DE2829984C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Blindbefestigungselement aus einem besonderen Metall zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken über einen großen Bereich von Klemmlängen, bestehend aus einer hohlen rohrförmigen Hülse mit einem vorgeformten Kopf an einem Ende und einer offenen rohrförmigen Verlängerung am anderen Ende, einem in der rohrförmigen Hülse angeordneten, einen Schaft aufweisenden Stift, an dem eine aus dem vorgeformten Kopf vorstehende Zugeinrichtung ausgebildet und ein aus dem anderen Hülsenende vorstehenden, einen vergrößerten, einen Blindkopf bildender Abschnitt vorgesehen sind.

Eine Hauptschwierigkeit bei bekannten Blindbefestigungselementen besteht darin, sie derart auszuführen, daß gleichbleibende Vorspannungswerte für eine Vielzahl von Klemmlängen erhalten werden, die sich aus den Gesamtdicken der zu vereinigenden Werkstücke ergeben. Hierzu wird verwiesen auf die US-PS′en 37 02 088, 31 48 578, 38 80 042 und 32 88 016, von denen die letztere einer Ausführung der einleitend genannten Art entspricht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Blindbefestigungselement derart auszuführen, daß mit einer einfachen Gestaltung der Blindkopf für verschiedene Klemmlängen passend gestaltet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einem Blindbefestigungselement der einleitend genannten Art, gemäß der Erfindung dadurch, daß der den Blindkopf bildende Abschnitt eine Vielzahl von beabstandeten Rippen aufweist, zwischen denen Nuten ausgebildet sind, daß die Rippen einen größeren Außendurchmesser haben als der Durchmesser der Bohrung der Hülse an dem vorgeformten Kopf entgegengesetzten Ende, daß die Hülse in der Nähe des Endes, welches dem vorgeformten Kopf entgegengesetzt angeordnet ist, einen Innendurchmesser hat, gemäß dem die Rippen sich innerhalb der Hülse umlegen können, und zwar für einen Teil der sich innerhalb der Werkstücke befindlichen Hülse neben der Rückseite des dem genannten entgegengesetzten Ende der Hülse am nächsten liegenden Werkstücks.

Ein Blindbefestigungselement der in Rede stehenden Art, bei welchem der Blindkopf für verschiedene Klemmlängen passend gebildet werden kann, ist aus der DE-AS 12 93 716 bekannt. Die dort beschriebene Ausführung ist jedoch von der Ausführung gemäß der Erfindung verschieden, so daß die Erfindung durch sie nicht nahegelegt ist.

Entsprechend der Klemmlänge bzw. Dicke der Materialien, für welche das Befestigungselement angewendet wird, erfassen die Rippen fortschreitend das Ende der Buchse, den Blindkopf und knicken um bzw. biegen sich nacheinander zurück, während der Kopf entsteht. Am Ende des Zuges hat sich je nach Länge des zu vereinigenden Materials genügend Zugkraft gebildet, daß der Stift an der Sollbruchstelle des dafür vorgesehenen Halses abbricht, wodurch das Einsetzen des Befestigungselementes vervollständigt ist.

In der dargestellten Ausführungsform sind Stift und Buchse vorzugsweise so vereinigt, wie es in der oben genannten US-PS 32 88 016 offenbart ist. Andere Formen des Ineinandergreifens können ebenso verwendet werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen ist.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Befestigungselementes mit teilweise geschnittenen und teilweise in Draufsicht gezeigten Teilen, eingesetzt in zwei zu vereinigende Werkstücke mit normaler Klemmlänge. Das Befestigungselement ist noch nicht eingeführt,

Fig. 2 ist eine Fig. 1 ähnliche Ansicht in der Anfangsphase des Einführens,

Fig. 3 ist eine Fig. 2 ähnliche Ansicht in weiter eingeführtem Zustand,

Fig. 4 ist eine Fig. 2 und 3 ähnliche Ansicht, die den endgültigen Zustand zeigt, wobei das Stiftende abgebrochen ist und Stift und Buchse ineinandergreifen, und

Fig. 5 ist eine Fig. 4 ähnliche Ansicht, wobei aber das Befestigungselement im Werkstück von maximaler Dicke bzw. maximaler Klemmlänge endgültig eingesetzt ist.

Nachstehend wird Bezug auf die Fig. 1 bis 4 genommen, in denen ein Befestigungselement 10 gezeigt ist, das in zwei zu vereinigende Werkstücke 12 und 14 eingeführt ist. Das Befestigungselement 10 besteht aus einer rohrförmigen Buchse 16 mit einer zentralen Bohrung 18 und einem sich durch diese erstreckenden Stift 20.

Die Buchse 16 besitzt an ihrem vorderen bzw. äußeren Ende einen kegelstumpfförmig gebildeten Kopf 22, der in einer Aussenkung 24 an der Außenfläche des Werkstückes 14 liegt. Die Buchse 16 weist einen zylindrischen Körperbereich 26 auf, welcher sich rückwärts durch und im wesentlichen aus der Öffnung 28 im rückwärtigen oder inneren Werkstück 12 erstreckt.

Die Bohrung 18 endet am Kopf 22 in einer ringförmigen Schulter 30, mit welcher Material vorgesehen ist, um Stift 20 und Buchse 16 ineinandergreifen zu lassen und welche außerdem zwangsweise einen Anschlag bildet, um die Vorwärtsbewegung des Stiftes 20 in der Buchse 16 zu begrenzen, wie in der oben genannten US-PS 32 88 016 offenbart ist.

Bei dem in die Buchse eingeführten Stift 20 ist der Kopf mit 32 bezeichnet, der Schaftbereich mit 34, die Schließnut mit 36, die Bruchhalskerbe mit 38 und der in üblicher Weise aus ringförmigen Zugnuten gebildete Zugbereich mit 40.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Bauweise des Kopfes 32 des Stiftes 20, seiner Anordnung in bezug auf das innere Ende der Buchse und seiner Funktion, den blinden Kopf passend für verschiedene Klemmlängen zu bilden.

Der Kopfbereich 32 besteht aus einer Vielzahl von ringförmigen Rippen 42, 43, 44, 45 und endet in einer Endrippe 46. Diese Rippen sind entstanden durch voneinander abgesetzte ringförmige Kerben oder Nuten 48, deren Kerndurchmesser kleiner sind als der Durchmesser des Schaftbereiches 34. Vorteilhaft ist auch, die Rippen so auszubilden, daß sie schräg nach innen verlaufen und pyramidenförmige Querschnitte haben, damit ihre Wurzelbereiche die größte Festigkeit aufweisen. Dadurch wird die kontrollierbare progressive Biegung der Rippen beim Einführen des Befestigungselementes möglich.

Dadurch, daß die Tiefe bzw. der Kerndurchmesser der Kerben 48 und/ oder die Tiefe bzw. Form der Kerben beeinflußbar ist, kann die Querschnittsform der Rippen und damit der Biegewiderstand der Rippen geändert werden. Auf diese Weise kann die Ausweitung der Buchse bzw. die Form des Kopfes für eine gewünschte Konstruktion abgeändert werden, ebenso der Belastungswiderstand an jedem beliebigen Bereich des Montierungsprogramms.

Die Rippe 42 ist fester als die Rippen 43, 44 und 45, weil der Durchmesser des Schaftes 34 größer ist als der Kerndurchmesser der benachbarten Kerbe 48. In der dargestellten Ausführungsform besitzen die Rippen 43, 44 und 45 den gleichen Biegewiderstand. Eine Abwandlung dieses Biegewiderstandes kann jedoch dadurch bewerkstelligt werden, daß der Kerndurchmesser der Nuten oder Kerben 48 abgeändert wird. Die Endrippe 46 hat vorzugsweise die größte Dickenabmessung, so daß sie die festeste ist und sich am Ende des Einführungsvorgangs nicht verbiegt.

In Fig. 2 ist der blinde Kopf bereits hergestellt und die erste Rippe 42 zusammengedrückt bzw. zurückgebogen. In Fig. 3, die einen weiter fortgeschrittenen Zustand des Einsetzungsvorgangs zeigt, hat sich der Stift 10 weiter in die Buchse bewegt, und die Rippen 42 und 43 wurden zurückgebogen bzw. zusammengedrückt. In Fig. 4 hat der Stift 10 seine endgültige Stellung erreicht, das Ineinandergreifen an der Schulter 30 hat sich vollzogen und der Stift ist an der Bruchhalskerbe 38 abgebrochen. Für diese Klemmlänge wurden die Rippen 42 und 43 zurückgebogen und die Rippe 44 ist dabei, sich zurückzubiegen.

In Fig. 5 entsprechen die Werkstücke 13 und 15 den Werkstücken 12 und 14, sind jedoch dicker und sollen eine maximale Klemmlänge darstellen. Nach vollständigem Einführen des Stiftes wurden die Rippen 42, 43, 44 und 45 allesamt zurückgebogen bzw. -gedrückt.

Claims (5)

1. Blindbefestigungselement aus einem besonderen Metall zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken über einen großen Bereich von Klemmlängen, bestehend aus einer hohlen rohrförmigen Hülse (16) mit einem vorgeformten Kopf (22) an einem Ende und einer offenen rohrförmigen Verlängerung (26) am anderen Ende, einem in der rohrförmigen Hülse (16) angeordneten, einen Schaft (34) aufweisenden Stift (20), an dem eine aus dem vorgeformten Kopf (22) vorstehende Zugeinrichtung (40) ausgebildet und ein aus dem anderen Hülsenende vorstehenden, einen vergrößerten, einen Blindkopf (32) bildender Abschnitt vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der den Blindkopf (32) bildende Abschnitt eine Vielzahl von beabstandeten Rippen (42-46) aufweist, zwischen denen Nuten (48) ausgebildet sind, daß die Rippen einen größeren Außendurchmesser haben als der Durchmesser der Bohrung (18) der Hülse (16) an dem vorgeformten Kopf (22) entgegengesetzten Ende, daß die Hülse (16) in der Nähe des Endes, welches dem vorgeformten Kopf (22) entgegengesetzt angeordnet ist, einen Innendurchmesser hat, gemäß dem die Rippen (42-46) sich innerhalb der Hülse umlegen können, und zwar für einen Teil der sich innerhalb der Werkstücke befindlichen Hülse neben der Rückseite des dem genannten entgegengesetzten Ende der Hülse am nächsten liegenden Werkstücks.

2. Blindbefestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der sich zurückbiegenden ringförmigen Rippen gemäß einer gewünschten Klemmlängenänderung gewählt wird, um dieser Proportion zu entsprechen.

3. Blindbefestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kerndurchmesser der Nuten (48) zwischen den Rippen kleiner ist als der Durchmesser des Schaftbereiches (34) des Stiftes.

4. Blindbefestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Rippe (46) des den Kopf bildenden Bereiches die größte Festigkeit besitzt, und daß die erste bzw. vorderste Rippe (42) eine gegen Zurückbiegen widerstandsfähigere Festigkeit besitzt als die übrigen Rippen in der Mitte zwischen der letzten und der ersten bzw. vordersten Rippe.

5. Blindbefestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen bzw. mittleren Rippen (43-45) bei einem Zurückbiegen gleichstarken Widerstand bieten.