-
Die
Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Entfernen eines Nietes, insbesondere
eines Hohlniets, welcher in einer Aufnahmebohrung eines Blechbauteils
oder in zwei oder mehreren Bohrungen zweier oder mehrerer Blechbauteile
angeordnet ist.
-
Nietverbindungen
sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und werden u.
a. beispielsweise zur Verbindung zweier oder mehrerer Blechbauteile
eingesetzt. Für
solche Nietverbindungen werden u. a. auch sog. Hohlniete verwendet, welche
sich durch eine im Westlichen hülsenförmige Grundform
auszeichnen. Auch sind Nietformen bekannt, welche lediglich in einer
Aufnahmebohrung eines einzelnen Blechbauteils eingesetzt sind und Montagelemente
wie beispielsweise ein Innengewinde aufweisen und im Prinzip eine
Sonderform des Hohlniets darstellen. Nachfolgend wird ein solcher Hohlniet
als "Schraubniet" bezeichnet.
-
Allgemein
weist ein Niet zum Einsetzen in eine entsprechende Aufnahmebohrung
eines Blechbauteils oder in zwei oder mehrere axial fluchtende Aufnahmebohrungen
zweier oder mehrerer miteinander zu verbindender Blechbauteile einen
entsprechenden, in der Regel einen zylindrischen Montageabschnitt
auf. Dieser Montageabschnitt ist in seiner unverformten Länge größer ausgebildet
als die "Gesamtdicke" des Blechbauteils
oder der Blechbauteile. In seinem einen Endbereich weist dieser
Montageabschnitt eine sog. Nietkopf auf. Bei einem Hohlniet weist
dieser Nietkopf etwa die Form eines umlaufend "Bördels" auf.
-
Zur
Montage des Niets wird dieser zunächst in die dafür vorgesehene
Aufnahmebohrung eingesetzt und liegt mit seinem Nietkopf im Umgebungsbereich
der Aufnahmebohrung beispielsweise am Blechbauteil an. In dieser "Eibaulage" überragt der Niet das Blechbauteil
auf der seinem Nietkopf gegenüberliegenden
Seite des Blechbauteils um ein vorbestimmtes Maß. Der Durchmesser des Nietes
wird dabei nur minimal kleiner gewählt als der Durchmesser der
Durchgangsbohrungen der beiden zu verbindenden Blechteile. Durch
entsprechende Formwerkzeuge wird nun am aus dem Blechbauteil herausragenden
Ende des Montageabschnittes eine Art zweiter Nietkopf angeformt.
Dabei wird der Montageabschnitt gestaucht und der Niet sitz nach
der Herstellung des zweiten Nietkopfes absolut fest in der Aufnahmebohrung.
ein solcher Nietvorgang ist aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen
Varianten hinreichend bekannt.
-
Wie
bereits oben erwähnt
werden als Niet auch Hohlniete in Form von "Schraubnieten" verwendet. Solche Schraubniete werden
insbesondere auch im Kraftfahrzeugbau eingesetzt und könne einerseits zur
Verbindung von Blechbau teilen dienen und andererseits auch zur Befestigung
von weiteren Bauteilen an diesen Blechbauteilen.
-
Nach
längerer
Betriebsdauer kann es nun vorkommen, dass sich der Schraubniet löst und insbesondere
beim Anbringen einer entsprechenden Verschraubung bzw. beim Einschrauben
einer entsprechenden Schraube mitgedreht wird, so dass die Verbindung
nicht mehr ordnungsgemäß hergestellt werden
kann. Dies macht es wiederum erforderlich, diesen Schraubniet zu
entfernen.
-
Hierzu
werden in der Regel einfache Spiralbohrer verwendet, mittels welchen
der Schraubniet ausgebohrt wird. In ähnlicher Weise werden auch
allgemein Hohlniete entfernt. eine weitere Möglichkeit besteht auch darin,
den zugänglichen
Nietkopf abzuscheren. Dabei hat sich gezeigt, dass nach Entfernen beispielsweise
des angeformten zweiten Niekopfes der restliche Teil des Schraubnietes
rückseitig
beispielsweise in einen Hohlraum der Karosserie fällt. Dies
hat diverse Nachteile, insbesondere entwickelt ein solcher Rest
eines Schraubnietes, je nach Gestaltung des Hohlraumes eine gewisse
Geräuschkulisse.
-
Demgemäß liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, insbesondere ein Nietausbohrwerkzeug zu
schaffen, mit welchem es möglich
ist, einen Hohlniet "abzubohren", ohne dass ein Rest
des Hohlnietes beispielsweise in einem Hohlraum einer Karosserie
verbleibt.
