Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft Gewindeanker, die zur Verstärkung eines bröckeligen
Wandelementes, wie beispielsweise einer Gipskartonplatte, verwendet werden, wenn an
dem Wandelement unter Verwendung von Schrauben ein Gegenstand zu befestigen ist.
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Wenn Nägel oder Schrauben direkt in ein bröckeliges Wandelement wie beispielsweise
eine Gipskartonplatte eingetrieben werden, um an dem Wandelement einen Gegenstand
zu befestigen, können sie keine sichere Befestigung an der Wand erzielen, sondern
lockern sich leicht. Somit werden Anker oder Dübel zur Verstärkung der Wand benötigt.
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Herkömmlicherweise haben solche Anker einen hohlen Schaft mit einem Kopf an
seinem einen Ende und einem einstückig ausgebildeten Blatteil an seinem anderen Ende
und der an seinem Außenumfang mit Außengewinde versehen ist. Einige Blatteile sind
zylindrisch mit oder ohne gezahnter Schneidkante an ihrer Spitze, andere sind
plattenförmig mit einer zulaufenden Spitze und noch andere sind konisch mit einer, eine Kante
bildenden Aussparung an ihrem Außenumfang und so ausgebildet, dass sie sich
verbiegen, wenn eine Befestigungsschraube eingeschraubt wird.
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In der EP-A-0165674 ist ein herkömmlicher Anker beschrieben.
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Wenn ein Anker mit einem zylindrischen Blatteil in ein Wandelement eingetrieben
wird, besteht die Tendenz, dass Stückchen in den Blattteil gelangen und wie ein harter
Pfropfen verdichtet werden, wodurch der Eintreibwiderstand für die
Befestigungsschraube erhöht wird, was die Kraft, mit welcher der Anker in dem Wandelement
befestigt wird, schwächt. Wenn ein Anker mit einem zylindrischen Blatteil mit einer
gezahnten Kante an seiner Spitze an einem Wandelement in Anschlag gebracht wird,
besteht die Tendenz, dass der Anker infolge einer kleinen Kontaktfläche mit dem
Wandelement in den Anfangszustand der Bohrung gleitet. Es ist daher schwierig, einen
derartigen Anker einzutreiben.
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Im Fall eines Ankers mit einem flachen plattenförmigen oder konischen Blattteil werden
Stückchen des Wandelementes nach außen ausgegeben, wodurch das Ende des
Eintreibens des Ankers verfehlt wird. Die Wand hat auch die Neigung dazu, infolge der
schwachen Kraft zum Entfernen der Stückchen an ihrer Rückseite zu zerbrechen.
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Wenn darüberhinaus die Befestigungsschraube eingeschraubt wird, insbesondere wenn
die Schraube eine lange ist, muß der Blatteil geneigt werden und die Unterseite des
hohlen Schaftes des Ankers muß gebrochen werden. Dadurch wird die Kraft, mit
welcher der Anker in dem Wandelement befestigt wird, geschwächt.
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Da weiterhin herkömmliche Anker von irgendeiner Bauart Innendurchmesser
entsprechend der einzelnen Befestigungsschrauben haben, kann jeder Anker nur mit einer
begrenzten Art von Befestigungsschrauben verwendet werden. Herkömmliche Anker
haben auch das Problem, dass sie dazu neigen, zusammen mit der Befestigungsschraube
beim Ausschrauben der letzteren herauszukommen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gewindeanker zu schaffen, der
beim Setzen eine schöne fertige Oberfläche erzeugt, bei dem die Befestigungskraft
erhöht ist, und bei dem eine erhöhte Anzahl von Befestigungsschrauben zu verwenden
sind, und der sich niemals zusammen mit der Befestigungsschraube dreht, wenn die
Befestigungsschraube in einer Ausschraubrichtung gedreht wird.
Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß dieser Erfindung ist ein Gewindeanker geschaffen, mit einem hohlen Schaft, mit
einem Kopf an seinem einen Ende und einem Blattteil an seinem anderen Ende und mit
an seinem Außenumfang ausgebildetem Außengewinde, wobei der Schaft an seiner
Umfangswand zwei Einschnitte ausgebildet hat, um zwischen diesen einen biegbaren Teil
zu definieren, der so ausgebildet ist, dass er nach außen gebogen wird, wenn er durch
eine in den hohlen Schaft eingetriebene Befestigungsschraube eingedrückt wird, wobei
der Blatteil im wesentlichen halbkreisförmig mit einem zugespitzten Ende und koaxial
zu dem Schaft ist, wobei an den Innenwänden des Blatteils bzw. des hohlen Schaftes
eine erste Rippe bzw. eine zweite Rippe ausgebildet sind, um die in den hohlen Schaft
eingetriebene Befestigungsschraube schräg zu stellen.
