DE4321153C2 - Distanzschraube - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Distanzschraube zum Befestigen
von Bauelementen wie Latten, Fensterrahmen oder der
gleichen im Abstand an einem Bauwerk laut Oberbegriff
des Hauptanspruches.
Distanzschrauben dieser Art sind bekannt
(DE-OS 36 11 873). Das Verankerungselement ist hierbei
entweder eine einfache Holzschraube oder ein üblicher
sogenannter Blechrahmendübel, dessen Spreizhülse mittels
eines Schraubenbolzens und einer Mutter aufspreizbar
ist. Die Gewindehülse kann hierbei entweder axial unver
schiebbar mittels eines Halteringes auf einem zylindri
schen Schaftabschnitt des Verankerungselements befestigt
sein oder die Hülse kann zur Erleichterung des Ein
schraubens und des Abstandjustierens ggf. auch in
begrenztem Maße axial verschiebbar am Verankerungselement
befestigt sein. Es ist ferner bekannt, den Kopf des
Verankerungselements als Zylinderkopf mit Kreuzschlitz
auszubilden und die Gewindehülse unten mit einem radial
nach innen eingezogenen Rand zu versehen, mit welchem
sie hinter die untere Ringstirnfläche des Zylinderkopfes
greift (Fig. 2 der DE-OS P 36 11 873). Auch hierbei wird
die Gewindehülse jedoch durch einen zusätzlich am Schaft
des Verankerungselements beispielsweise durch Aufbördeln
gebildeten Anschlag unverlierbar axial am Verankerungs
element gehalten. Den bekannten Distanzschrauben ist
der Nachteil gemeinsam, daß ihre Herstellung und der
Zusammenbau der Einzelteile relativ kompliziert und teuer
ist. Die zum unverlierbaren Halten vorgesehenen Auf
bördelungen schwächen auch den Schaft des Verankerungs
elementes. Außerdem ist es schwierig, den Außendurchmesser
der Gewindehülse nur etwa genauso groß wie den Durchmesser
der Bohrung zu machen, die zum Einschrauben der Distanz
schraube im Bauelement und im darunterliegenden Bauwerk
bei der Montage gebohrt werden muß und trotzdem sowohl
den Schaft des Verankerungselementes als auch die Wand
stärke der Gewindehülse in der erforderlichen Festigkeit
herzustellen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Distanzschraube
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die diese Nach
teile vermeidet und sehr einfach und billig auch in
Massenproduktion in der erforderlichen Festigkeit her
stellbar ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Distanzschraube
laut Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kenn
zeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einer Befestigungsvorrichtung für Tür- und Fenster
zargen ist es an sich bekannt, eine Gewindehülse über
den Kopf eines Verankerungselements zu stülpen und durch
oberhalb der oberen Stirnfläche und unterhalb der unteren
Stirnfläche des Kopfes radial nach innen ragende Rand
abschnitte die Gewindehülse am Kopf verdrehbar anzubringen
(DE-OS 34 00 539). Die Gewindehülse dient bei dieser
bekannten Befestigungsvorrichtung zum Befestigen der
beiden Futterhölzer und die Gewindehülse besitzt daher
am oberen Rand einen Versenkkopf. Der im oberen Futterholz
liegende Teil der Hülse ist außerdem zylindrisch glatt
und nur im unteren Bereich ist außen ein Gewindeabschnitt
vorgesehen. Durch die Anwendung dieser an sich bekannten
Befestigungsart für eine Gewindehülse bei einer Distanz
schraube der eingangs erwähnten Art und der zusätzlichen
Ringnut auf der zylindrischen Innenfläche des Sackloches
der Gewindehülse wird eine Distanzschraube geschaffen,
die sehr einfach und billig auf einer üblichen Gewinde
walzmaschine herstellbar ist und bei der außerdem der
Zusammenbau von Gewindehülse und Verankerungselement
sehr einfach aus vorgefertigten Preß- bzw. Drehteilen
möglich ist. Nach dem Aufsetzen der vorzugsweise als
Drehteil vorgefertigten Gewindehülse
wird mit einem einfachen Gewindewalzvorgang die Hülse
durch Eindrücken ihres unteren Randes am Kopf befestigt.
