DE102020111539A1

DE102020111539A1 - Niethülse und Blindniet mit einer Niethülse

Info

Publication number: DE102020111539A1
Application number: DE102020111539.3A
Authority: DE
Inventors: Konrad Schürhoff
Original assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2020-04-28
Publication date: 2021-10-28
Also published as: WO2021219393A1; CN115461547A; US20230037581A1

Abstract

Niethülse (10) eines Blindniets (100) zum Verbinden mindestens eines setzkopfseitigen Bauteils (110) mit einem schließkopfseitigen Bauteil (120), wobei die Niethülse (10) umfasst:
a) einen Hülsenschaft (30) mit einem Hülsenschaftende (38),
b) einen an einem dem Hülsenschaftende (38) gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts (30) angeordneten, elastischen Hülsensetzkopf (20) zum Gewährleisten einer Mindestklemmkraft (F) zwischen mindestens dem setzkopfseitigen Bauteil (110) und dem schließkopfseitigen Bauteil (120) in einem Schließzustand (SZ) des Blindniets (100), wobei der Hülsensetzkopf (20):
- sich radial um die Erstreckungsachse (EA) des Hülsenschafts (30) um den Hülsenschaft (30) erstreckt,
- zumindest zwei in der Mantelfläche (21) des Hülsensetzkopfes (20), voneinander beabstandete Ausnehmungen (24a, 24b) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Niethülse eines Blindniets zum Verbinden zumindest eines setzkopfseitigen Bauteils mit einem schließkopfseitigen Bauteil sowie einen Blindniet mit einer erfindungsgemäßen Niethülse.
Ein Blindniet umfasst eine Niethülse und einen Nietdorn, wobei die Niethülse und/oder der Nietdorn lokal umgeformt werden können, um Bauteile miteinander zu verbinden. Der Blindniet wird dabei geschlossen bzw. „gesetzt“. Der geschlossene Blindniet übt auf die Bauteile eine Klemmkraft aus, womit für die Bauteile ein zuverlässiger und permanenter Halt gewährleistet werden soll. Der Blindniet und die zu verbindenden Bauteile können unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, sodass bei einer Temperaturänderung sich diese unterschiedlich stark ausdehnen, wobei stets der Halt der Bauteile gewährleistet werden soll. In Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge können häufig positive als auch negative Temperaturänderungen auftreten. Weiter müssen die Scheinwerfer in einem großen Temperaturbereich, wie zwischen -40 °C bis +80 °C, ordnungsgemäß funktionieren.
Aus der DE102010002847A1 ist ein Blindniet mit einem als Federteller ausgebildeten Hülsensetzkopf bekannt. Nachteiligerweise kann ein solcher Blindniet eine Klemmkraft zum Gewährleisten eines zuverlässigen Halts der Bauteile nur bedingt sicherstellen, insbesondere nicht dauerhaft sicherstellen, da es, insbesondere bei häufigen Temperaturänderungen, in dem Hülsensetzkopf des Blindniets zu Rissbildungen kommen kann. Folglich kann dies zu einem Verlust an Klemmkraft führen und eine Mindestklemmkraft kann unterschritten werden, was zu einer Defokussierung sowie einer Positionsveränderung an einem Bauteil angeordneter Komponenten, wie einer Lichtquelle, führen kann.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen stabilen Blindniet bzw. eine stabile Niethülse, insbesondere einen dauerhaft stabilen Blindniet bzw. eine dauerhaft stabile Niethülse, darzulegen.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Niethülse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einem Blindniet mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Niethülse beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Blindniet und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung eine Niethülse eines Blindniets zum Verbinden mindestens eines setzkopfseitigen Bauteils mit einem schließkopfseitigen Bauteil. Die erfindungsgemäße Niethülse umfasst einen Hülsenschaft mit einem Hülsenschaftende, wobei in einem Schließzustand des Blindniets das Hülsenschaftende der Niethülse zu einem Schließkopf umgeformt ist und wobei der Schließkopf an eine Oberseite des schließkopfseitigen Bauteils angeordnet ist. Weiter umfasst die Niethülse einen an einem dem Hülsenschaftende gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts angeordneten, elastischen Hülsensetzkopf zum Gewährleisten einer Mindestklemmkraft zwischen mindestens dem setzkopfseitigen Bauteil und dem schließkopfseitigen Bauteil in dem Schließzustand des Blindniets. Ferner ist der Hülsensetzkopf in dem Schließzustand an eine der Oberseite des schließkopfseitigen Bauteils gegenüberliegenden Oberseite des setzkopfseitigen Bauteils angeordnet. Des Weiteren erstreckt sich der Hülsensetzkopf radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts um den Hülsenschaft und der Hülsensetzkopf weist außerdem zumindest zwei in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes voneinander beabstandete Ausnehmungen auf.
