DE102012216214A1 - fastener - Google Patents
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Abstract
Bei einem Befestigungselement (1), umfassend einen an einem ersten Ende (6) des Befestigungselementes (1) beginnenden Einführabschnitt (2) zum Einführen in einen Befestigungsgegenstand (21), einen Befestigungsabschnitt (3) zur Anordnung außerhalb des Befestigungsgegenstandes (21), soll das Befestigungselement (1) einfach mit einem geringen technischen Aufwand und zuverlässig an dem Befestigungsgegenstand (21) befestigt werden können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Befestigungselement (1) beginnend an dem ersten Ende (6) mit einer Hohlbohrung (8) ausgebildet ist.In a fastening element (1) comprising an insertion section (2) beginning at a first end (6) of the fastening element (1) for insertion into a fastening object (21), a fastening section (3) for arrangement outside the fastening object (21) the fastening element (1) can be easily and reliably fastened to the fastening object (21) with little technical effort. This object is achieved in that the fastening element (1) is designed with a hollow bore (8) beginning at the first end (6).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Verfahren zum Befestigen eines Befestigungselementes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 12.The present invention relates to a fastening element according to the preamble of claim 1 and a method for fastening a fastening element according to the preamble of claim 12.
Befestigungselemente dienen zum Befestigen von Fixierungsteilen an einem Befestigungsgegenstand. Die Befestigungselemente sind stabförmig ausgebildet und weisen einen Einführabschnitt zum Einführen bzw. zum Befestigen an dem Befestigungsgegenstand auf und einen Befestigungsabschnitt, welcher außerhalb des Befestigungsgegenstandes verbleibt nach dem Einführen in den Befestigungsgegenstand. Dadurch kann nach dem Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand ein Fixierungsteil, z. B. ein elektrisches Instrument, eine Stahlplatte, eine modulare Stahlstruktur, eine Lampe, eine Bedieneinheit, ein Gitterrost oder auch eine Tür oder ein Fenster, an dem Befestigungselement, d. h. an dem Befestigungsabschnitt des Befestigungselementes, befestigt werden. Fastening elements are used for fastening fixation parts to a fastening object. The fasteners are rod-shaped and have an insertion portion for insertion to the attachment object, and a attachment portion remaining outside the attachment subject after insertion into the attachment object. As a result, after fixing the fastening element to the fastening object, a fixing part, for. As an electrical instrument, a steel plate, a modular steel structure, a lamp, a control unit, a grid or even a door or a window on the fastener, d. H. attached to the attachment portion of the fastener.
Zum Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand ist es bereits bekannt, diesen mittels Schweißen an dem Befestigungsgegenstand zu befestigen. Das Befestigungselement und der Befestigungsgegenstand sind somit aus einem verschweißbaren Metall, z. B. Aluminium oder Stahl, ausgebildet. Dabei ist an dem Befestigungsgegenstand im Allgemeinen eine Beschichtung als Korrosionsbeschichtung vorhanden, so dass in aufwendiger Weise vor dem Verschweißen die Beschichtung entfernt werden muss, anschließend das Befestigungselement mit dem Befestigungsgegenstand verschweißt werden kann und darüber hinaus darauffolgend wieder die Korrosionsbeschichtung auf den Befestigungsgegenstand in aufwendiger Weise aufzubringen ist. Das Befestigen des Befestigungselementes ist somit sehr aufwendig, kostspielig und langwierig. For fixing the fastening element to the fastening object, it is already known to fasten it to the fastening object by means of welding. The fastener and the attachment object are thus made of a weldable metal, for. As aluminum or steel formed. In this case, a coating is generally present as a corrosion coating on the attachment, so that the coating must be removed in a complex manner before welding, then the fastener can be welded to the attachment subject and beyond subsequently again apply the corrosion coating on the mounting object in a complex manner is. The fastening of the fastener is thus very expensive, expensive and tedious.
Außerdem ist es bekannt, zum Befestigen des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand eine Bohrung in den Befestigungsgegenstand einzuarbeiten, dessen Durchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Einführabschnitts des Befestigungselementes. Nach dem Einarbeiten der Bohrung kann das Befestigungselement unter einem entsprechenden Kraftaufwand, z. B. mittels Einschlagen, in die Bohrung eingebracht werden, so dass aufgrund des größeren Durchmessers des Einführabschnittes des Befestigungselementes es zu einer Vorspannung zwischen dem Befestigungselement und dem Befestigungsgegenstand kommt. Auch dieses Verfahren zum Befestigen des Befestigungselementes ist sehr aufwendig, da zuerst die Bohrung in den Befestigungsgegenstand einzuarbeiten ist. In addition, it is known to incorporate a hole in the mounting object, the diameter of which is smaller than the outer diameter of the insertion of the fastener for securing the fastener in the mounting object. After incorporation of the bore, the fastener under a corresponding force, for. B. by means of driving, are introduced into the bore, so that due to the larger diameter of the insertion of the fastener there is a bias between the fastener and the attachment subject. Also, this method of attaching the fastener is very expensive, since first the hole is to be incorporated into the fixture.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Befestigungselement und ein Verfahren zum Befestigen eines Befestigungselementes zur Verfügung zu stellen, bei dem das Befestigungselement einfach mit einem geringen technischen Aufwand und zuverlässig an einem Befestigungsgegenstand befestigt werden kann.The object of the present invention is to provide a fastener and a method for fixing a fastener available, in which the fastener can be easily attached with a low technical complexity and reliable to a mounting object.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Befestigungselement, umfassend einen an einem ersten Ende des Befestigungselementes beginnenden Einführabschnitt zum Einführen in einen Befestigungsgegenstand, einen Befestigungsabschnitt zur Anordnung außerhalb des Befestigungsgegenstandes, wobei das Befestigungselement beginnend an dem ersten Ende mit einer Hohlbohrung ausgebildet ist. Das Befestigungselement als Setzbolzen wird beginnend mit dem ersten Ende in den Befestigungsgegenstand eingeführt bzw. eingetrieben. Dies wird beispielsweise durch das Aufbringen einer großen Druckkraft an dem zweiten Ende des Befestigungselementes durch Einschlagen ausgeführt. Aufgrund der auftretenden großen Kräfte kann dadurch das Material des Befestigungsgegenstands umgeformt werden und aufgrund der vorhandenen Hohlbohrung an dem Befestigungselementes wird das Material des Befestigungsgegenstands dahingehend um- bzw. eingeformt, so dass in die Hohlbohrung das Material des Befestigungsgegenstandes eingeformt wird. Es kommt somit zu einem Fließen des Materiales, vorzugsweise Metall, des Befestigungsgegenstandes, so dass dadurch einerseits eine zuverlässige Befestigung des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand gewährleistet ist und andererseits dies mit einem sehr geringen Aufwand ausgeführt werden kann, da lediglich das Befestigungselement in dem Befestigungsgegenstand unter Aufwendung großer Kräfte, insbesondere Schlagkräfte, in den Befestigungsgegensand einzuführen bzw. einzutreiben ist. This object is achieved with a fastening element comprising an insertion section beginning at a first end of the fastening element for insertion into a fastening object, a fastening section for arrangement outside the fastening object, wherein the fastening element is formed with a hollow bore beginning at the first end. The fastener as a setting bolt is inserted or driven into the fastening object starting with the first end. This is done, for example, by applying a large compressive force to the second end of the fastener by hammering. Due to the large forces that occur, the material of the fastening object can be reshaped, and due to the existing hollow bore on the fastening element, the material of the fastening object is reshaped so that the material of the fastening object is molded into the hollow bore. It thus comes to a flow of the material, preferably metal, the attachment object, so that on the one hand a reliable attachment of the fastener is secured to the attachment object and on the other hand, this can be done with a very low cost, since only the fastener in the attachment subject under use large forces, in particular impact forces to introduce or be driven into the fastening counter-sand.
Insbesondere ist die Hohlbohrung in einem Querschnitt kreisförmig, vieleckig, insbesondere quadratisch oder dreiecksförmig, ausgebildet und/oder ein zweites Ende des Befestigungselementes ist zur Anordnung außerhalb des Befestigungsgegenstandes ausgebildet. Das zweite Ende des Befestigungselementes, welches gegenüberliegend dem ersten Ende des Befestigungselementes bzw. Setzbolzens ausgebildet ist, verbleit außerhalb des Befestigungsgegenstandes und dient im Allgemeinen zur Aufbringung von Druckkräften insbesondere Schlagkräften, während des Einführens des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand. In einer weiteren Ausgestaltung ist die Hohlbohrung koaxial und/oder konzentrisch an dem Befestigungselement ausgebildet. In particular, the hollow bore in a cross section is circular, polygonal, in particular square or triangular, formed and / or a second end of the fastener is designed to dispose outside of the mounting object. The second end of the fastener, which is formed opposite the first end of the fastener or set bolt, leads outside the fastener and generally serves to apply compressive forces, particularly impact forces, during insertion of the fastener into the fastener. In a further embodiment, the hollow bore is formed coaxially and / or concentrically on the fastening element.
In einer ergänzenden Ausführungsform ist die Hohlbohrung als ein Sackloch ausgebildet. Die Hohlbohrung als Sackloch beginnt somit an dem ersten Ende und endet dabei noch vor dem zweiten Ende des Befestigungselementes, so dass in axialer Richtung des Befestigungselementes die Hohlbohrung als Sackloch beginnend mit dem ersten Ende nur teilweise ausgebildet ist. Im Bereich des zweiten Endes des Befestigungselementes ist das Befestigungselement im Allgemeinen als ein Vollprofil ohne Hohlbohrung ausgebildet. In a supplementary embodiment, the hollow bore is formed as a blind hole. The hollow bore as a blind hole thus begins at the first end and ends before the second end of the fastener, so that in the axial direction of the fastener, the hollow bore as a blind hole starting from the first end is only partially formed. In the region of the second end of the fastening element, the fastening element is generally designed as a solid profile without a hollow bore.
Vorzugsweise ist an dem Befestigungselement ein Anschlag ausgebildet zur Begrenzung des Einführens des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand. In einer Variante weist das Befestigungselement von dem Anschlag zu dem ersten Ende einen größeren Durchmesser auf als von dem Anschlag zu dem zweiten Ende, so dass der Anschlag als ein Absatz, insbesondere ein ringförmiger Absatz, ausgebildet ist. Zweckmäßig ist der Absatz einteilig an dem übrigen Befestigungselement ausgebildet oder der Absatz ist mit einem gesonderten Absatzbauteil an dem übrigen Befestigungselement ausgebildet und das Absatzbauteil ist mit dem übrigen Befestigungselement form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden.Preferably, a stop is formed on the fastening element for limiting the insertion of the fastening element into the fastening object. In one variant, the fastening element has a larger diameter from the stop to the first end than from the stop to the second end, so that the stop is designed as a shoulder, in particular an annular shoulder. Suitably, the paragraph is integrally formed on the remaining fastener or the paragraph is formed with a separate sales component to the rest of the fastener and the heel component is positively and / or non-positively and / or materially connected to the rest of the fastener.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Absatzbauteil als ein Metallring, vorzugsweise mit einem Dichtungsring an dem Metallring, ausgebildet. Mit dem Dichtungsring kann nach dem Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand die mit dem Einführabschnitt in den Befestigungsgegenstand hergestellte Aussparung bezüglich der Umgebung abgedichtet werden. Bei einem nicht korrosionsbeständigen Befestigungsgegenstand mit einer Beschichtung als Korrosionsbeschichtung kann somit nach dem Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand eine zuverlässige Abdichtung und damit auch ein Korrosionsschutz für den Befestigungsgegenstand weiterhin gewährleistet werden. In a further embodiment, the heel component is designed as a metal ring, preferably with a sealing ring on the metal ring. With the sealing ring, after fixing the fixing member to the fixing object, the recess made with the insertion portion into the fixing object can be sealed with respect to the environment. In a non-corrosion-resistant mounting object with a coating as a corrosion coating can thus be ensured after attaching the fastener to the mounting object a reliable seal and thus a corrosion protection for the attachment subject.
Insbesondere ist die axiale Ausdehnung der Hohlbohrung als Sackloch beginnend von dem ersten Ende des Befestigungselementes größer, ist insbesondere um wenigstens 5%, 10%, 20% oder 40% größer, als die axiale Ausdehnung des Befestigungselementes beginnend von dem ersten Ende des Befestigungselementes zu dem Anschlag.In particular, the axial extent of the hollow bore as a blind hole starting from the first end of the fastener is greater, in particular by at least 5%, 10%, 20% or 40% greater than the axial extent of the fastener starting from the first end of the fastener to the Attack.
In einer weiteren Ausgestaltung ist an dem Befestigungsabschnitt, insbesondere außenseitig, eine Fixierungseinrichtung, vorzugsweise ein Gewinde, eine Clipselement, ein Rastring oder ein Klettelement für eine Klettverbindung, ausgebildet zur Fixierung eines Fixierungsteiles. Mit der Fixierungseinrichtung können Fixierungsteile an dem Befestigungsabschnitt nach dem Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsgegenstand befestigt werden. In a further embodiment, a fixing device, preferably a thread, a clip element, a locking ring or a Velcro fastener for Velcro, formed on the attachment portion, in particular on the outside, for fixing a fixing member. With the fixing device fixing parts can be attached to the attachment portion after attaching the fastener to the mounting object.
In einer ergänzenden Variante ist das Befestigungselement einteilig und/oder aus Metall, insbesondere Stahl, und/oder aus Keramik ausgebildet und/oder das Befestigungselement ist in einem Querschnitt an der Hohlbohrung ringförmig ausgebildet und/oder das Befestigungselement ist m Wesentlichen stabförmig ausgebildet und/oder die axiale Ausdehnung des Befestigungselementes ist in Richtung einer Längsachse des Befestigungselementes wesentlich größer, ist insbesondere um wenigstens 50%, 100% oder 200% größer, als die Ausdehnung senkrecht zu der Längsachse und die Längsachse entspricht einer Einführ- oder Eintreibrichtung des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand und/oder die axiale Ausdehnung der Hohlbohrung ist als Sackloch in Richtung einer Längsachse des Befestigungselementes größer, insbesondere um wenigstens 50%, 100% oder 200% größer, als senkrecht zu der Längsachse und die Längsachse entspricht einer Einführ- oder Eintreibrichtung des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand. Die Ausdehnung senkrecht zu der Längsachse entspricht dabei dem Durchmesser. In a supplementary variant, the fastening element is in one piece and / or made of metal, in particular steel, and / or ceramic and / or the fastening element is annular in a cross section on the hollow bore and / or the fastening element is substantially rod-shaped and / or the axial extent of the fastening element is substantially larger in the direction of a longitudinal axis of the fastening element, in particular by at least 50%, 100% or 200% greater than the extent perpendicular to the longitudinal axis and the longitudinal axis corresponds to an insertion or driving direction of the fastening element in the fastening object and / or the axial extent of the hollow bore is larger than a blind hole in the direction of a longitudinal axis of the fastening element, in particular by at least 50%, 100% or 200% greater than perpendicular to the longitudinal axis and the longitudinal axis corresponds to an insertion or driving direction of Befestigungsele Mentes in the attachment object. The extent perpendicular to the longitudinal axis corresponds to the diameter.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Befestigen eines Befestigungselementes, insbesondere eines in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Befestigungselementes, an einem Befestigungsgegenstand mit den Schritten: Eintreiben bzw. Einführen eines Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand, so dass ein Einführabschnitt des Befestigungselementes innerhalb des Befestigungsgegenstandes angeordnet wird und ein Befestigungsabschnitt des Befestigungselementes außerhalb des Befestigungsgegenstandes angeordnet wird, wobei während des Eintreiben bzw. Einführens des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand der Befestigungsgegenstand mit den von den Befestigungselement auf den Befestigungsgegenstand aufgebrachten Kräften umgeformt und in eine Hohlbohrung an dem Befestigungsgegenstand eingeformt wird.The object is further achieved by a method according to the invention for fastening a fastening element, in particular a fastening element described in this patent application, to a fastening object comprising the steps of driving or inserting a fastening element into the fastening object so that an insertion section of the fastening element is arranged inside the fastening object and a fixing portion of the fixing member is disposed outside the fixing object, wherein during the driving or insertion of the fastening element into the fastening object, the fastening object is deformed with the forces applied by the fastening elements on the fastening object and formed in a hollow bore on the fastening object.
In einer weiteren Variante wird vor dem Eintreiben des Befestigungselementes in den Befestigungsgegenstand keine Bohrung in den Befestigungsgegenstand eingearbeitet und/oder das Befestigungselement wird in einen Befestigungsgegenstand aus Metall, z. B. Stahl, Aluminium oder Messing, eingetrieben und/oder das Befestigungselement wird mit einem Setzgerät eingetrieben und das Setzgerät wird mit einer pyrotechnischen Treibladung, Druckluft oder elektrischen Strom betrieben zum Eintreiben des Befestigungselementes und/oder das Befestigungselement wird ausschließlich mit Umformen des Befestigungsgegenstandes in den Befestigungsgegenstand eingetrieben bzw. eingeführt, so dass eine in dem Befestigungsgegenstand erforderlich Aussparung zur Aufnahme des Einführabschnittes des Befestigungselementes ausschließlich mit dem Umformen des Befestigungsgegenstandes ausgebildet wird.In a further variant, no bore is incorporated in the fastening object before driving the fastener into the fastening object and / or the fastener is in a mounting object made of metal, for. As steel, aluminum or brass, driven and / or the fastener is driven with a setting tool and the setting device is operated with a pyrotechnic propellant charge, compressed air or electricity for driving the fastener and / or the fastener is exclusively with forming the attachment subject in the Driven or introduced attachment item, so that a recess required in the attachment object for receiving the insertion of the fastener is formed exclusively with the forming of the fastening object.
In einer weiteren Ausgestaltung wird das Befestigungselement während des Eintreibens bzw. Einführens in den Befestigungsgegenstand am Einführabschnitt mit der Hohlbohrung radial nach außen verformt, so dass der Durchmesser des Einführabschnittes vergrößert wird und dadurch das Befestigungselement mit einem Hinterschnitt an dem Befestigungsgegenstand formschlüssig befestigt wird und vorzugsweise wird das Befestigungselement radial nach außen umso größer verformt, je näher das radiale Verformen nach außen an einem ersten Ende des Befestigungselementes ausgeführt wird und/oder das Befestigungselement wird während des Eintreibens bzw. Einführens in den Befestigungsgegenstand mit einer Mikroverschweißung stoffschlüssig an dem Befestigungsgegenstand befestigt.In a further embodiment, the fastener is deformed during driving or insertion into the attachment object at the insertion with the hollow bore radially outward, so that the diameter of the insertion is increased and thereby the fastener is positively secured with an undercut to the attachment object and preferably the fastener radially outwardly deforms the larger the closer the radially outward deformation is made to a first end of the fastener element and / or the fastener is materially secured to the fastened article during insertion or insertion into the fastened article with a micro-weld.
Insbesondere wird nach dem Eintreiben bzw. Einführen und Befestigen des Befestigungselementes an dem Befestigungsabschnitt, insbesondere mit einer Fixierungseinrichtung, ein Fixierungsteil fixiert und vorzugsweise ist das Fixierungsteil ein elektrisches Instrument, eine Stahlplatte, eine modulare Stahlstruktur, eine Lampe, eine Bedieneinheit, ein Gitterrost oder auch eine Tür oder ein Fenster.In particular, after the driving or insertion and fastening of the fastening element to the attachment portion, in particular with a fixing device, a fixing part fixed and preferably the fixing part is an electrical instrument, a steel plate, a modular steel structure, a lamp, a control unit, a grid or a door or a window.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Fixierungsteil mittelbar oder unmittelbar form- und/oder kraftschlüssig mit der Fixierungseinrichtung an dem Befestigungselement befestigt. Bei einer mittelbaren Fixierung eines Fixierungsteiles ist ein Zwischenteil an dem Befestigungsabschnitt und dem Fixierungsteil befestigt, d. h. das Zwischenteil ist zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Fixierungsteil angeordnet. In a further embodiment, the fixing part is attached directly or indirectly positively and / or non-positively with the fixing device to the fastening element. In an indirect fixation of a fixing part, an intermediate part is attached to the fixing portion and the fixing part, d. H. the intermediate part is arranged between the fastening section and the fixing part.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
In den
Das Befestigungselement
Das Befestigungselement
Der Befestigungsgegenstand
Der Einführabschnitt
In
Insgesamt betrachtet sind mit dem erfindungsgemäßen Befestigungselement
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |