DE2502663C2 - Befestiger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Befestiger zum Herstellen einer lösbaren Verbindung zweier mit fluchtenden Bohrungen versehener Teile, wobei die Bohrung des oberen Teils im Durchmesser kleiner ist als die des unteren Teils, bestehend aus einer öse, die durch ein kolbenartiges Teil aufspreizbar ist wobei die Öse durch einen Kopfabschnitt und einen aus komplementären Abschnitten bestehenden Schaft gebildet ist und diese Abschnitte sich von dem Kopfabschnitt erstrecken und auf ihren einander zugekehrten Innenseiten am vorderen Ende Schrägflächen und unterhalb des Kopfabschnitts einen Klinkenansatz aufweisen und wobei das kolbenartige Teil einen Knauf und einen zwischen die gegenüberliegenden Wände der öse passenden Schaft aufweist, der am vorderen Ende abgeschrägt ist und in Eingriff mit den Schrägflächen am vorderen Ende der öse bei einwärts gerichteter Axialbewegung die Spreizung der öse bewirkt, und wobei der Schaft des kolbenartigen Teils eine als Anschlag wirkende Schulter auf- bo weist, welche mit dem Klinkenansatz der öse zwecks Begrenzung der zum Lösen des Befestigers auswilrts gerichteten Axialbewegung des kolbenartigcn Teils in Eingriff bringbar ist

In der US-PS 31 12 547 ist ein derartiger Befestiger beschrieben, welcher anfänglich aus zwei Teilen besteht. Vor dem Einsatz dieses Befestigers wird eine Öse in eine Bohrung eines ersten Teiles eingesetzt; die öse ist dabei Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen Befestiger der eingangs umrissenen Art zu schaffen, der wesentlich einfacher und billiger in seiner Herstellung ist. die ohne die Verwendung von Kernen erfolgen soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die sich gegenüberliegenden Wände der öse und entsprechend die Seiten des Schaftes des kolbenartigen Teiles abgeflacht sind, daß in mindestens eine der abgeflachten Seiten des kolbenartigcn Teils mindestens eine die Schulter enthaltende Einbuchtung zur Aufnahme oes Klinkenansatzes vorgesehen ist und daß eine brechbare Verbindung anfänglich den von Kopfabschnitten gebildeten Kopf mit dem Schaft des kolbenartigen Teils verbindet.

Zweckmäßig ist die Öse und der Schaft anfänglich ohne Verwendung eines Kernes in einem Stück geformt.

Die Konstruktion kann aber auch so sein, daß die öse und der Schaft nach Brechen der brechbaren Einrichtung gegeneinander linear bewegbar sind, so daß ein Verbinden und ein Lösen der mit dem Befestiger fixierten Teile ohne Trennen des Schaftes von der öse ermöglicht ist.

Ks wird also ein anfänglich cinstückigcr Bcfcstigcr gpschaffen, bei dem nach Brechen der Verbindung zwischen öse und kolbenartigem Teil letzterer in eine Verricgelungslagc mit der öse gebracht werden kann, wobei jedoch noch eine begrenzte Relativbewegung der

Deiden Teile in ihrer Längsrichtung möglich ist

Es ist eine Gleitverbindung zwischen der öse und dem kolbenartigen Teil vorgesehen, um die öse einerseits in der Arbeitsstellung in bezug auf das Teil zu halten, andererseits die Relativbewegung in Achsrichtung zu begrenzen.

Schließlich ist bei Verwendung des Befestigers zum Verbinden zweier Teile eine Befestigung der öse und des kolbenartigen Teiles an einem der beiden Teile und eine abnehmbare Anbringung der öse am anderen Teil ermöglicht; die Anordnung ist dabei so ausgebildet, daß eine Wiederyerbindung mit dem anderen Teil möglich ist, selbst nachdem die öse eingesetzt und aufgespreizt worden ist

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine vergrößerte Seitenansicht eines Befestigers, ehe Öse und kolbenartiges Teil voneinander getrenntwerden;

Fig.2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in

Fig.3 eine Seitenansicht des kolbenartigen Teils nach Herausnehmen aus der öse:

