DE3411253C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungskapsel zur Befestigung eines Verankerungselementes in einem Loch mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattungsmerkmalen.

Bekannte gattungsgemäße Befestigungskapseln (FR 14 34 308) enthalten zwei Komponenten, die sich nach dem Aufbrechen ihrer Behälter vermischen und miteinander reagieren, um eine selbsthärtende Zusammensetzung zu bilden. Das so gebildete Reaktionsgemisch dehnt sich um das Verankerungselement herum aus und füllt das Loch aus, um das Verankerungselement in dem Gefüge zu halten.

Außerdem sind Befestigungskapseln bekannt (GB 13 23 113), bei denen im äußeren Behälter zwei innere Behälter angeordnet sind, die Härter unterschiedlicher Qualität enthalten.

Überdies ist eine Haltevorrichtung bekannt (DE-OS 23 49 659), bei der eine Zentrierkappe mit entgegen der Richtung des Einfügens der Befestigungskapsel in ein Loch radial nach außen abstehenden Stegen ausgebildet ist, die die Zentrierkappe der Haltevorrichtung insbesondere in solchen Löchern, deren Durchmesser größer als der der Haltevorrichtung ist, zentrieren sollen.

Es ist nun in Verbindung mit gattungsgemäßen Befestigungskapseln erwünscht, ein schnelles Festhalten des Verankerungselementes zu erreichen, nachdem die in ein Verankerungsloch gesetzte Befestigungskapsel von dem Verankerungselement aufgebrochen worden ist, und zwar auch in solchen Fällen, wenn sich das Loch mehr oder weniger vertikal erstreckt und an seinem unteren Ende offen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine bekannte gattungsgemäße Befestigungskapsel vorzuschlagen, die nicht nur leicht in ein Verankerungsloch einzubringen ist und nach dem Aufbrechen durch ein nachgeführtes Verankerungselement eine ausreichende Ausfüllung des Loches gewährleistet, sondern auch nach kurzer Zeit eine Festhaltekraft erzeugt, die ausreicht, die Befestigungskapsel und das Verankerungselement selbst in Löchern zu halten, die vertikal nach unten offen sind.

Zur erfindungsgemäßen Lösung dieser Aufgabe weist eine Befestigungskapsel mit dem Gattungsmerkmal des Anspruchs 1 zusätzlich dessen kennzeichnende Merkmale auf.

Ein wesentlicher Effekt der Erfindung besteht darin, daß nach dem Einsetzen einer Befestigungskapsel in ein Verankerungsloch und deren Aufbrechen durch ein Verankerungselement nicht nur eine den Raum gut ausfüllende, hochschäumbare Zusammensetzung entsteht, sondern zusätzlich noch eine schnell selbsthärtende Zusammensetzung gebildet wird, die schnell eine Festhaltekraft erzeugt, die zum Halten des Verankerungselementes selber ohne dessen Traglasten ausreicht, wenn das Verankerungselement selber kurzfristig gehalten wird.

Ein weiterer wesentlicher technischer Effekt der Erfindung besteht darin, daß die schnell selbsthärtende Zusammensetzung aufgrund der Anordnung der sie bildenden Komponenten in der Befestigungskapsel in dem Bodenbereich des Loches entsteht, in welchem das Verankerungselement die Befestigungskapsel aufbricht, und somit zu einem noch schnelleren Festhalten des Verankerungselementes führt.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Ausführungsformen gemäß den Ansprüchen 8 bis 10 führt zu dem zusätzlichen technischen Effekt, daß diese in ein vertikal nach unten offenes Loch eingeführt werden kann, ohne daß das Verankerungselement sofort nachgeführt zu werden und kurzfristig festgehalten zu werden braucht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. In dieser zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungskapsel,

Fig. 2 einen Abschnitt einer Ausführungsform einer laminierten Folie in vergrößertem Maßstab im Querschnitt, der ein inneres Rohr eines doppelwandigen, aus zwei Abteilen bestehenden inneren Behälters bildet, der in der Befestigungskapsel nach Fig. 1 verwendet wird,

Fig. 3(I), (II) und (III) eine bevorzugte Folge von Arbeitsschritten, die bei der Herstellung der Befestigungskapsel nach Fig. 1 durchgeführt werden müssen,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer Befestigungskapsel mit einem Einfassungsteil,

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung ein Einfassungsteil in expandierter Lage und

Fig. 6 eine Darstellung, die die Befestigungskapsel nach Fig. 4 in einem, in einem Gefüge oder einer Struktur ausgebildeten Loch eingesetzt zeigt.

