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Spreizkörper zur Verankerung eines bolzenförmigen Befestigungselementes
in einer Wand od.dgl.
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(Zusatz zu Patent . . ;Patentanmeldung vom 28. März 1969) Das fIauptpatent
betrifft einen Spreizkörper zur Verankerung eines bolzenförmigen Befestigungselementes
in einer Wand od.dgl., das an seinem einen Endteil Haltemittel wie Gewinde oder
ähnliches trägt und dessen anderes zur Aufnahme in einem Bohrloch der Wand bestimmtes
Endteil mit durch Längsschlitze gebildeten Spreizschenkeln versehen ist, die durch
Eintreiben des Spreizkörpers aufspreizbar sind, wobei der Spreizkörper aus einem
Spreizteil und einem mit Bohrschneiden versehenen, einen Bohrkopf zum Bohren des
Bohrloches bildenden Bohrteil besteht. Nach Anspruch 9 dieses Patentes kann das
Befestigungselement gleichzeitig Bohrerschaft sein, d.h. zum Bohren des Bohrloches
wird der Spreizkörper mit seinem Bohrteil auf das dann als Bohrerschaft dienende
Befestigungselement aufgesetzt.
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Wegen der Spreizwirkung des Spreizteiles ist es nicht möglich, zum
Bohren des Bohrloches den Spreizkörper in die Längsschlitze einzusetzen, da sonst
schon während
des Bohrens ein Aufspreizen des Endes des Befestigungselementes
auftreten würde. Um dies zu verhindern, sind in einer zur Ebene der Längsschlitze
versetzten Ebene weitere axial gerichtete Ausnehmungen zur Aufnahme des Spreizkörpers
während des Bohrens vorgesehen. Bei Befestizungselementen mit kleinen und sehr kleinen
Durchmessern bleibt jedoch kaum Raum fÜr das Anordnen von zusätzlichen Aufnahmen.
Die verbleibenden Spreizschenkel wurden dadurch in ihren Querschnittsabmessungen
so dünn ausfallen, daß sie den lialtekräften nicht standhalten könnten. Auch besteht
die Gefahr, daß die Spreizschenkel während des Bohrens, während dem sie als Mitnehmer
für den Spreizkörper dienen, durch die dabei auftretenden Kräfte abgeschert werden
können.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Spreizkörper
zu schaffen, der auch dann den ihm zugedachten Zwecken, nämlich einerseits Bohrkopf
und andererseits Spreizkörper zu sein, gerecht wird, wenn als Bohrerschaft das Befestigungselement
verwendet wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 9 des Hauptpatentes
wird dies dadurch erreicht, daß der Spreizkörper ein Flachstück ist, dessen Spreizteil
an seinem dünnen Ende Bohrschneiden zur Bildung des Bohrteiles trägt, während das
dicke Ende des Spreizteiles in einen auf das während des Bohrens des Bohrloches
als
Bohrerschaft dienende Befestigungselement aufsetzbaren Mitnehmerteil übergeht.
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Ein Teil des so ausgebildeten Spreizkörpers ist damit gleichzeitig
als Spreiz- und als Bohrteil ausgebildet, während einem weiteren Teil die Funktion
eines Mitnehmers während des Bohrens des Bohrloches zukommt.
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Zum Bohren des Bohrloches wird der Spreizkörper mit seinem Mitnehmerteil
in den Längsschlitz des Befestigungselementes eingesetzt, das während des Bohrvorganges
als Bohrerschaft dient, Der Spreizteil und vor allem aber die Bohrschneiden ragen
über das Ende des Befestigungselementes hinaus, so daß das Bohrloch gebohrt werden
kann. Nachdem das Bohrloch fertiggestellt ist, wird das Befestigungselement zusammen
mit dem Spreizkörper aus dem Bohrloch herausgenommen, der Spreizkörper um seine
Querachse um 1800 gedreht und mit seinen Spreizteil in den Längs schlitz des Befestigungselementes
eingeführt, um nach dem Wiedereinbringen des Befestigungselementes in das Bohrloch
durch kurze Hammerschläge auf das Befestigungselement in dessen Längsschlitz eingetrieben
zu werden. Der Spreizkörper liegt dabei mit seinem Mitnehmerteil am Bohrlochgrund
an, so daß ein wirksames Aufspreizen und Verankern des Befestigungselementes möglich
ist.
