| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 572 607 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
04.10.1995 Patentblatt 1995/40 |
| (22) |
Anmeldetag: 10.12.1992 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B21J 15/04 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/EP9202/861 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 9311/890 (24.06.1993 Gazette 1993/15) |
|
| (54) |
VORRICHTUNG ZUM EINDREHEN UND SETZEN VON SELBSTBOHRENDEN ZUGBLINDNIETEN
DEVICE FOR INSERTING AND SETTING SELF-DRILLING BLIND TENSION RIVETS
DISPOSITIF D'INSERTION ET DE POSE DE RIVETS AVEUGLES TIRANTS AUTOFOREURS
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LI LU NL PT SE |
| (30) |
Priorität: |
18.12.1991 DE 4141916
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
08.12.1993 Patentblatt 1993/49 |
| (73) |
Patentinhaber: SFS Industrie Holding AG |
|
9435 Heerbrugg (CH) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- GASSER, Daniel
CH-9435 Heerbrugg (CH)
|
| (74) |
Vertreter: Ludescher, Hans |
|
SFS Stadler Gruppe
Patentabteilung
Nefenstrasse 30 9435 Heerbrugg 9435 Heerbrugg (CH) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
FR-A- 2 253 583 US-A- 2 384 434
|
GB-A- 1 004 361 US-A- 3 626 745
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| 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). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eindrehen und Setzen von selbstbohrenden
Zugblindnieten mit wenigstens einer einen eingesetzten Zugdorn form- und/oder kraftschlüssig
haltenden Spannbacke.
[0002] Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP-A-0 213 101 oder der FR-A-2
253 583 bekannt. In einem Aufnahmeteil, welcher an seinem vorderen Ende eine kegelstumpfförmige
Ausnehmung aufweist, sind zwei Spannbacken einander diametral gegenüberliegend angeordnet.
Diese Spannbacken haben an ihrer Außenbegrenzung ebenfalls eine kegelabschnittförmige
Oberfläche, so daß durch axiales Eindrücken der Spannbacken in den Aufnahmeteil ein
eingeschobener Zugdorn erfaßt und gehalten werden kann. Für eine ordnungsgemäße Drehmitnahme
ergeben sich bei einer solchen Konstruktion Probleme, da infolge des auftretenden
Drehmomentes eine teilweise und nicht unbedingt gleichmäßige Winkelverschiebung der
beiden Spannbacken stattfinden kann. Außerdem ist es nicht möglich, die Radien der
Öffnung im Aufnahmeteil und am Außenbereich der Spannbacken in jedem axialen Verstellbereich
aufeinander abzustimmen, so daß sich hier infolge der nicht möglichen satten Anlage
Ungenauigkeiten ergeben.
[0003] Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei der eine exakte Lagesicherung der Spannbacken gegeben
ist und mit welcher eine optimale Übertragung des notwendigen Drehmoments auf den
Zugdorn eines einzudrehenden und zu setzenden Zugblindniets möglich ist.
[0004] Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß die Spannbacke(n) plättchenförmig ausgebildet
und in einem Aufnahmeteil in radial zu dessen Mittelachse hin offenen Nut(en) geführt
ist bzw. sind, wobei der Nutgrund und die zugeordnete Begrenzungsfläche einer Spannbacke
in gleichem spitzem Winkel zur Mittelachse des Aufnahmeteils und in Richtung zum freien
Ende desselben hin verjüngend verlaufen, und daß der Aufnahmeteil in einem zumindest
beim Setzvorgang gegen Verdrehen sicherbaren Gehäuse axial verschiebbar gehalten ist.
[0005] Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen sind die Spannbacken in Drehrichtung optimal
gesichert, da sie beidseitig an Führungsflächen, also an den seitlichen Begrenzungsflächen
einer radial verlaufenden Nut abgestützt sind. Daher ist auch immer gewährleistet,
daß die Spannbacken konkret in Richtung zur Mittelachse des Aufnahmeteils wirken.
Es ist also stets eine optimale Drehmitnahme eines eingesetzten Zugdornes eines Zugblindniets
gewährleistet und für die Kraftaufnahme in Drehrichtung ergeben sich keinerlei Probleme.
Die Herstellung der Spannbacken ist durch die plättchenförmige Ausgestaltung sehr
einfach, wobei eine exakte Bearbeitung durch Stanz- und Fräsvorgänge möglich ist.
Es ist daher auch eine wesentlich größere Materialauswahl gegeben, womit vermieden
werden kann, daß einzelne Abschnitte der Spannbacken eine spröde Materialstruktur
aufweisen, was insbesondere bei der Herstellung durch einen Preßvorgang vorkommen
kann.
[0006] Auch bei nicht fest angepreßten Spannbacken ist durch die besondere Lagesicherung
derselben eine ordnungsgemäße Drehmitnahme des mit einem Angriffsabschnitt versehenen
Zugdornes eines Zugblindniets möglich, da die Backen keinesfalls seitlich ausweichen
können. Es ist daher ein gerade bei selbstbohrenden Zugblindnieten vorteilhaftes,
taumelndes Erfassen des Zugdornes möglich. Insbesondere dann, wenn die Bohrspitze
nicht exakt mit der Mittelachse des Zugblindniets ausgerichtet ist, kann durch eine
taumelnde Bewegungsmöglichkeit des Zugblindniets beim Bohrvorgang trotzdem ein exakt
rundes Loch gebohrt werden, wobei außerdem Erschütterungen auf die Vorrichtung selbst
nicht übertragen werden.
