DE10126747A1 - Blindnietmutter und Befestigungseinheit - Google Patents
Blindnietmutter und BefestigungseinheitInfo
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Abstract
Es wird eine Blindnietmutter (4) angegeben mit einem Schaft (7), der ein Gewinde (6) und einen Verformungsbereich (8) aufweist, und einem Setzkopf (9), der einen größeren Außendurchmesser als der Schaft (7) aufweist. Ferner wird eine Befestigungseinheit mit einer derartigen Blindnietmutter (5) und einer Schraube (5) angegeben. DOLLAR A Man möchte das lösbare Befestigen von Bauteilen (3) an Blechen (2) vereinfachen können. DOLLAR A Hierzu weist der Setzkopf (9) auf seiner dem Schaft (7) gegenüberliegenden Seite einen verformbaren Fortsatz (10) auf.
Description
Die Erfindung betrifft eine Blindnietmutter mit einem
Schaft, der ein Gewinde und einen Verformungsbereich
aufweist, und einem Setzkopf, der einen größeren Außen
durchmesser als der Schaft aufweist. Ferner betrifft
die Erfindung eine Befestigungseinheit mit einer derar
tigen Blindnietmutter.
Blindnietmuttern haben sich für Befestigungsaufgaben
bewährt, bei denen eine Schraubverbindung in dünnwandi
gen Materialien, beispielsweise Blechen, erforderlich
ist, in die normalerweise kein Gewinde geschnitten wer
den kann. Die Blindnietmutter wird dabei nach Art eines
Blindniets in dem Blech befestigt und stellt nach ihrer
Befestigung ein Gewinde für eine Schraubverbindung zur
Verfügung, das über eine ausreichende axiale Länge ver
fügt. Das Setzen der Blindnietmutter erfolgt normaler
weise so, daß ein Gewindedorn in das Gewinde des Schaf
tes eingeschraubt und die Blindnietmutter in dem vorge
fertigten Loch des Bleches plaziert wird. Durch Zug am
Gewindedorn wird der Verformungsbereich verformt und
ausgeweitet, wodurch ein Schließkopf auf der dem Setz
kopf gegenüberliegenden Seite des Bleches erzeugt wird.
Der Schließkopf verankert zusammen mit dem Setzkopf die
Blindnietmutter im Blech. Anschließend wird der Gewin
dedorn ausgeschraubt. Die Blindnietmutter steht dann
als Aufnahme für eine Befestigungsschraube zur Verfü
gung.
Eine Blindnietmutter der eingangs genannten Art ist aus
US 5 259 714 A bekannt, die die Befestigungseinheit zu
sammen mit der Schraube zeigt. Der Setzkopf der Mutter
ist sehr groß ausgeführt und mit Vertiefungen versehen,
womit ein Mitdrehen der Mutter beim Anziehen der
Schraube verhindert werden soll. Mit der Blindnietmut
ter ist es möglich, ein Bauteil an einem anderen Bau
teil zu befestigen. Nachteilig bei dieser Lösung ist,
daß das Drehmoment zum Anziehen der Schrauben auf das
zu befestigende Bauteil übertragen wird. Dadurch kann
das zu befestigende Bauteil möglicherweise mitdrehen,
was zu Folgeschäden führt. Außerdem ist das zu befesti
gende Teil nicht mehr lösbar.
EP 0 494 747 B1 zeigt eine Blindnietmutter mit vormon
tierter Schraube. Der Schraubenkopf hat vom Setzkopf
der Blindnietmutter einen definierten Abstand. Dadurch
kann die Schraube zum Setzen der Mutter verwendet wer
den. Zum Befestigen eines Werkstücks an einem Bauteil
muß die Schraube jedoch zunächst herausgeschraubt und
anschließend wieder mit dem Werkstück eingeschraubt
werden.
GB 2 310 904 A zeigt eine Blindnietmutter, bei der der
Schaft zwei Verformungsbereiche mit unterschiedlichen
Verformungseigenschaften aufweist. Dadurch ist es mög
lich, nacheinander in Stufen zwei Bleche miteinander zu
verbinden. Danach kann mit Hilfe einer Schraube ein
weiteres Werkstück an den kombinierten Blechen befe
stigt werden. Zum Befestigen des eigentlichen Werk
stücks sind aber drei Arbeitsgänge erforderlich.
