DE19520130C2 - Formschlüssig setzbarer Hinterschnitt-Anker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen formschlüssig setzbaren Hin­ terschnitt-Anker mit einem Ankerbolzen, dessen langge­ streckter, an seinem in Setzrichtung rückwärtigen Ende mit Gewinde versehener zylindrischer Schaft an seinem in Setz­ richtung vorderen Ende einen sich kegelstumpfförmig erwei­ ternden Spannkopf aufweist, auf dem eine von ihrem in Setz­ richtung vorderen Ende her über einen Teil ihrer Länge mehrfach geschlitzte und im geschlitzten Bereich eine An­ zahl von Verankerungsarmen bildende Ankerhülse verschieb­ lich aufgesetzt ist, deren Innendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des zylindrischen Schafts entspricht, und in deren Außenseite in einigem Abstand vom in Setzrich­ tung vorderen Ende eine umlaufende Nut eingebracht ist, welche die in Setzrichtung vorderen Endbereiche der Ver­ ankerungsarme relativ zu den anschließenden Bereichen unter Verformung des im Nutgrund verbleibenden Materials derart ausschwenkbar ausbildet, daß sie bei in die zugehörige Bohrung eingesetztem Zustand durch Einleitung einer den Ankerbolzen und die Ankerhülse relativ zueinander verschiebenden Spannkraft aufgeschwenkt werden, wobei die in Setzrichtung vorderen Endbereiche der Verankerungsarme zu­ sammengenommen die äußere Form von zwei mit ihren im Durch­ messer kleineren Stirnflächen aneinanderliegenden Kegel­ stümpfen haben, deren am in Setzrichtung vorderen Ende ei­ nerseits und an der Nut andererseits gebildete Basisflächen im nicht aufgespreizten Zustand jeweils einen dem Au­ ßendurchmesser der Ankerhülse im wesentlichen entsprechen­ den Durchmesser haben, wobei der in Setzrichtung vordere Kegelstumpf eine Schneidkante bildet.

Es ist ein formschlüssig setzbarer Anker dieser Art bekannt (DE-PS 43 33 471), der sich in der Praxis bewährt hat. Zum formschlüssigen Setzen dieses Ankers wird der Anker insge­ samt soweit in die zugehörige Bohrung im Untergrund einge­ führt, daß die in Setzrichtung vordere Stirnfläche des Spannkopfs entweder auf dem Boden der Bohrung im Untergrund oder einer umlaufenden, mittels eines Bundbohrers erzeugten Ringschulter in der Bohrung abgestützt wird. Dann werden mittels einer über den zylindrischen Schaft des Ankerbol­ zens bis in Anlage an die spannkopfabgewandte Stirnfläche der Ankerhülse geführten Schlaghülse Schläge auf die Anker­ hülse zur Einwirkung gebracht, welche die Ankerhülse auf den Spannkopf auftreiben, wobei die Verankerungsarme zu­ nächst bis zur Anlage an der Bohrungswandung nach außen aufgeschwenkt werden, worauf die an den in Setzrichtung vorderen Stirnkanten der Verankerungsarme gebildeten Schneidkanten in die Wandung der Bohrung eindringen und so den Formschluß im Untergrund herstellen. Dieser bekannte, durch Schlag setzbare Anker setzt eine genaue Anpassung der Länge des Ankers an die Tiefe der Bohrung bzw. den Abstand der Ringschulter der gestuften Bohrung von der Oberfläche des Untergrunds voraus. Falls mit einer gestuften Bohrung mit Ringschulter gearbeitet wird, steigt auch der Aufwand für die Erstellung der Bohrung, da zunächst eine Vorbohrung geringeren Durchmessers mit einem normalen Schlagbohrwerk­ zeug eingebracht und dann diese mittels eines Bundbohrers bis in die vorgesehene Tiefe auf den Soll-Durchmesser auf­ gebohrt werden muß. Diese Art der Vorbereitung und Montage des Ankers ist arbeitsaufwendig und erfordert geschultes Personal. Geschultes Personal steht aber nicht immer zur Verfügung, so daß es dazu kommen kann, daß die an sich zum Setzen der bekannten Anker vorgesehenen Bohrungen bezüglich ihrer Tiefe bzw. der Tiefe des Bunds verbohrt werden und dann nicht mehr für die an sich vorgesehene Größe des An­ kers verwendbar sind.

