DE2906250A1

DE2906250A1 - Blindniet

Info

Publication number: DE2906250A1
Application number: DE19792906250
Authority: DE
Inventors: Toshie Tanaka
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 1978-02-24
Filing date: 1979-02-19
Publication date: 1979-08-30
Also published as: FR2418368A1; IT7920422A0; ES250032U; US4402638A; JPS587129Y2; GB2015106A; JPS54127065U; GB2015106B; BR7901169A; FR2418368B1; CA1111289A; IT1111905B; ES250032Y; AU532642B2; AU4436279A

Description

.3.

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Nifco, Inc.

Blindniet

Die Erfindung betrifft einen-Kunststoff-Blindniet mit einem ein ausgedehntes unteres Ende aufweisenden Schaft und mit einem den Schaft umgebenden Nietenkörper, der so ausgelegt ist, daß eine verbesserte Wasserdichtigkeit und eine vergrößerte Verbindungskraft vorhanden ist, wobei der Niet, wenn er nur von einer Seite betätigt wird,.als ein Befestigungselement für eine dichte Verbindung einer Mehrzahl von plattenartigen Teilen oder zum Befestigen eines Teiles auf einem anderen Teil wirkt, auf dem der Blindniet bereits befestigt ist.

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Der gewöhnliche Blindniet ist grundsätzlich aus einem Schaft und einem Nietenkörper zusammengesetzt, der in einem Zweistufenkunststoff verfahren um den Schaft herumgeformt ist. Der Blindniet wird in eine in einen Teil wie eine Platte eingebohrte öffnung eingesetzt, bis der flanschartige Kopfteil des Nietenkörpers in Kontakt mit der Oberfläche der Platte kommt und nur der Schaft mit einem Spezialwerkzeug nach oben bewegt wird. Infolgedessen wird der Nietenkörper gebogen und nach außen gefaltet, wodurch die Platte zusammengedrückt wird.

Von der Anmelderin sind bereits verbeserte Blindniete vorgeschlagen worden (US-Anmeldung Nr. 828,223 vom 26.8.1977 und US-Anmeldung Nr. 941 777 vom 13.9.1978). Der oben beschriebene Blindniet ist so ausgebildet, daß der Nietenkörper mit in Längsrichtung geöffneten Fenstern versehen ist, so daß das Nachaußenbiegen und Falten des Nietenkörpers erleichtert wird. Dieser Blindniet ist besser als andere Blindniete im Hinblick auf die mit ihm erreichbare Verbindungskraft und die Verbindungstätigkeit, er besitzt jedoch wie die konventionellen Blindnieten keine hohe Wasserdichtigkeit.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Blindniet aus Plastikmaterial zu schaffen, der eine größere Toleranz hinsichtlich der Plattendickenunterschiede und des Durchmessers der öffnung in der Platte, bei der der Niet benutzt werden soll, aufweist, die auf die Platte ausgeübte Eingriffsoder Verbindungskraft erhöht und eine Wasserdichtigkeit sicherstellt.

Dieses Ziel wird erfindungsgeiaäß durch einen Kunststoff-Blindniet mit einem ein ausgedehntes unteres Ende aufweisenden Schaft und mit einem den Schaft umgebenden Nietenkörper erreicht,

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der sich dadurch kennzeichnet, daß der Schaft an seinem äußeren Umfang eine Reihe von Eingriffszähnen und die Wandfläche des Nietenkörpers auf der Innenseite eine Reihe von zum Eingriff mit den Eingriffszähnen geeignete Verankerungsstufen aufweist und daß der Nietenkörper dergestalt mit einem flanschartigen, die offene Kante einer in einer zu vernietenden Platte vorgesehenen öffnung abdeckenden Kopfteil und einem unteren, untrennbar mit dem unteren Ende des Schaftes verbundenen Ende versehen ist, daß durch eine gleichzeitige Aktion, die den Kopfteil des Nietenkörpers nach unten gegen die Platte drückt und den Schaft relativ zu der Platte nach oben zieht, die Wandflache des Nietenkörpers gefaltet und nach oben verdoppelt wird und infolgedessen der gefaltete und verdoppelte Abschnitt der Wandfläche ausgebaucht wird und die untere Kante der öffnung festklemmt.

