DE3038061A1

DE3038061A1 - Zweiteiliger niet

Info

Publication number: DE3038061A1
Application number: DE19803038061
Authority: DE
Inventors: Michael M. Dipl.-Ing. Santa Monica Calif. Schuster
Original assignee: Hi Shear Corp
Current assignee: Hi Shear Corp
Priority date: 1978-09-11
Filing date: 1980-10-08
Publication date: 1982-04-29
Also published as: FR2491562B1; FR2491562A1; GB2084682B; GB2084682A; US4254809A

Description

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Zweiteiliger Niet

Die Erfindung betrifft einen zweiteiligen Niet mit einem Schaftteil und einem Bund, der über ein Gewinde gestaucht wird, das von dem Schaftteil getragen ist.

Zweiteilige Niete dieser Art sind bekannt. Ein bekannter Niet ist in der US-PS 2,955,505 gezeigt, wonach ein Bund über ein Ende eines Schaftteils gestaucht wird. Dieses Ende hat eine Vielzahl ringförmiger Rippen mit Durchmessern, die von einem Maximum am Spitzenende des Schaftteils her abnehmen. Eine andere bekannte Art eines solchen Niets ist in der US-PS 3,915,053 offenbart, wonach ein Bund in eine Vielzahl von Nuten hineingestaucht wird, die unterschiedliche axiale Längen aber identische Durchmesser haben.

Bei dem Niet nach der US-PS 2,955,505 wird eine Axialkraft ausgeübt, während der Niet gesetzt wird, die ähnlich zu derjenigen ist, wie sie bei der vorliegenden Erfindung ausgeübt wird, indem der Bund seine erste Berührung mit dem Schaftteil nahe von dessen Spitzenende macht. Infolgedessen wird eine Zugkraft in dem Schaftteil erzeugt, wenn der Bund mehr und mehr auf den Schaftteil aufgestaucht und gc^en das Werkstück gedrückt wird. Bei dem Niet nach der US-PS 2,955,505 ist dies jedoch eine stufenweise Punktion des Eingriffs eines Rings nach dem anderen. Dies ist ein Nachteil, da die Schaffung einer Vorlast nur beim Fließen des äußeren Materials des Bundes auftritt, der diskontinuierlich in den Nuten verankert wird. Durch die Erfindung wird daher ein Niet bzw. ein Schaftteil mit einem schraubenförmigen Gewinde geschaffen, bei dem der Eingriff des Bundes mit dem Gewinde ein kontinuierlicher progressiver K:inp;r:iff ist, no daß dr-r morh/irrischo Vorteil dor gf'uuigUm KlH.-in.· aiüV.rumi di.-n Ute !gun^nw-'i ulu· I α du;-'.

BAD ORIQINAL

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Schraubengewindes ausgenutzt wird, um diesen Teil des Befestigungselements sowie die gesamte Anordnung gleichförmig unter eine Vorlast zu setzen.

Die US-PS 3,915,053 zeigt nur Mittel zum Übertragen von Belastungen am Grund der Nuten, und sie betrifft nicht die Schaffung einer Zugkraft in dem Schaftteil.

Ferner werden nach diesen beiden genannten US-Patenten ringförmige Rippen verwendet, die nicht ein Entfernen des Bundes durch Ausübung eines ausreichenden Drehmoments gestatten. Bei der Erfindung handelt es sich zwar um ein verriegeltes Befestigungselement, aber die Verriegelung kann durch ein ausreichendes Drehmoment aufgehoben werden, was ein leichteres Entfernen und Ersetzen ermöglicht.

Ein zweiteiliger Niet nach der Erfindung weist ein Schaftteilwut einer Achse auf, und es hat einen Kopf, einen Schaft und ein Gewinde in dieser Reihenfolge längs der Achse. Der Schaft ist zylindrisch und hat einen Schaftdurchmesser. Das Gewinde ist schraubenförmig und hat eine im wesentlichen konstante Steigung bzw. Ganghöhe, aber es hat einen größten Durchmesser, der von einem Maximum an seinem am weitesten von dem Schaft entfernt liegenden Ende her abnimmt. Ein ringförmiger Bund wird auf das Gewinde aufgestaucht. Der Bund hat eine Innenwand, eine Außenwand und ein erstes und ein zweites Ende. Die Innenwand bildet einen Durchgang zwischen den Enden, um wenigstens einen Teil des Gewindes aufzunehmen, so daß nach dem Einsetzen des Schafts in eine Öffnung in einem Werkstück, wobei wenigstens ein Teil des Gewindes über eine Oberfläche des Werkstücks hinaus vorragt, der Bund über das Gewinde gesetzt werden kann. Wenn dann der Schaft festgehalten wird, um zu verhindern, daß er rückwärts in die öffnung hinein zurückgeschoben wird, wird eine Stauch- oder Setzkraft auf den Bund ausgeübt, die sowohl axiale als auch

