DE3902226A1

DE3902226A1 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE3902226A1
Application number: DE3902226A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Weber; Manfred Haage
Original assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1990-08-02

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement gemäß der Gattung des Hauptanspru ches.

Zur Befestigung von Ausrüstungsgegenständen, Bauteilen, Karosserieteilen usw. wer den vorwiegend im KFZ-Bereich Blechmuttern und Blechschrauben eingesetzt. Der Nachteil dieser Befestigungsart liegt darin begründet, daß diese Befestigungselemente in zwei Stufen montiert werden müssen. Die Blechmutter wird dabei an einem Bauteil fixiert während das daran zu befestigende Bauteil mit einer Schraube befestigt wird. Der dadurch erforderliche Eindrehvorgang ist oftmals kraft- und zeitaufwendig. Es sind ebenfalls Befestigungselemente bekannt, die in Form eines Niet die aneinander zu befe stigenden Teile verbinden. Bei der Montage einer herkömmlichen Niet wird dabei diese durch eine Bohrung an den zu befestigenden Teilen geführt und danach an den Rän dern umgebördelt. Eine Demontage dieser Befestigung ist allerdings nur möglich indem die umgebördelten Ränder wieder abgeschliffen und dadurch die Befestigung gelöst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Befestigungselement zur Beseitigung der aus obigen Nachteilen folgenden Problemstellung zu finden, welches insbesondere auch einstückig bei Robotereinsatz in Durchsteckmontage montiert wer den kann, einen geringen Zeitaufwand benötigt sowie sämtlichen Anforderungen insbe sondere der Automobilindustrie, in Bezug auf thermische, mechanische und dynamische Belastung Rechnung trägt und eine einfache Demontage ohne Zerstörung des Befe stigungselements ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Befestigungselement der eingangs genann ten Gattung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erhalten.

Das aus Nietdorn, Niethülse und einer Mutter bestehende Befestigungselement läßt sich wie ein handelsüblicher Niet montieren, indem eine Zange den Nietdorn erfaßt, bei Bela stung auf der Niethülse abstützt und diese im Bereich hinter dem Befestigungsgrund aufdornt und umbördelt.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Nietdorn an seiner auf den Montagegegenstand treffenden Stirnseite eine kegelförmige Zentrier spitze aufweist. Dadurch ist eine bessere Zentrierung des auf eine Bohrung des Monta gegegenstandes treffenden Nietdorns ermöglicht und dessen besseres "Einfädeln" gewährleistet.

Durch die vorzugsweise am Nietdorn in seinem an die Zentrierspitze anschließenden Bereich angeordnete Verrippung wird eine Verliersicherung erreicht, die insbesondere bei dynamischen Belastungen der zu befestigenden Teile erforderlich ist.

Durch die Anordnung einer Sollbruchstelle am Nietdorn wird eine leichtere Abtrennung des oberen Teils des Nietdornes ermöglicht. Die Sollbruchstelle ist dabei in der Weise angeordnet, daß im Endstadium der Montage eine ausreichende Aufspreizung der Niet hülse durch den Nietdorn gewährleistet ist.

Der an der den Nietdorn umschließenden Niethülse angeordnete Gewindebereich eines Außengewindes ist so ausgebildet, daß sowohl Standard- oder Sondermuttern montiert werden können. Durch die in der Zentrierspitze des Nietdorns zugewandten Bereich der Niethülse angeordneten Schlitzen oder auch durch eine in diesem Bereich vorgesehene Wandstärkenreduzierung wird bei der Montage des Befestigungselements die Umbör delung der Niethülse erleichtert und gleichzeitig sichergestellt, daß auch bei weichen Blechen eine gute Hinterschneidung erreicht werden kann.

Die Bohrung des Befestigungsgrundes kann dabei in der Weise ausgeführt sein, daß sich der Nietdorn darin verankert und auch nach einer eventuellen Demontage des Montagegegenstandes fest und unverlierbar mit dem Befestigungsgrund verbunden bleibt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das erfindungsgemäße Befestigungselement, zum Teil im Querschnitt,

Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Befestigungselement in montiertem Zustand,

Fig. 3 das erfindungsgemäße Befestigungselement in einer Draufsicht und

Fig. 4 das erfindungsgemäße Befestigungselement bei demontierten Montagegegenstand.

