TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden mehrerer plattenförmiger Materialabschnitte, bevorzugterweise mehrerer Bleche, mittels einer Hohlniete, Anordnungen zur Verwendung in dem Verfahren, Stanz- oder Bohrdorne für solche Anordnungen, eine Hohlniete für sol ^¬ che Anordnungen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens unter Verwendung solcher Anordnungen ge ^¬ mäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.

STAND DER TECHNIK

Um eine Verbindung von Bauteilen mit Hohlnieten herzustellen, muss gemäss dem Stand der Technik zu ^¬ erst mit Bohr- oder Stanzwerkzeugen ein Loch in die zu verbindenden Bauteile gebohrt oder gestanzt werden. So ^¬ dann wird die Niete eingesetzt und mit einer Nietvorrich ^¬ tung, wie z.B. einer Nietzange, verpresst. Für die Er ^¬ stellung einer solchen Nietverbindung sind also mindestens zwei Werkzeuge und mehrere separate Prozessschritte notwendig, was den Nietprozess relativ umständlich und an schwer zugänglichen Stellen zudem schwierig macht.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es stellt sich deshalb die Aufgabe, Verfahren und Vorrichtungen zur Verfügung zu stellen, welche die zuvor genannten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen oder zumindest teilweise vermeiden.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Entsprechend betrifft ein erster Aspekt der Erfindung ein Verfahren zum Verbinden mehrerer platten- förmiger Materialabschnitte, bevorzugterweise mehrerer Bleche, miteinander mit Hilfe einer Hohlniete. Dabei wer- den die zu verbindenden Materialabschnitte in der Position, welche sie nach dem Miteinanderverbinden relativ zueinander einnehmen sollen, flächig aneinander angrenzend angeordnet. Sodann wird in die so aneinander angeordneten plattenförmigen Materialabschnitte ein Durch- gangsloch eingebracht, welches im Wesentlichen senkrecht zu deren flächiger Erstreckung verläuft. Hierzu wird ein Stanz- oder Bohrdorn verwendet. Sodann wird in das gestanzte oder gebohrte Durchgangsloch eine Hohlniete, d.h. eine Niete mit einer längs darin verlaufenden zentralen Durchgangsöffnung eingebracht, derart, dass die Hohlniete das Durchgangsloch durchsetzt. Die derartig im Durchgangsloch angeordnete Hohlniete wird sodann durch Einbringen einer ihre zentrale Durchgangsöffnung erweiternden Kontur des Stanz- oder Bohrdorns in diese Durchgangs- Öffnung aufgeweitet, wodurch die Nietverbindung zwischen den plattenförmigen Materialabschnitten hergestellt wird. Das Einbringen der die Durchgangsöffnung erweiternden Kontur des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung kann rein translatorisch in Längsrichtung der zentralen Öffnung erfolgen, oder auch im Rahmen einer komplexeren Bewegung, z.B. unter gleichzeitiger Rotation derselben um die Längsachse des Stanz- oder Bohrdorns herum. Sie kann durch Einschieben des Stanz- oder Bohrdorns in die Durch ^¬ gangsöffnung oder Hindurchziehen des Stanz- oder Bohr- dorns durch die Durchgangsöffnung erfolgen und/oder durch Einschrauben des Stanz- oder Bohrdorns mit einem die Durchgangsöffnung aufweitenden Formergewinde in die Durchgangsöffnung .

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lässt sich eine Hohlnietverbindung mit einem einzigen Werkzeug herstellen .

In einer ersten bevorzugten Verfahrensvarian ^¬ te wird zur Erzeugung des Durchgangslochs ein Stanz- oder Bohrdorn mit einem gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft verwendet. Die Hohlniete wird derart in das gestanzte oder gebohrte Durchgangsloch eingebracht, dass sie das Durchgangsloch durchsetzt und dabei selbst in ihrer zentralen Durchgangsöffnung vom Schaft des Stanz- oder Bohrdorns durchsetzt wird. Bevorzugterweise geschieht dies derart, dass eine auf dem Schaft des Stanz- oder Bohrdorns angeordnete Hohlniete nach dem Erzeugen des Durchgangslochs in dieses eingebracht wird. Die derartig im Durchgangsloch angeord ^¬ nete Hohlniete wird sodann durch Hindurchführen des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns durch die zentrale Durchgangsöffnung der Hohlniete in einer Richtung entge- gen der Stanz- oder Bohrrichtung aufgeweitet, wodurch die Nietverbindung zwischen den plattenförmigen Materialabschnitten hergestellt wird.

Dabei weist in einer ersten bevorzugten Ausführungsform dieser ersten Verfahrensvariante das Ar- beitsende des Stanz- oder Bohrdorns gewindeformende Konturen auf, bevorzugterweise ein Former-Aussengewinde, und wird zur Aufweitung der Hohlniete unter Formung eines Ge ^¬ windes in der Richtung entgegen der Stanz- oder Bohrrichtung in die Durchgangsöffnung eingedreht. Diese Ausführ- ungsform weist den Vorteil auf, dass sich der Stanz- oder Bohrdorn durch Rotation selbsttätig in die Durchgangsbohrung hineinziehen und durch diese hindurchbewegen kann, unter einer Aufweitung der Hohlniete.

Dabei ist es bei Ausführungsformen, bei denen der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist, bevorzugt, dass die Drehrichtung zum Bohren des Durchgangslochs entgegengesetzt ist zu der Drehrichtung zum Eindrehen der gewindeformenden Konturen des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung zum Aufweiten der Hohlniete.

In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform dieser ersten Verfahrensvariante wird die Hohlniete durch Herausziehen des Stanz- oder Bohrdorns entgegen der Stanz- oder Bohrrichtung aus ihrer zentralen Bohrung auf- geweitet, wodurch die Nietverbindung zwischen den plat- tenförmigen Materialabschnitten hergestellt wird. Das Herausziehen des Stanz- oder Bohrdorns kann rein translatorisch erfolgen, oder auch im Rahmen einer komplexeren Bewegung, z.B. unter gleichzeitiger Rotation desselben um seine Längsachse herum.

In einer zweiten bevorzugten Verfahrensvari- ante wird zur Erzeugung des Durchgangslochs ein Stanzoder Bohrdorn mit einem gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende erweiterten Schaftabschnitt verwendet. Die Hohlniete wird derart in das gestanzte oder gebohrte Durchgangsloch eingebracht, dass sie das Durchgangsloch durchsetzt und dabei selbst in ihrer zentralen Durchgangsöffnung vom Stanz- oder Bohrdorns durchsetzt wird. Die derartig im Durchgangsloch angeordnete Hohlniete wird sodann durch Einbringen des erweiterten Schaftabschnitts des Stanz- oder Bohrdorns in der Stanz- oder Bohrrichtung in ihre zentralen Durchgangsöffnung aufgeweitet, wodurch die Nietverbindung zwischen den plattenförmigen Materialabschnitten hergestellt wird. Das Einbringen des erweiterten Schaftabschnitts des Stanzoder Bohrdorns in die zentrale Durchgangsöffnung kann rein translatorisch erfolgen, oder auch im Rahmen einer komplexeren Bewegung, z.B. unter gleichzeitiger Rotation desselben um die Längsachse des Stanz- oder Bohrdorns herum. Sodann wird der Stanz- oder Bohrdorn aus der zentralen Durchgangsöffnung der aufgeweiteten Hohlniete ent- fernt, bevorzugterweise in einer der Stanz- bzw. Bohrrichtung entgegen gesetzten Richtung.

