DE202012001547U1 - Befestigungsanker und Befestigungssystem mit Befestigungsanker - Google Patents

Befestigungsanker und Befestigungssystem mit Befestigungsanker Download PDF

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Abstract

Befestigungsanker (10), der in einer Ausnehmung (A) eines zu befestigenden Bauteils (T), wie eine Platte zur Wandverkleidung, formschlüssig festlegbar ist, wobei der Befestigungsanker (10) einen in der Grundform hohlzylinderartigen Spreizdübel (1) mit einem in einer vorgesehenen Einsetzrichtung (e) in die Ausnehmung (A) hinteren Endbereich (2.1) aufweist, der in einzelne radial zur Einsetzrichtung (e) abspreizbare Spreizelemente (4) längssegmentiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizelemente (4) jeweils einen sich zur Einsetzrichtung rung (12) mit einer radial außen angeordneten Schneidkante (13) zum formschlüssigen Einschneiden des Schneidenvorsprungs (12) radial nach außen in eine die Ausnehmung (A) begrenzende Wandung (W) des zu befestigenden Bauteils (T) unter Spreizung der Spreizelemente (4) radial nach außen in eine Befestigungsposition hinein aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Befestigungsanker, der in einer Ausnehmung eines zu befestigenden Bauteils, wie eine Platte zur Wandverkleidung, formschlüssig festlegbar ist, wobei der Befestigungsanker einen in der Grundform hohlzylinderartigen Spreizdübel mit einem in einer vorgesehenen Einsetzrichtung in die Ausnehmung hinteren Endbereich aufweist, der in einzelne radial zur Einsetzrichtung abspreizbare Spreizelemente längssegmentiert ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Befestigungssystem mit dem Befestigungsanker.
  • Gattungsgemäße Befestigungsanker können beispielsweise dübelartig in der Ausnehmung verklemmt werden, welches zu einer ungünstigen radialen Druckbelastung auf die Wandung der Platte und/oder insbesondere bei weicheren Platten zu einer Lockerung des Befestigungsankers in der Ausnehmung führen kann.
  • In der EP 0 336 183 A2 und der DE 93 06 937 U wird jeweils ein als Hinterschnittanker ausgebildeter Befestigungsanker beschrieben, der zur Vermeidung einer ungünstigen radialen Druckbelastung formschlüssig lediglich in einen Hinterschnitt einer hinterschnittenen Ausnehmung eingreift. Dieser ist eher für Platten aus einem festeren Werkstoff, wie Naturstein oder Beton, geeignet. Bei Platten mit geringerer Festigkeit kann bei bereits geringeren Belastungen ein Lösen des Hinterschnittsankers erfolgen.
  • Aufgabe der Erfindung ist, einen gattungsgemäßen Befestigungsanker bereitzustellen, der unter Verminderung der radialen Druckbelastung auf die Wandung der Ausnehmung und dennoch unter festem Sitz in der Ausnehmung montierbar ist.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelost. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass die Spreizelemente jeweils einen sich zur Einsetzrichtung radial nach außen erstreckenden Schneidenvorsprung mit einer radial außen angeordneten Schneidkante zum formschlüssigen Einschneiden des Schneidenvorsprungs radial nach außen in eine die Ausnehmung begrenzende Wandung des zu befestigenden Bauteils unter Spreizung der Spreizelemente radial nach außen in eine Befestigungsposition hinein aufweist.
  • Der Schneidenvorsprung ist ausgelegt, in einer Schneidrichtung radial nach außen in die Wandung einzuschneiden, oder bei insbesondere einer Wandung aus weichem Werkstoff sich in dieselbe einzugraben. Mit dem Einschneiden des Schneidenvorsprungs in die Wandung der Ausnehmung wird ein Hinterschnitt zur Ausnehmung erzeugt, in dem der Schneidenvorsprung in der Befestigungsposition formschlüssig anliegt. Da der Schneidenvorsprung den Hinterschnitt erzeugt, ist der Hinterschnitt formgleich mit dem Schneidenvorsprung, sodass ein besonders fester Sitz des Schneidenvorsprungs und damit des Befestigungsankers in der Ausnehmung gewährleistet ist. Es liegt auf der Hand, dass ein derartiger Befestigungsanker für weiche bis mittelharte Werkstoff geeignet ist, damit der Schneidenvorsprung problemlos in die Wandung einschneiden und sich damit in die Wandung eingraben kann.
  • Vorzugsweise erstrecken sich die Spreizelemente in der Befestigungsposition in Längsrichtung des Befestigungsankers.
  • Die Schneidenvorsprünge können somit in der Befestigungsposition radial nach außen überstehen. Der hinter Endbereich mit den Spreizelementen kann somit in der Befestigungsposition in Höhe der Schneidenvorsprünge einen Durchmesser größer als der der Ausnehmung aufweisen. Zur Durchmesserverminderung können die Spreizelemente vor Einsetzen in die Ausnehmung radial nach innen in eine Bereitstellungsposition hineingebogen, in der sie in die Ausnehmung hinein einführbar sind. Hierbei kann das Verbiegen radial nach innen rein elastisch, bevorzugt aber plastisch erfolgen. Es können somit die Spreizelemente in der Bereitstellungsposition zum Einführen des Befestigungsankers in die Ausnehmung in radialer Anpassung an dieselbe radial nach innen gebogen angeordnet sein. Der Spreizdübel kann vorzugsweise anschlagsbegrenzt bis zu einer bestimmten Höhe in Einsetzrichtung in die Ausnehmung eingesetzt werden. Mit Erreichen dieser Höhe können die Spreizelemente durch Einbringen eines Biegemomentes vorzugsweise endseitig der Spreizelemente aus der Bereitstellungsposition in die Befestigungsposition hineingebogen werden. Hierbei können die Schneidenvorsprünge unter Ausbildung des Hinterschnitts radial nach außen in die Wandung einschneiden bzw. sich eingraben. Zur Festsetzung des Befestigungsankers in der Ausnehmung können die Spreizelemente in der Ausnehmung aus der Bereitstellungsposition in die Befestigungsposition hinein radial nach außen so gespreizt angeordnet sein, dass die Spreizelemente zumindest etwa parallel zur Längsrichtung des Befestigungsankers angeordnet sind.
  • Fertigungstechnisch günstig können sich die Spreizelemente nach Fertigung parallel zur Längsachse erstrecken. Kraftmechanisch günstig kann der Schneidenvorsprung in Einsetzrichtung hinten an dem zugeordneten Spreizelement angeordnet sein.
  • Der Schneidenvorsprung kann über seine radiale Erstreckung nach außen stetig zu der Schneidkante zusammenlaufend ausgebildet sein. Somit weist der Schneidenvorsprung keinen Formsprung auf, der einem leichten Eindringen des Schneidenvorsprungs in die Wandung der Ausnehmung entgegenwirken würde.
  • Vorzugsweise ist der Schneidenvorsprung prismatisch zu der Schneidkante zusammenlaufend ausgebildet. Der Schneidenvorsprung kann eine in Einsetzrichtung vordere Flanke und eine in Einsetzrichtung hintere Flanke aufweisen. Diese können radial nach außen unter Ausbildung der Schneidkante zusammenlaufen. Hierbei kann die vordere Flanke in einem ersten Schneidenwinkel zur radialen Richtung geneigt angeordnet sein. Dieser erste Schneidenwinkel kann einen Betrag in dem Bereich von 5° bis 30°, vorzugsweise von 8° bis 20° oder besonders bevorzugt von 10° bis 15° aufweisen. Ein idealer erster Schneidenwinkel hängt unter anderem von dem Werkstoff der Wandung ab.
  • Abhängig von der Größe des ersten Schneidenwinkels kann auch eine Ausbruchsarbeit sein, die aufgebracht werden muss, um den Befestigungsanker aus der Ausnehmung unter zumindest partieller Zerstörung der Ausnehmung herauszureißen. Die Spreizung der Spreizelemente radial nach innen und/oder radial nach außen kann, wie bereits beschrieben, unter Biegung der Spreizelemente erfolgen. Mit Einleitung eines erforderlichen Biegemomentes in Einsetzrichtung hinten in die Spreizelemente wird fußseitig der Spreizelemente, d. h. in Einsetzrichtung vorn, ein maximales Biegemoment in den Spreizelementen erzeugt. Damit kann mit Einleitung des Biegemomentes fußseitig der Spreizelemente eine maximale Biegung derselben in radialer Richtung erfolgen. Somit kann die radiale Spreizung der Spreizelemente bezüglich der Schneidenvorsprünge als Verschwenkung auf einer kreisartigen Bahn aufgefasst werden. Damit der Schneidenvorsprung mit dieser Verschwenkung radial nach außen leichter in die Wandung eindringen kann, ist die hintere Flanke in einem zweiten Schneidenwinkel zur radialen Richtung geneigt angeordnet. Der zweite Schneidenwinkel kann einen Betrag in einem Bereich von ≥ 0° bis ≤ 10°, oder vorzugsweise von ≥ 1° bis ≤ 7° aufweisen. Ein idealer zweiter Schneidenwinkel kann beispielsweise von der Länge der Spreizelemente in Abhängigkeit vom Durchmesser der Ausnehmung und/oder von dem Werkstoff der Wandung der Ausnehmung abhängen. Es kann ein idealer Winkelbereich von ≥ 10° bis ≤ 15° auftreten.