Der erfindungsgemäße Blindniet ist insbesondere für einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges. Vorteilhafterweise ist die Niethülse bzw. der Blindniet mit den zumindest zwei in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes voneinander beabstandeten Ausnehmungen in dem Schließzustand besonders stabil. Insbesondere ist die Niethülse bzw. der Blindniet in dem Schließzustand über einen großen Temperaturbereich, wie z. B. von -40 °C bis +80 °C, stabil und kann ferner häufigen Temperaturänderungen ohne Verlust der elastischen Eigenschaften widerstehen. Das Auftreten von Rissen in dem Hülsensetzkopf der Niethülse im Schließzustand, aufgrund häufiger positiver als auch negativer Temperaturänderungen und/oder aufgrund eines großen Temperaturbereiches, welchem die Niethülse ausgesetzt ist, kann vermindert werden, insbesondere komplett verhindert werden. Somit kann sichergestellt werden, dass die Mindestklemmkraft zwischen dem mindestens setzkopfseitigen Bauteil und dem schließkopfseitigen Bauteil über einen langen Zeitraum, insbesondere dauerhaft, gewährleistet ist. Eine Defokussierung sowie eine Positionsveränderung einer an einem setzkopfseitigen oder schließkopfseitigen Bauteil angeordneten Komponente, wie einer Lichtquelle oder eines Reflektors, kann somit besonders gering gehalten werden, vorzugsweise vermieden werden.
Die Niethülse kann aus einem Metall sein. Das Metall kann rostfreier Stahl, vorzugsweise Aluminium, sein.
Weiter ist der Hülsenschaft der Niethülse insbesondere rotationssymmetrisch, vorzugsweise röhrenförmig, ausgebildet. Vorteilhafterweise kann der Hülsenschaft, insbesondere der röhrenförmige Hülsenschaft, einen Nietdorn führen. Des Weiteren kann der röhrenförmige Hülsenschaft eine konstante Wandstärke aufweisen, insbesondere eine im Wesentlichen konstante Wandstärke. Ferner ist das Hülsenschaftende des Hülsenschafts insbesondere ein Teil des Hülsenschafts an dem Ende des Hülsenschafts, das dem setzkopfseitigen Bauteil abgewandt ist. Dieser Teil, insbesondere rohrförmige Teil, des Hülsenschafts kann zu dem Schließkopf umgeformt werden. Der Schließkopf kann sich vorzugsweise radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts um den Hülsenschaft erstrecken, insbesondere kann der Schließkopf pilzförmig, vorzugsweise schirmförmig, ausgebildet bzw. zu einem pilzförmigen, vorzugsweise schirmförmigen, Schließkopf umgeformt worden sein. Somit können der Blindniet bzw. die Niethülse besonders stabil sein. Die Erstreckungsachse des Hülsenschafts ist vorzugsweise die Längsmittelachse des Hülsenschafts. Ferner kann die Erstreckungsachse eines rotationssymmetrischen Hülsenschafts die Rotationsachse sein.
Der Schließzustand des Blindniets ist insbesondere ein Zustand des Blindniets nach dem Schließen bzw. „Setzen“ des Blindniets. In dem Schließzustand sind mindestens das setzkopfseitige Bauteil und das schließkopfseitige Bauteil miteinander derart verbunden, dass die Mindestklemmkraft zwischen den mindestens beiden Bauteilen gewährleistet ist. Weiter ist das Verbinden des mindestens setzkopfseitigen Bauteils und des schließkopfseitigen Bauteils vorzugsweise ein kraftschlüssiges und/oder formschlüssiges Verbinden.
Der Hülsensetzkopf und der Hülsenschaft sind vorzugsweise einstückig ausgebildet, sodass diese zusammen eine besonders stabile Niethülse ausbilden können. Weiter ist der Hülsensetzkopf insbesondere an der Außenmantelfläche des dem Hülsenschaftende gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts angeordnet. Der elastische Hülsensetzkopf kann besonders vorteilhaft unter Krafteinwirkung seine Form verändern und bei Kraftwegfall wieder in die ursprüngliche Form zurückkehren. Mit anderen Worten kann sich in einem Schließzustand des Blindniets der Hülsensetzkopf unter Krafteinwirkung insbesondere derart elastisch verformen, dass keine plastische Verformung in dem Hülsensetzkopf auftritt. Ferner kann der Hülsensetzkopf wenigstens abschnittsweise eine konstante Wandstärke aufweisen, insbesondere wenigstens abschnittsweise eine im Wesentlichen konstante Wandstärke aufweisen. Insbesondere weist der Hülsensetzkopf in den Abschnitten, in welchem der Hülsensetzkopf keine Ausnehmungen aufweist, eine konstante Wandstärke, insbesondere im Wesentlichen konstante Wandstärke, auf. Somit können der Blindniet bzw. die Niethülse besonders stabil sein. Des Weiteren kann der Hülsensetzkopf eine dem setzkopfseitigen Bauteil zugewandte Setzkopfunterseite mit zumindest einem Setzkopfanlageabschnitt zum Anordnen an die Oberseite des setzkopfseitigen Bauteils aufweisen. Der Setzkopfanlageabschnitt erstreckt sich vorzugsweise radial, insbesondere radial umlaufend, um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts.