Wenn der Blindniet in eine öffnung eines zu vernietenden Teiles wie einer' Platte eingesetzt ist, bis der Flansch gegen die eine Seite der Platte drückt, wird der Nietenkörper auf der anderen Seite der Platte durch Nachobenziehen des Schaftes nach innen gebogen und in dichter Weise nach oben verdoppelt, wobei das Innere des Nietenkörpers einen im wesentlichen blinden, freien Hohlraum bildet, der die Wasserdichtigkeit des Nietes zu der Zeit sicherstellt, in der der Niet in seinen Verbindungszustand gebracht ist. Dabei wird zugleich der Nietenkörper gleichmäßig radial soweit ausgedehnt, daß die auf die öffnung, das die öffnung aufweisende plattenförmige Material oder irgendeinen anderen.zu vernietenden Teil ausgeübte Einwirkungs- oder Verbindungskraft vergrößert wird, wobei der ausgedehnte Schaft einen weiten Radius relativ zu dem Ausmaß der Nachobenbewegung des Schaftes erhält, welches dabei eine größere Toleranz für Veränderungen im Durchmesser der öffnungen und der Dicke der Platte bewirkt, wobei der Niet

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nach Vervollständigung der Verbindung eine ausreichend verkürzte Länge im Vergleich zur Länge im Normalzustand erhält und zur gleichen Zeit die federnde Deformation des Nietenkörpers aufgrund der Plastizität seines Materials voll genutzt wird zum Halten des Schaftes in seiner hochgezogenen Position und zum Verhindern seines Zurückkehrens in seine Ausgangsposition, wobei die Eingriffskraft des Niets nach seinem Verbringen in seinen Verbindungszustand vergrößert und sichergestellt wird.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbexspielen der Erfindung anhand der Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1A, 1B und 1C eine Vorderansicht, eine

Seitenansicht und einen Längsschnitt eines ersten konventionellen Blindniets,

Fig. 2A und 2B Längsschnitte eines zweiten

konventionellen Blindniets, wobei der Zustand vor und nach dem Verformen des Niets dargestellt ist,

Fig. 3A, 3B und 3C eine perspektivische Ansicht und

einen Längsschnitt eines dritten konventionellen Blindniets in normalem Zustand und einen Längsschnitt des Niets im eingesetzten Zustand,

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Fig. 4A, 4B und 4C eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und einen Längsschnitt einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausbildungsform eines Blindniets,

Fig. 4D und 4E Längsschnitte des Blindniets gem.

den Fig. 4A bis 4C bei seinem Verformen von seinem Normalzustand in seinen eingesetzten Zustand,

Fig. 5A eine Vorderansicht eines zweiten

-bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung und eine sekundäre Herstellungsform,

Fig. 5B einen Längsschnitt des mittels der

Form in Fig. 5A hergestellten Blindniets,

Fig. 6 eine Vorderansicht eines dritten

bevorzugten Ausführungsbeispxels eines erfindungsgemäßen Blindniets,

Fig. 7 eine Vorderansicht eines vierten

bevorzugten Ausführungsbeispxels der Erfindung,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch ein

fünftes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 9 eine Vorderansicht eines Teils eines

sechsten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles,

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bei dem eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Blindnieten gleichzeitig ausgeformt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Blindniet, der einen Schaft und einen diesen umschließenden Nietenkörper umfaßt, der einen festen Eingriff mit einem zu vernietenden Teil wie einer Platte durch Nachobenbewegen des Schaftes relativ zu dem Körper bewirkt.

Blindniete dieser Art sind bisher in großer Vielfalt entwickelt worden. Der Erfinder hat bereits einen Blindniet mit hervorstechenden Merkmalen vorgeschlagen und es soll -zuerst dieser vorgeschlagene Blindniet unter Bezugnahme auf die Fig. 1A bis 1C beschrieben werden.

Dieser frühere Blindniet umfaßt einen Schaft 1 und einen in einem Zweistufenformverfahren um diesen herumgeformten zylindrischen Nietenkörper 2, wobei das untere Ende des Nietenkörpers 2 so ausgebildet ist, daß es in Kontakt mit dem ausgedehnten Teil 1a am unteren Ende des Schaftes 1 bleibt, der Nietenkörper 2 an seinem oberen Ende einen Flansch 3 besitzt und an seiner umschließenden, in Längsrichtung verlaufenden Wand offene Fenster 4 umfaßt. Der Schaft 1 ist über eine geeignete Länge in Längsrichtung mit einer Reihe von Eingriffszähnen 5 versehen, die einer entsprechenden Ausbildung im Inneren des Nietenkörpers entspricht. Dieser Blindniet wird in Richtung des unteren Endes des Schaftes in eine öffnung H in einer Platte P (unter der Annahme, daß der Niet zur Verbindung zweier Platten P₁ und P„ dienen soll) als zu vernietendes Teil eingesetzt, wie es in Fig. 1C dargestellt ist, bis der Flansch 3 in dichten Kontakt mit der Oberfläche der Platte kommt. Dann wird der Schaft 1 allein

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mittels eines SpezialWerkzeuges nach obei^bewegt, das perfekt dem Kopfteil 1b des Schaftes 1 angepaßt ist. Infolgedessen wird der Nietenkörper aufgrund der Fenster 4 unter der sich aus der Aufwärtsbewegung des erweiterten Teils 1a des Schaftes ergebenden Kraft nach außen gebogen und gefaltet. Daraus ergibt sich, daß die Wand des Nietenkörpers hinter der Platte P ausgedehnt wird und die Platte P zwischen dem Flansch 3 und der gefalteten Wand des Nietenkörpers eingeklemmt wird. Nachdem der Blindniet mit der Platte wie beschrieben verbunden worden ist, wird der überflüssige, hervorragende Teil des Schaftes abgeschnitten. Wenn der Verbindungszustand einmal erreicht ist, schnappt ein entsprechender Zahn der Reihe von Eingriffszähnen 5 des Schaftes nicht zurückkehrbar hinter eine Verankerungsstufe 6, wobei diese Schnappverbindung aufrechterhalten wird_r- nachdem die Aufwärtsbewegung des Schaftes beendet ist. Auch wenn dieser Verbindungszustand erreicht ist, behält der Blindniet Federeigenschaften aufgrund der in den Plastikeigenschaften des Materials, aus dem der Niet hergestellt ist, begründeten Elastizität. Diese Federeigenschaft wird in eine Kraft umgesetzt, die dazu dient, die Eingriffszähne 5 sehr kraftvoll gegen die Verankerungsstufe 6 zu drücken, so daß die Verbindungskraft des Blindnietes zu allen Zeiten um ein leichtes Maß höhergehalten wird als nötig ist. Wenn der Durchmesser der öffnung H und die Gesamtdicke der Platte P um ein beachtliches Ausmaß verändert wird, verändert sich entsprechend das Ausmaß, in dem der Nietenkörper 2 nach außen gebogen und gefaltet ist, entsprechend ausreichend, um die Variationen zu absorbieren.

Da der Kunststoff-Blindniet gem. den Fig. 1A bis IC eine ausgezeichnete Grundfunktion besitzt, sind hierzu verschiedene Modifikationen vorgeschlagen worden. Beispielsweise ist vorgeschlagen worden, den Flansch 3 als T-förmigen Stutzen auszubilden oder einen leichten Vorsprung oben an dem Flansch 3

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vorzusehen, so daß der Niet als Befestigungselement für die Fensterleisten in Automobilen verwendet werden kann. Obgleich der Niet in dem oben erwähnten Sinne ausgezeichnet ist, besitzt er doch den Nachteil, daß er nicht dort verwendet werden kann, wo spezielle Anforderungen in bezug auf Wasserdichtigkeit gestellt werden. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist es möglich, die Wasserdichtigkeit entlang eines Weges in Richtung des Pfeiles A von der Außenfläche des Flansches 3 durch die Innenfläche zwischen der Innenwand der Öffnung H und der Außenfläche des Nietenkörpers zu der anderen Seite der Platte bis zu einem gewissen Grade zu verbessern, indem der Flansch 3 saugnapfartig geformt wird oder eine andere geeignete Ausbildung erhält. Der Blindniet kann jedoch keine ausreichende Wasserdichtigkeit entlang des durch den Pfeil B angegebenen Weges durch den Zwischenraum zwischen der Außenfläche des Schaftes und der Innenwand des Nietenkörpers 2 zu dem Fenster bieten, welches besonders weit geöffnet ist, wenn der Niet seinen Verbindungszustand eingenommen hat.

Ein Nietentyp, bei dem das Vorsehen von Fenstern 4 vermieden ist, durch die das Problem der inneren Wasserdichtigkeit begründet ist, ist durch die bekannten Metallniete gegeben, die gem. den Fig. 2A und 2B konstruiert sind. Ein solcher Niet umfaßt einen Schaft 1 aus einem metallischen Material und einen Nietenkörper 2, der über seinen ganzen Umfang völlig geschlossen ist und ebenfalls aus einem metallischen Material besteht, wobei in ihm der Schaft 1 enthalten ist, der ein unteres Ende in der Form eines ausgedehnten Teils -la besitzt· Der Nietenkörper 2 ist dabei an seinem oberen Ende mit einem Flansch 3 versehen, der entlang seines Umfanges einen ringförmigen Vorsprung 3* umfaßt, der der gleichmäßigen Verteilung der auf den Flansch 3 während der Aufwärtsbewegung des Schaftes ausgeübten Kraft dient.

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Die Aufwärtsbewegung des Schaftes 1

bewirkt dabei eine Verformung und Zusammendrückung des Nietenkörpers 2, wie dieses in Fig. 2B gezeigt ist, so daß infolgedessen die Platte P zwischen dem zusairanengedrückten Körper und dem Flansch 3 eingeklemmt wird. Nachdem der Niet dicht mit der Platte verbunden ist, wird der Schaft 1 durch weiteres Nachobenbewegen abgerissen» Um dem Schaft eine Einschnürung zur Erleichterung des Abbrechens zu geben, sind auf der Innenseite des Körpers Auskragungen 7 vorgesehen.

