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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. BEREICH DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Befestigungsmittel, die durch ein
Band verbunden sind (hier im folgenden genannt "mit einem Band verbundene Befestigungsmittel)
wie beispielsweise mittels Papier verbundene Nägel zur Verwendung in einer
Nagelmaschine zum Bauen, mittels Papier verbundene Schrauben zur
Verwendung in einem Schrauber zum Bauen oder ähnlichem. Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung mit einem Band verbundene Befestigungsmittel
zum Stabilisieren der Lage bzw. Stellung eines Nagels oder einer
Schraube beim Einnageln bzw. Einschrauben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 (siehe beispielsweise EP-A-0 870 696).
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2. BESCHREIBUNG DES STANDES
DER TECHNIK
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Als
verbundene Befestigungsmittel werden plattenartig verbundene Nägel, verbundene
Schrauben oder ähnliches
verwendet. Plattenartig verbundene Nägel, bezeichnet als Stiftnägel, sind
Nägel mit etwa
65 mm bis 90 mm Länge
und sind miteinander verbunden zur Verwendung in 2 × 4 Gebäuden oder ähnlichem.
Es gibt einige Arten verbundener Nägel oder verbundener Schrauben
wie beispielsweise Harzband-verbundene Befestigungsmittel, mittels Papier
verbundene Befestigungsmittel und mittels Draht verbundene Nägel. Die über Harzband
verbundenen Befestigungsmittel sind dadurch miteinander verbunden,
daß Schaftabschnitte
von Nägeln
oder Schrauben ein Band aus Harzmaterialien durchdringen, deren
Zähigkeit
reduziert ist durch Mischen von Kalziumcarbonat in Polypropylen.
Die mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel sind verbunden durch
Verbinden von Schaftabschnitten von Nägeln oder Schrauben mit einem
Band aus verstärktem
Papier wie beispielsweise einem Kraftpapier oder ähnlichem
mit thermoplastischem Harz bzw. einem Thermoplasten. Die mittels
Draht verbundenen Nägel sind
verbunden durch Punktlöten
bzw. -schweißen eines
Drahtes mit in Längsrichtung
liegenden Zwischenabschnitten von Schaftabschnitten von Nägeln, um
dabei die Nägel
zu halten.
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Bei
den oben erwähnten
Befestigungsmitteln werden die mittels Harzband verbundenen Befestigungsmittel
als ungeeignet erachtet für
Arbeiten innerhalb eines Hauses, da ein Treiber oder eine Nagelmaschine
oder ein Schrauber die Nägel
oder Schrauben derart trifft, daß das Harzband gebrochen und
zerquetscht wird und die zerquetschten Abschnitte des Harzbandes
in alle Richtungen fliegen. In ähnlicher
Weise haben die mittels Draht verbundenen Nägel auch ein derartiges Problem,
insofern, als die abgebrochenen Abschnitte des Drahtes in alle Richtungen
fliegen. Daher werden die mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel
oftmals verwendet aufgrund ihres geringeren Abfall und der von ihnen ausgehenden
geringeren Gefahr.
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Für das Bindemittel
des thermoplastischen Harzes, der in dem mittels Papier verbundenen
Befestigungsmitteln Verwendung findet, wird Material mit höherer Zähigkeit
als der des Harzmaterials des mittels Harzband verbundenen Befestigungsmittels verwendet,
da die Notwendigkeit besteht, Nägel
oder Schrauben fest zu verbinden. Als Folge dessen sind die mittels
Papier verbundenen Befestigungsmittel gegenüber den mittels Harzband verbundenen
Befestigungsmittel in Bezug auf das augenblickliche Abscheren schlechter,
während
die Menge an Papier oder Harz, das in alle Richtungen fliegt, beim
Abscheren gering ist.
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Wenn
ein Treiber 3 einer Nagelmaschine 2 einen vorderen
Nagel 5a in einer Nase 4 trifft, um mittels Papier
verbundene Nägel 1 anzutreiben,
verhindert daher, wie in 7A gezeigt,
die Duktilität
des Bindemittels, daß das
Papierband 6 augenblicklich abgeschert wird. Demgemäß verläuft das
Papierband 6 wie in 7B gezeigt,
so daß der
Nagel 5a eine Lage einnimmt, derart, daß der Kopfabschnitt des Nagels 5a sich
wie in 7C gezeigt vorwärtsbewegt,
während
der vordere Endabschnitt des Nagels 5a sich dem nächsten Nagel 5b nähert. Dadurch beginnt
das Papierband 6 damit, von seinem oberen Abschnitt in
Richtung seines unteren Abschnitts zu reißen.
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Diese
Schereigenschaft bei den mittels Papier verbundenen Nägeln 1 bewirkt
eine Neigung des Nagels 5 zu einer wie in 8A gezeigten, geneigten Landung bzw.
einem schrägen
Auftreffen. Folglich tritt der Fall auf, daß der Nagelkopf aus einer Position unmittelbar
unterhalb des Treibers 3 verschoben wird, so daß der Nagel 5 nicht
vertikal eingetrieben werden kann. Im schlimmsten Fall kann der
Treiber 3 von dem Nagelkopf abrutschen, um aus dem Ort
vorne zu geraten, was zu einem Fehlverhalten beim Nageln führt, wie
dies in 8B gezeigt ist,
oder der Nagel kann in der Nase 4 der Nagelmaschine 2 verbogen
werden, um die Nase 4 zu blockieren. Zudem tritt ein derartiger
Fehler insbesondere häufiger
auf, wenn ein kurzer Nagel angetrieben wird oder wenn ein Nagel
in Material getrieben wird, das hohe Härte hat und hohe Antriebslast.
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Das
oben erwähnte
Phänomen
tritt in gleicher Weise auch bei mittels Papier verbundenen Schrauben
auf, bei denen mehrere Schrauben durch das Papierband miteinander
verbunden sind. Das heißt,
daß in
einigen Fällen
eine Schraube in einer Nase eines Schraubers mit dem Umfang eines Schraubenfutters
kollidiert, das in dem vorderen Ende des Nasenabschnitts des Schraubers
vorgesehen ist, so daß die
Schraube nicht in das Schraubenfutter eingeführt wird, sondern die Nase
blockiert.
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Dadurch
entsteht ein technisches Problem bezüglich der Stabilisierung der
Lage eines Nagels oder einer Schraube zum Zeitpunkt des Treibens
des Nagels oder der Schraube aus mittels Papier verbundenen Nägeln oder
mittels Papier verbundenen Schrauben und wie dieser Fehler bei der
Arbeit vermieden werden kann.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, das vorstehende Problem
zu lösen.
Das heißt, es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, mit einem Band verbundene
Befestigungsmittel vorzusehen, bei denen die Lage eines Nagels,
einer Schraube oder ähnlichem
zum Zeitpunkt ihres Eintreibens stabil ist und das Fehlverhalten
bei der Arbeit verhindert wird.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, sind nach der vorliegenden Erfindung
mit einem Band verbundene Befestigungsmittel vorgesehen, welche
die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale haben. Die Befestigungsmittel
sind parallel ausgerichtet und das Band ist an gegenüberliegenden
Seiten von Schaftabschnitten der Befestigungsmittel angeklebt, um
die Befestigungsmittel miteinander zu verbinden. Das Band hat ein
Reißführungsmittel,
das von einem unteren Endabschnitt eines beliebig gewählten Befestigungsmittels
der Befestigungsmittel zu einem oberen Endabschnitt eines an dem
einen Befestigungsmittel angrenzenden Befestigungsmittels verläuft.
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Bei
dem oben erwähnten,
mit einem Band verbundenen Befestigungsmittel ist das Band vorzugsweise
aus Papier hergestellt.
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Bevorzugt
hat das Band eine Bindemittelschicht darauf. Spezieller ist die
Bindemittelschicht aus thermoplastischem Harz hergestellt.
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Das
Reißführungsmittel
ist vorzugsweise über
die gesamte Länge
des Bandes angeordnet. Bevorzugter hat das Reißführungsmittel mehrere perforierte
Linien oder mehrere Perforationen.
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Zudem
ist es ebenfalls bevorzugt, daß die Befestigungsmittel
in einer derartigen Weise ausgerichtet sind, daß die Befestigungsmittel aufeinanderfolgend
nach oben versetzt sind.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1A ist eine Vorderansicht
der mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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1B ist eine Schnittansicht
entlang der Linie A-A in 1A.
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2 ist eine Seitenansicht
einer Nagelmaschine.
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3A–3C sind
jeweils erläuternde
Diagramme unter Darstellung der Schritte des Treibens der mittels
Papier verbundenen Befestigungsmittel der 1A.
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4A–4B sind
jeweils erläuternde
Diagramme in Darstellung der Schritte des Treibens der mittels Papier
verbundenen Befestigungsmittel, in Nachfolge auf die 3A–3C.
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5A ist eine Vorderansicht
der mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel gemäß einem anderen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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5B ist eine Schnittansicht
entlang der Linie A-A in 5A.
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6A–6C sind
jeweils erläuternde
Diagramme in Darstellung der Schritte des Treibens der mittels Papier
verbundenen Befestigungsmittel der 5A.
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7A–7C sind
jeweils erläuternde
Diagramme in Darstellung der Schritte des Treibens herkömmlicher,
mittels Papier verbundener Befestigungsmittel.
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8A–8A sind
jeweils erläuternde
Diagramme in Darstellung der Schritte des Treibens der herkömmlichen,
mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel, nachfolgend auf die 7A–7C.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Ein
Ausführungsbeispiel
dieser Erfindung wird unten detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. 1A–1B zeigen mit Papier verbundene
Befestigungsmittel 11 als ein Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei dem Nägel 12,
die 65 mm, 75 mm oder 90 mm lang sind in 2 × 4 Gebäuden oder ähnlichem verwendet werden sollen
mit Hilfe eines Papierbands 13 verbunden sind.
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Bei
den mittels Papier verbundenen Befestigungsmitteln 11 sind
beispielsweise etwa 25 Nägel parallel
derart ausgerichtet, daß ein
vorderster Nagel 12a (links in 1) und Nägel 12b, 12c,
..., die dem Nagel 12a folgen, aufeinanderfolgend nach
oben versetzt sind. Das Papierband 13 ist an gegenüberliegenden
bzw. entgegengesetzten Seiten der Schaftabschnitte der ausgerichteten
Nägel 12 in
gleicher Weise angeklebt wie bei denjenigen bei herkömmlichen,
mittels Papier verbundenen Befestigungsmitteln. Die mittels Papier
verbundenen Befestigungsmittel 11 sind derart ausgebildet,
daß die
Richtung einer Nase 15 einer Nagelmaschine 14,
gezeigt in 2, und die
Richtung der entsprechenden Nägel 12 der
mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel 11 im wesentlichen
parallel zueinander sind, wenn die mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel 11 in
ein Stiftnagelmaschinengewehr 16 geladen werden, das an
der rückwärtigen Oberfläche der
Nase 15 der Nagelmaschine 14 angeschlossen ist.
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Das
in 1B gezeigte Papierband 13 ist derart
hergestellt, daß eine
Bindemittelschicht 17 aus thermoplastischem Harz an einer
Oberfläche
von verstärktem
Papierband wie beispielsweise Kraftpapier oder ähnlichem, das mit Harz, Nitrozelluloselack oder ähnlichem
imprägniert
ist, also gleich wie im Stand der Technik, vorgesehen ist. Das Papierband 13 wird
mittels Wärme
an die Schaftabschnitte der ausgerichteten Nägel 12 angeschmolzen.
Perforierte Linien 18 sind derart in dem Papierband 13 ausgebildet,
daß jede
perforierte Linie sich von einem unteren Endabschnitt eines verbundenen
Abschnitts eines vorhergehenden Nagels zu einem oberen Endabschnitt
eines verbundenen Abschnitts eines darauffolgend Nagels neigt.
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Um
die perforierten Linien auszubilden, gibt es zwei Verfahren. Ein
Verfahren besteht darin, daß die
perforierten Linien 18 ausgebildet werden, nachdem die
Nägel 12 mit
dem Papierband 13 verbunden wurden. Das andere Verfahren
besteht darin, daß das
mit den perforierten Linien 18 ausgebildete Papierband 13 mit
den Nägeln 12 verbunden
wird. Bei dem Verfahren des Ausbildens der perforierten Linien 18 vor
dem Verbinden gibt es einen Freiheitsgrad in Bezug auf den Abstand
der perforierten Linien, der Anzahl der perforierten Linien, dem
Neigungswinkel der perforierten Linien, etc. und die Produktivität bzw. Herstellrate
ist auch hervorragend. Bei dem Verfahren des Ausbildens der perforierten
Linien 18 nach dem Verbinden wird der Abstand der perforierten
Linien 18 in Richtung der Ausrichtung übereinstimmend hergestellt
mit dem Abstand der Nägel 12,
so daß es
möglich
ist, zu verhindern, daß die
Abstände zueinander
verschoben werden. Diese beiden Verfahren haben individuelle Vorteile
und das Verfahren zum Ausbilden der perforierten Linien 18 sollte
nicht auf eines von Ihnen beschränkt
sein.
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Zudem
können
anstelle der perforierten Linien 18 Perforationen ausgebildet
werden, bei denen kleine Löcher
in festen Ab ständen
folgen. Unter Berücksichtigung
eines Grades an Glattheit, wenn gerissene Oberflächen des Papierbandes 13 zum
Zeitpunkt des Nagelns aufeinander gleiten, ist es vorteilhafter,
die Rauhigkeit der zerrissenen Oberflächen zu reduzieren. Demgemäß wird die
Ausbildung von Perforationen mit Löchern in Betracht gezogen,
deren Größe so gering
wie möglich
ist.
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Als
nächstes
wird der Betrieb der mittels Papier verbundenen Befestigungsmittel 11 basierend auf
den Beobachtungsresultaten von Nagelexperimenten beschrieben. Wenn
ein Treiber 19 der Nagelmaschine 14 den Nagel 12a in
der Nase 15 trifft, wie in 3A gezeigt,
wird der Abschnitt der perforierten Linie 18 des Papierbands 13 vollständig und
augenblicklich geschert bzw. zerrissen, d. h. im wesentlichen, wie
in 3B gezeigt, gleichzeitig,
anders als im Falle des Papierbandes der herkömmlichen, mit Papier verbundenen
Befestigungsmittel, das keine perforierte Linie hat.
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Die
entlang der perforierten Linie 18 eingeschnittene Oberfläche des
Papierbandes 13 neigt sich von dem hinteren oberen Abschnitt
in Richtung des vorderen unteren Abschnitts. Daher wird der herunterfallende
Nagel 12a mit dem gescherten Papierband 13 durch
die geschnittene Oberfläche
geführt und,
wie in 3C gezeigt, als
Ganzes nach vorne gedrückt.
Als Folge dessen wurde der vordere Endabschnitt des Nagels 12a daran
gehindert, sich in rückwärtiger Richtung
zu drehen (zur Seite des Nagelmaschinengewehrs) und der Kopfabschnitt
des Nagels 12a bewegte sich nicht weiter vorwärts als der
Treiber 19, so daß der
Nagel 12a herunterfiel und landete, während er seine wie in den 4A und 4B gezeigte aufrechte Lage bzw. Stellung
beibehielt und der Kopfabschnitt des Nagels 12a konnte
vollständig (ein-)
getrieben werden. Daher besteht auch keine Gefahr, daß die Nägel 12 in
einem Zustand getrieben werden, in dem sie geneigt sind oder daß der Treiber 19 auf
dem Nagelkopf verrutscht und aus der Stellung gerät. Demgemäß können die
meisten Fehler beim (Ein-) Treiben gelöst werden.
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Als
nächstes
erfolgt die Beschreibung von mit Papier verbundenen Befestigungsmitteln
mit verbundenen Schrauben gemäß der vorliegenden
Erfindung. Wie in der 5A gezeigt,
sind bei mit Papier verbundenen Befestigungsmitteln 21 mehrere Schrauben 22,
mit einem oder mehreren spiralförmigen
Gewinden in den Schaftabschnitten durch ein Papierband 23 in
gleicher Weise miteinander verbunden wie bei dem in 1A gezeigten mit Papier verbundenem Befestigungsmittel 11.
Das Papierband 23 ist so angeordnet, daß es in Kontakt steht mit den Gewinden
der Nägel 22 und
das Papierband 23 ist mit den Schrauben 22 verbunden,
derart, daß eine Bindemittelschicht 24 in
Vertiefungsabschnitte der Nägel 22 teilweise
eintritt. Die Form der positionsmäßigen Beziehung, etc. zwischen
den Schrauben 22 und dem Papierband 23 und die
Struktur der perforierten, in den Zwischennägelabschnitten des Papierbands 23 ausgebildeten,
perforierten Linien 25 sind gleich denjenigen wie bei den
oben erwähnten,
mittels Papier verbundenen Befestigungsmitteln 11.
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Der
Einschraubzustand, bei dem das Einschrauben mit Hilfe eines Schraubers
und den mittels Papier verbundenen Befestigungsmitteln 21 durchgeführt wird,
wird unter Bezugnahme auf die 6A–6C beschrieben. Bewegt sich
ein Treiber 26 des Schraubers aus seiner Stand-by-Position
nach unten und trifft auf den vordersten Nagel 22a, der
einer Nase 27 zugeführten,
wie in 6A gezeigten, mittels
Papier verbundenen Befestigungsmittel 21, so zerreißt das Papierband 23 in
gleicher Weise wie bei dem oben erwähnten Nagelantrieb, und zwar
entlang der perforierten Linie 25. Die perforierte Linie 25 ist
zwischen dem vorhergehenden und darauffolgenden Nagel 22a und 22b geneigt,
so daß der
vorderste Nagel 22a, wie in 6B gezeigt,
von dem Rest getrennt wird.
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Der
abgetrennte Nagel 22a wird entlang der geneigten, gerissenen
Oberfläche
des Papierbandes 23 entlanggeführt. Demgemäß dreht sich der vordere Endabschnitt
des Nagels 22a nicht zurück und der Nagel 22a fällt nach
unten, während
er seine aufrechte Lage bzw. Stellung beibehält. Daher besteht keine Gefahr,
daß das
vordere Ende des Nagels 22a mit einem Randabschnitt der Öffnung eines
Futters 28 kollidiert, die am vorderen Ende einer Nase 27 des Schraubers
angeordnet ist oder mit der inneren Wandoberfläche der Nase oder ähnlichem
kollidiert. Der Nagel 22a wird sicher in das zentrale Loch
des Futters 28 geführt
und der Treiber 26 stoppt, wenn er sich einmal in dem Zustand
befindet, bei welchem das vordere Ende des Nagels 22a von
dem Futter 28 nach unten hervorsteht, wie dies in 6C gezeigt ist.
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Während der
Nagel 22a durch das Futter 28 und den Treiber 26 gehalten
ist, ist das vordere Ende des Nagels 22a in einer Einschraubstellung
positioniert (beispielsweise einem mit Gewinde versehenen Loch verstärkender
Metallfittings oder ähnlichem). Wenn
in diesem Zustand ein Abzug des Schraubers gezogen wird, so dreht
sich der Treiber 26 und bewegt sich weiter nach unten,
um sich dabei zu drehen und die Schraube 22a nach unten,
in ein Zielmaterial einzutreiben.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben erwähnten Ausführungsbeispiele beschränkt und
verschiedene Modifikationen können
getätigt werden,
insofern sie nicht von dem technischen Bereich der Erfindung, wie
er in den Ansprüchen
definiert ist, abweichen. Beispielsweise ist in dem obigen Ausführungsbeispiel
das Papierband als Mittel zur Verbindung von Befestigungsmitteln
wie beispielsweise Nägeln
und Schrauben erläutert;
andere Materialien sind jedoch ebenfalls als bandartiges Element zur
Verbindung von Befestigungsmitteln verwendbar.
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Wie
oben beschrieben, sind mittels Band verbundene Befestigungsmittel
gemäß der vorliegenden
Erfindung derart ausgestaltet, daß Reißführungsmittel wie beispielsweise
perforierte Linien oder Perforationen in Zwischenbefestigungsmittelabschnitten
aus beispielsweise Papierband zur Verbindung von Befestigungsmitteln
vorgesehen sind. Dementsprechend ist die Schergeschwindigkeit des Papierbands
hoch, wenn ein Befestigungsmittel von einem Treiber einer Nagelmaschine
oder eines Schraubers getroffen wird. Da die perforierten Linien oder ähnliches
relativ zu den Nägeln
oder Schrauben geneigt sind, ist zudem die gerissene Oberfläche geneigt,
derart, daß von
dem Papierband getrennte Befestigungsmittel durch die gerissene
Oberfläche
geführt
werden, so daß es
sich nach unten, in eine Nase bewegen kann, während es seine aufrechte Lage bzw.
Stellung beibehält.
Demgemäß tritt
kaum der Fall auf, bei dem Befestigungsmittel in einem Zustand getrieben
werden, bei dem sie in der Nase geneigt oder gebogen sind. Dementsprechend
wird ein Effekt in Bezug auf die Verbesserung der Stabilität erzielt,
sowie bei der Verhinderung von Fehlern beim Arbeiten.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf der japanischen Patentanmeldung
Nr. Hei. 9-317374 und Hei. 10-316282, auf die zu informativen Zwecken
Bezug genommen werden kann.