DE2922943A1

DE2922943A1 - Zweiteiliges befestigungselement zum verspreizen in einem bohrloch

Info

Publication number: DE2922943A1
Application number: DE19792922943
Authority: DE
Inventors: Heinz Gruenewald; Armin Herb; Manfred Junker
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1979-06-06
Filing date: 1979-06-06
Publication date: 1980-12-11
Also published as: FR2458703A1

Description

DR. BERG n;PL.-ING. STAPF DIPL.-ING SCHWABE DR DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München

6. Juni 197S "Anwaltsakte: 30 192

HILTI AG Schaan / Liechtenstein

Zweiteiliges Befestigungselement zum Vorspreizen

in einem Bohrloch

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»<0*9)988272 Tdetnmme: Bankkonten: Hypo-Bink MUnchtn 4410122850

98S273 BERGSTAPFPATENT Manche (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

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HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Fürstentum Liechtenstein)

Zweiteiliges Befestigungselement zum Verspreizen

in einem Bohrloch

Die Erfindung betrifft ein zweiteiliges Befestigungselement zum Verspreizen in einem Bohrloch, bestehend aus zwei U-förmigen Teilen mit parallelen Schenkeln, die mit ihren freien Schenkelenden unter sich kreuzenden Schenkelebenen axial so ineinander steckbar sind, dass das Schenkelpaar wenigstens eines U-förmigen Teiles auseinandergespreizt wird.

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Insbesondere für die Reihenmontage oder sonstige Serienbefestigung wie abgehängte Decken, Verkleidungsplatten oder dergleichen sind preisgünstige und einfach zu montierende Elemente erforderlich. Zu diesem Zweck wurden bereits eine Vielzahl von Elementen vorgeschlagen. Die bis heute bekannten Lösungen vermochten sich jedoch aus verschiedenen Gründen, wie grosser Materialbedarf, zeitaufwendige Montage oder geringe Stabilität, auf die Dauer nicht durchzusetzen.

So besteht beispielsweise ein bekanntes Befestigungselement aus zwei U-förmigen Teilen mit parallelen Schenkeln. Die beiden Teile sind mit ihren freien Schenkelenden unter sich kreuzenden Schenkelebenen axial so ineinander steckbar, dass das Schenkelpaar eines U-förmigen Teiles auseinandergespreizt wird. Für das Zustandekommen einer Spreizung ist es erforderlich, dass das grundseitige, zuerst ins Bohrloch einführende Teil am Grund des Bohrloches aufsteht. Die Tiefe des Bohrloches ist somit für das Zustandekommen einer Spreizung wesentlich und muss genau eingehalten werden. Ein zu tiefes Bohrloch lässt das grundseitige Teil zu weit eindringen und verhindert somit das Zustandekommen einer Spreizung. Wird dagegen das Bohrloch zuwenig tief gebohrt, so verspreizen sich die beiden Teile im Bohrloch, ohne dass dabei eine Verankerung des zu befestigenden Bauteiles zustandekommt. Bei diesem Befestigungselement kommt es somit sehr häufig zu Ausfällen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgaoe zugrunde, ein einfaches Befestigungselement zu schaffen, das unabhängig von der Bohrlochtiefe eine sichere Verankerung ermöglicht.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass das zuerst in das Bohrloch einzuführende, grundseitige Teil an seinem rückwärtigen Ende sich an der Oberfläche abstützende, dem weiteren axialen Eindringen des Teils in das Bohrloch entgegenwirkende VorSprünge aufweist.

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Die erfindungsgemässen Vorsprünge ragen über den Bohrlochdurchmesser hinaus und stehen somit entweder am Aufnahmematerial oder an dem zu befestigenden Bauteil auf. Dadurch wird eine Relativverschiebung des zweiten Teiles gegenüber dem ersten Teil und somit das Zustandekommen einer Verspreizung des Befestigungselementes im Bohrloch ermöglicht. Die Tiefe des Bohrloches muss dabei lediglich ein Minimum betragen. Ein über dieses Minimum hinausgehendes üebermass der Tiefe hat jedoch auf das Zustandekommen einer Verspreizung keinen Einfluss. Die an das Bohrloch gestellten, qualitativen Anforderungen sind somit minimal.

Für eine gute Verankerung des Befestigungselementes im Bohrloch ist eine möglichst gleichmässige Verteilung des Spreizdruckes erforderlich, um dies zu erreichen, ist es daher zweckmässig, dass beide Schenkelpaare aufspreizbar sind. Durch die sich kreuzenden Schenkelebenen wird dabei im Bohrloch ein mehrachsiger Spannungszustand erzeugt. Da die beiden Bereiche der maximalen Spreizung gegeneinander axial versetzt sind, wird eine üeberbeanspruchung des Aufnahmematerials vermieden. Für eine gleichmässige Verteilung des Spreizdruckes können die an der Bohrlochwandung anliegenden Flanken der Schenkel gewölbt ausgebildet werden.

