DE1400209B2 - Spreiznietartiges Befestigungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein einstückiges, Um das Verlagern des Werkstoffes beim Einspreiznietartiges Befestigungselement aus einem treiben des Spreizdornes in die Mittelbohrung des zähen, elastisch verformbaren Kunststoff, bestehend Befestigungselementes zu bewirken, nimmt nach aus einem buchsenförmigen Einsatzteil mit Kopf und einem weiteren Merkmal der Erfindung der DurchSchaft, der durch radiale Längsschlitze in einzelne 5 messer der Mittelbohrung des buchsenförmigen Ein-Spreizteile unterteilt ist, und einem Spreizdorn, durch Satzteiles in an sich bekannter Weise zum freien Ende den der Schaft zur Festlegung in einer Werkplatten- der Spreizteile hin ab.

öffnung beim Eintreiben in die Schaftbohrung auf- Auf diese Weise ist durch das Zusammenwirken spreizbar ist. dieser beiden Merkmale die Gewähr gegeben, daß Die bekannten Befestigungselemente dieser Art io beim Eintreiben des Spreizdornes in die leicht koumfassen Spreizteile, die vom Kopf aus divergierende nische Bohrung des buchsenförmigen Einsatzteiles und dann erst zum Ende hin konvergierende Außen- keine Überbeanspruchung des Materials der Spreizflächen besitzen, wobei der größte Durchmesser der teile auftritt. Durch das Verlagern des Werkstoffes Spreizteile wesentlich größer als derjenige der Werk- in die Aussparungen der Spreizteile hinein wird die plattenöffnung ist. Bei diesen bekannten Befestigungs- 15 zum Eintreiben des Spreizdornes erforderliche Kraft elementen legen sich nach dem Einbringen der unabhängig von der Stärke der Werkplatte, in der Spreizteile in die Werkplattenöffnung deren diver- das Befestigungselement verankert werden soll, gierende Außenflächen gegen die dem Kopf des gleichbleiben und eine zunehmend leichtere Verfor-Befestigungselementes abgewandten Kanten der mung der Spreizteile ermöglicht. Damit ist eine Be-Werkplattenöffnung. Da der größte Durchmesser der 20 Schädigung der Spreizteile unmöglich gemacht, wenn Spreizteile wesentlich größer als derjenige der Werk- das Befestigungselement an sehr dicken Werkplatten plattenöffnung ist, ist bereits das Einbringen der be- angebracht werden soll.

kannten Befestigungselemente in die Werkplatten- In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines

Öffnung schwierig, da dabei Verformungsarbeit ge- erfindungsgemäßen Befestigungselementes dargestellt,

leistet werden muß. Ferner sind die bekannten Be- 25 In dieser Zeichnung zeigt

festigungselemente nur für eine vorbestimmte Werk- F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Ausplattenstärke verwendbar. Wird jedoch eine stärkere führungsform eines Befestigungselementes,
Werkplatte verwendet, kann die beim Eintreiben des Fig. 2 einen Schnitt durch das in eine Werk-Spreizdornes entstehende Verformungskraft die plattenöffnung eingeführte Befestigungselement im Festigkeit des Werkstoffes der Spreizelemente über- 30 Schnitt,

steigen, so daß die Spreizelemente beim Eintreiben F i g. 3 einen der F i g. 2 entsprechenden Schnitt, des Treibdornes abgerissen werden. wobei jedoch der Spreizdorn in das Befestigungs-Ferner sind Befestigungselemente bekannt, die auf element eingetrieben worden ist,
der Außenseite der Spreizteile rippenartige Nocken F i g. 4 eine andere Ausführungsform eines erfinaufweisen, um die Reibung beim Einbringen der 35 dungsgemäßen Befestigungselementes in perspektivi-Spreizteile in die Werkplattenöffnung zu verringern. scher Ansicht,

Diese Rippen liegen beim Einbringen an der Innen- F i g. 5 eine weitere Ausführungsform eines erfinwand der Werkplattenöffnung an, wenn sich die Spreiz- dungsgemäßen Befestigungselementes, dessen Spreizteile durch den Druck des Einbringens des bekann- dorn im Querschnitt sternförmig ausgebildet ist,
ten Befestigungselementes gegeneinander bewegen. 40 Fig. 6 und 7 zwei weitere Ausführungsformen Die Erfindung bezweckt, ein Befestigungselement von Befestigungselementen, die in eckige Öffnungen zu schaffen, das ohne Kraftaufwand in eine Werk- in Werkplatten einsetzbar sind,
plattenöffnung einführbar ist und das nicht nur für In sämtlichen Figuren der Zeichnung sind ent-Werkplatten vorbestimmten Durchmessers verwendet sprechende Einzelteile mit gleichen Bezugszeichen werden kann. Dabei soll die zum Eintreiben des 45 versehen. In F i g. 1 bis 3 ist eine Ausführungsform Domes erforderliche Kraft auch bei größeren Wand- eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes darstärken nicht unzulässig ansteigen und damit das gestellt. Diese, wie auch die übrigen, ist vorzugsweise Befestigungselement beschädigen. Dieser Zweck wird aus einem zähen, elastischen Kunststoff, wie Nylon bei einem Befestigungselement der beschriebenen oder Polyäthylen, gefertigt. Das als Ganzes mit Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die 50 30 bezeichnete Befestigungselement umfaßt einen Spreizteile achsparallel verlaufende bzw. zum freien buchsenförmigen Einsatzteil 32 und einen Spreiz-Ende der Spreizteile hin konvergierende Außen- dorn 34. Dieser kann wahlweise einstückig mit oder flächen haben und über den Umfang verteilt ange- getrennt von dem Einsatzteil hergestellt sein. Der ordnete, in Achsrichtung verlaufende Rippen auf- Schaft des Einsatzteils 32 umfaßt mehrere in Achsweisen, die als Erhebungen ausgebildet bzw. durch 55 richtung verlaufende Spreizteile 36, 38 und 40, die Aussparungen gebildet sind. Ein derartiges Befesti- durch Schlitze 42, 44 und 46 voneinander getrennt gungselement weist auf der Außenfläche der Spreiz- sind. Die hinteren Enden dieser Spreizteile sind einteile keine quer zur Achse verlaufenden Vorsprünge stückig miteinander verbunden und bilden einen bzw. erhabene Wülste auf, die das Einschieben der radial vorstehenden Kopfteil 48, der zur Anlage an Spreizteile in eine Werkplattenöffnung erschweren. 60 der Werkplattenoberfläche dient.
Wird der Spreizdorn in die Mittelbohrung des erfin- Durch den Kopfteil 48 und durch den durch die dungsgemäßen Befestigungselementes eingetrieben, Spreizteile 36, 38 und 40 gebildeten Schaftteil erverlagert sich der Werkstoff der Spreizteile und das streckt sich eine Mittelbohrung 52 hindurch. Wie aus Befestigungselement wird sicher festgelegt. F i g. 2 ersichtlich ist, weist diese einen Teilbereich Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind 65 50 im Kopfteil 48 mit konstantem Durchmesser auf. die Rippen keilförmig ausgebildet und ihre Quer- Der zwischen den Spreizteilen liegende Bereich der schnittsfläche nimmt in Richtung zum Einführende Bohrung 52 verjüngt sich hingegen konisch zu den des Schaftteils ständig ab. freien Enden der Spreizteile hin. Die Bohrung 50

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weist in der Nähe des dem freien Ende der Spreiz- platten unterschiedlicher Dicke geeignet. Da außerteile abgewandten Endes eine sich in die Bohrung dem der Schaftteil, abgesehen von einer gegebenenhineinerstreckende Ringwulst 78 auf. Bei dem in der falls vorgesehenen leichten konischen Verjüngung, Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zylindrisch ausgebildet ist, sind unabhängig von der Spreizdorn bei 54 einstückig mit dem Kopfteil aus- 5 Dicke der Werkplatten Öffnungen gleichen Durchgebildet. Die Verbindung zwischen beiden Teilen messers in denselben anzubringen,
wird beim Eintreiben des Doms zerstört. Die konische Verjüngung der Mitelbohrung 52

Die Spreizteile 36, 38 und 40 sind außen zylin- würde an und für sich beim Eintreiben des Domes

drisch gestaltet. Das Einführende dieser Spreizteile einen zunehmend größeren Widerstand hervorrufen,

ist bei 56 angefast, wodurch das Einsetzen des Be- io Dieser zunehmende Eintreibwiderstand wird jedoch

festigungselementes erleichtert wird. Bei dem in weitgehend oder sogar vollständig durch die vor-