Eine erfindungsgemäße Distanzschraube ermöglicht erstmals
auch eine einfache und schnelle Durchsteckmontage, da
durch die Art der unverlierbaren Befestigung der Gewin
dehülse auf dem Kopf des Verankerungselementes der Außen
durchmesser der Gewindehülse sehr klein, beispielsweise
nur 10 mm ausgebildet werden kann und trotzdem eine aus
reichende Wandstärke besitzt. Bei der Montage ist es
dann nur nötig, durch das Bauelement in das Bauwerk mit
einem Bohrer von nur wenig geringerem Durchmesser,
beispielsweise mit einem 8 mm Bohrer, das Bohrloch
herzustellen, nach dem Einsetzen der Distanzschraube
im Bohrloch des Bauwerkes kann dann die im Durchmesser
nur geringfügig größere Gewindehülse leicht in die Bohrung
des Bauelementes eingeschraubt werden.
Durch entsprechende Bemessung der axialen Länge der Hülse
bzw. des Kopfteiles kann dafür gesorgt werden, daß die
Hülse entweder axial unverschiebbar am Kopfteil befestigt
ist oder in begrenztem Maße axial bewegbar bleibt, wodurch
das Einschrauben erleichtert ist und im fertig montierten
Zustand auch gewisse Spannungen zwischen Bauelement und
Bauwerk ausgeglichen werden können. Das erfindungsgemäße
Prinzip für die unverlierbare Befestigung der Gewindehülse
am Kopf kann bei allen eingangs erwähnten bekannten
Verankerungselementen angewendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer
Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine fertig montierte Distanzschraube be
stehend aus einem Verankerungselement in Form eines
Schraubbolzens 1 mit am unteren Ende aufgewalztem Holz
gewinde 2. Der Kopf 3 des Schraubbolzens ist als Zylin
derteil ausgebildet und im Durchmesser etwas größer als
der darunter sich anschließende zylindrische Schaft des
Bolzens 1. In der oberen Stirnfläche 4 des Kopfes 3 ist
eine Innen-Mehrkant-Ausnehmung 5 zum Einstecken eines
entsprechenden Mehrkant-Steckschlüssels ausgebildet.
Auf dem Kopf 3 ist eine Gewindehülse 6 unverlierbar
aufgesetzt, die ein Außengewinde 7 mit gleicher Dreh
richtung wie das Gewinde 2 aufweist, das entweder die
gleiche Gewindesteigung wie das Gewinde 2 oder eine davon
abweichende Gewindesteigung besitzt. Das Gewinde 7 ver
jüngt sich nach unten und geht in einen kegelartigen
Abschnitt 8 über, durch den das Einschrauben der Gewinde
hülse 6 in das zu befestigende Bauelement erleichtert
wird. In der Gewindehülse 6 ist ein durch einen Boden
15 begrenztes Sackloch 11 ausgebildet, der Boden 15
hintergreift die obere Stirnfläche 4 des Kopfes 3. Im
Boden des Sachloches 11 ist eine innen-Mehrkant-Ausnehmung
10 zur Aufnahme eines entsprechenden Mehrkant-Steck
schlüssels ausgebildet, der Durchmesser dieser Werkzeug
aufnahme 10 ist hierbei größer gewählt als der Durchmesser
der Werkzeugaufnahme 5 des Kopfes 3, so daß der Kopf
3 durch ein entsprechendes Werkzeug unabhängig von der
Hülse 6 verdreht werden kann.
Die Herstellung einer solchen Distanzschraube nach Fig. 1
zeigen die Verfahrensschritte nach den Fig. 2 und 3.
Zunächst wird durch Pressen ein Bolzen 1 mit dem oberen
zylindrischen Kopf 3 und dem Innensechskant 5 hergestellt.
Getrennt davon wird durch Drehen auf einem Automaten
das Gewindehülsen-Rohteil 16 mit dem Sackloch 11 und
dem Innensechskant 10 hergestellt. Die Innenfläche 12
der Hülse ist zylindrisch, ihr Durchmesser ist gleich
oder geringfügig größer gewählt als der Außendurchmesser
des zylindrischen Kopfes 3. Auf der Außenseite des
Rohteils 16 ist ebenfalls durch Drehen oder Walzen das
Außengewinde 7 aufgebracht. Auf der zylindrischen Innen
fläche 12 des Hülsenrohteils 16 ist eine Ringnut 13 vor
gesehen, deren unterer Rand 14 in einem axialen Abstand
von der inneren Bodenstirnfläche 15 liegt, der gleich
oder etwas größer wie die axiale Länge des Kopfes 3
gewählt ist.
Nach Fig. 3 wird das Rohteil 16 einfach auf den Kopf 3
gesteckt und durch einen anschließenden Walzvorgang auf
einer üblichen Gewindewalzmaschine angedeutet durch die
Druckpfeile 17 wird dann der untere Rand 18 des Rohteils
16 nach innen hinter die untere Ringstirnfläche 19 des
Kopfes 3 durch spanlose Verformung gedrückt, bis schließ
lich der in Fig. 1 dargestellte Zustand erreicht ist.
Gleichzeitig kann mit diesem Walzvorgang dann auch noch
das Gewinde 2 auf den Schaft aufgewalzt werden, sofern
dies nicht schon vorher am Bolzenrohteil durchgeführt
wurde. Die Nut 13 gewährleistet, daß im Randbereich der
unteren Ringstirnfläche 19 des Kopfes 3 das Material
der Hülse sich ohne Verklemmung um diesen Rand legt.
Zur Erleichterung der Montage und des Walzens kann die
Ringstirnfläche 19 auch konisch ausgebildet sein. Durch
den Walzdruck 17 kann der Sitz der Hülse 6 auf dem Kopf
3 eingestellt werden, hierfür gelten die bekannten Regeln
für das Rohrwalzen, d. h. durch Wahl des auf das Außen
gewinde 7 wirkenden Walzdruckes kann das radiale und
axiale Spiel zwischen Kopf 3 und Hülse 6 eingestellt
werden, dies kann ggf. durch Probieren geschehen. Für
die anschließende Serienfertigung wird der Walzdruck
dann durch entsprechende Walzanschläge fest eingestellt.
Ein eventuell gewünschtes axiales Spiel zwischen Hülse
6 und Kopf 3 kann durch entsprechende Wahl der Lage der
Nut 13 vorgegeben werden.
Fig. 4 zeigt den Montagevorgang einer Distanzschraube
gemäß Fig. 1 bis 3 zum Befestigen eines Bauelements 26,
beispielsweise einer Dachlatte, an einem schematisch
angedeuteten Mauerwerk 27. Zunächst wird die Dachlatte
mit einem Hartmetallbohrer von beispielsweise 8 mm
Durchmesser durchbohrt und gleichzeitig auch das ent
sprechende Montageloch im Mauerwerk 27 hergestellt. Auf
der Distanzschraube ist ein 8 mm-Kunststoffdübel 28
vormontiert, diese Einheit wird durch die Bohrung in
der Latte in das Mauerwerk gesteckt, dabei wird die
Dachlatte 26 grob auf den gewünschten Abstand gegenüber
dem Mauerwerk 27 gebracht. Mit einem Kupplungsschlüssel 29
(Fig. 1), der mit einem Sechskantabschnitt 31 in den
Innensechskant 5 des Bolzens 1 und mit einem Sechskant
abschnitt 30 in den Innensechskant 10 für die Gewindehülse
6 paßt, wird dann die ganze Distanzschraube Bolzen 1
und Gewindehülse 6) aus der Stellung A in die Stellung
B nach Fig. 4 eingeschraubt, der Dübel 28 also im Mauer
werk verankert und gleichzeitig die Gewindehülse 6 in
die Dachlatte 26 eingeschraubt. Anschließend kann die
Dachlatte 26 in ihrem Abstand gegenüber dem Mauerwerk
justiert werden, entweder mit einem Einzelschlüssel (nur
Sechskant 31) eingesteckt in den Innensechskant 5 des
Bolzens 1 oder mittels eines nur in den Innensechskant
10 der Gewindehülse 6 passenden Einzelschlüssel (Sechskant
30) durch vor- und zurückdrehen der Gewindehülse 6 inner
halb der Dachlatte 26.