BAD ORIGINAL

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radiale Komponenten hat. Diese Kraft drückt ein Ende des Bundes gegen die Oberfläche des Werkstücks und staucht die innere Wand in das Gewinde, wobei dieser Vorgang an dem Ende mit dem größten Gewindedurchmesser beginnt und kontinuierlich längs des Gewindes fortschreitet. Hierdurch wird eine Zugkraft auf den Schaftteil ausgeübt.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in der Außenwand des Bundes eine Umfangsnut ausgebildet, die mit axialem Abstand von beiden Enden des Bundes angeordnet ist. Andere bevorzugte Formen des Bundes für verschiedene Werkstoffe können eine äußere Kegelstumpfform oder einen kurzen Kegelstumpf an jedem Ende des Bundes aufweisen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Bundes zur Verwendung mit dem Schaftteil nach Fig. 1;

Fig. 4 ist eine Endansicht von rechts gemäß Fig. 3;

Fig. 5 ist eine Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispiels des Bundes;

Fig. 6 ist eine Endansicht von rechts gemäß Fig. 5;

Fig. 7 zeigt das Schaftteil von Fig. 1 mit einem Zugende;

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Pig. 8j 9 und 10 sind Axialschnitte, die aufeinanderfolgende Stufen beim Setzen des Niets zeigen;

Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Bundes zur Verwendung mit dem Schaftteil nach Fig. 1;

Fig. 12 ist ein bruchstücksweiser Axialschnitt, der eine andere Gewindeausbildung-zeigt;

Fig. 13 ist ein Axialschnitt einer anderen Ausbildung des Bundes;

Fig. 14 ist eine Ansicht von oben nach der Linie 14-1-4 in Fig. 13;

Fig. 15 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Bundes;

Fig. 16 ist eine Ansicht von oben nach der Linie l6-l6 in Fig. 15;

Fig. 17 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Bundes;

Fig. 18 ist eine Ansicht von oben gemäß Fig. 17.

Fig. 1 zeigt einen Schaftteil 20 mit einer Achse 21, einem Kopf 22, einem Schaft 23 und einem Gewinde 24 in dieser Reihenfolge, ausgehend vom Kopf 22. Der Schaft ist zylindrisch und hat einen Durchmesser 25. Der Kopf hat größere radiale Abmessungen als der Schaft.

Der Schaft geht an einem Abschnitt 26 mit vermindertem Durchmesser in das Gewinde 24 über. Es handelt sich um ein schrau-

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benförmiges Gewinde, das vorzugsweise eine gegen das Kopfende weisende geneigte Fläche aufweist, obwohl es, falls erwünscht, sich um ein gerades oder rechtwinkliges Gewinde oder eine andere Gewindeform handeln kann. Das Gewinde hat eine Steigung oder Ganghöhe 28, die über die ganze Länge des Gewindes konstant ist. Der größte Durchmesser 29 verändert sich längs des Gewindes um einen Betrag in der Größenordnung von etwa 0,025 mm/mm, wie es durch den Winkel 30 angedeutet ist. Der größte Außendurchmesser befindet sich an dem Ende 31> das von'dem Kopf 22 am weitesten entfernt liegt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für den Bund 35 zur Verwendung mit dem Schaftteil 20 ist in Fig. 3 gezeigt. Dieser Bund 35 weist eine Innenwand 36, eine Außenwand 37, ein erstes Ende 38 und ein zweites Ende 39 auf. Die Innenwand 36 bildet einen Durchgang 40, der sich von einem Ende zum anderen erstreckt. Eine Umfangsnut 41 erstreckt sich in der Außenwand um den Bund 35 herum, und sie ist mit Abstand von beiden Enden angeordnet. Der Bund hat eine Achse 42.

