CH636934A5

CH636934A5 - Spreizduebel zur hintergreifenden befestigung.

Info

Publication number: CH636934A5
Application number: CH386279A
Authority: CH
Inventors: Erwin Schiefer
Original assignee: Hilti Ag
Priority date: 1978-05-05
Filing date: 1979-04-24
Publication date: 1983-06-30
Also published as: DK145205C; ATA315279A; FR2425011B1; JPS6021249B2; SE438186B; NL185300B; NO149218B; SE7903337L; FI65845B; IT1113234B; US4289062A; MX144870A; DK183379A; JPS54147350A; BE876013A; AT357321B; DK145205B; GB2022755A; NO791492L; CA1118244A

Description

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel zum Einführen und hintergreifenden Befestigen in Platten, Wänden, Hohl- 35 kammersteinen und dergleichen Hohlräume aufweisende Bauteile, mit Flanschteil, Schaftteil und biegsamen Spreizarmen, wobei mittels Gelenken an den Spreizarmen miteinander biegsam verbundene Stege angeordnet sind.

Dübel der in Rede stehenden Art werden insbesondere an 40 Bauteilen verwendet, welche Hohlräume aufweisen. Unter solchen Bauteilen werden beispielsweise Platten, Wände, Hohlkammersteine und dergleichen verstanden. Zur Befestigung werden die Dübel durch eine im Bauteil vorhandene Aufnahmebohrung hindurchgeführt und danach werden durch beson- 45 dere Massnahmen die am Dübel vorhandenen Spreizarme aufgeweitet. Diese Spreizarme kommen an der Rückseite des Bauteiles zur Anlage und schaffen dadurch das für die Verankerung erforderliche Widerlager.

Bei einem Grossteil der für die geschilderten Anwendungs- 50 fälle in Frage-kommenden, aus Kunststoff bestehenden Dübel sind zwei Spreizarme an ihren freien Enden über ein Gelenk mit Stegen verbunden. Die Stege sind ihrerseits wiederum biegsam miteinander verbunden. In der Ausgangslage, in welcher die Dübel in die Aufnahmebohrung des Bauteiles einge- 55 führt werden, sind die Spreizarme unter Zwischenlage der Stege zusammengeklappt, wobei Spreizarme und Stege im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. In dieser Lage befindet sich die Verbindungsstelle der beiden Stege innerhalb des der Einführrichtung abgewandten Bereiches der Spreizarme. 60 Das Aufweiten der Spreizarme nach Einführen des Dübels in die Aufnahmebohrung erfolgt durch Einwirken einer den Schaftteil des Dübels durchgreifenden Spreizschraube oder eines Hilfswerkzeuges auf die Verbindungsstelle der Stege. Die Verbindungsstelle der Stege wird dadurch unter Auseinander- 65 treiben der Gelenke zwischen Stegen und Spreizarmen in Ein-führrichtung nach vorne versetzt. Nach Überschreiten einer neutralen Mittellagestellung, bei welcher die Stege und die

Spreizarme je unter einem Winkel von 180° zueinander stehen, wird eine Selbstverriegelungsstellung erreicht. In dieser Stellung verbleiben die Spreizarme aufgrund der sich gegeneinander abstützenden Stege in ihrer aufgeweiteten Verankerungsstellung und dies selbst nach Entfernen der Spreizschraube oder des Hilfswerkzeuges.

Um bei den genannten Dübeln eine sichere Verankerung zu erzielen, ist es erforderlich, dass Spreizarme, Stege und Schaftteil aufeinander abgestimmt sind. Dies hat zur Folge, dass ein bestimmter Dübeltyp sich nur für bestimmte Bauteile eignet. Bei der Befestigung in Bauteilen mit Hohlräumen muss dementsprechend die Tiefe der Hohlräume bereits vorbekannt sein und analog der Plattenstärke auf den zur Anwendung gelangenden Dübeltyp abgestimmt sein.

Sofern der Hohlraum zu tief liegt oder die Plattenstärke zu gross ist, lassen sich die Spreizarme nicht soweit aufweiten, dass die neutrale Mittellage überschritten wird. Die Verankerung wird dadurch unzureichend. Bei zu geringer Plattenstärke oder zu wenig tief liegenden Hohlräumen kann sich der Dübel nach Aufweiten der Spreizarme in axialer Richtung bewegen und das Bohrloch derart ausreiben, dass die Qualität der Verankerung erheblich vermindert wird. Falls der Dübel in einem Bauteil den Hohlraum verfehlt und damit ins volle Material zu liegen kommt, kann auch die geringste Verankerung nicht zustande kommen, da sich die Spreizarme durch die Spreizschraube oder ein diese Funktion erfüllendes Hilfswerkzeug nicht aufweiten lassen.