Fig. 1 zeigt eine aufbrechbare Befestigungskapsel 2. Die Befestigungskapsel 2 ist ein zusammengesetzter, im allgemeinen rohrförmiger Behälter, der aus einem äußeren Behälter 4, einem doppelwandigen, aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälter 6, der in dem äußeren Behälter 4 eingesetzt ist, und aus einem einwandigen, ein Abteil aufweisenden inneren Behälter 8 besteht, der ebenfalls in dem äußeren Behälter 4 eingesetzt ist. Die Befestigungskapsel 2 wird in ein Loch oder eine Bohrung eingesetzt. Das Einbringen in diese Bohrung erfolgt in der Richtung, die in Fig. 1 mit dem Pfeil angedeutet ist, um beispielsweise einen Schloßriegel, eine Verankerungsstange oder ein ähnliches Verankerungselement in dem Loch zu befestigen.

Der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 weist ein äußeres Rohr und ein inneres Rohr auf, das in dem äußeren Rohr enthalten ist. Die beiden Rohre sind zusammen an ihren entgegengesetzten Enden verbunden, so daß ein doppelwandiger Aufbau gebildet wird, in welchem die zwei dicht verschlossenen Abteile 10, 12 auf voneinander unabhängige Art ausgebildet sind. Das eine Ende des inneren Behälters 6 ist über geeignete Mittel, wie beispielsweise durch Wickeln, mit dem vorderen Ende des äußeren Behälters 4 verbunden, wobei das vordere Ende der Teil ist, der, in Richtung des Einbringens der Kapsel 2 in das Loch gesehen, vorne liegt. Die voneinander unabhängigen Abteile 10, 12 des inneren Behälters 6 enthalten gegenseitig reagierende Komponenten, und zwar eine erste Komponente A und eine zweite Komponente B. Diese Komponenten A und B sind derart ausgewählt, daß sie eine schnell selbsthärtende Zusammensetzung oder Mischung bilden, wenn sie miteinander vermischt werden.

Als geeignete schnell selbstaushärtende Mischung wird gewöhnlich eine harzbildende Mischung ausgewählt, welche schnell reagiert und aushärtet und bei normalen Temperaturen aushärtbar ist. Jedoch kann auch eine Mischung auf Betonbasis, wie beispielsweise eine Mörtelmischung, verwendet werden. Abhängig von den gewünschten Eigenschaften einer schnell selbstaushärtenden Mischung, kann die spezielle Kombination der ersten und zweiten Komponente A und B geeignetermaßen ausgesucht werden, derart, daß die Aushärtreaktion nach ihrer Vermischung beschleunigt ist. In dem Fall, in welchem eine harzbildende Zusammensetzung erhalten werden soll, sind folgende Kombinationen einer ersten und zweiten Komponente A und B beispielsweise möglich: eine Kombination eines flüssigen Polyesterharzes als erste Komponente und ein geeigneter Katalysator, d. h. ein Härter (beispielsweise Benzoylperoxid), als zweite Komponente; eine Kombination aus flüssigem Epoxyharz als erste Komponente und einem Härter, wie beispielsweise Polythiol und Polyamin, als zweite Komponente; eine Kombination aus einem anfänglichen Produkt aus Phenolic-Harz als erste Komponente und einem organischen Acid als die zweite Komponente. In dem Fall, in welchem eine Polyurethanharz-Zusammensetzung erhalten werden soll, kann die erste Komponente geeignetermaßen Polyol, ein Katalysator usw. sein, welche in Verbindung mit Polyisocyanat verwendet wird. Im wesentlichen werden die beiden Komponenten A und B in geeigneten Kombinationen ausgewählt, so daß die Komponenten eine selbsthärtende Zusammensetzung erbringen, welche bei hoher Geschwindigkeit nach Mischung der Komponenten aushärtet.

Der aus einem Abteil bestehende innere Behälter 8 weist einen einwandigen Aufbau auf, welcher in dem äußeren Behälter 4 eingefügt ist, derart, daß der innere Behälter 8 sich in Längsrichtung des äußeren Behälters 4 erstreckt, so daß ein Ende des inneren Behälters 8 dem inneren Ende des aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälters 6 gegenüberliegt. Das andere Ende des inneren Behälters 8 ist über eine geeignete Weise, wie beispielsweise durch Wickeln, mit dem hinteren Ende des äußeren Behälters 4 gegenüber dem in Einbringrichtung vorderen Ende, an welchem der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 befestigt ist, befestigt. Während im wesentlichen kein radialer Freiraum oder kein ringförmiger Raum zwischen dem äußeren Rohr des aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälters 6 und dem äußeren Behälter 4 vorhanden ist, ist ein ringförmiger Raum oder ein Abteil zwischen dem aus einem Abteil bestehenden inneren Behälter 8 und dem äußeren Behälter 4 vorgesehen, da der Durchmesser des inneren Behälters 8 geringer ist als der des äußeren Behälters 4. Dadurch wirkt der innere Behälter 8 mit dem äußeren Behälter 4 derart zusammen, daß im wesentlichen ein aus zwei Abteilen bestehender rohrförmiger Aufbau gebildet wird, welcher sich an den aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälter 6 anreiht.

