DE2330538A1 - Befestigungselement zur verankerung in bauwerksteilen - Google Patents

Befestigungselement zur verankerung in bauwerksteilen

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Description

Ar tür Fischer
72'Π Tumlingen Den 15. Juni 1973
Ju/RB
PM 1258
Befestigungselement zur Verankerung in Bauwerkslei k:n
Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Verankerung in Bauwerksteilen, bestehend aus einem Schaftteil, einer aufweitbaren Spreizhülse und einem einen Spreizkonus aufweisenden und zur Aufweitung der Spreizhülse dienenden Spreizteil.
Sehr viele Metallbefestigungselemente funktionieren nach dem Stehbolzenprinzip, bei der eine auf da?. Außengewinde des Bolzens aufschraubbare und sich an der Wand abstützende Mutter den Stehbolzen und damit den Spreizkörper in Richtung Bohrlochmündung und in die Spreizhülse einzieht. Der aus dem Bohrloch ragende und zur Befestigung des Bauteiles dienende Schaft des Siehbolzens hat einen geringeren Durchmesser als die Spreizhülse, so daß zum einen keine Duchsteckmontage möglich ist, und zum anderen der schwächere Schaft des Stehbolzens die gesamten sich aus der Befestigung ergebenden Biege- und Scherkräfte aufnehmen muß.
Gerade durch die Durchsteckmontage wird eine große Zeitersparnis erreicht, da zum einen das Bohrloch im zu befestigenden Bauteil und im Mauerwerk einen gleichen Durchmesser aufweisen, und zum anderen das Befestigungselement ohne Fortnahme des zu befestigenden Bauteiles durch dieses hindurch in das Bohrloch im Mauerwerk eingesetzt werden kann.
509818/OOOß
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Zum Aufspreizen der bekannten Metalldübel ist es außerdem notwendig, daß sich die zum Einziehen des Spreizkörper^ in die Spreizhülse notwendige Mutter an der VVandoberfläche abstützen kann. Fehlt jedoch ein festes Gegenlager, wenn beispielsweise auf der Wand noch Isolierdämmplatten, die ja bekanntlich weich und kompressibel sind, aufgelegt sind, ist eine ordnungsgemäße Verankerung der bekannten Befestigungselemente ohne Zerstörung dieser Isolierdämmplatten nicht mehr möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus Metall herstellbares Befestigungselement zu schaffen, das die oben erwähnten Nachteile vermeidet und insbesondere eine große Biegesteifigkeit besitzt und auf einfache Weise in Durchsteckmontage montierbar ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Spreizteil an seinem dem Einführende entgegengesetzten Ende durch einen im Außendurchmesser dem kleinsten Durchmesser des Spreizkonus des Spreizteiles entsprechenden Gewindeabschnitt vorzugsweise einstückig verlängert ist, auf den d?s ein Innengewinde aufweisendes und die Spreizhülse auf den Spreizkonus schiebendes Schaftteil aufschraubbar ist.
Zum Verankern des erfindungsgemäßen Befestigungselementes wird zunächst im zu befestigenden Bauteil und im Mauerwerk ein Bohrloch hergestellt, dessen Durchmesser dem Außendurchmesser der Spreizhülse bzw. des Schaftteiles entspricht. Nach Einführen des Befestigungselementes in das Bohrloch wird durch Drehen des Schaftteiles das Befestigungselement verankert. Wird ein fester Gegenstand an das Mauerwerk befestigt, kann das Schaftteil mit einem Schrauben-
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kopf vorsehen sein, der sich an der Oberfläche des Gegenstandes abstützt. In diesem Fall wird durch Aufdrehen des Schaftteiles auf den Gewindeabschnitt des Spreizteiles dieser in die Spreizhülse, die sich an der Stirnseite de? Schaftteiles abstützt, eingezogen. Gleichzeitig wird das zu befestigende Bauteil mit dem Schraubenkopf gegen die Wandoberfläche gepresst. Damit ist auch der bei einer Stehbolzenbefestigung auftretende Nachteil vermieden, daß nach der Verankerung die Befestigungsschraube das zu befestigende Bauteil um den Einziehweg des Spreizkörpers in die Spreizhülse überragt. Diese überstehenden Enden der Befestigungsschrauben bedeuten nämlich 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.
Die Verankerung des erfindungsgemäßer) Befestigungselementes funktioniert jedoch auch dann, wenn das Schaftteil keinen sich an dem zu befestigenden Gegenstand abstützenden Schraubenkopf aufweist. In diesem Fall bleibt das Spreizteil unbewegt, während das Schaftteil durch das Aufdrehen auf den Gewindeabschnitt sich auf den Spreizteil zu bewegt, wobei die Spreizhülse von der Stirnseite des Schaftteiles auf den Spreizkörper aufgeschoben wird. Das Befestigungselement kann somit auch verankert werden, wenn auf dem Mauerwerk Isolierdämmplatten, die keinen festen Gegenhalt für einen Schraubenkopf bieten, aufgelegt sind. Des weiteren kann der Schaftteil beispielsweise für eine Abstandsmontage verlängert und zur Befestigung von Verkleidungselementen entsprechend ausgebildet sein.
&Q981 8/ U006
233Π538 -n-
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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Befestigungselementes besteht auch darin, daß nunmehr der dickere Schaftteil der Torsionsspannung unterworfen ist, während der dünnere Cewindeabschnitt lediglich einer Zugspannung, die eine stärkere Beanspruchung zuläßt, unterliegt.
Da während des Verankerungsvorganges die vorgegebene Verbindung zwischen Gewindeabschnitt und Spreizteil erhalten bleibt, kann, insbesondere wenn beide Teile einstückig hergestellt sind, der Durchmesserunterschied zwischen dem größten Durchmesser des Spreizkonus und des Cewindeabschnittes gering gehalten werden. Es kann somit ein relativ starker Cewindeabschnitt verwendet werden, der zu einer wesentlichen Erhöhung der Ausziehwerte beiträgt.
