CZ280923B6 - Hřebík se vzpíracím úsekem - Google Patents

Abstract

Dřík hřebíku je opatřen podélnou drážkou (8) sahající od přímého dříkového úseku (7) až do přední čelní plochy (5) dříku. Boky drážky (8) jsou v její střední části rozehnuty do stran a tvoří tak směrem ven vyklenutá ramena (9,10) přesahující vnější průměr přímého dříkového úseku (7).ŕ

Description

Hřebík se vzpíracím úsekem

Oblast techniky

Vynález se týká hřebíku se vzpíracím úsekem vytvořeným v odstupu od přední čelní strany hřebíku, na jehož dříku přesahují radiálně směrem ven ve vzpíracím úseku dvě vyklenutá vzpírací ramena, mezi nimiž je ve dříku vytvořen ke špičce hřebíku podélný volný prostor a která na obou koncích vzpíracího úseku přecházejí do přímých dříkových úseků.

Dosavadní stav techniky

Z německého patentového spisu DE 33 45 331 AI je známý upevňovací prvek vytvořený jako hřebík, který má v oblasti své přední čelní strany vzpírací úsek, který je tvořen dvěma s odstupy probíhajícími směrem ven vyklenutými rameny. Ukotvení takového upevňovacího prvku se děje tak, že se jeho dřík zaráží do předvrtané díry ve zdivu nebo podobném materiálu. Při zarážení dříku do vyvrtané díry jsou vzpírací ramena stěnou díry stlačovány směrem dovnitř, v důsledku čehož může být vložkou, nacházející se mezi vzpíračími rameny, vyvíjen přes vzpírací ramena zvýšený tlak proti stěně vyvrtané díry. Po zaražení jsou vzpírací ramena upevňovacího prvku v důsledku elastické složky deformace vložky tlačena proti stěně vyvrtané díry, čímž je dosahována odpovídající vysoká přídržná síla. V důsledku přítomnosti vložky je ovšem odpor známého hřebíku proti zarážení velmi vysoký.

Vynález si proto klade za úkol vytvořit hřebík se vzpíracím úsekem, který by se mohl bezproblémově zarážet do vyvrtané díry zdivá a který by přitom vykazoval vysoké přídržné hodnoty.

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle je dosaženo u hřebíku se vzpíracím úsekem vytvořeným v odstupu od přední čelní strany hřebíku, na jehož dříku přesahují radiálně směrem ven ve vzpíracím úseku dvě vyklenutá vzpírací ramena, mezi nimiž je ve dříku vytvořen ke špičce hřebíku podélný volný prostor a která na obou koncích vzpíracího úseku přecházejí do přímých dříkových úseků, jehož podstatou je, že volný prostor je vytvořen jako podélný zářez, vycházející z plné dříkové části, ležící na straně hlavy před vzpíracím úsekem, přes první přímý dříkový úsek a probíhající až k přednímu čelu hřebíku na straně špičky.

V části opatřené podélným zářezem mezi prvním přímým dříkovým úsekem, ležícím na straně hlavy, a druhým přímým dříkovým úsekem, ležícím na straně špičky, jsou vzpírací ramena s výhodou vyklenuta souměrně k podélné ose dříku směrem ven, a na obou koních plynule přecházejí do přímých dříkových úseků.

Vzpírací ramena vymezovaná podélným zářezem a odstávající směrem do strany jsou při zarážení hřebíku do vyvrtané díry v důsledku elastické složky přetvoření tlačena směrem dovnitř a dochází tak třecímu záběru se stěnou vyvrtané díry. V důsledku pružné složky složky přetvoření vzpíracího úseku vznikají vysoké přídržné hodnoty. Pružnou přetvářecí složkou je hřebík také scho

-1CZ 280923 B6 pen vyrovnat rozšíření vyvrtané díry, kupříkladu vytvořením trhliny, bez větší ztráty přídržnosti. Podélný zářez, který již leží přímém dříkovém úseku začínajícím před vzpírací oblastí a sahající až k přednímu čelu hřebíku, je příčinou velké ohebnosti na přechodových pásmech ke vzpíračímu úseku, která značně snižuje odpor hřebíku proti zarážení, zejména v úzkých vyvrtaných dírách.

Pod elastickou složkou přetvoření se zde rozumí jak přímé pruživé působení z elastické deformace, tak i částečné zpětné roztažení (vratná síla) po plastickém přetvoření. Vratná síla po plastickém přetvoření spočívá v materiálové pružnosti, vyplývající z modulu pružnosti materiálu. Je-li ocelové těleso plasticky přetvořeno, znovu se poněkud rozšiřuje po přetvoření materiálovou pružností. Tento účinek se sčítá s přímým pruživým působením vyplývajícím z elastické deformace a je využíván pro dosažení vysokých přídržných hodnot u hřebíku podle vynálezu.

Dále je podélným zářezem, otevřeným na přední čelní straně vytvořena možnost, aby prášek z vrtání, nacházející se ve vyvrtané díře při zarážení hřebíku vystupovat ven. Podélným zářezem probíhajícím až k čelní straně je tak zabráněno, že se vrtný prášek hromadí na čelní straně hřebíku a brání nebo dokonce znemožňuje jeho zarážení. Prášek z vývrtu, plnicí podélný zářez, vede dále ke zvýšení přídržné síly, protože přídavně tvoří třecí prostředek.

Hřebík je s výhodou vyroben tak, že pomocí klínu je dřík tvářením za studená souměrně rozšiřován a současně jsou na něm vytvořeny plynulé přechody.

Vzpírací úsek má s výhodou vnější kruhový průřez a je podélným zářezem uvnitř drážkovítě vybrán do tvaru písmene U, přičemž hladká drážka podélného zářezu přechází na kruhový obvod vzpíracího úseku přes podélné přechodové plošky.

Obzvláště výhodné je, když je vzpírací úsek v průřezu přibližně kruhový a má nepatrně větší průměr, než je průřez dříku. Zakulacení ve vzpiracím úseku tak přibližně odpovídá zakulacení dříku a stěny díry, v důsledku čehož je dosaženo také ve vzpírací oblasti rovnoměrné plošné dolehnutí na stěnu vyvrtané díry. Hřebík se tak upíná ve vzpírací oblasti na vyvrtané díře nejen bodově, ale plošně, což přináší zřetelně lepší přídržné hodnoty. Zploštěními podélných hran vzpíracích ramen v přechodových ploškách je ulehčováno ohýbání vzpíracích ramen při zarážení hřebíku do vyvrtané díry. Vybráním průřezu dříku zářezem do tvaru písmene U vzniká rovnoměrný průřez vzpíracího úseku, který má za následek vysokou pružnost vyklenutých vzpíracích ramen.

Podle dalšího znaku vynálezu mají hlava hřebíku a na ni navazující dříková část opláštění z plastické hmoty, jehož tloušťka se před dosažením vzpíracího úseku zužuje ke koncové hraně. Opláštění z plastické hmoty, vycházející z hlavy hřebíku poskytuje přídavnou protikorozní ochranu utěsněním vyvrtané díry v oblasti jejího otevření.

Protože hřebík podle vynálezu může být po zakotvení ve vyvrtané díře z této díry jen mimořádně obtížně vytažen, spočívá další obměna vynálezu v tom, že hřebík má hřebíkovou hlavu opatřenou

-2CZ 280923 B6 středícím důlkem na jeho horní (vnější) straně, ležícím proti podélné ose hřebíku. Středící důlek umožňuje přesné odvrtání hřebíkové hlavy, a sice vrtákem, jehož průměr odpovídá průměru dříku. Tím se dá kupříkladu prkno upevněné na zdi z hřebíku bez hlavy bez problému stáhnout, pokud je taková demontáž potřebná.

Aby se zlepšila možnost odsunu prášku z vrtání do podélného zářezu při zarážení hřebíku, je účelně přední čelo hřebíku ke špičce seříznuto v šikmé plošce.

Podle další úpravy vynálezu může být vzpírací úsek hřebíku v profilu na opačné straně od podélného zářezu opatřen trojúhelníkovým radiálně vystupujícím žebrem. Tímto žebrem, vystupujícím z vnějšího obvodu vzpíracího úseku, je přídavně k oběma vzpíracím ramenům zajišťováno další dolehnuti ve vyvrtané díře, takže jednak vzniká v důsledku opření ve třech bodech středící účinek a jednak je dosahováno vyššího stlačování vzpíracích ramen. V důsledku trojúhelníkového tvaru profilu podélného žebra je také umožněno vyrovnání tolerancí vyvrtané díry. Při užších vyvrtaných dírách se podélné žebro zařezává do stěny vyvrtané díry více a u širších vyvrtaných děr méně, takže je v široké míře vytvářeno tření vzpíracího úseku, které zůstává stejné, a to nezávisle na poměru vyvrtané díry.

Aby se zavádění a zarážení hřebíku s podélným žebrem ulehčilo, je účelné, je-li radiálně vystupující žebro v odstupu od předního čela zakončeno v hrotovém konci, orientovaném k přední čelní straně.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladě provedení s odvoláním na připojené výkresy, kde na obr. 1 je boční pohled na hřebík se vzpíracím úsekem, na obr. 2 je půdorysný pohled na přední čelní stranu, na obr. 3 je podélný řez hřebíkem, na obr. 3a je podrobnost přední části hřebíku z obr. 1 a na obr. 4 je opláštění hřebíku z obr. 1 z plastické hmoty.

Příklad provedení vynálezu

Hřebík 1 znázorněný na obr. 1 má dřík 2. se vzpíracím úsekem £ a hlavu 4. Vzpírací úsek 3 začíná s nepatrným odstupem od přední čelní strany 5 hřebíku, takže mezi touto čelní stranou 5 a vzpíracím úsekem 3. zůstává přímý dříkový úsek, označovaný jako druhý přímý dříkový úsek 6. Delší první přímý dříkový úsek 7 leží mezi vzpíracím úsekem £ a hlavou 4. hřebíku.

