DE2326713A1 - Befestigungselement zur befestigung von bauteilen an einer wand oder dgl - Google Patents

Befestigungselement zur befestigung von bauteilen an einer wand oder dgl

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Description

Artur Fischer
7241 Tumlingen Den, 22. Mai 1973
* Ju/Sl
PM 1253
Befestigungselement zur Befestigung von Bauteilen an einer Wand oder dgl.
Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Befestigung von Bauteilen an einer Wand oder dgl., mit einer in ein Bohrloch der Wand einführbaren Spreizhülse, die durch Einziehen eines Spreizkörpers mittels einer einen verlängerten, zur Befestigung der Bauteile dienenden Abschnitt aufweisenden Spreizschraube im Bohrloch verankerbar ist.
Derartige Befestigungselemente werden in der Regel dadurch verankert, daß auf den aus dem Bohrloch ragenden Gewindeabschnitt der Spreizschraube eine Mutter aufgeschraubt wird, die sich an der Oberfläche des zu befestigenden Bauteiles abstützt. Beim Anziehen der Mutter bewegt sich dabei die Spreizschraube nach außen und zieht damit den mit ihr verbundenen Spreizkörper in die Spreizhülse ein. Bei weniger festem Mauerwerk ist für die Verankerung ein relativ großer Einziehweg erforderlich. Mindestens um diesen Einziehweg überragt bei einer derartigen Befestigungsweise die Spreizschraube die zum Einziehen benötigte Mutter4 Diese überstehenden Enden der Spreizschrauben sind nicht nur unschön, sondern bedeuten auch eine ganz erhebliche Unfallgefahr. Des weiteren kann das Gewinde an diesen überstehenden Enden beschädigt oder durch Korrosion so zerstört werden, daß ein Lösen der Befestigung und beispielsweise der Austausch des befestigten Gegenstandes nicht mehr möglich ist.
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Um diese Nachteile zu vermeiden ist man in vielen Fällen dazu übergegangen, statt Stehbolzen Kopfschrauben zu verwenden. Bei der Verankerung des Befestigungselementes stützt sich nun der beispielsweise als Sechskant ausgebildete Kopf der Kopfschraube an.dem zu befestigenden Bauteil ab, so daß zum "Einziehen des Spreizkörpers die Kopfschraube zwar gedreht, aber nicht mehr in axialer Richtung bewegt wird. Lediglich der am Mitdrehen gehinderte Spreizkörper wird in die Spreizhülse eingezogen. Durch diese Art der Befestigungselemente sind zwar nun die Nachteile der Stehbolzenbefestigung vermieden, andererseits muß aber auf einen wesentlichen, bei der Stehbolzenbefestigung vorhandenen Montagevorteil verzichtet werden.
Bei der Befestigung von schweren Gegenständen an senkrecht stehenden Wänden ist es bei der Verwendung von Stehbolzenbefestigungselementen möglich, diese in die vorbereiteten Bohrlöcher zu stecken und auf die aus dem Bohrloch ragenden Enden der Befestigungsbolzen den zu befestigenden Gegenstand aufzustecken. Die herausragenden Enden der Befestigungsbolzen bedeuten nicht nur die Orientierungshilfe beim Aufstecken des zu befestigenden Gegenstandes, sondern erleichtern auch ganz erheblich die Montage selbst, da der Gegenstand während seiner Befestigung nicht gehalten zu werden braucht.
Ein Befestigungselement zu schaffen, das die Vorteile beider Befestigungsarten auf sich vereint, ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf das aus dem Bohrloch ragende Ende des Abschnittes eine sich auf diesem Abschnitt festsetzende und als Gegenlager dienende Kopfmutter aufschraubbar ist.
