DE3435587A1

DE3435587A1 - Blindniet

Info

Publication number: DE3435587A1
Application number: DE19843435587
Authority: DE
Inventors: Joseph John Bethany Conn. Braychak; John Patrick Prospect Conn. Casey sen.
Original assignee: Usm Corp Farmington Conn; USM Corp
Current assignee: Emhart Industries Inc
Priority date: 1983-09-29
Filing date: 1984-09-27
Publication date: 1985-04-18
Anticipated expiration: 2004-09-28
Also published as: FR2552830B1; ES291602Y; GB2147385B; AU3368084A; AU569327B2; DE3435587C2; ES291602U; GB8424179D0; FR2552830A1; JPS6091007A; IT8422906A0; GB2147385A; IT1175760B; CA1253017A

Description

USM Corporation 27. 9. 1984

Farmington, CT 06032 Bd/IV/he

Zustellanschrift: 181, Elliott Street U 5770

Beverly, MA 01915

Beschreibung

Blindniet
10

Die Erfindung betrifft Blindniete und insbesondere solche mit einem großen Sekundärkopf.

Es gibt auf dem Markt eine Vielzahl unterschiedlicher Blindnietarten, die einen hohlen Nietkörper mit einem geflanschten Kopf an einem Ende aufweisen. Ein Dornschaft kann sich durch die Öffnung in dem Körper des Niets erstrecken, wobei der Dornschaft einen Kopf aufweist, der neben dem Ende des Nietkörpers gegenüberliegend dem geflanschten Kopf angeordnet ist. Der Nietkörper kann dann in die Öffnung eines Werkstückes eingesetzt werden, wobei der Flansch des Niets flach gegen die Oberfläche des Werkstückes liegt. Das Nasenteil eines Nietsetzwerkzeuges wird gegen den Flansch des Nietkörpers angesetzt, und durch Ziehen des Doms wird der Nietkörper gegenüberliegend dem Flansch von dem Kopf des Domes an der entgegengesetzten Seite des Werkstückes gestaucht, um an dem Nietkörper einen Sekundärkopf zu bilden, so daß der Niet am Werkstück befestigt wird. Dieses Verfahren ist allgemein als "Setzen" · des Nietes bekannt. Eine fortgesetzte Zugkraft auf den Dornschaft verursacht ein Abbrechen des Schaftes von dem Dornkopf, so daß der Dornschaft von dem Niet entfernt werden

kann. Auf diese Weise ist der Niet in der öffnung in dem Werkstück fixiert, wobei der Plansch des Niets gegen eine Oberfläche des Werkstückes und der geformte Sekundärkopf gegen die gegenüberliegende Fläche des Werkstückes liegt.

Beispiele von Nieten dieser Art und Werkzeugen zum Setzen dieser Niete sind in den US-PSen 3 254 522, 3 302 444 und 3 324 700 angegeben.

Bei der erwähnten Blindnietart ist der Nietkörper etwas kleiner als die öffnung des Werkstückes. Weiterhin ist die Länge des Nietkörpers etwas mehr als die Dicke des Werkstückes. Somit ist beim Setzen des Nietes der Sekundärkopf kleiner als das geflanschte Ende des Niets.

Weiterhin wirken bei dieser Nietart, wenn der Dornkopf gegen den Nietkörper gedruckt wird, um den Sekundärkopf zu bilden, die sich ergebenden seitlichen Kräfte von dem Nietkörper gegen die Öffnung des Werkstückes. Wenn das Werkstück aus weichem Material besteht, werden diese seitlichen Kräfte die öffnung in dem Werkzeug vergrößern oder auf andere Weise verformen, so daß sich eine schlechte Verbindung ergibt.