F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das erwähnte Anordnung der Aussparungen 66L und die

Befestigungselement 30 in zwei Werkplatten 58 und keilförmige Ausbildung der Rippen aufgehoben;

60 eingesetzt, deren Öffnungen 62, 64 miteinander denn bei einer derartigen Anordnung nimmt die

fluchten und den gleichen Durchmesser besitzen. 15 Anlagefläche und die Qerschnittfläche der Rippen in

Die Spreizelemente weisen über den Umfang ver- Richtung zum Einführende ständig ab, wodurch eine teilt angeordnete, in Achsrichtung verlaufende Aus- zunehmend leichtere Verformung ermöglicht wird, sparungen 66 auf. Die zwischen diesen stehengeblie- Bei der beschriebenen Ausführungsform ragen die benen Rippen sind mit 68 bezeichnet. Durch die konisch verlaufenden Flächen in der Mittelbohrung Rippen wird eine umfangsmäßig unterbrochene An- 20 52 der Spreizteile und die Schlitze 42, 44 und 46 bis lagefläche des in den Bohrungen der Werkplatten in den ununterbrochenen kreisringförmigen Bereich liegenden Bereichs der Spreizteile geschaffen. Bei der 70 des Kopfteiles hinein, wie aus F i g. 2 ersichtlich in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist. Dadurch wird die Durchfederung bzw. die Ausnimmt die Breite und Tiefe der Auskerbungen 66 in weitbarkeit der Spreizteile vergrößert und diese kön-Richtung zum Einführende zu, so daß die Rippen- 25 nen aus Festigkeitsgründen mit größerem Querschnitt breite in Richtung zu diesem Ende hin kleiner wird. ausgeführt werden. Außerdem wird durch eine der-Die Seitenwandungen der Rippen laufen also in artige Anordnung eine radiale Aufweitung des Be-Richtung zum Einführende der Spreizteile hin auf- reichs 70 erreicht, wenn der Treibdorn in die Boheinander zu. Dadurch wird das Aufweiten des rung 52 eingetrieben wird. Der ausgeweitete Bereich Schaftes und die Anlage der Rippen an den Bohrun- 30 70 erzeugt eine Umfangsskraft, die den Dorn eingen der Werkplatten beim Eintreiben des Domes er- zuschnüren trachtet, wodurch dieser gegen ungeleichtert. wollte axiale Verschiebung und Lockerung in beiden

Das Befestigungselement 30 läßt sich leicht in die Richtungen gesichert ist.

Bohrungen der Werkplatten einführen, da der Außen- In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform eines durchmesser der Spreizteile und der Durchmesser 35 Befestigungselementes 30 a dargestellt. Die Bezugsder Werkplattenöffnung etwa gleich sind. Danach zeichen sind mit dem Index α versehen. Der wesentkann der Spreizdom 34 in die Bohrung 52 einge- lichste Unterschied zwischen dieser Ausführungsschlagen werden. Das Einsetzen der Spreizteile des form und der vorbeschriebenen besteht darin, daß Befestigungselementes in die Bohrungen wird durch die Rippen 68 a so ausgebildet sind, daß sie aus der die Anfassungen 56 erleichtert. Eine weitere Erleich- 4° zylindrischen Mantelfläche der Spreizteile herausterung kann durch eine leichte konische Ausbildung ragen, so daß zwischen diesen sich nach außen erdes durch die Spreizteile gebildeten Schaftes bewirkt weiternde Aussparungen gebildet sind. Die Rippen werden. Der Dorn 34 läßt sich verhältnismäßig leicht 68 a verjüngen sich allseitig zum Einführende hin, durch den ersten Bereich 50 der Bohrung im Kopf- wodurch die Aufweitbarkeit der Spreizteile in noch teil 48 hindurchtreiben, da der Durchmesser der 45 stärkerem Maße vergrößert wird.
Bohrung in diesem Bereich etwa gleich demjenigen In F i g. 5 der Zeichnung ist eine Ausführungsdes Domes ist. Dabei wird ein Herausfallen des form eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes Domes durch die Ringwulst 78 verhindert. Sobald dargestellt, dessen Kopf 48 g eine eigentümliche Ausder Dorn an den konisch verlaufenden Teil der bildung aufweist. Außerdem ist die Mittelbohrung Bohrung 52 gelangt, werden, wie aus F i g. 3 ersieht- 5° 50 g für den Dorn nicht zylindrisch, sondern Y-förmig lieh ist, die Spreizteile radial nach außen gedrückt. ausgeführt. Der Spreizdorn 34 g weist einen entspre-Bei diesem Aufweitvorgang werden die Rippen 68 chenden Querschnitt auf. Bei dieser Ausführungsgegen die Wandungen der Öffnungen 62 und 64 ge- form wird eine gleichmäßige Verteilung der Klemmdrückt. Infolge der verhältnismäßig großen auf die kraft über den Schaftumfang erreicht, wenn der Dorn Rippen wirkenden Flächenpressung werden diejeni- 55 eingetrieben wird.

