DE230897C - Nagelartiges Befestigungsmittel - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 230897 KLASSE 47a. GRUPPE

Nagelartiges Befestigungsmittel. Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Juni 1910 ab.

Gegenstand der Erfindung ist ein nagelartiges Befestigungsmittel zum Zusammenhalten von Gegenständen, insbesondere in solchen Fällen, wo man zum Verbolzen, Vernieten, Stauchen oder Verklammern schwer oder gar nicht an das Werkstück herankommen kann. Insbesondere soll der Gegenstand auch dazu dienen, Gegenstände an einer Wand aus Gips oder ähnlichen Stoffen festzuhalten und

ίο nach Eindringen oder Durchdringen der Wand an dieser Seite so ausgespreizt, ausgebaucht oder umgekehrt werden, daß ein Zurückziehen entweder sehr schwer oder gar nicht möglich ist. Das wird dadurch erreicht, daß der Schaft des Nagels aus zwei mit Köpfen versehenen Stielen ungleicher Länge besteht, und daß durch Annähern des Kopfes des längeren Stiels an den des kürzeren Stiels die Spitze des Nagels umgebogen, auseinandergespreizt oder ausgebaucht wird. Das Umbiegen erfolgt an einer ganz bestimmten Stelle; wenn dort das Material geschwächt wird. Der Nagel kann aus Metallblech durch Stanzen und Falten in einfacher Weise hergestellt werden.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen in verschiedenen Stellungen gezeigt.

Fig. i, 2 und 3 sind schaubildliche Ansichten der vorzugsweise ausgeführten Form in gebrauchsfertiger und teilweise bzw. völlig ausgespreizter Stellung.

Fig. 4 und 5 sind Vertikalschnitte dieses Nagels nach Eintreiben bzw. Ausspreizen.
Fig. 6 ist ein vergrößerter Aufriß des Kopfes, bei dem die Anordnung der einzelnen Teile etwas von der in Fig. 1 und 2 abweicht.

Fig. 7 und 8 zeigen Seitenaufriß und Ansicht des gestanzten Bleches, aus dem das in den vorherigen Figuren gezeigte Befestigungsmittel hergestellt ist.

Fig. 9 ist eine Ansicht der Unterlagscheibe, die' vorzugsweise bei einem der Köpfe verwendet wird.

Fig. 10 und 11 sind Seitenaufriß und Ansicht von unten des Befestigungsmittels nach Fig. 1.

Fig. 12 ist eine schematische Ansicht, die das Arbeitsprinzip des Befestigungsmittels nach Fig. ι zeigt.

Fig. 13 und 14 sind schaubildliche Ansichten einer anderen Form in gewöhnlichem und ausgespreiztem Zustande.

Fig. 15 ist eine schaubildliche Ansicht einer mit zwei Spitzen versehenen Form des Befestigungsmittels nach Fig. 13.

Fig. 16 und 17 sind schaubildliche Ansichten zweier weiterer Formen.

Fig. 18, 19 und 20 sind senkrechte Schnitte der Formen nach Fig. 15, 16 und 17.

Fig. 21 ist eine schaübildliche Ansicht einer Form mit zwei Spitzen gemäß der Ausführung nach Fig. 15 bis 20.

Fig. 22 und 23 sind senkrechte Schnitte nach den Linien 1-1 und 2-2 der Fig. 21.

Fig. 24 und 25 sind schaubildliche Ansichten zweier weiterer Formen.

Fig. 26 und 27 sind Aufrisse im Schnitt von Formen, bei denen zur Ausspreizung · eine Schraube verwendet wird, in eingetriebenem Zustande. ' .

Fig. 28 und 29 sind Aufrisse der Formen nach Fig. 26 und 27 in ausgespreiztem Zustande.

JL'

Fig. 30 und 31 zeigen eine schaubildliche

Ansicht und eine Ansicht von unten einer Form, bei der die ausgespreizten Enden in verhältnismäßig kleinem Winkel zueinander liegen.

Fig. 32 ist ein Querschnitt des Stieles der Form nach Fig. 30.

Fig. 33 und 34 sind schaubildliche Ansichten einer Form mit drei Spitzen in gewöhnlichem und ausgespreiztem Zustande.

Fig. 35 ist ein vergrößerter senkrechter Schnitt durch die Form nach Fig. 33.

Die Fig. 36 bis 40 sind senkrechte Schnitte nach den Linien 3-3, 4-4, 5-5, 6-6 und 7-7 der Fig. 35·

Die Fig. 41 bis 44 zeigen schaubildliche Ansichten weiterer Formen, die in den Fig. 45 bis 48 ausgespreizt dargestellt sind.

Fig. 49 ist eine schaubildliche Ansicht von unten der Form nach Fig. 43 bzw. 47.

Fig. 50 ist eine Ansicht des gestanzten Bleches, aus dem die Form nach Fig. 44 hergestellt wird.

Fig. 51 ist eine schaubildliche Ansicht einer Form mit vielen ausgebauchten Spitzen.

Fig. 52 zeigt, teilweise schematisch, eine Form, bei der der eine Stiel abnehmbar angeordnet ist.

Die vorzugsweise benutzte Form ist in den Fig. 7 bis 12 dargestellt und besteht aus einem Stück Metallblech, das am besten in der Form nach Fig. 7 und 8 gestanzt ist. Es besitzt am einen Ende sechs Spitzen 2 und drei Längsschlitze 3, 4 und 5, von denen der erste, 3, von der Spitze in der Längsrichtung bis kurz vor die Mitte der Länge des Werkstückes sich erstreckt, während die anderen beiden, 4, 5, von Punkten in der Nähe des Kopfendes in der Längsrichtung bis etwas über die Mitte verlaufen. Außerdem sind aus dem Werkstück zwei viereckige Metallstückchen entfernt, um Öffnungen 6 und 7 zu bilden, von denen 6 zwischen den benachbarten Enden der Schlitze 3 und 5 liegt, während 7 zwischen den Schlitzen 3 und 4 liegt.

Das Kopfende des Nagels besteht vorzugsweise aus drei Teilen, von denen zwei, 8 und 9, ungefähr um ein Viertel der Gesamtlänge vom äußersten Kopfende entfernt liegen, das vom dritten Teil, 10, gebildet wird und in der aus Fig. 8 ersichtlichen Weise ausgeschnitten ist. Aus diesem so geformten Stanzstück wird nun der Nagel gefaltet, gepreßt und geformt, den Fig. i, 4, 10 und 11 zeigen, bei dem der Teil 10 zum Treibkopf 11 und die Teile 8 und 9 zum Sperrkopf 12 geworden sind. Der mittlere Teil des Schaftes zwischen den Teilen 8 und 9 bis herunter an die Löcher 6 und 7 wird zum inneren oder Treibstiel 13, während die äußeren Stielteile, die direkt an die Schlitze 4 und 5 stoßen, auf gegenüberliegenden Seiten des Stieles 13 liegen und auf der einen Seite im Sperrkopf 12 enden, zum Sperrstiel geworden sind. Die Nagelspitze besteht aus zwei Teilen 14, die aus je drei parallelen aufeinandergefalteten Metallblechlagen bestehen, mit ihrem Treibstielteil 13 infolge der Löcher 6 und 7 durch je eine einzige Metallage 15 und mit ihrem Sperrstielteil 16 durch je eine weitere Metallage 17 verbunden sind.

Dieser Aufbau des Nagels ist aus Fig. 12 schematisch ersichtlich. Die beiden Spitzenteile 14 sind durch verhältnismäßig schwache Verbindungsstücke 15 mit dem inneren Treibstiel 13 und dessen Kopf 11 verbunden. Die äußeren Sperrkopfteile 12 sind durch die äußeren Stielteile 16 mit den neben den schwachen Verbindungsstücken 15 endenden Spitzenteilen 14 verbunden.

