DE2711075A1

DE2711075A1 - Streifen von miteinander zusammenhaengenden naegeln

Info

Publication number: DE2711075A1
Application number: DE19772711075
Authority: DE
Inventors: Andre Demonte; Domien Dewijn; Albert Petit
Original assignee: Bekaert Cockerill SA
Current assignee: Bekaert Cockerill SA
Priority date: 1976-03-15
Filing date: 1977-03-14
Publication date: 1977-09-22
Also published as: DK108977A; ES227171U; BE852404A; FR2344740A1; NL7602695A; LU76947A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

BEKAERT COCKERILL 8 München 86, den

B-Hemiksem Postfach 860820

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

THOEbe

Streifen von miteinander zusammenhängenden Hageln

Die Erfindung betrifft einen Nagelstreifen, umfassend parallel zueinander angeordnete Stifte, die mittels mindestens eines Klebestreifens zusammengehalten sind.

In der Möbel-, Bau-, Verpackungs- und Holzindustrie werden gemäß einer weit verbreiteten Übung Nägel in einer Reihenanordnung mit einer mechanischen oder pneumatischen Eintreibvorrichtung, einem sog; Ilagelgewehr verwendet. Es ist auch bekannt, die Nägel in Streifen zusammenzuhalten, beispielsweise durch mechanische Verankerung auf einem Streifen aus Pappe oder synthetischem Material. Dies erfordert viel Raum beim Verpacken.

Andere Verbindungsmittel machen Gebrauch von Heißleim, der hinterher trocknen und härten muß. Dies führt zu Regel- und Steuerproblemen bei der Herstellung.

Weitere Verfahren zum Zusammenfassen der Nägel verwenden Kaltleime, welche in einem mehr oder weniger flüchtigen Lösungsmittel gelöst, auf eine Nagelreihe während deren Zusammensetzung entweder direkt oder mittels eines Trägerstreifens aufgebracht werden. Diese Klebstoffe dienen

709838/0852

teilweise dazu, den freien Raum zwischen den Nagelschäften auszufüllen. Dies führt zu erhöhtem Leimverbrauch. Auch diese Leime erfordern eine bestimmte Trockenzeit.

In den meisten Fällen besitzt auch die Verbindung eine geringe V/i der standskraft gegen Stöße, so daß die Nagelstreifen vor ihrem Verbrauch mit Vorsicht gehandhabt werden müssen.

Ferner werden Papierklebstreifen als Verbindungsstreifen verwendet, wenn der Raum zwischen den Nägeln die Möglichkeit gibt, jeden Nagelschaft auf seinem ganzen Umfang zu umschließen. Die Zusammensetzung dieser Nagelstreifen bringt einen erhöhten Platzbedarf oder eine komplizierte Zusammensetzvorrichtung mit sich.

Schließlich ist auch eine selbstklebende Folie aus synthetischem Material zum Verbinden von Heftklammern bekannt, wobei das Eintreibelement der Eintreibvorrichtung die Folie direkt während aufeinanderfolgender Operationen abschneidet.

Dieses Material ist bei Nägeln nicht verwendbar, da die Folie von alleine abreißen muß. Solch eine Folie jedoch zeigt beim Reißen eine große Längung. Wenn der Nagel in ein Material eingetrieben wird, reißt die Folie nicht einfach durch, sondern dehnt sich und löst sich von einem oder mehreren der benachbarten Nägel. Wenn der Nagel in die Eintreibstellung geschoben wird, fällt die Achse des Nagelschaftes nicht länger mit der Achse des Eintreibelementes zusammen, das dann beim nächsten Arbeitszyklus klemmt. Ein Fall von Klemmen während tausend Arbeitszyklen macht aber diese Art der Verbindung bereits unbrauchbar.

709838/0852

Diese Nachteile der oben genannten Verbindungsverfahren und -mittel sowohl bei der Herstellung als auch beim
Gebrauch werden überraschenderweise vermieden durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Nagelstreifen für Eintreibvorrichtungen, die dadurch gekennzeichnet sind,
daß die Schäfte der Hagel dicht aneinander anliegen und jeweils mindestens mittels eines selbstklebenden Papierstreifens miteinander verbunden sind.