-
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen
mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass
das Werkzeug einen Bohrkopf aufweist, welcher mit mehreren auf einer
Kreisbahn angeordneten Schneiden ver sehen ist und, dass ein Kupplungsschaft
vorgesehen ist, welcher ein axial über den Bohrkopf vorstehendes
Kupplungselement aufweist, welches mit dem Hohlniet in Eingriff
bringbar ist.
-
Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird
ein Werkzeug zum Entfernen eines Nietes, insbesondere eines Hohlniets
zur Verfügung
gestellt, bei welchem nach dem "Abbohren" des Hohlnietes dessen
Rest am Werkzeug verbleibt und somit nach vollständigem Lösen der Verbindung zwischen
dem Hohlniet und dem Blechbauteil entfernt werden kann, ohne dass
dieser Rest unkontrolliert in Hohlraum einer Karosserie oder dgl.
fällt.
-
Hierzu
wird ein Bohrkopf eingesetzt, welcher mit mehreren auf einer Kreisbahn
angeordneten Schneiden versehen ist. Dieser Bohrkopf ist kann dabei
am Ende einer Bohrhülse
angeordnet sein. Mittels dieses Bohrkopfes ist es somit in einfacher
Weise möglich,
insbesondere den angeformten "zweiten" Nietkopf "abzubohren" oder in dessen Umgebungsbereich
die verbundenen Blechbauteile "aufzubohren".
-
Des
Weiteren ist erfindungsgemäß ein Kupplungsschaft
vorgesehen, welcher ein Kupplungselement aufweist. Mit diesem Kupplungselement
ist der Kupplungsschaft mit dem zu entfernenden Niet in Eingriff
bringbar. Da es sich hier um ein Werkzeug handelt, mittels welchem
insbesondere Hohlniete entfernt werden sollen, kann das Kupplungselement des
Kupplungsschaftes in vielfältiger
Weise ausgestaltet sein. Jedenfalls ist dieses Kupplungselement in
den Hohlniet derart einsetzbar oder mit diesem in Eingriff bringbar,
dass dieses mit dem Hohlniet derart in Eingriff steht, dass der
Hohlniet oder dessen "Rest" nach dem "Abbohren" oder "Aufbohren" am Kupplungselement
verbleibt, jedenfalls nicht vom Kupplungsschaft abfallen kann.
-
So
kann das Kupplungselement aus einem Kupplungsgewinde bestehen, das
in eine besondere form eines Hohlnietes mit Innengewinde (Schraubniet)
einschraubbar ist. Da nach dem Einschrauben des Kupplungsschaftes
in den Schraubniet dieser in seiner axialen Position weitgehend
fixiert ist, ist in diesem Fall die obenerwähnte Bohrhülse einzusetzen, an welcher
der Bohrkopf feststehend angeordnet ist. Diese Bohrhülse kann
zusammen mit dem Bohrkopf axial verstellbar auf dem Kupplungsschaft angeordnet
und in einer zurückgezogenen
Ausgangsstellung beispielsweise über
ein Axialdruckfeder gehalten sein. Steht der Kupplungsschaft axial feststehend
mit dem Schraubniet in Verbindung, so wird anschließend die
Bohrhülse
mit dem Bohrkopf entlang des Kupplungsschaftes auf das Blechbauteil zu
gestellt und drehend beispielsweise mittels einer Handbohrmaschine
angetrieben. So kann der Schraubniet "abgebohrt" oder die Aufnahmebohrung auf einen
Durchmesser aufgebohrt werden, welcher wenigstens so groß ist, dass
der Schraubniet hindruch passt und entnommen werden kann.
-
Werden
als Kupplungselemente beispielsweise Rastelement oder Klemmelemente
eingesetzt, so kann ebenfalls die beschriebene Bohrhülse zum Einsatz
kommen. Besteht allerdings zwischen einem derart gestalteten Kupplungselement
nach dem "Ansetzen" an einem Hohlniet
(der kein Schraubniet sein muss) keine absolut feststehend axial
Fixierung und kann sich der Kupplungsschaft beim Bohrvorgang durch
den Hohlniet weiter hindurch "schieben", so kann der Boh rkopf
auch direkt mit dem Kupplungsschaft in entsprechend notwendigen
axialem Abstand zum Kupplungselement verbunden sein. Rastelement
können
dabei so gestaltet sein, dass diese radialelastisch ausgebildet
und vollständig
durch den Hohlniet hindurch schiebbar ausgebildet sind. Nach dem
Durchschieben durch den Hohlniet werden die Rastelemente wieder
federelastisch radial nach außen
verstell, so dass diese einen Anschlag gegen Herabfallen der Hohlnietes
bilden. Beim anschließenden
Bohrvorgang können
sich die Rastelemente weiter in axiale Richtung zusammen mit dem
am Kupplungsschaft angeordnete Bohrkopf bewegen. Erst nach Abschluss
des Bohrvorganges, nach welchem der Hohlniet nicht mehr mit dem
Blechbauteil in Verbindung steht, gelangt der Hohlniet wieder formschlüssig mit
den Rastelemente in Eingriff und kann entnommen werden. Durch anschießendes "Zusammendrücken" der Rastelemente
kann der Hohlniet in einfacher Weise vom Werkzeug abgenommen und entsorgt
werden.
