DE10243537A1

DE10243537A1 - Gewindebildende Schraube

Info

Publication number: DE10243537A1
Application number: DE10243537A
Authority: DE
Inventors: Gerd Brunnberg
Original assignee: Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Current assignee: Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2004-03-25

Abstract

Eine Schraube, die als Betonschraube gedacht und geeignet ist, wird mit einer Beschichtung vorzugsweise aus elastomerem Material versehen. Nach dem Eindrehen der Schraube in das Bohrloch ist die Schraube damit gegenüber dem Bohrloch abgedichtet. Bei Verwendung eines aushärtenden Materials ergibt sich eine Vergrößerung der Auszugskraft.

Description

Die Erfindung geht aus von einer gewindebildenden Schraube, insbesondere einer Schraube, die zum Einschrauben in Mauerwerk, Beton oder dergleichen gedacht und geeignet ist.
Seit einiger Zeit sind Schrauben bekannt, die direkt in Bohrlöcher in Beton eingeschraubt werden können. Solche auch Betonschrauben genannten Schrauben haben ein Gewinde, das nur geringfügig über den Schaft vorsteht. Mit anderen Worten liegt das Verhältnis von Außendurchmesser zu Kerndurchmesser knapp oberhalb von 1.
Es gibt Anwendungsfälle, wo der Zwischenraum zwischen der Schraube und dem Mauerwerk abgedichtet werden soll oder muss. Hierzu ist es bereits bekannt, vor dem Eindrehen der Schraube in das Bohrloch eine Patrone mit einem Abdichtmittel einzusetzen, die beim Einschrauben der Schraube dann geöffnet wird. Das Abdichtmittel wird dann zwischen den Gewindegängen hindurch nach vorne gepresst. Eine solche Vorgehensweise weist aber den Nachteil auf, dass ein mehrstufiger Arbeitsvorgang durchgeführt werden muss.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit zum abgedichteten Befestigen von gewindebildenden Schrauben zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Schraube mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die Beschichtung besteht, wie sich aus dem Wortlaut des Anspruchs ergibt, aus einem Material, das weicher ist als das Material, aus dem die Schraube selbst besteht. Dieses Material kann daher den Zwischenraum zwischen der Schraube und der Wand des Bohrlochs ausfüllen, ohne beim Einschrauben zu stören. Die Beschichtung kann sich über einen Teil der Länge des Schraubenschafts erstrecken, ist aber auf jeden Fall so ausgebildet, dass sie einen vollständigen Umfang des Schraubenschafts abdeckt.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung nur im Bereich des Gewindes verhandeln ist. Bei gewindebildenden Schrauben der Art, mit der sich die Erfindung befasst, reicht das Gewinde meistens nicht über die gesamte Länge des Schraubenschaftes, sondern hört kurz unterhalb des Schraubenkopfes auf.
Es ist aber ebenfalls möglich und wird von Erfindung vorgeschlagen, dass die Beschichtung sich über die gesamte Länge des Schraubenschafts erstreckt, das heißt von der Schraubenspitze bis zur Unterseitedes Schraubenkopfes.
Bei der Verwendung von Betonschrauben in Bohrlöchern in Beton wird mit relativ großer Genauigkeit gearbeitet. Die Größe des Spalts zwischen der Schraube und der Wand des Bohrlochs, in die das Gegengewinde eingeschnitten wird, ist bekannt. Die Erfindung schlägt dann vor, die Beschichtung so auszubilden, dass sie etwa der Dicke des Spalts zwischen der Wand des Bohrlochs und dem Kerndurchmesser des Schafts entspricht.
Wenn die Beschichtung auf den Schaft der Schraube aufgebracht wird, so kann ertindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Gewindegänge im Bereich der Gewindespitzen frei bleiben. An diesen Stellen würde die Beschichtung wegen des Einschneidens in die Wand des Bohrlochs sowieso beseitigt werden. Es kann daher ebenfalls vorgesehen sein, dass bei der Herstellung der Beschichtung auch die Gewindegänge vollständig beschichtet werden, was möglicherweise einen einfacheren Beschichtungsvorgang bildet.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Dicke der Beschichtung über die Länge des Schraubenschafts konstant ist. Dies bietet den einfacheren Beschichtungsvorgang.
Es kann aber je nach Anwendungsfall auch vorgesehen sein, dass die Dicke der Schicht über die Länge des Schraubenschafts unterschiedlich ist, beispielsweise in einer Richtung stetig zunimmt. Dies kann insbesondere die Richtung von der Schraubenspitze zum Schraubenkopf sein.
Es wurde bereits erwähnt, dass die Beschichtung aus einem Material besteht, das weicher ist als das Material der Schraube selbst. Insbesondere kann es sich bei der Beschichtung um ein elastisches oder plastisches Material handeln, das sich beim Eindrehen der Schraube in das Mauerwerk verformt.
Besonders günstig ist es, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Beschichtung aus einem elastomeren Material besteht, das die Eigenschaften aufweist, sich sowohl zu verformen als auch möglicherweise dort, wo zu viel Material vorhanden ist, sich auf der der Wand des Bohrlochs zugewandten Seite abzulösen.
In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung aus einem aushärtenden Material besteht. Wenn die Aushärtung durch Wärme ausgelöst werden kann, so reicht die beim Eindrehen der Schraube entstehende Wärme aus, das Material zu erwärmen und dadurch die Aushärtung auszulösen. Es entsteht damit eine zusätzliche Verfestigung der Befestigung der Schraube in dem Bohrloch, so dass höhere Auszugskräfte entstehen. Die Schraube wird damit nicht nur abgedichtet, sondern in ihren Belastungseigenschaften nochmals deutlich verbessert.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung über die Länge des Schraubenschafts konstante Eigenschaften aufweist. Es ist aber ebenfalls möglich und liegt im Rahmen der Erfindung, dass zur Erreichung bestimmter Ziele die Beschichtung über die Länge des Schraubenschafts sich ändernde Eigenschaften aufweist. Unter den sich ändernden Eigenschaften können beispielsweise der Elastizitätsmodul oder auch andere die Festigkeit und/oder Verformbarkeit der Beschichtung betreffende Materialeigenschaften verstanden werden. Je nach den auftretenden Anforderungen lässt sich somit eine Schraube gestalten, die für den speziellen Anwendungszweck besonders geeignet ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Schraube mit einer sich über den gesamten Schraubenschaft erstreckenden Beschichtung;
2 in vergrößertem Maßstab eine Detailansicht der Schraube der 1.
1 zeigt in Seitenansicht eine Schraube nach der Erfindung. Die Schraube enthält einen Schraubenschaft 1, an dessen einem Ende eine geringfügige Verringerung des Durchmessers vorhanden ist, so dass hier eine Schraubenspitze 2 gebildet wird. Am gegenüberliegenden Ende ist ein Schraubenkopf 3 ausgebildet, im dargestellten Beispiel in Sechskantform. Von der Schraubenspitze ausgehend erstreckt sich ein Gewinde 4 über den Schaft. Das Gewinde steht nur geringfügig über den Kerndurchmesser des Schafts vor. Es handelt sich um eine Gewindeform, die bei Betonschrauben üblich ist.
An der Außenseite des Schraubenschafts ist über die gesamte Länge des Schraubenschafts eine Beschichtung 5 aufgebracht, siehe auch den Detailschnitt der 2. Die Beschichtung 5 besteht im dargestellten Beispiel aus einem Elastomermaterial und ist so aufgebracht, dass die Spitzen der Gewindegänge aus der Beschichtung herausragen. Die Dimensionierung der Dicke der Beschichtung 5 ist so gewählt, dass sie etwa dem Zwischenraum zwischen dem Kerndurchmesser der Schraube und dem Durchmesser des Bohrlochs entspricht, in das die Schraube eingeschraubt wird.
Beim Einschrauben der Schraube in ein Bohrloch wird das die Beschichtung 5 bildende Material durch die Reibung erwärmt, so dass die Möglichkeit besteht, dass das Material sich zunächst vollständig in den Raum zwischen der Schraube und der Wand des Bohrlochs einpresst, gegebenenfalls auch zwischen den Gewindegängen nach vorne in Richtung auf den Schraubenkopf 3 bewegt wird. Wenn es sich bei dem Ma terial um ein durch Wärmeentwicklung aushärtendes Material handelt, so kann diese Aushärtung allein durch die sich beim Einschrauben entwickelnde Wärme bewirkt werden. Nach dem Eindrehen der Schraube ist diese gegenüber dem Bohrloch abgedichtet. Zusätzlich kann bei einem aushärtenden Material eine Vergrößerung der Auszugskraft erreicht werden. Bei einem elastisch bleibenden Material bleibt die Abdichtung erhalten.

Claims

Gewindebildende Schraube, mit 1.1 einem Schraubenschaft (1), 1.2 einer Schraubenspitze (2) an einem Ende des Schafts (1 ), 1.3 einem Schraubenkopf (3) an dem anderen Ende des Schafts (1 ), 1.4 einem sich über mindestens einen Teil des Schafts (1) erstreckenden Gewinde (4), sowie mit 1.5 einer Beschichtung (5), die 1.5.1 aus einem weicheren Material besteht als die Schraube und 1.5.2 sich über mindestens einen Teil der Länge des Schraubenschafts (1) erstreckt.
Schraube nach Anspruch 1, bei der die Beschichtung (5) nur im Bereich des Gewindes (4) vorhanden ist.
Schraube nach Anspruch ein zu der 2, bei der sich die Beschichtung über die gesamte Länge des Schraubenschafts (1) erstreckt.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung (5) etwa die Dicke des Spalts zwischen Wand des Bohrlochs und dem Kerndurchmesser des Schafts (1) aufweist.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung (5) die Gewindegänge im Bereich der Gewindespitzen frei lässt.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Dicke der Beschichtung (5) über die Länge des Schraubenschafts (1) konstant ist.
Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Dicke der Beschichtung (5) in einer Richtung über die Länge des Schraubenschafts (1) stetig zunimmt.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung (5) aus einem elastischen Material besteht.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung aus einem elastomeren Material besteht.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung aus einem aushärtenden Material besteht.
Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Beschichtung (5) über die Länge des Schraubenschafts (1) konstante Eigenschaften aufweist.
Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Beschichtung (5) über die Länge des Schraubenschafts (1) sich ändernde Eigenschaften aufweist.