DE2829984A1

DE2829984A1 - Blindbefestigungselement

Info

Publication number: DE2829984A1
Application number: DE19782829984
Authority: DE
Inventors: Richard D Dixon; John H Ruhland
Original assignee: Huck Manufacturing Co
Current assignee: Huck Manufacturing Co
Priority date: 1977-07-19
Filing date: 1978-07-07
Publication date: 1979-02-01
Also published as: GB1604727A; DE2829984C2; IL54963A; BE868926A; BR7804559A; NL7807284A; FR2398210A1; JPS5439757A; SE439344B; SE7807009L; JPS62369B2; IL54963A0; FR2398210B1; CA1096667A

Description

HOPPMANN · EITLE & PARTNER

PATENTANWÄLTE 2 0 2 9 9 0

DR. ING. E. HOFFMANN (1730-1976) . DIFL-ING. W.EITLE · DR. RER. NAT. H₁ HOFFMANN · DIPL-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FOCHSLE ■ DR. R£R. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERN HAUS) . D-SUOj MONCH EN 61 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

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Huck Manufacturing Company, Detroit/Michigan/USA

Blindbefestigungselement

Die Erfindung betrifft ein Blindbefestigungselement aus einem besonderen Metall zum Vereinigen von einer Vielzahl von Werkstücken über eine große Spanne von Klemmlängen, bestehend aus einer hohlen rohrförmigen Buchse mit einem vorgeformten Kopf an einem Ende und einem offenen Rohransatz am anderen Ende, einem in der rohrförmigen Buchse anqeordneten, einen Schaft aufweisenden Stift, an dem eine sich aus dem vorgeformten Kopf hinauserstreckende Zugeinrichtung ausgebildet und ein sich aus dem anderen Buchsenende erstreckender, einen massiven Blindkopf bildender Bereich vorgesehen sind.

Blindbefestigungselemente sind bekannt. Die oben beschriebenen Merkmale decken sich im wesentlichen mit den in der US-PS 3 288 016 offenbarten.

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Ein Hauptnachteil der Blindbefestiqunqselemente besteht in ihrer Bauweise mit gleichbleibenden Vorspannungswerten für eine Vielzahl von Klemmlänqen, die sich aus den Gesamtdicken der zu vereinigenden Werkstücke ergeben, siehe die US-PS'en 3 702 088, 3 148 578, 3 288 016 und 3 880 042, in denen entsprechende ältere Ausführungsformen offenbart sind.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die die obigen Nachteile nicht aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der den Blindkopf bildende Bereich eine Vielzahl von in Abständen zueinander angeordnete ringförmige Rippen aufweist, zwischen denen Nuten ausgebildet sind, wobei die Rippen so geformt sind, daß sie das genannte andere Ende der Buchse erfassen und ausweiten und so den Biindkopf bilden, und daß sie sich beim Einführen des Befestigungselementes, wenn sei die Innenwand des anderen Endes erfassen,sukzessivezurückbiegen.

Erfindungsgemäß wird also der blinde Kopf durch fortschreitendes Erfassen des inneren Endes der Buchse durch in einem Abstand voneinander vorgesehene ringförmige Rippen hergestellt, welche am nachfolgenden Kopfende des Stiftes ausgebildet sind. In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Rippen durch in einem Abstand voneinander vorgesehenen Ringnuten gebildet. Eine Alternative wäre, die Rippen als Schraubengewinde vorzusehen.

Entsprechend der Klemmlänge bzw. Dicke der Materialien, für welche das Befestigungselement angewendet wird, erfassen die Rippen fortschreitend das Ende der Buchse, den Blindkopf und knicken um bzw. biegen sich nacheinander zurück, während der Kopf entsteht. Am Ende des Zuges hat sich je nach Länge des zu vereinigenden Materials genügend Zugkraft gebildet, daß der Stift an der Sollbruchstelle des dafür vorgesehenen Halses abbricht, wodurch das Einsetzen des Befestigungselementes vervollständigt ist.

