DE2201058B2

DE2201058B2 - Blindnietartiges befestigungselement

Info

Publication number: DE2201058B2
Application number: DE19722201058
Authority: DE
Inventors: Thomas W. North Babylon N.Y. McSherry (V.StA.)
Original assignee: Mechanical Plastics Corp., New York, N.Y. (V.StA.)
Priority date: 1969-04-23
Filing date: 1972-01-11
Publication date: 1976-05-13
Also published as: DE2201058A1; US3651734A; AU3750871A; HK61577A; CA947478A; AU463548B2; JPS514138B1; GB1287818A

Description

8. Befestigungselement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mittige Abstützung der Kipphebel als zusätzliche Anschlagflachen gegen weitere Schwenkbewegung ausgebildet sind.

9. Befestigungselement nach einem der Ansprüche i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (31) eine mit der Abstützung der Kipphebel fluchtende Bohrung (43; 75; 207; 236) aufweist.

10. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die

voneinander in Abstand befindlichen Schenkel an den Kipphebeln unter einem Winkel angeformt sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein blindnietartiges Befestigungselement zum Einsetzen in Bohrungen von Bauteilen wie Platten, Blechen od. dgl mit einem an der Vorderseite des Bauteiles anliegenden Flansch und einem Schaftteil, der durch auseinanderspreizbare

,o Schenkel gebildet wird, die an ihrem Ende durch mittig schwenkbar gegeneinander abgestutzte Hebe! verbunden sind wobei die Verbindungsstellen der Schenkel mn den Hebeln in der ausgespreizten Stellung einen wesentlich größeren radialen Abstand voneinander

haben als die Schenkel in ihrer Basis.

Ein solches Befestigungselement ist aus der DT-OS 14 00 788 bekanntgeworden. Bei diesem werden die im ausgespreizten Zustand unter etwa 45^U zur Einführungsrichtung hinweggespreizten Schenkel durch eine mittig

eingeschraubte Schraube, die auf die Verbindungsstelle

' der beiden Hebel einwirkt, gespreizt gehalten. Die

beiden Sehenkel sind an ihrer im Bereich der hinteren

Bohrungskante liegenden Basis miteinander verbunden.

so daß sie nur mittels an den Schenkeln angebrachter

2< Widerhaken an der Bohrungsrückwand im Abstand von dem hinteren Bohrungsrand anliegen.

Dieses Befestigungselement baut im Verhältnis /u seiner Haltekraft sehr groß, benötigt stets eine Schraube, die sie in gespreizter Stellung hält und ist nur

für eine ganz bestimmt Tiefe der Bohrung geeignet. Die Haltekraft wird im wesentlichen durch im inneren Bohrungsbereich liegende Widerhaken erzeugt und nicht durch die Sperrwirkung der Schenkel.

Die französische Patentschrift 12 55 864 zeigt ein

Befestigungselement mit einer flexiblen Endscheibe. die von einer Beulstellung nach dem Einführen in die Bohrung in eine andere Beulstellung gebracht wird. wobei ein äußerer Rand vorgestülpt wird, der sich an dem hinteren Bohrungsrand anlegt. Hierbei einsieht

jedoch nur ein sehr kleiner Rand, der eine cxakic Anpassung der _tBohrungsgröße an die Größe des Befestigungselementes bzw. umgekehrt erfordert. Wenn eine Zugwirkung auf das Befestigungsclement in Richtung der Bohrungsachse ausgeübt w ird. so neigt der

Rand dazu, nach innen gedrückt zu werden und somit die Sperrwirkung aufzuheben.

Die gleichen Eigenschaften und Nachteil hat ein Befestigungselement nach der französischen Patentschrift 13 38 883, bei dem lediglich der durchgehende Boden in dickere und dünnere Abschnitte aufgeteilt ist.

Aus der französischen Patentschrift 20 65 777 ist ein Befestigungselement bekannt, dessen biegsame Schenkel von ebenfalls biegsamen, innenliegenden Abschnitten auseinandergebogen werden, wobei die inneren

Abschnitte von einem durch die Bohrung hindurchragenden Stempel in ihrer Lage gehalten werden. Die gleiche Wirkungsweise hat ein Befestigungselement nach der US-Patentschrift 13 36 162. Dabei ruft eine auf das Befestigungselement ausgeübte Zugkraft eine

Tendenz zum Zusammenklappen der Spreizschenkel hervor, die dazu führt, daß ein Befestigungselement bei ausgeübter Zugwirkung in der Bohrung lose wird.

