DE1625383B2

DE1625383B2 - Befestigungsbolzen

Info

Publication number: DE1625383B2
Application number: DE19671625383
Authority: DE
Inventors: Norbert Aldrans Moser (Oesterreich)
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1967-08-14
Filing date: 1967-08-31
Publication date: 1975-03-20
Also published as: GB1228635A; DE6610141U; DE1625383C3; AT279128B; NL6811517A; IE32283B1; FR1581087A; DE1625383A1; BE719405A; CH512679A; SE348531B; IE32283L; BR6801436D0

Description

Die Erfindung betrifft einen einteiligen Befcstigungsbolzen mit einem Kopf und einem konischen, sich zu seinem vom Kopf abgewandten Ende hin verjüngenden, glatten, beim Eintreibvorgang im wesentlichen seine Form beibehaltenden Schaft zum Einschlagen in vorgebohrte Löcher an Bauteilen aus Beton. Naturstein od. dgl. zwecks Verankerung von mit dem Kopf des Befestigungsbolzens verbindbaren Gegcistä den.

Es sind bereits verschiedene Formen von Befestigungsstiften, -bolzen und -dübeln zur Anbringung in nicht nagelbaren Baustoffen bekanntgeworden, die alle nur für ganz bestimmte Verwendungszwecke geeignet sind, jedoch andererseits auch typische, mehr oder weniger schwerwiegende Nachteile aufweisen.

So können z. B. alle Spreizdübel nur zusammen mit einem Nagel, einer Schraube od. dgl. verwendet werden, die den Dübel im Bohrloch festklemmen und den anzubringenden Gegenstand festhalten. Man benötigt also neben einem Sortiment von Bohrern und Dübeln außerdem ein umfangreiches Sortiment von Nägeln, Schrauben oder anderen Spreizkörpern; außerdem läßt die für die Spreizbarkeit erforderliche Weichheit bzw. Elastizität dieser Dübel keine beliebige Steigerung ihrer Festigkeit zu, wodurch auch die Auszugskräfte begrenzt sind.

Zur Vereinfachung der Anbringung und zur Erhöhung der erreichbaren Auszugskräfte wurden die Schußbolzen mit den dazugehörigen Schußgeräten entwickelt. Abgesehen davon, daß dabei nur im wesentlichen zylindrische Bolzenschäfte verwendet werden können, die eine äußerst harte Spitze aufweisen müssen und daher in Herstellung und Anschaffung teuer sind, ist auch die Anschaffung eines Schußgerätes durchaus nicht immer rentabel. Außerdem werden für die verschiedenen Bolzenformen und -längen wiederum verschiedene Einsätze, Döpper, Kartuschen usw. benötigt, wodurch sich der Nachteil der umfangreichen, für eine universelle Anwendung erforderlichen Ausrüstung in erhöhtem Maß bemerkbar macht. Auch ist die Handhabung dieser Geräte mit gewissen Gefahren verbunden. f>5

Aus der US-PS 28 68 057 ist ein Mauerhaken bekannt, dessen Kopf als Befestigungsansatz ausgebildet ist. Dieser Mauerhaken hat jedoch keinen kegelstumpfförmigen Schaft, so daß er den Querschnitt eines Bohrlochs nicht ausfüllen kann. Wegen seiner sägezahn^,-_ßen Oberfläche kann der Schaft des Mauerhakens beim Verankerungsvorgang auch seine Form nicht beibehal

Weiterhin ist aus der GB-PS 8 44 644 ein Paßstift bekannt der jedoch keinen glatten, kegelstumpfformigen Schaft hat Der mit zahlreichen, kleinen Rillen versehene Stift kann weder den Querschnitt des Bohrlochs a-i_S-füllen noch beim Verar.kerungsvorgang seine Form beibehalten. Beim Eintreiben in Beton, Naturstein oder ähnliche Werkstoffe kommt es zwangsläufig zu unkontrollierten Verformungen seiner Oberfläche.

Weiterhin ist aus der FR-PS 10 47 890 ein Setzbolzen bekannt bei dem jedoch die wesentlichen Schaftteile zylindrisch ausgebildet sind. Kegelförmige bzw. kegelstumpfförmige Teile dienen dort lediglich als Einschlagspitze bzw. zur Verbreiterung zwecks Aufnahme _e ^;ne£ Gewindes.

Außerdem ist es aus der DT-PS 10 99 960 bekannt, bei Schießbolzen den Schaft mit Profilierungen verschiedenster Art zu versehen.

Weiterhin ist es für konische Kerbstifte bekannt, einen Winkel von etwa 2,5° zwischen der Erzeugenden der Kegelfläche und der Stiftachse vorzusehen. Weiterhin ist auch bei einem Kerbstift die zum Einschlagen erforderliche Bohrung im Werkstück zylindrisch und dem kleinen Durchmesser des Konus entsprechend etwas größer als dieser gefertigt. Kerbstifte werden jedoch nur in Metall, und zwar in Passungs-Bohrungen eingesetzt. Das Fertigen solcher Präzisionsbohrungen in Beton oder Mauerwerk ist jedoch praktisch unmöglich. Weiterhin haben sowohl der Kerbstift als auch das Untergrundmaterial eine gewisse, nicht unerhebliche Elastizität, wobei die durch die Kerben geschaffene Elastizität der Kerbstifte größer als die Eigenelastizitat des Untergrundmaterials ist. Schließlich läßt sich die Verbindung zwischen Kerbstift und UrTcrgrundmaterial immer relativ einfach lösen.

Kerbstifte der angegebenen Art sind beispielsweise aus der DT-PS 5 20 368 sowie den Prospekten der Herstellerfirmen bekannt.

Weiterhin ist aus dem DT-Gbm 18 97 203 ein kegeliger Paßstift, insbesondere für Fundamentplatten bekannt, wobei jedoch eine auch nach längerem Gebrauch leicht lösbare Verbindung geschaffen werden soll. Dabei wird ein kegeliger Paßstift mit einem unrunden Kopf am rückwärtigen Ende durch das anzupassende Organ in eine im Untergrund befindliche konische Bohrung eingetrieben. Der unrunde Kopf dient nicht als Gegenlager für das anzupassende Organ, da er nicht mit ihm in Berührung kommt. Der Kopf dient lediglich zum leichten Lösen des eingeschlagenen Paßstiftes.

Paßstifte sind im Maschinenbau bereits seit langer Zeit bekannt. Sie dienen der Verbindung zweier oder mehrerer Metallteile miteinander, wobei die Verbindung durch eine Passung zwischen Stift und Bohrung hergestellt wird, und wobei in erster Linie Scherkräfte aufgenommen werden sollen, während nur in zweiter Linie an eine Sicherung gegen Herausfallen gedacht ist.

Schließlich ist noch ein einteiliger Befestigungsbolzen der angegebenen Gattung bekannt, der zum Einschlagen in Bauteile aus Beton oder Naturstein od. dgl. zwecks Verankerung von mit dem Kopf des Befestigungsbolzen verbindbaren Gegenständen dienen soll (GB-PS 7 93 933, OE-PS 198 926, DT-PatentanmeldungA20 257XI/87a).

