(57)【要約】【解決課題】  リベット要素、リベット要素と、ファイバ構造体との部材アセンブリ、リベット要素を組立てるためのダイ・ボタンおよびファイバ複合材料の構造体にリベット要素を組付けるための方法を提供すること。【解決手段】  本発明は、特にファイバ複合材料製の構造体のためのリベット要素に関し、少なくとも部分的に先端に向かった方向にテーパ付けされ、かつダイ・ボタン（３１）手段によって拡張可能なスパイク様の形状とされたリベット・セクション（１１）を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にファイバ複合材料製の構造体（５１）のためのリベット要素であって、少なくとも部分的に先端に向かった方向にテーパ付けされ、かつダイ・ボタン（３１）手段によって拡張可能なスパイクの形状とされたリベット・セクション（１１）を備えるリベット要素。
【請求項２】
前記リベット・セクション（１１）が実質的に円形断面を有することを特徴とする、請求項１に記載のリベット要素。
【請求項３】
前記リベット・セクション（１１）が、特に舌様のセグメントとして複数のセグメント（１３）を備え、該セグメントが連結して前記スパイクを形成すると共に前記スパイクの拡張の間の互いに離間することを特徴とする、請求項２に記載のリベット要素。
【請求項４】
前記セグメント（１３）がそれぞれ中心軸（１５）に沿って前記スパイクの先端の方向へと狭められていることを特徴とする請求項３に記載のリベット要素。
【請求項５】
前記スパイクが少なくとも前記ダイ・ボタン（３１）のための導入補助部（１７）をその先端に備え、該導入補助部（１３）が特にファンネル形状を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のリベット要素。
【請求項６】
前記リベット・セクション（１１）は、前記スパイクに続く少なくとも実質的に円筒部分（１９）を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のリベット要素。
【請求項７】
前記リベット・セクション（１１）に対して径方向に突出すると共に対となる構造体（５１）のための接触面（２３）を備えるフランジ・セクション（２１）を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のリベット要素。
【請求項８】
前記フランジ・セクション（２１）には、回転防止のため、特にリブ様の手段（２５）が備えられていることを特徴とする、請求項７に記載のリベット要素。
【請求項９】
ナット要素として形成されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のリベット要素。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載されたリベット要素と、ファイバ複合材料製の構造体（５１）とを含むことを特徴とする、部品アセンブリ。
【請求項１１】
前記リベット要素の前記リベット・セクション（１１）が、前記構造体（５１）の背面に係合する、少なくとも一重に折りたたまれた領域を備えることを特徴とする、請求項１０に記載の部品アセンブリ。
【請求項１２】
前記構造体（５１）の過剰材料（５３）が、前記リベット・セクション（１１）の反対側で前記リベット要素を取り囲むことを特徴とする、請求項１０または１１に記載の部品アセンブリ。
【請求項１３】
請求項１〜９のいずれか1項に記載のリベット要素を組付けするためのダイ・ボタンであって、前記ダイ・ボタンは、前記リベット要素の前記スパイクを拡張するための拡張セクション（３３）を備え、前記拡張セクション（３３）は、少なくとも部分的に先端方向にテーパ付けされたスパイクとして形成されることを特徴とする、ダイ・ボタン。
【請求項１４】
前記スパイクが、少なくとも実質的に円錐形を有することを特徴とする、請求項１３に記載のダイ・ボタン。
【請求項１５】
ファイバ複合材料製の構造体（５１）内にリベット要素を組付けるための方法であって、リベット要素およびダイ・ボタン（３１）はそれぞれスパイク様に形成されたセクションを備えており、前記リベット要素および前記ダイ・ボタン（３１）を前記リベット要素のための開口を前記構造体（５１）に提供されていない未処理の前記構造体（５１）内に圧入し、前記リベット要素の前記スパイクを前記ダイ・ボタン（３１）のスパイク手段によって拡張させてリベット連結を形成する、方法。
【請求項１６】
