DE69407935T2

DE69407935T2 - Blindniet

Info

Publication number: DE69407935T2
Application number: DE69407935T
Authority: DE
Inventors: Daniel Robin Smith
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1994-11-01
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: EP0656482A1; GB9324378D0; JPH07217623A; EP0656482B1; DE69407935D1; CA2135334A1; US5658107A

Description

Die Erfindung betrifft Blindniete.
Blindniete, d.h. solche, die in ein Werkstück mit Zugang lediglich zu einer Seite des Werkstückes gesetzt werden können, sind in verschiedenen Ausbildungen und für verschiedene Zwecke vorgeschlagen worden. Sie können zweckmäßig in zwei Klassen unterteilt werden, jene, die einen mit einem Nietkörper zusammengebauten, aufweitbaren Dorn aufweisen und solche, die mit einem Dorn gesetzt werden, der Teil eines Werkzeuges ist.
Es ist manchmal, beispielsweise bei der Herstellung von Automobilen, erforderlich, ein kleines Rohr an einem Werkstück zu befestigen, um beispielsweise ein Abzugsloch zu schaffen. Ein solches kleines Rohr kann zweckmäßig durch einen Blindniet geschaffen werden; jedoch, da es erforderlich ist, einen Durchgang direkt durch den Niet zu haben, sind Blindniete der ersten Klasse, d.h. solche mit einem aufweitbaren Dorn, nicht zufriedenstellend, weil ein Kopfabschnitt des Dornes oft in dem Niet nach dem Setzen gelassen wird, so daß der Durchgang durch den Niet blockiert wird.
Es ist demzufolge wünschenswert, einen Blindniet zu schaffen, der mit einem Dorn gesetzt wird, der Teil eines Werkzeuges ist, wobei der Niet zweckmäßig in ein Werkstück gesetzt werden kann, um ein kleines Rohr zu schaffen.
Ein Niet ist in der GB-A-584286 beschrieben, der mit einem Dorneinsatzwerkzeug gesetzt werden kann und einen Nietkörper mit einer rohrförmigen Wand hat, welche eine Axialbohrung umgibt, die sich von dem Schwanzendeabschnitt zu einem Kopfendeabschnitt des Nietes erstreckt, einen Kopfflansch an dem Kopfendabschnitt des Nietes, welcher sich von dem Nietkörper auswärts erstreckt, einer Anschlageinrichtung an dem Schwanzendeabschnitt des Nietes und diametral gegenüberliegende Ansätze umfaßt, die sich allgemein radial von der Wand des Nietkörpers einwärts erstrecken. Wenn es gewünscht ist, einen derartigen Niet zu setzen, wird ein Dorn, der einen zylindrischen Schaft und sich auswärts erstreckende Setzansätze aufweist, die in der Form komplementär zu den Ansätzen des Nietes sind, durch die Axialbohrung des Nietes von dem Kopfflansch außerhalb des Schwanzendenabschnitts geführt, wobei die Ansätze des Dornes sich zwischen den Ansätzen des Nietes erstrecken. Der Dorn wird dann über einen kleinen Winkel gedreht, um die Ansätze des Dorns in Ausrichtung mit den Ansätzen des Nietes zu bringen, und eine relative axiale Bewegung wird dann zwischen dem Niet und dem Dorn verursacht, um zu bewirken, daß der Niet gesetzt wird, und der Dorn wird dann wiederum gedreht, so daß seine Ansätze mit den Spalten zwischen den Ansätzen des Nietes ausgerichtet sind, und der Dorn wird zurückgezogen.
Dieses Verfahren leidet an einem wesentlichen Mangel. Aufgrund der Art des Blindnietens sind der Schwanzendeabschnitt eines zu setzenden Nietes und die Ansätze des verwendeten Dornes zum Setzen nicht sichtbar. Für ein zuverlässiges Setzen des Nietes ist es wesentlich, daß die Ansätze an dem Dorn zweckmäßig mit den Ansätzen an dem Niet ausgerichtet sind, und es besteht kein Weg, daß die Betriebsperson überprüfen kann, daß dies der Fall ist.
Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Blindniet, der zuverlässig in ein Werkstück gesetzt werden kann, um ein kleines Rohr zu schaffen, das in dem Werkstück befestigt ist.
Die Erfindung schafft einen Blindniet, der durch einen Dorn eines Einsatzwerkzeuges gesetzt werden kann, umfassend
einen Nietkörper, welcher eine rohrförmige Wand aufweist, die eine axiale Durchgangsbohrung umgibt, welche sich von einem Schwanzendeabschnitt zu einem Kopfendeabschnitt des Nietes erstreckt,
einen Kopfflansch an dem Kopfendabschnitt des Nietes, der sich von dem Körper auswärts erstreckt,
eine Anschlageinrichtung an dem Schwanzendeabschnitt des Nietes, umfassend zwei diametral gegenüberliegende Ansätze, die sich allgemein radial von der Wand des Nietkörpers einwärts erstrecken, wobei die Ansätze diametral ausgerichtete Ausnehmungen umfassen, die in der axial äußeren Oberfläche der Ansätze angeordnet sind, um zu dem Schwanzende des Nietkörpers hin auswärts zu weisen.
Vorzugsweise umfaßt bei einem Blindniet der im vorletzten Absatz umrissenden Art der Nietkörper einen Abschnitt der Wand an dem Kopfendenabschnitt, der dünner als der Rest der Wand des Nietkörpers ist. In diesem Fall wird, wenn der Niet gesetzt ist, der dünnere Abschnitt der Wand durch den Druck von dem Dorn geweitet, so daß der Niet in ein Werkstück gesetzt wird, das an einer Seite mit dem Kopfflansch und an der anderen Seite mit dem expandierten dünneren Abschnitt der Wand in Eingriff ist.
Die Erfindung schafft nach einem anderen Aspekt weiterhin ein Verfahren zum Setzen eines Blindnietes, wie er im vorletzten Absatz umrissen ist, wobei ein ein Nasenstück umfassendes Setzwerkzeug verwendet wird, ein Dorn sich durch das Nasenstück erstreckt und einen zylindrischen Schaft und zwei diametral gegenüberliegende auswärts sich erstreckende Setzansätze umfaßt, ein Stützglied an dem Dorn vor dem Nasenstück angeordnet wird, eine Feder das Stützglied und das Nasenstück voneinander drückt, und eine Betätigungseinrichtung eine Relativbewegung des Nasenstückes und des Dornes verursacht, wobei
a) der Niet an dem Dorn plaziert wird, wobei der Kopf des Nietes das Stützglied ergreift, wobei der Dorn sich durch den Niet erstreckt und seine Setzansätze in den Ausnehmungen der Ansätze des Nietes angeordnet sind,
b) der Niet an dem Dorn in einem Loch in einem Werkstück positioniert wird,
c) eine Relativebewegung des Dornes und des Nasenstückes zum Setzen des Nietes verursacht wird, und
d) der Dorn gedreht wird, um die Ansätze des Dornes von den Ansätzen des Nietes zu lösen, und der Dorn aus dem gesetzten Niet gezogen wird.
In der beigefügten Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht längs der Linie 1-1 der Fig. 2 eines Nietes gemäß Erfindung;
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung A nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Schnittansicht des Nietes, der in ein Werkstück gesetzt ist;
Fig. 4 schematisch ein Setzwerkzeug für den Niet;
Fig. 5 eine Ansicht des Dornes des Setzwerkzeuges in Eingriff mit dem Niet;
Fig. 6 die Verwendung des gesetzten Nietes als Teil eines lösbaren Befestigers.
Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Blindniet 2 kann von einem Dorn 4 eines Setzwerkzeuges 6 (Fig. 4) gesetzt werden. Der Niet 2 umfaßt einen Nietkörper 8 mit einer rohrförmigen Wand 10, welche eine axiale Durchgangsbohrung 12 umgibt, die sich von einem Schwanzendeabschnitt 14 zu einem Kopfendeabschnitt 16 des Nietes 2 erstreckt. Der Niet umfaßt einen Kopfflansch 18 an dem Kopfendeabschnitt 16 des Nietes, der in der Form ringförmig ist und sich ein kurzes Stück von dem Körper 8 auswärts erstreckt.
