EP0674858B1 - Water-tight rivet cap for a snap fastener and the procedure to connect them together - Google Patents
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- EP0674858B1 EP0674858B1 EP95104166A EP95104166A EP0674858B1 EP 0674858 B1 EP0674858 B1 EP 0674858B1 EP 95104166 A EP95104166 A EP 95104166A EP 95104166 A EP95104166 A EP 95104166A EP 0674858 B1 EP0674858 B1 EP 0674858B1
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- rivet
- cap
- sealing element
- sheet
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A44—HABERDASHERY; JEWELLERY
- A44B—BUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
- A44B17/00—Press-button or snap fasteners
- A44B17/0064—Details
- A44B17/0088—Details made from sheet metal
Definitions
- the invention relates to a cap rivet for a rod spring eyelet for waterproof Connection with a surface material by riveting, in which Facing surface material, an elastically deformable sealing element held that at least partially surrounds the rivet shank.
- Subject of the invention is also a method of connecting such a cap rivet through water-impermeable surface material through with a rod spring eyelet Rivet.
- the sealing element in the cap rivet is used for sealing prefabricated component used and the cap rivets and the rod spring eyelet of riveting tools so moved against each other that the hollow rivet shaft penetrates the surface material and the sealing element deforms is pressed against the surface material during the riveting process.
- Such cap rivets for rod spring eyelets are known. You put one Part of a push button connection, the other part as a ball to the so corresponding rod spring eye is formed, the ball and the eyelet can be locked together.
- the known push buttons are used to connect two surface materials, for example the fabric from breathable, rainproof sports or rainwear together. The waterproofness of such clothing is thereby achieved that a membrane is worked into the fabric, which allows water vapor to pass from the inside to the outside inside it blocks rain.
- Such membranes can for example consist of Teflon exist.
- a waterproof, breathable surface material is waterproof not guaranteed or only with great sealing effort and thus high cost to manufacture.
- a annular adhesive layer between the adjacent to the surface material Bottom of the cap and the sheet material around the puncture point in the Arrange sheet material around, the adhesive layer being a sealing Connection between the underside of the cap and the sheet material is made.
- the adhesive layer can also be a separate O-shaped ring that is on the rivet shaft can be pushed on.
- the ring-shaped adhesive layer is disadvantageous or the O-ring that the sealing effect of today's requirements no longer meets or additional thermal treatments to liquefy it the ring-shaped adhesive layer and to increase it Sealing effect after cooling are required.
- the invention has for its object to provide a cap rivet for a rod spring eye, which ensures a watertight connection with a surface material under pressure test criteria with at least 0.2 bar for at least 2 minutes, is structurally simple in construction and can be used without complex additional processing operations .
- the sealing element the face material facing the face of the rivet shaft engages that the sealing element has an annular groove on the end face coaxial to the rivet shaft, which in case of assembly with the ring edge forming the opening of the bar spring eye is aligned, and that the annular groove is concentric with a molded ring projection is surrounded as a pressing surface on the end face, which works together in assembly with the opposite faces of the bar spring Prestressed and fixed surface material.
- the sealing element By an extraordinarily simple Design of the sealing element is with the above inventive features achieved in combination that the ring edge of the rivet shaft opening none perforated effect on the surface material that the coaxial to it arranged end ring groove during assembly prevents that Surface material with the sensitive membrane through the pointed edge of the Damage to the opening of the rod spring eye and thus impaired the seal is, at the same time the provided as a pressing surface the annular projection Jamming of the surface material between the cap rivet and the bar spring eye serves for fixation and preload.
- the actual punching process takes place through the riveting tool, which has only the smallest opening diameter punched free according to the width of the high rivet shank while doing so additional edge areas of the surface material to achieve a seal provides in connection with the sealing element.
- the sealing element preferably engages over the end face of the rivet shaft cap-like to improve the protective effect.
- the rivet shaft passes at right angles into the rivet head and is the sealing element Funnel-shaped on the rivet shaft to create a free space.
- the front Contour of the sealing element is funnel-shaped in parallel, wherein in a ring reinforcement, projecting on the end face, is provided on the outer edge region is, so that practically the entire diameter of the Sealing element comes to rest flat on the surface material.
- the sealing effect is due to the flat systems at the top and bottom as well as those in the forming process achieved bias of the sealing element is extraordinary increased compared to the prior art.
- an external circumferential can improve the holding effect Edge can be provided on the sealing element, which in the flange the calotte engages.
- the invention is also a method for connecting a cap rivet above type through a water-impermeable sheet material with a Rod spring eye proposed by riveting, which according to the invention thereby is characterized in that the sheet material before the penetration of the Rivet shaft by means of corresponding surfaces on the sealing element of the Cap rivets and on the bar spring eye during the movement against each other biased and positioned and fixed in position, and that only then with the further movement of the riveting tools against each other the perforation of the sheet material is made by this, under Maintaining the fixation of the surface material the deformation of the Sealing element and riveting is carried out.
