DE2433174A1

DE2433174A1 - Verfahren zum befestigen von gegenstaenden auf einem traegermaterial

Info

Publication number: DE2433174A1
Application number: DE19742433174
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Dr Beck
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1974-07-10
Publication date: 1976-01-29
Also published as: AU508526B2; AU2051776A; GB1544115A

Description

DR. BERG D I P L.-I N G. S T A P F DIPL-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 8 MÖNCHEN 80 · M A U ERrKlRCH ER STR, 45

Anwaltsakte 25 252 10. Juli 1974

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Fürstentum Liechtenstein)

Verfahren zum Befestigen von Gegenständen auf einem Trägermaterial

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen von Gegenständen auf einem Trägermaterial mittels pulverkraftbetriebener Setzgeräte unter Verwendung von Befestigungselementen, deren Schaftbereich mittelbar oder unmittelbar zumindest teilweise von einem elastischen Ring umgeben ist.

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Elemente, welche der Befestigung von verschiedenartigen Gegenständen auf einem zumeist harten Trägermaterial dienen, sind verschiedenartigen Belastungen ausgesetzt. Besonders problematisch sind quer auf das Befestigungselement einwirkende Kräfte. Solche Kräfte können beispielsweise durch Schwingungen, Wärmeeinwirkungen oder dergleichen, welchen der zu befestigende Gegenstand ausgesetzt ist, hervorgerufen werden. Diese quer auf das Befestigungselement einwirkenden Kräfte können solche Grossen annehmen, dass das Befestigungselement verbogen oder gar abgeschert wird, sodass die Funktionstüchtigkeit der gesamten Befestigung dahin fällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Befestigungen, welche gegen Querkräfte unanfällig sind, zu schaffen.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die teilweise von einem elastischen Ring umgebenen Befestigungselemente durch eine in dem zu befestigenden Gegenstand angeordnete, der Kontur des elastischen Ringes im wesentlichen entsprechende Ausnehmung in das Trägermaterial eingetrieben werden.

Das Verfahren gemäss vorliegender Erfindung kann zur Befestigung von Gegenständen jeglicher Art Anwendung finden. Das erfindungsgemässe Verfahren ist beispielsweise anwendbar bei Maschinenoder Apparateteilen, Abdeckungen, Verkleidungen, Trägerkonstruktionen und vielem mehr. Ausschlaggebend für die Wahl einer Befestigung nach der vorliegenden Erfindung ist, pauschal ausgedrückt, das Auftreten von Querkräften. Diese bei einer Befestigung nach herkömmlicher Art unerwünschten Kräfte werden bei einer Befestigung, durchgeführt nach dem erfindunqjgemässen Verfahren, vom elastischen Ring gedämpft. Der elastische Ring wird von den auftretenden Querkräften lediglich verformt und schafft

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dadurch eine quer zum Befestigungselement gerichtete Ausgleichsmöglichkeit. Das Befestigungselement wird somit praktisch nicht mehr oder zumindest nicht direkt belastet, sodass eine Zerstörung der Befestigung durch Verbiegen oder Abscheren des Befestigungselementes vermieden wird.

Um optimale Ausgleichsmöglichkeiten für die Querkräfte zu schaffen, ist eine auf die Befestigung abgestimmte Dimensionierung des elastischen Ringes zweckmässig. Da auch die Dimensionierung des Befestigungselementes von den an die Befestigung gestellten Forderungen abhängig ist, hat sich eine Abstimmung des elastischen Ringes auf das jeweils Anwendung findende Befestigungselement bewährt, wobei vorzugsweise die Wandstärke des Ringes etwa das 1- bis 5-fache des Schaftdurchmessers vom Befestigungselement beträgt. Bei der Verwendung von Ringen mit kreisförmigem Querschnitt beträgt sinngemäss der Durchmesser des Profils etwa des 1- bis 5-fache des Schaftdurchmessers.

Um die auftretenden axialen Kräfte beim Eintreiben des Befestigungselementes in das Trägermaterial aufzunehmen ist zweckmässigerweise zwischen Nagelkopf und elastischem Ring eine Metallrondelle angeordnet, deren Aussendurchmesser den Aussendurchmesser des elastischen Ringes übersteigt. Dadurch ist gewährleistet, dass bei allfälliger Ueberenergie beim Herstellen der Befestigung der elastische Ring vom Nagelkopf nicht in Mitleidenschaft gezogen wird. Zudem verbessert die vorzugsweise Anwendung findende Metallrondelle die Führung des Befestigungselementes während dem Eintreibvorgang in das Trägermaterial.

Um den elastischen Ring nicht mit separaten, zum Teil geräteseitigen Mitteln vor dem Befestigungsvorgang halten zu müssen, kann der Ring vorzugsweise den Schaftbereich des Befestigungselementes zumindest teilweise hülsenförmig umgeben. Die Halterung des Ringes auf dem Befestigungselement kann beispielsweise mittels Selbsthemmung erfolgen, dh. der Aussendurchmesser des

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Ringes kann gegenüber dem Schaftdurchmesser geringfügig kleiner ausgebildet sein.

Das erfindungsgemässe Verfahren soll nunmehr anhand von beispielhaft ausgewählten Zeichnungen näher erläutert werden/ und zwar zeigen diese:

Fig. 1 ein komplettes Befestigungselement zur

Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens

Fig. 2 eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren durchgeführte Befestigung unter Verwendung des Befestigungselementes gemäss Fig. 1

Fig. 3 eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren durchgeführte Befestigung unter Verwendung eines weiteren beispielhaft gewählten kompletten Befestigungselementes.

Aus Fig. 1 ist ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Befestigungselement mit Kopf 2 und Schaft 3 ersichtlich. Der Schaft 3 ist teilweise von einem Ring 4 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi, Kunststoff oder dergleichen umgeben. Eine Metallrondelle 5 umgibt den Schaft 3 ebenfalls. Diese Metallrondelle kann selbsttragend oder lose auf dem Schaft 3 angeordnet sein oder es besteht auch die Möglichkeit/ diese durch Vulkanisation oder Aufkleben mit dem Ring 4 zu verbinden.

Fig. 2 zeigt eine vollständig durchgeführte Befestigung, bei welcher ein laschenartiger Gegenstand 6 auf einem Trägermaterial 7, beispielsweise Metall, Mauerwerk, Gestein oder dergleichen befestigt worden ist. Im Gegenstand 6 ist eine Ausnehmung 8 enthalten, welche im wesentlichen der Aussenkontur

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des elastischen Ringes 4 entspricht. Die Ausnehmung 8 wird, wie Fig. 2 zeigt, nach erfolgter Befestigung vom Ring 4 vollständig ausgefüllt. Beim Auftreten von quer zum Befestigungselement 1 gerichteten Belastungen werden diese vom Gegenstand nicht direkt auf das Befestigungselement 1 übertragen, sondern werden unter Verformung des Ringes 4 durch diesen gedämpft. Zur Aufnahme der längs zum Befestigungselement gerichteten Ueberzugswerte dient im wesentlichen die zwischen Kopf 2 und Ring 4 angeordnete Rondelle 5. Diese Rondelle schützt zudem während dem Befestigungsvorgang den Ring 4 vor allfälligen Ueberbeanspruchungen durch den Kopf 2 des Befestigungselementes 1,

Fig. 3 zeigt eine vollständig durchgeführte Befestigung, bei welcher wiederum ein laschenartiger Gegenstand 6 auf einem Trägermaterial 7 befestigt worden ist. Im Gegenstand 6 ist wiederum eine Ausnehmung 8 enthalten, welche im wesentlichen der Aussenkontur eines elastischen Ringes 9 entspricht, der im dargestellten Beispiel von kreisförmigem Querschnitt ist. Der elastische Ring 9 umgibt bei dieser Befestigung nicht den Schaft 3 des Befestigungselementes 1, sondern wird von einer Auswölbung 10a einer speziell ausgebildeten Rondelle 10 geführt. Die Rondelle 10 weist wiederum einen Aussendurchmesser auf, welcher den Aussendurchmesser des elastischen Ringes 9 übersteigt, sodass der elastische Ring 9 nicht durch auftretende, hohe Axialkräfte beschädigt wird.

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Claims

Patent an sprüctie

Verfahren zur Befestigung von Gegenständen auf einem Trägermaterial mittels pulverkraftbetriebener Setzgeräte unter Verwendung von Befestigungselementen, deren Schaftbereich mittelbar oder unmittelbar von einem elastischen Ring zumindest teilweise umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (1) durch eine in dem zu befestigenden Gegenstand (6) angeordnete, der Kontur des elastischen Ringes (4, 9) im wesentlichen entsprechende Ausnehmung (8) in das Trägermaterial (7) eingetrieben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Ringes etwa das 1- bis 5-fache des Schaftdurchmessers der Befestigungselemente (1) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Nagelkopf (2) und elastischem Ring (4, 9) eine Metallrondelle (5,' 10) angeordnet ist, deren Aussendurchmesser den Aussendurchmesser des elastischen Ringes (4, 9) übersteigt. ■ '
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (4) den Schaftbereich der Befestigungselemente (1) zumindest teilweise hülsenförmig umgibt.
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