DE69622953T2

DE69622953T2 - Blindniet

Info

Publication number: DE69622953T2
Application number: DE69622953T
Authority: DE
Inventors: Daniel Robin Smith
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 1995-09-23
Filing date: 1996-09-10
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2016-09-11
Also published as: US5759001A; DE69622953D1; EP0766011A1; ES2177733T3; EP0766011B1; GB9519476D0

Description

Die Erfindung betrifft einen verbesserten Blindniet.
Blindniete umfassen typischerweise einen Dorn und eine Niethülse. Die Hülse ist im allgemeinen rohrförmig und an einem Ende mit einem Flansch versehen. Der Dorn umfasst einen Kopf und einen Zugstamm. Der Zugstamm erstreckt sich durch das geflanschte Ende der Hülse hindurch. Beim Einsatz geht die Niethülse durch ein Loch in einem Werkstück hindurch, wobei der Flansch zur Anlage an eine Fläche des Werkstücks kommt. Die Seite des Werkstücks, von der der Niet aus eingeführt wird, wird mit Betriebsseite des Werkstücks und die andere Seite, zu der die Bedienperson normalerweise keinen Zugang hat, mit Blindseite des Werkstücks bezeichnet. Der Niet wird durch eine Kraft auf den Flansch am Platz gehalten, und der Zugstamm des Dorns wird gezogen, um die Nietanordnung zu setzen. Daraus resultiert eine Verformung der Niethülse auf der Blindseite, um den Niet in Position zu befestigen. Ein weiteres Ziehen führt zum Reißen des Zugstamms, im allgemeinen an einer vorgegebenen Abreißhalsposition.
Wenn ein zweites Werkstück an ein erstes gesichert wird, ist es manchmal nützlich, das zweite Werkstück in einer festen Position relativ zum ersten zu halten und dann die Werkstücke aneinander durch eine Permanentbefestigung zu sichern. Dies kann zum Beispiel erreicht werden, indem das zweite Werkstück in Position geklemmt wird und dann die Klemmen entfernt werden. Manchmal ist es jedoch schwierig, die Werkstücke unter Einsatz der Klemmen als Permanentfestigungsmittel zu sichern.
Die DE 3,245,055 ist der am nächsten liegende Stand der Technik und offenbart einen Blindniet, der dazu eingesetzt werden kann, die Sicherung eines ersten Werkstückes an ein zweites Werkstück zu unterstützen. Der in DE 3,245,055 offenbarte Blindniet umfasst alle Merkmale des Blindniets, die im Oberbegriff von Anspruch 1 aufgeführt werden. Der Zylinder, jedoch, der um den Zugstamm benachbart zum Flansch ausgebildet ist, ist aus Metall gefertigt und ist aus einem Stück mit dem Flansch und der Hülse geformt und muss als solches als eine einteilige Konstruktion gefertigt werden.
Die EP 0 499 352 ist eine weitere Schrift zum Stand der Technik.
Mit dem erfindungsgemäßen Blindniet soll eine Befestigung bereitgestellt werden, durch die ein zweites Werkstück zeitweise in Position in Relation zu einem ersten Werkstück gehalten werden kann, um die Permanentbefestigung der Werkstücke zu ermöglichen.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Blindniet eine Hülse, die einen Flansch an einem Ende aufweist und einen Dorn, der einen Kopf, einen Abreißhalsabschnitt und einen Zugstamm aufweist, wobei um den Zugstamm ein Zylinder ausgebildet ist, so dass er axial unbeweglich ist, bevor der Niet gesetzt wird und an dem Flansch der Niethülse anliegt, und beim Setzen mindestens ein Teil des Zugstamms innerhalb des Zylinders zurückgehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder ein Kunststoffzylinder ist, der um den Zugstamm herum geformt ist, um axial unbeweglich zu sein, bevor der Niet gesetzt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse eine Blindhülse und der Dornkopf ist innerhalb der Blindhülse gesichert und zwar an dem von dem Flansch entfernten Ende der Hülse.
In einer alternativen Ausführungsform kann die Niethülse, die entfernt von dem Flansch ist, offen sein, wobei der Dornkopf an dem offenen Ende der Hülse anliegt. In einer alternativen Form dieser Ausführungsform kann die Niethülse Löcher oder Schlitze in der Hülse aufweisen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Positionieren eines zweiten Werkstückes an ein erstes Werkstück zur anschließenden dauerhaften Sicherung der Werkstücke die Schritte:
a) Verwendung eines ersten Werkstückes, das eine Mehrzahl von darin ausgebildeten Löchern aufweist;
b) Verwendung eines zweiten Werkstückes, das eine Mehrzahl von darin ausgebildeten Positionierungsmerkmalen aufweist;
c) Positionierung eines Niets gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung in ein Loch in das erste Werkstück mit dem Flansch, der an dem ersten Werkstück anliegt und Ziehen des Zugstamms (5), um den Niet zu setzen;
d) mehrmalige Wiederholung von Schritt c);
e) Positionierung des zweiten Werkstückes durch Führen der Positionierungsmerkmale in das zweite Werkstück über die Kunststoffzylinder, bis das zweite Werkstück positioniert ist; und