Bei einem bekannten Spreizanker (WO 86/06447), der durch Einziehen eines im bohrungsinnerne Endbereich eines Schafts angeordneten, sich partiell kegelstumpfförmig erweiternden Spannkopfs in eine geschlitzte und dadurch radial aufweit­ bare Spreizhülse kraftschlüssig in einer Bohrung setzbar ist, weist das innere Ende des Spannkopfs einen im Durch­ messer vergrößerten ringförmig umlaufenden Abschnitt auf, der beim Setzvorgang erst dann wirksam wird, wenn der Spannkopf im übrigen bereits vollständig in die Spreizhülse eingezogen ist. Durch Ausübung weiterer Spreizkräfte auf den Schaft kann der vergrößerte Abschnitt dann in einer zweiten Stufe eine zusätzliche Aufweitung der Spreizhülse bewirken, wenn sich dies - z. B. bei einer versehentlich mit zu großem Durchmesser gebohrten oder im Verankerungsbereich ausgebrochenen Bohrung - als erforderlich erweisen sollte. Da die Verankerung hierbei ausschließlich kraftschlüssig erfolgt, müssen bei diesem bekannten Anker erhebliche ra­ diale Spreizkräfte auf die Bohrungswandung übertragen wer­ den. In Fällen, in denen dies nicht möglich ist, weil bei­ spielsweise die Verankerungsbohrung in nur geringem Abstand von einer seitlichen Begrenzungsfläche des Untergrunds vorgesehen werden muß, ist dieser kraftschlüssige Spreizanker nicht einsetzbar. Sinngemäß gilt dies auch für einen anderen bekannten kraftschlüssig setzbaren Spreizan­ ker (DE-OS 22 11 713), bei welchem mehrere radial aufweit­ bare ring- oder spiralförmige Vierkantprofillagen durch ei­ nen Spreizkonus aufgeweitet werden, welcher am bohrungsinneren Ende mit einem im Durchmesser vergrößerten umlau­ fenden Ringansatz versehen ist, der als Anschlag zur Be­ grenzung des Einziehweges dient. Im Hinblick auf die Ver­ meidung von radial auf die Bohrungswände einwirkenden kräf­ ten sind sogenannte Hinterschnitt-Anker, bei welchen die Verankerung mittels in einen erweiterten Abschnitt der Boh­ rung eingreifende Ankerelemente erfolgt, günstiger. Bei einem bekannten formschlüssig setzbaren Anker (DE-OS 26 13 499) sind am rückwärtigen Ende des Ankers in einen zuvor gesondert in der Verankerungsbohrung hergestellten Hinter­ schnitt einschwenkbare Schalen vorgesehen, die nach dem Einführen des Ankers in die mit dem Hinterschnitt versehene Bohrung durch einen in die Schalen einziebaren konischen Spreizkopf aufgeschwenkt werden. Bei einem speziellen Aus­ führungsbeispiel dieses Hinterschnitt-Ankers, bei welchem die aufschwenkbaren Schalen aus Kunststein bestehen, ist am inneren Ende des Spannkopfs ein radial vortretender Außenbund vorgesehen, der ein Ausbrechen des relativ sprö­ den Materials der ausschwenkbaren Schalen verhindern soll.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ei­ nen grundsätzlich formschlüssig im Untergrund verankerbaren Hinterschnitt-Anker zu schaffen, welcher aber in beliebiger Tiefe in einer einfachen zylindrischen Bohrung mit vorgegebenen Soll-Durchmesser setzbar ist, ohne daß hierfür eine Schlageinwirkung zum Aufschwenken der Verankerungsarme der Verankerungshülse und somit eine Abstützung des Spannkopfs in der Bohrung erforderlich ist, wobei eine ra­ diale Aufschwenkung der Verankerungsarme über ein vorgege­ benes Maß hinaus verhindert wird.