[0007] Besonders vorteilhaft wirkt sich auch aus, daß durch die spezielle Ausbildung und
Anordnung der Spannbacken die Möglichkeit geschaffen worden ist, daß die Drehmitnahme
des Zugblindniets beim Bohrvorgang allein über den Zugdorn erfolgen kann, so daß also
keinerlei Notwendigkeit eines zusätzlichen Angriffs am Flansch der Niethülse gegeben
ist. Gerade dadurch ist es möglich geworden, Niethülsen mit lackierter oder sonstwie
beschichteter Oberfläche einzusetzen, da eben weder beim Bohr- noch beim Setzvorgang
ein Eingriff und somit eine Beschädigung der Niethülse bzw. des Flansches derselben
erfolgt.
[0008] Erfindungsgemäß wird ferner vorgeschlagen, daß sowohl dem Aufnahmeteil als auch der
bzw. den Spannbacke(n) im Gehäuse eine Verschiebebegrenzung zugeordnet ist, wobei
der Verschiebeweg des Aufnahmeteils in Richtung zum freien Ende des Gehäuses hin länger
ist als der Verschiebeweg der Spannbacke(n) in dieser Richtung. Es ist daher in einfacher
Weise eine Auslösemöglichkeit für die in radialer Richtung angepreßten Spannbacken
geschaffen worden. Allein durch eine axiale Weiterbewegung des Aufnahmeteils werden
die Spannbacken gelöst, so daß der noch festgehaltene Abschnitt des Zugdornes nach
dem Setzen des Zugblindniets freigegeben wird.
[0009] Dabei ist es sinnvoll, wenn als Verschiebebegrenzung für den Aufnahmeteil am freien
Ende des Gehäuses eine Abschlußkappe vorgesehen ist.
[0010] Eine weitere vorteilhafte Maßnahme liegt darin, daß die Spannbacke(n) an ihrem rückwärtigen
Ende eine radial nach außen frei auskragende Lasche aufweist bzw. aufweisen und diese
Lasche in einen Längsschlitz im Gehäuse eingreift, wobei das dem freien Ende des Gehäuses
zugewandte Ende des Längsschlitzes als Verschiebebegrenzung für die Lasche der Spannbacke(n)
ausgeführt ist. Diese an den Spannbacken frei auskragende Lasche bildet also eine
einfache konstruktive Ausführung, um die Verschiebebegrenzung für die Spannbacken
zu bewirken. Außerdem stellt diese Lasche eine weitere Möglichkeit dar, den Aufnahmeteil
und das Gehäuse in Drehrichtung gesehen miteinander zu verbinden. Von besonderem Vorteil
ist zusätzlich, daß gerade durch diese Lasche, aber auch durch die besondere Halterung
der Spannbacken in den Nuten des Aufnahmeteils, ein einfaches Auswechseln der Spannbacken
möglich geworden ist. Die Spannbacken können ohne Demontage der gesamten Vorrichtung
durch Erfassen an der Lasche aus der Vorrichtung herausgezogen werden. Es ist also
in einfacher Weise über den im Gehäuse vorgesehenen Längsschlitz ein Entfernen und
Neueinsetzen der Spannbacken möglich.
[0011] Gemäß einer Ausführungsvariante wird vorgeschlagen, daß zwei einander diametral gegenüberliegende
Nuten im Aufnahmeteil und entsprechend zwei Spannbacken vorgesehen sind. Es hat sich
schon bei Versuchen gezeigt, daß allein zwei einander diametral gegenüberliegende
Spannbacken der erfindungsgemäßen Art ausreichen, um eine ordnungsgemäße Drehmitnahme
und ein ordnungsgemäßes Erfassen des Zugdornes beim Setzvorgang zu gewährleisten.
[0012] Ferner ist vorgesehen, daß die zur Mittelachse des Aufnahmeteils weisende Begrenzungsfläche
der Spannbacke(n) parallel zu dieser verläuft. Eine solche Ausgestaltung ist praktisch
nur im Zusammenhang mit der Halterung der Spannbacken in Radialnuten möglich, da zwischen
dem Nutgrund und der zugeordneten Begrenzungsfläche der Spannbacken eine stete, gleichbleibende
Anlage gegeben ist. Es ist daher immer gewährleistet, daß ein eingesetzter Zugdorn
über dessen ganze, zwischen die Spannbacke eingreifende Länge sicher gehalten werden
kann.
[0013] Um neben der kraftschlüssigen Haltekraft der Spannbacken zusätzlich auch noch eine
formschlüssige Halterung bzw. eine Erhöhung der Reibung zu bewirken, wird vorgeschlagen,
daß die zur Mittelachse des Aufnahmeteils weisende Begrenzungsfläche der Spannbacke(n)
eine zur Oberflächengestaltung eines einzusetzenden Zugdornes korrespondierende Oberfläche
aufweist. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die zur Mittelachse des
Aufnahmeteils weisende Begrenzungsfläche der Spannbacke(n) mit Querrippen, Vertiefungen,
Noppen oder einer Rändelung versehen ist.