Das in Fig. 1 dargestellte Befestigungselement weist einen Nietdorn 1, eine diesen umschließende Niethülse 2 sowie eine diese umfassende Mutter 3 auf. Im auf die Zeichnung bezogenen unteren Bereich des Nietdornes 1 weist dieser eine kegelförmige Zentrierspitze 4 auf. In dem darübergelegenen Bereich des Nietdornes 1 weist dieser eine Verrippung 5 auf. Am Nietdorn 1 ist weiterhin eine Sollbruchstelle 6 vorgesehen, an der der obere Bereich des Nietdornes 1 nach erfolgter Montage abbricht. Die Niethülse 2 weist an ihrer der Zentrierspitze 4 des Nietdorns 1 zuweisenden Stirnseite einen mit Schlitzen 7 versehenen Quetschbereich auf. Im Bereich der sie umschließenden Mutter 3 weist die Niethülse 2 ein Außengewinde 7 a auf. Bei der Montage des Befestigungs elements greift im Robotereinsatz eine Zange am Nietdorn 1 an und führt diesen auf eine im Montagegegenstand vorhandene Bohrung. Ein "Einfädeln" des Nietdornes 1 in die aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Bohrung wird durch die Zentrierspitze 4 er leichtert.

Das in Fig. 2 nach erfolgter Montage dargestellte Befestigungselement zeigt die Soll bruchstelle 6 nach erfolgter Entfernung des oberen Bereichs des Nietdornes. Die Niet hülse 2 ist nach der während des Montagevorganges erfolgten Rückführung des Niet dornes 1 am Rand einer einen Befestigungsgrund 8 durchlaufenden Bohrung umgebör delt und befestigt diesen an einem Montagegegenstand 9, wobei durch die Mutter 3 die Befestigung gewährleistet ist.

Fig. 3 zeigt in einer Draufsicht die Mutter 3, die in dieser durch ein Außengewinde 7 a der Niethülse 2 verankert ist. Der Niethülse 2 einliegend ist der Nietdorn 1 sichtbar.

Fig. 4 zeigt das Befestigungselement in montiertem Zustand nach der Demontage des aus Fig. 2 ersichtlichen Montagegegenstandes 9. Durch die im Befestigungsgrund 8 vorgesehene Bohrung ist der Nietdorn 1 mit der ihn umschließenden Niethülse 2 im Befestigungsgrund 8 in der Weise verankert, daß auch nach der Demontage des Montagegegenstandes das Befestigungselement unverlierbar mit dem Befestigungs grund verbunden bleibt. Eine besondere Verliersicherung ist am Nietdorn 1 in Form der Verrippung 5 vorgesehen. Bei der Montage wird die Bohrung im Befestigungsgrund 8 wenige Zehntelmillimeter größer als der Durchmesser der Niethülse 2, die Bohrung im zu befestigenden Montageteil 9 um mehrere Zehntelmillimeter bis einen Millimeter größer gewählt. Wird dabei die Bohrung nicht im Bohrverfahren hergestellt, sondern im Stanzverfahren, kann die Form in beliebiger Abweichung von einem Rundquerschnitt gewählt werden, um insbesondere ein Mitdrehen bei der Montage bzw. Demontage zu vermeiden.

Claims

1. Befestigungselement zur Vernietung eines Montagegegenstandes mit einem Befestigungsgrund, dadurch gekennzeichnet, daß dieses aus einem Nietdorn (1), einer diesen umschließenden Niethülse (2) sowie einer diese umfassenden Mutter (3) besteht.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Niet dorn (1) an seiner auf den Montagegegenstand (9) treffenden Stirnseite eine kegelförmige Zentrierspitze (4) aufweist.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nietdorn (1) in seinem an die Zentrierspitze (4) anschließenden Bereich eine Verrippung (5) aufweist.

4. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Nietdorn (1) eine Sollbruchstelle (6) angeordnet ist.

5. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Nietdorn (1) umschließende Niethülse (2) ein Außengewinde (7 a) aufweist.

6. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Niethülse (2) an ihrer der Zentrierspitze (4) des Niet dorns (1) zuweisenden Stirnseite einen mit Schlitzen (7) versehenen Quetschbe reich aufweist.

7. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Niethülse (2) an ihrer der Zentrierspitze (4) des Niet dorns (1) zuweisenden Stirnseite eine Wandstärkenreduzierung aufweist.