- this connection process is - unlike puncturing flat material and Sealing material through the ring-shaped rivet edges themselves - , a significantly improved sealing effect achieved in a simple manner.
- FIG. 1 of the drawing A preferred embodiment of a cap rivet according to the invention is shown in Fig. 1 of the drawing is shown in an exploded view.
- the cap rivet 1 accordingly consists of an actual rivet part 2, which consists of a flat, circular sheet metal flange 3, the rivet head, and one this downwardly protruding hollow rivet shaft 4 is made in one piece.
- the hollow rivet shaft 4 ends at the front bottom with an opening 5 through a, sometimes relatively sharp, ring edge 6 is delimited.
- the rivet head 3 will covered from above by a cap 7 from a sheet metal part, the free Ring edge 8 can be flanged to hold the rivet part 2.
- the cap rivet 1 is provided as a structural unit with a sealing element 10 which consists of a disc-shaped, one-piece molded plastic part, which is pushed onto the hollow rivet shaft 4 and rests on the rivet head 3, as this is illustrated by the representation of the structural unit according to FIG. 2.
- the Plastic material is resilient and is used in further assembly - as described below - intensely deformed for an optimal sealing effect to develop against water penetration.
- the sealing element 10 has a special shape to the desired To achieve properties. It is essential that the hollow rivet shaft 4th completely overlapped by the sealing element 10 on the end face according to the exemplary embodiment is by a cap-like cover 11, which is a thin-walled hat body is integrally formed on the sealing element 10 and the opening 5 and the ring edge 6 of the hollow rivet shaft 4 is completely covered (see FIG. 2). It In this way, a protective surface is created which is premature in the assembly process Tearing of the membrane in the surface material F prevents which the cap rivet is connected.
- the sealing element 10 has an annular groove which is coaxial with the hollow rivet shaft 4 12 adjacent to the cap-like cover 11.
- the annular groove 12 is on the end face open at the bottom and - as will be described below - contributes the corresponding counter surface of a rod spring eye 20 together with the the cap rivet 1 is connected.
- the annular groove 12 is in turn concentric with an integrally formed ring projection Surround 13, which is integrally formed on the sealing element 10 and provides a pressing surface on the front, which works together in assembly with the opposite surfaces of the rod spring eye 20 Surface material F prestressed and fixed.
- the concentric ring region of the sealing element adjoining this 10 is funnel-shaped, with between the inner, the Hollow rivet shaft 4 adjacent funnel shape 14 and the outer funnel 15 a wall thickness of elastic material is provided which is suitable for the to the hollow rivet shaft 4 free space 16 formed in this way tightly to be filled in when the cap rivet 1 is attached to the flat material F.
- the edge area design of the sealing element is concentric with the outer funnel 15 10 characterized on the outside by a ring reinforcement 17 which in Installation case provides sufficient elastically deformable material, around a flat contact of the sealing element on the one below Ensure surface material F.
- a ring reinforcement 17 which in Installation case provides sufficient elastically deformable material, around a flat contact of the sealing element on the one below Ensure surface material F.
- Edge 18 is closely gripped by the flanged ring edge 8 of the cap 7, so that the individual parts shown in FIG. 1 of the drawing according to FIG. 2 of the drawing represent a component that is easy to handle for further assembly.
- the cap rivet 1 is in its assignment to Surface material F and the bar spring eye 20 as a counterpart schematically in Section shown. There are the cap rivet 1 and the rod spring eyelet 20 in alignment with each other, with the upward oriented opening 19 of the bar spring eye due to its diameter the introduction the hollow rivet shaft 4 of the cap rivet 1 is permitted. That done assembled part in its entirety is shown in Fig. 6 of the drawing in section.
- the rod spring eye 20 represents a sheet metal body which consists of a dome-shaped Eyelet body 21, which is a known double S-spring 22nd encloses and forms a rivet receptacle 23 with opening 19.
- the ball not shown, of a push-button connection locked.
- Fig. 4 and Fig. 5 of the drawing show individual assembly steps as intermediate steps for producing the prefabricated component shown in Fig. 6 of the drawing.
- the cap rivet 1 and the bar spring eyelet 20 moved against each other by riveting tools and come with the intermediate surface material F in contact.
- the surface material F the hollow rivet shaft 4 with its cap-like cover, that means protected against damage, detected and pre-stressed.
- the Biasing is made possible by the fact that the ring edge of the opening 19 of the Bar spring eye in the mutual movement freely in the annular groove 12 of the Sealing element can be introduced and there is initially no abutment finds. This prevents that when hitting the pointed edge Opening the rivet receptacle 23, the waterproof surface material F is damaged. Rather, this becomes, as in particular Fig.
- the sealing element 10 is deformed, which leads to the elastic material being preloaded over a large area both on the top of the rivet head 3 and on the bottom on Surface material F comes to the plant.
- the original free space 16 is completely made of the elastic sealing material of the sealing element 10 filled. This makes it extremely watertight of the overall connection.
