DE19710246A1 - Element und Verfahren zum Einsetzen des Elements in ein plattenförmiges Bauteil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Element, beispielswei­ se ein Hohlkörperelement oder Bolzenelement, insbesondere ein Mutterelement, zur Anbringung an ein plattenförmiges Bauteil, wobei an einer dem Bauteil zugewandten Stirnseite des Elemen­ tes eine umlaufende Vertiefung innerhalb einer erhabenen, um­ laufenden Anlagefläche vorliegt, wobei vorzugsweise minde­ stens eine Hinterschneidung in einer Seitenwand der Vertie­ fung sowie Verdrehsicherungsmerkmale vorgesehen sind und an der genannten Stirnseite innerhalb der umlaufenden Vertiefung ein zylindrischer Stanzabschnitt konzentrisch zur mittleren Längsachse des Elements vorsteht und die äußere Begrenzungs­ wand des zylindrischen Stanzabschnittes eine vorzugsweise ringförmige Hinterschneidung aufweist.

Ein Element dieser Art ist aus der US-PS 3,648,747 sowie der US-PS 5,340,251, US-PS 3,234,987 und US-PS 3,253,631 bekannt.

Weitere Elemente dieser Art sind aus der europäischen Pa­ tentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer EP-A-0 553 822 bzw. der entsprechenden US-A-5,340,251 sowie aus der EP-A-0 669 473 bekannt.

Ein sehr ähnliches Element ist auch aus der EP-A-0 663 247 bekannt, wobei sich diese Schrift allerdings mit der Herstel­ lung des entsprechenden Elementes statt mit dem Element selbst befaßt.

Solche Elemente sind im Regelfall als Hohlkörperelemente, ge­ nauer gesagt als Mutterelemente, ausgebildet, könnten aber auch beispielsweise eine einfache Zylinderbohrung zur Aufnah­ me eines Zapfens aufweisen. Darüber hinaus könnten solche Elemente nach Art von Bolzenelementen ausgebildet werden, wo­ bei in diesem Fall der Kopf des Bolzenelementes am Blechteil bzw. am plattenförmigen Bauteil befestigt wird und dieser Kopf die oben genannte Ausbildung aufweisen würde. Schließ­ lich kann das Element ganz allgemein als Funktionsträger be­ trachtet werden, wobei die verschiedensten Funktionen reali­ sierbar sind, beispielsweise beim Vorsehen eines Hohlkörpere­ lementes mit Innengewinde die Funktion einer Mutter, oder beim Vorsehen eines Schaft- oder Zapfenteiles die Funktion eines Bolzens oder beispielsweise eines Stiftes für die klem­ mende Befestigung von anderen Bauteilen wie Teppichösen oder elektrische Klemmen. Schließlich kommt es nicht auf die Funk­ tion an sondern auf die Anbindung zwischen dem Element und dem plattenförmigen Bauteil, das üblicherweise aus einem Blech bestehen wird, wobei allerdings auch andere Werkstoffe wie Kunststoffplatten in Frage kämen.

Die bekannten Elemente nach dem oben genannten Stand der Technik sind alle Hohlkörperelemente, die im Regelfall als Mutterelemente ausgebildet werden. Sie bieten alle eine ge­ wisse Verdrehsicherheit, so daß beim Einschrauben eines Bol­ zenelementes eine Drehung des Hohlkörperelementes im Regel­ fall vermieden wird. Darüber hinaus weisen die bekannten Ele­ mente einen gewissen Auspreßwiderstand auf. Dennoch sind stets verbesserte Verdrehsicherheit und höhere Auspreßwider­ stände wünschenswerte Eigenschaften für solche Elemente.

Bei den bekannten Elementen hat sich auch herausgestellt, daß im Betrieb und unter Wechselbelastungen die Elemente manchmal aus dem plattenförmigen Bauteil (üblicherweise ein Blech) herausreißen. Auch ist die Herstellung solcher Hohlkörperele­ mente relativ aufwendig, und es gibt ein Problem dahingehend, daß es schwierig ist, zugleich das Gewicht des Elementes klein zu halten und die Anlagefläche ausreichend groß zu di­ mensionieren.

Die Hinterschneidung in der Seitenwand der umlaufenden Ver­ tiefung, die zur Erzeugung des geforderten Auspreßwiderstan­ des des Hohlkörpers erforderlich ist, wird nämlich üblicher­ weise dadurch erzeugt, daß das Hohlkörperelement einem Quetschvorgang am umlaufenden Außenmantel unterzogen wird, wodurch die Seitenwand der ringförmigen Vertiefung von einer zunächst axial parallelen Lage in eine Schräglage gebracht wird. Hierdurch wird die Öffnung zu der ringförmigen Vertie­ fung zwischen dem Pilotteil und der jetzt geneigten Seiten­ wand im Vergleich zu der Bodenfläche der Vertiefung verklei­ nert und die Hinterschneidung erzeugt. Durch diese Quetschbe­ wegung weist das Hohlkörperelement aber auch eine Schrägflä­ che an der äußeren Mantelfläche benachbart zu der dem Bauteil zugewandten Stirnfläche auf. Dies kann dazu führen, daß die Anlagefläche an der Stirnseite des Elementes zu klein gerät, wobei bei der Anbringung des plattenförmigen Bauteils die An­ lagefläche so verformt wird, daß es unter Belastung messerar­ tig wirkt und sich eine hohe Flächenpressung zwischen dem Bauteil und dem Hohlkörperelement ergibt.

Aufgrund dieser hohen Flächenpressung gibt das plattenförmige Bauteil nach wenigen Betriebsstunden nach und das Elemente sitzt nicht so fest am Bauteil wie erwünscht. Dies führt evtl. zum Setzen im Betrieb, so daß die Vorspannung eines im Element eingesetzten Bolzens auf null zugeht, wodurch die Schraubverbindung versagt.

