DE1230621B - Spreizduebel - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

F16b

Deutsche Kl.: 47 a - 5

Nummer: 1 230 621

Aktenzeichen: L 39548 XII/47 a

Anmeldetag: 15. Juli 1961

Auslegetag: 15. Dezember 1966

Die Erfindung bezieht sich auf Spreizdübel, die dazu bestimmt sind, in ein Bohrloch eingesetzt zu werden, und die eine aus miteinander verbundenen Einzellamellen bestehende Hülse sowie zwei je an einem Hülsenende angeordnete Spreizkörper aufweisen, wobei diese beiden Spreizkörper von einem Gewindebolzen durchgriffen und beim Drehen des Gewindebolzens gegeneinandergezogen werden und dabei die Hülse radial aufspreizen. Da bei diesen Dübeln die Hülse von beiden Enden her gespreizt wird, bezeichnet man sie als »doppelt spreizende Dübel«.

In stärkerem Maße verbreitet sind allerdings Dübel, die nur mit einem einzigen Spreizkörper ausgestattet sind. Bei diesen Dübeln hängen die durch Schlitze abgeteilten Lamellen der Hülse an einem Ende fest miteinander zusammen und sind nur an demjenigen Ende frei, das als erstes, d. h. als Spitze, in das Bohrloch der Mauer eingeführt wird. An diesem freien Ende ist der Spreizkörper angebracht, der durch den Gewindebolzen angezogen wird. Infolgedessen erfolgt ein Spreizen der Lamellen nur an diesem im Grund des Bohrloches liegenden Hülsenende, während der Hülsendurchmesser an der Mündung des Bohrloches unverändert bleibt. Man ist bei diesen Dübeln von der Auffassung ausgegangen, daß an dem im Grund des Bohrloches liegenden Ende der Hülse eine etwa konusförmige Spreizung erzielt werden müsse, die ein Herausziehen des Dübels aus dem Bohrloch verhindern soll. Entgegen dieser verbreiteten Auffassung sind solche Dübel aber insofern unvorteilhaft, als eine Pressung nur an dieser am stärksten aufgeweiteten Stelle der Hülse erfolgt, also nur auf einer schmalen Ringfläche am äußersten Ende der Hülse, während die übrige Mantelfläche der Hülse kaum etwas zur Festlegung des Dübels in der Mauerbohrung beiträgt. Auf dieser verhältnismäßig kleinen Druckfläche ist dabei die spezifische Flächenpressung derart stark, daß sie zu einer Pulverisierung des Mauermaterials führt. Die Folge davon ist sehr bald eine Lockerung des Dübels. Diese Lockerung wird noch dadurch begünstigt, daß bei einer derart konisch gespreizten Dübelhülse das Halsende, und zwar über den größeren Teil der Hülsenlänge, nicht satt dem Bohrloch angepaßt ist und daher bei Stoß- oder Vibrationsbelastung schwingende Bewegungen ausführt. Im Laufe der Zeit führen diese Bewegungen zu einem Ausmahlen des Mauerlochs, und zwar inbesondere an denjenigen Stellen, an denen ursprünglich eine den Dübel haltende Anpressung an das Mauerwerk vorgelegen hatte. Die Folge davon ist, daß der Dübel schließlich überhaupt keinen Halt mehr besitzt.

Spreizdübel

Anmelder:

Heinrich Liebig,

Pfungstadt (Hess.), Crumstädter Str. 17

Als Erfinder benannt:

Heinrich Liebig, Pfungstadt (Hess.)

Um diesen Nachteil wenigstens zum Teil zu beseitigen, sind die eingangs erwähnten doppelt spreizenden Dübel entwickelt worden, bei denen die Lamellen etwa im mittleren Bereich fest zusammenhängen, während eine Spreizung sowohl am vorderen als auch am rückwärtigen Ende erfolgt. Wenngleich ein solcher Dübel sich innerhalb des Bohrloches mit beiden Hülsenenden festklemmt, so ist doch auch hier die Flächenpressung noch unerwünscht groß. Daher haben diese Dübel sich trotz des Vorteils, den sie gegenüber den einfach spreizenden Dübeln aufweisen, in der Praxis doch nicht recht durchsetzen können.

