CH654884A5

CH654884A5 - FASTENING KIT.

Info

Publication number: CH654884A5
Application number: CH102082A
Authority: CH
Inventors: Herbert Kistner; Albert Frischmann
Original assignee: Upat Max Langensiepen Kg
Priority date: 1981-03-13
Filing date: 1982-02-18
Publication date: 1986-03-14
Also published as: ATA53582A; DE3109686C2; AT382440B; DE3109686A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Befestigungssatz mit einem Kunststoffspreizdübel, der eine vom Einführende aus sich über einen Teil seiner Länge erstreckende Aufspaltung und eine vom hinteren Ende ausgehende, in die Aufspaltung mündende Innenbohrung aufweist, und mit einer in Schraubenkopfnähe über einen gewindelosen Schaftabschnitt verfügenden, am Einsteckende sich verjüngenden Befestigungsschraube, die mit einem Gewinde grosser Steigung und grossen Kernquerschnitts bei geringer Gewindehöhe versehen ist. The invention relates to a fastening set with a plastic expansion dowel, which has a splitting extending from the introducer over a part of its length and an inner bore starting from the rear end and opening into the splitting, and with a threadless shaft section near the screw head, which is at the insertion end tapered fastening screw, which is provided with a thread with a large pitch and a large core cross section with a low thread height.

Ein Befestigungssatz dieser Gattung ist aus der DE-OS 2 701 568 bekannt und soll eine Durchsteckmontage bei hohen Auszugswerten ermöglichen. Die bekannte Befestigungsschraube verfügt über ein Spitzgewinde, das sich in den Kunststoff des Spreizdübels einschneidet und gleichzeitig einen radialen Spreizdruck erzeugt. Infolge der scharfen Kanten des Gewindes entstehen Kerbspannungen im Spreizdübel, so dass hochwertige und steife Kunststoffmaterialien eingesetzt werden müssen. Diese Kunststoffmaterialien sind verhältnismässig teuer und erhöhen infolge ihrer Steifigkeit das Eindrehmoment der Befestigungsschraube. A mounting kit of this type is known from DE-OS 2 701 568 and is intended to enable push-through installation with high pull-out values. The known fastening screw has a pointed thread that cuts into the plastic of the expansion anchor and at the same time generates a radial expansion pressure. As a result of the sharp edges of the thread, notch stresses arise in the expansion anchor, so that high-quality and rigid plastic materials must be used. These plastic materials are relatively expensive and increase the tightening torque of the fastening screw due to their rigidity.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Befestigungssatz zu schaffen, der auch bei Einsatz eines weichen und mehr zum Fliessen neigenden Werkstoffes niedrigen Preises bei geringem Eindrehmoment für die Befestigungsschraube hohe Auszugswerte gewährleistet. Starting from this prior art, the invention has for its object to provide a mounting kit that ensures high pull-out values even when using a soft and more material that tends to flow at a low price with a low screwing torque for the mounting screw.

Diese Aufgabe wird gemäss dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die trapezförmige Gestalt des Gewindeprofils wird ein Einschneiden des Kunststoffes und somit ein Durchtrennen des Dübelkörpers in seinen durch das Rippenprofil geschwächten Bereichen verhindert. Die Abflachung der Gewindespitzen führt zu einer vorteilhaften radialen Verpressung des Kunststoffes und günstigen Verdrängungsverhältnissen, da die Kunststoffmasse durch die besondere Ausbildung des Profils stark am Fliessen in axialer Richtung behindert wird. This object is achieved according to the characterizing part of claim 1. The trapezoidal shape of the thread profile prevents the plastic from being cut into and thus cutting through the dowel body in its areas weakened by the rib profile. The flattening of the thread tips leads to an advantageous radial pressing of the plastic and favorable displacement conditions, since the plastic mass is severely prevented from flowing in the axial direction by the special design of the profile.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Trapezgewindeprofil im Bereich des sich verjüngenden Einsteckendes der Befestigungsschraube in ein Spitzgewindeprofil übergeht, weil dadurch das Einschraubdrehmoment der Befestigungsschraube wesentlich verringert wird, ohne dass der Dübelmantel durch weiteres Eindrehen der Schraube in den kritischen Bereich der Dübelaussenprofilierung zerschnitten wird. It is particularly advantageous if the trapezoidal thread profile in the area of the tapering insertion end of the fastening screw merges into an acutely threaded profile because this significantly reduces the screwing torque of the fastening screw without the dowel jacket being cut into the critical area of the dowel outer profile by further screwing in the screw.

s Bei einem zweckmässigen Ausführungsbeispiel ist die Gewindehöhe im Bereich des Trapezgewindes gleich der Gewindehöhe im Bereich des sich verjüngenden Einsteckendes. Für die vorteilhaften Eigenschaften des erfindungs-gemässen Befestigungssatzes ist es ausreichend, wenn die io ersten drei Gewindegänge am Einsteckende in Gestalt eines Spitzgewindes ausgebildet sind, das in ein Trapezgewinde übergeht. s In an expedient embodiment, the thread height in the area of the trapezoidal thread is equal to the thread height in the area of the tapering insertion end. For the advantageous properties of the fastening set according to the invention, it is sufficient if the first three threads at the insertion end are designed in the form of a pointed thread which merges into a trapezoidal thread.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the drawing, an embodiment of the object of the invention is shown. Show it:

