DE20209675U1

DE20209675U1 - fastener

Info

Publication number: DE20209675U1
Application number: DE20209675U
Authority: DE
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2002-06-22
Filing date: 2002-06-22
Publication date: 2002-09-05
Anticipated expiration: 2012-06-23

Description

KontaktscheibeContact disc

Hilti Aktiengesellschaft in Schaan
Fürstentum LiechtensteinHilti Corporation in Schaan
Principality of Liechtenstein

BefestigungselementFastener

Die vorliegende Gebrauchsmusteranmeldung betrifft ein Befestigungselement der im Oberbegriff von Schutzanspruch 1 genannten Art.The present utility model application relates to a fastening element of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Derartige Befestigungselemente, wie z.B. Nägel, Bolzen und dgl. aus Stahl, werden in der Befestigungstechnik zum Befestigen von Gegenständen an harten Aufnahmewerkstoffen, wie Beton, Metall oder Gestein verwendet. Die Befestigungselemente weisen dazu je nach Anwendung einen Schaft mit einer sich in Setzrichtung verjüngenden Spitze oder mit einem eher zylindrischen Ende und einen Lastangriffsteil wie einen Gewindeabschnitt oder einen Kopf auf. Der Eintreibvorgang erfolgt beispielsweise mittels pulverkraft- oder gasbetriebener Setzgeräte. Ein derartiges Befestigungselement mit Schaft und Lastangriffsteil ist z. B. aus der DE 162 53 83 bekannt.Such fastening elements, such as nails, bolts and the like made of steel, are used in fastening technology to fasten objects to hard supporting materials such as concrete, metal or stone. Depending on the application, the fastening elements have a shaft with a tip that tapers in the setting direction or with a more cylindrical end and a load-applying part such as a threaded section or a head. The driving process is carried out using powder-powered or gas-operated setting devices, for example. Such a fastening element with a shaft and load-applying part is known, for example, from DE 162 53 83.

Aus dem Katalog der Firma Hilti, deutsche Ausgabe 2002, Seiten 260 und 271, ist es ferner bekannt, an Befestigungselementen wie z. B. Gewindebolzen und Nägeln Metallscheiben umfänglich um den Schaft anzuordnen. Diese Metallscheiben erfüllen eine Führungsfunktion, wenn das Befestigunselement durch die Bolzenführung eines Setzgeräts hindurch bewegt wird. Ferner können die Metallscheiben auch noch eine Haltefunktion erfüllen, wie es z. B. bei Profilblechnägeln der Fall ist.From the Hilti catalogue, German edition 2002, pages 260 and 271, it is also known to arrange metal disks around the shaft of fastening elements such as threaded bolts and nails. These metal disks fulfill a guiding function when the fastening element is moved through the bolt guide of a setting tool. The metal disks can also fulfill a holding function, as is the case with profile sheet nails, for example.

Je nach Anwendungsfall kann es wünschenswert sein, eine Setzstelle gegen den Zutritt von Feuchtigkeit etc. zu schützen. Hierzu ist es bekannt, Befestigungselemente mit einer Dichtkappe zu umgeben, die eine Dichtungsfunktion zum Untergrund erfüllt. Derartige Dichtungskappen sind z. B. aus dem Katalog der Firma Hilti, deutsche Ausgabe 2002, Seite 271 bekannt. Depending on the application, it may be desirable to protect a setting point against the ingress of moisture, etc. For this purpose, it is known to surround fastening elements with a sealing cap that serves as a seal to the substrate. Such sealing caps are known, for example, from the Hilti catalog, German edition 2002, page 271.

