DE1814485C3 - Befestigungsdübel - Google Patents
BefestigungsdübelInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16B13/04—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose with parts gripping in the hole or behind the reverse side of the wall after inserting from the front
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Description
Die Erfindung betrifft einen Befestigungsdübel zum Einsetzen in ein Bohrloch der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Befestigungsdübel, die in Bohrungen in Beton oder Mauerwerk, aber auch Metall, verankert werden und
der Befestigung von Gegenständen an Wänden, Decken oder dergleichen dienen, sind in verschiedenen Ausführungsformen
bekannt.
Beispielsweise ist aus der CH-PS 3 02 654 ein Befestigungsdübel zum Einsetzen in ein Bohrloch der
angegebenen Gattung bekannt, der eine Hülse mit im Längsschnitt zick-zack-förmiger Wand aufweist. In der
Hülse sind zwei Gewindebacken angeordnet, deren Außenseite korrespondierend zur Innenseite der Hülse
zick-zack-förmig ausgebildet ist. An ihren Innenseiten besitzen die Gewindebacken jeweils eine Hälfte eines
Gewindes, das mit dem Gewinde eines von den beiden Gewindebacken umschlossenen Gewindebolzen korrespondiert.
Dieser Dübel hat mehrere Nachteile. Zunächst ist der Querschnitt der Befestigungsschraube im Vergleich zum
Bohrlochquerschnitt relativ gering. Dadurch können nur verhältnismäßig niedrige Traglasten von den Gewindebolzen
aufgenommen werden. Weiterhin wird der Gewindebolzen durch die Kerbwirkung seines Gewindes
eeschwächt. Ein weiterer, wesentlicher Nachteil ist darin zu sehen, daß die beiden Gewindebacken beim
Spreizvorgang auf verschiedene, axiale Widerstände stoßen und sich demgemäß unterschiedlich axial
verschieben. Dies kann zu Gewindeverklemmungen zwischen den Gewindebacken und dem Gewindebolzen
führen, die wiederum beim Drehen des Gewindebolzens ein hohes Drehmoment zur Folge haben. Durch dieses
hohe Drehmoment kann der Montageperson irrtümlich ein bereits ausreichender Sitz des Dübels im Befestigungsloch
vorgetäuscht werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Befestigungsdübel der angegebenen Gattung
dahingehend zu verbessern, daß der Dübel bei gleichem Bohrlochquerschnitt höhere Festigkeit bei gleichzeitig
einfacherer Ausbildung und leichterer Beurteilung seiner Sitzqualität hat.
Diese Aufgabe wird ertindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen zusammengestellt
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf folgender Funktionsweise: Beim Anziehen der Mutter
wird diese auf dem Gewindeteil des Bolzens verschoben, so daß der auf dem Schaft des Bolzens gleitende
Zwischenkörper aufgespreizt und praktisch auf seiner gesamten, im Bohrloch befindlichen Länge gegen die
Wandung des Bohrlochs gepreßt wird. Durch diesen Flächenkontakt wird eine Lockerung des Dübels
vermieden, wie sie bei den bekannten Befestigungsdübeln durch Ausbrüche aus der Bohrlochwandung infolge
punktförmiger Pressung der Aufspreizhülse gegen die Bohrlochwandung auftreten kann. Weiterhin weist der
Bolzen keine axial geteilten Gewindebereiche auf, so daß sich keine Verklemmung zwischen Gewindebereichen
aufgrund unterschiedlicher axialer Verschiebungen von Teilen, wie beispielsweise der Gewindebacken
des Befestigungsdübels nach der CH-PS 3 02 645, ergeben kenn. Außerdem werden dadurch etwaige
Beschädigungen des Gewindebereichs des Bolzens infolge dieser Verklemmung vermieden. Weiterhin
ergibt sich der für die Praxis außerordentlich wichtige Vorteil, daß der Bedienungsperson nicht durch eine
Verklemmung zwischen den Gewindebereichen ein guter Sitz des Dübels vorgetäuscht wird, da ein hohes
Drehmoment aufgewandt werden muß, um diese Verklemmung zu überwinden; stattdessen läßt sich die
Sitzqualität in Abhängigkeit von dem zum Drehen der Mutter auf dem Gewinde des Bolzens erforderlichen
so Drehmoment relativ sicher beurteilen. Und schließlich entspricht der kleinste Querschnitt des mit den
Erhebungen und Vertiefungen versehenen Teils des Bolzens dem Kernquerschnitt des Gewindeteils des
Bolzens, so daß der tragfähige Querschnitt des Bolzens wiederum dem Kernquerschnitt des Gewindes entspricht.
Dadurch läßt sich eine günstige Ausnutzung des Bolzenquerschnittes erreichen.
