DE2809819C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Befestigungselemente dienen dazu, im eingetriebe­ nen Zustand verschiedene zur Aufhängung oder Befestigung an einem Baumaterial bestimmte Gegenstände wie eine Netzarmie­ rung, elektrische Leitungen, Gas- und Flüssigkeitsleitungen, Geräte und dergleichen zu tragen oder Baumaterialien mit­ einander zu verbinden. Das Befestigungselement kann für die gleiche Funktion wie ein Nagel, eine Krampe oder ein Blind­ nagel ausgebildet sein.

Nägel, Krampen und dergleichen sollen als typische Massen­ artikel billig und stabil sein, außerdem einfach zu handhaben sein. Außerdem müssen derartige Teile hohen Zug-, Scher- und Torsionsbeanspruchungen widerstehen können.

Es sind zahlreiche Ausführungsformen von Nägeln, Krampen, Schraubennägeln und anderen Befestigungselementen für Holz sowie andere Baustoffe, wie Leichtbeton und dergleichen bekannt. Befestigungselemente mit guten Festigkeitswerten sind im allgemeinen relativ kostspielig, wohingegen die billigeren Ausführungsformen nicht so hoch beansprucht wer­ den können.

In der US-PS 30 58 385 ist in Übereinstimmung mit dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 ein Befestigungselement beschrieben, bei dem der gesamte Querschnitt, also Steg und daran an­ schließende Schenkel zwischen dem vorderen Eintreibende und dem hinteren Ende gleichförmig sind. Beim Eintreiben dieses Befestigungselements in Holz oder Leichtbeton füllt sich der Raum zwischen den beiden Schenkeln mit dem Konstruktionsmate­ rial, während Steg und Schenkel ihre Form beibehalten. Nach­ teilig bei solchen Befestigungselementen ist die Tatsache, daß sie wenig ausziehsicher sind. Durch Aufbringen einer axial gerichteten, relativ geringen Zugkraft läßt sich das Befestigungselement aus dem Konstruktionsmaterial herausziehen.

Die US-PS 1 41 810 zeigt einen Nagel mit sich von der Spitze zum hinteren Ende hin vergrößerndem Querschnitt. Im wesentli­ chen läuft dieser Nagel zu seiner Eintreibspitze hin konisch zu. Auch dieser Nagel dürfte nur beschränkt ausziehsicher sein.

In der US-PS 20 33 613 ist eine U-förmige Krampe mit einem mittleren Verbindungsstück und zwei daran anschließenden Schenkeln gleichförmigen Querschnitts beschrieben. Ein sol­ cher Querschnitt bietet keine Möglichkeit, das Befestigungs­ element nach dem Eintreiben sicher gegen ein zu leichtes Herausziehen zu schützen.

Die GB-PS 6 82 577 zeigt einen Dübel, dessen Schaft einen durchgehend V-förmigen Querschnitt hat, der sich an keiner Stelle ändert, ausgenommen bei einer federelastischen Klinke, die den Dübel im eingesteckten Zustand festhält. Ein solcher Dübel ist zwar aufgrund der Klinke gegen ein Herausziehen weitestgehend gesichert, jedoch setzt dies voraus, daß die Klinke im in ein dünnes Wandelement eingetriebenen Zustand des Dübels auf der Rückseite des Wandelements ausgespreizt wird. Für massive Konstruktionsmaterialien wie Leichtbeton und dergleichen kommen derartige Dübel nicht in Betracht.

Die DE-OS 14 00 753 zeigt ein Verbindungsglied, das aus einer Blechtafel geformt ist, wobei einzelne Zähne auf beiden Seiten der Blechtafel-Ebene herausgebogen sind, damit sie senkrecht auf der Blechtafel stehen. In einer speziellen Aus­ führungsform können die Zähne V-förmigen Querschnitt aufweisen, also jeweils zwei Schenkel besitzen. Da der Querschnitt der einzelnen Zähne in deren Längsrichtung unverändert ist, bieten die Zähne nur wenig Widerstand bei einem Versuch, die Blech­ tafel in Längsrichtung der einzelnen Zähne aus dem Kon­ struktionsmaterial herauszuziehen.

