EP1872021A1 - Gewindeschneidende betonschraube - Google Patents

Gewindeschneidende betonschraube

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Publication number
EP1872021A1
EP1872021A1 EP06723994A EP06723994A EP1872021A1 EP 1872021 A1 EP1872021 A1 EP 1872021A1 EP 06723994 A EP06723994 A EP 06723994A EP 06723994 A EP06723994 A EP 06723994A EP 1872021 A1 EP1872021 A1 EP 1872021A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
thread
concrete
screw
outer diameter
threads
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06723994A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jan-Christian Becker
Oliver Hacker
Klaus Mayer
Marc Schäffer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fischerwerke GmbH and Co KG
Original Assignee
Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG filed Critical Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Publication of EP1872021A1 publication Critical patent/EP1872021A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16B25/0073—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw characterised by its pitch, e.g. a varying pitch
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    • F16B25/10—Screws performing an additional function to thread-forming, e.g. drill screws or self-piercing screws

Definitions

  • the invention relates to a thread-cutting concrete screw for screwing into a hole in concrete, masonry or the like.
  • Concrete screws are screwed without dowels or the like. In a pre-drilled hole in concrete, masonry or the like. Its thread cuts into a borehole wall. A core diameter of the concrete screw is smaller than a borehole diameter so that there is a gap between the screw core and the borehole wall.
  • An example of such a concrete screw is disclosed in EP 623 759 B1.
  • the invention has for its object to provide a thread-cutting concrete screw! 0, the high holding force at an acceptable screwing or
  • the concrete screw according to the invention has two threads with different
  • Borehole diameter should be smaller than an outer diameter of the smaller thread, so that also cuts the thread with the smaller outer diameter in the borehole wall and contributes to the maintenance of the concrete screw in the concrete.
  • the two threads with different outside diameters transmit the force more evenly and better distributed in the concrete than a single thread and also as two threads with the same outside diameters. Another advantage is an improved setting feeling for a user when screwing the concrete screw into the borehole, the concrete screw screws and cuts better into the borehole.
  • the different pitches of the threads in both directions of the concrete screw improve the power transfer from the concrete screw to the concrete.
  • the distances of the threads are chosen from each other so large that
  • Drill flour that has remained in the well bore after drilling and that results from cutting the threads into the borehole wall has sufficient clearance between the threads and between a core of the concrete screw and the borehole wall.
  • the distance of the thread with the smaller outer diameter of the thread with the larger outer diameter in the direction of a front screw end of the concrete screw is greater than in the direction of a rear screw end of the concrete screw.
  • the front end of the screw is the one with which the concrete screw is screwed into the borehole in advance.
  • the rear end of the screw usually has a screw head and is provided for attaching a rotary tool or a rotary impact tool. Seen from the thread with the larger outer diameter of the thread with the smaller outer diameter in the direction of the front end of the screw on a smaller distance than in the direction of the rear end of the screw.
  • the ratio of the outer diameter of the thread having the larger outer diameter to the outer diameter of the thread having the smaller outer diameter is about 1.03 to 1.14.
  • the larger outer diameter may be up to about 20% larger than the smaller outer diameter. This diameter ratio of the outer diameter of the two threads has been found to be favorable for a high holding force of the concrete screw in the concrete.
  • the ratio of outer diameter of the thread with the larger outer diameter to a pitch of the threads of the concrete screw is in one embodiment of the invention about 0.9 to 1, 2.
  • the slope is the axial
  • the ratio of the outer diameter of the thread having the larger outer diameter to a core diameter of the concrete screw in one embodiment of the invention is about 1.2 to 1.4, preferably about 1.25 to 1.35 and in particular 1.27 to 1.32.
  • the latter ratio has proven to be favorable for a high holding force of the concrete screw in concrete at an acceptable screwing. Comparable good holding values and screwing moments are conceivable with the larger tolerance fields anyway.
  • a flank angle ⁇ of one or both threads of the concrete screw is in an embodiment of the invention about 40 ° to 50 °.
  • the threads can be pointed threads with equal flank angles on both sides of the threads.
  • An embodiment of the invention provides a shege leopardgewinde for one or both threads of the concrete screw, preferably those for the front
  • Screw end pointing thread flank steeper and pointing to the rear end of the screw thread flank is flatter.
  • the front thread flank has an angle of, for example, about 80 ° to 90 ° to the axial direction, so it is radially or at an angle of up to about 10 ° to a radial.
  • the flank angle between the two flanks of each thread remains unchanged between about 40 ° and 50 ° or is blunter.
  • the greater inclination of the trailing edge of the threads in a buttress thread improves the transmission of power from the thread to the concrete.
  • the claim 8 is on the screwed into a hole in concrete, thread-cutting concrete screw in the above-described embodiments directed.
  • the ratio of pitch of the threads of the concrete screw to the borehole diameter in a preferred embodiment of the invention about 1, 01 to 1, 45th
  • the ratio of outer diameter of the thread with the smaller outer diameter to the borehole diameter is in an embodiment of the invention about 1.01 to 1.15 and the ratio of
  • Core diameter of the concrete screw to the borehole diameter in an embodiment of the invention about 0.95.
  • the ratio of a distance of the threads from one another in the direction of the rear screw end of the concrete screw to a penetration depth of the respective thread into the borehole wall about 8: 1.
  • the penetration depth is 1/2 of the difference between the outer diameter of the respective thread and the hole diameter. Since the pitch of the threads is different from each other as seen in the direction of the rear end of the screw screw, smaller in the thread with the smaller outer diameter and larger in the thread with the larger outer diameter, the specified ratio of the pitch of the threads to the penetration depth for both threads at least be realized in about.
  • the ratio is also dependent on the concrete strength. This embodiment has proven to be favorable for a high power transmission from the threads to the concrete.
  • FIGURE shows a concrete screw according to the invention, which is screwed a little way into a borehole.
  • the drawing is not to scale.
  • Concrete screw 1 is provided for screwing into a borehole 2 in concrete 3, masonry or the like.
  • the concrete screw 1 is screwed into the borehole 2 without the use of a dowel or other auxiliary means.
  • the concrete screw 1 has a frusto-conical taper 4 at a front
  • the screw head 6 is a hexagonal head, this head shape is not mandatory.
  • the concrete screw 1 has two threads 8, 9 with different outside diameters.
  • An outer diameter d, of the thread 8 with the smaller outer diameter d- is greater than a borehole diameter D, so that when screwing the concrete screw 1 into the borehole 2, both threads 8, 9 cut into a borehole wall 10.
  • the threads 8, 9 are located outside of a center of the turns of the other thread 8, 9 is viewed from the front end of the screw 5, a distance P 1 from the thread 8 with the smaller diameter Cl 1 to the thread 9 d having the larger external diameter 2 smaller than a distance p 2 from the thread 9 with the larger outer diameter d 2 to the thread 8 with the smaller outer diameter d- ,.
  • the pitch p of the concrete screw 1 is the distance from one turn of a thread 8, 9 to the following turn of the same thread 8, 9, so the
  • the threads 8, 9 can be designed as a pointed thread with a flank angle of, for example, about 40 ° to 50 ° (not shown). In the illustrated and described embodiment of the invention, the threads 8, 9 than
  • the front flank 11, 12 of the threads 8, 9 has an angle of about 80 ° to 90 ° to an axial direction of the concrete screw 1, in the illustrated and described embodiment, the angle is 80 °, i. the front flank 11, 12 of the threads 8, 9 is almost radially from the concrete screw 1 from.
  • the flank angle ⁇ between the two flanks 11, 13; 12, 14 of the threads 8, 9 is 60 °, so that the rear edge 13, 14 of the threads 8, 9 is at an angle of 40 ° to the axial direction of the concrete screw 1.
  • Threads 8, 9 which form a frustoconical, winding around a threaded core 15 of the concrete screw 1 surface are for a holding force of the concrete screw 1 in the concrete 3 determining or at least co-determining.
  • Outer diameter to the core diameter d ⁇ of Gewindekems 15 is 1, 3, the Outer diameter d 2 of the thread 9 with the larger outer diameter d 2 is about 10-12% larger than the outer diameter d 1 of the thread 8 with the smaller outer diameter di.
  • Outside diameter to the pitch p of the concrete screw is 1 or a little more.
  • the ratio of the distances P 1, p 2 of the threads 8, 9 from each other, as seen from the front end of the screw 5, to the penetration depth of the respective thread 8, 9 in the borehole wall 10 is about 8: 1.
  • Thread 8 with the smaller outer diameter d. A smaller depth of penetration into the borehole wall 10, the required support length in the axial direction until the next thread 9 for transmitting a pull-out force from the concrete screw 1 to the concrete 3 is smaller than the thread 9 with the larger outer diameter d 2 .
  • the said ratio of 8: 1 seems to give an optimal value for the transmission of force from the threads 8, 9 to the concrete 3 and thus a high holding force of the concrete screw 1 in the concrete 3 or at least to be close to the optimum value.
  • Diameter D of the borehole 2 is about 1, 2, the ratio of the outer diameter d of the thread 8 with the smaller outer diameter d., To the diameter D of the borehole 2 is about 1, 1. The ratio of the diameter D ⁇ of the thread core 15 of the concrete screw 1 to the hole diameter D is about 0.95, so that a gap between the
  • Thread core 15 and the borehole wall 10 is made.
  • the screwing the concrete screw 1 in the hole 2 is thereby improved or even possible.
  • drilling dust can collect from the drilling of the borehole 2 and from the cutting of the threads 8, 9 into the borehole wall 10 when the concrete screw 1 is screwed in.

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Abstract

Zur Verbesserung einer Haltekraft einer gewindeschneidenden Betonschraube (1 ) in einem Bohrloch (2) in Beton (3) schlägt die Erfindung die Ausbildung der Betonschraube (1) mit zwei Gewindegängen (8, 9) mit unterschiedlichen Außendurchmessern (d1 ,d2) vor, wobei von einem vorderen Schraubenende (5) aus gesehen ein Abstand (P1) des Gewindegangs (8) mit dem kleineren Außendurchmesser (d1) zum Gewindegang (9) mit dem größeren Außendurchmesser (d2) kleiner als ein Abstand (P2) des Gewindegangs (9) mit dem größeren Außendurchmesser zum Gewindegang (8) mit dem kleineren Außendurchmesser ist. Vorzugsweise sind die Gewindegänge (8, 9) Sägezahngewinde.

Description

Beschreibung
Gewindeschneidende Betonschraube
Die Erfindung betrifft eine gewindeschneidende Betonschraube zum Einschrauben in ein 0 Bohrloch in Beton, Mauerwerk oder dgl.
Betonschrauben werden ohne Dübel oder dgl. in ein vorgebohrtes Bohrloch in Beton, Mauerwerk oder dgl. eingeschraubt. Dabei schneidet sich ihr Gewindegang in eine Bohrlochwand ein. Ein Kerndurchmesser der Betonschraube ist kleiner als ein 5 Bohrlochdurchmesser, so dass ein Zwischenraum zwischen dem Schraubenkern und der Bohrlochwand besteht. Ein Beispiel einer derartigen Betonschraube offenbart die EP 623 759 B1.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gewindeschneidende Betonschraube !0 vorzuschlagen, die eine hohe Haltekraft bei akzeptablem Einschraubmoment bzw.
Einschraubenergie aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Betonschraube weist zwei Gewindegänge mit unterschiedlichen
!5 Außendurchmessern und unterschiedlichem Abstand voneinander in beiden
Achsrichtungen der Betonschraube auf. Mit unterschiedlichem Abstand der Gewindegänge voneinander ist gemeint, dass der Abstand vom einen Gewindegang zum anderen Gewindegang in der einen Achsrichtung der Betonschraube kleiner als in der anderen Achsrichtung ist. Die Gewindegänge befinden sich also außerhalb der Mitte äθ zweier aufeinanderfolgender Windungen des jeweils anderen Gewindegangs. Der
Bohrlochdurchmesser soll kleiner als ein Außendurchmesser des kleineren Gewindegangs sein, so dass sich auch der Gewindegang mit dem kleineren Außendurchmesser in die Bohrlochwand einschneidet und zum Halt der Betonschraube im Beton beiträgt.
55 Die beiden Gewindegänge mit unterschiedlichen Außendurchmessern übertragen die Kraft gleichmäßiger und besser verteilt in den Beton als ein einzelner Gewindegang und auch als zwei Gewindegänge mit gleichen Außendurchmessern. Weiterer Vorteil ist ein verbessertes Setzgefühl für einen Anwender beim Einschrauben der Betonschraube in das Bohrloch, die Betonschraube schraubt und schneidet sich besser in das Bohrloch ein.