Ein anderes Ausführungsbeispiel eines Bundes 45 ist in Fig. 5 gezeigt. Er weist ebenfalls eine Innenwand 46, eine Außenwand 47, ein erstes Ende 48 und ein zweites Ende 49 auf. Die Innenwand 46 bildet einen Durchgang 50 von einem Ende zum anderen. Die Außenwände beider Ausführungsbeispiele nach Fig. 3 und 5 sind zylindrisch mit Ausnahme der Nut 4l in Fig. 3. Die Enden sind vorzugsweise rechtwinklig zu den Achsen 42 und 51 der Bunde 35 und 45.

In Fig. 7 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schaftteils 55 gezeigt. Es weist einen Kopf 56, einen zylindrischen Schaft 57 und ein Gewinde 58 auf, die alle identisch zu den entsprechenden Teilen des Schaftteils 20 sind. Zusätzlich hat

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der Schaftteil 55 ein Zugende 59 mit einem Kopf 60,. über den ein axialer Zug auf das Gewindeende des Schaftteils ausgeübt werden kann, um das Setzen des Niets bequemer zu machen. Nachdem das Setzen vollendet ist, kann das Zugende abgebrochen oder abgeschnitten werden, oder es wird unter Spannung am Ende des Setzvorgangs abgerissen oder auf andere Weise entfernt.

Pig. Il veranschaulicht ein anderes Ausführungsbeispiel eines Bundes 65, dor eine innenwand 66 ₃ eine Außenwand 67, ein erstes Ende ·)8 und ein zweites Ende 69 hat. Die Innenwand 66 bildet ei.ien Durchgang 70 zwischen den beiden Enden. Diese Teile sind alle konzentrisch zu der Achse 71· Im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3 und 5 ist in der Innenwand 66 ein Gewinde 72 ausgebildet. Das Gewinde hat einen konstanten Durchmesser 73, mit dem es in das Gewinde 24 an dessen maximalem Durchmesser eingreift, aber mit dem es sich nicht überschneidet, wie Fig. 11 zeigt. Ein zunehmender Freiraum 74 ist zwischen den beiden Gewinden längs der Achse ausgebildet, und zwar für einen noch zu beschreibenden Zweck.

Fig. 12 zeigi; eine andere Gewindeform 100. Sie kann direkt als Ersatz für das Gewinde 24 an dem Schaftteil 20 verwendet werden. Dieses Gewinde 100 hat auch eine konstante Steigung oder Ganghöhe 101, aber statt daß es als gleichförmiges Gewinde mit einem abnehmenden Innendurchmesser ausgebildet ist, ist es ein konventionelles Gewinde mit gleichförmigem Innendurchmesser l02 und gleichförmiger Steigung, aber seine Spitzen sind längs einer konischen Bahn abgeschliffen, um einen Außendurchmesser 103 zu. bilden, der sein Maximum an dem freien Ende hat und der in Richtung auf den Schaft hin abnimmt. Dadurch werden Abflachungen 104 von in Richtung auf den Schaft zunehmender Breite gebildet. Die Neigung beträgt etwa 0,025 mm/mm, wie bei dem Gewinde gemäß Fig. 1.

BAD ORtGINAL

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S »β «ι

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Pig. 13 zeigt einen Bund 110 mit einem mit Innengewinde versehenen Durchgang 111 und einer kegelstumpfförmigen oder konischen Außenwand 112. Eine Wirkung dieser Kegelstumpfform besteht darin, zusätzliches Material bereitzustellen, das in das mit abnehmendem Durchmesser versehene Gewinde hineingestaucht werden kann. Die Abschrägung könnte sich auch von beiden Enden her über einen Teil der Menge des Bundes 110 erstrecken, so daß dieser Bund nicht ein nur in einer Richtung verwendbares Teil wäre.

Fig. 15 zeigt einen Bund 120, der identisch mit dem Bund 110 ist mit der Ausnahme, daß vier Ausnehmungen 121 zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels vorgesehen sind. Wenn der Bund abgeschraubt werden soll, ist es bequem, solche Ausnehmungen zum Angriff des Werkzeugs zu haben.

Fig. 17 zeigt noch eine andere nützliche Form des Bundes 130, die im wesentlichen identisch mit dem Bund 65 gemäß Fig. 11 ist. Der Bund 130 könnte auch die äußere Nut 41 des in Fig. 3 gezeigten Bundes 35 haben. Die Außenwand des Bundes 130 ist im wesentlichen zylindrisch und nicht konisch. Der innere Durchgang ist mit Gewinde versehen, und Werkzeugangriffsflächen 131 sind vorgesehen, damit ein Schraubenschlüssel angreifen kann, wenn der Bund I30 entfernt werden soll.

