DE2528922A1 - Verfahren und vorrichtung zum anbringen von nieten an tragbaren geraeten - Google Patents

Description

2528922 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Diplom-Ingenieur

Dr.-lng. Manfred Honke

Diplom-Ingenieur

Hans Dieter Gesthuysen

Diplom-Physiker

Dr. Karl Gerhard Masch

Anwaltsakte: 45 998/C-th

43 Essen !,Theaterplatz 3, Postf.789

26. Juni 1975

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanraeldung

NACANCO LIMITED Salhouse Road,

Norwich NOR 82R, England

Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen
von Nieten an tragbaren Geräten.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anbringen von Nieten an tragbaren Geräten, um an diesen Traggriffe befestigen zu können. Dabei handelt es sich insbesondere um Geräte mit Blechwandungen wie beispielsweise Farbeimer oder dergleichen.

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In der GB-Patentanmeldung 19652/72 wird beschrieben, wie durch Umbördeln des Randes eines Nietloches auf die anstoßende Gerätewandung eine gewisse Spannung erzielbar ist, um die erforderliche Abdichtung zwischen Niet und Wandung zu erhalten. Dies hat sich im großen und ganzen auch durchaus bewährt, jedoch hat diese Nietverbindung nicht immer die in gewissen Fällen erforderliche mechanische Festigkeit.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, anzugeben, wie eine unbedingt dichte und gleichzeitig mechanisch feste Verbindung zwischen einem Niet und der anstoßenden Wandung eines Gerätes oder Behälters erzielbar ist.

In verfahrensmäßiger Hinsicht schlägt hierzu die Erfindung zum Anbringen von Nieten an tragbaren Geräten, wobei in der Blechwandung des Gerätes ein Nietloch ausgebildet und in dieses ein Niet eingesetzt und verformt wird, vor, in der Blechwandung das Nietloch mit einem nach innen umgebogenen Rand auszubilden und den in dieses Nietloch eingesetzten Niet derart zu verformen, daß er zunächst um den nach innen umgebogenen Rand des Nietloches umgebördelt und dann damit kalt vernietet wird.

Durch diese zweistufige Verformung des Nietes wird verhindert, daß der nach innen umgebogene Rand des Nietloches auf der umliegenden Wandung sofort flachgepreßt wird, vielmehr wird dieser Rand, wenn der Niet um ihn umgebördelt wird, derart verformt, daß er in das verformte Nietmaterial eingebettet wird und fest eingeklemmt wird, wenn der Niet kalt vernietet wird, so daß eine

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äußerst feste und dichte Verbindung zwischen Niet und Wandung erzielt wird. Tatsächlich läßt sich nach erfolgter Vernietung der Niet nicht ohne völlige Zerstörung der Wandung herausziehen.

Bei einem tragbaren Gerät aus Metallblech mit zwei jeweils in einem Teil seiner Wandung angebrachten Nieten, deren jeder einen aus der Wandung nach außen herausragenden Nietschaft mit Nietkopf sowie einen durch ein Nietloch in der Wandung nach innen ragenden Ansatz aufweist, besitzt jedes Nietloch einen nach innen umgebogenen Rand und ist der Ansatz des zugeordneten Nietes um diesen Rand umgebördelt und kalt mit demselben vernietet.

An einem derartigen tragbaren Gerät oder Behälter kann ein Traggriff mit zwei im Durchmesser zwischen den Nietschäften und den Nietköpfen liegenden Löchern mittels der durch diese Löcher hindurchgesteckten Niete befestigt werden, indem die nach innen weisenden Ansätze am Schließkopfende der Nieten durch die Nietlöcher hindurchgesteekt und in der vorbeschriebenen Weise in zwei Stufen verformt werden. Alternativ können die Niete auch zur Aufnahme eines abnehmbaren Traggriffes ausgebildet sein, wie dies z.B. in der GB-PS 1 J2J 26l beschrieben ist.

Um den Ansatz des Nietes leichter um den nach innen umgebogenen Rand des Nietloches umbördeln zu können, wird vorzugsweise dieser Ansatz hohl oder rohrförmig ausgebildet. Von besonderer Bedeutung ist jedoch die Ausbildung der zur Verformung des Nietes erforderlichen Werkzeuge, ug», gleichgültig ober der Niet einen Hohlansatz besitzt oder nicht, eine einwandfreie Verformung in zwei Stufen durchführen zu können.

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Eine diesen Erfordernissen gerecht werdende Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgernäßen Verfahrens, bestehend aus einem Lochstempel und entsprechendem Gesenk sowie einem Nietstempel und Gegenhalter, ist daher im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Lochstempel ein zum Ausstanzen des Nietloches aus der Blechwandung dienendes vorderes Ende und ein anschließendes Schaftteil mit kleinerem Durchmesser als eine Ausnehmung im Gesenk zum Umbiegen des Randes des ausgestanzten Nietloches in diese Ausnehmung aufweist und daß koaxial zum Gegenhalter des Nietstempels ein derart über die wirksame Fläche des Gegenhalters hinausragendes kreisringförmiges Organ vorgesehen ist, daß die zum Gegenhalter weisende Kante des umgebogenen Randes des Nietloches nicht am Gegenhalter anliegt.