-
In
jedem Fall ist gewährleistet,
dass nach dem "Abbohren" oder "Aufbohren" der restliche Niet bzw.
Hohlniet am Kupplungselement und somit am Werkzeug verbleibt und
somit zusammen mit dem Werkzeug vom Blechbauteil abgenommen werden kann.
Damit wird sicher verhindert, dass der "Restniet" beispielsweise in einen Hohlraum einer
Karosserie fällt.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den
weiteren Unteransprüchen
zu entnehmen.
-
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei sind in der Zeichnung
beispielhaft mög liche
Ausführungsformen
dargestellt, die lediglich die Funktionsweise und das Grundprinzip
des Erfindungsgegenstandes zeigen. Es zeigt:
-
1 eine
perspektivische Explosionsdarstellung eines ersten Ausführungsbeispieles
eines erfindungsgemäßen Werkzeuges;
-
2 einen
Vertikalschnitt des erfindungsgemäßen Werkzeuges aus 1 in
seinem montierten Zustand;
-
3 beispielhaft
eine Art Hohlniet in Form eines "Schraubnietes", welcher beim dargestellten Ausführungsbeispiel
mit einem Innengewinde versehen ist;
-
4 den
Schraubniet aus 3 im Vertikalschnitt in seinem
zwei Blechbauteile verbindenden Einsatz;
-
5 das
Werkzeug aus 2 in seinem am Schraubniet aus 4 angesetzten
Zustand;
-
6 die
Darstellung aus 5, wobei in 6 der
Bohrkopf in seinem unmittelbar vor dem eigentlichen Bohrvorgang
liegenden Zustand gezeigt ist;
-
7 die
Darstellungen aus den 5 und 6 nach dem
Durchbohren der beiden Blechbauteile;
-
8 eine
perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles eines Kupplungsschaftes,
welcher in seinem einen Endbereich ein Kupp lungselement mit radialelastisch
vorstehenden Formschlusselementen in Form von Rastkegeln aufweist;
-
9 eine
zweite Ausführungsvariante
eines erfindungsgemäßen Werkzeuges
im vertikalen Längsschnitt
mit dem Kupplungsschaft aus 8 unmittelbar
vor dem Ansetzen an den Schraubniet aus 4;
-
10 das
Werkzeug aus 9 nach dem Durchdringen des
Hohlnietes mit seinem Kupplungsschaft;
-
11 das
Werkzeug aus 10 nach dem Durchbohren der
beiden Blechbauteile.
-
12 eine
weiter Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Werkzeuges.
-
1 zeigt
ein erstes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Werkzeuges 1 in
perspektivischer Explosionsdarstellung. Dieses Werkzeug 1 weist
einen Bohrkopf 2 auf, welcher im Bereich seiner einen Stirnseite
mehrere auf einer Kreisbahn angeordnete Schneiden 3 aufweist.
Dieser Bohrkopf 2 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
somit als eine Art Buchse ausgebildet, welche in ihrem den Schneiden 3 axial
gegenüber
liegenden Endbereich ein sich etwa über die halbe Länge des
Bohrkopfes 2 erstreckendes Innengewinde 4 aufweist.
-
Mit
diesem Innengewinde 4 ist der Bohrkopf 2 auf eine
Bohrhülse 5 aufschraubbar,
welche zu diesem Zweck mit einem entsprechendes Außengewinde 6 versehen
ist. Wie aus 1 ersichtlich ist, ist die Bohrhülse 5 im
Wesentli chen zylindrisch ausgebildet, wobei das Außengewinde 6 durch
einen radial minimal vorstehenden Absatz 7 in seiner axialen
Ausdehnung begrenzt ist. Damit ist der Bohrkopf 2 definiert auf
die Bohrhülse 5 aufschraubbar
und wird festsitzend am Absatz 7 der Bohrhülse 5 gehalten.