Mit den beiden zuvor erwähnten Verfahrensvarianten kann das erfindungsgemässe Verfahren besonders rationell durchgeführt werden, da es durch diese möglich wird, die Hohlniete direkt bei der Erstellung des Durchgangslochs zusammen mit dem Stanz- oder Bohrdorn in dem Durchgangsloch anzuordnen und sofort im Anschluss daran mit dem Stanz- oder Bohrdorn aufzuweiten.

In einer bevorzugten Ausführungsform der zweiten Verfahrensvariante weist der erweiterte Schaftabschnitt des Stanz- oder Bohrdorns gewindeformende Kontu- ren auf, insbesondere ein mehrgängiges Formergewinde, und wird zur Aufweitung der Hohlniete unter Formung eines Gewindes in die Durchgangsöffnung der Hohlniete eingedreht. Auf diese Weise zieht sich die gewindeformende Kontur des Stanz- oder Bohrdorns selbsttätig in die zentrale Durch- gangsöffnung der Hohlniete und weitet diese fortschreitend auf.

Dabei ist es bevorzugt, dass der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist und die Drehrichtung zum Bohren des Durchgangslochs identisch ist mit der Drehrichtung zum Eindrehen des erweiterten Schaftab ^¬ schnitts des Stanz- oder Bohrdorns in die Duchgangsöff- nung der Hohlniete zum Aufweiten der Hohlniete. Hierdurch kann direkt im Anschluss an das Bohren des Durchgangs ^¬ loches ohne Unterbruch bzw. ohne vorherige Drehrichtungs- umkehr, allenfalls mit einer verminderten Drehzahl, das Aufweiten der Hohlniete durch Eindrehen des erweiterten Schaftabschnitts des Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Niete erfolgen.

Bevorzugterweise erfolgt nach dem Aufweiten das Entfernen des Stanz- oder Bohrdorns aus der zentralen Durchgangsöffnung der Hohlniete unter einem Herausdrehen in einer zur Eindrehrichtung entgegen gesetzten Richtung des erweiterten Schaftabschnitts aus dem mit diesem in der zentralen Durchgangsöffnung geformten Gewinde. Hier- durch ergibt sich der Vorteil, dass die Nietstelle nur von einer Seite her zugänglich sein muss.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der zweiten Verfahrensvariante wird ein Stanz- oder Bohrdorn verwendet, welcher im Anschluss an den erweiterten Schaftabschnitt, der zum Aufweiten der Hohlniete in die zentrale Durchgangsgsöffnung der Hohlniete eingebracht wird, eine gegenüber dem erweiterten Schaftabschnitt erweiterte Bohr- und/oder Reibschneidenanordnung aufweist. Gemäss dieser Ausführungsform wird der erweiterte Schaft- abschnitt zum Aufweiten der Hohlniete in Stanz- oder

Bohrrichtung durch die zentrale Durchgangsgsöffnung der Hohlniete hindurchgeführt und anschliessend die so erweiterte Durchgangsöffnung der aufgeweiteten Hohlniete durch Einbringen der Bohr- und/oder Reibschneidenanordnung in Stanz- oder Bohrrichtung unter Rotation des Stanz- oder Bohrdorns in bestimmungsgemasser Arbeitsdrehrichtung der Bohr- und/oder Reibschneidenanordnung aufgebohrt- und/- oder aufgerieben. Hierdurch wird die beim Aufweiten der Hohlniete bereits erweiterte Durchgangsöffnung weiter vergrössert, so dass ein Entfernen des Stanz- oder Bohrdorns aus der Durchgangsöffnung der Hohlniete erleichtert wird und bevorzugterweise sogar bei Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens, bei denen ein Aufweiten der Hohlniete mittels eines Formergewindes durchgeführt wird, rein translatorisch erfolgen kann. Hierdurch wird es möglich, das erfindungsgemässe Verfahren durchzuführen ohne in Richtung entgegen der Stanz- oder Bohrrichtung wirkende Axialkräfte zur Verfügung zu stellen. Entsprech ^¬ end ist es z.B. bei einem als Bohrdorn ausgeführten an- spruchsgemässen Stanz- oder Bohrdorn möglich, das Verfahren durch Antreiben desselben mit einem handelsübli- chen Bohrschrauber durchzuführen.

Dabei ist es bei Ausführungsformen, bei denen der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist, bevorzugt, dass die Drehrichtung beim Bohren identisch ist mit der Arbeitsdrehrichtung der Bohr- und/oder Reib- Schneidenanordnung. Hierdurch wird es zudem möglich, dass Verfahren mit einer einzigen Rotationsrichtung des Bohrdorns auszuführen, ohne einen Unterbruch zwecks Drehrichtungsumkehr .

In einer bevorzugten ersten Subvariante so- wohl der ersten und als auch der zweiten Verfahrensvariante wird das Durchgangsloch durch den Stanz- oder Bohrdorn auf sein Endmass vor Aufweiten der Hohlniete gebracht, so dass die Hohlniete vor dem Aufweiten einfach in das erzeugte Durchgangsloch eingebracht werden kann. Diese Variante hat den Vorteil, dass einfache, kostengünstige Hohlnieten zum Einsatz kommen können. In einer alternativen, zweiten bevorzugten

Subvariante sowohl der ersten und als auch der zweiten Verfahrensvariante wird das durch den Stanz- oder Bohrdorn erzeugte Durchgangsloch durch das Einbringen der Hohlniete auf sein Endmass vor Aufweiten der Hohlniete gebracht, d.h. das anfänglich durch den Stanz- oder Bohr ^¬ dorn gestanzte oder gebohrte Durchgangsloch wird durch das Einbringen der Hohlniete erweitert.

Dabei ist es bevorzugt, dass eine Hohlniete mit Bohr- und/oder Reibschneiden, welche einen Wirkdurch- messer grösser als das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugte Durchgangsloch aufweisen, unter Rotation der Hohl ^¬ niete in der bestimmungsgemässen Schneidrichtung der Bohr- und/oder Reibschneiden in das Durchgangsloch eingebracht wird, wodurch das Durchgangsloch auf sein End- mass vor Aufweiten der Hohlniete aufgebohrt und/oder aufgerieben wird.

Diese zweite bevorzugte Subvariante hat den Vorteil, dass mit einem deutlich geringeren Aufweitungsgrad der Niete gearbeitet werden kann als bei der ersten Subvariante, so dass eine grosse Gestaltungsfreiheit bezüglich der Materialwahl und Dimensionierung der Nietver ^¬ bindung resultiert.