Demzufolge ist Gegenstand der Erfindung ein Blindniet mit einer solchen Nietkörperausbildung, welche den Sekundärkopf formen kann, so daß der Niet bei weichem Material verwendbar ist, und zwar durch Schaffen sich längs erstrekkender Schwächungsbereiche längs des Nietkörpers, wobei

3^ aneinanderliegende kompakte Körperabschnitte gebildet sind, die sich trennen, wenn der Niet gesetzt ist, um einen vergrößerten Sekundärkopf am Niet auszubilden, so daß ein größerer Lagerbereich am Werkstück geschaffen ist und die Wahrscheinlichkeit eines Versagens des Lagerbereichs zwisehen Sekundärkopf und einem Werkstück aus weichem Material oder Werkstücken reduziert ist, welche Löcher aufweisen,

die etwas größer als der Nietkörper sind. Dabei läßt sich ein großer Bereich verschieden dicker Werkstücke miteinander befestigen.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbei spiel anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen an einem Dorn angeordneten Blindniet,

den Blindniet in einem Werkstück, wobei zu Beginn des Setzvorganges der. Nietkörper verformt wird,

den Niet nach Vollendung des Setzvorganges, den gesetzten Niet mit entferntem Dorn,

den Niet in einer beträchtlichen Materialdicke ,

den Niet, wie er sich durch ein dünnes Werkstück erstreckt, und

Fig. 7 eine vergrößerte Schnittansicht längs der

Linie 7-7 in Fig. 1.

in Fig. 1 ist ein Niet 10 mit einem zylindrischen offenen Körper 12 gezeigt, wobei sich ein Flansch 14 an einem Ende senkrecht zur Längsrichtung des Körpers 12 erstreckt. Der Nietkörper 12 ist bei 16 an dem Ende 18 gegenüberliegend dem Flansch 14 offen.

Ein Dorn 20 weist einen Schaft 22 auf, welcher sich durch

	Fig.	2
15
	Fig.	3
	Fig.	4
20
	Fig.	5
	Fig.	6
25

den Nietkörper 12 erstrecken kann, wobei ein Kopf 24 gegen das Ende 18 des Nietkörpers 12 anliegen kann. Eine (nicht gezeigte) Schulter neben dem Dornkopf weist einen Festsitz mit der öffnung 16 auf, um den Dorn und den Niet in zusammengebauter Form zu halten, wie dies bekannt ist. Der Nietkörper läßt sich durch die öffnung in einem Werkstück einsetzen, und durch Halten des Flansches gegen das Werkstück und durch Ziehen am Dornschaft wird der Dornkopf gegen das offene Ende des Nietkörpers ^q gedrückt, um somit den Nietkörper zu stauchen, um einen Sekundärkopf an dem Niet zu bilden. Dies ist bei dem Setzen von Blindnieten ein bekanntes Verfahren.

Bei dem herkömmlichen Niet wird letzterer in vielen Durchmessern und Längen geliefert, so daß der Nietkörper für die öffnung im Werkstück und die Dicke des Werkstückes bemessen ist. D.h. beim herkömmlichen Niet wird eine Nietgröße und -länge ausgewählt, so daß der Nietkörper etwas kleiner als die Größe der Öffnung in dem Werkstück und die Nietlänge etwas größer als die Dicke des Werkstückes ist, so daß nach Formen des Nietes der Nietkörper einen festen Sitz in der Öffnung im Werkstück aufweist und der Sekundärkopf gegen die Oberfläche des Werkstückes in einen geringen Bereich gedrückt wird.

Der erfindungsgemäße Niet überbrückt die Notwendigkeit, eine Vielzahl von unterschiedlich bemessenen Nieten haben zu müssen, wobei er nicht nur in einem Werkstückmaterial verwendet werden kann, welches weich ist, sondern auch Werkstücke miteinander befestigen kann, welche einen grossen Dickebereich aufweisen.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist der Nietkörper 12 eine Vielzahl von länglichen Schwächungsbereichen 26 auf, welehe sich längs des Körpers 12 erstrecken und bei 28 und 30 von dem Flansch 14 und dem Ende 18 des Nietkörpers

beabstandet sind. Die Schwächungsberexche 26 erstrecken sich im wesentlichen durch die Materialdicke des Körpers selbst, um den Bereich zu bestimmen, in welchem sich der Nietkörper beim Setzen des Nietes verformen wird. Die Schwächungsbereiche 26 sind ebenfalls im Nietkörper ausgebildet, ohne die kreisförmige Querschnittsausbildung des Nietkörpers zu ändern. Da die Schwächungsberexche im Abstand vom Flansch und dem Ende des Nietkörpers enden, wird sich der Flansch nicht durch Einreißen vom Nietkörper