  • Je größer eine radiale Erstreckung des Schneidenvorsprungs ist, desto tiefer kann der Schneidenvorsprung in die Wandung der Ausnehmung eingreifen. Ein Wert der optimale radiale Erstreckung des Schneidenvorsprungs kann unter anderem von dem Werkstoff der Wandung der Ausnehmung abhängen, das heißt, je weicher dieser Werkstoff ist und/oder je leichter ein Einschnitt in denselben mittels des Schneidenvorsprunges erfolgen kann, desto höher kann die radiale Erstreckung des Schneidenvorsprungs gewählt werden, vorteilhaft jedoch ohne beim Einschneiden eine höhere mechanische Beanspruchung auf die Ausnehmung außerhalb des Bereiches des Eingriffes des Schneidenvorsprunges in die Wandung zu erzeugen. Konstruktiv kann eine maximale Erstreckung dann durch den Durchmesser der Ausnehmung begrenzt werden, wenn die Spreizelemente, wie oben beschrieben, zur Einführung in die Ausnehmung wegen der überstehenden Schneidenvorsprünge radial nach Innen verbogen werden. Sind hier beispielsweise drei oder mehr Spreizelemente vorgesehen, so können diese mit ihrer Verbiegung radial nach innen in Einsetzrichtung hinten mittig aneinanderstoßen. Hierbei kann die maximal radiale Erstreckung der Spreizelemente in Höhe der Schneidenvorsprünge gleich dem Radius der Ausnehmung, bei plastischer Biegung der Spreizelemente entsprechend einem elastischen Bieganteils bei der plastischen Biegung kleiner als der Radius der Ausnehmung sein.
  • Insbesondere bei größeren Durchmessern der Ausnehmung kann es wegen der hierdurch konstruktiv bedingt längeren Schneidkante der Schneidenvorsprunge hinsichtlich der mechanischen Belastung der Wandung beim Einschnitt des Schneidenvorsprunges in dieselbe günstiger sein, eine geringere radiale Erstreckung des Schneidenvorsprunges zu wählen. Die radiale Erstreckung der Schneidenvorsprung und der Innenradius des hinteren Endbereichs des Befestigungsankers können ein Verhältnis radiale Erstreckung/Innenradius ausbilden, das 1/6 bis 1/1, vorzugsweise von 1/5 bis 2/3 und idealerweise von 1/4 bis 1/2 beträgt.
  • Der hintere Endbereich des Spreizdübels kann mittels zweier vorzugsweise senkrecht zueinander stehender Mittelängseinschnitte in vier Spreizelemente segmentiert sein. Die Spreizelemente können somit achsensymmetrisch zur Längsachse des Spreizdübels angeordnet sein. Hierdurch kann der Spreizdübel als Vorprodukt ohne die Mittellängseinschnitte im hinteren Endbereich den Schneidenvorsprung als umfänglichen Vorsprung aufweisen, der mit Segmentierung der Spreizelemente segmentiert wird.