Die genannte Schrägfläche am Übergang von der äußeren Mantel­ fläche in die Stirnfläche des Elementes bedeutet aber auch eine unnötige Materialvergeudung, da Material, das sozusagen radial außerhalb der Anlagefläche am Element vorhanden ist, keinen Beitrag zur Festigkeit der Verbindung oder des Elemen­ tes liefert. Mit anderen Worten sind die Elemente schwerer als unbedingt notwendig, was schließlich einen wirtschaftli­ chen Nachteil darstellt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Element der eingangs genannten Art weiter zu verbessern, so daß einer­ seits die Verdrehsicherheit und/oder der Auspreßwiderstand verbessert werden, andererseits aber die Herstellung des Ele­ mentes vereinfacht wird, wobei vorzugsweise die Weiterent­ wicklung auch so vorgenommen wird, daß eine Materialersparnis möglich ist. Auch soll sichergestellt werden, daß die Eigen­ schaften des Elementes bzw. die Verbindung mit dem Blechteil bezüglich Wechselbelastungen verbessert wird, d. h. die Gefahr des Setzens des Elementes und der Reduzierung der Vorspann­ kraft und evtl. des Herausreißens des Elementes aus dem Blechteil wesentlich herabgesetzt werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich das erfindungsgemäße Element dadurch aus, daß am oder benachbart zum freien Stir­ nende des zylindrischen Stanzabschnittes ein Materialvorrat gebildet ist, der beim Einsetzen des Elementes mindestens stellenweise mittels einer Matrize in die umlaufende Vertie­ fung hinein verschiebbar ist, um das dort durch die Matrize vorher in die umlaufende Vertiefung eingedrückte Material des Bauteiles zwischen sich und der Bodenfläche der Ringvertie­ fung einzufangen bzw. einzuklemmen.

Ein Verfahren zum Einsetzen eines Elementes dieser Art geht aus dem Anspruch 15 hervor und zeichnet sich dadurch aus, daß unter Anwendung einer Matrize, die radial innerhalb ihres vorstehenden zylindrischen Stanzabschnittes einige, bei­ spielsweise zwei bis sechs, radial nach innen in die mittlere Passage der Matrize hineinragenden und von der Stirnfläche des vorstehenden zylindrischen Abschnitts der Matrize zurück­ versetzt angeordnete Zähne aufweist, der Stanzabschnitt des Elementes an seinem Stirnende stellenweise eingedellt und Ma­ terial von dort derart in die Ringvertiefung hineinverschoben wird, daß es von der inneren Seitenwand zumindest im wesent­ lichen radial in die Ringvertiefung hineinragt und dort vor­ her in die Ringvertiefung durch das Stirnende des vorstehen­ den zylindrischen Abschnittes der Matrize hineingepreßtes Material des plattenförmigen Bauteiles übergreift und vor­ zugsweise dieses Material zwischen sich und der Bodenfläche der Ringvertiefung einklemmt.

Die Erfindung erkennt nämlich an, daß bei manchen Elementen der eingangs genannten Art es im praktischen Betrieb schwie­ rig ist, sicherzustellen, daß das Blechmaterial tatsächlich und stets zuverlässig in die Hinterschneidung im zylindri­ schen Stanzabschnitt hineinverformt wird. Wird dies aber nicht sichergestellt, ist auch die Sicherheit der formschlüs­ sigen Verbindung des Bauteiles mit der Hinterschneidung in der äußeren Seitenwand der umlaufenden Vertiefung in Frage gestellt. Einerseits leidet die Verdrehsicherheit, anderer­ seits aber auch der Auspreßwiderstand. Auch ist die Stabili­ tät im Betrieb im Falle von Wechselbelastungen in vielen Fäl­ len mangelhaft.

Bei den bisher bekannten Elementen ist eine Verformung des zylindrischen Stanzabschnittes nicht vorgesehen und auch nicht möglich, da sonst die Gefahr bestünde, daß das Innenge­ winde des Mutterelementes verformt wird, wodurch das Element unbrauchbar würde. Zwar könnte man theoretisch die radialen Abmessungen des zylindrischen Stanzteiles vergrößern, um die Gefahr der Verformung des Gewindezylinders herabzusetzen. Dies würde aber dazu führen, daß die Elemente schwerer würden und daß die Auflagefläche immer weiter nach außen verschoben würde, so daß stets mit größeren und dickeren Scheiben gear­ beitet werden müßte, um die Last vom Bolzenelement auf das Mutterelement zu übertragen, wodurch die Verbindung insgesamt schwerer und teurer würde.

Die Erfindung geht hier bewußt einen anderen Weg, indem der zylindrische Stanzabschnitt nicht im Sinne einer Umlegung auf das Blechmaterial verformt wird, um diese zu klemmen, sondern daß lediglich ein kleiner Teil des zylindrischen Stanzab­ schnittes gegenüber dem Rest des Stanzabschnittes durch die Matrize stellenweise nach unten verschoben wird und hierdurch das vorher in die umlaufende Vertiefung eingedrückte Material des Bauteiles zwischen sich und der Bodenfläche der Ringver­ tiefung einfängt und vorzugsweise einklemmt. Einerseits wird hierdurch die formschlüssige Verbindung zwischen den Element und dem Bauteil verbessert, in dem Sinne, daß an diesen Stel­ len das Material des Bauteiles die vorhandene Öffnung voll­ ständig ausfüllt, d. h. die Hinterschneidung am zylindrischen Stanzabschnitt vollständig ausfüllt. Andererseits wird durch die Materialverschiebung sichergestellt, daß die Stirnfläche der Matrize das Material des Bauteiles im Bereich der Vertie­ fung permanent vorspannt, wodurch eine noch höherwertige Ver­ bindung sichergestellt werden kann.

Dadurch, daß die Zähne der Matrize, die für diese Material­ verschiebung zuständig sind, nur stellenweise innerhalb der Durchgangspassage der Matrize vorhanden sind und relativ kleine radiale Abmessungen aufweisen, gelingt es, den Stanz­ butzen, der durch den zylindrischen Stanzabschnitt des Ele­ mentes aus dem Blechteil herausgestanzt wird, wie erwünscht durch die Durchgangspassage der Matrize zu entsorgen, und zwar ohne auf der Setzkopfseite einen entsprechenden Stempel vorzusehen mit der Aufgabe, den Stanzbutzen durch die Durch­ gangspassage der Matrize hindurch zu drücken. Auch ein vor­ laufender Lochstempel ist nicht erforderlich. Das Element ist selbststanzend.