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In der dargestellten Ausführungsform sind Stift und Buchse vorzugsweise so vereinigt, wie es in der oben genannten US-PS 3 288 016 offenbart ist. Andere Formen des Ineinandergreifens können ebenso verwendet werden,

Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben werden_r wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen ist.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Befestigungselementes mit teilweise geschnittenen und teilweise in Draufsicht gezeigten Teilen, eingesetzt in zwei zu vereinigende Werkstücke mit normaler Klemmlänge. Das Befestigungselement ist noch nicht eingeführt _r

Fig. 2 ist eine Figur 1 ähnliche Ansicht in der Anfangsphase des Einführens,

Fig. 3 ist eine Figur 2 ähnliche Ansicht in weiter eingeführtem Zustand,

Fig. 4 ist eine Fig. 2 und 3 ähnliche Ansicht, die den endgültigen Zustand zeigt, wobei das Stiftende abgebrochen ist und Stift und Buchse ineinandergreifen, und

Fig. 5 ist eine Figur 4 ähnliche Ansicht, wobei aber das Befestigungselement im Werkstück von maximaler Dicke bzw. maximaler Klemmlänge endgültig eingesetzt ist.

Nachstehend wird Bezug auf die Fig. 1 bis 4 genommen, in denen ein Befestigungselement 10 gezeigt ist, das in zwei zu vereinigende Werkstücke 12 und 14 eingeführt ist. Das Befestigungselement 10 besteht aus einer rohrförmigen Buchse 16 mit einer zentralen Bohrung 18 und einem sich durch diese erstreckenden Stift 20.

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Die Buchse 16 besitzt an ihreia vorderen bzw. äußeren Ende
einen kegelstumpfförmij --abildecen Kopf 22, der in einer Aussenkung 24 an der Außenfläche des Werkstückes 14 liegt. Die
Buchse 16 weist einen zylindrischen Körperbereich 26 auf, welcher sich rückwärts durch und ist wesentlichen aus der Öffnung
28 im rückwärtigen oder inneren Werkstück 12 erstreckt.

Die Bohrung 18 endet am Kopf 22 in einer ringförmigen Schulter 30, mit welcher Material vorgesehen ist,um Stift 20 und Buchse 16 ineinandergreifen zu lassen und welche außerdem zwangsweise einen Anschlag bildet, um die Vorwärtsbewegung des Stiftes 20
in der Buchse 16 zu begrenzen, wie in der oben genannten US-PS 3 288 016 offenbart ist.

Bei dem in die Buchse eingeführten Stift 20 ist der Kopf mit bezeichnet, der Schaftbereich mit 34, die Schließnut mit 36, die Bruchhalskerbe mit 38 und der in üblicher Weise aus ringförmigen Zugnuten gebildete Zugbereich mit 40.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Bauweise des Kopfes des Stiftes 20, seiner Anordnung in bezug auf das innere Ende
der Buchse und seiner Funktion, den blinden Kopf passend für
verschiedene Klemmlängen zu bilden.

Der Kopfbereich 32 besteht aus einer Vielzahl von ringförmigen Rippen 42, 43, 44, 45 und endet in einer Endrippe 46. Diese
Rippen sind entstanden durch voneinander abgesetzte ringförmige Kerben oder Nuten 48, deren Kerndurchmesser kleiner sind als der Durchmesser des Schaftbereiches 34. Vorteilhaft ist auch, die
Rippen so auszubilden, daß sie schräg nach innen verlaufen und pyramidenförmige Querschnitte haben, damit ihre Wurzelbereiche die größte Festigkeit aufweisen. Dadurch wird die kontrollierbare progressive Biegung der Rippen beim Einführen des Befestigungselementes möglich.

Dadurch, daß die Tiefe bzw. der Kerndurchmesser der Kerben 48 und/ oder die Tiefe bzw. Form der Kerben beeinflußbar ist, kann die

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Querschnittsform der Rippen und damit der Biegewiderstand der Rippen geändert werden. Auf diese Weise kann die Ausweitung der Buchse bzw. die Form des Kopfes für eine gewünschte Konstruktion abgeändert werden, ebenso der Belastungswiderstand an jedem beliebigen Bereich des Montierungsprogramms.

