DE4407351C2

DE4407351C2 - Befestigungsvorrichtung für Beton oder Ziegel, insbesondere Gitterziegel

Info

Publication number: DE4407351C2
Application number: DE19944407351
Authority: DE
Inventors: Anton Gerhard
Original assignee: Toge Duebel A Gerhard KG
Current assignee: Toge Duebel GmbH and Co KG
Priority date: 1994-03-05
Filing date: 1994-03-05
Publication date: 2002-10-10
Anticipated expiration: 2014-03-06
Also published as: DE4407351A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Beton oder Ziegel, insbesondere Gitterziegel.

Derartige Befestigungsvorrichtungen weisen zur Befestigung in Beton le diglich eine Schraube mit einem selbstschneidenden Gewinde auf, dessen Außendurchmesser gegenüber dem Kerndurchmesser verhältnismäßig groß ist. Der Außendurchmesser des Gewindes ist größer als der maximal mög liche Durchmesser der Bohrung, während der Kerndurchmesser kleiner als der kleinstmögliche Durchmesser der Bohrung ist. Derartige Schrauben halten in Beton zufriedenstellend; in Vollziegeln sind sie kaum noch und in Gitterziegeln überhaupt nicht mehr verwendbar.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvor richtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß eine sichere Befe stigung in Beton oder Ziegeln und insbesondere auch in Gitterziegeln möglich ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die Hülse drückt sich beim Einführen der Schrauben mit ihren äußeren Wellenbergen gegen die Wand der Bohrung und - bei relativ weichem Material von Ziegeln - in diese hinein. Die Hülse weitet sich unterschiedlich aufgrund unterschiedlicher Festigkeit des Betons oder des Ziegels und aufgrund unterschiedlicher Durchmesser der Bohrung. Dies wird dadurch ermöglicht, daß das Gewinde der Schraube sich unterschiedlich tief in die inneren Wellenberge der Hülsenwand einschneidet oder eindrückt. Es entsteht ein Kräftegleichgewicht zwischen der Verformung der inneren Wellenberge durch das Gewinde einerseits und das Eindrücken der äußeren Wellenberge in die Wand der Bohrung ande rerseits.

Die Unteransprüche geben weitere zum Teil erfinderische Einzelheiten der Erfindung wieder.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweiter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 eine aus Schraube und Hülse bestehende Befestigungsvorrichtung in Explosionsdarstellung,

Fig. 2 die Befestigungsvorrichtung nach Fig. 1 in teilweise montiertem Zustand,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Hülse der Befestigungsvorrichtung und

Fig. 4 ein Teilstück aus einer abgewandelten Ausführung einer Schraube.

Die in der Zeichnung dargestellte Schraube 1 zum Einsatz in Beton, Zie geln und insbesondere auch Gitterziegeln weist einen zylindrischen Kern 2 und einen Kopf 3 mit einer Ausnehmung 4 zum Eingriff eines geeigneten Werkzeuges, in der Regel also eines Schraubendrehers, auf. Auf dem zy lindrischen Kern 2 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 ein scharfkantiges selbstschneidendes Gewinde 5 ausgebildet. Der Außendurchmesser d_G des Gewindes 5 ist deutlich größer als der Außendurchmesser d_K des Kerns 2. Es gilt 1,3 d_K ≦ d_G ≦ 1,5 d_K und bevorzugt 1,35 d_K ≦ d_G ≦ 1,42 d_K.

Das Gewinde 5 ist scharfkantig und - wie in der Zeichnung angedeutet ist - über seine gesamte Höhe vom Kern 2 an messerartig schmal, so daß es sich auch in relativ harte Materialien einschneiden kann. Die Steigung s des Gewindes 5 ist ebenfalls verhältnismäßig groß. Es gilt für das Ver hältnis zum Außendurchmesser d_G des Gewindes 5 1,8 s ≦ d_G ≦ 2,2 s und bevorzugt 1,9 s ≦ d_G ≦ 2,1 s. Ganz bevorzugt gilt, d_G ungefähr gleich 2 s.