Ausgehend von einem Anker der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Ankerbolzen und die Ankerhülse relativ zueinander verschie­ bende Spannkraft durch Drehen eines auf das Gewinde des Ankerbolzenschafts aufgeschraubten Mutterelements erzeugt wird, das seinerseits über eine Unterlegscheibe am Untergrund bzw. dem am Untergrund zu befestigenden Bauteil und die Ankerhülse direkt oder indirekt an der Unterlegscheibe abgestützt ist, und daß im bohrungsinnernen Endbereich des sich kegelstumpfförmig erweiternden Spannkopfs ein zylin­ drischer Abschnitt angesetzt ist, der in seinem bohrungs­ inneren Endbereich wenigstens einen sich auf dem zylindri­ schen Abschnitt in Umfangsrichtung erstreckenden radialen Vorsprung aufweist, der bzw. die an seiner bzw. ihrer der Ankerhülse zugewandten Begrenzung(en) jeweils eine An­ schlagfläche für die bohrungsinneren Enden der Veranke­ rungsarme bildet bzw. bilden, die nach dem Eindringen der Schneidkante ins Material der Wandung des Bohrlochs ein weiteres Aufschwenken des Endberichs der Verankerungsarme verhindert. Durch diese Ausgestaltung ist sichergestellt, daß der Spannkopf nur bis zur Anlage der bohrungsinneren Enden der Verankerungsarme an der Anschlagfläche bzw. den Anschlagflächen in die Ankerhülse eingezogen werden kann, d. h. daß die bohrungsinneren Enden der Verankerungsarme nicht über das bohrungsinnere Ende des Spannkopfs hinaus­ treten können und dann der formschlüssig in die Wandung des Bohrlochs eingreifende Verankerungsbereich der Veranke­ rungsarme nicht mehr durch den Spannkopf gegen radiale Ver­ formung nach innen abgestützt ist. Versuche haben gezeigt, daß es unter ungünstigen Bedingungen, wenn nämlich der Durchmesser des Bohrlochs im Verankerungsbereich den vorge­ gebenen Solldurchmesser deutlich übersteigt bzw. im Veran­ kerungsbereich das Material der Bohrlochwandung nicht die vorausgesetzte Festigkeit aufweist, vorkommen kann, daß der Spannkopf soweit in die Ankerhülse eingezogen wird, daß die freien Enden der Verankerungsarme über das innere Ende des Spannkopfs hinwegtreten können. Wenn dann eine Zugkraft auf den Anker ausgeübt wird, können sich die nicht vom Spannkopf abgestützten freien Enden der Verankerungsarme radial nach innen verformen, so daß der Anker in der Boh­ rung schlupfen und im ungünstigsten Fall herausgezogen wer­ den kann. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird dies mit Sicherheit vermieden. Außerdem wird durch die spezielle Ausbildung der Verankerungsarme in doppel kegel­ stumpfartiger Form in Verbindung mit dem Anschlag erreicht, daß beim Setzvorgang die formschlüssig in die Wandung des Bohrlochs eindringenden Schneidkanten nur so weit radial aufgeschwenkt werden können, daß kein zusätzlicher Lochlai­ bungsdruck von den Verankerungsarmen auf die Bohrungswan­ dung ausgeübt wird.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die An­ schlagfläche an einem ununterbrochen über 360° umlaufenden, radial vom zylindrischen Abschnitt des Spannkopfs vor­ tretenden Vorsprung ausgebildet.

Alternativ können auch mehrere zueinander winkelversetzte, sich jeweils nur über einen Teilabschnitt des Umfangs des zylindrischen Abschnitts des Spannkopfs erstreckende radial vortretende Vorsprünge vorgesehen sein, wobei die Ausge­ staltung dann zweckmäßig so getroffen wird, daß eine der Anzahl der Verankerungsarme der Ankerhülse entsprechende Anzahl von radial vortretenden Vorsprüngen vorgesehen ist.

Die Unterlegscheibe weist zweckmäßig im Bereich der Abstüt­ zung an der Ankerhülse in Richtung ins Bohrungsinnere vor­ stehende, durch Einwirkung einer hinreichend hohen Druck­ kraft in die Ebene der Unterlegscheibe zurückverformbare Ansätze auf. Diese zurückverformbaren Ansätze stellen einen zusätzlichen Nachspannweg für einen in Durchsteckmontage zu befestigenden Bauteil zur Verfügung, welcher dazu dienen kann, einen noch nicht stramm genug an die Unterlage ge­ preßten Bauteil zusätzlich festzuspannen, auch wenn ein weiteres Einziehen des Spannkopfs in die Ankerhülse und so­ mit eine zusätzliche Ausschwenkung der Verankerungsarme nicht mehr möglich ist.

Das Mutterelement kann alternativ auch als am Spannkopf abgewandten Ende des Ankerschafts aufgebrachtes langge­ strecktes zylindrisches Bauelement ausgebildet sein, welches am bohrungsabgewandten Ende ein sich auf dem Unter­ grund bzw. dem auf dem Untergrund zu befestigenden Bauteil abstützenden, mit einer Einrichtung zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs versehenen Kopf aufweist. Dann kann der vor­ erwähnte Nachspannweg dadurch konstruktiv verwirklicht wer­ den, daß zwischen der kopfabgewandten Stirnseite des lang­ gestreckten zylindrischen Bauelements und der Ankerhülse ein bei Einwirkung einer hinreichend hohen Druckkraft zusammendrückbarer ringförmiger Bauteil vorgesehen wird. Die Verformbarkeit des Ringbauteils in Längsrichtung des Ankers kann entweder durch die Wahl eines geeignet verform­ baren Materials oder durch eine entsprechende Formgebung des Ringbauteils verwirklicht werden.