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Der Spreizkörper ist entsprechend der Erfindung als Flachstück ausgebildet,
dessen Breite zumindest im Bereich des Bohr- und Spreizteiles konstant ist,
während
sich seine Dicke in diesem Bereich zur Erzielung der erforderlichen Spreizwirkung
allmählich vergrößert. Da die Breite ohne nachteiligen Einfluß auf die Spreizwirkung
konstant oder sogar geringzügig von den Bohrschneiden weg nach hinten abnehmen kann,
ist ein leichtes Bohren ohne Klemmwirkung bei guter Abfuhr des Bohrmehls möglich.
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Mit dieser erfindungsgemäßen Ausführung kann somit auch ein sehr dünnes
Befestigungselement mit nur einem Längsschlitz als Bohrerschaft verwendet werden.
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Es ist aber trotzdem möglich, den Spreizkörper auch für solche Befestigungselemente
zu verwenden, die mehr als einen Längsschlitz aufweisen, wobei der Spreizkörper
dann immer nur in einen Längsschlitz eingetrieben werden kann. Durch entsprechende
Verdickungen am Spreizteil des Spreizkörpers kann erreicht werden, daß auch bei
mehreren, z.B. bei zwei Längsschlitzen alle vier dadurch gebildeten Spreizschenkel
aufgespreizt werden.
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Ein unbeabsichtigtes Aufspreizen des Befestigungselementes während
des Bohrens ist unmöglich, da der Spreizteil während des Bohrens nicht zur wirkung
kommen kann. Beim Eintreiben des Spreizkörpers in den jeweiligen Längsschlitz ist
ein weiteres Eindringen des Spreizkörpers in das in Verlängerung des Bohrloches
vorhandene Material verhindert, da das
Mitnehmerteil mit seiner
Endfläche am Bohrlochgrund anliegt und dem Eindringen in das Material einen erheblichen
Widerstand entgegenstellt. Die Breite dieser Stirnfläche ist mindestens so breit
wie die dickste Stelle des Spreizteiles.
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Um nach dem Bohren ein Herausnehmen auch des Spreizkörpers sicherzustellen,
kann der Mitnehmerteil während des Bohrvorganges unter Klemmung in dem Längsschlitz
des Befestigungselementes eingesetzt sein. Die Klemmwirkung kann dabei durchaus
so gering sein, daß der Spreizkörper von Hand wieder aus dem Längsschlitz herausgezogen
werden kann, um ihn danach in umgekehrter Richtung mit seinem Spreizteil wieder
in den Längsschlitz einsetzen zu können.
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Nach einem ergänzenden Merkmal der Erfindung kann das Befestigungselement
für einen solchen Spreizkörper aus einem mehrkantigen, um seine Längsachse verdrehten
Profilstab mit Haltemitteln am einen und einem Längsschlitz am anderen Ende bestehen,
welcher zu diesem Ende hin stufenförmig erweitert ist.
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Um das Befestigungselement als Bohrerschaft verwenden zu können, muß
es Vorkehrungen aufweisen, die eine Abfuhr des Bohrmehls ermöglichen. Verdreht man
einen mehrkantigen Profilstab um seine Längsachse, so erhält
man
in einfacher Weise Bohrmehl abführende Nuten, die sich schraubenlinienförmig um
die Längsachse des Befestigungselementes winden. Durch die stufenförmige Erweiterung
des LAngsschlitzes entsteht ein Absatz, der als Anschlag für das Mitnehmerteil in
Längsrichtung des Befestigungselementes dient. Da zumeist der Längsschlitz im Befestigungselement
um einen bestimmten Betrag länger ist als die Gesamtlänge des Spreizkörpers, ist
durch die stufenförmige Erweiterung sichergestellt, daß beim Bohren auch immer die
Bohrschneide über das Stirnende des Befestigungselementes hinausragt.
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Zur Erzielung einer bestmöglichen Zentrierung des Spreizkörpers auf
dem Befestigungselement während des Bohrvorganges kann es zweckmäßig sein, am Mitnehmerteil
Vorsprünge anzuordnen, die in entsprechende Ausnehmungen am Befestigungselement
im Bereich dessen Längsschlitzes eingreifen können.
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In Ergänzung der Erfindung können an den einander gegenüberliegenden
Spreizflächen des Spreizkörpers widerhakenartige Vorsprünge angeordnet sein, um
einen erhöhten Widerstand gegen Herab ziehen des Befestigungselementes vom Spreizkörper
zu erhalten.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Figur 1 zeigt den Spreizkörper in perspektivischer Ansicht und Figur
2 das Befestigungselement.
