DE1255395B - Selbstbohrduebel - Google Patents

Description

DEUTSCHES W7TW> PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

F16s

DeutscheKl.: 47 a-5

Nummer: 1 255 395

Aktenzeichen: A 49780 XII/47 a

1 255 395 Anmeldetag: 19.Juli 1965

Auslegetag: 30. November 1967

Die Erfindung betrifft einen Selbstbohrdübel mit zentrischer Durchbohrung und einer Bohrkrone.

Bekannte Dübel dieser Art haben eine durchlaufende Bohrung, in deren hinteren Abschnitt ein Gewinde geschnitten ist, das etwa über die halbe axiale Länge des Dübels reicht. Der Durchmesser der sich vom Gewinde ab erstreckenden glatten Bohrung ist überall gleichbleibend. Die Bohrkrone bei Dübeln dieser Art ist gewöhnlich mit zwei unterschiedlich ausgebildeten in der Ansicht dreieckförmigen Zahnkörpern ausgestattet, die einander jeweils benachbart sind. Die eine Zahnform weist, in Radialrichtung des Dübels gesehen, an allen Stellen eine gleiche Wandstärke auf, die der Wandstärke der Dübelwandung entspricht. Die benachbarte Zahnform weist diese Wandstärke lediglich an der Basis auf, während die Zahnflanken auf einen Punkt zusammenlaufen, der an der Außenwandung des Dübelkörpers liegt. Die Zähne der erstgenannten Form sind an ihrer an der Innenwandung liegenden Spitze mit einer nach innen gerichteten Anschrägung versehen, um beim späteren Einsetzen des Spreizkonusstückes dessen axiale Ausrichtung auch während des Einschlagens des Dübels zu erleichtern. Während des Eintreibvorganges des Dübels in hartes Aufnahmematerial wird die Anschrägung durch Abrieb vergrößert.

Während des Eintreibvorganges ergibt sich nun die Situation, daß die Bohrkrone des Dübels am Aufnahmematerial über einen kreisförmigen Bereich angreift, dessen Durchmesser größer ist (und sich durch Abrieb ständig, wenn auch nur geringfügig, vergrößert) als der Durchmesser der Innenbohrung des Dübels. Das durch die Schlagdrehbewegung des Dübels abgebaute Material muß anschließend auf den Dübelinnendurchmesser verdichtet werden, d. h. es entsteht innerhalb der Dübelbohrung ein sich immer mehr verdichtender Pfropfen, bestehend aus Bohrmaterialstücken und Bohrmehl. Eine wirkliche Abfuhr des Bohrmaterials wird erst von dem Augenblick an möglich, wo der Pfropfen den Gewindeteil der Bohrung erreicht — also nachdem der Dübel bereits zur Hälfte eingetrieben ist — wobei sich das stark verdichtete Bohrmaterial schlagartig in den durch gewöhnlich mit einem gegenüber der glatten Bohrung größeren Gewindekerndurchmesser im Querschnitt vergrößerten Raum der Bohrung entspannt und dann erst nach oben aus dem Dübel heraus abgeführt wird.

Hierdurch entstehen folgende Nachteile: Die starke Verdichtung des Bohrmaterials im glatten Bohrungsbereich der Dübelbohrung erschwert in laufendem Maß den Eintritt des abgebauten Materials in die Bohrung, so daß sich ein Teil des abgebauten Mate-Selbstbohrdübel

Anmelder:

Dibotec A. G., Zürich (Schweiz)
Vertreter:

Dr.-Ing. E. Hoffmann, Dipl.-Ing. W. Eitle
und Dr. rer. nat. Κ. Hoffmann, Patentanwälte,
München 8, Maria-Theresia-Str. 6

Als Erfinder benannt:

Franz Chromy, Feldkirch-Gisingen (Österreich)

rials seinen Weg außerhalb der Dübelbohrung zwischen Außenwandung Dübel und Innenwandung Bohrloch nach oben sucht. Der Eintritt des Bohrmaterials in den Zwischenraum zwischen Bohrloch und Dübel bewirkt eine Klemmwirkung des Dübels im Loch, wodurch sich einmal eine Verzögerung der Bohrzeit ergibt und zum anderen ein Herausziehen des Dübels nach beendetem Bohrvorgang sehr erschwert wird.

