DE2953181C2 - - Google Patents
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- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
- F16B13/04—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose with parts gripping in the hole or behind the reverse side of the wall after inserting from the front
- F16B13/08—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose with parts gripping in the hole or behind the reverse side of the wall after inserting from the front with separate or non-separate gripping parts moved into their final position in relation to the body of the device without further manual operation
- F16B13/0808—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose with parts gripping in the hole or behind the reverse side of the wall after inserting from the front with separate or non-separate gripping parts moved into their final position in relation to the body of the device without further manual operation by a toggle-mechanism
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
- F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S411/00—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
- Y10S411/904—Fastener or fastener element composed of nonmetallic material
- Y10S411/908—Resinous material
Description
Die Erfindung betrifft eine Verankerungsanordnung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Verankerungsanordnung ist bereits bekannt (US-PS
40 75 924). Diese Patentschrift beschreibt eine Verankerungsan
ordnung mit einem Paar von langgestreckten Bein-Elementen aus
flexiblem Material und einem langgestreckten Ankerelement, das an
benachbarte Endabschnitte der Beine angekoppelt ist. Die Beine
sind mit Abstand längs der Längs-Ausdehnung des Ankerelementes
angeordnet dargestellt. Die Beinelemente enthalten nachgiebige
Einrichtungen wie in Querrichtung abgebogene Endabschnitte, um
nachgiebig das Ankerelement im allgemeinen quer zu den Beinen
vorzuspannen.
Beim Gebrauch werden die flexiblen Beine derart gebogen, daß die
Längsausdehnung des Ankerelementes in Längsrichtung der Beine
orientiert ist, und das Ankerelement wird in ein Loch in einer
Wand oder einer Decke eingesetzt. Die quer abgebogenen Endab
schnitte der Beine beaufschlagen dann das Ankerelement zurück in
seine Querstellung, und geeignete Krageneinrichtungen werden auf
die Beine aufgeschoben, um die Wand zwischen dem Anker und dem
Kragen festzulegen.
Während diese Verankerungsanordnung für viele Anwendungen sehr
brauchbar ist, begrenzt das Vorhandensein der nachgiebigen
Vorspanneinrichtungen, wie z. B. der abgebogenen Endabschnitte
der Beine, und die Notwendigkeit der Flexibilität der Beine die
maximale in den Beinen des Gerätes verfügbare Belastung.
Eine andere Form einer Verankerungsanordnung ist aus US-PS
40 43 245 bekannt. Hierbei sind die Beine mit Abstand quer zu der
schmalen Ausdehnung des Ankerelementes angeordnet und jedes Bein
ist mit nur einer Seite des Ankerelementes über einen Zapfen
verbunden, der in einen mit einer Öffnung versehenen Flansch
eingesetzt ist.
Die Schwierigkeit mit dieser Struktur liegt darin, daß jedes Bein
an dem Ankerelement an nur einer Seite gehalten ist. Nichts
zwingt den Zapfen in die Öffnung, und wenn er herauszieht, löst
sich das Bein. Darüber hinaus begrenzt der Abstand der Beine quer
zu der schmalen Ausdehnung des Ankerelementes die Minimal-Größe
des Ankers und erfordert daher größere Löcher in der Wand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Verankerungsanord
nung zu schaffen, bei der die maximale Belastbarkeit vergrößert
ist und bei der nicht die Gefahr auftritt, daß bei dicken Wänden
das Hindurchschieben des Ankerelementes erschwert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Ver
ankerungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor.
Dadurch wird es möglich, für die Verankerungsanordnung ein
anderes Material zu verwenden, das sich nicht in gleicher Weise
umbiegen läßt wie Kunststoffmaterial. Es kann beispielsweise auch
metallisches Material verwendet werden. Die Verkippung des
Ankerelementes in die Längsrichtung der Beinelemente geschieht
durch Verschwenkung um die durch die Zapfen gebildete Achse.
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be
schreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie
anhand der Zeichnung.
Fig. 1A, 1B und 1C sind perspektivische Ansichten
einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen verbesser
ten Verankerungsanordnung;
Fig. 2A und 2B sind perspektivische Ansichten
einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht
einer dritten Ausführungsform der
Erfindung.