Einen Sonderfall dieser vorgenannten Ausführungsform stellen die zylindrisch spreizenden Dübel dar. Diese gehen von der Erkenntnis aus, daß es zweckmäßig ist, in der zylindrischen Mauerbohrung ein möglichst sattes Andrücken der Dübelhülse auf ihrer vollen Länge zu bewirken und dadurch eine möglichst gleichmäßige spezifische Flächenpressung zu erzeugen. Da sich bei einem solchen Dübel die gesamte zylindrische Außenfläche der Hülse gegen die Wandung des Bohrloches preßt, braucht die spezifische Flächenpressung nicht so groß zu sein wie bei den konisch spreizenden Dübeln und kann daher keinen Anlaß zu einer Zerstörung des Mauergefüges geben. Zylindrisch spreizende Dübel lassen sich daher auch in weicherem Gestein einwandfrei mit einer verhältnismäßig hohen Auszugsfestigkeit verankern.

Trotz dieses wesentlichen Vorteils haben auch zylindrisch spreizende Dübel nur in mäßigem Umfang Anwendung gefunden. Der Grund hierfür liegt darin, daß die wenigen bekanntgewordenen Konstruktionen wieder andere Nachteile aufweisen, und zwar hauptsächlich den Nachteil, daß die Handhabung etwas umständlicher ist. So ist insbesondere eine Ausführungsform bekannt, bei der die Lamellen der Hülse voneinander völlig unabhängig sind, also Einzellamellen darstellen, die lose um den mit den

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beiden Spreizkörpern ausgestatteten Gewindebolzen stand. Von diesem Augenblick an werden die spreiherumgelegt und in dieser Lage durch einen Binde- zenden und die die Spreizkörper in Richtung zudraht oder eine Ringfeder gehalten sind. Solche losen einander ziehenden Kräfte größer. Schließlich werden Lamellen haben aber gegeneinander keinen rechten diese Kräfte durch den Widerstand des an der Dübel-Halt. Die Einführung in das Bohrloch bereitet daher 5 spitze befindlichen Spreizkörpers so groß, daß sie die oft Schwierigkeiten, so daß unter Umständen trotz Verbindungsstege an dem nach außen liegenden richtiger Wahl der Bemessungen die Einbringung Hülsenende sprengen. Von diesem Augenblick an mißlingt. So kommt es bei diesen Dübeln mit losen sind die die Hülse bildenden Lamellen selbständig. Einzellamellen häufiger vor, daß die Lamellen sich Beim weiteren Anziehen des Gewindebolzens werden nach Einbringen in das Bohrloch verschieben, ins- io dann beide Spreizkörper wirksam nach Maßgabe der besondere übereinanderschieben. Dadurch wird der Widerstände, die die Lamellen beim Druck gegen Dübel unbrauchbar, weil ein erneutes Zusammen- die Innenwandung des Bohrloches erfahren. Die Lasetzen der Hülse in der richtigen Lage der Lamellen mellen legen sich daher gleichmäßig an die Innenzueinander nur mit Hilfe einer SpezialVorrichtung wandung des Bohrloches an, und es erfolgt ein etwa möglich ist. 15 zylindrisches Spreizen mit über die ganze Länge der

Diesen Nachteil beseitigt der Dübel gemäß der Lamellen hinweg etwa gleich großer spezifischer

Erfindung, der nach erfolgtem Einsetzen in das Flächenpressung.

Bohrloch die vorteilhaften Eigenschaften eines zylin- Es wird also die Dübelhülse zunächst nur mit ihrer

drisch spreizenden Dübels besitzt, während er hin- Spitze im Grund des Bohrloches festgelegt. Um den

sichtlich seines konstruktiven Aufbaues aber auch 20 Halt zu verbessern, kann die Hülse an diesem Ende

als Fortentwicklung der doppelt spreizenden Dübel auf ihrer Außenfläche aufgerauht sein, beispielsweise

mit fest zusammenhängenden Lamellen betrachtet durch Rändeln. Erst nach dieser Festlegung des

werden kann. In gleicher Weise wie die letzteren Dübels durch konisches Auseinanderspreizen der

besitzt der in ein Bohrloch einzusetzende Spreizdübel Hülsenspitze und nach alsdann erfolgter Aufspren-

gemäß der Erfindung eine aus miteinander verbun- 25 gung der Verbindungsstege setzt das beschriebene

denen Einzellamellen bestehende Hülse und zwei an zylindrische Spreizen ein.