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Fig. 1 den Befestigungssatz nach dem Einsetzen in ein Bohrloch in einer Seitenansicht teilweise geschnitten und Fig. 1 shows the mounting kit partially cut after insertion into a borehole in a side view

Fig. 2 den Befestigungssatz in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung nach Abschluss des Einsetzvorgangs. Fig. 2 shows the fastening set in a representation corresponding to Fig. 1 after completion of the insertion process.

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In Fig. 1 ist eine Befestigungswand 1 mit einer Sacklochbohrung 2 und eine Holzlatte 3 mit einer durchgehenden Bohrung 4 zu erkennen, die an der von der Befestigungswand 1 wegweisenden Seite mit einer Senkung 5 versehen ist. Der 2s im ganzen mit 6 bezeichnete Befestigungssatz besteht aus einer Befestigungsschraube 7 und einem Spreizdübel 8. 1 shows a fastening wall 1 with a blind hole 2 and a wooden slat 3 with a through hole 4, which is provided with a countersink 5 on the side facing away from the fastening wall 1. The fastening set, designated as a whole by 6, consists of a fastening screw 7 and an expansion dowel 8.

Die Befestigungsschraube 7 verfügt über einen Schraubenkopf 9, der über einen gewindelosen Schaftabschnitt 10 mit einem Gewindeschaft 11 verbunden ist. Der Gewindeschaft 30 11 verjüngt sich am einsteckseitigen Ende 12. Das Gewinde des Gewindeschafts 11 zeichnet sich durch einen grossen Durchmesser des Gewindekerns 13 sowie durch eine grosse Steigung der Gewindegänge 14 aus. Die Gewindegänge 14 haben mit Ausnahme der Gewindegänge am einsteckseitigen 35 Ende 12 ein Trapezgewindeprofil. Die äusseren Flächen 15 des Trapezgewindeprofils bilden eine spiralförmige Begrenzung, die sich entlang einem Zylinder erstreckt. Dabei ist es für die Erfindung von Bedeutung, dass die äusseren Flächen The fastening screw 7 has a screw head 9 which is connected to a threaded shaft 11 via a threadless shaft section 10. The threaded shaft 30 11 tapers at the insertion end 12. The thread of the threaded shaft 11 is characterized by a large diameter of the thread core 13 and by a large pitch of the threads 14. With the exception of the threads on the insertion end 35, the threads 14 have a trapezoidal thread profile. The outer surfaces 15 of the trapezoidal thread profile form a spiral boundary that extends along a cylinder. It is important for the invention that the outer surfaces

15 zum Umfang des Gewindekerns 13 parallelverlaufende 40 ebene Pressflächen bilden. 15 form 40 flat pressing surfaces running parallel to the circumference of the thread core 13.

Dort, wo sich am einsteckseitigen Ende 12 der Gewindeschaft 11 verjüngt, wird die äussere Fläche 15 schmaler, so dass das Trapezgewinde der Gewindegänge 14 in ein Spitzgewinde am einsteckseitigen Ende 12 übergeht. « Der Spreizdübel 8 verfügt über einen Spreizbereich 16 mit einer Aufspaltung 17 und seitlich am Umfang angeordneten Drehsperren 18. Der Spreizbereich geht in einen glatten Schaft 19 über, in dessen Innenbohrung eine Einschlagsicherung 20 in Form eines Gewindeganges ausgebildet ist, der u.a. so zuverlässig verhindert, dass die Schraube 7 den Spreizbereich Where the threaded shaft 11 tapers at the insertion-side end 12, the outer surface 15 becomes narrower, so that the trapezoidal thread of the threads 14 merges into a pointed thread at the insertion-side end 12. «The expansion plug 8 has an expansion area 16 with a splitting 17 and turn locks 18 arranged on the side on the circumference. The expansion area merges into a smooth shaft 19, in the inner bore of which a lock 20 is formed in the form of a thread which, among other things, so reliably prevents the screw 7 from spreading

16 schon beim Einstecken spreizt. Am äusseren Ende geht der Schaft 19 in einen Trichter 21 über, dessen Form dem Schraubenkopf 9 und der Senkung 5 angepasst ist. 16 already spreads when plugged in. At the outer end, the shaft 19 merges into a funnel 21, the shape of which is adapted to the screw head 9 and the countersink 5.

Zum Befestigen einer Holzlatte 3 oder eines ähnlichen 55 Gegenstandes wird zunächst eine Bohrung durch die Holzlatte 3 bis in die Befestigungswand 1 gebohrt. Anschliessend wird der erfindungsgemässe Befestigungssatz in Durchsteckmontage, wie in Fig. 1 erkennbar, eingesetzt. Die Befestigungsschraube 7 wird durch die Vorsprünge 20 gehalten, 60 ohne dass radiale Spreizkräfte auftreten. To fasten a wooden slat 3 or a similar object, a hole is first drilled through the wooden slat 3 into the fastening wall 1. The fastening set according to the invention is then used in a push-through installation, as can be seen in FIG. 1. The fastening screw 7 is held by the projections 20, 60 without radial expansion forces occurring.

Die radialen Spreizkräfte treten erst dann auf, wenn die Befestigungsschraube 7 bis in den Spreizbereich 16 eingedreht wird und dadurch, wie in Fig. 2 erkennbar ist, das Kunststoffmaterial des Spreizbereiches 16 in radialer Rich-65 tung verpresst wird. The radial expansion forces only occur when the fastening screw 7 is screwed in into the expansion area 16 and, as can be seen in FIG. 2, the plastic material of the expansion area 16 is pressed in the radial direction.

Bei dieser radialen Verpressung üben die äusseren Flächen 15 der Gewindegänge 14 sowie die Flanken der Gewindegänge 14 einen im wesentlichen radialen Druck aus. Da With this radial pressing, the outer surfaces 15 of the threads 14 and the flanks of the threads 14 exert an essentially radial pressure. There

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dieser Druck im Bereich des trapezförmigen Gewindeabschnitts erfolgt, besteht keine Gefahr des Durchtrennens des Dübelkörpers im Spreizbereich 16, obwohl durch das Rippenprofil des Spreizbereichs 16 Schwachstellen gebildet sind. Die besonderen Druckverhältnisse und Fliessverhältnisse, die sich durch das Gewindeprofil des Gewindeschafts 11 ergeben, gestatten es, ein verhältnismässig weiches und mehr zum Fliessen neigendes Kunststoffmaterial einzusetzen und somit auf ein relativ steifes und teures Kunststoffmaterial zu verzichten. Die Abflachung der Gewindespitzen durch die äusseren Flächen 15 bewirkt eine ausschliesslich radiale Verpressung des Kunststoffes im Bereich der Gewindegänge, ohne dass der Dübelmantel scharf zerschnitten und dadurch geschwächt wird. Ausserdem hat die radiale Verpressung in den Zonen der Gewindegänge 14 noch den weiteren Effekt, dass die durch den grösseren Kerndurchmesser des Gewindekerns 13 verdrängte Kunststoffmasse stark am Fliessen über die Gewindeprofile der Gewindegänge 14 in axialer Richtung s behindert wird. Dieser «Kammereffekt» oder «Einschlusseffekt» trägt wesentlich zur Ausbildung der radialen Verspan-nung und damit zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Befestigungssatzes bei. this pressure occurs in the area of the trapezoidal threaded section, there is no risk of severing the dowel body in the expansion area 16, although weak points are formed by the rib profile of the expansion area 16. The special pressure conditions and flow conditions, which result from the thread profile of the threaded shaft 11, allow a relatively soft and more tendency to flow plastic material to be used and thus to dispense with a relatively rigid and expensive plastic material. The flattening of the thread tips through the outer surfaces 15 results in an exclusively radial pressing of the plastic in the area of the thread turns without the dowel jacket being sharply cut and thereby weakened. In addition, the radial pressing in the zones of the threads 14 has the further effect that the plastic mass displaced by the larger core diameter of the thread core 13 is strongly prevented from flowing over the thread profiles of the threads 14 in the axial direction s. This "chamber effect" or "inclusion effect" contributes significantly to the formation of the radial tension and thus to increasing the load-bearing capacity of the fastening set.

Der Einsatz eines weichen Werkstoffes führt zu einer Ver-lo ringerung des Einschraubdrehmomentes der Befestigungsschraube 7 und unterstützt somit den Effekt des Spitzgewindes am einsteckseitigen Ende 12, das sich vorzugsweise über die drei ersten Gewindegänge an der Spitze der Befestigungsschraube 7 erstreckt. The use of a soft material leads to a reduction in the screwing-in torque of the fastening screw 7 and thus supports the effect of the pointed thread at the insertion-side end 12, which preferably extends over the first three threads at the tip of the fastening screw 7.

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2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

654884 PATENT CLAIMS

1.Fixing set with a plastic expansion dowel, which has a splitting extending from the introducer over part of its length and an inner bore extending from the rear end, which opens into the splitting, and with a fastening screw which has a threadless shaft section near the screw head and tapers at the insertion end , which is provided with a thread with a large pitch and a large core cross section with a low thread height, characterized in that the fastening screw has a threaded part with a trapezoidal profile (14).

2. Fastening set according to claim 1, characterized in that the trapezoidal thread profile in the region of the tapering insertion end (12) merges into a pointed thread profile.

3. Fastening set according to claim 2, characterized in that the thread height in the area of the trapezoidal thread is equal to the thread height in the area of the tapering insertion end (12).

4. Fastening set according to one of claims 2 or 3, characterized in that the first three threads at the insertion end (12) are a pointed thread.