Die zumindest zwei in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes voneinander beabstandeten Ausnehmungen sind insbesondere eine Vielzahl an voneinander beabstandeten Ausnehmungen in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes. Somit kann der Kraftfluss in dem Hülsensetzkopf im Schließzustand des Blindniets besonders gleichmäßig sein. Weiter sind die zumindest zwei in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes voneinander beabstandeten Ausnehmungen vorzugsweise alle gleich ausgebildet.
Mit dem Ausdruck „in der Mantelfläche“ soll insbesondere ausgedrückt werden, dass die Mantelfläche bzw. die Form der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes jeweils im Bereich der zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen durch die zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen verändert wird. Insbesondere kann sich durch die zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen die Mantelfläche des Hülsensetzkopfes vergrößern.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Niethülse der Hülsensetzkopf rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Mit anderen Worten kann der Hülsensetzkopf insbesondere durch Drehung um einen gewissen Winkel um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts auf sich selbst abgebildet werden. Vorzugweise stimmen die Rotationsachse des Hülsensetzkopfes und die Erstreckungsachse des Hülsenschaftes überein. Damit kann in dem Schließzustand des Blindniets eine Kraft besonders vorteilhaft in dem Hülsensetzkopf fließen und somit können der Blindniet bzw. die Niethülse besonders stabil sein. Der Hülsensetzkopf kann insbesondere pilzförmig, vorzugsweise schirmförmig, ausgebildet sein. Der schirmförmige Hülsensetzkopf kann besonders vorteilhaft unter Krafteinwirkung seine Form verändern und bei Kraftwegfall wieder in die ursprüngliche Form zurückkehren.
Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Niethülse der Hülsensetzkopf eine dem Hülsenschaft zugewandte Innenmantelfläche und eine dem Hülsenschaft abgewandte Außenmantelfläche aufweisen, wobei die zumindest zwei Ausnehmungen in der Innenmantelfläche und/oder in der Außenmantelfläche des Hülsensetzkopfes ausgebildet sind. Mit anderen Worten können die zumindest zwei Ausnehmungen an der Setzkopfunterseite und/oder an einer der Setzkopfunterseite gegenüberliegenden Setzkopfoberseite des Hülsensetzkopfes ausgebildet sein. Ferner können die Außenmantelfläche und die Innenmantelfläche des Hülsensetzkopfes zumindest einen Teil der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes bilden. Die Außenmantelfläche und die Innenmantelfläche eines schirmförmigen Hülsensetzkopfes können jeweils im Wesentlichen die Form der Mantelfläche eines Kugelsegments aufweisen. Vorzugsweise sind die zumindest zwei Ausnehmungen in der Innenmantelfläche des Hülsensetzkopfes ausgebildet. Somit kann in dem Schließzustand des Blindniets eine Kraft besonders vorteilhaft in dem Hülsensetzkopf fließen und eine Rissbildung kann verbessert verhindert, vorzugsweise komplett verhindert, werden.
