DE2334763A1

DE2334763A1 - Duebel

Info

Publication number: DE2334763A1
Application number: DE19732334763
Authority: DE
Inventors: Thomas Michael Moran
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1972-07-12
Filing date: 1973-07-09
Publication date: 1974-01-31
Also published as: CA982458A; ES444061A1; FR2192636A5; GB1433425A; AU5792373A; JPS578964B2; JPS4951449A; DE2334763C2; IT988804B; ES416785A1; US3789724A

Description

Eaton Corporation, 100 Erieview Plaza, Cleveland Ohio 44114, USA

Dübel

Die Erfindung betrifft einen zur Aufnahme eines Gewindeeleinentes eingerichteten, geformten Dübel mit Innengewinde, bestehend aus zwei komplementären, geformten Halbschalen, von denen jede eine komplementäre Fläche aufweist und die mit aufeinanderliegenden komplementären Flächen zu einem vormontierten Dübel zusammenklappbar sind.

Bekannte Dübel aus Kunststoff, Holz, Metall oder dergleichen, die mit einem Innengewinde zur Aufnahme eines Gewindeelementes ausgebildet sind, machten einen eigenen Gewindeschneidvorgang zur Herstellung des Innengewindes in der das Gewindeelement aufnehmenden Bohrung erforderlich. Diese Dübel q-enügen deshalb nicht allen Anforderungen, weil das Einschneiden des Innengewindes ein teurer und verhältnismäßig komplizierter zusätzlicher Herstellungsschritt ist, der den Einsatz zusätzlicher Arbeitszeit, zusätzlicher Vorrichtungen, Gewindeschneideinrichtungen, Werkzeuge und dergleichen erforderlich macht. Diese zusätzlichen Erfordernisse

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haben die Herstellungskosten solcher mit einem Innengewinde versehener Dübel wesentlich erhöht.

Bei späterhin bekannt gewordenen Versuchen, das Einschneiden des Gewindes zu vermeiden, wurden in der Regel aus Kunststoffmaterial gespritzte Dübel verwendet, die eine glatte, zur Aufnahme des Gewindeelementes bestimmte Bohrung aufwiesen und die dazu bestimmt waren, geneinsam mit selbstschneidenden Gewindeelementen an sich bekannter Art benutzt zu werden. Solche für das Selbsteihschneiden des Gewindes eingerichtete Dübel sind aber insoweit nachteilig, als sie die Verwendung spezieller teurerer und häufig nicht zur Verfügung stehender, selbstschneidender Gewindeelemente erfordern. Außerdem müssen solche Dübel mit einer größeren Wandstärke ausgebildet werden, damit sie den beim Selbsteinschneiden des Gewindes auftretenden Kräften widerstehen können.

Schließlich wurde auch schon vorgeschlagen, zur Aufnahme eines Gewindeelementes bestimmte Dübel aus zwei oder mehreren komplementären Teilen herzustellen, wobei jeder solcher komplementäre Teil eine konkave Höhlung aufweist, die einen Teil einer zur Aufnahme des Gewindeelementes bestimmten Axialbohrung bildet. Bei auf diese Weise hergestellten Dübeln war es möglich, die Gewindeabschnitte unmittelbar in die konkave Höhlung einzuformen und damit zusätzliche Innengewindeschneidvorgänge zu vermeiden, wodurch sich ein billigerer Dübel ergab. Für bestimmte Anwendungsfälle sind diese Dübel aber deshalb nicht brauchbar, v/eil sie unter der Einwirkung von Festziehkräften zum Aufspreizen neigen, sodaß sie nur dann verwendbar sind, wenn bei dem Dübef^nfch außen gerichtete radiale Spreizbewegung durch eine entsprechende äußere Begrenzung ausgeschlossen ist.