Um zu erreichen, daß das Befestigungselement an jeder Stelle durch dieselbe Zugspannung belastbar ist, kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Cewindeabschnitt des Spreizteiles aus einem Werkstoff größerer Festigkeit bestehen, als das Schaftteil.
In einer weiteren Ergänzung der Erfindung kann die Spreizhülse aus einem vorzugsweise weichen Draht in Form einer Blockfeder gewickelt sein, und das Spreizteil 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.
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Die Aufweitung 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 Spreizkörer 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.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann auf dem dem Einführende entgegengesetzten Ende der Spreizhülse eine Abdeckkappe vorzugsweise aus Kunststoff aufgesetzt sein, die einen die Außenfläche der Spreizhülse teilweise umfassenden Flansch aufweist. Durch diese Ausgestaltung wird der Außendurch'messer der Spreizhülse geringfügig vergrößert, was die Reibung des Befestigungselementes im Bohrloch verstärkt. Es entsteht damit eine zusätzliche Drehsicherung, die in jedem Fall das Mitdrehen der Spreizhülse im Anfangsstadium der Verankerung verhindert. Des weiteren wirkt diese Abdeckkappe, da sie sich eng an die Bohrlochwandung anschmiegt, als Dichtung, und verhindert damit ein Eindringen von Flüssigkeit in den Spreizbereich des Befestigungselementes.
Schließlich kann auch in einer weiteren Ergänzung der Erfindung das Schaftteil von seinem aus dem Bohrloch ragenden Ende aus zumindest über einen Teil seiner Länge mit einem Außengewinde versehen sein, auf das eine sich auf diesem Gewinde festsetzende Hutmutter aufschraubbar ist. Durch diese Ausgestaltung kann das S'chaft-
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teil in einfacher Weise mit einem Mittel zum Ansetzen eines Drehwerkzeuges versehen werden. Nach Verankerung des Befestigungselementes kann die Hutmutter wieder abgeschraubt werden, so daß die aus dem Bohrloch ragenden Enden des Schaftteiles beispielsweise zur Abstandsbefestigung oder zum Aufstecken von schweren Gegenständen, die dann anschließend mit der Hutmutter oder mit einer anderen Mutter an die Wandoberfläche gespannt werden, verwendet werden können.
Schließlich kann auch in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Innengewinde des Schaftteiles im Bereich der Bohrlochmündung eine Freibohrung aufweisen. Die Freibohrung dient zum einen dazu, das Auffädeln des Schaftteiles auf den Gewindeabschnitt des Spreizteiles zu erleichtern, zum anderen, um den Aufschraubweg des Schaftteiles zu verkürzen.
In einer weiteren Ergänzung der Erfindung kann in der Freibohrung eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Schraubensicherung angeordnet sein. Die Schraubensicherung dient vornehmlich dazu, das Lösen des Schaftteiles von dem Gewindeabschnitt beispielsweise durch Vibrationen und Erschütterungen sowohl beim Transport als au.cn nach der Verankerung zu verhindern. Als Schraubensicherung kann beispielsweise ein Kunststoffring dienen, der in eine Ringnut der Freibohrung eingelegt ist und sich zwischen dem Gewindeabschnitt und der Innenwandung der Freibohrung verspannt. Es ist auch möglich, diesen Kunststoffring mit der Abdeckkappe einstückig herzustellen.
In der Patentzeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Das abgebildete Befestigungselement 1 besteht aus einer aus einem Draht in Form einer Blockfeder gewickelten Spreizhülse 2 und einem die Spreizhülse 2 aufweitenden Spreizteil 3, der an seinem dem Einführende entgegengesetzten Ende durch einen im Außendurchmesser dem kleinsten Durchmesser des Spreizkonus entsprechenden Gewindeabschnilt 4 verlängert ist. Auf diesen Gewindeabschnitt 4 ist ein Schaftteil 5 mit einem Innengewinde 6 aufschraubbar, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser der ungespreizten Spreizhülse 2 entspricht. Das Schaftteil 5 weist Mittel zum Ansetzen eines Drehwerk zeug es auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies ein mit dem Schaftteil 5 einstückig verbundener Sechskantkopf 7.
Das Innengewinde 6 des Schaftteiles 5 weist im Bereich seiner Bohrlochmündung eine Freibohrung 8 auf, die das Auffädeln des Schaftteiles 5 auf den Gewindeabschnitt 4 erleichtert. In einer Ringnut 9 der Freibohrung 8 ist ein elastischer Kunststoffring 10 eingelegt, der gegen das Gewinde des Gewindeabschnittes 4 drückt und so eine Schraubensicherung bildet.
Das Spreizteil 3 weist an seinem Einführende noch einen Bund Π auf, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser des Bohrloches im Mauerwerk 13 entspricht. Dieser Bund 11 verhindert, daß die Spreizhülse 2 bzw. die Feder über den Spreizkonus hinweggleitet.
Auf das dem Einführende entgegengesetzte Ende der Spreizhülse ist eine Abdeckkappe 14 aus Kunststoff aufgesetzt, die zum einen die Reibung zwischen dem Schaftteil 5 und der Spreizhülse 2 vermindert, und zum anderen durch ihren die Außenfläche der Spreizhülse 2 teilweise umschließenden Flansch 15 als Drehsicherung und Abdichtung dient.
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Claims (7)

  1. Tumlingen Den 15. Juni 1973
    Ju/RB
    PM 1258
    Patentansprüche
    Befestigungselement zur Verankerung in Bauwerksteilen, bestehend aus einem Schaftteil, einer aufweitbaren Spreizhülse und einem einen Spreizkonus aufweisenden und zur Aufweitung der Spreizhülse dienenden Spreizteil, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizteil (3) an seinem dem Einführende entgegengesetzten Ende durch einen im Außendurchmesser dem kleinsten Durchmesser des Spreizkonus des Spreizteiles (3) entsprechenden Gewindeabschnitt (4) vorzugsweise einstückig verlängert ist, auf den das ein Innengewinde (6) aufweisendes und die Spreizhülse (2) auf den Spreizkonus schiebendes Schaftteil (5) aufschraubbar ist.
  2. 2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeabschnitt (4) des Spreizteiles (3) aus einem Werkstoff größerer Festigkeit besteht als das Schaftteil (5)
  3. 3. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (2) aus einem vorzugsweise weichen Draht in Form einer Blockfeder gewickelt ist, und daß das Spreizteil (3) an seinem Einführende einen Bund (11) aufweist, dessen Außendurchmesser dem Bohrlochdurchmesser entspricht.
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  4. 4. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem dem Einführende entgegengesetzten Hnde der Spreizhülse (2) eine Abdeckkappe (14) vorzugsweise aus Kunststoff aufgesetzt ist, die einen die Außenfläche der Spreizhülse (2) teilweise umfassenden Flansch (15) aufweist.
  5. 5. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaftteil (5) von seinem aus dem Bohrloch ragenden Ende aus zumindest über einen Teil seiner Länge mit einem Außengewinde versehen ist, auf das eine sich auf diesem Gewinde festsetzende Hutmutter aufschraubbar ist.
  6. 6. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (6) des Schaftteiles (5) im Bereich seiner Bohrlochmündung eine Freibohrung (8) aufweist.
  7. 7. Befestigungselement nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Freibohrung (8) eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Schraubensicherung (10) angeordnet ist.
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    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0314912B1 (de) * 1987-11-05 1991-08-14 fischerwerke Artur Fischer GmbH & Co. KG Spreizdübel für die Verankerung in hinterschnittenen Bohrlöchern

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AT340113B (de) 1977-11-25
AU472946B2 (en) 1976-06-10
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PL90522B1 (de) 1977-01-31

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