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BESCHREIBUNG
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Die Erfindung betrifft einen Ankerbolzen zur Verankerung in einer
Bohrung, mit einem Spannbolzen, der einen Gewindeabschnitt und einen von diesem
aus kegelförmig erweiterten Kopfabschnitt aufweist sowie einer Hülse mit einem Innengewindeabschnitt
und einem angrenzenden, sektorförmig spreizbaren Verankerungsabschnitt.
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Ein derartiger Ankerbolzen ist beispielsweise aus der DE-OS 28 34
241.8 des Anmelders bekannt. Zur Verbindung zweier Bauteile ist die Hülse des Ankerbolzens
in einer Bohrung eines ersten Bauteils angebracht, während er Spannbolzen durch
eine Bohrung des zweiten Bauteils verläuft und mit seinem Gewindeabschnitt in den
Innengewindeabschnitt der Hülse eingeschraubt ist. Durch den eingeschraubten Spannbolzen
ist der Verankerungsabschnitt der Hülse gespreizt und damit zugfest in der Bohrung
des ersten Bauteils festgelegt.
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Bei dem bekannten Ankerbolzen weist zwar diese Hülse einen polygonalen
Außenquerschnitt auf und ist daher drehfest in der Bohrung des ersten Bauteils festgelegt,
doch ist das zweite Bauteil in bezug auf den Spannbolzen und in bezug auf das erste
Bauteil drehbar. Mit Hilfe eines einzigen Ankerbolzens herkömmlicher Bauweise kann
daher keine drehfeste Verbindung zwischen zwei Bauteilen hergestellt werden. Dies
ist besonders dann von Nachteil, wenn sich aufgrund der konstruktiven Gegebenheiten
die Verbindung der Bauteile mit Hilfe mehrerer Ankerbolzen verbietet.
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Dies ist beispielsweise der Fall bei der Befestigung von Möbelknöpfen
an einer Tür oder von Füßen an einem Bodenteil eines Möbel stücks oder bei der Befestigung
von Sprossen einer Regalkonstruktion, bei der die Verankerung von der Stirnseite
der Sprosse her »-folgt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ankerbolzen zu schaffen,
der eine drehfeste Verbindung zweier Bauteile gestattet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ankerbolzen
eine von der Stirnseite her über die Hülse greifende Klammer mit wenigstens zwei
Schenkeln aufweist, die an der Außenseite der Hülse festgelegt sind und sich über
die Hülse hinaus seitlich längs des Spannbolzens erstrecken.
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Die an der Außenseite der Hülse verlaufenden Schenkel der Klammer
sind zwischen der Hülse und der Innenwand der Bohrung des ersten Bauteils eingeklemmt.
Da das Material der zu verbindenden Bauteile im allgemeinen weicher als das Material
der Hülse ist, werden die Schenkel zumindest teilweise in das erste Bauteil eingedrückt.
Daher ist die Klammer in bezug auf das erste Bauteil nicht um die Längsachse der
Bohrung drehbar. Die Schenkel erstrecken sich über das Ende der Hülse hinaus in
die Bohrung des zweiten Bauteils und werden hier durch den Spannbolzen, dessen Querschnitt
im Kopfbereich mit dem Querschnitt der Hülse identisch ist, gegen die Innenwand
der Bohrung des zweiten Bauteils gedrückt und teilweise in das Material des zweiten
Bauteils eingepreßt. Daher ist die Klammer auch in bezug auf das zweite Bauteil
nicht um die Längsachse der Bohrung drehbar. Der Spannbolzen ist dagegen zwischen
den Schenkeln der Klammer drehbar und kann so in den oder aus dem Innengewindeabschnitt
der Hülse ein- oder ausgeschraubt werden. Da die Schenkel der Klammer in dem Material
des ersten bzw. zweiten Bauteils eingebettet sind, ist ein Verbiegen dieser Schenkel
praktisch ausgegeschlossen. Somit ist, da die Klammer einerseits drehfest in bezug
auf das erste Bauteil und andererseits drehfest in bezug auf das zweite Bauteil
ist, eine drehfeste Verbindung dieser beiden Bauteile hergestellt.
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Bevorzugt verlaufen die Schenkel der Klammer im Bereich der Hülse
des Ankerbolzens in Nuten, die sich in Längsrichtung in der Außenwand dieser Hülse
erstrecken. Die Schenkel der Klammer bilden somit eine zusätzliche Verzahnung zwischen
der Hülse und dem Material des ersten Bauteils. Dies hat den Vorteil, daß die Hülse
beim Einschrauben des Spannbolzens einem größeren Drehmoment standhält.