gen Bereiche der Rippen, die innerhalb der Öffnun- In F i g. 6 und 7 hat der durch die Spreizteile gegen 62 und 64 liegen, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, bildete Schaft der Befestigungselemente 3Oi bzw. 30; zusammengepreßt. Die Aussparungen 66 werden in im Querschnitt eine rechteckige Form. Derartige Bediesem Bereich durch die Verformung der Spreizteile festigungselemente sind in Verbindung mit entspreausgefüllt. Gleichzeitig werden diejenigen Bereiche ^6o chend geformten Öffnungen in Werkplatten verwendder Rippen, die die Werkplatte 60 überragen, aufge- bar. Auf diese Weise wird eine Relatiwerdrehung weitet und bilden dadurch einen radial vorstehenden der Befestigungselemente und der Werkplatten aus-Bund 76, der eine sichere Anlage an der Rückseite geschlossen. Diese Ausführungsformen sind demnach der hinteren Werkplatte darstellt. besonders zur Verwendung von Spreizschrauben an

Die Rippen 68 sind so gestaltet, daß sich der Bund 65 Stelle von Spreizdornen geeignet. Die Mittelbohrung 76 an jeder beliebigen Stelle der Rippen ausbilden dieser Ausführungsform ist glatt und gewindelos auskann. Dadurch ist das erfindungsgemäße Befesti- geführt. Wenn die Schraube eingeschraubt wird, gungselement vorzüglich zur Verwendung bei Werk- schneidet bzw. drückt sie sich selbst ein Gewinde,

wobei sie gleichzeitig den Schaft aufweitet. An Stelle der Schrauben können auch bei diesen Ausführungsformen einstückig mit den Befestigungselementen verbundene oder getrennte Spreizdorne verwendet werden. Andererseits können auch bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen an Stelle der Spreizdorne 34 Schrauben benutzt werden. Die in F i g. 7 dargestellte Ausführungsform zeigt als Besonderheit Vorsprünge 108 an den ,Einführenden der Spreizteile 36/, 38/, die die zwischen den Ausnehmungen 66/ liegenden Rippen 68/ überragen. Diese Vorsprünge dienen dazu, die Befestigungselemente vorübergehend so lange locker im Werkstück zu halten, bis die Schrauben eingeschraubt bzw. die Dorne eingetrieben sind.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einstückiges, spreiznietartiges Befestigungselement aus einem zähen, elastisch verformbaren Kunststoff, bestehend aus einem buchsenförmigen Einsatzteil mit Kopf und Schaft, der durch radiale Längsschlitze in einzelne Spreizteile unterteilt ist, und einem Spreizdorn, durch den der Schaft zur Festlegung in einer Werkplattenöffnung beim Eintreiben in die Schaftbohrung aufspreizbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizteile (36, 38, 40) achsparallel verlaufende bzw. zum freien Ende der Spreizteile hin konvergierende Außenflächen und über den Umfang verteilt angeordnete, in Achsrichtung verlaufende Rippen (68) aufweisen, die als Erhebungen (68 a) ausgebildet bzw. durch Aussparungen (66) gebildet sind.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (68) keilförmig ausgebildet sind und ihre Querschnittsfläche in Richtung zum Einführende des Schaftteils ständig abnimmt.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Mittelbohrung (52) des buchsenf örmigen Einsatzteils in an sich bekannter Weise zum freien Ende der Spreizteile hin abnimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen