DE102016104536A1 - Hülse zum Einbringen in eine Öffnung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hülse zum Einbringen in eine Öffnung, insbesondere Bohrloch, umfassend eine Außenwandung, welche zumindest im Wesentlichen an die Form der Öffnung angepasst ist, und eine Aussparung zur Aufnahme eines Dübels, wobei die Aussparung einen Einführbereich, in den der Dübel einführbar ist, einen Haltebereich, in dem der Dübel an der Hülse hält, und einen Übergangsbereich zwischen dem Einführbereich und dem Haltebereich aufweist, wobei der Durchmesser des Übergangsbereichs zumindest abschnittsweise kleiner ist als der Durchmesser des Haltebereichs.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hülse zum Einbringen in eine Öffnung, insbesondere Bohrloch, sowie ein System aus zumindest einer Hülse und einem Dübel.
  • Um zwei plattenförmige Werkstücke, z.B. Bretter, miteinander zu verbinden kommen in der Regel Nut- und Federverbindungen zum Einsatz. Die Herstellung derartiger Verbindungen ist vergleichsweise komplex und kostenintensiv.
  • Aus DE 10 2012 205 047 A1 ist ein Steckverbindungssystem bekannt, bei dem ein Dübel mit Federelementen versehen ist. Der Dübel wird dabei in einem taschenförmigen Halteabschnitt einer Aussparung im Werkstück befestigt. Es erfordert jedoch kostenintensive Spezialwerkzeuge, um einen solchen taschenförmigen Halteabschnitt, dessen Durchmesser sich nach innen hin vergrößert, am Werkstück auszuformen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Hülse bzw. ein System aus zumindest einer Hülse und einem Dübel zu schaffen, welche auf kostengünstige Weise eine sichere Befestigung in einer Öffnung ermöglicht.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Hülse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 9.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Hülse eine Außenwandung, welche zumindest im Wesentlichen an die Form der Öffnung angepasst ist.
  • Der Begriff Außenwandung ist hierbei breit zu verstehen. So sind sowohl vergleichsweise dünne als auch massive, dicke Wandungen mit umfasst. Die Außenwandung kann sich insbesondere dadurch ergeben, dass eine Aussparung in einen massiven Hülsenkörper eingebracht, z.B. gefräst, gebohrt oder gelasert, wird. Die äußere Form der Hülse entspricht erfindungsgemäß zumindest im Wesentlichen der Form der Öffnung. Zumindest ist die Außenwandung derart an die Form der Öffnung angepasst, dass ein sicherer Halt der Hülse in der Öffnung gewährleistet ist.
  • Bei der Öffnung kann es sich insbesondere um ein rundes oder ovales Loch, insbesondere Bohrloch, handeln. Es ist somit kein Spezialwerkzeug wie z.B. eine CNC-Maschine notwendig, um die Öffnung am Werkstück zu erzeugen, da keine Hinterschneidung geformt werden muss. Beispielsweise eine Langlochbohrmaschine kann für die Erstellung der Öffnung ausreichend sein. Die Montagekosten werden auf diese Weise gering gehalten.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Hülse eine Aussparung zur Aufnahme eines Dübels, wobei die Aussparung einen Einführbereich, in den der Dübel einführbar ist, einen Haltebereich, in dem der Dübel an der Hülse hält, und einen Übergangsbereich zwischen dem Einführbereich und dem Haltebereich aufweist. Der Durchmesser des Übergangsbereichs ist zumindest abschnittsweise kleiner als der Durchmesser des Haltebereichs.
  • Der Einführbereich und der Übergangsbereich können sich voneinander unterscheiden, beispielsweise durch unterschiedliche Durchmesser. Es ist jedoch auch möglich, dass diese Bereiche denselben Durchmesser aufweisen und fließend ineinander übergehen.
  • Die Hülse selbst weist somit im Inneren einen Haltebereich, also z.B. eine Hinterschneidung, einen Einrastbereich bzw. einen Klemmbereich auf, in dem der Dübel Halt findet.
  • Die Aussparung, in die der Dübel aufgenommen wird, befindet sich somit nicht am Werkstück, sondern in der Hülse. Vorzugsweise kann die Aussparung folglich bereits bei der Herstellung der Hülse erzeugt werden, sodass am Einsatzort selbst kein Spezialwerkzeug erforderlich ist.