In der GB-PS 1 50 909 ist ein Verbindungsglied beschrieben, welches dazu dient, ein in einer Ausnehmung eines ersten Kon­ struktionsteils eingesetztes zweites Konstruktionsteil in der Ausnehmung zu befestigen. Hierzu sind am Boden des Verbin­ dungsteils mit gekrümmten Enden versehene Messerglieder vor­ gesehen, die in das erste Konstruktionsteil einschneiden. Zu beachten ist hierbei, daß die Krümmung der messerähnlichen Glieder deren Bewegungsablauf vorgibt, wenn die Glieder sich quer zu dem Verbindungsglied bewegen. Wie gesagt, ist dieses Verbindungsglied beschränkt auf solche Anwendungen, bei denen ein erstes Konstruktionsteil in eine speziell geformte Aus­ nehmung eines zweiten Teils eingesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungs­ element der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach herzustellen ist und ausziehsicherer ist als die bekannten Be­ festigungselemente.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin­ dung gelöst.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, daß das Eintreib­ ende mindestens eines Schenkels eine schräg nach außen zeigende Innenfläche besitzt. Dies kann durch Abbiegen des Schenkelendes oder durch ein Verjüngen des Schenkels zu des­ sen Ende hin geschehen. Mit Hilfe dieser Maßnahme werden die Schenkel beim Eintreiben in das Konstruktionsmaterial auf­ gespreizt; denn zwischen den Schenkeln wird Konstruktions­ material eingefangen, welches beim weiteren Eintreiben des Befestigungselements die Schenkel aufspreizt. Die aufge­ spreizten Vorderenden der Schenkel umfassen noch mehr Kon­ struktionsmaterial, so daß die Schenkel noch weiter aufge­ spreizt werden, bis schließlich das Befestigungselement voll­ ständig eingetrieben ist. Durch die aufgespreizten Schenkel erhöht sich die Reibungskraft und mit ihr die Gesamt-Wider­ standskraft, die einer Ausziehkraft, die in Längsrichtung auf das Befestigungselement einwirken kann, entgegenwirkt. Wollte man das erfindungsgemäße Befestigungselement aus dem Kon­ struktionsmaterial herausziehen, so müßte dabei Verformungs­ arbeit geleistet werden, um die Schenkel beim Herausziehen wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückzubringen. Durch eine extrem einfache Maßnahme wird also erreicht, daß das Befestigungselement sicher in dem Konstruktionsmaterial sitzt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Um die Verformung der Schenkel zu erhöhen, können die Enden der Schenkel im Anschluß an die Spitze zusätzlich abgeschrägt oder von innen nach außen geschärft sein, was zu einem leichteren Eintreiben beiträgt. Falls der die Schenkel ver­ bindende Steg im Bereich des spitzen Endes z. B. durch eine tiefe Falte oder Prägung geschwächt wird oder falls die Schenkel einem weicheren Profilmaterial zufolge verhältnis­ mäßig nachgiebig sind, kann allein eine inwendige Abschrägung an jedem Schenkelende eine hinreichende Verformung gewährlei­ sten, ohne daß man zu einem Schränken der Schenkel zu greifen braucht. Das Vorhandensein der genannten Biegung, Prägung oder Faltung ist vorteilhaft und vorzuziehen, da sie sozu­ sagen als Scharnier wirkt, um welches sich die Profilschenkel während des Eintreibens und des Auseinanderzwingens drehen.

An dem hinteren Ende des Profils - dem Schaft- oder Kopfende des Nagels - können die Schenkel ein kurzes Stück von dem mittleren Teil oder Stegteil des Profils schräg und scharf nach außen oder innen gebogen sein, so daß der genannte Teil dadurch am Kopfende vorragt. Hierdurch erzielt man, daß das Eintreibwerkzeug am leichtesten auf lediglich diesen Teil auftrifft, so daß die Gefahr einer Deformation oder Knickung des Profils herabgesetzt wird. Alternativ können die Schenkel ein Stück von einem sich ursprünglich senkrecht zur Symmetrielinie des Profils erstreckenden Kopfende schräg (z. B. etwa 15-30°) abgeschnitten sein. Falls eine zweck­ mäßig große Ausnehmung in den Schenkeln nahe dem Kopfende gemacht wird, so bildet diese Ausnehmung eine praktische Befestigungsmöglichkeit für Draht, Verputznetz, elektrische Leitungen und dergleichen.

In anderen Ausführungsformen sind mehrere Profile nach der oben beschriebenen Ausführungsform miteinander verbunden. Ge­ mäß einer Variante sind zwei solche Profile an den Profil­ rücken miteinander verbunden, so daß ein Sterngebilde erhalten wird, bei dem die Schenkel die Spitzen darstellen. In einer anderen Variante sind die Boden- oder Steginnenseiten zweier Profile einander zugekehrt und die Schenkel an den hinteren Enden des Profils miteinander verbunden. Diese beiden Profile können dicht beieinander liegen, so daß die Profile zusammen in der Hauptsache Rohrform erhalten, oder im Abstand voneinan­ der liegen, so daß die Profile und deren Verbindung U-Form er­ halten und somit eine Krampe bilden.

Die Eintreibspitze zeigt in dieselbe Richtung wie der Steg. Die spitze Partie bewegt sich während des Eintreibens somit in der Eintreibrichtung und eine eigene Ablenkung von dieser Richtung erfolgt nicht.