den beiden Enden der Hülse angeordnete Spreiz- Aus der vorstehenden Beschreibung der Arbeitskörper, die von einem Gewindebolzen durchgriffen weise geht hervor, wie die genannten Verbindungsund beim Drehen des Gewindebolzens gegeneinander- Stege bemessen werden müssen. Diese Stege sollen gezogen werden und dabei die Hülse radial auf- 30 zunächst vor Beginn des Arbeitsganges der Hülse spreizen. Das wesentliche Merkmal, durch das der einen festen Halt geben, so daß die kreiszylindrische Dübel gemäß der Erfindung sich gegenüber diesen Hülsenform gesichert ist. Hierdurch wird ein leichtes bekannten doppelt spreizenden Dübeln unterscheidet, Einbiegen ermöglicht. Es dürfen die verbindenden besteht darin, daß an einem Ende der Hülse spreng- Stege aber keine zu große Festigkeit besitzen, vielbare Stege angeordnet sind, deren Festigkeit geringer 35 mehr darf die Festigkeit nur so groß bemessen werist als diejenige der Einzellamellen und die zum Ver- ..... den, daß bei Ausübung mäßiger Kräfte eine Sprenbinden der Einzellamellen dienen. Während also bei gung möglich ist. Diesem Zweck dient bei Herstellung den bekannten doppelt spreizenden Dübeln mit im aus Stahl ein anschließendes Härten. Da es sich bei mittleren Bereich angeordneten festen Verbindungs- den Stegen um Elemente geringeren Querschnitts Stegen die Hülse sich nach beiden Enden hin konisch 40 handelt, erfolgt bei ihnen eine Durchhärtung, die das spreizt, werden bei dem Dübel gemäß der Erfindung Zersprengen erleichtert. Außerdem ist eine harte, die — an einem Ende der Hülse angeordneten — starre Ausbildung der Lamellen insofern vorteilhaft, Verbindungsstege während des Anziehens gesprengt. als dadurch ein Durchbiegen dieser Lamellen zwi-Die Einzellamellen sind alsdann voneinander un- sehen den beiden Spreizkörpern weitgehend verminabhängig und legen sich in voller Länge an die Innen- 45 dert wird. Die Lamellen sollen als starre, gerade wandung der Bohrung an, wie es bei den bekannten Elemente wirken, um auch im mittleren Teil der zylindrisch spreizenden Dübeln der Fall ist. Hülse etwa die gleiche Flächenpressung erzielen zu

Vorteilhaft ist es, diese die Lamellen miteinander können wie an den beiden Hülsenenden,
zu einem einheitlichen Körper verbindenden Stege Zur Veranschaulichung des Erfindungsgedankens an demjenigen Ende der Hülse anzubringen, das bei 50 ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel dareingestecktem Dübel zur Außenseite der Mauer weist. gestellt, und zwar zeigt

Zuerst in das Mauerloch eingeführt wird also als F i g. 1 den Dübel in axialem Längsschnitt gemäß

Spitze dasjenige Hülsenende, an dem die Lamellen der in F i g. 2 bezeichneten Ebene I-I, während

miteinander nicht zusammenhängen. Beim Anziehen F i g. 2 einen senkrechten Schnitt darstellt, der ge-

des Schraubenbolzens bei dem zunächst lose ein- 55 maß Ebene II-II in F i g. 1 ausgeführt ist.

gesteckten Dübel ergibt es sich daher ganz von selbst, Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der

daß der am äußeren Ende liegende Spreizkörper an hülsenförmige Spreizkörper 1 in vier Lamellen unterdem vor ihm zusammenhängenden Hülsenende teilt, jedoch ist diese Zahl nicht wesentlich, vielmehr

Widerstand findet. Demgegenüber läßt sich der an kann die Unterteilung auch in weniger oder mehr der Dübelspitze angreifende, im Grund des Bohr- 60 Lamellen erfolgen. Die Unterteilung ist durch Längsloches befindliche andere Spreizkörper leicht be- schlitze 2 vorgenommen, die aber nicht vollständig

wegen, so daß zunächst nur letzterer der durch die durchgeführt sind. Es sind vielmehr jeweils zwischen

Gewindespindel erzeugten Relativbewegung folgt. zwei benachbarten Lamellen die erwähnten Stege 3

Somit wird die Hülse zu Beginn allein an ihrer im von verhältnismäßig kleinem Querschnitt als feste

Grund des Bohrloches befindlichen Spitze gespreizt. 65 Verbindungen stehengeblieben. An dem in F i g. 1

Wenn dann nach einer gewissen Spreizung sich rechts dargestellten Ende hängen also die vier La-

sämtliche Lamellenenden fest an die Innenwandung mellen1 fest miteinander zusammen. Dieser Zudes Bohrloches anlegen, so finden sie dort Wider- sammenhalt der Lamellen durch die Stege 3: soll so

stabil sein, daß der durch die Lamellen gebildete hülsenförmige Körper trotz der unterteilenden Längsschlitze 2 eine etwa starre Einheit bildet, daß also die Lamellen sich an ihrem freien, in F i g. 1 links liegenden Ende nicht von selbst oder schon bei Anwendung geringer Kräfte auseinanderspreizen können. Vor allem aber darf natürlich nicht die Gefahr bestehen, daß Lamellen abbrechen.

Durch den Hohlraum der durch die Lamellen gebildeten Hülse ist der Gewindebolzen 4 hindurchgesteckt, der die beiden etwa kegelsturnpfförmigen Spreizkörper 5 und 6 trägt. Der Spreizkörper 5 ist mit Innengewinde versehen und auf den Bolzen aufgeschraubt. Hingegen der Spreizkörper 6 und die Unterlegscheibe 7 sind nicht aufgeschraubt, sondern nur lose mit Spiel aufgesteckt. Erwähnt sei in diesem Zusammenhang, daß zwischen den Spreizkörper 6 und die Unterlegscheibe 7 in an sich bekannter Weise eine Distanzhülse eingelegt werden kann, wodurch die Spreizung der Hülse tiefer in das Mauerwerk hinein verlagert wird, also beispielsweise unter den Putz, unter eine aufgelegte Isolierschicht bzw. unter eine sonstige Schicht geringerer Festigkeit.

Der Arbeitsvorgang spielt sich in der Weise ab, daß vor Einsetzen des Dübels zunächst der Spreizkörper 5 an die Hülse 1 so weit herangedreht wird, daß am anderen Ende die Hülse 1, der Spreizkörper 6, die Unterlegscheibe 7 und der Bolzenkopf 8 einander berühren. In dieser Form wird der Dübel in das Mauerloch eingeführt. Hierbei muß die Spitze des eingeführten Dübels in der vorgesehenen Tiefe mit der Innenwandung des Mauerloches Berührung suchen, damit ein Eindrehen des Bolzens 4 ermöglicht wird, ohne daß die Dübelhülse 1 sich mitdreht. Durch das Drehen der Gewindebolzen 4 wird der Abstand zwischen den beiden Spreizkörpern 5 und 6 verringert. Da die Lamellen der Hülse 1 an ihren dem Spreizkörper 5 zugewandten Enden miteinander nicht verbunden sind, können sie sich leicht, ohne dem Spreizkörper 5 merkbaren Widerstand zu bieten, auseinanderbiegen. Der Spreizkörper 6 hingegen findet von vornherein an dem ringförmig fest geschlossenen rechten Ende der Hülse 1 Widerstand. So schiebt sich der Spreizkörper 5 so lange ohne Widerstand unter Auseinanderbiegen der Lamellenenden in die geschlitzte Hülse 1 hinein, bis diese Lamellenenden nach ausreichender Spreizung die Innenfläche der Mauerbohrung berühren und dort Widerstand finden. Dieser Widerstand wächst mit weiterem Drehen des Gewindebolzens 4 und weiterem Heranziehen des Spreizkörpers 5. Die dabei erzeugte, die beiden Spreizkörper 5 und 6 in Richtung zueinander ziehende Kraft wird dann aber schließlich so stark, daß die Verbindungsstege 3 gesprengt werden. Von diesem Zeitpunkt an wirken beide Spreizkörper 5 und 6 in gleichem Maß, so daß die Lamellen 1 sich dann über ihre gesamte Länge hinweg mit gleichem Druck gegen die Innenfläche der Mauerbohrung pressen.

Hingewiesen sei auch auf die Möglichkeit, daß an Stelle des bei dem Ausführungsbeispiel dargestellten Gewindebolzens 4 mit Kopf 8 auch ein Gewindestift mit Spreizmutter benutzt werden kann. Diese Mutter kann über der Unterlegscheibe aufgedreht werden, so daß der dann vorstehende Teil des Gewindestiftes zum Montieren weiterer Elemente verwendbar ist.

