(19)
(11) EP 0 546 382 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
30.08.1995  Patentblatt  1995/35

(21) Anmeldenummer: 92120141.4

(22) Anmeldetag:  26.11.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B21J 15/04, B21J 15/38

(54)

Handnietgerät

Hand riveting tool

Outil de rivetage à main


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 13.12.1991 DE 9115444 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
16.06.1993  Patentblatt  1993/24

(73) Patentinhaber: MASCHINENBAU SUBOTSCH GmbH
D-65232 Taunusstein (DE)

(72) Erfinder:
  • Freund, Lothar
    W-6204 Taunusstein (DE)
  • Subotsch, Roman
    W-6204 Taunusstein (DE)

(74) Vertreter: Blumbach, Kramer & Partner 
Patentanwälte, Sonnenberger Strasse 100
65193 Wiesbaden
65193 Wiesbaden (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
US-A- 3 548 627
US-A- 4 653 308
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein manuell betätigbares Blindnietgerät mit einem Gerätegehäuse, einer auf der Vorderseite des Gerätegehäuses angeordneten vorderen Hülse, in deren vorderen Ende ein Mundstück zur Aufnahme eines Zugdorns festgelegt ist, einem in der vorderen Hülse hinter dem Mundstück angeordneten Einspannfutter für den Zugdorn, das mit einem sich durch das Gerätegehäuse erstreckenden, in seinem Inneren als Abführkanal für abgerissene Zugdorne ausgebildeten, beweglichen Zugkolben verbunden ist und mit zwei seitlich an dem Gerätegehäuse angeordneten Gelenkhebeln zur Übertragung einer axialen Kraftkomponente auf den Zugdorn die zu einem Hub während des eigentlichen Nietvorganges führt.

    [0002] Handnietgeräte der genannten Art sind hinlänglich bekannt. Zur Durchfuhrung eines Nietvorganges müssen zunächst die beiden Hebelarme vollständig geöffnet werden. Hierdurch wird der Zugkolben im Gerätegehäuse nach vorne bewegt und das Binspannfutter durch Formschlußverbindung mit dem komplementär ausgebildeten Mundstück geöffnet, so daß der Zugdorn des zu setzenden Blindnietes in das Mundstück eingeführt werden kann. Die beiden Gelenkhebel werden nun zunächst so weit wieder geschlossen, bis der Zugdorn von dem zurückgleitenden Einspannfutter erfaßt wird. Beim eigentlichen Nietvorgang wird jetzt durch weiteres Zusammendrücken der beiden Hebelarme nach innen eine axiale Kraftkomponente über den Zugkolben auf den Zugdorn übertragen, wodurch dieser unter Ausbildung des Schließkopfes an einer vorgegebenen Sollbruchstelle abbricht. Da sich der Öffnungswinkel der Gelenkhebel beim eigentlichen Nietvorgang mit zunehmenden Durchmesser des Zugdornes vergrößert, erhöht sich bei herkömmlichen Blindnietgeräten der zum Setzen einer Nietverbindung erforderliche Kraftaufwand mit der Größe und Stärke des zu setzenden Blindnietes. Zur Lösung dieses Problems wird in der Praxis üblicherweise ein Satz verschiedener, an die jeweiligen Nietdimensionen angepaßter, Blindnietgeräte verwendet. Es ist auch bekannt, Blindnietgeräte mit austauschbarer vorderer Hülse zu verwenden und je nach Größe und Stärke des zu setzenden Blindnietes den Kraftaufwand durch eine entsprechend dimensionierte Hülse passend einzustellen. Diese Vorgehensweise ist jedoch mit einem entsprechenden apparativen Aufwand verbunden, da entweder ein Satz unterschiedlicher Handnietgeräte vorhanden sein muß oder aber zu jedem Handnietgerät ein Satz von etwa 3 bis 4 speziell ausgebildeten Austauschhülsen mitgeführt werden muß. Ein Austausch der Hülsen zudem nicht nur relativ zeitaufwendig, sondern stellt auch eine Belastung des Bedienungspersonals dar.

    [0003] Aus der US-A-3 548 627 ist ein Blindnietgerät bekannt, welches im wesentlichen aus einem Körper, einer Zugeinrichtung und einem Einspannfutter besteht. Die Einstellung der Hebelkraft bzw. des Hubs erfolgt dadurch, daß auf einem Brückenabschnitt ein vorstehender Gewindestutzen angebracht ist, auf den die Zugeinrichtung aufschraubbar ist. Bei diesem bekannten Blindnietgerät ist ein Nachteil darin zu sehen, daß mit Betätigung der Gelenkarme zum Setzen von Nieten der Einstellmechanismus ebenfalls hin- und herbewegt wird.

