DE69221768T2 - Blindbefestiger - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft mechanische Befestigungseinrichtungen, wie beispielsweise Blindnieten, wobei der Einbauort der Befestigungseinrichtung nur von einer Seite her zugänglich ist. Die Erfindung kann aber auch ebensogut bei nichtbimden Situationen angewendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung eine verbesserte Einrichtung zum Halten eines Stielkopfes einer Befestigungseinrichtung in einem installierten Körper der Befestigungseinrichtung.
Hintergrund der Erfindung
• Beim Einbau einer Blindniete wird die Kombination eines röhrenförmigen Körpers der Befestigungseinrichtung oder einer Hülse, in der sich ein zylindrischer Stiel befindet, durch ein Loch in zwei oder mehr übereinandergestapelte Werkstücke eingeführt. Die Hülse weist typischerweise einen vorgeformten Kopf an einem Ende auf, der an einer Seite des kombinierten Werkstückes angreift und an seinem hinteren Endbereich eine gerade röhrenförmige Konfiguration besitzt, die von der anderen Seite des Werkstückes vorsteht. Der Stiel weist üblicherweise einen vergrößerten Kopf auf, der an dem Ende der Hülse der Befestigungseinrichtung angreift und weist einen verlängerten Bereich auf, der über das Kopfende der Hülse vorsteht, so daß er durch ein Einbauwerkzeug ergriffen werden kann. Der Stiel wird durch das Werkzeug derart gezogen, daß sein vergrößerter Kopf das hintere Ende der Hülse deformiert, wobei die Werkstücke zusammengeklammert werden. Wenn bei der derart angebrachten Hülse weiter am Stiel gezogen wird, bewirkt dies, daß er auf derselben Höhe wie das Äußere des Hülsenkopfes abbricht. Verschiedene Befestigungseinrichtungen bewirken das Zusammenklammern von Werkstükken in unterschiedlich effektiver Weise.
• Es wird gewünscht, daß der Bereich des Stieles, der sich durch die Hülse erstreckt, in der Hülse festgehalten bleibt, weil der Stiel für die Befestigungseinrichtung eine zusätzliche Scherfestigkeit darstellt. Bei vielen Installationen ist es nicht akzeptabel, daß lose Nietstiele in einem unzugänglichen Bereich der Struktur eingeschlossen sind. Bei einem dreiteiligen Blindbefestiger paßt ein Sperring in eine ringförmige Nut zwischen dem Stiel und der Hülse, um den Stiel in der Hülse zu vernegeln. Eine solche Befestigungseinrichtung wird in großem Maße verwendet und hat viele Vorteile. Ein Vorteil besteht darin, daß eine vorgegebene Befestigungseinrichtung Werkstücke in einem Bereich von Werkstückdicken aufnehmen kann, weil der Stiel durch einen Draht gezogen wird, bis ein fester Anschlag erreicht wird. Diese Befestigungseinrichtungen waren auch wirksam, um die Werkstücke fest zusammenzuklammern.
• Es wird gewünscht, daß eine zweiteilige Befestigungseinrichtung, die natürlich weniger teuer ist, ebenfalls gute Klemmfähigkeiten aufweist, wobei gleichzeitig auch der Stiel mit einer guten Wirkung zurückgehalten wird. Verschiedene Versuche wurden unternommen, um diese Ziele zu erreichen. Es wurden jedoch nur Teilerfolge erzielt.
• In der US-PS 3,047,181 (Heidenwolf) ist ein zweiteiliger Blindbefestiger beschrieben, der an seinem Stiel ein vergrößertes Ende besitzt, das an seiner nach vorne gewandten Seite eine kegelstumpfförmige Fläche und an seiner nach hinten gewandten Seite eine kugelförmige Fläche aufweist. Solche Befestigungungseinrichtungen scheinen die Werkstücke fest zusammenzuziehen, und in dem Patent wird ausgeführt, daß ... "das hintere Ende der Hülse über die glatte Fläche des Anschlusses, den kugelformigen Bereich des Ziehdornes oder Stieles fließt und das vergrößerte hintere Ende umschließt". Am äußersten äußeren Ende der Hülse sind jedoch ferner Zähne vorgesehen, um das Umschließen des hinteren Endes des Stieles zu erleichtern.
