Die Erfindung bezieht sich auf einen Hinterschnitt-Bohrdü¬ bel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Bohrdübel, der unter Bezeichnung "selbst- hinterschneidender Schwerlastanker" von der Firma Upat, Emmendingen, angeboten wird, dient zur Befestigung von Bauelementen an Betonbauteilen und weist eine in ihrem vorderen Bereich geschlitzte Bohrhülse auf, die zur Befe¬ stigung des Bohrdübels in ein im Betonbauteil vorgefertig¬ tes, ^" .im wesentlichen zylinderförmiges Bohrloch eingesetzt wird. Nachdem die Bohrhülse um ein gewisses Maß in das Bohrloch eingesetzt ist, gerät sie mit einem am Bohrloch-

grund angeordneten Konus in Anlage, der einstückig mit einer die Bohrhülse durchdringenden Gewindestange verbun¬ den ist- Bei einem weiteren Einführen der Bohrhülse in das Bohrloch und bei deren Drehung wird ein vorderer ge- schlitzter Bereich der Bohrhülse durch den Konus aufgewei¬ tet und Hartmetallspitzen, die am vorderen Ende der Bohr¬ hülse einstückig mit dieser ausgebildet sind und axial von der Bohrhülse vorstehen, bilden am Bohrlochgrund eine konische Hinterschneidung aus, in der die aufgeweitete bzw. aufgespreizte Bohrhülse sicher gehalten ist. Von außen auf die Gewindestange einwirkende Kräfte können somit über den Konus und die aufgeweitete Bohrhülse in das Betonbauteil abgeleitet werden. Um die Reibung der Mantel¬ fläche des vorderen geschlitzten Bereiches der Bohrhülse während der Ausbildung der konischen -^Hinterschneidung sowie die erforderliche Vorschubkraft für die Bohrhülse zu verringern, ist an der geschlitzten Mantelfläche der Bohr¬ hülse eine Hinterdrehung ausgebildet, die gewährleistet, daß die geschlitzte Mantelfläche ständig von der Wandung des Bohrlochs beabstandet ist. Allerdings ist infolge der Hinterdrehung die Kontaktfläche zwischen der Bohrhülse und der Wandung des Bohrlochs wesentlich verkleinert, so daß die übertragbare Kraft verringert ist und hohe örtliche Spannungen auftreten können.

Sowohl die Ausbildung der Hartmetallspitzen als auch der Hinterdrehung sind herstellungstechnisch zeitaufwendige Maßnahmen, die die Herstellungskosten für einen Bohrdübel wesentlich erhöhen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsge¬ mäßen Hinterschnitt-Bohrdübel derart weiterzubilden, daß die Ausbildung einer konischen Hinterschneidung mittels einer in einfacher Weise herstellbaren Bohrhülse erreicht werden kann.

1 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Anbringung einer Beschichtung aus harten Parti- c kein in dem geschlitzten Endabschnitt der Bohrhülse ent¬ steht eine aufgerauhte , sehr harte Oberfl äche, die al s Schneide zur Ausbildung der Hinterschneidung am Bohrloch¬ grund dient. Eine zusätz liche Anordnung von Hartmetal l ¬ spitzen zum Schneiden ist somit nicht notwendig. Da des - _Q weiteren auch die Mantelfläche mit der Beschichtung verse¬ hen ist, dient sie ebenf al ls dem Schneiden bzw . der Aus ¬ bildung der Hinterschneidung, wodurch die Reibung zwischen der Mantelf läche der Bohrhülse und der Bohrlochwandung verringert ist. Die beim bekannten Bohrdübel ausgebildete ,. Hinterdrehung ist nicht notwendig, so daß die Hül se über eine große Kontaktfläche an der Wandung des Bohrlochs anliegt. Damit ist eine gleichmäßige Kraftübertragung bei nur rel ativ geringen Spannungen erzielbar. Des weiteren weist die Bohrhülse einen einfachen Aufbau auf und kann in einfacher Weise hergestellt werden.

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Vorteilhafte Weiterbildungen des Hinterschnitt-Bohrdübels ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Weitere Ziele, Anwendungen und Vorteile der Erfindung

25 werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständige ersichtlich.