Das äußere Abteil, das durch den inneren Behälter 8 und den äußeren Behälter 4 begrenzt wird, enthält eine dritte Komponente C und das innere Abteil, das von dem inneren Behälter 8 begrenzt wird, enthält eine vierte Komponente D. Diese dritte und vierte Komponente C und D sind so ausgewählt, daß sie nach ihrer Vermischung eine stark aufschäumbare selbsthärtende Zusammensetzung oder Mischung bilden. Eine stark aufschäumbare, selbstaushärtende Zusammensetzung, die durch Reaktion der beiden Komponenten C und D nach deren Vermischung erhalten wird, wird geeignetermaßen ausgewählt aus einer bekannten Gruppe vorzugsweise von Polyurethanharzen, welche eine starke Schaumexpansion aufweisen. In dem Fall, in welchem ein derartiges Polyurethanharz erhalten werden soll, werden Polyol und Polyisocyanat als dritte und vierte Komponente C bzw. D verwendet.

Es ist möglich, Polyurethanharz zu verwenden, um sowohl eine schnell selbsthärtende Zusammensetzung als auch eine stark aufschäumbare selbsthärtende Zusammensetzung zu erhalten, d. h. es werden geeignete Polyurethanharze für die Komponenten C und D als auch für die erste und zweite Komponente A und B verwendet. In diesem Fall können die Komponenten A und B zur Erreichung einer schnell selbstaushärtenden Zusammensetzung und die Komponenten C und D zur Erreichung einer stark aufschäumbaren selbsthärtenden Zusammensetzung ausgewählt werden, wie sie nachstehend beispielsweise angeführt sind:

1) zur Erzeugung einer schnell selbstaushärtenden Zusammensetzung
Komponente A
Gewichtsteile
- Polyol-tertiäres Polyolamin-Additionsprodukt
100
- organische Metallmischung (Dibutyl-Zinn-Dilaurat)	0,5-2,0
- tertiäre Amine	0,3-1,0
- Schaum Conditioner	0,1-0,5

Komponente B
Gewichtsteile
- Prepolymer mit zugefügtem Alkylenoxid
30-70
- MDI (4,4′-Dimethylen-Diisocyanat)	70-30

2) zur Erzeugung einer stark aufschäumbaren selbsthärtenden Zusammensetzung
Komponente C
Gewichtsteile
- Polyol, vom Standardtyp
100
- Wasser	0,5-1,0
- tertiäre Amine	1,0-2,0
- Schaum Conditioner	0,1-0,5
- Füller	10-60

Komponente D
Gewichtsteile
- MDI Prepolymer
50
- MDI	50

wobei A/B = 1/1 und C/D = 3/2 Volumenanteile beträgt.

In dem Fall, in welchem eine schnell selbsthärtende Zusammensetzung eine relativ hohe Aufschäumbarkeit erbringt, d. h. in dem Fall, in welchem die Komponenten A und B zur Erzeugung einer schnell selbsthärtenden Zusammensetzung derart ausgewählt sind, daß die sich ergebende Zusammensetzung eine relativ hohe Aufschäumbarkeit erbringt, sind die Reaktionsbedingungen der ersten und zweiten Komponente A und B und der dritten und vierten Komponente C und D zur Erzeugung einer stark aufschäumbaren selbsthärtenden Zusammensetzung im wesentlichen vorbestimmt und fallen vorzugsweise in nachstehende Bereiche:

Es ist als Regel wünschenswert, daß die Komponenten A und B eine relativ geringe Aufschäumbarkeit und eine starke Festigkeit erbringen und daß die Komponenten C und D eine hohe Aufschäumbarkeit und eine relativ geringe Festigkeit erzeugen.

Die Behälter, in welchen die Komponenten A, B, C und D enthalten sind, d. h. der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6, der aus einem Abteil bestehende innere Behälter 8 und der äußere Behälter 4 können aus einem Film oder einer Folie aus Kunststoff wie beispielsweise aus Nylon, Polyester und Polyvinylchlorid bestehen.

Es ist ebenfalls möglich, daß die inneren Behälter 6, 8, insbesondere das Abteil 12 des inneren Behälters 6 und der innere Behälter 8, aus einem laminierten Film bestehen, welcher aus einer dünnen Metallschicht 12a und aus zwei hochmolekularen Kunststoffschichten besteht, die die Metallschicht 12a sandwichartig einfassen. Anhand von Fig. 2 wird dieser laminierte Filmaufbau im einzelnen beschrieben und zwar anhand des Abteils 12 des inneren Behälters 6. Es ist ersichtlich, daß dieser laminierte Aufbau ebenfalls an dem aus einem Abteil bestehenden inneren Behälter 8 anwendbar ist.

Das Abteil 12, bestehend aus einer laminierten Folie, weist im Querschnitt eine dünne Metallschicht 12a auf, auf deren gegenüberliegenden Oberflächen die hochmolekularen Schichten 12b und 12c aus Polyester, Nylon, Polystyren, Polypropylen, Polyethylen, Polycarbonat oder einem anderen hochmolekularen Material angeordnet sind.