-
Des
Weiteren ist aus 1 ersichtlich, dass die Bohrhülse 5 eine
abgesetzte Durchgangsbohrung 8 aufweist, welche in ihrem
dem Außengewinde 6 axial
gegenüberliegenden
Endbereich einen radial verjüngt
ausgebildeten Führungsabschnitt 9 bildet. Aufgrund
dieser radial abgesetzten Ausbildung der Durchgangsbohrung 8 bildet
diese einen radial erweiterten Aufnahmebereich 10, welcher
beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
u. a. zur Aufnahme einer Axialdruckfeder 11 dient. Im montierten
Zustand befindet sich somit die Axialdruckfeder 11 im Aufnahmebereich 10 und
stützt
sich auf einer umlaufenden Kreisringfläche 12 axial ab, welche
zwischen dem Führungsabschnitt 9 und
dem Aufnahmebereich 10 gebildet wird.
-
Die
dem Außengewinde 6 gegenüberliegende
axiale Stirnseite 13 der Bohrhülse 5 ist mit zwei sich
bezüglich
des Führungsabschnittes 9 diametral gegenüberliegenden
Einsenkungen 14 und 15 versehen, welche eine etwa
halbzylindrische Querschnittsform aufweisen.
-
Diese
Einsenkungen 14 und 15 dienen zur axialen Abstützung eines
Montagestiftes 16, welcher im montierten Zustand festsitzend
in einer Durchgangsbohrung 17 eines Kupplungsschaftes 18 angeordnet
ist. Der Kupplungsschaft 18 bildet einen Lagerabschnitt 19,
auf welchem die Axialdruckfeder 11 im montierten Zustand
aufgenommen wird. An diesen Lagerabschnitt 19 schließt sich
eine Art Führungs zylinder 20 an,
dessen Durchmesser größer ist
als der Durchmesser des Lagerabschnittes 19. Hierdurch wird
zwischen dem Lagerabschnitt 19 und dem Führungszylinder 20 eine
umlaufende Stützfläche 21 gebildet,
an welcher sich die Axialdruckfeder 11 im montierten Zustand
axial abstützt.
Somit wird durch die Axialdruckfeder 11 bewirkt, dass der
Kupplungsschaft 18 im Aufnahmebereich 10 der Bohrhülse 5 in einer
vorbestimmten Ausgangslage gehalten wird, welche durch den formschlüssigen Eingriff
des Montagestiftes 16 in die beiden Einsenkungen 14 und 15 bestimmt
ist.
-
Weiter
ist aus 1 ersichtlich, dass der Kupplungsschaft 18 ein
Kupplungselement in Form eines Außengewindes 22 aufweist,
welches im Endbereich des Führungszylinders 20 dem
Montagestift 16 axial gegenüberliegend angeordnet ist.
Dieses Außengewinde 22 dient
beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
zur Kopplung des Werkzeuges 1 an einem Hohlniet, welcher
als Schraubniet ausgebildet ist und ein dementsprechend ausgebildetes
Innengewinde aufweist.
-
Hierzu
zeigt 2 einen Vertikalschnitt durch das Werkzeug 1.
Es ist erkennbar, dass der Montagestift 16 in die Durchgangsbohrung 17 des Lagerabschnittes 19 eingesetzt
ist und diesen Lagerabschnitt 19 beidseitig radial überragt.
Durch diesen "radialen Überstand" des Montagestiftes 16 steht
dieser wiederum in der in 2 dargestellten
Ausgangslage mit den beiden Einsenkungen 14 und 15 formschlüssig in
Verbindung. Somit sind in dieser Ausgangslage die Bohrhülse 5 und
der gesamte Kupplungsschaft 18 drehfest miteinander verbunden. Damit
lässt sich
aufgrund dieser Formschlussverbindung der Kupplungsschaft 18 mit
seinem Außengewinde 22 drehend
antreiben und in einen entsprechenden Schraubniet einschrauben.
-
Weiter
ist aus 2 erkennbar, dass die dargestellte
Ausgangslage des Kupplungsschaftes 18 in der Bohrhülse 5 durch
die Axialdruckfeder 11 fixiert wird, welche sich einerseits
an der umlaufenden Stützfläche 21 des
Kupplungsschaftes 18 und andererseits an der Kreisringfläche 12 der
Bohrhülse 5 axial
abstützt.
-
Weiter
ist aus 2 erkennbar, dass der Bohrkopf 2 mit
seinem Innengewinde 4 auf das Außengewinde 6 der Bohrhülse 5 aufgeschraubt
ist. Dabei steht der Bohrkopf 2 an dem Absatz 7 des
Außengewindes 6 an,
so dass dessen axiale Position an der Bohrhülse 7 eindeutig definiert
ist. Des Weiteren ist aus 2 ebenfalls
erkennbar, dass zwischen dem Führungszylinder 20 und
dem axial über
die Bohrhülse 5 vorstehenden
Bohrkopf eine Art Ringraum 23 gebildet wird.