Mit besonderem Vorteil können bei einer erfindungsgemäßen Niethülse die zumindest zwei Ausnehmungen in gleichen, insbesondere im Wesentlichen gleichen, Winkelabständen radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts, insbesondere radial um die Rotationsachse des Hülsensetzkopfes, angeordnet sein. Mit anderen Worten können zwei benachbarte Ausnehmungen der zumindest zwei Ausnehmungen in dem Hülsensetzkopf jeweils gleich weit voneinander beabstandet sein. Somit kann der Blindniet bzw. die Niethülse besonders stabil sein und eine Kraft besonders vorteilhaft in dem Hülsensetzkopf fließen. Weist der Hülsensetzkopf in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes bspw. vier voneinander beabstandete Ausnehmungen auf, so sind die vier Ausnehmungen in gleichen Winkelabständen, d. h. 90°, radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts in der Mantelfläche angeordnet. Vorzugsweise sind die in gleichen, insbesondere im Wesentlichen gleichen, Winkelabständen radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts, insbesondere radial um die Rotationsachse des Hülsensetzkopfes, angeordneten zumindest zwei Ausnehmungen gleichweit von der Erstreckungsachse des Hülsenschafts entfernt. Ein solcher Hülsensetzkopf kann somit insbesondere rotationsymmetrisch sein. Somit kann der Kraftfluss in dem Hülsensetzkopf besonders vorteilhaft sein und der Blindniet bzw. die Niethülse in dem Schließzustand besonders stabil.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können bei einer erfindungsgemäßen Niethülse die zumindest zwei Ausnehmungen gleichweit von der Erstreckungsachse des Hülsenschafts entfernt sein. Mit anderen Worten ist der jeweilige Abstand der zumindest zwei Ausnehmungen zu der Erstreckungsachse des Hülsenschafts gleich groß. Vorteilhafterweise ist ein solcher Blindniet bzw. eine solche Niethülse besonders einfach herzustellen und kann gleichzeitig besonders stabil sein. Es ist auch denkbar, dass die zumindest zwei Ausnehmungen nicht gleichweit von der Erstreckungsachse des Hülsenschafts entfernt sind. D. h. die zumindest zwei Ausnehmungen können versetzt zueinander angeordnet werden. Mit anderen Worten ist der jeweilige Abstand, insbesondere radiale Abstand, der zumindest zwei Ausnehmungen zu der Erstreckungsachse des Hülsenschafts unterschiedlich. Vorzugsweise kann der Hülsensetzkopf eine Vielzahl an voneinander beabstandeten Ausnehmungen in der Mantelfläche des Hülsensetzkopfes aufweisen. Die Vielzahl an voneinander beabstandeten Ausnehmungen kann insbesondere in gleichen Winkelabständen radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts angeordnet sein, wobei jeweils zwei zueinander benachbarte Ausnehmungen versetzt zueinander angeordnet sind. Insbesondere können ferner die voneinander beabstandeten Ausnehmungen der Vielzahl an Ausnehmungen auf zumindest zwei radial um die Erstreckungsrichtung des Hülsenschafts laufenden Kreisbahnen angeordnet sein. Somit kann die Dichte an Ausnehmungen, d. h. die Anzahl an Ausnehmungen pro Mantelfläche des Hülsensetzkopfes, in dem Hülsensetzkopf besonders groß und der Kraftfluss in dem Hülsensetzkopf im Schließzustand des Blindniets besonders vorteilhaft sein. Vorteilhafterweise kann damit der Blindniet bzw. die Niethülse in dem Schließzustand besonders stabil sein. Das Auftreten von Rissen in dem Hülsensetzkopf der Niethülse im Schließzustand kann damit verhindert werden.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Niethülse wenigstens eine Ausnehmung der zumindest zwei Ausnehmungen eine Vertiefung, insbesondere eine kalottenartige Vertiefung, in dem Hülsensetzkopf aufweist, vorzugsweise ist.
Vorzugsweise sind die zumindest zwei Ausnehmungen jeweils eine Vertiefung. Die Vertiefung kann eine Senke sein. Weiter ist die Vertiefung insbesondere derart ausgebildet, dass diese den Hülsensetzkopf nicht durchbricht. Die Vertiefung kann insbesondere eine gezielte Materialschwächung des Hülsensetzkopfes sein, wobei vorzugsweise der Hülsensetzkopf in Abschnitten, in welchem der Hülsensetzkopf keine Ausnehmungen aufweist, eine konstante Wandstärke bzw. Materialstärke, insbesondere im Wesentlichen konstante Wandstärke bzw. Materialstärke, aufweist. Vorzugsweise ist die Vertiefung eine kalottenartige Vertiefung. Die kalottenartige Vertiefung kann eine kugelsegmentartige Form aufweisen. Ein Blindniet bzw. eine Niethülse mit einer solchen Vertiefung als Ausnehmung kann im Schließzustand des Blindniets besonders stabil sein.
Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Niethülse wenigstens eine Ausnehmung der zumindest zwei Ausnehmungen einen Durchbruch, insbesondere einen Schlitz, in dem Hülsensetzkopf aufweisen, vorzugsweise sein. Insbesondere sind die zumindest zwei Ausnehmungen jeweils ein Durchbruch. Der Durchbruch kann insbesondere von einer dem Hülsenschaft zugewandten Innenmantelfläche in Richtung zu einer dem Hülsenschaft abgewandten Außenmantelfläche des Hülsensetzkopfes ausgebildet sein. Mit anderen Worten durchbricht der Durchbruch den Hülsensetzkopf, wobei sich insbesondere der Durchbruch weiter in eine Richtung radial weg von dem Hülsenschaft erstreckt, d. h. eine längliche Form aufweist. Der längliche Durchbruch kann insbesondere ein Schlitz sein. Der Kraftfluss in dem Hülsensetzkopf mit einem länglichen Durchbruch kann besonders vorteilhaft und der Blindniet bzw. die Niethülse in dem Schließzustand besonders stabil sein. Des Weiteren kann der Durchbruch eine Bohrung sein. Die Bohrung als Durchbruch kann besonders einfach realisiert werden.