Zusätzlich ist eine in ihrer Grundform zylindrische Hülse 6 vorgesehen, die mit einem durchgehenden, parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 verlau fenden Längsschlitz 8 ausgebildet ist. Sie weist weiterhin - wie Fig. 3 entnehmbar ist - über ihren Umfang verteilt ein oder mehrere nach innen gerichtete Längs-Sicken 9 auf, die ebenfalls parallel zur Achse 7 verlau fen. Aus Gründen zeichnerischer Übersichtlichkeit sind diese Sicken 9 in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt.

Die Hülse 6 ist über ihre volle Länge mit einer Wellung 10 versehen. Da die Hülse 6 aus Stahl-Blech besteht, also überall annähernd die gleiche Dicke a der Hülsenwand 11 hat, ist die Wellung 10 auf der Außenseite 12 und auf der Innenseite 13 der Hülsenwand 11 angenähert gleich. Benach barte äußere Wellenberge 14 haben einen Abstand b der gleich dem Ab stand b der inneren Wellenberge 15 ist. Die inneren Wellenberge 15 sind - wie in den Fig. 1 und 2 angedeutet ist - um einen halben Abstand b gegeneinander versetzt. Die äußeren Wellenberge 14 befinden sich an der Außenseite 12 der Hülsenwand 11, haben also den größten Abstand von der Achse 7; die inneren Wellenberge 15 befinden sich an der Innenseite 13 der Hülsenwand 11 und haben den geringsten Abstand zur Achse 7. Der Durchmesser d_iWB der inneren Wellenberge ist in nicht montiertem, in Fig. 1 dargestellten Zustand kleiner als der Außendurchmesser d_G des Gewindes 5. Der Durchmesser d_aWB der äußeren Wellenberge 14 ist etwa gleich dem Durchmesser d_B einer Bohrung 16 in Beton, Vollziegeln oder Gitterziegeln 17, in die die Schraube 1 eingebracht werden soll. Die Wellung 10 und damit die Wellenberge 14 und 15 können durch eine ringförmige Wellung gebildet werden, wie es in den Zeichnungsfiguren 1 und 2 dargestellt ist. Die Wellung 10 kann aber auch schraubenlinienförmig sein. In einem sol chen Fall müßte allerdings der Abstand b, bei dem es dann um die Stei gung handelt, deutlich unterschiedlich zur Steigung s des Gewindes 5 sein, damit beim Einschrauben der Schraube 1 in die Hülse 6 sich das Gewinde 6 nicht in die inneren Wellentäler 24 legt, die an der Innenseite 13 der Hülsenwand 11 ausgebildet sind, und der Durchmesser d_iwT sollte bei unverspannter Hülse (Fig. 3) nicht wesentlich kleiner sein als der Durchmesser d_G des Gewindes 5. Dies gilt naturgemäß nicht im Bereich einer Längs-Sicke 9.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, verlaufen die Längs-Sicken 9 mit geradlinigen Mantellinien über die volle Länge der Hülse 6. Sie haben an ihrem Grund etwa die gleiche radiale Erstreckung wie die inneren Wellen berge 15.

Die Hülse 6 weist an ihrem vorderen Ende 18, mit dem sie in eine Boh rung 16 eingeschoben wird, eine Verjüngung 19 auf. An ihrem entgegen gesetzten rückwärtigen Ende 20 weist sie eine als Anschlag 21 dienende Erweiterung auf, deren Außendurchmesser Da so groß ist, daß die Hülse 6 nicht über ihr Ende 20 hinaus in die Bohrung 16 eingeschoben werden kann.