前記リベット要素と前記ダイ・ボタン（３１）の圧入が、特に前記構造体（５１）を製造するためのジグ手段によって前記構造体（５１）の製造中に行われ、前記ジグが特に前記構造体（５１）を製造するための射出成形プロセスにおける手段、または前記構造体（５１）の形状付けを行なうための手段であることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記リベット要素のリベット・セクション（１１）が、部分的に少なくとも１回折り重ねられていることを特徴とする、請求項１５または請求項１６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リベット要素、リベット要素と、ファイバ構造体との部材アセンブリ、リベット要素を組立てるためのダイ・ボタンおよびファイバ複合材料の構造体にリベット要素を組付けるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特にリベット要素といった締結要素を、シート材料またはファイバ複合材料といった構造体に組付けるため、従来では締結要素のための開口を、構造体に形成することが必要とされている。特にファイバ複合材料といった構造体については、しかしながら上述した種類の手順は、材料内の開口において不連続性を生じさせてしまい、実に締結要素の結果として特に高い材料強度が実質上要求される当該位置で材料を大きく脆弱化させてしまうので、重大な欠点を伴っていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、したがって、とりわけリベット要素といった締結要素を、構造体の不連続性により脆弱化させずに構造体、特に実際的にファイバ複合材料の構造体に締結要素を取り付ける可能性を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した目的は、本発明により、請求項１に記載した構成を備えるリベット要素、請求項１０の構成を備える部品アセンブリ、請求項１３の構成を備えるダイ・ボタンおよび請求項１５の構成を備える方法により達成される。
【０００５】
本発明に従うリベット要素は、先端の方向にスパイク状のテーパとして形成されたリベット領域を備えており、このリベット領域は、ダイ・ボタン手段によって少なくとも局所的に広げられることができる。
【０００６】
拡張可能なスパイクとしてのリベット領域の形成により、スパイクを備えるリベット要素をそれぞれの材料内に圧入させることが可能となるため、スパイクが好適な形状を備えるダイ・ボタン手段によって拡張されてリベット連結が形成される。
【０００７】
この種類のリベット領域の圧入を可能とする材料から製造される構造体のため、少なくとも材料の所定の状態において、リベット要素のための開口の製造を排除することが結果として可能とされる。本発明のリベット要素は、この結果として、少なくとも材料が充分に柔らかくおよび／または“ペースト”状態の時のファイバ複合材料製の構造体のために特に好適である。この点に関しては以下により詳細に説明する。本発明のさらなる効果は、構造体に対して締結要素を接着接合する必要が無い、と言う事実にある。
【０００８】
リベット要素の好ましい設計においては、リベット領域は、特に舌様の形状の複数のセグメントを備えており、これら舌様のセグメントは、協働してスパイクを形成すると共に、スパイクが拡張する間に互いに離れるように移動することができる。
【０００９】
これらのセグメントは、意図的な裂け目となる締結位置にもたらされる結合位置のポイントに発生する材料の意図的な脆弱化を、例えば、よりわずかな壁厚を使用することによって、合体して連結させることができる。この場合におけるスパイクの拡張は、スパイクが裂けて離間することに伴ってセグメントを互いに引き離す様に運動させる。これとは別に、セグメントは少なくとも部分的に連結されておらず、開始条件においてはこれらを協働して構造体内に圧入させるためのスパイクを形成し、その後、材料に開口を穿つこと無く、ダイ・ボタン手段により分離するように運動されるようにされても良い。
【００１０】
本発明に従う部品アセンブリは、本発明に従うリベット要素およびまた、ファイバ複合材料の構造体を含む。特に、部品アセンブリは、リベット要素が構造体の背後で少なくとも１回折りたたまれるような領域を伴って係合するリベット領域を備えることを特徴とする。このような仕方で、特に良好な固定化が、比較的高い引抜き力に対して達成される。
【００１１】
構造体内へのリベット要素の取り付けは、構造体の仕上げされた構造体の過剰の材料が、リベット領域の反対側でリベット要素を取り囲むような仕方で行われることが好ましい。
【００１２】
本発明に従うダイ・ボタンは、本発明に従うリベット要素の組付けを提供しており、ダイ・ボタンは、リベット要素のスパイクの拡張のための拡張領域を含んでおり、この拡張領域は、それ自体が少なくとも局所的にスパイク様に形成されている。
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【００１３】
この仕方において、ダイ・ボタンは、そのスパイクをリベット領域とダイ・ボタンの協働が開始される前、すなわちリベット領域のスパイクがダイ・ボタンのスパイク手段によって拡張される前に構造体内にまず圧入させることで、所望するリベット係合が製造できる。
【００１４】
この方法の特に好ましい実施形態は、リベット要素およびダイ・ボタンの構造体内への圧入が、構造体の製造中に行なうことである。このような仕方において一方でリベット要素の組付けを行うことが、構造体の製造中というコンテキストで行うことができる。この仕方において、構造体の製造のために使用する治具を同時に使用して、リベット要素をダイ・ボタンへと圧入させると共にリベット要素と、ダイ・ボタンとの間を協働させるために必要な力を印加させることが可能となる。一方では、この事実は、ファイバ複合材料製の構造体の製造中に、材料に対し、当該プロセスの結果として、少なくともリベット要素がダイ・ボタンに圧入されることが許容され、またリベット係合の製造に必要な材料の変位を可能とする時間的な期間を提供されることが許容される。