Dabei wird die Hohlniete in einer bevorzugten Ausführungsform über den Stanz- oder Bohrdorn rotatorisch angetrieben, in einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird sie über aussen an der Hohlniete angreifende Antriebsmittel angetrieben, bei stillstehendem oder bei ro ^¬ tierendem Stanz- oder Bohrdorn. Je nach Anwendung des Verfahrens kann die eine oder die andere Ausführungsform bevorzugter sein.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine erste Anordnung zur Verwendung in dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Verfahrensvariante. Die Anordnung umfasst einen Stanz- oder Bohrdorn zur Erzeugung eines bevorzugterweise kreisrunden Durchgangslochs durch mehrere flächig aneinander angren- zende plattenförmige Materialabschnitte, bevorzugterweise Bleche, durch Stanzen oder Bohren. Der Stanz- oder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft auf. Weiter um- fasst die Anordnung eine Hohlniete mit einer zentralen Durchgangsöffnung und mit einer bevorzugterweise zylindrischen Aussenkontur , welche in ein mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugtes Durchgangsloch einsetzbar ist und von dem Schaft des Stanz- oder Bohrdorn durchsetzt ist oder durchsetzt werden kann, d.h. auf dem Schaft des Stanz- oder Bohrdorns angeordnet ist oder auf diesen aufgeschoben werden kann. Das Arbeitsende des Stanz- oder Bohrdorns weist gewindeformende Konturen auf, bevorzugterwei ^¬ se ein mehrgängiges Formergewinde, und der Stanz- oder Bohrdorn und die Hohlniete sind in Materialwahl und Di- mensionierung derartig aufeinander abgestimmt, dass die vom Schaft des Stanz- oder Bohrdorns in ihrer Durchgangs ^¬ öffnung durchsetzte Hohlniete durch ein Eindrehen des Ar ^¬ beitsendes des Stanz- oder Bohrdorns in der Richtung ent ^¬ gegen der Stanz- oder Bohrrichtung in die Durchgangsöff- nung der Hohlniete unter Formung eines Gewindes in der Durchgangsöffnung aufgeweitet werden kann, derart, dass sie nach dem Aufweiten nicht mehr in ein mit dem Stanzoder Bohrdorn erzeugtes Durchgangsloch einsetzbar ist. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass sich der Stanz- oder Bohrdorn durch Rotation selbsttätig in die Durchgangsbohrung der Hohlniete hineinziehen und durch diese hindurchbewegen kann, unter einer Aufweitung der Hohlniete.

Dabei ist es bei Ausführungsformen der Anord- nung, bei denen der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist, bevorzugt, dass die Drehrichtung zum Bohren entgegengesetzt ist zu der Drehrichtung zum Eindrehen der gewindeformenden Konturen des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Hohl- niete zum Aufweiten der Hohlniete. Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine zweite Anordnung zur Verwendung in dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Verfahrensvariante. Die Anordnung umfasst einen Stanzoder Bohrdorn zur Erzeugung eines bevorzugterweise kreis- runden Durchgangslochs durch mehrere flächig aneinander angrenzende plattenförmige Materialabschnitte, bevorzugterweise Bleche, durch Stanzen oder Bohren. Der Stanzoder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft auf. Weiter umfasst die Anordnung eine Hohlniete mit einer zentralen Durchgangsöffnung und mit einer bevorzugterweise zylindrischen Aussenkontur , welche in ein mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugtes Durchgangsloch einsetzbar ist und von dem Schaft des Stanz- oder Bohrdorn durch- setzt ist oder durchsetzt werden kann, d.h. auf dem

Schaft des Stanz- oder Bohrdorns angeordnet ist oder auf diesen aufgeschoben werden kann. Der Stanz- oder Bohrdorn und die Hohlniete sind in Materialwahl und Dimensionierung derartig aufeinander abgestimmt, dass der Stanz- oder Bohrdorn an seinem Schaft entgegen der best immungsgemäs- sen Stanz- oder Bohrrichtung durch die Durchgangsöffnung der Hohlniete hindurchgezogen werden kann und diese dabei, ohne sie aufzusprengen, derart aufweitet, dass sie nach dem Aufweiten nicht mehr in ein mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugtes Durchgangsloch einsetzbar ist.

Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft eine dritte Anordnung zur Verwendung in dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Verfahrensvariante. Diese Anordnung umfasst ebenfalls einen Stanz- oder Bohrdorn zur Erzeugung eines bevorzugterweise kreisrunden Durchgangslochs durch mehrere flächig aneinander angrenzende plattenförmige Materialabschnitte, bevorzugterweise Bleche, durch Stanzen oder Bohren. Der Stanz- oder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft auf. Weiter umfasst die Anordnung eine Hohlniete mit einer zentralen Durchgangsöffnung und mit einer bevorzugterweise zylindrischen Aussenkontur, welche von dem

Schaft des Stanz- oder Bohrdorn durchsetzt ist oder durchsetzt werden kann, d.h. auf dem Schaft des Stanzoder Bohrdorns angeordnet ist oder auf diesen aufgescho- ben werden kann. Die Hohlniete weist Bohr- und/oder Reibschneiden auf, die einen Wirkdurchmesser grösser als das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugbare Durchgangsloch haben, so dass das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugte Durchgangslochs durch Einbringen der Hohlniete unter Ro- tation derselben in der bestimmungsgemässen Schneidrichtung der Bohr- und/oder Reibschneiden in das Durchgangsloch vergrössert werden kann. Das Arbeitsende des Stanzoder Bohrdorns weist gewindeformende Konturen auf, bevor ^¬ zugterweise ein Former-Aussengewinde, und der Stanz- oder Bohrdorn und die Hohlniete sind in Materialwahl und Dimensionierung derartig aufeinander abgestimmt, dass die Hohlniete durch ein Eindrehen des Arbeitsendes des Stanzoder Bohrdorns in Richtung entgegen der Stanz- oder Bohrrichtung in die Durchgangsöffnung der Hohlniete unter Formung eines Gewindes in der Durchgangsöffnung aufgeweitet werden kann.

Dabei ist es bei Ausführungsformen der Anord ^¬ nung, bei denen der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist, bevorzugt, dass die Drehrichtung zum Bohren entgegengesetzt ist zu der Drehrichtung zum Ein ^¬ drehen der gewindeformenden Konturen des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Hohlniete zum Aufweiten der Hohlniete.

Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft eine vierte Anordnung zur Verwendung in dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Ver ^¬ fahrensvariante. Diese Anordnung umfasst ebenfalls einen Stanz- oder Bohrdorn zur Erzeugung eines bevorzugterweise kreisrunden Durchgangslochs durch mehrere flächig anein- ander angrenzende plattenförmige Materialabschnitte, bevorzugterweise Bleche, durch Stanzen oder Bohren. Der Stanz- oder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft auf. Weiter umfasst die Anordnung eine Hohlniete mit einer zentralen Durchgangsöffnung und mit einer bevorzugterweise zylindrischen Aussenkontur, welche von dem Schaft des Stanz- oder Bohrdorn durchsetzt ist oder durchsetzt werden kann, d.h. auf dem Schaft des Stanzoder Bohrdorns angeordnet ist oder auf diesen aufgeschoben werden kann. Die Hohlniete weist Bohr- und/oder Reibschneiden auf, die einen Wirkdurchmesser grösser als das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugbare Durchgangsloch haben, so dass das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugte Durchgangslochs durch Einbringen der Hohlniete unter Rotation derselben in der bestimmungsgemässen

Schneidrichtung der Bohr- und/oder Reibschneiden in das Durchgangsloch vergrössert werden kann. Der Stanz- oder Bohrdorn und die Hohlniete sind in Materialwahl und Dimensionierung derartig aufeinander abgestimmt, dass der Stanz- oder Bohrdorn an seinem Schaft entgegen der bestimmungsgemässen Stanz- oder Bohrrichtung durch die Hohlniete hindurchgezogen werden kann und diese dabei, ohne sie aufzusprengen, derart aufweitet, dass sie nach dem Aufweiten nicht mehr in ein mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugtes und durch ihre Einbringung unter Rotation erweitertes Durchgangsloch einsetzbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung weist der Schaft des Stanz- oder Bohrdorns, bevorzugterweise in einem Bereich nahe dem Arbeitsende des Stanz- oder Bohrdorns, Mitnehmerkonturen auf, in welche eine entsprechende Gegenkontur der Hohlniete formschlüssig in bestimmungsgemässer Rotationsrichtung der Bohr- und/oder Reibschneiden eingreift bzw. eingreifen kann oder auf welche die Hohlniete, unter Erzeugung eines Kraft- und/oder Formschlusses zwischen dem Schaft und der Hohlniete in bestimmungsgemässer Rotationsrichtung ihrer Bohr- und/oder Reibschneiden, aufgepresst werden kann, zur Übertragung des Drehmoments für die Rotation der Hohlniete vom Schaft des Stanz- oder Bohrdorns auf die Hohlniete. Auf diese Weise kann der rotatorische Antrieb der Hohlniete auf einfache Weise durch eine Rotation des Stanz- oder Bohrdorns realisiert werden.

Mit Vorteil sind die Mitnehmerkonturen als in Längsrichtung des Schafts verlaufende Rippen ausgebildet, und zwar bevorzugterweise als spiralförmig in Längsrichtung des Schafts verlaufende Rippen, deren Spiraldrehrichtung derartig ist, dass die Hohlniete bei einem Gleiten entlang der spiralförmigen Rippen infolge der Über- tragung eines Drehmoments von den Rippen auf die Hohlniete in bestimmungsgemässer Rotationsrichtung ihrer Bohr- und/oder Reibschneiden axial in Richtung des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns wandert. Hierdurch wird verhindert, dass die Hohlniete beim Aufbohren des Durchgangs- lochs mittels ihrer Bohr- und/oder Reibschneiden von den Rippen geschoben wird.

Unter Verwendung dieser Anordnungen lässt sich das Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Verfahrensvariante besonders einfach durch- führen.

Ein sechster Aspekt der Erfindung betrifft eine erste Anordnung zur Verwendung in dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der zweiten Verfahrensvariante. Diese Anordnung umfasst ebenfalls einen Stanz- oder Bohrdorn zur Erzeugung eines bevorzugterweise kreisrunden Durchgangslochs durch mehrere flächig aneinander angrenzende plattenförmige Materialabschnitte, bevorzugterweise Bleche, durch Stanzen oder Bohren. Der Stanz- oder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende erweiterten

Schaftabschnitt auf. Weiter umfasst die Anordnung eine Hohlniete mit einer zentralen Durchgangsöffnung und mit einer bevorzugterweise zylindrischen Aussenkontur , welche von dem Stanz- oder Bohrdorn durchsetzt ist oder durch- setzt werden kann, d.h. auf dem Stanz- oder Bohrdorn angeordnet ist oder auf diesen aufgeschoben werden kann. Die Hohlniete weist Bohr- und/oder Reibschneiden auf, die einen Wirkdurchmesser grösser als das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugbare Durchgangsloch haben, so dass das mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugte Durchgangslochs durch Einbringen der Hohlniete unter Rotation derselben in der bestimmungsgemässen Schneidrichtung der Bohr- und/oder Reibschneiden in das Durchgangsloch vergrössert werden kann. Der Stanz- oder Bohrdorn und die Hohlniete sind in Materialwahl und Dimensionierung derartig aufeinander abgestimmt, dass die Hohlniete durch ein Einbringen des er- weiterten Schaftabschnitts des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Hohlniete, ohne sie aufzuspren ^¬ gen, derart aufgeweitet v/erden kann, dass sie nach dem Aufweiten nicht mehr in ein mit dem Stanz- oder Bohrdorn erzeugtes und durch ihre Einbringung unter Rotation er- weitertes Durchgangsloch einsetzbar ist.

Unter Verwendung dieser Anordnung lässt sich das Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der zweiten Verfahrensvariante besonders einfach durchführen .

In einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung gemäss dem sechsten Aspekt der Erfindung weist der erweiterte Schaftabschnitt des Stanz- oder Bohrdorns gewindeformende Konturen auf, insbesondere ein mehrgängi ^¬ ges Formergewinde, und kann zur Aufweitung der Hohlniete unter Formung eines Innengewindes in die Durchgangsöffnung eingedreht werden. Auf diese Weise kann sich die ge ^¬ windeformende Kontur des Stanz- oder Bohrdorns bei Rotation desselben selbsttätig in die zentrale Durchgangsöff ^¬ nung der Hohlniete hineinziehen und diese dabei fort- schreitend aufweiten.

Dabei ist es bevorzugt, dass der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist und die Drehrichtung des Bohrdorns zum Bohren identisch ist mit der Drehrichtung der Hohlniete zum Erweitern des Durchgangslochs und mit der Drehrichtung des Bohrdorns zum Eindrehen seines erweiterten Schaftabschnitts in die Durchgangsöffnung der Hohlniete zum Aufweiten der Hohlniete. Mit einem derartigen Bohrdorn ist es möglich, direkt im Anschluss an das Bohren und Erweitern des Durchgangsloches, ohne Unterbruch bzw. ohne vorherige Drehrichtungsumkehr, den erweiterten Schaftabschnitt des Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Niete einzudrehen, zur Aufweitung der Hohlniete .

Ein siebter Aspekt der Erfindung betrifft einen Stanz- oder Bohrdorn für eine Anordnung gemäss dem zweiten oder dem vierten Aspekt der Erfindung. Der Stanzoder Bohrdorn weist einen gegenüber seinem das Durchgangsloch erzeugenden Arbeitsende verjüngten Schaft auf. Das Arbeitsende des Stanz- oder Bohrdorns weist gewindeformende Konturen auf, welche bevorzugterweise ein mehrgängiges Formungs-Aussengewinde umfassen.

Dabei ist es bei Ausführungsformen, bei denen der Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet ist, bevorzugt, dass die Drehrichtung zum Bohren entgegengesetzt ist zu der Drehrichtung zum Eindrehen der gewindeformenden Konturen des Arbeitsendes des Stanz- oder Bohrdorns in die Durchgangsöffnung der Hohlniete zum Aufweiten der Hohlniete.