-
Das
in 2 beispielhaft dargestellte Werkzeug dient, wie
bereits oben erwähnt,
zum Entfernen bzw. "Abbohren" oder "Ausbohren" eines Schraubnietes 25,
welcher beispielsweise in entsprechende Aufnahmebohrungen 26 und 27 (4)
zweier miteinander zu verbindender Blechbauteile 28 und 29 eingesetzt
ist. Dieser Schraubniet 25 ist als "Hohlniet" ausgebildet und weist in seinem einen
Endbereich ein Innengewinde 30 auf, welches sich etwa über die
halbe Länge
des Schraubnietes 25 in dem in 3 dargestellten
unverpressten Zustand des Schraubnietes 25 erstreckt.
-
Des
Weiteren weist der Schraubniet 25 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
etwa mittig einen radial vorstehenden Ringsteg 31 auf,
welcher auf seiner dem Innengewinde 30 gegenüberliegenden
Seite eine Kreisringfläche 32 bildet.
-
In
Verlängerung
zum Innengewinde 30 bildet der Schraubniet 25 einen
radial erweiterten Bohrungsabschnitt 33. Im Bereich dieses
Bohrungsabschnittes 33 bildet der Schraubniet 25 einen
zylindrischen Montageabschnitt 34, mit welchem der Schraubniet 25 beispielsweise
durch die beiden Aufnahmebohrungen 26 und 27 der
beiden Blechbauteile 28 und 29 hindurch steckbar
ist, wie dies in 4 dargestellt ist.
-
4 zeigt
hierzu den Schraubniet 25 in seiner fertig montierten Lage
in den Blechbauteilen 28 und 29. Es ist erkennbar,
dass der Schraubniet 25 mit seinem Montageabschnitt 34 durch
die beiden Aufnahmebohrungen 26 und 27 der beiden
Blechbauteile 28 und 29 hindurch gesteckt ist.
Dabei liegt der Schraubniet 25 flächig mit seiner Kreisringfläche 32 an
der Unterseite 35 des Blechbauteiles 28 an. Die unverformte
Gesamtlänge
des Montageabschnittes 34, wie diese in 3 dargestellt,
ist so bemessen, dass durch einen entsprechenden Umformprozess am
Montageabschnitt 34 ein radial vorstehender Bördel 36 anformbar
ist. Dieser Bördel 36 drückt nach der
Verformung gegen die Oberfläche 37 des
oberen Blechbauteiles 29, so dass die beiden Blechbauteile 28 und 29 feststehend
miteinander verbunden sind. Aufgrund dieser Pressung wird gleichzeitig
zwischen den Blechbauteilen 28 und 29 und dem
Schraubniet 25 eine drehfeste Verbindung erreicht, so dass
in einfacher Weise in dessen Innengewinde 30 eine entsprechende
Montageschraube (in der Zeichnung nicht dargestellt) einschraubbar
ist. Mit einer solchen Montageschraube können beispielsweise Zusatzbauteile
oder Zubehörteile
an einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges angeschraubt bzw. befestigt
werden.
-
Löst sich
nun die Verbindung zwischen dem Schraubniet 25 und den
beiden Blechbauteilen 28 und 29, so ist es notwendig,
den Schraubniet 25 zu entfernen. Hierzu ist das erfindungsgemäße Werkzeug 1 vorgesehen.
-
In
den 5 bis 7 sind beispielhaft die einzelnen
Arbeitsabschnitte beim Einsatz des erfindungsgemäßen Werkzeuges 1 prinzipiell
dargestellt.
-
So
zeigt 5 das Werkzeug 1, nachdem es mit dem
Schraubniet 25 in Eingriff gebracht wurde. Dabei steht
das Außengewinde 22 des
Kupplungsschaftes 18 mit dem Innengewinde 30 des
Schraubnietes 25 in Eingriff. Die äußere Bohrhülse 5 befindet sich
weiterhin in ihrer Ausgangsstellung, so dass diese immer noch mit
dem Montagestift 16 des Kupplungsschaftes 18 in
drehfester Verbindung steht. Durch diese drehfeste Verbindung kann
der Kupplungsschaft 18 über
die Bohrhülse 5 drehend
angetrieben werden, so dass das Außengewinde 22 sicher
in das Innengewinde 30 des Schraubnietes 25 eingeschraubt
werden kann. 5 zeigt dabei eine beliebige
Einschraubtiefe dieses Außengewindes 22 in
das Innengewinde 30. Es ist auch vorstellbar, dass das
Außengewinde 22 soweit
wie möglich
in den Schraubniet 25 eingedreht wird, so dass eine gewisse
klemmende Halterung dieses Außengewindes 22 im
Schraubniet 25 erreichbar ist.