  • Die Aussparung kann in die Hülse insbesondere gefräst, gebohrt oder gelasert werden, z.B. durch eine modifizierte Fräse oder eine CNC-Maschine.
  • Die Hülse bzw. der Dübel kann z.B. aus Holz, Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Insbesondere kann die Hülse starr geformt sein. Alternativ kann die Hülse jedoch auch verformbar ausgebildet sein. So ist es z.B. möglich, dass sich die Hülse, insbesondere in Längsrichtung, verformt, wenn sich ein Dübel im Haltebereich befindet. Die Hülse spreizt sich auf diese Weise noch besser in der Öffnung fest.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind auch den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.
  • Gemäß einer Ausführungsform vergrößert sich der Durchmesser des Haltebereichs vom Übergangsbereich zu einem unteren Endbereich des Haltebereichs hin. So weitet sich die Aussparung nach unten hin auf. Der Dübel kann in einem vorgespannten Zustand in die Aussparung eingeführt bzw. durch den Übergangsbereich geführt werden und sich bei Erreichen des Haltebereichs entspannen. Der Dübel verklemmt sich dabei im Haltebereich. Ein ungewolltes Lösen wird durch den kleineren Durchmesser des Übergangsbereichs verhindert. Ein sicherer Halt des Dübels in der Hülse wird gewährleistet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Haltebereich an einem unteren Endbereich einen ovalen Querschnitt auf. Ein im zusammengequetschten Zustand runder Dübel kann sich somit im Haltebereich nach zwei Seiten hin entspannen.
  • Vorzugsweise verläuft die Längsausdehnung des Ovals entlang der Längsausdehnung der Hülse. Auf diese Weise baucht die Hülse und somit das Werkstück nicht seitlich aus. Eine Verformung der Hülse findet dabei, wenn überhaupt, lediglich in Längsrichtung statt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Durchmesser des Einführbereichs an einem oberen Endbereich größer als der Durchmesser des Übergangsbereichs. Die Aussparung kann sich somit vom Einführbereich zum Übergangsbereich hin verjüngen. So kann der Dübel beim Einführen automatisch gequetscht werden. Nach Passieren des Übergansbereichs kann sich die Aussparung wieder aufweiten. Die Aussparung kann somit insbesondere sanduhrförmig ausgebildet sein.
  • Alternativ kann der Durchmesser des Einführbereichs zumindest im Wesentlichen dem Durchmesser des Übergangsbereichs entsprechen. Der Einführbereich und der Übergangsbereich können somit denselben Durchmesser aufweisen. Um den Dübel hierbei einführen zu können, muss dieser beispielsweise per Hand gequetscht werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform weist die Hülse einen runden oder ovalen Querschnitt auf. Grundsätzlich ist auch ein dreieckiger, rechteckiger oder mehreckiger Querschnitt möglich. Bei einem ovalen Querschnitt kann die Längsausdehnung eines ovalen Haltebereichs bevorzugt entlang der Längsausdehnung der Hülse verlaufen. So wird eine kompakte Bauweise ermöglicht. Beispielsweise kann ein 8er Dübel in einer 10er Hülse aufgenommen werden. Eine 10er Hülse kann z.B. für ein 16er Werkstück verwendet werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Hülse einen Hülsenboden auf und ist insbesondere taschenförmig ausgebildet. Der Haltebereich ist auf diese Weise nach unten hin begrenzt. Alternativ kann die Hülse jedoch auch nach unten hin offen sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform weist die Außenwandung Vorsprünge auf, die insbesondere horizontal und/oder vertikal orientiert sind. Vorzugsweise können die Vorsprünge als Stege ausgebildet sein. Die Vorsprünge ermöglichen einen sicheren Halt der Hülse in der Öffnung. Als zusätzlichen Halt kann die Hülse auch in der Öffnung verklebt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Vorsprünge an den Stirnseiten der Außenwandung angeordnet. Vorzugsweise weist die Außenwandung an den Seitenflächen keine Vorsprünge auf, um ein seitliches Ausbauchen zu verhindern.
  • Die Erfindung betrifft auch ein System zum Befestigen eines Werkstücks mit zumindest einer erfindungsgemäßen Hülse und einem Dübel, der in der Aussparung der Hülse aufnehmbar ist und nach dem Einführen im Haltebereich an der Hülse hält.