Durch diese Art der Verbindung ist eine Verformung des Gewin­ des nicht mehr zu befürchten. Es ist lediglich notwendig, den zylindrischen Stanzabschnitt des Elementes mit einem kleinen Materialvorrat zu versehen, der sich für diese Materialver­ schiebung eignet.

Besonders vorteilhaft bei der Erfindung ist auch, daß ein- und dasselbe Element mit Bauteilen von verschiedenen Dicken verwendet werden kann, so daß es beispielsweise durchaus mög­ lich ist, mit einem Element die im Karosseriebau üblichen Blechdicken mit einem Element abzudecken. Die Erfindung ist aber besonders vorteilhaft anwendbar bei dünnen und hochfe­ sten Blechen, da das Problem der nicht vollständigen Ausfül­ lung des Bodenbereiches der Ringvertiefung durch das Blechma­ terial hier besonders akut ist.

Obwohl bereits durch die oben angesprochenen Merkmale eine wesentliche Verbesserung der Verdrehsicherheit, der Auspreß­ kraft und des Widerstandes gegen wechselnde Belastungen ge­ schaffen wird, ist es auch möglich, weitere Verbesserungen zu erzielen.

In diesem Sinne wird gemäß Anspruch 2 die äußere Seitenwand der Vertiefung so ausgelegt, daß sie in an sich bekannter Weise in Draufsicht von zumindest im wesentlichen polygonaler Gestalt ist. Hierdurch wird die Verdrehsicherheit gegenüber einer runden Ausführung der Ringvertiefung verbessert.

Die Verdrehsicherung kann aber entscheidend weiter erhöht werden, wenn gemäß Anspruch 3 voneinander beabstandete Ver­ tiefungen in der erhabenen umlaufenden Anlagefläche vorgese­ hen sind, wobei diese vorzugsweise so geformt sind, daß radi­ al nach innen vorstehende Erhebungen an der äußeren Seiten­ wand der Vertiefung entstehen, die die Hinterschneidungen bilden.

Es besteht auch die Möglichkeit, entsprechend den Ansprüchen 6 und 7 Verdrehsicherungsnasen im Bereich des Überganges von der Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung in deren äußere Seitenwand und/oder im Bereich des Überganges zwischen der Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung und dem zylindrischen Stanzabschnitt vorzusehen, wobei in beiden Fällen die Ver­ drehsicherungsnasen vorzugsweise gleichmäßig um die mittlere Längsachse des Elementes verteilt sind und in Draufsicht in etwa dreieckig sind.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Elementes zeichnet sich dadurch aus, daß der vorzugsweise eine ringför­ mige Hinterschneidung aufweisende zylindrische Stanzabschnitt eine ringförmige Stirnfläche aufweist, die zumindest im we­ sentlichen senkrecht zur mittleren Längsachse des Elementes bzw. des Stanzabschnittes angeordnet ist und über eine Ring­ schulter in einen Ringbereich des zylindrischen Stanzab­ schnittes von größerem Durchmesser übergeht, wobei dieser Ringbereich von der freien Stirnfläche des zylindrischen Stanzabschnittes zurückversetzt ist.

Diese Ausbildung führt einerseits dazu, daß das Material, das von den Zähnen der Matrize verschoben wird, aus dem Ring­ schulterbereich des Stanzabschnittes stammt, d. h. von einem Bereich radial außerhalb der ringförmigen Stirnfläche des zy­ lindrischen Stanzabschnittes, wodurch die Gefahr der Verfor­ mung des Gewindes reduziert wird. Außerdem ist es leichter, Material aus diesem Bereich so zu verformen, daß die er­ wünschte formschlüssige Verbindung mit dem Blechmaterial ent­ steht.

Dadurch, daß die ringförmige Stirnfläche des zylindrischen Stanzabschnittes radial innerhalb der Ringschulter liegt, führt sie zu einer leichten Verformung des äußeren Ringbe­ reich des Stanzbutzens, wodurch dieser leichter an den Zähnen vorbei durch die mittlere Passage der Matrize entsorgt werden kann, ohne eine Verklemmung in diesem Bereich befürchten zu müssen.

Durch das Vorsehen von Nasen oder Stegen im Bereich der Ring­ schulter des zylindrischen Stanzabschnittes, wobei sich die Nasen bzw. Stege vorzugsweise vom freien Stirnende des zylin­ drischen Stanzabschnittes bis zum Außendurchmesser des ring­ förmigen Bereiches des zylindrischen Stanzabschnittes er­ strecken und in Seitenansicht von etwa dreieckiger Gestalt sind, gelingt es einerseits, das Element in diesem Bereich zu versteifen, andererseits aber auch das Stanzverhalten zu ver­ bessern, da das plattenförmige Bauteil schließlich im Bereich der Ringschulter durchgestanzt wird, d. h. nicht an der freien Stirnfläche des zylindrischen Stanzabschnittes.

Ein besonderer Vorteil des Elementes nach der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß es mit Blechteilen von verschie­ denen Dicken anwendbar ist, d. h. ein und dasselbe Element kann mit beinahe allen Blechdicken verwendet werden, die im Karosseriebau vorkommen, d. h. Blechdicken von in etwa 0,5 mm bis zu 3 mm oder mehr. Die Matrize muß lediglich jeweils der Blechstärke angepaßt werden.

Besonders bevorzugte Ausführungsformen des Elementes sowie des Verfahrens zum Einsetzen desselben gehen aus den weiteren Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsquerschnitt durch ein Mut­ terelement mit Stanzverhalten sowie durch eine mit dem Mutterelement zusammen wirkende Matrize und zwar bei der Durchführung der Verbindung mit einem Blechteil, wobei auf der linken Seite der Darstel­ lung eine mögliche Abwandlung mit eingezeichnet ist,

Fig. 2 eine Darstellung eines Teils eines Hohlkörperele­ ments ähnlich dem Element der Fig. 1, jedoch in ei­ ner weiteren Abwandlung, wobei lediglich der Be­ reich um den zylindrischen Stanzabschnitt herum ge­ zeigt ist,

Fig. 3 einen Längsquerschnitt entsprechend der Fig. 1, je­ doch von der bevorzugten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Element der Fig. 3 in Blickrichtung IV der Fig. 3 gesehen, jedoch vor dem Einsetzen in ein Blechteil,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Stirnfläche der Matrize der Fig. 3 in Blechrichtung V gesehen, jedoch ohne Blechteil,

Fig. 6 einen schematischen Teillängsquerschnitt durch die Matrize der Fig. 5 entsprechend der Schnittebene VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 eine Darstellung ähnlich Fig. 1, jedoch nur von ei­ ner Hälfte des Längsquerschnittes und zu einem frü­ heren Stadium des Einsetzvorganges mit einem weite­ ren, abgewandelten Hohlkörperelement, und

Fig. 8 einen Teillängsschnitt durch eine weitere Ausfüh­ rungsform eines erfindungsgemäßen Hohlkörperelemen­ tes.