EP 0 936 362 A2 zeigt eine Blindnietmutter mit einem
Schaft, der außen gestuft ist und im Anschluß an den
Setzkopf eine größere Wandstärke aufweist. Da dieser
Bereich eine axiale Länge aufweist, die größer ist als
die Dicke des Bleches, ist es möglich, die Mutter im
Blech locker oder drehbar zu befestigen. Das Werkstück
wird nach dem Setzvorgang der Blindnietmutter ange
schraubt.
GB 2 300 031 A zeigt eine Kombination aus Blindnietmut
ter, Spreizteil und Schraube. Mit dieser Kombination
kann man in mehreren Schritten ein Werkstück an einem
Blech beweglich und lösbar befestigen. Allerdings be
steht die Kombination aus drei Teilen. Zum Befestigen
ist ein Zugvorgang mit anschließendem Schraubvorgang
erforderlich.
Bei den bekannten Blindnietmuttern sind also immer meh
rere Arbeitsvorgänge erforderlich, um ein Bauteil an
einem Blech oder einem vergleichbaren plattenartigen
Material zu befestigen, nämlich das Einschrauben eines
Zugdornes in die Blindnietmutter, das Ausbilden des
Schließkopfes auf der Rückseite des Blechs, das Aus
schrauben des Zugdornes und das Einschrauben der Befe
stigungsschraube. Alternativ dazu kann man die Blind
nietmutter auch verwenden, um zwei Bauteile nach Art
eines Nietes dauerhaft miteinander zu verbinden. In
diesem Fall ist die Verbindung aber nicht lösbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das lösbare
Befestigen von Bauteilen an Blechen oder vergleichbaren
plattenartigen Werkstücken zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird bei einer Blindnietmutter der ein
gangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Setzkopf
auf seiner dem Schaft gegenüberliegenden Seite einen
verformbaren Fortsatz aufweist.
Wenn im folgenden von "Blechen" die Rede ist, dann sind
damit auch andere vergleichbare plattenartige Werkstüc
ke gemeint, an denen eine Gewindebefestigung vorgenom
men werden soll.
Die neue Blindnietmutter wird im Endeffekt genauso be
festigt wie eine herkömmliche Blindnietmutter auch. Der
Schaft wird durch eine im Blech ausgebildete Öffnung
geführt und durch ziehen am Gewinde so verformt, daß
der Verformungsbereich einen Schließkopf bildet. Damit
ist die Blindnietmutter zuverlässig im Blech gehalten.
Der Vorteil liegt allerdings darin, daß man nun den Be
festigungsvorgang und den Setzvorgang in einem Arbeits
ablauf vornehmen kann. Die Blindnietmutter wird mit ei
ner Befestigungsschraube durch das zu befestigende
Werkstück geführt. Der Schaft der Blindnietmutter wird
dann durch die Öffnung im Blech geführt. Selbstver
ständlich kann die Befestigungsschraube auch noch ein
gebracht werden, nachdem die Blindnietmutter bereits in
das Blech eingesetzt worden ist. Wenn nun die Befesti
gungsschraube angezogen wird, dann wird aufgrund des
Zuges, den die Befestigungsschraube über das Gewinde
auf den Schaft ausübt, der Verformungsbereich verformt
und bildet in herkömmlicher Weise den Schließkopf. Auf
grund des Fortsatzes wird dabei sichergestellt, daß der
Setzkopf der Blindnietmutter mit der notwendigen Kraft
gegen das Blech gedrückt wird, so daß eine Nietverbin
dung mit ausreichender Festigkeit erzielt werden kann.
Dadurch, daß der Fortsatz ebenfalls verformbar ist,
wird sichergestellt, daß das Werkstück mit der notwen
digen Kraft am Blech festgehalten werden kann, wenn die
Schraube weiter gedreht wird. Man erreicht also nicht
nur eine zuverlässige Befestigung der Blindnietmutter
im Blech, sondern auch eine ebenso zuverlässige Befe
stigung des Werkstücks am Blech. Dieser kombinierte
Vorgang erfolgt praktisch ausschließlich durch ein Dre
hen der Befestigungsschraube in einem Arbeitsgang. Die
ses Drehen kann durchaus mit einem Motor betriebenen
Werkzeug vorgenommen werden, beispielsweise einem
Schrauber, der elektrisch oder mit Druckluft betrieben
wird. Durch Überwachen der Schraubmomente in einzelnen
Abschnitten kann man auch überwachen, ob der Setzvor
gang der Blindnietmutter, also die Ausbildung des
Schließkopfes, und die Befestigung des Werkstücks mit
der ausreichenden Kraft und Zuverlässigkeit erfolgt.
