DE2927373C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen eines Gegenstandes an einer Wand oder dgl. in Durchsteckmontage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Gemäß dem Hauptpatent 28 36 347 werden die äußeren Lappen der beiden Halbschalen bei deren Montage am Bolzen in axialer Richtung mittels eines Werkzeugs zusammengedrückt, so daß sich eine formschlüssige Verbindung der Halbschalen untereinander ergibt. Da jede plastische Verformung, wie sie hier vorge­ nommen wird, eine gewisse Materialveränderung mit sich bringt, ist es möglich, daß durch diesen Biegevorgang die äußeren Lappen geschwächt werden, so daß sie u. U. während des Spreizvorganges im Mauerwerk beschädigt werden oder abbrechen können.

Aufgabe der vorliegende Erfindung ist es deshalb, die Vor­ richtung nach dem Hauptpatent derart weiter zu verbessern, daß sie zum formschlüssigen Halten der beiden Spreizelementteile am Außengewindebolzen ohne eine plastische Verformung von Bereichen der Spreizelementteile auskommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dieser Weiterentwicklung erfolgt also die in radialer Richtung wirkende formschlüssige Verbindung der Spreiz­ elementteile miteinander in der Weise, daß sie einerseits in axialer Richtung am Bolzen ohne wesentliches Spiel fixiert sind und andererseits dadurch, daß die Form der Lappen der Spreizelementteile ein Auseinanderfallen in Richtung der Quermittelebene nicht zuläßt.

Bei einer aus der FR-OS 23 52 979 bekannten Befestigungsvor­ richtung sind zwar die mit den stirnseitigen Enden der Spreizelementteile fluchtenden äußeren Ränder der stirn­ seitigen Lappen in montiertem Zustand zwischen einer Ring­ schulter des Außengewindebolzens und einem Bereich des Konus passend gehalten und besitzen dort die halbschalenartigen Spreizelementteile unter sich die gleiche Form, jedoch müssen sie beim Zusammenfügen mit dem Bolzen an der Arbeits­ stelle, an der die Befestigungsvorrichtung zusammengebaut wird, entsprechend sortiert, d. h. in die richtige Lage und Richtung gebracht werden. Da die Spreizelementteile ungünstige Sortiermerkmale besitzen, muß diese Sortierung von Hand erfolgen.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 2 ist erreicht, daß einerseits das formschlüssige Ineinandergreifen der Spreizelementteile erleichtert ist und andererseits die zulässigen Herstellungs­ toleranzen günstig beeinflußt sind.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Befestigungs­ vorrichtung in zusammengebautem Zustand gemäß einem bevorzugten Ausführungs­ beispiel vorliegender Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, jedoch in einem Zustand während des Auflegens der Spreizelement­ teile auf den Bolzen, und

Fig. 3a und 3b Draufsichten auf die Spreizelemente vor bzw. nach der Montage.

Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 11, die auch als Außengewindebündel oder Außengewindeanker bezeichnet wird, dient zum Befestigen von Gegenständen in sog. Durch­ steckmontage an einer Wand, einer Decke oder dgl., aus Beton, Mauerwerk oder dgl.. Der Begriff Durchsteckmontage bedeutet, daß die Vorrichtung 11 - da ihre Befestigungs­ bohrung in der Wand im Durchmesser etwa gleich dem der Befestigungslöcher am zu befestigenden Gegenstand ist, so daß dieser als Schablone zum Anzeichnen und Bohren der Befestigungsbohrungen verwendet werden kann - bei auf die Wand oder dgl. gesetztem Gegenstand hineingesteckt und angezogen wird.

Der Außengewindeanker bzw. -dübel 11 besteht im wesent­ lichen aus einem Außengewindebolzen 12, einer Mutter 13 und einem Spreizelement 14. Die Mutter 13, die zum An­ ziehen des eingesteckten Außengewindebolzens 12 dient, ist auf das Außengewindeteil 16 unter Zwischenfügen einer Unterlagsscheibe 17 aufgeschraubt und wird bei einge­ stecktem Außengewindebolzen 12 im allgemeinen soweit ange­ zogen, bis ein Markierungsring 18 des Gewindeteils 16 sichtbar wird. An das Gewindeteil 16 schließt sich der Bolzenschaft 19 an, der an seinem hinteren bzw. inneren Ende in einen durchmesserkleineren zylindrischen Bereich 21 übergeht, der im Ruhezustand das Spreizelement 14 auf­ nimmt und dessen Länge etwa der Breite des Elementes 14 entspricht. An diesen zylindrischen Bereich 21 schließt sich das durchmesserkleine Ende eines Konus 22 an, der in ein zylindrisches Ende 23 übergeht, dessen Durchmesser dem des Schaftes 19 entspricht.