IQ lösen, und der Dornkopf wird sich in den Nietkörper eingraben und nach dem Setzen des Nietes somit gehalten, wie dies nachfolgend erläutert wird. Weiterhin sind die Kräfte senkrecht zum Nietkörper geringer, so daß der Niet bei weicherem Material verwendet werden kann, ohne die Form der öffnung des Werkstückes nachteilig zu beeinflussen. Zusätzlich ist es, weil eine geringere Kraft senkrecht zum Nietkörper vorherrscht, nicht notwendig, daß der Nietkörper satt in die Öffnung des Werkstückes paßt, wie dies bei einem herkömmlichen Niet der Fall ist, um den Sekundärkopf ausbilden zu können. Demzufolge kann der Niet in übergroßen Löchern verwendet werden, d.h. in Löchern, deren Durchmesser größer als der Nietkörperdurchmesser ist (siehe Fig. 2).

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, trennt sich, wenn der Dorn 20 gezogen wird (während der Flansch 14 auf herkömmliche Weise von dem Nasenteil eines nicht gezeigten Werkzeuges gehalten ist) der Nietkörper 12 längs der Linien der Schwächungsberexche 26, um eine Vielzahl von Flügeln oder blatt- .

artigen Gebilden 32, 34, 36 zu formen. Die Schwächungsberexche 26 sind umfangsmäßig gleichmäßig um den Nietkörper 12 im Abstand angeordnet, so daß die axiale Zugkraft des Dornkopfes 24 axial verbleibt und jedes der Blätter 32 bis 36 gleichmäßig aus dem Nietkörper 12 herausdrückt.

Weiterhin verformt sich jedes Blatt 32 bis 36 in seinem Mittelbereich 38, so daß die oberen und unteren verformten

Abschnitte 40 und 42 in ihrer Länge gleich sind.

Wenn der Dorn weiter gezogen wird, wird der Sekundärkopf gebildet. Wegen der Länge des Nietkörpers im Vergleich mit der Dicke der Werkstücke 44, 46 erstrecken sich die verformten Abschnitte 40, 42 auswärts jenseits der öffnung 48 in den Werkstücken, selbst wenn die Öffnung 48 größer als der Durchmesser des Nietkörpers ist (siehe Fig. 2 und 3). Da der verformte Abschnitt 42 den verformten Abschnitt 40 überlappt, wird eine zusätzliche Festigkeit im Kontakt des Abschnittes 40 mit dem Werkstück erreicht. Da weiterhin die Schwächungsbereiche umfangsmäßig gleichmäßig um den Nietkörper im Abstand angeordnet sind, wird die Axialkraft des Mantelkopfes die Blätter 32 bis 38 gleichmäßig verformen. Durch diese Anordnung ist es möglich, den Niet gemäß Erfindung in weichen Materialien zu verwenden, ohne die öffnung in dem Werkstück zu beeinträchtigen,

Nach Fig. 3 ist der Niet dargestellt, wobei der Sekundärkopf 50 vollständig ausgebildet ist. Wie bei einem herkömmlichen Niet, wenn der Sekundärkopf vollständig verformt wird, bricht der Dornschaft 22 von dem Kopf 24 und läßt den Kopf, welcher in dem Ende 18 des Nietkörpers geformt ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn der Nietkörper einen gleichmäßigen Querschnitt über seine Länge aufweist und der Kopf 24 von dem verformten offenen Ende 16 umgeben wird, wird der Kopf 24 teilweise von dem Nietkörper eingehüllt, so daß der Kopf 24 im Niet gehalten wird.

Es sei hervorgehoben, daß die Schwächungsbereiche die festen Abschnitte des Körpers belassen, welche die blattartigen Abschnitte 32 bis 36 formen, die aneinanderliegen, wenn sich der Niet im freien Zustand befindet. Dies führt zu einer strukturellen Integrität des Nietkörpers, um den Dorn während des Zusammenbaues von Niet und Dorn handzuha-

ben und einzusetzen. Weiterhin weisen die den Sekundärkopf bildenden blattartigen Gebilde 32 bis 36 eine maximale Querschnittsabmessung auf, so daß sich ein maximaler Oberflächenbereichkontakt des Sekundärkopfes mit dem Werkstück ergibt (siehe Fig. 7).

