DE29504559U1

DE29504559U1 - Selbstbohrende Schraube

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Publication number: DE29504559U1
Application number: DE29504559U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2005-03-18

Description

"Selbstbohrende Schraube"
Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine selbstbohrende Schraube für Steinuntergründe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die erfindungsgemäße selbstbohrende Schraube eignet sich für beliebige Steinuntergründe, insbesondere für Beton, Mauerwerk oder dgl. Der Schaft ist mit einem selbstbohrenden Gewinde versehen, welches mit oder ohne Vorbohrung in den Steinuntergrund eingebracht werden kann und den erforderlichen Formschluß erzeugt. Dieses Gewinde kann mit einer Kerbe versehen sein, die längs einer gegenläufigen Spirale von im allgemeinen größerer Steigung als die Gewindesteigung durch die Gewindegänge verläuft. Hierdurch werden zusätzliche Schneidkanten an den Gewindegängen gebildet, die das Eindrehen der erfindungsgemäßen Schraube in eine Vorbohrung eines relativ harten Materials ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Schraube weist ferner einen vom Schraubenkopf ausgehenden Distanzhalter für ein Konstruktionselement auf, das mit der Schraube befestigt und mit dem Distanzhalter im Abstand von dem Untergrund befestigt wird. Der Distanzhalter macht Montagehilfen wie Distanzklötze, Keile und andere Behelfe überflüssig, welche dazu dienen, das Konstruktionselement im vorgegebenen Abstand von der Außenseite des Steinuntergrundes zu halten, indem die Schraube mit dem selbstschneidenden Gewinde befestigt wird. Als Montageelemente kommen dabei unterschiedli-

ehe Gegenstände in Betracht. Es kann sich um Fenster- und Türelement, Türstöcke und Zargen, Unterkonstruktionen, Möbel oder dgl. handeln.

Solche selbstbohrenden Schrauben sind an sich bekannt (DE-GM G 88 04 654.0). Hierbei dient als Distanzhalter ein von dem Schraubenkopf ausgehendes selbstbohrendes Gewinde, welches mit dem von der Schraubenspitze ausgehenden selbstbohrenden Gewinde formgleich ist und dementsprechend insbesondere gleichen Durchmesser und gleiche Steigung aufweist. Für derartige selbstbohrende Schrauben muß im Steinuntergrund eine Bohrung hergestellt werden, in deren Innenzylinder die selbstbohrenden Gewindegänge einschneiden und die Schraube dadurch formschlüssig mit dem Steinuntergrund verbinden. Diese Bohrung muß bei der vorbekannten selbstbohrenden Schraube vor Anbringung des Konstruktionselementes hergestellt werden. Hierauf wird die Schraube durch das Konstruktionselement in die Bohrung gedreht, bis das selbstbohrende, vom Schraubenkopf ausgehende Gewinde in dem Konstruktionselement sitzt, bei versenkten Schrauben im Konstruktionselement verschwunden ist. Bei vielen Konstruktionselementen ist es schwierig, die meistens mit dem Konstruktionselement abgedeckte Bohrung im Steinuntergrund zu finden. Außerdem ist der Vorbohrvorgang als gesonderter Arbeitsgang beim Befestigen der Schraube aufwendig. Darüber hinaus ist eine spannungsfreie Distanzmontage in der Regel nicht zu erreichen, weil die Gewindegänge des Distanzhalters die vorher von dem selbstbohrenden Gewinde der Schraubenspitze eingeschnittenen Gänge nicht findet und neue Gewindegänge einschneidet, wobei Spannungen im Konstruktionselement nicht zu vermeiden sind. Häufig wird dadurch die erforderliche Einsparung an Montagekosten und Montagezeit nicht erreicht.

