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Die Erfindung betrifft einen Hohlraumdübel für den Einsatz in dünnwandigen Platten und Hohlraummauerwerken, um Lasten und Kräfte kraftschlüssig zu übertragen und bezieht sich ferner auf ein Montagewerkzeug, mit dem der Hohlraumdübel an und zu gewünschten Montagestellen platziert werden kann.
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Dübel sind in einer Vielzahl bekannt und in verschiedenen Varianten ausgebildet, wobei bei allen diesen Dübeln die Aufgabe steht, diese in Bohrlöcher einzusetzen und zu verspannen, damit Lasten und Kräfte kraftschlüssig übertragen werden können.
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Das Verklemmen in den Bohrlöchern erfolgt über ein Ausweiten der Dübeldurchmesser durch Einschrauben von Dübelschrauben. Die für ein Verklemmen benötigten hohen Lochlaibungsdrücke können jedoch nur begrenzt in dünnwandigen bzw. porösen Materialen wie Gipskartonplatten eingesetzt werden, was dazu führt, dass beim Einschrauben der Schrauben die Dübel mitdrehen, was wiederum zu Schäden an den Laibungsflächen der Bohrlöcher führt und eine Lastenübertragung über die Dübel einschränkt oder unmöglich macht.
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Auch bekannte mehrteilige Hohlraumdübel können diese Nachteile nur bedingt beseitigen, da auch diese Hohlraumdübel am äußeren Umfang mit Längsschlitzen ausgebildet sind, die beim Einsetzen von Schrauben aufgespreizt werden und so eine feste Verbindung zum Mauerwerk oder zu Platten herstellen sollen.
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Ein Hohlraum dieser Art wird in der
DE 103 41 950 A1 beschrieben und es wird ausgeführt, dass der Hohlraumdübel einen zylindrischen Grundkörper aufweist, der an seinem einen Ende eine Mehrzahl parallel zueinander verlaufender axialer Schlitze aufweist, wodurch eine Spreizhülse ausgebildet wird und einen in diese eingesetzten bzw. einsetzbaren Spreizkonus, dessen Basis einen Durchmesser aufweist, der kleiner bzw. gleich dem Außendurchmesser und größer als der Innendurchmesser der Spreizhülse ist, wobei der Spreizkonus eine durchgehende Bohrung mit einem Innengewinde aufweist, in die ein Gewindebolzen oder dergleichen einschraubbar ist.
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Auch bei dieser Lösung erfolgen das Positionieren und das Befestigen eines Hohlraumdübels über eine Spreizhülse, deren Schlitze durch das Einsetzen einer Schraube nach außen, zu der Lochwandung gepresst werden, was durch das Auseinanderspreizen der Dübelschaftteile erfolgt. Mit diesem Auseinanderspreizen der Dübelschaftteile ist allerdings nicht immer gewährleistet, dass die auszuspreizenden Dübelschaftteile immer an den äußeren Laibungsflächen einer Bohrung angepasst werden, um dem Hohlraumdübel den notwendigen Halt zu geben, um eine ausreichende Übertragungsfähigkeit bzw. Lastaufnahmen gewährleisten zu können.
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So wurde mit der
DE 195 24 646 A1 ein Hohlraumdübel zur Verankerung von Lasten in dünnwandigen Platten und Hohlraummauerwerken vorgeschlagen, bei dem der Dübel aus zwei gestreckten Teilen, einem hülsenartigen unteren und einem haubenartigen oberen Teil besteht, deren ineinander greifende Mantelränder aus zueinander versetzt angeordneten Fingern bestehen, wobei die Fingerzwischenräume des unteren Teiles in ihren Fußbereichen nach außen konisch oder kehlartig verlaufen und somit die Finger des oberen Dübelteiles nach dem Zusammenpressen beider Dübelteile durch die Dübelschraube in Querachse des Dübels lenken und hier, durch das wandinnenseitige Anliegen der Finger eine in Langsachse des Dübels wirkende Konterkraft aufgebaut werden soll.