Der prfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dübel zu schaffen, bei dem die obengenannten Nachteile vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Bohrungsdurchmesser am Mündungsübergang des Bohrkronenbereiches in den nachfolgenden glatten Bohrungsabschnitt geringer als der Durchmesser dieses nachfolgenden Bohrungsabschnittes ist.

Hierdurch wird die Verdichtung des Bohrmaterials über einen langen Eintreibweg und anschließendes explosionsartiges Entspannen des Bohrmaterials umgewandelt in eine Verdichtung des Bohrmaterials über einen sehr kurzen Eintreibweg mit sich daraus ergebender baldigster, kontinuierlicher Entspannung, wodurch eine laufende und gleichmäßige sowie leichte Abfuhr des Bohrmaterials gewährleistet ist. Der sich im Mündungsbereich des Dübels bildende kurze Materialpfropfen ist nicht dicht genug, um dem am Bohrgrund abgearbeiteten Material den Eintritt in die Dübelbohrung zu verwehren. Somit findet ein Ausweichen des Materials zwischen Bohrlochwandung und Dübelaußenwand, in größerem Maße als ohnehin notwendig, und ein damit verbundenes Klemmen des Dübels im Bohrloch nicht mehr statt.

Vorzugsweise entspricht die axiale Länge des Bohrkronenbereiches mit dem gegenüber dem Bohrungs-

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Claims (5)