Der Befestigungsvorgang ist dann beendet, wenn sowohl
der Schließkopf ausgebildet ist als auch die Befesti
gungsschraube am Werkstück anlegt. Der verformbare
Fortsatz paßt sich automatisch an die Dicke des zu be
festigenden Bauteils an. Mit dem Festschrauben der Be
festigungsschraube ist also die Befestigung des Bau
teils am Blech an einem Arbeitsgang abgeschlossen. Den
noch ist es möglich, die Verbindung wieder zu lösen,
indem die Befestigungsschraube herausgeschraubt wird.
Dabei wird allerdings die Blindnietmutter nicht aus dem
Blech herausgenommen. Sie bleibt vielmehr eingenietet.
Vorzugsweise ist der Fortsatz rohrförmig ausgebildet.
Er umgibt damit die Befestigungsschraube zumindest an
nähernd gleichförmig, so daß sich beim Verformen auch
ein annähernd gleichförmiger Widerstand in Umfangsrich
tung ergibt.
Bevorzugterweise weist der Fortsatz einen größeren Ver
formungswiderstand als der Verformungsabschnitt des
Schaftes auf. Damit läßt sich die Reihenfolge der Ver
formungen steuern. Zunächst wird der Verformungsab
schnitt des Schaftes verformt, um den Schließkopf der
Blindnietmutter zu bilden. Der Fortsatz dient dabei als
Widerlager, mit dem die Befestigungsschraube den Setz
kopf mit ausreichender Kraft gegen das Blech drückt.
Wenn der Setzvorgang abgeschlossen ist, der Schließkopf
also ausgebildet ist, dann ist eine weitere Verformung
des Schaftes im Grunde nicht möglich. Die durch Weiter
drehen der Befestigungsschraube aufgebrachte Kraft wird
dann verwendet, um den Fortsatz zu verformen. Diese
Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Befestigungs
schraube sich nicht oder allenfalls am Ende des Befe
stigungsvorgangs auf den Bauteil dreht. Eine Beschädi
gung des Bauteils wird damit verhindert.
Vorzugsweise weist der Fortsatz einen größeren Außen
durchmesser als der Schaft auf. Dies ist eine relativ
einfach Maßnahme, um den Verformungswiderstand des
Fortsatzes zu erhöhen. Gleichzeitig wird die Angriffs
fläche für den Schraubenkopf der Befestigungsschraube
erhöht.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Fortsatz den
gleichen Außendurchmesser wie der Setzkopf aufweist.
Damit wird im Grunde der größtmögliche Durchmesser des
Fortsatzes realisiert. Die Blindnietmutter bekommt ein
gefälliges Aussehen. Es entstehen keine störenden Vor
sprünge auf der Umfangsfläche der Blindnietmutter.
In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung
kann vorgesehen sein, daß der Fortsatz eine größere
Wandstärke als der Schaft im Verformungsbereich auf
weist. Auch mit dieser Maßnahme ist es möglich, den
Verformungswiderstand des Fortsatzes gegenüber demjeni
gen des Schaftes zu erhöhen.
Vorzugsweise ist der Fortsatz und/oder der Schaft im
Querschnitt polygonal ausgebildet. In vielen Fällen ist
es zur Verdrehsicherung der Blindnietmutter im Blech
erforderlich, den Außenquerschnitt der Blindnietmutter
zumindest in dem Bereich, der im Blech festgehalten
ist, mit einer mehreckigen Form auszubilden, beispiels
weise als Sechseck. Wenn man diese polygonale Form wei
ter über den Setzkopf hinaus wandern läßt, dann wird
zum einen die Fertigung vereinfacht. Zum anderen hat
man die Möglichkeit, ein Werkzeug, beispielsweise einen
Sechskantschlüssel, dort angreifen zu lassen, wenn man
die Befestigungsschraube im nicht gesetzten Zustand der
Blindnietmutter ein- oder ausschrauben möchte.