Der am bohrungsäußeren Ende des langgestreckten zylindri­ schen Bauteils vorgesehene Kopf kann beispielsweise als an sich bekannter Sechskant-Schraubenkopf ausgebildet sein, an dem ein normaler Schraubenschlüssel ansetzbar ist.

Wenn der zu befestigende Bauteil mit einer angesenkten Be­ festigungsbohrung versehen ist, kann der am bohrungsabge­ wandten Ende des langgestreckten zylindrischen Bauelements vorgesehene Kopf dagegen auch als Senkkopf ausgebildet sein, in dessen Stirnfläche eine Werkzeug-Ansetzausnehmung zur Aufnahme eines Drehwerkzeugs nach Art eines Inbus­ schlüssels o. dgl. vorgesehen ist.

Insbesondere dann, wenn der erfindungsgemäße Hinterschnitt- Anker in Bohrungen in Beton-Bauteilen höherer Festigkeit gesetzt werden soll, kann es zweckmäßig sein, die Ausge­ staltung so zu treffen, daß die am in Setzrichtung vorderen Ende der Verankerungsarme gebildeten Stirnflächen in nicht aufgeweitetem Zustand entsprechend den Teilflächen der Man­ telfläche eines sich ins Bohrungsinnere verjüngenden Kegel­ stumpfs geformt sind.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines Aus­ führungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher er­ läutert und zwar zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdar­ stellung eines Ausführungsbeispiels ei­ nes erfindungsgemäßen Hinterschnitt- Ankers;

Fig. 2 eine Schnittansicht durch den in der erfindungsgemäßen Weise ausgebildeten Anker gemäß Fig. 1 in der zur Befesti­ gung eines Bauteils in Durchsteckmon­ tage in eine Befestigungsbohrung in einem Untergrund eingeführten Aus­ gangsstellung vor der formschlüssigen Festlegung des Ankers;

Fig. 3 den bohrungsinneren Endabschnitt des in Fig. 2 gezeigten Ankers in der durch Anziehen der am äußeren Ende des Ankerbolzens vorgesehene Mutter erhal­ tenen Setzlage;

Fig. 4 ein an Stelle einer Mutter mit Unter­ legscheibe zum axialen Anziehen des Ankerbolzens verwendbares Dreh-Anzugs­ element in einer - teilweise aufgebro­ chenen - Seitenansicht; und

Fig. 5 ein gegenüber dem in Fig. 5 gezeigten Dreh-Auszugselement abgewandeltes Dreh-Anzugselement;

Das mit 10 bezeichnete Ausführungsbeispiel eines erfind­ ungsgemäßen Hinterschnitt-Ankers setzt sich im wesentlichen aus drei Hauptteilen, nämlich einem langgestreckten Ankerbolzen 12 einerseits, einer längsverschieblich auf dem zylindrischen Schaft 14 des Ankerbolzens angeordneten An­ kerhülse 16 andererseits und einer Distanzhülse 18 zusam­ men.

Der Ankerbolzen 12 weist an seinem, in Setzrichtung vorde­ ren, d. h. beim Setzen in ein Bohrloch 20 in einem Unter­ grund 22 inneren Ende des Schafts 14 einen angestauchten kegelstumpfförmigen Spannkopf 24 auf, der sich also vom Schaft 14 des Ankerbolzens 12 aus konisch erweitert. Im Fall des Ankers 10 schließt an den eigentlichen kegel­ stumpfförmigen Spannkopf 24 noch ein kurzer zylindrischer Abschnitt 26 an, von welchem am bohrungsinneren Ende ein in Umfangsrichtung umlaufender Vorsprung 28 radial vortritt, welcher an seiner zur Ankerhülse 16 weisenden Seite durch ein in einer im wesentlichen rechtwinklig zur Längsmittel­ achse des Ankers verlaufenden Ebene liegende Anschlagfläche 28' begrenzt ist.

An seinem, dem Spannkopf 24 gegenüberliegenden Endbereich ist der Schaft 14 mit Gewinde 30 versehen, so daß die in Fig. 2 veranschaulichte Befestigung eines Bauteils 32 auf dem Untergrund 22 mittels einer auf das Gewinde 30 des Schafts 14 zuvor im Bohrloch 20 gesetzten Ankers 10 aufge­ schraubten und über eine Unterlegscheibe 34 auf dem Bauteil 32 und der bohrungsäußeren Stirnfläche der Distanzhülse 18 abgestützten Mutter 36 möglich ist.