Die Verwendung eines selbstklebenden Papierstreifens bietet eine Reihe von Vorteilen, wie beispielsweise sofortige
Gebrauchsfertigkeit, eine größere Auswahl unter den
Klebst off art en, die sowohl an der ITa gelober fläche als
auch auf dem Papierträger haften, einfaches Markieren
oder Bedrucken sur Identifizierung, Qualitätskontrolle, V/erbung und dgl. Unabsichtlich feucht gewordene und auf geeignete V/eise getrocknete Nagelstreifen bleiben verwendbar. Der Papierstreifen ergibt ein enges Verbinddungsband, das nicht reißt, wenn der Nagelstreifen von
Kannshöhe herunterfällt und das auch leicht nach der
Seite hin verbogen werden kann. Eine gewisse Flexibilität des Streifens in Richtung der die Nägel enthaltende Ebene macht die Frage der Toleranz hinsichtlich der Parallelität der Nagelschäfte weniger kritisch.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für Nagelstreifen, die mit automatischen Eintreibvorrichtungen gehandhabt
werden sollen.

Die beiliegenden Zeichnungen erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar:

Pig. 1 eine teilweise geschnittene, perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Nagelstreifens;

709838/0852

~⁴~

Pig. 2 einen Querschnitt eines Nagelstreifens in einer zu den Achsen der liagelschäfte senkrechten Ebene und

Fig. 3 eine spezielle Form der Verpackung eines ITagelstreifens in einem rechteckigen Behälter.

Ein Nagel ist ein längliches Objekt oder ein Stift, der in der Richtung seiner Achse unter der Einwirkung einer Antriebskraft fortgetrieben wird. Im allgemeinen wird diese Antriebskraft mechanisch oder pneumatisch erzeugt, kann jedoch auch als Explosivkraft erzeugt v/erden, wie beispielsweise durch Patronen eines Schnellfeuergewehres.

Ein in Fig. 1 dargestellter Hagel umfaßt einen Kopf 3, v/elcher den Schlag eines Eintreibelementes empfängt, einen den länglichen Körper bildenden Schaft 2 und eine Spitze 4, welche das Eindringen in anderes Material erleichtert. Der Kopf 3 hat eine solche Form, daß die Schäf te 2 in Punkt 8 (siege Fig. 2) eng aneinander anliegen, so daß sie ohne gegenseitige Behinderung eingetrieben wer den können.

Die Nägel sind gegeneinander versetzt, um den Kopf 3 in die richtige Lage zu bringen. Die Schäfte 2 bilden einen Winkel 9 von 50 bis 80° gegenüber einem allgemein mit 5 bezeichneten Papierstreifen. Eine derartige schräge Anordnung ist bei kopflosen oder T-förmigen Nägeln nicht notwendig. Der Einführschlitz in dem Schußapparat kann in diesem FaI?. in einer anderen Richtung verlaufen.

Eine klebstoffabweisende Schutzschicht 10 wird von dem ursprünglichen Streifen 5 abgezogen, wenn letzterer aufgeklebt wird. Ein selbstklebender Streifen 6 weist einen als Verstärkung wirkenden Papierträger 12 und eine besonders geeignete Klebstoffschicht 11 auf.

709838/0852

Λ-

Selbstklebend wird in der Weise verstanden, daß jeder Nagel an dem Klebstreifen mit einer Kraft haftet, die durch einfaches Anpressen des Paperstreifens gegen die Oberfläche des llagelschaftes bei Raumtemperatur definiert ist. Der angewandte Druck ist dabei nicht größer, als der, den eine erwachsene Person zwischen ihren Pingerspitzen erzeugen kann. Es v/erden keine äußeren Elemente, wie beispielsweise Hitze oder chemische Materialien verwendet.

Wie in Pig. 1 dargestellt, ist auf der Rückseite des ITa gelstreif ens etwa in der Mitte der Schäfte 2 ein Streifen 6 mit einer etwa ein Viertel der ITagellänge entsprechenden Breite angeordnet und auf der Vorderseite des Hagelstreifens sind zwei Streifen 7 mit einem etwa einem Achtel der ITagellänge entsprechenden Breite symmetrisch zu dem Streifen 6 aufgelegt. Die Nagelschäfte können mit einem Spezialiiberzug zur Verbesserung der Haftung, beispielsweise zwischen Metall und Holz versehen sein.

Aufgrund der Schräglage der Nägel können sich die Schäfte 2 gemäß der Darstellung in Pig. 2 in dem Punkt 8 berühren. Die selbstklebenden Papierstreifen 6 und 7 halten die Nägel in annähernd geraden Streifen durch Haftung an den äußersten Kurven 14 zusammen, ohne daß sie die Oberfläche in den Hohlräumen 13 auffüllen. Die Streifen zeigen nur eine leichte Wellenform.