Vorzugsweise weist der Fortsatz eine Ausformung auf,
die eine Verformungsrichtung beeinflußt. Damit ist man
in der Lage zu bestimmen, ob der Fortsatz radial nach
innen oder nach außen verformt werden soll. Je nachdem
welche Befestigungsart gewünscht ist, kann die Ausfor
mung in die eine oder in die andere Richtung vorteil
haft sein.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Fortsatz an
seiner Stirnseite angefast ist. Diese Fase kann dann
unter Umständen als Angriffsfläche für den Schrauben
kopf dienen, um eine Verformung in eine vorbestimmte
Richtung zu bewirken.
Vorzugsweise ist der Verformungsbereich und/oder der
Fortsatz geschlitzt. Durch das Schlitzen, das vorzugs
weise in axialer Richtung erfolgt, läßt sich der Ver
formungswiderstand des Verformungsbereichs und/oder des
Fortsatzes beeinflussen.
Die Aufgabe wird bei einer Befestigungseinheit mit ei
ner Blindnietmutter der oben geschilderten Art und ei
ner Schraube gelöst, die einen Gewindeschaft und einen
Schraubenkopf mit einem gegenüber dem Gewindeschaft
vergrößerten Außendurchmesser gelöst, der mindestens so
groß wie der Außendurchmesser des Fortsatzes ist.
Wie oben im Zusammenhang mit der Blindnietmutter be
schrieben worden ist, läßt sich mit einer derartigen
Befestigungseinheit in einem einzigen Arbeitsgang eine
Befestigung eines Bauteils an einem Blech erreichen.
Wenn die Schraube in die Blindnietmutter eingeschraubt
wird, dann erzeugt der Verformungsbereich auf der Rück
seite des Blechs den Schließkopf, während der Setzkopf
mit Hilfe des Fortsatzes über den gesamten Einschraub
vorgang mit der notwendigen Kraft an die Vorderseite
des Blechs angedrückt wird.
Vorzugsweise weist der Schraubenkopf einen größeren Au
ßendurchmesser als der Setzkopf der Mutter auf. Man ist
dann in der Lage, den Setzkopf vollständig durch ein
Loch in dem Bauteil hindurchzuführen und dennoch si
cherzustellen, daß der Schraubenkopf mit den überste
henden Bereichen auf das Bauteil wirkt. Im Prinzip
reicht es aber auch aus, wenn der Schraubenkopf den
gleichen Durchmesser wie der Setzkopf aufweist. In die
sem Fall muß allerdings der Fortsatz einen geringeren
Außendurchmesser aufweisen. Die Blindnietmutter muß
nach Herausdrehen der Schraube von der Rückseite des
Bauteils her eingebracht werden. Wenn hingegen der
Durchmesser des Schraubenkopfs größer ist, dann läßt
sich die Blindnietmutter von einer Seite her durch das
Bauteil und durch das Blech hindurchstecken.
Vorzugsweise liegt der Schraubenkopf am Fortsatz an.
Wenn also die Schraube und die Blindnietmutter vormon
tiert sind, dann können beide Teile mit einer gewissen,
wenn auch kleinen Spannung gegeneinander verschraubt
sein, so daß die Schraube zuverlässig in der Blindniet
mutter gehalten ist und die Gefahr klein bleibt, daß
die Schraube verlorengeht.
Vorzugsweise ist ein Schraubensicherungskleber auf dem
Gewinde der Schraube außerhalb des Gewindes der Mutter
aufgetragen. Die Schraube kann im nicht montierten Zu
stand der Blindnietmutter nur eine vorbestimmte Strecke
weit in das Gewinde der Blindnietmutter hineinge
schraubt sein. Es bleibt zwangsläufig ein Bereich auf
dem Gewinde der Schraube, der noch nicht in Eingriff
mit dem Gewinde der Mutter ist. Auf diesen Abschnitt
kann man einen Schraubensicherungskleber aufbringen,
der beispielsweise in Mikrokapseln verpackt ist, die
beim Einschrauben dieses Bereichs in das Gewinde der
Blindnietmutter aufplatzen. Mit dem Einschrauben be
kommt man dann eine automatische Sicherung der Schraube
in der Blindnietmutter.
Bevorzugterweise weist der Schraubenkopf an seiner der
Mutter zugewandten Unterseite eine Vertiefung auf. Die
se Vertiefung kann zwei Aufgaben haben. Zum einen kann
sie einen Teil des Fortsatzes aufnehmen, auch wenn die
ser Fortsatz umgeformt worden ist. Damit wird sicherge
stellt, daß der Fortsatz immer am Schraubenkopf der
Schraube anliegt, auch wenn die Schraube bis zum An
schlag an das Bauteil angeschraubt worden ist. Zum an
deren läßt sich mit dieser Vertiefung eine gewisse
Steuerungsmöglichkeit erzielen, um die Verformung des
Fortsatzes zu beeinflussen.
Vorzugsweise ist die Vertiefung zumindest abschnitts
weise von einem in Richtung der Mutter ragenden Vor
sprung begrenzt und der Fortsatz ist radial innerhalb
des Vorsprungs angeordnet. Mit dieser Ausbildung stellt
man sicher, daß der Fortsatz auch beim Verformen zumin
dest mit seinem stirnseitigen Ende immer innerhalb ei
nes gewissen Bereiches bleibt, nämlich immer innerhalb
der durch den Vorsprung umgrenzten Vertiefung. Der ra
dial außerhalb liegende Bereich des Schraubenkopfes
steht dann für die Anlage am Bauteil zur Verfügung.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Vertiefung ei
nen abgeschrägten Boden aufweist. Der Fortsatz kann
dann entlang dieser Abschrägung rutschen, wenn der
Fortsatz verformt wird.
Bevorzugterweise weist die Schraube unterhalb des
Schraubenkopfes eine Nut im Gewindeschaft auf. Diese
Nut dient als Verriegelungsnut, in die das obere Ende
des Fortsatzes eingreifen kann, wenn der Fortsatz ent
sprechend umgeformt worden ist.
Auch ist bevorzugt, daß ein Bauteil den Setzkopf der
Blindnietmutter umgibt, wobei die Dicke des Werkstücks
zumindest im Bereich der Befestigungseinheit kleiner
als Länge des Setzkopfes ist. Der Setzkopf umfaßt auch
den Fortsatz. Mit dieser Ausbildung ist sichergestellt,
daß die Schraube zunächst auf den Fortsatz und damit
auf den Setzkopf wirkt, wenn die Blindnietmutter im
Blech befestigt wird. Das Bauteil wird bei der Drehung
der Schraube zunächst nicht beaufschlagt. Eine derarti
ge Beaufschlagung erfolgt erst dann, wenn der Fortsatz
entsprechend verformt worden ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug
ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeich
nung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Befestigungseinheit vor dem Befestigen
eines Bauteils,
Fig. 2 die Befestigungseinheit beim Befestigen des
Bauteils und
Fig. 3 die Befestigungseinheit nach dem Befestigen
des Bauteils.
Eine Befestigungseinheit 1 zum Befestigen eines Bau
teils 2 (auch als "Werkstück" bezeichnet) an einem
Blech 3 weist eine Blindnietmutter 4 und eine Schraube
5 auf. Mit "Blech" sollen dabei nicht nur Bleche aus
Metall gemeint sein, sondern auch entsprechend dünne
Materialien aus anderen Werkstoffen, wie Kunststoff,
Holz oder ähnlichem, bei denen ein Gewinde erforderlich
ist, um eine lösbare Verbindung herzustellen, die aber
zu dünn oder zu schwach sind, um ein Gewinde darin aus
bilden zu können.
Die Blindnietmutter 4 weist ein Innengewinde 6 auf, das
an dem unteren Ende eines Schaftes 7 angeordnet ist.
Der Schaft 7 weist oberhalb des Innengewindes 6 einen
Verformungsbereich 8. Oberhalb des Verformungsbereichs
8 weist die Blindnietmutter 4 einen Setzkopf 9 auf. Der
Setzkopf 9 weist einen Fortsatz 10 auf, der nach oben
ragt, also der Seite des Setzkopfes 9 gegenüber liegt,
an der der Schaft 7 angeordnet ist.
Die Richtungsangaben "oben" und "unten" beziehen sich
auf die Darstellung der Zeichnung und dienen zur Ver
einfachung der Erläuterung. Wenn die Blindnietmutter 4
eine andere Ausrichtung im Raum hat, müssen die Rich
tungsangaben entsprechend geändert werden.