Ein achter Aspekt der Erfindung betrifft einen Stanz- oder Bohrdorn für eine Anordnung gemäss dem sechsten Aspekt der Erfindung. Der Stanz- oder Bohrdorn weist bevorzugterweise in einem Bereich nahe seinem Arbeitsende, einen gegenüber dem Arbeitsende des Stanz ^¬ oder Bohrdorns erweiterten Schaftabschnitt mit gewindeformenden Konturen auf, bevorzugterweise mit einem mehrgängigen Formungsgewinde.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist dieser Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet, wobei die Drehrichtung des Bohrdorns zum Bohren des Durchgangslochs in die plattenförmigen Materialabschnitte identisch ist mit der Drehrichtung zum Eindrehen der gewindeformenden Konturen des erweiterten Schaftabschnitt in die Durchgangsöffnung in der Hohlniete. Ein neunter Aspekt der Erfindung betrifft einen Stanz- oder Bohrdorn für eine Anordnung gemäss dem fünften Aspekt der Erfindung in den beiden zuletzt genannten Ausführungsformen mit Mitnehmerkonturen. Der Stanz- oder Bohrdorn weist, neben den unter dem fünften Aspekt der Erfindung beschriebenen Merkmalen des Stanzoder Bohrdorns, bevorzugterweise in einem Bereich nahe seinem Arbeitsende, Mitnehmerkonturen auf, welche bevorzugterweise als in Längsrichtung des Schafts verlaufende Rippen ausgebildet sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist dieser Stanz- oder Bohrdorn als Bohrdorn ausgebildet, welcher bevorzugterweise in einem Bereich nahe seinem Arbeitsende spiralförmig in Längsrichtung des Schafts verlaufende Rippen aufweist, wobei die Spiraldrehrichtung derartig ist, dass eine auf dem Schaft angeordnete und in Eingriff mit den Rippen stehende Hohlniete bei einem Gleiten entlang der spiralförmigen Rippen infolge der Übertragung eines Drehmoments von den Rippen auf die Hohlniete in bestimmungsgemässer Rotationsrichtung des Bohrdorns axial in Richtung des Arbeitsendes des Bohr ^¬ dorns wandert.

Ein zehnter Aspekt der Erfindung betrifft eine Hohlniete für eine Anordnung gemäss dem vierten, dem fünften oder dem sechsten Aspekt der Erfindung. Die Hohl- niete umfasst einen Nietenkörper mit einer zentralen

Durchgangsöffnung, welcher einen im Wesentlichen zylindrischen Nietenschaft, einen an einem ersten Ende des Nietenschafts angeordneten und radial über den Nieten ^¬ schaft überstehenden Nietenkopf und mehrere an dem zwei- ten Ende des Nietenschafts angeordnete Bohr- und/oder Reibschneiden aufweist.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Hohlniete weist deren Nietenschaft im Bereich seines an die Bohr- und/oder Reibschneiden angrenzenden Endes, be- vorzugterweise gleichmässig über seinen Umfang verteilt, mehrere radiale Bohrungen auf, welche sich von Aussen bis in die zentrale Durchgangsöffnung hinein erstrecken. Diese Bohrungen dienen als Entlastungsbohrungen für allfällige nach dem Einbringen und Aufweiten der Hohlniete von den Bohr- und/oder Reibschneiden ausgehende Risse.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hohlniete weist deren Nietenschaft, bevorzugterweise gleichmässig an seinem Umfang verteilt, Segmentanschnitte auf, welche bevorzugterweise zum Nietenkopf hin radial zunehmend in den Nietenschaft eindringen. Diese Segmentanschnitte dienen einer Minimierung der Längenänderung der Hohlniete beim Aufweiten.

In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hohlniete weist deren Nietenschaft an seinem Umfang eine mehrfach-helixförmige Nuten- und/oder Rippenstruktur auf, deren einzelne helixförmige Nuten und/oder Rippen den Nietenschaft jeweils mehrfach umrunden. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich der Vorteil, dass sich die Hohlniete beim Einbringen in das Durchgangsloch unter Rotation derselben, einer Schraube ähnlich, in das Durchgangsloch hineinzieht.

Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die mehr- fach-helixförmige Nuten- und/oder Rippenstruktur von mehreren, bevorzugterweise gleichmässig am Umfang des Nietenschafts verteilten Nuten durchsetzt ist, welche sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstrecken oder sich über die gesamte axiale Länge der Nuten- und/oder Rippenstruktur lediglich über einen Teilabschnitt des Umfangs des Nietenschafts erstrecken und in radialer Richtung in den Nietenschaft eindringen, insbesondere tiefer in den Nietenschaft eindringen als die Nuten- und/oder Rippen- struktur. Durch diese Nuten werden an der Nuten- und/oder Rippenstruktur Schneidkanten gebildet, welche ein Ein ^¬ schrauben der Hohlniete unter einem spanabhebenden Einschneiden der Nuten- und/oder Rippenstruktur in die Begrenzungen des Durchgangsloches erlauben. Dabei dienen die Nuten als Spanrillen. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hohlniete werden die Bohr- und/oder Reibschneiden von einer stirnseitigen spiralverzahnungsarti- gen Schneidenanordnung gebildet oder umfassen eine solche Schneidenanordnung. Derartige Bohr- und Reibschneiden weisen den Vorteil auf, dass sie nur einen relativ geringen Schneiddruck erfordern.

In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hohlniete werden die Bohr- und/oder Reibschneiden von einer zweistufigen Schneidenanordnung ge- bildet oder umfassen eine solche zweistufige Schneidenanordnung. Eine derartige Schneidenanordnung ermöglicht eine Optimierung bezüglich des Eindringverhaltens der Niete .

Ein elfter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung unter Verwendung einer Anordnung gemäss dem dritten oder dem fünften Aspekt der Erfindung, wobei der Stanz- oder Bohrdorn der Anordnung als Bohrdorn ausgebildet ist.

Die Vorrichtung umfasst eine Aufnahme für den

Schaft des Bohrdorns sowie Antriebsmittel, mit welchen der Bohrdorn bei bestimmungsgemäss in der Aufnahme aufge ^¬ nommenem Schaft in der bestimmungsgemässen Rotationsrich ^¬ tung des Bohrdorns gegenüber feststehenden Teilen der Vorrichtung rotiert werden kann, unter einer Druckausübung auf den Bohrdorn mittels der Vorrichtung in bestim- mungsgemässer Bohrvorschubrichtung des Bohrdorns. Hierdurch ist es unter Verwendung der Vorrichtung möglich, mit dem Bohrdorn das Durchgangsloch in die flächig anein- ander angrenzenden plattenförmigen Materialabschnitte einzubringen, gegebenenfalls unter einem rotierenden Ein ^¬ bringen der Hohlniete zwecks Erweiterung des mit dem Bohrdorn erzeugten Durchgangslochs mittels der Bohr- und/oder Reibschneiden der Hohlniete.