Wenn der Niet mittels des Nietstempels mit seinem Ansatz gegen den Gegenhalter gepreßt wird, wird das Schließkopfende in der üblichen Weise vom Gegenhalter verformt und dabei umgebördelt. Da bei der erfindungsgemäßen Ausbildung die Kante des nach innen umgebogenen Randes des Nietloches jedoch nicht mit dem Gegenhalter in Berührung kommen kann, wird das verformte Nietmaterial um den Rand des Nietloches herumgebördelt, bis es den anliegenden Wandungsbereich erreicht. Dabei wird der Rand des Nietloches zum anliegenden Wandungsbereich hin verformt und in dem verformten Nietmaterial regelrecht eingeklemmt, wenn der Niet kalt mit dem Rand vernietet wird.

Der Gegenhalter kann einen mittig angeordneten rückziehbaren Zentrierzapfen aufweisen, um das Loch in der Gerätewandung und

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beim Anbringen eines Traggriffes auch dessen Loch manuell zentrieren zu können. Bei einer automatisierten Fertigungsstraße wird ein derartiger Zenerierungszapfen für den Gegenhalter allerdings nicht benötigt, da eine genaue Ausrichtung sich durch genau gesteuerte intermittierende Bewegung des Gerätes oder Metallbleches erreichen läßt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert, welche in chronologischer Reihenfolge die einzelnen Stufen beim Anbringen eines Nietes an einer Blechwandung zeigen.

Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Gesenk 1 für den Lochstempel H- besitzt eine Ausnehmung 2, in welcher eine Buchse 3 zum auf seiner Oberseite liegenden Blech 7 hin federbeaufschlagt angeordnet ist. Der Lochstempel 4 besitzt ein vorderes Ende 5 zum Ausstanzen eines Loches 6 aus einem Metallblech 7 sowie ein Schaftteil 8 mit einem kleineren Durchmesser als die Ausnehmung 2 im Gesenk 1, sodaß mittels dieses Schaftteiles der Rand y des ausgestanzten Loches in die Ausnehmung hinein verformt werden kann. Die federbeaufschlagte Büchse 3 dient dazu, den Rand 9 des ausgestanzten Loches aus der Ausnehmung 2 herauszustoßen, wenn der Lochstempel 4 zurückgezogen wird.

Dieses mit dem Nietloch 6 versehene Blech 7 wird dann unter einen Nietstempel 10 auf einen Gegenhalter 11 gelegt. Dieser Nietstempel 10 drückt einen Niet 12 durch das Nietloch 6 und bildet mit Hilfe des Gegenhalters 11 den Schließkopf aus. Die Zufuhr

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des Nietes kann durch irgendeine der hierzu üblichen Einrichtungen erfolgen, welche nicht dargestellt ist, da sie mit der Erfindung nichts zu tun hat. Der Gegenhalter 11 kann einen in Figur 3 strichpunktiert eingezeichneten axial rückziehbaren Zentrierzapfen 13 aufweisen, um das Nietloch von Hand leicht zentrieren zu können und im Falle eines gleichzeitig anzunietenden Traggriffes auch dessen Nietloch zentrieren zu können. Dieser Zentrierzapfen 13 kann wie bereits erwähnt bei einer automatischen Fertigungsstraße entfallen.

Der Niet 12 besitzt einen Schaft 14 mit einem Nietkopf I5 am oberen Ende und einem Ansatz 1β am Schließkopfende, welcher durch das Nietloch 6 hindurchpaßt. Der Ansatz 16 am Schließkopfende ist rohrförmig oder hohl ausgebildet, um eine leichtere Verformung des Schließkopfendes mit Hilfe der Arbeitsfläche I7 des Gegenhalters 11 zu erreichen.

Der Gegenhalter 11 ist von einem koaxialen kreisringförmigen Organ l8 umgeben, welches über die Arbeitsfläche 17 des Gegenhalters 11 so weit hinausragt, daß die Unterkante des Randes 9 des Nietloches 6, die dem Gegenhalter zugewandt ist, dessen Arbeitsfläche I7 nicht erreichen kann. Dieses kreisringförmige Organ 18 ist aus fertigungstechnischen und Wartungsgründen als getrennte Buchse mit einer derart abgesetzten Bohrung ausgebildet, daß ein auf einer Ringschulter 20 des Gegenhalters ruhender entsprechend ringförmiger Absatz I9 entsteht.