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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen zur Aufnahme eines Gewindeeleinentes dienenden, mit einem Innengewinde versehenen Dübel zu schaffen, der zusätzliche Arbeitsgänge zur Herstellung des Innengewindes in Wegfall kommen läßt und sich dadurch auszeichnet, daß ein Aufspreizen des Dübels unter der Einwirkung von Festziehkräften nicht eintritt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs genannte Dübel erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halbschalen eine längs der zugeordneten komplementären Flächen sich erstreckende und zumindest eine Berandung der komplementären Flächen schneidende konkave Höhlung aufweist, die ;in zusammengeklapptem Zustand auf die konkave Höhlung der jeweils anderen Halbschale unter Ausbildung einer zur Aufnahme des Gewindeelementes dienenden Bohrung ausgerichtet ist und in deren konkaver Fläche Gewindeabschnitte eingeformt sind, welche in zusammengeklapptem Zustand mit den entsprechenden Gewindeabschnitten der anderen Halbschale unter Ausbildung eines im wesentlichen glatten Innengewindes in der zur Aufnahme des Gewindeelementes dienenden Bohrung fluchten und daß von der konkaven Fläche wenigstens ein Ring konvex vorsteht, der im wesentlichen koaxial zu der Höhlung angeordnet ist und teilweise die zur Aufnahme des Gewindeelementes dienende Bohrung bildet.

Unter dem Ausdruck "Ring" ist in diesem Zusammenhang ein schlaufenartiges Gebilde verstanden, das einstückig an die jeweils zugeordnete Halbschale angeformt ist.

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Der neue Dübel ist wirtschaftlich herstellbar und in der Lage, große Festziehkräfte aufzunehmen, wobei die Herstellung durch einen verhältnismäßig einfachen und wirtschaftlichen, einstufigen Formvorgang geschehen kann, der die Bildung der Innengewindegänge mit einschließt.

Dadurch, daß bei den neuen vorzugsweise einstückigen Dübeln mit Innengewinde die beiden komplementären Halbschalen zusammenklappbar sind, können die Gewindeabschnitte in den einzelnen Halbschalen des Dübels eingeformt werden, sodaß kein eigener, getrennter und teurer Gewindeschneidvorgang zur Herstellung des Innengewindes oder die Vervrendung selbstschneidender Gewindeelementen mit den damit verbundenen zusätzlichen Kosten, der entsprechenden erhöhten Wandstärke der Dübel und den zusätzlichen Beanspruchungen des Dübels erforderlich wären.

Die neuen Dübel entsprechen in dem zusammengefalteten oder -geklappten bzw. vormontierten Zustand im wesentlichen anderen mit einem Innengewinde versehenen und zur Aufnahem eines Gewindeelements eingerichteten Dübeln;sie können deshalb als übliche Befestigungselemente zur Aufnahme von Schrauben, Bolzen und dergleichen Verwendung finden.

Weitere vorteilhafte Merkmale des neuen Dübels ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen des Gegenstandes der Erfindung sowie aus den anschließenden Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

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Einen Dübel gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung in nicht zusammengeklapptem Zustand,

Fig. 1A den Dübel nach Fig. 1 in zusammengeklapptem oder vormontiertem Zustand, in einer Ansicht von vorne,

Fig. 2 den Dübel nach Fig. 1 in einer abgewandelten Ausfuhrungsform und in perspektivischer Darstellung,

Fig. 3 einen Dübel gemäß der Erfindung in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform in perspektivischer Darstellung und in nicht zusammengeklapptem Zustand,

Fig. 3A den Dübel nach Fig. 3 in einer perspektivischen Ansicht von unten und

Fig. 4 den Dübel gemäß Fig. 3, 3A in einer typischen Installation im axialen Schnitt in einer Seitenansicht.

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Der geformte, vorzugsweise einstückige, zusammenklappbare, ganz aus Kunststoffmaterial bestehende und mit einem zur Aufnahme eines Gewindestückes dienenden Innengewinde versehene Dübel 10 gemäß der Erfindung, ist in dem geformten Zustand perspektivisch in Fig. 1 veranschaulicht. Der Dübel 10 weist nach der Formung zwei komplementäre Halbschalen 10a, 10b auf, die vorzugsweise durch Stegs 12 miteinander verbunden sind. Die komplementären Halbschalen 10a und 10b können aber auch getrennt hergestellt sein.

Der Ausdruck "Kunststoffmaterial" wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, soll keine Beschränkung bedeuten; er soll vielmehr alle zweckmäßigen formbaren Materialien umfassen, wie etwa Nylon oder dergleichen.

In der ganzen Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels wird zur Bezeichnung eines speziellen Elementes des Dübels 10, wie etwa eines Steges 12, ein einfaches Bezugszeichen verwendet, während sich ein Bezugszei-.chen mit dem Zusatz eines der Buchstaben a, b, auf ein Element der komplementären Halbschalen 10a, 1Ob bezieht.

Die komplementären Halbschalen 10a, 10b sind im wesentlichen identisch; sie verfügen über die im weiteren beschriebenen Elemente. Jede der komplementären Halbschalen 10a, 10b ist mit einer komplementären Fläche 20a bzw. 20b ausgebildet, die aufeinanderliegend zusammengeklappt werdenjkönnen, womit sich der in Fig. 1a veranschaulichte vormontierte Dübel ergibt. Die Stege 12 können Kerben 14 aufweisen, die das Umklappen oder die Vormontage erleichtern. Die komplementären Halbschalen 10a, 10b

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begrenzen jeweils eine konkave Höhlung 4oa bzw.. 40b, die sich längs der komplementären Flächen 20a, 20b erstreckt. Die konkaven Höhlungen 40a, 40b umschließen in aufeinander ausgerichteter Zuordnung eine zur Aufnahme eines Gewindeelementes dienende Axialbohrung wenn die komplementären Halbschalen 10a, 10b in der aus Fig. 1a ersichtlichen Weise so zusammengeklappt sind, daß die Fläche 20a der Flache 20b gegenüberliegt. Der Außenumriß oder die äußere Umfangsgestalt des vormontierten Dübels 10 kann naturgemäß quadratisch, hexagonal oder sonst zweckmäßig gestaltet ausgebildet sein.

Jede der komplementären Halbschalen 10a, 10b weist auch zumindest einen Ring 60a, 60b auf, der konvex über die komplementären Flächen 20a, 2ob vorragt und im wesentlichen koaxial zu den konkaven Höhlungen 40a, 40b ausgerichtet ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, verfügt jede komplementäre Halbschale 10a, 10b über zumindest einen solchen Ring an jedem Ende der konkaven Höhlungen 40a, 40b, wodurch sich eine erhöhte Festigkeit des Dübels 10 ergibt, wie dies im einzelnen noch erläutert werden wird. Die Ringe 60a, 60b begrenzen gemeinsam mit den Höhlungen 40a, 40b jeweils eine öffnung 42, welche im vormontierten Zustand des Dübels einen Teil der zur Aufnahme des Gewindeelernentes dienenden Bohrung 40 bildet. Außerdem enthält jede der komplementären Halbschalen 10a, 10b zumindest eine zur Aufnahme eines Ringes 60a, 60b dienende Vertiefung 62a bzw. 62b. Die Ringe 60a, 60b können in die Vertiefungen 62a, 62b lose eingepaßt oder vorzugsweise

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im Preßsitz derart eingefügt sein, daß sie den Dübel 10 im vormontierten Zustand halten, wobei sie gleichzeitig eine ordnungsgemäße, gegenseitige Ausrichtung der komplementären Halbschalen iOa,10b gewährleistet. Eine wahlweise mögliche Ausbildung der Ringanordnung ist in der älteren Patentanmeldung P 23 28 385.4 der Anmelderin beschrieben.

In die konkave Fläche der Höhlungen 40a, 40b sind Gewindeabschnitte 80a, 80b eingeformt, die im vormontierten Zustand des Dübels aufeinander ausgerichtet sind und ein glatt durchgehendes Innengewinde 80 in der zur Aufnahme eines Gewindeelementes bestimmten Bohrung 40 bilden. Das so gebildete Innengewinde 80 kann natürlich jede gewünschte Gestalt und Steigung aufweisen, rechts- oder linksgängig sein etc.

Wie aus den Fig. 1, 1a hervorgeht begrenzen die von den Ringen 60a, 60b und den Höhlungen 40a, 40b gebildeten öffnungen 42 teilweise die zur Aufnahme eines Gewindeelementes bestimmte Bohrung 4O, durch die das Gewindeelement beim Einschrauben in den Dübel 1o verläuft. Die Ringe 60a, 60b verankern damit das Gewindeelement an der komplementären Halbschale 10a bzw. 10b, von der der jeweilige Ring 60a bzw. 60b vorsteht. Die beiden komplementären Halbschalen 1oa,i0b v/erden damit gegenüber dem Gewindeelement und infolgedessen auch gegeneinander verriegelt, sodaß sie einem durch die Einwirkung von Festziehkräften hervorgerufenen Auseinanderspreizen widerstehen. Es ist zu bemerken, daß durch die Anordnung von zumindest zwei im Abstand angeordneten und im wesentlichen von einander gegenüberliegenden stirnseitigen Enden der konkaven Höhlungen 4Oa, 4ob , /Ringen S"8afⁿ6Ob ein zusammenklappbarer Dübel geschaffen wird, der beim Einschrauben eines Gewindeelementes einem von der Einwirkung einer

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Festziehkraft herrührenden Auseinanderspreizen der beiden komplementären Halbschalen 10a, 10b starken Widerstand entgegensetzt. Der Widerstand gegen dieses Auseinanderspreizen wird durch zusätzliche Ringe naturgemäß verstärkt.