Die durch diesen Niet erreichbare Wasserdichtigkeit ist annähernd die gleiche wie bei dem Niet gem. den Fig. 1A - 1C. Ein Metallniet, der keine geeignete Federeigenschaften aufweist, ist nicht geeignet, den Zwischenraum zwischen den Umfangskanten der öffnung und dem Schaft dicht abzuschließen, und kann infolgedessen nicht eine völlige Wasserdichtigkeit entlang der Wege A und B bewirken. Die auf die Platte P durch den Metallniet ausgeübte Verbindungskraft ist auf die Kraft beschränkt, mit der die Platte P von oben und unten zusammengepreßt wird. Wenn die Aufwärtsbewegung des Schaftes einmal gestoppt ist, kann durch den Niet zu dieser Verbindungskraft absolut nichts mehr hinzugefügt werden, da der federnde Eingriff zwischen den Eingriffszähnen und der Verankerungsstufe fehlt. Somit kann bei dem Niet ein Sichlösen des hergestellten Eingriffs unter äußerem Einfluß wie unter Vibrationen auftreten.

Auf der anderen Seite bewirkt der konventionelle Plastikniet gem. den Fig. 3A- 3C bereits perfekte Wasserdichtigkeit.

Bei diesem Niet ist wiederum der Schaft 3 völlig von einem Nietenkörper 2 umgeben, und es ist das untere Ende des

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Schaftes als ausgedehnter Teil 1a radial erweitert. Das hervorstechende Merkmal dieses Niets beruht auf der Tatsache, daß das untere Ende 2a des Nietenkörpers 2 im Gegensatz zu den vorher erwähnten konventionellen Typen geschlossen ist und daß zusätzlich der Nietenkörper über seinen ganzen Umfang ebenfalls vollständig geschlossen ist. Wenn der Plansch 3 gegen eine Seite der in die Platte P gebohrten öffnung H gepreßt und der Schaft 1 nach oben bewegt wird, wird der ausgedehnte Teil 1a angehoben und hinterläßt einen freien Hohlraum 2b an der Stelle, an der er sich ursprünglich befand/ wobei er zur gleichen Zeit den Teil des Nietenkörpers radial ausdehnt, der in engem Kontakt mit dem Umfang des Schaftes gehalten war und einen relativ kleineren Durchmesser besaß. Dementsprechend wird der Nietenkörper plastisch verformt und radial über seinen ganzen Umfang ausgedehnt, wobei diese radiale Ausdehnung des Nietenkörpers sich nach oben hin fortsetzt (Fig. 3C).

Die gegenüberliegenden Kanten der öffnung H werden entsprechend durch den Flansch 3 und den ausgedehnten Teil 2c des Nietenkörpers geschlossen, so daß der Weg A von der äußeren Fläche des Flansches 3 zu der Innenfläche der Öffnung geschlossen wird. Der Weg B, der sich von der Außenfläche des Schaftes zu dem Inneren des Nietenkörpers erstreckt, erlaubt keinen freien Durchgang von Flüssigkeit zwischen den sich gegenüberliegenden Seiten der Platte, da der Nietenkörper ein geschlossenes unteres Ende 2a aufweist. In bezug auf eine Wasserdichtigkeit ist dieser Niet infolgedessen völlig zufriedenstellen. Dieser Niet besitzt jedoch diesen Nachteil bei einem unvermeidlichen Verzicht auf die fundamentale Funktion der Ausübung einer Verbindungskraft auf die Platte.

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Zu der Seit, bei der die Verbindung des Nietes mit der Platte, wie in Fig. 3C dargestellt, vollendet wird, wird das ausgedehnte Teil 1a des Schaftes in.einer Lage durch die Auskragung 2d gestoppt, die im Inneren des Nietenkörpers unter dem ausgedehnten Ende 1a gebildet wird. Somit ist die Möglichkeit, daß der Schaft aus dem Nietenkörper herausrutscht, wie bei dem zweiten konventionellen Niet schwach, obgleich sie nicht völlig beseitigt worden ist wie bei dem ersten konventionellen Niet.

Der Blindniet gem.der Erfindung ist ebenfalls aus einem Schaft 10 und einem Nietenkörper 20 zusammengesetzt, wie in den Fig. 4A - 4E gezeigt. Für ein einfaches Formen und auch zum Sicherstellen einer funktioneilen Vereinigung des unteren Endes 11 des Schaftes und des unteren Endes 21 des Nietenkörpers wird der Blindniet vorzugsweise aus Kunstharz in einer Zweistufenformtechnik hergestellt.