Weiter umfasst die Vorrichtung Anschlagmittel mit einer Anschlagfläche, an welcher, in einer ersten Re- lativposition der Anschlagmittel gegenüber dem Bohrdorn, eine auf dem Schaft des Bohrdorns angeordnete Hohlniete bei bestimmungsgemäss in der Aufnahme aufgenommenem

Schaft des Bohrdorns in Richtung entgegen der bestim- mungsgemässen Bohrvorschubrichtung anschlagen kann, sowie Antriebsmittel, mittels welchen bei bestimmungsgemäss in der Aufnahme aufgenommenem Schaft des Bohrdorns, ausgehend von der ersten Relativposition der Anschlagmittel gegenüber dem Bohrdorn, eine Relativbewegung zwischen den Anschlagmitteln und dem Bohrdorn erzeugt werden kann, bei welcher sich der Bohrdorn in Richtung entgegen seiner be- stimmungsgemässen Bohrvorschubrichtung gegenüber der Anschlagfläche der Anschlagmittel bewegt. Hierdurch wird es mit der Vorrichtung zudem möglich, die in das Durchgangsloch eingebrachte und vom Schaft des Bohrdorns durchsetz- te Hohlniete im Durchgangsloch zu halten während der

Bohrdorn entgegen der Bohrrichtung unter einem Aufweiten der Hohlniete aus der Hohlniete herausgezogen wird.

Mit einer solchen Vorrichtung lässt sich das Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung in der ersten Verfahrensvariante besonders einfach und schnell durchführen .

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwen- düngen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Darin zeigen:

die Figuren la bis lc verschiedene Ansichten einer ersten erfindungsgemässen Anordnung umfassend einen erfindungsgemässen Bohrdorn und mehrere erfindungsgemässe Hohlnieten in einer ersten Ausführungsform;

die Figuren 2a bis 2c verschiedene Ansichten des Bohrdorns der Anordnung aus den Figuren la bis lc;

die Figuren 3a bis 3d verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer zweiten Ausführungsform; die Figuren 4a bis 4c verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer dritten Ausführungsform;

die Figuren 5a bis 5d verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer vierten Ausführungsform;

die Figuren 6a bis 6c verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer fünften Ausführungsform;

die Figuren 7a bis 7c verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer sechsten Ausführungsform;

die Figuren 8a bis 8d verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Hohlniete in einer siebten Ausführungsform;

Fig. 9 die Hohlniete aus den Figuren 3a-3d und den Bohrdorn aus den Figuren 2a bis 2c beim Vernieten zweier Bleche;

Fig. 10 einen Schnitt durch eine zweite er- findungsgemässe Anordnung beim Vernieten zweier Bleche;

die Figuren IIa bis 11c verschiedene Ansichten des Bohrdorns der Anordnung aus Fi. 10;

Fig. 12 einen Schnitt durch eine dritte er- findungsgemässe Anordnung beim Vernieten zweier Bleche; und

Fig. 13 einen Schnitt durch eine vierte er- findungsgemässe Anordnung beim Vernieten zweier Bleche.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Die Figuren la bis 1c zeigen verschiedene An- sichten einer erfindungsgemässen Anordnung 8, nämlich eine Draufsicht auf die Anordnung 8 (Fig. la) , das Detail A aus Fig. la (Fig. lb) und eine perspektivische Draufsicht auf die Anordnung 8 (Fig. lc) . Wie zu erkennen ist, umfasst die Anordnung 8 einen erfindungsgemässen Bohrdorn 3 und mehrere auf dem Schaft 5 des Bohrdorns 3 angeordne- te erfindungsgemässe Hohlnieten 2 mit dreistufigen Bohr- und Reibschneiden 6, 7.

Wie in Zusammenschau mit den Figuren 2a bis 2c zu erkennen ist, welche eine Draufsicht auf den Bohrdorn 3 (Fig. 2a) der Anordnung 8, das Detail B aus Fig. 2a (Fig. 2b) sowie eine perspektivische Draufsicht auf den Bohrdorn 3 (Fig. lc) zeigen, weist der Bohrdorn 3 ein als Spiralbohrer ausgebildetes Arbeitsende 4 und einen gegenüber diesem Arbeitsende 4 verjüngten Schaft 5 auf, welche über eine kegelstumpfartige Fläche 17 stufenlos ineinander übergehen. Im Bereich nahe des Arbeitsendes 4 weist der Schaft 5 des Bohrdorns 3 spiralförmig in Längs ^¬ richtung des Schafts verlaufende Rippen 9 auf, auf welche die jeweils zuvorderst angeordnete Hohlniete 2 vor der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, unter Er- zeugung eines Kraft- und Formschlusses zwischen dem

Schaft 5 und der Hohlniete 2 in Rotationsrichtung um den Schaft 5 des Bohrdorns herum, aufgepresst wird, zur Ermöglichung einer Übertragung des für die Rotation der Hohlniete 2 erforderlichen Drehmoments vom Schaft 5 des Bohrdorns 3 auf diese Hohlniete 2.

Wie weiter zu erkennen ist, ist die Spiraldrehrichtung derartig, dass die aufgepresste Hohlniete 2, bei einem etwaigen Gleiten entlang der spiralförmigen Rippen 9 infolge der Übertragung des für das Einbringen der Hohlniete 2 in das mit dem Bohrdorn 3 erzeugte Durchgangsloch unter Vergrösserung desselben mittels der Bohr- und Reibschneiden erforderlichen Drehmoments von den Rippen 9 auf die Hohlniete 2, axial in Richtung des Arbeitsendes 5 des Bohrdorns 3 wandert.

Die Figuren 3a bis 3d zeigen eine zweite er- findungsgemässe Ausführungsform der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie A-A in Fig. 3b (Fig. 3a) , eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 3b), einen Querschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie B-B in Fig. 3a (Fig. 3c) und eine perspektivische Drauf- sieht auf die Hohlniete 2 (Fig. 3d) . Wie zu erkennen ist, ist die Hohlniete 2 von einem Nietenkörper mit einer zentralen Durchgangsöffnung 10 gebildet, welcher einen im Wesentlichen zylindrischen Nietenschaft 11, einen an einem ersten Ende des Nietenschafts 11 angeordneten und radial über den Nietenschaft 11 überstehenden Nietenkopf 12 und mehrere an dem zweiten Ende des Nietenschafts 11 angeordnete Bohrschneiden 6 und Reibschneiden 7 aufweist. Im Bereich seines an die Bohr- und Reibschneiden 6, 7 angrenzenden Endes weist der Nietenschaft 11 gleichmässig über seinen Umfang verteilt mehrere radiale Bohrungen 13 auf, welche sich von Aussen bis in die zentrale Durchgangsöffnung 10 hinein erstrecken. Weiter weist der Nietenschaft 11 gleichmässig an seinem Umfang verteilt vier Segmentanschnitte 14 auf, welche zum Nietenkopf 12 hin radial zunehmend in den Nietenschaft 11 eindringen.

Die in den Figuren la bis lc dargestellten Hohlnieten 2 unterscheiden sich lediglich in der Geometrie der Bohr- und Reibschneiden von der in den Figuren 3a bis 3d dargestellten Hohlniete 2.

Die Figuren 4a bis 4c zeigen eine dritte er- findungsgemässe Ausführungsform der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie A-A in Fig. 4b (Fig. 4a), eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 4b) und eine perspektivische Draufsicht auf die Hohlniete 2 (Fig. 4c) . Diese Hohlniete unterscheidet sich von der in den Figuren 3a bis 3d dargestellten lediglich dadurch, dass sie keine radialen Bohrungen am Nietenschaft 11 aufweist .

