DE8534011U1

DE8534011U1 - Nagelartiges Befestigungselement aus Kunststoff

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Publication number: DE8534011U1
Application number: DE19858534011
Authority: DE
Original assignee: Nadel- und Drahtwarenfabrik Ernst Bierbach & Co Kg 4750 Unna De GmbH
Current assignee: Nadel- und Drahtwarenfabrik Ernst Bierbach & Co Kg 4750 Unna De GmbH
Priority date: 1985-12-03
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1986-02-13

Description

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Nagelartiges Befestigungselement aus Kunststoff:

Die Neuerung bezieht sich auf ein nagelartiges Befestigungselement aus Kunststoff, bestehend aus einem Kernstamm, der vom Nagelkopf bis zur Spitze reicht, und aus einer außen am Kernstamm angebrachten Rippenanordnung, die die halterung in einem Bohrloch oder dergleichen verbessert.

Für Befestigungsaufgaben, bei denen insbesondere hohe Korrosionsfestigkeit auf der einen Seite gefordert, jedoch aich die Belastungen, die an dem Befestigungselement angreifen, in Grenzen halten, sind Befestigungselemente aus Kunststoff bekannt, die auch als '"Kunststoffnägel'' bezeichnet werden. Derartige Befestigungselemente unterliegen jedoch anderen Konstruktionsprinzipien als Stahlnägel, da das Material, aus dem die Nägel gefertigt werden, relativ weich ist.

Für die Neuerung stellt sich die Aufgabe, ein nagelartiges Befestigungselement der eingangs genannten Art aus Kunststoff herzustellen, bei dem dem Herausziehen des Elementes ein hoher Widerstand entgegengesetzt wird und das trotzdem problemlos mit dem Hammer in eine Befestigungsöffnung eingeschlagen werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Befestigungselement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Rippenanordnung , die die Halterung in "einem Bohrloch oder dergleichen verbessert, am Kernstamm des Befestigungselementes aus einer Vielzahl über den Außendurchntesser öes Kernstämnies brüstungsartig vorstehenden, über wenigetens einen Teil der Einschlaglänge verteilten, verformbaren Lamellen besteht.

Im Gegensatz zu üblichen, wenig über die Oberfläche vorstehenden und nur schwach strukturierten Rippenanordnungen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt «ind, handelt es sich bei der Lamellenanordnung gemäß vorliegendem Gebrauchsmuster um brüstungsartig, d. h. relativ weit über die äußere (umhüllende) Fläche des Kernstammes überstehende scheibchenartige Gebilde* Vorzugsweise sind die Lamellen auch als Kreisscheiben gebildet, die mittig vom Kernstamm durchsetzt sind.

Neuerungswesentlich ist auch, daß der Kernstamm auf wenigstens einem Teil seiner Länge, d. h. zumindest dort, wo er die Lamellenanordnung trägt, zur Spitze hin konvergiert. Das bedeutet, daß die Lamellen nach und nach zur Spitze hin vom Kernstamm ausgehend immer weiter überstehen und damit im Bereich der Spitze leichter

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verformt werden können als im Mittelbereich des Kern-■tammes.

Als Material für die Befestigungselemente gemäß Neuerung eignen sich insbesondere Polyamid-Werkstoffe, wie sie für übliche HaltedübeJ gleichen Einschlagsbohrungsdurchmessers verwendet werden. Derartige Dübel werden auch von der Anmelderin angeboten.

Weitere Merkmale, die sich in den ünteransprüchen finder., werden anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:

Figur 1 ein Befestigungselement gemäß Neuerung in

Seitenansicht im Zustand vor dem Einschlagen;

Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A de.". Figur 1 mit Draufsicht auf eine Lamelle;

Figur 3 zeigt das Befestigungselement gemäß Neuerung im eingeschlagenen Zustand.

In Figur 1 ist ein Befestigungselement 1, hergestellt aus einem Polyamid-Kunststoff, dargestellt. Das Element kann seinem Aufbau nach auch als "Kunststoffnagel" bezeichnet werden. Ausgehend von einem Nagelkopf 2 liegt

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zwischen diesem und der Spitze 4 ein Kernstanun 3, der auf einem Teil der Länge mit einer Rippenanordnung 5 an seiner Außenseite versehen ist,.die die Halterung in einem Bohrloch oder dergleichen verbessern soll. Auf etwa einem Viertel der Länge des Kernstammes ist dieser im Bereiche des Nagelkopfes 2 aus Vollmaterial zylinderförmig ausgebildet und wird in diesem Bereich als Füllschaft 6 bezeichnet. Zur Spitze 4 weiter vorschreitend ist der Kernstamm in seiner Querschnittsform materialsparend eingeschnitten. Wie aus der Schnittdarstellung gemäß Figur 2 hervorgeht^ weist der Kernstamm in diesem Bereich eine Kreuzform auf. Von der unteren Seite des Füllschaftes 6 bis zur Spitze 4 wird der Kernstamm als Halteschaft 7 bezeichnet. Wesentlich ist weiterhin, daß im Bereich des Halteschaftes 7 die Form des Kernstammes zur Spitze hin konvergierend gestaltet ist. Während beispielsweise die Umhüllende der Kreuzform des Halteschaftes 7 unmittelbar am Füllschaft 6 auch dessen Durchmesser von beispielsweise 6 mm aufweist, verjüngt sich das Kreuz-Profil bis unmittelbar über der Spitze bis auf einen Durchmesser von 3,5 mm. Diese Werte sind nur als Beispiel zu verstehen. Je nach Größe und Belastung des Befestigungselementes 1 ergeben sich hier andere Werte.