[0014] Eine vorteilhafte konstruktive Variante ergibt sich dann, wenn zwischen die radial
zur Mittelachse des Aufnahmeteils gerichteten Spannbacken ein achsgleich zur Mittelachse
ausgerichteter und federbelastet verschiebbarer Stift eingreift. Dadurch wird der
nach dem Lösen der Verspannung der Spannbacken noch in der Vorrichtung verbleibende
Abschnitt eines Nietdornes in einfacher Weise ausgeworfen.
[0015] Obwohl der Aufnahmeteil bereits durch die auskragende Lasche der Spannbacken verdrehfest
im Gehäuse gehalten ist, ist es vorteilhaft, wenn dazu noch weitere Maßnahmen beitragen.
Es ist daher vorgesehen, daß der Aufnahmeteil mit radial auskragenden Bolzen in Längsschlitze
des Gehäuses eingreift. Damit ist wohl eine axiale Verschiebung zwischen Aufnahmeteil
und Gehäuse möglich, gleichzeitig aber auch eine Sicherung in Drehrichtung gewährleistet.
[0016] Eine besondere konstruktive Gestaltung einer solchen Ausführung sieht vor, daß die
auskragenden Bolzen Längsschlitze am Gehäuse und am über einen Teil seiner Länge rohrförmig
ausgebildeten Aufnahmeteil durchdringen und von einem mittig im Aufnahmeteil axial
verschiebbar geführten Tragteil ausgehen. Die Bolzen greifen also sowohl in Längsschlitze
des Gehäuses als auch des Aufnahmeteils ein und verriegeln diese beiden Teile in Drehrichtung.
Außerdem besteht dadurch die Möglichkeit, vom Tragteil der Bolzen weitere Funktionen
abzuleiten.
[0017] Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der Tragteil in Richtung auf die Spannbacken
hin federbelastet ausgeführt ist und auf dem die Nuten in axialer Richtung überragenden
Bereich der Spannbacken abgestützt ist. Es können daher die Spannbacken in einfacher
Weise ständig in Spannrichtung federbelastet ausgeführt werden, wobei diese Federkraft
beim Einführen des Zugdornes in die Vorrichtung keinesfalls hindern entgegenwirkt.
Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß die Spannbacken stets in ihrer entsprechenden
Lage im Aufnahmeteil und somit auch verliersicher gehalten sind. Zum Auswechseln der
Spannbacken muß lediglich dieser Tragteil durch Erfassen der radial auskragenden Bolzen
entgegen der Kraft der Feder angehoben werden, so daß die Spannbacken freiliegen.
Die Spannbacken können dann an ihrer auskragenden Lasche erfaßt und herausgenommen
werden.
[0018] Der Tragteil kann aber noch weitere Funktionen übernehmen, und zwar dann, wenn der
federbelastete Stift im Tragkörper geführt und getrennt von diesem federbelastet ausgeführt
ist. Es ist daher in einer einfachen Konstruktion möglich, den zwischen die Spannbacken
eingreifenden und den Auswurf des abgetrennten Zugdornes bewirkenden Stift ordnungsgemäß
zu halten und federbelastet auszubilden.
[0019] Die gesamte Konstruktion der Vorrichtung ist sehr einfach aufgebaut und kann auch
in einfacher Weise an einen Antrieb gekuppelt werden. In vorteilhafter Weise ist daher
vorgesehen, daß an dem, dem freien Ende abgewandten Ende des Aufnahmeteils eine mit
einem Antrieb bzw. einer Zugvorrichtung kuppelbare Welle eingesetzt ist.
[0020] Bei der einfachsten Ausführung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß die zur Mittelachse
des Aufnahmeteils hin offenen Nuten in eine mittige, achsgleiche Bohrung münden. Es
sind bei einer solchen Ausführung dann allerdings zwei Arbeitsgänge erforderlich,
nämlich einerseits die Herstellung der Bohrung und andererseits die Herstellung der
Nuten in einem Fräsvorgang.
[0021] Gerade durch die besondere Ausbildung der Spannbacken und die zur Führung derselben
vorgesehenen Nuten ist es möglich geworden, die Halterungen für die einzusetzenden
Spannbacken in einem Arbeitsgang herzustellen. Dazu wird vorgeschlagen, daß zwei einander
in einer Ebene gegenüberliegende Nuten im Aufnahmeteil direkt ineinander übergehen
und somit eine einzige, keilförmige, symmetrisch zur Mittelachse des Aufnahmeteils
liegende Ausnehmung bilden. Eine solche Nut kann in einfacher Weise durch ein Fräswerkzeug
hergestellt werden, und es ist daher auch sichergestellt, daß der Zugdorn nicht seitlich
neben den einander zugewandten Begrenzungsflächen der Spannbacken eingreifen kann.
Der Zugdorn ist somit immer zwischen den einander zugewandten Begrenzungsflächen der
Spannbacken eingesetzt, welche ja auch über die ganze Breite der Nut gehen.
[0022] Zur Verbesserung der Verschiebemöglichkeit der Spannbacken in den Nuten und zur exakteren
Führung derselben in den Nuten wird vorgeschlagen, daß der Nutgrund und die zugeordnete
Begrenzungsfläche der Spannbacke im Querschnitt bogenförmig ausgebildet sind. Eine
solche Ausgestaltung ist nur bei Ausbildung von Nuten möglich, da die Bogenform bzw.
der Radius der Begrenzungsflächen über die ganze Länge des Nutgrundes bzw. über die
ganze Länge der zugeordneten Begrenzungsfläche der Spannbacke gleichbleibend ist.