Der Schaft 7 ist in einem Bereich unterhalb des Setz
kopfes 9 mit einer polygonalen Außenkontur versehen,
beispielsweise hat er eine sechseckige Form. Diese
sechseckige Form paßt in eine entsprechend sechseckig
ausgeführte Durchgangsöffnung 11 im Blech 3, so daß die
Blindnietmutter 4 im Blech 3 drehfest gehalten ist,
wenn sie in die Durchgangsöffnung 11 eingesteckt ist.
Die Schraube 5 weist ein Außengewinde 12 auf, mit dem
sie in das Innengewinde 6 der Blindnietmutter 4 einge
schraubt ist. Hierbei ist das Außengewinde 12 an einem
Gewindeschaft 13 angeordnet, der oben in einem Schrau
benkopf 14 endet. Der Schraubenkopf 14 weist einen Au
ßendurchmesser auf, der wesentlich größer ist als der
Außendurchmesser des Fortsatzes 10. Die Schraube 5 ist
so weit in die Blindnietmutter 4 hineingeschraubt, daß
der Fortsatz 10 mit seiner Stirnseite unter einer klei
nen Spannung am Schraubenkopf 14 anliegt. Der Schrau
benkopf 14 weist hierzu eine Vertiefung 15 auf, die ei
nen abgeschrägten Boden 16 aufweist. Die Vertiefung 15
ist von einem Vorsprung 17 umgeben. Dieser Vorsprung
kann umlaufend ausgebildet sein. Es reicht in manchen
Fällen aber auch aus, wenn der Vorsprung 17 in Umfangs
richtung unterbrochen ist.
Die Stirnseite des Fortsatzes 10 kann, wie dies in der
linken Hälfte der Fig. 1 dargestellt ist, die gleiche
Abschrägung wie der Boden 16 der Vertiefung 15 aufwei
sen. Er kann aber auch, wie dies in der rechten Hälfte
der Fig. 1 dargestellt ist, eben ausgebildet sein. Im
ersten Fall weist die Stirnseite des Fortsatzes 10 eine
Fase 18 auf.
An der Oberseite des Schraubenkopfes 14 ist eine Ver
tiefung 19 mit einer Drehmomentangriffsfläche 20 ange
ordnet, beispielsweise ein Innensechskant, in die ein
Werkzeug eingesetzt werden kann, um die Schraube in
Richtung des Pfeiles 21 oder in entgegengesetzter Rich
tung zu drehen. Bei einer Drehung im Uhrzeigersinn wan
dert die Schraube 5 weiter in Blindnietmutter 4 hinein,
wenn es sich um ein Rechtsgewinde handelt.
Der Setzkopf 9 der Blindnietmutter 4 weist einen Durch
messer auf, der so groß ist, daß der Setzkopf 9 auf dem
Blech 3 aufsitzt, wenn die Blindnietmutter 4 in die
Durchgangsöffnung 11 des Blechs 3 eingesteckt ist. Das
Bauteil 2, das am Blech 3 befestigt werden soll, weist
eine Öffnung 22 auf, die größer ist als der Außendurch
messer des Fortsatzes 10, aber kleiner als der Durch
messer des Schraubenkopfes 14.
Der Fortsatz 10 weist einen Verformungswiderstand auf,
der größer ist als der Verformungswiderstand des Ver
formungsbereichs 8.
Der Gewindeschaft 13 weist etwas unterhalb des Schrau
benkopfes 14 eine umlaufende Nut 23 auf. Das Außenge
winde 12 ist mit einem Schraubensicherungskleber 24
versehen und zwar in einem Bereich, der in der in
Fig. 1 dargestellten Einschraubposition der Schraube in
der Blindnietmutter 4 außerhalb des Innengewindes 6
liegt.
Zur Befestigung des Bauteils 2 am Blech 3 wird die Be
festigungseinheit vormontiert, d. h. die Schraube 5
wird so weit in die Blindnietmutter 4 eingeschraubt,
daß der Vorsprung 10 innerhalb der Vertiefung 15 am
Schraubenkopf 14 anliegt. In diesem Zustand befindet
sich der Schraubensicherungskleber 14 noch außerhalb
des Innengewindes 6. Der Verformungsbereich 8 ist noch
nicht verformt, sondern die Blindnietmutter 4 paßt noch
problemlos durch die Durchgangsöffnung 11 im Blech 3.
