DE10155967A1

DE10155967A1 - Dachbahnbefestiger

Info

Publication number: DE10155967A1
Application number: DE10155967A
Authority: DE
Inventors: Stefan Miescher
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2001-11-14
Filing date: 2001-11-14
Publication date: 2003-05-22
Also published as: FR2832089A1

Abstract

Verfahren zum Festlegen eines, dem Befestigen von Isolationsplatten an einem Bauteil dienenden Befestigungselementes mittels eines Setzgerätes (23), das eine der Aufnahme des Befestigungselementes dienende Nagelführung (17) mit einem Außengewinde (21) aufweist. Ein Hohlschaft (2) des Befestigungselementes besitzt ein Innengewinde (6), das vor dem Festlegen des Befestigungselementes formschlüssig mit dem Außengewinde (21) in Verbindung gebracht wird. Die Gewindeverbindung zwischen dem Setzgerät (23) und dem Befestigungselement ist nach dem Festlegen des Befestigungselementes nur unter Überwindung einer die Reibkraft zwischen Hohlschaft (2) und Isolationsplatte übersteigenden Kraft lösbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen eines, dem Befestigung von Isolationsplatten an einem Bauteil dienenden Befestigungselement gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der EP 0 628 384 B1 ist ein Verfahren bekannt, mit dem ein dem Befestigen von Isolationsplatten an einem Bauteil dienendes Befestigungselement mittels eines von hochgespannten Gasen betriebenen Setzgerätes an dem Bauteil festgelegt wird. In einem setzrichtungsseitigen Endbereich weist das Setzgerät eine Nagelführung mit einer zentralen Aufnahmebohrung und einer zylindrischen Aussenkontur auf. Das Befestigungselement besitzt einen grossflächigen Kopf mit einer Öffnung sowie einen koaxial zur Öffnung angeordneten, vom Kopf abragenden, die Isolationsplatten durchsetzenden Hohlschaft und einen Nagel. Innerhalb dieses Hohlschaftes befindet sich ein Widerlager für den vom Setzgerät in das Bauteil eintreibbaren Nagel sowie eine entgegen der Setzrichtung weisende Anschlagfläche, an der sich beim Setzvorgang ein in Setzrichtung weisender Anschlag der Nagelführung des Setzgerätes abstützt. Das Befestigungselement wird vor dessen Festlegung auf dem Bauteil auf die Nagelführung des Setzgerätes aufgesteckt. Dabei entsteht eine Verbindung zwischen dem Setzgerät und dem Befestigungselement, die nach dem Eintreiben des Nagels in das Bauteil nur unter Überwindung einer die Reibkraft zwischen Hohlschaft und Isolationsplatte übersteigenden Kraft lösbar ist.

Bei einem richtig eingetriebenen Nagel, der gut in dem Bauteil verankert ist, benötigt der Anwender nicht viel Kraft um die Verbindung zwischen dem Hohlschaft und der Nagelführung lösen zu können. Beim Abheben des Setzgerätes erfolgt eine relativ schnelle axiale Versetzung des Gehäuses gegenüber der Nagelführung bis entsprechende Anschläge aufeinanderprallen und die Bewegungsenergie des Gehäuses auf die Nagelführung übertragen wird. Diese von dem Gehäuse auf die Nagelführung übertragenene Bewegungsenergie reicht im wesentlichen aus, um die Verbindung zwischen dem Hohlschaft des Befestigungselementes und der Nagelführung des Setzgerätes aufheben zu können. Anders verhält es sich, wenn es zu einem fehlerhaften Eintreibvorgang des Nagels kommt, so dass dieser nicht richtig in dem Bauteil verankert ist. Dann nämlich wird beim Abheben des Setzgerätes das gesamte Befestigungselement aus der Isolationsplatte gezogen und verbleibt auf der Nagelführung. Um nun dieses Befestigungselement von der Nagelführung herunterziehen zu können, muss der Anwender etwas Kraft aufbringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Festlegen eines, dem Befestigen von Isolationsplatten an einem Bauteil dienenden Befestigungselement mittels eines von hochgespannten Gasen betriebenen Setzgerätes zu schaffen, bei dem das Befestigungselement nach einem fehlerhaften Eintreibvorgang des Nagels einfach und ohne Kraft von der Nagelführung entfernt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Verfahren zum Festlegen eines, dem Befestigen von Isolationsplatten an einem Bauteil dienenden Befestigungselementes, welches die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweist.

Die erfindungsgemässe Gewindeverbindung hat den Vorteil, dass das Befestigungselement während des Setzvorganges des Nagels in einer parallel zur Setzrichtung verlaufenden Richtung auf der Nagelführung festgelegt ist und bei einem fehlerhaften Eintreibvorgang des Nagels ohne Kraftaufwand von der Nagelführung abgeschraubt werden kann.

Aus herstelltechnischen Gründen wird die Gewindeverbindung zwischen der Nagelführung und dem Befestigungselement vorzugsweise von einem im Innern des Hohlschaftes und/oder im Bereich der Öffnung des Befestigungselementes angeordneten Innengewinde und einem an der Aussenkontur der Nagelführung angeordneten Aussengewinde gebildet.

