DE7226710U - Bolts with head and shank for fastening sheet metal - Google Patents
Bolts with head and shank for fastening sheet metalInfo
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A 31&Ι Voith Getriebe KG A 31 & Ι Voith Getriebe KG
Kennwort: "Schießniet" Heidenheim (Brenz) Keyword: "Schießniet" Heidenheim (Brenz)
zum Befe^'igen von Blechenfor fastening sheet metal
Die Erfindung betrifft einen Bolzen mit Kopf und Schaft zum Befestigen von Blechen od. dgl. an einem Metallteil von gegenüoer dem Blech größerer Stärke.The invention relates to a bolt with a head and shank for fastening sheet metal or the like to a metal part of greater strength than the sheet metal.
Üblicherweise werden zum Befestigen derartiger Bleche Schrauben oder Kerbnägel verwendet, für die erst Gewindelöcher bzw. Bohrun gen hergestellt werden müssen. Um dieses äußerst umständliche und zeitraubende Befestigungsverfahren zu vermeiden, hat man auch scnon '^ersucht-; diese Bleche anzukleben. Derartige Ariklsbvsrfshren sind Jeaoch in ihrem Ergebnis unsicher, da bei nicht genügender Sorgfalt beim Durchführen dieses Verfahrens die Klebeverbindung sofort oder doch nach verhältnismäßig kurzer Zeit nicht mehr hält. Insbesondere zur Befestigung von Typensc'hildern an Maschinen ist daher ein Klebeverfahren nicht einsetzbar. Andererseits verlangt gerade dieses Befestigen von Typenschildern infolge der meist Usually , screws or grooved nails are used to attach such metal sheets , for which threaded holes or bores must first be made conditions. In order to avoid this extremely cumbersome and time-consuming method of fastening, one has also requested; to glue these sheets. Ariklsbvsrfshren such Ariklsbvsrfshren are unsure in their result , since if not enough care when performing this method, the adhesive connection will not hold immediately or after a relatively short time. An adhesive process cannot therefore be used, in particular for attaching type labels to machines. On the other hand, it is precisely this fastening of nameplates as a result of the mostly required
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großen Stückzahl ein rationelles Befestigungsverfahren. «
an efficient fastening method in large numbers.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Befestigungsoolzen der eingangs genannten Art zu finden, der die Bleche zuverlässig am Metallteil festlegt und dabei aber für die Montage nur einen geringen Zeitaufwand benötigt.The invention is therefore based on the object of finding a fastening bolt of the type mentioned at the outset, which reliably fixes the metal sheets to the metal part and only takes a small amount of time for assembly.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bolzen wenigstens an seinem Schaft aus einem das Einschießen in das Metall teil zulassenden Material besteht, und daß im Kopf und/oder im Schaft des Bolzens eine Ausnehmung zur Aufnahme des beim Einschießen in das Metallteil aus diesem hervorquellenden Materials vorgesehen ist.This object is achieved in that the bolt consists at least on its shaft of a material that allows shooting into the metal part , and that in the head and / or in the shaft of the bolt a recess for receiving the protruding from this when shooting into the metal part Material is provided .
Hierdurch wird erreicht, daß die Befestigung sehr schnell erfolgt, ohne daß dazu langwierige Vorarbeiten geleistet werden müssen. Die Befestigung ist dabei sehr haltbar und Übertrifft die mit Schrauben od. dgl. sowie das Ankleben bei weitem. Die zur Aufnahme dee im Metallteil verdrängten Materials vorgesehene Ausnehmung ermöglicht dabei ein sattes Anliegen des gesamten Bleches am Metallteil, so daß ein Eindringen von Schmutz und zersetzenden Substanzen zwischen Blech und Metallteil weitgehend vermieden ist.This ensures that the fastening takes place very quickly, without lengthy preparatory work having to be done. The attachment is very durable and surpasses that with screws od. Like. As well as sticking by far. The recess provided for receiving the material displaced in the metal part enables thereby a full concern of the entire sheet on the metal part, like that that penetration of dirt and decomposing substances between sheet metal and metal part is largely avoided.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das dem Kopf zugewandte Schaftende eine ringförmige Ausnehmung auf. In diese Ausnehmung kann da« beim Einschießen des Schaftes verdrängte Material teilweise eindringen, so daß an der Oberfläche des Metallteils ein Hervorquellen von Material vermieden wird. Die Oberfläche bleibt also vollkommen eben, so daß das satte Aufliegen von Blech und Kopf gewährleistet ist.In an advantageous embodiment of the invention, the shaft end facing the head has an annular recess. Material displaced when the shaft is shot in can partially penetrate into this recess, so that material is prevented from swelling out on the surface of the metal part. The surface remains completely flat, so that the sheet metal and head rest properly.