    [0004] In der US-A-4 653 308 ist ein mechanisches Blindnietgerät beschrieben, mit dem Blindnieten unterschiedlicher Größe und Stärke bei im wesentlichen gleichem Kraftaufwand gesetzt werden können. Hierzu ist ein einstellbarer Hebelmechanismus vorgesehen, der aus einem Zugstab, einer Einstellschraube und einem Führung- oder oder Jochelement besteht, an dem Gelenkarme über Gelenkstücke angelenkt sind. Die Hebelkraft läßt sich nun dadurch verändern, daß die Einstellschraube, die auf dem Zugstab aufgeschraubt ist, in Richtung eines Mundstücks gedreht oder von diesem weggedreht wird. Dies bedeutet, daß ein axiales Verschieben des Jochelements bezüglich des Zugstabes für das Einstellen der Hebelkraft sorgt.

    [0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Handnietgerät der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, das eine sichere und feste Einstellung des Hubs über zahlreiche Nietsetzzyklen ermöglicht und mit dem ohne apparativen Aufwand die Flexibilität beim Einsatz des Handnietgerätes erhöht sowie der Wartungs- und Reparaturaufwand verringert wird.

    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die vordere Hülse in das Gerätegehäuse einschraubbar und in ihrer axialen Position mittels einer Kontermutter stufenlos in Bezug auf das Einspannfutter arretierbar ist und daß dadurch der Hub des Zugkolbens durch Veränderung des Abstandes zwischen Mundstück und Einspannfutter einstellbar ist. Da die Öffnung des Einspannfutters über eine Formschlußverbindung mit dem Mundstück erfolgt, läßt sich der Öffnungswinkel der Gelenkhebel durch die erfindungsgemäße Veränderung des Abstandes zwischen Mundstück und Einspannfutter im Hinblick auf den für den Nietvorgang erforderlichen Kraftaufwand je nach Größe und Stärke der zu setzenden Blindniete optimal einstellen. Beim Setzen von Blindnieten unterschiedlichen Durchmessers kann der Öffnungswinkel der Gelenkhebel den jeweiligen Erfordernissen entsprechend sehr einfach und schnell verändert und der zur Durchführung des Nietvorgangs erforderliche Kraftaufwand wunschgemäß eingestellt werden.

    [0007] Zweckmäßigerweise ist die vordere Hülse an ihrem hinteren Ende mit einem Außengewinde versehen, wobei der Durchmesser des mit Gewinde versehenen hinteren Bereichs der vorderen Hülse geringer ist als der des vorderen Bereiches, so daß der vordere Bereich als Anschlag für die Kontermutter wirkt. Hierdurch kann der minimale Öffnungswinkel der Gelenkhebel, der noch eine hinreichend starke Hubbewegung des Zugkolbens zur einwandfreien Durchführung eines Nietvorganges ermöglicht, festgelegt werden.

    [0008] Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß nur ein hinterer Teilbereich der Kontermutter mit einem Innengewinde versehen ist, und daß der Innendurchmesser des vorderen, nicht mit einem Innengewinde versehenen Teilbereiches der Kontermutter größer ist als der des hinteren Teilbereiches und größer als der des vorderen, nicht mit einem Gewinde versehenen Bereiches der vorderen Hülse. In dieser Ausgestaltung kann das Ende des mit Gewinde versehenen hinteren Teilbereiches der vorderen Hülse als Markierung verwendet werden, bis zu der ein Herausschrauben der vorderen Hülse aus dem Gerätegehäuse ohne Beeinträchtigung der Bedienungssicherheit möglich ist. Da der mit einem Innengewinde versehene hinteren Teilbereich der Kontermutter als Anschlag für das vordere Gehäuse wirkt, ist das Außengewinde der vorderen Hülse somit beim normalen Betriebsbedingungen stets durch den nicht mit einem Innengewinde versehene vordere Teilbereich der Kontermutter abgedeckt, so daß eventuelle Beschädigungen der Gewinde sicher vermieden werden. Die Länge dieses vorderen Teilbereiches der Kontermutter ist somit ein Maß für die maximal mögliche Abstandsänderung zwischen Mundstück und Einspannfutter.

    [0009] Die Mantelfläche der Kontermutter ist vorteilhafterweise gerändert oder geriffelt ausgebildet, um manuell besser bedienbar zu sein.

    [0010] Zweckmäßig sind an der vorderen Hülse Drehmarkierungen vorgesehen.