Zur leichteren Bezugnahme sind den gleichen Bauelementen
die gleichen Bezugszeichen durch die gesamten Zeichnungen
gegeben.
Beste Art und Weise der Ausführung der Erfindung:
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert Fig. 1A eine
bevorzugte erfindungsgemäße Verankerungsanordnung, wobei
ihre Einzelteile aus Gründen der Beschreibung getrennt von
einander gezeigt sind. Die Verankerungsanordnung 10 enthält
ein Paar von langgestreckten im wesentlichen geraden Beinelementen 11.
Die Beinelemente 11 sind vorzugsweise aus einem nachgiebigen Mate
rial wie z. B. Kunststoff oder Metall konstruiert, das rela
tiv starr ist, obwohl es für Geräte geringerer Belastung
elatisch sein kann. Die Beinelemente 11 besitzen entgegengesetzte
gezahnte Oberflächen, die eine Vielzahl von benachbarten
Zähnen 12 enthalten.
Die unteren Endabschnitte 13 der Beinelemente 11 sind über eine
Brücke 14 miteinander verbunden, die mit einem Zug
ring 15 einstückig verbunden sein kann, um eine feste
Steuerung der Beinelemente vorzusehen, wie beschrieben werden wird.
Der obere Endabschnitt 16 jedes der Beinelemente 11 endet in einem
Kupplungszapfen 17, der parallel mit der Haupt-Quer-Ober
fläche des jeweiligen Beinelements verläuft. Diese Zapfen erlauben
das Ankuppeln der Beinelemente an das Ankerelement 18.
Das Ankerelement 18 besteht vorzugsweise aus Metall, bei
spielsweise einer Stahlplatte, und besitzt eine kanalähn
liche Querschnittsausbildung mit einem mittleren Plattenab
schnitt 19 und Flanschen oder Endplatten 20, die sich nach
unten erstrecken. Die Flansche können gegenüber der Mittel
platte rechtwinklig angeordnet sein; wenn sie jedoch mit
einem Winkel von etwas weniger als 90°, beispielsweise 80°,
konstruiert sind, kann das Ankerelement größeren Druckkräf
ten widerstehen, als wenn die Flansche senkrecht zu der
Mittelplatte sind.
Die Mittelplatte weist eine Öffnung 21 auf,
wie z. B. eine mit einem Gewinde versehene Öffnung, zur Auf
nahme von langgestreckten Befestigungselementen, wie z. B.
Bolzen oder Schrauben.
Die Flansche 20 sind jeweils mit einem Paar von Kupplungs
öffnungen 21 A und 21 B zur Aufnahme der vorspringenden Enden
der Kupplungszapfen 17 versehen. Der Zapfen jedes Beinelements
erstreckt sich quer zur Längsausdehnung
des Ankerelementes 18 und erstreckt sich in entsprechende
in gegenseitiger Verlängerung angeordnete Kupplungsöffnungen in je
dem der beiden Flansche 20. Vorzugsweise ist eine der
artige Kupplungsöffnung 21 A kreisförmig mit etwa dem
gleichen Durchmesser wie der Zapfen und die andere ist ein
langgestreckter Schlitz 21 B, um eine Bewegung eines ange
kuppelten Beinelementes in Richtung auf das andere Beinelement und von
diesem weg zu erlauben.
Das Kragenelement 22 enthält eine im wesentlichen ebene Basis 23
mit Flanschen 24, die sich von der Basis nach oben erstrecken.
Diese Flansche 24 und die Basis 23 sind einstückig gebaut
und können aus nachgiebigem Material wie
Kunststoff bestehen.
Die nach oben abstehenden Flansche 24 bilden Schlitze 25,
innerhalb der entgegengesetzt angeordnete Zahnelemente 26
vorgesehen sind. Die Schlitze 25 stehen mit sich verjüngen
den Kanälen 27 in Verbindung, die in geeigneter Weise die
Beinelemente 11 in Richtung auf die Schlitze 25 leiten,
um die Anordnung des Kragenelements 22 und der Beinelemente 11 zu vervoll
ständigen.