  • Der Befestigungsanker kann in einer bevorzugten Ausführungsform zur Aufspreizung der Spreizelemente aus der Bereitstellungsposition in die Befestigungsposition hinein und zur radialen Widerlagerung der Spreizelemente in der Befestigungsposition ein Bolzenelement aufweisen. Der hohlzylinderartige Spreizdübel kann eine als Durchgangsöffnung ausgebildete mittige Öffnung aufweisen. Das Bolzenelement kann in Einsetzrichtung in diese Öffnung, vorzugsweise anschlagsbegrenzt, eingeführt werden. Erreicht der Bolzen in Einsetzrichtung die sich in Bereitstellungsposition befindlichen Spreizelemente, so kann er mit weiterer Einführung in Einsetzrichtung endseitig radial innen unter Einleitung eines Kraftmomentes radial nach außen an den Spreizelemente angreifen, die hierdurch radial nach außen gespreizt werden.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Bolzenelement anschlagsbegrenzt so weit in Einsetzrichtung in den Spreizdübel einführbar ist, bis er mit seiner endseitigen Stirnseite fluchtend zu den Stirnseiten der Spreizelemente angeordnet ist. Mit Spreizen der Spreizelemente können sich die zugeordneten Schneidenvorsprünge in die Wandung der Ausnehmung einschneiden. Mit dem Einschneiden wird zugleich ein Hinterschnitt in der Ausnehmung erzeugt, der einer Entfernung des Befestigungsankers gegen Einsetzrichtung entgegensteht.
  • Zum leichteren Spreizen der Spreizelemente können dieselben in Einsetzrichtung vor dem Schneidenvorsprung jeweils eine Sollbiegestelle aufweisen. Diese Sollbiegestelle als Schwachstelle im Biegefestigkeitsverlauf der Spreizelemente über deren Länge kann so ausgebildet sein, dass die Biegung der Spreizelemente während Ihrer Spreizung zumindest nahezu ausschließlich an der Sollbiegestelle erfolgt. Damit können die Spreizelemente praktisch an der Sollbiegestelle verschwenkt werden und hierüber ihre gestreckte Form beibehalten. Dies kann für eine radiale Spreizung nach innen sowie nach Außen gelten.
  • Vorzugsweise ist die Sollbiegestelle jeweils fußseitig der Spreizelemente vorgesehen. Dies heißt, dass die Sollbiegestelle unmittelbar in dem Bereich der Spreizelemente angeordnet sein kann, an dem die Spreizelemente an dem übrigen Spreizdübel verbunden sind. Dies ist zudem eine kraftmechanisch günstige Stelle, da, bei endstirnseitig eingeleiteter radialer Kraft, hier ein maximales Biegemoment wirkt.
  • Der Befestigungsanker kann mit der Ausnehmung ein Befestigungssystem bilden, wobei der Befestigungsanker mit Einschneiden seiner Schneidenvorsprünge einen Hinterschnitt in der Ausnehmung erzeugt. Der Befestigungsanker kann somit mit folgenden Schritten in der Ausnehmung festgelegt werden:
    • – Einsetzen des Spreizdübel des Befestigungsankers in die Ausnehmung bis zu einer bestimmten Höhe,
    • – Spreizen der Spreizelemente beispielsweise mittels eines in die Öffnung des Spreizdübels eingeführten Bolzenelementes unter Einschneiden oder Eingraben der Schneidenvorsprünge in die Wandung der Ausnehmung, bis sich die Spreizelemente in der Befestigungsposition befinden.
  • In der Befestigungsposition verlaufen die Spreizelemente vorzugsweise parallel beabstandet zur Wandung der Ausnehmung, sodass lediglich die Schneidenvarsprünge kraftwirksam an der bez. in die Wandung der Ausnehmung eingreifen.
  • Der Spreizdübel kann einen in Einsetzrichtung vorderen Endbereich aufweisen. Er kann in der Befestigungsposition mit dem hinteren Endbereich auf der Ausnehmung herausragen. Beispielsweise kann der Spreizdübel als Kragendübel mit einem Kragen ausgebildet sein, wobei der Kragen in der Befestigungsposition die Ausnehmung radial übergreifend in Einsetzrichtung vorn an dem Bauteil anschlagen kann. Der vordere Endbereich des Spreizdübels und/oder der vordere Endabschnitt des Bolzenelementes können jeweils Anschlusselemente zum Anschluss an Befestigungsstrukturen und/oder zum Werkzeugangriff aufweisen.
  • Das Bolzenelement kann als Schraubbolzen mit einem in einem in Einsetzrichtung hinteren Endabschnitt vorgesehenen ersten Außengewinde ausgebildet sein. Entsprechend kann der Spreizdübel vorzugsweise zumindest in seinem hinteren Endbereich ein Innengewinde aufweisen, das zum Gewindeeingriff mit dem ersten Außengewinde des Bolzenelementes ausgelegt ist. Der Gewindeeingriff von Bolzenelement und Spreizdübel vermindert eine mögliche Belastung der Ausnehmung.
  • Das Befestigungssystem kann alternativ zum Bolzenelement oder zusätzlich so ausgebildet sein, dass die Ausnehmung sohlenseitig mit einem Sohlenkegel versehen ist. Die Spreizelemente können endseitig gemeinsamen einen an den Sohlenkegel angepassten vorgeformten kegeligen Rücksprung zum endseitigen Abgleiten der Spreizelemente an dem Sohlenkegel unter radialer Spreizung derselben aufweisen. Damit können die Spreizelemente an dem Sohlenkegel gespreizt werden, indem sie mit ihren kegeligen Rücksprung mit Einsetzen in die Ausnehmung abgleiten.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Befestigungsankers bzw. Befestigungssystem mit Befestigungsanker beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
  • 1: eine Seitenansicht mit Teillängsshnitt einer ersten Ausführungsform eines Spreizdübels in einer Befestigungsposition für einen Befestigungsankers,
  • 2: eine Seitenansicht eines Bolzenelementes zum Einführen in den Spreizdübel,
  • 3: einen Ausschnitt aus dem Spreizdübel gemäß dem Ausschnitt III in 1,
  • 4a: eine Seitenansicht mit Teillängsschnitt der ersten Ausführungsform des Spreizdübels gemäß 1, jedoch in einer Bereitstellungsposition in einer Ausnehmung in einem zu befestigenden Bauteils,
  • 4b: eine Seitenansicht mit Teillängsschnitt einer zweiten Ausführungsform des Spreizdübels in der Bereitstellungsposition in der Ausnehmung und
  • 5a bis 5c: jeweils eine Seitenansicht mit Teillängsschnitt eines Befestigungssystems mit Befestigungsanker und Ausnehmung in dem zu befestigenden Bauteils, zur Darstellung einer Festlegung des Befestigungsankers in drei Schritten.
  • In 1 wird in einer Seitenansicht mit Teillängsschnitt eine erste Ausführungsform eines Spreizdübels 1 gezeigt. Dieser ist in eine hier als Sacklochbohrung ausgebildete Ausnehmung A eines zu befestigenden Bauteiles B in einer Einsetzrichtung e einsetzbar und dort festlegbar. Der Spreizdübel 1 weist einen in Einsetzrichtung e hinteren Endbereich 2.1 auf, der hier mittels zweier senkrecht zueinander stehender Mittellängseinschnitte 3 in vier Spreizelemente 4 segmentiert ist. Der Spreizdübel 1 weist eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form mit einer mittigen als Durchgangsöffnung ausgebildeten Öffnung 5 auf.
  • In 2 wird eine Seitenansicht eines hier als Schraubbolzen 7 ausgebildeten Schraubelementes 6 dargestellt, das einen in Einsetzrichtung e hinteren Endabschnitt 8.1 mit einem ersten Außengewinde 9.1 und einem in Einsetzrichtung e vorderen Endabschnitt 8.2 mit einem zweiten Außengewinde 9.2 aufweist. Spreizdübel 1 und Schraubbolzen 7 bilden in den hier gezeigten Figuren einen Befestigungsanker 10, der, wie in 5c gezeigt, zusammen mit der Ausnehmung A ein Befestigungssystem B bildet. Hierzu wird der Schraubbolzen 7 in Einsetzrichtung e in die Öffnung 5 des Spreizdübels 1 eingesetzt und greift mit seinem ersten Außengewinde 9.1 in ein in der Öffnung 5 des Spreizdübels 1 vorgesehenes Innengewinde 11 ein (5c).
  • Die Spreizelemente 4 weisen in Einsetzrichtung e hinten jeweils einen Schneidenvorsprung 12 auf, der sich radial nach außen unter Ausbildung einer radial äußeren Schneidkante 13 um einen Betrag a erstreckt. Dieser Betrag a bildet mit dem halben Durchmesser d des hinteren Endbereiches 2.1 ohne Schneidenvorsprung 12 in den hier gezeigten Ausführungsformen des Spreizdübels 1 ein Verhältnis 2a/d von etwa 1:3 (1).
  • 1 gibt den Spreizdübel 1 in der Form wieder, in der er mit noch unverbogenen Spreizelementen gefertigt ist und in der er sich nach vorheriger radialer Spreizung nach innen und radialer Spreizung nach außen in einer Befestigungsposition hinein in der Ausnehmung A befindet (5b). Hierbei erstrecken sich die Spreizelemente 4 in Längsachse 1 des Spreizdübels 1. Um die überstehenden Schneidenvorsprünge 12 in Einsetzrichtung e in die Ausnehmung A einsetzen zu können, werden die Spreizelemente 4 radial nach innen gebogen, wie rein schematisch in den 4a und 4b gezeigt ist. In die Ausnehmung A eingesetzt, wird in den Schraubbolzen 6 in die Öffnung 5 eingeführt, der mit seinem ersten Außengewinde 9.1 in das Innengewinde 11 des Spreizdübels 1 eingreift und mit weiterem Einschrauben in den Spreizdübel 1 die Spreizelemente 4 in Einsetzrichtung e vorn radial nach außen biegt. Diese schneiden sich ihrerseits mittels ihrer Schneidenvorsprünge 12 in die die Ausnehmung A begrenzende Wandung W unter Ausbildung eines Hinterschnitts H in der Wandung W ein, mittels dessen der Spreizdübel 1 und damit der Befestigungsanker 10 axial in der Ausnehmung A festgesetzt wird (5c).
  • Der Schneidenvorsprung 12 weist eine In Einsetzrichtung e vordere Flanke 14.1 und eine in Einsetzrichtung e hintere Flanke 14.2 auf, die radial nach außen zu der Schneidkante 13 zusammenlaufen. Die vordere Flanke 14.1 bildet mit einer radialen Richtung r einen ersten Winkel β1, der hier beispielgebend etwa 20° beträgt. Entsprechend schließt die hintere Flanke 14.2 mit der radialen Richtung r einen zweiten Winkel β2 ein, der hier beispielgebend etwa 5° beträgt. Der erste Winkel β1 ist für eine relativ weiche Wandung W ausgelegt, um eine möglichst große Ausbruchsarbeit beim Ausbrechen des Befestigungsankers 10 aus der Ausnehmung A zu verursachen und damit einen möglichst festen Sitz des Befestigungsankers 10 in der Ausnehmung A zu bewirken. Der zweite Winkel β2 dient vornehmlich dazu, die Schneidkante 14 mit dem Spreizen der Spreizelemente 4, die einem Verschwenken der Spreizelemente 4 an deren jeweiligen Fußpunkt 15 gleichkommt, möglichst reibungsarm in die Wandung W eindringen zu lassen.
  • Zum leichteren Spreizen bzw. Verschwenken der Spreizelemente 4 ist fußseitig der Spreizelemente 4 jeweils eine Sollbiegestelle 16 vorgesehen. Die Sollbiegestelle 16 ist hierbei so ausgelegt, dass die Biegung und damit praktisch eine Verschwenkung der Spreizelemente 4 an dem Fußpunkt 15 derselben stattfindet. Dies hat den Vorteil, dass die von der Herstellung her gestreckte Form der Spreizelemente 4 nach deren Spreizung radial nach innen in die Bereitstellungsposition hinein und deren Spreizung radial nach außen in deren Befestigungsposition hinein zumindest nahezu erhalten bleibt. Die Sollbiegestelle 16 ist hier als Querschnittsverjüngung in Form einer Nut 17 mit rundem Querschnitt eingebracht. Diese Nut 17 ist vom Herstellungsprozess des Spreizdübels 1 vor Einbringen der Mittellängseinschnitte 3 in den hinteren Endbereich 2.1 als umfängliche Ringnut 17 eingebracht.
  • Das Einsetzen des Spreizdübels 1 in die Ausnehmung A und des Schraubbolzens 7 in die Öffnung 5 des Spreizdübels 1 jeweils in Einsetzrichtung e ist, wie 5 klar entnehmbar, jeweils anschlagsbegrenzt, indem der Spreizdübel 1 in Einsetzrichtung e vorn randseitig der Ausnehmung A an dem Bauteil T und der Schraubbolzen 7 randseitig der Öffnung 5 in Einsetzrichtung e vorn an dem Spreizdübel 1 anschlagen.
  • Der Spreizdübel 1 weist in einem in Einsetzrichtung e vorderen Endbereich 2.2 als Anschlag einen Kragen 18 auf, der in der Befestigungsposition die Ausnehmung A in Einsetzrichtung e vorn übergreift. Ferner ist, was hier nicht eigens dargestellt, der Kragen 18 an zwei radial einander gegenüber liegenden Bereichen außenseitig zum Angriff an ein hier nicht dargestelltes Werkzeug seitlich abgeflacht. Damit kann der Spreizdübel 1 nach seinem Einsetzen in die Ausnehmung A (4a und b) verdrehfest in der Ausnehmung A gehalten werden, um den Schraubbolzen 7 in die Öffnung 5 des Spreizdübels 1 störungsfrei einschrauben zu können.
  • Der Schraubbolzen 7 weist in seinem vorderen Endabschnitt 8.2 eine Werkzeugöffnung 19, hier für hier einen hier nicht gezeigten Inbusschlüssel, auf, über den der Schraubbolzen 7 in die Öffnung 5 des Spreizdübels 1 eingedreht werden kann.
  • Über das zweite Außengewinde 9.2 des Schraubbolzens 7 wird eine Anschlussmöglichkeit für hier nicht weiter dargestellte Befestigungsstrukturen bereitgestellt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Spreizdübel
    2.1
    hinterer Endbereich
    2.2
    vorderer Endbereich
    3
    Mittellängseinschnitt
    4
    Spreizelement
    5
    Öffnung
    6
    Schneidenvorsprung
    7
    Schraubbolzen
    8.1
    hinterer Endabschnitt
    8.2
    vorderer Endabschnitt
    9.1
    erstes Außengewinde
    9.2
    zweites Außengewinde
    10
    Befestigungsanker
    11
    Innengewinde
    12
    Schneidenvorsprung
    13
    Schneidkante
    14.1
    vordere Flanke
    14.2
    hinter Flanke
    15
    Fußpunkt
    16
    Sollbiegestelle
    17
    Rundnut
    18
    Kragen
    19
    Werkzeugöffnung
    a
    Betrag
    e
    Einsetzrichtung
    l
    Längsachse
    r
    radiale Richtung
    A
    Ausnehmung
    B
    Befestigungssystem
    H
    Hinterschnitt
    T
    Bauteil
    W
    Wandung
    β1
    erster Winkel
    β2
    zweiter Winkel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0336183 A2 [0003]
    • DE 9306937 [0003]

Claims (15)

  1. Befestigungsanker (10), der in einer Ausnehmung (A) eines zu befestigenden Bauteils (T), wie eine Platte zur Wandverkleidung, formschlüssig festlegbar ist, wobei der Befestigungsanker (10) einen in der Grundform hohlzylinderartigen Spreizdübel (1) mit einem in einer vorgesehenen Einsetzrichtung (e) in die Ausnehmung (A) hinteren Endbereich (2.1) aufweist, der in einzelne radial zur Einsetzrichtung (e) abspreizbare Spreizelemente (4) längssegmentiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizelemente (4) jeweils einen sich zur Einsetzrichtung (e) radial nach außen erstreckenden Schneidenvorsprung (12) mit einer radial außen angeordneten Schneidkante (13) zum formschlüssigen Einschneiden des Schneidenvorsprungs (12) radial nach außen in eine die Ausnehmung (A) begrenzende Wandung (W) des zu befestigenden Bauteils (T) unter Spreizung der Spreizelemente (4) radial nach außen in eine Befestigungsposition hinein aufweist.
  2. Befestigungsanker (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidenvorsprung (12) über seine radiale Erstreckung (a) stetig zu der Schneidkante (13) zusammenläuft.
  3. Befestigungsanker (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gkennzeichnet, dass der Schneidenvorsprung (12) prismatisch zu der Schneidkante (13) zusammenläuft.
  4. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidenvorsprung (12) eine in Einsetzrichtung (e) vordere Flanke (14.1) und eine in Einsetzrichtung (e) hintere Flanke (14.2) aufweist, die radial nach außen unter Ausbildung der Schneidkante (13) zusammenlaufen, wobei die vordere Flanke (19.1) in einem ersten Schneidenwinkel (β1) zur radialen Richtung (r) geneigt angeordnet ist.
