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Beschreibung:
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Die Erfindung betrifft ein aus einem Stahlblechstreifen geformtes
Befestigungselement wie Nagel od. dgl., insbesondere zur Verwendung in weichen und/oder
porösen Materialien wie z.B. Gasbeton oder Dämmstoffen, bestehend aus einem relativ
großflächigen Kopfstück und einem daran einstückig angeformten, an seinem freien
Ende eine Spitze aufweisenden Schaft, der - zumindest im zunächst ebenen Zuschnitt
- an seinen Längskanten mit Absatzstufen bildenden, im wesentlichen dreieckförmigen
Ausklinkungen versehen ist, wobei mindestens Teilbereiche der durch die Ausklinkungen
erzeugten Zähne im wesentlichen senkrecht aus der Haupterstreckungsebene des Schaftes
zu der einen oder der anderen Seite um eine Biegelinie abgewinkelt sind.
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Aus Stahlblechstreifen geformte Befestigungselemente wie Krallenplatten,
Nägel od. dgl. sind in zahlreichen unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt.
Die US-PS 33 04 106 zeigt beispielsweise eine Krallenplatte zur Fixierung von Stoßverbindungen
von Hölzern. Aus der Platte sind eine Vielzahl von dreieckförmigen Lappen sowie
eine weitere Mehrzahl von im wesentlichen nagelartigen Streifen senkrecht ausgebogen.
Die nagelartigen, in sich ebenen Blechstreifen sind an ihren Schmallängskanten jeweils
mit Ausklinkungen versehen, die die Kanten nach Art einer Säge gestalten. Die dadurch
entstehenden Stufen der etwa dreieckigen Krallen liegen immer auf gleicher Höhe,
d.h. parallel zueinander bezüglich der
Kanten. Den dadurch bedingten
Nachteil, daß das Plattenmaterial der Krallenplatte weitestgehend geschwächt wird,
weil sich gegenüberliegende Stufen auf einer Querlinie befinden, versucht die DE-AS
26 13 522 dadurch zu beheben, daß die Stufen an den Kanten jeder Kralle versetzt
zueinander angeordnet sind und jeder Zahn der sägezahnartigen Profilierungen in
einem Abstand von seiner Ansatzstelle an der Kralle etwa rechtwinklig abgebogen
ist. Damit entsteht - bezüglich des in etwa mit einem Nagel zu vergleichenden aus
der Platte ausgebogenen Schaftabschnitts - ein Befestigungselement, welches in der
Ansicht auf die Haupterstreckungsebene sowohl an der einen als auch an der anderen
Längskante ein sägezahnartiges Profil aufweist, wobei hier jedoch die Profile etwa
um die halbe Profillänge in Längsrichtung zueinander versetzt 0 angeordnet sind,
während in einer um 90 versetzten Seitenansicht sich aus der Grundebene der Platte
kleine, in der Ansicht im wesentlichen dreieckförmige Krallen erheben.
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Die beiden vorbekannten Befestigungselemente eignen sich aufgrund
ihrer im wesentlichen sägezahnartigen Kantenausbildungen zwar für ihren eigentlichen
Bestimmungszweck, Holzteile miteinander zu verbinden. Sie eignen sich aber nicht
dazu, weiche, nachgiebige, lockere und/oder poröse Dämmstoffe auf einem Untergrund,
beispielsweise auf Holz, auf Gasbeton od. dgl. zu befestigen. Dies rührt einmal
daher, daß die sägezahnartigen Kantenprofilierungen das Material, in welches sie
eindringen, praktisch wie eine Säge zerschneiden, andererseits aber in einem porösen,
weichen oder nachgiebigen Material nicht genügend Rückhaltekräfte erfahren, die
einem Lösen der Verbindung entgegenwirken.
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Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, ein aus einem Stahlblechstreifen
geformtes Befestigungselement, insbesondere einen Nagel, zur Verfügung zu stellen,
welches sich insbesondere zum Befestigen von Dämmstoffen, wie beispielsweise Glasfaserbahnen,
besonders gut eignet. Zu diesem Zweck ist ein Befestigungselement nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1 erfindunsgemäB dadurch gekennzeichnet, daß die Biegelinie je zwei
in Schaftlängsrichtung aufeinanderfolgende Ausklinkungsecken miteinander verbindet
und daß einander direkt oder teilversetzt gegenüberliegende Zähne einerseits sowie
in Längsrichtung des Schaftes aufeinanderfolgende Zähne andererseits jeweils zu
verschiedenen Seiten der Haupterstreckungsebene des Schaftes abgebogen sind, derart,
daß in Ansicht auf die Haupterstreckungsebene der Schaft von geradlinig verlaufenden
Längskanten begrenzt ist, mit denen alle Biege linien auf der betreffenden Seite
des Schaftes zusammenfallen.
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Ein nach diesen Merkmalen gestaltetes Befestigungselement besitzt
erstmals einen Schaft, bei dem - in Aufsicht auf die Haupterstreckungsebene - die
beiden Schaftlängskanten nicht gezahnt sind, wodurch ein sehr leichtes, zerstörungsfreies
Eindringen in den Werkstoff jederzeit gewährleistet ist. Andererseits aber wird
die Rückhaltekraft des neuen Befestigungselementes wesentlich gesteigert, weil die
aus der Haupterstreckungsebene des Schaftes abgebogenen Krallen oder Zähne wesentlich
größer sind als beim Stand der Technik.
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Dies ergibt sich dadurch, daß die Biegelinie, um die die Zähne abgebogen
sind, direkt im Grunde der Ausklinkungen beginnt und nicht erst im Abstand davon.
Da aber sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung des Schaftes die Zähne jeweils
abwechselnd
nach der einen und nach der anderen Seite abgebogen
sind, ergibt sich nicht nur eine hervorragend günstige Verdrehsicherung beim Eintreiben
des Schaftes, sondern auch in Folge der jeweils in Längsrichtung der Schaftränder
zwischen zwei benachbarten Zähnen geschaffenen breiten Lücken die Möglichkeit, daß
das beim Eintreiben zunächst verdrängte Material diese Lücken leichter und vollkommener
wieder ausfüllt. Wegen der alternierenden Abwinklung der Krallen oder Zähne tritt
in jeder in Axialrichtung des Schaftes aufeinanderfolgenden Einzelstufe ein Drehmoment
in abwechselnd entgegengesetzter Richtung auf. Auch dies erleichtert das Eintreiben
und stabilisiert den Halt des Schaftes im Werkstoff.
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Der Erfindung ist es damit auf sehr einfache Weise gelungen, einen
für den erläuterten Spezialzweck besonders gut geeigneten Befestiger, insbesondere
Nagel, zu realisieren.
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Die beiden Schaftlängskanten, mit denen die Biegelinien der einzelnen
Zähne zusammenfallen, müssen nicht unbedingt parallel zueinander verlaufen. Es ist
auch eine spitz zulaufende Winkelgestalt dadurch möglich, daß die Biege linien auf
Schenkeln eines seinen Scheitel auf oder in Verlängerung der Längsmittelachse des
Schaftes aufweisenden Winkels liegen.
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Eine derartige keilförmige Gestaltung ist im Grundsatz zwar nicht
mehr neu. So ist beispielsweise in Fig. 7 der US-PS 33 04 106 und auch in Fig. 1
der DE-OS 26 13 522 vorgesehen, daß - vom Kopfteil zur Spitze hin - die Breite der
einzelnen Stufen kontinuierlich abnimmt. Dennoch entsteht im Zusammenwirken mit
den Merkmalen des übergeordneten Anspruchs 1 wiederum ein für den zugrundeliegenden
Spezialzweck neuartig und vorteilhaft ausgestaltetes Befestigungselement.
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Zur weiteren Verbesserung der Verankerung des Befestigungselements
im Werkstück ist noch vorgesehen, daß am oberen Ende des Schaftes ein Kopfstück
von zwei durch Längsspaltung des Blechstreifens erhaltenen Lappen gebildet ist,
die bezüglich der Haupterstreckungsebene des Schaftes in unterschiedliche Richtungen
etwa rechtwinklig abgebogen sind. Ein derartige Spaltkopf besitzt in Verbindung
mit geringstem Werkstoffverbrauch den Vorteil, daß er sehr großflächig ist, aber
dennoch nicht separat am Schaft z.B. durch Verschweißen oder Vernieten angebracht
werden muß. Der '§Doppellappenkopf" kann weiterhin so gestaltet werden, daß die
Lappen mit je mindestens einem an- oder eingeformten Krallorgan zum Eingriff in
die Oberfläche des das Befestigungselement aufnehmenden Werkstoffes versehen ist.
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Die Erfindung versteht sich im übrigen am besten aufgrund der nachfolgenden
Erläuterung eines in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.
In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen ebenen, ausgeklinkten Blechstreifen als
Grundlage für ein Befestigungselement, Fig. 2 die Frontalaufsicht auf die Haupterstreckungsebene
eines solchen Befestigungselements, Fig. 3 eine Seitenansicht hierzu und Fig. 4
eine schaubildliche Darstellung des Befestigungselements.
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Ein Blechstreifen 10 der Breite 11 wird an seinen Längskanten 12
und 13 jeweils mit einer Mehrzahl von im wesentlichen dreieckförmigen Ausklinkungen
14 versehen. Es entsteht so eine Konfiguration, die etwa mit der Konfiguration der
fertigen Kralle nach Fig. 6 der US-PS 33 04 106 vergleichbar ist, derart, daß außenseitig
der Verbindungslinie 15 je zweier in Längsrichtung aufeinanderfolgender Ausklinkungsecken
16 und 17 ein Zahn 19 (Fig. 1) gebildet ist.
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Bezüglich des späteren Schaftes 19 sind an jeder Längskante 12 und
13 des Blechstreifens 10 eine Mehrzahl solcher Zähne 19 bis 23 bzw. 19' bis 23'
ausgebildet.
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Diese Zähne 19 bis 23 und 19' bis 23' werden nun aus der Haupterstreckungsebene
des Blechstreifens 10, die mit der Zeichenebene der Fig. 1 und 2 identisch ist,
in besonderer Weise rechtwinklig abgebogen. Die entsprechende Biege linie fällt
hier mit der zuvor beschriebenen Verbindungslinie 15 zusammen. Es werden jeweils
die beiden auf gleicher Höhe liegenden Zähne in unterschiedliche Richtungen abgebogen,
so beispielsweise der Zahn 19 aus der Papierebene der Fig. 1 nach hinten und der
Zahn 19' nach vorne. Weiterhin werden in Längsrichtung des Schaftes 18 aufeinanderfolgende
Zähne ebenfalls in unterschiedliche Richtungen abgebogen, demgemäß also z.B. der
Zahn 19' nach vorn und der Zahn 20' nach hinten.
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Entsprechend sind dann die Zähne 21' und 22 nach vorn und die Zähne
21 und 22' nach hinten abgebogen. Die Aufsicht auf eine Haupterstreckungsebene des
so geformten Schaftes 18 zeigt Fig. 2. Eine dazu um 900 versetzte Seitenansicht
die Fig. 3.
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Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Anordnung so getroffen, daß die einzelnen Biegelinien 15 wie auch die einzelnen
Biegelinien 15' auf der anderen Längsseite des Zuschnitts einander unmittelbar anschließen
und sich zu einer Geraden ergänzen, die mit der jeweiligen Schaftlängskante 24 und
24' des Schaftes 18 des fertigen Befestigungselements zusammenfällt. Dabei sind
hier die beiden Schaftlängskanten 24 und 24' zueinander parallel und laufen am freien
Ende in eine Spitze 25 aus. Außerdem liegen jeweils zwei Zähne auf gleicher Höhe
bezüglich der Schaftquerrichtung.
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s Abweichend hiervon könnten die Zähne in Querrichtung jedoch auch
zumindest teilversetzt zueinander verlaufen, so daß beispielsweise eine Ausklinkungsecke
auf der einen Schaftseite etwa der Mitte einer Biegelinie des gegenüberliegenden
Zahnes zugeordnet ist. Auch können die beiden Schaftlängskanten 24 und 24' unter
einem Winkel zueinander geneigt sein, wobei dann der Scheitelpunkt dieses Winkels
auf der Längsmittelachse 26 des Schaftes 18 oder seiner Verlängerung jenseits der
Spitze 25 liegt.
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Im dargestellten Fall besitzt jeder Zahn 19 bis 23 bzw.
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19' bis 23' einen mit einer Abflachung 27 versehenen Endkantenbereich.
Dies muß nicht sein, es kann hier auch eine Abrundung vorgesehen sein oder aber
ein spitzwinkliger Übergang der geradliniger, schräg verlaufenden Flanken 28 zur
Querstufe 29 (Fig. 3).
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An dem der Spitze 25 gegenüberliegenden Ende des Befestigungselementes
ist ein Kopfteil 30 angeordnet. Es besteht
aus zwei Lappen 31 und
32, die durch Aufspalten des ursprünglich ebenen Blechstreifens 10 entstanden sind
und die dann alternierend zur einen und anderen Seite aus der Haupterstreckungsebene
des Schaftes 18 abgebogen sind. Jeder der beiden Lappen 31 und 32 trägt beim Ausführungsbeispiel
ein Krallorgan 33 in Gestalt eines durch jeweils eine Lochung 34 erzeugten Krallenkragens
35. Dieser Krallenkragen 35 dringt in die Oberfläche des Werkstückes ein, in das
das Befestigungselement eingeschlagen wird.
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Fig. 4 zeigt in wesentlich vergrößerter Darstellung das bereits beschriebene
als Nagel ausgebildete Befestigungselement besonders anschaulich. Aus dieser Darstellung,
die keinen Anspruch auf maßstäbliche Wiedergabe erhebt, wird deutlich. daß trotz
großflächiger Ausbildung der Zähne jewells zwischen zwei aufeinanderfolgenden große
Zwischenräume zur Einlagerung des zunächst beim Eintreiben verdrängten Materia-ls
freigelassen sind. Weiterhin veranschaulicht die Zeichnung die Großflächigkeit des
Nagelkopfes 30.
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