Die Rippe 42 ist fester als die Rippen 43, 44 und 45, weil der Durchmesser des Schaftes 34 größer ist als der Kerndurchmesser der benachbarten Kerbe 48. In der dargestellten Ausführurigsform besitzen die Rippen 43, 44 und 45 den gleichen Biegewiderstand. Eine Abwandlung dieses Biegewiderstandes kann jedoch dadurch bewerkstelligt werden, daß der Kerndurchmesser der Nuten oder Kerben 48 abgeändert wird. Die Endrippe 46 hat vorzugsweise die größte Dickenabmessung, so daß sie die festeste ist und sich am Ende des Einführungsvorgangs nicht verbiegt.

In Fig. 2 ist der blinde Kopf bereits hergestellt und die erste Rippe 42 zusammengedrückt bzw. zurückgebogen. In Fig. 3, die einen weiter fortgeschrittenen Zustand des Einsetzungsvorgangs zeigt, hat sich der Stift 10 weiter in die Buchse bewegt, und die Rippen 42 und 43 wurden zurückgebogen bzw. zusammengedrückt. In Fig. 4 hat der Stift 10 seine endgültige Stellung erreicht, das Ineinandergreifen an der Schulter 3O hat sich vollzogen und der Stift ist an der Bruchhalskerbe 38 abgebrochen. Für diese Klemmlänge wurden die Rippen 42 und 43 zurückgebogen und die Rippe 44 ist dabei, sich zurückzubiegen.

In Fig. 5 entsprechen die Werkstücke 13 und 15 den Werkstücken 12 und 14, sind jedoch dicker und sollen eine maximale Klemmlänge darstellen. Nach vollständigem Einführen des Stiftes wurden die Rippen 42, 43, 44 und 45 allesamt zurückgebogen bzw. -gedrückt.

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Claims

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATENTANWÄLTE 2 8 2 9 9 δ Α

(WO-IyZi) · DIPL.-ING. W.EIUE · DK. RER. NAT. IC. HOFFMAN N · D1PL.-I NG. W. LEHN

DIPL.-iNG. K. FOCHSLE - DR. RER. NAT. U. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERN HAUS) · D-8Q00 MDNCH EN 81 · TELEFON (089) 9H087 . TELEX 05-29619 (PATH E)

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Huck Manufacturing Company, Detroit/Michigan/USA

Blindbefestigungselement

Pat e. η t a η s ρ r ü c h e

>\
1 .J Blindbefestigungselement zum Vereinigen von einer Vielzahl von Werkstücken über eine große Spanne von Klemmlängen, bestehend aus einer hohlen rohrförmigen Buchse mit einem vorgeformten Kopf an einem Ende und einem offenen Rohransatz am anderen Ende, einem in der rohrförmigen Buchse angeordneten, einen Schaft aufweisenden Stift, an dem eine sich aus dem vorgeformten Kopf hinauserstreckende Zugeinrichtung ausgebildet und ein sich aus dem anderen Buchsenende erstreckender, einen massiven Blindkopf bildender Bereich vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der den Blindkopf (32) bildende Bereich eine Vielzahl von in Abständen zueinander angeordnete ringförmige Rippen (42-46) aufweist, zwischen denen Nuten (48) ausgebildet sind, wobei die Rippen so geformt sind,

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ORIGINAL INSPECTED

daß sie das genannte andere Ende der Buchse (16) erfassen und ausweiten und so den Blindkopf bilden, und daß sie sich beim Einführen des Befestigungselementes, wenn sie die Innenwand des anderen Endes erfassen, sukzessive zurückbiegen.
2. Blindbefestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzahl der sich zurückbiegeriden ringförmigen Rippen gemäß einer gewünschten Klemmlängenänderung gewählt wird,um dieser Proportion zu entsprechen.
3. Blindbefestigungselement nach Anspruch 1 oder 2_r dadurch gekennzeichnet , daß der Kerndurchmesser der Nuten (48) zwischen den Rippen kleiner ist als der Durchmesser des Schaftbereiches (34) des Stiftes.
4. Blindbefestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichn et _r daß die letzte Rippe (46) des den Kopf bildenden Bereiches die größte Festigkeit besitzt, und daß die erste bzw. vorderste Rippe (42) eine gegen Zurückbiegen widerstandsfähigere Festigkeit besitzt als die übrigen Rippen in der Mitte zwischen der letzten und der ersten bzw. vordersten Rippe.
5. Blindbefestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die übrigen bzw. mittleren Rippen (43-45) bei einem Zurückbiegen gleichstarken Widerstand bieten.

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