Mit besonderem Vorteil können bei einer erfindungsgemäßen Niethülse die zumindest zwei Ausnehmungen in einem Bereich von zumindest einem Setzkopfanlageabschnitt des Hülsensetzkopfes zum Anordnen an die Oberseite des setzkopfseitigen Bauteils zu dem Hülsenschaft ausgebildet sein, insbesondere können die zumindest zwei Ausnehmungen in einem Bereich zwischen dem zumindest einem Setzkopfanlageabschnitt des Hülsensetzkopfes und dem Hülsenschaft ausgebildet sein. Die zumindest zwei Ausnehmungen sind vorzugsweise jeweils beabstandet zu dem Hülsenschaft und/oder jeweils beabstandet zu dem zumindest einen Setzkopfanlageabschnitt ausgebildet. Somit kann ein besonders vorteilhafter radial um den Hülsenschaft laufender Setzkopfanlageabschnitt ausgebildet werden. Es ist auch denkbar, dass die zumindest zwei Ausnehmungen jeweils beabstandet zu dem Hülsenschaft ausgebildet sind und sich die zumindest zwei Ausnehmungen jeweils ferner in eine Richtung, vorzugsweise geradlinig, radial weg von dem Hülsenschaft, insbesondere der Erstreckungsachse des Hülsenschafts, bis zu einem äußeren Ende des Setzkopfanlageabschnitts erstrecken. Mit anderen Worten kann auch ein radial umlaufender Setzkopfanlageabschnitt insbesondere zumindest teilweise die Ausnehmungen aufweisen. Somit kann ein besonders vorteilhafter radial um den Hülsenschaft laufender, zumindest teilweise unterbrochener Setzkopfanlageabschnitt ausgebildet werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können bei einer erfindungsgemäßen Niethülse am Hülsenschaftende in der Mantelfläche des Hülsenschaftes, insbesondere in der Außenmantelfläche und/oder in der Innenmantelfläche des Hülsenschafts, zumindest zwei voneinander beabstandete Ausnehmungen ausgebildet sein. Somit kann in dem Schließzustand des Blindniets das Hülsenschaftende der Niethülse einen besonders stabilen Schließkopf aufweisen. Der Schließkopf kann insbesondere die zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen in einer Mantelfläche des Schließkopfes, insbesondere der Innenmantelfläche und/oder Außenmantelfläche des Schließkopfes, aufweisen. Damit kann der Kraftfluss in dem Blindniet bzw. der Niethülse, insbesondere dem Hülsensetzkopf, besonders vorteilhaft sein und der Blindniet bzw. die Niethülse in dem Schließzustand besonders stabil. Die zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen in der Mantelfläche des Hülsenschaftes, insbesondere in der Außenmantelfläche und/oder in der Innenmantelfläche des Hülsenschafts, können Vertiefungen, insbesondere kalottenartige Vertiefungen, und/oder Durchbrüche sein. Ferner können die zumindest zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen in gleichen Winkelabständen radial um die Erstreckungsachse des Hülsenschafts in der Mantelfläche, insbesondere der Außenmantelfläche, des Hülsenschaftes angeordnet sein. Weiter können die zumindest zwei Ausnehmungen gleichweit von der Erstreckungsachse des Hülsenschafts in der Mantelfläche, insbesondere der Außenmantelfläche, des Hülsenschaftes angeordnet sein.
Gemäß einem zweiten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung einen Blindniet zum Verbinden mindestens eines setzkopfseitigen Bauteils mit einem schließkopfseitigen Bauteil. Ferner umfasst der Blindniet eine erfindungsgemäße Niethülse sowie einen zumindest teilweise in der Niethülse angeordneten Nietdorn mit einem Dornschaft und mit einem Dornkopf an einem Ende des Dornschafts, wobei der Nietdorn dazu ausgebildet ist, beim Bewegen des Nietdorns in eine Richtung von dem Hülsenschaftende zu dem Hülsensetzkopf der Niethülse das Hülsenschaftende der Niethülse zu dem Schließkopf umzuformen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann bei einem erfindungsgemäßen Blindniet in einem Schließzustand des Blindniets zwischen dem Schließkopf der Niethülse und einer Oberseite des schließkopfseitigen Bauteils zusätzlich ein separates federndes Element angeordnet sein. Das federnde Element kann eine Federscheibe oder ein Federring sein.
