DE102016002835A1

DE102016002835A1 - Dübel zur Befestigung von Schrauben oder dergleichen in Gebäudeteilen

Info

Publication number: DE102016002835A1
Application number: DE102016002835.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Giller; Mario Lüttecke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2017-09-14

Abstract

Nach der Erfindung findet sind Spreizdübel mit mindestens einer Kleberpatrone versehen, die durch Spreizen des Spreizdübels zum Platzen gebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dübel zur Befestigung von Schrauben in Gebäudeteilen. Die meisten verwendeten Dübel sind Spreizdübel. Zur Montage der Spreizdübel wird in dem betreffenden Gebäudeteil ein Loch mit ausreichendem Spiel gebohrt, so daß sich der Dübel leicht in das Loch stecken läßt. Die Dübel sind hohl. Durch Einschrauben einer Schraube wird der Dübel in dem Loch gespreizt. Das bewirkt einen Druck des Dübels gegen die Lochwandung. Der Dübel wird dadurch reibungsschlüssig in dem Loch gehalten. Die Spreizung kann auf verschiedenen Wegen bewirkt werden. Bekannt sind unter anderem Dübel, welche allein durch die Schraube aufgeweitet werden. Andere Dübel werden von der Schraube in Längsrichtung zusammengezogen, so daß an einer gewünschten Stelle zwischen den Enden des Dübels eine Auswölbung entsteht, welche gegen die Lochwand drückt. Der Halt des Dübels kann noch durch Widerhaken an dem Dübel verstärkt werden.
Gleichwohl können die Dübel ihren Halt verlieren.
Das ist umso unangenehmer, je wertvoller die mit dem Dübel gehaltenen Teile sind. Das können zum Beispiel wertvolle Bilder sein. Das können zum Beispiel auch Hängeschränke mit wertvollem Inhalt sein.
Zumeist ist schwaches Baumaterial in den Gebäudeteilen für einen Verlust des Dübelhaltes ursächlich. Das gilt besonders für Leichtbaumaterial und Trockenbaumaterial wie Gipskartonplatten und Gasbetonsteine, weil solche Materialen bereits durch den Dübeldruck leicht zerstört werden. Die Fachleute helfen sich in solchen Fällen damit, daß die Löcher zunächst mit sich verfestigendem Kleber verfüllt werden und die Dübel anschließend eingesetzt werden. Der Kleber soll die Dübel umgeben und eine Verbindung zwischen den Dübeln und dem Baumaterial wie Gipskartonplatten und Gasbetonsteinen herstellen. Die Schrauben werden erst nach dem Verfestigen des Klebers gesetzt. Bei der Verwendung von üblichen Spreizdübeln kann das dazu führen, daß die mit dem Einschrauben notwendigerweise verbundene Aufweitung eine Zerstörung des bis dahin mit dem Kleber erreichten Dübelhaltes bewirkt.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, auch in schwierigen Gebäudeteilen und bei Verklebung für einen bleibenden Halt von Spreizdübeln zu sorgen.
Nach der Erfindung wird das mit den Merkmalen des Hauptanspruches erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Dabei wird der bleibende Dübelhalt durch eine zusätzliche Verklebung der Spreizdübel mit einer Kleberpatrone erreicht, die durch das Spreizen des Dübels zerstört wird und den Kleber freisetzt, so daß die Verfestigung des Klebers erst erfolgt, wenn die Spreizung des Dübels beendet ist.
Die Erfindung hat nicht nur den Vorteil, daß durch die Verklebung trotz Spreizen ein bleibender Halt des Dübels entsteht. Die Erfindung darüber hinaus insbesondere bei geringer Zahl zu setzender Dübel mit den Patronen den Vorteil eines sehr geringeren Aufwandes. Die Kleber stehen sonst nur in größeren Gebinden zur Verfügung, die das Problem haben, wie der Kleber nach einem Anbrechen der Gebinde an einer Verfestigung gehindert werden kann. Mit den Patronen wird der Kleberverbrauch wesentlich verringert. Vorteilhafterweise kann der Kleberverbrauch auch noch dadurch verringert werden, daß der erfindungsgemäße Dübel mit den Kleberpatronen möglichst wenig Hohlraum in dem Bohrloch läßt.
Nach der Erfindung gibt der Kleber dem Dübel den notwendigen Halt. Die Kraftentfaltung kann wegfallen, welche an herkömmlichen Spreizdübeln zur Erzeugung einer ausreichenden Pressung gegen die Wand des Loches für den Dübel bzw. für den reibungsschlüssigen Halt des Dübels im Loch erforderlich ist. Der Spreizvorgang kann enden, wenn der Dübel allseitig die Lochwandung berührt, aber noch kein wesentlicher Druck gegen die Lochwand entfaltet worden ist. Dies ist leicht daran zu erkennen, daß sich gegen das weitere Spreizen ein spürbarer weiterer Widerstand ausbaut.