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Der Ansatz 16 des Nietes 12, welcher vom Nietstempel 10 durch das Nietloch 6 auf den Gegenhalter 11 bezw. dessen Arbeitsfläche 17 gepreßt wird, wird durch diese Arbeitsfläche 17 verformt, wobei das verformte Material 21 (Fig. 4 bis 6) in üblicher Weise umgebördelt wird. Da jedoch die Unterkante des Randes 9 des Nietloches 6 nicht an der Arbeitsfläche 17 des Gegenhalters zur Anlage kommen kann, wird dieses verformte Nietmaterial um den Rand des Nietloches herumgebördelt, bis es das umliegende Blech 7 erreicht (Fig.6), woraufhin dieser Rand des Nietloches zum umliegenden Blech hin verformt und dann in dem verformten Nietmaterial 21 fest eingeklemmt wird, wenn letzteres kalt mit dem Rand vernietet wird (Fig.7).

Wenn der Schaft 14 des Nietes 12 an dem das Nietloch 6 umgebenden Blech 7 anliegt (Fig.5)* wird dieser Wandungsbereich, bis der Niet kalt vernietet ist (Fig. 6 und 7) zum Gegenhalter hin durchgebogen, doch ergibt sich dadurch keine bleibende Verformung, sondern die Wandung springt infolge ihrer Spannkraft nach dem Zurückziehen des Nietstempels 10 wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück. (Fig.8).

Wie die Figuren 7 und 8 zeigen, wird der Rand 9 des Nietloches in dem verformten Material 21 des Nietes 12, d.h. also in dessen Schließkopf, eingeschlossen und festgeklemmt, sodaß der Niet äußerst fest und dicht an der Wandung befestigt ist und nicht herausgezogen werden kann, ohne daß hierbei das Blech oder die Wandung 7 irreparabel zerstört wird.

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Claims (7)

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen Patentansprüche :

1. Verfahren zum Anbringen von Nieten an tragbaren Geräten, bei welchem in der Blechwandung des Gerätes ein Nietloch ausgebildet und in dieses ein Niet eingesetzt und verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Blechwandung (7) das Nietloch (6) mit einem nach innen umgebogenen Rand (9) ausgebildet wird und der in dieses Nietloch eingesetzte Niet (12) derart verformt wird, daß er zunächst um den nach innen umgebogenen Rand des Nietloches umgebördelt und dann damit kalt vernietet wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Lochstempel und entsprechendem Gesenk sowie einem Nietstempel und Gegenhalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochstempel (4) ein zum Ausstanzen des Nietloches (6) aus der Blechwandung (7) dienendes vorderes Ende (5) und ein anschließendes Schaftteil (8) mit kleinerem Durchmesser als eine Ausnehmung (2) im Gesenk (1) zum Umtitegen des Randes (9) des ausgestanzten Nietloches in diese Ausnehmung aufweist und daß koaxial zum Gegenhalter (11) des Nietstempels (10) ein derart über die wirksame Fläche (17) des Gegenhalters hinausragendes kreisringförmiges Organ (18) vorgesehen ist, daß die zum Gegenhalter weisende Kante des umgebogenen Randes des Nietloches nicht am Gegenhalter anliegt.

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Andrejewslei, Honlce, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ßegenhalter (11) einen zur manuellen Ausrichtung des Nietloches (6) an sich bekannten Zentrierzapfen (13) aufweist, welcher axial rückziehbar mittig in ihm angeordnet ist.

4. Tragbares Gerät aus Metallblech mit zwei jeweils in einem Teil seiner Wandung angebrachten Nieten, deren jeder einen aus der Wandung nach außen herausragenden Nietschaft mit Nietkopf sowie einen durch ein Nietloch in der Wandung nach innen ragenden Ansatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Nietloch (6) einen nach innen umgebogenen Rand (9) besitzt und der Ansatz (16) des zugeordneten Nietes (12) um diesen Rand umgebördelt und kalt mit demselben vernietet ist.

5. Tragbares Gerät nach Anspruch 4 mit einem mittels der Nieten an ihm befestigten Traggriff, dadurch gekennzeichnet, daß die Nieten (12) mit ihrem Schaft (14) jeweils durch ein Loch im Traggriff hindurchgesteckt sind, dessen Durchmesser größer als der Schaftdurchmesser aber kleiner als der Durchmesser des Nietkopfes (15) ist, und daß anschließend die nach innen weisenden Ansätze (16) der Nieten durch die Nietlöcher (6) hindurchgesteckt, um den nach innen umgebogenen Rand (9) ihres Nietloches umgebördelt und mit dem Rand kalt vernietet sind.

6. Tragbares Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nieten (12) zur Aufnahme eines abnehmbaren Traggriffes ausgebildet sind.

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7. Tragbares Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (16) am Schließkopfende des Nietes (12) ursprünglich hohl oder rohrförmig ist.

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