Die Montage geht wie folgt vor sich:
Die Hülse 6 wird in die Bohrung 16 in Beton, Vollziegel oder Gitterziegel 17 eingeschoben und zwar, bis sie gemäß Fig. 2 mit ihrem Anschlag 21 gegen den äußeren Bohrungsrand 22 anliegt, der manchmal etwas ausge franst ist. Anschließend wird die Schraube 1 in die Hülse 6 hineinge schraubt, wobei das Gewinde 5 nur zur Anlage an die inneren Wellenberge 15 der Wellung 10 kommt und aufgrund der geschilderten Durchmesserun terschiede die Hülse 6 aufweitet, bis die äußeren Wellenberge 14 fest gegen die Wand 23 der Bohrung 16 anliegen und sich gegebenenfalls in diese hineindrücken. Die Längs-Sicken 9 verhindern ein Verdrehen der Hülse 6 in der Bohrung 16 zusammen mit der hineinzuschraubenden Schraube 1. Je nach dem, wie weit die Hülse 6 beim Hineinschrauben der Schraube 1 aufgeweitet wird, schneidet sich das Gewinde 5 mehr oder we niger tief in die inneren Wellenberge 15 der Wellung 10. Wenn das Mate rial, beispielsweise des Gitterziegels 17, beim Hineinschrauben der Schraube 1 in die Hülse 6 und dem entsprechenden Aufweiten der Hülse 6 stärker nachgibt als Beton, dann weitet sich die Hülse 6 entsprechend weiter auf mit der Folge, daß das Gewinde 5 sich nicht so tief in die inneren Wellenberge 15 einschneidet.

Wie in Fig. 4 angedeutet ist, kann die Schraube 1 auch ein Gewinde 5' aufweisen, das in Einschraubrichtung 25 sehr flache Flanken 26 und nur auf ihrer anderen Seite sehr steile Flanken 27 aufweist, wobei unter einer flachen Flanke eine solche zu verstehen ist, die mit der Achse 7 einen relativ kleinen Winkel einschließt, während eine steile Flanke 27 mit der Achse 7 einen Winkel einschließt, der nicht nennenswert kleiner als 90° ist. Durch diese Ausgestaltung bekommt das Gewinde 5' eine widerhaken ähnliche Form. Die Schraube 1 kann daher - wenn sie mit einem solchen Gewinde 5' ausgerüstet ist - in die Hülse 6 eingeschlagen werden; zum Entfernen muß sie aber herausgeschraubt werden. Hiermit ist also eine schnelle Montage möglich. Für die Durchmesser d_G, d_K und auch für die Steigung s gilt das oben Geschilderte.

Claims

1. Befestigungsvorrichtung für Beton oder Ziegel, insbesondere Gitterzie gel, mit einer Schraube (1), die einen im wesentlichen zylindrischen Kern (2) mit einem Kopf (3) und mit einem scharfkantigen Gewinde (5, 5') auf weist, wobei zusätzlich eine mit einem durchgehen den Längsschlitz (8) versehene Hülse (6) vorgesehen ist, deren Hülsen wand (11) mit einer ringförmigen oder schraubenförmigen Wellung (10) versehen ist, wobei bei entspannter Hülse (6) der Durchmesser (d_iWB) der an der Innenseite (13) der Hülsenwand (11) ausgebildeten inneren Wellen berge (15) kleiner ist als der Außendurchmesser (d_G) des Gewindes (5, 5') und wobei bei schraubenförmiger Ausgestaltung der Wellung (10) die Steigung (b) der Wellung (10) ungleich der Steigung (s) des Gewindes (5, 5') ist.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (5) selbstschneidend ausgebildet ist.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (5) in Einschraubrichtung (25) eine flache Flanke (26) und auf der entgegengesetzten Seite eine steile Flanke (27) aufweist.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser (d_aWB) der äußeren Wellenber ge (14) etwa gleich dem Durchmesser (d_B) einer die Hülse (6) aufnehmen den Bohrung (16) ist.

5. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6) an ihrem rückwärtigen Ende (20) mit einer als Anschlag (21) dienenden Erweiterung versehen ist.

6. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6) mit mindestens einer sich nach innen erstreckenden, sich im wesentlichen über die Länge der Hülse (6) er streckenden Längs-Sicke (9) versehen ist.

7. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Grund der mindestens einen Längs-Sicke (9) etwa bündig mit den in neren Wellenbergen (15) ist.