durchmesser geringeren Durchmesser von der Bohrkronenspitze gemessen etwa dem Maß des Bohrungsdurchmessers. Es hat sich gezeigt, daß auch mit solchen Dübeln ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden, bei denen die Tiefe des kleineren Durchmesserbereiches geringer als der Durchmesser der Dübelbohrung ist. Eine in bezug auf die Dübelherstellung günstige Lösung ist gegeben, wenn der Durchmesser des dem Bohrkronenbereich nachfolgenden glatten Bohrungsbereiches dem, wie gesagt, ge- ίο wohnlich ohnehin etwas größeren Kerndurchmesser des Gewindebereiches entspricht. Eine zusätzlich verbesserte Abführung des Bohrmehls, welches in jedem Fall am Außenumfang des Dübels hochsteigt, kann dadurch erzielt werden, daß an der Außenwandung des Dübels Schraubennuten zur selbsttätigen Abführung des Bohrmehls und Verringerung des Klemmweges in bezug auf das Bohrloch eingebracht sind, wobei die Spiralnuten in eine Ringnut oberhalb des Bohrkronenbereiches auslaufen, ao Aus herstellungstechnischen Gründen können auch statt Schraubennuten nur Ringnuten eingebracht sein, die den Klemmweg des Dübels im Bohrloch ebenfalls verkleinern. Die Erfindung soll nunmehr an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Figuren näher erläutert werden, und zwar zeigt F i g. 1 einen Dübel der bisher bekannten Art im Schnitt, Fig. 2 die Draufsicht auf einen Dübel gemäß Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt durch den Dübel gemäß der Erfindung und Fig. 4 und 5 je eine weitere Ausführungsform des Dübels. Der bisher bekannte Dübel gemäß Fig. 1 weist eine durchgehende Bohrung 1 mit einem Durchmesser la im Bereich c und b auf, in die im hinteren Bereich a ein Innengewinde 2 geschnitten ist, das sich etwa über die halbe axiale Länge des Dübels erstreckt und gewöhnlich einen Kerndurchmesser Ib aufweist, der gegenüber dem Durchmesser la geringfügig vergrößert ist. Der hintere konische Ansatz 3 dient zum Befestigen des Dübels im Schlagbohrgerät und wird nach beendeten Eintreibvorgang vom eigentlichen Dübelkörper getrennt. Die durchlaufende Bohrung im Teil b des Dübels endet vorn in die Bohrkrone 6 (Fig. 4 und 5), die durch dreieckförmige Zähne 4 gebildet ist, welche über den Umfang der vorderen Stirnfläche in den Dübel geschnitten sind. Wie auch aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Zähne 4 gewöhnlich so ausgebildet, daß ein Zahn 4', der, in Radialrichtung gemessen, an allen Stellen der Wandstärke des Dübels entspricht, einem anderen Zahn 4" benachbart ist, der in Radialrichtung nur an der Basis der Wandstärke entspricht und von dort bis zur Spitze auf eine Wandstärke Null zuläuft, wobei die Spitze am Außenumfang des Dübelkörpers liegt. Zur besseren Zentrierung des später einzusetzenden Spreizkonusstückes sind die innenliegenden Spitzen der Zähne 4' mit einer nach innen zusammenlaufenden Anschrägung 5 versehen. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Dübel gemäß der Erfindung verringert sich der Durchmesser la der Dübelbohrung 1 im Bereich b unmittelbar vor Eintritt in die Bohrkrone, d. h. beim Eintritt in der Bohrkronenbereich c auf einen gegenüber dem Durchmesser la geringeren Durchmesser. Hierdurch erfolgt eine sofortige Entspannung des im Bohrkronenbereiches c verdichteten Bohrmehls nach Verlassen des Bohrkronenbereiches c. Im gezeigten Fall ist bei Vergleich der Fig. 1 und 3 die Verringerung des Durchmessers im Bereich c gegenüber dem Bereich b dadurch bewirkt, daß die Bohrung im Bereich b auf den Kerndurchmesser Ib des Innengewindes 2 im Bereich a bis zu Beginn des Bohrkronenbereiches c aufgeweitet wurde. Selbstverständlich sind Variationen betreffend die Durchmesserdifferenz von la und Ib sowie betreffend die Tiefe c möglich, über die sich der Bohrungsabschnitt mit dem Durchmesser la in den Dübel erstreckt. Gute Ergebnisse wurde mit einer Durchmesserdifferenz erzielt, die zwischen 0,5 und 1 mm lag, wobei das Maß c ungefähr dem Durchmesser 1 b entsprach. Das Maß c kann auch geringer als der Durchmesser la oder Ib sein. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsfonn eines Dübels wird eine zusätzliche verbesserte Abführung des am Außenumfang des Dübels hochsteigenden Bohrmehls dadurch erzielt, daß in die Dübelaußenwand schraubenförmige Nuten 9 eingebracht sind, die zweckmäßig in eine kreisförmige UmfangsnutlO über dem Bohrkronenbereich auslaufen. Das Bohrmehl sammelt sich zunächst in der NutlO und wird anschließend durch die Schwenkoder Drehbewegung und/oder durch die durch die Schlagwirkung der Maschine bewirkte Rütteibewegung des Dübels selbsttätig nach oben befördert. Darüber hinaus wird ein Ausziehen des Dübels dadurch erleichtert, daß die Nuten 9 eine Unterteilung des Klemmweges des Dübels relativ zum Bohrloch bewirken und die Gesamtreibungsfiäche verkleinern. Die Verkleinerung der Reibungsfläche wird auch bei einem Dübel gemäß Fig. 5 erzielt, in den statt Schraubennuten lauter Ringnuten eingebracht sind, wodurch die Herstellung de» Dübels vereinfacht wird. Patentansprüche:

1. Selbstbohrdübel mit zentrischer Durchbohrung und einer Bohrkrone, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrungsdurchmesser (la) am Mündungsübergang des Bohrkronenbereiches (c) in den nachfolgenden Bohrungsabschnitt geringer als der Durchmesser (16) dieses nachfolgenden Bohrungsabschnittes ist

2. Selbstbohrdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Bohrkronenbereiches (c) mit dem gegenüber dem Bohrungsdurchmesser (Ib) geringeren Durchmesser (la), von der Bohrkronenspitze gemessen, etwa dem Bohrungsdurchmesser(Ii) entspricht.

3. Selbstbohrdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Bohrkronenbereiches (c) mit dem gegenüber dem Bohrungsdurchmesser (Ib) geringeren Durchmesser (la), von der Bohrkronenspitze gemessen, geringer als das Maß des Bohrungsdnrchmessers (1 b) ist.

4. Seibstbohrdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des dem Bohrkronenbereich (c) nachfolgenden Bohrungsbereiches (&) dem Kerndurchmesser (Ib) des Innengewindes (2) im Dübelabschnitt (a) entspricht.

5. Selbstbohrdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der