DE69818486T2

DE69818486T2 - Kombination zwischen einem Maueranker und einer Halterung

Info

Publication number: DE69818486T2
Application number: DE69818486T
Authority: DE
Inventors: Thomas W. Sinking Spring McSherry
Original assignee: Cobra Anchors Co Ltd
Current assignee: Cobra Anchors Co Ltd
Priority date: 1997-01-21
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2018-11-28
Also published as: CA2249891A1; EP1004781B1; EP1004781A1; US5944295A; EP1004781B8; DE69818486D1; CA2249891C; ES2209084T3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft einen mit einen Außengewinde versehenen, hohlzylindrischen Wandanker mit einem Flansch an seinem proximalen Ende und einer Schneidvorrichtung an seinem distalen Ende, und ein Werkstück, das eine Öffnung aufweist, durch welche der Anker hindurchgeschraubt wird, während er in eine Wand oder dergleichen eingebracht wird.
STAND DER TECHNK
Die US-Patentschriften von Ernst et al., Giannuzzi und McSherry mit den Patentnummern 4 601 623, 5 234.299 bzw. 5 529 449, offenbaren jeweils einen Anker, der in eine aus bröckeligem Material bestehende Wand gedreht wird und dadurch in der Wand gehalten wird, dass das bröckelige Material zwischen dem Gewindekern und dem tiefen Gewindegang, der sich entlang des zylinderförmigen Körpers des Ankers windet, und zwischen dem proximalen Ende des Gewindes und dem angeflanschten Ende des Ankers, welches in der Frontfläche der Wand eingebettet wird, zusammengedrückt ist. Ein Werkstück wird dann an der Wand durch einen mit einem Gewinde versehenen Befestiger festgemacht, der in das offene Ende des Ankers geschraubt wird und das Werkstück zwischen dem ange flanschten Ende des Ankers und dem Kopf des Befestigers hält.
Durch die Erfindung ist es nicht mehr notwendig, einen mit einem Gewinde versehenen Befestiger vorzusehen, um das Werkstück gegen den eingebetteten Flansch eines Ankers zu halten, indem sie ein Schraub-Verbindungselement mit tiefen Gewindegängen zur Verfügung stellt, das als Wandanker gefertigt ist, der in ein Wandbrett oder dergleichen eingebracht und eingeschraubt werden kann, und an einem proximalen Ende einen Flansch aufweist, der in einem vorbestimmten axialen Abstand vom proximalen Ende des Gewindes des Befestigers angeordnet ist, das mit der Außenfläche oder den Flächen eine Öffnung in einem Werkstück bildet. Die Dicke des Werkstückes, das die Öffnung umgibt, entspricht im wesentlichen dem vorbestimmten axialen Abstand zwischen dem Flansch und dem proximalen Ende des Gewindes des Befestigers. Die Öffnung des Werkstückes ist größer als der Durchmesser des Gewindekernes des Schneidgewindes, aber kleiner als die Windungen des spiralförmigen Gewindes des Ankers nahe dem Flansch, und die Außenfläche (oder die Oberflächen) der Öffnung bildet einen Sitz für die distale Seite des Flansches des Ankers, wenn der Anker im Wandbrett eingesetzt wird, welches das Werkstück zwischen der distalen Seite des Flansches und der Außenfläche des Wandbrettes hält, wobei das Wandbrettmaterial innerhalb der gewundenen Windungen um den Kern des Ankers, d. h., um die äußere Zylinderfläche des Ankers herum, eingezwängt ist.
Insoweit sei bemerkt, dass die Werkstücke derart verändert werden können, dass ihre Öffnungen zu einem bekannten Wandanker passen; oder ein Wandanker kann derart verändert werden, dass sein angeflanschtes Ende zu der Öffnung des bekannten Werkstückes passt. Vorzugsweise lässt man den Anker und das Werkstück derart herstellen, dass sie stets dieselbe Güte aufweisen und als eine Einheit zusammen passen.