  • Vorzugsweise umfasst das System zwei, insbesondere baugleiche, Hülsen, d.h. jeweils eine Hülse für jeden Teil eines, z.B. plattenförmigen, Werkstücks. Der Dübel wird hierbei je zur Hälfte in einer Hülse aufgenommen. Die beiden Teile des Werkstücks können somit sicher aneinander befestigt werden.
  • Der Dübel kann dabei symmetrisch ausgebildet sein, beispielsweise in der Form zweier miteinander verbundener „Sanduhren“. Auf diese Weise ist es egal, welche Seite des Dübels in die Hülse gesteckt wird. Im montierten Zustand steckt quasi jeder sanduhrförmige Abschnitt in einer Hülse.
  • Alternativ kann der Dübel auch bereits mit einer Hülse fest verbunden, z.B. verklebt, sein oder einstückig mit dieser geformt sein. Insbesondere kann der Dübel einen hülsenförmigen Kopf aufweisen. Der freie Abschnitt des Dübels kann hierbei in eine weitere Hülse gesteckt und mit dieser verbunden werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist der Dübel an zumindest einem Endbereich wenigstens eine Quetschspalte auf. Vorzugsweise weist der Dübel an jedem Endbereich eine Quetschspalte auf. Der Dübel kann im Bereich der Quetschspalte zusammengedrückt und somit vorgespannt werden.
  • Alle hier beschriebenen Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung können, insbesondere auch losgelöst von der konkreten Ausgestaltung, in deren Zusammenhang sie erwähnt werden, jeweils miteinander kombiniert werden. Insbesondere können alle Gegenstände der abhängigen Ansprüche untereinander und mit jedem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche kombiniert werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine Perspektivansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hülse,
  • 2 eine Seitenansicht der Hülse gemäß 1,
  • 3 eine geschnittene Draufsicht der Hülse gemäß 1,
  • 4 eine Perspektivansicht einer Ausführungsform eines Dübels,
  • 5 eine Seitenansicht des Dübels gemäß 4, und
  • 6 eine Seitenansicht zweier Hülsen mit eingeführtem Dübel.
  • Zunächst ist zu bemerken, dass die dargestellten Ausführungsformen rein beispielhafter Natur sind. Insbesondere können die Form der Hülse sowie die Ausgestaltung der Vorsprünge variiert werden. Die Merkmale einer Ausführungsform können auch beliebig mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform kombiniert werden.
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße, einstückige Hülse, welche in eine Öffnung, z.B. ein Bohrloch einer Holzplatte, gesteckt und/oder eingeschlagen werden kann.
  • Die Hülse umfasst eine Aussparung 10, in die ein Dübel 12, wie er beispielsweise in 4 dargestellt ist, eingesteckt und/oder eingeschlagen werden kann.
  • Ferner umfasst die Hülse eine Außenwandung 14. Die Hülse bzw. die Außenwandung 14 weist einen ovalen Querschnitt auf und ist somit an die Form eines ovalen Langlochs angepasst.
  • An den Stirnseiten weist die Außenwandung 14 stegartige, horizontal und vertikal verlaufende Vorsprünge 16 auf.
  • Die Hülse kann folglich in ein Langloch eines Werkstücks gesteckt bzw. geschlagen werden und verkeilt sich darin aufgrund der Vorsprünge 16. An den Seiten weist die Außenwandung 14 keine Vorsprünge 16 auf, sodass ein Ausbauchen des Werkstücks verhindert wird.
  • Wie in 2 zu sehen ist, ist die Aussparung 10 sanduhrförmig ausgebildet. Ein Einführbereich 18 verjüngt sich zu einem Übergangsbereich 20 hin. Anschließend weitet sich die Aussparung 10 wieder in Richtung eines Haltebereichs 22 auf. Wird ein Dübel 12 in die Aussparung 10 gesteckt, so wird dieser zunächst zusammengequetscht und vorgespannt. Erst im Haltebereich 22 entspannt sich dieser wieder und verklemmt sich dort. Der Dübel 12 ist auf diese Weise fest mit der Hülse verbunden.
  • Der Haltebereich 22 ist, wie in 3 dargestellt, oval ausgebildet. Die Längsausdehnung ist entsprechend der Längsausdehnung der Hülse orientiert.