Bei einer Relativbewegung zwischen dem Bolzen und der Hülse ergibt sich also eine Aufspreizung der Hülse
radial nach außen bis zur festen Anpressung an die Lochleibung des Bohrlochs, und zwar parallel, auf ihre
volle Länge, wodurch die erforderliche, durch Reibung und Pressung zwischen Bohrlochwandung und Dübel
hervorgerufene, kraftschlüssige Verbindung erreicht u-id der Dübel auf der vollen Länge der Hülse an der
Bohrlochwandung abgestützt wird. Die Hülse wird wiederum auf ihre volle Länge auf mehreren Punkten
bzw. Linien abgestützt, deren Zahl von der Zahl der
i
Ü
Si
Erhebungen abhängt
Infolge einer wellenförmigen Ausbildung der Erhebungen und Vertiefungen der Hülse und des Bolzens
werden Kerbwirkungen vermieden, welche eine höhere Festigkeit erlauben.
In Verbindung damit bietet die Erfiudung noch den Vorteil daß der Steigungswinkel der jeweils aneinander
liegenden Teile der Erhebung variabel ist d. h. zunächst flach, dann steiler und schließlich wieder flacher ist
Durch den flachen Anfangsteil kann der Dübel zunächst
von Hand rasch so weit angezogen werden, daß er nicht mehr von selbst in das Bohrloch verrutschen kann.
Durch weiteres Einschrauben mit einem Werkzeug wird dann im Bereich des steileren Steigungswinkels rasch
eine Erhöhung des Anpreßdruckes der Hülse an die Bohrlochwandung erreicht wobei dieser Anpreßdruck
durch den allmählich flacher werdenden Steigungswinkel ohne übermäßigen Kraftaufwand noch gesteigert
werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert
deren A b b. 1 bis 5 jeweils einen in ein Bohrloch eingesetzten Befestigungsdübel nach der vorliegenden
Erfindung zeigen.
Der Befestigungsdübel gemäß der Erfindung besteht aus einem Bolzen 1, der in den dargestellten
Ausführungsbeispielen als Schraubenbolzen mit Kopf 6 und Gewindeende 7, auf das eine Schraubenmutter 8
aufgesetzt ist ausgeführt ist
Der Mittelteil des Bolzens 1 ist in Längsrichtung mit wellenförmigen Erhebungen 4 bzw. Vertiefungen 5
versehen, die flach-wellenförmig oder flach-zick-zackförmig
(F i g. 3) sein können.
Der wellenförmige Mittelteil des Schaftes des Bolzens 1 wird durch eine Spreizhülse 2 eng
umschlossen. Diese Spreizhülse 2 kann aus mindestens zwei durch Längsschlitzen der Hülse 2 gebildeten
Segmenten 3 bestehen. Die Innenwandung der Segmente 3 ist ebenfalls in Längsrichtung gewellt. Die
wellenförmigen Erhebungen 4 bzw. Vertiefungen 5 auf der Innenwand der Segmente 3 können entweder mit
der Wellenform auf dem Mittelteil des Bolzenschaftes 1 kongruent sein oder auch eine etwas andere Form
aufweisen. Jedenfalls muß die Teilung, das ist der Abstand zwischen einer Erhebung 4 und einer
Vertiefung 5, auf der Innenwand der Segmente 3 mit der auf dem Schaft des Bolzens 1 übereinstimmen, um ein
Aufeinandergleiten bei Verschiebung des Bolzens 1 gegenüber den Segmenten 3 in Längsrichtung zu
ermöglichen.
Um einen Zusammenhalt der lose auf dem Schaft des Bolzens 1 liegenden Segmente 3 zu bewirken, kann in
Umfangsnuten 10 in den Segmenten 3 ein Federdrahtoder Gummiring eingelegt werden.
Der Außendurchmesser der auf den Schaft des Bolzens 1 aufgesetzten Segmente 3 in der in A b b. 1
gezeigten Stellung soll nur geringfügig kleiner sein als der Durchmesser des Bohrlochs, in den der erfindungsgemäße
Befestigungsdübel eingesetzt werden soll. Nach dem Einsetzen des Befestigun^sth.'bels in der in A b b. 1
gezeigten Lage der Teile zueinander wird durch Anziehen der Mutter 8 auf dem mit Gewinde
versehenen Ende 7 des Schraubenbolzens 1 eine Relativbewegung zwischen dem Schraubenbolzen 1 und
den auf ihn aufgesetzten Segmenten 3 hervorgerufen. Bei festgehaltenem Schraubenbolzen 1 gleiten die durch
die Mutter 8 zum Kopf 6 des Schraubenbolzen 1 gedrückten Segmente 3 mit ihren wellenförmigen
Erhebungen 4 auf die Wellenberge 4 des Schraubenbolzens 1. Dabei spreizen sich die Segmente 3 nach außen
und pressen sich auf ihrer ganzen Außenfläche gleichmäßig stark gegen die Wandung 13 des Bohrlochs.
Ist die Bohrung des Bohrlochs größer als es der Höhendifferenz zwischen einer wellenförmigen Vertiefung
und Erhebung auf dem Bolzen 1 bzw. den Segmenten 3 entspricht müssen andere Segmente 3 mit
größerer Wandstärke genommen werden oder zusätzliche Segmente auf die inneren Segmente aufgesetzt
werden, wie in Abb.5 gezeigt ist Die Nuten 10 am
Außenumfang der Segmente 3, die auch durch Zacken oder andere Ausnehmungen ersetzt sein können, dienen
dann zur Aufnahme von Nocken auf der Innenwandung der auf die ersten aufgestockten weiteren Segmente 3,
wodurch ein Formschluß zwischen den aufeinandergesetzten Segmenten 3 zustande kommt.