Die Befestigungseinheit 1 wird nun durch die Bohrung 22
des Bauteils 2 geführt und dann in die Durchgangsöff
nung 11 am Blech 3 eingesteckt. Wie aus der Zeichnung
zu erkennen ist, hat dabei der Setzkopf 9 der Blind
nietmutter 4 aufgrund des Fortsatzes 10 eine Höhe, die
größer ist als die Dicke des Bauteils 2. Wenn man nun
die Schraube 5 dreht, beispielsweise mit Hilfe eines
motorbetriebenen Schraubers, dessen Drehmoment über
wacht werden kann, dann schraubt sich das Außengewinde
12 in das Innengewinde 6 hinein. Da der Vorsprung 10 am
Schraubenkopf 14 anliegt, der Fortsatz 10 aber einen
höheren Verformungswiderstand aufweist als der Verfor
mungsbereich 8, wird sich zunächst der Verformungsbe
reich 8 verformen und ein Schließkopf 25 bilden, wie
dies in Fig. 2 dargestellt ist. Da gleichzeitig der
Setzkopf 9 mit der erforderlichen Kraft gegen das Blech
3 gedrückt werden kann, entsteht die Nietverbindung,
die durch den Setzkopf 9 und den Schließkopf 25 gebil
det ist, mit der gewünschten Zuverlässigkeit und Fe
stigkeit. Das Bauteil 2 wird bei der Drehbewegung des
Schraubenkopfes 14 noch nicht beaufschlagt. Es besteht
nach wie vor ein gewisser Abstand zwischen dem Schrau
benkopf 14 und dem Bauteil 2. Dieser Abstand kann, wie
in Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, durchaus eine gewisse
Größe annehmen, so daß man die gleiche Befestigungsein
heit 1 bei verschieden dicken Bauteilen 2 verwenden
kann.
Wenn der Schließkopf 25 fertig ausgebildet worden ist,
wie dies in Fig. 2 zu erkennen ist, dann steigt das zum
Drehen der Schraube 5 erforderliche Drehmoment an. Dies
kann beispielsweise durch den Drehmoment überwachten
Schrauber registriert werden.
Ein Weiterdrehen der Schraube 5 führt dann dazu, daß
der Fortsatz 10 verformt wird. Diese Verformung ist in
Fig. 3 dargestellt. Durch den schrägen Boden 16 der
Vertiefung 15 ist sichergestellt, daß die Verformung
des Fortsatzes 10 radial immer nur nach innen erfolgt.
Ein Ausweichen nach außen ist durch den Vorsprung 17
ausgeschlossen.
In Abhängigkeit von der Ausbildung des Fortsatzes 10
kann man unter Umständen sogar gewährleisten, daß der
Fortsatz 10 in die Nut 23 eintritt, wie dies gestri
chelt in der rechten Hälfte der Fig. 3 dargestellt ist.
Durch die Verformung des Fortsatzes 10 kommt der
Schraubenkopf 14 über kurz oder lang zur Anlage an das
Bauteil 2 und kann dieses dann gegen das Blech 3 fest
klemmen, so daß das Bauteil 2 zuverlässig am Blech 3
befestigt ist.
Durch den später wirksam werdenden Schraubensicherungs
kleber 24 und gegebenenfalls durch die Sicherungsnut
23, in die der Fortsatz 10 eingreift, ist eine hervor
ragende Sicherung der Schraube 5 gegen ein versehentli
ches Lösen gegeben.
Ein beabsichtigtes Lösen der Verbindung erfolgt da
durch, daß die Schraube 5 in entgegengesetzte Richtung
gedreht wird. Wenn die Schraube 5 aus der Blindnietmut
ter 4 herausgedreht worden ist, dann läßt sich das Bau
teil 2 vom Blech 3 entfernen.