Pig. 3 zeigt eine spezielle Ausführung einer Packung in einem rechteckigen Behälter 15, in dem ein Nagelstreifen mit kopflosen Nägeln 16 in Meanderform verpackt ist. Die Nägel 16 sind an beiden Seiten durch Streifen 17 und 18 gehalten. In regulären Intervallen

709838/0852

können die Papierstreifen nach beiden Seiten im Bereich des Punktes 19 gebogen werden, wenn an dieser Stelle ein oder zwei Nägel aus der Reihe entfernt werden. Dies bietet einen Vorteil für die automatische Verpackung.

Ein derartiger Nagelstreifen ist auch leicht zusammenlegbar, wenn er nur auf einer Seite mit einem selbstklebenden Papierstreifen bedeckt ist. Es ist von Vorteil, daß dieselbe Art von Vorrichtung zum Herstellen eines Nagelstreifens für verschiedene Arten von Nagelstreifen zur Verwendung in den verschiedensten Typen von Schußapparaten geeignet ist.

Die Gesamtbreite des selbstklebenden Papierstreifens verteilt auf einen oder mehrere Streifen und auf einer oder beiden Seiten des Nagelstreifens schwankt zwischen einem Fünftel und dem Eineinhalbfachen der Länge eines Nagelstreifens.

Die ausgewählte Breite und die Anordnung des Papierstreifens hängen von Betrachtungen über die mechanische Festigkeit ab, wobei die notwendige Festigkeit des Papierstreifens, Größe und Gewicht der Nägel, Eigenschaften des ausgewählten Papieres und die Charakteristika der Eintreibvorrichtung berücksichtigt werden.

Beispielsweise nimmt bei der schrägen Anordnung der Nägel die Kontaktlänge zu, so daß man die Breite des Papierstreifens verringern kann. Darüberhinaus gibt es keine weiteren Forderungen hinsichtlich Größe, Material, Beschichtung oder Form der Nägel oder Stifte außer ihrer Anordnung mit sich berührenden Schäften und die Verwendbarkeit in dem Schußapparat.

Die Eigenschaften des Papiers und des Klebstoffes sollten bei der Erfindung jedoch einige Forderungen erfüllen.

709838/0852

Die Qualität des Papieres muß eine leichte Erzeugung eines Risses und das Fortschreiten des Risses in einer Zone zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nägeln ermöglichen. Das bedeutet, daß das Papier in trockenem Zustand und bis zum Reißen belastet nur eine Längenzunahme von maximal 4$, vorzugsweise zwischen 1$ und 2$ zeigt.

Ferner ist es notwendig, daß der Papierträger in seiner eigenen Ebene anisotrope Eigenschaften besitzt. Dies drückt sich in einer Differenz zwischen der Reißfestigkeit in Längsrichtung des Streifens und in einer Richtung senkrecht zum Streifen aus. Eine Differenz von mehr als 30$ ist dabei wünschenswert.

Wenn ein Kraftstoß auf den Hagel ausgeübt v/ird, wird ein Moment in dem Papier erzeugt, das entsprechend anwächst, wenn der Raum 13 in Fig. 3 breiter wird. Die kritische Scherkraft wird in anisotropen Materialen schneller erreicht, wohingegen eine schräge Schlagrichtung an der Grenzlinie des Papierstreifens den Effekt verstärkt.

Diese Eigenschaften v/erden entsprechend den in ASTM D828-60(71) und ASTM D645-67(74) beschriebenen Prüfmethoden und verwandten Standards bestimmt.

Die Papierstreifen entsprechend der britischen Klassifikation aus DS 1133, Abschnitt 14, aus dem Jahre 1961 als "Mittel" hinsichtlich der Zugfestigkeit - das bedeutet eine Zugfestigkeit zwischen 2 und 9 kg/cm - und "Mittel" hinsichtlich der Dicke - das bedeutet eine Dicke zwischen 0,102 mm und 0,305 mm. Papier, welches von den genannten Standards abweicht, v/ird als äquivalent angesehen. Es ist für die Verwendung unter normalen atmoshärischen Bedingungen geeignet.

709838/0852

• H-

Zur Verwendung auf ungeschütztem Eisen oder kohlenstoffhaltigem Stahl wird vorzugsweise Papier eines Typs verwendet, das hinsichtlich seiner nicht-korrodierenden Natur dem Britischen Standard BS 1133, Abschnitt 7, Seite 18, von 1967 entspricht.