Die Außenfläche der Segmente 3 kann giatt sein, sie kann aber auch mit Vorsprüngen wie Zacken, Haken
oder dergleichen versehen sein. Entscheidend für die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Dübels ist daß
beim Anziehen der Schraubenmutter 8 und dadurch bedingte Aufspreizen der auf dem Schaft des Schraubenbolzens
1 gleitenden Segmente 3 eine Anpressung der letzteren praktisch auf der gesamten im Bohrloch
befindlichen Länge gegen die Bohrlochwandung 13 erreicht wird.
An dem Kopf 6 des Schraubenbolzens 1 kann eine Bohrkrone 11 angeordnet sein. Mittels eines am
anderen Ende des Schraubenbolzens 1 angeordneten Zapfens 12 kann der Dübel in das Futter eines
Bohrwerkzeugs eingespannt werden und sich über die Bohrkrone 11 selbst ein Loch bohren.
In Abb.2 sind die Segmente 3 mit gewellter Innen-
und Außenwandung ausgeführt. Die Berührung der Segmente 3 mit der Bohrlochwandung erfolgt dabei in
bestimmten, durch die Entfernung der Erhöhung auf dem Außenumfang vorgegebenen Abständen.
In Abb.3 ist ein Dübel gemäß der Erfindung mit
zackenförmigen Wellen auf dem Schraubenschaft und der Innenwand der Segmente 3 dargestellt. Die Form
der Zacken kann aber von der dargestellten auch abweichend sein.
Bei dem in Abb.4 dargestellten Dübel sind die Erhöhungen und Vertiefungen auf einem röhrenförmigen
Zwischenstück 9 angeordnet, welches auf den glatten Schaft des Bolzens 1 eng umschließend
aufgeschoben ist und sich axial am Kopf abstützt. Es ist also auch möglich, glatte Schraubenbolzen für Dübel der
erfindungsgemäßen Ausgestaltung zu verwenden, wobei sich dann die Wellung auf der Oberfläche des
röhrenförmigen Zwischenstücks 9 statt wie z. B. in den A b b. 1 bis 3 auf dem Schraubenbolzen 1 selbst
verfindet.
Die Verschiebung wird bei den dargestellten Ausführungen durch Anziehen der Mutter 8 auf dem
Gewindeende 7 des Schraubenbolzens 1 hervorgerufen. Die Schraubenmutter 8 drückt beim Anziehen, gegebenenfalls
über eine Zwischenplatte 14 gegen die Segmente 3 und bewirkt ihre Verschiebung gegenüber
dem festgehaltenen Schraubenbolzen 1. Der Dübel kann durcl: Lösen der Schraubenmutter 8 in entsprechender
Weise auch stets wieder gelöst werden und ohne Beschädigung der Bohrlochwandung 13 aus dem
Bohrloch entfernt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Befestigungsdübel zum Einsetzen in ein Bohrloch, mit einer längsgeschlitzten Hülse, die in
ihrer innenseite in Axialrichtung abwechselnd aufeinanderfolgende Erhebungen und Vertiefungen
aufweist, und mit einem in der Hülse angeordneten Gewindebolzen, der mit einem auf seiner Außenseite
der Innenseite der Hülse entsprechende Erhebungen und Vertiefungen aufweisenden, in der Hülse
begrenzt axial verschiebbaren Zwischenkörper zur Hülsenverankerung unter Parallelspreizung der
Hülse zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der den Erhebungen (4) und
Vertiefungen (5) radial benachbarte Teil des Bolzens (1) gewindefrei ist, daß der ungeschlitzt ausgebildete
Zwischenkörper mit dem gewindefreien Bolzenabschniti axial unverschiebbar verbunden ist, und daß
auf dem über das bohrlocheingangsseitige Hülsenende herausragende Gewindeteil (7) des Bolzens (1)
eine Mutter (8) sitzt.
2. Befestigungsdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkörper mit dem
gewindefreien Bolzenabschnitt einstückig verbunden ist.
3. Befestigungsdübel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste Querschnitt der
Vertiefungen (5) dem Kernquerschnitt des Gewindeteils (7) des Bolzens (1) entspricht.
4. Befestigungsdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkörper (9) den
gewindefreien Teil des Bolzens (1) eng umschließt und sich an einem Kopf (6) am bohrlochgrundseitigen
Ende des Bolzens (1) axial abstützt.
5. Befestigungsdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen
(4) und Vertiefungen (5) wellenförmig ausgebildet sind.
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Families Citing this family (8)
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SE420009B (sv) * | 1979-12-21 | 1981-09-07 | Ericsson Telefon Ab L M | Expanderskruv for fastsettning i en halighet |
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JP4976941B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2012-07-18 | 津田駒工業株式会社 | 位置決めピン |
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1968
- 1968-12-13 DE DE19681814485 patent/DE1814485C3/de not_active Expired
Also Published As
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