f) permanente Sicherung der Werkstücke aneinander.
Da sich ein Abschnitt des Zugstamms in dem Kunststoffzylinder befindet, wird dadurch dem Kunststoffzylinder zusätzliche Scherfestigkeit verliehen, die er normalerweise nicht besitzen würde, und ermöglicht dem Niet, das zweite Werkstück eine zeitlang zu halten.
Die Erfindung wird nun anhand nur eines Beispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine verbesserte Nietanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 die Nietanordnung von Fig. 1 in einem gesetzten Zustand; und
Fig. 3 ein zweites Werkstück, das durch die erfindungsgemäße Nietanordnung gehalten werden soll, um an einem ersten Werkstück gesichert zu werden.
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird die Nietanordnung 1 gezeigt, die in ein Loch in einem Werkstück 2 eingeführt ist.
Bei der gezeigten Nietanordnung wird ein Blindniet mit geschlossenem Ende eingesetzt, und sie umfasst einen Dom 3, der sich innerhalb einer Niethülse 7 befindet. Der in der Anordnung eingesetzte Dorn 3 ist ein langer Abreißdorn, dass heißt ein Dorn, der einen Dornkopf 4, einen Zugstamm 5 und einen Abreißhalsabschnitt 6 umfasst, wobei sich der Abreißhalsabschnitt beim Einsatz eher über einen Flansch hinaus der Niethülse als in der Nähe des Dornkopfes befindet. Somit verbleibt beim Setzen und beim Abreißen des Dorns am Abreißhalsabschnitt ein vergleichsweise langer Abschnitt des Dorns in der gesetzten Anordnung.
Die Niethülse 7 umfasst einen Zylinder, der an einem Ende 8 geschlossen ist und der an dem anderen Ende mit einem Flansch 9 versehen ist, der sich weg von dem Zylinder erstreckt, der den Schaft 10 der Niethülse bildet.
In der Praxis wird die Niethülse über den Dorn extrudiert, so dass sich die Niethülse in engem Kontakt mit dem Dorn befindet.
Ein Kunststoffzylinder 11 ist an dem Flansch der Nietanordnung angeformt und erstreckt sich entlang eines exponierten Abschnittes des Zugstamms 5. Ein Abschnitt 12 des Kunststoffmaterials füllt den Abreißhalsabschnitt 6 des Dorns aus.
Zum Setzen der Anordnung wird der exponierte Abschnitt des Flansches gegen das Werkstück gehalten. Der Zugstamm 5 und der Kunststoffzylinder 11 werden von einem Setzwerkzeug gehalten. Eine von dem Flansch entfernte Endfläche 14 der Kunststoffhülse kommt zur Anlage an das Setzwerkzeug. Der Abschnitt des Zugstamms, der sich über den Kunststoffzylinder hinaus erstreckt, wird von Zugbacken des Setzwerkzeuges ergriffen. Die Inbetriebnahme des Setzwerkzeuges führt dann dazu, dass der Zugstamm 5 sich relativ zu dem Flansch 9 bewegt. Da der Kunststoffzylinder 11 in Relation zu dem Flansch gehalten wird, bewegt sich der Dorn innerhalb des Kunststoffzylinders, was den Abschnitt 12 aus Kunststoffmaterial, der den Halsabreißabschnitt 6 des Dorns ausfüllt, dazu bringt, von dem Zylinder abzuscheren. Der Dornkopf 4 wird an dem blinden Ende 8 der Niethülse gehalten, und der Schaft 10 der Niethülse verformt sich, was zur Ausbildung einer Ausbuchtung 15 auf der Blindseite des Werkstückes führt. Wenn ein gewisser Grad an Verformung des Flansches erreicht ist, reißt der Dorn am Abreißhalsabschnitt. Im vorliegenden Fall findet das Abreißen innerhalb des Kunststoffzylinders statt (Fig. 2).
Solch eine Nietanordnung kann dazu eingesetzt werden, ein zweites Werkstück 20 an ein erstes Werkstück 18 zu halten, an das es gesichert wird, damit das zweite Werkstück selbst permanent an das erste Werkstück gesichert werden kann.
Das von dem Nietflansch 9 entfernte Ende des Kunststoffzylinders kann geeigneterweise mit einer Fase 16 ausgebildet sein. Diese Fase 16 kann dann als Führung für ein zweites Werkstück wirken, das zeitweilig auf der gesetzten Nietanordnung gehalten wird.
Dies kann durch Einsatz einiger der beschriebenen Niete erreicht werden und durch Setzen der Niete in ein erstes Werkstück, um einige Positionsstifte (21-24) bereitzustellen. Ein zweites Werkstück wird über die Kunststoffzylinder angeordnet und wird von diesen gehalten. Das zweite Werkstück kann mit Löchern (31-34), Bohrungen oder anderen Positionsmerkmalen versehen sein, damit es auf den Kunststoffzylindern gehalten werden kann. Das zweite Werkstück kann dann permanent an das erste gesichert werden.
Es ist offensichtlich, dass das Vorhandensein des abgerissenen Dorns innerhalb des Zylinders dem Kunststoffzylinder einen zusätzlichen Grad an Scherfestigkeit verleiht.
Obwohl die Erfindung anhand eines Dorns mit geschlossenem Ende beschrieben wurde, versteht sich, dass andere Nietformen eingesetzt werden können, die einen langen Abreißdorn aufweisen, wie endgeöffnete Niete, Spreizniete oder sogar Schalenniete.

Claims

1. Ein Blindniet umfasst ein Hülse (7), die einen Flansch (9) an einem Ende aufweist und einen Dorn (3), der einen Kopf (4), einen Abreißhalsabschnitt (6) und einen Zugstamm (5) aufweist, wobei um den Zugstamm (5) ein Zylinder ausgebildet ist so dass er axial unbeweglich ist, bevor der Niet gesetzt wird und an dem Flansch (9) der Niethülse (7) anliegt, und beim Setzen mindestens ein Teil des Zugstamms (5) innerhalb des Zylinders (11) zurückgehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder ein Kunststoffzylinder (11) ist, der um den Zugstamm (5) herum geformt ist, um axial unbeweglich zu sein, bevor der Niet gesetzt wird.

2. Blindniet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (7) eine Blindhülse ist und der Dornkopf (4) innerhalb der Blindhülse (7) an dem Ende der Hülse (7) entfernt von dem Flansch (9) gesichert ist.

3. Blindniet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der Hülse (7), das entfernt von dem Flansch (9) ist offen ist, das offene Ende der Hülse benachbart zum Domkopf (4) ist, wobei der Zugstamm (5) sich durch die Niethülse (7) hindurch erstreckt.

4. Blindniet nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Niethülse (7) Schlitze oder Löcher aufweist, die sich von dem Flansch aus zu dem Ende der Hülse hin erstrecken, das entfernt von dem Flansch ist.

5. Ein Verfahren zur Positionierung eines zweiten Werkstückes (20) an ein erstes Werkstück (18) zur nachfolgenden ständigen Sicherung der Werkstücke umfasst die folgenden Schritte:

a) Verwendung eines ersten Werkstückes (18), das eine Mehrzahl von darin ausgebildeten Löchern aufweist;

b) Verwendung eines zweiten Werkstückes, das eine Mehrzahl von darin ausgebildeten Positionierungsmerkmalen aufweist;

c) Positionierung eines Niets nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in ein Loch in das erste Werkstück mit dem Flansch (9), der an dem ersten Werkstück (18) anliegt und Ziehen des Zugstamms (5), um den Niet zu setzen;

d) mehrmalige Wiederholung von Schritt c);

e) Positionierung des zweiten Werkstückes (20) durch Führen der Positionierungsmerkmale in dem zweiten Werkstück über die Kunststoffzylinder (11), bis das zweite Werkstück (20) positioniert ist; und

f) permanente Sicherung der Werkstücke (18; 20) aneinander.