Fig. 1 zeigt zunächst einen Längsquerschnitt durch ein Hohl­ körperelement 10 und die damit zusammenarbeitende Matrize 12 unmittelbar nach Durchführung eines Setzvorganges, bei dem durch eine Relativbewegung des Hohlkörperelementes 10 in Pfeilrichtung 14 auf ein auf der Matrize 12 abgestütztes Blechteil 16 zu dieses in eine Ringvertiefung 18 des Elemen­ tes 10 hineingeformt wurde.

Üblicherweise wird die Anordnung genau umgekehrt zu der dar­ gestellten Anordnung getroffen, d. h. das Element 10 wird von oben kommend durch einen Setzkopf auf das Blechteil und der darunter liegenden Matrize zu gedrückt. Dabei wird das Ele­ ment 10 im Setzkopf (nicht gezeigt) koaxial zur mittleren Längsachse 20 der Matrize bewegt, d. h. die mittlere Längsach­ se 22 des Elementes 10 soll mit der mittleren Längsachse 20 der Matrize fluchten.

Die Anordnung wird üblicherweise so getroffen, daß der Setz­ kopf für das Element 10 am oberen Werkzeug einer Presse oder an einer Zwischenplatte der Presse angebracht ist, während die Matrize 12 einem unteren Werkzeug der Presse zugeordnet, d. h. in oder an diesem angeordnet ist. Es ist aber auch die umgekehrte Anordnung nach Fig. 1 durchaus denkbar. Es ist auch nicht zwingend erforderlich, eine Presse für das Setz­ verfahren zu verwenden. Es könnte beispielsweise ein Roboter für die Durchführung des Setzverfahrens verwendet werden.

Auf der rechten Seite von Fig. 1 sieht man einen Querschnitt durch die Ringvertiefung 18 im Bereich des dem Blechteil 16 bzw. der Matrize 12 zugewandten Stirnendes des Hohlkörperele­ mentes 10, wobei diese Ringvertiefung 18 auf der radial äuße­ ren Seite durch eine äußere Seitenwand 24 sowie auf der radi­ al inneren Seite durch eine innere Seitenwand 26 und unten durch eine senkrecht zur mittleren Längsachse verlaufende Bo­ denfläche 30 begrenzt ist. In der Querschnittdarstellung der rechten Seite von Fig. 1 ist die äußere Seitenwand 24 geneigt angeordnet und bildet somit am Eingang der Ringvertiefung 18 eine Öffnung, die enger ist im Vergleich zur radialen Abmes­ sung der Bodenfläche 30. Die innere Seitenwand 26 ist durch die radial äußere Fläche eines zylindrischen Stanzabschnittes 32 des Hohlkörperelementes 10 gebildet.

In Draufsicht kann die Ringvertiefung kreisförmig erscheinen, oder sie kann auch an der äußeren Seitenwand von polygonaler, beispielsweise von achteckiger, Gestalt sein, wobei beide Va­ rianten im Stand der Technik bekannt sind.

Der zylindrische Stanzabschnitt 32 dagegen erscheint in Draufsicht (nicht gezeigt) kreisrund, mit einem Außendurch­ messer D1, der zumindest im wesentlichen dem inneren Durch­ messer der Matrize 12 im Bereich des Blechteiles entspricht, jedoch geringfügig kleiner als dieser innere Durchmesser ist. Man merkt, daß die zylindrische Seitenwand 26 in ähnlicher Weise wie die äußere Seitenwand der Ringvertiefung 18 eine Hinterschneidung aufweist und zwar axial unterhalb der ring­ förmigen Stanzfläche 34 am freien Stirnende des zylindrischen Stanzabschnittes 32.

Bei der Bewegung des Mutterelementes 14 auf das Blechteil zu wird das Blechmaterial 16 durch die Zusammenarbeit zwischen der ringförmigen Stanzfläche 34 des zylindrischen Stanzab­ schnittes 32 und der entsprechenden ringförmigen Stanzkante 36 des zylindrischen Vorsprunges 38 der Matrize 12 durchge­ stanzt, wobei der Stanzbutzen durch die mittlere Passage 40 der Matrize entsorgt wird. Zur leichteren Entsorgung ist die mittlere Passage 40 der Matrize 12 etwas oberhalb von deren Stirnende mit einem großen Durchmesser versehen. Nachdem das Stirnende 34 des zylindrischen Stanzabschnittes des Hohlkör­ perelementes 10 um einen Betrag H oberhalb der Anlagefläche 42 des Hohlkörperelementes 10 liegt, berührt sie als erstes das Blechteil 16 während der Stanzbewegung. Das Blechteil 16 wird um die gerundete Formkante 44 des Hohlkörperelementes 10 durch die gerundete Formkante 46 der Matrize 12 verformt. Das Stirnende 48 des vorstehenden zylindrischen Teils der Matrize 12 drückt das Blech gegen die Bodenfläche 30 der Ringvertie­ fung 80 und verformt das Blechmaterial so, daß es einerseits in die Hinterschneidung der äußeren Seitenwand 24, beispiels­ weise bei 50, und ebenfalls in die Hinterschneidung 27 der radial inneren Ringwand der Ringvertiefung 18 hinein fließt, wie bei 52 angedeutet. Weist das Hohlkörperelement im Bereich der äußeren Seitenwand 24 der umlaufenden Vertiefung 18 eine polygonale Gestalt auf, ist die Matrize 12 im Bereich der Formkante 46 entsprechend gestaltet, wie beispielsweise aus Fig. 5 ersichtlich ist. Wenn die äußere Seitenwand 24 von po­ lygonaler Gestalt ist, wird die Mantelfläche 11 des Hohlkör­ perelementes üblicherweise mit einer entsprechenden Gestalt versehen (wie in Fig. 4 dargestellt), was aber nicht zwingend erforderlich ist.