Im allgemeinen wird ein Gewinde in dem Bund vorgesehen, wenn verhältnismäßig hartes Material, wie Stahl, zur Herstellung des Bundes verwendet wird. Weichere Materialien, wie Aluminiumlegierungen, bilden leicht Gewindeformen, wenn sie über das Gewinde des Schaftteils gestaucht werden. Daher können Werkzeugangriffsflächen vorteilhafterweise selbst dann vorgesehen sein, wenn der Durchgang nicht mit Gewinde versehen ist. Wenn z.B. bei dem Bund nach Fig. 15 oder 17 der Werkstoff des Bundes leicht fließt, um Gewinde zu bilden, und wenn später

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ein Abschrauben ins Auge gefaßt ist, können die Werkzeugangriffsflächen an diesen Bunden vorgesehen sein, aber der innere Durchgang würde nicht von vornherein mit Gewinde versehen sein.

Das Setzen der beschriebenen Niete ist in Fig. 8 veranschaulicht, und zwar zusammen mit einem zum Setzen dienenden Werkzeug 75· Das Werkzeug 75 ist ein-Stauch- oder Verformwerkzeug, das dazu bestimmt ist, eine Axialkräft auszuüben, und zwar infolgedessen, daß es durch eine durch die Pfeile 76 angedeutete Kraft angetrieben wird. Eine Gegenkraft ist durch den Pfeil 77 angedeutet. Die Kraft 77 sollte durch Einrichtungen wie eine Gegendruckstange oder eine Klammer ausgeübt werden, oder durch Ziehen an dem Zugende. Das Werkzeug 75 kann durch Schlagkräfte stoßweise angetrieben werden, oder es kann durch ein hydraulisches Werkzeug angedrückt werden, und zwar entgegen der Wirkung eines Zuges auf das Zugende. Die Setztechniken dieser Art sind altbekannt und benötigen hier keine nähere Beschreibung.

Das Werkzeug ist als rohrförmiger Körper 79 ausgebildet. Der rohrförmige Körper hat eine Innenwand 80, die einen Durchgang 81 begrenzt. Es hat ein Setzende 82 dort, wo sich der Durchgang öffnet. Die Innenwand weist eine Ablenkfläche 83 in der Form einer Rotationsfläche auf, die im Durchmesser in Richtung von dem Setzende weg abnimmt. Die Innenwand 80 hat vorzugsweise auch einen zylindrischen Teil 84, der längs des Bundes streicht, wenn dieser .gestaucht bzw. umgeformt wird.

Wie am besten Fig. 8 zeigt, wird der Schaftteil 20 in gegeneinander ausgerichtete öffnungen 85 und 86 in aneinander anliegenden Werkstücken 87 und 88 eingesetzt, die durch diesen Niet zusammengehalten werden sollen. Der Kopf liegt gegen eine Oberfläche eines der Werkstücke an, und der Schaft bildet einen Sitz beliebiger Art in den öffnungen. Wenigstens ein

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Teil des Gewindes 24 erstreckt sich über die Oberfläche 89 des Werkstücks hinaus.

Der zu verwendende Bund (in dem dargestellten Fall der Bund 35) wird über den mit Gewinde versehenen Abschnitt geschoben. Hierbei ergibt sich ein relativ dichter Sitz oder ein sehr geringes Spiel zwischen der Innenwand des Bundes und dem größten Durchmesser des Gewindes." Wenn nun die Sitzkräfte ausgeübt werden, wird der Werkstoff des Bundes nach innen verformt bzw. gestaucht, um in Berührung mit dem Gewinde zu kommen, und zwar zunächst an dessen größtem Durchmesser.

Wie aus Fig. 9 ersichtlich, ist diese Stauchbewegung ein kontinuierlicher Vorgang, während sich das Werkzeug 75 längs der Außenseite der Außenwand des Bundes 35 bewegt. Wenn eine Nut 41 vorgesehen ist, gibt diese eine gewisse Entlastung, wenn das Werkzeug darüber hinweggeht, und sie gibt Raum für einen Teil der Welle des Werkstoffs, die dem Sitzwerkzeug vorausläuft. Wie Fig.. 9 zeigt, dringt der Werkstoff der Wand des Bundes kontinuierlich und fortschreitend in das Gewinde ein, während sich das Werkzeug 75 vorwärtsbewegt.