Vorteilhafterweise kann deshalb eine leichtere Schraube Anwendung finden. Die leichtere Schraube kann aus einem Material geringerer Festigkeit bestehen oder einen geringeren Durchmesser besitzen.
Für den Kleberverbrauch ist außerdem von Vorteil, wenn der Spreizdübel an mindestens einem Ende, besser noch an beiden Enden mit einem nachgiebigen Rand versehen ist.
Der Rand kann fest angeordnet bzw. mit dem übrigen Dübel einstückig sein oder verschiebbar auf dem Dübel angeordnet sein. Die verschiebbare Anordnung erlaubt eine Anpassung der Klebefläche am Dübel an die Lochwandung. Das ist besonders bei dünnen Gipskartonwänden von Vorteil.
Der Rand kann zum Beispiel eine dünne Lippe sein. Die Lippe kann unterschiedliche Querschnittsformen besitzen, zum Beispiel die Form einer nachgiebigen Wulst oder die Form eines dünnen nachgiebigen Steges. Mit den Lippen wird die Länge des mit Kleber zu verfüllenden Hohlraumes in dem Loch für den Dübel begrenzt.
Für den Kleberverbrauch ist auch von Vorteil, wenn der Durchmesser des Loches für den Dübel möglichst gering gewählt wird. Dabei sind ein Bewegungsspiel zum Einschieben des Dübels in sein Loch und ein ausreichender Durchflußquerschnitt für den Kleber zu berücksichtigen.
Die Kleberpatrone kann im Dübel oder auf dem Dübelmantel angeordnet sein. Es kann eine oder mehrere Kleberpatronen für einen Dübel vorgesehen sein. Bei Verwendung mehrerer Kleberpatronen können gleiche Kleberpatronen für unterschiedliche Dübel verwendet werden, indem den Unterschieden der Dübel durch Änderung der Anzahl der Kleberpatronen Rechnung getragen werden kann.
Die Kleberpatrone kann den Dübel außen schlauchförmig umspannen. Dann ist die Kleberpatrone doppelwandig ausgebildet und der Kleber zwischen Innenmantel und Außenmantel angeordnet.
Vorzugsweise finden Kleberpatronen mit einfachem rohrförmigen oder schlauchförmigem Mantel Verwendung.
Solche Kleberpatronen können als Einzelpatronen im Dübelinneren angeordnet werden.
Solche Kleberpatronen können für eine Anordnung im Dübelinneren auch zu mehreren gebündelt werden oder am Dübelmantel einzelnen oder zu mehreren eingelassen sein.
Das Gehäuse der Kleberpatronen kann aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Dazu gehört zum Beispiel Kunststoff. Kunststoff-Folien lassen sich günstig herstellen und günstig verarbeiten. Von besonderem Vorteil ist die leichte Verschweißbarkeit von Kunststoff-Folien bei der Herstellung der Kleberpatronen und beim Verschließen der Kleberpatronen nach deren Füllen.
Kunststoff-Folien können auch Bestandteile aufweisen, die den Kleber vor der Sonnenstrahlung oder anderen Umgebungseinflüssen schützen.
Für besonders hohe Anforderungen lassen sich Kunststoff-Folien in einen Verbund mit anderen Materialien bringen. Dazu gehören auch Metallfolien. Die Metallfolien bilden besonders widerstandsfähige Schichten gegen das Eindiffundieren von Wasserdampf oder anderer Medien; ebenso gegen eine Strahlenbelastung.
Noch weiter bevorzugt werden die Kleberpatronen mit einer Sollbruchstelle versehen. Die Sollbruchstelle beinhaltet eine Schwächung der Kleberpatronenhülle, so daß der Kleber bei entsprechender Druckbelastung der Patrone an einer vorbestimmten Stelle aufbricht und den Kleber frei setzt.
Wenn die Kleberpatronen innerhalb der der Spreizdübel angeordnet sind, so ist von Vorteil, wenn die Spreizdübel in üblicher Weise über eine gewisse Länge in Längsrichtung geschlitzt ist, um sein Aufspreizen zu ermöglichen. Durch die Schlitze muß der Kleber fließen. Deshalb ist auch für die Schlitze ein ausreichender Durchflußquerschnitt für den Kleber zu berücksichtigen.
Für die erfindungsgemäße Verklebung eignen sich verschiedene Kleber. Vorzugsweise findet ein zumindest teilweise aushärtender Kleber und/oder eine Klebermischung Anwendung, in der ein Kleberbestandteil eine Mörtelbasis hat und ein anderer Kleberbestandteil eine Kunststoffbasis hat. Die Mörtelbasis soll die Haftung am Baumaterial des Gebäudeteiles positiv beeinflussen, die Kunststoffbasis die Haftung an einem Dübel aus Kunststoff.