Für die Handhabung ist es erwünscht, dass die beiden Teile des Befestigungselementes als Einheit vormontiert werden können. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, die beiden Teile so auszubilden, dass die freien Enden der Schenkel zangenförmig aufeinander zulaufen. Die beiden so ausgebildeten Teile können somit zusammengesteckt werden und benötigen zur gegenseitigen Halterung keine weiteren Sicherungselemente. Die zangenförmig aufeinander zulaufenden, freien Enden der Schenkel bewirken beim axialen Verschieben der beiden Teile relativ zueinander die gegenseitige Verspreizung im Bohrloch. Um ein ungewolltes Verschieben der beiden Teile relativ zueinander zu verhindern, können die einander zugewandten Flanken der Schenkel profiliert, beispielsweise gewellt, ausgebildet werden.

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Eine weitere zweckmässige Ausbildung der U-förmigen Teile besteht darin, dass der die beiden Schenkel miteinander verbindende Steg keilförmig ausgebildet ist. Ein solcher keilförmig ausgebildeter Steg bewirkt beim Zusammenschieben der beiden U-förmigen Teile das Auseinanderspreizen der freien Schenkelenden des anderen Teils. Die keilförmige Ausbildung kann sich entweder nur im Bereich der Materialstärke der Schenkel erstrecken oder als zusätzliche, keilförmige Erhebungen ausgebildet sein. Im ersteren Fall ist die maximal mögliche Verspreizung durch die Materialstärke der Schenkel begrenzt. Im zweiten Fall ist die Verspreizung vom relativen Verschiebeweg der beiden Teile untereinander abhängig.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 Ein erfindungsgemässes, aus zwei in der Materialstärke gleichbleibenden Teilen bestehendes Befestigungselement.

Fig. 2 Eine weitere Ausführung eines in der Materialstärke profilierten Befestigungselementes.

Fig. 3 Ein erfindungsgemässes, aus zwei ineinander verschlungenen Teilen bestehendes Befestigungselement .

Das aus Fig. 1 ersichtliche Befestigungselement besteht aus einem zuerst in das Bohrloch einzuführenden, insgesamt mit bezeichneten grundseitigen Teil und einem dessen rückwärtiges Ende überragenden, insgesamt mit 2 bezeichneten Eintreibteil. Sowohl das grundseitige Teil 1 als auch das Eintreibteil 2 sind U-förmig ausgebildet und weisen je ein Schenkelpaar la, 2a auf, dessen Schenkel im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Das grundseitige Teil 1 ist an seinem rückwärtigen Ende mit über die Breite des Schen-

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kelpaares la hinausragenden VorSprüngen Ib versehen. Beim Einführen des Befestigungselementes in ein Bohrloch stützen sich diese Vorsprünge Ib an der Oberfläche ab und wirken dadurch dem weiteren Eindringen des grundseitigen Teils 1 in das Bohrloch entgegen. Die VorSprünge Ib können jedoch auch direkt der Halterung des zu befestigenden Gegenstandes dienen. Auch das Eintreibteil 2 weist an seinem rückwärtigen Ende Vorsprünge 2b auf. Diese Vorsprünge 2b dienen als Begrenzung der Eintreibtiefe sowie ebenfalls zur Halterung eines zu befestigenden Gegenstandes. Sowohl das grundseitige Teil 1 als auch das Eintreibteil 2 weisen je einen die beiden Schenkel miteinander verbindenden Steg lc, 2c auf. Die Stege Ic, 2c sind keilförmig ausgebildet und verjüngen sich jeweils in Richtung des freien Endes des grundseitigen Teils 1 und des Eintreibteils 2. Die keilförmige Ausbildung des Steges Ic, 2c bewirkt beim axialen Zusammenstecken das Auseinanderspreizen der beiden Schenkelpaare la, 2a. Das Zusammenstecken der Teile 1, 2 erfolgt so, dass die beiden Schenkelebenen sich kreuzen. Dadurch wird beim Verspreizen des Befestigungselementes in einem Bohrloch ein mehrachsiger Spannungszustand erzeugt. Das grundseitige Teil 1 sowie das Eintreibteil 2 werden zweckmässigerweise so ausgebildet, dass deren Schenkelebenen in zusammengestecktem Zustand im wesentlichen senkrecht zueinander stehen. Dies ergibt auch fertigungstechnisch erhebliche Vorteile.