Im sich verjüngenden Teil des Halteschaftes 7, etwa auf

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der halben Höhe der Gesamt-Elementlänge, ist die Rippenanordnung 5 angebracht. Diese besteht aus einer Vielzahl über den Außendurchmesser des Kernstammes brüstungsartig vorstehenden^ über einen Teil der Einschlagläncie verteilte*¹, verformbarem Lamellen 8, die einstückig aus dem übrigen Material des Befestigungselementes hergestellt sind.

Im vorliegenden Falle haben die Lamellen 8 eine Kreisscheibenform, die mittig vom Kernstamm 3 durchsetzt ist. Da der Kernstamm konvergiert, haben im Mittelbereich des Befestigungselementes die Lamellen einen relativ geringen Überstand, wobei dieser stetig wächst und bei der Lamelle im Bereich der Spitze 4 am größten ist. Das als Ausführungsbeispiel beschriebene Befestigungselement besitzt dreizehn derartiger Lamellen 8, die alle den selben Durchmesser haben. Darüber hinaus haben die Lamellen untereinander in Kernstamm-Achsenrichtung auch denselben Abstand. Im vorliegenden Beispiel, bei dem es sich um ein Befestigungselement mit einer Kernstammlänge von 40 mm und einem Bohrlochdurchmesser von 6 mm handelt, beträft die Lamellendicke etwa zwischen 0,4 und 0,6 mm, wobei der Abstand untereinander zwischen 0,8 und 1,5 nun liegt. Allgemeiner kann gesagt werden, daß der seitliche überstand der Lamellen über der umhüllenden Fläche des Kernstammes 3 zwischen 0,4 und 2 mm liegt.

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Hierbei wird davon ausgegangen, daß es sich bei dem Material um übliches Polyamid-Material handelt, wie es für Dübel entsprechenden Soll-Kernlochdurchmessers als bekannt verwendet wird. Mit anderen Worten kann gesagt werden, daß im unverformten Zustand der Außendurchmesser des Befestigungselementes zumindest im Bereich der Rippen- bzw. Lamellenanordnung etwa zwischen 5 und 20 %

, vorzugsweise etwa 10 % über den

Durchmesser des vorgesehenen Einschlagbohrungsloches liegt.

Figur 3 zeigt, wie in einem Bohrloch 10 sich das Befestigungselement 1 verhält. Im Bereich der Spitze 4 verformt sich die Lamelle 8 aufgrund des Eintreibens zu einer Trogform, wobei aufgrund des relativ großen Überetandes die Verformungsarbeit geringer ist als bei den darüberliegenden Lamellen, bei denen der Überstand geringer ist. Es ergibt sich demnach zunächst ein relativ geringer Einschlagwiderstand, der stetig mit Eindringen weiterer Lamellen 8 in das Bohrloch wächst. Ist das Befestigungselement 1 schließlich vollständig bis zum Aufliegen des Nagelkopfes 2 eingeschlagen, so liegt der Püllschaft 6 innerhalb des Bohrlocheinganges, während die Lamellenanordnung 5 den unteren Teil des Bohrloches ausfüllt und dem Ausziehen des Befestigungselementes einen hohen Widerstand entgegensetzt. Es zeigt sich, daß

Befestigungselemente der beschriebenen Art für viele Bereiche wie Nägel eingesetzt werden können, ohne daß die verminderte Stand- und Scherfestigkeit des Kunststoffes nachteilig ist. Von der Materialbeschaffenheit her sind derartige "Kunststoffnägel" jedoch wesentlich korrosionsfester als Befestigungselemente aus Metall. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, ^sine Kombination von Dübel und Metallnagel zu verwenden, was die Zeit zum Einbringen des Elementes wesentlich verkürzt.

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Claims

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Schutzansprüche;

1. Nagelartiges Befestigungseleiftent aus Kunststoff, bestehend aus einem Kernstamm, der vom Nagelkopf bis zur Spitze reicht, und aus einer außen am Kernstamm angebrachten Rippenanordnung, die die Halterung in einem Bohrloch oder dergleichen verbessert, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippenanordnung (5) am Kernstamm (3) aus einer Vielzahl über den Außendurchmesser des Kernstammes (3) brüstüngsartig vorstehenden, über wenigstens einen Teil der Einschlaglärge verteilten, verformbaren Lamellen (8) besteht.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (8) Kreisschtäiben sind, die mittig vom Kernstamm (3) durchsetzt sind.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche überstand der Lamellen (8) über die umhüllende Fläche des Kernstammes (3) zwischen 0,4 und 2 mm liegt.

4. Befestigungselement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (8) alle denselben Durchmesser haben.

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5. Befestigungselement nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (8) in Kernstamm-Achsenrichtung untereinander"denselben Abstand haben.

6. Befestigungselement nach Anspruch 5_f dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Lamellendicke zwischen 0,4 und 0,6 mm der Abstand zwischen den Lamellen zwischen 0,8 und 1,5 mm liegt.

7. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstamm (3) etwa auf seiner dec Nagelspitze benachbarten Hälfte mit der aus Lamellen (8) bestehenden Rippenanordnung (5) versehen ist.

8. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstamm wenigstens in dem Bereich zur Spitze (4) hin konvergiert, der die aus Lamellen (8) bestehenden Rippenanordnung (5) trägt.

9. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstamm eine materialsparend eingeschnittene Querschnittsform besitzt, a. h. beispielsweise die Form eines

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Kreuzes oder ein Hohlmantelprofil aufweist.

1Oi Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Befestigungselementes im unverformten Zustand zwischen 5 und 20 %, vorzugsweise etwa 10 %, über den Durchmesser des vorgesehenen Einschlagloches liegt.

11. Befestigungselement natrh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement einstückig aus einem Polyamid-Werkstoff der üblichen, für Haltedübel gleichen Einschlagbohrungsdurchmessers verwendeten Qualität und Shore-Härte gefertigt ist.

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