Das obere Ende des in der ersten Form hergestellten Schaftes bildet einen Kopfteil 12 von einer Form, die einem zugehörigen Werkzeug angepaßt ist, das von dem Anmelder für die Benutzung für Blindniete dieser Art entwickelt worden ist. Von diesem Kopfteil erstreckt sich ein zylindrischer Teil um eine gewisse Länge nach unten, der durch eine Reihe von Eingriffszähnen mit leicht abnehmendem Durchmesser fortgesetzt wird_, die danach wieder in einen zyLindrischen Teil 14 übergehen, an den sich schließlich ein unteres Ende 11 von vergrößertem Durchmesser anschließt.

Der Nietenkörper 20 wird in der zweiten Form durch Spritzforivien derart gebildet, daß der Schaft 10 darin eingeschlossen wird. In diesem Fall sind zur Vereinfachung der Positionierung des Schaftes in dem Hohlraum der zweiten Form vier Rippen

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am Außenumfang des unteren Endes 11 vorgesehen.

Der so in der zweiten Form ausgeformte Nietenkörper 20 besitzt ein oberes Ende mit einem Kopfteil 22, der geeignet ist, eine Kante der öffnung H in der Platte P zu schließen und im vorliegenden Fall die Form eines Flansches hat. Die Wandfläche 23 des Nietenkörpers, die sich in Richtung auf das untere Ende 11 erstreckt, ist über ihren gesamten Umfang völlig geschlossen. Weiterhin ist im vorliegenden Fall auch der untere Teil des unteren Endes 21, der unter dem unteren Ende 11 des Schaftes liegt, geschlossen, so daß der Nietenkörper einen Blindboden aufweist.

Die untere Schulterfläche, die in dem zylindrischen Teil gebildet ist, der sich von dem Kopfteil 12 des Schaftes nach unten erstreckt, bewirkt im Inneren des Nietenkörpers die Ausbildung von Verankerungsstufen 24 mit oberen Schulterflächen. Gleichzeitig werden auf der inneren Wandfläche des

Nietenkörpers eine Reihe von komplementären Verankerungsstufen gebildet, die der Reihe von Eingriffszähnen 13 auf dem Schaft entsprechen.

Zuerst wird der Niet in Richtung des unteren Endes des Nietenkörpers in die öffnung eingesetzt, wie es in Fig. 4D gezeigt ist. Dann wird der Kopfteil 22 des Nietenkörpers nach unten gegen die Platte P gedrückt und zur gleichen Zeit der Schaft 10 nach oben gezogen. Im vorliegenden Fall v/ird die Uachobenbewegung des Schaftes durch die Benutzung eines (nicht gezeigten) SpezialWerkzeuges, das speziell für diesen Zweck entwickelt worden ist, erleichtert. Selbstverständlich kann auch irgendein anderes geeignetes Werkzeug anstatt des SpezialWerkzeuges benutzt werden. Wenn nicht an die Benutzung dieses SpezialWerkzeuges gedacht ist, kann der Kopfteil 12

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des Schaftes in der einfachen Form einer Scheibe oder eines Bolzens ausgebildet sein. In jedem Fall wird als Folge der Aufwärtsbewegung des Schaftes der mit dem unteren Ende des Schaftes verbundene Nietenkörper 20 einer nach oben gerichteten Aufwärtskraft ausgesetzt. Während sich die Aufwärtskraft ausbildet, wird der Nietenkörper 20 in Längsrichtung zusammengezogen und dehnt sich in radialer Richtung aus, wie aus Fig. 4D ersichtlich. Während die Aufwärtsbewegung des Schaftes weiter fortgesetzt wird, wird die Kraft, mit der der Nietenkörper radial nach außen gedrückt wird, durch die Wirkung der Kompressionskraft, die das untere Ende 11 des Schaftes auf den Nietenkörper ausübt, umgekehrt in eine Kraft, die den Wandteil 23b unmittelbar unterhalb des Wandteiles 23a, der zuvor in größtem Ausmaß nach außen bewegt wurde, in den freien Hohlraum hineinfaltet, der unterhalb des obersten Wandteiles 23c liegt. Als Folge davon wird der untere Wandabschnitt 23b der Wandflache 23 des Nietenkörpers um den Punkt gedreht, an dem der untere Wandteil 23b mit dem unteren Ende 11 des Schaftes verbunden ist, und demzufolge nach innen in die Nachbarschaft des am meisten expandierten Wandteils 23a gebogen und kontinuierlich nach oben in den obersten Wandteil 23c hineingefaltet, wie es in Fig. 4E dargestellt ist. Vom Standpunkt des obersten Wandteils 23c der Wandfläche, der die erwähnte Einführung des unteren Wandteils 23b gestattet, wird dieser oberste Wandteil 23c kräftig um einen radialen Abstand expandiert, der der Dicke des unteren Wandteils 23b entspricht. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist infolgedessen die Vergrößerung des Durchmessers relativ zu der Aufwärtsbewegung des Schaftes weitaus größer als bei dem dritten konventionellen Niet gem. Fig. 3, bei dem die Durchmesserzunahme lediglich vom größeren Durchmesser des ausgedehnten unteren Endes des Schaftes abhing. Wegen des beachtenswert vergrößerten Durchmessers des Nieten-