F i g. 4 einen Teilschnitt gemäß dem Kreis 4 in F i g. t zur Erläuterung der anfänglichen einstückigen Verbindung von öse und kolbenartigem Teil;

F i g. 5,6 und 7 Schnittansichten längs der Linien 5-5, 6-6 bzw. 7-7 in F i g. 1;

F i g. 8 eine der F i g. 1 ähnliche Seitenansicht und zeigt die Lage der öse und des kolbenartigen Teiles nach Abscheren der Verbindung;

Fig.9 eine Schnittansicht längs der Linie 9-9 in Fig. 8;

Fig. 10 eine Fig. 1 und 8 entsprechende Seitenansicht des Befestigers in der Befestigungslage;

Fig. 11 eine Schnittansicht gemäß der Linie 11-11 in F ig. 10;

Fig. 12 eine Ansicht des Befestigers ähnlich Fig. 1,8 und 10, wobei die öse in der zurückgezogenen Lage und eines der zu verbindenden Teile eingesetzt gezeigt ist;

Fig. 13 eine Seitenansicht der öse und des kclbenartigen Teiles gemäß einer weiteren Ausführungsform des Befestigers;

Fig. 14, 15, 16 und ¹.7 Schnittansichten längs der Linien 17-17,18-18,19-19 bzw. 20-20 in Fig. 13;

F i g. 18 eine F i g. 13 ähnliche Ansicht der öse und des kolbenartigen Teiles nach Durchtrennung der Verbindung;

Fig. 19 eine Fig. 18 ähnliche Seitenansicht und zeigt den Kolben in eingesetzter L?ge und die öse in aufgespreizter Befestigungslage;

Fig.20 eine Fig. 13, 18 und 19 entsprechende Seitenansicht der öse in der entlasteten Stellung und des kolbenartigen Teils in der zurückgezogenen Lage;

Fig.21 einen Längsschnitt längs der Linie 24-24 in F ig. 20;

F i g. 22 eine weitere Ausführungsform des kolbenartigen Teiles;

F i g. 23 einen Querschnitt des Teiles nach F i g. 22;

F j g. 24 eine Seitenansicht des Befestigers im anfänglichen einstückigen Zustand;

F i g. 25 eine F i g. 24 ähnliche Darstellung des Befestigers nach der Trennung des kolbenartigen Teiles und der öse, jedoch vor dem Aufspreizen der öse:

F i g. 26 eine weitere, F i sr, 24 und 25 ähnliche Tcilansicht der öse in aufgespreizter Lage;

F i e. 27 eine Seitenansicht der Öse nach dem Herausnehmen in der Lage zum Wiedereinsetzen.

In der in Fig.l bis 12 gezeigten Ausführungsform besteht der Befestiger aus einer aufspreizbaren öse 1 und einem kolbenartigen Teil 2. Die Öse 1 besteht aus einem Paar komplementärer Kopfabschnitte, die in ihrem Umfang über einen Steg 4 miteinander verbunden sind und an anderer Stelle eine Einbuchtung S bilden.

Von diesen Kopfabschnitten 3 erstreckt sich ein Paar komplementärer Schaftabschnitte 6 mit gegenüberliegenden, abgeflachten Wänden 7. Zusammen bilden die Schaftabschnitte einen Zylinderabschnitt 8 mit verringertem Durchmesser sowie einen Zylinderabschnkt 9 mit vergrößertem Durchmesser und ein konisches Ende 10.

Die abgeflachten Wände 7 sind im Bereich des zylindrischen Abschnitts 9 und des konischen Endes 10 vorgesehen; in Längsrichtung verlaufende HpJteflansche 11 liegen am konischen Ende 10 einander gegenüber. Im Gebiet des konischen Endes 10 sind an den Schaftabschnitten 6 gegenüberliegende, aufwärts weisende Schrägflächen 12 vorgesehen.

Ein oder beide Schaftabschnitte 6 weisen neben dem Kopfabschnitt 3 einen Klinkenansatz 13 auf.

Zum kolbenartigen Teil 2 gehört ein Knauf 14, an dessen Unterseite ein Vorsprung 15 angeordnet ist, der in die Einbuchtung 5 der öse paßt Ferner erstreckt sich vom Knauf ein Schaft 16 mit abgeflachten Seiten 17, die zwischen den abgeflachten Wänden 7 der öse gleiten können.