  • In den 4 und 5 ist ein Dübel 12 gezeigt. Dieser kann insbesondere einen leicht größeren Durchmesser als die Aussparung 10 aufweisen. Der Dübel umfasst eine obere Hälfte 24 und eine untere Hälfte 26. Beide Hälften 24, 26 sind baugleich ausgebildet und bilden eine Einheit. So ist jede Hälfte 24, 26 sanduhrförmig geformt. Jeder Endbereich weist eine Quetschspalte 28 auf. Grundsätzlich können auch mehrere Quetschspalten 28 je Endbereich vorgesehen sein. Durch die Quetschspalten 28 entstehen an jedem Endbereich zwei zusammenquetschbare Flügel 29. Die Flügel 29 sind angefast, sodass der Dübel 12 einfacher in eine Aussparung 10 einer Hülse gesteckt werden kann. Dabei kann der Dübel 12 an der Quetschspalte 28 zusammengedrückt werden.
  • Ein montierter Zustand ist in 6 dargestellt. Ein Werkstück 30 umfasst dabei zwei Teile 32, 34, die durch das erfindungsgemäße System aus zwei Hülsen und einem Dübel 12 miteinander verbunden sind. Jedes Teil 32, 34 des Werkstücks 30 weist eine ovale, als Langloch ausgebildete Öffnung 36 auf, in die jeweils eine Hülse gesteckt bzw. eingeschlagen ist. Die Hülsen halten aufgrund der Vorsprünge 16 in den Öffnungen 36.
  • Die beiden Teile 32, 34 werden durch den Dübel 12 zusammengehalten. Die Flügel 29 des Dübels 12 werden zunächst beim Einführen in den Einführbereich 18 gequetscht und somit vorgespannt. Nach dem Passieren des Übergangsbereichs 20 weitet sich die Aussparung 10 wieder auf, sodass sich auch die Flügel 29 wieder entspannen und sich im Haltebereich 22 durch den entstehenden Anpressdruck festklemmen.
  • Die Teile 32, 34 des Werkstücks 30 sind somit fest miteinander verbunden. Ein ungewolltes Lösen wird auf einfache und kostengünstige Weise verhindert.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Aussparung
    12
    Dübel
    14
    Außenwandung
    16
    Vorsprung
    18
    Einführbereich
    20
    Übergangsbereich
    22
    Haltebereich
    24
    obere Hälfte
    26
    untere Hälfte
    28
    Quetschspalte
    29
    Flügel
    30
    Werkstück
    32
    Teil des Werkstücks
    34
    Teil des Werkstücks
    36
    Öffnung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012205047 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Hülse zum Einbringen in eine Öffnung (36), insbesondere Bohrloch, umfassend eine Außenwandung (14), welche zumindest im Wesentlichen an die Form der Öffnung (36) angepasst ist, und eine Aussparung (10) zur Aufnahme eines Dübels (12), wobei die Aussparung (10) einen Einführbereich (18), in den der Dübel (12) einführbar ist, einen Haltebereich (22), in dem der Dübel (12) an der Hülse hält, und einen Übergangsbereich (20) zwischen dem Einführbereich (18) und dem Haltebereich (22) aufweist, wobei der Durchmesser des Übergangsbereichs (20) zumindest abschnittsweise kleiner ist als der Durchmesser des Haltebereichs (22).
  2. Hülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchmesser des Haltebereichs (22) vom Übergangsbereich (20) zu einem unteren Endbereich des Haltebereichs (22) hin vergrößert.
  3. Hülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebereich (22) an einem unteren Endbereich einen ovalen Querschnitt aufweist.
  4. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Einführbereichs (18) an einem oberen Endbereich größer ist als der Durchmesser des Übergangsbereichs (20).
  5. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse einen runden oder ovalen Querschnitt aufweist.
  6. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse einen Hülsenboden aufweist und insbesondere taschenförmig ausgebildet ist
  7. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwandung (14) Vorsprünge (16) aufweist, die insbesondere horizontal und/oder vertikal orientiert sind.
  8. Hülse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (16) an den Stirnseiten der Außenwandung (14) angeordnet sind.
  9. System zum Befestigen eines Werkstücks (30) mit zumindest einer Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Dübel (12), der in der Aussparung (10) der Hülse aufnehmbar ist und nach dem Einführen im Haltebereich (22) an der Hülse hält.
  10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dübel (12) an zumindest einem Endbereich wenigstens eine Quetschspalte (28) aufweist.
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