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Die Klammer kann durch einen U-förmig gebogenen Federstahldraht oder
durch ein sternförmiges Blech-Stanzteil gebildet sein. Im letzteren Fall sind die
Schenkel der Klammer durch strahlenförmig angeordnete Streifen as Blech-Stanzteils
gebildet, die gegen einen Mittelbereich dieses Stanzteils abgewinkelt sind.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Spannbolzen des erfindungsgemäßen
Ankerbolzens als in einem begrenzten Bereich elastisch streckbares Zugglied ausgebildet.
Dies ist insbesondere bei der Verbindung von Holmen und Sprossen oder Streben einer
Regalkonstruktion aus Holz vorteilhaft, wie im folgenden näher erläutert werden
soll.
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Bei einer Regalkonstruktion aus Holz sind die Verbindungsbereiche
zwischen den einzelnen Holmen, Sprossen oder Streben häufig wechselnden Beanspruchungen
ausgesetzt, zum einen, weil sich die Belastung der Stellflächen von Zeit zu Zeit
ändert, zum anderen, weil sich die Holme aufgrund unterschiedlicher Austrocknung
des Holzes verbiegen. Hierdurch kommt es häufig zu Zugspannungen im Bereich der
Bolzenverbindungen, durch die sich diese Verbindungen lockern können. Zudem ist
es häufig so, daß bereits beim Zusammenbau des Regals derartige Spannungen auftreten,
die bei herkömmlichen Ankerbolzen das Einschrauben des Spannbolzens in die Hülse
erschweren, so daß der Verankerungsabschnitt der Hülse nu unzureichend gespreizt
wird.
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Die Ausbildung des Spannbolzens als elastisch streckbares Zugglied
bietet den Vorteil, daß eine ausreichende Spreizung der Hülse und damit eine feste
Verankerung der Hülse auch dann möglich ist, wenn die beiden zu verbindenden Bauteile
nicht fest aufeinander liegen, sondern wenn zur Vermeidung etwaiger Spannungen zwischen
den Bauteilen etwas Luft bleibt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Spannbolzen
beim Auftreten von Zugspannungen nachgibt und so die Verankerung der Hülse entlastet.
Zwischen den zu verbindenden Bauteilen entsteht dabei ein kleiner Zwischenraum,
der sich beim Nachlassen der Spannungen unter der Kraft des Zuggliedes selbsttätig
wieder schließt.
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Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die miteinander zu verbindenden
Bauteile in der Regel nicht fest gegeneinander gepreßt werden, verhindert die Klammer,
daß die Bauteile gegeneinander verdreht werden können.
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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ankerbolzens,
der hier zur Befestigung eines Möbelknopfes an einer Tür dient; Fig. 2A zeigt eine
Klammer des erfindungsgemäßen Ankerbolzens aus Fig. 1; Fig. 2B zeigt einen Querschnitt
des erfindungsgemäßen Ankerbolzens; Fig. 3A zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel
der Klammer des erfindungsgemäßen Ankerbolzens;
Fig. 3B zeigt ein
Blech-Stanzteil, aus dem die in Fig. 3A gezeigte Klammer hergestellt wird; Fig.
4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ankerbolzens.
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Fig. 1 zeigt die Befestigung eines Möbelknopfes 10 an einer Tür 12,
mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Ankerbolzens 14, der in eine Sackbohrung 11 des
Möbelknopfes ragt.
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Der Ankerbolzen 14 umfaßt einen Spannbolzen 16 mit einem Gewindeabschnitt
18 und einem konisch erweiterten Kopfbereich 20 mit einem Senkkopf 22, sowie eine
Hülse 24 mit einem in einzelne Klauen 26 aufgespaltenen Verankerungsbereich. Die
Klauen 26 sind durch den Druck der konischen Erweiterung des Spannbolzens 16 auseinandergespreizt
und verankern dadurch die Hülse 24 in dem Möbelknopf 10.
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Eine U-förmige Klammer 28 greift über die am Boden der Sackbohrung
11 befindliche Stirnfläche der Hülse 24. Die beiden Schenkel der Klammer 28 verlaufen
an der Außenseite der Hülse 24 durch einen zwischen den abgespreizten Klauen 26
gebildeten Zwischenraum und ragen seitlich des Ankerbolzens 14 in eine Bohrung 13
der Tür 12. Der Abstand zwischen den äußeren Kanten der beiden Schenkel der U-förmigen
Klammer 28 ist etwas größer als der Durchmesser der Sackbohrung 11 und der Bohrung
13. Die beiden Schenkel werden durch die Hülse 24 bzw. durch den Spannbolzen 16
auseinander gehalten und sind in das die Wände der Bohrungen 11,13 bildende Holz
des Möbelknopfes 10 bzw. der Tür 12 eingepreßt. Die Schenkel der Klammer 28 sind
auf diese Weise drehfest in bezug auf den Möbelknopf 10 und in bezug auf die Tür
12 festgelegt.
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Auf diese Weise ist verhindern t daß der Möbelknopf 10 in
bezug
auf die Tür 12 gedreht werden kann. Insbesondere ist dadurch ausgeschlossen, daß
der Möbelknopf zu lange-mit der Hülse 28 von dem Gewindeabschnitt 18 des Spannbolzens
16 abgeschraubt werden kann.
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Da andererseits der Spannbolzen 16 zwischen den Schenkeln der Klammer
28 drehbar ist, kann der Möbelknopf mit Hilfe eines an den Senkkopf 22 angreifenden
Schraubenziehers von der Innenseite der Tür 12 her abgeschraubt werden.
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Der erfindungsgemäße Ankerbolzen, dessen Wirkungsweise in Fig. 1 anhand
der Befestigung eines Möbelknopfes an einer tür illustriert wurde, kann ebenso zur
drehfesten Verbindung anderer Bauteile verwendet werden, die auch aus anderen Materialien
als aus Holz bestehen können. Zur Herstellung einer derartigen Verbindung wird die
Hülse 24, deren Klauen 26 zunächst noch nicht abgespreizt sind, zusammen mit dem
teilweise eingeschraubten Spannbolzen 16 und mit der aufgesteckten Klammer 28 durch
die miteinander fluchtenden Bohrungen der zu verbindenden Bauteile geschlagen. Anschließend
wird in üblicher Weise der Spannbolzen 16 weiter in die Hülse 24 eingeschraubt und
dadurch die Klauen 26 zur Verankerung dieser Hülse abgespreizt.
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Die Figuren 2A und 2B zeigen eine Ansicht bzw. einen Querschnitt eines
Ausführungsbeispiels der Klammer 28, die durch einen U-förmig gebogenen Draht mit
rautenförmigem oder quadratischem Querschnitt gebildet ist. Bevorzugt weist die
Hülse 24 an ihrer Außenfläche eine Anzahl von Nuten 30 auf, die sich über die gesamte
Länge der Hülse 24 erstrecken. Die Nuten 30 dienen einerseits dazu, das Material
im Verankerungsbereich der Hülse 24 derart vorzuschwächen, daß der Verankerungsbereich
durch den von innen wirkenden Druck des Spannbolzens 16 längs dieser Nuten aufreißt
und sich in einzelne Klauen 26 teilt. Zugleich
geben die Nuten
30 den Schenkeln der U-förmigen Klammer 28 Führung. Wie in Fig. 2B dargestellt ist,
greifen die Schenkel der Klammer 28 mit einer Kante jeweils in eine der Nuten 30
ein und bilden so eine Verzahnung der Hülse 24 mit dem sie umgebenden Holz. Hierdurch
ist verhindert, daß sich die Hülse 24 beim Einschrauben des Spannbolzens 16mitdreht.
Der rautenförmige oder quadratische Querschnitt der Schenkel der Klammer 28 erleichtert
zugleich das Eindringen einer Kante dieser Schenkel in das Material der miteinandr
zu verbindenden Bauteile.
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Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß über
die Hülse 24 greifenden Klammer. 5 in Fig. 3A perspektivisch dargestellte und mit
33 bezeichnete Klammer weist mehrere Schenkel 34 auf und ist aus einem in Fig. 3B
teilweise dargestellten Blech-Stanzteil 32' hergestellt. Das Stanzteil 32' umfaßt
einen ringförmigen Mittelbereich 36, von dem strahlenförmig Streifen 34' ausgehen.
Die Streifen 34' werden in der in Fig. 3A dargestellten Weise abgewinkelt und bilden
dann die Schenkel 34 der Klammer 32. Die Anzahl der Schenkel 34 ist im Prinzip beliebig,
entspricht jedoch bevorzugt der Anzahl der Klauen 26 bzw. der Nuten 30 der Hülse
24.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ankerbolzens
ist in Fig. 4 dargestellt. In dem dargestellten Beispiel ragt ein Ankerbolzen 44
in eine stirnseitige Sackbohrung 41 einer Sprosse 40, beispielsweise einer Regalkonstruktion.
Die Sprosse 40 ist mit Hilfe des Ankerbolzens 44 drehfest an einem Holm 42 befestigt.
Der Ankerbolzen 44 unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ankerbolzen
14 dadurch, daß der Spannbolzen als elastisch streckbares Zugglied 46 ausgebildet
ist.
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Auf die übrigen, bereits aus Fig. 1 bekannten Teile des Ankerbolzens
soll nicht noch einmal eingegangen werden.
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Das Zugglied 46 umfaßt ein Spannstück 48 mit einem Gewindeabschnitt
50 und einem konisch erweiterten Abschnitt 52 und einen Bolzen 54 mit einem Gewindeabschnitt
56, einem konisch erweiterten Abschnitt 57 und einem Senkkopf 58. Der erweiterte
Abschnitt 52 des Spannstücks 48 weist in einer Stirnfläche eine Ausnehmung 60 auf.
In einem nahe der öffnung rechts in Fig. 2 gelegenen Abschnitt weist die Ausnehmung
60 einen kreisförmigen Querschnittauf und ist mit einem Innengewinde versehen. An
den mit Innengewinde versehenen Abschnitt der Ausnehmung 60 schließt sich links
in Fig. 4 ein Abschnitt an, der eine drehfeste, in Längsrichtung verschiebbare Mutter
62 aufnimmt. Der Gewindeabschnitt 56 des Bolzens 54 ist in die Mutter 62 eingeschraubt.
Durch einen geeigneten, beispielsweise sechseckigen Querschnitt der Ausnehmung 60
im Bereich der Mutter 62 ist verhindert, daß sich die Mutter 62 beim Einschrauben
des Gewindeabschnitts 56 mitdreht. In den mit Gewinde versehenenAbschnitt der Ausnehmung
60 ist ein Ring 64 mit Außengewinde eingeschraubt.
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Der Gewindeabschnitt 56 ist im Bereich zwischen der Mutter 62 und
dem Gewindering 64 an einer Anzahl gebogener Klemmringe 66 umgeben, die die Mutter
60 und den Gewindering 64 auseinanderdrücken. Wenn der Bolzen 54 mit dem Gewindeabschnitt
56 weiter in die Mutter 62 eingeschraubt wird, verringert sich der Abstand dieser
Mutter zu dem Gewindering 64 und die Klemmringe 66 werden elastisch verformt.
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Durch die an dem Gewindering 64 angreifende Kraft der Klemmringe ist
das Spannstück 48 in Richtung auf den Bolzen 54 verschoben. Da das Spannstück 48
durch die Hülse 24 fest mit der Sprosse 40 verbunden ist, wird auf diese Weise die
Sprosse 40 gegen den Holm 42 gespannt.
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Wenn in der Regalkonstruktion eine kräftige Zugspannung zwischen der
Sprosse 40 und dem Holm 42 auftritt, wird durch eine weitere elastische Verformung
der Klemmringe 66 eine Verlängerung des aus dem Bolzen 54 und dem Spann-
stück
52 gebildeten Zuggliedes bewirkt. Die auftretende Zugspannung kann so durch eine
Vergrößerung des Zwischenraumes zwischen der Sprosse 40 und dem Holm 42 teilweise
aufgefangen werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß die mit Hilfe des Ankerbolzens
44 hergestellte Verbindung flexibel auf wechselnde Zugbeanspruchungen reagieren
kann, so daß diese wechselnden Beanspruchungen nicht zu einer Lockerung der Bolzenverbindung
führen.
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Auch wenn bei der Verbindung mit Hilfe des Ankerbolzens 44 die Sprosse
40 nicht fest gegen den Holm 42 angepreßt wird, ist durch die Klammer 28 gewährleistet,
daß die Sprosse 40 nicht um ihre Längsachse gedreht werde kann.
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Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, bietet das in Fig. 4 dargestellte
Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ankerbolzens den Vorteil, daß die zwischen
zwei Bauteilen hergestellte Verbindung flexibel und dennoch drehfest ist.
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In Abwandlung des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels kann das
elastische Zugglied auch dadurch gebildet sein, daß zwischen zwei Teilen eines Spannbolzens
ein elastisches Verbindungsstück befestigt ist, das beispielsweise aus Federstahl
bestehen kann und das derart geformt ist, daß es auch bei einem verhältnismäßig
großen, auf den Kopfbereich des Spannbolzen wirkenden Drehmoment nicht verdreht
werden kann.
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