• In der US-PS 3,073,205 (Siebol) ist ein Befestiger beschrieben, der ein gutes Festklemmen des Arbeitsstückes zu ermöglichen scheint, wobei ein vergrößerter Stielkopf eine schräge vordere Fläche aufweist und der vergrößerte Kopf des Stieles in dem hinteren Ende der Hülse eingefangen wird. Die Hülse weist jedoch eine ringförmige Nut an ihrer Innenfläche auf, um die Rückhaltefähigkeit zu verbessern. Eine solche Nut trägt natürlich zu den Kosten der Struktur bei.
• Aus der US-PS 4,211,145 (Dolch) geht eine Blindniete hervor, die einen Stiel mit einem vergrößerten konusförmigen Kopf besitzt. In der US-PS 4,236,429 (Dolch) ist ein kugelförmiges hinteres Ende beschrieben. In jedem Fall heißt es, daß die Köpfe in dem Ende der Hülse aufgenommen werden. Diese Befestiger bestehen jedoch aus einem thermoplastischen Material und am äußersten Ende der Hülse ist ein sich nach innen erstreckendes ringförmiges Bett zur Aufnahme des Kopfes des Stieles ausgebildet. Es heißt, daß dies deshalb der Fall ist, weil das thermoplastische Material dazu neigt, dann, wenn der deformierende Druck sich entspannt hat, in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Für viele Anwendungsfälle sind thermoplastische Befestiger natürlich nicht akzeptabel.
• Ein zweiteiliger Blindbefestiger, der von Cherry Division von Textron, Inc. hergestellt und als "N-Niete" bezeichnet wird, verwendet einen Stiel mit einem vergrößerten Kopf, der eine im allgemeinen flache vordere Fläche, eine gekrümmte, konvexe hintere Fläche und ein Paar von sich gegenüberliegenden, im allgemeinen abgeflachten Seiten aufweist, die dem vergrößerten Kopf einen Querschnitt mit einer etwa elliptischen Form verleihen. Wenn ein Kopf mit einer solchen Form in das Ende der Hülse eintritt, wird der Querschnitt des hinteren Endes der Hülse dadurch verformt, daß er in der Richtung der längeren Dimension des Kopfes des Stieles vergrößert wird, was dazu führt, daß die benachbarten Seiten des hinteren Endes der Hülse nach innen gezogen werden und dazu neigen, sich über das Ende des Kopfes des Stieles einzurollen, wobei dieses in dem Ende der Hülse eingefangen wird. Obwohl ein solcher Befestiger relativ billig ist und in großem Maße für viele Anwendungsfälle verwendet wird, ist eine beständigere Festklemmung der Arbeitsstücke wünschenswert. Dies ist insbesondere dann so, wenn ein solches Ergebnis ohne eine bedeutsame vergrößerung der Kosten erhalten werden kann.
• Die US-Patente 3,850,021 und 3,880,042 (Binns) offenbaren die Verwendung von axial beabstandeten, sich nach außen erstreckenden, diametral und axial beabstandeten Flanschen an einem Stiel eines Befestigers, wobei diese Flansche das Ende einer Hülse zu nicht kreisförmigen Formen deformieren. Die Herstellung erscheint jedoch schwierig zu sein.
• In der US-PS 3,136,204 (Reynolds) ist ein zweiteiliger Blindbefestiger beschrieben, bei dem das hintere Ende der Hülse zu einer sogenannten tulpenförmigen Form durch einen Kopf eines Zapfens verformt wird, der eine konische Fläche und eine kronenförmige hintere Fläche besitzt. Das hintere Ende der Hülse weist eine begrenzte Möglichkeit zum Festhalten des Stieles auf. Diese ist jedoch offensichtlich nicht groß genug, weil der Kopf der Hülse auch in Nuten an dem Stiel gepreßt wird.