Der Blindniet gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist damit dieselben Vorteile auf, wie sie bereits zu der Niethülse gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Dabei zeigt:

1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Blindniets bzw. einer Niethülse in einem nicht-geschlossenen Zustand im Vertikalschnitt,
2 die Niethülse aus 1 in einer Unteransicht,
3 den erfindungsgemäßen Blindniet bzw. die Niethülse aus 1 im Schließzustand im Vertikalschnitt,
4 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Niethülse in einer Unteransicht, und
5 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Blindniets bzw. einer Niethülse in einem nicht-geschlossenen Zustand im Vertikalschnitt.

1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform eines Blindniets 100 mit einer erfindungsgemäßen Niethülse 10 und einem Nietdorn 50. In 1 und 3 ist der Blindniet 100 jeweils in einem Vertikalschnitt (siehe Schnitt A-A in 2) dargestellt. Die 2 zeigt die Niethülse 10 dieser Ausführungsform in einer Unteransicht.
Die 1 offenbart die erfindungsgemäße Niethülse 10 in einem nicht-gesetzten bzw. nicht-geschlossenen Zustand. Hier umfasst die Niethülse 10 einen Hülsenschaft 30 mit einem Hülsenschaftende 38 und einem an dem Hülsenschaftende 38 gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts 30 angeordneten, elastischen Hülsensetzkopf 20 zum Gewährleisten einer Mindestklemmkraft F zwischen einem setzkopfseitigen Bauteil 110 und einem schließkopfseitigen Bauteil 120 in einem Schließzustand SZ des Blindniets 100 (siehe 3). Der Hülsensetzkopf 20 weist einen radial umlaufenden Setzkopfanlageabschnitt 26 auf, welcher in dem Schließzustand SZ an eine der Oberseite 122 des schließkopfseitigen Bauteils 120 gegenüberliegende Oberseite 112 des setzkopfseitigen Bauteils 110 angeordnet ist (siehe 3). Der Hülsenschaft 30 führt einen Nietdorn 50 entlang der Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30, wobei der Nietdorn 50 einen Dornschaft 55 und einen Dornkopf 56 umfasst. Des Weiteren weist der Hülsenschaft 30 eine im Wesentlichen konstante Wandstärke bzw. Materialstärke auf und ist röhrenförmig ausgebildet. Das Hülsenschaftende 38 des Hülsenschafts 30, insbesondere ein Teil des Hülsenschafts 30 an dem Hülsenschaftende 38, kann zu dem Schließkopf 40 (siehe 3) umgeformt werden. Der Hülsensetzkopf 20 erstreckt sich radial um die Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 um den Hülsenschaft 30. Der Hülsensetzkopf 20 ist in dieser Ausführungsform schirmförmig ausgebildet und weist eine Innenmantelfläche 22 und eine Außenmantelfläche 23 auf, wobei die in der Innenmantelfläche 22 der Mantelfläche 21 des Hülsensetzkopfes 20 voneinander beabstandeten Ausnehmungen 24g und 24c der Ausnehmungen 24a bis 24h (siehe 2) sichtbar sind. Die Ausnehmungen 24a bis 24h sind hier kalottenförmige, d. h. kalottenartige, Vertiefungen.
Wie aus 2 ersichtlich wird, weist in diesem Ausführungsbeispiel der Hülsensetzkopf 20 der Niethülse 10 acht kalottenförmige Vertiefungen als Ausnehmungen 24a bis 24h auf, wobei außerdem der Hülsensetzkopf 20 rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Die kalottenförmigen Vertiefungen sind in gleichen Winkelabständen α₁ bis α₈ (hier der Übersichtlichkeit halber nur α₁, α₂ und α₈ dargestellt) radial um die Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 angeordnet, wobei die Ausnehmungen 24a bis 24h weiter jeweils gleichweit von der Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 entfernt sind. Somit kann ein Kraftfluss in dem Hülsensetzkopf 20 besonders vorteilhaft sein und der Blindniet 100 bzw. die Niethülse 10 in dem Schließzustand SZ besonders stabil sein (siehe 3).