Der Körper 8 weist einen konstanten Außendurchmesser auf und umfaßt einen Abschnitt 20 der Wand 10 neben dem Kopfendeabschnitt 16, der dünner als der Rest der Wand des Nietkörpers ist, wobei er ungefähr 60% der Dicke eines Hauptabschnittes 22 der Wand aufweist.
Der Niet 2 umfaßt eine Anschlageinrichtung an dem Schwanzendeabschnitt des Nietes, die zwei diametral gegenüberliegende Ansätze 24, 26 umfaßt, welche sich allgemein radial einwärts von der Wand 10 des Nietkörpers erstrecken. Die Ansätze 24, 26 weisen parallele ebene Innenflächen 28 bzw. 30 auf, und die Breite der Flächen ist annährend gleich dem Abstand zwischen zwei Flächen 28, 30. In den zu dem Schwanzende des Nietes 2 weisenden Ansätzen 24, 26 befinden sich zwei Ausnehmungen 32, 34, die im Querschnitt halbkreisförmig sind und diametral miteinander ausgerichtet sind.
Fig. 4 und 5 zeigen schematisch das Setzwerkzeug 6, welches zum Setzen des Nietes 2 verwendet werden kann. Das Werkzeug 6 umfäßt eine Betätigungseinrichtung in der Form eines pneumatisch betätigbaren Kolbens 36, welcher den Dorn 4 trägt, welcher sich durch das Nasenstück 40 auswärts erstreckt. Ein Stützglied 42 ist an dem Dorn 4 vor dem Nasenstück 40 angeordnet, und eine Feder 44 drückt das Nasenstück 40 und das Stützglied 42 voneinander. Der Dorn umfaßt einen Kopf, welcher zwei diametral gegenüberliegende, sich auswärts erstreckende Ansätze 46 umfaßt.
Im Betrieb nimmt ein Benutzer einen Niet 2 und schraubt ihn auf den Dorn 4, wobei die Spalte zwischen den Ansätzen 24, 26 des Nietes mit den Ansätzen 46 am Dornkopf ausgerichtet werden. Der Niet wird auf den Dorn gegen Federdruck von dem Stützglied 42 gedrückt, bis die Ansätze 46 aus dem Ende des Nietes austreten: Der Benutzer dreht dann den Niet, um die Ansätze 46 des Dornes 4 mit den Ausnehmungen 32, 34 auszurichten, und gibt den Niet frei, der dann zwischen den Ansätzen 46 und dem Stützglied 42 gehalten ist. Der Benutzer positioniert dann den Niet in einem Loch in einem Werkstück und betätigt das Werkzeug, um eine relative Zurückziehbewegung des Dornes 38 zu verursachen, um den Niet zu setzen. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ändert der dünnere Abschnitt 20 der Wand des Nietes unter diesem Setzvorgang seine Gestalt, um einen ringförmigen Buckel 50 zu formen, zwischen welchem und dem Kopf 18 des Nietes das Werkstück geklemmt wird, um somit den Niet in dem Werkstück festzulegen. Der Benutzer dreht dann den Dorn über 90º, um sein Zurückziehen aus dem gesetzen Niet zu gestatten.
Der gesetzte Niet kann zweckmäßig verwendet werden, um Abzugdurchgänge in beispielsweise einer Automobilkonstruktion zu schaffen. Eine alternative Verwendung für den gesetzen Niet besteht in dem Schaffen eines Teils eines lösbaren Befestigers, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Der Niet 2 wird in ein Werkstück 52 gesetzt. Ein weiteres Werkstück 54 mit einem Loch 56 ist gegen das Werkstück 52 gelegt, und eine Feder 58 ist in der Bohrung 12 des Nietes positioniert und liegt an den Ansätzen 26. Ein mit Kopf versehener Stift 60, welcher einen Kopf 62, einen Schaft 64 und abschließende Ansätze 66 umfaßt (die den Ansätzen 46 des Setzwerkzeuges sehr ähnlich sind), wird dann mittels eines Federringes 70 in die Bohrung 12 eingesetzt, wobei sich die Ansätze 66 zwischen den Ansätzen 26 des Nietes erstrecken. Der Stift 60 wird abwärts gegen den Federring 70 gedrückt und dann um 90º zweckmäßig mit einem Schraubenzieher in einem Schlitz 68 im Kopf 62 gedreht, und die Feder 58 und der Federring 70 drücken dann die Ansätze 66 in die Schlitze 34 des Nietes. Bei dieser Verwendung ist der Kopf 18 des Nietes versenkt, um einen glatten Abschluß in dem Werkstück 52 zu schaffen.