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin* daß auf der dem Schaft zügt.vändten Seite des Bolzenkopfes eine ringförmige Ausnehmung vorgesehen ist. Beim Einschießen des Bolzenschaftes in das Metallteil kann aus diesem ein Wulst hervorquellen, der dann in die ringförmige Ausnehmung des Bolzenkopfes eingreift. Damit ist gewährleistet, daß sich wenigstens der Rand des Bolzenkopfes satt auf dem Blech und damit dem Metallteil abstützt, und so das Blech satt anliegend festhält. Der Kopf hat dabei vorzugsweise ein im Längsschnitt gesehen - kalottenformiges Profil.An advantageous embodiment of the invention is * that on the shank side of the bolt head an annular one Recess is provided. When the bolt shank is shot into the metal part, a bead can emerge from it, which then engages in the annular recess of the bolt head. This ensures that at least the edge of the bolt head is satisfied is supported on the sheet metal and thus the metal part, and thus holds the sheet tightly. The head preferably has an im Seen longitudinal section - dome-shaped profile.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß der Kopf des Bolzens zweiteilig mit einem Endteil und einer zwischen diesem und dem Blech angeordneten, vom Endteil gegen das Blech gepreßten Scheibe ausgebildet ist. Hierdurch wird der Aufbau des Bolzens weitgehend vereinfacht und dabei trotzdem eine sehr gute Befestigung des Bleches erzielt; insbesondere da hierbei beim Befestigen vorhandene oder entstehende Ungleichmäßigkeiten ausgeglichen werden können.An advantageous development of the invention is that the Head of the bolt in two parts with one end part and one arranged between this and the sheet metal and pressed against the sheet metal by the end part Disc is formed. As a result, the structure of the bolt is largely simplified and, in spite of this, a very good fastening of the sheet achieved; in particular because any irregularities that are present or that arise during fastening are compensated for can.
Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung dieser zweiteiligen Aus= führung liegt darin, daß der Endteil zylinderförmig ausgebildet ist und in eine diesem zugekehrte Ausnehmung in der Scheibe eingreift, die auf ihrer vom Endteil abgewandten Seite eine zur Mittelachse koaxiale An advantageous further embodiment of this two-part embodiment is that the end part is cylindrical and engages in a recess in the disc facing it, which on its side facing away from the end part is coaxial with the central axis
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Ausnehmung zur Aufnahme des beim Einschießen aus dem Metallteil hervorquellenden Materials aufweist.Recess for receiving the metal part when shooting in having bulging material.
Eine ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltung dieser zweiteiligen Ausführung ist dadurch gegeben, daß der am Schaft angeformte Endteil kssfi\i'H-rrpA^T s.usgebilclet ist, und ü=S sn Ssr Kegeln Sehe eine kalcttenförmige Scheibe angreift, die eine dem kegelförmigen Endteil angepaßte zentrale Ausnehmung aufweist.A likewise advantageous embodiment of this two-part design is given by the fact that the end part formed on the shaft is kssfi \ i'H-rrpA ^ T s.usgebilclet, and ü = S sn Ssr Kegeln See a lime-shaped disc engages, which is adapted to the conical end part has central recess.
Auch hierbei wird bei verhältnismäßig einfachem Aufbau des Bolzens eine sehr gute Befestigung des Bleches erzielt.Here, too, with a relatively simple structure of the bolt achieved a very good fastening of the sheet.
Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, daß der Schaft nach einem der Blechstärke entsprechenden Längsabschnitt abgesetzt ist und in seinem daran anschließenden vom Kopf abgewandten Abschnitt einen geringeren Durchmesser aufweist.According to the invention it is also provided that the shaft according to one of the Sheet thickness corresponding longitudinal section is offset and in its adjoining section facing away from the head one has a smaller diameter.
Hierdurch wird beim Einschießen des Bolzens Keine Verformung des Bleches verursacht, na sich der Bolzen gleichzeitig mit dem stärkeren Schaftabschnitt unmittelbar am Metallteil und mit dem Kopf unter Zwischenschaltung des Bleches abstützt.This means that when the bolt is shot in, no deformation of the sheet is caused, as the bolt moves at the same time as the stronger one Shank section is supported directly on the metal part and with the head with the interposition of the sheet metal.