Die laminierte Folie wird gewöhnlicherweise durch Verklebung der hochmolekularen Schichten 12b, 12c an den gegenüberliegenden Oberflächen der dünnen Schicht 12a mit einem geeigneten Kleber hergestellt, wobei die Schicht 12a beispielsweise eine Aluminiumfolie mit einer Stärke von nicht mehr als 20 Mikron, vorzugsweise von 0,5 bis 20 Mikron, ist. Alternativ dazu kann die laminierte Folie durch Beschichtung einer Oberfläche der hochmolekularen Schichten 12b oder 12c mit einer Metallschicht 12a, beispielsweise einer Aluminiumschicht mit einer Stärke von nicht mehr als 5 Mikron, vorzugsweise von 0,1 bis 2 Mikron, hergestellt werden. Beispielsweise kann diese Metallbeschichtung mittels eines Bedampfungs- oder Vakuumablagerungsverfahrens durchgeführt werden. Nach der Ausbildung der Metallschicht 12a auf einer der hochmolekularen Schichten 12b oder 12c wird die andere hochmolekulare Schicht mit einem Kleber auf die Oberfläche der Metallschicht 12a aufgeklebt, die der ersten hochmolekularen Schicht gegenüberliegt. Die derart hergestellte laminierte Folie des inneren Abteils 12 weist im allgemeinen eine Gesamtstärke von 40 bis 130 Mikron (0,04 bis 0,13 mm) auf. Da die dünne Metallschicht 12a, die eines der Laminarelemente der laminierten Folie 12 darstellt, im wesentlichen wasserundurchlässig ist und flexibel bleibt, behält die laminierte Folie 12 als ganzes sowohl die Wasserundurchlässigkeit als auch die Flexibilität.

Ein Durchlässigkeitstest wurde durchgeführt an einem inneren Behälter, der aus einer laminierten Folie hergestellt wurde, welcher eine Polyesterschicht (12 µm dick), eine Aluminiumschicht (1 µm dick), die auf die Polyesterschicht in einem Vakuumablagerungsverfahren aufgebracht wurde, und eine Polyethylenschicht (60 µm dick) aufweist, die auf der Aluminiumschicht mittels eines Klebers befestigt wurde. Dieser Durchlässigkeitstest (gemäß JIS-Z-0208) zeigte, daß die laminierte Folie eine Wasserdurchlässigkeit aufweist, die nicht größer ist als 0,1 g/m² · 24 h · atm.

Das Abteil 12, das aus der derart hergestellten laminierten Folie besteht, wurde in Verbindung mit dem Abteil 10 verwendet, welches aus einer derartigen, wie vorstehend angeführten hochmolekularen Folie besteht, so daß der doppelwandige, aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 gebildet wurde. Bei dieser Anordnung blieb der innere Behälter 6 als Ganzes beträchtlich flexibel. In dem Fall, in welchem der aus einem Abteil bestehende innere Behälter 8 ebenfalls aus einer derartigen laminierten Folie wie vorstehend beschrieben, besteht, blieb die Gesamtheit der Befestigungskapsel 2 flexibel. Deshalb kann die Befestigungskapsel 2 leicht und einfach in ein Loch (das in einem Gefüge wie beispielsweise Felsen ausgebildet ist) eingesetzt werden, ohne daß ein Aufbrechen der Kapsel während ihrer Bewegung in die endgültige Stellung erfolgt, auch wenn das Loch gekrümmt ist.

Darüber hinaus verhindert das im wesentlichen wasserundurchlässige Abteil 12 einen Wasseranteil der Polyolkomponente A daran, in eine Menge der Polyisocyanatkomponente B einzudringen, die in dem Abteil 12 enthalten ist, so daß eine Reaktion der Komponente B mit dem Wasseranteil der Komponente A verhindert wird und damit eine Veränderung der Eigenschaften der Komponenten A und B, auch wenn die Befestigungskapsel 2 über einen langen Zeitraum gelagert wird. Dadurch werden die anfänglichen Eigenschaften der Komponenten A und B über einen langen Zeitraum aufrechterhalten, d. h. die Lagerfähigkeit der Kapsel 2 wird verlängert.

Ferner ist zu bemerken, daß die äußeren hochmolekularen Schichten 12b und 12c dazu dienen, die innere dünne Metallschicht 12a zu schützen und zu verstärken und dadurch beizutragen, die Gesamtstärke der laminierten Folie auf einem so gering wie möglichen Wert zu halten, d. h. die Stärke des Abteils 12, wodurch das Aufbrechen oder Aufreißen der Befestigungskapsel 2 durch ein in das Loch einzusetzendes Verankerungselement erleichtert wird. Die hochmolekularen Schichten 12b und 12c tragen ferner dazu bei, die Herstellung der Kapsel 2 zu erleichtern, da eine ebene laminierte Folie, die derartige hochmolekulare Schichten aufweist, leicht zu einer rohrförmigen oder mehr oder weniger flachen rohrförmigen Form mit Hilfe eines einfachen Ultraschall-Saumschweißverfahrens gestaltet werden kann.

Andererseits trägt die dünne Metallschicht 12a dazu bei, das Abteil 12 steifer zu halten als ein gewöhnliches Abteil aus einer hochmolekularen Folie ohne Metallschicht. Das Abteil 12 zeigt deshalb kein unvollständiges Aufreißen oder Aufbrechen, das als "Finger- im-Handschuh"-Phänomen bekannt ist (damit ist gemeint, daß ein Gummihandschuh nicht von den Fingern einer Hand in dem Handschuh aufgerissen wird: Gummihandschuh und Finger bilden bildlich einen Behälter bzw. ein Verankerungselement), wobei dieses Phänomen mehr oder weniger häufig bei doppelwandigen, aus zwei Abteilen bestehenden Kapseln, Säcken oder Behältern auftritt, die im Stand der Technik bekannt sind und nur aus einem hochmolekularen Material bestehen.

Wie vorstehend aufgeführt, können das Abteil 12 und/oder der aus einem Abteil bestehende innere Behälter 8 aus einer wie in Fig. 2 gezeigten laminierten Folie bestehen. Die Verwendung einer derartigen laminierten Folie für das Abteil 12 und den inneren Behälter 8 gewährleistet ein einfaches Einbringen der Kapsel 2 in ein gekrümmtes Loch und verlängert die Lagerungsdauer der Kapsel 2.

Die Wandstärke aller Behälter 4, 6 und 8 beläuft sich vorzugsweise in einem Bereich von 0,04 bis 0,13 mm. Es ist zu bemerken, daß die Behälter oder Abteile auch aus einem Glasmaterial anstelle der vorstehend beschriebenen laminierten Folie oder bekannten Kunststoffilmen bestehen können. Es ist ebenfalls möglich, eine Kombination derartiger Materialien für die Kapsel 2 zu verwenden, d. h. ein Material für einen Behälter und ein anderes Material für einen anderen Behälter zu verwenden.

Wenn die unabhängigen Behälter 4, 6 und 8 aus einem Kunststoffilm bestehen, ist die Befestigungskapsel 2 vergleichsweise leicht herzustellen, beispielsweise nach dem folgenden Verfahren:

Als erstes wird ein Ende des aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälters 6 geschlossen, wie in Fig. 3(I) gezeigt. Dann werden die Abteile 10, 12 mit der ersten Komponente A bzw. der zweiten Komponente B gefüllt, die entsprechend ausgewählt worden sind, um eine schnell selbstaushärtende Zusammensetzung zu bilden. Darauf folgend wird der gefüllte innere Behälter 6 in den äußeren Behälter 4 so eingebracht, daß das verschlossene Ende des inneren Behälters 6 an der Innenseite des äußeren Behälters 4 angeordnet ist. Anschließend werden die offenen Enden des inneren Behälters 6 und des äußeren Behälters 4 mit einer geeigneten Schließeinrichtung, wie beispielsweise einem Klemm- oder Festhaltering, wie in Fig. 3(II) gezeigt, verschlossen. Danach werden die Behälter 4 und 6 umgedreht, wie in Fig. 3(III) gezeigt, und die dritte Komponente C wird in den äußeren Behälter 4 eingegossen oder eingespritzt. Der andere innere Behälter 8 wird dann mit der vierten Komponente D gefüllt, welche mit der Komponente C zusammenwirkt, um eine stark aufschäumbare, selbsthärtende Zusammensetzung zu erzeugen. Der gefüllte innere Behälter 8 wird anschließend in den äußeren Behälter 4 eingefügt und die offenen Enden der Behälter 4 und 8 werden verschlossen. Bei einer alternativen Ausführungsform der Herstellung der Befestigungskapsel 2 werden der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 und der aus einem Abteil bestehende innere Behälter 8 erst an ihren gegenüberliegenden Enden nach Füllung der Abteile mit den jeweiligen Komponenten A, B und D verschlossen und danach die gefüllten inneren Behälter 6 und 8 in den äußeren Behälter 4 eingesetzt. In diesem Zustand werden die verschlossenen Enden der Behälter 6 und 8 an den gegenüberliegenden Enden des äußeren Behälters 4 mit den gegenüberliegenden Enden des äußeren Behälters 4, beispielsweise mit Hilfe eines Wickeldrahtes, befestigt, nachdem die Komponente C in den äußeren Behälter 4 eingegossen oder eingespritzt worden ist. Auch andere Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann geläufig sind, können zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungskapsel 2 verwendet werden. Es ist zu bemerken, daß der äußere Behälter 4 an seiner Außenfläche mit einer geeigneten Markierung, wie beispielsweise einem Pfeil oder Buchstaben, bezeichnet werden kann, um die Richtung anzuzeigen, in welcher die Kapsel 2 in das Loch eingesetzt werden muß. Diese Markierung erleichtert die Orientierung der Kapsel 2, welche aus nachstehend aufgeführten Gründen erforderlich ist.