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Die vorliegende Erfindung geht aus der folgenden Beschreibung anhand der
begleitenden Figuren im einzelnen hervor, in welchen zeigt:
Kurze Beschreibung der Figuren
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Fig. 1A eine Vorderansicht eines Ankers, der die vorliegende Erfindung verkörpert;
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Fig. 1B eine Seitenansicht desselben;
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Fig. 1C eine vertikale Ansicht im Schnitt desselben;
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Fig. 2A eine Draufsicht auf den Anker gemäß Fig. 1A;
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Fig. 2B eine Ansicht im Schnitt entlang der Schnittlinie b-b in Fig. 1A;
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Fig. 2C eine Ansicht im Schnitt entlang der Schnittlinie c-c in Fig. 1A;
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Fig. 2D eine Ansicht im Schnitt entlang der Schnittlinie d-d in Fig. 1A; und
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Fig. 3 eine vertikale Ansicht im Schnitt des Ankers, der in eine Platte eingetrieben ist
und eines Gegenstandes, der durch eine Befestigungsschraube befestigt ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Unter Bezugnahme auf die Figuren wird eine Ausführungsform dieser Erfindung
beschrieben.
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Wie gezeigt, besteht ein Anker 1 aus einem hohlen Schaft 4 mit einem Kopf 2 an
seinem einen Ende und an seinem Außenumfang ausgebildetem Außengewinde und einem
Blattteil 5, der am anderen Ende des Schaftes 4 einstückig ausgebildet ist. Um einen
Gegenstand an einem Wandelement zu befestigen, wird der Anker 1 zusammen mit
einer separaten Befestigungsschraube verwendet, die in den Anker 1 eingeschraubt wird.
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Der hohle Schaft 4 ist so verjüngt, dass sein Außenumfang in Richtung auf den Kopf 2
zunimmt. Der Durchmesser des Außengewindes 3 wird ebenfalls in Richtung auf den
Kopf 2 größer. Der Kopf 2 hat einen etwas größeren Durchmesser als der maximale
Durchmesser des Außengewindes 3 und ist dünn.
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In der Mitte des Kopfes 2 ist eine Kreuznut 7 zum Aufnehmen einer
Schraubendreherspitze vorgesehen. Angrenzend an die Nut 7 erstreckt sich durch den hohlen Schaft 4
eine axiale Bohrung 8. Die Bohrung 8 mit einem kreuzförmigen Querschnitt hat einen
maximalen Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser der Nut 7. Der Schaft 4 ist
an seinem Innenumfang mit vier Rippen 9 versehen. Der Abstand von den Spitzen der
Rippen 9 zur Achse des hohlen Schaftes 4 ist so bestimmt, dass das Außengewinde 10
einer Befestigungsschraube 6 (Fig. 3), die in Verbindung mit dem Anker 1 verwendet
wird, in die Rippen 9 einschneiden kann.
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Der Blattteil 5 ist im wesentlichen ein gerader Teil mit einem halbzylindrischen
Querschnitt mit dem gleichen Durchmesser wie an der Unterseite des hohlen Schaftes 4. Er
ist koaxial zum Schaft 4. Somit ist die Unterseite des hohlen Schaftes 4 offen. Die
Seitenkanten des Blatteils erstrecken sich nach unten und definieren Schneidkanten 13.
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In der Wand des hohlen Schaftes 4 sind an seinem Teil gegenüber dem Blattteil 5
bezogen auf die Achse des Schaftes 4 zwei parallele, axiale Einschnitte 11 (Fig. 1 A)
ausgebildet, die sich von dem offenen Ende des hohlen Schaftes 4 in Richtung auf den Kopf 2
nach oben erstrecken. Die Einschnitte 11 definieren zwischen sich einen U-förmigen,
biegbaren Teil 12 (Fig. 2A), der einen Teil der Kreuzöffnung 8 bildet und der nach
außen biegbar ist, wenn er durch die Befestigungsschraube 6, welche in den hohlen Schaft
4 eingeschraubt wird, nach außen gedrückt wird.
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An der Innenfläche des hohlen Schaftes 4 sind diametral gegenüber dem biegbaren Teil
12 bzw. an der Innenfläche des Blattteils 5 axial ausgerichtete Rippen 14 und 15 (Fig. 3)
ausgebildet, um die Befestigungsschraube 6, welche in den hohlen Schaft 4
eingeschraubt wird, schräg zu stellen. Wie in der Fig. 1C gezeigt, sind die Rippen 14, 15 vom
Kopf in Richtung auf die Spitze des Blattteils 5 nach innen schräg ausgebildet, d. h. nach
vorne bezogen auf die Richtung, in welcher die Befestigungsschraube 6 durch den
Schaft 4 vorgetrieben wird, um die Schraube 6 gegen den biegbaren Teil 12 zu drücken.
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Wie in der Fig. 1c gezeigt, verengt die Rippe 14 die Weite der Kreuzöffnung 8. Es ist
daher möglich, den zu verwendenden Durchmesserbereich und die Anzahl der zu
verwendenden Arten von Befestigungsschrauben 6, die in Verbindung mit dem Anker 1
verwendet werden können, zu erhöhen. Beispielsweise können neben gewöhnlichen
Befestigungsschrauben wie in der Fig. 3 gezeigt, auch Maschinenschrauben in
Kombination verwendet werden.
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Um einen Gegenstand 17 an beispielsweise einer Gipskartonplatte 16 unter Verwendung
des Ankers gemäß dieser Erfindung (Fig. 3) zu befestigen, wird ein Schraubendreher in
die Nut 7 im Kopf 2 eingesetzt, während die Spitze des Blattteils 5 gegen die Oberfläche
der Platte 16 gedrückt wird. Durch Drehen des Schraubendrehers in diesem Zustand
schneiden die Schneidkanten 13 kreisförmig in die Platte 16, wobei die Platte 16
geschnitten wird. Der Blattteil 5 dringt so in die Platte 16 ein.
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Da der Blattteil 5 einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt hat, gelangt das
Schneidgut niemals an der Oberfläche der Platte 16 nach außen, so dass, wenn der
Anker 1 zu diesem Zeitpunkt vollständig eingetrieben worden ist, die Endoberfläche der
Platte 16 schön ist. Da auch der Blattteil 5 halbzylindrisch ist, ist seine periphere Wand
teilweise offen, so dass Stückchen, welche sich im Inneren gesammelt haben,
gleichmäßig ausgegeben werden können, wenn die Schraube erst einmal die Platte 16 passiert
hat. Auf diese Art und Weise können die Stückchen leicht entfernt werden, indem sie
durch die Befestigungsschraube 6, welche in den Anker eingeschraubt wird, gedrückt
werden, so dass auf die eingeschraubte Schraube 6 kein ungebührlicher Widerstand
wirkt.
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In das Ausgangsloch, welches in der Platte 16 durch den Blattteil 5 ausgebildet worden
ist, dringt der hohle Schaft 4 ein, so dass sein Außengewinde 3 an seinem Außenumfang
fest mit dem Ausgangsloch in Eingriff gelangt. Wenn der Kopf 2 an der Oberfläche der
Platte 16 anliegt, wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist, ist der Anker 1 fest in der Platte 16
befestigt.
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In diesem Zustand wird eine Befestigungsschraube 6 durch einen Gegenstand 17,
welcher auf der Platte 16 plaziert ist, in den hohlen Schaft 4 eingeschraubt. Die Schraube 6
dringt durch den Schaft, wobei sie sich spiralförmig in die Innenwand der Öffnung 8
einschneidet.
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Wenn die Befestigungsschraube 6 in den hohlen Schaft 4 eingetrieben wird, wird ihre
Spitze durch die Rippe 14 so geführt, dass die Schraube von der Achse weg in Richtung
auf den biegbaren Teil 12 schräggestellt wird. Der zuletzt genannte wird somit durch die
Schraube 6 unterhalb des Außenumfangs des Ankers nach außen gedrückt, wobei die
Platte 16 teilweise zusammengedrückt wird. Wenn die Befestigungsschraube 6 eine
lange Schraube ist, wird die Spitze der Befestigungsschraube 6 sich auf die Rippe 15 zu
bewegen, wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist.
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Einmal nach außen gedrückt verhindert der biegbare Teil 12 ein Drehen des Ankers 1
relativ zur Platte 16. Da die Befestigungsschraube 6 in den Anker schräggestellt und
nicht koaxial relativ zum Anker 1 eingeschraubt wird, ist es möglich, wirksam zu
verhindern, dass der Anker 1 sich zusammen mit der Befestigungsschraube 6 dreht, wenn
diese in den zuerst genannten eingeschraubt wird und somit ist es möglich, den
Widerstand gegenüber der Kraft, welche die Neigung hat, den Anker 1 oder die
Befestigungsschraube 6 herauszuziehen, zu erhöhen. Der Gegenstand 17 kann somit durch die
Befestigungsschraube 6 unter Verwendung des Ankers 1 als einem
Plattenverstärkungselement fest an der Platte 16 befestigt werden.
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Wenn die Befestigungsschraube 6 in der Aufschraubrichtung gedreht wird, um den
Gegenstand 17 zu entfernen, wirkt ein Winkelmoment auf den Anker 1. Da der Anker 1
jedoch durch den nach außen vorstehenden, biegbaren Teil 12 am Drehen gehindert ist
und da die Schraube auch relativ zum Anker 1 schräggestellt ist, und somit der
Widerstand gegenüber dem Winkelmoment am Anker 1 bezogen auf die zentrale Achse
asymmetrisch ist, wird sich, selbst wenn die Befestigungsschraube 6 in die
Aufschraubrichtung gedreht wird, der Anker 1 niemals mit dieser zusammen drehen. Somit ist es
möglich, den Gegenstand 17 zu entfernen, während der Anker 1 in der Platte 16 bleibt.