[0023] Um ein noch leichteres und von der Handhabung her einfacheres Auswechseln der Spannbacken
zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß am Gehäuse getrennte und winkelmäßig versetzt
zueinander angeordnete Längsschlitze für den Eingriff der Lasche der Spannbacken und
für die auskragenden Bolzen des Aufnahmeteils bzw. des Tragteils vorgesehen sind.
Es können daher z.B. die Bolzen entgegen der Kraft der Feder zurückgezogen werden,
wobei die Spannbacken in den beispielsweise um 90° versetzt dazu liegenden Schlitzen
erfaßt und herausgenommen bzw. wieder eingesetzt werden können.
[0024] Da der Zugdorn für eine ordnungsgemäße Drehmitnahme beim Bohrvorgang nicht unbedingt
fest eingespannt zwischen den Spannbacken gehalten sein muß, wodurch sich ja auch
ein optimaler und schwingungsfreier Bohrvorgang ergibt, ist es vorteilhaft, wenn der
einzusetzende Niet trotzdem verliersicher in der Vorrichtung gehalten werden kann.
Dazu wird vorgeschlagen, daß die am freien Ende des Gehäuses vorgesehene Abschlußkappe
eine Durchgangsöffnung zum Durchstecken eines Zugdornes aufweist, wobei im Bereich
der Durchgangsöffnung radial federbelastete Haltemittel vorgesehen sind. Es ist durch
diese Zusatzmaßnahme gewährleistet, daß ein in die Vorrichtung eingesteckter Zugblindniet
bis zum Bohrvorgang bzw. bis zum Setzvorgang auch unverlierbar in der Vorrichtung
gehalten wird.
[0025] Weitere Merkmale und besondere Vorteile der Erfindung werden anhand der Zeichnungen
in der nachstehenden Beschreibung noch näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Vorrichtung in einem Längsschnitt mit einem in Einführstellung zugeordneten Blindniet;
- Fig. 2
- einen gleichen Längsschnitt durch die Vorrichtung, wobei der Blindniet in die Vorrichtung
eingesetzt ist;
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2;
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in einer Stellung nach Beendigung des Setzvorganges
des Blindniets.
[0026] Die Vorrichtung 1 zum Eindrehen und Setzen von selbstbohrenden Zugblindnieten 2 besteht
im wesentlichen aus Spannbacken 3, einem Aufnahmeteil 4 sowie einem Gehäuse 5. Die
Spannbacken 3 sind plättchenförmig ausgebildet und im Aufnahmeteil 4 in radial zu
dessen Mittelachse 6 hin offenen Nuten 7 geführt. Der Nutgrund 8 und die zugeordnete
Begrenzungsfläche 9 einer Spannbacke 3 verlaufen in gleichem spitzem Winkel zur Mittelachse
6 und in Richtung zum freien Ende desselben hin verjüngend.
[0027] Im Gehäuse 5 ist sowohl für den Aufnahmeteil 4 als auch für die Spannbacken 3 eine
Verschiebebegrenzung vorgesehen, wobei der Verschiebeweg des Aufnahmeteils 4 in Richtung
zum freien Ende des Gehäuses 5 hin länger ist als der Verschiebeweg der Spannbacken
3 in dieser Richtung. Als Verschiebebegrenzung für den Aufnahmeteil 4 ist am freien
Ende des Gehäuses 5 eine Abschlußkappe 10 vorgesehen. Die Innenfläche 11 dieser Abschlußkappe
10 bildet einen Anschlag als Verschiebebegrenzung für den Aufnahmeteil 4 in Richtung
zum freien Ende des Gehäuses 5 hin.
[0028] Die Spannbacken 3 weisen an ihrem rückwärtigen Ende eine radial nach außen frei auskragende
Lasche 12 auf, welche in einen Längsschlitz 13 im Gehäuse 5 eingreift. Das dem freien
Ende des Gehäuses 5 zugewandte Ende 14 dieses Längsschlitzes 13 ist als Verschiebebegrenzung
für die Lasche 12 der Spannbacken 3 ausgeführt. Wenn also die Lasche 12 der Spannbacken
3 am Ende 14 des Längsschlitzes 13 zur Anlage kommt, kann der Aufnahmeteil 4 noch
weiter in Richtung zur Abschlußkappe 10 hin bewegt werden, ohne daß die Spannbacken
3 folgen können. Es kann dadurch in einfacher Weise ein Lösen der sich in Spannstellung
befindlichen Spannbacken 3 bewirkt werden.
[0029] Die gezeigte Konstruktion sieht zwei einander diametral gegenüberliegende Nuten 7
im Aufnahmeteil 4 und entsprechend zwei Spannbacken 3 vor. Im Rahmen der Erfindung
ist es auch denkbar, lediglich eine Spannbacke 3 anzuordnen, wobei dann dieser gegenüberliegend
eine feste Anschlagfläche im Aufnahmeteil 4 vorgesehen ist. Es wäre aber auch denkbar,
mehr als zwei Spannbacken 3 und entsprechend Nuten vorzusehen, also beispielsweise
drei oder mehrere Spannbacken 3 und Nuten 7.
[0030] Die zur Mittelachse 6 des Aufnahmeteils 4 weisenden Begrenzungsflächen 15 der Spannbacken
3 verlaufen parallel zur Mittelachse 6 und somit auch parallel zueinander. Es ist
daher ein Einspannen über die ganze Länge des Zugdornes mit gleichbleibender Kraft
möglich. Die Begrenzungsflächen 15 können aber auch zusätzlich eine zur Oberflächengestaltung
eines einzusetzenden Zugdornes 16 korrespondierende Oberfläche aufweisen, um dadurch
die Haltewirkung gerade beim Zugvorgang noch zu verbessern. Es wäre dabei denkbar,
diese Begrenzungsflächen 15 mit Querrippen, Vertiefungen, Noppen oder einer Rändelung
zu versehen.
[0031] Wie der Ausführung nach Fig. 3 entnommen werden kann, münden die zur Mittelachse
des Aufnahmeteils 4 hin offenen Nuten 7 in eine mittige, achsgleiche Bohrung 17. Es
wäre aber auch möglich, daß die zwei einander in einer Ebene gegenüberliegenden Nuten
7 im Aufnahmeteil 4 direkt ineinander übergehen und somit eine einzige, keilförmige,
symmetrisch zur Mittelachse des Aufnahmeteils 4 liegende Ausnehmung bilden. Zwischen
den einander zugewandten Begrenzungsflächen 15 der Spannbacken 3 verbleibt dann lediglich
eine entsprechende Öffnung, in welche der Zugdorn 16 des einzusetzenden Blindniets
2 eingeschoben werden kann. Es ist also auch eine sichere Halterung des Zugdornes
gewährleistet, da dieser nicht seitlich neben die Spannbacken 3 ausweichen kann.
[0032] Eine vorteilhafte Konstruktion ist ferner darin gelegen, daß der Nutgrund 8 und die
zugeordnete Begrenzungsfläche 9 der Spannbacke 3 im Querschnitt bogenförmig ausgebildet
sind. Diese konstruktive Gestaltung ist bei Einsatz eines Fräsers für die Herstellung
der Nuten 7 in einfacher Weise möglich, wobei gerade durch diese Ausbildung eine ausgezeichnete
Führung ohne Verkanten und ohne Kerbwirkung für die Spannbacken 3 gegeben ist.
[0033] Zwischen die radial zur Mittelachse 6 des Aufnahmeteils 4 gerichteten Spannbacken
3 greift ein achsgleich zur Mittelachse 6 ausgerichteter und federbelastet verschiebbarer
Stift 18 ein. Dieser Stift 18 ist in einem Tragkörper 19 verschiebbar gehalten und
durch eine Feder 20 in dessen Einsatzstellung gedrückt. Bei eingesetztem Zugdorn 16
und nach dem Setzvorgang bewirkt der Stift 18 ein Auswerfen des abgerissenen Zugdornes
16 aus der Vorrichtung. Beim Eindrücken des Zugdornes 16 wird der Stift 18 entgegen
der Kraft der Feder 20 weiter in die Vorrichtung hineingedrückt (siehe Fig. 2), so
daß nach dem Lösen der Spannbacken 3 und somit nach Freigabe des Zugdornes 16 dieser
durch den federbelastet zurückschnellenden Stift 18 ausgeworfen wird.
[0034] Der Aufnahmeteil 4 ist im Gehäuse 5 verdrehfest gehalten. Zu diesem Zweck sind Bolzen
21 vorgesehen, welche in die Längsschlitze 13 am Gehäuse 5 eingreifen. Die auskragenden
Bolzen 21 durchdringen sowohl die Längsschlitze 13 im Gehäuse 5 als auch die Längsschlitze
22 in dem über einen Teil seiner Länge rohrförmig ausgebildeten Aufnahmeteil 4. Die
Bolzen 21 gehen von einem mittig im Aufnahmeteil 4 axial verschiebbar geführten Tragteil
19 aus. Dieser Tragteil 19 ist durch eine Feder 23 belastet, so daß der Tragteil 19
an dem die Nuten 7 in axialer Richtung überragenden Bereich der Spannbacken 3 abgestützt
ist. Der Tragteil 19 bewirkt somit, daß sich die Spannbacken 3 stets in ihrer ordnungsgemäßen
Einsatzstellung befinden und auch verliersicher in der Vorrichtung gehalten werden.
[0035] Sollen nun die Spannbacken ausgewechselt werden, so kann der Tragteil 19 in einfacher
Weise durch Erfassen der Bolzen 21 gegen das hintere Ende der Vorrichtung 1 gezogen
werden, worauf dann die Spannbacken 3 an der Lasche 12 erfaßt und durch die Längsschlitze
13 herausgezogen werden können. Auch das Einsetzen neuer Spannbacken ist auf die gleiche
einfache Art und Weise möglich.
[0036] In diesem Zusammenhang ist es gerade für eine einfache Handhabung zweckmäßig, wenn
am Gehäuse 5 getrennte und winkelmäßig versetzt zueinander angeordnete Längsschlitze
13 für den Eingriff der Lasche 12 der Spannbacken 3 und für die auskragenden Bolzen
21 des Tragteils 19 vorgesehen sind. Der Tragteil 19 kann dann in einfacher Weise
angehoben werden, wobei die Spannbacken 3 um 90° versetzt dazu in den entsprechenden
Längsschlitzen erfaßt und durch diese entfernt bzw. eingesetzt werden können.
