DE4404746C2 - Niet aus Kunststoff zur Befestigung eines plattenförmigen Werkstücks an einer Halterung mit annähernd ebener Fläche - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Niet aus Kunststoff zur Befestigung eines plattenförmigen Werkstücks an einer Halterung mit annähernd ebener Fläche.

Etwa aus GB 2 051 288 A sind Kunststoffnieten bekannt mit einem hohlen Schaft und einem an einem Ende des Schaftes angebrachten flanschartigen Kopf. Der Schaft weist min­ destens zwei achsparallele zum freien Ende hin offene Schlitze auf und an der Außenseite rampenartige Ab­ schnitte, die ein plattenartiges Werkstück von unten er­ fassen, wenn der Niet in die Werkstücköffnung eingesteckt ist und mit Hilfe eines in den axialen Durchgang einge­ triebenen Dorns aufgespreizt wird. Mit Hilfe des teller­ artigen Kopfes wird ein zweites plattenartiges Werkstück gegen das erste gepreßt. Derartige Nieten sind vielseitig anwendbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Niet zur Befestigung eines plattenförmigen Werkstücks an einer Halterung mit annähernd ebener Fläche zu schaffen, der die Öffnung in der Halterung zur Aufnahme des Niets zugleich gegen Feuchtigkeit wirksam abdichtet.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß weist der Niet einen zweiten tellerartigen Flansch auf, dessen Außendurchmesser gleich oder geringer ist als der Durchmesser der Öffnung im plattenförmigen Werkstück. Der zweite tellerartige Flansch ist mit einer ringförmigen, relativ scharfen nach unten weisenden Dicht­ kante versehen, die sich dichtend gegen die flache Außen­ seite der Halterung anlegt, wenn der Dorn in den Niet ein­ getrieben ist. Auf diese Weise kann keine Feuchtigkeit an der Außenfläche der Halterung in das den Niet aufnehmende Loch eindringen.

Erfindungsgemäß ist ferner der Dorn mit einer ringartigen Dichtrippe versehen, die dichtend in den axialen Durchgang eingreift. Dadurch ist auch der innere Durchgang des Niets abgedichtet, und Feuchtigkeit kann nicht über die Nietauf­ nahmeöffnung in der Halterung zur anderen Seite der Hal­ terung gelangen. Der erfindungsgemäße Niet kann z. B. dazu dienen, eine Kunststoffverkleidung an einem Karosserieteil zu befestigen. Der abgedichtete Niet verhindert den Durch­ gang von Feuchtigkeit durch die Öffnung in der Karosserie.

Durch den tellerartigen, die Dichtkante aufweisenden Flansch liegt zwar das plattenartige Werkstück nicht un­ mittelbar an der Halterung an, dies ist jedoch bei vielen Anwendungsfällen nicht obligatorisch.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Dorn ein Außengewinde auf, das mit Gewindegangabschnitten an der Innenseite der Schaftabschnitte zusammenwirkt. Der ein Ge­ winde aufweisende Dorn hat den Vorteil, daß er aus dem Niet entfernt werden kann. Dies bereitet bei Dornen mit glattem Schaft Schwierigkeiten, vor allen Dingen, wenn die andere Seite der Halterung nicht zugänglich ist. Die Ge­ windegangabschnitte im axialen Durchgang werden vorzugs­ weise von in Umfangsrichtung begrenzten Vorsprüngen ge­ bildet. Vorzugsweise ist ein Rundgewinde vorgesehen. Dem­ entsprechend sind auch die Gewindegangabschnitte geformt.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der tellerartige Flansch kegelscheibenförmig ausgebildet. Er entfaltet mithin eine gewisse Federwirkung, wenn die Dichtkante beim Eintreiben des Dorns gegen die zugekehrte Außenseite der Halterung angepreßt wird.

Wie bereits erwähnt, ist obligatorisch, daß der Durch­ messer des zweiten tellerartigen Flansches gleich oder etwas geringer ist als der Durchmesser der Öffnung im Werkstück. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist der tellerartige Flansch mindestens einen radialen flexib­ len Vorsprung auf, der vorübergehend verformt wird, wenn der Schaft in die Öffnung des plattenförmigen Werkstücks eingesteckt wird. Der Vorsprung ermöglicht eine Vormontage des Niets am plattenförmigen Werkstück, ohne daß er bei der Handhabung des plattenförmigen Werkstücks herausfällt.