Der -verwendete Klebstoff sollte ausreichend an der Nageloberfläche haften, selbst wenn Spuren von Fetten und dgl. aufgrund der vorausgegangenen Herstellungsschritte noch vorhanden sind. Doch muß die Bindung des Klebstoffes an das Papier selbst, bezogen auf die Einheitsfläche noch stärker sein, so daß die Nägel vom Papierstreifen abgezogen v/erden, wenn sie langsam in Richtung des Papierstreifens gelöst werden. Dies ist vorteilhaft, wenn man später einen defekten Nagel in dem fertiggestellten Nagelstreifen ersetzen will.

Als Klebstoffe geeignet sind Acrylverbindungen, bestehend aus Polyacrylaten oder Polymethacrylaten mit Methacrylamid als Weichmacher oder Polyacrylaten mit Carboxyl- oder Amidgruppen.

Die Stärke der Klebstoffschicht kann herabgesetzt werden, um Verunreinigung oder ein Blockieren des Nagelschußapparates zu vermeiden.

Die Kombination zwischen der Haftsärke und der Festigkeit des Klebstreifens läßt sich in der V/eise charakterisieren, daß bei Anwenden eines Kraftstoßes die Haftung zwischen dem Nagelschaft und dem Papierstreifen größer ist, als die Reißfestigkeit des Papierstreifens in dem Bereich zwischen zwei Schäften zwrier aufeinanderfolgender Nägel.

Im folgenden wird als Ausführungsbeispiel ein Nagelstreifen angegeben, der erfolgreich in einem üblichen Preßluftschuß- apparat ohne Schwierigkeiten verarbeitet werden kann.

709838/0852

Die verwendeten Nägel weisen einen kreisförmigen Schaftquerschnitt mit einem Schaftdurchmesser von 3,4 mm auf, sowie eine Gesamtlänge von 75 mm und einen flachen Kopf, dessen größte Abmessung 7 mm beträgt. Das Material besteht aus Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,2 %. In der lütte eines jeden ITagelschaftes zu beiden Seiten des Nagelstreifen befindet sich ein selbstklebender Papierstreifen mit einer Breite von 20 mm. Die Schäfte bilden einen Winkel von 70° mit der Längsrichtung des Papierstreifens.

Die Dicke des Klebstreifens beträgt 0,12 mm mit Klebstoff und 0,08 mm ohne Klebstoff. Die Zugfestigkeit beträgt 6,5 kg/cm in Längsrichtung mit einer Längenzunahme beim Reißen von 1,6$ und nach dem Reißen von 0,6$.

Die Zugfestigkeit des Papierstreifens in Querrichtung beträgt 50$ seiner Zugfestigkeit in .Längsrieht mag.

Das Gewicht des Papierstreifens beträgt 130 g/m und 80 g/m ohne Klebstoff. Der Klebstoff besteht im wesentlichen aus Polyacrylat, das durch geringe Mengen von Polyester und Polyäthylenamin weichgemacht ist.

709838/0852

Leerseite

Claims

Pa tentansprüche

ί 1 .j Nagelstreifen, umfassend parallel zueinander angeordnete Stifte, die mittels mindestens eines Klebestreifens zusammengehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Streifen von einem bei Raumtemperatur selbstklebenden Papierstreifen (6, 7) gebildet ist.
2. Nagelstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftstarte zwischen dem Nagelschaft (2) und dem Papierstreifen (6, 7) größer ist als die Reißfestigkeit des Papierstreifens (6, 7) zwischen den Schäften zweier aufeinanderfolgender Nägel.
3. Nagelstreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftstärke pro Flächeneinheit zwischen Papierträger (12) und Klebstoff (11) größer ist als die Haftstärke zwischen dem Klebstoff (11) und der Nageloberfläche.
4. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierstreifen (6, 7) in längsrichtung eine Dehnbarkeit von maximal 4$ bis zum Bruch aufweist.
5. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierstreifen (6, 7) in Längsrichtung eine Dehnbarkeit von 1 bis 2$ bis zum Bruch aufweist.
6. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbreite des verwendeten Papierstreifens (6, 7) vom 0,2-fachen bis 1,5-fachen der Schaftlänge beträgt.
7. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchfestigkeit des Papierstreifens (6, 7) in Querrichtung sich um mehr als 30$ von der Bruchfestigkeit in Längsrichtung unterscheidet.

709838/0852

ORIGINAL INSPECTED

- 44 -
8. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchfestigkeit des Papierstreifens (6, 7) in Längsrichtung zwischen 2 und 9 kg/cm beträgt .
9. Nagelstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff aus Polyacrylat, Polymethacrylat oder Copolymer besteht.

709838/0852