• Die US-PS 2,538,623 (Keating) beschreibt eine zweiteilige Nietanordnung, bei der eine Hülse einen Kopfbereich mit einem verkleinerten Durchmesser aufweist und Material der Hülse in eine Nut in dem Stiel durch einen Zapfenbereich mit einem großen Durchmesser gepreßt wird, um den Stiel festzuhalten. Der Stielbereich dieser Anordnung weist einen nach vorne gewandte, ringformige Schulter auf, die das hintere Ende des Körpers vergrößern kann und an diesem angreifen kann und die Werkstücke zusammenziehen kann, wenn der Stielbereich in Richtung auf ein Werkstück während der Operation des Anbringens des Befestigers gezogen wird.
• Es besteht weiterhin ein Bedürfnis an einem verbesserten, billigen zweiteiligen Blindbefestiger, der die Fähigkeit besitzt, Werkstücke ausgezeichnet festzuklemmen und außerdem die Fähigkeit aufweist, den Stiel sehr gut festzuhalten.
Zusammenfassung der Erfindung
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Blindbefestiger, der eine röhrenförmigen Nietkörper, der sich durch ein Werkstück erstrecken kann, einen Stiel, der sich durch den Nietkörper erstrecken kann und an einem Ende einen vergrößerten Kopf und eine vergrößerte, nach vorne gewandte ringförmige Schulter aufweist, die an dem hinteren Ende des Körpers angreifen und dieses vergrößern kann und die Werkstücke zusammenziehen kann, wenn der Stielbereich in Richtung auf ein Werkstück während des Anbringens des Befestigers gezogen wird. Der Blindbefestiger ist dadurch gekennzeichnet, daß
• der Kopf des Stieles sich nach außen erstreckende, voneinander beabstandete deformierende Vorsprünge an der Rückseite der Schulter aufweist, die einen Durchmesser besitzen, der größer ist als die Schulter, so daß dann, wenn die Vorsprünge am Körperende angreifen, sie dieses im Eingriffsbereich zusätzlich vergrößern, wobei die Vorsprünge in Umfangsrichtung über nur einen Bereich des Stielkopfes verlaufen, wobei der Stielkopfbereich zwischen den Vorsprüngen eine Größe aufweist, die kleiner ist als der Durchmesser der Vorsprünge, so daß die Vergrößerung des hinteren Endes durch die Vorsprünge einer Vergrößerung des Durchmessers des Körperendes in eine tranversale Richtung bewirkt und daß an der Rückseite des Bereiches zwischen den Vorsprüngen der Stielkopf so geformt ist, daß eine ausreichende, nach innen gerichtete Deformierung der Bereiche des Körperendes zwischen den Vorsprüngen ermöglicht wird, um den Stielkopf festzuhalten, so daß er sich nicht von dem Nietkörper zur Rückseite hin löst.
• Eine zusätzliche Retention des Stieles wird dadurch erhalten, daß zwischen zahnartigen Einschnitten an dem Stiel und einem verkleinerten Innendurchmesserbereich der Hülse in dem Kopf ende der Hülse ein vergrößerter Festsitz bewirkt wird. Vorzugsweise sind die zahnartigen Einschnitte ringförmig angeordnet. Dieses Mittel der Stielretention ist bei Befestigern nützlich, deren Stielköpfe anders ausgebildet sind, als derjenige der im vorhergehenden Absatz beschrieben wurde.
Kurze Erläuterung der Figuren
• Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigers im auseinandergenommenen Zustand.
• Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des Kopfendes des Stieles der Figur 1.
• Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht von oben auf das Ende des Stielkopfes.
• Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Endansicht des Endes des Stielkopfes.
• Fig. 5 zeigt im Schnitt eine Seitenansicht eines Bereiches des Befestigers der Figur 1, der an einem Werkstück angeordnet, jedoch noch nicht angebracht ist.
• Fig. 6 zeigt eine weggeschnittene Seitenansicht eines Bereiches des Befestigers der Figur 5, der teilweise an einem Werkstück angebracht ist.
• Fig. 7 zeigt eine weggeschnittene Seitenansicht des vollständig installierten Befestigers der Figur 5.
• Fig. 8 zeigt eine weggeschnittene Ansicht von oben des vollständig installierten Befestigers der Figur 5.
• Fig. 9 zeigt eine Endansicht des hinteren Nietendes nach der Installation.
• Fig. 10a zeigt eine Seitenansicht des Befestigers bei der Vorbereitung zur Verbindung von zwei Teststreifen.
• Fig. 10b zeigt eine Seitenansicht des Befestigers nach der Installation und dem Verbinden der beiden Streifen der Figur 10a.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
• Gemäß Figur 1 ist ein länglicher Stiel 2 so dargestellt, daß er zum Einführen in einen röhrenförmigen Nietkörper oder eine Hülse 4 vor der Installation in einem Werkstück ausgerichtet ist. Der Nietkörper 4 weist einen röhrenförmigen Schaft 5 und einen vergrößerten Kopf 6 an einem Ende auf, zusammen mit einem zylindrischen Körperende 12 an dem anderen Ende auf. Durch den Nietschaft 5 und den Kopf 6 verläuft ein zylindrischer Hohlraum oder eine Bohrung 7, die so bemessen ist, daß sie den in sie eingeführten Stiel 2 aufnehmen kann.
• Der Stiel 2 weist einen langen zylindrischen Stiel 14 auf, der an einem Ende in einem Kopf 24 übergeht, wobei eine Schulter 22 dazwischen angeordnet ist. Der Stiel weist ringförmige zahnartige Einschnitte 16 entlang eines wesentlichen Bereiches des dem Kopf 24 gegenüberliegenden Endes auf, die zum Greifen bei der Installation beitragen. Neben den zahnförmigen Einschnitten 16 befindet sich ein ringförmiges Band von Nuten 18, die sich im allgemeinen parallel zur Achse des Stieles erstrecken. Eine ringförmige Kerbe oder eine Bruchnut 20 ist in einem Abstand von der Schulter 22 vorgesehen, der etwa gleich der Dicke der beiden zu verbindenden Teile ist. Zwischen der Bruchnut 20 und der Schulter 22 befinden sich eine Mehrzahl von Nuten und Rippen oder zahnförmigen Einschnitten 19.
• Die vordere Fläche der Schulter 22, die den Nuten 19 zugewandt ist, weist eine konvexe, vorzugsweise kugelförmige Krümmung auf, deren Durchmesser vom Stiel 14 aus zu einem Maximum zunimmt, an dem er auf den Kopf 24 trifft. Anders ausgedrückt besitzt die gesamte Schulter eine im allgemeinen halbkugelformige Form, obwohl ein kurzes ringförmiges Band 22a einer im allgemeinen zylindrischen Form neben dem Kopf 24 besteht.
• Der Kopf 24 weist, wie dies in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt ist, eine besondere Form auf, um die Deformierung des Nietendes bei der Installation zu erleichtern. Die Schulter 22 endet abrupt an nach hinten weisenden Schulterteilen 26 an zwei diametral voneinander beabstandeten Seiten. Jedes Schulterteil 26 weist die Form eines Kreissegmentes auf, wie dies aus der Figur 4 ersichtlich ist, das an seiner radial innenliegenden Seite mit einer flachen Seite 27 des Kopfes 24 verbunden ist. Die Endfläche 29 des Kopfes 24 weist eine im allgemeinen sphärische Krümmung auf und ist durch die Seiten 27 begrenzt, die mehr oder weniger parallel zur Achse des Stieles 2 verlaufen. Jede Seite 27 schneidet das Schulterteil 26 innerhalb des Durchmessers der Schulter 22, wobei eine Vertiefung 30 für das Nietende 12 gebildet wird. Die Oberfläche 29 des Kopfes verläuft radial nach außen und endet in zwei diametral voneinander beabstandeten Verlängerungslippen oder Vorsprüngen 28, die sich radial über den Durchmesser der Schulter 22 hinauserstrecken. Der Radius der Krümmung der Endfläche 29 ist beträchtlich größer als der maximale Radius der Schulter und ist auch größer als der Radius der Expansionsvorsprünge 28. Die Krümmung der Endfläche 29 nimmt daher allmählich auf den Radius der Expansionsvorsprünge 28 ab, wobei eine kreisförmige Krümmung konzentrisch zur Schulter gebildet wird. Der Durchmesser der Expansionsvorsprünge ist etwa gleich dem Außendurchmesser der Niethülse 4. Die axiale Höhe des Kopfes 24 über die Schulter hinaus beträgt etwa einer Hälfte der kürzeren Abmessung des Kopfes und etwa einem Drittel des Durchmessers der längeren Abmessung des Kopfes. Eine weitere Beziehung besteht darin, daß der Durchmesser zwischen den Expansionsvorsprüngen etwa zwei Drittel des Durchmessers der Krümmung der Oberfläche 29 des Kopfes beträgt.
• Vor dem Einbau wird der Stiel 2 in die Bohrung 7 der Niete 4 eingeführt, bis die Schulter 22 am Nietende 12 angreift. Die Außendurchmesser der die Nuten oder zahnförmigen Einschnitte 19 bildenden Rippen sind geringfügig größer (etwa 0,002 Inch) als der Innendurchmesser der Bohrung 7 neben dem hinteren Ende der Hülsen, so daß ein Preß- oder Reibungssitz zwischen den beiden Komponenten besteht. Dies wird gewünscht, um die Komponenten während der Handhabung vor dem Einbau zusammenzuhalten. Ferner weist das rechte Ende 21 der Bohrung 7 in der Hülse 4 einen verkleinerten Durchmesser (vorzugsweise etwa 0,003 Inch) in Bezug auf das benachbarte hintere Ende der Bohrung auf.
• Wenn der Stiel in den Nietkörper eingeführt ist, erstreckt sich der Stiel 14 im wesentlichen vom Kopf 6 der Niete und wird in ein übliches Installationswerkzeug (nicht dargestellt) eingesetzt, wobei die Einschnitte 16 an Klemmbacken des Installationswerkzeuges angreifen. Die Nieteinheit ist in der Figur 5 in einem Zustand dargestellt, in der sie in zueinander ausgerichtete Löcher von Werkstücken 30 und 32 eingesetzt ist, die durch den Befestiger verbunden werden sollen. Der Befestiger wird eingeführt, bis die Fläche 8 der Niete 4 in einer Ebene mit der oberen Fläche der Platte 30 liegt. Bei solchen Blindnieten ist in einer typischen Situation nur eine der Komponenten, die zusammengebaut werden, zugänglich oder sichtbar. In der dargestellten Anordnung wird daher die Niete von der rechten Seite der Figur 5 auf dem Kopf der Figur 9 stehend eingeführt. Während des Einbaus preßt die Nase des Werkzeuges gegen den Kopf 6, während eine Zugkraft auf den Stiel 2 ausgeübt wird. Die Schulter 22 des Stiels wird daher in das Hülsenende 12 hineingezogen.
• Die Figur 6 zeigt, daß die Schulter 22 des Stieles teilweise in das Hülsenende 12 hineingezogen ist, wobei die sphärische Krümmung der Schulter das Hülsenende allmählich vergrößert. Dies bewirkt wiederum, daß das Äußere des sich vergrößernden Endes gegen die untere Seite der Platte 32 drückt. Wenn die Platten 30 und 32 durch irgendeinen Spalt voneinander getrennt sind, drückt die Expansion der Hülse an der blinden Seite die Platten zusammen oder werden diese zusammengeklammert. Diese Klammerwirkung wird durch die sphärische Form der Schulter erleichtert und führt zu einem besseren Zusammenklammern als bei Befestigern, die beispielsweise eine abruptere Schulter aufweisen.
• Die Figur 6 zeigt auch, daß die Expansionsvorsprünge 28 gerade in das Hülsenende 12 eindringen. Da die Schulter 22 in das Hülsenende hineingezogen wird, wird das Ende vergrößert, behält es jedoch seine zylindrische Form. Wenn die Expansionsvorsprünge in die Hülse hineingezogen werden, wird das Ende weiter nach außen deformiert, jedoch nur in dem Bereich, an dem die Expansionsvorsprünge angreifen. Dies ist aus der Figur 7 ersichtlich, bei der der Kopf 24 vollständig in das Hülsenende hineingezogen ist. Die Vertiefungen 30 neben und zwischen den Expansionsvorsprüngen 28 nehmen die Vergrößerung des Endes, die durch die Vorsprünge 28 bewirkt werden, durch Vorsehung eines Raumes auf, in den die benachbarten Hülsenbereiche nach innen rollen können, wie dies die Figur 8 zeigt, die die Anordnung der Figur 7 unter einem Winkel von 90º zeigt. Dies führt dazu, daß das Hülsenende 12 in eine im allgemeinen elliptische Form verformt wird, wie dies die Figur 9 zeigt, welche den Kopf 24 umgibt. Diese Umschließung verhindert, daß die Hülse aus dem installierten Befestiger herausfällt. Da die Werkstücke 30 und 32 zusammengeklammert wurden und weil die Schulter nicht in das Werkstück eintritt, bewirkt eine vergrößerte Zugbelastung auf den Stiel, daß dieser an der Bruchnut 20 etwa in einer Ebene mit dem Äußeren dies Nietkopfes 6 bricht.
• Die ausgezeichnete Klemmfähigkeit des Befestigers geht aus einem Vergleich der Figuren 10a und 10b hervor. Die Werkstücke 30 und 32, die die Form von Testplatten aufweisen, sind ursprünglich gemäß der Figur 10a voneinander beabstandet und der Befe stiger ist dazu in der Lage, die Platten zusammenzuziehen und sie in dieser Position zu halten, wie dies die Figur 10b zeigt. Bei tatsächlichen Tests übten bekannte Befestiger, die hier als N-Nieten und Q-Nieten bezeichnet werden und die beide von dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung hergestellt wurden, nur etwa 40 Pounds auf die beabstandeten Testplatten aus, bevor sie die Platten nicht weiter zusammenbringen konnten. Der erfindungsgemäße Befestiger übte wenigstens 85 Pounds, d.h. mehr als das Doppelte aus, wenn er die Platten vollständig zusammenbrachte. Wenn sie einmal zusammengebracht waren, werden die Platten in dieser Position gehalten und der Stiel wird in der Hülse festgehalten bzw. eingefangen.
• Tests, den Stielkopf aus der installierten Niet herauszudrücken wurden im Vergleich mit der N-Niet ausgeführt. Dies zeigte, daß die Spitzenbelastung, die erforderlich ist, um den Stielkopf der vorliegenden Erfindung aus der Hülse herauszudrücken etwa doppelt so groß war, wie der entsprechende Wert für die N- Niete. Diese Ergebnisse der Stielretention sind natürlich sehr wünschenswert und waren überraschend, weil die N-Niete zu einem etwas elliptisch geformten Ende an dem installierten Hülsenende führt.
• Zusätzlich zu der durch das elliptische Hülsenende bewirkten Retention besteht die Reibungsretention, die durch die Einschnitte 19 und die Hülse 4 erzeugt wird. Wie dies oben bereits bemerkt wurde, ist der Innendurchmesser 21 des Hülsenkopfes 6 geringfügig kleiner als der Rest des Innendurchmessers der Hülse. Bei einem Prototypen ist der ursprüngliche Außendurchmesser der Rippen 19 etwa 0,005 Inch größer als der Innendurchmesser des Endbereiches 21 des Hülsenkopfes. Wenn daher die Rippen 19 des Stieles weiter in den Kopfbereich 21 mit dem verringerten Durchmesser gezogen werden, wird eine zusätzliche starke Stielretention erhalten. Es kann eine Zurückfederkraft auftreten, wenn der Stiel an der Bruchnut bricht. Ohne Preßsitz zwischen dem Stiel und der Hülse könnte der Stiel sich um einen kleinen Betrag axial bewegen, obwohl er durch das Hülsenende festgehal- Len wird. Der Preßsitz zwischen der Hülse und dem Stiel verhindert jedoch eine solche Bewegung. Die Techniken des vergrößerten Preßsitzes zwischen dem Stiel und einer Bohrung mit einem verkleinerten Durchmesser in dem Bereich des Hülsenkopfes ist natürlich bei Stielen mit verschiedenen Kopfkonfigurationen nützlich. Obwohl die Einrichtungen zur Erzeugung des Preßsitzes, die durch Einschnitte oder Rippen gebildet werden, verschiedene Formen aufweisen können, sind ringförmige Rippen besonders wünschenswert, weil es scheint, daß sie einer axialen Zurückziehung des Stieles am besten widerstehen, wenn der Befestiger maximalen Scherkräften unterworfen wird.
• Einige andere Merkmale des Stielkopfes, die für wichtig gehalten werden, betreffen seine Festigkeit und seine leichtere Herstellbarkeit. Es wurde herausgefunden, daß die Schulter und der Kopf an dem Stiel unter Ausführung von zwei Schritten an einer Kopfanstauchmaschine ausgeführt werden können. Dies bedeutet, daß das hintere Ende eines zylindrischen Stieles in entsprechend geformten Prägestempeln positioniert wird, die Vertiefungen besitzen, die so geformt sind, daß sie zur Erzeugung der in den Figuren dargestellten Schulter und des Kopfes führen. Die hinteren Formvorsprünge 28, die als einfache flache Flansche ohne die nach hinten gewandte kugelförmige Oberfläche des Kopfes ausgeführt sind, dürften vom Standpunkt der Erzeugung einer ausreichenden Masse zur Erzeugung der notwendigen Festigkeit für eine geeignete Deformierung des Hülsenendes weniger wünschenswert sein. Außerdem ist der zweistufige Anstauchprozeß sehr wirksam und trägt dazu bei, die Herstellungskosten zu minimieren.
• Es wurde ein preiswerter, zweiteiliger, billiger Befestiger beschrieben und dargestellt, der eine ausgezeichnete Zusammenklemmfähigkeit und Stielretention besitzt. Während die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt wurde, sind verschiedene Alternativen möglich, die in den Schutzbereich der Erfindung fallen.

Claims (12)

1. Blindbefestiger mit einem röhrenförmigen Nietkörper (4) zur Führung durch ein Werkstück (30, 32), einem sich durch den Nietkörper erstreckenden und an einem Ende einen vergrößerten Kopf (24) aufweisenden Stiel (2) und einer vergrößerten nach vorne gerichteten ringförmigen Schulter (22) zum Angreifen am Körperende (12) und zum Vergrößern desselben und zum Zusammenziehen der Werkstücke (30, 32), wenn der Stielabschnitt (22,24) während der Befestigungsoperation des Befestigers in Richtung eines Werkstückes (32) gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stielkopf (24) sich nach außen erstreckende, voneinander beabstandete deformierende Vorsprünge (28) an der Rückseite der Schulter (22) aufweist, die einen Durchmesser besitzen, der größer ist als die Schulter (22), so daß dann, wenn die Vorsprünge (28) am Körperende (12) angreifen, sie dieses im Eingriffsbereich zusätzlich vergrößern, daß die Vorsprunge in Umfangsrichtung über nur einen Bereich des Stielkopfes (24) verlaufen, daß der Stielkopfbereich zwischen den Vorsprüngen eine Größe hat die kleiner ist als der Durchmesser der Vorsprünge, so daß die Vergrößerung des Körperendes (12) durch die Vorsprünge (28) eine Vergrößerung des Durchmessers des Körperendes (12) in eine transversale Richtung bewirkt, und daß an der Rückseite des Bereiches zwischen den Vorsprüngen (28) der Stielkopf (24) so geformt ist, daß eine ausreichende innengerichtete Deformierung der Bereiche des Körperendes (12) zwischen den Vorsprüngen ermöglicht wird, um den Stielkopffestzuhalten, so daß er sich nicht von dem Nietkörper zur Rückseite hin löst.

2. Blindbefestiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite des Stielkopfes (24) derart geformt ist, daß ein im allgemeinen elliptischer Querschnitt in dem Ende (12) des Nietkörpers (4) gebildet wird, wobei der kleinere Durchmesser dieses Querschnitts ausreichend klein ist, um nach dem Anbringen der Niete eine Bewegung des Stiels (2) zur Rückseite hin zu verhindern.

3. Blindbefestiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (22) eine konvexe Konfiguration hat.

4. Blindbefestiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Konfiguration eine im wesentlichen sphärische Krümmung aufweist.

5. Blindbefestiger nach den Ansprüchen 1, 2, 3, oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (28) an sich gegenüberliegenden Seiten des Stielkopfes (24) angeordnet sind und eine äußere sich zur Rückseite hin erstreckende Oberfläche (29) aufweisen, die eine konvexe Konfiguration hat und sich zwischen den beiden gegenüberliegenden Seiten erstreckt.

6. Blindbefestiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (24) ein Paar von Vertiefungen (30) aufweist, die sich in Umfangsrichtung zwischen den Vorsprüngen (28) erstrecken und durch einen sich diametral zwischen den Vorsprüngen erstreckenden Kopfbereich getrennt sind, und daß der Kopfbereich eine konvexe, zur Rückseite hin gerichtete Oberfläche (29) aufweist.

7. Blindbefestiger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Kopfbereiches (28) geringfügig größer ist als der Durchmesser des Stiels.

8. Blindbefestiger nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe, zur Rückseite gerichtete Oberfläche (29) des Kopfbereiches eine im allgemeinen sphärische Konfiguration aufweist und daß der Krümmungsradius der mit dem Stiel konzentrischen Vorsprünge (28) ungefähr zwei Drittel des Krümmungsradius der zur Rückseite gerichteten Oberfläche (29) des konvexen Kopfbereiches beträgt.

9. Blindbefestiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Stiels (2) Abschnitte innerhalb des Nietkörpers (4) aufweist, die geringfügig größer sind als der Innendurchmesser des Nietkörpers (4), so daß eine Reibung zwischen diesen beiden Komponenten aufrechterhalten bleibt und zum Separieren der Komponenten überwunden werden muß.

10. Blindbefestiger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Nietkörpers (4) im Bereich eines Kopfes (6) an der Niete (4) in Bezug auf den Bereich zwischen dem verkleinertem Bereich und dem Nietende verkleinert ist, so daß der Reibungseingriff zwischen den Komponenten steigt, wenn die Niete in ein Werkstück eingeführt wird.

11. Blindbefestiger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der im Körper (4) gelegene Abschnitt des Stieles (2) mit einer Vielzahl von ringförmigen Nuten oder Sägezahneinschnitten (19) versehen ist, die die axialen Haltekräfte zwischen dem Stiel und dem Nietkörper verstärken.

12. Blindbefestiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die diametral voneinander beabstandeten, deformierenden Vorsprünge (28) eine im allgemeinen elliptische Form bewirken, wobei sich die größere Dimension der elliptischen Form über den Außendurchmesser der Schulter (22) hinaus zu einer Position erstreckt, um ferner in das Ende (12) einzugreifen und es zu deformieren, wenn der Stiel (2) in die richtige Lage gezogen wird, in der die Vorsprünge (28) in das Ende (12) eingreifen, daß die kleinere Abmessung des Kopfes (24) einen Außendurchmesser aufweist, der nicht größer ist als derjenige der angrenzenden Schulter (22), und daß der Kopf (24) zur Rückseite und nach innen schräg geneigt ist, so daß dann, wenn die Vorsprünge (28) am Körperende (12) angreifen, dieses ellipsenförmig deformiert wird und der rückseitige Rand des deformierten Körperendes (12) nach innen gekrümmt ist, um den Stielkopf (24) im deformierten Körperende festzuhalten.