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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anker zum
Befestigen eines Gegenstands an einer Unterlage, die aus
einem derart harten Material wie Beton hergestellt ist,
wobei der Anker einen Kopf und einen in ein in der
Unterlage vorgebohrtes Loch einzuschlagenden Schaft aufweist.
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Einige bekannte Anker verwenden Elemente, die sich
beim Einschlagen des Ankers dehnen. Derartige Anker haben
nicht nur den Nachteil, dass sie das zusätzliche, sich
dehnende Element erfordern, sondern haben auch den
Nachteil, dass das vorgebohrte Loch in der Regel eine genaue
Tiefe haben muss, um eine zufriedenstellende Dehnung und
Verankerung zu gewährleisten.
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Die DE-A1-3 345 331 beschreibt einen derartigen
Anker, der aber nicht erfordert, dass das vorgebohrte
Loch eine gewisse Tiffe hat. In diesem Falle hat der
Schaft einen Durchgangsschlitz, der sich in der
Längsrichtung von der Spitze des Ankers erstreckt, wodurch
zwei Schenkel gebildet werden, die durch ein im Schlitz
angebrachtes federndes Element etwas getrennt sind. Beim
Einschlagen des Ankers in das vorgebohrte Loch werden die
Schaftschenkel entgegen der Wirkung des
dazwischenliegenden federnden Elements zusammengepresst. Nachdem der
Anker ins Loch eingeschlagen worden ist, üben die
Schenkel aufgrund der Wirkung des federnden Elements einen
Druck auf die Wände des vorgebohrten Loch aus, aber
dieser Druck ist relativ gering, und somit hat der Anker
einen schwachen Widerstand gegen Ausziehen.
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Alternativ gibt es Anker, die einstückig ausgebildet
sind und deren Schenkel eine gewellte Form und grössere
Querschnittsabmessungen als das vorgebohrte Loch haben.
Somit wird der Schaft gezwungen, beim Einschlagen ins
vorgebohrte Loch seine Form zu ändern.
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Die US-A-4 828 445 beschreibt einen Anker dieser
Art. Hier ist der Schaft aus einem elastischen Material
hergestellt und hat eine gewellte Form. Beim Einschlagen
ins vorgebohrte Loch wird der Schaft somit ausgerichtet
und strebt danach, durch Ausüben einer Federwirkung auf
die Wände des Lochs einem Ausziehen zu widerstehen. Das
Loch und der Schaft haben einen kreisförmigen Querschnitt
und im wesentlichen denselben Durchmesser. Infolge der
gewellten Form des Schafts neigt der Anker dazu, beim
Einschlagen gekrümmt zu werden, was die Beendigung dieses
Vorgangs unmöglich machen kann. Ferner strebt eine auf
den eingeführten Anker wirkende Ausziehkraft danach, die
gewellte Form auszurichten, wodurch die Reibung zwischen
dem Schaft und den Wänden des Lochs reduziert wird, so
dass eine relativ geringe Kraft zum Ausziehen des Ankers
erfordert wird. Ausserdem hat der Schaft eine begrenzte
Anzahl Berührungspunkte, und zwar die Wellenberge, wo er
mit den Wänden des Lochs durch Reibung eingreift, was
auch zum Vermindern der zum Ausziehen des Ankers
erforderlichen Kraft beiträgt.
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In ähnlicher Weise beschreibt die US-A-612 538 einen
Nagel mit einem Schaft, der eine gewellte Form und eine
längsverlaufende Nut hat.
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Die DE-A1 3 401 032 beschreibt einen anderen Anker,
der eine Abänderung des in der DE-A1-3 345 331
beschriebenen Ankers ist, dadurch, dass das federnde Element mit
dem Schaft des Ankers einstückig geformt ist. Das federnde
Element besteht jedoch aus einer begrenzten Anzahl
Querstege oder Absätze, so dass Rückfederungskräfte auf die
Schenkel des Schafts nur an gewissen Punkten aufgetragen
werden, um den Druck auf die Wände des Lochs zu erzeugen.
Somit wird auch in diesem Falle der auf die Wände des
Lochs ausgeübte Druck relativ begrenzt. Ausserdem hat der
Anker eine sehr komplizierte Form und ist schwer
herzustellen.
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Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht darin,
einen Anker zu schaffen, der aus einem einzigen Element
besteht, hohen Widerstand gegen Ausziehen erzeugt und
einfach herzustellen ist.
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Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht darin, den
Anker derart auszubilden, dass der Widerstand gegen
Ausziehen einfach variiert und beispielsweise Unterlagen aus
verschiedenen Materialien angepasst werden kann.
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Gemäss der Erfindung werden diese Aufgaben durch
einen Anker für Beton u.dgl. gelöst, wobei der Anker
einen Kopf und einen in ein vorgebohrtes Loch
einzuschlagenden Schaft umfasst, wobei die
Querschnittsabmessungen des Lochs kleiner sind als die grössten
Querschnittsabmessungen des Schafts, wobei der Schaft
zumindest längs eines Abschnitts, der dem Ende am nächsten
liegt, das dem Kopf gegenüberliegt, durch eine vor dem
Härten des Ankers darin geformte, längsverlaufende Nut
breiter gemacht worden ist, so dass der genannte
Abschnitt einen hauptsächlich U-förmigen Querschnitt
aufweist.