Es ist zu bemerken, daß die Komponente C in dem äußeren Behälter 4 zusätzlich die Funktion aufweist, die vorgesehene Form der Befestigungskapsel 2 als Ganzes aufrechtzuerhalten.

Eine derart hergestellte Befestigungskapsel 2 wird in ein Loch eingesetzt, das in einem Gefüge oder einer Struktur, wie beispielsweise Felsen oder Beton ausgebildet ist, indem das eine Ende der Kapsel 2 auf der Seite, an welcher der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 angeordnet ist, das wie in Fig. 1 dargestellte vordere Ende bildet. Die in dem Loch angeordnete Befestigungskapsel 2 wird von einem Befestigungselement, beispielsweise einem Schloßriegel, der in das Loch hineingestoßen wird, aufgebrochen. Nach Aufbrechen der Befestigungskapsel 2 erfolgt eine Mischung aus Reaktion zwischen den Komponenten A und B und zwischen den Komponenten C und D. Da die inneren Behälter 6 und 8 mit den gegenüberliegenden Enden, d. h. einmal mit dem in das Loch zuerst eingefügten und dem gegenüberliegenden Ende des äußeren Behälters 4 verbunden sind, kann die Kapsel 2 sicher aufgerissen werden, ohne daß das sogenannte "Finger-in-Handschuh"-Phänomen, das vorstehend beschrieben worden ist, auftritt, auch wenn die Behälter 6 und 8 aus einem Kunststoffilm bestehen. Darüber hinaus gewährleistet die Befestigung der inneren Behälter 6 und 8 an dem äußeren Behälter 4 einen minimalen Zeitverlust zwischen dem Aufbrechen des äußeren Behälters 4 und dem inneren Behälter 8 und dem Aufbrechen des aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälters 6. Demgemäß besteht nur eine sehr geringe Möglichkeit, daß beispielsweise die Komponente C aus dem aufgerissenen äußeren Behälter 4 austritt, während die Komponente D innerhalb des inneren Behälters 8, welcher unaufgerissen bleibt, verbleibt.

Nach dem Aufbrechen der Kapsel 2 erfolgt die Reaktion zwischen den Komponenten A und B in Nähe des geschlossenen Endes des Loches, wodurch eine selbsthärtende Mischung schnell erzeugt wird, so daß der zuerst in das Loch eintretende Endbereich des Verankerungselementes am geschlossenen Ende des Loches in kurzer Zeit befestigt wird. Daraus ergibt sich, daß das Verankerungselement wirksam daran gehindert wird, aus dem Loch zu fallen oder sich aus dem Loch zu bewegen, auch wenn das Loch vertikal ausgerichtet ist und die Öffnung am unteren Ende vorgesehen ist, oder wenn das Loch nach unten geneigt ist. In der Zwischenzeit bewirkt die Reaktion zwischen den Komponenten C und D infolge ihrer Mischung die Ausbildung einer stark aufschäumbaren Mischung, welche den Raum zwischen dem Verankerungselement und den Wändes des Gefüges, die das Loch begrenzen, ausfüllt. Damit halten die Mischungszusammensetzungen, die durch die Komponenten A-B und die Komponenten C-D erzeugt worden sind, den Schloßriegel oder ein anderes Verankerungselement in dem Loch mit einer beträchtlich hohen Festhaltekraft und erbringen eine große Sicherheitsrate für das Verankerungselement gegen ein Entfernen aus dem Loch.

Es wurde ein Experiment durchgeführt, um die Festigkeit der Befestigungszusammensetzungen zu ermitteln, die aus der vorstehenden Befestigungskapsel 2 resultiert. In dem Experiment wurde ein Sackloch von 38 mm Durchmesser und 1850 mm Länge in einem Mörtelblock ausgebildet. In dieses Loch wurde eine erfindungsgemäße Befestigungskapsel 2 eingesetzt, welche 160 ml der Komponenten A-B und 300 ml der Komponenten C-D enthielt, die beide aus einem Polyurethanharz bestanden. Ein spezieller Schloßriegel von 2,0 m Länge (D = 25 mm) wurde in das Loch eingesetzt und mit der Befestigungskapsel in dem Loch befestigt. Der Schloßriegel wurde gezogen, um den Widerstand der Befestigungszusammensetzungen zu messen, d. h. um die Kraft zu messen, die erforderlich ist, um den Schloßriegel aus der Befestigungszusammensetzung zu ziehen. Die Zugkraft betrug 10 t oder mehr, wenn die Messung 5 Minuten nach dem Aufreißen der Kapsel 2 erfolgte, und 20 t oder mehr, wenn nach 24 Stunden gemessen wurde. Damit bestätigte sich, daß die Befestigungskapsel eine ausreichend hohe Befestigungskraft erbringt.

Wie vorstehend beschrieben, weist die erfindungsgemäße Befestigungskapsel 2 Komponenten auf, um zwei ergänzende Zusammensetzungen unterschiedlicher Funktion und Eigenschaften zu erbringen, d. h. eine schnell selbstaushärtende Zusammensetzung und eine stark aufschäumbare selbstaushärtende Zusammensetzung, wie vorstehend ausgeführt. Die Einbringung nur einer Kapsel in ein Loch reicht zu einer ausreichenden Befestigung eines Verankerungselementes in dem Loch aus. Damit erfordert die erfindungsgemäße Kapsel 2 weniger Arbeitszeit und Kraft, als dies bei den aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungsmitteln erforderlich ist, bei welchen zwei verschiedene Kapseln in dem Loch verwendet werden. Mit anderen Worten erhöht die erfindungsgemäße Befestigungskapsel 2 die Arbeitsleistung und reduziert Beladungs- oder Einsetzmängel oder Fehler.

Vorstehend wurde eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben; eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 4 bis 6 beschrieben.

In dieser Ausführungsform ist die Befestigungskapsel 2 mit einer Antiverschiebungseinrichtung oder einer Feststelleinrichtung ausgerüstet, die insbesondere mit einem Einfassungsteil 14, das in Fig. 5 gezeigt ist, ausgestattet ist. Wie in Fig. 4 dargestellt, wird dieses Einfassungsteil 14 an der äußeren Umfangsfläche des äußeren Behälters 4 befestigt. Das Einfassungsteil 14 weist einen Ringabschnitt 16 auf, der in Druckkontakt mit der Außenfläche des äußeren Behälters 4 steht, und einen trichterartigen Einfassungsabschnitt 18, der aus einer Vielzahl von Streifen, welche voneinander durch Trennungen 20 beabstandet sind, die über den Umfang des Ringabschnitts 16 verteilt sind, besteht. Die Vielzahl der Streifen ist aneinander an einem Ende des Ringabschnitts 16 verbunden, so daß der Einfassungsabschnitt 18 integral mit dem Ringabschnitt 16 an einem Ende ausgebildet ist. Die über den Umfang verteilten und voneinander beabstandeten Streifen erstrecken sich radial von dem Ende des Ringabschnitts 16, so daß der Einfassungsabschnitt 18 als Ganzes die Form eines Trichters oder Kegels einer Einfassung aufweist, die eine radial nach außen gerichtete fortschreitende Ausdehnung oder Aufweitung in der Richtung aufweist, in welcher die Kapsel 2 in ein Loch eingeführt wird, d. h. in der Richtung von dem aus zwei Abteilen 10, 12 bestehenden inneren Behälter 6 zu dem aus einem Abteil bestehenden inneren Behälter 8. Wenigstens der Einfassungsabschnitt 18 des Einfassungsteils 14 besteht aus einem Kunststoffmaterial mit elastischen Eigenschaften, beispielsweise Polyethylen. Vorzugsweise ist das Einfassungsteil 14 an einem Bereich des äußeren Behälters 4 relativ nahe zu dem vorneliegenden Ende der Kapsel 2, in Richtung der Einfügung in das Loch gesehen, angeordnet, d. h. es ist an einem Bereich des äußeren Behälters 4 angeordnet, in welchem der aus zwei Abteilen 10, 12 bestehende innere Behälter 6 eingebracht ist.

Wenn die Befestigungskapsel 2 in ein Loch 22, wie in Fig. 6 gezeigt ist, eingesetzt wird, wird das Einfassungsteil 14, das den elastischen Einfassungsabschnitt 18 aufweist, eingeschoben, wobei der Einfassungsabschnitt 18 in Kontakt mit der Wand gehalten wird, die das Loch 22 begrenzt, wodurch die Kapsel 2 wirksam daran gehindert wird, aus dem Loch 22 zu fallen oder sich aus diesem Loch 22 zu bewegen, d. h. die Kapsel 2 wird an Ort und Stelle gehalten, bis das Verankerungselement, beispielsweise ein Schloßriegel 24, in das Loch 22 eingesetzt wird. Dieses Einfassungsteil 14, das als Antibewegungseinrichtung oder Feststelleinrichtung bezeichnet wird, dient auch als Richtungsanzeiger, um die Richtung anzuzeigen, in welcher die Kapsel 2 in das Loch 22 eingesetzt werden muß, da das Teil 14 näher an dem vorderen Ende der Kapsel 2 angeordnet ist oder da sein Einfassungsabschnitt 18 die radial nach außen gerichtete Aufweitung in der Richtung aufweist, in welcher die Kapsel 2 in das Loch 22 eingesetzt werden sollte. Während eine geeignete Richtungsanzeigermarkierung, wie beispielsweise ein Pfeil, an dem äußeren Behälter 4 angebracht werden kann, wie vorstehend ausgeführt, ermöglicht eine Blende an dem Einfassungsteil 14 dem Benutzer der Kapsel 2, die vorbestimmte Einsatzrichtung der Kapsel 2 schnell zu erfassen. Im wesentlichen erleichtert die Antibewegungsfunktion und Richtungsanzeigerfunktion des Einfassungsteils 14 den Einsatz oder die Ladung der Kapsel 2, die die verbesserten Eigenschaften, wie anhand des ersten Ausführungsbeispiels geschildert, aufweist.