Landscapes
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Slide Fasteners, Snap Fasteners, And Hook Fasteners (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Kappenniete für eine Stabfederöse zur wasserdichten Verbindung mit einem Flächenmaterial durch Vernieten, in der, dem Flächenmaterial zugewandt, ein elastisch verformbares Dichtelement gehalten ist, das zumindest teilweise den Nietschaft umgibt. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Verbindung einer solchen Kappenniete durch wasserundurchlässiges Flächenmaterial hindurch mit einer Stabfederöse durch Vernieten. Dabei wird zur Abdichtung das Dichtelement in die Kappenniete als vorgefertigtes Bauteil eingesetzt und werden die Kappenniete und die Stabfederöse von Nietwerkzeugen so gegeneinander bewegt, daß der Hohlnietschaft das Flächenmaterial durchdringt und das Dichtelement unter Verformung an das Flächenmaterial bei dem Nietvorgang angepreßt wird.The invention relates to a cap rivet for a rod spring eyelet for waterproof Connection with a surface material by riveting, in which Facing surface material, an elastically deformable sealing element held that at least partially surrounds the rivet shank. Subject of the invention is also a method of connecting such a cap rivet through water-impermeable surface material through with a rod spring eyelet Rivet. The sealing element in the cap rivet is used for sealing prefabricated component used and the cap rivets and the rod spring eyelet of riveting tools so moved against each other that the hollow rivet shaft penetrates the surface material and the sealing element deforms is pressed against the surface material during the riveting process.
Derartige Kappennieten für Stabfederösen sind bekannt. Sie stellen den einen Teil einer Druckknopfverbindung dar, deren anderer Teil als Kugel zu der damit korrespondierenden Stabfederöse ausgebildet ist, wobei die Kugel und die Öse miteinander verrastbar sind. Die bekannten Druckknöpfe dienen zum Verbinden zweier Flächenmaterialien, beispielsweise der Stoffbahnen von atmungsaktiven, regenundurchlässigen Sport- bzw. Regenbekleidungsstücken miteinander. Die Wasserdichtigkeit bei derartigen Bekleidungen wird dadurch erreicht, daß in die Stoffbahnen der Kleidung eine Membrane eingearbeitet ist, die von innen nach außen zwar Wasserdampf durchläßt, von außen nach innen aber Regen sperrt. Derartige Membranen können beispielsweise aus Teflon bestehen.Such cap rivets for rod spring eyelets are known. You put one Part of a push button connection, the other part as a ball to the so corresponding rod spring eye is formed, the ball and the eyelet can be locked together. The known push buttons are used to connect two surface materials, for example the fabric from breathable, rainproof sports or rainwear together. The waterproofness of such clothing is thereby achieved that a membrane is worked into the fabric, which allows water vapor to pass from the inside to the outside inside it blocks rain. Such membranes can for example consist of Teflon exist.
Werden die herkömmlichen Kappennieten mit Stabfederösen in diese wasserdichten Materialien eingesetzt, perforieren entweder sie selbst oder die beim Einsetzen verwendeten Nietwerkzeuge die an sich wasserdichte Membrane und lassen im Bereich der Perforationsstelle Wasser hindurch, so daß das Kleidungsstück im Bereich der Kappenniete bzw. der mit ihnen erstellten Druckknopfverbindung nicht mehr regenundurchlässig ist. Dies macht sich insbesondere dann nachteilig bemerkbar, wenn sich der Benutzer für längere Zeit im Regen aufhält oder wenn der Regen sehr heftig ist.Are the conventional cap rivets with rod spring eyelets in these watertight Materials used either perforate themselves or those used in the Inserted riveting tools used the waterproof membrane and let water through in the area of the perforation so that the Garment in the area of the cap rivets or those created with them Push button connection is no longer impermeable to rain. This is clear particularly noticeable when the user is for longer Time in the rain or when the rain is very heavy.
Bei den heute bekannten Verbindungen von Kappenniete und Stabfederöse mit einem wasserdichten atmungsaktiven Flächenmaterial ist die Wasserdichtheit nicht gewährleistet oder nur mit großem Abdichtungsaufwand und somit hohen Kosten herstellbar. So ist es aus der DE-OS 36 44 690 bekannt, eine ringförmige Klebeschicht zwischen der am Flächenmaterial anliegenden Unterseite der Kappe und dem Flächenmaterial um die Durchstoßstelle im Flächenmaterial herum anzuordnen, wobei die Klebeschicht eine abdichtende Verbindung zwischen der Unterseite der Kappe und dem Flächenmaterial eingeht. Die Klebeschicht kann auch ein separater O-förmiger Ring sein, der auf den Nietschaft aufschiebbar ist. Nachteilig ist bei der ringförmigen Klebeschicht bzw. dem O-Ring, daß die Abdichtwirkung heutigen Anforderungen nicht mehr gerecht wird oder zusätzliche thermische Behandlungen zur Verflüssigung der ringförmigen Klebeschicht und zur Erhöhung deren Dichtwirkung nach dem Abkühlen erforderlich sind.With the connections of cap rivets and rod spring eyelets known today A waterproof, breathable surface material is waterproof not guaranteed or only with great sealing effort and thus high cost to manufacture. So it is known from DE-OS 36 44 690, a annular adhesive layer between the adjacent to the surface material Bottom of the cap and the sheet material around the puncture point in the Arrange sheet material around, the adhesive layer being a sealing Connection between the underside of the cap and the sheet material is made. The adhesive layer can also be a separate O-shaped ring that is on the rivet shaft can be pushed on. The ring-shaped adhesive layer is disadvantageous or the O-ring that the sealing effect of today's requirements no longer meets or additional thermal treatments to liquefy it the ring-shaped adhesive layer and to increase it Sealing effect after cooling are required.