Ein Befestigungselement nach der US-Patentschrift 23 98 784 wird durch eine mittlere Schraube aufgcspreizt und in der erwünschten Position gehalten, hat jedoch die gleichen Nachteile wie die vorbeschriebenen Befestigungselemente.
Aufgabe der Erfindung ist es. ein Befestigungselement

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der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das bei einfachem Aufbau und leichter Einführbarkeit eine verbesserte Haltewirkung und große Sicherheit gegen herausziehen hat.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Hebel aus der zusammengeklappten Einführstellung über die neutrale Mittellage hinweg selbsttätig oder mittels eines Werkzeugs in eine stabile Selbstverriegelungsstellung kippbar sind, wobei die gegenüber den relativ starren Kipphebeln flexibleren Schenkel im Bereich des hinteren Bohrungsrandes unmittelbar anliegen und die Verbindungsstellen zwischen den Hebeln und den Schenkeln nahe an dieser Stelle des Bauteils liegen.

Bei diesem Befestigungselement ist also keine spezielle Vorrichtung in Form einer Schraube od. dgl. notwendig, um die Schenkel in ihrer gsespreizten Stellung zu halten. Dadurch, daß die flexibleren Schenkel im Bereich des hinteren Bohrungsrandes anliegen, wird bei Ausübung einer Zugwirkung in axialer Richtung dieser Zug über die flexiblen Schenkel weitergeleitet und verstärkt nur die von den Kipphebeln ausgeübte Spreizwirkung. Die Spreizwirkung wird also durch Auftreten einer Zugkraft noch verstärkt. Das Befestigungselement nach der Erfindung ist billig, beispielsweise im Kunststoffspritzguß herstellbar, ist in seiner Haltewirkung sehr zuverlässig und kann besonders leicht den verschiedensten Befestigungsaufgaben angepaßt werden, wobei es ein besonderer Vorteil ist, daß im Gebrauchszustand die Vorderseite und e'ne Mittelöffnung frei von irgendwelchen Stützelementen od. dgl. sein kann. Trotz ihres hohen Widerstandes gegen Herausziehen kann es leicht angebracht werden.

Merkmal von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden naher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgcmalkn Befestigungselementes,

Fig. 2 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht des in Fi g. 1 gezeigten Befestigungselementes in Einführstellung,

Fig.3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Befestigungselementes nach Fig. 1, während des Kippens in die Selbstverriegelungsstellung,

Fig.4 eine Ansicht entsprechend Fig.2 in der Selbstverriegelungsstellung,

Fig.5 eine Draufsicht auf ein Befestigungselement nach F i g. 1 bis 4,

F i g. 6 einen Schnitt durch eine andere AuP^rührungsform eines Befestigungselementes, das besonders zur Verwendung bei engen öffnungen vorgesehen ist, in Einführungsstellung,

Fi j. 7 einen Schnitt durch das Befestigungselement nach Fig.6 in Selbstverriegelungsstellung, mit Andeutung eines durch den Kopfteil eingeführten Werkzeuges zur Kippung der Kipphebel,

Fig.8 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die Kippung der &, Kipphebel selbsttätig erfolgt,

Fig. 9 ein Schnitt durch das in Fig. 8 gezeigte Befestigungselement in Einführstellung,

Fig. 10 eine Darstellung entsprechend Cig.'?. in dei nach dem Einführen selbsttätig eingenommenen Sie; lung,

Fig. 11 Darstellung entsprechend den l· 1 g. S und in der Gebrauchsstelkini:,

Fig. 12 einen Schnitt aurch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, deren Kipphebel über ineinandergreifende Zähne miteinander verbunden sind,

Fig. 13 einen Schnitt durch das Befestigungselement nach Fig. 12 in der Selbstverriegelungsstellung,

Fig. 14 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die leicht wieder gelöst und herausgezogen werden kann,

Fig. 15 eine Darstellung entsprechend Fig. 14 in der Selbstverriegelungsstellung,

Fig. 16 eine Draufsicht auf das Befestigungselement nach Fig. 14 und 15, in der man den Stift sieht, der wegspreizbaren Arme miteinander verbindet,

Fig. 17 einen Schnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes, die einstückig mit der von ihr getragenen Vorrichtung ausgebildet ist,

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht zweier erfindungsgemäßer Befestigungselemente, die an den beiden Enden eines Abstandhalten einstückig mit diesem ausgebildet sind,

Fig. 19 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 18 dargestellten Abstandhalters, der mit Hilfe der einstükkig an ihm ausgebildeten Befestigungselemente in seiner Lage festgelegt ist.