In dem Fall, in welchem das Einfassungsteil 14 an dem vorderen Ende des Außenbehälters 4 oder der Kapsel 2 angeordnet ist, kann das Einfassungsteil 14 vorteilhafterweise als Führung der Kapsel 2 in dem Loch 22 dienen und ermöglicht es, die Kapsel 2 gleichmäßig entlang eines Weges durch das Loch 22 einzuschieben.

Claims (10)

1. Befestigungskapsel zur Befestigung eines Verankerungselementes (24) in einem Loch (22), das in einem Gefüge wie Felsen oder Beton ausgebildet ist, die nach ihrem Einsetzen in das Loch (22) von dem Verankerungselement (24) aufgebrochen wird und die einen äußeren Behälter (4) umfaßt, der einen ein Abteil bildenden inneren Behälter (8) aufweist, der eine (D) von zwei Komponenten (C, D) enthält, welche nach Vermischung eine selbsthärtende Zusammensetzung bilden, wobei der äußere Behälter (4) und der innere Behälter (8) zusammenwirken, um einen äußeren Raum zur Aufnahme der anderen (C) der beiden Komponenten (C, D) zu begrenzen, und der innere Behälter (8) mit einem Ende des äußeren Behälters (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem äußeren Behälter (4) ein zweiter innerer Behälter (6) angeordnet ist, welcher zwei voneinander unabhängige Abteile (10, 12) aufweist, in denen jeweils eine von zwei weiteren Komponenten (A, B) enthalten ist, welche nach Vermischung eine schnell selbsthärtende Zusammensetzung bilden, wobei der zweite innere Behälter (6) mit einem Ende mit dem Ende des äußeren Behälters (4) verbunden ist, welches an der Befestigungskapsel (2) in Richtung deren Einfügens in das Loch (22) vorne ist, daß die Komponente (D) in dem ersten inneren Behälter (8) und die Komponente (C) in dem äußeren Raum, der zusätzlich von dem zweiten inneren Behälter (6) begrenzt ist, eine hochschäumbare Zusammensetzung bilden und daß der erste innere Behälter (8) mit dem entgegengesetzten hinteren Ende des äußeren Behälters (4) verbunden ist.

2. Befestigungskapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der beiden inneren Behälter (6, 8) aus einer laminierten Folie besteht, welche aus einer im wesentlichen feuchtigkeitsundurchlässigen, elastischen dünnen Schicht (12a) aus Metall und aus zwei Schichten (12b, 12c) eines hochmolekularen Materials besteht, das auf den gegenüberliegenden Oberflächen der dünnen Metallschicht (12a) angeordnet ist.

3. Befestigungskapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtstärke der laminierten Folie im Bereich von etwa 40 bis 130 µm liegt.

4. Befestigungskapsel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Metallschicht (12a) eine Aluminiumschicht ist, die im Vakuumablagerungsverfahren hergestellt ist.

5. Befestigungskapsel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Metallschicht (12a) eine Aluminiumfolie ist.

6. Befestigungskapsel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des äußeren Behälters (4) im Bereich von etwa 40 bis 130 µm liegt.

7. Befestigungskapsel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden eine schnellhärtende Substanz bildenden Komponenten (A, B) und der eine hochschäumbare Substanz bildenden Komponenten (C, D) Komponenten auf Polyisocyanatbasis sind und daß die anderen Komponenten Komponenten auf Polyolbasis sind.

8. Befestigungskapsel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einfassungsteil (14) an der äußeren Umfangsfläche des äußeren Behälters (4) befestigt ist, welches einen elastischen, trichterförmigen Einfassungsabschnitt (18) aufweist, der sich entgegen der Einfügerichtung radial nach außen ausdehnt.

9. Befestigungskapsel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfassungsteil (14) an einem Abschnitt des äußeren Behälters (4) befestigt ist, der an den zweiten inneren Behälter (6) angrenzt.

10. Befestigungskapsel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfassungsteil (14) einen Ringabschnitt (16) aufweist, der im Preßsitz auf dem äußeren Behälter (4) angebracht ist, und daß der Einfassungsabschnitt (18) aus einer Vielzahl von Streifen besteht, welche um den Umfang des Ringabschnitts (16) herum voneinander getrennt und an einem Ende des Ringabschnitts (16) miteinander verbunden sind.