  5. Befestigungsanker (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schneidenwinkel (β1) einen Betrag in dem Bereich von 5° bis 30°, vorzugsweise von 8° bis 20° oder von 10° bis 15° aufweist.
  6. Befestigungsanker (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Flanke (14.2) in einem zweiten Schneidenwinkel (β2) zur radialen Richtung (r) geneigt ist.
  7. Befestigungsanker (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schneidenwinkel (β2) einen Betrag in dem Bereich von 0° bis 10°, vorzugsweise von 1° bis 7° oder idealerweise von 2° bis 4° aufweist.
  8. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidenvorsprung (12) eine radiale Erstreckung und der hintere Endbereichs (2.1) des Spreizdübels (1) einen Radius aufweisen, wobei diese ein Verhältnis radiale Erstreckung/Radius bilden, das 1/6 bis 3/4, vorzugsweise von 1/5 bis 2/3 und idealerweise von 1/4 bis 1/2 beträgt.
  9. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidenvorsprung (12) in Einsetzrichtung (e) hinten an dem jeweils zugeordneten Spreizelement (4) angeordnet ist.
  10. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizelemente (4) in einer Bereitstellungsposition zum Einführen des Spreizdübels (1) in die Ausnehmung (A) in radialer Anpassung an dieselbe radial nach innen zueinander gebogen und zur Festsetzung des Spreizdübels (1) in der Ausnehmung (A) aus der Bereitstellungsposition in eine Befestigungsposition hinein radial nach außen so gespreizt angeordnet sind, dass die Spreizelemente (4) zumindest etwa parallel zur Längsachse (1) des Spreizdübels (1) angeordnet sind.
  11. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Endbereich (2.1) mittels zweier senkrecht zueinander stehender Mittelängseinschnitte (3) in vier Spreizelemente (4) segmentiert ist.
  12. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Bolzenelement (7) aufweist, des zur Aufspreizung der Spreizelemente (4) aus einer Bereitstellungsposition, in der die Spreizelemente (4) zur radialen Anpassung an die Ausnehmung (A) des zu befestigenden Bauteiles (T) radial nach innen zueinander gebogen sind, in eine Befestigungsposition hinein, in der Schneidenvorsprünge (12) radial nach außen geführt in die Wandung (W) einschneidend eingreifen, und zur radialen Widerlagerung der Spreizelemente (4) in der Befestigungsposition in eine als Durchgangsöffnung ausgebildete Öffnung (5) des hohlzylinderartigen Spreizdübels (1) einführbar ist.
  13. Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizelemente (4) in Einsetzrichtung (e) vor dem Schneidenvorsprung (12) jeweils eine Sollbiegestelle (16) aufweisen, an der die Spreizelemente (4) zum Eingriff der Schneidenvorsprünge (12) in die Wandung (W) radial verbiegbar sind.
  14. Befestigungssystem mit einer Ausnehmung (A) eines zu befestigenden Bauteiles (T) und einem in der Ausnehmung (A) formschlüssig festlegbaren Befestigungsanker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Befestigungsanker (10) einen in der Grundform hohlzylinderartigen Spreizdübel (1) mit einem in vorgesehener Einsetzrichtung (e) in die Ausnehmung (A) hinteren Endbereich (2.1) aufweist, der in einzelne radial zur Einsetzrichtung (e) abspreizbare Spreizelemente (4) längssegmentiert ist, und die Spreizelemente (4) jeweils einen sich zur Einsetzrichtung (e) radial nach außen erstreckenden Schneidenvorsprung (12) mit einer radial außen angeordneten Schneidkante (13) zum formschlüssigen Einschneiden des Schneidenvorsprungs (12) radial nach außen in eine die Ausnehmung (A) begrenzende Wandung (W) des zu befestigenden Bauteils (T) in eine Befestigungsposition hinein aufweisen. 15. Befestigungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizelemente (4) in der Befestigungsposition bis auf die Schneidenvorsprünge (12) beabstandet zur Innenwandung der Ausnehmung (A) angeordnet sind.
  15. Befestigungssystem nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (A) sohlenseitig mit einem Sohlenkegel versehen ist und die Spreizelemente (4) endseitig gemeinsamen einen an den Sohlenkegel angepassten vorgeformten kegeligen Rücksprung zum endseitigen Abgleiten der Spreizelemente (4) an dem Sohlenkegel unter radialer Spreizung derselben aufweisen.
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