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körpers wird der Nietenkörper in dichten Kontakt mit der gesamten unteren Kante der öffnung H gebracht. Gleichzeitig wird der Teil der Wand, der innerhalb der öffnung H liegt, konsequenterweise in Längsrichtung zusammengezogen mit dem Ergebnis, daß der Kopfteil 22 des Nietenkörpers mit vergrößerter Kraft gegen die Oberfläche der Platte gepreßt wird. Da der Kopfteil 22 die eine Seite der öffnung und das radial expandierte untere Ende des Nietenkörpers die andere Seite der Öffnung abdichtet, ist die Wasserdichtigkeit des Niets entlang dem erwähnten Weg A vollständig, und es ist die Kraft, mit der die Platte P dazwischen gehalten wird, vergrößert. Da weiterhin der Teil des Nietenkörpers, der noch innerhalb der Öffnung liegt, eine Kraft annimmt, die bestrebt ist, die Wand radial nach außen in engen Kontakt mit der Innenfläche der öffnung zu expandieren, wirkt der Nietenkörper zusätzlich sowohl zur Vergrößerung der Verbindungskraft als auch zur Vergrößerung der Wasserdichtigkeit.

Aufgrund der beschriebenen Konstruktion ist das Ausmaß, um das der Nietenkörper 2 0 eine Freiheit an radialer Expansion besitzt, beträchtlich groß. Diese Freiheit wird nicht beschränkt durch solche Faktoren wie den Durchmesser der öffnung und die Dicke der Platte. Somit besitzt der Blindniet gem. diesem ersten erfindungsgemäßen Ausbildungsbeispiel eine große Flexibilität hinsichtlich seines Einsatzes. Weiterhin ist die Nietenlänge I¹, die von der unteren Seite der Platte nach Einnehmen des Verbindungszustandes, wie er in Fig. 4E gezeigt ist, sehr klein im Vergleich mit der normalen Länge gem. Fig. 4A, da der Nietenkörper 20 geweitet und nach oben verdoppelt wird. Somit stellt der verbleibende Rest des Nietenkörpers kein besonderes Hindernis dar. Nachdem der Niet seinen Verbindungszustand angenommen hat, wird das unnötige, hervorstehende Ende des Schaftes 2 entfernt oder je nach den

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Gegebenheiten in anderer Weise verwendet.

Nachdem die so auf die Platte P ausgeübte Verbindungskraft ausreichend vergrößert worden ist, wird die Aufwärtsbewegung des Schaftes gestoppt. Demzufolge kommt der Eingriffszahn der Serie von Eingriffszähnen 13, der gerade die Verankerungs-

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stufe 24 innerhalb des Nietenkörpers passiert hat, in festen Eingriff mit der Verankerungsstufe 24 oder eine Reihe von Verankerungsstufen 25, wodurch die Verbindung abgeschlossen wird. Der federnd deformierte Nietenkörper übt eine Kraft in Richtung auf seine Rückbildung auch dann aus, nachdem der Niet den in Fig. 4E gezeigten Verbindungszustand angenommen hat. Diese Kraft dient dem Zweck, die zusätzliche Eingriffskraft zwischen der Reihe von Eingriffszähnen 13 und der Verankerungsstufe 24 oder der Reihe von Verankerungsstufen zu vergrößern. Somit löst sich die Verbindung des Niets mit der Platte P nicht durch äußere Vibrationen oder äußere Schläge.

Eine der unentbehrlichen Forderungen an die Erfindung ist solange erfüllt, wie das untere Ende des Schaftes und das untere Ende des Nietenkörpers miteinander verbunden und zumindest funktionell so fest miteinander verbunden sind, daß sie nicht voneinander unter irgendwelchen Bedindungen in der Zeit von der Formung des Niets bis zur Verbindung des Niets mit der Platte P getrennt werden können. In diesem Sinne braucht die Verbindung zwischen dem unteren Ende des Schaftes und dem unteren Ende des Nietenkörpers nicht auf die gezeigte Verbindung des bevorzugten Ausführungsbeispiels beschränkt zu sein. Vielmehr kann diese Verbindung auch in Form eines einfachen Stabes bestehen, in dem das untere Ende 11 des Schaftes von Schulterflächen befreit (und deshalb nicht ausgedehnt) ist. Die Anzahl von Rippen ist frei wählbar,

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und es ist ersichtlich, daß die Form des Nietenkörpers am Boden dreieckig wird, wenn drei Rippen vorhanden sind, während sie zu einem Fünfeck wird, wenn fünf Rippen vorhanden sind usw.