Man merkt, daß die Mantelfläche des Hohlkörperelementes 10 ringsum bei 54 eine Schrägfläche 54 aufweist, wobei diese Schräge dadurch entsteht, daß bei der Herstellung des Elemen­ tes das Material an der Außenseite des Stirnendes des Hohl­ körperelementes 10 nach innen gepreßt wird, um die Hinter­ schneidung an der äußeren Seitenwand 24 der Ringvertiefung 18 zu erzeugen.

Dadurch, daß die Ringvertiefung 18 in Draufsicht von polygo­ naler Gestalt ist, wird durch die Verhakung des Blechmateri- als in der Hinterschneidung 25 der äußeren Ringwand 24 eine Verdrehsicherung gebildet. Durch die formschlüssige Verhakung des Blechmaterials mit dieser äußeren Ringwand wird auch ein Auspreßwiderstand erzeugt.

Problematisch im Stand der Technik ist - vor allem bei dünnen und hochfesten Blechen - daß die Verformung des Blechmateri- als innerhalb der Ringvertiefung nicht ausreicht, um das Blechmaterial vollständig in die Hinterschneidung(en) zu ver­ formen, vor allem nicht in die Hinterschneidung 27 des zylin­ drischen Stanzabschnittes. Dies bedeutet, daß das Blechmate­ rial auch nicht fest genug gegen die äußere Ringwand 24 der Ringvertiefung 18 gepreßt ist, bzw. daß Auspreßkräfte und Verdrehungskräfte eher dazu imstande sind, die formschlüssige Verhakung des Blechmaterials mit dem Hohlkörperelement 10 zu­ mindest stellenweise aufzuheben und hierdurch eine Lockerung oder einen Verlust des Hohlkörperelementes 10 zu verursachen.

Vergleicht man die Darstellung auf der rechten Hälfte der Fig. 1 mit einem Hohlkörperelement nach dem Stand der Tech­ nik, beispielsweise nach der EP-A-0 553 822, ist als Unter­ schied zu erkennen, daß ein kleiner Materialvorrat im Bereich des zylindrischen Stanzabschnittes vorgesehen ist, der an drei gleichmäßig verteilten Stellen 55 eingedellt wird und zu einer verbesserten Verhakung mit dem Blechmaterial 16 führt. Eine dieser drei Stellen 55 ist auf der linken Seite von Fig. 1 zu sehen. Die beiden anderen Stellen liegen außerhalb der Schnittebene von Fig. 1 und sind somit in Fig. 1 nicht er­ sichtlich.

Auf der linken Seite der Fig. 1 bemerkt man, daß die Matrize 12 im Bereich 56 einen sich in Längsrichtung der Matrize er­ streckenden Zahn aufweist, der das Material des zylindrischen Stanzabschnittes 32 lokal eingedellt hat, und zwar so, daß das Material im Außenbereich des zylindrischen Stanzabschnit­ tes 32 nach unten und radial nach außen verformt wird, wo­ durch sich eine Nase 58 bildet, die formschlüssig auf dem in die Ringvertiefung 30 hinein verformten Blechmaterial an­ liegt. Das Material 58, das an dieser Stelle sowie an den zwei weiteren Stellen nach unten und radial nach außen ver­ schoben wurde, stellt einerseits sicher, daß das Material im Bereich 60, d. h. im Bereich der Hinterschneidung 27, voll­ ständig vom Material des Hohlkörperelementes 10 umfaßt wird, so daß eine Lockerung an diesen drei Stellen wesentlich schwieriger ist als beim Stand der Technik. Darüber hinaus führt diese Verschiebung vom Material des Elementes dazu, daß das Blechmaterial noch fester in die Hinterschneidung 25 der äußeren Seitenwand 24 des Hohlkörperelementes hinein gepreßt wird, wodurch ebenfalls sowohl die Verdrehsicherheit der Ver­ bindung wie auch der Auspreßwiderstand verbessert werden.

Man merkt, daß diese Verschiebung des kleinen Vorrats an Ma­ terial erfolgt ist, ohne den Gewindezylinder 62 des Hohlkör­ perelementes 10 zu beschädigen.

Das Bezugszeichen 64 deutet auf eine Nase oder einen Steg hin, die bzw. der im Übergang zwischen der Bodenfläche 30 der Ringvertiefung 18 und der äußeren Seitenwand 24 angeordnet ist. Diese Nase bzw. dieser Steg, die bzw. der in Seitensicht von dreieckiger Gestalt ist, kann wahlweise vorhanden sein. Es folgen dann mehrere solcher Nasen oder Stege, die gleich­ mäßig um die mittlere Längsachse 22 des Hohlkörperelementes 10 angeordnet werden. Diese Nasen oder Stege fördern die Ver­ drehsicherheit der Verbindung zwischen dem Hohlkörperelement 10 und dem Blechteil 16 weiter, indem das Blechmaterial um die Nasen herum in den dazwischen liegenden Bereichen der Hinterschneidung 27 verformt wird. Die Nasen bzw. Stege haben vorzugsweise gerundete Kanten, um Risse im Blechmaterial zu vermeiden.

Fig. 1 zeigt somit, wie mit einer ausgeklügelten Änderung die Eigenschaften der bisher bekannten Stanzmuttern dieser Art wesentlich verbessert werden können. Die Ausführung gemäß Fig. 1 kann aber noch weiter verbessert werden.

Eine weitere mögliche Verbesserung ist in Fig. 2 gezeigt und zwar durch das Vorsehen von weiteren Stegen oder Nasen 66 im Übergangsbereich zwischen der Bodenfläche 30 der ringförmigen Vertiefung 18 und der hinterschnittenen äußeren Seitenwand 26 des zylindrischen Stanzabschnittes 32. Die Nasen oder Stege 66 werden ähnlich wie die Nasen bzw. Stege 64 ausgebildet und angeordnet und können anstelle oder zusätzlich zu den Nasen bzw. Stegen 64 vorgesehen werden.

Es können aber noch weitere entscheidende Verbesserungen vor­ genommen werden.

Zunächst wird durch die zwei Linien 68 und 70 der Fig. 2 deutlich gemacht, daß durch die Schräge 54 die umlaufende An­ lagefläche 42 des Elementes um den Betrag K kleiner ist, als durch die äußere Abmessung der Mantelfläche 11 des Hohlkörpe­ relementes 10 möglich wäre. Dies bedeutet, daß das Material des Hohlkörperelementes 10 außerhalb der Kante 72 zum großen Teil verschwendet wird.

Eine derartige Verschwendung ist bei dem Hohlkörperelement 10 der Fig. 3 nicht vorhanden. In diesem Beispiel werden, wie auch in allen weiteren Beispielen, die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet, so daß davon auszugehen ist, daß die bisherige Beschreibung der funktionellen Gestaltung der Teile auch für Teile mit den gleichen Bezugszeichen gelten, es sei den, Abweichungen werden extra beschrieben. Das heißt, es werden jetzt lediglich die wichtigen Abweichungen zu den bisher beschriebenen Varianten beschrieben.

Bei der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 sind an insgesamt acht Stellen um die umlaufende Anlagefläche 42 des Elementes herum keilförmige Vertiefungen 74 vorgesehen, die durch ein Kaltschlagverfahren erzeugt werden. Diese Vertiefungen 74 er­ zeugen radial in die Ringvertiefung 18 hereinragende Nasen 76, die Hinterschneidungen 25 an den entsprechenden Stellen in der äußeren Seitenwand 24 der Ringvertiefung 18 bilden.

Bei dem Einpreßvorgang wird das Material des Blechteiles 16 sowohl in die keilförmigen Vertiefungen 74 wie auch in den Bereichen 78 zwischen den Nasen 76 hinein verformt, wodurch eine erhöhte Verdrehsicherheit gegenüber den bisherigen Bei­ spielen erzeugt wird.

Die Hinterschneidungen reichen vollständig aus, um einen ver­ gleichbaren Auspreßwiderstand zu erzeugen.

Dadurch, daß die Hinterschneidungen nicht durch die Ausbil­ dung einer Schrägfläche (in den bisherigen Beispielen 54) er­ zeugt werden, ist die Anlagefläche 42 bei den Beispielen der Fig. 3 und 4 wesentlich größer als bei den bisherigen Bei­ spielen. Dies kann einerseits ausgenutzt werden, um geringere Flächenpressungen im Betrieb zu erreichen bzw. die Hohlkörpe­ relemente mit weicheren Blechen zu verwenden. Es können aber auch die äußeren Abmessungen des Hohlkörperelementes 10 ge­ genüber den bisherigen Ausführungsformen reduziert werden, ohne einen Verlust an technischen Eigenschaften befürchten zu müssen. D.h. die Elemente sind leichter und daher preisgün­ stiger herzustellen. Die äußere Kante 43 der Anlagefläche 42 ist lediglich mit einem kleinen Radius, beispielsweise 0,5 mm, versehen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen aber auch eine weitere Verbesse­ rung des zylindrischen Stanzabschnittes 32 des Hohlkörperele­ mentes 10. Dieses weist nunmehr eine ringförmige Stirnfläche 34 auf, die aber über eine Ringschulter 80 in einem Ringbe­ reich 82 größeren Durchmessers übergeht. Das Material 58, das von den Zähnen 56 der Matrize 12 über das Material des Blech­ teiles 16 in der Hinterschneidung 27 des zylindrischen Stanz­ abschnittes des Elementes verschoben wird, stammt aus dem Be­ reich des zylindrischen Stanzabschnittes unterhalb der Ring­ schulter 80, wodurch die Gefahr der Verformung des Gewindezy­ linders 62 des Mutterelementes weiter herabgesetzt wird.

Nasen 84, die in Seitenansicht etwa dreieckig sind, sind im Bereich der Ringschulter 80 vorgesehen und gehen auf ihren unteren Seiten in das Material der Ringschulter 80 und im Be­ reich ihrer radial inneren Seiten in das Material des zylin­ drischen Stirnendes 34 des zylindrischen Stanzabschnittes über. Diese Nasen 84, die in Draufsicht in Fig. 4 leicht zu sehen sind, versteifen einerseits den zylindrischen Stanzab­ schnitt des Hohlkörperelementes 10 und stützen andererseits die ringförmige Stirnfläche 34 des zylindrischen Stanzab­ schnittes ab, damit in diesem Bereich ein Kollabieren des zy­ lindrischen Stanzabschnittes nicht zu befürchten ist.

Diese Konstruktion führt einerseits dazu, daß der Stanzbutzen 88 in seinen äußeren Bereichen, wie beispielsweise bei 90, etwas gerundet geformt wird und somit leichter durch die mittlere Passage 40 der Matrize gleiten kann.

Die Ausbildung des zylindrischen Stanzabschnittes nach der Ausführung gemäß den Fig. 3 und 4 hat aber auch den Vor­ teil, daß die Hinterschneidung 27 im Bereich des zylindri­ schen Stanzabschnittes durch ein Kaltschlagverfahren erzeugt werden kann, ohne die Notwendigkeit, durch komplizierte Dre­ hungen den zylindrischen Stanzabschnitt radial nach außen zu verformen. Da diese Verformung des zylindrischen Stanzab­ schnittes, d. h. das Vorsehen der Ringschulter 80, der Ausbil­ dung der Hinterschneidung 27 und der Ausbildung der Nasen 84, vor dem Schneiden des Gewindezylinders 62 stattfindet, ist eine Verformung des Gewindezylinders 62 hierdurch nicht zu befürchten. Die Herstellung des erfindungsgemäßen Elementes ist durch ein Kaltschlagverfahren möglich und verhältnismäßig einfach.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Matrize 12, die mit dem Ele­ ment 10 der Fig. 3 und 4 zur Anwendung gelangt, in einer Stirnansicht bzw. in einem Querschnitt. Aus der Stirnansicht der Fig. 5 ist ersichtlich, daß der vorstehende zylindrische Abschnitt 38 der Matrize 12 eine kreisförmig umlaufende Stanzkante 92, jedoch eine polygonale, hier achteckige, radi­ al äußere Formkante 94 aufweist, die leicht gerundet ist, wie bei 96 in Fig. 6 gezeigt.

Aus Fig. 5 sind die drei Zähne 56 in Draufsicht zu sehen. Man merkt, daß sich diese Zähne über einen Winkelbetrag von je­ weils etwa 30° bezogen auf die mittlere Längsachse 22 der Ma­ trize erstrecken und eine verhältnismäßig kleine radiale Ab­ messung r in bezug auf den Radius R der mittleren Passage der Matrize 12 im Bereich des Stirnendes aufweisen. Der Winkel von 30° ist nicht kritisch und wird als Richtwert angegeben.

Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß die Stirnseiten 98 der Zähne 56 deutlich von der freien Stirnseite 48 der Matrize zurück­ versetzt sind und zur Achse 22 zumindest im wesentlichen ra­ dial verlaufen. Diese bedeutet, daß sie erst dann zur Anwen­ dung gelangen, wenn der Stanzbutzen bereits durch die Zusam­ menarbeit zwischen dem zylindrischen Stanzabschnitt des Hohl­ körperelementes 10 und der umlaufenden kreisförmigen Stanz­ kante 92 der Matrize entstanden ist.

Durch die achteckige Gestaltung des Abschnittes 38 der Matri­ ze 12 der Fig. 5, die auch in Fig. 3 angewandt wird, wird si­ chergestellt, daß das Blechmaterial eng an die achteckige äu­ ßere Seitenwand 24 der ringförmigen Vertiefung 18 einschließ­ lich in deren Hinterschneidung 25 zu liegen kommt.

Obwohl drei Zähne 56, die auch als Rippen oder Züge bezeich­ net werden können, bereits zu vernünftigen Ergebnissen füh­ ren, ist die Anzahl dieser Zähne nicht auf drei begrenzt. Es kann im Prinzip eine beliebige Zahl an Zähnen verwendet wer­ den, wobei bei mehreren Zähnen ihre jeweiligen Umfangsabmes­ sungen vorzugsweise kleiner gewählt werden.

Schließlich wäre es denkbar, die Zähne 56 durch eine umlau­ fende Ringschulter zu ersetzen - vorausgesetzt, daß der Stanzbutzen 88 durch die Kammer 40 entsorgt werden kann, was durch einen Ausstoßstempel gegebenenfalls bewerkstelligt wer­ den könnte, und vorausgesetzt, der Gewindezylinder 62 wird nicht beschädigt oder in Unerwünschterweise verformt.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, die zwischen der Ausfüh­ rungsform der Fig. 1 und der Ausführung der Fig. 3 und 4 fällt. Hier sind ebenfalls keilförmige Vertiefungen 74 in der umlaufenden Anlagefläche 42 des Hohlkörperelementes 10 vorge­ sehen. Der zylindrische Stanzabschnitt 32 würde jedoch im we­ sentlichen entsprechend dem zylindrischen Stanzabschnitt 32 nach Fig. 1 realisiert, d. h. in etwa nach dem Stand der Tech­ nik, jedoch mit dem erforderlichen Materialvorrat für die Verformung durch die Zähne 56 der Matrize (in Fig. 7 nicht dargestellt).

Die Bezugszeichen 64 und 66 zeigen, daß auch bei dieser Aus­ führungsform Nasen oder Stege im Bereich des Überganges zwi­ schen der Bodenfläche 30 der ringförmigen Vertiefung 18 und der äußeren Seitenwand 24 und/oder im Bereich der hinter­ schnittenen Seitenwand 26 vorgesehen sein können.

Schließlich zeigt Fig. 8 eine noch weitere Entwicklung der Ausführungsform gemäß Fig. 3, bei der zusätzlich Nasen 64 im Bereich des Überganges von der Bodenfläche 30 der ringförmi­ gen Vertiefung 18 in die äußere Seitenwand 24 vorgesehen sind. Dieses Beispiel zeigt auch, daß die Ringschulter 80 ggf. etwas tiefer gelegt werden kann, was unter Umständen vorteilhaft sein kann.

Claims (15)

1. Element (10), beispielsweise Hohlkörperelement oder Bol­ zenelement, insbesondere ein Mutterelement, zur Anbrin­ gung an ein plattenförmiges Bauteil (16), wobei an einer dem Bauteil zugewandten Stirnseite des Elementes (10) eine umlaufende Vertiefung (18) innerhalb einer erhabe­ nen, umlaufenden Anlagefläche (42) vorliegt, wobei vor­ zugsweise mindestens eine Hinterschneidung (25, 27) in einer Seitenwand (24, 26) der Vertiefung (18) sowie Ver­ drehsicherungsmerkmale (74, 76) vorgesehen sind und an der genannten Stirnseite innerhalb der umlaufenden Ver­ tiefung ein zylindrischer Stanzabschnitt (32) konzen­ trisch zur mittleren Längsachse (22) des Elements vor­ steht und die äußere Begrenzungswand (26) des zylindri­ schen Stanzabschnittes eine vorzugsweise ringförmige Hinterschneidung (27) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am oder benachbart zum freien Stirnende (34) des zy­ lindrischen Stanzabschnittes ein Materialvorrat (52) ge­ bildet ist, der beim Einsetzen des Elementes mindestens stellenweise mittels einer Matrize (12) in die umlaufen­ de Vertiefung (18) hinein verschiebbar ist, um dort durch die Matrize (12) vorher in die umlaufende Vertie­ fung (18) eingedrücktes Material des Bauteiles (16) zwi­ schen sich und der Bodenfläche (30) der Ringvertiefung (18) einzufangen bzw. einzuklemmen.

2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Seitenwand (24) der Vertiefung in an sich bekann­ ter Weise in Draufsicht von zumindest im wesentlichen polygonaler Gestalt ist.

3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdrehsicherung mehrere, vorzugsweise voneinan­ der beabstandete Vertiefungen (74) in der erhabenen, um­ laufenden Anlagefläche (42) vorgesehen sind.

4. Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren Seitenwand (24) der Vertiefung (18) Erhebun­ gen (76) vorgesehen sind, welche die Hinterschneidungen (25) bilden, und zwar an Umfangsstellen, die den Vertie­ fungen (74) in der umlaufenden Anlagefläche (42) ent­ sprechen.

5. Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei in Draufsicht polygonaler Gestalt der äußeren Seitenwand (24) der Vertiefung (18) die Erhebungen (76) in der äu­ ßeren Seitenwand zumindest in etwa mittig in den jewei­ ligen Seiten der polygonalen Seitenwand vorgesehen sind.

6. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verdrehsicherungsnasen (64) im Be­ reich des Überganges von der Bodenfläche (30) der ring­ förmigen Vertiefung (18) in deren äußeren Seitenwand (24) vorgesehen und vorzugsweise gleichmäßig um die mittlere Längsachse (22) des Elementes (10) verteilt sind.

7. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verdrehsicherungsnasen (66) im Be­ reich des Überganges zwischen der Bodenfläche (30) der ringförmigen Vertiefung (18) und dem zylindrischen Stanzabschnitt (32) vorgesehen und vorzugsweise gleich­ mäßig um die mittlere Längsachse (22) des Elementes (10) verteilt sind.

8. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise eine ringförmige Hinterschneidung (27) aufweisende zylindrische Stanzab­ schnitt (32) eine ringförmige Stirnfläche (34) aufweist, die zumindest im wesentlichen senkrecht zur mittleren Längsachse (22) des Elementes bzw. des Stanzabschnittes (32) angeordnet ist und über eine Ringschulter (80) in einen Ringbereich (82) des zylindrischen Stanzabschnit­ tes (32) von größerem Durchmesser übergeht, wobei dieser Ringbereich von der freien Stirnfläche (34) des zylin­ drischen Abschnittes (32) zurückversetzt ist.

9. Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbereich (82) des zylindrischen Stanzabschnittes von größerem Durchmesser über eine ringförmige Hinterschnei­ dung (27) in den Bodenbereich (30) der ringförmigen Ver­ tiefung (18) übergeht.

10. Element nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Nasen (84) oder Stege im Bereich der Ringschulter des zylindrischen Stanzabschnittes angeordnet und vor­ zugsweise gleichmäßig um die mittlere Längsachse (22) des Elements (10) herum angeordnet sind, wobei sich die Nasen bzw. Stege vorzugsweise vom freien Stirnende (34) des zylindrischen Abschnittes (32) bis zum Außendurch­ messer des ringförmigen Bereiches (82) des zylindrischen Stanzabschnittes (32) erstrecken und in Seitenansicht von etwa dreieckförmiger Gestalt sind.

11. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das freie Stirnende (34) des zylindrischen Stanzabschnittes (32) über die erhabene umlaufende Anlagefläche (42) hinausragt.

12. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Mutter- oder Hohlkörpere­ lement der zylindrische Stanzabschnitt (32) Abmessungen aufweist, die eine Verformung des Gewindes (62) bzw. der hohlen Bohrung des zylindrischen Stanzabschnittes (32) während des Einsetzens des Elementes (10) ausschließt.

13. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit plattenförmigen Bauteilen (16), insbesondere Blechteilen von verschiedenen Dicken, anwendbar ist.

14. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabene Anlagefläche (42) im radial äußeren Bereich des Elementes zumindest im we­ sentlichen senkrecht ggf. über einen kleinen Radius, vorzugsweise kleiner als 0.5 mm, in die äußere Seiten­ fläche des Elementes (10) übergeht.

15. Verfahren zum Einsetzen eines Elementes (10) in Form ei­ nes Funktionsträgers in ein plattenförmiges Bauteil (16), wobei der Funktionsträger an der einen Stirnseite einen vorstehenden zylindrischen Stanzabschnitt (32) aufweist, der die radial innere Begrenzungswand (26) ei­ ner in dieser Stirnseite vorhandenen Ringvertiefung (18) bildet, deren äußere Begrenzungswand (24) in Draufsicht zumindest im wesentlichen von polygonaler Gestalt ist, wahlweise jedoch auch kreisrund, oval oder genutet sein kann und deren Boden (30) im wesentlichen senkrecht zur mittleren Längsachse (22) des Funktionsträgers steht, wobei die äußere Begrenzungswand (24) zur Ausbildung ei­ ner umlaufenden Hinterschneidung (25) oder mehrerer dis­ kreter Hinterschneidungen (76) mindestens stellenweise zur Längsachse (22) geneigt ist und die innere Begren­ zungswand (26) in Richtung des freien Stirnendes des Stanzabschnittes ebenfalls vorzugsweise hinterschnitten (bei 27) ist, wobei der Stanzabschnitt (32) des Funkti­ onsträgers (10) während einer Setzbewegung auf der einen Seite des auf seiner anderen Seite durch einen vorste­ henden zylindrischen Abschnitt einer Matrize (12) abge­ stützten plattenförmigen Bauteiles (16) gedrückt wird, wodurch ein Stanzbutzen (88) entsteht, der durch die mittlere Passage (40) des vorstehenden zylindrischen Abschnittes der Matrize (12) entsorgt wird und der Stanz­ abschnitt der Matrize das Blechmaterial in die Ringver­ tiefung (18) und die Hinterschneidungen (25,76) hinein­ verformt, dadurch gekennzeichnet, daß unter Anwendung einer Matrize, die radial innerhalb ihres vorstehenden zylindrischen Stanzabschnittes einige, beispielsweise zwei bis sechs, radial nach innen in die mittlere Passa­ ge der Matrize hineinragenden und von der Stirnfläche des vorstehenden zylindrischen Abschnitts der Matrize zurückversetzt angeordnete Zähne (56) aufweist, der Stanzabschnitt (32) des Elementes an seinem Stirnende stellenweise eingedellt und Material (52) von dort der­ art in die Ringvertiefung (18) hineinverschoben wird, daß es von der inneren Seitenwand (26) der Ringvertie­ fung (18) zumindest im wesentlichen radial in die Ring­ vertiefung (18) hineinragt und dort vorher in die Ring­ vertiefung durch das Stirnende (48) des vorstehenden zy­ lindrischen Abschnittes der Matrize hineingepreßtes Ma­ terial des plattenförmigen Bauteiles (16) übergreift und vorzugsweise dieses Material zwischen sich und der Bo­ denfläche (30) der Ringvertiefung (18) einklemmt.