[0037] Die am freien Ende des Gehäuses 5 vorgesehene Abschlußkappe 10 weist eine Durchgangsöffnung
24 zum Durchstecken eines Zugdornes 16 des Blindniets 2 auf. Um den Blindniet in der
eingesetzten Lage verliersicher zu halten, auch wenn die Spannbacken 3 noch nicht
kraft- oder formschlüssig eingreifen, ist es zweckmäßig, wenn im Bereich der Durchgangsöffnung
24 der Abschlußkappe 10 radial federbelastete Haltemittel vorgesehen sind. Diese Haltemittel
können auf verschiedene Art und Weise ausgeführt werden, z.B. durch in radial in die
Durchgangsöffnung 24 ausmündende Bohrungen eingesetzte, federnde Stifte oder Federteile
bzw. federbelastete Kugeln usw.
[0038] Um die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Antrieb bzw. einer Zugvorrichtung zu
kuppeln, ist am freien Ende des Aufnahmeteils 4 eine Welle 25 eingesetzt. Diese Welle
25 und das Gehäuse 5 können mit einer entsprechenden Antriebseinrichtung gekuppelt
werden, welche einerseits den Drehvorgang beim Bohren des Loches und andererseits
den Zugvorgang beim Setzen des Niets bewirkt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist
also eine Art Vorsatzgerät für eine Nietvorrichtung, wobei durch dieses Vorsatzgerät
ein eingesetzter Nietdorn eines Blindniets beim Bohrvorgang und auch beim Setzvorgang
lagerichtig und ordnungsgemäß gehalten werden kann.
1. Vorrichtung zum Eindrehen und Setzen von selbstbohrenden Zugblindnieten mit wenigstens
einer einen eingesetzten Zugdorn form- und/oder kraftschlüssig haltenden Spannbacke,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke(n) (3) plättchenförmig ausgebildet und in einem Aufnahmeteil
(4) in radial zu dessen Mittelachse (6) hin offenen Nut(en) (7) geführt ist bzw. sind,
wobei der Nutgrund (8) und die zugeordnete Begrenzungsfläche (9) einer Spannbacke
(3) in gleichem spitzem Winkel zur Mittelachse (6) des Aufnahmeteils (4) und in Richtung
zum freien Ende desselben hin verjüngend verlaufen, und daß der Aufnahmeteil (4) in
einem zumindest beim Setzvorgang gegen Verdrehen sicherbaren Gehäuse (5) axial verschiebbar
gehalten ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl dem Aufnahmeteil (4)
als auch der bzw. den Spannbacke(n) (3) im Gehäuse (5) eine Verschiebebegrenzung zugeordnet
ist, wobei der Verschiebeweg des Aufnahmeteils (4) in Richtung zum freien Ende des
Gehäuses (5) hin länger ist als der Verschiebeweg der Spannbacke(n) (3) in dieser
Richtung.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Verschiebebegrenzung
für den Aufnahmeteil (4) am freien Ende des Gehäuses (5) eine Abschlußkappe (10) vorgesehen
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke(n) (3) an
ihrem rückwärtigen Ende eine radial nach außen frei auskragende Lasche (12) aufweist
bzw. aufweisen und diese Lasche (12) in einen Längsschlitz (13) im Gehäuse (5) eingreift,
wobei das dem freien Ende des Gehäuses (5) zugewandte Ende (14) des Längsschlitzes
(13) als Verschiebebegrenzung für die Lasche (12) der Spannbacke(n) (3) ausgeführt
ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander
diametral gegenüberliegende Nuten (7) im Aufnahmeteil (4) und entsprechend zwei Spannbacken
(3) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Mittelachse
(6) des Aufnahmeteils (4) weisende Begrenzungsfläche (15) der Spannbacke(n) (3) parallel
zu dieser verläuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Mittelachse (6) des Aufnahmeteils (4) weisende Begrenzungsfläche (15)
der Spannbacke(n) (3) eine zur Oberflächengestaltung eines einzusetzenden Zugdornes
(16) korrespondierende Oberfläche aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Mittelachse (6) des
Aufnahmeteils (4) weisende Begrenzungsfläche (15) der Spannbacke(n) (3) mit Querrippen,
Vertiefungen, Noppen oder einer Rändelung versehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen die radial zur Mittelachse (6) des Aufnahmeteils (4) gerichteten Spannbacken
(3) ein achsgleich zur Mittelachse (6) ausgerichteter und federbelastet verschiebbarer
Stift (18) eingreift.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (4) im Gehäuse
(5) verdrehfest gehalten ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (4) mit
radial auskragenden Bolzen (21) in Längsschlitze (13) des Gehäuses (5) eingreift.