Ein anderer bekannter Vorschlag zur Bewältigung der Abdichtprobleme besteht gemäß EP 0 401 574 A2 darin, eine Schichtauflage aus Dichtmaterial sowohl an der Kappenunterseite als auch im Rohrinneren des Nietschaftes vorzusehen, die diesen mit einem Stopfen aus dem Dichtmaterial verschließt. Nachteilig ist, daß das Dichtungsmaterial in zunächst fließfähiger Form auf der Flanschunterseite der Kappenniete aufgebracht wird und dort ausgehärtet wird. Dabei wird auch der Stopfen im Nietschaft ausgebildet. Dies ist ein aufwendiges Verfahren, das darüber hinaus den gewünschten Abdichterfolg nicht erbringt, da die dichtende Flächenberührung zur Tragbahn nur eine geringe Erstreckung aufweist. Darüber hinaus wird die Abdichtwirkung des Dichtmaterials beeinträchtigt durch den innenliegend angeordneten Nietschaft, bei dessen Verformung im Rahmen der Vernietung Risse und Lücken, also Undichtigkeiten entstehen. Schließlich wird durch die scharfe Ringkante des Nietschafts an seiner offenen Stirnseite in der Tragbahn ein Loch ausgestanzt, das beim nachfolgenden Verformungsvorgang nicht in vollem Umfang von Dichtmaterial ausgefüllt wird. Dieser Nachteil wird auch nicht dadurch behoben, daß in aufwendiger Weise auf der gegenüberliegenden Seite des Flächenmaterials ein weiteres vorgefertigtes Dichtungsmittel, nämlich eine profilierte Scheibe, vorgesehen wird, da deren Dichtwirkung beim Verbindungsvorgang durch das Durchstoßen mit dem Nietschaft beeinträchtigt wird.Another known proposal to deal with the sealing problem is according to EP 0 401 574 A2 therein, a layer of sealing material both to be provided on the underside of the cap and inside the tube of the rivet shaft, which seals it with a stopper made of the sealing material. The disadvantage is that the sealing material in the initially flowable form on the Flange underside of the cap rivet is applied and cured there becomes. The plug is also formed in the rivet shaft. This is a elaborate process that also achieves the desired sealing success does not provide, since the sealing surface contact to the track is only one has little extension. In addition, the sealing effect of the Sealing material impaired by the rivet shaft arranged on the inside, when it is deformed as part of the riveting cracks and gaps Leaks occur. Finally, the sharp ring edge of the A hole punched out on the open face of the rivet, that in the subsequent deformation process is not fully of Sealing material is filled. This disadvantage is not remedied by that in an elaborate manner on the opposite side of the Surface material another prefabricated sealant, namely one profiled disc, is provided because its sealing effect when Connection process affected by puncturing with the rivet shank becomes.
Auch das Gebrauchsmuster DE-U-89 15 362 das als nächstliegende Stand der Technik angesehen wird zeigt eine ähnliche Lösung zu dem Problem der Abdichtung von Kappennieten.The utility model DE-U-89 15 362 as the closest State of the art shows a similar solution the problem of sealing cap rivets.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kappenniete für eine Stabfederöse zu schaffen, die eine wasserdichte Verbindung mit einem Flächenmaterial unter Druckprüfkriterien mit mindestens 0,2 bar für mindestens 2 Minuten gewährleistet, konstruktiv einfach im Aufbau ist und ohne aufwendige zusätzliche Verarbeitungsvorgänge anwendbar ist.Proceeding from this, the invention has for its object to provide a cap rivet for a rod spring eye, which ensures a watertight connection with a surface material under pressure test criteria with at least 0.2 bar for at least 2 minutes, is structurally simple in construction and can be used without complex additional processing operations .
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Dichtelement die dem Flächenmaterial zugewandte Stirnseite des Nietschaftes übergreift, daß das Dichtelement eine zum Nietschaft koaxiale Ringnut stirnseitig aufweist, die im Montagefall mit der die Öffnung der Stabfederöse bildenden Ringkante fluchtet, und daß die Ringnut konzentrisch von einem angeformten Ringvorsprung als stirnseitiger Preßfläche umgeben ist, der im Montagefall im Zusammenwirken mit den gegenüberliegenden Flächen der Stabfeder das Flächenmaterial vorspannt und fixiert. Durch eine außerordentliche einfache Bauform des Dichtelementes wird mit obigen erfindungsgemäßen Merkmalen in Kombination erreicht, daß die Ringkante der Nietschaftöffnung keine perforierte Wirkung auf das Flächenmaterial ausüben kann, daß die koaxial dazu angeordnete stirnseitige Ringnut bei der Montage verhindert, daß das Flächenmaterial mit der empfindlichen Membrane durch die spitze Kante der Öffnung der Stabfederöse beschädigt und damit die Abdichtung beeinträchtigt wird, wobei gleichzeitig der als Preßfläche vorgesehene Ringvorsprung dem Verklemmen des Flächenmaterials zwischen Kappenniete und Stabfederöse zur Fixierung und Vorspannung dient. Der eigentliche Stanzvorgang findet durch das Nietwerkzeug statt, welches nur den geringsten Öffnungsdurchmesser entsprechend der Weite des hohen Nietschaftes freistanzt und dabei zusätzliche Randbereiche des Flächenmaterials zur Erzielung einer Abdichtung in Verbindung mit dem Dichtelement bereitstellt.The object is achieved in that the sealing element the face material facing the face of the rivet shaft engages that the sealing element has an annular groove on the end face coaxial to the rivet shaft, which in case of assembly with the ring edge forming the opening of the bar spring eye is aligned, and that the annular groove is concentric with a molded ring projection is surrounded as a pressing surface on the end face, which works together in assembly with the opposite faces of the bar spring Prestressed and fixed surface material. By an extraordinarily simple Design of the sealing element is with the above inventive features achieved in combination that the ring edge of the rivet shaft opening none perforated effect on the surface material that the coaxial to it arranged end ring groove during assembly prevents that Surface material with the sensitive membrane through the pointed edge of the Damage to the opening of the rod spring eye and thus impaired the seal is, at the same time the provided as a pressing surface the annular projection Jamming of the surface material between the cap rivet and the bar spring eye serves for fixation and preload. The actual punching process takes place through the riveting tool, which has only the smallest opening diameter punched free according to the width of the high rivet shank while doing so additional edge areas of the surface material to achieve a seal provides in connection with the sealing element.
Vorzugsweise übergreift das Dichtelement die Stirnseite des Nietschaftes kappenartig zur Verbesserung der Schutzwirkung.The sealing element preferably engages over the end face of the rivet shaft cap-like to improve the protective effect.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kappenniete geht der Nietschaft rechtwinklig in den Nietkopf über und ist das Dichtelement trichterartig am Nietschaft zur Schaffung eines Freiraums ausgeformt. Hierdurch wird zum Nietkopf hin im Montagefall eine außerordentlich große Anlagefläche zwischen dem Dichtelement und der Kappenniete bereitgestellt, die wasserundurchdringlich ist. Im gleichen Sinne wirkt zur Erhöhung der Dichtheit gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung, daß die stirnseitige Kontur des Dichtelementes parallel trichterförmig ausgebildet ist, wobei im äußeren Randbereich eine Ringverstärkung, stirnseitig vorspringend, vorgesehen ist, so daß im Montagefall praktisch der gesamte Durchmesser des Dichtelementes flächig am Flächenmaterial zur Anlage kommt. Die Dichtwirkung ist durch die flächigen Anlagen oben und unten sowie die im Verformungsvorgang erzielte Vorspannung des Dichtelementes außerordentlich gegenüber dem Stand der Technik gesteigert.According to a preferred embodiment of the cap rivet according to the invention the rivet shaft passes at right angles into the rivet head and is the sealing element Funnel-shaped on the rivet shaft to create a free space. This makes the rivet head extraordinarily large in the event of installation Provided contact surface between the sealing element and the cap rivet, which is impenetrable to water. In the same sense acts to increase the Tightness according to a further proposal of the invention that the front Contour of the sealing element is funnel-shaped in parallel, wherein in a ring reinforcement, projecting on the end face, is provided on the outer edge region is, so that practically the entire diameter of the Sealing element comes to rest flat on the surface material. The sealing effect is due to the flat systems at the top and bottom as well as those in the forming process achieved bias of the sealing element is extraordinary increased compared to the prior art.
Schließlich kann zur Verbesserung der Haltewirkung ein außenseitig umlaufender Rand an dem Dichtelement vorgesehen sein, der in die Umbördelung der Kalotte eingreift.Finally, an external circumferential can improve the holding effect Edge can be provided on the sealing element, which in the flange the calotte engages.
Mit der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Verbindung einer Kappenniete obiger Art durch ein wasserundurchlässiges Flächenmaterial hindurch mit einer Stabfederöse durch Vernieten vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß das Flächenmaterial vor dem Eindringen des Nietschaftes mittels korrespondierender Flächen an dem Dichtelement der Kappenniete und an der Stabfederöse während der Gegeneinanderbewegung vorgespannt und positioniert sowie in seiner Lage fixiert wird, und daß erst anschließend bei der weiteren Bewegung der Nietwerkzeuge gegeneinander das Lochen des Flächenmaterials durch diese vorgenommen wird, wobei unter Aufrechterhaltung der Fixierung des Flächenmaterials die Verformung des Dichtelementes und Vernietung durchgeführt wird. Durch dieses Verbindungsverfahren wird - anders als beim Durchstoßen von Flächenmaterial und Dichtungsmaterial durch die stirnseitigen ringförmigen Nietkanten selbst - , eine wesentlich verbesserte Dichtwirkung in einfacher Weise erzielt.With the invention is also a method for connecting a cap rivet above type through a water-impermeable sheet material with a Rod spring eye proposed by riveting, which according to the invention thereby is characterized in that the sheet material before the penetration of the Rivet shaft by means of corresponding surfaces on the sealing element of the Cap rivets and on the bar spring eye during the movement against each other biased and positioned and fixed in position, and that only then with the further movement of the riveting tools against each other the perforation of the sheet material is made by this, under Maintaining the fixation of the surface material the deformation of the Sealing element and riveting is carried out. Through this connection process is - unlike puncturing flat material and Sealing material through the ring-shaped rivet edges themselves - , a significantly improved sealing effect achieved in a simple manner.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform einer Kappenniete für eine Stabfederöse schematisch dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- eine Explosionsdarstellung der Bestandteile einer Kappenniete;
- Fig. 2
- die Kappenniete im Schnitt;
- Fig. 3
- eine Kappenniete mit Stabfederöse in ihrer Zuordnung zu einem Flächenmaterial vor der Montage, im Schnitt;
- Fig. 4
- die Anordnung der Fig. 3 während der Montage in einer ersten Verfahrensstufe;
- Fig. 5
- die Anordnung der Fig. 3 bzw. Fig. 4 im weiteren Verlauf der Montage;
- Fig. 6
- die Kappenniete mit Stabfederöse in fertigmontiertem Zustand.
- Fig. 1
- an exploded view of the components of a cap rivet;
- Fig. 2
- the cap rivet on average;
- Fig. 3
- a cap rivet with rod spring eyelet in its assignment to a surface material before assembly, in section;
- Fig. 4
- the arrangement of Figure 3 during assembly in a first process stage.
- Fig. 5
- the arrangement of Figures 3 and 4 in the further course of assembly.
- Fig. 6
- the cap rivet with rod spring eyelet in fully assembled condition.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kappenniete ist in
Fig. 1 der Zeichnung in einer Explosionsdarstellung dargestellt. Die Kappenniete
1 besteht demzufolge aus einem eigentlichen Nietteil 2, welches aus
einem flachen, kreisförmigen Blechflansch 3, dem Nietkopf, und einem aus
diesem nach unten herausragenden Hohlnietschaft 4 einstückig hergestellt ist.
Der Hohlnietschaft 4 endet stirnseitig unten mit einer Öffnung 5, die durch
eine, manchmal relativ scharfe, Ringkante 6 umgrenzt ist. Der Nietkopf 3 wird
von oben abgedeckt durch eine Kalotte 7 aus einem Blechteil, dessen freier
Ringrand 8 zur Halterung des Nietteils 2 umbördelbar ist. A preferred embodiment of a cap rivet according to the invention is shown in
Fig. 1 of the drawing is shown in an exploded view. The
Die Kappenniete 1 ist als Baueinheit mit einem Dichtelement 10 versehen, das
aus einem scheibenförmig gestalteten einstückigen Kunststofformteil besteht,
welches auf den Hohlnietschaft 4 aufgeschoben ist und am Nietkopf 3 anliegt,
wie dies die Darstellung der Baueinheit gemäß Figur 2 verdeutlicht. Das
Kunststoffmaterial ist elastisch nachgiebig und wird in der weiteren Montage -
wie weiter unten beschrieben ist - intensiv verformt, um eine optimale Dichtwirkung
gegen eine Wasserdurchdringung zu entfalten.The
Das Dichtelement 10 weist eine besondere Formgebung auf, um die gewünschten
Eigenschaften zu erzielen. Wesentlich ist, daß der Hohlnietschaft 4
vom Dichtelement 10 stirnseitig gemäß Ausführungsbeispiel vollständig übergriffen
ist durch eine kappenartige Abdeckung 11, die als dünnwandiger Hutkörper
einstückig am Dichtelement 10 ausgebildet ist und die Öffnung 5 sowie
die Ringkante 6 des Hohlnietschaftes 4 vollständig überdeckt (vgl. Fig. 2). Es
wird derart eine Schutzfläche geschaffen, die im Montagevorgang ein vorzeitiges
Einreißen der Membrane im Flächenmaterial F verhindert, mit welchem
die Kappenniete verbunden wird.The sealing
Ferner weist das Dichtelement 10 eine zum Hohlnietschaft 4 koaxiale Ringnut
12 benachbart zur kappenartigen Abdeckung 11 auf. Die Ringnut 12 ist stirnseitig
nach unten offen und wirkt - wie weiter unten beschrieben wird - mit
der entsprechenden Gegenfläche einer Stabfederöse 20 zusammen, mit der
die Kappenniete 1 verbunden wird.Furthermore, the sealing
Die Ringnut 12 wiederum ist konzentrisch von einem angeformten Ringvorsprung
13 umgeben, welcher einstückig am Dichtelement 10 ausgebildet ist
und stirnseitig eine Preßfläche bereitstellt, die im Montagefall im Zusammenwirken
mit den gegenüberliegenden Flächen der Stabfederöse 20 das
Flächenmaterial F vorspannt und fixiert.The
Der sich hieran anschließende konzentrische Ringbereich des Dichtelementes
10 ist trichterförmig gestaltet, wobei zwischen der inneren, dem
Hohlnietschaft 4 benachbarten Trichterform 14 und dem Außentrichter 15
eine Wandstärke an elastischem Material vorgesehen ist, die geeignet ist, den
zum Hohlnietschaft 4 derart gebildeten Freiraum 16 in vollem Umfange dicht
auszufüllen, wenn die Kappenniete 1 am Flächenmaterial F befestigt ist.The concentric ring region of the sealing element adjoining this
10 is funnel-shaped, with between the inner, the
Konzentrisch zum Außentrichter 15 ist die Randbereichsgestaltung des Dichtelementes
10 außen gekennzeichnet durch eine Ringverstärkung 17, die im
Montagefall ausreichend elastisch verformbares Material zur Verfügung stellt,
um eine flächige Anlage des Dichtelementes am darunter befindlichen
Flächenmaterial F sicherzustellen. Zur Halterung des Dichtelementes 10 in der
Kappenniete ist sodann gemäß Fig. 2 der Zeichnung ein außenseitig umlaufender
Rand 18 von dem umgebördelten Ringrand 8 der Kalotte 7 eng umgriffen,
so daß die in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Einzelteile gemäß Fig.
2 der Zeichnung ein zur weiteren Montage leicht handhabbares Bauteil darstellen.The edge area design of the sealing element is concentric with the
In Fig. 3 der Zeichnung ist die Kappenniete 1 in ihrer Zuordnung zum
Flächenmaterial F und der Stabfederöse 20 als Gegenstück schematisch im
Schnitt dargestellt. Dabei befinden sich die Kappenniete 1 und die Stabfederöse
20 in einer fluchtenden Relation zueinander, wobei die nach oben
orientierte Öffnung 19 der Stabfederöse aufgrund ihres Durchmessers die Einführung
des Hohlnietschaftes 4 der Kappenniete 1 gestattet. Das fertig
montierte Teil in seiner Gesamtheit ist in Fig. 6 der Zeichnung im Schnitt dargestellt.In Fig. 3 of the drawing, the
Die Stabfederöse 20 stellt einen Blechformkörper dar, der aus einem kalottenförmigen
Ösenkörper 21 besteht, welcher eine bekannte Doppel-S-Feder 22
umschließt und eine Nietaufnahme 23 mit Öffnung 19 bildet. Im Anwendungsfall
wird mit der Stabfederöse 20 die nicht dargestellte Kugel einer Druckknopfverbindung
verrastet.The
Fig. 4 und Fig. 5 der Zeichnung zeigen einzelne Montagestufen als Zwischenschritte
zur Herstellung des in Fig. 6 der Zeichnung dargestellten Fertigbauteils.
Dazu werden zunächst die Kappenniete 1 und die Stabfederöse 20
durch Nietwerkzeuge gegeneinander bewegt und kommen mit dem
dazwischen angeordneten Flächenmaterial F in Kontakt. Das Flächenmaterial F
wird dabei von dem Hohlnietschaft 4 mit seiner kappenartigen Abdeckung,
das heißt gegen Beschädigung geschützt, erfaßt und vorgespannt. Die
Vorspannung wird ermöglicht dadurch, daß der Ringrand der Öffnung 19 der
Stabfederöse in der Gegeneinanderbewegung frei in die Ringnut 12 des
Dichtelementes eingeführt werden kann und dort zunächst kein Widerlager
findet. Hierdurch wird verhindert, daß beim Auftreffen der spitzen Kante der
Öffnung der Nietaufnahme 23 das wasserundurchlässige Flächenmaterial F
beschädigt wird. Dieses wird vielmehr, wie insbesondere Fig. 5 der Zeichnung
zeigt, zwischen dem Ringvorsprung 13 des Dichtelementes 10 und den damit
zusammenwirkenden gebogenen Flächen der gegenüberliegenden
Nietaufnahme erfaßt, positioniert und verklemmt, so daß im weiteren
Montagevorgang keine Verschiebungen oder Bewegungen der Teile
gegeneinander, die die abschließende Dichtwirkung beeinträchtigen könnten,
möglich sind.Fig. 4 and Fig. 5 of the drawing show individual assembly steps as intermediate steps
for producing the prefabricated component shown in Fig. 6 of the drawing.
First, the
Bei der weiteren Abwärtsbewegung des Stempels des Nietwerkzeuges wird
die Vernietung eingeleitet, wobei das Lochen des Flächenmaterials F durch
das Auftreffen des in der Zeichnung gestrichelten Rollprofils 24 vom Stempel
25 auf die Ringkante 6 des Hohlnietschaftes erfolgt. Das Flächenmaterial F
wird demzufolge nicht durch den Hohlnietschaft 4 selbst gelocht, sondern im
Zusammenwirken mit einem Werkzeug ausschließlich in einem Bereich, der
dem Innendurchmesser des Hohlnietschaftes 4 entspricht. Aus Fig. 5 der
Zeichnung ist es ersichtlich, daß hierdurch das Flächenmaterial F zwischen
dem freien Ende des Hohlnietschaftes 4 und der Nietaufnahme 23 verklemmt
wird und im Rahmen des anschließenden Fertignietung gemäß Fig. 6 der
Zeichnung dicht gehalten wird.With the further downward movement of the riveting tool stamp
initiated the riveting, the punching of the sheet material F through
the impact of the rolling
Während der Fertignietung findet eine Verformung des Dichtelements 10 statt,
die dazu führt, daß das elastische Material unter Vorspannung großflächig
sowohl an der Oberseite am Nietkopf 3 als auch an der Unterseite am
Flächenmaterial F zur Anlage kommt.During the final riveting, the sealing
Der ursprüngliche Freiraum 16 ist vollständig vom elastischen Dichtmaterial
des Dichtelements 10 ausgefüllt. Hierdurch wird eine extreme Wasserundurchlässigkeit
der Gesamtverbindung erzielt. The original
- 11
- KappennieteCap rivets
- 22nd
- NietteilRivet part
- 33rd
- NietkopfRivet head
- 44th
- HohlnietschaftHollow rivet
- 55
- Öffnungopening
- 66
- RingkanteRing edge
- 77
- KalotteCalotte
- 88th
- RingrandRing edge
- 99
- RingkanteRing edge
- 1010th
- DichtelementSealing element
- 1111
- kappenartige Abdeckungcap-like cover
- 1212th
- RingnutRing groove
- 1313
- RingvorsprungRing projection
- 1414
- TrichterformFunnel shape
- 1515
- AußentrichterOuter funnel
- 1616
- Freiraumfree space
- 1717th
- RingverstärkungRing reinforcement
- 1818th
- Randedge
- 1919th
- Öffnungopening
- 2020th
- StabfederöseBar spring eye
- 2121
- ÖsenkörperEyelet body
- 2222
- Doppel-S-FederDouble S spring
- 2323
- NietaufnahmeRivet holder
- 2424th
- RollprofilRolling profile
- 2525th
- Stempelstamp
- FF
- FlächenmaterialSurface material
Claims (6)
- Cap rivet (1) for a snap-fastener eyelet (20) for the water-tight connection to a sheet-like material (F) by riveting, in which, directed towards the sheet-like material (F), there is retained an elastic, deformable sealing element (10) which at least partially encloses the rivet shank (4), characterized in that the sealing element (10) grips over that end side of the rivet shank (4) which is directed towards the sheet-like material (F), in that the sealing element (10) has, on the end side, an annular groove (12) which is coaxial with the rivet shank (4) and, in the case of assembly, is aligned with the annular edge forming the opening (19) of the snap-fastener eyelet (20), and in that the annular groove (12) is enclosed concentrically by an integrally formed annular protrusion (13), as end-side pressing surface, which in the case of assembly, in interaction with the opposite surfaces of the snap-fastener eyelet (20), prestresses and fixes the sheet-like material (F).
- Cap rivet according to Claim 1, characterized in that the sealing element (10) grips over the end side of the rivet shank (4) in a cap-like manner.
- Cap rivet according to Claim 1 and Claim 2, characterized in that the rivet shank (4) merges into the rivet head (3) at right angles, and in that the sealing element (10) is formed on the rivet shank (4) in the manner of a funnel (14), a free space (16) being provided in the process.
- Cap rivet according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the end-side contour of the sealing element (10) is of funnel-shaped design, it being the case that an annular reinforcement (17) is provided in the outer border region and projects from the end side.
- Cap rivet according to one of Claims 1 to 4, characterized by a border (18) which runs all the way round the outside of the sealing element (10).
- Method of connecting a cap rivet (1) with hollow rivet shank (4), through a water-impermeable sheet-like material (F), to a snap-fastener eyelet (20) by riveting, it being the case that, for sealing purposes, a sealing element (10) is inserted into the cap rivet (1), and the cap rivet (1) and the snap-fastener eyelet (20) are moved towards one another, and riveted to one another, by riveting tools, characterized in that, before the riveting operation, the sealing element prestresses and positions the sheet-like material (F) and fixes the latter in its position with respect to the cap rivet (1) and the snap-fastener eyelet (20), and in that it is only then, during continued movement of the riveting tools (24, 25) towards one another, that the sheet-like material (F) is perforated, it being the case that, while the fixing of the sheet-like material (F) is maintained, the sealing element (10) is deformed during the riveting operation.
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- 1994-04-01 DE DE4411465A patent/DE4411465C1/en not_active Expired - Fee Related
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