Bei einem Außengewinde am Dorn des Niets ist der Durch­ messer des axialen Durchgangs oberhalb der Verjüngung gleich oder etwas größer als der Außendurchmesser des Ge­ windes. Dadurch kann der Gewindeschaft des Dorns über eine gewisse Strecke axial in den axialen Durchgang vorgetrie­ ben werden, bis er die Gewindegangabschnitte im Schaft er­ reicht. Anschließend wird er durch Drehung vorgetrieben, wobei die rampenartigen Abschnitte die gegenüberliegende Seite der Halterung ergreifen.

Der Dorn weist nach einer weiteren Ausgestaltung der Er­ findung einen flanschartigen Kopf auf mit einer flachen Unterseite, der einen Angreifabschnitt für ein Drehwerk­ zeug aufweist, beispielsweise einen Innensechskant.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung nä­ her erläutert.

Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch einen Niet nach der Erfindung in eingebauter Lage, jedoch vor dem Eintreiben eines Dorns.

Ein Niet 10 weist einen Schaftteil 12 auf sowie einen Dorn 13. Der Schaftteil 12 weist einen annähernd zylindrischen Schaft 14 auf, der im unteren Bereich durch achsparallele Schlitze 16, die nach unten geöffnet sind, in einzelne Schaftabschnitte unterteilt ist. Der hohle Schaft weist einen axialen Durchgang 18 auf, der sich mit dem Beginn des Schlitzes 16 nach unten verjüngt, wie bei 20 angedeu­ tet. Im unteren Bereich erweitert sich der Durchgang 18 bei 22. Die Außenseite des Schaftes 14 ist im unteren Be­ reich außen konisch verjüngt, wie bei 24 angedeutet.

Wie bei 26 gezeigt, weist der Schaft 14 an der Außenseite mehrere in Umfangsrichtung beabstandete rampenartige Ab­ schnitte auf mit einer sich schräg nach außen und unten erstreckenden Rampenfläche 28. Oberhalb der Rampenab­ schnitte 26 ist ein tellerartiger Flansch 30 an den Schaft 14 angeformt. Er ist an der Unterseite bei 32 kegelschei­ benförmig und an der Oberseite mit einer radial ebenen Fläche 34 versehen. Die Unterseite 32 weist am äußeren Ende eine relativ scharfe Dichtkante 36 auf. Außerdem sind am tellerartigen Flansch 30 mehrere in Umfangsrichtung be­ abstandete radial vorstehende flexible Vorsprünge geformt, von denen einer bei 38 zu sehen ist.

Im axialen Abstand zum tellerartigen Flansch 30 ist ein tellerartiger Flansch 40 am Schaft 14 angeformt mit einem Durchmesser, der deutlich größer ist als der Durchmesser des Flansches 30. Er weist an der Unter- und der Oberseite ebene parallele Flächen 42, 44 auf sowie an der Oberseite eine Abschrägung 46.

Der Dorn 13 weist einen Gewindeschaft 50 auf mit einem Rundgewinde 52, das einen Außendurchmesser hat, der dem Innendurchmesser des Durchgangs 18 oberhalb der Verjüngung 20 entspricht. Das Rundgewinde 52 wirkt mit entsprechenden Gewindeschaftabschnitten 54 zusammen, die im verjüngten Bereich 20 des Durchgangs geformt sind. Der Dorn 13 weist ferner einen flanschartigen Kopf 56 auf mit einem Innen­ sechskant 58. Der Kopf 56 ist mit einer flachen Unterseite 58a versehen. Zwischen der Unterseite 58a und dem Gewinde 52 ist eine ringförmige Dichtrippe 60 am Schaft 50 ge­ formt, die so bemessen ist, daß sie dichtend mit dem axialen Durchgang 18 des Schaftes 14 zusammenwirkt.

Wie zu erkennen, sitzt der Schaftteil 12 in einer Öffnung 62 einer Platte 64 aus Kunststoffmaterial, wobei die Un­ terseite 42 gegen die Oberseite der Platte 64 anliegt. Ein Herausfallen des Schaftteils 12 aus der Öffnung 62 wird durch die Nasen 38 verhindert, die an der Unterseite der Platte 64 angreifen können. Wie erkennbar, kann auf diese Weise der Schaftteil 12 in der Öffnung 62 der Platte 64 vormontiert werden. Beim Einsetzen in die Öffnung 62 ver­ formen sich die Vorsprünge 38 und erlauben ein Hindurch­ stecken durch die Öffnung 62. Nach der Rückgängigmachung der Verformung bilden die Vorsprünge 38 einen Hinter­ schnitt und verhindern, wie erwähnt, ein Herausfallen des Schaftteils aus der Platte 64.