Zcr Aufnahme des beim Einschießen des Schaftes» verdrängten Materials ist erfindungsgemäß am Schaft eine ringförmige Ausnehmung vorgesehen, die sich an dessen Absatz befindet und sich teilweise in der Stirnseite des Abschnittes mit dem größeren Durchmesser und teilweise in der Umfangsfläche des dünneren Abschnittes erstreckt.To take up the material displaced when the stock is shot in According to the invention, an annular recess is provided on the shaft, which is located on its shoulder and is partially in the end face of the portion with the larger diameter and extends partially in the peripheral surface of the thinner portion.
Am Kopf des Bolzens kann auch in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ein In der Achsrichtung des Schaftes verlaufender, von diesem abgewandter Zapfen angeformt sein, der unmittelbar am Kopf eine Dünnstelle hat.On the head of the bolt, in an advantageous embodiment of the invention, a running in the axial direction of the shaft, from be molded on this opposite pin, which has a thin point directly on the head.
Durch diesen Zapfen kann der Bolzen beim Einschießen in besonders einfacher Weise geführt werden. Nach dem Einschießen wird er dann an der Dünnstelle abgebrochen. Ist diese Dünnstelle in erfindungs-Through this pin, the bolt can be guided in a particularly simple manner when shooting in. After zeroing in, he will then broken off at the thin point. Is this thin spot in inventive
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gemäßer Ausgestaltung in den Kopf eingezogen, dann ragt der beim Abbrechen verbleibende Stummel nicht aus dem Kopf heraus.According to the embodiment, if it is drawn into the head, the stub that remains when it is broken off does not protrude from the head.
Vorteilhaft ist es, wenn gemäß der Erfindung der Schaft einen kreuzförmigen Querschnitt aufweist. Dadurch wird beim Einschießen bedeutend weniger Material des Metallteiles verdrängt als bei einem kreisförmigen Querschnitt, so daß die struktur des Me tailteiles nur unwesentlich beeinflußt wird. Der Sitz eines derart ausgebildeten Schaftes ist dadurch besser als bei einem zylindrischen Schaft. It is advantageous if, according to the invention, the shaft has a cruciform cross section. This will help when aiming significantly less material of the metal part displaced than with a circular cross-section, so that the structure of the Me tail part is only marginally affected. The fit of a shaft designed in this way is therefore better than that of a cylindrical shaft.
Eine ähnlich günstige Wirkung wird erzielt, wenn gemäß der Erfindung der Schaft einen sternförmigen Querschnitt hat.A similar beneficial effect is achieved if according to the invention the shaft has a star-shaped cross-section.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des rSrfindungsgegenstandes veranschaulicht. Dabei zeigen:The drawing shows several exemplary embodiments of the subject matter of the invention illustrated. Show:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Bolzen, in dessen Schaft eine ringförmige Ausnehmung vorgesehen ist,1 shows a longitudinal section through a bolt, in the shaft of which an annular recess is provided,
Fig. 2 einen Bolzen, dessen Kopf an seiner dem Schaft zugekehrten Seite eine zu diesem konzentrische Ausnehmung aufweist,2 shows a bolt, the head of which on its side facing the shaft has a recess which is concentric with the latter having,
Fig. J> und 4 Bolzen mit abgesetztem Schaft und im Bereich des Absatzes angeordneter ringförmiger Ausnehmung,Fig. J> and 4 bolts with a stepped shaft and an annular recess arranged in the area of the shoulder,
Fig. 5 und 6 Bolzen mit einem zweiteiligen Kopf,Fig. 5 and 6 bolts with a two-part head,
Pig. 7 und 8 Bolzen mit an deren Kopf angeformten ZapfenPig. 7 and 8 bolts with pins molded onto their heads
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Bolzens mit zwei voneinander getrennten ringförmigen Ausnehmungen,9 shows a further exemplary embodiment of a bolt with two annular recesses separated from one another,
Fig. 10 einen Querschnitt durch den Schaft eines Bolzens mit kreuzförmigem Querschnitt undFig. 10 shows a cross section through the shaft of a bolt cruciform cross-section and
Fig. 11 einen Querschnitt durch den Schaft eines weiteren Belzons mit sternförmigem Querschnitt.11 shows a cross section through the shaft of a further belzone with a star-shaped cross section.