Claims

1. Blindniet zum Setzen mit einem Dorn eines Setzwerkzeuges, umfassend:

einen Nietkörper (8) mit einer rohrförmigen Wand, welche eine axiale Durchgangsbohrung umgibt, die sich von einem Schwanzendeabschnitt zu einem Kopfendeabschnitt (16) des Nietes erstreckt,

einen Kopfflansch (18) an dem Kopfendeabschnitt des Nietes, welcher sich von dem Körper auswärts erstreckt,

eine Anschlageinrichtung an dem Schwanzendeabschnitt des Nietes, welche zwei diametral gegenüberliegende Ansätze (24, 26) umfaßt, die sich allgemein radial einwärts von der Wand des Nietkörpers erstrecken,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Ansätze diametral ausgerichtete Ausnehmungen (32, 34) umfassen, die in der axialen äußeren Oberfläche der Ansätze angeordnet sind, um auswärts zu dem Schwanzende des Nietkörpers zu weisen.

2. Blindniet nach Anspruch 1, wobei ein Abschnitt der Wand neben dem Kopfendeabschnitt des Nietes dünner als der Rest der Wand des Nietkörpers ist.

3. Blindniet nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei er aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist.

4. Verfahren zum Setzen eines Blindnietes gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche unter Verwendung eines Setzwerkzeuges, das ein Nasenstück (40), einen Dorn (4), der sich durch das Nasenstück erstreckt und einen zylindrischen Schaft und zwei diametral gegenüberliegende, sich auswärts erstreckende Setzansätze umiäßt, ein Stützglied (42), das an dem Dorn vor dem Nasenstück angeordnet ist, eine Feder (44), welche das Stützglied und das Nasenstück voneinander drückt und eine Betätigungseinrichtung (36) umfaßt, um eine Relativbewegung des Nasenstückes und des Dornes zu verursachen, wobei die Schritte erfolgen

a) Anordnen des Nietes an dem Dorn, wobei der Kopf des Nietes das Stützglied ergreift, wobei der Dorn sich durch den Niet erstreckt, wobei die Setzansätze des Dornes in den Ausnehmungen der Ansätze des Nietes angeordnet werden,

b) Positionieren des Nietes an dem Dorn in einem Loch in einem Werkstück,

c) Verursachen einer Relativbewegung des Dornes und des Nasenstückes, um den Niet zu setzen und

d) Drehen des Dornes, um die Ansätze des Dornes von den Ansätzen des Nietes zu lösen, und den Dorn aus dem gesetzen Niet herauszuziehen.