Am in Setzrichtung vorderen Ende der Ankerhülse 16 sind durch - im Fall des dargestellten Ausführungsbeispiels sechs - von der bohrungsinneren Stirnfläche aus in gleich­ mäßigen Winkelabständen versetzt über einen Teil der Hül­ senlänge eingearbeitete Längsschlitze 38 insgesamt sechs Verankerungsarme 40 ausgebildet, in deren Außenseite in ei­ nigem Abstand von dem in Setzrichtung vorderen Ende eine umlaufende Nut 42 eingestochen ist, welche die in Setzrich­ tung vorderen Endbereiche 44 der Verankerungsarme 40 rela­ tiv zu den entgegen der Setzrichtung anschließenden Berei­ che unter Verformung des im Nutgrund verbleibenden Materi­ als ausschwenkbar ausbildet. Dadurch ist es möglich, die bis zur Anlage an der vorderen Innenkante der Endbereiche 44 auf die Umfangsfläche des Spannkopfs 24 geschobene An­ kerhülse 16 durch Einziehen des Spannkopfs 24 in die An­ kerhülse aufzuspreizen und bei weiterem axialen Einziehen des Spannkopfs 24 durch Drehen der Mutter 36 die Endberei­ che 44 entsprechend der Konizität des Spannkopfs soweit aufzuschwenken, daß ihre Schneidkanten ins Material der Wandung des Bohrlochs 20 einschneiden und in diesem Bereich dann einen Hinterschnitt im Bohrloch bilden.

In Fig. 3 ist der durch das Einziehen des Spannkopfs 24 in die Ankerhülse 16 bewirkte gesetzte Zustand im Bohrloch 20 gezeigt. Da die Endbereiche 44 auf ein äußeres Durchmesser­ maß aufgeschwenkt sind, welches größer als der Bohrloch- Durchmesser ist, kann die Ankerhülse 16 und somit der Anker 10 insgesamt nur noch unter Zerstörung des Bohrlochs 20 aus diesem herausgezogen werden. In Auszugsrichtung wirkende Kräfte, beispielsweise die von der Mutter 36 beim Festspan­ nen des Bauelements 32 auf dem Untergrund 22 im Schaft 14 des Ankerbolzens 12 wirkenden Kräfte versuchen, den Spann­ kopf 24 weiter in die Ankerhülse 16 einzuziehen, wodurch die Endbereiche 44 zusätzlich im Sinne einer radialen Auf­ weitung verschwenkt werden und die formschlüssige Verriege­ lung der Endbereiche 44 in der Wandung des Bohrlochs sozu­ sagen in Abhängigkeit von der über den Ankerbolzen 12 ein­ geleiteten Anzugskraft bzw. einer vom befestigten Bauteil 32 auf den Ankerbolzen in Ausziehrichtung ausgeübten Bela­ stung verstärkt wird. Die vom radial vortretenden Vorsprung 28 am Spannkopf 24 gebildete Anschlagfläche 28' stellt dabei sicher, daß der Spannkopf 24 nur soweit in die Ankerhülse 16 eingezogen werden kann, daß die Vorderenden der Verankerungsarme 40 nicht über das innere Ende des Spannkopfs 24 in das Bohrungsinnere ragen und dann vom Spannkopf nicht mehr gegen Verformung radial nach innen ge­ sichert sind.

Die durch die umlaufende Nut 42 am Vorderende der Veranke­ rungsarme 40 ausgebildeten Endbereiche 44 haben zusammenge­ nommen die in den Fig. 1, 3 und 4 erkennbare doppelke­ gelstumpfförmige Form, bei welcher zwei mit ihren im Durch­ messer kleineren Stirnflächen aneinanderliegende Kegel­ stumpfflächen 44a, 44b eine Einschnürung bewirken. Die am in Setzrichtung vorderen Ende gelegene Basisfläche der Ke­ gelstumpffläche 44a und die an der Nut 42 ausgebildete Ba­ sisfläche der Kegelstumpffläche 40b haben dabei jeweils einen dem Außendurchmesser der Ankerhülse 16 im wesentli­ chen entsprechenden Durchmesser. Dabei ist die Ausgestal­ tung der Kegelstumpfflächen 44a, 44b so getroffen, daß die in Setzrichtung vordere Kegelstumpffläche 44a einen größe­ ren Kegelwinkel als die anschließende Kegelstumpffläche 44b hat. Die zwischen der Kegelstumpffläche 44a und der bohrungsin­ neren Stirnfläche an den Verankerungsarmen 40 gebildete Kante wird deshalb zu einer spitzwinkligen, relativ leicht in die Bohrungswandung eindringenden Schneidkante.

Die Breite der bei diesem Ausführungsbeispiel im Quer­ schnitt rechteckigen umlaufenden Nut 42 ist so gewählt, daß die in Setzrichtung gemessene Breite ihrer Mündung in der bestimmungsgemäßen Setzlage weitgehend oder fast geschlos­ sen ist, wie dies in Fig. 3 erkennbar ist. Bei weiterem Aufspreizen der Endbereiche 44 aufgrund zusätzlicher, über den Ankerbolzen 12 einwirkender Beanspruchung schließt sich dann die umlaufende Nut 42 vollständig und die Endbereiche 44 werden dann durch Anlage an der gegenüberliegenden seit­ lichen Begrenzungsfläche der Nut 42 an den Verankerungsar­ men 40 abgestützt. Weiter erhöhte Belastungen versuchen dann also, die Verankerungsarme 40 insgesamt elastisch auf­ zuweiten.

In Fig. 4 ist ein die im Zusammenhang mit dem in Fig. 1 und 3 beschriebenen Hinterschnitt-Anker 10 verwendete Mut­ ter 36 ersetzendes Dreh-Anzugselement 50 dargestellt, wel­ ches ein langgestrecktes zylindrisches Bauelement 52 auf­ weist, in dessen unterer Stirnfläche eine - im dargestell­ ten Fall als Sackbohrung ausgebildete - Gewindebohrung 44 mündet, welche auf das Gewinde 30 des Schafts 14 des Anker­ bolzens 12 aufschraubbar ist. Am gegenüberliegenden Ende des zylindrischen Bauteils ist ein Sechskant-Schraubenkopf 56 angestaucht, an welchem ein Schraubenschlüssel oder ein anderes geeignetes, von Hand oder maschinell betätigbares Drehwerkzeug angesetzt werden kann. Das zylindrische Bau­ element 52 hat im wesentlichen den Durchmesser der beim An­ ker 10 gemäß Fig. 1 vorgesehenen Distanzhülse 18 und kann so lang bemessen sein, daß es beim Setzen des Ankers 10 in Durchsteckmontage die Befestigungsbohrung im Bauelement 32 ganz durchsetzt und noch in das Bohrloch 20 im Untergrund eingreift. Eventuelle, parallel zu den aufeinanderliegenden Flächen des Bauelements 32 und des Untergrunds 22 einwir­ kende und so das Bauelement auf dem Untergrund zu verschieben suchende Belastungen, werden dann vom zylindrischen Bauelement 42 aufgenommen, welches dann also zusätzlich die Funktion einer, das Bauelement auf dem Untergrund ausrich­ tenden Scherbüchse hat.

Die Distanzhülse 18 ist bei Verwendung des Dreh-Anzugsele­ ments 50 entsprechend der Länge des zylindrischen Bauele­ ments 52 verkürzt zu denken und kann - bei hinreichender Länge des Bauelements 52 - auch ganz entfallen.

An der unteren Stirnfläche des zylindrischen Bauelements 52 ist noch ein ringförmiger Bauteil 58 strichpunktiert ange­ deutet, der in Richtung der Längsmittelachse des Ankers 10 elastisch oder bleibend verformbar, d. h. zusammendrückbar ausgebildet sein möge, wobei der Verformungswiderstand so gewählt ist, daß eine merkliche Verformung des ringförmigen Bauteils im Sinne einer Zusammendrückung erst dann erfolgt, wenn die an den Verankerungsarmen ausgebildeten Schneidkan­ ten bereits zumindest teilweise in die Wandung des Bohr­ lochs 20 eingedrungen sind, so daß der Anker 10 also be­ reits formschlüssig im Bohrloch 20 gehalten ist. Der ver­ formbare ringförmige Bauteil 58 stellt somit im Rahmen sei­ ner axialen Verformbarkeit einen zusätzlichen Anzugsweg zur Verfügung, mit dem ein nicht hinreichend fest auf dem Un­ tergrund 22 angedrücktes oder ein durch Setzen gelockertes Bauelement 32 nachgespannt werden kann. Nur der Vollstän­ digkeit halber sei erwähnt, daß ein solcher Nachlauf auch bei Verwendung der beim Hinterschnitt-Anker gemäß Fig. 1 und 3 verwendeten Unterlegscheibe 34 realisierbar ist, in­ dem nämlich in dem der bohrungsäußeren Stirnseite der Dis­ tanzhülse 18 gegenüberliegenden Bereich Ansätze 34a aus der Unterlegscheibe 34 herausgeprägt werden, die sich also auf der Stirnfläche der Distanzhülse 18 abstützen und sich beim Anspannen eines losen Bauelements 32 an den Untergrund 22 in die Ebene der Unterlegscheibe 34 zurückverformen können.

Fig. 5 zeigt ein dem Dreh-Anzugselement 50 entsprechendes, für eine angesenkte Befestigungsbohrung im Bauelement 32 bestimmtes Dreh-Anzugselement 50', welches sich nur durch Ausbildung seines Kopfs 56' als kegelstumpfförmiger Senc­ kopf vom Dreh-Anzugselement 50 unterscheidet. Zum Anziehen des Dreh-Anzugselements ist dann eine in der nach außen ge­ wandten Stirnfläche des Senkkopfs 56 mündende Werkzeug-An­ setzausnehmung 57 vorgesehen, in die beispielsweise ein In­ busschlüssel einführbar ist.

Es ist ersichtlich, daß im Rahmen des Erfindungsgedankens Abwandlungen und Weiterbildungen der beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiele verwirklichbar sind, welche sich z. B. auf die Form des radial vom bohrungsinneren Endbereich zylin­ drischen Abschnitts des Spannkopfs vortretenden, mit der Anschlagfläche 28' versehenen Vorsprungs 28 beziehen. Der beim beschriebenen Ausführungsbeispiel über 360° ununter­ brochen umlaufende Vorsprung kann auch in mehrere einzelne winkelversetzte und sich jeweils nur über einen Teilab­ schnitt des Umfangs des zylindrischen Abschnitts 26 er­ streckende Vorsprünge unterteilt sein. In diesem Fall emp­ fiehlt es sich, die Anzahl der Vorsprünge entsprechend der Anzahl der Verankerungsarme zu wählen.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, daß beim Set­ zen des erfindungsgemäßen Hinterschnitt-Ankers 10 genauso verfahren wird wie beim Setzen üblicher, nur kraft­ schlüssig in der zugehörigen Bohrung gehaltener Spreizdü­ bel, so daß auch ungeschulte Personen ohne Schwierigkeiten mit der Anwendung der erfindungsgemäßen Anker betraut wer­ den können. Gegenüber den normalen Spreizdübeln wird aber durch die formschlüssige Verankerung eine erhöhte Sicher­ heit erzielt und - da der beim Setzen auf die Wandung der Bohrung ausgeübte radiale Spanndruck deutlich geringer ist als die von Spreizdübeln auf die Wandung ausgeübte Spreizkraft, können die erfindungsgemäßen Hinterschnitt-Anker auch ohne die Gefahr des Aufbrechens zum Rande hin in erheblich größerer Nähe des Randes eines Betonbauteils eingesetzt wer­ den.

Claims (11)

1. Hinterschnitt-Anker (10) mit einem Ankerbolzen (12), dessen langgestreckter, an seinem in Setzrichtung rückwär­ tigen Ende mit Gewinde (30) versehener zylindrischer Schaft (14) an seinem in Setzrichtung vorderen Ende einen sich ke­ gelstumpfförmig erweiternden Spannkopf (24) aufweist, auf dem eine von ihrem in Setzrichtung vorderen Ende her über einen Teil ihrer Länge mehrfach geschlitzte und im ge­ schlitzten Bereich eine Anzahl von Verankerungsarmen (40) bildende Ankerhülse (16) verschieblich aufgesetzt ist, deren In­ nendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des zylindrischen Schafts (14) entspricht, und in deren Außen­ seite in einigem Abstand vom in Setzrichtung vorderen Ende eine umlaufende Nut (42) eingebracht ist, welche die in Setzrichtung vorderen Endbereiche (44) der Verankerungsarme (40) relativ zu den anschließenden Bereichen unter Verfor­ mung des im Nutgrund verbleibenden Materials derart aus­ schwenkbar ausbildet, daß sie bei in die zugehörige Bohrung (20) eingesetztem Zustand durch Einleitung einer den Anker­ bolzen (12) und die Ankerhülse (16) relativ zueinander ver­ schiebenden Spannkraft aufgeschwenkt werden, wobei die in Setzrichtung vorderen Endbereiche (44) der Verankerungsarme (40) zusammengenommen die äußere Form von zwei mit ihren im Durchmesser kleineren Stirnflächen aneinanderliegenden Kegelstümpfen (44a; 44b) haben, deren am in Setzrichtung vorderen Ende einerseits und an der Nut (42) andererseits gebildete Basisflächen im nicht aufgespreizten Zustand je­ weils einen dem Außendurchmesser der Ankerhülse (16) im we­ sentlichen entsprechenden Durchmesser haben, wobei der in Setzrichtung vordere Kegelstumpf (44a) eine Schneidkante bildet, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Ankerbolzen (12) und die Ankerhülse (16) rela­ tiv zueinander verschiebende Spannkraft durch Drehen eines auf das Gewinde (30) des Ankerbolzenschafts (14) aufge­ schraubten Mutterelements (36; 50; 50') erzeugt wird, das seinerseits über eine Unterlegscheibe (34) am Untergrund (22) bzw. dem am Untergrund zu befestigenden Bauteil (32) und die Ankerhülse (16) direkt oder indirekt an der Unterleg­ scheibe (34) abgestützt ist, und
daß im bohrungsinneren Endbereich des sich kegelstumpf­ förmig erweiternden Spannkopfs (24) ein zylindrischer Ab­ schnitt (26) angesetzt ist, der in seinem bohrungsinneren Endbereich wenigstens einen sich auf dem zylindrischen Ab­ schnitt in Umfangsrichtung erstreckenden radialen Vorsprung (28) aufweist, der bzw. die an seiner bzw. ihrer der Ankerhülse (16) zugewandten Begrenzung(en) jeweils eine An­ schlagfläche (28') für die bohrungsinneren Enden der Ver­ ankerungsarme (40) bildet bzw. bilden, die nach dem Ein­ dringen der Schneidkante ins Material der Wandung des Bohr­ lochs (20) ein weiteres Aufschwenken des Endbereichs der Verankerungsarme (40) verhindert.