In Fig. 10 hat sich das Werkzeug vollständig bis zu der Fläche 89 bewegt, wo es anhält. In einigen Fällen könnte das Werkzeug durch einen Ring oder auch durch einen Vorsprung von verlagertem Metall des Bundes selbst gebildet sein. Der Werkstoff der Innenwand hat dann vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, alle Windungen des Gewindes ergriffen, und er kann sie, muß sie aber nicht vollständig ausgefüllt haben, je nachdem welche volumetrischen Beziehungen verwendet werden. Es ist nur wichtig, daß der Eingriff kontinuierlich und fortschreitend längs dem schraubenlinienrörmigen Gewinde erfolgt, im Gegensatz zu der Wirkung nach der US-PG 2_J9^p-ⁱ'b,50'3 mit einem schrittweisen Fortschreiten von Rinp. zu Hing.

BAD ORIGINAk:

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Die vorstehend beschriebene Anordnung und Ausbildung des Bundes ist besonders geeignet zur Verwendung mit relativ weichen Bunden, wenn z.B. die Bunde gemäß Fig. 3 oder 5 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sind. Wenn es jedoch erwünscht ist, den Bund aus stärkeren Werkstoffen, wie Stahl, herzustellen, sollte ein Bund wie der Bund 65 verwendet werden, der von vornherein mit Innengewinde versehen ist urd der fast eine vollständige Passung mit dem Gewinde 24 an dessen maximalem Durchmesser bildet. Hierbei kann ein in geeigneter Weise modifiziertes Setz- oder Stauchwerkzeug lär^s der Außenwand bewegt werden, das den Werkstoff nur un den verhältnismäßig kleinen Betrag verformen muß, der berötigt wird, um das Spiel 7^ auszufüllen, und der Werkstoff muß nicht so weitgehend fließen, um gewindeförmige Gestaltungen auszubilden und in das Gewinde an dem Schaftteil einzugreifen. Hierdurch werden die Setzkräfte vermindert, die für einen starken Stahlbund, wie den Bund 65, benötigt werden.

Wenn der Bund einmal gesetzt ist, ist er an dem Schaftteil verriegelt. Da das Gewinde gegenläufig ausgebildet ist, d.h. weil der Gewindedurchmesser sich in Richtung von dem Schaft weg vergrößert, kann der Bund nicht ohne wesentliche Verformung des Werkstorfs abgeschraubt werden. Es ist jedoch ein Vorteil der Erfindurg, daß der Bund abgeschraubt werden kann, aber dies benötift einen sehr starken Schlüssel, z.B. einen Schlagschrauber, und es sind zur Entfernung des Bundes erhebliche Schwierigkeiten bzw. Kräfte zu überwinden. Trotzdem kann der Bund entfernt werden, was nach der US-PS 2,955,505 nicht der Fall ist. Man würde nicht erwarten, daß ein Befestigungselement, dar in dieser Weise nach dem ersten Zusammenbau wieder auseinandergenommen wurde, wiederverwendet werden kann. Die in den Fig. 15 und 17 gezeigten Werkzeugangriffsflächen unterstützen das Entfernen des Bundes. An Stelle von Ausnehmungen könnten es Ansätze, Vorsprünge oder andere Formen sein, aber

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die dargestellten Ausnehmungen sind bequem herzustellen und gut funktionsfähig.

Für die Erfindung wesentlich ist fern.-r die Tatsache, daß beim Setzen des Niets das Setz- oder "Formwerkzeug eine Druckkraft auf das Gewinde ausübt. Jedoch hat diese Kraft auch eine axiale Komponente, die teilweise eine Konsequenz der Reaktion zwischen dem ersten Ende" des Bundes und der Oberfläche 89 des Werkstücks ist. Auch wird diese Komponente betont, wenn eine geneigte Fläche an den Gewinde vorgesehen ist. Diese Reaktion ist bekannt und iw der US-PS 2,955,505 beschrieben. Der wesentliche Unterschied zwischen jenen Patent und der Erfindung besteht jedo-'.h darin, daß bei der Erfindung der Eingriff kontinuierlich und stetig fortschreitend längs einer Schraubenlinie erfol;;t, statt schrittweise längs einer Gruppe von Schultern, und hierdurch ergibt sich durch die Erfindung ein mechanischer "Vorteil für die Vor- spannung des Befestigungselements. Au^-h kann die erfindungsgemäße Anordnung bei Aufbringung einer ausreichenden Kraft durch Überwindung der Verriegelung auseinandergeschraubt werden.

Die Abmessungen der erfindungsgemäßen Anordnung können durch den Fachmann leicht gewählt werden, ohne daß übermäßige Versuche erforderlich sind. Für den Schaftdurchmesser sollte eine verhältnismäßig bequeme Gewindegröße gewählt werden, und der maximale Durchmesser des Gewindes sollte nicht größer sein als der zylindrische Durchmesser des Schafts, damit beide Teile durch das gleiche Loch in einem Werkstück hindurchgehen können. Der Werkstoff zur Herstellung des Schaftteils kann jedes zur Herstellung von Nieten oder Bolzen geeignete Material sein, und für den Bund kann jedes geeignete Material verwendet werden, mit dem die notwendige Verformung erreicht wird und das die Stärke hat, die für die beabsichtigte Befestigung erforderlich ist.

BAD ORIGINAL·

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Der Eingriff und der Halt des Bundes gegenüber dem Gewinde bei dem Schaft gemäß Fig. 12 sind die gleichen wie oben beschrieben, aber natürlich mit der Ausnahme, daß das Gewinde eine unterschiedliche Spitzenform hat. Auch hier wird jedoch der Bund aufgestaucht, um einen Eingriff zu bilden, der einem einfachen Entfernen widersteht, und zwar als Konsequenz des sich vergrößernden Außendurchmessers des Gewindes.

Alle dargestellten Bunde können wahlweise und austauschbar mit den Scha ftteilen, gemäß Fig. 1 und 12 verwendet werden.

Das Innengewinde in dem Bund gemäß Fig. 11 wird als Teil der Innenwand angesehen.

Die Ausdrucksweise "wesentlicher radialer Abstand oder Freiraum", wie sie hier verwendet wurde, um die radiale Beziehung zwischen der Innenwand des Bundes und wenigstens einem Teil des Gewindes zu beschreiben, soll zur Unterscheidung gegenüber einem typischen Gewindeeingriff zwischen einer Mutter und einem Bolzen dienen. Ein Freiraum zwischen dem Bund und einem Teil des Gewindes, der mit Abstand von demjenigen Ende des Schaftteils angeordnet ist, das am weitesten von dem Schaft entfernt ist, ist notwendig, damit ein Teil mit größerem Gewindedurchmesser, der dichter an jenem Ende liegt, den ersten oder anfänglichen Eingriff mit dem Bund bilden kann.

BAD ORIGINAL

-ff-

Leerseite

Claims

.. -P-ATE NT-ANWÄLTE-· -- ^ Π ^ R Π R 1

HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN

DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.

HI-SHEAR CORPORATION an-hi-26

L/Bi. 06. Oktober I98O

Zweiteiliger Niet

PATENTANSPRÜCHE

Zweiteiliger Niet bestehend aus einem Schaftteil und einem Bund, wobei der Schaftteil eine Achse hat, sowie einen Kopf, einen Schaft und ein Gewinde in dieser Reihenfolge längs der Achse, wobei der Schaft zylindrisch ist und einen Schaftdurchmesser aufweist, wobei der Kopf größere radiale Abmessungen hat als der Schaft, wobei das Gewinde schraubenförmig ist und eine im wesentlichen konstante Steigung aber einen Außendurchmesser hat, der in Richtung weg von einem Maximum abnimmt, das benachbart zu demjenigen Ende liegt, das am weitesten von dem Schaft entfernt ist, wobei der maximale Durchmesser nicht größer ist als der Schaftdurchmesser, und wobei der ringförmige Bund über das Gewinde verformbar bzw. stauchbar ist, wobei der Bund eine Innenwand und eine Außenwand, ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei die Innenwand einen Durchgang zwischen diesen Enden begrenzt, um mit einem wesentlichen radialen Preiraum wenigstens einen Teil des Gewindes aufzunehmen, das mit Abstand gegenüber dem am weitesten von dem Schaft entfernt liegenden Ende angeordnet ist, wobei ein Teil des Gewindes

D-7070 SCHWÄBISCH CMOND GEMEINSAME KONTEN: D-ΘΟΟΟ MÜNCHEN 70

Telclim: (07171) 56 90 Dcutsi.licll.ink ACi l'iKtulirckknm» Ti-Ii-Imi: (089) 7252071

H. SCIIROETER Tetramine: Sdirocpai Münilicn 70/17 369 Müniln-n k. IIMMAMN Tclruuiiiiiu·: S<.lirm-|>,>t

HiHksiMw 49 Tel«: 7248 868 pj_BJ d (111.7. 700 700 10) lb7'MlllO4 I i|»K'vliv>rijlw |ι· Ti-Irx. '..· ι; .M3 imwc <1

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mit größerem Durchmesser näher an diesem Ende liegt und auch in dem Durchgang aufgenommen ist, wobei nach dem Einsetzen des Schafts in eine Öffnung in einem Werkstück, wobei wenigstens ein Teil des Gewindes über die Oberfläche des Werkstücks vorragt, der Bund über das Gewinde gesetzt werden kann und wobei unter Pesthalten des Schafts zum Verhindern eines Zurückschiebens des Schafts in die Öffnung eine verformende oder stauchende Setzkraft mit sowohl axialen und radialen Komponenten auf die Außenwand des Bundes nahe dessen Ende ausgeübt werden kann, das am weitesten von dem Schaft entfernt liegt, wodurch das andere Ende des Bundes gegen die Oberfläche des Werkstücks gedrückt wird und wodurch die Innenwand im Bereich des zuerst erwähnten Endes in das Gewinde an dessen maximalem Durchmesser hinein verformt wird, worauf die Setz- oder Stauchkraft kontinuierlich axial längs der Außenwand gegen die Oberfläche des Werkstücks bewegt wird, um fortschreitend und kontinuierlich die Innenwand des Bundes in Eingriff mit dem Gewinde zu stauchen bzw. zu verformen und die axiale Kraftkomponente gegen das Werkstück aufrechtzuerhalten, wodurch über das Gewinde eine Kraft auf den Schaftteil ausgeübt wird, die eine axiale Komponente hat, die von dem Kopf weggerichtet ist.

2. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand zylindrisch ist.

3. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Bund aus Aluminiumlegierung hergestellt ist.

H. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Innenwand ein Gewinde mit kon-

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stanter Steigung trägt und daß dieses Gewinde innere
Spitzen aufweist, die in das Gewinde mit dem maximalen
Durchmesser an den Schaftteil eingreifen, aber sich nicht mit din rs em überschneiden.

5. Zweiteiliger Niet nach Anspruch *t, dadurch gekennzeichnet , daß der Bund aus Stahl hergestellt ist.

6. Zweiteiliger Niet nach Anspruch I₅ dadurch gekennzeichnet , daß eine ringförmige Nut in der Außenwand des Bundes ausgebildet ist, die mit.axialem Abstand
von beiden Enden des Bundes angeordnet ist.

7. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zugende einstückig mit dem
Schaftteil an dessen Gewindeende ausgebildet ist, wodurch ein axialer Zug auf den Schaftteil ausgeübt werden kann,
während' die Setzkraft auf den Bund ausgeübt wird.

8. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Außenwand in axialer Richtung
geneigt (konisch) ist und ein Ende mit größerem und ein
Ende mit kleinerem Durchmesser hat.

9. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Neigung von einem Ende des Bundes zum anderen Ende konstant ist.

10. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch g e k ο η η zeichnet , daß die Außenwand des Bundes vox\ beiden Enden her in axialer Richtung geneigt oder konisch ist.

11. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Bund mit Werkzeugangriffsmitteln

versehen ist, so daß ein Schlüssel den Bund ergreifen und verdrehen kann, wenn der gesetzte Niet auseinandergenommen werden soll.

12. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß das Gewinde einen Außendurchmesser hat, der von einem Maximum nahe demjenigen Ende des Schaftteils j das am weitesten von dem Kopf entfernt ist, abnimmt. ·

1J5. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewinde einen konstanten Nenndurchmesser oder Plankendurchmesser hat.

14. Zweiteiliger Niet nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß an dem Gewinde eine flache schraubenlinienförmige äußere Oberfläche ausgebildet ist, deren Breite in Richtung weg von dem am weitesten vom Kopf entfernt liegenden Ende zunimmt.

15. Werkzeug zum Setzen eines zweiteiligen Niets gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen rohrförmigen Körper mit einer Innenwand, die einen Durchgang bildet und die ein Setzende hat, an dem sich der Durchgang öffnet, wobei die Innenwand eine Ablenkfläche in der Form einer Rotationsfläche aufweist, deren Durchmesser in Richtung weg von dem Setzende abnimmt.

am