Fig. 5 zeigt die Anwendung der Hülsenbefestigung an eine
Distanzschraube, bei der das Verankerungselement als
Spreizdübel 20 ausgebildet ist, dessen Spreizhülse 21
mittels eines Schraubbolzens 22 und einer Spreizmutter
23 im Bauwerk aufgespreizt wird. Der Kopf 3 ist in diesem
Ausführungsbeispiel nur im oberen Teil zylindrisch aus
gebildet, er geht über einen Konus 25 in einen Flansch
24 über, der auf den oberen Rand der Spreizhülse 21
drückt. Über ein in den Innensechskant 5 eingestecktes
Werkzeug kann somit über den Flansch 24 als Gegendruck
fläche der Dübel gespannt und gespreizt werden. Die
Gewindehülse 6 mit Innensechskant 10 und Außengewinde
7 ist wieder durch radiales Walzen auf den Kopf 3
aufgewalzt, ihr unterer Rand 18 ist hinter die schräge
Konusfläche 25 des Kopfes 3 radial nach innen eingedrückt.
Auch hier kann ggf. durch entsprechende Bemessung des
Hülsenrohteils ein gewünschtes radiales Spiel vorgesehen
sein.
Claims (5)
1. Distanzschraube für die Durchsteckmontage zum
Befestigen von Bauelementen (26) wie Latten, Fenster
rahmen oder dergleichen in einem verstellbaren Abstand
an einem Bauwerk (27), mit einem über einen Schrauben
kopf (3) in das Bauwerk einschraubbaren Verankerungs
element (1, 21) und einer am Kopf (3) des Veranke
rungselements axial unverschiebbar jedoch drehbar
angebrachten Gewindehülse (6), deren Außengewinde
(7) in das zu befestigende Bauelement (26) einschraub
bar ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Gewindehülse (6) über den
Kopf (3) des Verankerungselements (1, 21) gestülpt
und durch oberhalb der oberen Stirnfläche (4) und
unterhalb der unteren Stirnfläche (19, 25) des Kopfes
(3) radial nach innen ragende Randabschnitte (9, 15;
18) am Kopf (3) verdrehbar angebracht ist und auf
der zylindrischen Innenfläche (12) der Gewindehülse
(6) eine im Bereich der Außenkante der unteren Ring
stirnfläche (19, 25) des Kopfes (3) liegende Ringnut
(13) vorgesehen ist.
2. Distanzschraube nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gewindehülse
(6) vor dem Aufsetzen auf den Kopf (3) ein durch einen
Boden (15) begrenztes Sackloch (11) mit einer auf
den zylindrischen Kopf (3) passenden zylindrischen
Innenfläche (12) aufweist und nach dem Aufsetzen auf
den Kopf (3) der Rand (18) des Sackloches durch Walzen
hinter die untere Ringstirnfläche (19, 25) des Kopfes
(3) radial nach innen eingedrückt ist.
3. Distanzschraube nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß auch das Außen
gewinde (7) auf der Gewindehülse (6) durch Walzen
aufgebracht ist.
4. Distanzschraube nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die untere Ringstirnfläche des Kopfes (3) als Konus
(25) ausgebildet ist.
5. Verfahren zum Herstellen einer Distanzschraube nach
einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß aus einem Rohteil
eine Gewindehülse mit einem Sackloch, einer Mehr
kant-Werkzeugausnehmung im Boden dieses Sackloches,
einem Außengewinde und einer im Bereich der Außenkante
der unteren Ringstirnfläche des Kopfes liegende Ringnut
hergestellt wird, diese Gewindehülse dann auf den
zylindrischen Kopf eines gesondert hergestellten
Verankerungselementes aufgesetzt wird und anschließend
der untere Rand der Gewindehülse radial nach innen
hinter die untere Stirnfläche des Kopfes gewalzt wird.
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