Von Nachteil bei den bekannten Befestigungselementen mit Lastangriffsteil ist, dass die Setzstelle nicht gegen das Befestigungselement abgedichtet werden kann, ohne das Lastangriffsteil mit abzudecken.A disadvantage of the known fastening elements with load application part is that the setting point cannot be sealed against the fastening element without also covering the load application part.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die oben genannten Nachteile zu vermeiden und ein Befestigungselement zur Verfügung zu stellen, das eine einfache Abdichtung der Setzstelle ermöglicht.The object of the present invention is to avoid the above-mentioned disadvantages and to provide a fastening element which enables a simple sealing of the setting point.

Die Aufgabe wird durch ein Befestigungselement mit den im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmalen erreicht, dem folgende besondere Bedeutung zukommt.
Demnach genügt es, wenn an dem Befestigungselement ein Dichtungselement vorgesehen wird, das sich nach erfolgtem Setzvorgang zwischen der Metallscheibe und dem Untergrund befindet, und derart das Eindringen von Medien jeglicher Art in die Kontaktzone zwischen dem Untergrund und dem Befestigungselement verhindert. Um die notwendigen Anpresskräfte vom Befestigungselement auf die Metallscheibe und somit auf das Dichtungselement übertragen zu können ist wenigstens ein Vorsprung an dem Befestigungselement angeordnet und mit diesem einteilig ausgebildet, an dem sich die Metallscheibe abstützen kann. Durch eine konische Auswölbung der Metallscheibe in Setzrichtung kann beim Setzvorgang die Vorspannung der Metallscheibe noch verbessert werden, um eine optimale Dichtfunktion zu erreichen.The object is achieved by a fastening element having the features mentioned in the characterising part of claim 1, to which the following particular significance is attached.
Accordingly, it is sufficient to provide a sealing element on the fastening element, which is located between the metal disk and the substrate after the setting process has taken place, thus preventing any type of media from penetrating the contact zone between the substrate and the fastening element. In order to be able to transfer the necessary contact forces from the fastening element to the metal disk and thus to the sealing element, at least one projection is arranged on the fastening element and is formed as one piece with it, on which the metal disk can rest. By making the metal disk conical in the setting direction, the pre-tension of the metal disk can be further improved during the setting process in order to achieve an optimal sealing function.

Gemäss Anspruch 2 kann es günstig sein, wenn das Dichtungselement mit der Metallscheibe verbunden ist, z. B. über eine Klebeverbindung oder andersgeartete stoffschlüssige oder formschlüssige Verbindung. Ein Verlieren des Dichtungselements wird durch diese Massnahme verhindert.According to claim 2, it can be advantageous if the sealing element is connected to the metal disk, e.g. via an adhesive connection or another type of material-locking or form-fitting connection. Losing the sealing element is prevented by this measure.

Günstig gemäss Anspruch 3 ist es, wenn das Dichtungselement aus einem Kunststoff, wie z. B. aus einem Kunststoff aus der Gruppe Neopren, EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) oder ähnlichem besteht oder einen solchen enthält.It is advantageous according to claim 3 if the sealing element consists of or contains a plastic, such as a plastic from the group neoprene, EPDM (ethylene propylene diene monomer) or the like.

Eine gute Abdichtung wird erreicht, wenn die Metallscheibe eine Dicke von 0,25 bis 2 mm, vorzugsweise von 0,5 bis 1,5 mm aufweist. Die Metallscheibe kann dann beim Setzvorgang definiert verformt werden, so dass das Dichtelement, wie eine Dichtscheibe definiert auf den Untergrund gepresst wird.A good seal is achieved when the metal disc has a thickness of 0.25 to 2 mm, preferably 0.5 to 1.5 mm. The metal disc can then be deformed in a defined manner during the setting process so that the sealing element is pressed onto the substrate in a defined manner, like a sealing disc.