【００１５】
本発明は、比較的短尺のファイバおよびまた、比較的長尺のファイバを含むファイバ複合材料の両方との関係において効果的に利用することができる。短尺ファイバの構造体は、射出成形プロセスにおいて製造できる。これとの関係において、材料混合物は、首尾良く、これらの構造体の製造のために使用する治具を、リベット要素を組付けのために同時に使用することができる。長尺のファイバを含む複合材料は、ラミネート、すなわち、方向性を持ったファイバの個別プライを布状に積層することによって製造することができる。多くのプラスチック材料についてはこのため、シート金属部材を深く敷くと同様な仕方において特定の形状への治具手段による加熱下で、ラミネート部材をプレスすることができる。このために使用されるプレスは、その後、同時的にリベット要素および第・ボタンを柔軟な複合材料に適切に導入するようにすることができる。
【００１６】
両方の場合、すなわち短尺ファイバ材料およびまた長尺ファイバ材料において、その状況を、本発明のリベット要素および本発明のダイ・ボタンがプロセスの結果として、少なくとも時間的期間で適切な柔らかさを有する材料に圧入することができるように利用することができる。
【００１７】
本発明によるさらなる改良は、独立請求項、詳細な説明およびまた図面において上述した通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明について図面を参照しながら以下のように実施形態に従って説明する。
【図１】本発明のリベット要素の実施形態を示す異なる図。
【図２】本発明のリベット要素の実施形態を示す異なる図。
【図３】本発明のリベット要素の実施形態を示す異なる図。
【図４】ダイ・ボタン並びに本発明に従うリベット要素を構造体に取り付けることを可能とする工程を示す図。
【図５】本発明に従うダイ・ボタン並びに本発明に従うリベット要素を構造体に取り付けることを可能とする工程を示す図。
【図６】本発明に従うダイ・ボタン並びに本発明に従うリベット要素を構造体に取り付けることを可能とする工程を示す図。
【図７】本発明に従うリベット要素及びダイ・ボタン並びに本発明に従うリベット要素を構造体に取り付けることを可能とする工程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１〜図３は、本発明のリベット要素の実施形態を示す異なる図である。
【００２０】
リベット要素は、フランジ・セクション２１を備えており、フランジ・セクション２１は、要素の中心軸１５に関して径方向に延びている。フランジ・セクション２１の一方側において締結セクション２７が配置されており、締結セクション２７には、フランジ部分２１にまで上に延びる内ネジ２９が形成されている。
【００２１】
この実施形態においては、リベット要素は、結果としてナット要素として形成されている。しかしながらこのことは、義務的なものではない。他の実施形態では、本発明のリベット要素は、例えば、またボルト要素として形成することができ、ボルト要素は、締結セクションとして外ネジが形成されたシャフトを備える。
【００２２】
締結セクション２７から離間したフランジ部分２１の下側は、リベット要素を組付ける構造体５１のための接触面２３を提供する（具体的には図６を参照のこと。）。接触面２３には、複数の突出リブ２５が備えられており、これらの突出リブ２５は、径方向に延びて回転防止を提供している。
【００２３】
リベット・セクション１１は、締結セクション２７から離れたフランジ部分２１の側部に延びており、リベット・セクションの外径は、接触面２３の領域で少なくとも実質的に円筒形の締結セクション２７の外径に対応している。
【００２４】
フランジ部分２１から出発したリベット・セクション１１は、まず実質的な円筒部分１９を備えており、この円筒部分１９は、先端、すなわち頂点に向かった方向にテーパとされたスパイクへと収れんしている。スパイクの先端には、ダイ・ボタン３１（図５を参照のこと。）に対するファンネル形状の導入補助部１７が設けられている。
【００２５】
リベット領域１１は、複数の舌状セグメント１３によって形成されており、これらの舌状セグメント１３は、フランジ領域２１から開始し、かつ芽が閉じるようにしてリベット領域１１のテーパ状スパイクを形成する。当該実施形態においては４つのセグメント１３が、結果としてこれらが中心軸１５に沿ってフランジ部分２１から開始して先端の方向にまで狭くなるような仕方で設計されている。
【００２６】
上述した様に、セグメント１３は、互いに連結されるか、または例えば単純に互いが連結するまで非連結とさせておくことができる。
【００２７】
リベット要素のスパイクは、リベット要素を、構造体にリベット要素のための開口を（まず）形成させる必要無しにリベット要素が組付けられる適切に柔らかい構造体へと圧入させることを可能とする。
【００２８】
リベット要素を、対応する形状のダイ・ボタン手段によって構造体５１に組付ける可能なシーケンスが図４〜図7に示されている。
【００２９】