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Die Erfindung geht demgegenüber einen anderen Weg, dessen Grundgedanke im Anspruch 1 wiedergegeben ist. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dadurch, daß erfindungsgemäß der Distanzhalter steigungslos auf einer drehfesten Muffe des Schaftes angeordnet ist, läßt sich bei der Befestigung der Unterkonstruktion die Distanzmontage spannungsfrei ausführen. Außerdem führt die Muffe zu einer Durchmesservergrößerung des Schaftes, die ausreicht, um die Vorbohrung für die selbstbohrende Schraube durch das Konstruktionselement in den Steinuntergrund einzubringen. Dadurch ist eine erhebliche Einsparung an Montagezeit möglich, da der Zeitaufwand und die Schwierigkeiten, die mit einer vor Anbringung des Konstruktionselementes auszuführenden Vorbohrung zwangsläufig verbunden sind. Diese Muffe ermöglicht es ferner, für lockere Untergründe einen mit dem selbstbohrenden Gewinde zusammenwirkenden Dübel vorzusehen, der durch die Bohrung des Konstruktionselementes in die Vorbohrung eingeführt wird. Dazu ist es lediglich erforderlich, den Muffendurchmesser entsprechend zu vergrößern. Lockere Untergründe treten vor allem an aus Gittersteinen bestehendem Mauerwerk auf, dessen Gitter außerordentlich bruchempfindlich sind und eine sichere Befestigung des selbstbohrenden Gewindes im Stein des Untergrundes in der Regel nicht ermöglichen. Erfindungsgemäß läßt sich daher die Schraube mit den genannten Vorteilen an beliebigen Untergründen verwenden.

Holzschrauben mit einem Holzgewinde und einer Muffe mit steigungslosem Distanzhalter sind an sich bekannt (Prospekt "Jarno-Schraube Typ I+II"). Diese Schrauben lassen sich jedoch nicht für Steinuntergründe mit oder ohne Dübel verwenden.

Es sind ferner selbstbohrende Schrauben mit Dübelgewinde und Distanzhalter bekannt, der eine Muffe aufweist, auf der ein Gewinde angebracht ist (Verkaufsprospekt der Dietrich Fuchs Gesellschaft mbH, A-3341 Ybbsitz, Am Gries 6). Diese Schrauben lassen sich sowohl zur spannungsfreien Distanzmontage von Konstruktionselementen auf Steinuntergründen in einem mit einem Dübel versehenen Bohrloch verwenden. Diese vorbekannten Schrauben sind für Steingründe ohne Dübelloch nicht verwendbar. Deshalb muß der Dübel vor Einbringung der Schraube in den Steinuntergrund in das Bohrloch eingebracht werden. Dadurch geht der Vorteil verloren, der im gleichzeitigen Vorbohren im Konstruktionselement und Steinuntergrund erreicht werden könnte, wenn ein gesonderter Arbeitsgang vor Anbringung des Konstruktionselementes zu vermeiden ist.

Dadurch, daß erfindungsgemäß der für lockere Untergründe vorzusehende Dübel durch die durch das Konstruktionselement geführte Vorbohrung für das selbstbohrende Gewinde paßt, kann in jedem Anwendungsfall ein gesonderter Arbeitsgang für die Herstellung der Vorbohrung und/oder das Einbringen des Dübels vermieden werden.

Vorzugsweise bildet die Muffe eine Baueinheit mit dem Schaft, wobei der Muffendurchmesser dem des Dübels entspricht. Dadurch laßt sich bestimmungsgemäß der Dübel durch die durch das Konstruktionselement ge-

führte Vorbohrung in den Untergrund einbringen, aber durch den im allgemeinen größeren Durchmesser des Distanzhalters erreichen, daß die Muffe hinreichend fest im Konstruktionselement sitzt, nachdem die selbstbohrende Schraube vorschriftsmäßig angebracht worden ist.

Im allgemeinen werden Schrauben dieser Art durch eine Kaltverformung eines zylindrischen Rohlings hergestellt. Dadurch wird eine Härtung der kaltverformten Teile der Schraube erzielt, die deren Funktion sichert. Erfindungsgemäß wird diese Kaltverformung auf die Maße beschränkt, die sich aus dem Anspruch 3 ergeben. Dabei ist von einer maximalen Verformung des Rohlings bis zu 25 % auszugehen.

Der Distanzhalter kann grundsätzlich unterschiedliche Formgebungen erhalten, um steigungslos eine spannungsfreie Montage des Konstruktionselementes zu erzielen. Im allgemeinen eignen sich hierfür auf der Muffe angeordnete radiale Rillen mit nach außen gerichteten Schneiden, weil solche Distanzhalter für unterschiedliche Werkstoffe nicht nur aus Holz, sondern auch aus Holz bestehende Produkte wie Spanplatten und sogar aus Metall bestehende Produkte geeignet sein können. Diese aus dem Anspruch 4 hervorgehenden Erfindungsmerkmale werden zweckmäßig ergänzt durch die Merkmale der Ansprüche 5 und 6. Hieraus ergibt sich eine im wesentlichen symmetrische Anordnung der Schneiden durch die beiderseits ansteigenden Flanken des Distanzhalters, welche auch in härteren Werkstoffen eine gute Befestigungswirkung ergeben, da der Werkstoff nach beiden Seiten der Schneiden in die zylindrischen Rillengründe leichter verdrängt wird als bei unsymmetrisch ausgebildeten Schneiden.

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Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Diese zeigt eine selbstbohrende Schraube in Ansicht und in unterbrochener Darstellung des Mittelteiles ihres Schaftes.

Die allgemein mit 1 bezeichnete selbstbohrende Schraube weist eine konische Spitze 2 an einem zylindrischen Schaft auf, der allgemein mit 3 bezeichnet ist. An dem der Spitze 2 gegenüberliegenden Ende weist die Schraube 1 einen Kopf 4 auf, der gegenüber dem Schaft konisch verbreitert ist. Der Kopf kann innen mit Schlüsselflächen oder mit Schlitzen zum Einsetzen eines die Schraube drehenden Werkzeuges versehen sein.

Von der Schraubenspitze 2 geht ein selbstbohrendes Gewinde 5 aus. Das Gewinde ist für Steinuntergründe gehärtet und daher geeignet. Es ist mit einer Kerbe versehen, die längs einer zum Gewinde gegenläufigen Spirale verläuft und dadurch zusätzliche Kanten für das Abtragen des Gesteins im Untergrund bildet. Vom Schraubenkopf 4 geht ein allgemein mit 7 bezeichneter Distanzhalter aus, der mit einem nicht dargestellten Konstruktionselement zusammenwirkt. Das Konstruktionselement kann beispielsweise bei Unterkonstruktionen aus Holz bestehen, jedoch kommen hierfür auch andere Werkstoffe in Betracht. Mit der Schraube wird das Konstruktionselement auf dem nicht dargestellten Steinuntergrund befestigt und dabei gleichzeitig im Abstand von dem Untergrund gehalten.

Der Distanzhalter ist steigungslos ausgebildet. Er besteht aus einer Mehrzahl in axialer Richtung aufeinander folgender Rillen, von denen einige mit 8 be-

zeichnet sind, die radiale Wände 9 aufweisen, diese Wände tragen nach außen gerichtete Schneiden 10. Die Rillen und ihre Wände sitzen auf einer drehfesten Muffe 11 des Schaftes 3. Da der Distanzhalter demzufolge steigungslos ist, tritt beim Eindrehen des selbstbohrenden Gewindes 5 kein Mitnahmeeffekt an der Muffe 11 auf, wodurch das Konstruktionselement spannungsfrei auf dem Untergrund befestigt wird.

Für das selbstbohrende Gewinde 5 ist bei lockeren Untergründen der eingangs beschriebenen Art ein Dübel vorgesehen, der ebenfalls nicht dargestellt ist. Dieser Dübel wird in die Vorbohrung für das selbstbohrende Gewinde 5 durch das Konstruktionselement eingebracht, nachdem die Vorbohrung durch das Konstruktionselement in den lockeren Untergrund getrieben worden ist. Das gelingt ohne weiteres, da durch den Bohrvorgang die Bohrungen im Konstruktionselement und im lockeren Untergrund automatisch ausgefluchtet sind. Der Außendurchmesser des Dübels ist dementsprechend nur wenig kleiner als der Durchmesser der Vorbohrung .

Die Muffe 11 bildet eine Baueinheit mit dem Schaft 3, wobei der Muffendurchmesser im wesentlichen dem des Dübels entspricht. Dadurch läßt sich einerseits der Dübel wie vorstehend geschildert durch die Bohrung im Konstruktionselement in die Vorbohrung einführen und andererseits können die Schneiden 10 der Rillenwände 9 beim nachfolgenden Eindrehen der selbstbohrenden Schraube in den Dübel in die Zylinderwand der Bohrung am Konstruktionselement eindringen, um das Konstruktionselement formschlüssig im vorgegebenen Abstand vom Untergrund zu halten.

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Die durch den vergrößerten Muffendurchmesser erzwungene Durchmesservergrößerung des Schaftes 3 beträgt bis zu 25 %, bevorzugt jedoch 20 %. Dadurch läßt sich die neue Schraube kostengünstig herstellen, da dies nach bekannten Verfahren erfolgen kann. Die zylindrischen Gründe der Rillen 8 sind so ausgebildet, daß sie mit dem vergrößerten Durchmesser der Muffe 11 fluchten. Die Querschnitte der radialen Rillenwände sind deckungsgleich und entsprechen im wesentlichen einer gleiche Schenkel 12, 14 aufweisenden Schneide 10, deren Basis mit dem Rillengrund fluchtet.

Das selbstbohrende Gewinde 5 weist eine Länge L auf, die im wesentlichen der Eindringtiefe in den nicht dargestellten Dübel entspricht. Dagegen ist die Länge 1 der Muffe 11 der Befestigungstiefe im Konstruktionselement angepaßt, die je nach Stärke und Material des Konstruktionselementes auch unterschiedlich sein kann. Das selbstbohrende Gewinde 5 ist daher von der Muffe 11 durch einen glattzylinderischen Abschnitt 15 des Schraubenschaftes 2, der in der Zeichnung unterbrochen wiedergegeben ist, getrennt. Dieser glattzylindrische Abschnitt 5 weist einen konischen Übergang 16 in die Muffe 11 auf. Dadurch läßt sich ein aus Festigkeitsgründen erwünschter Übergang im wesentlichen kerbspannungsfrei vom Schaft in die Muffe erzielen.

Claims

Ansprüche

1. Selbstbohrende Schraube (1), auf deren Schaft (3) ein von der Schraubenspitze (2) ausgehendes selbstbohrendes Gewinde (5) für Steinuntergründe, das vorzugsweise mit einer Kerbe (6) längs einer gegenläufigen Spirale versehen ist, und einen von dem Schraubenkopf (4) ausgehenden Distanzhalter (7) für ein Konstruktionselement aufweist, das mit der Schraube (1) befestigt und mit dem Distanzhalter (7) im Abstand von dem Untergrund gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzhalter steigungslos auf einer drehfesten Muffe (11) des Schaftes (3) angeordnet und für lockere Untergründe ein mit dem selbstbohrenden Gewinde (5) zusammenwirkender Dübel vorgesehen ist, der durch die durch das Konstruktionselement geführte Vorbohrung des selbstbohrenden Gewindes (5) paßt.

2. Selbstbohrende Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (11) eine Baueinheit mit dem Schaft (3) bildet und der Muffendurchmesser im wesentlichen dem des Dübels entspricht.

3. Selbstbohrende Schraube nach einem der Ansprüche oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesservergrößerung des Schaftes an der Muffe bis zu 25 %, bevorzugt 20 % beträgt.

4. Selbstbohrende Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Muffe (11) angeordnete Distanzhalter (7) mehrere radiale Rillen (8) aufweist, deren radiale Wände (9) nach außen gerichtete Schneiden (10) aufweisen.

5. Selbstbohrende Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillengründe (8) zylindrisch ausgebildet sind und mit dem vergrößerten Schaftdurchmesser fluchten.

6. Selbstbohrende Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der radialen Rillenwände (9) deckungsgleich sind und im wesentlich einer gleichschenkligen Schneide (10) entsprechen, deren Basis mit dem Rillengrund fluchtet.

7. Selbstbohrende Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das selbstbohrende Gewinde (5) eine Länge (L) aufweist, die im wesentlichen der Eindringtiefe in den Dübel entspricht, während die Länge (1) der Muffe (11) der Befestigungstiefe im Konstruktionselement angepaßt ist und daß das selbstbohrende Gewinde (5) von der Muffe durch einen glattzylindrischen Abschnitt (15) des Schraubenschaftes (2) getrennt ist.

8. Selbstbohrende Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft einen konischen Übergang (16) seines glattzylindrischen Abschnittes (15) in die Muffe (11) aufweist.