Auf diese Weise wird ein wirtschaftlich herstellbarer Dübel geschaffen, der für solche Anwendungsfälle geeignet ist, bei denen der Dübel verhältnismäßig großen Festziehkräften ausgesetzt ist, wobei der ganze Dübel mit dem Innengewinde in einem Formvorgang hergestellt v/erden kann.

Eine abgewandelte Ausführungsform 10' des in Fig. 1 dargestellten Dübels ist in Fig. 2 veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform 1Ό¹ sind zwei komplemen täre, zusammenklappbare Halbschalen 10a , 10b vorgesehen, die durch Stege 12¹ miteinander verbunden sind. Jede Halbschale weist eine komplementäre Fläche 20a¹ bzw. 20b¹ auf, welche eine konvexe Höhlung 40a¹ bzw. 40b¹ begrenzt, die sich lediglich teilweise über die jeweils zugeordnete Fläche erstreckt. Die zur Aufnahme eines Gewindeelernentes dienende, mit einem Innengewinde versehene Bohrung 40¹ , die in dem vormontierten Dübel 10' ausgebildet ist, weist somit lediglich eine öffnung auf, sodaß die Stirnfläche S , die der Stirnfläche gegenüber liegt, welche in die Bohrung 40 mündet, als Halterungs- oder Tragteil oder dergleichen Verwendung finden kann, wie dies an sich bekannt ist. Der übrige Aufbau des Dübels 10/ ist funktionell gleich jenem des bereits beschriebenen Dübels 10.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in geformtem Zustand perspektivisch in den Figuren 3, 3k und in eingebautem Zustand in Fig. 4 veranschaulicht.

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Der in den Fig. 3 , 3a dargestellte Dübel 110 ist in Gestalt zweier komplementärer Halbschalen 11Oa, 11Ob ausgeformt, die durch einen Stegteil 112 miteinander verbunden sind. Der Stegteil 112 ist an einer Zwischenstelle 114 eingekerbt oder geschwächt.

Jede der komplementären Halbschalen 110a, 110b weist eine komplementäre Fläche 120a, 120b auf, wobei diese beiden Flächen aufeinanderliegend zusammengeklappt v/erden können. Außerdem verfügt jede der komplementären Halbschalen 110a, 110b über eine im wesentlichen konkave Höhlung 140a bzw. 140b und über zumindest einen konvex vorstehenden Ring 160a bzw. 160b, was funktionell den Höhlungen 40a, 40b und den Fingen 60a, 60b des bereits beschriebenen Dübels 10 entspricht.

Der Dübel 110 unterscheidt sich von dem bereits beschriebenen Dübel 10 dadurch, daß jede der komplementären Halbschalen 110a, 11 Ob einen Schlitz 190a, 190b begrenzt, v/elcher von der konkaven Innenfläche der Ringe radial nach außen sich erstreckt und axial mit diesen ausgerichtet ist. Die Schlitze 190a, 190b gestatten die Einformung von Gewindeabschnitten 180a¹, 180b¹ in die konkaven Flächen der Ringe, wodurch ein längeres und deshalb widerstandsfähigeres Innengewinde 180 in der zur Aufnahme eines Gewindeelementes dienenden Bohrung 140 ausgebildet wird.

Figur 4 veranschaulicht den Dübel 110 in dein in eine mit einer öffnung versehenenWand eingesetzten Zustand, wobei ein Gewindeelement 400 eingeschraubt ist, das ein höhenverstellbarer Fuß oder dergleichen sein kann. Der dargestellte Dübel 110 weist außerdem als zusätzliches Merkmal einen elastischen, radial nach außen ragenden Vor-

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sprung 194 auf, der eine elastische, selbsthaltende Befestigung des Dübels in einer mit einer öffnung versehenen Wand 300 gestattet, wie dies an sich bekannt ist.

Die vorstehende Beschreibung von Ausführungsbeispielen dient lediglich zur Erläuterung der Erfindung; sie soll keine Beschränkung der Erfindung bedeuten, die einer Reihe von Abwandlungen im "Rahmen des Erfindungsgedankens fähig ist.

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Claims

Patentansprüche

ΛΟ Zur Aufnahme eines Gewindee leinen te s eingerichteter, geformter, einstückiger Dübel mit Innengewinde,bestehend aus zwei miteinander verbundenen, geformten Halbschalen, von denen jede eine komplementäre Fläche aufweist, die mit aufeinanderliegenden komplementären Flächen zu einem vormontierten Dübel zusammenklappbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halbschalen (10a, 10b) eine längs der zugeordneten komplementären Fläche (20a, 20b) sich erstreckende und zumindest eine Berandung der komplementären Fläche (20a, 20b) schneidende konkave Höhlung (40a, 40b) aufweist, die in zusammengeklapptem Zustand auf die konkave Höhlung der jeweils anderen Halbschale und Ausbildung einer zur Aufnahme des Gewindeelernentes dienenden Bohrung (40) ausgerichtet ist und in deren konkaver Fläche Gewindeabschnitte (80a, 80b) eingeformt sind, welche in zusammengeklapptem Zustand mit den entsprechenden Gewindeabschnitten der anderen Halbschale unter Ausbildung eines im wesentlichen glatten Innengewindes in der zur Aufnahme des Gewindeelementes dienenden Bohrung (4c fluchten und daß von der konkaven Fläche (2Oa, 20b) wenigstens ein Ring (60a, 60b) konvex vorsteht, der im wesentlichen koaxial zu der Höhlung (40a, 40b) angeordnet ist und teilweise die zur Aufnahme des Gewindeelementes dienende Bohrung (4c) bildet.
2. Dübel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halbschalen (10a, 10b) Vertiefungen (62a, 62b) aufweist, welche die jeweils von der anderen komplementären Fläche konvex vorragenden Ringe (60a, 60b) aufnehmen.

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3. Dübel nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (60a, 60b) in die Vertiefungen (62a, 62b) im elastischen Preßsitz einfügbar sind.
4. Dübel nach den Ansprüchen.1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halbschalen (10a, 10b) zumindest zwei konvex vorragende Ringe (60a, 60b) und wenigstens zwei zur Aufnahme solcher Ringe (60a, 60b) dienende Vertiefungen (62a, 62b) aufweist, und daß zwei der Ringe (60a, 60b) im wesentlichen in der Nähe der einander gegenüberliegenden stirnseitigen Enden der konkaven Höhlung (40a, 40b) angeordnet sind.
5. Dübel nach einem der vorgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halbschalen (110a,110b) wenigstens einen auf der dem zugeordneten Ring gegenüberliegenden Seite der Halbschale sich öffnenden Schlitz (190a, 190b) aufweist, der den Zutritt zu der konkaven Fläche des Ringes freigibt.
6. Dübel nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Fläche der Ringe eingeformte Gewindeabschnitte (180a¹, 180b¹)trägt, die mit den zugeordneten in die konkave Fläche der konkaven Höhlungen (140a, 140b) eingeformten' Gewindeabschnitten und der Ausbildung eines im wesentlichen durchgehenden Innengewindes fluchten.
7. Dübel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Höhlung (40a, 40b) im wesentlichen gerade ist und die Berandung der komplementären Fläche (20a, 20b) zweimal schneidet, -und daß die zur Aufnahme des Gewindeelementes dienende Bohrung (40) eine Durchgangsbohrung ist.

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8. Dübel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Höhlung (40a ', 40b ') die Berandung der
komplementären Fläche (20a.', 20H ') lediglich einmal
schneidet und der Dübel eine Sackbohrung zur Aufnahme des Gewindeelementes auf v/eist.
9. Dübel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (10a, 10b) durch leicht verformbare
Stege (12) miteinander verbunden sind.
10. Dübel nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (12) an einer vorbestimmten Zwischenstelle
(14) in einer die ordnungsgemäße gegenseitige Ausrichtung der Halbschalen (10a, 10b) in zusammengeklapptem Zustand gewährleistenden Weise geschwächt sind.
11. Dübel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er einstückig ausgebildet¹^ und die beiden Halbschalen (10a, 10b) durch einstückig angeformte Teile (12) mit einander verbunden sind.

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