In den Fig. 1 bis 5 ist ein Befestigungselement 30 dargestellt, in dem alle Teile aus einem Stück gespritzt oder einstückig miteinander ausgebildet sind. In F i g. 1 ist die natürliche, nicht vorgespannte Konfiguration dargestellt. Geeignete Materialien für diese und die weiter unten beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind z. B. Polypropylen, Polyäthylen oder Nylon sowie viele andere Materialien, die unter Berücksichtigung der Konfiguration, der Herstellung und der beabsichtigten Verwendung der Befestigungsvorrichtung ausgewählt werden können.

Das Befestigungselement 30 hat einen seitlich vorstehenden Flansch 31 mit einem diesen verstärkenden Schaftteil 32, durch das eine öffnung 43 hindurchführt. Zwei elastisch verbiegbare flexible Schenkel 33 und 34 sind mit dem Schaftteil 32 und dem Flansch 31 verbunden, wobei das Schaftteil 32 die feste Verbindung des Flansches mit den Schenkeln gewährleistet. Die Schenkel 33 und 34 verbinden den Flansch 31 und eine zusammenklapp- und anspreizbare Riegelvorrichtung 35, die zwei im wesentlichen starre Kipphebel 36 und 37 umfaßt, die miteinander schwenkbar über einen mittigen Verbindungsabschnitt 38 verbunden sind Die Schenkel 33 und 34 sind an Verbindungsstellen 4C und 41 mit den Kipphebeln 36 bzw. 37 einstückig unter einem bestimmten Winkel so verbunden, daß sie ar diesen Verbindungsstellen voneinander hinweg weisen In diesem und weiter unten beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die Arme und die Verbindungsteile bereits bei der Herstellung einstückig und ohne spätere Verformung unter den richtiger Winkeln zueinander angeordnet.

Der mittige Verbindungsabschnitt 38 wird durch eine Verringerung der Dicke der zusammenhängender Kipphebel 36 und 37 an der Stelle gebildet, an der sie aufeinander treffen. Dort ist eine Ausnehmung 4; fluchtend mit der öffnung 43 in dem Flansch 31 und den Schaftteil 32 vorgesehen. Die Schenkel 33 und 34 sine mit seitlichem Abstand zueinander angeordnet, so daf sie einen zentralen, offenen Bereich 44 begrenzen, it den der drehbare Verbindungsabschnitt 38 und di< mittleren Abschnitte der Kipphebel 36 und 3; hineingeführt werden können, wenn die Riegclvorrich

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lung 35 zusammengeklappt wird, wie es in der F^: i g. 2 dargestellt ist.

Die Riegelvorrichtung 35 wird zusammengeklappt, indem die äußeren Endabschnitte der Kipphebel 36 und

37 nach oben und seitlich nach innen aufeinanderzu gedrückt werden, wobei die schwenkbar miteinander verbundenen Kipphebel im wesentlichen Seite an Seite zu liegen kommen und sich in Längsrichtung erstrecken, so daß ihre seitliche Ausdehnung erheblich reduziert ist. Die auf diese Art zusammengeklappte Riegelvorrichtung 35 kann dann durch eine Bohrung 45 hindurchgeführt werden, deren Durchmesser sowohl kleiner als der Flansch 31 als auch kleiner als die gespreizte Riegelvorrichtung ist.

Die F i g. 2 bis 4 zeigen das Befestigungselement, das mehrere Bauteile miteinander verbindet; diese Teile sind im Ausführungsbeispiel drei Platten 46, 47 und 48, deren Öffnungen fluchtend miteinander ausgebildet sind, so daß sie zusammen die Bohrung oder die Öffnung 45 bilden. Das Befestigungselement 30 wird arretiert, indem die Kipphebel 36 und 37 nach außen geschwenkt werden. Dies geschieht vorzugsweise mit Hilfe einer Stange oder eines Werkzeugs, welches durch die Öffnung 43 des Flansches 31 und des Schaftteils 32 geschoben wird und den schwenkbaren Verbindungsabschnitt 38 von dem Flansch 31 fort und über den zentralen Bereich verschiebt, der von den Schenkeln 33 und 34 begrenzt wird. Diese Art der Ausspreizung der Riegelvorrichtung 35 ermöglicht es, das Befestigungselement auch dann zu verwenden, wenn das eine Bohrung aufweisende Teil nur von einer Seite zugänglich ist.

