CH652458A5 - BLIND RIVET-LIKE SPREADING DOWEL. - Google Patents

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CH652458A5
CH652458A5 CH7533/81A CH753381A CH652458A5 CH 652458 A5 CH652458 A5 CH 652458A5 CH 7533/81 A CH7533/81 A CH 7533/81A CH 753381 A CH753381 A CH 753381A CH 652458 A5 CH652458 A5 CH 652458A5
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dowel sleeve
recesses
expansion
dowel
expansion body
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CH7533/81A
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Helmut Mirsberger
Heinz Bisping
Gusztav Dr Lang
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Hilti Ag
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B19/00Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
    • F16B19/04Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
    • F16B19/08Hollow rivets; Multi-part rivets
    • F16B19/10Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
    • F16B19/1027Multi-part rivets
    • F16B19/1036Blind rivets
    • F16B19/1045Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like
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Description

Die Erfindung betrifft einen blindnietartigen Spreizdübel, insbesondere zur Befestigung an Hohlräume aufweisenden, einseitig zugänglichen Bauteilen, mit einer im vorderen Bereich teilweise längsgeschlitzten, aufweitbaren Dübelhülse und einem in diese einziehbaren, über eine Sollbruchstelle mit einem Zugdorn verbundenen Spreizkörper, wobei der Spreizkörper einen dessen Umfang radial überragenden Ringwulst aufweist. The invention relates to a blind rivet-like expansion dowel, in particular for fastening to cavities, accessible from one side, with an expandable dowel sleeve that is partially slotted in the front area and an expansion sleeve that can be drawn into it and connected via a predetermined breaking point to a mandrel, the expansion body having a radial extent thereof outstanding ring bead.

Insbesondere für leichtere Befestigungen werden blind-nietartige Spreizdübel verwendet, bei denen das Spreizen durch Einziehen des Spreizkörpers in die Dübelhülse mittels eines Zugdorns erfolgt. Wenn die Spreizkraft bzw. die Kraft am Zugdorn genügend gross ist, reisst die zwischen Spreizkörper und Zugdorn angeordnete Sollbruchstelle. Der Spreizkörper verbleibt dabei in der Dübelhülse, während der Zugdorn entfernt wird. Blind rivet-type expansion anchors are used in particular for lighter fasteners, in which the expansion is carried out by pulling the expansion body into the dowel sleeve by means of a pulling mandrel. If the spreading force or the force on the mandrel is sufficiently large, the predetermined breaking point arranged between the expanding body and the mandrel tears. The expansion body remains in the dowel sleeve while the mandrel is removed.

Um eine genügende Aufweitung der Dübelhülse zu erreichen, ist die Konizität des Spreizkörpers im allgemeinen relativ gross. Wenn der Kegelwinkel des Spreizkörpers jedoch grösser ist als der Reibungswinkel zwischen dem Spreizkörper und der Dübelhülse, besteht keine Selbsthemmung, so dass der Spreizkörper wieder aus der Dübelhülse herausgedrückt werden kann. Diese Gefahr besteht insbesondere bei der Verwendung von Kunststoffen, welche einen kleinen Reibungskoeffizienten aufweisen. In order to achieve a sufficient expansion of the dowel sleeve, the taper of the expansion body is generally relatively large. However, if the cone angle of the expansion body is greater than the friction angle between the expansion body and the dowel sleeve, there is no self-locking, so that the expansion body can be pressed out of the dowel sleeve again. This danger exists in particular when using plastics which have a low coefficient of friction.

Dieser Nachteil wird auch nicht behoben, wenn der Spreizkörper einen die Aufweitung der Dübelhülse fördernden Ringwulst aufweist. Insbesondere durch die Elastizitätswirkung des Materials der Dübelhülse wird das Herausdrücken des Spreizkörpers gefördert. This disadvantage is also not eliminated if the expansion body has an annular bead which promotes the expansion of the dowel sleeve. The pushing out of the expansion body is promoted in particular by the elasticity effect of the material of the dowel sleeve.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu schaffen, der ein Lösen des Spreizkörpers aus der Dübelhülse verhindert. The invention has for its object to provide an expansion dowel that prevents the expansion body from loosening from the dowel sleeve.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Innenkontur des längsgeschlitzten Bereiches der Dübelhülse ringförmige Ausnehmungen für die Aufnahme des Ringwulstes aufweist. According to the invention, this is achieved in that the inner contour of the longitudinally slotted region of the dowel sleeve has annular recesses for receiving the annular bead.

Die ringförmigen Ausnehmungen im längsgeschlitzten Bereich der Dübelhülse ermöglichen ein Verrasten des Spreizkörpers mit der Dübelhülse über den Ringwulst. Ein nicht beabsichtigtes Lösen des Spreizkörpers aus der Dübelhülse wird somit verhindert. Auch extreme Beanspruchungen, wie beispielsweise Vibrationen, ergeben kein Lösen des Spreizkörpers. Der Spreizvorgang selbst wird durch die Ausnehmungen nicht beeinflusst. The ring-shaped recesses in the longitudinally slotted area of the dowel sleeve enable the expansion body to latch with the dowel sleeve over the ring bead. Unintended loosening of the expansion body from the dowel sleeve is thus prevented. Even extreme stresses, such as vibrations, do not release the expansion body. The expansion process itself is not influenced by the recesses.

Um ein möglichst feinstufiges Spreizen der Dübelhülse zu ermöglichen, ist es zweckmässig, dass mehrere Ausnehmungen in Längsrichtung abstandslos aneinandergrenzend angeordnet sind. Die Stufen, in denen der Spreizdübel gespreizt werden kann, entsprechen somit der Teilung der Ausnehmungen. Diese kann je nach Bedarf gröber oder feiner gewählt werden. In order to enable the dowel sleeve to be spread as finely as possible, it is expedient for several recesses to be arranged adjacent to one another in the longitudinal direction without any gaps. The levels at which the expansion anchor can be expanded thus correspond to the division of the recesses. This can be chosen coarser or finer depending on your needs.

Um beim Einziehen des Spreizkörpers in die Dübelhülse eine zunehmende Spreizung zu erreichen, ist es vorteilhaft, dass die Innenkontur der Dübelhülse im geschlitzten Bereich sich gegen das vordere Ende hin erweiternd ausgebildet ist. Diese Erweiterung kann beispielsweise konisch ausgebildet sein. Durch die Verrastung des Spreizkörpers mit der Dübelhülse kann der Öffnungswinkel der sich gegen das vordere Ende hin erweiternden Innenkontur praktisch beliebig gross sein, ohne dass dabei ein Lösen des Spreizkörpers erfolgen kann. In order to achieve an increasing spreading when the expansion body is drawn into the dowel sleeve, it is advantageous that the inner contour of the dowel sleeve is designed to widen towards the front end in the slotted area. This extension can be conical, for example. By locking the expansion body with the dowel sleeve, the opening angle of the inner contour, which widens towards the front end, can be of practically any size without the expansion body being able to be released.

Um den Widerstand beim Einziehen des Spreizkörpers in die Dübelhülse möglichst gering zu halten, ist es zweckmässig, dass die Ausnehmungen sägezahnprofilförmig ausgebildet sind, wobei die längeren Flanken der Sägezahnprofile gegen das vordere Ende der Dübelhülse gerichtet sind. Der Ringwulst des Spreizkörpers kann somit auf den Flanken des Sägezahnprofils gleiten. Die kürzeren Flanken der Sägezahnprofile können senkrecht zur Dübellängsachse verlaufen oder gegen das rückwärtige Ende der Dübelhülse gerichtet sein. In order to keep the resistance when pulling the expansion body into the dowel sleeve as low as possible, it is expedient that the recesses are designed in the form of a sawtooth profile, the longer flanks of the sawtooth profiles being directed towards the front end of the dowel sleeve. The annular bead of the expansion body can thus slide on the flanks of the sawtooth profile. The shorter flanks of the sawtooth profiles can run perpendicular to the longitudinal axis of the dowel or be directed towards the rear end of the dowel sleeve.

Für eine gute Verrastung des Spreizkörpers mit der Dübelhülse ist es vorteilhaft, dass der Ringwulst scharfkantig ausgebildet ist. Beispielsweise bei als Sägezahnprofil ausgebildeten Ausnehmungen in der Dübelhülse kann der Ringwulst entsprechend zahnförmig ausgebildet werden. Eine solche Abstimmung von Ausnehmungen und Ringwulst ermöglicht eine sehr feinstufige Verrastung des Spreizkörpers mit der Dübelhülse. Ein scharfkantiger Ringwulst am Spreizkörper ist jedoch auch bei weiter auseinanderliegenden Ausnehmungen in der Dübelhülse zweckmässig. For a good locking of the expansion body with the dowel sleeve, it is advantageous that the annular bead is formed with sharp edges. For example, in the case of recesses in the dowel sleeve designed as a sawtooth profile, the annular bead can be designed in a tooth-like manner. Such a matching of recesses and annular bulge enables the expansion body to be locked in very fine steps with the dowel sleeve. However, a sharp-edged annular bead on the expansion body is also expedient when the recesses in the dowel sleeve are further apart.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings, for example. Show it:

Fig. 1 Eine erfindungsgemässe Dübelhülse im Schnitt dargestellt, 1 shows a dowel sleeve according to the invention in section,

Fig. 2 einen erfindungsgemässen Spreizkörper, 2 an expansion body according to the invention,

Fig. 3 den vorderen Bereich der in Fig. 1 dargestellten Dübelhülse in vergrössertem Massstab, 3 shows the front area of the dowel sleeve shown in FIG. 1 on an enlarged scale,

Fig. 4 eine Stirnansicht der erfindungsgemässen Dübelhülse, 4 shows an end view of the dowel sleeve according to the invention,

Fig. 5 einen erfindungsgemässen Spreizdübel in gespreiztem Zustand. 5 shows an expansion plug according to the invention in a spread state.

Die aus Fig. 1 ersichtliche, insgesamt mit 1 bezeichnete Dübelhülse weist an ihrem rückwärtigen Ende einen Flansch la auf. Der vordere Bereich der Dübelhülse 1 ist mit Längsschlitzen lb versehen. Die Dübelhülse 1 weist im geschlitzten Bereich eine sich gegen das vordere Ende erweiternde Innenkontur 1 c auf. Die Innenkontur 1 c ist mit ringförmigen Ausnehmungen ld versehen. The apparent from Fig. 1, generally designated 1 dowel sleeve has a flange la at its rear end. The front area of the dowel sleeve 1 is provided with longitudinal slots 1b. In the slotted area, the dowel sleeve 1 has an inner contour 1 c that widens toward the front end. The inner contour 1 c is provided with annular recesses ld.

Der aus Fig. 2 ersichtliche, insgesamt mit 2 bezeichnete Spreizkörper weist an seinem vorderen Ende einen sich nach The expansion body shown in FIG. 2, designated overall by 2, has one at its front end

2 2nd

5 5

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

vorne erweiternden Konus 2a auf. Der Spreizkörper 2 ist übe; eine Sollbruchstelle 3 mit einem Zugdorn 4 verbunden. Der Spreizkörper 2 weist einen den Umfang des Konus 2a radial überragenden Ringwulst 2b auf. Der Ringwulst 2b ist scharfkantig ausgebildet. front widening cone 2a. The expansion body 2 is practiced; a predetermined breaking point 3 connected to a mandrel 4. The expansion body 2 has an annular bead 2b which projects radially beyond the circumference of the cone 2a. The annular bead 2b is formed with sharp edges.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten vergrösserten Abschnitt der Dübelhülse 1 ist wiederum die sich im Bereich der Längsschlitze lb gegen das vordere Ende hin erweiternde Innenkontur lc mit den ringförmigen Ausnehmungen ld ersichtlich. Die Ausnehmungen ld sind sägezahnprofil-förmig ausgebildet. Dabei sind die längeren Flanken le der Sägezahnprofile gegen das vordere Ende der Dübelhülse 1 gerichtet. Die kürzeren Flanken lf der Sägezahnprofile verlaufen etwa senkrecht zur Dübellängsachse. In the enlarged section of the dowel sleeve 1 shown in FIG. 3, the inner contour 1c with the annular recesses 1d, which widens towards the front end in the region of the longitudinal slots 1b, can again be seen. The recesses ld are sawtooth-shaped. The longer flanks le of the sawtooth profiles are directed towards the front end of the dowel sleeve 1. The shorter flanks lf of the sawtooth profiles run approximately perpendicular to the longitudinal axis of the dowel.

Die in Fig. 4 dargestellte Stirnansicht der Dübelhülse 1 zeigt die beiden Längsschlitze lb. Es können jedoch auch drei, vier oder mehr Längsschlitze lb an der Dübelhülse 1 angeordnet werden. The front view of the dowel sleeve 1 shown in FIG. 4 shows the two longitudinal slots 1b. However, three, four or more longitudinal slots 1b can also be arranged on the dowel sleeve 1.

3 652458 3 652458

Der in Fig. 5 dargestellte, gesetzte Spreizdübel dient beispielsweise zur Befestigung von Isoliermaterial 5 auf einem Aufnahmematerial 6. Der Flansch la der Dübelhülse 1 liegt an der Oberfläche des zu befestigenden Isoliermaterials 5 auf. 5 Der Spreizkörper 2 ist soweit in die Dübelhülse 1 eingezogen worden, bis er an der Sollbruchstelle 3 abgerissen ist. Der Konus 2a hat dabei ein Aufspreizen der Dübelhülse 1 von deren vorderem Ende her bewirkt. Der den Konus 2a überragende scharfkantige Ringwulst 2b ist dabei in Eingriff mit io den sägezahnprofilförmig ausgebildeten Ausnehmungen ld der Dübelhülse 1 gelangt. Der Spreizkörper 2 ist somit mit der Dübelhülse 1 verrastet und kann sich nicht selbsttätig lösen. Zwischen der Dübelhülse 1 und dem Aufnahmematerial 6 besteht ein Formschluss. The set expansion dowel shown in FIG. 5 is used, for example, to fasten insulating material 5 to a receiving material 6. The flange 1a of the dowel sleeve 1 lies on the surface of the insulating material 5 to be fastened. 5 The expansion body 2 has been drawn into the dowel sleeve 1 until it is torn off at the predetermined breaking point 3. The cone 2a has caused the dowel sleeve 1 to expand from its front end. The sharp-edged annular bead 2b projecting beyond the cone 2 a has come into engagement with the saw tooth profile-shaped recesses 1 d of the dowel sleeve 1. The expansion body 2 is thus locked in place with the dowel sleeve 1 and cannot come loose automatically. There is a positive connection between the dowel sleeve 1 and the receiving material 6.

15 Sowohl die Dübelhülse 1 als auch der Spreizkörper 2 können aus beliebigen Werkstoffen, wie beispielsweise Metall, bestehen. Besonders wirtschaftlich ist jedoch die Herstellung dieser Teile aus Kunststoff. 15 Both the dowel sleeve 1 and the expansion body 2 can be made of any material, such as metal. However, the production of these plastic parts is particularly economical.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (5)

652458 PATENTANSPRÜCHE652458 PATENT CLAIMS 1. Blindnietartiger Spreizdübel, insbesondere zur Befestigung an Hohlräume aufweisenden, einseitig zugänglichen Bauteilen, mit einer im vorderen Bereich teilweise längsgeschlitzten, aufweitbaren Dübelhülse und einem in diese einziehbaren, über eine Sollbruchstelle mit einem Zugdorn verbundenen Spreizkörper, wobei der Spreizkörper einen dessen Umfang radial überragenden Ringwulst aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur (lc) des längsgeschlitzten Bereiches der Dübelhülse (1) ringförmige Ausnehmungen (ld) für die Aufnahme des Ringwulstes (2b) aufweist. 1. Blind rivet-type expansion anchors, in particular for fastening to cavities which are accessible from one side, with an expandable dowel sleeve that is partially slotted in the front area and an expansion sleeve that can be retracted into it and connected via a predetermined breaking point to a mandrel, the expansion body having an annular bead that radially projects beyond its circumference characterized in that the inner contour (lc) of the longitudinally slotted area of the dowel sleeve (1) has annular recesses (ld) for receiving the annular bead (2b). 2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Ausnehmungen (ld) in Längsrichtung abstandslos aneinandergrenzend angeordnet sind. 2. Expansible plug according to claim 1, characterized in that a plurality of recesses (ld) are arranged in the longitudinal direction adjacent to each other without a gap. 3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur (lc) der Dübelhülse (1) im geschlitzten Bereich sich gegen das vordere Ende hin erweiternd ausgebildet ist. 3. Expansible plug according to claim 1 or 2, characterized in that the inner contour (lc) of the dowel sleeve (1) is designed to widen towards the front end in the slotted area. 4. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (ld) sägezahnpro-filförmig ausgebildet sind, wobei die längeren Flanken (le) der Sägezahnprofile gegen das vordere Ende der Dübelhülse (1) gerichtet sind. 4. Expansible plug according to one of claims 1 to 3, characterized in that the recesses (ld) are sawtooth-shaped, the longer flanks (le) of the sawtooth profiles being directed towards the front end of the dowel sleeve (1). 5. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringwulst (2b) scharfkantig ausgebildet ist. 5. Expansible plug according to one of claims 1 to 4, characterized in that the annular bead (2b) is formed with sharp edges.
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