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In ein Metailteil I, beisDielsweise ein Getriebegehäuse oder einen Motorblock, ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Schaft 2 eines Bolzens eingeschossen, dessen Kopf 4 an einem Blech 5* beispielsweise einem Typenschild, anliegt und dieses gegen das Metallteil 1 preßt. Der Schaft 2 ist an seinem dem Kopf 4 zugekehrten Ende mit einer ringförmigen Ausnehmung 6 versehen, in die ein Wulst 7 hineinragt, der beim Einschießen des Schaftes in das Metallteil aus diesem verdrängt wird.In a metal part I, for example a gear housing or a Engine block, in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the shaft 2 of a bolt is shot in, the head 4 of which is attached to a sheet metal 5 *, for example a nameplate and presses it against the metal part 1. The shaft 2 faces the head 4 at its head End provided with an annular recess 6 into which a bead 7 protrudes, which when the shaft is shot into the metal part is displaced from this.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 hat der Bolzen einen in das Me tall teil 1 eindringenden Schaft 12, an dem ein Kopf 14 angeformt ist, der eine konzentrisch zur Längsachse des Schaftes angeordnete, an diesen anschließende ringförmige Ausnehmung 17 aufweist. Das Metallteil 1 bildet beim Einschießen des Bolzenschaftes einen Wulst 17, der das Blech 5 in die Ausnehmung 16 hochbiegt. Der Rand 14' des Kopfes liegt dabei satt auf dem Blech 5 auf und drückt dieses gegen das Metallteil 1, so daß das Blech mit seiner gesamten Fläche satt am Metallteil anliegt.In the embodiment of FIG. 2, the bolt has a Me tall part 1 penetrating shaft 12, on which a head 14 is formed, which is arranged concentrically to the longitudinal axis of the shaft, has an annular recess 17 adjoining this. The metal part 1 forms when the bolt shank is shot in a bead 17 which bends the sheet 5 up into the recess 16. The edge 14 'of the head lies snugly on the sheet 5 and presses this against the metal part 1, so that the sheet metal with his fits snugly against the metal part over the entire surface.
In Fig. 3 hat der Schaft 22 des Bolzens einen ersten Abschnitt 23, der in seiner Länge der Stärke des Bleches 5 entspricht und der gegenüber dem übrigen Schaftabschnitt einen größeren Durchmesser aufweist. An dem dem Abschnitt 23 zugekehrten Ende des übrigen Schaftabschnittes 22 weist dieser eine ringförmige Ausnehmung 26 auf, in die das Material des Metallteiles in Form eines Wulstes 27 teilweise ausweichen kann.In Fig. 3, the shank 22 of the bolt has a first portion 23, which corresponds in its length to the thickness of the sheet 5 and which has a larger diameter than the rest of the shaft section having. At the end facing the section 23 of the rest Shaft section 22 has an annular recess 26 into which the material of the metal part in the form of a bead 27 can partially evade.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem nach Fig. 3 nur durch die Lage seiner ringförmigen Ausnehmung 26', die sich noch bis in die Stirnseite des mit größerem Durchmesser versehenen Abschnittes 23 des Schaftes erstreckt. Das Material des Metallteiles kann dabei sowohl seitlich als auch nach oben in Form eines Wulstes 27' ausweichen.The embodiment according to FIG. 4 differs from that according to FIG. 3 only in the position of its annular recess 26 ', which still extends into the end face of the larger diameter section 23 of the shaft. The material of the The metal part can move laterally as well as upwards in the form of a bead 27 '.