Durch die Ausbildung von zwei Schaftabschnitten unterschiedlichen Aussendurchmessers und dem Anordnen der Metallscheibe auf dem Schaftabschnitt mit dem geringeren Aussen-By forming two shaft sections with different outer diameters and arranging the metal disc on the shaft section with the smaller outer diameter,

durchmesser kann die zwischen beiden Schaftabschnitten liegende Kante als Anschlag oder Abstützkante für die Metallscheibe entgegen der Setzrichtung genutzt werden, und die Anpresskräfte beim Setzvorgang über diese Kante auf die Metallscheibe übertragen werden.diameter, the edge between the two shaft sections can be used as a stop or support edge for the metal disc against the setting direction, and the contact forces during the setting process can be transferred to the metal disc via this edge.

Weitere Vorteile und Massnahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.Further advantages and measures of the invention emerge from the subclaims, the following description and the drawings. The invention is shown in two embodiments in the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 schematisch, eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Befestigungselements, Fig. 1 schematically shows a first embodiment of a fastening element according to the invention,

Fig. 2 schematisch, eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Befestigungselements. Fig. 2 schematically shows a second embodiment of a fastening element according to the invention.

In den Fig.1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements 10 dargestellt. Das Befestigungselement 10 weist einen Lastangriffsteil 15 auf, der in dem vorliegenden Beispiel als Gewindeabschnitt ausgeführt ist. An diesen Lastangriffsteil 15, der im übrigen auch als gewindeloser Nagelkopf ausgeführt sein kann, schliesst sich in Setzrichtung 17 ein erster Schaftabschnitt 11 mit einem Aussendurchmesser 21 und nachfolgend ein zweiter Schaftabschnitt 13 mit einem Aussendurchmesser 23 an. Der Aussendurchmesser 21 des ersten Schaftabschnitts 11 ist dabei grosser als der Aussendurchmesser 23 des zweiten Schaftabschnitts 13. An dem in Setzrichtung 17 liegenden Ende des Befestigungselements 10 ist eine abgeflachte Spitze 14 angeordnet. Ein derartiges Befestigungselement 10 wird insbesondere in vorgebohrte Sacklöcher gesetzt.A first embodiment of a fastening element 10 according to the invention is shown in Fig. 1. The fastening element 10 has a load application part 15, which in the present example is designed as a threaded section. This load application part 15, which can also be designed as a threadless nail head, is followed in the setting direction 17 by a first shaft section 11 with an outer diameter 21 and then by a second shaft section 13 with an outer diameter 23. The outer diameter 21 of the first shaft section 11 is larger than the outer diameter 23 of the second shaft section 13. A flattened tip 14 is arranged on the end of the fastening element 10 lying in the setting direction 17. A fastening element 10 of this type is placed in pre-drilled blind holes in particular.

Auf den zweiten Schaftabschnitt 13 ist eine gelochte Metallscheibe 12 aufgesteckt oder aufgepresst, an die sich in Setzrichtung 17 ein scheibenförmiges Dichtungselement 16 aus Kunststoff, wie z. B. aus Neopren anschliesst. Das Dichtungslement 16 kann einen geringeren, einen gleich grossen oder auch einen grösseren Aussendurchmesser als die Metallscheibe 12 aufweisen. Die Metallscheibe 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel in Setzrichtung konisch gewölbt, um die Vorspannung des Dichtungselements nach erfolgter Setzung zu verbessern. Wird das Befestigungselement 10 in einen Untergrund eingetrieben, so wird das Dichtungselement 16 über die Metallscheibe 12, die von einem umlaufenden Anschlag 18 zwischen den beiden Schaftabschnitten 11, 13 mitgenommen wird, gegen den Unter-A perforated metal disk 12 is placed or pressed onto the second shaft section 13, to which a disk-shaped sealing element 16 made of plastic, such as neoprene, is connected in the setting direction 17. The sealing element 16 can have a smaller, the same or a larger outer diameter than the metal disk 12. In this embodiment, the metal disk 12 is conically curved in the setting direction in order to improve the pre-tension of the sealing element after setting. If the fastening element 10 is driven into a substrate, the sealing element 16 is pushed against the substrate via the metal disk 12, which is carried along by a circumferential stop 18 between the two shaft sections 11, 13.

grund gepresst und derart die Kontaktzone gegen den Zutritt von Medien jeglicher Art abgedichtet. base and thus seals the contact zone against the ingress of any kind of media.