Durch Spreizen der Kipphebel, wie es in der F i g. 3 gezeigt ist, werden auch die Verbindungsstellen 40 und 41 auseinandergeführt, an denen die Schenkel mit den Kipphebeln verbunden sind, und dadurch werden die Schenkel 33 und 34 an die Punkte 51 an dem hinteren Bohrungsrand, d.h. an den Kanten der Bohrung 45 herangeführt. Während die Kipphebel 36 und 37 nach außen spreizen, werden die Schenkel 33 und 34 mit zunehmender Spannung zwischen den Punkten 51 und den Verbindungspunkten 40 und 41 gegen die Punkte 51, d. h. den hinteren Bohrungsrand, gedrückt.

Die Druckkräfte oder die Vorspannung, die über die elastischen Schenkel auf die Kipphebel ausgeübt werden, wirken anfänglich der Bewegung des zentralen Verbindungsabschnittes 38 in Richtung auf die Verbindungslinie 53 zwischen den Punkten 40 und 41 entgegen. Wenn jedoch der schwenkbare Verbindungsabschnitt

38 weiter nach oben geschoben wird, bewegt sich die Riegelvorrichtung 35 über den Mittelpunkt hinaus und die Kipphebel 36 und 37 klappen in die in Fig.4 gezeigte Spreizstellung.

Die Tendenz der Kipphebel 36 und 37, von den gespannten Schenkeln 33 und 34 weiter über die neutrale Mittellage hinaus gezwungen zu werden, wird dadurch gehemmt, daß die oberen Enden der Schenkel zwischen die Kipphebel und die Oberfläche 52 des Bauteils 48 gedrückt werden. Die äußeren Enden der Kipphebel 36 und 37 können zur Ruhe kommen, ohne die Oberfläche 52 zu berühren, wie es in Fig.4 dargestellt ist, und da die Arme tatsächlich nicht auf der Oberfläche 52 aufliegen müssen, ist die Tiefe der Bohrung 45 im Verhältnis zur Länge der Schenkel 33 und 34 nicht kritisch, solange die Schenkel 33 und 34 durch die Bohrung 45 an den Stellen 51 festgehalten werden.

Die Ausbildung des schwenkbaren Verbindungsabschnittes 38, wie er in den F i g. 1 bis 5 dargestellt ist, liefert zusätzlich Sicherheit gegen eine extreme Bewegung der Kipphebel 36 und 37 über die Mittellage hinaus. Der Teil des schwenkbaren Verbindungsabschnittes in der Nähe der Ausnehmung 42 wird zunehmend komprimiert, und die äußere Seile wird bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Verbindungsabschnitts zunehmend unter Spannung gesetzt, die der weiteren Bewegung der Arme entgegenwirkt. Schließlieh werden die gegenüberliegenden Stirnflächen der Ausnehmung 42 gegeneinandergedrückt, so daß sie die weitere Bewegung über die Mittellage hinaus verhindern, falls die Arme nicht bereits vorher ihre Ruhelage erreicht haben.

Die Erstreckung der Schenkel 33 und 34 über die Kantenpunkte 51 hinaus bewirkt, daß Kräfte, die das Befestigungselement herauszuziehen suchen, lediglich die auf die Arme 36 und 37 ausgeübten Kräfte erhöhen, wodurch die Widerstandskraft der Riegelvorrichtung 35 gegen Zusammenklappen erhöht wird. Der Flansch 31 und der Schaftteil 32 können zur Verwendung einer selbstschneidenden Schraube geeignet sein, die ein weiteres Teil an dem Befestigungselement 30 festlegt.

In Verbindung mit Fig. 1 wird darauf hingewiesen. daß die Riegelvorrichtung 35 dann, wenn das Befestigungselement 30 in seiner natürlichen, nicht vorgespannten Stellung ist, sich in ihrer gespreizten Lage oberhalb der neutralen Mittellage befindet. Die Verbindungslinie 53 zwischen den Verbindungsstellen 40 und 41 zeigt, daß der zentrale, schwenkbare Verbindungsabschnitt 43 nicht mit den Verbindungsstellen 40 und 41 fluchtet. Der Verbindungsabschnitt 38 befindet sich normalerweise auf der Seite der Verbindungslinie 53 gegenüber dem zentralen Bereich 44, in welchen der schwenkbare Verbindungsabschnitt 38 hineingeführt werden muß, wenn die Riegelvorrichtung zusammengeklappt wird.

Wenn also das Befestigungselement 30 durch eine

Bohrung geführt wird, die breiter oder nicht so tief wie die Bohrung 45 ist, so daß die Riegelvorrichtung 35 von

alleine in ihre Spreizstellung übergeht, so wirkt die Riegelvorrichtung 35 dennoch einem Herausziehen des Befestigungs^lementes aus dieser Bohrung entgegen.

Das heißt, während man versucht, das Befestigungselement 30 durch Zug an dem Flansch 31 aus der Bohrung

herauszuziehen, bewirkt die Divergenz der Schenkel 33 und 34 in Richtung auf die Kipphebel, daß die Schenkel stärker gegen die Kante der Bohrung gedrückt werden so daß sie eine komprimierende, nach innen gerichtete Kraft über die Verbindungsstellen 40 und 41 auf die

Kipphebel 36 und 37 ausüben. Da die Riegelvorrichtunj

35 sich in ihrer natürlichen, in F i g. 1 gezeigtei

Anordnung befand, bewirken diese nach innen gerichte

ten Kräfte lediglich, daß der schwenkbare Verbindungs abschnitt nach oben bewegt wird, wodurch dl

Riegelvorrichtung weiter über die neutrale Mittellag

hinaus gezwungen wird.

In den F i g. 6 und 7 ist eine andere Ausführungsforr eines Befestigungselementes 60 nach der Erfindun _to dargestellt, die besonders zur Verwendung mit blechai tigern Material oder mit relativ dünnen, eine Bohrun aufweisenden Bauteilen geeignet ist. Das Befestigung: element 60 kann anfangs in der in Fig.6 gezeigte Konfiguration hergestellt bzw. ausgebildet sein, dam 6j sie unmittelbar und ohne vorherige Deformation in eir Bohrung eingeführt werden kann. Es ist ein vergröße ter Flansch 61 vorgesehen, der mit der Oberfläche ( einen relativ dünnen, blechartigen Teils 63 zum Eingr

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kommt, in dem eine Bohrung bzw. öffnung 64 ausgebildet ist.

Eine zusammenfaltbar und expandierbare Riegelvorrichtung 65 umfaßt wiederum zwei Kipphebel 66 und •7, die zentral über einen schwenkbaren Verbindungsabschnitt 68 miteinander verbunden sind. Elastische, flexible Schenkel 70 und 71 schließen sich an den Flansch 61 an, gehen in die Kipphebel 66 bzw. b7 über und bilden Endabschnitte 72 und 73, in denen Kipphebel und Schenkel zusammengefaßt sind. Um diese Riegelvorrichtung 65 auszuspreizen, kann man ein Werkzeug durch die öffnung 75 in dem Flansch 61 an den schwenkbaren Verbindungsabschnitt 68 heranführen und ihn nach oben über die neutrale Mittellage hinaus verschieben. Die Schenkel 70 und 71 sowie die Endabschnitte 72 und 73 bewegen sich nach außen und die Schenkel legen sich an die Kanten der Bohrung 64 an, wobei eine Spannung in den Schenkeln zwischen den Kanten und den Kipphebeln 66 und 67 auftritt, so daß die Kipphebel 66 und 67 in die in Fig.7 gezeigte Position oberhalb ihrer Mittellage kippen.

Nachdem die Kipphebel 66 und 67 nach außen geklappt sind, wirken auf sie nach innen gerichtete Druckkräfte, die einer Bewegung des schwenkbaren Verbindungsabschnitts 68 in Richtung auf die zwischen den Endabschnitten 72 und 73 ausgerichtete Mittellage entgegenwirken. Eine weitere Bewegung der Riegel vorrichtung 65 über die Mittellage hinaus wird dadurch verhindert, daß die Endabschnitte 72 und 73 mit der Oberfläche des Bauteils 63 in Eingriff kommen. Falls wiederum eine Kraft auf den Flansch 61 ausgeübt wird, um das Befestigungselement aus der Bohrung 64 herauszuziehen, so bewirkt sie lediglich ein Anwachsen der Druckkräfte, die auf die Kipphebel 66 und 67 ausgeübt werden, so daß ein Zusammenklappen der Riegelvorrichtung 65 verhindert wird.

Wie in dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 bis 5 kann das Befestigungselement 60 anfangs zusammen mit der Riegelvorrichtung 65 statt in dem zusammengeklappten oder zusammengefalteten Zustand auch im ausgespreizten Zustand ausgebildet werden. Das Befestigungselement 60 kann z. B. anfangs in der in F i g. 7 gezeigten Konfiguralion gegossen werden; in uiesem Fall müssen die Kipphebel 66 und 67 anfangs körperlich zusammengedrückt werden, so daß sie sich in Längsrichtung erstrecken, damit sie durch die Bohrung 64 hindurchgeführt werden können. Während die Kipphebel 66 und 67 und die Schenkel 70 und 71 durch die Bohrung 64 hindurchgeführt werden, dehnt die Riegelvorrichtung 65 sich aus.

Wie bei jeder beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes werden auch hier die Schenkel 70 und 71 an den hinteren Bohrungsrand gedrückt. Somit werden die Umlenkpunkte definiert, über die die Schenkel 70 und 71 durch das Spreizen der Kipphebel 66 und 67 nach außen gezwungen werden.

Wie bei den anderen Ausführungen wird auch hier eine gute Verriegelung jenseits der neutralen Mittellage durch Wahl der relativen Länge der Schenkel 70 und 71 im Vergleich zu derjenigen der Kipphebel 66 und 67 gewährleistet. Die Länge jedes Verbindungsteiles 70 und 71 sollte kleiner sein als die Länge der jeweils zugeordneten Kipphebel 66 und 67. wobei die Länge der Schenkel von dem zugeordneten Berührungspunkt mit dem hinteren Bohrungsrand bis zu der Stelle gemessen wird, an der der Schenkel in den zugeordneten Kipphebel übergeht, und wobei die Länge jedes zugeordneten Kipphebels von seinem mittleren Ende bis zu der erwähnten Verbindungsstelle mit dem Schenkel gemessen wird. Selbstverständlich muß die kombinierte Länge beider Kipphebel größer als die Breite der öffnung sein. Es wird somit erreicht, daß die Verbindungsstellen nahe an die Rückseite des Bauteils herangezogen werden, wodurch eine erstaunlich gute Verriegelung entsteht. Die Schenkel kommen in einer Bohrung von geeigneter Breite und Tiefe fest und sicher an dem hinteren Bohrungsrand zu liegen, und die Kipphebel werden in einer stabilen Position jenseits der neutralen Mittellage gehalten.

Da die Ausführungsform nach F i g. b und 7 insbesondere zur Verwendung mit relativ dünnen blecharligcn Bauteilen 63 vorgesehen sind, wird die Gesamtlänge der Schenkel 70 und 71 relativ zu der Länge der Kipphebel 66 und 67 erheblich reduziert. Da das die Bohrung aufweisende Bauteil 63 dünn ist, liegt der Umlenkpunkt am hinteren Bohrungsrand ziemlich nahe bei dem Flansch 61 des Befestigungselementes. Die Länge der Schenkel 70 und 71 vom Flansch bis zu den Kipphebeln wird entsprechend reduziert. Wenn man dies berücksichtigt, wird die Öffnung 75, die sich zentral durch den Flansch 61 erstreckt, breit genug ausgebildet, so daß die Enden der Kipphebel 66 und 67 hindurchpassen. Dadurch wird es möglich, die Kipphebel hinreichend lang auszubilden, so daß eine gute Verriegelung oberhalb der Mittellage und eine sichere Anlage der Verbindungsstelle an den Kantenpunkten der Bohrung 64 gewährleistet werden.

Das Befestigungselement nach der Erfindung kann auch mehr als zwei in der Mitte gelenkig verbundene Kipphebel und Schenkel aufweisen, die beispielsweise in der Selbsthaltestellung kreuz- oder sternförmig angeordnet sein können. Die im zusammengeklappten Zustand außen liegenden Schenkel können, da sie ohnehin elastisch sind, auch gekrümmt sein, so daß sich der in die Bohrung einzuführende Teil des Befestigungselementes der runden Bohrungsform anpaßt.

In den F i g. 8 bis 11 ist eine weitere Ausführungsform 180 eines Befestigungselementes dargestellt, die nach Art eines Schraubbolzens befestigt wird. Es muß jedoch lediglich eine Seite der zugehörigen öffnung zugänglich sein und es ist keine öffnung in dem Befestigungselement selber notwendig. Eine Riegelvorrichtung 181 hat zwei Kipphebel 182 und 183, die an dem mittigen Verbindungsabschnitt 184 zusammengefügt sind und mit elastischen, flexiblen Schenkeln 185 und 186 verbunden sind. Die Riegelvorrichtung 181 ist in einer gespreizten, jenseits der neutralen Mittellage liegenden Konfiguration hergestellt, wie aus F i g. 8 zu erkennen ist Die Kipphebel 182 und 183 nehmen demnach normalerweise ihre gespreizte Stellung ein, wenn keine äußeren Kräfte vorhanden sind.

Die Kipphebel 182 und 183 werden mit der Hanc zusammengelegt und dann vollständig durch ein Loct bzw. eine Bohrung 187 so weit hindurchgeführt, bis si« freigegeben werden, so daß sie ihre Spreizstellunj einnehmen können. Ein schmaler Schaftteil 188, der mi den Schenkeln 185 und 186 verbunden ist, weist außei ein Gewinde 190 auf. Der Schaftteil 188 wird so weit ii die Bohrung 187 hineingeführt, daß die Kipphebel um die Schenkel sich am anderen Ende der Bohrunj spreizen können, wie die Fig. 10 es zeigt. Eine de Flansch bildende Schraubenmutter 191, die auf de Schaftteil 188 aufgeschraubt ist, ragt über die Oberfli ehe 192 des das Loch tragenden Bauteils. Di Riegelvorrichtung 181 wird durch eine. Drehung de

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Schraubenmutter 191 relativ zu dem Befestigungselement 180 zu der Bohrung 187 zurückgezogen.

Damit werden gleichzeitig die Schenkel 185 und 186 an den hinteren Bohrungsrand 187 gedrückt und üben wiederum seitliche Kräfte aus, die nach innen gerichtet auf die Kipphebel 182 und 183 wirken und einem Lösen der Spreizung entgegenwirken. Das Befestigungselement liegt dann an gegenüberliegenden Oberflächen 192 und 193 der Bauteile an, die jeweils eine Bohrung aufweisen und zusammengehalten werden sollen. Im Gegensatz zu einer normalen Anordnung von Schraubenmutter und Bolzen müssen nicht beide Seiten des Loches zugänglich sein.

Die Fi g. 12 bis 16 zeigen andere Ausführungsformen der schwenkbaren Verbindung der Kipphebel der Riegelvorrichtung miteinander. In den Fig. 12 und 13 weist ein Befestigungselement 200 einen Flansch 201, einen verstärkenden Schaftteil 202, zwei flexible Schenkel 203 und 204 und zwei zentral angeordnete, drehbar miteinander verbundene Kipphebel 205 und 206 auf. Der Flansch 201 und der Schaftteil 202 haben eine öffnung 207, durch die ein Werkzeug 208 in den zentralen Bereich 210 an die mittigen Enden der Kipphebel 205 und 206 herangeführt werden kann.

Die Kipphebel haben jedoch an ihren mittigen Enden angeformte Verzahnungen 211 und 212, die ineinandergreifen, wenn die Kipphebel durch das Werkzeug 208 nach oben gedruckt werden und sich nach außen drehen, wie es in der Fig. 13 dargestellt ist. Das Befestigungselement 200 kommt wiederum mit einander gegenüberliegenden Seiten des hinteren Randes der Bohrung 213 der Bauteile in Eingriff, durch die sie sich erstreckt, und die Kräfte, die von den Schenkeln 203 und 204 auf die gespreizten Kipphebel 205 und 206 ausgeübt werden. verhindern, daß diese zusammenklappen.

In den Fig. 14 bis 16 ist eine andere Ausführungsform eines Befestigungselementes 215 der Erfindung dargestellt, die leicht wieder herausgezogen werden kann und die einen Flansch 216 und einen Schaftteil 217 umfaßt, die ein Loch 218 aufweisen, durch das sich eine tauchkolbenartige Betätigungsstange 220 erstreckt, mit der die Riegelvorrichtung 221 aus der Spreizstellung in

die zusammengeklappte Stellung und umgekehrt bewegt werden kann.

Die Betätigungsstange 220 weist an ihrem Ende eine Gabel 222 auf, die von einem Stift 223 überbrückt wird, der zwei seitlich herausschwenkbare Kipphebel 224 und 225 schwenkbar miteinander verbindet. Zwei flexible Schenkel 226 und 227 verbinden den Flansch 226 und die Kipphebel 224 und 225 miteinander und wirken in der gleichen Art, wie die oben beschriebenen Schenkel. Das Befestigungselement 215 wird durch Hineinführen in eine Bohrung und durch einen Druck auf die Betätigungsstange 220 fest verriegelt, und sie kann durch einen Zug an der Betätigungsstange leicht wieder entfernt werden.

Einige der vielen Verwendungsarten dieses Befestigungselementes sind in den Fig. 17 bis 19 dargestellt. In diesen Anordnungen sind die Schenkel und die mittig schwenkbar miteinander verbundenen Kipphebel einstückig mit den Teilen ausgebildet dargestellt, welche sie tragen. Das Befestigungselement 230 nach Fig. 17 hait eine Riegelvorrichtung 231, die mit flexiblen Schenkeln 232 und 233 verbunden ist. Der Flansch des Befestigungselementes bildet jedoch einen Behälter 234. Der Behälter kann durch Einführen des Befestigungselcmentes in die Bohrung 236 und durch Betätigung der Riegelvorrichtung fest an eine Wand 235 oder an ein anderes Teil gedrückt werden, und er kann deshalb Sicherungskasten für elektrische Sicherungen, als kleiner Schrank oder Kasten, als Vorratsbehälter od. dgl. mehr ausgebildet sein.

In den Fig. 18 und 19 sind die Riegelvorrichtungen 240 und 241 über angespritzte Schenkel 242 bis 245 mit einem Abstandhalter oder einer Verbindungsstange 246 verbunden. Die Stange 246 ist als Abstandhalter zwischen zwei Platten 247 und 248 eingesetzt. Sie wird von diesen getragen und hält sie im richtigen Abstand voneinander. Die Riegelvorrichtungen 240 und 241 werden nicht durch entsprechende Öffnungen sondern durch direkt angewendete Kräfte betätigt, durch die die Arme in ihre Spreizstellung geklappt werden, in der sie sich jenseits der Mittellage befinden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

22 Ol 058 Patentansprüche:

1. Blindnietartiges Befestigungselement zum Einsetzen in Bohrungen von Bauteilen wie Platten, Blechen od. dgl., mit einem an der Vorderseite des Bauteiles anliegenden Flansch und einem Schaftteil, der durch auseinanderspreizbare Schenkel gebildet wird, die an ihrem Ende durch mittig schwenkbar gegeneinander abgestützte Hebel verbunden sind, wobei die Verbindungsstellen der Schenkel mit den Hebeln in der ausgespreizten Stellung einen wesentlich größeren radialen Abstand voneinander haben als die Schenkel an ihrer Basis, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebel (36, 37; 66, 6/; 182, 183; 205, 206; 224, 225; 230, 231) aus der zusammengeklappten Einführstellung über die neutrale Mittellage (53) hinweg selbsttätig oder mittels eines Werkzeuges (74, 220) in eine stabile Selbstverriegelungsstellung kippbar sind, wobei die gegenüber den relativ starren Kipphebeln flexibleren Schenkeln (33, 34; 70, 71; 185, 186; 203, 204; 226, 227; 232, 233; 242, 243) im Bereich des hinteren Bohrungsrandes (51) unmittelbar anliegen und die Verbindungsstellen (40, 41) zwischen den Hebeln und den Schenkeln nahe an dieser Seite des Bauteiles (46,47,48; 235; 247,248) liegen.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Spritzgußteil in der ausgespreizten Stellung hergejteilt ist.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (191) gegenüber dem Schaftteil (188) axial verstellbar ist.

4. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Kipphebel (66, 67) relativ lang sind und in zusammengedrücktem Zustand sich durch eine öffnung (75) des Flansches (61) hindurch erstrecken.

5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebel (36, 37; 66, 67; 182, 183; 230, 231) sich an ihren inneren Enden über einen Bereich (38; 68; 184) wesentlich verringerter Dicke abstützen, der durch eine Ausnehmung (42) zwischen den inneren Enden der Kipphebel gebildet ist, die auf der dem Flansch (31; 61; 191) zugewandten Seite der Kipphebel angeordnet ist.

6. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebel (36, 37; 66,67; 182, 183; 205, 206; 224, 225; 230, 231) so ausgebildet sind, daß sie an einer weiteren Schwenkbewegung über die stabile Selbstverriegelungsstellung hinaus gehindert sind.

7. Befestigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebel über ihre Verbindungsstellen von Anschlagflächen verlängert sind.