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Nachteilig bei dieser Lösung ist zum einen der doch sehr hohe kostenmäßige Aufwand zur Herstellung derartiger Hohlraumdübel und ferner bedingt die technische Ausbildung des Hohlraumdübels eine exakte Positionierung in dem jeweiligen Bohrloch, um die gewünschte Befestigung und Sicherung des Hohlraumdübels zu erreichen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Hohlraumdübel für den Einsatz in dünnwandigen Platten und/oder Hohlraummauerwerken derart weiterzuentwickeln, dass Lasten und Kräfte kraftschlüssig übertragen werden können und es steht die Aufgabe, ein Montagewerkzeug bereitzustellen, mit dem die Hohlraumdübel in Bohrlöcher von unterschiedlichen Gegenständen und Bauelementen/Bauwerken, so in Mauerwerksbohrungen und an dünnwandigen Platten eingesetzt und platziert werden können.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 und 7 gelöst.
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Besondere Ausführungen und vorteilhafte Lösungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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So wurde ein Hohlraumdübel geschaffen, welcher ein zylindrisch ausgebildetes Kunststoffrohr besitzt, an dessen einem Ende ein Aufnahmeteil drehfest eingesetzt ist und auf der gegenüberliegenden Seite, der Frontseite des Hohlraumdübels, dieser offen, zum Einsetzen von Befestigungselementen, ausgebildet ist.
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Das Kunststoffrohr besteht aus einem Thermoplast, kann aber auch aus einem anderen Kunststoff hergestellt sein, welches durch Erwärmung plastisch verformbar ist.
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Das fest im Kunststoffrohr eingesetzte Aufnahmeteil dient zur Montage und der Herausbildung der Positionierung und Festsetzung des Hohlraumdübels. Dies darin begründet, dass das Aufnahmeteil als Aufnahme- und Befestigungselement wirkt, so zum einen, wenn ein Hohlraumdübel in ein Bohrloch eingesetzt und zur Bohrlochswandung positioniert und festgesetzt wird und zum anderen, wenn in den positionierten und festgesetzten Hohlraumdübel ein Befestigungselement eingesetzt und verspannt wird. Das Aufnahmeteil ist mit einem Innengewinde ausgebildet, in dem für den Einsatz und die Montage des Hohlraumdübels ein Zugbolzen und nach Festsetzung des Hohlraumdübels ein Befestigungselement schraubbar sind.
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In einer bevorzugten Ausführung ist der Hohlraumdübel frontseitig mit einem Anlagebund ausgebildet, um zu verhindern, dass beim Einsatz des Hohlraumdübels dieser nicht in der Bohrung bzw. in dem Mauerwerk eingeschoben wird, sondern der Anlagebund fixiert den Hohlraumdübel in der für den Einbau gewünschten Position zum jeweiligen Aufnahmebereich. Der so ausgebildete Hohlraumdübel wird vorteilhafterweise dort eingesetzt, wo das Bohrloch eingangsseitig keine exakt ausgebildete Anlagefläche besitzt.
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Das Montagelement zum Einsetzen und auch Festsetzen des Hohlraumdübels ist in Form eines Zugsbolzens ausgebildet und es gehört gleichfalls zur Erfindung, dass der Zugbolzen sowohl als Montageelement dient, aber insbesondere zur Positionierung und Festsetzung des Hohlraumdübels erforderlich ist.
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Dies betrifft sowohl das Einsetzen des Hohlraumdübels, insbesondere wenn dieser zu schwer zugänglichen Mauerwerken oder Bohrlöchern eingesetzt werden soll. Ferner dient der Zugbolzen zur Herausbildung und Befestigung des Hohlraumdübels zu einem Hohlraum in einem Mauerwerksbereich oder auch zu einer Platte oder einer ebenen Wand.