In einer weiteren Ausführungsform sind Profile Seite an Seite gekoppelt. Hierfür kann das Befestigungselement aus einem Band von einer der Länge der Nägel oder Profile entsprechen­ den Breite gestanzt und gepreßt sein, wobei ein kleines Ver­ bindungsstück die Schenkel zwischen den Nägeln vereinigt. Diese Ausführung ist als scher-, zug- und drehfester Verband in u. a. Pfahlverbindungen und Knotenverbindungen in Dach­ stühlen anwendbar, wo der Nagelverband vor dem Zusammenpressen der Bauteile als runder Kragen verlegt wird.

Das Befestigungselement kann infolge seiner Verdrehwirkung auch gut in Stirnholz befestigt werden. Falls es an beiden Enden mit der oben beschriebenen Spitze ausgerüstet wird, kann es als kräftiger Blindnagel auch für Stirnholz funktionieren, bei dem es infolge seiner progressiven Wirkung etwa gleich­ seitig in jedes Holzstück eingetrieben wird.

Wenn das Befestigungselement als Aufhängungshaken für Isolier­ matten, Netzarmierungen und Verputz verwendet werden soll, wird es nur teilweise in die Unterlage eingetrieben. Gleich lange, freie Schaftlängen erhält man, falls ein kleiner Lappen an den Schenkeln zwischen den Profilenden nach außen oder nach innen gefaltet wird. Diese Lappen bilden beim Eintreiben des Teils in die Unterlage Anschläge.

Der Widerstand gegen ein Herausziehen kann weiter erhöht werden, falls die Innen- und Außenseite der Schenkel bei der Her­ stellung mit Nuten oder mit schuppenähnlichen Mustern z. B. duch Prägen versehen werden; die Nuten werden zweckmäßiger­ weise senkrecht zur Längsachse des Profils verlegt. Eine entsprechende Wirkung kann auch durch geeignetes Material­ auflegen oder chemische Behandlung erzielt werden.

Infolge seines offenen Profils ohne irgendwelche schwer zu­ gänglichen, Feuchtigkeit aufnehmenden Hohlräume ist das Befe­ stigungselement besonders korrosionsbeständig. In mehreren Aus­ führungsformen ist ein Stapeln mehrerer Elemente möglich.

Das Material des erfindungsgemäßen Befestigungselements muß nicht notwendigerweise elastisch federnd sein, damit ein guter Widerstand gegen ein Herausziehen erzielt wird. In vielen Fällen kann übliches Eisenblech verwendet werden, jedoch sind auch z. B. harte Kunststoffolien verwendbar, wenn das Bauma­ terial verhältnismäßig weich ist.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1a, b, c zeigt einen Nagel mit scharf gebogener V-Profil­ ausführung, wo die Schenkel 1 und 2 im Anschluß an die Nagel­ spitze 3 nach außen geschränkt und zur Bildung von Ohren 4 und 5 im Anschluß an das Kopfende 6 schräg und scharf nach außen gefaltet sind.

Fig. 2 zeigt in den gleichen Ansichten wie Fig. 1 einen anderen Nagel mit scharf gebogener U-Profilausführung, in der lediglich der eine Schenkel 1 an dem spitzen Ende nach außen geschränkt ist und die beiden Schenkel mit nach außen gefal­ teten Anschlägen oder Lappen 7, 8 sowie mit einer die Reibung erhöhenden Prägung 9 über einen Teil der Schenkelaußenseiten sowie der Boden- oder Steg-Innenseite versehen sind; an dem Kopfende sind die Schenkel zur Bildung von Ohren 10 und 11 schräg und scharf nach innen gebogen.

Fig. 3 zeigt in den gleichen Ansichten wie Fig. 1 eine C-Pro­ filausführung, in der die beiden Enden schräg abgeschnitten und nach außen geschränkt sowie außerdem mit einer Abschrä­ gung 12 für eine Blindnagelausführung versehen sind.

Fig. 4 zeigt Nägel in V-Profilausführung zur Bildung eines Stapels, wobei jeder Nagelkopf 6 ein Stück von dem mittleren Abschnitt oder Stegabschnitt des Profils eine Abschrägung 14 aufweist.

Fig. 5a, b zeigen ein durch Verbindungsstücke 15 zusammenge­ haltenes Band von an beiden Enden 3 spitzen, V-förmigen Nägeln mit einer inwendigen Abschrägung 12 anstatt einer Schränkung an den Schenkelenden, und mit an beiden Profilenden durch Materialverdünnung gebildeten Nuten 16 als geschwächte Schen­ kelbasis oder Schenkelsteg 13. Die Nuten 16 können beispiels­ weise durch Prägen erzeugt werden.