Wie schon erwähnt, kann das in die Mauerbohrung zuerst einzuführende Ende der Hülse, das in F i g. 1 durch eine Klammer und einen Pfeil bezeichnet ist, aufgerauht, beispielsweise gerändelt sein, damit schon zu Beginn des Spreizvorgangs ein guter Halt erzielt wird und sich die Hülse beim Spreizvorgang nicht dreht. Diese Aufrauhung sichert die Hülse auch nachher, wenn größere Kräfte auftreten, gegen Verdrehen innerhalb der Mauerbohrung.

Der Dübel gemäß der Erfindung bietet gegenüber den bekannten zylindrisch spreizenden Dübeln, die

ίο mit losen, nur durch Draht oder Federringe zusammengehaltenen Einzellamellen ausgestattet sind, wesentliche Vorteile. Der Hauptvorteil besteht darin, daß bei dem Dübel gemäß der Erfindung die Hülse 1 auf Grund der starren Verbindung der Lamellen wirklich einen einwandfreien Zylinder bildet, dessen Außenabmessungen festliegen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, den Durchmesser des Bohrloches genau an den Dübeldurchmesser anzupassen. Demgegenüber muß bei Verwendung der bekannten zylindrisch spreizenden Dübel mit losen Einzellamellen der Durchmesser des Bohrloches größer gewählt werden, damit die Einführung der Hülse einwandfrei möglich ist. Auch ist bei dem neuen Dübel die Montage einfacher als bei den bekannten Dübeln, bei denen die nur lose zusammengehaltenen Zungen sich leicht gegeneinander verschieben. Diese Nachteile der bisher bekannten zylindrisch spreizenden Dübel sind vermutlich die Ursache dafür, daß dieses Prinzip der zylindrischen Spreizung sich bisher nicht recht hat durchsetzen können, trotz der wesentlichen Vorzüge gegenüber der ein- oder beidendigen konischen Spreizung.

Als wesentlicher Vorteil gegenüber den meist benutzten konisch spreizenden Dübeln sei noch erwähnt, daß bei dem Dübel gemäß der Erfindung bei etwa gleicher Spreizfähigkeit die Hülse kleiner gehalten werden kann. Dadurch wird das ganze Element so schlank, daß in vielen Fällen im Durchsteckverfahren montiert werden kann. Dieses Montieren geht in der Weise vor sich, daß durch den zu befestigenden Gegenstand hindurch das Mauerloch in die Wand eingebohrt wird, worauf man ohne besonderes Messen den Dübel in gleicher Weise von vorn, durch den zu befestigenden Gegenstand hindurch, einstecken und alsdann durch Andrehen des Gewindebolzens verankern kann. Dadurch wird eine genaue Übereinstimmung zwischen dem Bohrloch in der Wand und dem Befestigungsloch in dem zu befestigenden Gegenstand gewährleistet, so daß dieses Durchsteckverfahren nicht nur eine Vereinfachung der Montage bedeutet, sondern zugleich eine Er-

- höhung der Genauigkeit der Befestigung.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. In ein Bohrloch einzusetzender Spreizdübel mit einer aus miteinander verbundenen Einzellamellen bestehenden Hülse und zwei jeweils an beiden Enden der Hülse angeordneten Spreizkörpern, die von einem Gewindebolzen durchgriffen und beim Drehen des Gewindebolzens gegeneinandergezogen werden und dabei die Hülse radial aufspreizen, gekennzeichnet durch an einem Ende der Hülse angeordnete sprengbare Stege (3), deren Festigkeit geringer ist als diejenige der Einzellamellen (1) und die zum Verbinden der Einzellamellen dienen.

2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Einzellamellen miteinander verbindenden sprengbaren Stege an demjenigen Ende der Hülse angebracht sind, daß bei eingesetztem Dübel der Ausmündung des Bohrloches zugewendet ist.

3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse aus gehärtetem Stahl gebildet ist.

4. Spreizdübel nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Aufrauhung, beispielsweise Rändelung, auf dem dem

Grund des Bohrloches zu gelegenen Abschnitt des Mantels der Hülse.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 889 516, 739 338, 035, 65 940;

französische Patentschriften Nr. 1 066 780, 350;

schweizerische Patentschrift Nr. 338 589; USA.-Patentschriften Nr. 2 753 750,1 349 437, 305 000, 1295 328.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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