Wird.nun durch ein geeignetes, im Eingriff mit dem Sperrkopf 12 befindliches Werkzeug der Nagel z. B. durch die Platte 18 und die dünne Gips wand 19 hindurchgetrieben, so kommt er zunächst zur Ruhe in der Stellung nach Fig. 4, in der sein Sperrkopf 12 sich gegen die Außenfläche legt. Wird nun der Treibstiel 13 nach innen geschlagen, so müssen sich die Spitzenteile 14 um die inneren Enden der Sperrstielteile 16 als Stützpunkte oder Zapfen drehen. Diese Enden selbst schwingen von dem Treibstiel 13 weg, so daß der Nagel die in Fig. 5 dargestellte Form annimmt, bis der Treibkopf auf dem Sperrkopf liegt. Dabei legen sich die Spitzen 14 gegen die innere Gipsfläche 19 und graben sich in diese ein.

Es ist ersichtlich, daß dieses Umkehren und Ausspreizen der Spitzen durch die schwachen Verbindungsstücke 15 zwischen dem Treibstiel 13 und den Spitzen 14 erleichtert wird und durch das weitere Hineintreiben des Treib-Stieles 13 erzielt wird, wobei der Sperrstiel . durch seinen fest aufliegenden Sperrkopf 12 am Mitfolgen gehindert ist. Letzterer kann daher auch mit einer Unterlagscheibe 20 (Fig. 9) versehen werden, die unmittelbar 'unter den umgekehrten Enden 8 und 9 angebracht wird.

Es ist klar, daß ein Nagel dieser Ausführungsart nur durch ganz außergewöhnlichen Kraftaufwand herausgezogen werden kann, weil die ziehende Kraft immer nur die Enden 14 tiefer in die Rückseite der Wand 19 einbettet.

In der einfachsten Form ist der Gegenstand der Erfindung in den Fig. 13 und 14 dargestellt. Er besteht dort aus einer einzigen Metallblechlage, die so geschnitten ist, daß sie einen Sperrkopf 22 mit nach dem Spitzenteil 23 auslaufendem Sperrstiel 24 aufweist, und daß dieser Spitzenteil mit dem Treibstiel 26 und Treibkopf 21 durch einen schwachen oder teilweise ausgeschnittenen Teil 27 verbunden ist. Ist nun der Nagel in und durch

die miteinander zu verbindenden Gegenstände so weit eingetrieben, daß der Sperrkopf 22 fest anliegt, so wird durch weiteres Schlagen auf den Treibkopf 21 die Spitze 23 notwendigerweise · in die Stellung nach Fig. 14 herumgeschwungen, was durch das Umbiegen der schwachen Stelle 27 und des Sperrstielendes 28 ermöglicht wird. Es wird, wie vorher, die Nagelspitze fest gegen die Wand gepreßt oder auseinandergespreizt. Selbst wenn diese dünn ist und daher für einen gewöhnlichen Nagel nur einen schlechten Halt abgeben würde, erhält man also hier eine sichere Verbindung.

In Fig. 15 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die aus zwei Nägeln der eben beschriebenen Form nach Fig. 13 besteht, deren Stiele an den Längsseiten miteinander durch Niete 30 verbunden sind. Dabei liegt die äußere Treibstielkante des einen bündig mit der äußeren Sperrstielkante des anderen, so daß also die beiden Spitzen 23 nach entgegengesetzten Richtungen auseinandergespreizt werden.

Eine kräftigere Form als Fig. 13 zeigen die Fig· 16 und 19. Dort liegt der Treibstiel 31 mit dem Spitzenteil 32 in einer Ebene, während der andere Spitzenteil in der Verlängerung des Sperrstieles 33 bzw. in einer zur Ebene des Treibstieles senkrechten Ebene sich befindet. Auch hier biegt sich beim Eintreiben des Treibkopfes, wenn der Sperrkopf 34 fest anliegt, der Nagel an der schmalen oder schwachen Stelle 36, so daß die Spitze 32 sich nach oben über die Ebene des Sperrstieles 33 hinausbiegt.

In Fig. 17 und 20 ist eine Ausführung gezeigt, bei der die Stielteile 37 und 38 und die Spitze U-förmigen Querschnitt haben, während sonst die Ausführung und Arbeitsweise die gleiche ist wie bei Fig. 16 und 19.

Eine weitere Form zeigen Fig. 21 und 22, die aus zwei Nägeln der in Fig. 16 und 19 dargestellten Ausführung besteht, die aneinandergelegt und durch die ihre aneinanderliegenden Treibstiele 40 durchziehenden Nieten 39 fest verbunden sind. Es ist somit jeder Spitzenteil 41 im Schnitt L-förmig und durch eine schwache Verbindungsstelle 42 mit seinem Treibstiel 40 verbunden, so daß bei dessen Eintreiben die Spitzen, wie punktiert gezeichnet, sich ausspreizen.

In Fig. 24 ist eine Ausführung dargestellt, bei der zwei profiliert gewalzte Blechstreifen mit ihren Treibstielen durch Niete 45 aneinandergefügt sind, die genau wie beim Nagel nach Fig. 1 zusammenarbeiten.

Der Nagel nach Fig. 25 besteht aus zwei Stanzstücken, .von denen das eine aus einem Sperrkopf 46 mit Sperrstiel 47 besteht, von dessen Ende zwei relativ schmale oder schwache Übergangsteile 48 und die daran anschließenden Spitzen 49 verlaufen. Das andere Stanzstück besteht aus dem Treibkopf 52, zwei daran anschließenden Treibstielen 50 und einer diese verbindenden und durch den Hohlraum zwisehen den Übergangsteilen 48 hindurchgehenden Querstrebe 51. Obgleich also der Nagel aus zwei unabhängigen Teilen besteht, so wird doch, nachdem der Sperrkopf fest anliegt, durch weiteres Eintreiben der Treibstiele 50 die Querstrebe 51 die Spitzen 49 auseinanderspreizen bzw. umbiegen.

Der in den Fig. 26 und 28 dargestellte Nagel hat zwei Spitzenteile 53, die durch Sperrstielteile 54 mit dem Sperrkopf 55 verbunden sind. Die Spitzenteile haben nach dem Kopfe zu je eine Verlängerung 56, gegen die eine als Treibstiel wirkende Schraube 57 sich legt. Wird diese eingetrieben, so gehen die Spitzenteile 53 durch den Druck auf die Verlängerungen 56 auseinander und betten sich in die Wand ein. Die Schraube kann auch nach dem Ausspreizen mit ihren Gewindegängen von den dann als Mutter dienenden Verlängerungen 56 festgehalten werden. Die in den Fig. 27 85 und 29 abgebildete Form ist der eben beschriebenen sehr ähnlich, jedoch ist der Sperrkopf 58 mit einer nußförmig ausgehöhlten Kappe 59 versehen, die in die Gewindegänge der Schraube 60 eingreift, so daß durch Einschrauben der letzteren durch die Kappe hindurch die Spitzenteile 61 nach außen gespreizt werden.

Gelegentlich mag es wünschenswert sein, daß die Spitzenteile nicht in derselben Ebene, sondern in verschiedenen, im Winkel zueinander stehenden Ebenen sich ausspreizen. Eine solche Form zeigen die Fig. 30, 31 und 32, bei welcher der Nagel aus einem gestanzten Metallblechstreifen, wie aus dem Schnitt (Fig. 32) ersichtlich, hergestellt ist und die beiden Treibstiele 62 an einer Kante entlang zusammenhängen. Auch hier hängen die Spitzenteile 63 mit ihren Treibstielteilen durch schwache oder schmale Verbindungsstreifen und mit den Sperrstielteilen 65 durch die Bänder 64 zusammen.