In Figur 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements 10' wiedergegeben. Dieses unterscheidet sich im Wesentlichen nur dadurch von dem vorhergehend beschriebenen, dass hier eine ausgezogene, längliche Spitze 14 am setzrichtungsseitigen Ende des zweiten Schaftabschnitts 13 angeordnet ist. Ferner ist die Metallscheibe 12 flach ausgebildet. Wegen der weiteren Beschreibungsdetails wird vollumfänglich auf die vorangehende Beschreibung Bezug genommen.Figure 2 shows a second embodiment of a fastening element 10' according to the invention. This essentially only differs from the one described above in that here an extended, elongated tip 14 is arranged at the setting direction end of the second shaft section 13. Furthermore, the metal disk 12 is flat. For further description details, reference is made in full to the above description.

BezugszeichenlisteList of reference symbols BefestigungselementFastener 1010 BefestigungselementFastener 10'10' erster Schaftabschnittfirst shaft section 1111 MetallscheibeMetal disc 1212 zweiter Schaftabschnittsecond shaft section 1313 Spitze / setzrichtungsseitiges Ende von 10, 10Tip / setting direction end of 10, 10 1414 LastangriffsteilLoad application part 1515 Dichtungselement / DichtungsscheibeSealing element / sealing washer 1616 SetzrichtungSetting direction 1717 Anschlagattack 1818

21 Aussendurchmesser von 1121 outer diameter of 11

23 Aussendurchmesser von 1323 outer diameter of 13

Claims

1. Fastening element, such as a bolt, nail or the like, for driving into a hard substrate such as steel, in particular with the aid of a setting tool that can be driven with high-pressure gases, with a shaft ( 11 , 13 ) and a load application part ( 15 ), and with at least one metal disk ( 12) pulled onto the shaft (13 ) , characterized in that a sealing element ( 16 ) is arranged on the fastening element ( 10 , 10 ') in front of the metal disk ( 12 ) in the setting direction ( 17 ), and that the side of the metal disk ( 12 ) facing away from the setting direction (17) is supported at least in part on a stop ( 18 ) on the fastening element ( 10 , 10 ').

2. Fastening element according to claim 1, characterized in that the metal disc ( 12 ) and the sealing element ( 16 ) are connected to one another to form a unit.

3. Fastening element according to claim 1 or 2, characterized in that the sealing element ( 16 ) consists of a plastic.

4. Fastening element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing element ( 16 ) contains a soft plastic from the group neoprene or EPDM.

5. Fastening element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the metal disc ( 12 ) has a thickness of 0.25 to 2 mm, preferably 0.5 to 1.5 mm.

6. Fastening element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the metal disc ( 12 ) is conically curved in the setting direction ( 17 ).

7. Fastening element according to claim 1, characterized in that the shaft of the fastening element ( 10 ) has two cylindrical shaft sections ( 11 , 13 ) of different outer diameters ( 21 , 23 ).

8. Fastening element according to claim 1 or 7, characterized in that the second shaft section ( 13 ) facing the setting direction end/tip ( 14 ) of the fastening element ( 10 ) has a smaller outer diameter ( 23 ) than the first shaft section ( 11 ), and that the stop ( 18 ) is formed on the end of the first shaft section ( 11 ) lying in the setting direction ( 17 ).

9. Fastening element according to claim 1 or 8, characterized in that the metal disk ( 12 ) is arranged on the second shaft section ( 13 ), wherein the diameter of the central inner opening of the metal disk ( 12 ) substantially corresponds to the outer diameter ( 23 ) of the second shaft section ( 13 ) and/or is smaller than the outer diameter (23) of the second shaft section ( 13 ) in order to produce a press fit on the second shaft section ( 13 ).