CH688061A5

CH688061A5 - Masonry fitting bolt for ceiling use

Info

Publication number: CH688061A5
Application number: CH374492A
Authority: CH
Inventors: Adolf Bappert
Original assignee: Mungo Befestigungstech Ag
Priority date: 1992-12-07
Filing date: 1992-12-07
Publication date: 1997-04-30

Abstract

The masonry fastener has a central shaft with a diverging end (3) and an outer sleeve, slotted axially, to be splayed by the diverging end and grip the inside of the bore. The sleeve is unsymmetric to provide an elongated grip section. The sleeve is made from a metal stamping and rolled into the sleeve. The two grip tags are set diametrically opposite (10,12). The unsymmetric grip inside the bore prevents breakup of the masonry.

Description

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft einen Ankerbolzen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. The invention relates to an anchor bolt with the features of the preamble of claim 1.

Ankerbolzen dieser Art, bei denen eines der Bolzenelemente durch einen Schraubbolzen gebildet ist, sind bekannt durch die EP-A 0 019 782 und DE-A-2 810 324. Anchor bolts of this type, in which one of the bolt elements is formed by a screw bolt, are known from EP-A 0 019 782 and DE-A-2 810 324.

Durch die US-A 2 362 969, FR-A 2 335 721 und GB-A 1 534 298 sind weiterhin Ankerbolzen bekannt, bei denen das Aufspreizen durch Einschlagen eines langgestreckten Bolzenelementes erfolgt, nachdem das andere Bolzenelement in das Wandaufnahmeloch eingeschoben worden ist. Derartige Spreizdübel werden häufig für die Befestigung von Gegenständen an einer Raumdecke verwendet. From US-A 2 362 969, FR-A 2 335 721 and GB-A 1 534 298 anchor bolts are also known in which the expansion takes place by driving in an elongated bolt element after the other bolt element has been inserted into the wall receiving hole. Such expansion anchors are often used for attaching objects to a ceiling.

Bei Belastung der Raumdecke besteht die Gefahr, dass das den Ankerbolzen aufnehmende Loch aufgeweitet wird oder dass sogar Risse entstehen, die sich in dieses Loch hinein erstrecken, mit der Folge, dass die Verkeilung zwischen den Bolzenelementen ihre Spannung verliert und somit die Ankerbolzenbefestigung sich lösen kann. When the ceiling is loaded, there is a risk that the hole receiving the anchor bolt will be widened or that even cracks will occur that extend into this hole, with the result that the wedging between the bolt elements loses its tension and the anchor bolt fastening can thus become loose .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den genannten Nachteil bekannter Ankerbolzen zu vermeiden und somit einen Ankerbolzen zu finden, der eine verbesserte Befestigung gewährleistet. Dabei soll diese Verbesserung durch einen leicht herstellbaren und leicht zu montierenden Ankerbolzen erreichbar sein. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt er-findungsgemäss aufgrund der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. The invention has for its object to avoid the aforementioned disadvantage of known anchor bolts and thus to find an anchor bolt that ensures improved fastening. This improvement should be achievable through an easy to manufacture and easy to assemble anchor bolt. This object is achieved according to the invention on the basis of the characterizing features of patent claim 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die Gegenstand der abhängigen Patentansprüche sind, werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Advantageous embodiments of the invention, which are the subject of the dependent claims, are described below with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen unverspann-ten Ankerbolzen mit unterschiedlicher Länge der Spreizschenkel, in Anwendungsposition, 1 shows an axial section through an untensioned anchor bolt with different lengths of the expansion legs, in the application position,

Fig. 2 den Ankerbolzen nach Fig. 1 in verspanntem Zustand, 2 the anchor bolt according to FIG. 1 in the tensioned state,

Fig. 3 einen Axialschnitt durch eines der Bolzenelemente des Ankerbolzens nach Fig. 1, 3 shows an axial section through one of the bolt elements of the anchor bolt according to FIG. 1,

Fig. 4 eine Ansicht auf den Kopf des Bolzenelementes nach Fig. 1, 4 is a view of the head of the bolt element according to FIG. 1,

Fig. 5 eine Abwicklung des zweiten Bolzenelementes des Ankerbolzens nach Fig. 1, 5 shows a development of the second bolt element of the anchor bolt according to FIG. 1,

Fig. 6 einen Axialschnitt durch das zweite Bolzenelement des Ankerbolzens nach Fig. 1, 6 shows an axial section through the second bolt element of the anchor bolt according to FIG. 1,

Fig. 7 eine Ansicht gegen das Spreizende des Bolzenelementes nach Fig. 6, 7 is a view against the spreading end of the bolt element of FIG. 6,

Fig. 8 einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform eines unverspannten Ankerbolzens mit einem zusätzlichen Eintreibschaft, 8 shows an axial section through an embodiment of an untensioned anchor bolt with an additional driving shank,

Fig. 9 eine Aufsicht auf den Ankerbolzen nach Fig. 8 9 is a plan view of the anchor bolt according to FIG. 8

Fig. 10 einen Axialschnitt durch den Ankerbolzen nach Fig. 8 in verspanntem Zustand, 10 shows an axial section through the anchor bolt according to FIG. 8 in the tensioned state,

Fig. 11 eine Seitenansicht eines Bolzenelementes des Ankerbolzens nach Fig. 8, 11 is a side view of a bolt element of the anchor bolt according to FIG. 8,

Fig. 12 eine Aufsicht auf das Bolzenelement nach Fig. 11, 12 is a plan view of the bolt element of FIG. 11,

Fig. 13 einen Querschnitt durch ein zweites Bolzenelement des Ankerbolzens nach Fig. 8, 13 shows a cross section through a second bolt element of the anchor bolt according to FIG. 8,

Fig. 14 eine Ansicht gegen das Spreizende des Bolzenelementes nach Fig. 13, 14 is a view against the spreading end of the bolt element of FIG. 13,

Fig. 15 eine Abwicklung des Bolzenelementes nach Fig. 13, 15 shows a development of the bolt element according to FIG. 13,

Fig. 16 eine Seitenansicht des Eintreibschaftes des Ankerbolzens nach Fig. 8, 16 is a side view of the driving shaft of the anchor bolt according to FIG. 8,

Fig. 17 eine weitere Seitenansicht des Eintreibschaftes nach Fig. 16, 17 shows a further side view of the drive-in shaft according to FIG. 16,

Fig. 18 einen Axialschnitt im Spreizbereich eines unverspannten Ankerbolzens mit gleichlangen Spreizschenkeln und unsymmetrischem Spreizkonus und 18 shows an axial section in the expansion area of an untensioned anchor bolt with equally long expansion legs and asymmetrical expansion cone and

Fig. 19 den Spreizbereich nach Fig. 18 bei verspanntem Ankeiibolzen. FIG. 19 shows the expansion area according to FIG. 18 with the anchor bolt clamped.

Der Ankerbolzen 1 des Ausführungsbeispieles der Fig. 1 bis 7 ist zweiteilig. Ein erstes, inneres Bolzenelement 2 des Ankerbolzens 1 hat an seinem vorderen Ende einen unsymmetrischen Spreizkonus 3 und an seinem hinteren Ende einen als Befestigungselement dienenden Flansch 4. Das zweite, äussere Bolzenelement 5 bildet einen unvollständig geschlossenen Hülsenkörper, der das erste Bolzenelement 2 umfasst. The anchor bolt 1 of the embodiment of FIGS. 1 to 7 is in two parts. A first, inner bolt element 2 of the anchor bolt 1 has an asymmetrical expansion cone 3 at its front end and a flange 4 serving as a fastening element at its rear end. The second, outer bolt element 5 forms an incompletely closed sleeve body which comprises the first bolt element 2.

Im unverspannten Zustand ragt das hintere Ende 6 des zweiten Bolzenelementes 5 über den Flansch 4 hinweg in Längsrichtung des Ankerbolzens 1 nach aussen. Hierzu ist in dem Flansch 4 eine Öffnung 7 vorgesehen, deren Form der Querschnittsform des äusseren Bolzenelementes 5 entspricht. Um die Vorspannung im Bohrloch 8 herzustellen, wird das äussere Bolzenelement 5 durch Schläge auf sein Ende 6 weiter in das Bohrloch 8 eingetrieben, so dass es die in Fig. 2 gezeigte, verspannte Position einnimmt. Die Deformation einer oder mehrerer kleiner Erhebungen 9 am Ende 6 des äusseren Bolzenelementes 5 aufgrund dieser Schläge zeigt an, dass eine ausreichende Verspannung durch Aufspreizen der Spreizschenkel 10 bis 12 in Kontakt mit dem Konus 3 erfolgt ist. In the unstressed state, the rear end 6 of the second bolt element 5 projects outward beyond the flange 4 in the longitudinal direction of the anchor bolt 1. For this purpose, an opening 7 is provided in the flange 4, the shape of which corresponds to the cross-sectional shape of the outer bolt element 5. In order to produce the prestress in the borehole 8, the outer bolt element 5 is driven further into the borehole 8 by striking its end 6, so that it assumes the tensioned position shown in FIG. 2. The deformation of one or more small elevations 9 at the end 6 of the outer bolt element 5 due to these impacts indicates that sufficient tension has been achieved by spreading the expansion legs 10 to 12 in contact with the cone 3.

Beim Eintreiben des äusseren Bolzenelementes 5, ausgehend von der Anordnung nach Fig. 1, gelangt zuerst der längste Spreizschenkel 12 in Kontakt mit dem stärker abgeschrägten Umfangsbe-reich 13 des Spreizkonus 3, so dass auf das vordere Ende des inneren Bolzenelements 2, das von dem äusseren Bolzenelement 5 umfasst ist, eine Biegekraft ausgeübt wird. Nach weiterem Eintreiben des äusseren Bolzenelementes 5 werden auch die dem längsten Spreizschenkel 12 beidseitig angrenzenden, kürzeren Spreizschenkel 10 und 11 gespreizt, wodurch auf das innere Bolzenelement ein dem genannten Biegemoment entgegenwirkendes kleineres Biegemoment ausgeübt wird, so dass am Ende des inneren Bolzenelementes 2 eine Biege-verspannung verbleibt. Durch dieses Biegemoment wird verhindert, dass sich bei Aufweitung des Bohrloches 8 infolge von Biegespannungen oder Rissen im Baumaterial 14 der Spreizeingriff des Ankerbolzens 1 lockert. Durch die am vorderen Bereich des Ankerbolzens 1 wirkenden unsymmetrischen Spreizkräfte erfolgt auch ein verbesserter Eingriff des Ankerbolzens 1 im Baumaterial 14. When driving in the outer bolt element 5, starting from the arrangement according to FIG. 1, the longest expansion leg 12 first comes into contact with the more beveled circumferential area 13 of the expansion cone 3, so that the front end of the inner bolt element 2, which is from the outer bolt element 5 is included, a bending force is exerted. After the outer bolt element 5 has been driven in further, the shorter spreading legs 10 and 11 adjoining the longest spreading leg 12 on both sides are spread, as a result of which a smaller bending moment which counteracts the aforementioned bending moment is exerted on the inner bolt element, so that at the end of the inner bolt element 2 a bending tension remains. This bending moment prevents the expansion engagement of the anchor bolt 1 from loosening when the borehole 8 widens as a result of bending stresses or cracks in the building material 14. The asymmetrical spreading forces acting on the front area of the anchor bolt 1 also result in an improved engagement of the anchor bolt 1 in the building material 14.

Die Darstellungen der Fig. 18 und 19 zeigen, dass ein erfindungsgemässer Ankerbolzen 1" auch The representations of FIGS. 18 and 19 show that an anchor bolt 1 ″ according to the invention also

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mit gleichlangen Spreizschenkeln 15, 16 des umfassenden, äusseren Bolzenelementes 5" ausgeführt sein kann. Die unsymmetrische, eine Biegespannung bewirkende Ausführung im Spreizbereich wird hierbei allein durch einen unsymmetrisch ausgeführten Konus 3" erreicht. Da sich der Konus im verspannten Zustand zwischen den Spreizschenkeln 15, 16 zentriert, wird dieser biegeelastisch verformt. Dies veranschaulicht ein Vergleich zwischen den Darstellungen der Fig. 18 und 19. can be carried out with equally long expansion legs 15, 16 of the comprehensive, outer bolt element 5 ". The asymmetrical design in the expansion area which causes bending stress is achieved solely by an asymmetrically designed cone 3". Since the cone is centered between the spreading legs 15, 16 in the tensioned state, it is deformed elastically. This illustrates a comparison between the representations of FIGS. 18 and 19.

Das Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 8 bis 17 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 bis 7 dadurch, dass das umfassende, äussere Bolzenelement 18 sich nur über weniger als der Hälfte der Länge des umfassten, inneren Bolzenelementes 19 bzw. nur im Spreizbereich des Ankerbolzens 20 erstreckt. Das Eintreiben dieses kurzen, äusseren Bolzenelementes 18 zur Aufsprei-zung über dem Konus 21 erfolgt durch einen zusätzlichen Eintreibschaft 22, dessen breiteres, vorderes Ende 23 an dem hinteren Ende des hülsen-förmigen, äusseren Bolzenelementes 18 anliegt. Hierzu hat das den Konus 21 aufweisende innere Bolzenelement 19 für den Eintreibschaft 22 einen beidseitig offenen Führungskanal, der mit einer der Querschnittsform des Eintreibschaftes 22 angepas-sten Öffnung 25 im Flansch 26 des inneren Bolzenelementes 19 beginnt. Für die Vormontage des Ankerbolzens 20 lässt sich der Eintreibschaft seitlich in den Führungskanal 24 einschieben. Durch anschliessendes Aufwärtsschieben durch die Öffnung 25 hindurch, nimmt der Eintreibschaft 22 die in Fig. 8 gezeigte Position ein. Das äussere Bolzenelement 18 wird anschliessend, ausgehend von dem Blechzuschnitt nach Fig. 15, um das innere Bolzenelement 19 herumgebogen. The exemplary embodiment of the invention according to FIGS. 8 to 17 differs from that according to FIGS. 1 to 7 in that the comprehensive, outer bolt element 18 extends only over less than half the length of the enclosed, inner bolt element 19 or only in the expansion range of the Anchor bolt 20 extends. This short, outer bolt element 18 is driven in to expand over the cone 21 by means of an additional driving shaft 22, the wider, front end 23 of which lies against the rear end of the sleeve-shaped, outer bolt element 18. For this purpose, the inner pin element 19 having the cone 21 for the driving shaft 22 has a guide channel which is open on both sides and which begins with an opening 25 in the flange 26 of the inner pin element 19 which is adapted to the cross-sectional shape of the driving shaft 22. For the pre-assembly of the anchor bolt 20, the driving shank can be inserted laterally into the guide channel 24. By pushing upwards through the opening 25, the driving shaft 22 assumes the position shown in FIG. 8. The outer bolt element 18 is then bent around the inner bolt element 19, starting from the sheet metal blank according to FIG. 15.

Um eine Aufspreizung des Ankerbolzens nach mindestens zwei einander gegenüberliegenden Seiten zu ermöglichen, ist es nicht erforderlich, dass ein äusseres, ein inneres umfassendes Bolzenelement vorhanden ist, sondern es können auch zwei oder mehrere Bolzenelemente nebeneinander angeordnet sein, vorausgesetzt, dass sie über Schrägflächen gegeneinander aufspreizbar sind. Falls zwei äussere Bolzenelemente ein inneres zwischen sich einschliessen, so sind diese vorzugsweise miteinander verbunden, so dass die zum Aufspreizen erforderliche Ausrichtung zueinander nicht erst beim Einsetzen in das Bohrloch erfolgen muss. Anstatt eines Flansches als Befestigungsbereich, durch den hindurch sich das mindestens eine andere Bolzenelement erstreckt, kann der Befestigungsfortsatz sich auch nach nur einer Seite hin hakenförmig erstrecken. Weiterhin kann ein Befestigungsbereich auch an jedem der Bolzenelemente vorgesehen sein, wie es an sich durch die US-A 2 362 969 bekannt ist. In order to allow the anchor bolt to be spread apart on at least two opposite sides, it is not necessary to have an outer, inner, comprehensive bolt element, but two or more bolt elements can also be arranged next to one another, provided that they can be spread out against one another via inclined surfaces are. If two outer bolt elements enclose an inner one between them, they are preferably connected to one another, so that the alignment with one another required for spreading does not have to take place only when inserted into the borehole. Instead of a flange as a fastening area, through which the at least one other bolt element extends, the fastening extension can also extend in a hook shape on only one side. Furthermore, a fastening area can also be provided on each of the bolt elements, as is known per se from US Pat. No. 2,362,969.

Claims

1. Anchor bolt with at least two bolt elements (2, 5; 18, 19), of which at least one in the front area of the anchor bolt (1, 20, 30, 50) with at least one wedge or cone outer surface (3, 3 ") in expansion contact with another bolt element (2, 5; 18, 19), which surface (s) runs or run outwards in the direction of the front anchor bolt end, one of the bolt elements encasing the other up to at least one radially opposite side and wherein at least one of these bolt elements (2, 19) has a fastening extension (4, 26) intended for a positive connection to an object to be fastened, characterized in that on the side of the anchor bolt (1) radially opposite a first spreading contact area, a second spreading contact area between the Anchor bolt elements consists of an asymmetrical design of at least one of the bolt elements (2, 5; 18, 19) in the front anchor bolt The area opposite to the former is set back in the direction of the rear anchor bolt area, so that the inner anchor bolt element (2, 19), which is surrounded by at least one other bolt element (5, 18, 34, 51), is under bending stress due to the asymmetrical stress.

2. Anchor bolt according to claim 1, characterized in that one bolt element (5, 18, 34, 51) comprises the other in an arc shape and at least two spreading legs (10-12; 35-37; 52, extending in the longitudinal direction of the anchor bolt on opposite sides of the anchor bolt). 53) have a different length.

3. Anchor bolt according to claim 1 or 2, characterized in that a conical outer surface (3, 21) or two wedge surfaces are provided on the enclosed inner anchor bolt element (2, 19), which are located on radially opposite sides of the bolt element (2, 19). are located.

4. Anchor bolt according to claim 3, characterized in that the conical outer surface (3, 21) of the enclosed inner bolt element (2, 19) is asymmetrical.

5. Anchor bolt according to claim 1 or 2, characterized in that the fastening extension (4, 26) on the inner bolt element (2, 19) is provided and as for gripping over an object to be fastened certain flange provided on the free, rear anchor bolt end (4th ) is formed, the at least one outer bolt element (5) extending through an opening (7) in this flange.

6. Anchor bolt according to claim 1 or 2, characterized in that the inner bolt element (19) has a guide channel (24) which is open towards the rear anchor bolt end and extends in the longitudinal direction of the anchor bolt and which surrounds an insertion shaft (22) which has at least one lateral extension (23 ), which bears against the rear end of a driven-in, outer bolt element (18).

7. Anchor bolt according to one of claims 1 to 6, characterized in that at the rear end of an outer bolt element (5, 51) or a driving shank (22) which is to be driven into the borehole for spreading the anchor bolt (1) or at least one deformable projection (22) 9, 62) is provided.

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