Bei Eintreiben des Treibkopfes 67 gegen den fest anliegenden Sperrkopf 66 werden die Spitzen 63 ausgespreizt und umgekehrt, so daß sie, wie Fig. 31 zeigt, beispielsweise einen Winkel von ungefähr 75° bilden.

In den Fig. 33 bis 40 ist eine Form mit drei Spitzen 68 gezeigt,' die mit dem gemeinsamen Treibstiel 69 durch schwache Verbindungsstreifen 70 zusammenhängen. Mit jedem Spitzenteil 68 ist ein Sperrstielteil 71 verbunden, deren Enden zu einem gemeinsamen Sperrkopf 72 umgekehrt und umgeformt sind. Liegt dieser fest an und wird der Treibkopf 73 eingetrieben, dann nehmen die drei Spitzen die in Fig. 34 ersichtliche Stellung an, so daß

sie mit ihren Sperrstielen in ungefähr um 120° gegeneinander verschobenen Ebenen liegen. Die Fig. 36 bis 40 zeigen dabei Schnitte durch den Nagel in der Richtung der Linien 3^3 4-4, 5-5, 6-6, 7-7.

In den Fig. 41 bis 52 sind veränderte Ausführungsformen abgebildet, die von den bisher beschriebenen sich insofern unterscheiden, als sie einen oder mehrere relativ schwache Teile besitzen, die beim Eintreiben des Treibkopfes gegen den fest anliegenden Sperrkopf sich zu einem vergrößerten Endstück ausbauchen und dadurch praktisch denselben Zweck des Festhaltens erfüllen, wie die bisher beschriebenen Ausführungen.

So ist in den Fig. 41 und 45 der Nagel aus einem einzigen, relativ langen Blechstreifen gebildet, der in der Nähe seiner Mitte umgefaltet ist, und dessen Enden den Treibkopf 75 und den Sperrkopf 74 bilden. Der Streifenteil 76 ist direkt ohne Unterbrechung aus dem Sperrkopf herausgeführt und bildet den Sperrstiel, während der Streifenstiel 77 als Treibstiel benutzt wird. Wird der Nagel eingetrieben, so bauchen sich die Stiele hinter der Wand zu einer Schlaufe 78 aus, so daß der Nagel fest in der Wand sitzt.

Die Form nach Fig. 42 und 46 ist nur eine Verdopplung der eben beschriebenen Form (Fig. 41 und 45). Dabei kann der Nagel aus einem einzigen Streifen hergestellt werden, indem dieser in der Mitte gebogen und ausgebreitet wird, um den Treibkopf 79 zu bilden, worauf dann die Ecken (bei 81) an den Viertelteilpunkten umgebogen werden und die Enden gemeinsam zum Sperrkopf 80 geformt werden. Beim Eintreiben entstehen dann bei 81 zwei Ausbauchungen.

In Fig. 43, 47 und 49 ist ein Nagel dargestellt, bei dem die Biegestelle auf einen oder mehrere Punkte beschränkt bzw. festgelegt wird. Zu diesem Zwecke ist der Nagel aus einem gestanzten und seitlich gefalteten Metallstreifen gebildet, bei dem an seinem Treibstiele 82 ein Seitenfiansch 83 umgebogen ist, der im rechten Winkel zum Stiel liegt. Ebenso hat der Sperrstiel 84 einen ebenso umgebogenen Flansch 85, der sich an der dem ersten Flansch 83 entgegengesetzten Seit'enkante befindet. Daher biegt sich beim Eintreiben des Treibkopfes 86 der Nagelstiel an den Einschnitten zwischen den Flanschen 83 und 85 einerseits und zwischen diesen und den Stielen 82 und 84 anderseits, wobei der Nagel die Form nach Fig. 47 und 49 annimmt.

Wird ein Nagel benötigt, bei dem außer' den Ausbauchungen noch eine Spitze nach Art eines gewöhnlichen Nagels bestehen bleiben soll, so wird die Ausführung nach Fig. 44, 48 und 50 gewählt. Auch hier wird ein einziger gestanzter Blechstreifen (Fig. 50) benutzt, der in die Form nach Fig. 44 gebogen wird, so daß er im wesentlichen aus einem Nagel nach Fig. 42 mit zwei Sperrstielen, zwei Treibstielen mit Köpfen und einer Spitze 88 besteht. Das untere Ende eines Treibstieles ist mit einem Flansch 91 versehen. Liegt also der Sperrkopf 92 fest an und wird der Treibkopf 93 hineingetrieben, so wird die Spitze 88 geradeaus in die Wand weiter hineingetrieben, während die beiden Außenteile sich infolge der Flanschen 89 und 91 gemäß Fig. 48 ausbauchen. Man kann natürlich auch mehrere Spitzen nach Art eines gewöhnlichen Nagels bestehen lassen.

Fig. 51 zeigt eine weitere Ausbildung der Form nach Fig. 41, bei der der Nagel aus vier solchen gefalteten Metallstreifen wie dort besteht. Beim Eintreiben des Treibkopfes 95 auf den Sperrkopf 94 entstehen in den vier Streifen die Ausbauchungen 96.

Es bilden somit insbesondere bei den Ausführungsformen nach Fig. 1, 15, 30, 33 und 42 die Sperr- und Treibstiele den Körper des Nagels, über den ein Teil hinausragt. Durch das Einwärtstreiben dieses Teiles wird die Ausbauchung der Endteile bzw. Ausspreizung der Spitze bewirkt, durch die das Festhalten erfolgt.

Die Erfindung umfaßt aber auch Formen, wie in Fig. 52, bei denen der Treibstiel sich nicht über den Sperrstiel 16 hinaus erstreckt, sondern durch einen Dorn 97 oder Nagel u. dgl. ersetzt wird, durch dessen Eintreiben die Spitzenteile 14 sich auseinanderspreizen.

Claims (7)

Patent-Ansprüche:

1. Nagelartiges Befestigungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft aus zwei mit Köpfen versehenen Stielen ungleicher Länge besteht, und daß durch Annähern des Kopfes des längeren Stieles an den des kürzeren Stieles die Spitze des nagelartigen Befestigungsmittels sich umbiegt, auseinanderspreizt oder ausbaucht.

2. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftstelle (15), an der das Umbiegen, Auseinanderspreizen oder Ausbauchen erfolgen soll, schmäler oder schwächer als no der übrige Schaft ausgeführt wird.

3. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze aus einem oder mehreren in gleichen oder verschiedenen Ebenen auseinanderspreizenden oder sich umlegenden Teilen besteht.

4. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch seine Herstellung mittels Falten, Pressen und ähnlichen Verfahren aus einem oder mehreren, in geeigneter Weise verbundenen

und mit den nötigen Schnitten, Schlitzen oder Ausstanzungen versehenen Metallstreifen, die auch profiliert werden können.

5. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibstiel unabhängig vom übrigen Körper des Befestigungsmittels als Bügel (50, 51, 52), Dorn (97), Schraube (60) o. dgl. ausgeführt ist, der nach Umkehren bzw. Ausspreizen der Spitze im Körper verbleiben oder herausgenommen werden kann.

6. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für eine als unabhängiger Treibstiel verwendete Schraube (60) im Körper der Befestigungsmittel eine Mutter in Form eines passend geformten Metallstreifens (59) 0. dgl. vorgesehen wird.

7. Nagelartiges Befestigungsmittel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß außer einem oder mehreren sich umbiegenden, ausbauchenden oder ausspreizenden Spitzenteilen noch ein oder mehrere nach gewöhnlicher Nagelart in den Gegenstand eindringende Spitzenteile vorhanden sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.