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Die
Erfindung betrifft ein Werkzeug mit einer Vorschubbewegungs-Übertragungseinrichtung mit einem
Befestigungselement zur Aufnahme eines Befestigungssystems, wie
Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Dübel, das mit
Hilfe des Befestigungselements in einer Hülse gesichert ist.
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Es
sind bereits allgemein Metallspreizdübel bekannt. Bei diesen Dübeln wird
eine Klemmwirkung aktiviert, durch die der Dübel in einem Schlitz stecken bleibt.
Die Klemmwirkung wird erzeugt, indem ein Konus in eine Spreizhülse eingetrieben
und die Hülse so
auseinander gedrückt
wird. Metallspreizdübel
sind tragfähiger
und sicherer als solche aus Kunststoff, da sie wesentlich höhere Spreizkräfte auf
die Bohrlochwand übertragen
können.
Für Befestigungen
an Decken sind in Deutschland derzeit nur Spreizdübel aus Metall
zugelassen, da bei Kunststoff die Gefahr des „Fließens” (langsames plastisches Verformen
durch Auszugskräfte)
besteht.
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Die
sogenannten Verbundanker sind im Regelfall seitens der Bauaufsicht
zugelassen und daher auch für
höher belastete
Verbindungen geeignet. Handelsüblich
sind Zweikomponenten-Reaktionsharze in einer Glasampulle, die durch
eine Ankerstange im Bohrloch zerstört und durch definiertes Drehen
der Ankerstange vermischt werden. Das Harz füllt den Hohlraum zwischen Bohrloch
und Ankerstange, dringt teilweise in die Poren des umgebenden Mauerwerks
oder Betons, härtet
zeit- und temperaturabhängig
aus und verklebt die Ankerstange mit der Bohrlochwand. Solche Anker
funktionieren ohne Spreizung bzw. Vorspannung und vermeiden so beim
Setzen der Ankerstange eine mögliche
Rissbildung im umgebenden Baustoff. Neben dem Glaspatronensystem
gibt es auch ein Injektionssystem, bei dem der Mörtel bestehend aus Harz und
Härter mit
einem Auspressgerät
in das Bohrloch injiziert wird.
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Die
Verwendung der genannten Systeme muss gemäß den Zulassungen der Bauaufsicht
erfolgen. Es gibt auch Verbundanker, die in der gerissenen Zugzone
eines Betonbauteils verwendet werden dürfen, da sie eine so genannte
Spreizreserve besitzen.
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Neben
den Verbundankern gibt es für
Beton auch verschiedene seitens der Bauaufsicht zugelassene Hinterschnittanker.
Bei diesen wird ein Formschluss dadurch erreicht, dass durch einen
Spezialbohrer das Bohrloch an seinem Grund aufgeweitet wird. Durch
eine Keilkonstruktion o. Ä.
wird erreicht, dass der Hinterschnittanker dieses aufgeweitete Bohrloch
vollständig
ausfüllt.
Hinterschnittanker werden meist für die Schwermontage verwendet.
Sie tragen weitaus höhere
Lasten als Spreizdübel,
was teilweise mit dem erwähnten
Formschluss zusammenhängt,
aber auch damit, dass sie die Lasten weiter von der Oberfläche entfernt
definiert einleiten. Es gibt auch Hinterschnittanker, die in der
gerissenen Zugzone eines Betonbauteils verwendet werden dürfen.
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Aus
der
DE 196 50 799
C1 ist lediglich eine Nuss zur Aufnahme oder zum Einsetzen
in einen Befestigerkopf bekannt. Bei diesem bekannten Schraubvorsatz
besteht die Nuss aus zwei Backen, die verdrehfest in eine hülsenartige
Halterung eingreifen. Die Backen sind gegenüber der Halterung in axialer
Richtung verschiebbar. In ihrer einen Endstellung können die
Backen zum Einsetzen eines Befestigerkopfes in radialer Richtung
auseinander gedrückt
werden. Bei axialer Krafteinwirkung in Pfeilrichtung werden die
Backen in die Halterung gedrückt,
wodurch die Backen aufgrund der spitzwinklig verlaufenden Auflaufflächen in
radialer Richtung zwangsweise gegeneinander gedrückt werden, sodass der eingesetzte
Befestigerkopf fest eingespannt wird.
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Ferner
ist eine Einrichtung der gattungsmäßigen Art bekannt (
DE 100 28 012 ), die in
einem Setzwerkzeug eine konische Ausnehmung aufweist, die zur Aufnahme
eines Endes einer Ankerstange dient. Die konische Ausnehmung und
die konische Außenkontur
weisen einen Konuswinkel zwischen 6° und 16° auf. Mit dieser Vorrichtung
kann kein Befestigungssystem von der konischen Aus nehmung aufgenommen
werden, ohne dass die Bedienperson das Befestigungssystem manuell
sichern muss.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Befestigungssystem oder
einen Schraubenbolzen mit einem Gewindekopf derart im Werkzeug zu sichern,
dass die Bedienperson ohne manuelle Sicherung des Befestigungssystems
oder des Schraubenbolzens mit dem Werkzeug axial auf das Befestigungselement
einwirken kann.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
die Vorschubbewegungs-Übertragungseinrichtung
einen Stößel aufweist,
der in Axialrichtung gegenüber
dem Befestigungselement verstellbar ist und schlagartig gegen das
Befestigungssystem, wie Dübel,
Schraubenbolzen oder Verbundanker zur Anlage gebracht werden kann,
wobei mit Hilfe der Vorschubbewegung der Dübel, Schraubenbolzen, Verbundanker
oder Schraubenbolzen mit Dübel und/oder
ein auf dem Schraubenbolzen angebrachter Schraubenkopf oder eine
Schraubenmutter in eine entsprechende Öffnung gebracht werden kann.
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Hierdurch
kann eine Bedienperson ohne Fremdhilfe mit dem Werkzeug einen Schraubenbolzen
mit aufgesetztem Dübel
in eine Bohrung einsetzen bzw. einschlagen und anschließend den
Schraubenbolzen mit dem selben Werkzeug einschrauben. Der Stößel wirkt
als Schlaginstrument auf das obere Ende des Dübels und treibt den Dübel in ein
Bohrloch, ohne dass dabei Schlagkräfte auf die Buchse bzw. das
Haltesystem übertragen
werden, da beide Teile von einander entkoppelt sind. Ist der Spreizdübel in das
Bohrloch getrieben, kann mit dem selben Werkzeug auch eine auf den
Dübel geschraubte
Mutter festgedreht und zur Befestigung eines Bauteils am Spreizdübel eingesetzt
werden. Hierzu wird das Bohr- und/oder Schlagwerkzeug auf „Drehen” umgeschaltet.
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Hierzu
ist es vorteilhaft, dass das Befestigungselement ein Haltesystem
ist, das ein oder mehrere Befestigungsteile aufweist, die als Magnete,
federelastische Teile, Klemmteile oder als Teile ausgebildet sein
können,
die ein Herausfallen des Dübels, Schraubenbolzens,
Verbundankers oder Schraubenbolzens mit Dübel oder des auf dem Schraubenbolzen
aufgebrachten Schraubenkopfs oder der Schraubenmutter aus dem Haltesystem
verhindern.
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Ferner
ist es vorteilhaft, dass das Haltesystem des Werkzeugs aus der eine Öffnung aufweisenden
Hülse besteht,
die eine sich an die Öffnung
anschließende
Führungsbohrung
und/oder eine Bohrung aufweist, in der der Stößel gegen die Wirkung einer
Stellkraft verstellbar aufgenommen ist. Mit Hilfe des Haltesystems
wird auf einfache Weise der Schraubenbolzen bzw. ein Befestigungsteil
im Werkzeug festgeklemmt, sodass die Bedienperson ohne Mühe und mit
sehr geringem Zeitaufwand Befestigungssysteme in einer Wand, insbesondere
auch in Decken, montieren kann.
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Hierzu
ist es vorteilhaft, dass in der Öffnung der
Hülse des
Haltesystems zur Sicherung des Befestigungselements die Klemmteile
vorgesehen sind, die den Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Dübel in der Öffnung des
Haltesystems sichern können,
wenn der Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Dübel in die Öffnung geschoben
ist.
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Eine
zusätzliche
Möglichkeit
ist gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung, dass die Klemmteile aus einem oder mehreren Federelementen
bestehen, die den Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Dübel bzw.
den auf den Schraubenbolzen geschraubten Schraubenkopf von einer
oder mehreren Seiten umklammern können, wenn der aufgeschraubte
Schraubenbolzen in die Öffnung
der Hülse
eingesetzt ist. Ferner ist es vorteilhaft, dass der Stößel der
Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung gegen die Wirkung
einer Feder verstellbar angeordnet ist und schlagartig gegen den
Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Dübel zur
Anlage kommt, wobei der aufgeschraubte Schraubenkopf in der Hülse eingeklemmt
und dadurch gehalten wird.
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Auch
ist es vorteilhaft, dass die Feder auf dem Stößel konzentrisch angeordnet
ist und sich mit ihrem einen Ende gegen einen Flansch und mit ihrem anderen
Ende gegen die Hülse
anlegt, in der der Stößel verschiebbar
aufgenommen ist.
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Vorteilhaft
ist ferner, dass der Stößel an seinem
in der Hülse
aufgenommenen Ende Widerlager aufweist, das gegen einen in der Hülse vorgesehen Anschlag
zur Anlage gebracht werden kann.
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Von
besonderer Bedeutung ist für
die vorliegende Erfindung, dass das Haltesystem aus der Hülse und
einer auf der Hülse
aufgebrachten Buchse besteht, deren Innendurchmesser geringfügig größer ist als
der Außendurchmesser
der Hülse,
sodass in dem zwischen Hülse
und Buchse gebildeten Zwischenraum ein Ende zumindest einer Feder
eingeklemmt bzw. gesichert werden kann und dass die Buchse mit der
Hülse fest
verbunden bzw. als Klemmverbindung auf diese geschrumpft ist.
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Ferner
ist es vorteilhaft, dass die Hülse
an ihrem Außenumfang
eine oder mehrere Öffnungen
aufweist, durch die sich zumindest das vordere Ende der Feder erstreckten
kann, wenn je nach Größe des von der
Feder umklammerten Teils des Befestigungselements der vordere Teil
der Feder radial nach außen gedrückt wird.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass das oder die federelastischen Klemmteile bzw.
Federn und/oder die den Kopfteil des Befestigungssystems formschlüssig umgebende Öffnung an
das entsprechende Kopfteil, das in die Öffnung eingeschoben wird, angepasst sind.
Mit Hilfe der Formschlussverbindung erhält man einen sicheren Sitz
des Befestigungselements in dem Haltesystem. Das Formschlussteil
kann so angeordnet und ausgebildet sein, dass es sich leicht und
schnell von der Halterung lösen
und durch ein anderes Formschlussteil zur Aufnahme eines anders geformten
Befestigungselements auswechseln lässt.
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Ferner
ist es vorteilhaft, dass ein Ende der Halterung Arretierungselemente
zum Anschluss an ein Aufnahmefutter eines Bohr- und/oder Schlagwerkzeugs
aufweist. Da hierdurch das Werkzeug auch bei der Deckenmontage durch
eine einzige Person bedient werden kann, lassen sich die Montagekosten
stark reduzieren.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass das Werkzeug als Vorschubbewegungs-Übertragungseinrichtung ausgebildet
ist. Auf diese Weise kann mit Hilfe des selben Werkzeugs das Befestigungselement,
beispielsweise ein Verbundanker, in die Bohrung eingeschlagen und
anschließend
auf dem Verbundanker eine Schraubenmutter befestigt werden, wozu
das Schlagwerkzeug oder eine Schlagbohrmaschine lediglich auf „Drehen” umgeschaltet
werden muss.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und
in der Beschreibung erläutert
und in den Figuren dargestellt.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
Schnittdarstellung einer Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines Befestigungssystems
wie Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen entlang der Linie
A-A gemäß 2;
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2 eine
Seitenansicht der Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines Befestigungssystems;
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3 eine
perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines
Befestigungssystems wie Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen mit Einblick
in die Öffnung
des Haltesystems;
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4 eine
perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines
Befestigungssystems wie Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen, mit Einblick
in die Öffnung
des Haltesystems, wobei der vordere Teil der Halterung mit Feder
wiedergegeben ist, die an das Haltesystem angeschlossen ist;
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5 Vorderansicht
der Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines Befestigungssystems;
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6 Rückansicht
der Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eines Befestigungssystems.
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In 1 ist
eine Vorrichtung, nachstehend als Werkzeug 1 bezeichnet,
zur Vorschubbewegungs-Übertragung
eines Befestigungssystems wie Dübel,
Schraubenbolzen, Verbundanker oder Schraubenbolzen dargestellt.
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Das
Befestigungssystem ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Es kann
zum Beispiel ein Schraubenbolzen sein, dessen Schraubenkopf mit einem
Sechskant oder Innensechskant ausgestattet ist. Der Schraubenbolzen
kann auch ohne Schraubkopf oder Schraubenmutter mit dem Werkzeug 1 in eine
in der Zeichnung nicht dargestellte Bohrung in einer aufrecht stehenden
Wand oder in einer Decke eingesetzt werden, wie nachstehend noch
näher erläutert ist.
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Ein
Befestigungselement 3 des Werkzeugs 1 besteht
aus einem Haltesystem 2 mit Klemmteilen und einer eine Öffnung 6 aufweisenden
Hülse 10,
in die das Ende des Befestigungssystems oder der Schraubenkopf formschlüssig eingesetzt
werden kann. Die Hülse 10 weist
eine Führungsbohrung 5 auf,
in der eine Halterung, die als Stößel 9 ausgebildet
ist, gegen die Wirkung einer Stellkraft, hier einer Feder 7,
verstellbar ist.
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Wie
aus 4 hervorgeht, können zur Sicherung des Befestigungssystems
Klemmteile 3 vorgesehen sein, die das Befestigungssystem
in dem Haltesystem 2 sichern, wenn es in die Öffnung 6 geschoben
worden ist.
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Das
Haltesystem 2 kann ein oder mehrere Befestigungselemente 3 aufweisen,
die als Magnete 3.2, federelastische Teile, Klemmteile
oder als Teile ausgebildet sein können, die ein Herausfallen
des Befestigungssystems aus dem Haltesystem 2 verhindern.
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Die
Klemmteile 3 bestehen aus einem oder mehreren Federelementen,
die das Befestigungssystem von einer oder mehreren Seiten umklammern können, wenn
das Befestigungssystem in die Öffnung
der Vorrichtung zur Vorschubbewegungs-Übertragung eingesetzt worden
ist.
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Die
Hülse 10 ist
auf dem Stößel 9 gegen
die Wirkung der Feder 7 verstellbar angeordnet.
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Die
Feder 7 ist auf der als Stößel 9 ausgebildeten
Halterung konzentrisch angeordnet und legt sich mit ihrem einen
Ende gegen einen auf dem Stößel 9 angeordneten
Flansch 8 und mit ihrem anderen Ende gegen das sich in
Axialrichtung erstreckende Ende der Hülse 10 an, in der
der Stößel 9 verschiebbar
aufgenommen ist.
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Der
Stößel 9 weist
an seinem Ende, das in der Hülse 10 aufgenommenen
ist, ein Widerlager 11 auf, das gegen einen in der Hülse 10 vorgesehen
Anschlag 12 zur Anlage gebracht werden kann. Der Anschlag 12 wird
durch die sich radial erstreckende Ausdrehung in der Hülse 10 gebildet,
gegen die die Stirnseite bzw. radiale Andrehung des Widerlagers 11 zur
Anlage gebracht werden kann, wenn der Stößel 9 nicht betätigt wird,
d. h. sich in seiner Ruhelage befindet. Das im Durchmesser größere Ende
des Stößels 9 weist
ein Führungselement 11.1 auf,
das von der Hülse 10 aufgenommen
ist. Das Widerlager 11 wird also durch die radiale Andrehung
gebildet und liegt bei inaktiver Stellung des Stößels 9 gegen den in
der Hülse 10 vorgesehenen
radialen Anschlag 12 an. Das Führungselement 11.1 ist
mit Hilfe des Stößels 9 in
einer Bohrung 10.1 der Hülse 10 im Wesentlichen
verschiebbar gelagert, da auch ein Teil des Stößels 9 von der Führungsbohrung 5 der
Hülse 10 aufgenommen
und geführt
wird.
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Das
Haltesystem 2 besteht aus der Hülse 10 und einer auf
der Hülse 10 aufgebrachten
Buchse 4, deren Innendurchmesser geringfügig größer ist
als der Außendurchmesser
der Hülse 10,
sodass in dem zwischen Hülse 10 und
Buchse 4 gebildeten Zwischenraum ein Ende 3.1 zumindest
einer Feder 3 eingeklemmt bzw. eingeschoben und somit gesichert werden
kann. Die Buchse 4 ist mit der Hülse 10 fest verbunden
bzw. als Klemmverbindung auf diese geschrumpft. Im Ausführungsbeispiel
sind drei Federn 3 angeordnet. Wie aus der Schnittdarstellung
gemäß 1 hervorgeht,
ist auf die Hülse 10 die
Buchse 4 geschoben und dort befestigt. In den zwischen
Hülse 10 und
der Buchse 4 gebildeten sehr kleinen Zwischenraum sind
die Enden der Federn eingeschoben bzw. eingepresst.
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Damit
das Klemmteil 3 bzw. die Feder je nach Kopfgröße des Schraubenbolzens
radial nach außen
federn kann, wenn der Kopf des Schraubenbolzens in die Öffnung 6 geschoben
wird, weist die Hülse 10 entsprechend
der Breite der Federn 3 längliche Öffnungen 13 bzw. Schlitze
auf, in denen sich das Ende der Federn hin und her bewegen kann.
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Die
federelastischen Klemmteile bzw. Federn 3 und/oder die
den Kopfteil des Befestigungssystems formschlüssig umgebende Öffnung 6 sind an
das entsprechende Kopfteil, das in die Öffnung 6 eingeschoben
wird, angepasst.
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Das
andere Ende des Stößels 9 weist
Arretierungselemente 14 zum Anschluss an ein Aufnahmefutter
eines Bohr- und/oder Schlagwerkzeugs auf. Auf diese Weise kann das
Befestigungselement oder der Schraubenbolzen gemeinsam mit dem Dübel in eine
vorgebohrte Wandöffnung
geschlagen und anschließend der
Schraubenbolzen mit dem Bohr- und/oder Schlagwerkzeug eingeschraubt
werden. Befindet sich z. B. auf dem Schraubenbolzen ein Schraubenkopf,
kann mit Hilfe des Bohr- und/oder Schlagwerkzeugs der Schraubenbolzen
in die Dübel geschraubt
werden. Ebenso ist es möglich,
wenn der Spreizdübel
an seinem einen Ende ein Gewindeteil aufweist, auf das eine Schraubenmutter
geschraubt ist, dass die auf dem Spreizdübel geschraubte Schraubenmutter
im Haltesystem 2 aufgenommen und gehalten werden und dann
der Spreizdübel
mit Hilfe des als Schlagwerkzeug arbeitenden Stößels 9, insbesondere
mit Hilfe seines Führungselements 11.1,
in ein Bohrloch getrieben wird. Hierdurch wird der Stößel 9 durch
seine Axialbewegung gegen den Spreizdübel geschlagen. Der Stößel führt in der
Hülse 10 gegenüber der
Schraubenmutter eine Relativbewegung aus. Ist der Spreizdübel in das
Bohrloch getrieben, kann mit dem selben Werkzeug auch die Mutter
gedreht werden und zur Befestigung eines Bauteils am Spreizdübel eingesetzt
werden. Hierzu wird das Bohr- und/oder Schlagwerkzeug auf „Drehen” umgeschaltet.
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Damit
bei einer Deckenmontage der in eine Bohrung einzusetzende Schraubenbolzen
mit aufgesetzter Mutter nicht aus der Öffnung 6 des Werkzeugs 1 herausfallen
kann, weist das Haltesystem 2 ein oder mehrere, gemäß der Ausführungsform
drei, als Federn ausgebildete Klemmteile 3 auf. Das Klemmteil 3 kann
gegen die Wirkung einer Stellkraft bzw. einer Druckfeder ein Kugelelement
sein, das beim Einschieben des Schraubenkopfs radial nach außen gedrückt wird
und sich kraftschlüssig
gegen die Außenseite
des Schaubkopfs oder des Teils anlegt, das in die Öffnung 6 des
Haltesystems 2 eingeschoben worden ist.
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- 1
- Werkzeug
- 2
- Haltesystem,
Befestigungssystem
- 3
- Befestigungselement, Klemmteil,
Feder, Magnet, federelastisches Teil,
- 3.1
- Ende
- 3.2
- Magnet
- 4
- Buchse
- 5
- Führungsbohrung
- 6
- Öffnung
- 7
- Feder
- 8
- Flansch
- 9
- Stößel
- 10
- Hülse
- 10.1
- Bohrung
- 11
- Widerlager
- 11.1
- Führungselement
- 12
- Anschlag
- 13
- Öffnung
- 14
- Arretierungselement
- Befestigungssystem
- Bolzen