    [0011] Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.

    [0012] Es zeigen:
    Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Blindnietgerät im Schnitt;
    Fig. 2
    eine vergrößerte Darstellung des vorderen Geräteteiles gemäß Fig. 1 bei geöffneten Gelenkhebeln;
    Fig. 3
    eine Darstellung gemäß Fig. 2 mit teilweise eingeschraubter vorderer Hülse und
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Blindnietgerätes.


    [0013] Bei dem in Fig. 1 dargestellten Blindnietgerät 10 ist auf der Vorderseite eines Gerätegehäuses 12 eine vordere Hülse 14 einschraubbar angeordnet und in ihrer axialen Position mittels einer Kontermutter 16 arretiert. Die vordere Hülse 14 ist an ihrem hinteren Ende mit einem Außengewinde versehen, wobei der Durchmesser des mit Gewinde versehenen Bereiches geringer ist als der des vorderen, nicht mit einem Gewinde versehenen Bereiches, so daß der vordere Bereich als Anschlag für die Kontermutter 16 wirkt. Diese ist nur in einem hinteren Teilbereich mit einem Innengewinde versehen. Der Innendurchmesser des vorderen, nicht mit einem Innengewinde versehenen Teilbereiches der Kontermutter 16 ist größer als der des vorderen, nicht mit einem Gewinde versehenen Bereiches der vorderen Hülse 14, so daß diese bis zum Anschlag an den hinteren Teilbereich der Kontermutter 16 in das Gerätegehäuse 12 einschraubbar ist. Das Gewinde des vorderen Gehäuses 14 ist bei normalen Betriebsbedingungen durch die Kontermutter vor eventuellen Beschädigungen geschützt. Der Beginn des nicht mit einem Gewinde versehenen Bereiches der vorderen Hülse 14 kann als Markierung verwendet werden, bis zu der ein Herausschrauben der vorderen Hülse 14 aus dem Gerätegehäuse 16 ohne Beeinträchtigung der Sicherheit möglich ist. Die Mantelfläche der Kontermutter 16 ist im Hinblick auf eine gute manuelle Bedienbarkeit gerändert oder geriffelt ausgebildet. In der Spitze der sich an ihrem vorderen Ende konisch verjüngenden vorderen Hülse 14 ist ein Mundstück 18 zur Aufnahme eines - nicht gezeigten - Zugdorns festgelegt. Das Mundstück 18 kann mit der vorderen Hülse 14 entweder fest verbunden sein oder aber z.B. mittels einer Schraubverbindung auswechselbar ausgebildet sein.

    [0014] In der vorderen Hülse 14 ist hinter dem Mundstück 18 ein Einspannfutter 20 für den Zugdorn angeordnet. Das Einspannfutter 20 ist über eine Klemmhülse 22 mit einem sich durch das Gerätegehäuse 12 erstreckenden, beweglichen Zugkolben 24 verbunden, der in seinem Inneren als Abführkanal 26 für abgerissene Zugdorne ausgebildet ist. Das hintere Ende des Zugkolbens 24 ist fest mit einem Führungsgehäuse 28 verbunden, das auf einer Führungshülse 30 axial verschiebbar angeordnet ist. Die Führungshülse 30 ist an ihrem vorderen Ende fest mit dem hinteren Ende des Gerätegehäuses 12 verbunden und umgibt den Zugkolben 24 zwischen Gerätegehäuse 12 und Führungsgehäuse 28. Der Führungskanal 26 mündet über eine Öffnung 32 in einen Sammelbehälter 34 für abgerissene Zugdorne, um eine Verletzungsgefahr für die Bedienungsperson durch herumliegende Zugdorne zu vermeiden. Der Sammelbehälter 34 wird auf das hintere, zylinderförmig ausgebildete Ende des Führungsgehäuses 28 aufgesteckt. Er kann jedoch auch aufschraubbar auf das Führungsgehäuse 28 ausgebildet sein. An dem Führungsgehäuse 28 sind mit Bolzen 36 zwei Zangenschenkel 38 seitlich befestigt. Das vordere Ende der Zangenschenkel 38 ist mit Hilfe eines Gewindebolzens 40 und einer Sicherungsmutter 41 an zwei seitlichen Gelenkhebeln 42 angelenkt, die an ihrem vorderen Ende durch Bolzen 44 an dem Gerätegehäuse 12 befestigt sind. Das hintere Ende der Gelenkhebel 42 ist mit Handgriffen 46 als Kunststoff versehen. Die Oberfläche der Handgriff 46 ist gerändert ausgebildet, um ein Abrutschen während des Nietvorganges zu verhindern. Zur Erhöhung der Sicherheit sind sie zudem in ihrem vorderen Bereich 48 tellerförmig ausgebildet.