Wie in Fig. 5 dargestellt, kann der Bolzen auch mit einem zweiteiligen Kopf ausgebildet sein. Er besteht dabei aus einem am Schaft 32 angeformten, im wesentlichen zylinderförmigen Endteil 3'+ und einer Scheibe 35. Die Scheibe 35 hat eine dem Endteil 34 zugekehrte Ausnehmung 38 zur Aufnahme des Endteiles 3^· Auf seiner ge-As shown in Fig. 5, the bolt can also be made with a two-part Be trained head. It consists of an am Shank 32 molded, essentially cylindrical end part 3 '+ and a disk 35. The disk 35 has an end portion 34 facing Recess 38 for receiving the end part 3 ^ · On its ge
.'till Ii.'till II
Ü6- 'Ü6- '
genüberliegenden Seite hat die Scheibe 35 eine zur Mittelachse koaxiale Ausnehmung j56 zur Aufnahme des beim Einschießen aus dem Metallteil hervorquellenden Materials. Die Bolzen sind dabei zu mehre?'en auf einem nicht weiter dargestellten Magazinstreifen 39 aufgereiht. Ein diesem ähnliches AusfUhrungsbeispiel zeigt Fig. 6. Auch dort ist der Kopf des Bolzens zweiteilig ausgebildet, nämlich mit einem an dem Schaft 42 angeformten kegelförmigen ersten Teil 44 und einer daran angreifenden kalottenförmigen Scheibe 45, die eine dem kegelförmigen Teil angepaßte zentrale Ausnehmung aufweist. Beim Einschießen des Bolzens in das Metallteil 1 zieht sich dieser in die Ausnehmung der Scheibe 45 hinein und preßt deren Rand gegen das Blech 5, wodurch dieses am Metallteil 1 festgelegt wird. Die Ausnehmung 46 nimmt dabei den hochgebogenen Rand des Bleches 5The opposite side of the disk 35 has a central axis coaxial recess j56 to accommodate the sighting out the metal part of the material oozing out. The bolts are there to several? 's lined up on a magazine strip 39, not shown any further. An exemplary embodiment similar to this one shows 6. There, too, the head of the bolt is designed in two parts, namely with a conical first formed on the shaft 42 Part 44 and a dome-shaped disc 45 engaging it, which has a central recess adapted to the conical part. When shooting the bolt into the metal part 1 pulls itself this into the recess of the disc 45 and presses Edge against the sheet 5, whereby this is fixed on the metal part 1. The recess 46 takes the upturned edge of the Sheet 5
Die beiden AusfUhrungsbeispiele nach Fig. 7 und & entsprechen im wesentlichen denen der Fig. 3 und 4. Nur am Kopf 54 ist ein in der Achsrichtung des Schaftes 22 bzw. 22' verlaufender Zapfen 5I angeformt, der eine in den Kopf 54 hineingezogene Dünnstelle 5I1 aufweist. Dieser Zapfen 5I dient zur Führung des Bolzens während des Einschießens und wird danach an der Dünnstelle 5*1 abgebrocher. Durch die Lage der Dünnstelle 51' innerhalb des Bolzenkopfes ist dabei gewährleistet, daß der beim Abbrechen am Kopf verbleibende Stummel nicht aus diesem herausragt.The two exemplary embodiments according to FIGS. 7 and & essentially correspond to those of Figs. 3 and 4. Only the head 54 a 'extending in the axial direction of the shaft 22 or 22 pins 5I is formed, of a drawn into the head 54 of thin section 5I 1 has. This pin 5I is used to guide the bolt during shooting and is then broken off at the thin point 5 * 1. The position of the thin point 5 1 'within the bolt head ensures that the stub remaining on the head when it is broken off does not protrude from the head.
Das Ausführungsbeispiex nach Fig. 9 stellt eine Kombination der Bolzen nach Fig. 2 und 4 dar. Sowohl im Kopf 14 als auch im Schaft 22' ist eine ringförmige Ausnehmung 16 bzw. 26' angeordnet, von denen die letztere sich bis in den Abschnitt 2J5 mit gegenüber dem Schaft 221 größerem Durchmesser erstreckt. Bei dieser Ausgestaltung wird ein besonders fester Halt des Bolzens in dem Metallteil 1 erzielt, da durch die doppelte Anordnung von ringförmigen Ausnehmungen eine Verzahnung des hervorquellenden Materials mit dem Bolzen erreicht wird.The embodiment according to FIG. 9 represents a combination of the bolts according to FIGS. 2 and 4. Both in the head 14 and in the shaft 22 'there is an annular recess 16 or 26', of which the latter extends into the section 2J5 extends with a larger diameter than the shaft 22 1. In this embodiment, a particularly firm hold of the bolt in the metal part 1 is achieved, since the double arrangement of annular recesses results in the interlocking of the protruding material with the bolt.
Der Bolzenschaft hat bei allen Ausfiihrungsformen zweckmäßigerweise einen kreuzförmigen Querschnitt (Fig. 10) oder einen sternförmigen Querschnitt (Fig. 11). Dadurch ist die Materialverdrängung gegenüber einem kreisförmigen Querschnitt viel geringer, so daß nur eine entsprechend niedrigere Einschießenergie aufgebracht werden muß.In all embodiments, the bolt shank expediently has a cross-shaped cross-section (Fig. 10) or a star-shaped cross-section (Fig. 11). Thereby the material displacement is opposite a circular cross-section much less, so that only a correspondingly lower shooting energy has to be applied.
Hpidenheim, den 13.7.1972
HUz/HKnHpidenheim, July 13th, 1972
HUz / HKn
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Huz/HKnΚθ-ldenheim, the Yj. 7.1972
Huz / HKn
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