Die Figuren 5a bis 5d zeigen eine vierte er- findungsgemässe Aus führungs form der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie A-A in Fig. 5b (Fig. 5a), eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 5b), einen Querschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie B-B in Fig. 5a (Fig. 5c) und eine perspektivische Drauf- sieht auf die Hohlniete 2 (Fig. 5d) . Diese Hohlniete 2 unterscheidet sich von der in den Figuren 3a bis 3d dargestellten lediglich dadurch, dass sie keine Segmentanschnitte am Nietenschaft 11 aufweist.

Die Figuren 6a bis 6c zeigen eine fünfte er- findungsgemässe Ausführungsform der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie B-B in Fig. 6b (Fig. 6a), eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 6b) und eine perspektivische Draufsicht auf die Hohlniete 2 (Fig. 6c) . Diese Hohlniete 2 unterscheidet sich von der in den Figuren 3a bis 3d dargestellten lediglich dadurch, dass sie andere Bohr- und Reibschneiden 6, 7, tiefere Segmentanschnitte 14 und einen zum Nietenkopf 12 hin im Aussendurchmesser abnehmenden Nietenschaft 11 aufweist.

Die Figuren 7a bis 7c zeigen eine sechste er- findungsgemässe Ausführungsform der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie A-A in Fig. 7b (Fig. 7a), eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 7b) und eine perspektivische Draufsicht auf die Hohlniete 2 (Fig. 7c) . Diese Hohlniete 2 ist ebenfalls von einem Nie ^¬ tenkörper mit einer zentralen Durchgangsöffnung 10 gebil ^¬ det, welcher einen im Wesentlichen zylindrischen Nietenschaft 11 und einen an einem ersten Ende des Nietenschafts 11 angeordneten radial über den Nietenschaft 11 überstehenden Nietenkopf 12 aufweist. Am anderen, zweiten Ende des Nietenschafts 11 sind Bohr- und Reibschneiden in Form einer stirnseitigen spiralverzahnungsartigen Schnei ^¬ denanordnung 6, 7 angeordnet. Der Nietenschaft 11 weist an seinem Umfang eine mehrfach-helixförmige Rippenstruktur 15 auf, deren einzelne helixförmige Rippen den Nietenschaft 11 jeweils mehrfach umrunden.

Die Figuren 8a bis 8d zeigen eine siebte er- findungsgemässe Ausführungsform der Hohlniete 2, nämlich einen Längsschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie A-A in Fig. 8b (Fig. 8a), eine Vorderansicht auf die Hohlniete 2 von der Bohrschneidenseite her (Fig. 8b) , einen Querschnitt durch die Hohlniete 2 entlang der Linie B-B in Fig. 8a (Fig. 8c) und eine perspektivische Draufsicht auf die Hohlniete 2 (Fig. 8d) . Diese Hohlniete 2 ist ähnlich der in den Figuren 7a bis 7c dargestellten, weist jedoch an Stelle der einfachen spiralverzahnungsar- tigen Schneidenanordnung eine zweistufige spiralverzahn- ungsartigen Schneidenanordnung 6, 7 auf. Auch ist bei dieser Hohlniete 2 die Rippenstruktur 15 von mehreren gleichmässig am Umfang des Nietenschafts 11 verteilten Nuten 16 durchsetzt, welche sich über die gesamte axiale Länge der Rippenstruktur 15 jeweils lediglich über einen Teilabschnitt des Umfangs des Nietenschafts 11 erstrecken und in radialer Richtung in den Nietenschaft 11 eindringen. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass der Nietenschaft 11 dieser Hohlniete 2 im Bereich seines an die Schneidenanordnungen 6, 7 angrenzenden Endes gleichmässig über seinen Umfang verteilt mehrere radiale Bohrungen 13 aufweist, welche sich von Aussen bis in die zentrale Durchgangsöffnung 10 hinein erstrecken.

Fig. 9 zeigt die Hohlniete 2 aus den Figuren

3a bis 3d beim Vernieten zweier Bleche la, lb mit Hilfe des Bohrdorns aus den Figuren 2a bis 2c. Dargestellt ist hier derjenige Zustand bei der Durchführung des erfin- dungsgemässen Verfahrens, in welchem die das Durchgangs- loch durchsetzende Hohlniete 2 bereits durch ein Hindurchführen des Bohrdorns 3 durch ihre Durchgangsöffnung in einer Richtung entgegen der Bohrrichtung S aufgeweitet worden ist und lediglich noch das Arbeitsende des Bohrdorns 3 in der aufgeweiteten Durchgangsöffnung angeordnet ist.

Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch eine zweite erfindungsgemässe Anordnung 8 umfassend einen erfindungs- gemässen Bohrdorn 3 und eine erfindungsgemässe Hohlniete 2 mit Bohrschneiden 6 beim Vernieten zweier Bleche la, lb. Wie in Zusammenschau mit den Figuren IIa bis

11c zu erkennen ist, welche eine Draufsicht auf den Bohrdorn 3 (Fig. IIa) der Anordnung 8, das Detail A aus Fig. IIa (Fig. IIb) sowie eine perspektivische Draufsicht auf den Bohrdorn 3 (Fig. 11c) zeigen, weist der Bohrdorn 3 ein als Spiralbohrer ausgebildetes Arbeitsende 4 und einen gegenüber diesem Arbeitsende 4 verjüngten Schaft 5 auf, welche über eine kegelstumpfartige Fläche 17 stufenlos ineinander übergehen.

Im Bereich angrenzend an die kegelstumpfarti- ge Fläche 17 ist das Arbeitsende 4 des Bohrdorns 3 als

Zylinderkörper ausgebildet, welcher an seinem Umfang ein Formergewinde 20 trägt.

Um ausgehend von zwei separaten Blechen la, lb zu der in Fig. 10 dargestellten Situation zu gelangen, in welcher die Hohlniete 2 aufgeweitet ist und die Bleche la, lb mittels der Hohlniete 2 vernietet sind, wird fol- gendermassen vorgegangen:

In einem ersten Schritt werden die Bleche la, lb in der angestrebten Verbindungsposition aufeinanderge- legt. Sodann wird in dieser Position mit dem Arbeitsende

4 des Bohrdorns 3 ein Durchgangsloch in die Bleche la, lb gebohrt. Dabei ist die Hohlniete 2 bereits auf dem Schaft

5 des Bohrdorns 3 angeordnet. In einem weiteren Schritt wird sodann das mit dem Arbeitsende 4 des Bohrdorns 3 er- zeugte Durchgangsloch mit Hilfe der Bohrschneiden 6 der Hohlniete 2 auf das Aussenmass der Niete 2 aufgebohrt. Hierzu wird die Hohlniete 2 über einen an ihrem Kopf 12 angreifenden Antrieb (nicht gezeigt) in der Arbeitsrichtung ihrer Bohrschneiden 6 rotiert und dabei gleichzeitig in Bohrrichtung S vorgeschoben, bis sie mit der Unterseite ihres Nietenkopfes 12 auf dem oberen Blech la aufliegt. In dieser Position wird die Hohlniete 2 am Kopf 12 festgehalten, während der Bohrdorn 3 unter Rotation in einer Drehrichtung entgegen der Bohrdrehrichtung mit sei- nem Formergewinde 20 in die Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 eingedreht wird, wodurch der Bohrdorn 3 durch das Formergewinde 20 fortschreitend in der Richtung entgegen der Bohrrichtung S durch die Durchgangsöffnung geschoben wird und dabei mit der kegelstumpfartigen Fläche 17 und dem Formergewinde 20 die Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 und damit die gesamte Hohlniete 2 aufweitet .