Auch die unterschiedlichen Abstände der Gewindegänge in beiden Richtungen der Betonschraube verbessern die Kraftübertragung von der Betonschraube auf den Beton. Dabei sind die Abstände der Gewindegänge voneinander so groß gewählt, dass
Bohrmehl, das nach dem Bohren im Bohrloch verblieben ist und das beim Schneiden der Gewindegänge in die Bohrlochwand entsteht, ausreichend Freiraum zwischen den Gewindegängen und zwischen einem Kern der Betonschraube und der Bohrlochwand hat.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstand des Gewindegangs mit dem kleineren Außendurchmesser vom Gewindegang mit dem größeren Außendurchmesser in Richtung eines vorderen Schraubenendes der Betonschraube größer als in Richtung eines hinteren Schraubenendes der Betonschraube. Das vordere Schraubenende ist dasjenige, mit dem voraus die Betonschraube in das Bohrloch eingeschraubt wird. Das hintere Schraubenende weist üblicherweise einen Schraubenkopf auf und ist zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs bzw. eines Drehschlagwerkzeugs vorgesehen. Vom Gewindegang mit dem größeren Außendurchmesser aus gesehen weist der Gewindegang mit dem kleineren Außendurchmesser in Blickrichtung zum vorderen Schraubenende einen kleineren Abstand als in Richtung zum hinteren Schraubenende auf. Da eine Kraft von der Betonschraube auf den Beton von den Gewindegängen in Richtung des hinteren Schraubenendes auf den Beton übertragen wird, wird die Kraft vom Gewindegang mit dem kleineren Außendurchmesser, der sich weniger tief in die Bohrlochwand einschneidet, auf dem kürzeren Abstand in Richtung zum hinteren Schraubenende vom Gewindegang mit dem größeren Außendurchmesser und vom
Gewindegang mit dem größeren Außendurchmesser, das sich tiefer in die Bohrlochwand einschneidet, auf dem in Richtung des hinteren Schraubenendes längeren Abstand zur nächsten Windung des Gewindegangs mit dem kleineren Schraubendurchmesser auf den Beton übertragen. Die Kraftübertragung von der Betonschraube auf den Beton ist dadurch verbessert. In bevorzugter Ausgestaltung beträgt das Verhältnis des Außendurchmessers des Gewindegangs mit dem größeren Außendurchmesser zum Außendurchmesser des Gewindegangs mit dem kleineren Außendurchmesser etwa 1,03 bis 1,14. Der größere Außendurchmesser kann bis zu etwa 20% größer als der kleinere Außendurchmesser sein. Dieses Durchmesserverhältnis der Außendurchmesser der beiden Gewindegänge hat sich als günstig für eine hohe Haltekraft der Betonschraube im Beton herausgestellt.
Das Verhältnis von Außendurchmesser des Gewindegangs mit dem größeren Außendurchmesser zu einer Steigung der Gewindegänge der Betonschraube beträgt bei einer Ausgestaltung der Erfindung etwa 0,9 bis 1 ,2. Dabei ist die Steigung der axiale
Abstand aufeinander folgender Windungen eines Gewindegangs.
Das Verhältnis vom Außendurchmesser des Gewindegangs mit dem größeren Außendurchmesser zu einem Kerndurchmesser der Betonschraube beträgt bei einer Ausführungsform der Erfindung etwa 1,2 bis 1,4, vorzugsweise etwa 1,25 bis 1,35 und insbesondere 1,27 bis 1,32. Insbesondere das letztgenannte Verhältnis hat sich als günstig für eine hohe Haltekraft der Betonschraube im Beton bei akzeptablem Einschraubmoment erwiesen. Vergleichbar gute Haltewerte und Einschraubmomente sind mit den größeren Toleranzfeldern jedenfalls denkbar.
Ein Flankenwinkel α eines oder beider Gewindegänge der Betonschraube beträgt bei einer Ausgestaltung der Erfindung etwa 40° bis 50°. Dabei können die Gewindegänge Spitzgewinde mit gleichen Flankenwinkeln auf beiden Seiten der Gewindegänge sein. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Sägezahngewinde für einen oder beide Gewindegänge der Betonschraube vor, wobei vorzugsweise die zum vorderen
Schraubenende weisende Gewindeflanke steiler und die zum hinteren Schraubenende weisende Gewindeflanke flacher ist. Die vordere Gewindeflanke weist einen Winkel von beispielsweise etwa 80° bis 90° zur Achsrichtung auf, steht also radial oder in einem Winkel von bis zu etwa 10° zu einer Radialen. Der Flankenwinkel zwischen den beiden Flanken des jeweiligen Gewindegangs bleibt unverändert zwischen etwa 40° und 50° oder ist stumpfer. Die größere Schrägstellung der hinteren Flanke der Gewindegänge bei einem Sägezahngewinde verbessert die Kraftübertragung vom Gewindegang auf den Beton.
Der Anspruch 8 ist auf die in ein Bohrloch in Beton eingeschraubte, gewindeschneidende Betonschraube in den vorstehend erläuterten Ausgestaltungen gerichtet. Dabei beträgt das Verhältnis von Steigung der Gewindegänge der Betonschraube zum Bohrlochdurchmesser bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung etwa 1 ,01 bis 1 ,45. Das Verhältnis von Außendurchmesser des Gewindegangs mit dem kleineren Außendurchmesser zum Bohrlochdurchmesser beträgt bei einer Ausgestaltung der Erfindung etwa 1,01 bis 1,15 und das Verhältnis von
Kerndurchmesser der Betonschraube zum Bohrlochdurchmesser bei einer Ausgestaltung der Erfindung etwa 0,95. Diese Bemessungsregeln, die einzeln oder in beliebiger Kombination bei Ausgestaltungen der Erfindung verwirklicht sein können, haben sich hinsichtlich der Haltewerte der Betonschraube in Beton als günstig erwiesen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt das Verhältnis eines Abstands der Gewindegänge voneinander in Richtung des hinteren Schraubenendes der Betonschraube gesehen zu einer Eindringtiefe des jeweiligen Gewindegangs in die Bohrlochwand etwa 8:1. Die Eindringtiefe ist 1/2 der Differenz zwischen dem Außendurchmesser des jeweiligen Gewindegangs und dem Bohrlochdurchmesser. Da der Abstand der Gewindegänge voneinander in Richtung des hinteren Schraubenendes der Betonschraube gesehen unterschiedlich, und zwar beim Gewindegang mit dem kleineren Außendurchmesser kleiner und bei dem Gewindegang mit dem größeren Außendurchmesser größer ist, kann das angegebene Verhältnis des Abstands der Gewindegänge zur Eindringtiefe für beide Gewindegänge zumindest in etwa verwirklicht sein. Das Verhältnis ist auch abhängig von der Betonfestigkeit. Diese Ausgestaltung hat sich als günstig für eine hohe Kraftübertragung von den Gewindegängen auf den Beton erwiesen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Betonschraube, die ein Stück weit in ein Bohrloch eingeschraubt ist. Die Zeichnung ist nicht maßstäblich.
Die in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße gewindeschneidende
Betonschraube 1 ist zum Einschrauben in ein Bohrloch 2 in Beton 3, Mauerwerk oder dgl. vorgesehen. Die Betonschraube 1 wird ohne Verwendung eines Dübels oder sonstigen Hilfsmittels in das Bohrloch 2 eingeschraubt.
Die Betonschraube 1 weist eine kegelstumpfförmige Verjüngung 4 an einem vorderen
Schraubenende 5 und einen Schraubenkopf 6 an einem hinteren Schraubenende 7 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schraubenkopf 6 ein Sechskantkopf, diese Kopfform ist nicht zwingend.
Die Betonschraube 1 weist zwei Gewindegänge 8, 9 mit verschieden großen Außendurchmessern auf. Ein Außendurchmesser d-, des Gewindegangs 8 mit dem kleineren Außendurchmesser d-, ist größer als ein Bohrlochdurchmesser D, so dass sich beim Einschrauben der Betonschraube 1 in das Bohrloch 2 beide Gewindegänge 8, 9 in eine Bohrlochwand 10 einschneiden. Die Gewindegänge 8, 9 befinden sich außerhalb einer Mitte der Windungen des jeweils anderen Gewindegangs 8, 9. Vom vorderen Schraubenende 5 aus gesehen ist ein Abstand P1 vom Gewindegang 8 mit dem kleineren Durchmesser Cl1 bis zum Gewindegang 9 mit dem größeren Außendurchmesser d2 kleiner als ein Abstand p2vom Gewindegang 9 mit dem größeren Außendurchmesser d2 bis zum Gewindegang 8 mit dem kleineren Außendurchmesser d-,. Die Steigung p der Betonschraube 1 ist der Abstand von einer Windung eines Gewindegangs 8, 9 bis zur folgenden Windung desselben Gewindegangs 8, 9, also die
Summe der Abstände P1, p2 der Gewindegänge 8, 9 voneinander.
Die Gewindegänge 8, 9 können als Spitzgewinde mit einem Flankenwinkel von beispielsweise etwa 40° bis 50° ausgeführt sein (nicht dargestellt). Im dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Gewindegänge 8, 9 als
Sägezahngewinde ausgeführt, wobei eine steilere Flanke 11 , 12 der Gewindegänge 8, 9 zum vorderen Schraubenende 5 und eine flachere Gewindeflanke 13, 14 zum hinteren Schraubenende 7 weist. Die vordere Flanke 11, 12 der Gewindegänge 8, 9 weist einen Winkel von etwa 80° bis 90° zu einer Achsrichtung der Betonschraube 1 auf, im dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Winkel 80°, d.h. die vordere Flanke 11 , 12 der Gewindegänge 8, 9 steht nahezu radial von der Betonschraube 1 ab. Der Flankenwinkel α zwischen den beiden Flanken 11 , 13; 12, 14 der Gewindegänge 8, 9 beträgt 60°, so dass die hintere Flanke 13, 14 der Gewindegänge 8, 9 in einem Winkel von 40° zur Achsrichtung der Betonschraube 1 steht. Insbesondere die Schrägstellung der hinteren Gewindeflanken 13, 14 der
Gewindegänge 8, 9 die eine kegelstumpfähnliche, sich um einen Gewindekern 15 der Betonschraube 1 windende Fläche bilden, sind für eine Haltekraft der Betonschraube 1 im Beton 3 bestimmend oder jedenfalls mitbestimmend.
Das Verhältnis eines Außendurchmessers d2 des Gewindegangs 9 mit dem größeren
Außendurchmesser zum Kerndurchmesser dκ des Gewindekems 15 beträgt 1 ,3, der Außendurchmesser d2 des Gewindegangs 9 mit dem größeren Außendurchmesser d2 ist etwa 10-12% größer als der Außendurchmesser d1 des Gewindegangs 8 mit dem kleineren Außendurchmesser di.
Das Verhältnis vom Außendurchmesser d2 des Gewindegangs 9 mit dem größeren
Außendurchmesser zur Steigung p der Betonschraube beträgt 1 oder etwas mehr.
Das Verhältnis der Abstände P1, p2 der Gewindegänge 8, 9 voneinander, und zwar vom vorderen Schraubenende 5 aus gesehen, zur Eindringtiefe des jeweiligen Gewindegangs 8, 9 in die Bohrlochwand 10 beträgt etwa 8:1. Dabei ist die Eindringtiefe
1/2 der Differenz zwischen dem jeweiligen Außendurchmesser d2ι d1 der Gewindegänge 8, 9 und dem Bohrlochdurchmesser D (1/2 (d2 - D) bzw.1/2 {d^ - D)). Da die Abstände P1, p2 der Gewindegänge 8, 9 voneinander unterschiedlich groß sind, lässt sich das genannte Verhältnis trotz der unterschiedlichen Außendurchmesser der Gewindegänge 8, 9 zumindest näherungsweise für beide Gewindegänge 8, 9 einhalten. Da der
Gewindegang 8 mit dem kleineren Außendurchmesser d., eine kleinere Eindringtiefe in die Bohrlochwand 10 aufweist, ist auch die erforderliche Stützlänge in axialer Richtung bis zum nächsten Gewindegang 9 zur Übertragung einer Ausziehkraft von der Betonschraube 1 auf den Beton 3 kleiner als beim Gewindegang 9 mit dem größeren Außendurchmesser d2. Das genannte Verhältnis von 8:1 scheint einen optimalen Wert für die Kraftübertragung von den Gewindegängen 8, 9 auf den Beton.3 und damit eine hohe Haltekraft der Betonschraube 1 im Beton 3 zu geben oder jedenfalls nahe bei dem optimalen Wert zu liegen.
Das Verhältnis der Steigung p der Gewindegänge 8, 9 der Betonschraube 1 zum
Durchmesser D des Bohrlochs 2 beträgt etwa 1 ,2, das Verhältnis des Außendurchmesser d.| des Gewindegangs 8 mit dem kleineren Außendurchmesser d., zum Durchmesser D des Bohrlochs 2 beträgt etwa 1 ,1. Das Verhältnis des Durchmessers Dκ des Gewindekerns 15 der Betonschraube 1 zum Bohrlochdurchmesser D beträgt etwa 0,95, so dass ein Zwischenraum zwischen dem
Gewindekern 15 und der Bohrlochwand 10 besteht. Die Einschraubbarkeit der Betonschraube 1 in das Bohrloch 2 ist dadurch verbessert oder überhaupt erst möglich. Im Zwischenraum kann sich Bohrmehl vom Bohren des Bohrlochs 2 und vom Einschneiden der Gewindegänge 8, 9 in die Bohrlochwand 10 beim Einschrauben der Betonschraube 1 sammeln.

Claims

Patentansprüche
1, Gewindeschneidende Betonschraube zum Einschrauben in ein Bohrloch in Beton, dadurch gekennzeichnet, dass die Betonschraube (1) zwei Gewindegänge (8, 9) aufweist, dass die Gewindegänge (8, 9) unterschiedliche
Außendurchmesser (d1 ( d2) aufweisen und dass ein Abstand (P1, p2) der Gewindegänge (8, 9) voneinander in beiden Achsrichtungen der Betonschraube (1) verschieden ist.
2. Betonschraube nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Gewindegangs (8) mit dem kleineren Außendurchmesser (d-,) vom Gewindegang (9) mit dem größeren Außendurchmesser (d2) in Richtung eines vorderen Schraubenendes (5) der Betonschraube (1) größer als in Richtung eines hinteren Schraubenendes (6) der Betonschraube (1) ist.
3. Betonschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (d2) des Gewindegangs (9) mit dem größeren Außendurchmesser um bis zu etwa 20% größer als der Außendurchmesser (d-,) des Gewindegangs (8) mit dem kleineren Außendurchmesser ist.
4. Betonschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Außendurchmessers (d2) des Gewindegangs (9) mit dem größeren Außendurchmesser zur Steigung (p) etwa 0,9 bis 1 ,2 beträgt.
5. Betonschraube nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Außendurchmessers (d2) des Gewindegangs (9) mit dem größeren Außendurchmesser zu einem Kerndurchmesser (dκ) der Betonschraube (1 ) etwa 1 ,2 bis 1 ,4 beträgt.
6. Betonschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gewindegang (8, 9) der Betonschraube (1) einen Flankenwinkel (α) von etwa 40° bis 60° aufweist.
7. Betonschraube nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein
Gewindegang (8, 9) der Betonschraube (1 ) ein Sägezahngewinde aufweist.
8. In ein Bohrloch (2) in Beton (3) eingeschraubte, gewindeschneidende Betonschraube (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Betonschraube (1 ) zwei Gewindegänge (8, 9) aufweist, dass die Gewindegänge (8, 9) unterschiedliche
Außendurchmesser (d.,, d2) aufweisen und dass ein Abstand (P1, p2) der Gewindegänge (8, 9) voneinander in beiden Achsrichtungen der Betonschraube (1) verschieden ist.
9. In ein Bohrloch (2) in Beton (3) eingeschraubte, gewindeschneidende
Betonschraube nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis eines Abstands (P1, p2) der Gewindegänge (8, 9) voneinander in Richtung eines hinteren Schraubenendes (6) der Betonschraube (1) gesehen zu einer Eindringtiefe des Gewindegangs (8, 9) in eine Bohrlochwand (10) etwa 8:1 beträgt.
10. In ein Bohrloch (2) in Beton (3) eingeschraubte, gewindeschneidende Betonschraube (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis einer Steigung (p) der Gewindegänge (8, 9) der Betonschraube (1) zum Bohrlochdurchmesser (D) etwa 1 ,01 bis 1 ,45 beträgt.
11. In ein Bohrloch (2) in Beton (3) eingeschraubte, gewindeschneidende Betonschraube (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Außendurchmessers (d.,) des Gewindegangs (8) mit dem . kleineren Außendurchmesser zum Bohrlochdurchmesser (D) etwa 1 ,01 bis 1 ,15 beträgt.
12. In ein Bohrloch (2) in Beton (3) eingeschraubte, gewindeschneidende Betonschraube (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Kerndurchmessers (dκ) der Betonschraube (1) zum
Bohrlochdurchmesser (D) etwa 0,95 beträgt.
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