Die aus Fig. 2 ersichtliche, weitere Ausführung des erfindungsgemässen Befestigungselementes besteht ebenfalls aus einem insgesamt mit 11 bezeichneten, grundseitigen Teil und einem damit zusammensteckbaren insgesamt mit 12 bezeichneten Eintreibteil. Die beiden Teile 11, 12 weisen je einen über einen Teil ihrer Länge verlaufenden Längsschlitz 11a, 12a auf. Durch die Längsschlitze 11a, 12a wird je ein Schenkelpaar 11b, 12b gebildet, dessen Schenkel im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Das grundseitige Teil 11 weist an seinem rückwärtigen Ende über das Schenkelpaar 11b hinausragende Vorsprünge lic auf. Diese Vorsprünge lic stützen sich beim Einführen des Befestigungselementes in ein

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Bohrloch an der Oberfläche ab. Auch das Eintreibteil 12 weist Vorsprünge 12c auf. Die Schenkel der Schenkelpaare 11b, 12b werden je durch einen Steg lld, 12d miteinander verbunden. Die Stege lld, 12d sind keilförmig ausgebildet und erweitern sich über die Dicke der Schenkelpaare 11b, 12b, bzw. die Breite der Schlitze 11a, 12a. Durch diese Ausbildung wird beim axialen Zusammenstecken der beiden Teile die Aufspreizung der Schenkel bewirkt. Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführung ist durch diese Ausbildung eine stärkere Verspreizung der Schenkel möglich.

Aus Fig. 3 ist eine weitere Variante eines erfindungsgemässen Befestigungselementes ersichtlich. Dieses besteht ebenfalls aus einem zuerst in das Bohrloch einzuführenden, insgesamt mit 21 bezeichneten, grundseitigen Teil und einem gegenüber diesem axial verschiebbaren, insgesamt mit 22 bezeichneten Eintreibteil. Die Teile 21, 22 weisen je ein Paar von Schenkeln 21a, 22a auf. Die freien Enden der Schenkel 21a, 22a laufen zangenförmig aufeinander zu. Diese Ausbildung der Schenkel 21a, 22a ermöglicht eine Vormontage der beiden Teile. Diese sind unverlierbar ineinander verschlungen. Das grundseitige Teil 21 weist an seinem rückwärtigen Ende wiederum VorSprünge 21b auf. Diese Vorsprünge 21b dienen der Abstützung an der Oberfläche des Aufnahmematerials und wirken dem weiteren axialen Eindringen des grundseitigen Teils 21 beim Eintreiben des Eintreibteils entgegen. Auch das Eintreibteil 22 weist an seinem rückwärtigen Ende Vorsprünge 22b auf. Die Schenkel 21a, 22a werden durch je einen Steg 21c, 22c miteinander verbunden. Beim axialen Verschieben der beiden Teile 21, 22 relativ zueinander, werden die aufeinander zulaufenden, freien Enden der Schenkel 21a, 22a durch die Stege 21c, 22c auseinandergespreizt. Anstelle einer keilförmigen Ausbildung der Stege 21c, 22c sind hier die Schlitze 2Id, 22d in Richtung des freien Endes der Schenkel 21a, 22a verjüngt ausgebildet. Diese Ausbildung kann jedoch auch zusätzlich mit einer keilförmigen Ausbildung der Stege 21c, 22c kombiniert werden.

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Claims

O 3'..CE" ff Q D I PL.-I N G. STAPF

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ju ±yd Patentanwälte

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Patentansprüche "Klammernagel"

Zweiteiliges Befestigungselement zum Verspreizen in einem Bohrloch, bestehend aus zwei U-förmigen Teilen mit parallelen Schenkeln, die mit ihren freien Schenkelenden unter sich kreuzenden Schenkelebenen axial so ineinander steckbar sind, dass das Schenkelpaar wenigstens eines U-förmigen Teiles auseinandergespreizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zuerst in das Bohrloch einzuführende, grundseitige Teil (1, 11, 21) an seinem rückwärtigen Ende sich an der Oberfläche abstützende, dem weiteren axialen Eindringen des Teils in das Bohrloch entgegenwirkende Vorsprünge (Ib, lic, 21b) aufweist.

Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Schenkelpaare (la, 2a, lla, 12a) aufspreizbar sind.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Schenkel (21a, 22a) zangenförmig aufeinander zulaufen.

4. Befestigungselement nach einem der Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der die beiden Schenkel miteinander verbindende Steg (Ic, 2c, lld, 12d) keil förmig ausgebildet ist.

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ORIGINAL INSPECTED