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Die Erfindung betrifft einen Nagelstreifen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Zum Setzen von Nägeln mit Bolzenschubgeräten ist es bekannt, diese entweder einzeln per Hand zu laden oder die Nägel mit einem Nagelstreifen zusammenzufassen und zumindest teilautomatisiert zuzuführen. Die Druckschrift
EP 0 237 476 B1 zeigt beispielhaft einen derartigen Nagelstreifen. Er besteht aus hülsenförmigen Führungselementen aus Kunststoff, in deren Durchgangsloch jeweils ein Nagel gesteckt ist. Die Führungselemente sind über zwei Stege mit dem nächst folgenden Führungselement verbunden. Die Stege verbinden die Führungselemente jeweils an der Längsseite, anders ausgedrückt an der Zylinderhüllfläche. Der Nagelstreifen wird mittels eines Magazins dem Lauf eines Bolzenschubgerätes zugeführt, so dass stets ein Führungselement mit einem Nagel im Lauf angeordnet ist. Zum Setzen des Nagels wird durch einen Kolben des Bolzenschubgeräts eine axiale Kraft auf den Kopf des Nagels ausgeübt. Hierdurch kommt es zum Abscheren des im Lauf befindlichen Führungselements vom nächsten Führungselement im Bereich der Stege. Diese sind so ausgeführt, dass sie einerseits abgeschert werden können, andererseits dem Nagelstreifen eine für den Transport innerhalb und außerhalb des Magazins ausreichende Stabilität gewährleisten. Nach dem Abscheren des Führungselements wird der Nagel samt Führungselement vom Kolben durch den Lauf hindurch und aus diesem hinaus in den jeweiligen Befestigungsgrund geschoben. Dabei dient das Führungselement aufgrund seiner Hülsenform insbesondere dazu, dass der Nagel nicht seitlich verkippt. Das Führungselement stützt sich auf der Innenseite des Laufs ab. Insbesondere beim Auftreffen auf die Oberfläche des Befestigungsgrunds sowie beim Auftreffen auf Kieselsteine im Befestigungsgrund kann es zu seitlich wirkenden Kräften kommen. Dringt der Nagel aufgrund seitlich wirkender Kräfte schräg in den Befestigungsgrund ein, so findet in der Regel keine ausreichend feste Verankerung statt. Insbesondere kann es sogar zu Abplatzungen kommen und dazu, dass der Nagel überhaupt keinen Halt findet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Führung des Nagels zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Überraschend wurde gefunden, dass weniger das seitliche Ablenken des Nagels durch den Befestigungsgrund die Ursache für häufig auftretende Setzfehler sind, sondern die Tatsache, dass die Nägel bereits im Lauf nicht axial geführt werden, sondern bereits schräg bzw. gekippt auf den Befestigungsgrund auftreffen. Dies führt zu seitlichen Kräften, die ein Verkippen des Nagels mit den oben genannten Folgen für das Setzergebnis noch verstärken. Mit „Verkippen” ist dabei ein Schwenken um eine zur Längsachse des Nagels senkrecht stehende Achse gemeint. Als Grund für das Verkippen im Lauf wurde die seitliche Verkettung der Führungselemente durch Stege oder dgl. gefunden. Die aus dem Abscheren an dieser Stelle resultierenden Kräfte bewirken ein Kippmoment, dem die Führungselemente durch ihre dem Lauf angepasste Geometrie nur unzureichend entgegenwirken können, schon weil sie aus Kunststoff bestehend relativ leicht deformierbar sind.
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Die Erfindung schlägt daher einen Nagelstreifen vor mit Führungselementen zur Führung der vom Nagelstreifen gehaltenen Nägel im Lauf eines Bolzenschubgeräts. Die Führungselemente sind dabei derart einem Lauf angepasst, dass sie eine Schiebeführung des Nagels im Lauf begünstigen. Da die Läufe von Bolzenschubgeräten meist einen kreisförmigen Innenquerschnitt aufweisen, weisen die Führungselemente insbesondere eine Geometrie auf, die durch eine zylindrische Umhüllende gekennzeichnet ist.
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Der Nagelstreifen zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungselemente an einem länglichen Trägerstreifen angeordnet und mit diesem über mindestens eine Solltrennstelle trennbar verbunden sind. Mit einem Trägerstreifen ist ein langgestrecktes Element gemeint, das sich senkrecht zur Längsachse der Nägel erstreckt. Es ist insbesondere, aber nicht zwingend, flach ausgebildet, wobei die Trägerstreifenfläche senkrecht zur Längsachse der Nägel angeordnet ist. Alternativ könnten beispielsweise aber auch zwei langgestreckte parallele Stege die Führungselemente als Trägerstreifen verbinden. Auch ist die Ausformung von Kerben oder dgl. am Trägerstreifen zum Vorschub des Trägerstreifens im Bolzenschubgerät möglich. Der Trägerstreifen wird insbesondere quer zum Lauf vom Bolzenschubgerät oder einem hieran angebrachten Magazin geführt und durchquert schrittweise mit jedem Setzvorgang das Bolzenschubgerät.
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Als Solltrennstelle wird eine durch Material und/oder Geometrie schwach ausgebildete Stelle oder dgl. verstanden, an dem planmäßig eine Trennung vorgenommen werden kann. Dies umfasst insbesondere auch eine mehrteilige Ausführung, bei der beispielsweise die Führungselemente in den Trägerstreifen einclipst.
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Die erfindungsgemäße Anordnung der Führungselemente an einem Trägerstreifen ermöglicht insbesondere, dass die einzelnen Solltrennstellen relativ schwach ausgebildet werden können. Sollte eine Solltrennstelle beim Transport oder dgl. brechen, so fehlt allenfalls ein Nagel, der Nagelstreifen ist ansonsten aber intakt, was bei dem aus der Druckschrift
EP 0 237 476 B1 bekannten Nagelstreifen nicht der Fall ist. Weiterhin müssen Kräfte, die entlang des Nagelstreifens wirken, also beispielsweise Kräfte durch den Vorschub des Nagelstreifens, nicht über die Solltrennstellen übertragen werden. Durch eine schwächer ausgebildete Solltrennstelle verringern sich die Trennkräfte, wodurch wiederum die Gefahr eines starken Kippmoments auf den Nagel beim Trennen verringert wird. Wird kein oder nur ein geringes Kippmoment erzeugt, so kann der Nagel durch das Führungselement deutlich besser axial im Lauf geführt werden und es kommt zu weniger Setzfehlern.
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Vorzugsweise ist die mindestens eine Solltrennstelle so gestaltet, dass es durch ihr Trennen zu einer kippmomentfreien Kraftverteilung am Nagel kommt. Dabei erfolgt das Trennen durch Druck auf einen im Nagelstreifen aufgenommenen Nagel. Grundsätzlich ist es dabei gleichgültig, ob es sich um eine, beispielsweise umlaufende Solltrennstelle, oder mehrere einzelne Solltrennstellen handelt. Auch kann das Material oder die geometrische Ausgestaltung über den Umfang variieren. Entscheidend ist, dass die Trennkräfte so dimensioniert und über den Umfang verteilt sind, dass aus ihnen kein Kippmoment resultiert.
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Um diese Bedingung auf möglichst einfache Art geometrisch umzusetzen, ist die mindestens eine Solltrennstelle vorzugsweise symmetrisch über den Umfang des Führungselements verteilt ausgebildet. Bei einer einzigen Solltrennstelle bedeutet dies, dass sie sich über den gesamten Umfang erstreckt. Bei mehreren Solltrennstellen sind diese entweder alle in gleichem Abstand über den Umfang verteilt oder es sind Gruppen mehrer Solltrennstellen ausgebildet, wobei wiederum die Gruppen in gleichem Abstand über den Umfang verteilt sind.
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Alternativ wäre es im Rahmen der Erfindung auch möglich, das die Trennung nicht durch Druck auf den Nagel, sondern durch Abscheren durch das Bolzenschubgerät selbst, also insbesondere durch den Kolben, erfolgt. Auch dann wäre eine symmetrische Auslegung der mindestens einen Solltrennstelle vorzuziehen, um möglichst über den Umfang gleichförmig verteilte Kräfte zu erzeugen.
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Vorzugsweise ist die mindestens eine Solltrennstelle an einer Stirnseite des Führungselements angeordnet und zwar insbesondere an der dem Nagel zugewandten Stirnseite. Hierdurch wird erreicht, dass das Führungselement nach dem Trennen nicht durch den Trägerstreifen hindurch oder an diesem vorbei geschoben werden muss, sondern von Anfang an weg vom Trägerstreifen bewegt wird. Somit kann das Führungselement auch sofort nach dem Trennen durch Anlage im Lauf des Bolzenschubgeräts geführt werden, was sich positiv auf die axiale Ausrichtung des Nagels auswirkt.
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In einer bevorzugten Ausführung weist das Führungselement für den Nagelkopf eine Auflagefläche auf, mit der axiale Kräfte vom Nagel auf das Führungselement übertragen werden können. Die Auflagefläche ist insbesondere im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Nagels, welcher durch das Führungselement aufgenommen werden kann, angeordnet. Auf diese Weise können die Kräfte zum Trennen der Solltrennstelle formschlüssig vom Nagel, auf dessen Kopf der Kolben des Bolzenschubgeräts wirkt, auf das Führungselement übertragen werden. Das gleiche gilt für die Kräfte, die während der Führung des Nagels beim Setzen im Lauf auftreten. Alternativ wäre eine reibschlüssige Verbindung zwischen Nagel und Führungselement möglich.
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Bei der geometrischen Gestaltung des Führungselements ist vor allem die Funktion der Führung im Lauf zu erfüllen. Eine geometrisch einfache Gestaltung ergibt sich durch eine hülsenförmige Ausgestaltung, also einem Körper mit einem durchgehenden Loch für den Nagel und einem um dieses Loch im Wesentlichen geschlossenen Umfang. Die Hülse kann jedoch auch geschlitzt sein. Insbesondere erleichtern axiale Schlitze von der dem Nagelkopf abgewandten Stirnseite ausgehend ein einfacheres Auf- und Abplatzen des Führungselements, wenn dieses vom Nagelkopf gegen den Befestigungsgrund bzw. den Befestigungsgegenstand gedrückt wird.
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Um Material zu sparen, kann die Geometrie des Führungselements Rippen aufweisen, welche insbesondere radial verlaufen und für eine gute Abstützung in dieser Richtung bei geringem Materialaufwand sorgen. Die Rippen können so gestaltet sein, dass sie selbst zur Anlage an der Innenseite des Laufs kommen, oder sie sind durch eine Umhüllende, also insbesondere eine Hülse, umgeben.
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Der Trägerstreifen weist vorzugsweise zylindrische Vertiefungen zur Aufnahme der Nagelköpfe auf. Dies hat den Vorteil, dass der Nagelkopf versenkt im Trägerstreifen aufgenommen werden kann und sich auf dieser Seite des Trägerstreifens eine einfache, insbesondere flächige Geometrie ergibt, die eine gute Führung beispielsweise im Magazin eines Bolzenschubgerätes ermöglicht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine perspektivische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Nagelstreifens; und
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2 eine perspektivische Darstellung desselben Nagelstreifens aus anderer Richtung.
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Der in den Figuren dargestellte Nagelstreifen 1 ist zur besseren Übersicht nur über einen Teil seiner Länge gezeichnet. Er umfasst einen langgestreckten, rechteckigen und flachen Trägerstreifen 2, an dem hülsenförmige Führungselemente 3 in einer Reihe entlang dem Trägerstreifen 2 angeordnet sind. Die Führungselemente 3 weisen von einer Unterseite 4 des Trägerstreifens 2 weg. Die Führungselemente 3 nehmen jeweils einen Nagel 5 auf, wobei zur besseren Übersicht nur in zweien der vier abgebildeten Führungselemente 3 ein Nagel 5 dargestellt ist.
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Im Bereich der Führungselemente 3 weist der Nagelstreifen 1 jeweils eine zylindrische Vertiefung 6 auf. Ihre Geometrie korrespondiert derart mit dem Nagelkopf 7 des Nagels 5, dass dieser vollständig versenkt im Trägerstreifen 2 mit dessen Oberseite 8 abschließt. Den Boden 9 der Vertiefung 6 bildet eine Auflagefläche 10 für den Nagelkopf 7. Die Auflagefläche 10 ist Teil des Führungselements 3 und parallel versetzt zur Oberseite 8 des Trägerstreifens 2 angeordnet. Am Übergang zwischen Auflagefläche 10 und der zylindrischen Umfangswand 11 der Vertiefung 6 ist eine ringförmige, in Achsrichtung des Nagels 5 eingebrachte Nut 12 angeordnet. Im Bereich der Nut 12 verbleibt nur eine geringe Materialdicke, so dass die Nut eine ringförmige Solltrennstelle 13 bildet.
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Die Auflagefläche 10 bildet gleichzeitig eine Stirnseite 14 des Führungselements 3. Ausgehend von der Auflagefläche 10 verengt sich das Führungselement 3 in Richtung der Längsachse L des Nagels 5 zu einer geschlossenen Hülse 15, deren Innendurchmesser in etwa dem Außendurchmesser des Schafts 16 des Nagels 5 entspricht und diesen aufnimmt. Die Länge der Hülse 15 entspricht knapp der Hälfte der Länge des Schafts 16 des Nagels 5, so dass dieser aus der Hülse 15 herausragt. Von jeder Hülse 15 stehen über deren gesamte Länge in radialer Richtung jeweils vier Rippen 17 gleichmäßig über den Umfang verteilt nach außen ab.
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Bei der Verwendung des Nagelstreifens 1 ergibt sich folgende Funktion: Der Nagelstreifen 1 wird in ein nicht dargestelltes Bolzenschubgerät eingeschoben. Die Einschubbewegung erfolgt dabei senkrecht zur Setzrichtung des Bolzenschubgerätes, welches für die Führung des Trägerstreifens 2 korrespondierende Ausnehmungen aufweist. Der Nagelstreifen 1 wird soweit eingeschoben, bis ein erstes Führungselement 3 mit einem Nagel 5 im Lauf des Bolzenschubgeräts angeordnet ist. Wird der Setzvorgang durch den Bediener ausgelöst, so setzt sich der Kolben des Bolzenschubgeräts in Bewegung und drückt auf den Nagelkopf 7. Der Nagelkopf 7 überträgt diese in Richtung der Längsachse L wirkenden Kräfte über die Auflagefläche 10 auf das Führungselement 3. Da der Trägerstreifen 2 in einer Führung am Lauf des Bolzenschubgeräts gehalten wird, erhöhen sich die Kräfte soweit, bis das Führungselement 3 an der Solltrennstelle 13 vom Trägerstreifen 2 abgerissen wird. Weil diese Solltrennstelle 13 gleichförmig als Ring ausgeführt ist, sind die resultierenden Kräfte vollständig parallel zur Längsachse L des Nagels 5 gerichtet. Somit wirkt kein Kippmoment auf den Nagel 5 durch die Trennung vom Trägerstreifen 2. Im weiteren Verlauf werden der Nagel 5 und das Führungselement 3 vom Kolben durch den Lauf und aus diesem hinaus getrieben. Dabei stützen sich die Rippen 17 des Führungselements 3 an der Innenseite des Laufs ab und stellen somit eine gute Führung noch während des Eindringens in den Befestigungsgrund (nicht dargestellt) sicher. Im Anschluss an den Setzvorgang kann der Nagelstreifen 1 entweder manuell, automatisch oder teilautomatisch weiter transportiert werden, bis der nächste Nagel 5 mit dem nächsten Führungselement 3 im Lauf des Bolzenschubgeräts angeordnet ist und der nächste Setzvorgang ausgelöst werden kann. Auf diese Weise wird Schritt für Schritt mit jedem Setzvorgang jedes Führungselement 3 vom Trägerstreifen 2 abgetrennt, wobei dieser sich im Bolzenschubgerät abstützt und das Bolzenschubgerät durchquert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nagelstreifen
- 2
- Trägerstreifen
- 3
- Führungselement
- 4
- Unterseite des Trägerstreifens 2
- 5
- Nagel
- 6
- zylindrische Vertiefung
- 7
- Nagelkopf
- 8
- Oberseite des Trägerstreifens 2
- 9
- Boden der zylindrischen Vertiefung 6
- 10
- Auflagefläche
- 11
- Umfangswand der Vertiefung 6
- 12
- Nut
- 13
- Solltrennstelle
- 14
- Stirnseite des Führungselements 3
- 15
- Hülse
- 16
- Schaft des Nagels 5
- 17
- Rippen
- L
- Längsachse des Nagels 5
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0237476 B1 [0002, 0008]