ダイ・ボタン３１は、リベット要素のスパイクを拡張させるための部分３３を備えており、ダイ・ボタンのこの部分３３は、スパイクを形成する部分を備える様なものであり、当該実施形態では、円錐形である。この結果として、本発明のダイ・ボタン３１は、構造体内へとそのスパイクが圧入される。
【００３０】
円筒セクション３７は、スパイクの中心軸と、スパイクに対して垂直に延びたダイ・ボタン３１の平坦面３５との間に形成されている。
【００３１】
図５は、リベット要素のスパイクおよびまた、ダイ・ボタン３１のスパイクが構造体５１内に圧入され、ダイ・ボタン３１の拡張セクション３３は、しかしながら未だリベット要素のスパイクを拡張し始めていない状態を示す。
【００３２】
全体として、ダイ・ボタンは、とりわけ直径および角度の関係がリベット要素のリベット・セクションに対応する形状となっており、その終状態は、図６に示すようになる。ダイ・ボタンと、リベット要素のリベット・セクション１１との間の協働により、一方ではセグメント１３が拡張され、他方では折りたたまれるので、折りたたまれたリベット・ビード３０が構造体の下側に与えられる。図示する実施形態では、このリベットは、構造体５１の下側面と面一に存在する。これは、しかしながら本質的ではなくリベット・ビードは、これとは別にまた構造体５１の下側面で突き出しても良い。
【００３３】
図６に示すように、構造体５１の材料は、過剰の材料５３がフランジ部分２１の周りに、構造体５１の上側部で環状に突出する。
【００３４】
折りたたまれたリベット３０は、リベット要素を押圧力に対して固定するので、フランジ部分２１が引抜き力に対して固定される。
【００３５】
導入部分ですでに述べた様に、リベット要素およびダイ・ボタン３１の圧入は、それぞれ構造体５１を製造するために使用される治具の補助によって行われる。本発明のリベット要素の導入は、結果としてどのような状況が発生しても製造プロセスのコンテキスト内で行われる。この製造プロセスは、具体的には、リベット要素およびダイ・ボタン３１が、材料中に圧入することができるように、少なくとも暖かく、そのため時間的期間にわたり柔軟である材料が必要とされる。
【００３６】
本発明は、従来ではリベット要素のために形成されていた開口無くしてリベット要素をファイバ複合材料製の構造体、また“有機シート”の用語が当てられる構造体に取り付けることを可能とする。これにより材料の不利益な脆弱化が、効果的な方法で避けられる。
【符号の説明】
【００３７】
11: リベット領域
13: セグメント
15: 中心軸
17: 導入補助部
19: 円筒セクション
21: フランジ部分
23: 接触面
25: 回転防止手段、リブ
27: 締結セクション
29: 内ネジ
30: 曲げられたリベット・ビード
31: ダイ・ボタン
33: 拡張セクション
35: 平坦面
37: 円筒セクション
51: 構造体
53: 過剰材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
【Title of Invention】
Rivet element 
【Technical Field】
【０００１】
The invention relates to a rivet element, to a component assembly of a rivet element and a component of fiber composite material, to a die button for the attachment of rivet elements and also to a method for the attachment of rivet elements in components of fiber composite material.
【Background Art】
【０００２】
For the attachment of fastener elements, such as in particular rivet elements to components of sheet metal or fiber composite materials, one previously assumed that it is necessary to form an opening in the component for the fastener element. For components of fiber composite materials in particular, a procedure of this kind is however associated with considerable disadvantages because discontinuities arise at openings in the material, which considerably weaken the material and indeed at positions where, as a result of the fastener elements, a particularly high material strength is actually required.
【Summary of Invention】
【Technical Problem】
【０００３】
The object of the invention is thus to provide a possibility of attaching fastener elements, such as in particular rivet elements, to components in such a way that the components do not have to be weakened in a disadvantageous manner and indeed it should in particular be possible to attach fastener elements to components of fiber composite materials.
【Solution to Problem】
【０００４】
This object is satisfied by the invention by a rivet element having the features of claim 1, by a component assembly having the features of claim 10, by a die button having the features of claim 13 and also by a method having the features of claim 15.
【０００５】
The rivet element in accordance with the invention includes a rivet section which is formed as a spike tapering in the direction of a tip and which can be at least regionally dilated by means of a die button.
【０００６】
By the formation of the rivet section as a dilatable spike it is possible to press the rivet element with the spike into the respective material, whereupon the spike can be dilated by means of a suitably shaped die button for the formation of a rivet connection.
【０００７】
For components which are manufactured of a material which enables a pressing in of the rivet section of this kind, at least in certain states of the material, it is consequently possible to dispense with the manufacturing of an opening for the rivet element. The rivet element of the invention is consequently particularly suitable for components of fiber composite materials which are at least for a time in a condition in which the material is sufficiently soft and/or "pasty". This will be explained in more detail in the following. A further advantage of the invention lies in the fact that it is not necessary to adhesively bond the fastener element to the component. 
【０００８】
In a preferred design of the rivet element the rivet section has a plurality of segments, in particular of tongue-like shape, which jointly form the spike and which can be moved apart from one another during the dilation of the spike. 
【０００９】
The segments can be connected together with an intentional material weakening being provided at the connection position points of intended fracture, for example by use of a smaller wall thickness. The dilation of the spike is in this case associated with a breaking apart of the spike in order to move segments apart from one another. As an alternative, the segments can be at least regionally unconnected and in this respect lie on one another, or be fractionally spaced from one another, so that in the starting condition they jointly form a spike serving for pressing into the component and can be subsequently be moved apart by means of the die button without the breaking open of material. 
【００１０】
The component assembly in accordance with the invention includes a rivet element in accordance with the invention and also a component of fiber composite material. In particular, the component assembly is characterized in that the rivet section of the rivet element engages behind the component with a region which is folded at least once. In this way, a particularly good security can be achieved against relatively high press-out forces.
【００１１】
The attachment of rivet element in the component preferably takes place in such way that in the finished component excess material of the component surrounds the rivet element at the side opposite to the rivet section. 
【００１２】
The die button in accordance with the invention serves for the attachment of rivet elements in accordance with the invention and includes a dilating section for the dilation of the spike of the rivet element, with the dilation section being itself at least regionally formed as a spike. 
【００１３】
In this way the die button can first be pressed with its spike into the component before the cooperation of the rivet section and the die button begins, i.e. before the spike of the rivet section is dilated by means of the spike of the die button to manufacture the desired rivet connection. 
【００１４】
In a particularly preferred embodiment of the method, provision is made that the pressing in of the rivet element and of the die button into the component takes place during the manufacture of the component. In this way, on the one hand, the attachment of the rivet element can take place in the context of the manufacture of the component. In this way it is in particular possible to simultaneously use the tools used for the manufacture of the component to bring about the pressing in of the rivet elements and of the die button and also to apply the forces required for the cooperation of the rivet element and the die button. On the other hand, the fact can be exploited that during the manufacture of components of fiber composite materials the material has, as a result of the process, at least for a period of time, a consistency which permits the pressing in of the spikes of the rivet element and of the die button and also permits the displacement of material required for the manufacture of the rivet connection.
【００１５】
The invention can advantageously be used both in connection with fiber composite materials with relatively short fibers and also with materials with relatively long fibers. Components with short fibers can be manufactured in an injection molding process. In this connection the material mixture can readily be molded so that the tools used for the manufacture of these components can simultaneously be used for the attachment of rivet elements. Fiber composite materials with long fibers can be manufactured by laminating, i.e. by the cross-wise application of individual plies with directional fibers. For many plastic materials it is then possible, in a similar manner to the deep-drawing of sheet metal parts, to press the laminated parts under the action of heat by means of a tool into a specific shape. The presses that are used for this can then simultaneously be exploited to introduce the rivet element and the die button into the adequately soft composite material. 
【００１６】
In both cases, i.e. both with short fiber material and also with long fiber material the circumstances is thus exploited that the rivet element of the invention and the die button of the invention can be pressed into the material which is adequately soft for at least a period of time as a result of the process. 
【００１７】
Preferred further developments of the invention are set forth in the dependent claims, the description and also in the drawing.
【００１８】
The invention will be described in the following by way of example and with reference to the drawing, Figs. 1 to 7 of which show different views on the rivet element in accordance with the invention and of the die button in accordance with the invention and also the course of a possible attachment of a rivet element in accordance with the invention to a component.
【Brief Description of Drawings】
【００１９】
Figs. 1 to 3 show different views of an embodiment of the rivet element in accordance with the invention.
【Description of Embodiments】
【００２０】
The rivet element has a flange section 21 which extends radially with respect to a central axis 15 of the element. On the one side of the flange section 21 there is a fastener section 27 which is provided with an internal thread 29 which extends up to and into the flange portion 21. 
【００２１】
In this embodiment the rivet element is consequently formed as a nut element. This is however not compulsory. In an alternative embodiment the rivet element in accordance with the invention can, for example, also be formed as a bolt element, which has a shaft is formed with an external thread as a fastener section.
【００２２】
The underside of the flange portion 21 remote from the fastener section 27 serves as a contact surface 23 for a component 51 (see in particular Fig. 6) to which the rivet element is to be attached. The contact surface 23 is provided with a plurality of projecting ribs 25 which extend in the radial direction and which serve as a security against rotation.
【００２３】
A rivet section 11 extends at the side of the flange portion 21 remote from the fastener section 27 and the outer diameter of the rivet section corresponds in the region of the contact surface 23 at least substantially to the outer diameter of the cylindrical fastener section 27. 
【００２４】
Starting from flange portion 21, the rivet section 11 first has a substantially cylindrical portion 19 which merges into a spike tapering in the direction towards a tip or apex. At the tip of the spike there is funnel-shaped introduction aid 17 for a die button 31 (see in particular Fig. 5).
【００２５】
The rivet section 11 is formed by a plurality of tongue-like segments 13 which start from the flange section 21 and form the tapering spike of the rivet section 11 in the manner of a closed bud. The four segments 13 in this embodiment are consequently designed in such a way that they become narrower along the central axis 15 in the direction of the tip starting from the flange portion 21.
【００２６】
As mentioned in the introductory part the segments 13 can be connected to one another or for example can simply be unconnected while contacting one another. 
【００２７】
The spike of the rivet element makes it possible to press the rivet element into an adequately soft component to which the rivet element is to be attached without it being necessary to (first) form an opening for the rivet element in the component. 
【００２８】
A possible sequence for the attachment of a rivet element to a component 51 by means of a correspondingly shaped die button is shown in Figs. 4 to 7.
【００２９】
The die button 31 includes a portion 33 for the dilation of the spike of the rivet element, with this portion 33 of the die button likewise having a portion forming a spike, which in this embodiment is of circular conical shape. As a consequence, the die button 31 in accordance with the invention is able to be pressed with its spike into the component. 
【００３０】
A cylindrical section 37 is formed between a flat surface 35 of the die button 31 extending perpendicular to the central axis of the spike and the spike. 
【００３１】
Fig. 5 shows a state in which both the spike of the rivet elements and also the spike of the die button 31 are pressed into the component 51, the dilation section 33 of the die button 31 has however not yet started to dilate the spike of the rivet element. 
【００３２】
In total, the die button is shaped, in particular with respect to the diameter and angular relationships in correspondence with the rivet section of the rivet element in such a way that the end state shown in Fig. 6 results. Through the collaboration with the die button the spike of the rivet section 11 of the rivet element is dilated whereby the segments 13, on the one hand, move apart from one another and, on the other hand, are folded, so that a folded rivet bead 30 results at the lower side of the component. In the illustrated embodiment this rivet bead lies flush with the underside of the component 51. This is, however, not essential, the rivet bead can, as an alternative, also project at the underside of the component 51. 
【００３３】
As Fig. 6 shows, the material of the component 51 is displaced in such a way that excess material 53 projects circularly at the top side of the component 51 around the flange portion 21. 
【００３４】
While the folded rivet 30 secures the rivet element against the press-out forces the flange portion 21 provides security against pull-out forces. 
【００３５】
As already mentioned in the introductory part, the pressing in of the rivet element and of the die button 31 is, in particular, carried out with the aid of a tool which is used for the manufacture of the respective component 51. The introduction of the rivet elements in accordance with the invention can consequently take place in the context of the manufacturing process which is in any event taking place. This manufacturing process in particular requires the material to be at least hot and thus soft for a period of time so that the rivet element and the die button 31 can be pressed into the material.
【００３６】
The invention also makes it possible to attach rivet elements to components of fiber composite materials, also termed "organo sheets" without openings having been (previously) formed in the material for the rivet elements. Disadvantageous weakening of the material is hereby avoided in advantageous manner. 
【Reference numeral list】
【００３７】
11: rivet section 
13: segment
15: central axis
17: introduction aid
19: cylindrical section
21: flange portion
23: contact surface
25: means for providing security against rotation, rib
27: fastener section
29: internal thread
30: folded rivet bead
31: die button
33: dilation section
35: flat surface
37: cylindrical section
51: component
53: excess material 
[Claim 1]
A rivet element, in particular for attachment in components (51) of fiber composite material, having a rivet section (11) which is formed at least regionally as a spike which tapers in the direction towards a tip and which can be dilated by means of a die button (31).
[Claim 2]
A rivet element in accordance with claim 1, characterized in that the rivet section (11) has a substantially circular cross-section.
[Claim 3]
A rivet element in accordance with claim 1 or claim 2, characterized in that the rivet section (11) has a plurality of segments (13), in particular tongue-like segments, which jointly form the spike and can be moved apart from one another during the dilation of the spike.
[Claim 4]
A rivet element in accordance with claim 3, characterized in that the segments (13) each become narrower along a central axis (15) in the direction of the tip of the spike.
[Claim 5]
A rivet element in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the spike has at its tip an introduction aid (17) for the die button (31), in particular a funnel-shaped introduction aid. 
[Claim 6]
A rivet element in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the rivet section (11) has an at least substantially cylindrical portion (19) which is followed by the spike.
[Claim 7]
A rivet element in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that a flange section (21) is provided which projects radially relative to the rivet section (11) and which has a contact surface (23) for the respective component (51).
[Claim 8]
A rivet element in accordance with claim 7, characterized in that the flange section (21) is provided with means (25), in particular rib-like means, for providing security against rotation. 
[Claim 9]
A rivet element in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that it is formed as a nut element.
[Claim 10]
A component assembly comprising a rivet element in accordance with any one of the preceding claims and a component (51) of fiber composite material.
[Claim 11]
A component assembly in accordance with claim 10, characterized in that the rivet section (11) of the rivet element has an at least once folded region which engages behind the component (51).
[Claim 12]
A component assembly in accordance with claim 10 or claim 11, characterized in that excess material (53) of the component (51) surrounds the rivet element at the side opposite to the rivet section (11).
[Claim 13]
A die button for the attachment of rivet elements which are formed in accordance with any one of the preceding claims, having a dilation section (33) for the dilation of the spike of the rivet element, with the dilation section (33) being formed at least regionally as a spike which tapers in the direction of a tip.
[Claim 14]
A die button according to claim 13, characterized in that the spike is made at least substantially of circular-conical-shape.
[Claim 15]
A method for the attachment of rivet elements in components (51) of the fiber composite material in which a rivet element and a die button (31) are each provided with a section formed as a spike, are pressed in an unprepared component (51) in particular a component (51) not provided with an opening for the rivet elements and the spike of the rivet element is dilated by means of the spike of the die button (31) for the formation of a rivet connection. 
[Claim 16]
A method in accordance with claim 15, characterized in that the pressing in of the rivet element and of the die button (31) to the component (51) takes place during the manufacturing of the component (51), in particular by means of a tool for the manufacturing of the component (51), with the tool being provided in particular for the manufacturing of the component (51) in an injection molding process or for the shaping of the component (51).
[Claim 17]
A method in accordance with claim 15 or claim 16, characterized in that the rivet section (11) of the rivet element is regionally folded at least once. 
[ABSTRACT]
The invention relates to a rivet element, in particular for attachment to components of fiber composite materials, having a rivet section which is formed at least regionally as a spike which tapers in the direction towards a tip and which can be dilated by means of a die button.
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