Hřebík 1 vyrobený z kovu je vybrán ve vzpíracím úseku £ do tvaru písmene U pro vytvoření podélného zářezu 8,. Podélný zářez 8 je omezován postranními vzpíračími rameny 9, 10, která jsou vyklenuta směrem ven a vystupují radiálně směrem ven ze dříku 2. Pro lepší zavádění odvrtaného prášku do otevřeného podélného zářezu 8 na přední čelní straně 5 při zatloukání hřebíku je čelní strana 5 seříznuta v šikmé plošce 11.

Ve znázornění podle obr. 2 lze je patrné vybrání dříku podélným zářezem 8 do tvaru písmene U. Tím vzniká v oblasti dna zářezu rovnoměrná tloušťka stěny ve vzpíracím úseku £, což vede

-3CZ 280923 B6 k vysoké pružnosti směrem ven vyklenutých vzpíracích ramen 9, 10. Hladká drážka podélného zářezu 8 přechází na kruhový obvod vzpíracího úseku 2 dříku 2 přes podélná zploštění 9A, 10A. Podélná zploštění 9A, 10A u podélných hran vzpíracích ramen 9, 10 podporují ohýbání a dolehnutí ke stěně vyvrtané díry.

Podélný řez znázorněný na obr. 3 ukazuje hřebík 1 z obr. 1, avšak otočený o 90°. Šikmá ploška 11 na přední čelní straně 5 hřebíku probíhá od otevřené strany podélného zářezu 8 v ostrém úhlu ke dnu 12 podélného zářezu 8.

Obr. 4 ukazuje hřebík 1 s opláštěním 13, z plastické hmoty v oblasti hlavy 4 hřebíku 1 a plné dříkové části 2a dříku 2. Tloušťka opláštění 13 z plastické hmoty se před dosažením vzpíracího úseku 3 zužuje ke koncové hraně 13A.

Na horní straně hlavy 4 hřebíku je vyražen středící důlek 14, uložený středově proti ose dříku 2.

V obr. 2, 3 a 3a je patrné uspořádání podélného žebra 15 na vzpíracím úseku 3 hřebíku 1. Podélné žebro 15 má trojúhelníkový profil a nachází se na straně opačné vůči podélnému zářezu 2· Pro lehčí zavádění a zarážení hřebíku 1 do vyvrtané díry končí podélné žebro 15 v odstupu od přední čelní strany 5 a je opatřeno hrotovým koncem 16.

Claims (8)

1. Hřebík se vzpíracím úsekem, vytvořeným v odstupu od přední čelní strany hřebíku, na jehož dříku přesahují radiálně směrem ven ve vzpíracím úseku dvě vyklenutá vzpírací ramena, mezi nimiž je ve dříku vytvořen ke špičce hřebíku podélný volný prostor a která na obou koncích vzpíracího úseku přecházejí do přímých dříkových úseků, vyznačený tím, že volný prostor je vytvořen jako podélný zářez (8), vycházející z plné dříkové části (2a), ležící na straně hlavy (4) před vzpíracím úsekem (3), přes první přímý dříkový úsek (7) a probíhající až k přednímu čelu (5) hřebíku (1) na straně špičky.

2. Hřebík podle nároku 1, vyznačený tím, že v části opatřené podélným zářezem (8) mezi prvním přímým dříkovým úsekem (7), ležícím na straně hlavy (4), a druhým přímým dříkovým úsekem (6), ležícím na straně špičky, jsou vzpírací ramena (9, 10) vyklenuta souměrně k podélné ose dříku (2) směrem ven, a na obou koncích plynule přecházejí do přímých dříkových úseků ( 6 , 7 ) .

3. Hřebík podle nároku 2, vyznačený tím, že vzpírací úsek (3) má vnější kruhový průřez a je podélným zářezem (8) uvnitř drážkovitě vybrán do tvaru písmene U, přičemž hladká drážka podélného zářezu (8) přechází na kruhový obvod vzpíracího úseku (3) přes podélná zploštění (9A, 10A).

-4CZ 280923 B6

4. Hřebík podle nároku 1, vyznačený tím, že hlava (4) hřebíku a na ni navazující plná dříková část (2a) mají opláštění (13) z plastické hmoty, jehož tloušťka se před dosažením vzpíracího úseku (3) zužuje ke koncové hraně (13A).

5. Hřebík podle nároku 1, vyznačený tím, že hřebík (1) má hlavu (4) se středícím důlkem (14) na její horní straně, ležící proti podélné ose hřebíku 1.

6. Hřebík podle nároku 1, vyznačený tím, že přední čelní strana (5) je ke špičce seříznuta v šikmé plošce (11).

7. Hřebík podle nároku 1, vyznačený tím, že vzpírací úsek (3) hřebíku (1) je v profilu na opačné straně od podélného zářezu (8) opatřen trojúhelníkovým radiálně vystupujícím žebrem (15).

8. Hřebík podle nároku 7, vyznačený tím, že radiálně vystupující žebro (15) je zakončeno v odstupu od předního čela (5) hrotovým koncem (16), orientovaným k přední čelní straně (5).