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Zur Erfindung gehört gleichfalls, dass über die Betätigung des Zugbolzens in axialer Richtung das Kunststoffrohr des Hohlraumdübels plastisch verformt wird, somit das Kunststoffrohr seine zylindrische Ausbildung verliert und infolge der vor der Montage erfolgten Erwärmung des Kunststoffrohres sich das Kunststoffrohr der äußeren Bohrungswandung bzw. dem Hohlraum eines Hohlraummauerwerkes anpasst oder, wenn ein Hohlraumdübel zu einer ebenen Wand/Platte gesetzt werden soll, sich hier der Rückwandgestaltung anpasst und somit gewisse Hohlräume und nicht exakt gesetzte Bohrungslöcher infolge der plastischen Verformung des Kunststoffrohres ausgefüllt werden und so ein sicherer Sitz des Hohlraumdübels gewährleistet ist. Bei der elastischen Verformung des Kunststoffrohres ist infolge des eingesetzten Zugbolzens gesichert, dass die Innenwandung des Kunststoffrohres erhalten bleibt und das im Kunststoffrohr eingesetzte Aufnahmeteil gleichfalls in seiner festgesetzten Position verbleibt, die notwendig ist, um im festgesetzten Hohlraumdübel Befestigungselemente einsetzen und festsetzen zu können, mittels denen Funktionsteile, z. B. Sanitärartikel zu Wänden angeordnet werden können.
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Ein Vorteil des vorgestellten Hohlraumdübels ist, dass das endseitig einzusetzende Aufnahmeteil ohne hohen fertigungstechnischen Aufwand unmittelbar auch vor Ort in das Kunststoffrohr angeordnet und festgesetzt werden kann, indem das Aufnahmeteil mittels des am äußeren Umfang vorgesehenen gewindeähnlichen Gewindes in das Kunststoffrohr eingeschraubt werden kann, so der jeweils einzusetzende Hohlraumdübel in seiner Längenausbildung den vor Ort gegebenen Bedingungen anpassbar ist.
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Sinnvoll ist wohl die Anordnung des Aufnahmeteiles unmittelbar im Herstellungsprozess des Hohlraumdübels vorzusehen, so dass die vorgenannten Arbeitsschritte vor Ort entfallen können.
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Das endseitig im Kunststoffrohr vorgesehene Aufnahmeteil besteht aus einem metallischen Werkstoff, ist mit einer Bohrung ausgebildet, in der ein Innengewinde vorgesehen ist. Das Äußere des Aufnahmeteiles ist kegelförmig gestaltet und einseitig ist das Aufnahmeteil mit einem Bund ausgebildet. Auf dem kegelförmigen Teil des Aufnahmeteiles sind gewindeähnliche Gewindegänge vorgesehen, mittels denen das Aufnahmeteil in ein Kunststoffrohr einschraubbar ist und somit eine Pressverbindung zwischen dem Kunststoffrohr vom Hohlraumdübel und dem Aufnahmeteil erzielt wird. Das Endteil des Aufnahmeteiles besitzt zu den Gewindegängen eine Schräge, so dass hier infolge der ausgebildeten Schräge eine gute Anpassung des Aufnahmeteiles zum Kunststoffrohr gegeben ist. Der äußere Durchmesser des Aufnahmeteiles entspricht jeweils dem äußeren Durchmesser des Kunststoffrohres vom Hohlraumdübel.
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Die vorgestellte Erfindung umfasst auch ein Montagewerkzeug, mit dem im Bedarfsfall der Hohlraumdübel in ein Bohrloch oder in eine Mauerwerksöffnung verbracht werden kann, aber das Montagewerkzeug insbesondere dazu dient, den eingesetzten Hohlraumdübel exakt in der Bohrungsöffnung oder Hohlraumöffnung zu platzieren und festzusetzen.
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Der vorgestellte Hohlraumdübel kann auch zum Abdichten von Löchern in Behältern und ähnlichen Gegenständen verwendet werden, wo der Zugang nur von einer Seite möglich ist und ein Abdichten dadurch erreicht wird, dass das Kunststoffrohr sich beim Festsetzen des Hohlraumdübels an die jeweilige Bohrungswandung gepresst und somit ein Abdichten, Verschließen erzielt wird.