12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die auskragenden
Bolzen (21) Längsschlitze (13, 22) am Gehäuse (5) und am über einen Teil seiner Länge
rohrförmig ausgebildeten Aufnahmeteil (4) durchdringen und von einem mittig im Aufnahmeteil
(4) axial verschiebbar geführten Tragteil (19) ausgehen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragteil (19) in Richtung
auf die Spannbacken (3) hin federbelastet ausgeführt ist und auf dem die Nuten (7)
in axialer Richtung überragenden Bereich der Spannbacken (3) abgestützt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der federbelastete Stift
(18) im Tragkörper (19) geführt und getrennt von diesem federbelastet ausgeführt ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem dem freien Ende abgewandten Ende des Aufnahmeteils (4) eine mit einem Antrieb
bzw. einer Zugvorrichtung kuppelbare Welle (25) eingesetzt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Mittelachse (6) des Aufnahmeteils (4) hin offenen Nuten (7) in eine mittige,
achsgleiche Bohrung (17) münden.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei einander in einer Ebene gegenüberliegende Nuten (7) im Aufnahmeteil (4) direkt
ineinander übergehen und somit eine einzige, keilförmige, symmetrisch zur Mittelachse
(6) des Aufnahmeteils (4) liegende Ausnehmung bilden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nutgrund (8) und die zugeordnete Begrenzungsfläche (9) der Spannbacke (3)
im Querschnitt bogenförmig ausgebildet sind.
19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (5)
getrennte und winkelmäßig versetzt zueinander angeordnete Längsschlitze (13) für den
Eingriff der Lasche (12) der Spannbacken (3) und für die auskragenden Bolzen (21)
des Aufnahmeteils (4) bzw. des Tragteils (19) vorgesehen sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am freien Ende des Gehäuses
(5) vorgesehene Abschlußkappe (10) eine Durchgangsöffnung (24) zum Durchstecken eines
Zugdornes (16) aufweist, wobei im Bereich der Durchgangsöffnung (24) radial federbelastete
Haltemittel vorgesehen sind.
1. A device for the screwing-in and setting of self-boring tension blind rivets with
at least one clamping jaw retaining an inserted tension mandrel in a form and/or force-locking
manner, characterised in that the clamping jaw(s) (3) is/are in the form of small
plate(s) and in a mounting member (4) is/are guided in groove(s) (7) open radially
towards the centre axis (6) thereof, wherein the groove bottom (8) and the associated
boundary surface (9) of one clamping jaw (3) extend tapered at the same acute angle
relative to the centre axis (6) of the mounting member (4) and towards the free end
thereof, and in that the mounting member (4) is retained axially displaceably in a
housing (5) which can be secured against rotation at least during the setting operation.
2. A device according to Claim 1, characterised in that both the mounting member (4)
and the clamping jaw or jaws (3) in the housing (5) are associated with a displacement-limiting
means, the displacement travel of the mounting member (4) towards the free end of
the housing (5) being longer than the displacement travel of the clamping jaw(s) (3)
in this direction.
3. A device according to Claim 2, characterised in that an end cap (10) is provided as
the displacement-limiting means for the mounting member (4) at the free end of the
housing (5).
4. A device according to Claim 2, characterised in that at its/their rear end the clamping
jaw(s) (3) has/have a butt plate (12) freely projecting radially outward, and this
butt plate (12) engages in a longitudinal slot (13) in the housing (5), wherein the
end (14) of the longitudinal slot (13) nearest the free end of the housing (5) is
in the form of a displacement-limiting means for the butt plate (12) of the clamping
jaw(s) (3).
5. A device according to any one of Claims 1 to 4, characterised in that two diametrically
opposed grooves (7) are provided in the mounting member (4) and correspondingly two
clamping jaws (3).
6. A device according to any one of Claims 1 to 5, characterised in that the boundary
surface (15) of the clamping jaw(s) (3) facing towards the centre axis (6) of the
mounting member (4) extends parallel thereto.
7. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that the boundary surface (15) of the clamping jaw(s) (3) facing towards the centre
axis (6) of the mounting member (4) has a surface corresponding to the surface configuration
of a tension mandrel (16) to be inserted.
8. A device according to Claim 7, characterised in that the boundary surface (15) of
the clamping jaw(s) (3) facing towards the centre axis (6) of the mounting member
(4) is provided with transverse ribs, recesses, projections or knurling.
9. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that a pin (18), which is aligned coaxially to the centre axis (6) and which is displaceable
under spring-loading, engages between the clamping jaws (3) directed radially in relation
to the centre axis (6) of the mounting member (4).
10. A device according to Claim 1, characterised in that the mounting member (4) is retained
in the housing (5) in a manner precluding relative rotation.
11. A device according to Claim 10, characterised in that the mounting member (4) engages
in longitudinal slots (13) of the housing (5) with radially projecting pins (21).
12. A device according to Claims 10 and 11, characterised in that the projecting pins
(21) pass through longitudinal slots (13, 22) in the housing (5) and in the mounting
member (4) of tubular shape over part of its length and they extend from a support
member (19) guided axially displaceably centrally in the mounting member (4).
13. A device according to Claim 12, characterised in that the support member (19) is designed
to be spring-loaded towards the clamping jaws (3) and is supported on the region of
the clamping jaws (3) projecting over the grooves (7) in axial direction.
14. A device according to Claim 9, characterised in that the spring-loaded pin (18) is
guided in the support member (19) and is designed to be spring-loaded separately therefrom.
15. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that at the end of the mounting member (4) remote from the free end a shaft (25) is
inserted which can be coupled with a drive and/or a tension means.
16. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that the grooves (7) open towards the centre axis (6) of the mounting member (4) open
into a central coaxial bore (17).
17. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that two grooves (7) in the mounting member (4) situated opposite one another in one
plane merge directly into one another and thus form a single wedge-shaped recess situated
symmetrically to the centre axis (6) of the mounting member (4).
18. A device according to Claim 1 and any one of the preceding claims, characterised in
that the groove bottom (8) and the associated boundary surface (9) of the clamping
jaw (3) are arcuate in cross-section.