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Die Nut wird zweckdienlich durch Pressformen
hergestellt, und ihr Boden kann einen hauptsächlich V-förmigen
Querschnitt aufweisen. Ferner verjüngt sich die Nut
zweckdienlich an den Enden, wodurch das Entstehen von
Bruchanweisungen vermieden wird.
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Durch das Pressformen ist der obige Abschnitt ferner
derart breiter gemacht, dass seine Breite grösser ist als
der Durchmesser des Rests des Schafts, der somit
vorzugsweise rund ist. Bei Anwendung in Beton kann die Breite
dieses Abschnitts mindestens etwa 30% grösser sein als
der Durchmesser des Rests des Schafts.
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Ferner kann die Länge dieses Abschnitts dem
erwünschten Widerstand gegen Ausziehen sowie der Härte der
Wände des Lochs angepasst werden.
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Beim Herstellen eines Ankers gemäss der Erfindung
fängt man mit einem herkömmlichen Werkstück mit einem
Kopf und einem zweckdienlich runden Schaft an. Der
breiter gemachte Abschnitt wird in einer Pressform
hergestellt, in welcher eine Form flach oder U-förmig und die
andere Form V-förmig ist, zumindest in ihrem
Vorderabschnitt. Nach dem Pressformen wird der Anker gehärtet.
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Es leuchtet ein, dass der erfindungsmässige Anker
äusserst einfach herzustellen ist. Durch die U-form des
breiter gemachten Abschnitts können ausserdem sehr hohe
Druckkräfte zwischen diesem Abschnitt und den Wänden des
Lochs nach dem Einschlagen des Ankers erzeugt werden.
Durch Variieren der Länge der Nut können diese
Druckkräfte auch eingestellt werden, um ein gutes
Gleichgewicht zwischen der erforderlichen Kraft zum Einschlagen
des Ankers und dem erwünschten Widerstand gegen Ausziehen
zu erzielen.
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Die Erfindung wird jetzt anhand der beigefügten
Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer
Ausführungsform des erfindungsmässigen Ankers; und
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Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in
Fig. 1.
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Der gezeigte Anker hat einen Kopf 1 und einen runden
Schaft 2. An dem dem Kopf 1 entgegengesetzten Ende des
Ankers, d.h. an der Spitze 3, sind Sicken vorgesehen, die
einen breiter gemachten Abschnitt 4 bilden. Dieser
Abschnitt 4 hat einen im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt und ist durch Pressformen mittels eines
keilförmigen Presswerkzeugs und einer flachen oder U-förmigen
Unterlage gebildet, so dass längs des Abschnitts 4 eine
Nut 5 gebildet wird, die einen V-förmigen Boden und
hauptsächlich parallele Seitenwände aufweist. Die Nut 5
verjüngt sich an den Enden 6, 7, um das Entstehen von
Bruchanweisungen zu verhindern.
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Durch das Pressformen der Nut 5, die sich ungefähr
zur Mitte des Schafts 2 hinunter erstreckt, wird die
Breite des U-förmigen Abschnitts 4 grösser sein als der
Durchmesser des Rests des Schafts 2.
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Um das Einschlagen des Ankers in ein vorgebohrtes
Loch mit hauptsächlich demselben Durchmesser oder einem
etwas grösseren Durchmesser als der Schaft 2 ausserhalb
des Abschnitts 4, z.B. einem 10% grösseren Durchmesser,
zu erleichtern, ist der Abschnitt 4 in gewissem Abstand
von der Spitze 3 vorgesehen.
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Beim Einschlagen des Ankers beispielsweise in ein
vorgebohrtes Loch in einer Unterlage aus Beton wird der
Abschnitt 4 zusammengepresst, mindestens teilweise
derart, dass die Breite der Nut 5 reduziert wird. Nach dem
Einschlagen des Ankers wird der breiter gemachte
Abschnitt 4 wie eine sehr steife Feder wirken, die einen
sehr hohen Druck auf die Wände des Lochs ausübt.
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Infolgedessen hat der erfindungsmässige Anker einen
ausserordentlich hohen Widerstand gegen Ausziehen, der
durch Variieren der Länge der Nut 5 leicht variiert
werden kann.
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Die oben beschriebene Ausführungsform des Ankers
kann selbstverständlich im Rahmen der Erfindung wie in
den beigefügten Ansprüchen angegeben abgeändert werden.
Die Querschnittsform der Nut kann beispielsweise ganz V-
förmig oder am Boden abgerundet sein. Natürlich kann auch
die Form des Kopfs 1 der vorgesehenen Anwendung angepasst
werden. Die Nut kann sich auch, im Querschnitt gesehen,
kontinuierlich von der Mitte zu den Enden verjüngen,
wodurch die Sicken eine weiche Form bekommen, die das
Einschlagen des Ankers erleichtert.