2. Hinterschnitt-Anker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anschlagfläche (28') an einem ununter­ brochen über 360° umlaufenden, radial vom zylindrischen Ab­ schnitt (26) des Spannkopfs (24) vortretenden Vorsprung (28) ausgebildet ist.

3. Hinterschnitt-Anker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere zueinander winkelversetzte, sich je­ weils nur über einen Teilabschnitt des Umfangs des zylin­ drischen Abschnitts (26) des Spannkopfs (24) erstreckende radial vortretende Vorsprünge vorgesehen sind.

4. Hinterschnitt-Anker nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine der Anzahl der Verankerungsarme (40) der Ankerhülse (16) entsprechende Anzahl von radial vortreten­ den Vorsprüngen vorgesehen ist.

5. Hinterschnitt-Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Abschnitt (26) und der radial vortretende Vorsprung (28) bzw. die Vor­ sprünge integraler Teil des Spannkopfs (24) sind.

6. Hinterschnitt-Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlegscheibe (34) im Bereich der Abstützung an der Ankerhülse (16) in Richtung ins Bohrungsinnere vorstehende, durch Einwirkung einer hinreichend hohen Druckkraft in die Ebene der Unterleg­ scheibe (34) zurückverformbare Ansätze (34a) aufweist.

7. Hinterschnitt-Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mutterelement als am spann­ kopfabgewandten Ende des Ankerschafts (14) aufgebrachtes langgestrecktes zylindrisches Bauelement (52) ausgebildet ist, welches am bohrungsabgewandten Ende einen sich auf dem Untergrund (22) bzw. dem auf dem Untergrund zu befestigen­ den Bauteil (32) abstützenden, mit einer Einrichtung zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs versehenen Kopf aufweist, und daß zwischen der kopfabgewandten Stirnseite des langge­ streckten zylindrischen Bauelements (52) und der Ankerhülse (16) ein bei Einwirkung einer hinreichend hohen Druckkraft zusammendrückbarer ringförmiger Bauteil (58) vorgesehen ist.

8. Hinterschnitt-Anker nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der am bohrungsäußeren Ende des langgestreck­ ten zylindrischen Bauelements (52) vorgesehene Kopf als Sechskant-Schraubenkopf (56) ausgebildet ist.

9. Hinterschnitt-Anker nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der am bohrungsabgewandten Ende des langge­ streckten zylindrischen Bauelements vorgesehene Kopf als Senkkopf (56') ausgebildet ist, in dessen Stirnfläche eine Werkzeug-Ansetzausnehmung (57) zur Aufnahme eines Drehwerk­ zeugs nach Art eines Inbusschlüssels o. dgl. vorgesehen ist.

10. Hinterschnitt-Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die am in Setzrichtung vorderen Ende der Verankerungsarme (40) gebildeten Stirnflächen in nicht aufgeweitetem Zustand entsprechend den Teilflächen der Mantelfläche eines sich ins Bohrungsinnere verjüngenden Kegelstumpfs geformt sind.

11. Hinterschnitt-Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerhülse (16) zumindest an ihrem in Setzrichtung vorderen Endbereich bis ein­ schließlich der umlaufenden Nut (42) derart einsatzgehärtet ist, daß das im Nutgrund verbleibende Material der Anker­ hülse (16) durchgehärtet ist.