Die Anordnung wird in geeigneter Weise dadurch hergestellt,
daß die Anordnung aus Ring und Beinelementen aus nachgiebigem
Material mit Erinnerungsvermögen spritzgeformt wird, wobei
die Beinelemente die in Fig. 1A gezeigte auseinandergespreizte
Stellung besitzen. Anschließend wird das Kragenelement spritzge
formt und das Ankerelement mit den Flanschen unter einem
etwas kleineren Winkel als dem endgültigen Winkel geformt.
Dann wird das Ankerelement über den oberen Endabschnitt
der Beinelemente angeordnet, die längs der Hauptausdehnung des
Ankerelementes mit Abstand angeordnet sind, wobei die Kupplungs
öffnungen 21 A und 21 B mit den Kupplungszapfen 17 ausgerichtet
sind. Anschließend werden die Flansche zur Herstellung des
endgültigen Winkels gebogen, wobei jeder der Kupplungszapfen auf
beiden Seiten des Ankerelementes eingreift.
Die Verankerungsanordnung wird passend in Wandöffnungen ver
wendet, die eine kleinere Abmessung als die Länge des Anker
elementes 18 aufweisen. Wie in Fig. 1B gezeigt ist, wird das
Einsetzen des Ankerelementes 18 in die Wandöffnung durch die
Tatsache erleichtert, daß mit der verwendeten Kupplungsan
ordnung das Ankerelement um den Kupplungszapfen in den kreisförmigen
Öffnungen 21 A gedreht werden kann, bis es im wesentlichen
in Ausrichtung mit den Längsabmessungen der Beinelemente 11 liegt.
Nachdem das Ankerelement die rückseitige Oberfläche der
Wand passiert hat, wird es freigegeben, und die Tendenz
der Beinelemente 11, auseinanderzufedern, bringt das Ankerelement
in eine Querstellung zurück, wie in Fig. 1C gezeigt.
Die Anbringung der Verankerungsanordnung wird dadurch ver
vollständigt, daß das Kragenelement 22 über die Beinelemente 11
geschoben wird, so daß ein einrastendes Eingreifen zwischen
den Zähnen 12 der Beinelemente und den Zähnen 26 des Kragenelements ge
schieht. Die Beinelemente werden anschließend durch das Kragenelement 22
gezogen, bis die Wand wirksam zwischen dem Kragenelement und dem
Ankerelement 18 eingeschlossen ist. Die überstehenden Ab
schnitte der Beinelemente können weggeschnitten werden, und ein
Befestigungselement kann durch das Kragenelement eingesteckt und,
beispielsweise durch Schrauben, in das Ankerelement einge
setzt werden.
Die Kombination der geradlinigen Beinelemente und der querverlaufen
den Kupplungszapfen, die an beiden Seiten des Ankerelementes ange
koppelt sind, vergrößert wesentlich die Belastungsfähig
keit der Anordnung. Darüber hinaus erlaubt das Vorsehen und
die Verwendung der Kupplungsanordnung mit der geschlitzten
Öffnung die Verwendung von kräftigeren, relativ starren Beinelementen,
da die Fähigkeit des Kupplungszapfens, in dem Schlitz zu gleiten,
die Notwendigkeit für die Flexibilität während des Einsetz
vorganges in der Wand minimiert.
Fig. 2A und 2B stellen eine alternative Ausführungsform
der Erfindung dar, die ähnlich der Ausführungsform nach
Fig. 1A ist, mit der Ausnahme, daß beide Kupplungsöffnungen
21 A und 21 B etwa den gleichen Durchmesser aufweisen wie
der Kupplungszapfen 17.
Fig. 2B zeigt die Struktur in ihrer Stellung zum Einsetzen
in eine Wandöffnung. Das Ankerelement wird um einen Zapfen,
beispielsweise 21 A, geschwenkt, um das entgegengesetzte Beinelement 11
nach unten und außen zu verlagern. Das verlagerte Bein,
das an dem Beinelement 11 am entgegengesetzten Ende befestigt
ist, entwickelt eine sich der Drehung widersetzende feder
ähnliche Kraft, und wenn der Anker durch die Öffnung hin
durchgeht, läßt die von dem Beinelement 11 ausgeübte Feder
kraft den Anker zurück in die Querstellung schnappen.
Der Vorteil dieser Struktur gegenüber bekannten Strukturen
mit Beinelementen mit abgebogenen Enden liegt darin, daß die Fe
derkraft zum Zurückschnappen des Ankers in seine Querstel
lung über einen relativ großen Krümmungsradius erzeugt
wird. Diese Tatsache erlaubt die Verwendung von relativ
zerbrechlichem Kunststoffmaterial für die Beine, beispiels
weise Polystyren, das anschließend, nach
dem die Wand zwischen dem Kragen und dem Anker festgelegt
wurde, leicht weggebrochen werden kann. Derartiges zer
brechliches Material kann durch eine von Hand vorgenommene
scharfe Biegung ohne die Verwendung von zusätzlichen Werk
zeugen abgebrochen werden.
Fig. 3 erläutert eine alternative Ausführungsform der Er
findung, die glatte Beinelemente 30 anstelle der sägezahnförmigen
Beinelemente der Ausführungsform nach Fig. 1 sowie eine befestigte
Basis 31 mit einer Öffnung 32 anstelle des Kragenelementes
nach Fig. 1 verwendet. Vorzugsweise sind die Beinelemente 30 mit
Scharniereinrichtungen in der Form von Entlastungskerben 33
versehen, um zuzulassen, daß sie zwischen den Flanschen 20
des Kanalelementes 18 gefaltet werden, sobald die Wand
zwischen der Basis 31 und dem Kragenelement mit Hilfe eines
nicht dargestellten Befestigungselementes eingesetzt ist.
Claims (6)
1. Verankerungsanordnung zum Festhalten eines langgestreckten
Befestigungselementes in einer von einem Wandabschnitt mit
mindestens einer nicht zugänglichen Seite gebildeten Öff
nung, bestehend aus einem als U-Profil ausgebildeten,
langgestreckten Ankerelement (18) mit einer Öffnung (21)
in der Basis zur Aufnahme des langgestreckten Befesti
gungselements, mindestens zwei langgestreckten Beinelemen
ten (11), die an vorderen Endabschnitten (13) miteinander
verbunden sind und an ihren hinteren Enden (16) Kupplungs
zapfen (17) aufweisen, die jeweils in Kupplungsöffnungen
(21 A, 21 B) in den Schenkeln des U-Profils eines Ankerelemen
tes (18) eingreifen, derart, daß die hinteren Enden (16)
der Beinelemente (11) mit den Kupplungszapfen (17) vonein
ander beabstandet in Längsrichtung des Ankerelements (18)
hintereinanderliegen, sowie aus einem an den Beinelementen
(11) befestigbaren Kragenelement (22) zur Festlegung des
Wandabschnitts zwischen dem Kragenelement (22) und dem
Ankerelement (18), dadurch gekennzeichnet, daß die Kupp
lungszapfen (17) durchgehend zwischen den Schenkeln des U-
förmigen Ankerelementes (18) verlaufen und drehbar in den
Kupplungsöffnungen (21 A, 21 B) gelagert sind, so daß die
Beinelemente (11) gegenüber dem Ankerelement (18) um die
Kupplungszapfen (17) verschwenkbar gehaltert sind.
2. Verankerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eines der Beinelemente (11) in Längs
richtung des Ankerelementes (18) gleitend mit diesem in
Eingriff steht.
3. Verankerungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mindestens eine der Kupplungsöffnungen (21 A, 21 B)
in jedem Schenkel des Ankerelements (18) ein langgestreckter
Schlitz ist, der sich in Längsrichtung des Ankerelementes
(18) erstreckt.
4. Verankerungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Beinelemente (11) aus
elastischem Material mit Erinnerungsvermögen in einer
gespreizten Stellung geformt sind, um das Ankerelement (18)
derart vorzuspannen, daß dessen Längsachse etwa quer zur
Längsachse der Beinelemente (11) verläuft.
5. Verankerungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Beinelemente (11, 30)
mit einer Scharniereinrichtung zu ihrem Falten versehen
sind.
6. Verankerungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Scharniereinrichtung durch Entlastungskerben
(33) gebildet ist.
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