Um den Bohrdorn 3 ausgehend von der in Fig. 10 dargestellten Situation aus der Hohlniete 2 zu entfernen, wird der Bohrdorn 3 solange weiter in der Drehrichtung entgegen der Bohrdrehrichtung rotiert, bis sein Formergewinde 20 vollständig aus den Nietenkopf 12 ausgetreten ist. Sodann kann der übrige Teil des Arbeitsendes 4 des Bohrdorns 3 aus der Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 herausgezogen und der Bohrdorn 3 entfernt werden.

Fig. 12 zeigt einen Schnitt durch eine dritte erfindungsgemässe Anordnung 8 umfassend einen erfindungs- gemässen Bohrdorn 3 und eine erfindungsgemässe Hohlniete 2 mit Bohrschneiden 6 beim Vernieten zweier Bleche la, lb.

Wie zu erkennen ist, weist der Bohrdorn 3 ein als Spiralbohrer ausgebildetes Arbeitsende 4 und einen gegenüber diesem Arbeitsende 4 erweiterten Schaft 18 auf, welche über eine kegelstumpfartige Fläche 17 stufenlos ineinander übergehen.

Im Bereich angrenzend an die kegelstumpfartige Fläche 17 ist das Arbeitsende 4 des Bohrdorns 3 als Zylinderkörper ausgebildet.

Der erweiterte Schaft 18 des Bohrdorns 3 trägt im Bereich angrenzend an die kegelstumpfartige Flä ^¬ che 17 an seinem Umfang ein Formergewinde 20, dessen Drehrichtung zum Eindrehen desselben in Bohrrichtung S identisch ist wie die Drehrichtung des als Spiralbohrer ausgebildeten Arbeitsendes 4 zum Bohren. ^·

Um ausgehend von zwei separaten Blechen la, lb zu der in Fig. 12 dargestellten Situation zu gelangen, in welcher die Hohlniete 2 die beiden Bleche la, lb durchsetzt aber noch nicht aufgeweitet ist, wird folgen- dermassen vorgegangen: In einem ersten Schritt werden die Bleche la, lb in der angestrebten Verbindungsposition aufeinandergelegt. Sodann wird in dieser Position mit dem Arbeitsende 4 des Bohrdorns 3 ein Durchgangsloch in die Bleche la, lb gebohrt. Dabei ist die Hohlniete 2 bereits auf dem als Zylinderkörper ausgebildeten Teil des Arbeitsendes 4 des Bohrdorns 3 angeordnet. In einem weiteren Schritt wird sodann das mit dem Arbeitsende 4 des Bohrdorns 3 erzeugte Durchgangsloch mit Hilfe der Bohrschneiden 6 der Hohlniete 2 auf das Aussenmass der Bohrschneiden 6 der Niete 2 aufgebohrt. Hierzu wird die Hohlniete 2 mittels des

Bohrdorns 3 in der Arbeitsrichtung ihrer Bohrschneiden 6 rotiert und dabei gleichzeitig in Bohrrichtung S vorgeschoben. Das Drehmoment zum Antrieb der Hohlniete 2 wird dabei über einen Eingriff des Anfangsbereichs des Former- gewindes 20 in die Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 übertragen. Sobald die Hohlniete 2 das Durchgangsloch durchdrungen hat und mit der Unterseite ihres Nietenkopfes 12 auf dem oberen Blech la aufliegt, wird die Niete 2 durch die erhöhten Reibungskräfte an der weiteren Rota- tion gehindert. Diese Situation ist in Fig. 12 dargestellt. Um diesen Effekt zu verstärken, können auf der Unterseite des Nietenkopfes 12 zusätzlich Verzahnungen angeordnet sein. Auch ist es vorgesehen, den Nietenschaft im Bereich angrenzend an den Nietenkopf 12 mit einem Ge- winde zu versehen, welches sich beim Einbringen der Hohlniete 2 unter Rotation in Bohrdrehrichtung in die Wandungen des Durchgangslochs eingräbt und anschliessend den Nietenkopf 12 gegen das obere Blech la zieht.

Durch die Behinderung der Rotation der Hohl- niete 2 in der dargestellten Situation wird der Bohrdorn 3 bei einer weiteren Rotation desselben in der Bohrdrehrichtung mit seinem Formergewinde 20 in die Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 eingedreht, wodurch er durch das Formergewinde 20 fortschreitend in Bohrrichtung S in die Durchgangsöffnung geschoben wird und dabei mit der kegelstumpfartigen Fläche 17 und dem erweiterten Schaft 18 mit Formergewinde 20 die Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 und damit die gesamte Hohlniete 2 aufweitet.

Sobald das Formergewinde 20 auf der Bohrschneidenseite aus der Hohlniete 2 austritt, ist die Hohlniete 2 vollständig aufgeweitet und der Bohrdorn 3 kann durch Rotation in einer zur Eindrehrichtung entgegen gesetzten Richtung wieder aus der Durchgangsöffnung herausgedreht werden, bis sein Formergewinde 20 vollständig aus den Nietenkopf 12 ausgetreten ist. Sodann kann der übrige Teil des Arbeitsendes 4 des Bohrdorns 3 aus der Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 herausgezogen und der Bohrdorn 3 entfernt werden.

Fig. 13 zeigt einen Schnitt durch eine vierte erfindungsgemässe Anordnung 8 umfassend einen erfindungs- gemässen Bohrdorn 3 und eine erfindungsgemässe Hohlniete 2 mit Bohrschneiden 6 beim Vernieten zweier Bleche la, lb.

Diese Anordnung 8 unterscheidet sich von der in Fig. 12 dargestellten lediglich dadurch, dass der Bohrdorn 3 an seinem erweiterten Schaft 18 im Anschluss an das darauf angeordnete Formergewinde 20 eine gegenüber diesem Schaft 18 erweiterte Reibschneidenanordnung 19 aufweist .

Mittels dieser Reibschneidenanordnung 19 kann, sobald das Formergewinde 20 auf der Bohrschneiden- seite aus der Hohlniete 2 austritt und die Hohlniete 2 vollständig aufgeweitet ist, unter fortgesetzter Rotation des Bohrdorns 3 in der Bohr- bzw. Eindrehrichtung und unter Vorschub desselben in Bohr- bzw. Einschraubrichtung S, die aufgeweitete Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 auf einen Durchmesser aufgerieben werden, welcher dem Aussen- durchmesser des Formergewindes 20 entspricht, so dass der Bohrdorn 3 anschliessend einfach in Richtung entgegen der Bohr- bzw. Einschraubrichtung S aus der Durchgangsöffnung der Hohlniete 2 herausgezogen und entfernt werden kann.

Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der nun folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann .