DE2013387A1

DE2013387A1 - Verbindungselement nach Art eines Hohlniet und Arbeitsgerät zum Setzen eines derartigen Verbindungselementes

Info

Publication number: DE2013387A1
Application number: DE19702013387
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-20
Filing date: 1970-03-20
Publication date: 1971-10-14

Description

Verbindungselement nach Art eines Hohlniet und Ärbeitsgträt zum Setzen eines derartigen Verbindungselementes Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement nach Art ines Hohlniet, mit einer Hülse, einem Kopf und einer Ausnehmung, zum Verbinden von mindestens zwei jeweils eine Aussparung zum Einsetzen des Verbindungsselementes aufweisenden Bauteilen, und ein Arbeitsgerät zum Setzen eines derartigen Verbindungselementes.
Die Verbindung von mindestens zwei Bauteilen mit Hilfe eines Hohlniet ist insofern umständlich, als die beiden außenliegendn Seiten der zu verbindenden Bauteile zugänglich sein müssen.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Verbindung von wenigstens zwei Bauteilen von einer einzigen Seite her mit einem neuartigen Verbindungselement zu ermöglichen.
Die Erfindung besteht bei einem Verbindungselement der eingangs genannten Gattung darin daß die Hülse auf dem dem Kopf gegenüberliegenden Ende mindestens einen annähernd parallel &ur Achse der Hübe verlaufenden Schlitz autwelnt, der sich vom Ende her über ein Teilstück der Hülse erstreckt, und daß die Ausnehmung einen im Bereich dieses Teilstückes liegenden, zum Ende hin ver-Jüngten Bereich aufweist.
Vorzugsweise liegt die virtuelle Spitze des verJüngten Bereiches in dem genannten Teilstück; außerdem ist es zweckmäßig, den Zentriwinkel des verjüngten Bereiches gleich oder größer 400 zu wählen. Zusammen mit einem in die Ausnehmung passenden, einen Schait und eine anschließende Spitze aufweisenden Spannanker 1 läßt sich dabei Je nach der Relation zwischen der gesamten Dicke der zu verbindenden Bauteile und der Länge des innerhalb dieser Bauteile liegenden Teiles der Ausnehmung bis zum Beginn des ver-Jüngten Bereiches eine mehr oder weniger große, parallel zu der Achs des Verbindungselementes zwischen dessen Kopf und den beim Eintreiben des Spannankers auseinandergedrückten Teilstücken wird ende Spannkrait erzielen. Die Länge des Schaftes des Spannankers sollte wenigstens der Summe aus der Dicke der zu verb in denden Bauteile und aus der Länge der Ausnehmung innerhalb eines etwa vorhandenen Kopfes des Verbindungselementes entsprechen.
Die im Hinblick aui die Eigenschaften der zu verbindenden Bauteile (Eisen, Aluminium, Hols, etc) Jeweils günstigste Relation der Abmessungen und das günstigste Material für Verbindungaelement und Spannanker sind durch Versuche leicht zu ermitteln.
Die Erfindung wird in iolgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen Pig. 1 einen Länsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Verbindungselement, Fig. 2 eine Ansicht des Verbindungselementes nach Fig. 1 in Richtung des dort mit 9 bezeichneten Pfeiles, Fig. 3 einen zugehörigen Spannanker, Fig. 4 die Verbindung zweier Bauteile mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Verbindungselementes -im Querschnitt, und Fig. 5 ein Arbeitsgerät zum Setzen eines erfindungsgemäßen Verbindungselementes im Schnitt.
Das Verbindungselement weist einen Schaft 1, einen Kopf 11 und ein Teilstück 12 aui, dessen Länge durch d ie in diesem Teilstück vom Ende her und parallel zur Mittellinie des Verbindungselementes verlaufende Schlitze 121 und 122 bestimmt ist. Eine Ausnehmung 13 der Länge x, vorzugsweise in Porm einer zylindrischen Bohrung, erstreckt sich zentral durch den Kopf 11 und die Hülse 1 sowie ein kleines Stück in das Teilstück 12 hinein; daran anschließend geht die Ausnehmung in einen in den Teilstück 12 liegenden, zum Ende hin verjüngten Bereich 131 über, dessen virtuelle Spitze 132 in dem Teilstück 12 liegt und dessen mit A bezeichneter Zentriwinkel im Ausführungebeispiel etwa 500 beträgt.
Dem Verbindungselement nach Fig. 1 ist ein Spannanker 2gemäß Fig. 3 zugeordnet, der einen zylindrischen, in die Ausnehmung 13 passenden Schaft 21 aufweist, an den sich eine Spitze 22 anschließt. Die Länge des Schaftes 21 entspricht mindestens der Länge der ausnehmung 13 in dem Verbindungselement; vorzugsweise ist sie Jedoch um eineige mm größer und sollte wenigstens der gesamten Dicke der zu verbindenden Bauteile entsprechen. Der Zentriwinkel/C ß der Spitze 22 ist gleich oder kleiner als der Zentriwinkel > des verjüngten Bereiches 131 des Verbindungselementes nach Fig. 1.
Das Verbindungselement nach Fig 1 kann zur Verbindung von Bauteilen mit einer Geaamtdicke D verwendet werden, die größer ist als die Länge der zylindrischen Bohrung 13. Steckt man das Verbindungselement nach Fig. 1 in eine entsprechende, alle zu verbindenden Bauteile durchsetzende Aussparung ein und treibt den Spannanker 2 - wie in Fig. 4 dargestellt - in die Ausnehmung 13 hinein, dann werden die zwischen den Schlitzen 121 und 122 liegenden Teile des Teilstückes 12 nach außen gepreßt und verformen das Bauteil 4 infolge der zuvor angegebenen Relation der Dicke der Bauteile zu der Länge der Ausnehmung 13 und des Schaftes 21 des Spannankers in den schraffiert angegebenen Bereichen 41 und 42; dadurch entsteht eine die Bauteile 3 und 4 gegeneinanderpressende Spannkraft, deren Größe wiederum von der zuvor genannten Relation der Abmessungen abhängig ist.
Es ist offensichtlich, daß die Erfindung bei Jeder beliebigen Form des Kopfs 11 des Verbindungselementes sowie auch dann anwendbar ist, wenn ee darum geht, mindestens ein Bauteil, z. B.
das in Fig. 4 mit 3 bezeichnete an einer massiven Wand zu befestigen; das ist aufgrund der Darstellungen nach Fig. 4 ohne weiteres ersichtlich, wenn man sich den mit 4 bezeichneten Teil als Wand und nach rechts verlängert vorstellt. Eine-derartige Befestigung hat dann gewisse Ähnlichkeit mit einem Spreizdübel; als Befestigungselement dient in diesem Fall aber nach wie vor eine Schraube und der Spreizdübel hat lediglich die aufgabe, diese Schraube zu verankern. Bei der Erfindung dient aber beispielsweise das Verbindungselement selbst zum Festhalten eines Bauteiles an der Wand und nicht der mit der Schraube vergleichbare Spannanker.
Zum Setzen eines erfindungsgemäßen Verbindungselementes dient ein Arbeitsgerät, dessen Aufbau der Gestalt und der Funktion des Verbindungselementes angepaßt ist. Es besteht aus einem Griffteil 5 mit einer Aussparung 52 und einer Führung 53, in der ein Stößel 7 längsverschieblich angeordnet ist. Die Aussparung 52 ist durch ein bei 54 eingeschraubtes Mündungsstück 6 abgeechloesen, das eine Bohrung 61 für den Stößel 7 aufweist. Der Stößel 7 weist einen Kolben 73 auf, der mittels einer in der Aussparung 52 angeordneten Feder 8 gegen einen Anschlag 55 gedrückt wird; in dieser Läge gibt der untere Teil 72 des Stößels die Bohrung 61 zur Aufnahme eines Spannankers 2 frei, während das andere Ende 71 des Stößels oben aus dem Griffteil 5 herausragt. Das Griffteil 5 ist noch mit einer Schlagfläche 51 versehen. Zur Herstellung einer Verbindung zwischen mindestens zwei Bauteilen genügt es somit, das Verbindungselement nach ig. 1 mit teilweise eingeschobenem Spannanker 2 durch einen ersten Schlag auf die Schlagfläche 51 in die in den zu verbindenden Bauteilen vorgesehene Aussparung hineinzutreiben und die Verbindung dann durch einen zweiten Schlag auf das Ende 71 des Stößels herbeizuführen 13 Schutzansprüche 5 Figuren

Claims

Schutzansprüche Verbindungselement nach Art eines Hohlniet, mit einer Hülse, einem Kopf, und einer Ausnehmung, zum Verbinden von mindestens zwei jeweils eine aussparung zum Einsetzen des Verbindungselementes aufweisenden Bauteilen, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Hülse (1) auf dem dem Kopf (11) gegenüberliegenden Ende mindestens einen annähernd parallel zur Achse der Hülse verlaufenden Schlitz (121, 122) aufweist, der sich vom Ende her über ein Teilstück (12) der Hülse (1) erstreckt, und daß die Ausnehmung (13) einen im Bereich dieses Teilstückes (12) liegenden, zum Ende hin ver-Jüngten Bereich (131) aufweist.
2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die virtuelle Spitze (132) des verJüngten Bereiches (131) in dem genannten teilstück (12) liegt.
3. Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriwinkel 0< des verjüngten Bereiches (131) gleich oder größer 400 ist.
4. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zwei sich senkrecht kreuzende Schlitze (121, 122).
5. Verbindungselement nech einem der ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen in die ausnehmung (13) passenden, einen Schaft (21) und eine anschließende Spitze (22) aufweisenden Spannanker (2; Pig. 3).
6. Verbindungselement nach anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Schaftes (21) des Spannankers mindestens der Länge der Ausnehmung (13) in dem Verbindungselement bis zum Beginn des verJüngten Bereiches (131) entspricht.
7. Verbindungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriwinkel / der Spitze (22) gleich oder kleiner als der Zentriwinkel des verjüngten Bereiches (131) ist.
8. Mit einem Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt. Verbindung von mindestens zwei Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Dicke (D) der Bauteile (3, 4) größer als der innerhalb der Bauteile liegende Teil (x) der Ausnehmung (13) bis zum Beginn des verJüngten Bereiches (133) in dem Verbindungselement ist.
9. Verbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Dicke der Bauteile (3, 4) mindestens zwei mm größer als der innerhalb der Bauteile liegende Teil (x) der Husnehmung (13) bis zum Beginn des verJüngten Bereiches (131) it.
10. Verbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Schaftes (21) des Spannankers (2) wenigstens der Summe aus der Dicke der zu verbindenden Bauteile und aus der Länge eines in einem außerhalb der Bauteile, z. B in einem Kopf, liegenden Teiles der Ausnehmung entspricht.
11. Arbeitsgerät zum Setzen eines Verbindungselementes nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stößel (7) in einem Griffteil (5) längsverschieblich zwischen zwei Anschlägen (55, 62) derart gelagert ist, daß er eine Mündung (61) für die Aufnahme des Spannankers (2) an dem einen Ende des Griffteiles freigibt und am anderen Ende aus dem Griffteil herausragt, wenn er an dem einen Anschlag (55) anliegt und daß das Griffteil eine Schlagfläche (51) aufweiset.
12. Arbeitsgerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine im Griffteil angeordnete Feder (8), die den Stößel (7) gegen den genannten Anschlag (55) drückt.
13. Årbeitßgerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagfläche (51) an dem der Mündung (61) abgewandten Ende des Griffteiles (5) liegt.

L e e r s e i t e