Bei einer Verankerung dieser Dübel in einem Bauteil unter Überschreiten der neutralen Mittellage der Stege und Spreizarme, ist ein Zusammenklappen der Spreizarme nicht mehr möglich. Es entsteht dadurch der Nachteil, dass sich die Dübel vom Bauteil nicht mehr entfernen lassen und dies unabhängig davon, ob eine Spreizschraube vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu schaffen, welcher sich zur Befestigung an Platten beliebiger Stärke, zum Einsetzen in Bauteile mit beliebig tief liegenden Hohlräumen und zur Verankerung in Vollmaterial eignet, wobei sich der Spreizdübel gegebenenfalls wieder entfernen lassen soll.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in Ausgangslage die Stege mit den Spreizarmen an ihren Gelenken gegeneinander weisende spitze Winkel bilden und die Gelenke sich hierbei in grösstem Abstand voneinander befinden, und dass in Einführstellung die Gelenke unter Öffnung des Winkels von annähernd 180° einander angenähert sind.

Beim erfindungsgemässen Dübel stehen die Spreizarme in Ausgangslage in einem Winkel von etwa 180° zueinander. Die an den Spreizarmen angelenkten Stege bilden zusammen mit den Spreizarmen in dieser Stellung gegeneinanderweisende spitze Winkel. Zum Einführen in die Aufnahmebohrung der Bauteile werden die Spreizarme einander angenähert,

wodurch sich ebenfalls die Stege samt den die Verbindung mit den Spreizarmen schaffenden Gelenke aufeinander zubewegen. Die Verbindungsstelle der beiden Stege verlagert sich dabei in Einführrichtung des Dübels.

Sobald der Dübel nach Abschluss des Einführvorganges im Bauteil seine endgültige Lage erreicht hat, weiten sich die Spreizarme aufgrund der Eigenelastizität des Anwendung findenden Kunststoffes wieder auf und nähern sich der Ausgangslage, soweit dies durch den im jeweiligen Bauteil vorhandenen Hohlraum möglich ist. Sofern es sich beim Bauteil um eine Platte oder ein Teil mit einem ausreichend grossen Hohlraum handelt und die Tiefe des Hohlraumes bzw. die Stärke der Platte in etwa der Länge des Schaftteils entspricht, können die Spreizarme vollumfänglich in ihre Ausgangslage zurückfedern. Falls die Plattenstärke bzw. die Tiefe des Hohlraumes grösser als die Länge des Schaftteiles ist, federn die Spreiz-

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arme nur zum Teil zurück. Ist kein Hohlraum vorhanden, so Fig. 2 den Dübel gemäss Fig. 1 in Draufsicht,

dass es sich bei der Aufnahmebohrung um eine Vollbohrung Fig. 3 eine Seitenansicht in teilweise geschnittener Darstel-

handelt, verbleiben die Spreizarme in ihrer Einführstellung. lung des Dübels gemäss Fig. 1 in Einführstellung.

Für alle geschilderten Anwendungsfälle wird für die Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, besteht der Dübel im wesent-

schlussendliche Verankerung eine Spreizschraube, z.B. in 5 liehen aus einem Flanschteil 1, einem Schaftteil 2, Spreizar-Form einer üblichen Holzschraube, in den Dübel eingetrieben, men 3,4 und Stegen 5, 6. An der Verbindungsstelle der beiden wobei diese nach Durchgreifen des Schaftteiles mit der Ver- Stege 5, 6 ist eine koaxial zum Schaftteil angeordnete Füh-bindungsstelle der Stege in Eingriff gerät. Zu diesem Zweck ist rungsbuchse 7 vorgesehen. Während das Schaftteil 2 von einer an dieser Verbindungsstelle vorzugsweise eine Durchgangs- Bohrung 8 durchsetzt ist, weist die Führungsbuchse 7 eine bohrung vorhanden, in welcher sich die Spreizschraube selbst io Bohrung 9 auf. Das Schaftteil 2 weist ferner ein gegen die ein Gewinde schneidet. Durch den Angriff der Spreizschraube Führungsbuchse 7 weisendes Schulterstück 10 auf, welches an der Verbindungsstelle der Stege werden die Spreizarme ebenfalls von der Bohrung 8 durchsetzt ist. Wie insbesondere gegen die Rückseite des Bauteiles gepresst, wodurch die auch Fig. 2 zeigt, sind am Aussenumfang des Schaftteiles 2

schlussendliche Verankerung des Spreizdübels zustande beispielsweise vier mit dem Flanschteil 1 verbundene Drehsi-

kommt. Für diese Verankerung ist es unerheblich, ob sich die 15 cherungsflügel 11 angeordnet. Die Stege 5,6 sind über die Spreizarme vollständig oder nur teilweise in ihre Ausgangslage Führungsbuchse 7 miteinander gelenkig verbunden. Mit den zurückweiten lassen. Ebenso wird eine ausreichende Veranke- Spreizarmen 3,4 sind die Stege 5,6 über Gelenke 12,13 ver-rung erreicht, wenn die Spreizarme durch die Spreizschraube bunden. Wechselseitig ist an den Stegen 5,6 seitlich je eine über ihre Ausgangslage hinaus zurückgeweitet werden, dies Versteifungsrippe 5a, 6a angeordnet.

beispielsweise bei Anwendungsfällen, wo die Plattenstärke 20 Die Fig. 1 und 2 zeigen den erfindungsgemässen, aus bzw. die Tiefe der Hohlräume geringer als die Länge des Kunststoff bestehenden Spreizdübel in seiner Ausgangslage.

Schaftteiles ist. Überdies hat der erfindungsgemässe Dübel Diese Ausgangslage nimmt der Dübel nach Einführen in ein den Vorteil, dass auch in Vollbohrungen eine ausreichende solches Bauteil ein, wo ein ausreichender Hohlraum zur VerVerankerung erzielt wird, wobei in diesen Fällen die Spreiz- fügung steht und die Tiefe des Hohlraumes bzw. die Plattenschraube die einander gegenüberliegenden Spreizarme und 25 stärke gleich oder kleiner als die Länge des Schaftteiles 2 ist. Stege in der Weise aufweiten, wie dies bei einer Spreizhülse Zum Verspreizen des Dübels wird nach Einführen desselben herkömmlicher Kunststoffspreizdübel erfolgt. in das Bauteil eine an sich bekannte und daher zeichnerisch

Da, wie geschildert, die eigentliche Verankerung erst durch nicht dargestellte Spreizschraube in die Bohrung 8 des Schaft-das Eintreiben der Spreizschraube erfolgt, weist der erfin- teiles 2 getrieben. Der über die Bohrung 8 hinausgehende Teil dungsgemässe Dübel weiterhin den Vorteil auf, dass er nach 30 der Spreizschraube durchsetzt nach weiterem Eintreiben auch Entfernen der Spreizschraube ohne weiteres vom Bauteil wie- die Bohrung 9 der Führungsbuchse 7, wo durch die entstehender entfernt werden kann. Zu diesem Zwecke klappen beim den Gewindegänge eine axiale Festlage erfolgt. Das weitere Einwirken von Kräften auf den Dübel entgegen der Einführ- Eintreiben der Spreizschraube hat zur Folge, dass die Füh-richtung die Spreizarme in ihre Einführstellung zurück. rungsbuchse 7 sich entgegen der Einführrichtung verschiebt

Zur Erzielung einer geeigneten Abstützung der Spreizarme 35 und über die Stege 5, 6 die Spreizarme 3,4 gegen die Rückseite in allen auftretenden Anwendungsfällen befinden sich vor- des Bauteiles treibt, bis diese an diesem satt zur Anlage kom-zugsweise die Gelenke zwischen Stegen und Spreizarmen im men. Eine Überspreizung, beispielsweise bei zu geringer Plat-mittleren Längsbereich der Spreizarme. tenstärke oder bei leichtem Verbiegen der Spreizarme 3, 4,

Gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist an der wird dadurch verhindert, dass in einem solchen Extremfalle Verbindungsstelle der beiden Stege eine koaxial zum Schaftteil 40 die Führungsbuchse 7 mit dem Schulterstück 10 zur Anlage des Dübels angeordnete Führungsbuchse vorgesehen. Diese kommt.

Führungsbuchse dient der verbesserten Führung der Spreiz- Sofern die Plattenstärke oder die Tiefe des Hohlraumes schraube und ermöglicht eine bessere Kraftübertragung, grösser als die Länge des Schaftteiles 2 ist, kann sich der ins indem ermöglicht wird, dass die Spreizschraube über mehrere Bauteil eingeführte Dübel nur unvollständig in seine Aus-Gewindegänge mit der Verbindungsstelle der Stege in Eingriff 45 gangslage zurückweiten. In einem solchen Falle bilden die steht. Zur weiteren Verbesserung der Führung der Spreiz- Spreizarme 3,4 gegen die Führungsbuchse 7 hin einen Winkel,

schraube, insbesondere in jenen Anwendungsfällen, wo die welcher kleiner als 180° ist. Die schlussendliche Verspreizung Spreizarme nicht oder nur wenig in ihre Ausgangslage zurück- erfolgt wiederum im vorerwähnten Sinne, wobei auch nach geweitet werden, ist an den Stegen seitlich je eine wechselsei- Anpressen der Spreizarme 3,4 an die Rückseite des Bauteiles tig angeordnete', in Längsrichtung gerichtete Versteifungsrippe 50 der genannte Winkel beibehalten wird.

angeordnet. In Einführstellung des Dübels bilden dadurch Fig. 3 zeigt den erfindungsgemässen Spreizdübel in Ein

Stege ein annähernd geschlossenes Profil, welches einem seit- führstellung. In diese Einführstellung wird der Dübel von liehen Verlaufen der Spreizschraube entgegenwirkt. Hand aus der den Fig. 1 und 2 entnehmbaren Ausgangslage

Ein zweckmässigerweise am Schaftteil angeordnetes, gegen geklappt. Von der Einführstellung federt der Dübel, wie die Verbindungsstelle der beiden Stege weisendes Schulter- 55 erwähnt, je nach Beschaffenheit des Bauteiles mehr oder weni-stück schafft eine Begrenzung, um ein übermässiges Zurück- ger in seine Ausgangslage zurück. Falls das Aufnahmeteil weiten der Spreizarme über ihre Ausgangslage hinaus zu ver- keine Hohlräume aufweist und es sich bei der Aufnahmeboh-hindern. Dies ist insbesondere in jenen Fällen von Bedeutung, rung um eine Vollbohrung handelt, verbleibt der Dübel in der wo die Plattenstärke oder die Tiefe der Hohlräume wesentlich in Fig. 3 gezeigten Stellung. Auch in dieser Stellung ist der geringer als die Länge des Schaftteiles ist. Das Schulterstück 60 Dübel mittels einer bekannten Spreizschraube aufspreizbar, hat weiterhin den Vorteil, dass dadurch die Führungsbohrung wobei sowohl Spreizarme 3,4 als auch Stege 5,6 wie die Wan-für die Spreizschraube verlängert wird und damit die Länge düngen eines herkömmlichen Kunststoffspreizdübels wirken des Schaftteiles überschreiten kann. und eine rein radiale Ausdehnung erfahren. Die an den Stegen

Die Erfindung soll nunmehr anhand von sie beispielsweise 5,6 wechselseitig angeordneten Versteifungsrippen 5a, 6a verwiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden, und 65 hindern ein Verlaufen der Spreizschraube in Richtung quer zu zwar zeigen: den Spreizarmen 3, 4 bzw. zu den Stegen 5, 6. Das Verlaufen

Fig. 1 eine Seitenansicht in teilweise geschnittener Darstel- der Spreizschraube ist aber spätestens dann unterbunden,

lung des erfindungsgemässen Dübels in Ausgangslage, wenn diese in die Bohrung 9 der Führungsbuchse 7 eingreift.

G 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Spreizdübel zum Einführen und hintergreifenden Befestigen hinter Platten und Wänden oder in Hohlkammersteinen und Hohlräume aufweisenden Bauteilen, mit Flanschteil, Schaftteil und biegsamen Spreizarmen, wobei mittels Gelen- 5 ken an den Spreizarmen miteinander biegsam verbundene Stege angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in Ausgangslage die Stege (5,6) mit den Spreizarmen {3,4) an ihren Gelenken (12,13) gegeneinander weisende spitze Winkel bilden und die Gelenke (12,13) sich hierbei in grösstem Abstand io voneinander befinden, und dass in Einführstellung die Gelenke (12,13) unter Öffnung des Winkels von etwa 180° einander angenähert sind.
2. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Gelenke (12,13) zwischen Stegen (5,6) und Spreizar- 15 men (3,4) im mittleren Längsbereich der Spreizarme (3,4) befinden.
3. Dübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Verbindungsstelle der beiden Stege (5, 6) eine koaxial zum Schaftteil (2) angeordnete Führungsbuchse (7) vor- 20 gesehen ist.
4. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5, 6) seitlich je eine wechselseitig angeordnete, in Längserstreckung gerichtete Versteifungsrippe (5a, 6a) aufweisen. 25
5. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaftteil (2) ein gegen die Verbindungsstelle der beiden Stege (5,6) weisendes Schulterstück (10) aufweist.

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