-
In
der in 5 dargestellten Ausgangslage befindet sich somit,
wie dies deutlich erkennbar ist, der Bohrkopf 2 mit seinen
Bohrschneiden 3 noch in einem vertikalen Abstand oberhalb
der Oberfläche 37 des
Blechbauteiles 29.
-
6 zeigt
das Werkzeug 1 zu Beginn des "Ausbohrvorganges" bzw. "Aufbohrvorganges". Es ist erkennbar, dass die lichte
Weite des Bohrkopfes 2 derart gewählt ist, dass insbesondere
dessen Schneiden 3 beim Abwärtshub in Richtung des Pfeiles 38 am
Bördel 36 vorbei
bis zur Oberfläche 37 des Blechbauteiles 29 ohne
Widerstand geführt
werden können.
Dabei wird während
dieser Bewegung in Richtung des Pfeiles 38 die Axialdruckfeder 11 leicht zusammengepresst,
während
nach Durchführung dieses "Arbeitshubes" der Montagestift 16 mit
den beiden Einsenkungen 14 und 15 außer Eingriff
gelangt. D. h., dass beim anschließenden drehenden Antrieb der
Bohrhülse 5 zusammen
mit dem Bohrkopf 2 in Richtung des Pfeiles 40 die
Schneiden 3 des Bohrkopfes 2 beginnen in das obere
Blechbauteil 29 schneidend einzudringen. Dabei wird die
Axialdruckfeder 11 mit zunehmendem Arbeitshub in Richtung des
Pfeiles 38 zusammengepresst. Aufgrund dessen, dass der
Montagestift 16 mit den beiden Einsenkungen 14 und 15 der
Bohrhülle
außer
Eingriff steht, wird der Kupplungsschaft 18 nicht mehr
mitgedreht, so dass dessen Eingriff über das Außengewinde 22 mit
dem Innengewinde 30 des Schraubnietes 25 unverändert bestehen
bleibt. Nach weiterer Zustellbewegung in Richtung des Pfeiles 38 sowie
weiterer Drehung in Richtung des Pfeiles 40 durchbohrt schlussendlich
der Bohrkopf 2 mit seinen Schneiden 3 beide Blechbauteile 29 und 28 vollständig, wobei die
ursprünglichen
Aufnahmebohrungen 26 und 27 "aufgebohrt" werden. Die Abmessunge des Bohrkopfes
insbesondere der Durchmesser seiner Schneide 3 ist beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel
so gewählt,
dass auch der Ringsteg 31 des Schraubnietes 25 "abgebohrt" wird.
-
Dieser
Durchmesse kann grundsätzlich
auch anders gewählt
sein. Einzige Bedingung ist jedoch, dass nach dem Vollständigen Durchbohren
(Aufbohren) der Blechbauteile 28 und 29 der "Rest" des Schraubnietes 25 durch
die entstandenen "neuen" Bohrungen passt.
-
Es
ist leicht vorstellbar, dass nach Beendigung des Durchbohrens beider
Blechbauteile 27 und 28, wie dies in 7 dargestellt
ist, das komplette Werkzeug 1 zusammen mit dem Schraubniet 25 aus den
beiden Blechbauteilen 28 und 29 herausnehmbar
ist. Für
eine Reparatur ist nunmehr in die neu entstandenen Durchgangsbohrungen 45 und 46 ein
entsprechend neuer Schraubniet mit größeren Außenabmessungen einsetzbar.
Danach ist die "Reparatur" ausgeführt.
-
Weiter
ist aus den Zeichnungsfiguren ersichtlicht, dass beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel
des Werkzeuges 1 der Außendurchmesser "D" im Schneidenbereich der Schneiden 3 des
Bohrkopfes 2 wenigstens dem Durchmesser "d" des Ringsteges 31 des Schraubnietes 25 entspricht.
Dadurch wird gewährleistet,
dass nach dem "Aufbohren" der beiden Blechbauteile 28 und 29 der
Schraubniet 25 auch sicher durch die neu entstandenen Durchgangsbohrungen 45 und 46 entnommen
werden kann. Diese Durchmesser D und d sind in den 1 und 3 gekennzeichnet.