Fig. 6 zeigt zwei V-Profilnägel teilweise in ein Baumaterial 17 eingetrieben, das mit einer äußeren zusätzlichen Isolie­ rung 18 und einer Netzarmierung 19 versehen ist, wobei letztere nahe dem Nagelkopf 6 in in den Schenkeln vorgesehene Ausnehmungen 20 eingehakt ist und die hinteren Enden 21 und 22 der Schenkel nach der Eintreibung des Befestigungselements über die den Zementverputz 23 zusammenbindende und tragende Netzarmierung 19 gebogen sind, um diese zu fixieren. Fig. 6 kann auch so aufgefaßt werden, daß der linke Nagel eine Seiten­ ansicht des rechten Nagels darstellt.

Fig. 7a, b zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, in der zwei V-Profilnägel durch einen Bügel 24 zu einer Krampe mit­ einander verbunden sind und die eine Spitze der Krampe in ein Holzstück 25 eingetrieben ist.

Fig. 8 und 9 zeigen Querschnitte zweier Varianten der V-Profil­ ausführung, wo der die Schenkel 1, 2 verbindende Steg gefaltet ist. Diese Varianten verleihen dem Glied erhöhte Elastizität, größeres Formveränderungsvermögen und höheren Widerstand ge­ gen Herausziehen.

Fig. 10a, b zeigen zwei identische, zur Rohrform zusammenge­ setzte Elemente, von denen jedes Schenkel aufweist, die durch Biegung eines streifenförmigen Stegteils 26 gebildet sind. Die Schenkel des einen Elementes sind z. B. durch Schweißen, mit den entsprechenden Schenkeln des zweiten Ele­ mentes am Kopfende der Elemente verbunden. Die Schenkel sind an den Vorderenden der Elemente nach außen geschränkt und abgeschrägt. Diese Ausführungsform kann auch aus einem Vier­ kant-Rohr hergestellt werden, das an diametral gegenüberlie­ genden Stellen von dem einen spitzen Ende bis in die Nähe des anderen Endes geschlitzt wird und dessen in dieser Weise ge­ bildeten Schenkel am spitzen Ende nach außen geschränkt und abgeschrägt wird.

Fig. 11a, b zeigen zwei identische Elemente der gleichen Aus­ führung wie in Fig. 10, welche z. B. durch Schweißen Steg­ rücken gegen Stegrücken zu einem sternförmigen Gebilde zusam­ mengefügt sind.

Claims (15)

1. Befestigungselement, das ähnlich wie ein Nagel, Blindna­ gel oder eine Krampe zum Eintreiben in Konstruktions­ material wie Holz, Leichtbeton, Gips und dergleichen be­ stimmt ist und das ein gestrecktes Profil mit einem vor­ deren Eintreibende und einem hinteren Ende hat, sowie zu­ mindest einen von dem Vorderende wenigstens über den Hauptteil der Profillänge bis zum Hinterende sich er­ streckenden Teil mit einem Steg und mit ihm verbundene Schenkel aufweist, welche an ihren vom Steg abgelegenen Kanten frei sind, wobei der Steg vom Vorderende des Profils die Spitze des Eintreibendes bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Schenkel (1, 2) im Anschluß an die Spitze (3) eine schräg nach außen zeigende Innenfläche hat, so daß beim Eintreiben des Befestigungselementes Konstruktions­ material zwischen den Schenkeln (1, 2) eingefangen wird und die Schenkel (1, 2) auseinanderzwingt, und daß die Spitze derart ausgebildet ist, daß sie sich während des Eintreibens in der Längsrichtung des Stegs bewegt.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1, 2) vom Steg (13) scharf abgebogen sind.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (13) zur Bildung eines V-Profils linienförmig ist.

4. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg zur Bildung eines U-Profils streifenförmig ist.

5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Steg (13) und den Schenkeln (1, 2) einen dünneren oder ausgesparten Abschnitt (16) enthält.

6. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem federnden Material besteht.

7. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg nach außen zeigende Innenfläche durch eine zum Schenkelende hin geringer werdende Materialstärke gebildet ist.

8. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg nach außen zeigende Innenfläche eine Auswärts­ schränkung ist.

9. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1, 2) an dem hinteren Ende (6) sich auf das Vorderende zu verdünnen.

10. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1, 2) an dem hinteren Ende (6) nach innen oder außen gebogen sind.

11. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende (6) ähnlich wie das Vorderende ausge­ bildet ist, um einen Blindnagel zu bilden.

12. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei der Profilteile umfaßt.

13. Befestigungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseiten der Stege der Profilteile miteinander fest verbunden sind.

14. Befestigungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Stege der Profilteile einander zuge­ kehrt sind und daß die Schenkel (1, 2) des einen Profil­ teils mit den Schenkeln (1, 2) des anderen Profilteils an dem hinteren Ende des Profils verbunden sind.

15. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrere der Profilteile umfaßt, welche in der Querrichtung des Profils im Abstand voneinander ange­ ordnet und miteinander verbunden sind.