CH634387A5 - Expanding dowel having an attachment screw - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit Befestigungsschraube, mit mindestens einem Spreizschenkel bildenden Schlitz, einer der Verankerung im Aufnahmematerial dienenden Aussenprofilierung und einem in Richtung der Dübelachse verlaufenden Aufnahmekanal für die die Aufspreizung bewirkende Befestigungsschraube, wobei der Aufnahmekanal im Bereich des Dübelhalses einen erweiterten zylindrischen Teil hat und im Bereich des Dübelhalses im Aufnahmekanal eine der Fixierung der Befestigungsschraube dienende Montagehilfe angeformt ist.

Zum Einsetzen eines Spreizdübels in ein z. B. in einer Mauer vorgesehenes Bohrloch wird häufig das Befestigungsorgan bzw. die Befestigungsschraube als Hilfe verwendet, indem der Dübel zuvor auf die Befestigungsschraube aufgesteckt wird. Die Schraube dient dabei nur zum Einschieben des Dübels in das Bohrloch, und falls der Dübel zu tief eingeschoben wurde, so lässt er sich durch Ziehen an der Schraube zurückziehen, wenn die Gewindegänge der Schraube sich nicht bereits in das Dübelmaterial eingeschnitten haben. Auf keinen Fall darf dieses Einschneiden der Schraube bereits zu einer Spreizwirkung des Dübels geführt haben. Durch die DE-OS 27 29 828 ist ein Spreizdübel der eingangs genannten Art bekannt, bei dem als Montagehilfe im zylindrischen Halsteil des Aufnahmekanals in Dübellängsrichtung verlaufende Rippen vorgesehen sind, an denen sich ein Gewindegang der Schraube beim Einschieben des

Dübels mittels der Schraube abstützen kann. Falls jedoch eine festere Verbindung zwischen der Schraube und dem Spreizdübel erreicht werden soll, so muss sich der Gewindegang in diese Rippen einschneiden. Dieser Einschneidevorgang ist mit einer Krafteinwirkung auf den Dübel verbunden, der zum unerwünschten weiteren Einschieben in das Bohrloch in der Mauer und/oder zu einer ungewünschten Verdrehung des Dübels führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu finden, mit dessen Halsteil sich eine Befestigungsschraube ohne wesentlichen Kraftaufwand und ohne Verformung des Dübels verbinden lässt, so dass der Dübel sich mittels der Schraube in die gewünschte axiale Position innerhalb eines Bohrloches z.B. einer Mauer einbringen lässt. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt aufgrund der Merkmale des Anspruchs 1.

Durch den somit vorhandenen Eingriff der Stegteile in den Gewindegang der Befestigungsschraube ergibt sich durch die Drehung der Schraube eine Vorschubkraft in Dübellängsrichtung, durch die sich die Schraube zum Aufspreizen des Dübels in das Dübelmaterial hineinarbeitet.

Vorzugsweise überbrücken die die Montagehilfe bildenenden Stegteile den Spreizschenkel bildenden Schlitz des Dübels. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Befestigungsschraube sich nicht wie beim erwähnten Stand der Technik erst durch mehrere Umdrehungen bis zum Spreizbereich des Dübels vorarbeiten muss. Durch einfaches Aufstecken des Dübels auf die Spitze der Befestigungsschraube befindet sich diese somit sofort im Funktionsbereich des Dübels.

Vorteilhaft ist im Bereich des jeweiligen Stegteiles eine Öffnung in der Wand des Dübels vorgesehen, so dass bei Eingriff der Befestigungsschraube mit einem Stegteil ihre Spitze in der Öffnung sichtbar ist und der erste Gewindegang der Schraube in der Öffnung den Stegteil hintergreift.

