[0001] Die Erfindung betrifft eine Hammerkopfschraube für eine Deckenbefestigung mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Mit Hammerkopf ist ein Schraubenkopf gemeint,
der unterschiedliche Abmessungen in Längs- und Querrichtung aufweist, also beispielsweise
ein rechteckiger, rauten- oder parallelogrammförmiger Schraubenkopf. Denkbar wären
beispielsweise auch ein ovaler oder elliptischer Schraubenkopf.
[0002] Eine derartige Hammerkopfschraube ist von der Firma BIS-Walraven bekannt. Die bekannte
Hammerkopfschraube ist zum formschlüssigen Einsetzen in eine einen Längsschlitz aufweisende
Kastenprofil-Befestigungsschiene vorgesehen. Der Schraubenkopf läßt sich in Richtung
des Schlitzes ausgerichtet durch diesen hindurch in die Befestigungsschiene einsetzen
und durch Drehung um ca. 90° in Eingriff mit vom Kastenprofil seitlich des Schlitzes
gebildeten Hinterschneidungen bringen. Ein unter dem Schraubenkopf an einem Schraubenschaft
angebrachtes Kunststoff-Federelement mit halbringförmigen Federflügeln stützt sich
seitlich des Schlitzes an einer Außenseite der Befestigungsschiene ab. Das Federelement
drückt die Hammerkopfschraube in axialer Richtung von der Befestiungsschiene ab und
dadurch den Schraubenkopf in Anlage an die Hinterschneidungen der Befestigungsschiene.
Dadurch ist die Hammerkopfschraube vorläufig an der Befestigungsschiene festgeklemmt.
Es wird vermieden, daß die Hammerkopfschraube nach dem Einsetzen in die Befestigungsschiene
unbeabsichtigt wieder herausfällt oder sich unbeabsichtigt in Längsrichtung der Befestigungsschiene
verschiebt. Ein beabsichtigtes Verschieben durch Überwindung der Klemmkraft des Federelements
zur Positionierung der Hammerkopfschraube ist möglich. Des weiteren stellt das Federelement
beispielsweise bei senkrecht an einer Wand angebrachten Befestigungsschiene ein rechtwinkliges
Abstehen der Hammerkopfschraube sicher.
[0003] Zur endgültigen Befestigung wird ein auf den Schraubenschaft aufgeschobenes Klemmelement
in Form einer Lochscheibe mittels einer Mutter gegen die Außenseite der Befestigungsschiene
gespannt und dadurch die Hammerkopfschraube an der Befestigungsschiene unbeweglich
fixiert.
[0004] Die bekannte Hammerkopfschraube hat den Nachteil, daß ihr Federelement ein geometrisch
kompliziert geformtes Kunststoff-Spritzgußteil ist, dessen Herstellung und Anbringung
an der Hammerkopfschraube aufwendig und teuer ist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hammerkopfschraube der eingangs genannten
Art so auszubilden, daß sie einfacher und preiswert herstellbar ist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 5 gelöst.
Die erfindungsgemäße Hammerkopfschraube weist ein vorzugsweise gummielastisches Zugfederelement
auf, das das Klemmelement an den Schraubenkopf heranzieht. Die vorläufige Klemmung
der Hammerkopfschraube an der Befestigungsschiene erfolgt mit dem Klemmelement, das
vom Zugfederelement an den Schraubenkopf gezogen wird und von außen gegen die Befestigungsschiene
drückt. Als Zugfederelement können beispielsweise ein elastischer Ring insbesondere
ein Gummiring, oder ein elastisches Band, beispielsweise ebenfalls aus Gummi Verwendung
finden. Insbesondere ein Gummiring steht als Massenartikel sehr preisgünstig zur Verfügung.
Weiterer Vorteil ist, daß sich das Zugfederelement sehr einfach den Schraubenkopf
überspannend am Klemmelement anbringen läßt, was das Zusammensetzen der Einzelteile
der erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube erleichtert.
[0007] Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung weist ein Druckfederelement auf, das am Schraubenschaft
angreift und das Klemmelement zum Schraubenkopf drückt. Das Druckfederelement kann
beispielsweise eine Federscheibe sein, wie sie in einer Vielzahl von Ausgestaltungen
bekannt und als Massenartikel preisgünstig erhältlich ist. Das Druckfederelement wird
zwischen das Klemmelement und die zum Festspannen der Hammerkopfschraube auf den Schraubenschaft
aufgeschraubte Mutter eingelegt. Das Zusammensetzen der Einzelteile der Hammerkopfschraube
ist sehr einfach.
[0008] Das Klemmelement ist vorzugsweise eine Lochscheibe. Diese kann Ausnehmungen, beispielsweise
kurze Schlitze oder zur Scheibenmitte gerichtete Einbuchtungen ihres Umfangsrandes
für den Eingriff des Zugfederelements aufweisen. Auch kann das elastische Band bei
Ausgestaltungen der Erfindung Schlitze, Augen, oder tropfenförmige Verdickungen zum
Anbringen am Klemmelement oder am Schraubenkopf aufweisen.
[0009] In bevorzugter Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Hammerkopfschraube eine mit
der Befestigungsschiene zusammenwirkende Einrichtung zur Drehwinkelbegrenzung auf.
Die Drehwinkelbegrenzung wird bei Ausgestaltungen der Erfindung dadurch bewirkt, daß
der Schraubenkopf länger als eine Innenbreite der Befestigungsschiene ist. Die Hammerkopfschraube
läßt sich nach Einführen ihres Schraubenkopfes nur soweit verdrehen, bis ihr Schraubenkopf
an Innenseiten der Wände der Befestigungsschiene anstößt. In dieser Stellung hintergreift
er die Hinterschneidungen der Befestigungsschiene seitliche ihres Schlitzes. Dadurch
wird eine vorgesehene Winkelausrichtung des Schraubenkopfes der Hammerkopfschraube
in Bezug auf die Befestigungsschiene und damit ein ausreichend großer Hintergriff
der erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube sichergestellt. Zur Drehwinkelbegrenzung
geeignete Schraubenkopfformen sind Parallelogramme oder Rauten oder auch Rechtecke,
bei denen zwei einander diametral gegenüberliegende Kanten abgeschrägt oder abgerundet
sind, so daß die Diagonale des Schraubenkopfes in Richtung der abgeschrägten oder
gerundeten Ecken kürzer als die Innenbreite der Befestigungsschiene ist. Auch ist
eine Drehwinkelbegrenzung durch eine entsprechende Querschnittsgestaltung des Schraubenschaftes
unterhalb des Schraubenkopfes, der mit dem Schlitz der Befestigungsschiene zusammenwirkt
möglich.
[0010] In einer weiteren Ausgestaltung kann der Schraubenkopf an seiner Unterseite einen
quer zu seiner Längsrichtung verlaufenden Absatz aufweisen, dessen Breite geringfügig
kleiner ist als die lichte Weite des Schlitzes der Befestigungsschiene. Nach dem Einsetzen
der Hammerkopfschraube in die Befestigungsschiene und Verdrehen des Schraubenkopfes
um 90° rastet der an der Unterseite des Schraubenkopfes angeordnete Absatz in den
Schlitz der Befestigungsschiene ein. Damit wird der Schraubenkopf in dieser Position
gegen Verdrehen in beiden Richtungen fixiert, sodaß ein Anziehen und Lösen der Mutter
auch bei stärkerer Gewindereibung ohne Schwierigkeiten möglich ist. Nach dem Lösen
der Mutter wird der Schraubenkopf soweit abgehoben, daß der Absatz aus dem Schlitz
ausrastet.
[0011] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Befestigungsschiene für eine Hammerkopfschraube gemäß der Erfindung;
- Figur 2
- eine erfindungsgemäße Hammerkopfschraube in perspektivischer Darstellung;
- Figur 3
- eine Draufsicht auf den Schraubenkopf einer abgewandelten Ausführungsform der Hammerkopfschraube
aus Figur 2;
- Figuren 4 und 5
- Zugfederelemente für die erfindungsgemäße Hammerkopfschraube;
- Figur 6
- eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube in Seitenansicht;
und
- Figuren 7 und 8
- Druckfederelemente für die Hammerkopfschraube aus Figur 6 und
- Figur 9
- eine weitere Ausführungsform des Schraubenkopfes.
[0012] Die erfindungsgemäße, in Figur 2 dargestellte Hammerkopfschraube 10 ist zum Befestigen
beispielsweise an einer Befestigungsschiene 12, wie sie in Figur 1 dargestellt ist,
vorgesehen. Die Befestigungsschiene 12 hat ein Rechteckrohrprofil, sie weist einen
in Längsrichtung durchgehenden Schlitz 14 in einer ihrer breiten Seiten auf. Die Befestigungsschiene
12 wird an einer Decke oder einer Wand eines Gebäudes (nicht dargestellt) befestigt.
Mittels der nachfolgend beschriebenen Hammerkopfschraube 10 lassen sich beispielsweise
Rohrleitungen oder Luftkanäle für Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlagen
an der Befestigungsschiene 12 anbringen.
[0013] Der Schraubenkopf 16 der in Figur 2 dargestellten Hammerkopfschraube 10 hat die Form
eines Parallelogramms mit unterschiedlichen Seitenlängen. Anstelle zweier Ecken weist
der Schraubenkopf 16 auf seiner kürzeren Diagonalen Rundungen 18 auf (vgl. Figur 3).
Der Schraubenkopf 16 ist etwas schmaler als der Schlitz 14 der Befestigungsschiene
12, seine kürzere Diagonale ist länger als die Breite des Schlitzes 14, jedoch kürzer
als eine Innenbreite der Befestigungsschiene 12. Eine längere Diagonale des Schraubenkopfes
16 ist etwas länger als die Innenbreite der Befestigungsschiene 12.
[0014] Unterhalb des Schraubenkopfes 16 ist eine Lochscheibe 20 als Klemmelement auf einen
Schraubenschaft 22 der Hammerkopfschraube 10 aufgeschoben. Die Lochscheibe 20 ist
mit vier kurzen Schlitzen 24 versehen, die paarweise mit etwas Abstand voneinander
und den beiden anderen Schlitzen 24 gegenüberliegend am Umfang der Lochscheibe 20
angebracht sind. Durch diese Schlitze 24 hindurch ist ein Gummiring 26 als Zugfederelement
über den Schraubenkopf 16 gespannt. Der Gummiring 26 zieht die Lochscheibe 20 gegen
den Schraubenkopf 16. Ein Durchmesser der Lochscheibe 20 ist größer als die Breite
des Schlitzes 14 der Befestigungsschiene 12.
[0015] Unterhalb der Lochscheibe 20 ist eine Mutter 28 mit Abstand von der Lochscheibe 20
auf den Schraubenschaft 22 aufgeschraubt. Zur Sicherung gegen unbeabsichtigtes Verdrehen
der Mutter 28 ist diese mit einem in der Zeichnung nicht sichtbaren Tropfen Sicherungslack
in an sich bekannter Weise gesichert. Ein Festziehen der Mutter 28 wird dadurch nicht
behindert.
[0016] Zur Befestigung eines Leitungsrohres kann an dem dem Schraubenkopf 16 abgewandten,
freien Ende des Schraubenschaftes eine Rohrschelle angebracht sind (nicht dargestellt).
[0017] Die Befestigung der erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube 10 an der Befestigungsschiene
12 geschieht folgendermaßen: Die Hammerkopfschraube 10 wird mit ihrem Schraubenkopf
16 in Längsrichtung des Schlitzes 14 ausgerichtet durch den Schlitz 14 ins Innere
der Befestigungsschiene 12 eingeführt. Dabei kommt die Lochscheibe 20 an einer Außenseite
der Befestigungsschiene 12 zur Anlage, sie wird gegen die Kraft des Gummirings 26
vom Schraubenkopf 16 abgehoben. Durch eine Rechtsdrehung um ca. 90° wird die Hammerkopfschraube
10 in der Befestigungsschiene 12 verriegelt, Enden des Schraubenkopfes 16 hintergreifen
das Rechteckrohrprofil der Befestigungsschiene 12 seitlich des Schlitzes 14. Der Gummiring
26 drückt über die außen an der Befestigungsschiene 12 anliegende Lochscheibe 20 die
Hammerkopfschraube 10 in axialer Richtung von der Befestigungsschiene 12 ab und dadurch
den Schraubenkopf 16 in Anlage an die Innenseite der Befestigungsschiene 12. Die Hammerkopfschraube
10 ist auf diese Weise mit geringer Kraft an der Befestigungsschiene 12 festgeklemmt
und dadurch gegen unbeabsichtigtes Herausfallen oder Verschieben gesichert. Zur Positionierung
läßt sich die Hammerkopfschraube 10 in Längsrichtung der Befestigungsschiene 12 gegen
die vom Gummiring 26 aufgebrachte Klemmkraft verschieben. Die Klemmkraft des Gummirings
26 reicht aus, die Schraube bei senkrecht montierter Befestigungsschiene 12 an dieser
zu halten und an ein rechtwinkliges, also horizontales Abstehen der Hammerkopfschraube
10 zu sichern. Zur endgültigen Befestigung wird die Hammerkopfschraube 10 durch Festziehen
der Mutter 28 mit der Befestigungsschiene 12 verspannt.
[0018] Der parallelogrammförmige Schraubenkopf 16, dessen längere Diagonale länger als eine
Innenbreite der Befestiungsschiene 12 ist, begrenzt den Drehwinkel der Hammerkopfschraube
10, da die auf der längeren Diagonalen befindlichen Ecken des Schraubenkopfes 16 an
Innenseiten der Befestigungsschiene 12 anstoßen, wenn der Schraubenkopf 16 in etwa
quer zur Befestigungsschiene 12 stehend verdreht worden ist. Nach dem Festziehen der
Mutter 28 hat der Gummiring 26 keine Funktion mehr, so daß eine Alterung des Gummirings
26 die Funktion der Hammerkopfschraube 10 nicht beeinträchtigt.
[0019] Zur Vermeidung von Wederholungen werden für Figuren 3 bis 7 für gleiche Bauteile
die selben Bezugszahlen wie in Figur 2 verwendet. Es wird insoweit auf die vorstehenden
Ausführungen verwiesen.
[0020] Die Lochscheibe 20 der in Figur 3 dargestellten, erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube
10 weist vier Einbuchtungen 30 ihres Umfangsrandes auf, die zum Anbringen des den
Schraubenkopf 16 überspannenden Gummirings 26 dienen.
[0021] Eine weitere Ausgestaltung eines Zugfederelementes zeigt Figur 4. Dieses ist als
schnurförmiges Gummiband 32 mit tropfenförmigen Verdickungen 34 an seinen Enden ausgebildet.
Die Verdickungen 34 sind zum Einhängen in zwei einander gegenüberliegende Schlitze
einer nicht dargestellten Lochscheibe vorgesehen. Das Gummiband 32 überspannt den
Schraubenkopf 16.
[0022] Das in Figur 5 in Draufsicht dargestellte Zugfederelement ist als breites Gummiband
36 mit Schlitzen 38 an seinen Enden ausgebildet. Das Gummiband 36 überspannt den Schraubenkopf
16. Es wird mit seinen Schlitzen 38 über den Umfangsrand einer herkömmlichen, nicht
dargestelltem, kreisrunden Lochscheibe eingehängt. Diese Ausgestaltung des Zugfederelements
hat den Vorteil, daß eine herkömmliche Lochscheibe ohne Schlitze anstelle der in Figur
2 dargestellten Lochscheibe 20 als Klemmelement Verwendung finden kann.
[0023] Figur 6 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Hammerkopfschraube 10, die
ein Druckfederelement statt eines Zugfederelements aufweist. Als Druckfederelement
findet ein an sich bekannter Federring 40 Verwendung, der sich eine volle Windung
um den Schraubenschaft 22 windet und der eine Steigung aufweist. Dieser ist zwischen
der Lochscheibe 20 und der Mutter 28 auf den Schraubenschaft 22 aufgeschoben. Er drückt
die Lochscheibe 20 federnd gegen den Schraubenkopf 16. Diese Ausgestaltung der Erfindung
hat den Vorteil, daß eine herkömmliche, kreisrunde Lochscheibe 20 ohne Schlitze als
Klemmelement Verwendung finden kann. Im übrigen ist die in Figur 6 dargestellte Hammerkopfschraube
10 gleich aufgebaut wie die in Figur 2 dargestellte Hammerkopfschraube 10 und funktioniert
in gleicher Weise, es wird insoweit auf die Ausführungen zu Figuren 1 und 2 verwiesen.
[0024] Die Federkraft des Federrings 40 ist (ebenso wie des Gummirings 26) so schwach gewählt
worden, daß sich der Schraubenkopf 16 mit geringer Kraft in die Befestigungsschiene
12 drücken, und daß sich die Hammerkopfschraube 10 mit geringem Kraftaufwand gegen
die Klemmkraft des Federrings 40 in Längsrichtung der Befestigungsschiene 12 verschieben
läßt. Allerdings ist die Federkraft des Federrings 40 so hoch, daß die Hammerkopfschraube
10 auch bei senkrecht montierter Befestigungsschiene 12 gegen Schwerkraftwirkung klemmt.
[0025] Als Druckfederelemente kommen beispielsweise auch gewellte Federscheiben oder Tellerfedern
in Betracht. In Figur 7 ist ein weiteres Druckfederelement dargestellt. Dieses besteht
aus einer Lochscheibe 42 mit vier einstückigen Federzungen 44, die schräg unter einem
Winkel zur Lochscheibe 42 nach außen abstehen. Die Federzungen 44 können auch nach
innen oder in tangentialer Richtung abstehend ausgebildet sein.
[0026] Das in Figur 8 dargestellte Druckfederelement ist eine Kegelfeder 46, die zwischen
der Mutter 28 und der Lochscheibe 20 angeordnet ist. Die Kegelfeder 46 wird beim Verspannen
der Hammerkopfschraube 10 an der Befestigungsschiene 12 flach zusammengedrückt, wobei
die einzelnen Windungen der Kegelfeder 46 spiralförmig ineinander greifen und eine
ebene Auflagefläche für die Mutter 28 bilden.
[0027] Figur 9 zeigt eine Ausführungsform der Hammerkopfschraube 10, bei der die Unterseite
des Schraubenkopfes 16 einen quer zu seiner Längsrichtung verlaufenden Absatz 48 aufweist.
Die Breite des Absatzes 48 ist etwas geringer als die lichte Weite des Schlitzes 14
der Befestigungsschiene 12, sodaß nach dem Einsetzen der Hammerkopfschraube 10 in
die Befestigungsschiene 12 und einer Verdrehung des Schraubenkopfes 16 um 90° der
Absatz 48 in den Schlitz 14 einrastet. Damit ergibt sich eine Verdrehsicherung für
die Hammerkopfschraube 10, die sowohl beim Aufdrehen als auch Lösen der Mutter 28
wirksam wird.
1. Hammerkopfschraube für eine Deckenbefestigung, mit einem auf einen Schraubenschaft
aufgeschobenen Klemmelement, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerkopfschraube (10) ein Zugfederelement (26) aufweist, das an einem Schraubenkopf
(16) und am Klemmelement (20) angreift und das das Klemmelement (20) zum Schraubenkopf
(16) zieht.
2. Hammerkopfschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugfederelement (26) gummielastisch ist.
3. Hammerkopfschraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugfederelement ein elastischer Ring (26) oder ein elastisches Band (32;
36) ist.
4. Hammerkopfschraube nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (36) eine Befestigungseinrichtung (38) zum Anbringen am Klemmelement
(20) oder am Schraubenkopf (16) aufweist.
5. Hammerkopfschraube für eine Deckenbefestigung, mit einem auf einen Schraubenschaft
aufgeschobenen Klemmelement, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerkopfschraube (10) ein Druckfederelement (40; 42) aufweist, das das
Klemmelement (20) zum Schraubenkopf (16) drückt.
6. Hammerkopfschraube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckfederelement ein Federring (40) oder eine Federscheibe (42) ist.
7. Hammerkopfschraube nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement eine Lochscheibe (20) ist.
8. Hammerkopfschraube nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (20) Ausnehmungen (24; 30) für den Eingriff des Zugfederelements
(26) aufweist.
9. Hammerkopfschraube nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerkopfschraube (10) eine Einrichtung zur Drehwinkelbegrenzung aufweist.
10. Hammerkopfschrauben nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckfederelement eine Kegelfeder (46) ist.
11. Hammerkopfschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (16) an seiner Unterseite einen quer zu seiner Längsrichtung
verlaufenden Absatz (48) aufweist, dessen Breite geringfügig kleiner ist als die lichte
Weite des Schlitzes (14) der Befestigungsschiene (12).