Der Schaft 16 ist mit einander gegenüberliegenden V-förmigen Aussparungen 18 versehen, die in die Halteflansche 11 passen. Ferner sind am Schaft zwei hintereinander angeordnete Einbuchtungen 19 vorgesehen, zwischen denen eine als Vorsprung ausgebildete Schulter 20 ausgebildet ist.

An gegenüberliegenden Seiten ist der Schaft an seinem Ende mit mehreren Vertiefungen 21 versehen. Die Abschrägung 22 am Ende des Schafts 16 ermöglicht den Eingriff mit den Schrägflächen 12.

Wie in F i g. 4 gezeigt ist, sind die öse 1 und das kolbenart.ge Teil 2 anfänglich über ein Paar brechbarer Verbindungen 23 miteinander verbunden, die am Schaft 16 zwischen den Vertiefungen 21 und dem abgeschrägten Ende 22 und an gegenüberliegenden Seiten der komplementären Kopfabschnitte 3 vorgesehen sind.

Der Befestiger dient zur lösbaren Verbindung eines Teils 24 mit einem Teil 25, welche mit fluchtenden Bohrungen 26,27 versehen sind.

Der Befestiger soll dauernd am ersten Teil 24 angebracht werden. Dazu wird der Zylinderabschnitt 8 mit verringertem Durchmesser verwendet, wobei der Zylinderabschnitt 9 etwas größe·- als die Bohrung 26 im Teil 24 ;s>. D'.<: Bohrung 27 ist etwas größer ausgeführt, so daß sie leicht den Zylinderabschnitt 9 mit größerem Durchmesser aufnehmen kann.

Der in Fig. 1 bis 12 gezeigte Befestiger wird in der folgenden Weise verwendet.

Anfänglich ist de- Befestiger einstückig, wie dies in F i g. 1 und 2 gezeigt ist. Die Schaftabschnitte 6 der öse werden zuerst in die im Teil 24 vorgesehene Bohrung 27 eingesetzt. Der Schaft nimmt dabei das Gebiet urr. den Zylinderabschnitt 8 ein. Dabei werden die brechbaren Verbindungen 23 nicht durchtrennt. Das erste Teil wird dann so über das zweit? Teil 25 gelegt, daß die Bohrunb5 gen 26 und 27 miteinander fluchten. Auf den Knauf 14 wird eine Kraft ausgeübt, die zur Durchtrennung der brechbaren Verbindungen 23 ausreicht, so daß sich Schaft 16 des kolbenartigen Teiles 2 in der in F i g. 8

dargestellten Weise zwischen die Schaflabschnitte 6 der öse 1 bewegt. Bei weiterer Bewegung kommt das Ende des Schafts 16 mit den Schrägflächen 12 in Eingriff, wobei die Schaftabschnitte 6 in der in Fig. 10 gezeigten Weise aufgespreizt werden. Durch das Aufspreizen wird der Zylinderabschnitt 9 mit den gegenüberliegenden Seiten der Bohrung 27 in Berührung gebracht, so daß die beiden Teile 24 und 25 fest miteinander verklammert werden.

Bei dieser Bewegung schnappt die als Vorsprung ausgebildete Schulter 20 hinter den Klinkenansatz 13 (siehe Fi g. 10) und wird in einer Einbuchtung 19 neben dem Knauf 14 festgehalten. Wenn dann das kolbenartige Teil 2 in bezug auf die öse 1 nach außen gezogen wird, löst sich das Ende des Schafts 16 von den Schrägflächen 12, so daß die Schaftabschnitte 6 zurückspringen und aus der Bohrung 27 im Teil 25 gezogen werden können (siehe F i g. 12). Da der Klinkenansatz 13 in der Einbuchtung zurückgehalten wird, bleiben öse und kolbenartiges Teil in der montierten. Stellung; die Schaftabschnitte 6 können zusammengezogen oder aufgespreizt werden, um das zweite Teil 25 festzuhalten bzw. freizugeben.