Das Spreizelement 14 des Außengewindedübels 11 besteht aus zwei identischen, im wesentlichen halbschalenförmigen Teilen 26, die derart ausgebildet und am Außengewinde­ bolzen 12 befestigt sind, daß sie einerseits in axialer Richtung relativ zueinander unverschiebbar sind und daß sie andererseits aneinander und am Bolzen in radialer Richtung formschlüssig halten, d. h. gegen Auseinanderfallen gesichert sind.

Wie insbesondere der Fig. 3 zu entnehmen ist, wird jedes Spreizelementteil 26 aus einem ebenen Blech derart ge­ stanzt, daß es eine etwa rechteckige Grundform besitzt, an deren Längsseiten je zwei Lappen 27 und 28 angeformt sind. Die stirnseitigen Lappen 27 und die mittleren Lappen 28 sind an den beiden Längsseiten derart angeformt bzw. ausgestanzt, daß das Teil 26 in der Abwicklung gesehen punktsymmetrisch ist, was bedeutet, daß jedes Spreizelement­ teil 26 bezüglich seiner Lappen nur eine Lage besitzt, also stets lagerichtig angeordnet ist, d. h. wendesymmetrisch ist. Aus dem ebenen Zustand heraus wird das Spreizelement­ teil 26 zu einer zylindrischen Halbschale gebogen, wie dies aus der Ansicht der Fig. 2 ersichtlich ist. Das mittige Grundteil 29 des Spreizelementteils 26, das keine voll­ ständige Halbschale bildet, ist mit einem Innenradius versehen, der dem Außenradius des zylindrischen Be­ reiches 21 des Bolzens 12 entspricht. Die angeformten Lappen 27 und 28 erstrecken sich über die in Fig. 2 angedeutete Trennebene 31 des Spreizelementes 14 hinaus, derart, daß sie in ihrer Länge von der Trennebene etwa halbiert werden.

Die Halbschalen 26 werden auf den zylindrischen Bereich des Bolzens 12 schnappend aufgesetzt, da die äußeren Lappen 27 den Radius beibehalten, während die inneren Lappen 28 an der Trennebene 31 tangential ansetzen, so daß die letzteren zumindest am die Trennebene 31 über­ ragenden Ende mit einem größeren Radius versehen sind. Aus Fig. 2 ergibt sich, daß die der Stirn 32 des Halb­ schalenteils 26 abgewandten Lappen 28 etwa ab der Trenn­ ebene 31 in gerader Linie weiterlaufen, also eine lichte Innenweite in der Größenordnung des Innendurchmessers bei­ behalten. Es ist aber auch möglich, die mittleren Lappen 28 bereits mit ihrem Fuß an der Längsseite des Halbschalen­ teils 26 bzw. des Grundteils 19 tangential anzusetzen und in gerader Linie weiter laufen zu lassen. In beiden Fällen bedeutet dies, daß ihr Außenrand den Außendurchmesser des fertigen Spreizelementes 14 überragt. Dadurch ergeben sich an der zusammengebauten Vorrichtung 11 Widerhaken 42, die den Außengewindedübel 11 zu Beginn der Anzugs- bzw. Befestigungsbewegung im Bohrloch halten.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Spreizelement­ teile 26 in der Weise ausgebildet, daß sie in am Bolzen 12 montierten Zustand sich sowohl aneinander als auch am zylindrischen Bolzenbereich 21 halten. Das letztere wird, wie erwähnt, dadurch erreicht, daß die äußeren Lappen 27 beim Aufschieben auf den Bolzenbereich 21 in radialer Richtung elastisch aufgeweitet werden. Der erste Effekt wird durch die besondere Ausbildung der inneren Mantel­ linien bzw. Ränder der Lappen 27 und 28 erreicht. Während die äußeren Ränder der Lappen 27 jeweils eine Verlängerung der geraden stirnseitigen Enden 32 der Teile 26 bilden, sind die inneren seitlichen Ränder 43, die anders als die Grundränder 45 nicht parallel zur Längsachse der Teile 26 verlaufen, unter einem spitzen Winkel zur Stirn 32 bzw. zur Quermittelebene angeordnet. Die einzelnen Ränder 43 der ineinander bzw. nebeneinander greifenden Lappen 27 und 28 sind parallel. Während die inneren Lappen 28 etwa parallelogrammartig geformt sind, wobei ihre Ecken abge­ rundet sind, sind die äußeren Lappen 27 etwa keulenartig, also an ihrem vorderen Ende verdickt.