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Der Spreizkörper 1 weist an seinem einen Ende das Spreizteil 2 auf,
das gleichzeitig Bohrteil 3 ist. Zur Bildung des Bohrteils sind an diesem Ende des
Spreizkörpers 1 Bohrschneiden 4 angeordnet. Das Spreizteil ist von dem mit den Bohrschneiden
4 ausgestatteten Ende her zum anderen Ende hin dicker werdend ausgeführt. Die Breite
des Spreizkörpers 1 ist dagegen im wesentlichen über die ganze Länge gleichbleibend.
An das Spreizteil 2 schließt sich das Mitnehmerteil 31 an, das während des Bohrens
eines Bohrloches in der stufenförmigen Erweiterung 33 des Längsschlitzes 23 des
Befestigungselementes 32 aufgenommen ist.-Am Mitnehmerteil angeordnete Vorsprünge
34 greifen dabei zur Zentrierung des Spreizkörpers 1 gegenüber dem Befestigungselement
31 in Ausnehmungen 35 ein, die im Bereich der stufenförmigen Erweiterung 33 vorgesehen
sind. Der durch die stufenförmige Erweiterung gebildete Absatz 36 dient als Anschlag,
gegen den die den Bohrschneiden 4 abgewandte Stirnfläche 37 des Spreizkörpers während
des Bohrvorganges zum Anliegen kommt. Das Befestigungselement 32 ist ein mehrkantiger
Profilstab, der um seine Längsachse verdreht ist. Dadurch bilden sich Nuten 13 aus,
die zum Abführen
des Bohrmehls dienen. An dem mit dem Längsschlitz
23 versehenen'Ende gegenüberliegenden Ende ist als Haltemittel das Gewinde 27 angeordnet,
welches zum Ende des Befestigungselementes hin in einen kegelförmigen Ansatz 38
übergeht, der als Schlagschutz für das Gewinde dient.
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Zum Bohren eines Bohrloches in einer Wand od.dgl.
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wird zunächst der Spreizkörper 1 mit seinem Mitnehmerteil 31 in die
stufenförmige Erweiterung 33 des Längsschlitzes 23 des Befestigungselementes 32
eingesetzt. Die Vorsprünge 34 greifen dabei in die Ausnehmungen 35 im Bereich der
stufenförmigen Erweiterung 33 ein, wodurch der Spreizkörper 1 gegenüber dem Befestigungselement
32 zentriert ist. Nachdem das Bohrloch fertiggebohrt ist, wird das Befestigungselement
32 zusammen mit dem Spreizkörper 1 aus dem Bohrloch herausgenommen. Der Spreizkörper
1 wird vom Befestigungselement getrennt, um 1800 um seine Querachse gedreht und
mit den Bohrschneiden 4 und damit mit dem dünnen Teil des Spreizteiles 2 voraus
in den Längsschlitz 23 des Befestigungselementes 32 eingeführt. Nach diesem kurzen
Handgriff wird das Befestigungselement 32 wiederum in das Bohrloch eingesetzt, wobei
diesmal das Mitnehmerteil 31 mit seiner Stirnfläche 37 nach vollkommen in das Bohrloch
eingeführtem Befestigungselement am Bohrlochgrund anliegt. Durch kurze Hammerschläge
auf den kegelförmigen Ansatz 38 des Befestigungselementes 32 wird der Spreizkörper
in den .Längsschlitz 23 hineingetrieben, wobei die Spreizschenkel 24 in Bezug auf
die Längsachse des
Befestigungselementes 32 radial nach außen gegen
die Bohrlochwandung gepreßt werden. Bei Befestigungselementen, die zwei kreuzweise
zueinander angeordnete Längsschlitze 23 aufweisen, können die Vorsprünge 34 am Spreizkörper
1 bis in den Spreizteil so weit hinein verlängert sein, daß sie beim Eintreiben
des Spreizkörpers in einen der beiden Schlitze alle vier Spreizschenkel jeweils
radial nach außen dadurch verdrängen, daß diese Vorsprünge 34 in den verbleibenden
noch freien Längsschlitz eindringen.
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Am Spreizteil 2 können an den beiden einander gegenüberliegenden Spreizflächen
widerhakenartige Vorsprünge angeordnet sein, die nach dem Eintreiben des Spreizkörpers
1 in den Längsschlitz 23 des Befestigungselementes sich dort durch Eindringen in
das Material des Befestigungselementes verkrallen können, so daß ein erhöhter Widerstand
gegen Herabziehen des Befestigungselementes vom Spreizkörper gegeben ist Diese zusätzliche
Verkrallung ist zweckmEßig, da die Auszugskraft am Befestigungselement 32 angreift
und nicht am Spreizkörper selbst, so daß die beim Angreifen am Spreizkörper sonst
vorhandene Selbstverstärkung der Spreizwirkung entfällt.