Der Fortsatz 10 kann einfach als rohrförmiges Teil aus
geführt werden. Er kann aber auch eine abgewandelte
Form haben, beispielsweise ein Sechskant. Der Verfor
mungsbereich 8 und/oder der Fortsatz 10 können axial
verlaufende Schlitze aufweisen, die das Verformungsver
halten steuern können. Aufgrund des größeren Durchmes
sers des Fortsatzes 10 wird der Fortsatz 10 bei anson
sten gleicher Wandstärke einen größeren Verformungswi
derstand aufweisen als der Verformungsbereich 8. Man
kann aber zusätzlich noch dafür sorgen, daß der Fort
satz 10 eine größere Wandstärke aufweist.
Es ist zwar vorteilhaft, aber nicht unbedingt erforder
lich, daß der Außendurchmesser des Fortsatzes 10 mit
dem Außendurchmesser des Setzkopfes 9 übereinstimmt.
Wichtig ist, daß die Blindnietmutter 4 durch den
Schraubenkopf 14 und den Fortsatz 10 immer in Anlage an
dem Blech 3 gehalten werden kann.
Claims (19)
1. Blindnietmutter mit einem Schaft, der ein Gewinde
und einen Verformungsbereich aufweist, und einem
Setzkopf, der einen größeren Außendurchmesser als
der Schaft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Setzkopf (9) auf seiner dem Schaft (7) gegen
überliegenden Seite einen verformbaren Fortsatz
(10) aufweist.
2. Blindnietmutter nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fortsatz (10) rohrförmig ausge
bildet ist.
3. Blindnietmutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Fortsatz (10) einen größe
ren Verformungswiderstand als der Verformungsab
schnitt (8) des Schaftes (7) aufweist.
4. Blindnietmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (10) ei
nen größeren Außendurchmesser als der Schaft (7)
aufweist.
5. Blindnietmutter nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fortsatz (10) den gleichen Au
ßendurchmesser wie der Setzkopf (9) aufweist.
6. Blindnietmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (10) eine
größere Wandstärke als der Schaft (7) im Verfor
mungsbereich (8) aufweist.
7. Blindnietmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (10)
und/oder der Schaft (7) im Querschnitt polygonal
ausgebildet ist.
8. Blindnietmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (10) eine
Ausformung (18) aufweist, die eine Verformungs
richtung beeinflußt.
9. Blindnietmutter nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fortsatz (10) an seiner Stirn
seite angefast ist.
10. Blindnietmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsbereich
(8) und/oder der Fortsatz (10) geschlitzt ist.
11. Befestigungseinheit mit einer Blindnietmutter nach
einem der Ansprüche 1 bis 10 und einer Schraube,
die einen Gewindeschaft (13) und einen Schrauben
kopf (14) mit einem gegenüber dem Gewindeschaft
(13) vergrößerten Außendurchmesser aufweist, der
mindestens so groß wie der Außendurchmesser des
Fortsatzes (10) ist.
12. Befestigungseinheit nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schraubenkopf (14) einen
größeren Außendurchmesser als der Setzkopf (9) der
Blindnietmutter (4) aufweist.
13. Befestigungseinheit nach Anspruch 11 oder 12, da
durch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (14)
am Fortsatz (10) anliegt.
14. Befestigungseinheit nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Schraubensicherungskleber
(24) auf dem Gewinde (12) der Schraube (5) außer
halb des Gewindes (6) der Blindnietmutter (4) auf
getragen ist.
15. Befestigungseinheit nach einem der Ansprüche 11
bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrauben
kopf (14) an seiner der Blindnietmutter (4) zuge
wandten Unterseite eine Vertiefung (15) aufweist.
16. Befestigungseinheit nach Anspruch 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Vertiefung (15) zumindest
abschnittsweise von einem in Richtung der Blind
nietmutter (4) ragenden Vorsprung (17) begrenzt
ist und dem Fortsatz (10) radial innerhalb des
Vorsprungs (17) angeordnet ist.
17. Befestigungseinheit nach Anspruch 15 oder 16, da
durch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (15) ei
nen abgeschrägten Boden (16) aufweist.
18. Befestigungseinheit nach einem der Ansprüche 11
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube
(5) unterhalb des Schraubenkopfes (14) eine Nut
(23) im Gewindeschaft (13) aufweist.
19. Befestigungseinheit nach einem der Ansprüche 12
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bauteil
den Setzkopf (9) der Blindnietmutter (4) umgibt,
wobei die Dicke des Bauteils zumindest im Bereich
der Befestigungseinheit (1) kleiner ist als die
Länge des Setzkopfes (9).
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