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Das Festsetzen der Kopfmutter kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Gewindeabschnitt des aus.dem Bohrloch ragenden Teils der Spreizschraube geringfügig kürzer ist als die Höhe der Kopfschraube. Zum Verankern des erfindungsgemäßen Befesligungselementes wird zunächst eine Bohrung hergestellt, deren Durchmesser dem Außendurchmesser der Spreizhülse entspricht. Nach Einführen des Befestigungselementes in das Bohrloch im Mauerwerk wird auf das aus dem Bohrloch ragende Ende der Spreizschraube das zu befestigende Bauteil aufgesteckt. Die Setztiefe des Befestigungselementes ist so gewählt, daß nach dem Aufstecken des Bauteiles das mit einem Gewindeabschnitt versehene Ende des Befestigungselementes dieses Bauteil noch überragt. Auf dieses Ende wird nun die Kopfmutter solange aufgedreht, bis sie sich auf der Spreizschraube festsetzt. Vorteilhafterweise wird dann die Spreizschraube so weit in das Bohrloch eingetrieben bis die Kopfmutter an das zu befestigende Bauteil anliegt. Nach dem Festsetzen dreht sich auch die Spreizschraube mit der Kopfmutter mit, so daß nun einerseits der Spreizkörper in die Spreizhülse eingezogen und andererseits das zu befestigende Bauteil mit dem Kopf der Kopfmutter gegen die Wandoberfläche gespannt wird.
Die Vormontage erfolgt somit wie bei der Stehbolzenbefestigung, während die Verankerung des Befestigungselementes dann in der Art und Weise durchgeführt werden kann wie bei Verwendung einer Kopfschraube. Dies bedeutet, daß der Stehbolzen ortsfest bleibt und lediglich der Spreizkörper sich in Richtung Bohrlochmündung bewegt. Der Erfindungsgegenstand vereint somit auf sich die Vorteile der Stehbolzenbefestigung und die Vorteile einer Befestigung mit Kopf sch rauben. Gerade das Aufstecken von schweren Gegenständen auf die herausragenden Enden der Befestigungselemente bedeutet eine erhebliche Montageerleichterung, die mit dem Erfindungsgegenstand erreichbar ist, ohne daß nach der Befestigung die Enden der Befestigungselemente das befestigte Bauteil überragen.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich auch dadurch, daß die Spreizschraube bei der Verankerung in den Spreizkörper hinein- bzw. durchgeschraubt wird, so daß die Verbindung zwischen Spreizschraube und Spreizkörper während der Verankerung stetig verbessert wird. Bei der normalen Stehbolzenbefestigung ändert sich an der Verbindung zwischen Spreizkörper und Spreizschraube während des Einziehvorganges nichtsmehr, so daß eine schlechte, auf wenige Gewindegänge beruhende Verbindung vor dem Verankerungsvorgang auch danach noch besteht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Kopfmutter als Hutmutter mit einer geschlossenen Seite ausgebildet sein. Auch diese Ausgestaltung sorgt dafür, daß sich die Kopfmutter beim Aufschrauben auf das Ende der Spreizschraube festsetzt. Bei entsprechender Ausgestaltung der Hutmutter bildet die Kopfmutter einen Abschluß der Spreizschraube, die keinen Unterschied zu einer mit einer Kopfschraube durchgeführten Befestigung erkennen läßt.
Schließlich kann auch in einer weiteren Ergänzung der Erfindung der in die Spreizhülse und den Spreizkörper eingreifende Teil der Spreizschraube abgesetzt sein, und der Außendurchmesser des außerhalb der Spreizhülse verbleibenden Abschnittes gleich dem Außendurchmesser der ungespreizten Spreizhülse sein. Durch diese Ausbildung der Spreizschraube ist eine gute Abstutzung des Befestigungselementes im Bohrloch gegeben. Durch den größeren Schaftdurchmesser ist das erfindungsgemäße Befestigungselement außerdem in der Lage, große Bieg- und Scherkräfte aufzunehmen. Das Befestigungselement ist damit auch für
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Schwerbefestigungen verwendbar; bzw. pro zu befestigendes Bauteil sind weniger Befestigungselemente notwendig, so daß durch diese Ausgestaltung eine Verkürzung der Montagezeit möglich ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Spreizhülse aus einem Draht in Form einer Blockfeder gewickelt sein, und der Spreizkörper an seinem Einführende einen Bund aufweisen, dessen Außendurchmesser dem Bohrlochdurchmesser entspricht. Die Verwendung einer Blockfeder als Spreizhülse hat den Vorteil, daß sich die Hülse durch ihre Elastizität der Bohrlochwandung anpassen kann und damit bereits vor dem Einziehen des Spreizkörpers eine Verspannung bewirkt. Diese Verspannung verhindert, daß sich das Befestigungselement beim Einziehen des Spreizkörpers im Bohrloch mitdreht.
Die Aufwertung der Feder hat nur radiale Spreizkräfte zur Folge, die ein Ausbrechen des Mauerwerkes auch bei sehr hohen Belastungen und bei sehr kurzen Bohrlöchern nicht befürchten lassen.
Durch den Bund am Spreizkörper wird zum einen verhindert, daß der Spreizkörper durch die Spreizhülse hindurchgezogen werden kann, zum anderen erreicht, daß sich die Spreizwirkung mit steigender Auszugskraft verstärkt oder zumindest über eine längere Zeit anhält. ..'..". N
Nach einer weiteren Ergänzung der Erfindung kann auf den dem Einführende entgegengesetzten Ende der Spreizhülse eine Abdeckkappe aus Kunststoff mit zwei Abschnitten aufgesetzt sein, von denen der eine Abschnitt in die Spreizhülse ragt, während der andere Abschnitt zum einen die Stirnseite, und zum anderen eine Teil der Außenfläche der Spreizhülse überdeckt. Durch
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diese Ausgestaltung wird der Außendurchmesser der Spreizhülse geringfügig vergrößert, was die Reibung des Befestigungsele.mentes im Bohrloch verstärkt. Dies ergibt eine zusätzliche Drehsicherung, die in jedem Fall das Mitdrehen der Spreizhülse im Anfangsstadium der Verankerung verhindert. Des weiteren sorgt die Abdeckkappe dafür, daß vor einer Verankerung das Befestigungselement im Bohrloch bereits so fest sitzt, daß das zu befestigende Bauteil auf das aus dem Bohrloch ragende Ende des Befestigungselementes aufgeschoben werden kann.
In der Zeichnung ist ein Aüsführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Das abgebildete Befestigungselement 1 besteht aus einer aus einem Draht in Form einer Blockfeder gewickelten Spreizhülse 2 und der in den Spreizkörper 3 eingreifenden Spreizschraube 4. Der in die Spreizhülse 2 und in den Spreizkörper 3 eingreifende Teil 4ε der Spreizschraube 4 ist abgesetzt, wobei der Außendurchmesser des außerhalb der Spreizhülse 2 verbleibenden Abschnittes 4b gleich dem Außendurchmesser der ungespreizten Spreizhülse 2 ist. Dieser mit einem Teil seiner Länge aus dem Bohrloch 5 ragende Abschnitt 4b der Spreizschraube 4 weist einen Gewindeabschnitt 6 auf, auf den die mit einem innengewinde 7 versehene und als Hutmutter ausgebildete Kopfmutter aufschraubbar ist. Beim Aufschrauben auf diesen Gewindeabschnitt 6 setzt sich die Kopfmutter 8 fest, so daß mit Hilfe der Kopfmutter 8 die Spreizschraube 4 in den Spreizkörper 3 eingedreht werden kann.
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Der Spreizkörper 3 wird dadurch in Richtung Bohrlochmündung bewegt und damit in die Spreizhülse 2 eingezogen. Dabei stützt sich die Spreizhülse 2 über eine aus Kunststoff bestehende Abdeckkappe an der sich durch die Absetzung der Spreizschraube 4 ergebenden Schulter ab.
Die Abdeckkappe 9 weist zwei Abschnitte 9a, 9b auf, von denen der eine Abschnitt 9a in die Spreizhülse 2 ragt, während der andere Abschnitt 9b die Stirnseite und einen Teil der Außenfläche der Spreizhülse 2 überdeckt. Dies ergibt eine geringfügige Durchmesservergrößerung, die zum einen für die Drehsicherung und zum anderen für die Halterung des Befestigungselementes 1 im Bohrloch 5 vor der Verankerung sorgt.
Das Festsetzen der als Hutmutter mit einer geschlossenen Seite ausgebildeten Kopfmutter 8 kann einerseits dadurch erfolgen, daß sie solange auf den aus dem Bohrloch 5 ragenden Abschnitt 4b der Spreizschraube 4 aufgeschraubt wird, bis die Stirnseite der Spreizschraube 4 an der geschlossenen Seite 10 der Kopfmutter 8 anstößt, andererseits dadurch, daß der Gewindeabschnitt 6 geringfügig kurzer ist als das Innengewinde der Kopfmutter 8. Die erste Lösung bietet den Vorteil, daß der Gewindeabschnitt noch für andere Zwecke, beispielsweise für eine Abstandsbefestigung verwendet werden kann.
Beim Drehen der Spreizschraube 4 über die mit einen Sechskant versehene Kopfmutter wird der Spreizkörper 3 in die Spreizhülse 2 gezogen und gleichzeitig das zu befestigende Bauteil 11 an die Wand 12 gepresst . Zur Lösung der Befestigung ,wird die Kopfmutter 8 durch gegensätzliches Drehen wieder von der Spreizschraube 4 entfernt und das befestigte Bauteil 11 abge-
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nommen. Um sicherzustellen, daß die Kopfmutter 8 von der Spreizschraube 4 ohne die Verankerung zu lösen abgeschraubt werden kann, empfiehlt es sich, vor dem Aufschrauben der Kopfmutter 8 auf die Spreizschraube 4 eine Kunststoffscheibe in die Kopfmutter 8 einzulegen.
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Claims (1)

  1. Artur Fischer
    Tumiingen Den 22. Mai 1973
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    Patentansprüche
    Befestigungselement zur Befestigung von Bauteilen an einer Wand oder dgl., mit einer in ein Bohrloch der Wand einführbaren Spreizhülse, die durch Einziehen eines Spreizkörpers mittels einer einen verlängerten, zur Befestigung der Bauteile dienenden Abschnitt aufweisenden Spreizschraube im Bohrloch verankerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf das aus dem Bohrloch (5) ragende Ende dieses Abschnittes (4b) eine sich auf diesem Abschnitt (4b) festsetzende und als Gegenlager dienende Kopfmutter (8) aufschraubbar ist.
    2.) Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfmutter C8) als Hutmutter mit einer geschlossenen Seite (10) ausgebildet ist
    3.) Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Spreizhülse (2) und in den Spreizkörper (3) eingreifende Teil (4a) der Sprerzschraube (4) abgesetzt ist, und daß der Außendurchmesser des außerhalb der Spreizhülse (2) verbleibenden Abschnittes (4b) gleich dem Außendurchmesser der ungespreizten Spreizhülse (2) ist.
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    H.) Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (2) aus einem Draht in Form einer Blockfeder gewickelt ist, und daß der Spreizkörper (3) an seinem Einführende einen Bund aufweist, dessen Außendurchmesser dem Bohrlochdurchmesser entspricht.
    5.) Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem dem Einführende entgegengesetzten Ende der Spreizhülse (2) eine Abdeckkappe (9) aus Kunststoff mit zwei Abschnitten (9a, 9b) aufgesetzt ist, von denen der eine Abschnitt (9b) zum einen die Stirnseite und zum anderen einen Teil der Außenfläche der Spreizhülse (2) überdeckt.
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