    [0015] Fig. 2 zeigt das Vorderteil des erfindungsgemäßen Handnietgerätes 10 bei vollständig geöffneten Gelenkhebeln 42. Der Zugkolben 24 befindet sich hierdurch in vorderster Position, so daß das Einspannfutter 20 über eine Formschlußverbindung mit dem komplementär ausgebildeten Mundstück 18 zur Aufnahme eines - nicht gezeigten - Zugdorns vollständig geöffnet ist. Die vordere Hülse 14 ist soweit aus dem Gerätegehäuse 12 herausgedreht, daß ihr mit Gewinde versehene hintere Bereich mit dem vorderen Ende der Kontermutter abschließt. Auf diese Art und Weise ist das Gewinde gegen eventuelle Beschädigung zuverlässig geschützt. Diese Position markiert gleichzeitig die Stellung, bis zu der eine Benutzung des erfindungsgemäßen Handnietgerätes ohne sicherheitstechnische Beeinträchtigung möglich ist, so daß der Öffnungswinkel α der Gelenkhebel 42 (siehe Fig. 4) seinen maximalen Wert erreicht. Bei dieser Stellung des vorderen Gehäuses 14 können somit nur Blindnieten mit relativ geringem Durchmesser problemlos gesetzt werden, während Nietvorgänge mit Blindnieten relativ großen Durchmessers nur unter großem Kraftaufwand möglich sind. Wird nun die vordere Hülse 14 in das Gerätegehäuse 12 eingeschraubt, so wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, so erreicht der Zugkolben 24 früher seine Position, bei der das Einspannfutter 20 über eine Formschlußverbindung mit dem Mundstück 18 vollständig geöffnet wird. Der Öffnungswinkel α der Gelenkhebel 42 ist somit geringer als in dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel, so daß sich nun Zugdorne großen Durchmessers mit einem Kraftaufwand ziehen lassen, der ansonsten nur für schwächere Zugdorne benötigt würde. Je nach Größe und Stärke des vorliegenden Zugdornes kann somit der für einen minimalen Kraftaufwand zur Durchführung des Nietvorganges erforderliche Öffnungswinkel der Gelenkhebel gezielt eingestellt werden. Die vorliegende Erfindung macht somit ein Handnietgerät verfügbar, das auf einfache Art und Weise und ohne apparativen Aufwand Nietvorgänge mit Blindnieten unterschiedlichen Durchmessers bei im wesentlichen stets gleichem Kraftaufwand ermöglicht.


    Ansprüche

    1. Manuell betätigbares Blindnietgerät (10) mit einem Gerätegehäuse (12), einer auf der Vorderseite des Gerätegehäuses (12) angeordneten vorderen Hülse (14), in deren vorderen Ende ein Mundstück (18) zur Aufnahme eines Zugdorns festgelegt ist, einem in der vorderen Hülse (14) hinter dem Mundstück (18) angeordneten Einspannfutter (20) für den Zugdorn, das mit einem sich durch das Gerätegehäuse (12) erstreckenden, in seinem Inneren als Abführkanal (26) für abgerissene Zugdorne ausgebildeten, beweglichen Zugkolben (24) verbunden ist und mit zwei seitlich an dem Gerätegehäuse (12) angeordneten Gelenkhebeln (42) zur Übertragung einer axialen Kraftkomponente auf den Zugdorn die zu einem Hub während des eigentlichen Nietvorgangs führt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die vordere Hülse (14) in das Gerätegehäuse (12) einschraubbar und in ihrer axialen Position mittels einer Kontermutter (16) stufenlos in bezug auf das Einspannfutter (20) arretierbar ist und
    daß dadurch der Hub des Zugkolbens (24) durch Veränderung des Abstandes zwischen Mundstück (18) und Einspannfutter (20) einstellbar ist.
     
    2. Blindnietgerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Hülse (14) an ihrem hinteren Ende mit einem Außengewinde versehen ist und daß der Durchmesser des mit Gewinde versehenen hinteren Bereichs der vorderen Hülse (14) geringer ist als der des vorderen Bereiches, so daß der vordere Bereich als Anschlag für die Kontermutter (16) wirkt.
     
    3. Blindnietgerät nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß nur ein hinterer Teilbereich der Kontermutter (16) mit einem Innengewinde versehen ist und daß der Innendurchmesser des vorderen, nicht mit einem Innengewinde versehenen Teilbereiches der Kontermutter (16) größer ist als der des hinteren Teilbereiches und größer als der des vorderen, nicht mit einem Gewinde versehenen Bereichs der vorderen Hülse (14).
     
    4. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche der Kontermutter (16) gerändert oder geriffelt ausgebildet ist.
     
    5. Blindnietgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß an der vorderen Hülse (14) Drehmarkierungen vorgesehen sind.
     


    Claims

    1. A manually actuable blind riveting tool (10) comprising a tool housing (12) having a front end, a sleeve means (14) arranged at the front end of the tool housing (12) and having a front end, a mouthpiece member (18) at the front end of the sleeve means (14) for receiving a pulling mandrel of a rivet, a collet (20) for clamping the pulling mandrel, arranged in the sleeve means (14) behind the mouthpiece member (18), a movable pulling plunger (24) which extends through the tool housing (12) and is connected to the collet (20) and provides in its interior a discharge passage (26) for a torn-away pulling mandrel, first and second pivotal levers (42) arranged laterally on the tool housing (12) for the transmission of an axial force component to the pulling plunger which results in a stroke movement thereof during the actual riveting operation,
    characterized in that
    said front end sleeve means (14) is adapted to be screwed into the tool housing (12) and further including a lock nut (16) for steplessly arresting the sleeve means (14) in its axial position with respect to the collet (20) and
    that the stroke movement of the pulling plunger (24) is adjustable by varying the spacing between the mouthpiece member (18) and the collet (20).
     
    2. A tool as set forth in claim 1 wherein the front end sleeve means (14) has a rear end region provided with an external screwthread and wherein the diameter of the screwthreaded rear end region of the sleeve means (14) is smaller than that of the front end region thereof so that the front end region acts as an abutment means for the lock nut (16).
     
    3. A tool as set forth in claim 2 wherein the lock nut (16) has a front portion and a rear portion, wherein only the rear portion of the lock nut (16) is provided with an internal screwthread, and wherein the inside diameter of the unthreaded front portion of the lock nut (16) is larger than that of the rear portion and is larger than that of the unthreaded front end region of the sleeve means (14).
     
    4. A tool as swet forth in anyone of claims 1 to 3 wherein the peripheral surface of the lock nut (16) is adapted to be knurled or milled.
     
    5. A tool as set forth in anyone of claims 1 to 4 including rotational markings on the sleeve means (14).
     


    Revendications

    1. Appareil de rivetage aveugle (10) à commande manuelle avec un boîtier d'appareil (12), un manchon (14) avant disposé sur la face frontale du boîtier d'appareil (12) et dans l'extrémité duquel est fixée une embouchure (18) pour recevoir une broche de traction, un mandrin de serrage (20) disposé dans le manchon avant (14) derrière l'embouchure (18) pour la broche de traction, mandrin qui est relié à un piston de traction (24) mobile qui s'étend à travers le boîtier d'appareil (12) et est réalisé dans son intérieur comme conduit d'évacuation (26) pour des broches de traction arrachés et avec deux leviers articulés (42) disposés sur le côté du boîtier d'appareil (12) pour la transmission d'une composante de force axiale à la broche de traction qui entraîne une course pendant l'opération de rivetage à proprement parler,
       caractérisé en ce que le manchon (14) avant peut être vissé dans le boîtier d'appareil (12) et être verrouillé dans sa position axiale au moyen d'un contre-écrou (16) progressivement par rapport au mandrin de serrage (20) et en ce que, de ce fait, la course du piston de traction (24) est réglable par la variation de la distance entre l'embouchure (18) et le mandrin de serrage (20).
     
    2. Appareil de rivetage aveugle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (14) avant est pourvu d'un filetage extérieur à son extrémité arrière et que le diamètre de la zone arrière pourvue du filetage du manchon (14) avant est inférieur à celui de la zone avant, de sorte que la zone avant fait office de butée pour le contre-écrou (16).
     
    3. Appareil de rivetage aveugle selon la revendication 2, caractérisé en ce que seulement une zone partielle arrière du contre-écrou (16) est pourvue d'un filetage intérieur et que le diamètre intérieur de la zone partielle avant, non pourvue d'un filetage intérieur, du contre-écrou (16) est supérieur à celui de la zone partielle arrière et supérieur à celui de la zone avant, non pourvu d'un filetage, du manchon avant (14).
     
    4. Appareil de rivetage aveugle selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'enveloppe du contre-écrou (16) est conçue moletée ou cannelée.
     
    5. Appareil de rivetage aveugle selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des repères de rotation sont prévus sur le manchon (14) avant.
     




    Zeichnung