Die Halteflansche 11 und die Aussparungen 18 rasten ein, um ein übermäßiges Aufspreizen der Schaftabschnitte 6 zu verhindern. Diese Aussparungen 18 haben verjüngende Wände, um ein ausreichendes Aufspreizen zu ermöglichen, wie aus einem Vergleich der F i g. 9 und 11 ersichtlich ist.

In der in Fig. 13 bis 21 dargestellten Ausführungsform sind gleiche i eile mit den Bezugsnummern der ersten Ausführungsform gekennzeichnet. So umfaßt diese Ausführungsform ebenfalls eine aufspreizbare öse und ein kolbenartiges Teil 2.

Die komplementären Kopfabschnitte 3 der öse 1 sind hierbei nicht durch einen Steg miteinander verbunden.

Zur öse gehören komplementäre Schaftabschnitte 6 mit einander gegenüberliegenden, abgeflachten Wänden, die einen Zylinderabschnitt 8 verringerten Durchmessers und einen Zylinderabschnilt 9 definieren. Die Schaftabschnitte sind über einen Verbindungssteg 28 miteinander verbunden, der sich zum Ende hin verjüngt. Im Abstand von dem Steg sind die Wände 7 mit Schrägflächen 12 versehen. Außerdem ist an jeder Wand 7 neben den Kopfabschnitten 3 ein Klinkenansatz 13 angeordnet

Von dem Knauf 14 erstreckt sich ein Schaft 16 mit abgeflachten Seiten 17. Die seitlichen Vorsprünge 29 neben dem Knauf werden in einem Zwischenraum zwischen den Kopfabschnitten 3 aufgenommen. Die Einbuchtungen 19 d»s Schafts 16 gehen in als Anschlägen wirkende Kanten 20 über. An den abgeflachten Seiten 17 sind Vertiefungen 21 angeordnet; das Schaftende ist mit einer Abschrägung 22 versehen.

Die aufspreizbare Öse 1 und das kolbenartige Teil 2 sind anfänglich wie in der ersten Ausführungsform durch brechbare Verbindungen 23 miteinander verbunden.

Die in Fig. 13 bis 21 dargestellte Ausführungsform funktioniert ähnlich wie die in F i g. 1 bis 12 gezeigte.

Während das kolbenartige Teil mit der öse 1 verbunden bleibt, können die Schaftabschnitte 6 durch die Bohrung 26 geschoben werden, indem man die gegenüberliegenden Wände des Zylinderabschnittes 9 so weit einwärts biegt, bis der Durchgang durch das I .och 26 möglich ist. Nach Einsetzen in das Teil 24 befindet sich der Befestiger in der in Fig. 13 gezeigten Lage. Wenn eine zum Durchtrennen der Verbindungen 23 ausreichende Kraft auf den Knauf 14 ausgeübt wird, wird der Schaft abwärts zwischen den Anschlägen durchgedrückt, wobei die Schaftabschnitte soweit aufgebogen werden, wie dies das Loch 26 zuläßt (Fi g. 18). Eine weitere Bewegung des Schafts hat zur Folge, daß die Anschläge in die Einbuchtungen 19 gelangen. Bei der Weiterbewegung werden schließlich die Schaftabschnitte 6 so weit aufgespreizt, daß sie fest im Loch 27 einrasten und sich dabei so weit aufspreizen, daß ein Herausziehen durch das zweite Teil 25 verhindert wird (siehe F i g. 19). Anschlie ßend kann das kolbenartige Teil 2 zurückgezogen wer den, so daß es von den Schrägflächen 12 abgehoben wird und ein radiales Zurückbewegen der Schaftabschnitte 6 in der in Fig. 20 gezeigten Weise möglich wird. Da der Klinkenansatz 13 an der Schulter 20 an liegt, kann das kolbenartige Teil nicht aus der öse 1 entfernt werden.

An der ersten Ausführungsform können der Steg 28 und zusätzlich ein am Kopf angebrachter Verbindungssteg 4 vorgesehen sein. Die zweite Ausführungsform kann mit einem Steg 4 zwischen den Kopfabschnitten 3 ausgebildet werden. Zwei Stege werden verwendet, um die Möglichkeit eines Versagens zwischen den beiden Teilen der öse zu reduzieren und um außerdem den Befestiger in geringeren Abmessungen herstellen zu können, als dies bislang möglich war. Wenn die Stege 4 und 28 in der in Fig. 1 bis 12 dargestellten Ausführungsform verwendet werden, können die eingeschnittenen Abschnitte der Flansche 11 und die Aussparungen 18 weggelassen werden.

Der Befestiger kann aus verschiedenen preßbaren Kunststoffen oder Metall hergestellt werden, wobei das zu verwendende Material vom Anwendungsfall abhängt. In beiden Ausführungsformen werden keine Kerne zum Auspressen des Befestigers gebraucht, vielmehr genügt ein Paar von Preßplatten mit den gewünschten Vertiefungen zum Ausformen der Befestiger in einem einzigen Arbeitsgang.

Da der Befestiger aus Kunststoff hergestellt ist, verfestigt sich die öse in der aufgespreizten Stellung, wenn sie längere Zeit montiert war, so daß dann größere Kräfte zum Wiedereinsetzen des kolbenartigen Teiles aufgewandt werden müssen. Es kann dabei vorkommen, daß das kolbcnartige Teil am Boden der öse anstößt und diese in der aufgespreizten Lage so hält, daß sie nicht mehr eingesetzt werden kann. Diese Schwierigkeit tritt bei der in F i g. 22 bis 27 gezeigten Ausführungsform nicht auf.

Dazu sind statt des Vorsprungs 15 ein in Radialrichtung verlaufender Fortsatz 29 und statt der komplemen- tären Kopfabschnitte 3 komplementäre Abschn^ie 30 vorgesehen. In den anderen Einzelheiten ähnelt diese Ausführungsform den beiden vorher beschriebenen; gleiche Teile werden deshalb auch wie oben bezeichnet Die Dicke des Fortsatzes 29 und der komplementären Abschnitte kann erhöht werden. Die Seitenwände 31 des Fortsatzes 29 enden in abgesetzten Nockenflächen 32. An den Abschnitten 30 sind einander gegenüberliegende, sich aufwärts verjüngende Oberflächen 33 vorgesehen, die in Radialrichtung auseinanderlaufend zur

Aufnahme des Fortsatzes 29 ausgebildet sind.

Die in F i g. 22 bis 26 gezeigte Ausführungsform des Befestigers funktioniert in der folgenden Weise:

Zunächst sind die Bestandteile des Befestigers (Fig.24) in der gleichen Weise wie bei den anderen

Ausführung.sformen verbunden. Der Befestiget wird ebenfalls an den Teilen 24 und 25 zum ersten Mal festgelegt, doch wird hierbei eine größere Kraft benötigt, um die Abschnitte 30 beim Einsetzen des Fortsatzes 29 auf-

zuspreizen, d. h. um das kolbenariige Teil von der in F i g. 25 in die in F i g. 26 gezeigte Lage zu bewegen.

Beim Lösen findet der umgekehrte Vorgang statt, d. h. das kolbenartige Teil wird von der in F i g. 2b in die in Fig. 25 gezeigte Lage angehoben, bis die Teile 20 und 13 miteinander in Eingriff kommen. Wenn der Befestiger längere Zeit in der in Fig. 26 gezeigten Lage ist, kann es vorkommen, daß sich die öse nicht in vollem Ausmaß zurückschiebt. Wenn der Befestiger ersetzt oder ausgewechselt werden soll, liegen die Seiten der öse an den Kanten der öffnung 27 in Teil 25 in der in F i g. 27 gezeigten Weise an, so daß die Flächen 32 des Fortsatzes 29 mit den Teilen 30 in Eingriff kommen. Dadurch wird eine weitere Bewegung verhindert, bis die aufgespreizte öse nach Fig.24 in die Bohrung 27 gedruckt ist, worauf der Fortsatz 29 zwischen die Teile 30 in die in Fig.26 gezeigte Lage gedrückt werden kann. An Stelle einer einzigen Schulter 20 und eines Klinkenansatzes 13 können in der in Fig.23 und 24 dargestellten Anordnung auch jeweils Paare verwendet werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