19. A device according to Claims 4 and 11, characterised in that separate longitudinal
slots (13), which are arranged angularly offset relative to one another, are provided
on the housing (5) for the engagement of the butt plate (12) of the clamping jaws
(3) and for the projecting pins (21) of the mounting member (4) and/or of the support
member (19).
20. A device according to Claim 3, characterised in that the end cap (10) provided at
the free end of the housing (5) has a through-opening (24) for the passage of a tension
mandrel (16), radially spring-loaded retaining means being provided in the vicinity
of the through-opening (24).
1. Dispositif pour poser et fixer des rivets de traction, aveugles, autoforants, comportant
au moins un mors tenant par une liaison par la forme et/ou par la force une broche
de traction qu'il reçoit, caractérisé en ce que le ou les mors (3) sont en forme de
plaquette et sont guidés dans un organe récepteur (4) dans des rainures (7), ouvertes
radialement par rapport à son axe (6) et le fond (8) de la rainure ainsi que les surfaces
limites (9) correspondantes d'un mors (3) vont en diminuant suivant le même angle
aigu vers l'axe (6) de l'organe récepteur (4) et en direction de son extrémité libre
et en ce que l'organe récepteur (4) est maintenu coulissant axialement dans au moins
un corps (5) qui peut être bloqué en rotation au moins pour l'opération de pose.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen de limitation de
coulissement est associé à la fois à l'organe récepteur (4) et au(x) mors (3) dans
le corps (5), la course de coulissement de l'organe récepteur (4) en direction de
l'extrémité libre du corps (5) étant plus longue que la course de coulissement des
mâchoires (3) dans cette direction.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un capuchon de fermeture
(10) est prévu à l'extrémité libre du corps (5) pour limiter le coulissement de l'organe
récepteur (4).
4. Dispositif selon la revendication 2,n caractérisé en ce que le ou les mors (3) comportent
à leur extrémité arrière, une patte (12) venant dans une fente longitudinale (13)
du corps (5), l'extrémité (14) de la fente longitudinale (13) du côté de l'extrémité
libre du corps (5) constitue une butée de coulissement pour la patte (12) des mors
(3).
5. Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux rainures
(7) diamétralement opposées dans l'organe récepteur (4) et deux mors (3) correspondants.
6. Dispositif selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que les surfaces de
butée (15) des mors, tournées vers l'axe (6) de l'organe récepteur (4) sont parallèles
à cet axe.
7. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que les surfaces de butée (15) des mors (3), tournées vers l'axe (6) de l'organe
récepteur (4), ont un état de surface correspondant à l'état de surface d'une broche
de traction (16) à recevoir.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les surfaces de butée (15)
des mors (3), tournées vers l'axe (6) de l'organe récepteur (4), ont des nervures
transversales, des cavités, des bosses ou un moletage.
9. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'entre les mors (3) tournés radialement vers l'axe (6) de l'organe récepteur
(4), vient pénétrer une tige (18) coulissant sous l'effet d'un ressort et qui est
alignée coaxialement sur l'axe (6).
10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe récepteur (4)
est maintenu solidairement en rotation dans le corps (5).
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe récepteur (4)
vient prendre dans les fentes longitudinales (13) du corps (5) par des goujons (21)
radialement en saillie.
12. Dispositif selon les revendications 10 et 11, caractérisé en ce que les goujons (21)
en saillie traversent les fentes longitudinales (13, 22) du corps (5) ainsi que l'organe
récepteur (4) réalisé de manière tubulaire sur une partie de sa longueur, ces goujons
partent d'une pièce de support (19) guidée en coulissement axial au centre de l'organe
récepteur (4).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la pièce de support (19)
est guidée en étant chargée par un ressort en direction des mors (3) et s'appuie sur
la zone des mors (3) qui dépasse des rainures (7) dans la direction axiale.
14. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige (18), chargée par
ressort, est guidée dans la pièce de support (19) et est construite, chargée par un
ressort, séparément de lui.
15. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'à l'extrémité de l'organe récepteur (4) opposée à l'extrémité libre, il est
prévu un arbre (25) susceptible d'être relié à un moyen d'entraînement ou à un moyen
de traction.
16. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que les rainures (7), ouvertes en direction de l'axe (6) de l' organe récepteur
(4), débouchent dans un perçage central (17) coaxial.
17. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que deux rainures (7), opposées dans un plan, dans l'organe récepteur (4), se
rejoignent directement et forment ainsi une seule cavité, en forme de coin, disposée
symétriquement par rapport à l'axe (6) de l'organe récepteur (4).
18. Dispositif selon la revendication 1 et l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que le fond (8) de la rainure et la surface de butée (9) des mors (3) ont, en
coupe transversale, une forme courbe.
19. Dispositif selon les revendications 4 et 11, caractérisé en ce que le corps (5) comporte
des fentes longitudinales (13) distinctes, décalées angulairement les unes par rapport
aux autres pour recevoir les pattes (12) des mors (3) et pour les goujons en saillie
(21) de l'organe récepteur (4) ou de la pièce de support (19).
20. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le capuchon de fermeture
(10) prévu à l'extrémité libre du corps (5) comporte un orifice traversant (24) pour
y engager une broche de traction (16), des moyens de fixation chargés radialement
par ressort étant prévus au niveau du passage (24).