-
8 zeigt
beispielhaft eine zweite Ausführungsform
eines Kupplungsschaftes 18/1, welcher im Vergleich zum Kupplungsschaft 18 aus 1 durch die
Ausgestaltung seines Kupplungselementes unterscheidet. Die weiteren
Bauelemente sind im Wesentlichen identisch und auch mit identischen
Bezugszeichen gekennzeichnet.
-
So
bildet beim Ausführungsbeispiel
der 8 der Kupplungsschaft 18/1 ebenfalls
einen Lagerabschnitt 19, auf welchen die Axialdruckfeder 11 aus 1 aufsetzbar
ist. Zur axialen Abstützung
der Axialdruckfeder 11 ist auch der Kupplungsschaft 18/1 abgestuft
ausgebildet und weist in axialer Verlängerung zu seinem Lagerabschnitt 19 ebenfalls
einen radial erweiterten Führungszylinder 20 auf,
so dass sich auch beim Kupplungsschaft 18/1 zwischen diesen
beiden Bauteilen eine umlaufende Stützfläche 21 ergibt.
-
Das
Kupplungselement wird beim Kupplungsschaft 18/1 durch insgesamt
drei radial elastische Rastzungen 50 gebildet, welche in
axialer Verlängerung
zum Führungszylinder 20 an
diesem feststehend angeordnet sind. Des Weiteren ist der Außendurchmesser
a im Bereich dieser Rastzungen 50 kleiner ausgebildet als
der Außendurchmesser
b des Führungszylinders 20.
Die Rastzungen 50 entstehen dabei durch eine sternförmige Schlitzung 51 des Kupplungsschaftes 18/1 im
Bereich der Rastzungen 50. Dadurch wird bewirkt, dass diese
Rastzungen 50 federelastisch radial nach innen gedrückt werden können. An
ihren freien Enden tragen diese Rastzungen 50 jeweils einen
Rastkegel 52, mit welchem die Rastzungen 50 beispielsweise
durch den Schraubniet 25 hindurch steckbar sind. Diese
Ausführungsform
des Kupplungsschaftes 18/1 ist beispielsweise auch für Hohlniete
geeignet, welche kein Innengewinde 30 aufweisen.
-
Beim
Hindurchschieben, insbesondere durch das Innengewinde 30 des
Schraubnietes 25, werden die Rastzungen 50 mit
ihren Rastkegeln 52 radial zusammengedrückt und nach dem vollständigen Hindurchschieben
der Rastkegel 52 durch den Schraubniet 25 wieder
federelastisch radial nach außen
gestellt. Somit wird der Schraubniet 25 aus 4 in
diesem Falle nach dem Durchschieben der Rastkegel 52 mit
Spiel und unverlierbar auf den Rastzungen 50 aufgenommen.
Ansonsten weist der Lagerabschnitt 19 des Kupplungsschaftes 18/1 in
seinem freien Endbereich ebenfalls noch die Durchgangsbohrung 17 auf,
mit welcher der Montagestift 16 aus 1 ebenfalls
koppelbar ist.
-
9 zeigt
einen vertikalen Längsschnitt durch
das Werkzeug 1/1, welches mit dem Kupplungsschaft 18/1 ausgestattet
ist. Es ist erkennbar, dass die Axialdruckfeder 11 ebenfalls
zusammen mit dem Kupplungsschaft 18/1 in der Bohrhülse 5 aufgenommen
ist. In axialer Richtung stützt
sich diese Axialdruckfeder 11 ebenfalls an der umlaufenden
Kreisringfläche 12 in
der Bohrhülse 5 ab.
Gleichzeitig wird diese Axialdruckfeder 11, wie bereits
zu den vorangegangenen Zeichnungsfiguren beschrieben, von der umlaufenden
Stirnfläche 21 des
Kupplungsschaftes 18/1 aufgenommen. In der in 9 dargestellten Ausgangsstellung
des Kupplungsschaftes 18/1 in der Bohrhülse 5 steht der Montagestift 16 ebenfalls
mit den beiden Einsenkungen 14 und 15 der Bohrhülse 5 in
drehfester Verbindung.
-
Weiter
ist aus 9 ersichtlich, dass der Kupplungsschaft 18/1 insbesondere
den Bohrkopf 2 bzw. dessen Schneiden 3 axial nach
außen
hin mit seinen Rastzungen 50 überragt. 9 zeigt
dabei das Werkzeug 1/1 unmittelbar vor dem Durchschieben
durch den Schraubniet 25, welcher in 9 ebenfalls
in die beiden Blechbauteile 28 und 29 eingesetzt
ist.
-
Dabei
ist in dieser Position das Werkzeug 1/1 mit den Rastkegeln 52 unmittelbar
vor dem radial verjüngt
ausgebildeten Innengewinde 30 des Schraubnietes 25 angeordnet.