Ein weiteres neues Merkmal des erfindungsgemäßen Nietes mit großem Sekundärkopf ist darin zu sehen, daß der Niet Werkstücke mit einem großen Dickenbereich zusammenhalten kann. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, kann der Niet an einem dünnen Werkstück 52 in der gleichen Weise befestigt werden, wie sie in Verbindung mit dem Fixieren der Werkstücke 40 und 42 beschrieben ist. Wegen der Schwächungsbereiche 26 und ihrem gleichmäßigen Longitudinalabstand um den Nietkörper werden die Blätter bzw. Flügel 32 bis 36 gleichmäßig gegen das Werkstück geformt, wie dies oben erläutert ist.

In Fig. 5 ist eine wesentlich dickere Gruppe 54 von Werkstücken gezeigt, die mitinander mit Hilfe des erfindungsgemäßen Nietes befestigt sind. Die Dicke der Werkstücke, die miteinander befestigt werden können, ist die Tiefe von dem Flansch zu einer Stelle, die longitudinal von den Enden der Schwächungsbereiche 26 neben dem Ende 18 des Nietkörpers 12 im Abstand angeordnet ist. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, verformt der Kopf 24 des Dornes das Ende 18 des Nietkörpers, und der Schwächungsbereich 56 wird hinter dem Werkstück freigelegt. Auf diese Weise kann der Niet Werkstücke größerer Dicke zusammen festlegen, woraus sich eine zusätzliche Flexibilität hinsichtlich der Anwendung des Nietes ergibt.

Bei einem Blindniet, dessen Nietkörper longitudinal gleichmäßig beabstandete Schwächungsbereiche aufweist, kann "" ein größerer Lagerbereich des Sekundärkopfes erhalten werden. Weiterhin ist der Niet insbesondere für die

1 Verwendung bei weichen Werkstücken und dort geeignet, wo in den Werkstücken überdimensionierte öffnungen vorhanden sind. Zusätzlich kann mit dem erfindungsgemäßen Niet ein großer Dickebereich zusammengehalten werden.

Claims

Patentansprüche

1. Blindniet mit einem Flansch an einem Ende, welcher von dem Dornkopf an dem gegenüberliegenden Ende verformbar ist, wenn der Dorn durch den Niet gezogen ist, mit einem länglichen Nietkörper, welcher an einem Ende einen Flansch .trägt, an dem gegenüberliegenden Ende offen ist und eine Vielzahl von sich longitudinal erstreckenden, umfangsmäßig gleichmäßig beabstandeten geschwächten Bereichen zwischen dem Flansch und dem offenen Ende aufweist, wobei die Schwächungsbereiche '.trennbar sind, wenn der Nietkörper verformt ist, um eine Vielzahl von sich auswärts erstreckenden blattartigen Gebilden zu schaffen, welche einen Sekundärkopf am Niet bilden, dadurch gekennzeichnet , daß die geschwächten Bereiche (26) je im Abstand von dem Flansch (14) und von dem offenen Ende (18) enden, wobei sich längs erstreckende massive Abschnitte zwischen den geschwächten Bereichen (26) gelassen werden, welche in den geschwächten Bereichen (26) Linienkontakt aufweisen.

2. Blindniet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwächungsbereiche (26) im wesentlichen durch die Seiten des Körpers (12) des Niets (10) erstrecken und daß die blattartigen Gebilde (32, 34, 36) von den kompakten Abschnitten des Nietkörpers (12) gebildet sind, welche auf sich selbst gefaltet sind, so daß dem Sekundärkopf (50) eine Festigkeit verliehen ist.

3. Blindniet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsbereiche (26) von dem gegenüberliegenden Ende (18) des Nietes (10) in einem ausreichenden Abstand angeordnet sind, so daß der Dornkopf (24) das gegenüberliegende Ende (18) des Niets (10) neben den Schwächungsbereichen (26) verformen kann. 15