Die Platte 64 wird mit dem vormontierten Schaftteil 12 und gegebenenfalls bereits eingesetzten Dorn 13 in der in der Zeichnung dargestellten Position in eine Öffnung 66 eines Bleches 68 eingesteckt. Dabei liegt die Dichtkante 36 ge­ gen die zugewandte Oberseite des Bleches 68. Wird nun der Dorn 14 weiter axial eingetrieben und anschließend ge­ dreht, erfassen die Rampenflächen 28 die Unterseite des Bleches 68, wodurch eine Zugspannung in Einbaurichtung am Schaltteil 12 erzeugt wird und die Dichtkante 36 gegen die Oberseite des Bleches 68 gepreßt wird. Dadurch wird ver­ hindert, daß Feuchtigkeit von der Oberseite des Bleches 68 in die Öffnung 66 eindringt. Die Dichtrippe 60 verhindert, daß Feuchtigkeit über den axialen Durchgang 18 hindurch­ tritt.

Claims (8)

1. Niet aus Kunststoff zur Befestigung eines plattenförmigen Werkstücks an einer Halterung mit einer annähernd ebenen Fläche, mit einem einen hohlen axialen Durchgang aufweisenden, in eine Aufnahmeöffnung der Halterung und eine Öff­ nung im plattenförmigen Werkstück einsteckbaren Schaft, der mindestens zwei achsparallele, zum freien Ende des Schaftes hin offene Schlitze aufweist, wobei die dadurch gebildeten Schaftabschnitte an der Außenseite einen schräg nach außen und unten abstehenden rampenartigen Abschnitt aufweisen und der axiale Durchgang sich zum freien Ende hin verjüngt, einem tellerartigen Flansch am an­ deren Ende des Schaftes, der sich gegen die Außenseite des plattenförmigen Werkstücks anlegt und einem Dorn, der in den axialen Durchgang einführbar ist und die rampenartigen Abschnitte in Eingriff mit der Aufnahmeöffnung bringt bei gleichzeitiger Ausbildung einer Zugspannung in Einbaurichtung, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein zweiter tellerartiger Flansch (30) auf der dem Schaft (14) zuge­ wandten Seite des ersten Flansches (40) im axialen Abstand zu diesem vorgesehen ist, dessen Durchmesser gleich oder etwas geringer ist als der Durchmesser der Öffnung (62) im Werkstück (64) und der an der Unterseite (32) eine ringförmige scharfe Dichtkante (36) aufweist, die sich gegen die zugekehrte Fläche der Halte­ rung (68) anlegt, wenn der Schaft (14) in die Aufnahmeöffnung (66) der Halterung eingeführt ist und der Dorn im oberen Endbereich eine ringförmige Dichtrippe (60) aufweist, die dichtend mit dem axialen Durchgang (18) zusammenwirkt, wenn der Dorn (13) in den Durchgang (18) eingetrieben ist.

2. Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (13) ein Außengewinde (52) aufweist, das mit Ge­ windegangabschnitten (54) an der Innenseite des Schaf­ tes (14) zusammenwirkt.

3. Niet nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindegangabschnitte (54) von in Umfangsrichtung be­ grenzten Vorsprüngen gebildet sind.

4. Niet nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gewinde des Dorns (13) ein Rundgewin­ de (52) ist.

5. Niet nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (32) des tellerartigen zweiten Flansches (30) kegelscheiben­ förmig ist.

6. Niet nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des zweiten tellerartigen Flansches (30) mindestens ein flexibler radialer Vorsprung (38) geformt ist, der vorübergehend verformt wird, wenn der Schaft (14) in die Öffnung (62) in dem plattenförmigen Werkstück (64) eingesteckt wird.

7. Niet nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchmesser des axialen Durchgangs (18) oberhalb der Verjüngung (20) dem Außendurchmesser des Gewindes (52) entspricht.

8. Niet nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (13) einen flanschartigen Kopf (56) aufweist mit flacher Unterseite (58a), der einen Angriffabschnitt (58) für ein Drehwerkzeug aufweist.