Der Montagevorgang der beiden Spreizelementteile 26 am Bolzenbereich 21 ist aus den Fig. 3a und 3b ersichtlich, wobei vom Gewindebolzen 12 lediglich die Längsachse 46 dargestellt ist. Die beiden Spreizelementteile 26 werden von beiden Seiten des Bolzens 12 her an den Bolzenbereich 21 derart angelegt, daß ihre Längsachsen einen spitzen Winkel zueinander bilden, wobei die Öffnungsseite vorzugsweise zum Konus 22 hin gerichtet ist. Der Öffnungswinkel der beiden Teile 26 ist etwa durch den spitzen Winkel gebildet, den die seitlichen Innenränder 43 der Lappen 27 und 28 mit der Quermittelebene bilden, da in dem in Fig. 3a dar­ gestellten Zustand die Verlängerung dieser Innenränder 43 des in Fig. 3a oberen Teils 26 senkrecht zur Längsachse des unteren Teils 26 verläuft. In der Ebene des Zeichnungs­ blattes verlaufen die Längsachsen der beiden Teile 26 je­ doch nicht parallel, sondern sie schneiden die Ebene des Zeichnungsblattes unter einem spitzen Winkel; dies ist deshalb erforderlich, weil an denjenigen Enden der beiden Teile 26 die in der Zeichnungsebene gesehen hinter den in Fig. 3a dargestellten Enden der Teile 26 liegen, an der in Fig. 3a rechten Seite ein innerer Lappen 28 des unteren Teils 26 hinter einen äußeren Lappen 27 des oberen Teils 26 greifen können muß. Werden die beiden Teile 26 aneinander und auf den Bolzenbereich 21 gedrückt, so ver­ drehen sie sich erstens in die Zeichnungsebene und zweitens auch in Richtung des Pfeiles A parallel zueinander, so daß sie ineinander und über den Bolzen schnappen und die in Fig. 3b dargestellte Lage einnehmen. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, bilden die einander gegenüberliegenden Innenränder 43 der beiden aneinander liegenden inneren Lappen 28 der beiden Teile 26 zwischen sich einen Spalt 44, der einerseits das formschlüssige Ineinandergreifen der Teile 26 erleichtert und andererseits sich auch auf die zulässigen Herstellungstoleranzen günstig auswirkt. In der in Fig. 3b dargestellten Lage liegen die gemäß dieser Figur rechten Stirnseiten 32 am Bund bzw. der Schulter 24 des Bolzenbereichs 19 an, während die gemäß Fig. 3b linken Stirnseiten 32 mit ihrer Innenkante an einen Bereich des Konus 22 anliegen. Auf diese Weise ist erreicht, daß die beiden Spreizelementteile 26 sich praktisch nicht in axialer Richtung verschieben können, so daß auch ein radiales Auseinanderfallen der beiden Teile wegen der schrägen Ränder 43 nicht möglich ist. Es versteht sich, daß diese in radialer Richtung wirkende formschlüssige Verbindung auch ohne das formschlüssig schnappende Übergreifen des Bolzenbereichs 21 durch die beiden Teile 26 erreichbar ist, da die beiden Spreizelementteile 26 in axialer Richtung zwischen dem Konus 22 und der Schulter 24 ohne wesentliches Spiel fixiert ist.

Aufgrund der punktsymmetrischen Ausbildung der Teile 26 des Spreizelementes 14 und der einfachen formschlüssigen Verbindung zur radialen Sicherung der Teile kann die Montage des Spreizelementes 14 am Außengewindebolzens 12 maschinell, d. h. automatisch vorgenommen werden. Die einzelnen Spreizelementteile 26 besitzen günstige Sortier­ merkmale, da es gleichgültig ist, welche Stirn 32 vorne und welche hinten liegt. Außerdem kann die endgültige Ver­ bindung zweier Teile 26 am Bolzen 12 durch einfachen Druck auf die Spreizelementteile 26 in etwa radialer Richtung zu deren schnappender Verbindung miteinander und mit dem Bolzen erfolgen.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, sitzt in montiertem Zu­ stand das Spreizelement 14 über dem zylindrischen Be­ reich 21 des Bolzens 12, wobei der Außendurchmesser des Spreizelementes 14 im Bereich der Grundteile 29 den Außen­ durchmesser des Schaftes 19 ein wenig überragen kann. Das Bohrloch 41, in welches der Außengewindedübel 11 einge­ setzt wird, hat einen Innendurchmesser, der dem Außendurch­ messer des Schaftes 19 entspricht. Dies bedeutet, daß der Außengewindedübel 11 in das Bohrloch 41 eingeschlagen wird, wobei sich das Spreizelement 14 unter Anlage an die Schulter 24 eindrückt und innerhalb des Bohrloches 41 ins­ besondere aufgrund der krallenartigen Widerlager 42, die durch die vorstehenden Lappen 28 gebildet sind, verklemmt. Der Außengewindedübel 11 wird soweit eingeschlagen, daß die am Anfang des Gewindeteils 16 angeordnete Mutter 13 am zu befestigenden Gegenstand anliegt. Die Mutter wird dann so gedreht, daß der Gewindebolzen 12 aus dem Bohrloch 41 herausgezogen wird. Durch die Anfangsverklemmung des Spreiz­ elementes 14 innerhalb des Bohrlochs 41 bleibt dieses stehen, so daß der Konus 22 des Bolzens 12 in das Spreizelement 14 gleitet, wodurch dieses in radialer Richtung auseinander­ gedrückt wird und eine weitere Erhöhung der Klemmung be­ dingt. Der Bolzen 12 wird auf diese Weise soweit heraus­ gezogen, bis der Markierungsring 18 sichtbar wird, in welchem Zustand das Spreizelement 14 über dem maximalen Durchmesser des Konus 22 liegt, also seine maximale Spreizung erfahren hat. Da die Teile 26 in axialer Richtung gegeneinander unverschiebbar gehalten sind, ist mit Sicher­ heit die notwendige Haltekraft erreicht.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Befestigen eines Gegenstandes an einer Wand oder dgl. in Durchsteckmontage, mit einem Außengewindebolzen, auf dessen eines Ende eine Mutter aufschraubbar ist und auf dessen anderem, zumindest teilweise konischem Ende, dessen größter Durchmesser höchstens gleich dem Durchmesser des Bolzens ist, ein aus zwei halbschalenartigen Teilen zusammen­ gesetztes Spreizelement verschiebbar gehalten ist, wobei die beiden halbschalenartigen Spreizelementteile an ihren beiden in montiertem Zustand einander gegenüberliegenden Längskanten mit jeweils mindestens einem angeformten Lappen versehen sind, die zur gegenseitigen axialen Sicherung neben­ einander greifen und die durchformschlüssiges Nebeneinander­ greifen in radialer Richtung am konischen Ende gehalten sind, wobei die Spreizelementteile mit ihren Lappen je­ weils eine wendesymmetrische Gestalt besitzen, d. h. in abgewinkeltem Zustand punktsymmetrisch sich nach Patent 28 36 347, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den stirn­ seitigen Enden (32) der Spreizelementteile (26) fluchtenden äußeren Ränder der stirnseitigen Lappen (27) in montiertem Zustand in an sich bekannter Weise zwischen einer Ring­ schulter (24) des Außengewindebolzens (12) und einem Bereich des Konus (22) passend gehalten sind und daß die zwischen den äußeren Rändern der stirnseitigen Lappen (27) liegenden inneren seitlichen Ränder (43) der Lappen (27, 28) im wesentlichen die Form einer zur Quermittelebene jeweils mit etwa gleich spitzem Winkel geneigten Geraden besitzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mindestens zwei benachbarten Rändern (43) der Lappen (27, 28) in montiertem Zustand der Spreizelementteile (26) ein Spalt (44) besteht.