Figur 1 zeigt die einzelnen Bauteile

30 eines Hinterschnitt-Bohrdübels in einer Explosions-Schnitt- Darstellung,

Figuren 2a, 2b und 2c zeigen die einzelnen Phasen der

Befestigung eines Bauteils mit¬ tels eines Hinterschnitt-Bohr¬ dübels,

Figur 3 zeigt eine Bohrhülse in perspek¬ tivischer Darstellung und

Figuren 4a, 4b und 4c zeigen weitere Ausführungsbei- spiele der Bohrhülse.

Zur Anbringung eines Hinterschnitt-Bohrdübeis ist in einem Bauteil, üblicherweise einem Betonbauteil 10, ein zylin¬ drisches Bohrloch 11 vorgefertigt. Ein Gewindebolzen 20, der einen wesentlich geringeren Durchmesser als das Bohr¬ loch 11 besitzt, weist an seinem einen Ende einen Gewinde¬ abschnitt 22 und an seinem anderen Ende eine Aufweitung in Form eines konusfσrmigen Kopfes 21 auf. Der Gewindebolzen 20 wird derart in das Bohrloch 11 eingesetzt, daß sein konusförmiger ^* Kopf 21 am Bohrlochgrund 12 angeordnet ist und der Gewindeabschnitt 22 aus dem Bohrloch 11 hervor¬ steht. Eine derartige Anordnung ist in Figur 1 darge¬ stellt.

Eine Bohrhülse 30, wie sie in Figur 1 und insbesondere in Figur 3 dargestellt ist, weist eine Mittelbohrung 31 auf, deren Innendurchmesser gleich dem oder etwas größer als der Außendurchmesser des Gewindebolzens 20 ist, wodurch die Bohrhülse 30 leichtgängig entlang des Gewindebolzens 20 verschiebbar ist. Der Außendurchmesser der Bohrhülse 30 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser des Bohr¬ lochs 11, so daß die Bohrhülse 30 in das Bohrloch 11 einsetzbar ist.

Die Bohrhülse 30 weist an einem Ende einen geschlitzten

Endabschnitt 32 auf, in dem mehrere Schlitze 33 ausgebil¬ det sind, die in Axialrichtung der Bohrhülse 30 von deren einem Ende bis etwa zu deren Mitte verlaufen. Gemäß den Zeichnungen weist die Bohrhülse 30 vier Schlitze 33 auf, es können aber aber auch zwei, drei oder mehr Schlitze 33 vorgesehen sein.

Der geschlitzte Endabschnitt 32 ist an seiner Mantelfläche 35a und seiner axialen Endfläche 35b mit einer Beschich¬ tung 36 aus harten Partikeln versehen. Die Partikel der Beschichtung 36 können aus Chrom, Vanadium oder vorzugs¬ weise aus Hartchrom oder Wolframcarbid bestehen. Die Be¬ schichtung 36 ist etwa 0,3 mm dick und wird auf die Bohr¬ hülse 30, die aus Stahl, vorzugsweise aus Stahl St 37 besteht, mittels eines bekannten Flamπvspritzverfahrens aufgebracht. Es sind aber auch andere Verfahren denkbar, die einen sicheren Sitz der Partikel auf der Bohrhülse 30 gewährleisten.

Zur Anbringung des Hinterschnitt-Bohrdübels wird die Bohr¬ hülse 30 auf den Gewindebolzen 20 aufgeschoben, wobei der geschlitzte Endabschnitt 32, wie in Figur 1 dargestellt ist, dem konusförmigen Kopf 21 des Gewindebolzens 20 bzw. dem Bohrlochgrund 12 zugewandt ist. Zur Verbindung mit einem Kopplungsteil 40 ist an dem dem Bohrlochgrund 12 abgewandten Ende der Bohrhülse 30 eine Ausnehmung 34 aus¬ gebildet, die mit einem an einem der Bohrhülse 30 zuge¬ wandten, vorderen Ende des Kopplungsteils 40 ausgebildeten Vorsprung 44 derart in Eingriff treten kann, daß eine Drehbewegung vom Kopplungsteil 40 auf die Bohrhülse 30 übertragbar ist, wohingegen eine axial gerichtete Zugkraft nicht übertragen werden kann. Der Eingriff zwischen der Ausnehmung 34 und dem Vorsprung 44 ist dementsprechend mittels einer axial gerichteten Zugkraft jederzeit lösbar.

Das Kopplungsteil 40 weist an seinem vorderen Ende eine Bohrung 41 auf, deren Innendurchmesser dem Innendurchmes¬ ser der Bohrhülse 30 im wesentlichen entspricht. Dement¬ sprechend ist der Gewindeabschnitt 22 des Gewindebolzens 20 in die Bohrung 41 einsetzbar und innerhalb dieser leichtgängig verschiebbar. Der Außendurchmesser des Kopplungsteils 40 in dessen vorderem Abschnitt 42a ent¬ spricht im wesentlichen dem Außendurchmesser der Bohrhülse 30 so daß das Kopplungsteil 40 mit seinem vorderen Ab- schnitt 42a in das Bohrloch 11 einsetzbar ist. In etwa der Mitte des Kopplungsteils 40 schließt an den vorderen Ab¬ schnitt 42a ein Abschnitt vergrößerten Durchmessers 42b an, so daß zwischen den beiden Abschnitten 42a und 42b eine Schulter 45 ausgebildet ist. Der Abschnitt vergrößer- ten Durchmessers 42b geht in ein Anschiußteil 43 über, mittels dessen das Kopplungsteil 40 mit einer Bohrmaschine oder einer ähnlichen Antriebsquelle koppelbar ist.

Im folgenden soll anhand der Figuren 2a, 2b und 2c die Anbringung eines zu be estigenden Bauteils 60 an einem Betonbauteil 10 in den einzelnen Phasen erläutert werden: Die Bohrhülse 30 wird derart auf den Gewindebolzen 20 aufgeschoben, daß ihr geschlitzter Endabschnitt 32 dem konusförmigen Kopf 21 des Gewindebolzens 20 zugewandt ist. Anschließend wird der Gewindebolzen 20 mit seinem Gewin¬ deabschnitt 22 in die Bohrung 41 des Kopplungsteils 40 eingeschoben, wobei der Vorsprung 44 am vorderen Ende des Kopplungsteils 40 mit der Ausnehmung 34 der Bohrhülse 30 in Eingriff tritt. Das Kopplungsteil 40 ist dabei in nicht dargestellter Weise über das Anschlußteil 43 mit einer Bohrmaschine oder ähnlichem verbunden. Die in oben be¬ schriebener Weise zusammengesetzte Anordnung wird in das Bohrloch 11, das in dem Betonbauteil 10 vorgefertigt ist, so weit eingesetzt, daß der konusförmige Kopf 21 des Gewindebolzens 20 am Bohrlochgrund anliegt. Dieser Zustand

1 ist in Figur 2a dargestellt. Bei Betätigung der nicht dargestellten Bohrmaschine wird das Kopplungsteil 40 und über den Eingriff des Vorsprungs 44 in die Ausnehmung 34 auch die Bohrhülse 30 in eine Drehung bezüglich des Bohr- 5 lochs 11 versetzt. In Abhängigkeit von den auftetenden

Reibungskräften dreht sich der Gewindebolzen 20 mit der Bohrhülse 30 mit oder nicht, was für die Funktion des Hinterschnitt-Bohrdübels allerdings keine Auswirkung hat. Wenn auf das Kopplungstei l 40 eine axiale, in Richtung 10 Bohrlochgrund 12 gerichtete Druckkraft manuell oder ma¬ schinell aufgebracht wird, so wird die Bohrhül se 30 mit ihrem geschlitzten Endabschnitt 32 gegen den konusförmigen Kopf 21 gedrückt und auf diesen aufgeschoben. Der konus ¬ förmige Kopf 21 bewirkt dabei eine Auf spreizung des ge¬ i g schlitzten Endabschnitts 32, wodurch dessen Außenflächen, d. h. die axiale Endfl äche 35b und die Mantel fl äche 35 a gegen die Wandung des Bohrlochs 11 gedrückt werden. Die an den Außenflächen 35a und 35b aufgebrachte Beschichtung 36 aus harten Partikeln bewirkt ein Aufbohren bzw. ein Auf - _{2 Q} schleifen der Wandung des Bohrlochs 11. Das Kopplungsteil 40 wird so lange in Richtung des Bohrlochgrundes 12 ver¬ schoben, bis die Schulter 45 an der Außenwand des Beton¬ bauteils 10 zur Anlage kommt und eine weitere Verschiebung nicht möglich ist. In diesem Zustand ist der geschl itzte 2 _j = Endabschnitt 32 der Bohrhülse 30 so weit auf gespreizt, daß die Beschichtung 36 aus harten Partikeln eine Hinter¬ schneidung 13 in der Wandung des Bohrlochs 11 ausgebildet hat, wie es in Figur 2b dargestellt ist.

30 Anschließend wird das Kopplungsteil 40 aus dem Bohrloch 11 herausgezogen, wobei die Verbindung zwischen der Ausneh¬ mung 34 und dem Vorsprung 44 gelöst wird. Um ein Lösen der Bohrhülse 30 zu verhindern, wird eine Distanzhülse 50 auf den Gewindebolzen 20 so weit aufgeschoben, bis diese mit der Bohrhülse 30 in Anlage kommt. In einem zu befestigen-

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den Bauteil 60 ist eine Bohrung ausgebildet, die von dem Gewindebolzen 20 und der Distanzhülse 50 durchdrungen wird. Der Gewindebolzen 20 steht dabei über die Außenflä¬ che des zu befestigenden Bauteils 60 hervor, während die Distanzhülse 50 mit dieser abschließt. Mittels einer Un¬ terlegscheibe 51 und einer Mutter 52, die von der Außen¬ seite auf den Gewindeabschnitt 22 des Gewindebolzens 20 aufgeschraubt wird, wird das Bauteil 60 am Betonbauteil 10 befestigt.

Um beim Aufspreizen des geschlitzten Endabschnitts 32 der Bohrhülse 30 einen vorbestimmten Drehpunkt für die aufzu¬ spreizenden Abschnitte zu erhalten, ist es wünschenswert, in der Bohrhülse 30 eine umlaufende Nut 37 auszubilden, wie in Figur 3 dargestellt ist. Aufgrund.-der Querschnitts¬ schwächung infolge der Nut 37 drehen sich die einzelnen Abschnitte des geschlitzten Endabschnitts 32 bei dessen Aufspreizung um einen gewünschten Drehpunkt, der im Be¬ reich der Nut 37 angeordnet ist.

In Zusammenhang mit Figur 3 wurde beschrieben, daß sowohl die Mantelfläche 35a als auch die axiale Endfläche 35b des geschlitzten Endbereiches 32 der Bohrhülse 30 vollständig mit einer Beschichtung 36 versehen sind. Es ist in Abwand¬ lung davon allerdings auch möglich, diese Flächen nur bereichsweise mit der Beschichtung zu versehen. Einige Beispiele dafür sind in den Figuren 4a, 4b und 4c darge¬ stellt.

In Figur 4a ist die Mantelfläche 35a des geschlitzten Endabschnitts 32 der Bohrhülse 30 ebenfalls über die ge¬ samte Höhe des geschlitzten Endabschnitts 32, in Umfangs- richtung aber nur bereichsweise mit der Beschichtung 36 versehen. In Figur 4a ist gezeigt, daß der Umfang der Bohrhülse 30 an zwei Stellen mit der Beschichtung 36

versehen ist. Es ist aber auch möglich, über den Umfang nur eine oder eine Vielzahl von Stellen mit der Beschich¬ tung 36 zu versehen.

Gemäß Figur 4b ist die Mantelfläche 35b über den gesamten Umfang mit der Beschichtung 36 versehen, während die Be¬ schichtung 36 in Axialrichtung der Bohrhülse 30 von deren vorderem Ende nur bis etwa zur halben Höhe des geschlitz¬ ten Endabschnitts angeordnet ist. Figur 4c zeigt soge- nannte Stege aus der Beschichtung 36, die in Axialrichtung der Bohrhülse 30 verlaufen und in Umfangsrichtung nur eine sehr geringe Abmessung aufweisen.

Auch die axiale Endfläche 35b der Bohrhülse 30 kann sowohl in Umfangs- als auch in Radialrichtung .-nur bereichsweise mit der Beschichtung 36 versehen sein, was nicht eingehen¬ der erläutert zu werden braucht.