CH631521A5 - Verankerungsbuchse. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verankerungsbuchse gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie betrifft also Befestigungsmittel zur Verankerung einer Schraube oder eines Bolzens in einem Loch eines Werkstückes aus halbhartem Material wie beispielsweise einem Spanplattenelement.

Bei festen oder harten Materialien wie z. B. Stein, Metall, Fliesen oder Beton ist es einfach, eine sichere und stabile Verankerung einer Schraube in einem vorgebohrten Loch unter Verwendung irgendeines der bekannten Ausdehnungsdübel herzustellen; die Wandung des Loches ist in der Lage, einem sehr starken radialen Druck zu widerstehen, der von dem Dübel beim Einschrauben der Schraube in den Dübel ausgeübt wird, und nachdem einmal eine feste Verankerung erreicht ist, kann man davon ausgehen, dass sie dauerhaft ist, wenn der Dübel von ausreichend guter Qualität ist und eine geringe Tendenz zur Kompression und zum Schrumpfen hat. Eine ähnlich gute Verankerung lässt sich jedoch nicht erreichen, wenn dass Material nur haltbar ist, da die Lochwandung nicht nur radial nachgibt, sondern auch axial durch Reibungskontakt mit der Aussenseite des Ausdehnungsdübels, wenn die Schraube mit Zugkräften belastet ist, die z. B. von einem zu festen Anziehen der Schraube herrühren. Nicht einmal eine sehr starke Ausdehnung des Dübels löst dieses Problem, da dies zu einer wirklichen Zerstörung des Materials führen kann.

Es wurden die verschiedensten Versuche unternommen, um spezielle Dübel für den fraglichen Verwendungszweck zu schaffen, bei denen widerhakenförmige Vorsprünge veranlasst wurden, aus dem Dübel herauszuspringen, wobei sie mehr oder weniger ihren Weg durch das Material des Werkstückes beim Festziehen der Schraube oder des Bolzens schnitten, wodurch sie im wesentlichen gespreizt sind und so den Dübel in axialer Richtung halten, um eine wesentliche Ausdehnung des Materials benachbart zu dem Befestigungsloch zu verursachen. Die bekannten Dübel oder Befestigungsmittel haben jedoch gewisse Nachteile, die ihre praktische Verwendungsmöglichkeit begrenzen , da die Dübel entweder unzuverlässig oder teuer sind, indem sie z. B. speziell angepasste, zusammenwirkende Teile erfordern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verankerungsbuchse oder einen Dübel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, dass sie einfach in der Konstruktion und zuverlässig in der Verwendung ist.

Bei der Buchse gemäss der Erfindung ist diese Aufgabe durch die Merkmale gelöst, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben sind. Das heisst, dass sie durch ein Hülsenteil gebildet ist, das aus einem metallischen Blechmaterial aufgerollt ist und Widerhaken aufweist, die aufgrund ihrer eigenen Elastizität gegen die Wandung des Befestigungsloches drücken, derart, dass sie sich automatisch in die Wandung eingraben und gespreizt werden, wenn die Schraube festgezogen wird, wobei keine besonderen Mittel zur Unterstützung der Spreizung der Widerhaken erforderlich sind. Die Hülse ist zum direkten Einschrauben einer Schraube mit einem Gewinde versehen , und zu einer vollständigen Befestigung reicht es aus, ein einzelnes und einfaches Hülsenteil und eine gewöhnliche Schraube zu verwenden. Die Widerhaken können weit gespreizt werden, ohne dass sie brechen, und sie bieten einen sehr hohen Widerstand gegen ein Herausziehen der Hülse.

Die Erfindung wird im einzelnen anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt perspektivisch ein vorbereitetes Stanzteil für die Herstellung einer Halthülse gemäss der Erfindung;

Fig. 2 zeigt perspektivisch in auseinandergezogener Darstellung die Hülse und eine zugehörige Schraube;

Fig. 3 ist eine Axialansicht der Hülse;

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch eine Plattenelementverbin-dung und zeigt die Hülse in zwei verschiedenen Positionen;

Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Hülse, und

Fig. 6 bis 8 zeigen im Schnitt weitere Abwandlungen.

Ein Stanzteil 2 gemäss Fig. 1 besteht aus einem Streifen aus steifem Blechmaterial, in dem durch Stanzen drei Zungen 4 vorgesehen sind, die etwas zur einen Seite des Stanzteils herausgebogen sind. Dieses Stanzteil wird zusammengerollt und bildet so eine Hülse 6, wie das aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, wobei die gegenüberliegenden oder jetzt benachbarten freien Kanten des Stanzteils nach aussen gebogen sind, um so einen axialen Rippenteil 8 zu bilden. Diese Kanten sind nicht notwendigerweise verbunden oder aneinander befestigt. Der Blechstreifen wird gerollt, so dass die Zungen 4 nun nach aussen vorspringende, widerhakenförmige Vorsprünge sind. Während die Hülse 6 in ihrem gerollten Zustand zusammengehalten ist, ist sie mit einem durchgehenden inneren Gewinde 10 versehen, das auch durch einen Gewinderollvorgang bei dem flachen Stanzteil 2 hergestellt werden kann, bevor das Zusammenrollen erfolgt. Die Hülse 6 und das Gewinde 10 (unabhängig davon, wie es im einzelnen hergestellt wird) sind so ausgebildet, dass sie als Mutternteil auf einen Gewindeschaft 12 einer Schraube 14 passen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse 6 aus einem passenden Metallblech hergestellt und in solcher Weise gehärtet, dass die Widerhaken oder Zungen 4 als relativ harte Blattfedern aus dem Federstahlmaterial herausstehen.

Bei Benutzung der Hülse 6 wird diese auf das äussere Ende des Gewindeschaftes 12 (Fig. 2 und 4) aufgeschraubt, und die miteinander zu verbindenden Konstruktionselemente 16 und 18 (Fig. 4) werden durch Bohren eines Loches 20 vorbereitet,

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dessen Durchmesser dem Aussendurchmesser des zylindrischen zweckmässig ist, eine Schraube zu verwenden, deren oberer Körperteils der Hülse 6 entspricht oder nur etwas grösser als Schaftteil dick genug ist, um das Loch 20 im Bereich der dieser ist. Dann wird der Gewindeschaft 12 in dieses Loch Trennebene zwischen den beiden Elementen 16 und 18 auszufül-

eingesetzt, bis der Schraubenkopf an dem Konstruktionselement Jen. Gewünschtenfalls kann auch ein getrenntes, einfaches Hül-16 anliegt, wodurch die Hülse 6 in der Position A der Fig. 4 5 senteil verwendet werden, um das Loch an dieser Stelle auszufül-

plaziert ist. Es kann erforderlich sein, die Schraube in das Loch ien und so Verschiebungen der Teile quer zur Schraube 14 zu 20 zu drücken, da der Rippenteil 8 eine Rille in die Lochwandung verhindern.

zu schneiden hat; andererseits hindert der Rippenteil 8 nach Die Befestigungskraft auf die Hülse 6 wird in einem gewissen

Einführung der Schraube die Hülse 6 an einer Drehbewegung Masse in eine Kraft umgewandelt, die die Hülse zu öffnen sucht, innerhalb des Loches, wenn die Schraube danach gedreht wird. 10 jedoch wird eine solche Öffnungskraft ohne weiteres durch den

Rippenteil 8 aufgenommen, wenn deren gegenüberliegende Durch die Einführung der Hülse 6 in das Loch 20 werden die Ränder miteinander in der selbst geschnittenen Rille in der Widerhaken oder Zungen 4 nachgiebig in Lagen gedrückt, in Lochwandung verbunden sind. Die Kraft kann auch sogar bereits denen sie im wesentlichen mit dem umgebenden Hülsenmaterial durch einen festen Sitz der Hülse 6 in dem Loch 20 aufgenommen fluchten, wie das in der Position A in Fig. 4 gezeigt ist. Die Hülse 15 werden, ohne dass dadurch wesentliche Ausdehnungskräfte verwird natürlich so eingesetzt, dass die freien Enden der Widerha- ursacht werden.

ken zum Kopf der Schraube gerichtet sind. Wird die Schraube Die Hülse 6 kann länger sein, als das in den Fig. 1 bis 4

danach festgezogen, so wirkt die Hülse 6 als nichtdrehbare dargestellt ist, und sie kann mit Widerhaken versehen sein, die

Mutter und wird axial verschoben, wie das durch die Position B nicht nur um den Umfang herum verteilt sind, sondern auch angedeutet ist. Da die freien Enden der Zungen 4 gegen die 20 axial.

Wandung des Loches 20 vorgespannt sind, schneiden diese sich Die Hülse kann sogar lang genug sein, um ihren eigenen hierdurch sebst in das Wandmaterial ein und bringen die Zungen Schraubenschaft zu bilden, wie das in Fig. 5 gezeigt ist, wo die oder Widerhaken im ersten Augenblick dazu, ihre anfänglichen lange Hülse 6' mit mehreren Zungen 4 versehen ist. Ein Ende der Positionen wieder einzunehmen und danach - wenn die Schraube Hülse ist mit einem geschnittenen oder gerollten Aussengewinde weiter angezogen wird - durch ihre eigene Schneidwirkung nach 25 22 versehen, auf dem eine Befestigungsmutter 24, vorzugsweise aussen in eine entgegengesetzt vorgespannte Lage ausserhalb der eine Kappenmutter, aufgeschraubt ist.

ursprünglichen Lage zu drücken, d.h. dass in jedem Fall die

Widerhaken oder Zungen aus der Hülse herausgespreizt werden, Bevor das Stanzteil 2 gemäss Fig. 1 zusammengerollt wird, wenn die Schraube festgezogen wird, ohne dass sie in irgendeiner können eine oder beide gegenüberliegende Längskanten der Form einen wesentlichen Dehnungseffekt auf die Lochwandung 30 Hülse (z. B. die, die gerollt werden sollen) gefaltet werden, um so ausüben. Durch das Herausspreizen der Widerhaken bilden der Hülse eine grössere Festigkeit zu geben und ein Schneiden diese jedoch einen wesentlichen Widerstand gegen eine weitere eines Innen- oder Aussengewindes zu ermöglichen, ohne dass die axiale Verschiebung der Hülse, da dies zu einer Materialkom- Hülse geschwächt wird. Ein Querschnitt einer so bearbeiteten pression zwischen der Innenseite der je weiligen Zunge 4 und der Hülse ist in Fig. 6 gezeigt. Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, aus Aussenseite der Hülse 6 führt. Sind die Zungen oder Widerhaken 3S der sowohl das Schneiden eines Aussengewindes auf dem umge-daher stark genug, um diesen Widerstand auf die Hülse zu falteten Randteil 26 zum Aufschrauben einer Mutter 28, herge-

übertragen, so kann die Schraube bereits durch wenige weitere stellt aus einem gepressten Blechteil, ersichtlich ist, als auch-Umdrehungen festgezogen werden. unabhängig davon-die Verwendung eines nach aussen gefalte-

Es ist natürlich immer möglich, die Schraube nachzuziehen, ten Randteils 30 als Materialteil, in dem Zungen 4' vorgesehen da die Hülse in der Tat über den gesamten Schaft des Bolzens 40 sind. In diesem Falle sind natürlich die Zungen durch Einschneibewegt werden kann, und zwar ohne Einschränkung, wie sie den der freien Kanten des Stanzteils gebildet.

durch Dehnungsschultern auf der Schraube oder ein geschlosse- Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform, bei der das innerste Ende nes Hülsenende bedingt ist, wie das bei früheren Vorschlägen der der Hülse mit einem nach innen gefalteten Randteil 32 versehen Fall ist. Die Hülse 6 kann daher in Verbindung mit irgendeiner ist, dessen inneres mit Gewinde zum Einschrauben eines Standardschraube 14 verwendet werden, wenn es auch natürlich 45 gewöhnlichen Schraubschaftes versehen sein mag.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

631 521 PATENTANSPRÜCHE

1. Verankerungsbuchse zur Befestigung von Schrauben in Elementen aus halbhartem Material, insbesondere Spanplatten, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen metallischen Hülsenkörper, der zum Einsatz in ein vorgebohrtes Loch in dem Element bestimmt ist und ein Gewinde aufweist, in dem ein Schraubteil einschraubbar und festziehbar ist, wobei der Hülsenkörper sich axial erstreckende Zungenabschnitte aufweist, die beim Festziehen des Schraubteils widerhakenförmig nach aussen schwingen und so in die Wandung des Befestigungsloches eindringen und dadurch einem Herausziehen des Hülsenkörpers Widerstand leisten, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenkörper aus aufgerolltem und mit Gewinde versehenem Metallblech mit nachgiebigen Materialeigenschaften besteht, dass die Zungenabschnitte als Widerhaken ausgebildet und aus dem Hülsenkörper heraus nach aussen gebogen und nachgiebig nach innen in Richtung auf die Zylinderfläche des Hülsenkörpers eindrückbar sind.

2. Verankerungsbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Blechteil besteht, das um 360° gerollt ist und entlang seinen gegenüberliegenden, in der aufgerollten Lage jedoch benachbarten Kanten einen nach aussen gebogenen streifenförmigen Kantenbereich aufweist.

3. Verankerungsbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgerollte Blechteil mit einem gefalteten Kantenabschnitt entlang wenigstens einem Ende davon versehen ist.

4. Verankerungsbuchse nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgerollte Blechteil im Bereich seines vorderen Endes ein äusseres Gewinde aufweist, auf das ein mutterförmiges Schraubteil zum Festziehen aufschraubbar ist.

5. Verankerungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Zungen oder Widerhakenteile zwischen axialen Einschnitten in nach aussengefalteten Randteilen des hinteren Endes des Hülsenkörpers vorgesehen sind.