Die 3 offenbart die erfindungsgemäße Niethülse 10 in einem gesetzten bzw. geschlossenen Zustand, d. h. im Schließzustand SZ. In dem Schließzustand SZ des Blindniets 100 ist das Hülsenschaftende 38 der Niethülse 10 zu dem Schließkopf 40 umgeformt, wobei der Schließkopf 40 an eine Oberseite 122 des schließkopfseitigen Bauteils 120 angeordnet ist. Der Dornkopf 56 des Nietdorns 50 hat beim Bewegen des Nietdorns 50 in eine Richtung von dem Hülsenschaftende 38 zu dem Hülsensetzkopf 20 der Niethülse 10 das Hülsenschaftende 38 der Niethülse 10 (vgl. 1) zu dem Schließkopf 40 umgeformt. Hierbei ist der Dornschaft 55 vom Dornkopf 56 abgerissen und der Dornkopf 56 verschließt den Hülsenschaft 30. Der an dem Hülsenschaftende 38 gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts 30 angeordnete, elastische Hülsensetzkopf 20 gewährleistet ferner die Mindestklemmkraft F zwischen dem setzkopfseitigen Bauteil 110 und dem schließkopfseitigen Bauteil 120 im Schließzustand SZ des Blindniets 100.
4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Niethülse 10 in einer Unteransicht. Der Hülsensetzkopf 20 ist schirmförmig ausgebildet (vgl. mit 1) und weist eine Innenmantelfläche 22 und einen radial um eine Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 laufenden Setzkopfanlageabschnitt 26 zum Anordnen an eine Oberseite 112 eines setzkopfseitigen Bauteils 110 auf. Der Hülsensetzkopf 20 weist neun Ausnehmungen 24a bis 24i auf, wobei diese als Durchbrüche, insbesondere Schlitze, ausgeführt sind. Die als Durchbrüche ausgebildeten Ausnehmungen 24a bis 24i durchbrechen jeweils den Hülsensetzkopf 20. Die Durchbrüche sind außerdem in gleichen Winkelabständen α₁ bis α₈ (hier der Übersichtlichkeit halber nur α₁, α₂ und α₉ dargestellt) radial um die Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 angeordnet, wobei die Ausnehmungen 24a bis 24i weiter jeweils gleichweit von der Erstreckungsachse EA des Hülsenschafts 30 entfernt sind. Weiter erstrecken sich die Ausnehmungen 24a bis 24i jeweils in eine Richtung radial weg von dem Hülsenschaft 30. Wie in 4 dargestellt, ist es denkbar, dass die Durchbrüche insbesondere eine variierende Durchbruchsbreite aufweisen. Somit kann ein Blindniet 100 bzw. eine Niethülse 10 besonders stabil sein. Weiter sind in 4 die Ausnehmungen 24a bis 24i in einem Bereich zwischen dem Setzkopfanlageabschnitt 26 des Hülsensetzkopfes 20 und dem Hülsenschaft 30 ausgebildet, wobei die Ausnehmungen 24a bis 24i jeweils von dem Hülsenschaft 30 beabstandet sind. Es wäre auch denkbar, dass die Ausnehmungen 24a bis 24i jeweils ausgehend von dem Setzkopfanlageabschnitt 26 zu dem Hülsenschaft 30 hin ausgebildet sind, d. h. auch in dem Setzkopfanlageabschnitt 26 wäre die jeweilige Ausnehmung 24a bis 24i ausgebildet.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Blindniets 100 bzw. einer Niethülse 10 in einem Vertikalschnitt. Der Blindniet 100 weist im Wesentlichen denselben Aufbau wie der Blindniet 100 aus 1 auf. Zusätzlich sind am Hülsenschaftende 38 in der Außenmantelfläche 33 zumindest zwei voneinander beabstandete Ausnehmungen 34a und 34b ausgebildet. Somit kann in dem Schließzustand SZ des Blindniets 100 das Hülsenschaftende 38 der Niethülse 10 einen besonders stabilen Schließkopf 40 aufweisen. Somit kann auch der Kraftfluss in dem Blindniet 100 bzw. der Niethülse 10, insbesondere dem Hülsensetzkopf 20, besonders vorteilhaft sein und der Blindniet 100 bzw. die Niethülse 10 in dem Schließzustand SZ besonders stabil sein. In 5 sind die Ausnehmungen 34a und 34b jeweils als eine kalottenartige Vertiefung ausgebildet.