Die Erfindung betrifft die Bereitstellung einer Kombination eines Wandankers und eines Werkstückes, wobei der Anker einen hohlzylindrischen Körper mit einem angeflanschten Ende und einem Schneidende aufweist, mit einem tiefen Schneidgewinde, das sich entlang der Außenseite des zylinderförmigen Körpers erstreckt und mit einer durchgehenden Bohrung, die sich entlang seiner Mittelachse erstreckt und zumindest teilweise an seinem Schneidende geöffnet ist, um die Eintragung des Wandmaterials zu ermöglichen, das von dem Schneidende herausgeschnitten wird, indem der Anker erst angesetzt und dann in das Wandmaterial eingedreht wird. Das Werkstück, beispielsweise ein Haken oder eine Regalstütze hat eine Öffnung der Größe, die es ermöglicht, dass das Schneidgewinde des Wandankers hinduchschneidet und einen Sitzes für die distale Seite des Flansches des angeflanschten Endes des Ankers bereitstellt.
Die Kombination aus Anker und Werkstück gemäß der Erfindung ermöglicht eine schnelle Installation des Werkstückes und eine korrekte Positionierung des Werkstückes im Verhältnis zu der Mittelachse des Ankers/Befestungselements. Außerdem bleibt durch die Verwendung des Ankers als Befestiger die Dauerhaftigkeit der Halteverbindung des Ankers in der Wand erhalten und das Problem des Aufbringens eines übermäßigen Drehmoments beim Eindrehen eines mit einem Schraubgewinde versehenen Befestigers in einen Wandanker wird vermieden. Der Wandanker der genannten Kombination kann entfernt und wiederverwendet werden, wenn es gewünscht ist, um das Werkstück zu verschieben, das ein beliebiges Befestigungselement sein kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht eines Werkstückes, in diesem Fall ein Haken, der für den Anschluss an einen Wandanker eine Presspassungseinrichtung enthält;
2 ist eine Rückansicht des Werkstückes von 1;
3 ist eine Schnittansichf des Werkstückes der 1–2 entlang der Schnittlinie 3-3 in 1, mit einer Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wandankers, der das Werkstück gegen eine Wandoberfläche zentriert und hält; und
4 ist eine Unteransicht des Wandankers von 3.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Der in 3 gezeigte Wandanker 10 ist in der US-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 08/556,984, eingereicht am 15. November 1995 vollständig offenbart. Er hat einen zylinderförmigen Körper 11 mit einem Flansch 12 an seinem proximalen Ende und eine einzige Schneidvorrichtung 13 an seinem distalen Ende. Eine durchgehende Bohrung 14 erstreckt sich vom angeflanschten Ende bis zum Schneidende, an dem die Bohrung teilweise geschlossen ist aufgrund der Haubenform des Schneidendes, an welchem die Spitze des Schneidendes 15 an der Mittelachse a des Ankers angeordnet ist. Ein tiefes Schneidgewinde 16 erstreckt sich spiralförmig um den den Kern des Schneidgewindes bildenden zylinderförmigen Körper 11, ausgehend vom Flansch 12, wo sein Durchmesser am größten ist, bis hin zur Spitze 15, wo seine Größe vermindert ist, um einfach in das Wandmaterial einzudringen, sobald das Schneidende die Wand durchschneidet. Auf diese Weise lässt sich der Anker in die Wand einschrauben ohne dass eine Bohrung notwendig ist.
Das proximale Ende der durchgehenden Bohrung wird wie bei 114 gebildet, um es einem ein Drehmoment erzeugendes Werkzeug zu gestatten, den Anker zu drehen, der dadurch in eine Wand fährt, sobald die Spitze in der Wand eingesetzt wird und das distale Ende des Gewindes in die Wand eindringt und den Anker beim Durchdringen des Wandmaterials nach Art einer Schraube unterstützt. Ein Druckband bzw. -bereich 17 erstreckt sich zwischen den Windungen des Gewindes, um den verfestigenden Druck des Wandmaterials gegen den Körper des Ankers zwischen den Windungen des Gewindes zu erhöhen.
Während der Anker bei in die Wand eingesetztem Schneidende gedreht wird, rückt er wegen des Gewindes vor, wobei die Schneide 17 das Wandmaterial schneidet. Die Bohrung am distalen Ende nimmt das Wandmaterial auf, das durch die Schneidvorrichtung geschnitten wird, so dass das Material nicht gedrückt wird und an der Ausgangsfläche der Wand auseinander platzt, wodurch das Haltevermögen des Ankers geschwächt würde.
Bei dem speziellen Aufbau des gezeigten Ankers läuft die distale Fläche des Flansches 12d vom zylinderförmigen Körper zum Umfang des Flansches auseinander, welcher eine rundzylindrische Oberfläche bildet, wie mit 12p bezeichnet. Das proximate Ende des Gewindes ist in einem vorbestimmten Abstand d vom Flansch angeordnet, um das Werkstück 20, in diesem Fall eine Hakenbefestigung, aufzunehmen.
Die Hakenbefestigung 20 ist mit einer Öffnung 21 versehen, dessen Umfangsflächen die auseinanderlaufende Fläche 21d und die rundzylindrische Fläche 21p bilden, die mit den Flächen 12d bzw. 12p des Flansches 12 des Ankers ineinander greifen, um die rückseitige Fläche 22 des Befestigungselements gegen die Außenseite der Wand W und nah angrenzend an das proximale Ende des Gewindes 16 anzulegen, damit das Wandmaterial fest am proximalen Ende des Ankers zwischen der Windung des Gewindes und der Rückseite des Befestigungselements verdichtet wird.
Der Abstand zwischen dem proximalen Ende des Gewindes und der proximalen Fläche des Flansches entspricht ungefähr der Breite des Befestigungselements am Einsatzort des Befestigungselements. Wichtig ist, dass der Durchmesser der Öffnung, durch die der Anker eingesetzt wird, kleiner als der Durchmesser des Flansches und nur etwas kleiner als die Höhe der Endwindung des tiefen Gewindes nahe dem proximalen Ende des Ankers ist.
Die Größe eines typischen Ankers, der von Cobra Anchors Co. Ltd., East Montreal, Kanada, produziert wird, umfasst einen proximalen Flanschdurchmesser von ein wenig mehr als ungefähr 1/2'' (12,700 mm), mit einem durchschnittlichen Durchmesser des zylinderförmigen Körpers, ehe sich der Körper zu einem Punkt am distalen Ende vermindert, von ungefähr 1/4'' (6,350 mm) und mit einer Tiefe (oder Höhe) des Gewindes nahe dem angeflanschten Ende von ungefähr 1/8'' (3,175 mm). Der Durchmesser der Öffnung eines in Verbindung mit dem gerade beschriebenen Anker verwendeten Hakens sollte folglich etwas kleiner als 1/2'' (12,700 mm) (beispielsweise 1/16'' (1,587 mm)) sein. Dieses ermöglicht es, dass das Ende des Gewindes sich durch die Öffnung hindurchwindet, wobei der Umfang des Loches nahe dem Gewindekerns des Gewindes, in diesem Fall, dem Körper des Ankers, liegt oder auf diesem aufliegt.
Der Haken wird am distalen Ende des Ankers aufgehängt, während der Anker durch die Hakenöffnung und die Wand eingesetzt wird. Während der Anker gedreht wird, reitet der Haken zwischen den Windungen des Gewindes bis er die letzte proximale Endwindung des Gewindes überwunden hat und wenn er durch den Flansch gegen die Wand gepresst wird. Wenn dies passiert, dienst der Anker und der Haken dazu, den Haken am Anker zu zentrieren. Durch den Benutzer kann der Haken leicht in die in der Vertikalen zentriert werden.

Claims

Kombination aus einem Maueranker (10) und einem Befestigungselement (20) zum Verankern des Befestigungselemenets direkt an einer Wand, wobei der Anker einen zylindrischen Körper (11) mit einem vorgegebenen Durchmesser, der sich entlang einer Mittelachse erstreckt und der an einem geflanschten Ende einen Flansch (12) und ein Schneidende aufweist, und ein Schneidgewinde (16) umfasst, das spiralförmige Windungen aufweist, die sich entlang des zylindrischen Körpers (11) erstrecken und deren Durchmesser von einem ersten Ende, das um einen vorgegebenen Abstand vom Flansch (12) beabstandet ist, bis zu einem zweiten Ende, das an das Schneidende angrenzt, abnimmt; wobei das Befestigungselement (20) einen Körper mit einer Öffnung aufweist, wobei die Dicke des Befestigungselementes am Umfang der Öffnung (21) im Wesentlichen so groß ist wie der vorgegebene Abstand zwischen dem Flansch (12) und dem ersten Ende des Schneidgewindes (16), wobei die Öffnung (21) einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der vorgegebene Durchmesser des zylindrischen Körpers (11) und kleiner als der Durchmesser der Windung des Gewindes am ersten Ende.
Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch eine komplexe Form aufweist, die auf das Schneidende gerichtet ist, und dass das Befestigungselement (20) am Umfang der Öffnung eine darauf passende Form aufweist.
Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das geflanschte Ende mit einer Werkzeugaufnahme versehen ist, um den Anker um die Mittelachse zu drehen.
Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Körper (11) hohl ist und eine durchgehende Bohrung (14) aufweist, die am geflanschten Ende mit der Werkzeugaufnahme zum Drehen des Ankers um die Mittelachse gebildet ist.
Kombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Bohrung am Schneidende mit einer vorderen Schneidkante, umfassend die Schneidvorrichtung, und einer hinteren Kante gebildet ist, wobei die Kanten voneinander beabstandet sind und eine Zugangsvorrichtung in die durchgehende Bohrung (14) zum Aufnehmen von Wandmaterial bilden, das von der Schneidvorrichtung geschnitten wird, wenn der Anker gedreht wird.
Kombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidende mit einer einzigen Kehle entlang einer Seite der zylindrischen Bohrung versehen ist, wobei die Kehle mit der durchgehenden Bohrung (14) in Verbindung steht und eine Zugangsvorrichtung zum Aufnehmen von Wandmaterial bildet, das von der Schneidvorrichtung geschnitten wird, wenn der Anker gedreht wird.
Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidende als Spitzkuppel mit einer scharfen Spitze (15) an der Mittelachse gebildet ist und eine Schneidvorrichtung aufweist, die sich entlang der Seite des Schneidendes von der scharfen Spitze (15) in Richtung des geflanschten Endes erstreckt, und wobei sich das zweite Ende des Schneidgewindes so weit erstreckt, dass es an die scharfe Spitze angrenzt.
Kombination nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch eine komplexe Form aufweist, die auf das Schneidende gerichtet ist, und dass das Befestigungselement am Umfang der Öffnung (21) eine darauf passende Form aufweist.
Kombination nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das geflanschte Ende mit einer Werkzeugaufnahme versehen ist, um den Anker um die Mittelachse zu drehen.
Kombination nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Körper (11) hohl ist und eine durchgehende Bohrung (14) aufweist, die am geflanschten Ende mit der Werkzeugaufnahme zum Drehen des Ankers um die Mittelachse gebildet ist.
Kombination nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Bohrung (14) am Schneidende mit einer vorderen Schneidkante, umfassend die Schneidvorrichtung, und einer hinteren Kante gebildet ist, wobei die Kanten voneinander beabstandet sind und eine Zugangsvorrichtung in die durchgehende Bohrung (14) zum Aufnehmen von Wandmaterial bilden, das von der Schneidvorrichtung geschnitten wird, wenn der Anker gedreht wird.
Kombination nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidende mit einer einzigen Kehle entlang einer Seite der zylindrischen Bohrung versehen ist, wobei die Kehle mit der durchgehenden Bohrung (14) in Verbindung steht und eine Zugangsvorrichtung zum Aufnehmen von Wandmaterial bildet, das von der Schneidvorrichtung geschnitten wird, wenn der Anker gedreht wird.