Diese bekannten Befestigungsbolzen müssen jedoch mit Hilfe eines Setzgerätes in das Bauteil eingeschlagen werden, so daQ für die verschiedenen Bolzen-Formen bzw. -längen verschiedene Einsätze, Döpper, Kartuschen usw. benötigt werden, wobei jedoch die umfangreiche, für eine vielseitige Anwendung erforderliche Ausrüstung zu großen Nachteilen führt. Weiterhin ist die Handhabung dieser Geräte nicht ganz ungefährlich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Befestigungsbolzen der angegebenen Gattung zu schaffen, für dessen Anbringung im Aufnahmewerksioff nur ein Bohrgerät und ein Hammer erforderlich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäü dadurch gelöst, daß der Durchmesser des konischen Schaftes an seinem Vorderende etwa gleich dem Durchmesser eines voigebohrten zylindrischen Loches im Aufnahmematerial ist, daß der Winkel zwischen der Erzeugenden des konischen Schaftes und seiner Achse in an sich bekannter Weise zwischen 2° und 3^r beträgt, und daß der konische Schaft an seinem dickeren En ve in einen zylindrischen Schaftteil übergeht, an dessen Ende der Kopf sitzt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß sich der Befestigungsbolzen in einem Untergrundmaterial, in dem nicht genagelt werden kann, mit allgemein üblichem, überall verfügbarem Werkzeug anbringen läßt, ohne Anwendung weiterer Befestigungsmittel wie Schrauben od. dgl. festsitzt und sowohl unmittelbar, wie für Bleche, Bretter, aufzuhängende Gegenstände als auch mittelbar, z. B. durch Schrauben, Splinte od. dgl. zum Befestigen von Gegenständen herangezogen werden kann. Weiterhin spielt die Tiefe des Bohrloches keine Rolle, wenn sie nur mindestens der Länge des konischen Schaftes entspricht, da die Eindringtiefe nach jedem Hammerschlag kontrollierbar ist und der Befestigungsbolzen nicht, wie dies insbesondere bei zylindrischen Dübeln oft vorkommt, zu tief versetzt wird und nicht zurückgeholt werden kann. Schließlich wird dadurch, daß der Befestigungsbolzen das Bohrloch selbst aufweiten muß, ein äußerst fester Sitz mit entsprechend hohen Auszugswerten erreicht.

Der Kopf des Befestigungsbolzens läßt sich je nach dem angestrebten Zweck ausgestalten.

Zur Befestigung von Blechen od. dgl. kann z. B. vor gesehen sein, daß der Befestigungsansatz aus einem unmittelbar an das dickere Ende des kegelstumpfförmigen Schaftes anschließenden Bund besieht, während es nur Befestigung von Brettern oder zum Anhängen von Gegenständen besser ist, wenn der Schaft an seinem dickeren Ende eine zylindrische Verlängerung, vorzugsweise mit dem größten Durchmesser des Schaftes aufweist, die nicht in das Bohrloch versenkt wird.

Eine besondere Ausbildung des Befestigungsansatzes kann z. B. darin bestehen, daß der Bund eine besondere, mit den Verankerungsausnehmungen bestimmter, zu befestigender Gegenstände übereinstimmende Umfangskontur aufweist. Dadurch Können z. B. bei der Baufertigstellung die Bolzen für komplizierte, durch entsprechende Löcher gekennzeichnete Armaturen od. dgl. schon vor der eigentlichen Montage versetzt werden, ohne daß beim späteren Montieren der Armaturen od. dgl. Verwechslungen bzw. Mehrarbeit entstehen, da jede Armatur nur auf den zu ihr passenden BoI-zen, ulso auch von Hilfskräften, montiert werden kann.

Weitere Einzelheiten gehen aus der anschließenden Beschreibung hervor, wobei die Figuren der Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Befestigungsbolzen im Schaubild zeigen, ohne daß damit die Anwendungsmöglichkeiten erschöpit sind.

F i g. 1 zeigt eine typische Ausführungsform mit dem dazugehörigen Bohrloch 1. Dieses wird beim Einschlagen des Befestigungsbolzen durch dessen kegelstumpfförmigen Schaft 2 aufgeweitet, so daß eine vollständige Ausfüllung seines Querschnitts und ein allseitiges, sattes Anliegen des Schaftes ohne Möglichkeit von Abbrökkeln, Nachgeben od. dgl. gewährleistet ist. Diese Form ist zur Befestigung von Blechen, dünnen Platten usw., aber auch als unverrückbarer Mirkierungsbolzen geeignet. Der Befestigungsansatz hat hier die Form eines Bundes 3 mit einem Durchmesser, der den des Schaftes je nach Verwendungszweck übers, igt.

F i g. 2 zeigt einen ähnlichen Brfestigungsbolzen. dessen als Bund 3 ausgebildeter Befestigungsansat/ ein Innengewinde 4 aufweist, das sich erforderlichenfalls im kegelstumpfförmigen Schaft 2 fortsetzt.

Insbesondere zum Anhängen von Gegenständen, die hierfür vorgesehene Schlitzlochungen aufweise, eignen sich die in den F i g. 3 bis 9 gezeigten Bolzen, die natürlich auch mit Innengewinden 4 ausgerüstet werden können. Dadurch kann das erforderliche Sortiment auf wenige Formen beschränkt werden, da sich ein und der selbe Bolzen zum Anheften, Anhängen und Anschrauben von Gegenständen ausbilden läßt.

Die Möglichkeit, durch verschiedene Bundkonturen Befestigungsbolzen für bestimmte, später zu befestigende Gegenstände zu kennzeichnen, ist in den F i g. 3 und 4 grundsätzlich dargestellt. Die verschieden langen zylindrischen Verlängerungen 5 müssen jerloch das Sortiment insofern nicht über Gebühr vergrößern, als ein zu langer Bolzen ohne Veränderung seiner Tragkraft auch tiefer in das Bohrloch getrieben werden kann, da ja das Aufweitungsmaß durch den formstabilen Schaft keine Änderung erfährt. Es ka;;n daher auch weder das Bohrloch noch der Cefestigungsbolzen durch zu starke Aufweitung zerstört oder beschädigt werden, wie dies bei Spreizdübeln oft der Fall ist.

F i g. 7 zeigt einen Mauerhaken 6, dessen Schaft 2 die erfindungsgemäßen Merkmale zeigt.

Die zylindrischen Verlängerungen 5 können selbstverständlich für zahlreiche, an sich bereits bekannte Befestigungsarten ausgebildet werden, wie dies die F \ p. 8 bis 13 zeigen. Auch das Aufset/ η der bekannten Rondellen 7 ist möglich, sofern nicht schon bei der Herstellung mehrere Hinterdrehungen 8 angeordnet werden.

Die an den verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellten erhabenen oder vertieften Profilierungen, wie gerade und geschraubte Längsrippen 9 bzw. 10, Quernuten Il u.dgl., dienen nicht nur in an sich bekannter Weise zur Führung des Befestigungsbolzen beim Eintreiben bzw. zur Erhöhung der erreichbaren Auszugskräfte, sondern können in vorteilhafter Weise auch zur Kennzeichnung von Befestigungsbolzen verschiedener Art, z. B. nach Durchmesser, Länge, Material, verwendet werden, wodurch eine Unterscheidung auf einen Blick möglich ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Einteiliger Befestigungsbolzen mit einem Kopf und einem konischen, sich zu seinem vom Kopf abgewandten Ende hin verjüngenden, glatten, beim Eintreibvorgang im wesentlichen seine Form beibehaltenden Schaft zum Einschlagen in vorgebohrte Löcher an Bauteilen aus Beton, Naturstein od. dgl. zwecks Verankerung von mit dem Kopf des Befestigungsbolzens verbindbaren Gegenständen, d a durch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des konischen Schaftes (2) an seinem Vorderende etwa gleich dem Durchmesser eines vorgebohrten zylindrischen Loches im Aufnahmemateria! ist, ;5 daß der Winkel zwischen der Erzeugenden des konischen Schaftes (2) und seiner Achse in an sich bekannter Weise zwischen 2° und 3° beträgt, und daß der konsiche Schaf' (2) an seinem dickeren Ende in einen zylindrischen Schaftteil (5) übergeht, an dessen Ende der Kopf (3) sitzt.