Es ist leicht vorstellbar, dass bei Verstellung des gesamten Werkzeuges 1/1 in Richtung
des Pfeiles 38 die Rastkegel 52 durch das im Durchmesser
kleinere Innengewinde 30 hindurchgedrückt werden, wobei während des
Durchdrückens die
Rastkegel 52 radial nach innen verstellt werden. Nach dem
Durchdrücken
dieser Rastkegel 52 durch das Innengewinde 30 werden
die Rastkegel 52 wieder radial nach außen verstellt, wie dies beispielhaft in 10 dargestellt
ist.
-
Der
Bohrkopf 2 befindet sich in der in 10 dargestellten
Position mit seinen Schneiden 3 noch im Abstand zur Oberfläche 37 des
Blechbauteiles 29. Durch weiteres Absenken des Werkzeuges 1/1 in Richtung
des Pfeiles 38 gelangen nun die Schneiden 3 mit
der Oberfläche 37 des
Blechbauteiles 29 in Eingriff, wie dies beispielhaft für das Ausführungsbeispiel
des Werkzeuges 1 in 6 dargestellt
ist. Nun kann die Bohrhülse 5 zusammen
mit dem Bohrkopf 2 in Richtung des Pfeiles 40 drehend
angetrieben werden, so dass die Schneiden 3 die beiden
Blechbauteile 28 und 29 durchbohren.
-
Eine
relative Axialverstellung des Kupplungsschaftes 18/1 relativ
zur Bohrhülse 5 ist
bei diesem dargestellten Ausführungsbeispiel
nicht zwingend notwendig, da sich die Rastzunge zusammen mit den
Rastkegeln nachdem "Durch schieben" durch den Schraubniet 25 weiter
in axialer Richtung des Pfeiles 38 bewegen können. Diese
relative Axialverstellung kann allerdings notwendig sein, sofern
der Raum hinter den beiden Blechbauteilen 28 und 29 nur
begrenzt ist und somit eine Weiterbewegung des Kupplungsschaftes 18/1 in
Richtung des Pfeiles 38 behindert wäre. Desgleichen gilt auch,
wenn die Rastkegel in geringerem Abstand zu den Bohrschneiden angeordnet
sind und evtl. mit dem Innengewinde rastend in Verbund gebracht
werden. Auch hierdurch wäre
eine relative Axialverstellung evtl. ebenfalls behindert.
-
Soll
ein solches erfindungsgemäßes Werkzeug
eingesetzt werden für
Einsatzbedingungen, bei welchen ein solcher rückwärtiger "Freiraum" hinter dem zu entfernenden Niet groß genug
ist, so kann insbesondere der Bohrkopf 2 auch direkt am
Kupplungsschaft 18/2 festgelegt sein.
-
Eine
solche beispielhafte Ausgestaltung eines Werkzeuges 1/2 ist
im Vertikalschnitt in 12 dargestellt. Dazu weist beispielsweise
der Führungszylinder 20 in
seinem frontseitigen Endbereich ein entsprechendes Außengewinde 55 auf,
auf welches der Bohrkopf 2 aufgeschraubt ist. Auch eine
derartige Ausgestaltung ermöglicht
eine Halterung restlichen Nietes am Kupplungselement nach dem "Durchbohren" der entsprechenden
Blechbauteile 28 und 29. Auch kann der axiale
Abstand zwischen den Schneiden 3 und den Rastkegeln 52 kleiner
gewählt
werden, so dass "hinter" den Blechbauteilen
weniger Freiraum für
den Einsatz des Werkzeuges 1/2 benötigt wird.
-
Es
sind erfindungsgemäß auch noch
weitere Ausgestaltungen denkbar. So kann das Kupplungselement auch
als eine Art Gewindeschneider ausgebildet sein, so dass auch Hohlniete
ohne Innengewinde am Kupplungsschaft bzw. dessen Kupplungselement fixierbar
sind. Auch können
radial elastische Klemmvorrichtungen vorgesehen sein, welche ähnlich der Rastzungen
ausgebildet und klemmend in einen Hohlniet einsetzbar sind.
-
Je
nach Einsatzbedingungen kann, wie dies oben beispielhaft beschrieben
ist, je nach Ausgestaltung, insbesondere der Kupplungselemente,
der Bohrkopf einerseits an einer relativ zum Kupplungsschaft 18 drehbaren
Bohrhülse 5 angeordnet
sein oder feststehend direkt an dem Kupplungsschaft 18/2,
wie dies beispielhaft in 12 dargestellt
ist.