an annular groove 12 on the outer circumference of the sleeve 6 is in, as in 2 you can see. Here is also apparent that the O-ring 11 at the top of the receiving chamber 10 is arranged so that he is the plate 2.4 of the fully inserted expansion rivet 2 just in two places may include its circumference. These are in the annular groove 12 Slits in two opposite places 12.1 Milled into the receiving chamber 10 pass ( 3 ).

Variiert der Teller 2.4 des Spreiznietes 2 im Durchmesser, so ist durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des O-Ringes und die Länge der Schlitze 12.1 in der Ringnut 12 dennoch sichergestellt, dass er vom O-Ring 11 gehalten wird. Im Übrigen verhindern dessen Lage und Elastizität sowie seine Möglichkeit, ungehindert radial nach außen auszuweichen, dass der Zapfen 2.3 in den Spreizniet 2 hineingeschoben wird und sich so seine Spreizelemente 2.1 bereits vor dem Setzen aufspreizen.The plate varies 2.4 of the expanding rivet 2 in diameter, so is the inventive design of the O-ring and the length of the slots 12.1 in the ring groove 12 Nevertheless, he made sure of the O-ring 11 is held. Incidentally, prevent its location and elasticity and its ability to freely move radially outward that the pin 2.3 in the expanding rivet 2 is pushed in and so its spreading 2.1 already spread before putting.

In 2 ist ein Längsschnitt durch die Hülse 6 mit eingesetztem Spreizniet 2 gezeigt, wobei das Handwerkzeug 1 den Spreizniet 2 bereits in eine Öffnung 13 in einem Bauteil 14, 15 eingesetzt hat.In 2 is a longitudinal section through the sleeve 6 with inserted rivet 2 shown, with the hand tool 1 the expanding rivet 2 already in an opening 13 in a component 14 . 15 has used.

Wird nun der Stößel 5 in 2 nach unten bewegt, so schiebt das untere Ende des Stößels 5 den Teller 2.4 und damit den Zapfen 2.3 in den Spreizniet 2. Dadurch weiten sich seine Spreizelemente 2.1 und halten das Bauteil 14 am Bauteil 15 fest.Will now be the plunger 5 in 2 moved down, so pushes the lower end of the plunger 5 the plate 2.4 and with it the pin 2.3 in the expanding rivet 2 , As a result, expand its spreading 2.1 and hold the component 14 on the component 15 firmly.

Verschmutzt oder verschleißt der O-Ring 11, so kann er schnell an Ort und Stelle ausgetauscht werden. Daneben ist es aber auch möglich, die Hülse 6 mit einem zu tauschenden O-Ring 11 einfach abzuschrauben und gegen eine neue auszutauschen. Der Zeit- und Kostenaufwand hierfür ist minimal. Damit steht das Handwerkzeug 1 schnell wieder zur Verfügung.Dirty or worn the O-ring 11 so it can be swiftly exchanged on the spot. But it is also possible, the sleeve 6 with an O-ring to be exchanged 11 simply unscrew and exchange for a new one. The time and cost required for this is minimal. This is the hand tool 1 quickly available again.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4008829 A1 [0003]
US 4709841 A [0004]

Claims

Tool for setting of expanding rivets, in particular expansion rivets, whose pins have at their free end a plate, consisting of a plunger which is axially movable in a housing, wherein at one end of a housing receiving chamber for receiving the expansion rivet and a clamping device for holding the Plate of the pin is provided, which consists of an elastic adhesive element, characterized in that the adhesive element is an O-ring ( 11 ), which at the level of the insertion end of the in the receiving chamber ( 10 ) used expanding rivet ( 2 ) on the outer circumference of the housing ( 4 ) is arranged and with a part of its circumference in the receiving chamber ( 10 ) protrudes.

Tool according to claim 1, characterized in that the receiving chamber ( 10 ) in a separate component ( 6 ) arranged with the housing ( 4 ) connected is.

Tool according to claim 2, characterized in that the separate component is a cylindrical sleeve ( 6 ), which via a screw ( 9 ) with the housing ( 4 ) connected is.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the sleeve ( 6 ) has on its outer circumference a groove ( 12 ) for receiving the O-ring ( 11 ) having.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that in the groove ( 12 ) at least two slots ( 12.1 . 12.2 ) are provided.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the width of the slots ( 12.1 ) is dimensioned so that the smallest outer diameter of the plate ( 2.4 ) from the through the slots ( 12.1 ) projecting portion of the O-ring ( 11 ) is held straight.