Auch übliche Kleber wie PU-Kleber kommen in Betracht. Bei PU-Klebern wird unterschieden zwischen 1-K-Klebern (Einkomponentklebern) und 2-K-Klebern (Zweikomponentenklebern). PU-Kleber bestehen aus Isocyanat und Polyol. Die beiden Komponenten werden gemeinsam in einen Druckbehälter und zusammen mit einem Treibmittel abgefüllt, so daß sie bei einer Öffnung des Behälters wieder austreten. Bei kleinen Mengen ist der Behälter eine Dose. Bei großen Mengen ist der Behälter entsprechend groß.
Zur Reaktion benötigen die beiden Komponenten noch Wasser. Das Wasser kann Luftfeuchtigkeit oder sonstige Feuchtigkeit sein. Die 1-K-PU-Kleber härten bei der Reaktion mit dem Wasser aus. Wenn das Wasser der Umgebungsluft entzogen wird, so findet eine Aushärtung von außen nach innen statt. Auf dem Wege dauert die Aushärtung üblicherweise mehrere Stunden. Im Unterschied zu den 1-K-PU-Kleber reagieren die Komponenten eines 2-K-PU-Klebers bei der Vermischung der Komponenten aus. 2-K-PU-Kleber besitzen in der Regel eine größere Festigkeit als 1-K-PU-Kleber.
PU-Klebstoffe (Zweikomponentenklebstoffe) härten durch Polyadditionsreaktion aus. Andere Kleber mit gleicher Reaktion sind Epoxid-Klebstoffe. Bei diesen Klebstoffen spricht man von Harz und Härter. EP-Klebestoffe besitzen eine vorteilhafte in der Anwendung auf Metalle.
Andere Klebestoffe härten durch Polymerisation aus.
Solche Klebestoffe basieren häufig auf Methylmethacrylat.
Diese Klebstoffe zeichnen sich durch sehr kurze Reaktionszeiten aus.
Bei Verwendung von Zwei-Komponentenklebern eröffnet die erfindungsgemäße Verwendung mehrerer Patronen in einem Dübel bzw. an einem Dübel die Möglichkeit der Kombination unterschiedlich gefüllter Patronen. In der einen Patrone kann dann die eine Reaktionskomponente und in der an deren Patrone die andere Reaktionskomponente enthalten sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dübels besitzt einen hülsenförmigen Körper, der an einem Ende vorzugsweise mehrfach geschlitzt ist. Zum Beispiel sind drei in Längsrichtung der Hülse verlaufende Schlitze vorgesehen. Die zwischen den Schlitzen verbleibenden Segmente besitzen nach innen gerichtete Wölbungen/Einformung, in die Kleberpatronen teilweise eingelegt werden können.
Die Kleberpatronen können bereits werkseitig vorbereitet und zur Vereinfachung der Dübelhandhabung in den nach innen gerichteten Wölbungen des Dübelmantels verklebt sein.
Durch die nach innen gerichteten Wölbungen verengt sich die Hülsenöffnung. Wenn der Dübel mit den Kleberpatronen in ein entsprechendes Loch in einem Bauteil gesetzt wird und eine Schraube durch die Hülsenöffnung gedreht wird, entsteht eine Aufweitung der Hülse im Bereich der Kleberpatronen. Zugleich werden die Kleberpatronen gegen die Wand des Loches gepresst, bis sie platzen und der Kleber frei gesetzt wird.
Die Schraube ist dabei wahlweise ähnlich einer Holzschraube mit einer ausreichend langen Spitze ausgebildet, die leicht zwischen die Wölbungen der Hülse dringt, so daß die Schraube gut zwischen die Wölbungen greift.
Der Enddurchmesser der Schraube bestimmt dann das Maß der Verformung der Kleberpatronen. Der Kleber läuft dabei in den Hohlraum zwischen Dübel und Lochwand und auch durch die Schlitze in den verbliebenen Hohlraum zwischen Schraube und Dübelinnenwand. Nach Aushärten des Klebers sitzt der Dübel fest in dem Bauteil.
Wahlweise ist die Schraube mit einem Trennmittel beschichtet, an dem der Kleber nicht haftet, so daß die Schraube nach Belieben wieder herausgeschraubt und wieder eingeschraubt werden kann und gegebenenfalls gegen eine andere Schraube oder einen Haken oder Ösen oder dergleichen getauscht werden kann. Ein geeignetes Trennmittel ist zum Beispiel Silikon oder Teflon.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Mit 1 ist ein Spreizdübel bezeichnet, der aus einem hülsenförmigen Grundkörper besteht. Der Grundkörper besitzt einen Bund und ein sich in der Ansicht nach rechts verjüngendes Loch 3.
Am Außenmantel des Dübels 1 sind mehrere schlauchförmige Kleberpatronen 4 und 5 verteilt.
Im Anwendungsfall wird der Dübel in eine Bohrung in einer Gasbetonwand gesteckt und eine nicht dargestellte Schraube, welche nach Art einer Holzschraube ausgebildet ist und eine lange Spitze besitzt, in den Dübel 1 geschraubt, so daß sich der Dübel 1 spreizt. Dabei werden die Kleberpatronen 4 und 5 zerdrückt und der darin enthaltene Kleber frei gesetzt.
Ist ist ein Kleber ausgewählt, der sich verfestigt.
Nach der Verfestigung des Klebers sitzt der Dübel fest im Loch.