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Mit nachfolgenden Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert werden.
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Die dazugehörige Zeichnung zeigt in
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1: einen nach der Erfindung ausgebildeten Hohlraumdübel in einer Schnittansicht,
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2: einen Hohlraumdübel mit Anlagebund in einer Schnittansicht,
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3: einen Hohlraumdübel mit eingesetztem Zugbolzen/Montageelement in einer Schnittansicht,
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4: in einer Schnittdarstellung einen ein- und festgesetzten Hohlraumdübel mit Anlagebund,
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5: in einer Schnittdarstellung einen ein- und festgesetzten Hohlraumdübel ohne Anlagebund mit angefaster Bohrung,
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6: eine Darstellung des Montagewerkzeuges.
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Die 1 zeigt einen Hohlraumdübel 1, welcher aus einem zylindrischen Kunststoffrohr 2 besteht, in dem rechtsseitig, dem einen Endstück des Hohlraumdübels 1, ein Aufnahmeteil 3 zugeordnet ist. Linksseitig, der Frontseite des Hohlraumdübels 1, wie 2 zeigt, ist dieser mit einem Anlagebund 4 ausgebildet, die Bohrung des Kunststoffrohres 2 ist mit der Bezugszahl 5 gekennzeichnet.
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Das Aufnahmeteil 3 ist drehfest in dem Kunststoffrohr 2 angeordnet.
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Der Anlagebund 4 auf der Frontseite des Hohlraumdübels 1 ist unmittelbar mit dem Kunststoffrohr 2 herausgebildet oder kann als ein Einzelteilstück hergestellt sein und dann zum Kunststoffrohr 2 befestigt werden.
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Für die Montage des Hohlraumdübels 1, für dessen Positionierung und Festsetzung, wird in das Kunststoffrohr 2 ein Montageelement in Form eines Zugbolzens 6 mit Gewinde in das Aufnahmeteil 3 eingeschraubt 3. Auf der gegenüberliegenden Seite besitzt der Zugbolzen 6 einen Schraubenkopf 7, welcher als Einschraubhilfe für den in das Aufnahmeteil 3 des Hohlraumdübels 1 einzusetzenden Zugbolzen 6 oder, wie weiter unten aufgeführt, zur Positionierung des Zugbolzens 6 mit dem Montagewerkzeug 16 dient. Die Zuordnung des Montagewerkzeuges 16 zum Zugbolzen 6 erfolgt sowohl für die Positionierung des Hohlraumdübels 1 zu einer Bohrung in einer Platte 9 oder in einem Mauerwerk 10, deren Aufgaben und Funktionen gleichfalls weiter unten, bei Erläuterung des Montagewerkzeuges 16 gemäß 6, beschrieben werden.
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Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf die Montage des Hohlraumdübels 1 und dessen Befestigung in einem Bohrloch/Bohrung 12, zu einer Platte/Wand 10 oder zu einem Hohlraummauerwerk 10, dies unter Bezugnahme auf die 3 bis 5.
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So wird der Zugbolzen 6 in den Hohlraumdübel 1 eingesetzt und zum Aufnahmeteil 3 verschraubt, somit ist eine feste Verbindung zwischen Zugbolzen 6 und Hohlraumdübel 1 hergestellt. Durch Verstellen der auf dem Zugbolzen 6 vorgesehenen Gewindemutter 13 wird die Weite des Spaltes 9 eingestellt und nach dem Einsetzen in das Montagewerkzeug 16 wird der Hohlraumdübel 1 mit dem Montagewerkzeug 16 mittels der Gewindemutter 13 verspannt und festgesetzt.
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Nun wird unter Zuhilfenahme eines Erwärmungsgerätes, beispielsweise einer Heißluftpistole oder eines Gasbrenners, das Kunststoffrohr 2 erwärmt und zwar bis zu einem Temperaturbereich, bei dem das Kunststoffrohr 2 leicht in einen plastischen Zustand übergeht, allerdings seine Stabilität als Kunststoffrohr und Formbeständigkeit erhalten bleiben. Ist dieser plastische Bereich erreicht, wird mittels des Montagewerkzeuges 16 der Hohlraumdübel 1 in die vorbereitete Bohrung 12 einer Platte 9 oder über eine Öffnung/Bohrung in ein Hohlraummauerwerk 10 eingesetzt und kommt an der Platte 9 oder dem Hohlraummauerwerk 10 zum Anliegen. Bei Einsatz eines Hohlraumdübels 1 mit Anlagebund 4 wird dieser positioniert und begrenzt dabei den Hohlraumdübel 1 mit dem Montagewerkzeug 16 in axialer Richtung.
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Die Erwärmung des Kunststoffrohres 2 erfolgt hauptsächlich in dessen Mittelbereich. Somit wird gesichert, dass nur der gewünschte Bereich des Kunststoffrohres 2 erwärmt wird, der erforderlich ist, um das Kunststoffrohr 2 plastisch zu verformen, ohne dass die Funktionsfähigkeit des Hohlraumdübels 1 eingeschränkt wird.
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Die Darstellung nach der 4 gibt die Ausbildung des Kunststoffrohres 2 nach der Festsetzung des Hohlraumdübels 1 innerhalb einer Bohrung 12 einer Platte 9 oder einer Bohrungsöffnung zu einem Hohlraummauerwerk 10 wieder. So wird deutlich, dass der erwärmte Teil des Kunststoffrohres 2 durch eine axiale Bewegung des eingesetzten Zugbolzens 6 die plastische Verformung 11 herausbildet, diese wird umfangsseitig begrenzt durch das Bohrloch 12 und die Innenwandung des Hohlraummauerwerkes 10.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt, ist bei der plastischen Verformung des Mittelteiles vom Kunststoffrohr 2 das Aufnahmeteil 3 in seiner Position im Kunststoffrohr 2 nicht verändert worden, somit ist die Funktionsfähigkeit des eingesetzten Hohlraumdübels 1 erhalten geblieben. So ist gewährleistet, dass nach Positionierung und Festsetzung des Hohlraumdübels 1 in diesen ein Befestigungselement 14 einschraubbar ist und somit über dieses Befestigungselement 14 Funktionselemente, wie Sanitärartikel, Regale, Schränke oder ähnliche Möbelstücke befestigt werden können.
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Da bei Bohrungen in einem Hohlraummauerwerk 10 diese oft so genannte „ausgefranste” Bohrungsumfänge besitzen, ist es vorteilhaft, den Umfang der Bohrung mit einer Fase 27 zu versehen, so dass gesichert ist, dass die gesamte Bohrung beim Festsetzen des Hohlraumdübels 1 durch den plastisch verformten Kunststoff des Kunststoffrohres 2 ausgefüllt wird.
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Diese Möglichkeit kann selbstverständlich auch genutzt werden, wenn die äußeren Umfänge von Bohrungen 12 in Platten 9 oder ähnlichen Bauelementen ausgebrochen sind. Dann wird auch hier der äußere Umfang der Bohrung 12 angefast und somit sichergestellt, dass die gewünschten Bedingungen erzielt werden, wie in der 5 gezeigt.
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Das in dem Kunststoffrohr 2 eingebundene Aufnahmeteil 3 besteht vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff, ist mit einer Durchgangsbohrung ausgebildet, in dem ein Innengewinde vorgesehen ist. Der äußere Umfang des Aufnahmeteiles 3 ist konisch ausgebildet, an dessen äußerem Umfang gewindeähnliche Gewindegänge 28 vorgesehen sind, mittels denen das Aufnahmeteil 3 in das Kunststoffrohr 2 vom Hohlraumdübel 1 einsetzbar, einschraubbar ist. Begrenzt werden die Gewindegänge 28 durch einen bundförmigen Ansatz 29, dessen äußerer Durchmesser dem äußeren Durchmesser des Kunststoffrohres 2 entspricht.
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Die Ausbildung und Gestaltung des Montagewerkzeuges 16 ist in der 6 gezeigt, aus der sich ergibt, dass das Montagewerkzeug 16 aus einem Grundkörper 17 besteht, der mit einem Haltegriff 26 sowie einem Betätigungshebel 19 ausgebildet ist. Innerhalb des Grundkörpers 17 ist ein Stabelement 18 angeordnet, welches über den Betätigungshebel 19 in Längsrichtung verstellt werden kann. Oberhalb vom Grundkörper 17 ist dieser mit einem Aufnahmeteil 20 ausgebildet, welches eine schlitzförmige Aussparung 21 besitzt.
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Frontseitig ist das Stabelement 18 mit einem Auflage- und Stützteil 22 ausgebildet, welches in seinem oberen Bereich gleichfalls eine schlitzförmige Aussparung 23, ähnlich der des Aufnahmeteiles 20, besitzt, wobei die beiden schlitzförmigen Aussparungen 21; 23 so ausgebildet und angeordnet sind, dass ihre Wirkungslinien in einer Ebene liegen.
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Bei Anwendung des Montagewerkzeuges 16 ist es vorteilhaft, frontseitig des Auflage- und Stützteiles 22 eine Druckscheibe 24 vorzusehen, welche die Auflagefläche des Montagewerkzeuges 16 vergrößert 4 und 5.
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Unter Bezugnahme der Darstellung nach 6 und der 4 und 5 wird die Funktionsweise des Montagewerkzeuges 16 und die Positionierung und Festsetzung des Hohlraumdübels 1 nachfolgend beschrieben, wobei davon ausgegangen wird, dass der Hohlraumdübel 1 mit dem Zugbolzen 6 bereits im Montagewerkzeug 16 eingesetzt und mittels der Gewindemutter 13 festgesetzt wird.
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Nun wird das Montagewerkzeug 16 mit dem eingesetzten Hohlraumdübel 1 so zu dem jeweiligen Bohrloch positioniert, dass der Hohlraumdübel 1 in die Bohrung 5 eingesetzt und mittels des Auflage-Stützteiles 22 vom Montagewerkzeug 16 in seiner Längsposition festgelegt ist. Vor diesem Positionieren bzw. Einführen des Hohlraumdübels 1 in eine Bohrung 5 ist selbstverständlich das Kunststoffrohr 2 erwärmt worden, so dass das Kunststoffrohr 2, wenn nun das Montagewerkzeug 16 über den Betätigungshebel 19 in Funktion gesetzt wird, sich plastisch verformt und somit der Hohlraumdübel 1 in seiner gewünschten Position fest in der Bohrung 12 oder einem Hohlraummauerwerk 10 arretiert wird.
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Dieses Zusammenziehen des Kunststoffrohres 2 erfolgt dabei gegen das Auflage-Stützteil 22 des Montagewerkzeuges 16 oder, wenn eine Druckscheibe 24 – 4 und 5 – vorgesetzt und verwendet wird, gegen die Druckscheibe 24 und dann auf das Montagewerkzeug 16.
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Hat der Hohlraumdübel 1 seine Position erreicht, wird das Montagewerkzeug 16 nach kurzer Abkühlphase abgesetzt, der Zugbolzen 6 aus dem Hohlraumdübel herausgeschraubt, so dass dann das entsprechende Befestigungselement 14 einsetzbar ist.
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Mit dieser Ausbildung und Befestigungsmöglichkeit eines Hohlraumdübels 1 können sowohl Bauelemente oder Sanitärprodukte zu oder an Hohlraumdübeln 1 über in den Hohlraumdübeln 1 einschraubbare Befestigungselemente 14 angeordnet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10341950 A1 [0005]
- DE 19524646 A1 [0007]