Natürlich kann der Schaft 10 in der ersten Form ohne Rippen ausgeformt sein, und dieser Schaft kann dann ohne besondere Schwierigkeiten in dem Hohlraum der zweiten Form positioniert werden. Beispielsweise kann dies durchgeführt werden, indem ein Positionxerungsstab 16, der sich weiter von dem unteren Ende 11 des Schaftes, wie in den Fig. 5Λ - 5B gezeigt, nach unten erstreckt, zusammen mit dem Schaft gleichzeitig in der ersten (nicht gezeigten) Form ausgeformt wird. In der zweiten Form D ist ein Hohlraum C„ für den Positionxerungsstab 16 zusätzlich zu einem Hohlraum C. für den Nietenkörper vorgesehen, so daß der einteilig mit dem Schaft ausgeformte Positionxerungsstab 16 in den Hohlraum C„ eingesetzt werden kann. Wenn dann geschmolzenes Kunstharz durch die Zuführung R und das Tor G in die Hohlräume der zweiten Form injiziert wird, erhält man einen kompletten Niet, wie er in Fig. 5B dargestellt ist. In diesem Fall hat der Teil des Nietes, der sich von dem unteren Ende 21 des Nietenkörpers nach unten erstreckt, den einzigen Zweck, den Schaft in der zweiten Form in Position zu halten, und ist nicht länger notwendig. Somit kann'dieser unnötige Teil einschließlich des Positionierungsstabes 16 vom Rest des Nietes entlang der Linie ti.- de abgeschnitten werden.

Bei dem gerade beschriebenen bevorzugten Ausführungsbexspiel besitzt das untere Ende 21 des Nietenkörpers keinen körperlichen Boden, der Boden 11b des unteren Endes des Schaftes dient dabei aber gleichzeitig als Boden für den Nietenkörper. Wie bereits beschrieben, ist bei diesem Niet das untere Ende

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des Schaftes und das untere Ende des Nietenkörpers miteinander verbunden, indem beispielsweise die relevanten Teile unbedeckt von Formlösemitteln gelassen werden. Bei dem in den Fig. 5A und 5B gezeigten Ausführungsbeispiel sind, obgleich die Schulterflächen 11a leicht abwärts geneigt und der Schaft mit keinen Rippen versehen ist, die vorerwähnten Bedingungen durch Einstellung der Wanddicken des Nietenkörpers erfüllt. Es sei erwähnt, daß der Niet gem. diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel bei der Benutzung in vorteilhafter Weise seine Funktion erfüllt hat, bis der endgültige Verbindungszustand, wie er in Fig. 4E gezeigt ist, angenommen war, und daß die Wasserdichtigkeit des Niets entlang dem Wege B oder die wesentliche Undurchlässigkeit des Nietenkörpers 20 für Flüssigkeiten sicher erhalten wurde.

Wie mit Hinweis auf die verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrieben wurde, wobei die Platte P aus zwei zusammengesetzten Platten P. und P„ bestand, dient der erfindungsgemäße Niet zum Verbinden zweier Komponenten wie der Platten P.. und P„ mit einer solchen Festigkeit, daß Wasserdichtigkeit entlang der Öffnung in beiden Platten sichergestellt ist. Der Niet ist selbstverständlich auch geeignet, zur Verbindung von mehr als zwei plattenartigen Artikeln oder anderen Teilen verwendet zu werden.

Neben dem beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Niet auch zusätzlich benutzt werden zur Befestigung eines Artikels, wenn der Kopfteil des Nietenkörpers so geformt ist, daß er Einrichtungen zum Befestigen eines gegebenen Artikels beinhaltet. Wenn der Kopfteil 22 des Nietenkörpers die Form einer Scheibe besitzt mit einer am Umfang vorgesehenen Auskragung, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, kann beispielsweise die obere Hälfte der Scheibe 22' dazu benutzt werden, die

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Fensterleiste eines Automobils in ihrer Position zu halten. Der Kopfteil 22 kann auch mit einem T-förmigen Stutzen 26 versehen sein, wie er in Fig. 7 gezeigt ist. Wenn der Kopfteil 22 des Nietenkörpers, wie ih Fig. 8 gezeigt, die Form eines Saugnapfes besitzt, besitzt der Niet eine noch weiter verbesserte Wasserdichtigkeit. Obgleich verschiedene bevorzugte Ausbildungsformen jede als ein unabhängiger Niet beschrieben worden sind, ist es vom praktischen Gesichtspunkt her vorteilhaft, eine Anzahl von Nieten auszuformen, die reihenförmig Seite an Seite mittels eines dünnen Verbindungsmittels miteinander verbunden sind. Auf diese Weise miteinander verbundene Nieten sind in Fig. 9 dargestellt. Nach Beendigung des simultanen Ausformens der Niete werden dann die individuellen Niete an den Verbindungsmitteln J jeweils direkt bei der Benutzung abgerissen.

Bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele sind der Schaft 10 und der Nietenkörper 20 jeweils so beschrieben worden, als ob sie eine zylindrische Form besitzen. Der Schaft kann aber insbesondere auch einen rechtwinkligen oder andersgearteten Querschnitt besitzen. Auch der Nietenkörper 20 kann in ähnlicher Weise im Querschnitt rechteckförmig oder ändersförmig sein.

Schließlich ist noch zu bemerken, daß die erfindungsgemäß ausgebildeten Nieten beim praktischen Versuch, bei dem verschiedene Nieten mit einer Platte P verbunden und einem kontinuierlichen Wasserregen so ausgesetzt wurden, daß die Nieten nur von einer Seite der Platte benäßt wurden, um festzustellen, wieviel Wasser durch die Nieten durchdringen kann, eine wesentlich höhere Wasserdichtigkeit aufwiesen als die konventionellen Typen gem. den Fig. 1-3. Als natürliche Konsequenz schützen sie somit Metallteile vor Rost viel besser

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bei längerer Benutzung als die konventionellen Niete, wie verständlicherweise erwartet werden kann. Weiterhin sind, da die erfindungsgemäßen Niete sehr widerstandsfähig gegen äußere Schläge sind und eine hohe Wasserdichtigkeit aufweisen, die erfindungsgemäßen Niete besonders geeignet zum Befestigen äußerer.Abdeckplatten wie dekorativer Platten oder Windschutzscheiben von Automobilen.

Wie vorhergehend im Detail erläutert wurde, sind die erfindungsgemäßen Niete zusammenfassend in perfekter Weise frei von all den Nachteilen, an denen die konventionellen Niete leiden. Sie bieten perfekte Wasserdichtigkeit und vergrößern, statt zu verkleinern, die Verbindungskraft, die auf die zu vernietenden Teile ausgeübt wird. Weiter bieten sie eine größere Toleranz für Variationen hinsichtlich des Durchmessers der öffnungen und der Plattendicke in der Nachbarschaft der öffnung. Weiterhin sind sie in ihrem Verbindungszustand in ihrer Größe sehr zusammengezogen und verbessern somit den Abstandsfaktor. Aufgrund dieser ausgezeichneten Effekte besitzen sie hohe praktische Nützlichkeit.

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it

Claims

Patentansprüche

Kunststoff-Blindniet mit einem ein ausgedehntes unteres Ende aufweisenden Schaft und mit einem den Schaft umgebenden Nietenkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (10) an seinem äußeren Umfang eine Reihe von Eingriffszähnen (13) und die Wandfläche (23) des Nietenkörpers (20) auf der Innenseite eine Reihe von zum Eingriff mit den Eingriffszähnen (13) geeignete Verankerungsstufen (24,25) aufweist und daß der Nietenkörper (20) dergestalt mit einem flanschartigen, die offene Kante einer in einer zu vernietenden Platte <P) vorgesehenen öffnung (H) abdeckenden Kopfteil (22) und einem unteren, untrennbar mit dem unteren Ende (11) des Schaftes verbundenen Ende (21) versehen ist, das durch eine gleichzeitige Aktion, die den Kopfteil (22) des Nietenkörpers (20) nach unten gegen die Platte drückt und den Schaft relativ zu der Platte nach oben zieht, die Wandfläche (23) des Nietenkörpers gefaltet und nach oben verdoppelt wird und infolgedessen der gefaltete und verdoppelte Abschnitt der Wandfläche (23) ausgebaucht wird und die untere Kante der öffnung (H) festklemmt.

Blindniet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet _t daß der Schaft (10) an seinem oberen Ende einen Kopfteil (12) von einer einem speziell entworfenen Werkzeug angepaßten Form besitzt.

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3. Blindniet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfteil (22) des Nietenkörpers (20) dergestalt geformt ist, daß er geeignete Einrichtungen umfaßt, die die Befestigung eines gegebenen Artikels gestatten.

4. Blindniet nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfteil (22) des Nietenkörpers (20) in Art eines Saugnapfes geformt ist.

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