Claims

Verfahren zur Anbringung eines Dübels in einem Loch eines Gebäudeteils, wobei eine Verklebung mit einem sich verfestigenden Kleber im Gebäudeteil stattfindet, gekennzeichnet durch die Verwendung eines an sich bekannten Spreizdübels, der innen und/oder außen mit mindestens einer Kleberpatrone versehen ist, die durch das Spreizen des Spreizdübels zerstört wird, so daß der Kleber zumindest in den Zwischenraum zwischen Dübel und Lochwand dringt und eine Verfestigung des Klebers erst nach der Beendigung des Spreizvorganges stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizvorgang nach der umfassenden Berührung des Dübels mit der Lochwand beendet wird, bevor sich ein wesentlicher weiterer Widerstand gegen das Spreizen zeigt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Dübel mehrere Kleberpatronen verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines hülsenförmigen Spreizdübels mit mehreren Kleberpatronen am Außenmantel und/oder mehreren eingeschlossenen Kleberpatronen.
Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Verwendung von Spreizdübeln mit Einformungen des Außenmantels, in welche die Kleberpatronen teilweise eingebettet sind, wobei die Kleberpatronen beim Spreizen durch den Anpreßdruck an der Lochwand zerstört werden.
Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Verwendung Spreizdübeln mit angeklebten Kleberpatronen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung gleicher Kleberpatronen für unterschiedliche Baugrößen der Spreizdübel.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Verwendung von Spreizdübeln mit einem nachgiebigen Rand beiderseits des Bereiches, in dem der Kleber in dem Hohlraum vorgesehen ist, der zwischen dem Dübelmantel und der Lochwand besteht.
Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Verwendung von Spreizdübeln mit einem wulstförmigen oder stegförmigen nachgiebigen Rand.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Spreizdübels mit einem verstellbaren nachgiebigen Rand.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Einkomponentenklebers oder eines Mehrkomponentenklebers.
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Verwendung von PU-Klebern.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Spreizdübeln mit mehreren Kleberpatronen die Reaktionskomponenten für Reaktionskleber in unterschiedlichen Kleberpatronen angeordnet sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kleberpatronen mit einem verschweißbaren Kunststoffmantel.
Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kleberpatronen mit einem Mantel aus einer Kunststoff-Folie und einer Metall-Folie, wobei die beiden Folien zu einem Verbundmaterial miteinander verbunden sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 gekennzeichnet durch die Verwendung von Kleberpatronen mit einem Mantel, der eine Sollbruchstelle besitzt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch die Verwendung von Spreizdübeln mit einer Hülsenform, die an einem Ende in Längsrichtung vorzugsweise mehrfach geschlitzt ist, wobei deren Innenraum im Bereich dieser Schlitzung eine Einwärtswölbung und die Spreizung mittels einer Schraube erfolgt, deren Spitze zwischen die einwärts gewölbten Segmente der Hülsenform greift.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebermenge so bemessen wird, daß der Kleber auch durch vorhandene Schlitze des Spreizdübels in einen bestehenden Hohlraum zwischen Schraube und Spreizdübels dringt und dort verfestigt.
Verfahren nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schrauben, die mit einem Trennmittel beschichtet sind, so daß die Schrauben nach der Verfestigung des Klebers herausdrehbar und wieder eindrehbar sind oder gegen andere Schrauben oder Haken und Ösen auswechselbar sind.