25

30

35

45

50

55

60

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Befestiger zum Herstellen einer lösbaren Verbindung zweier mit fluchtenden Bohrungen versehener Teile, wobei die Bohrung des oberen Teils im Durchmesser kleiner ist als die des unteren Teils, bestehend aus einer öse, die durch ein kolbenartiges Teil aufspreizbar ist, wobei die öse durch einen Kopfabschnitt und einen aus komplementären Abschnitten bestehenden Schaft gebildet ist und diese Abschnitte sich von dem Kopfabschnitt erstrecken und auf ihren einander zugekehrten Innenseiten am vorderen Ende Schrägflächen und unterhalb des Kopfabschnitts einen Klinkenansatz aufweisen und wobei das kolbenartige Teil einen Knauf und einen zwischen die gegenüberliegenden Wände der öse passenden Schaft aufweist, der am vorderen Ende abgeschrägt ist und in Eingriff mit den Schrägflächen am vorderen Ends der öse bei einwärts gerichteter Axialbewegung die Spreizung der öse bewirki, und wobei der Schaft des kolbenartigen Teils eine als Anschlag wirkende Schulter aufweist, welche mit dem Klinkenansatz der öse zwecks Begrenzung der zum Lösen des Befestigers auswärts gerichteten Axialbewegung des kolbenartigen Tei!> in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die sich gegenüberliegenden Wände (7) der öse (1) und entsprechend die Seiten (17) des Schaftes (16) des kolbenartigen Teiles (2) abgeflacht sind, daß in mindestens eine det abgeflachten Seiten (17) des kolbenartigen Teiles mindesten.·: eine d?.* Schulter (20) enthaltende Einbuchtung (19).7ur Aufnahme des Klinkenansatzes (13) vorgesehen ist uni" daß eine brechbare Verbindung (23) anfänglich den von Kopfabschnitten (3) gebildeten Kopf mit dem Schaft (16) des kolbenartigen Teiles (2) verbindet.

   so bemessen, daß sie in die Bohrung paßt. Ein kolbenartiges Teil wird dann in die öse eingesetzt und in ihr in einer Sperrlage festgehalten, die jedoch eine begrenzte Ausdehnung und Verschiebung des kolbenartigen Teils in Achsrichtung zuläßt Diese Bewegung dient zum Spreizen bzw. Zusammenziehen der öse, so daß nach Zurückziehen des kolbenartigen Teils die öse in eine für sie vorgesehene Bohrung in einem zweiten Teil eingesetzt werden kann.

   Nachdem das kolbenartige Teil in die Aufspreizstellung gedruckt worden ist, wird die öse gespreizt; die beiden Teile sind dann miteinander verriegelt Durch Zurückziehen des kolbenartigen Teils können die beiden Teile wieder voneinander getrennt werden. Bei diesem Befestiger ergeben sich insofern Nachteile, als ein Teil verloren gehen oder nicht die richtigen Längen- oder Durchmesserabmessungen haben kann. Außerdem sind die Kosten des Einbaus, der Herstellung und der Lagerhaltung zweier Teile erheblich. Aus der Zeitschrift »Machine Design« 16.3.67 (circle 23S), S. 260. ist ein Befestiger für Blechmetal! bekannt, welcher ein Einsatzstück umfaßt, das auseinandergebogen wird und damit zwei Bleche zusammenhält wobei zwei Ansätze bei Kontakt mit einem Kolben die beiden Hälften des Einsatzstückes auswärts biegen, um so die beiden Bleche aneinander zu halten.

   Der Blindniet nacir dem DE-GM 19 64 030 umfaßt einen Hohlschaft, der durch eine brechbare Verbindung anfänglich mit einem Kopfstift einstückig verbunden ist Der Hohlschaft besitzt einen die Einstecktiefe des Niets begrenzenden Flansch, wobei der Kopfstift nach dem Trennen der brechbaren Verbindung in diesen Hohlschart eingedrückt werden kann und dabei letzteren aufweitet Zu diesem Zweck sind im Hohlschaft Vor-Sprünge angeordnet, denen Ausnehmungen am Stiftumfang entsprechen. Durch Rotation des Stiftes wird der Hohlschaft gespreizt, so daß die miteinander zu verbindenden Teile verriegelt sind. Das Lösen erfolgt dabei durch Rotation des Stiftes in die entgegengesetzte Richtung.