Durch die Montagehilfe ist der Dübel besonders geeignet, in langer Ausführung, d.h. mit verhältnismässig langen Spreizschenkeln, in entsprechend tiefe Aufnahmelöcher insbesondere in nicht homogenen Baustoffen, wie z.B. Loch- und Kammerstein, Leichtbaustoffen und faserigen Baustoffen, eingeführt zu werden. Werden herkömmliche Dübel in den genannten Baustoffen eingesetzt, besteht die Gefahr, dass der Baustoff zerstört wird, wenn beim Eindrehen der Befestigungsschraube in den Dübel der gesamte Spreizdruck auf relativ kurze Spreizschenkel übertragen wird. Das Zerstören des Baustoffes z.B. an den Stegen von Loch- und Kammersteinen führt zu einer Aufhebung des erzeugten Anpressdruckes des Dübels, und beim weiteren Eindrehen der Befestigungsschraube dreht sich der Dübel mit oder wandert extruderartig aus dem Bohrloch. Bei ebenfalls bekannten Dübeln mit verlängerten Spreizschenkeln ist jedoch der Einschraubwiderstand so gross, dass müheloses, zerstörungsfreies Eindrehen des Befestigungsorgans nicht möglich ist, wenn nicht das Materialangebot in den Dübelschenkeln reduziert wird. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat deshalb der Schraubenführungskanal des Dübels vor der Montagehilfe einen rechteckigen Querschnitt, wobei vorzugsweise die längere Seitenfläche des Rechtecks quer zur Schlitzebene verläuft. Beim Eindringen der Befestigungsschraube in den rechteckigen Aufnahmekanal werden die Dübelschenkel auch quer zur Schlitzebene aufgeweitet, so dass eine Rundumaufweitung der Spreizschenkel im Hohlraum des Loch- und Kammersteines bzw. im Weichbaustoff stattfindet.

Um den Dübel weiterhin elastischer und an das umgebende Aufnahmematerial anpassungsfähiger zu gestalten, ist er vorzugsweise mit quer zur Schlitzebene gerichteten, z. B. spritzwinkligen Aussparungen versehen. Diese Aussparungen erleichtern das Verdrängen des Dübelmaterials und ein formschlüssiges Einkrallen in das umgebende Aufnahmematerial. An sich bekannte, den Dübelschlitz überbrückende Sollbruchstellen ver2

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hindern, dass die verhältnismässig langen Dübelschenkel zu einer Instabilität des Dübels führen.

In weiterer Gestaltung ist der Dübel an seinem Dübelanfang vorzugsweise vierfach geschlitzt, so dass vier Spreizschenkel entstehen. Die Schlitzung kann durchgehend oder nicht durchgehend ausgeführt sein. In der nicht durchgehend geschlitzten Ausführung werden die Dübelschenkel auf der Mantelfläche durch eine Trennhaut zusammengehalten, die beim endgültigen Einführen des Befestigungsorgans gesprengt wird. Durch diese Gestaltung des Dübelanfangs wird erreicht, dass der Dübelanfang in diesem Bereich nachgiebiger und elastischer ist als ein Dübelanfang mit Spreizschenkeln mit normaler, ungeschlitzter Ausführung. Der Dübel mit geschlitzten Dübelschenkeln kann leichter in zu enge oder nicht deckungsgleiche Bohrlöcher eingeführt werden, da er sich im vorderen Bereich zusammendrücken lässt und sich zentrisch dem Bohrloch anpassen kann. Ein weiterer Vorteil der geschlitzten Ausführung besteht darin, dass sich die Spreizschenkel im Bohrlochtiefsten tulpenförmig aufweiten und ein formschlüssige Verkrallung mit dem weichen Baustoff oderin Kammern bzw. in Löchern des Baustoffes entsteht, die der Ausziehrichtung des Dübels entgegenwirkt. Das bis zum Dübelende eingeschraubte Befestigungsorgan bewirkt also, dass der Spreizdruck aufgrund der Durchmesservergrösserung mittels vorzugsweise vier Spreizschenkeln gleichmässig und rundum auf die vorzugsweise vier Spreizebenen übertragen wird und der Baustoff nicht punktförmig beansprucht wird, so dass das Risiko des Versagens erheblich reduziert wird.

Fig. la den Dübel mit Vorderansicht,

Fig. lb den Dübel mit Seitenansicht,

Fig. lc den Dübel in Draufsicht,

Fig. 2 in grösserer Darstellung einen Teil des Dübels mit dem Dübelhals,

Fig. 3 eine Seitenansicht zu Fig. 2 mit Dübelhals gesichertem Befestigungsorgan,

Fig. 4 den Dübel nach Fig. 1 im Baustoff montiert,

Fig. 4a eine Teil-Seitenansicht zu Fig. 4 mit dem Dübelanfang, Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie A-A der Fig. la, und Fig. 5a einen Querschnitt gemäss der Schnittlinie A-A in Fig la mit montiertem Befestigungsorgan (Spreizbild).

Der Spreizdübel 1 nach Fig. 1 (Teilfiguren la-lc) ist über den grössten Teil seiner Länge geschlitzt. Der die Dübelschenkel 2 bildende Längsschlitz 3. der sich vom Dübelanfang la bis zum Dübelende lb erstreckt, verläuft wellenförmig zwischen seinen geradlinig verlaufenden Anfangs-3a und Endteilen 3b. Die Wellenform des Längsschlitzes 3 ist flach zickzackförmig ausgeführt.

Die Dübelschenkel 2 sind durch den Schlitz 3 überbrückende Steg 4 miteinander verbunden. Zur Aufnahme eines Befestigungsorgans besitzt der Dübel 1 den Aufnahmekanal5. Der Aufnahmekanal 5, der im Endteil lb des Dübels 1 zylindrisch verläuft, verjüngt sich im Bereich der Montagehilfe 6 zum konischen Kanalabschnitt 5a, der in den rechteckigen Kanalabschnitt 5b übergeht.

Die Gestaltung des Kanalabschnittes 5b bei Beginn des Spreizbereiches zeigen Fig. lc, 5 und 5a und wird zu den Fig. 5,5a noch ausführlich erläutert.

Im Bereich des Endteils 3b des Längsschlitzes 3 besitzt der Dübel 1 die Montagehilfe 6. Die erfinderische Gestaltung der Montagehilfe 6 ist in vergrössertem Massstab in den Fig. 2 und 3 dargestellt und wird dort ausführlich beschrieben. Die Aussen-seiten der Dübeischenkel 2 des Dübels 1 werden durch zahlreiche kerbenartige, versetzte Ausschnitte 11 und Erhebungen 12 gebildet. An den Erhebungen 12 sind über die Gesamtlänge des Dübels 1 verteilt und versetzt in Abständen voneinander Sperrzungen 7 angeordnet, die den Dübel gegen Ausziehen und Mitdrehen sichern, wie in Fig. 4 besonders deutlich dargestellt.

Die Sperrzungen 7 sind im Bereich des Dübelanfangs la schwächer und kürzer ausgebildet als die Sperrzungen 7 im Bereich des Dübelendes lb.

In den Fig. 2 und i ist die Montagehilfe ö des Dübels 1 deutlicher dargestellt. Die im geschlitzten Bereich des Dübelhalses lb und in dem Aufnahmekanal 5 zur Aufnahme eines Befestigungsorgans 8 angebrachte Montagehilfe 6 besteht aus 5 zwei einander gegenüberliegenden und in Dübellängsrichtung zueinander versetzt angeordneten Stegteilen 6a, 6b, die beide Dübelschenkel 2 miteinander verbinden. Die als kurzes Wandstück ausgebildeten Stegteile 6a, 6b sind vorteilhaft dem Gewindegang des Befestigungsorgans angepasst, indem sie sich schräg io und versetzt unter dem Winkel eines Gewindeganges gegenüberstehen. Die Montagehilfe 6 verhindert ein zu weites Einschieben und ein Aufweiten durch das Befestigungsorgan, bevor der Dübel vollständig montiert ist. Dies wird auch dann erreicht, wenn sich die Stegteile nicht in Schrägstellung, sondern gerade 15 gegenüberstehen.

Wie Fig. 3 deutlich zeigt, stützt sich das Befestigungsorgan 8 an den versetzten, gegenüberliegenden Stegteilen 6a, 6b ab und ist damit sowohl in Druck- wie auch in Zugrichtunge fixiert. Die Spitze 8a des Befestigungsorgans 8 steht dabei frei in der Öffnung 20 9 der Montagehilfe 6, und der erste oder einer der ersten Gewindegänge des Befestigungsorgans 8 hintergreift einen der Stegteile 6b. Der geradlinig verlaufende Endteil 3b des Längsschlitzes 3 bildet vorzugsweise kreisförmige Öffnungen 9, in denen die Stegteile 6a, 6b angeordnet sind. Die Öffnungen 9 sind 25 somit ebenso wie die Stegteile 6a, 6b versetzt und einander gegenüberliegend in der Schlitzebene angeordnet.

Fig. 2 zeigt weiterhin Aussparungen 10 des Dübels 1. Dabei sind die Dübelschenkel 2 des Dübels 1 in der Schlitzebene des Dübels durchgehend und vorzugsweise rechteckig oder spitz-30 winklig im Bereich der Scheitelpunkte der Zickzacklinie des Längsschlitzes 3 ausgespart, und zwar dort, wo die Zickzacklinie in das volle Material der Erhebung 12 eingreift.

Fig. 4 zeigt den Dübel in der Anwendung, eingebaut in Kammerstein. Der Dübel mit verlängertem Spreizbereich erfasst 35 mehrere Kammern 13a des Gesteins 13. Das Befestigungsorgan 8 ist über die gesamte Länge des Dübels 1 eingeschraubt und hat die den Schlitz 3 überbrückenden Stege 4 gesprengt und die Dübelschenkel 2 gespreizt. In jeder Kammer 13a (= Hohlraum) des Gesteins 13 haben sich die Dübeischenkel 2 aufgeweitet. Die 40 auf den Erhebungen 12 angeordneten Sperrzungen 7 stellen sich in der Kammer 13a aus und stützen sich an der Innenkante des Kammersteines 13 ab.

Nach dem Austritt des Dübels 1 aus der Kammer 13a wird der Dübel im vollen Gestein 13 weitergeführt. Durch kraft- und 45 formschlüssige Verbindung in diesem Bereich wird die Haltekraft des Dübels bestimmt. Die Gesamthaltekraft des Dübels ist dabei die Addition der Anzahl der Bereiche im Gestein, die der Dübel erfasst. Im Gegensatz zu herkömmlichen, bekannten Dübeln, die im Bereich der Kammern 13a keinen Beitrag zur 50 Haltekraft des Dübels leisten, ist der hier gezeigte, erfindungsge-mässe Dübel aufgrund seiner Konstruktion und Anpassungsfähigkeit auch in der Kammer 13a geeignet, Haltekraft zu erzeugen.

Fig. 4a zeigt in Seitenansicht den Dübelanfang la mit kreuz-55 förmiger Schlitzung 3c in einer Kammer 13a des Gesteins 13.

In Fig. 5,5a wird die Innenbohrung 5 vor der Montageeinrichtung 6 zur Aufnahme des Befestigungsorgans 8 gezeigt, die in diesem Bereich rechteckigen Querschnitt hat (5b). Die Seitenfläche D des Rechtecks liegt dabei quer zur Schlitzebene 3d des 60 Dübels. Beim Eindrehen des Befestigungsorgans 8 in der quer zur Schlitzebene rechteckig geformte Aufnahmebohrung 5b werden die Dübelschenkel 2 des Dübels 1 gleichzeitig sowohl in der Schlitzebene 3d als auch quer zur Schlitzebene aufgeweitet.

Fig. 5a zeigt besonders deutlich die Rundumaufweitung der 65 Dübelschenkel 2 mit montiertem Befestigungsorgan 8 (Spreizbild). Aufgrund dieser Konstruktion werden Dübel und Baustoff nicht einseitig und/oder punktförmig, sondern gleichmässig kräftig über die gesamte Umfangsfläche des Dübels beansprucht.

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4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

634 387 PATENTANSPRÜCHE

1. Spreizdübel mit Befestigungsschraube, mit mindestens einem Spreizschenkel bildenden Schlitz, einer der Verankerung im Aufnahmematerial dienenden Aussenprofilierung und einem in Richtung der Dübelachse verlaufenden Aufnahmekanal für die die Aufspreizung bewirkende Befestigungsschraube, wobei der Aufnahmekanal im Bereich des Dübelhalses einen erweiterten zylindrischen Teil hat und im Bereich des Dübelhalses im Aufnahmekanal eine der Fixierung der Befestigungsschraube dienende Montagehilfe angeformt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagehilfe aus mindestens einem für den Eingriff in einen Gewindegang der Befestigungsschraube bestimmten Stegteil (6a, 6b) besteht.

2. Dübel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Stegteile (6a, 6b), die entsprechend der Steigung des Gewindeganges der Befestigungsschraube im Winkel zur Dübellängsachse verlaufen.

3. Dübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stegteil ein Wandstück bildet, welches den Spreizschenkel bildenden Schlitz überbrückt.

4. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass ein geradlinig verlaufender Endteil (3b) des Spreizschenkel bildenden Schlitzes im Bereich der Montagehilfe jeweils eine Öffnung (9) aufweist.

5. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (5) zur Aufnahme der Befestigungsschraube (8) vor der Montagehilfe (6) rechteckigen Querschnitt hat.

6. Dübel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die längere Seitenfläche (D) des Rechteckes quer zur Schlitzebene des Dübels liegt.

7. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizschenkel bildende Schlitz über den grössten Teil der Länge des Dübels verläuft und die Dübelschenkel quer zur Schlitzebene gerichtete Aussparungen (10) aufweisen.

8. Dübel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (10) rechteckige oder spitzwinklige Form haben.

9. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dübelschenkel am Dübelanfang (la) vierfach geschlitzt sind (Fig. 4a).

10. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch den Spreizschenkel bildenden Schlitz (3) überbrückende Stege (4).