Damit das Befestigungselement mit wenig Kraft auf die Nagelführung des Setzgerätes gesteckt und formschlüssig mit dem Aussengewinde der Nagelführung in Verbindung gebracht werden kann, weisen vorzugsweise die dem Kopf zugewandten ersten Flanken des Innengewindes gegenüber einer Mittellängsachse des Hohlschaftes einen kleineren Winkel auf, als die von dem Kopf abgewandten zweiten Flanken und die in Setzrichtung weisenden dritten Flanken des Aussengewindes weisen gegenüber der Mittellängsachse der Nagelführung einen kleineren Winkel auf, als die entgegen der Setzrichtung weisenden, vierten Flanken. Beim Aufstecken des elastisch ausgebildeten Befestigungselementes auf die Nagelführung wird der Hohlschaft jedesmal dann radial aufgeweitet, wenn die gegenüber der Mittellängsachse des Hohlschaftes unter einem flachen Winkel von 4° bis 20° verlaufenden ersten Flanken des Hohlschaftes und der Nagelführung zusammenwirken. Aufgrund der unter einem relativ steilen Winkel von 70° bis 96° zur Mittellängsachse des Hohlschaftes verlaufenden zweiten Flanken des Hohlschaftes und der Nagelführung wird für das Lösen der Verbindung zwischen dem Hohlschaft und der Nagelführung eine Kraft benötigt, die grösser ist als die Reibkraft zwischen dem Hohlschaft und der an dem Bauteil festzulegenden Isolationsplatte.

Damit dem Aufstecken des Befestigungselementes auf die Nagelführung das Innengewinde des Hohlschaftes auf der Höhe des an der Nagelführung angeordneten Aussengewindes zu liegen kommt, weist das Befestigungselement eine entgegen der Setzrichtung weisende Anschlagfläche auf, an der sich ein beim Setzvorgang ein in Setzrichtung weisender Anschlag des Setzgerätes abstützt. Der Anschlag wird beispielsweise von der freien Stirnseite der Nagelführung gebildet, die mit einer vorzugsweise innerhalb des Hohlschaftes befindlichen Anschlagfläche zusammenwirkt.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemässes Befestigungselement in geschnittener Darstellung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Befestigungselement gemäss Fig. 1;
Fig. 3 ein erfindungsgemässes Setzgerät, mit einer setzrichtungsseitigen, teilweise geschnitten dargestellten Nagelführung;
Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung des Details IV in Fig. 1;
Fig. 5 eine vergrösserte Darstellung des Details V in Fig. 3.
Das in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellte Befestigungselement dient dem Befestigen einer nicht dargestellten Isolationsplatte an einem ebenfalls nicht dargestellten Bauteil. Das Befestigungselement weist einen grossflächigen Kopf 1 mit einer Öffnung 5, einen koaxial zur Öffnung 5 angeordneten, vom Kopf 1 abragenden Hohlschaft 2, ein in Form einer Verformungshülse 7 ausgebildetes Widerlager 14 für den Kopf 11 eines Nagels 10, eine entgegen der Setzrichtung weisende Anschlagfläche 8 sowie eine Führungsbohrung 26 für den Nagel 10 auf. Von einer in Setzrichtung weisenden Unterseite des grossflächigen Kopfes ragen mehrere spitzförmige Vorsprünge 13 ab, die beim Festlegen des Befestigungselementes an einem Untergrund in die Oberfläche der Isolationsplatte gedrückt werden. Die Innenkontur 3 des Hohlschaftes 2 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Die lichte Weite dieses Hohlschaftes 2 entspricht im wesentlichen dem Durchmesser der Öffnung 5 in dem grossflächigen Kopf 1. An der Innenkontur 3 des Hohlschaftes 2 erstrecken sich beispielsweise vier gleichmässig am Umfang des Hohlschaftes 2 verteilt angeordnete, über die gesamte Länge des Hohlschaftes 2 erstreckende Führungsstege 4. Der Abstand zwischen zwei einander gegenüberliegenden Führungsstegen 4 entspricht im wesentlichen dem Aussendurchmesser einer Nagelführung 17 eines von hochgespannten Gasen betriebenes Setzgerätes 23, wie es in der Fig. 3 vereinfacht dargestellt ist. Die Innenkontur 3 ist in einem an die Öffnung 5 angrenzenden Endbereich mit einem Innengewinde 6 versehen. Mit einer setzrichtungsseitigen Stirnseite 9 steht das Befestigungselement nach dem Setzvorgang an der Oberfläche eines nicht dargestellten Bauteiles auf.
Die Fig. 3 zeigt den setzrichtungsseitigen Endbereich des Setzgerätes 23. Dieser Endbereich wird von einer Nagelführung 17 gebildet, die eine im wesentlichen zylindrische Aussenkontur 22 aufweist. Diese Aussenkontur 22 wird von den Flanken 24, 25 eines Aussengewindes an der Nagelführung in radialer Richtung überragt. Die Nagelführung 17 weist eine zentrale Aufnahmebohrung 18 auf, die zur Führung eines Treibkolbens 20 des Setzgerätes 23 beiträgt. Das setzrichtungsseitige freie Ende bildet einen Anschlag 19, der mit der entsprechend ausgebildeten Anschlagfläche 8 in dem Hohlschaft 2 des Befestigungselementes zusammenwirkt, wenn das Befestigungselement auf der Nagelführung steckt und das Aussengewinde 21 der Nagelführung 17 formschlüssig mit dem Innengewinde 6 des Befestigungselementes zusammenwirkt.
Die in Fig. 4 dargestellten, dem Kopf 1 zugewandten ersten Flanken 15 des Innengewindes 6 weisen gegenüber einer Mittellängsachse M des Hohlschaftes 2 einen kleineren Winkel W1 auf als die von dem Kopf 1 abgewandten zweiten Flanken 16, welche sich gegenüber der Mittellängsachse M unter einem Winkel W2 erstrecken.
Auch die dritten Flanken 24 des in Fig. 5 dargestellten Aussengewindes 21 weisen gegenüber der Mittellängsachse M der Nagelführung 17 einen kleineren Winkel W3 auf, als die entgegen der Setzrichtung weisenden vierten Flanken 25, welche sich gegenüber der Mittellängsachse M unter einem grösseren Winkel W4 erstrecken. Der Winkel W1 zwischen den ersten Flanken 15 und der Mittellängsachse M des Hohlschaftes 2 sowie der Winkel W3 zwischen den dritten Flanken 24 und der Mittellängsachse M der Nagelführung 17 beträgt 4° bis 20°.
Der Winkel W2 zwischen den zweiten Flanken 16 und der Mittellängsachse M des Hohlschaftes 2 und der Winkel W4 zwischen den vierten Flanken 25 und der Mittellängsachse M der Nagelführung 17 beträgt 70° bis 96°.

Claims

1. Verfahren zum Festlegen eines, dem Befestigen von Isolationsplatten an einem Bauteil dienenden Befestigungselementes mittels eines von hochgespannten Gasen betriebenen Setzgerätes (23), das eine Nagelführung (17) mit einer zentralen Aufnahmebohrung (18) und einer zylindrischen Aussenkontur (22) aufweist, wobei das Befestigungselement einen grossflächigen Kopf (1) mit einer Öffnung (5), einen koaxial zur Öffnung (5) angeordneten, vom Kopf (1) abragenden, die Isolationsplatten durchsetzenden Hohlschaft (2), ein Widerlager (14) für einen vom Setzgerät (23) in die Bauteile eintreibbaren Nagel () sowie eine entgegen der Setzrichtung weisende Anschlagfläche (8) aufweist, an der sich beim Setzvorgang ein in Setzrichtung weisender Anschlag (19) des Setzgerätes (23) abstützt, das Befestigungselement vor dem Eintreiben des Nagels (10) mit der Nagelführung (17) des Setzgerätes (23) in Verbindung gebracht wird und die Verbindung zwischen dem Setzgerät (23) und dem Befestigungselement nach dem Eintreiben des Nagels (10) unter Überwindung einer die Reibkraft zwischen Hohlschaft (2) und Isolationsplatte übersteigenden Kraft gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Verbindung zwischen der Nagelführung (17) und dem Befestigungselement um eine Gewindeverbindung handelt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeverbindung von einem im Innern (3) des Hohlschaftes (2) und/oder im Bereich der Öffnung (5) des Befestigungselementes angeordneten Innengewinde (6) sowie einem an der Aussenkontur (22) der Nagelführung (17) angeordneten Aussengewinde (21) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Kopf (1) zugewandten ersten Flanken (15) des Innengewindes (6) gegenüber einer Mittellängsachse (M) des Hohlschaftes (2) einen kleineren Winkel (W1) aufweisen als die von dem Kopf (1) abgewandten zweiten Flanken (16) und dass die in Setzrichtung weisenden dritten Flanken (24) des Aussengewindes (21) gegenüber der Mittellängsachse (M) der Nagelführung (17) einen kleineren Winkel (W3) aufweisen als die entgegen der Setzrichtung weisenden, vierten Flanken (25).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (W1) zwischen den ersten Flanken (15) und der Mittellängsachse (M) des Hohlschaftes (2) sowie der Winkel (W3) zwischen den dritten Flanken (24) und der Mittellängsachse (M) der Nagelführung (17) 4° bis 20° beträgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (W2) zwischen den zweiten Flanken (16) und der Mittellängsachse (M) des Hohlschaftes (2) und der Winkel (W4) zwischen den vierten Flanken (25) und der Mittellängsachse (M) der Nagelführung (17) 70° bis 96° beträgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die entgegen der Setzrichtung weisende Anschlagfläche (8) innerhalb des Hohlschaftes (2) befindet.