Bezugszeichenliste

10: Niethülse
20: Hülsensetzkopf
21: Mantelfläche Hülsensetzkopf
22: Innenmantelfläche Hülsensetzkopf
23: Außenmantelfläche Hülsensetzkopf
24a - 24i: Ausnehmungen im Hülsensetzkopf
26: Setzkopfanlageabschnitt
30: Hülsenschaft
31: Mantelfläche Hülsenschaft
32: Innenmantelfläche Hülsenschaft
33: Außenmantelfläche Hülsenschaft
34a, 34b: Ausnehmungen im Hülsenschaft
38: Hülsenschaftende
40: Schließkopf
50: Nietdorn
55: Dornschaft
56: Dornkopf
100: Blindniet
110: setzkopfseitiges Bauteil
112: Oberseite des setzkopfseitigen Bauteils
120: schließkopfseitiges Bauteil
122: Oberseite des schließkopfseitigen Bauteils
SZ: Schließzustand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010002847 A1 [0003]

Claims

Niethülse (10) eines Blindniets (100) zum Verbinden mindestens eines setzkopfseitigen Bauteils (110) mit einem schließkopfseitigen Bauteil (120), wobei die Niethülse (10) umfasst: a) einen Hülsenschaft (30) mit einem Hülsenschaftende (38), wobei in einem Schließzustand (SZ) des Blindniets (100) das Hülsenschaftende (38) der Niethülse (10) zu einem Schließkopf (40) umgeformt ist, wobei der Schließkopf (40) an eine Oberseite (122) des schließkopfseitigen Bauteils (120) angeordnet ist, b) einen an einem dem Hülsenschaftende (38) gegenüberliegenden Ende des Hülsenschafts (30) angeordneten, elastischen Hülsensetzkopf (20) zum Gewährleisten einer Mindestklemmkraft (F) zwischen mindestens dem setzkopfseitigen Bauteil (110) und dem schließkopfseitigen Bauteil (120) in dem Schließzustand (SZ) des Blindniets (100), wobei der Hülsensetzkopf (20): - in dem Schließzustand (SZ) an eine der Oberseite (122) des schließkopfseitigen Bauteils (120) gegenüberliegende Oberseite (112) des setzkopfseitigen Bauteils (110) angeordnet ist, - sich radial um die Erstreckungsachse (EA) des Hülsenschafts (30) um den Hülsenschaft (30) erstreckt, - zumindest zwei in der Mantelfläche (21) des Hülsensetzkopfes (20), voneinander beabstandete Ausnehmungen (24a, 24b) aufweist.
Niethülse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsensetzkopf (20) rotationssymmterisch ausgebildet ist.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsensetzkopf (20) eine dem Hülsenschaft (30) zugewandte Innenmantelfläche (22) und eine dem Hülsenschaft (30) abgewandte Außenmantelfläche (23) aufweist, wobei die zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) in der Innenmantelfläche (22) und/oder in der Außenmantelfläche (23) des Hülsensetzkopfes (20) ausgebildet sind.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) in gleichen Winkelabständen (α₁, α₂) radial um die Erstreckungsachse (EA) des Hülsenschafts (30) angeordnet sind.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) gleichweit von der Erstreckungsachse (EA) des Hülsenschafts (30) entfernt sind.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Ausnehmung der zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) eine Vertiefung, insbesondere eine kalottenartige Vertiefung, in dem Hülsensetzkopf (20) aufweist.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Ausnehmung der zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) einen Durchbruch, insbesondere einen Schlitz, in dem Hülsensetzkopf (20) aufweist.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) in einem Bereich von zumindest einem Setzkopfanlageabschnitt (26) des Hülsensetzkopfes (20) zum Anordnen an die Oberseite (112) des setzkopfseitigen Bauteils (110) zu dem Hülsenschaft (30) ausgebildet sind, insbesondere können die zumindest zwei Ausnehmungen (24a, 24b) in einem Bereich zwischen dem zumindest einen Setzkopfanlageabschnitt (26) des Hülsensetzkopfes (20) und dem Hülsenschaft (30) ausgebildet sein.
Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Hülsenschaftende (38) in der Mantelfläche (31) des Hülsenschaftes (30), insbesondere in der Außenmantelfläche (33) und/oder in der Innenmantelfläche (32) des Hülsenschafts (30), zumindest zwei voneinander beabstandete Ausnehmungen (34a, 34b) ausgebildet sind.
Blindniet (100) zum Verbinden mindestens eines setzkopfseitigen Bauteils (110) mit einem schließkopfseitigen Bauteil (120), wobei der Blindniet (100) umfasst: a) eine Niethülse (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, b) einen zumindest teilweise in der Niethülse (10) angeordneten Nietdorn (50) mit einem Dornschaft (55) und mit einem Dornkopf (56) an einem Ende des Dornschafts (55), wobei der Nietdorn (50) dazu ausgebildet ist, beim Bewegen des Nietdorns (50) in eine Richtung von dem Hülsenschaftende (38) zu dem Hülsensetzkopf (20) der Niethülse (10) das Hülsenschaftende (38) der Niethülse (10) zu dem Schließkopf (40) umzuformen.