DE3335628A1

DE3335628A1 - Spreizduebel mit einziehbarem spreizkoerper

Info

Publication number: DE3335628A1
Application number: DE19833335628
Authority: DE
Inventors: Bernd Mauritz; Raimer 8000 München Uhlig
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1985-04-04
Also published as: ATA306884A; US4607992A; CH663450A5; GB2147384B; GB8420190D0; FR2552829A1; DE3335628C2; AT383186B; GB2147384A

Description

BERG · STAR^r:":SCHWABE SANDMAIR

- PATENTANWÄLTE MAUERKIRCHERSTRASSE 45 - 8000 MÜNCHEN 80 3 3 3 5 6 ,ti Ü

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Anwaltsakte 33 073 3Q. September 1983

HILTI Aktiengesellschaft

FL-9494 Schaan Fürstentum Liechtenstein

SREIZDÜBEL MIT EINZIEHBAREM SPREIZKÖRPER

eg

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HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Fürstentum Liechtenstein

Spreizdübel mit einziehbarem Spreizkörper

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit Spreizhülse, deren Spreizbereich Längsschlitze sowie eine sich gegen das in Setzrichtung vordere Ende erweiternde Bohrung aufweist, und einem mittels eines Gewindebolzens unter radialer Aufweitung des Spreizbereiches in die Spreizhülse einziehbaren, mit einer Gewindebohrung versehenen Spreizkörper.

Spreizdübel der obengenannten Art weisen wesentliche Vorteile, wie einfache Montage und Nachspreizverhalten, auf. Im Bedarfsfall können diese Dübel meist auch wieder gelöst und entfernt werden.

In der Praxis kommt es relativ oft vor, dass die Oberfläche des zu befestigenden Bauteiles nicht genau senkrecht zur Achse der Aufnahmebohrung für den Spreizdübel im Aufnahmematerial verläuft. Dies kann einerseits davon herrühren, dass die Oberfläche und die Grundfläche des zu befestigenden Bauteiles nicht parallel zueinander verlaufen, wie dies beispielsweise bei einem Profilträger der Fall ist. Andererseits kann bei der Her-

stellung der Aufnahmebohrung ein Verlaufen aus der senkrecht
zur Oberfläche des Aufnahinematerials stehenden Achse eintreten. Wird in einem solchen Fall zwecks Erzeugung einer Vorspannung
ein Drehmoment auf den Gewindebolzen aufgebracht, so tritt
durch das einseitige Aufliegen des Kopfes des Gewindebolzens am Schaft des Gewindebolzens eine Biegebelastung auf. Dadurch kann im Extremfall der Kopf ganz oder teilweise vom Schaft des Gewindebolzens abgerissen werden.

Ein Schiefstellen des Gewindebolzens kann auch durch Abweichung der Achsdistanzen an dem zu befestigenden Bauteil und am Aufnahmematerial entstehen. Bei mehr als zwei Befestigungspunkten
eines Bauteils nützt auch das Anbringen von Langlöchern nichts, da diese nur Abweichungen in einer Richtung ausgleichen können.

Die genannten Nachteile können auch mit einem bekannten Spreizdübel, dessen Spreizkörper als Walze mit zur Dübellängsachse
senkrecht stehender Achse ausgebildet ist, nicht vermieden werden. Dieser hauptsächlich für Verankerungen in Leichtbaustoffen wie Gasbeton und dergleichen vorgesehene Dübel, dessen Spreizhülse aus zwei durch den Spreizkörper auseinandertreibbaren
Schenkeln besteht, schafft sich durch Verdrängen im Aufnahmematerial einen Formschluss. Der mit dem Spreizkörper verbundene Gewindebolzen kann innerhalb der Spreizhülse nur in einer Ebene aus der Längsachse geschwenkt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu
schaffen, der eine universelle Anpassung an Unebenheiten der
Oberfläche des Aufnahmematerials oder des zu befestigenden
Bauteiles ermöglicht.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der Spreizkörper im wesentlichen kugelförmig ausgebildet ist.

Durch die kugelförmige Ausbildung des Spreizkörpers entsteht im Spreizdübel ein Kugelgelenk. Dieses Kugelgelenk ermöglicht ein
allseitiges Schwenken des Gewindebolzens' um das Zentrum des
Spreizkörpers.

In bestimmten Anwendungsfällen ist es möglich, den vormontierten, aus Spreizhülse und Spreizkörper bestehenden Spreizdübel durch das zu befestigende Bauteil hindurch ins Aufnahmematerial einzuführen. Diese Montageart erfordert ein mindestens dem Aussendurchmesser der Spreizhülse entsprechendes Durchgangsloch in dem zu befestigenden Bauteil. Da dies in vielen Fällen beispielsweise aus festigkeitsmässigen Gründen nicht möglich ist, muss der Gewindebolzen nachträglich in den ins Bohrloch eingeführten Spreizdübel eingeschraubt werden. Um dies zu erleichtern, ist es zweckmässig, dass der Spreizkörper zum Ausrichten an seiner Aussenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst aufweist, der als Anschlag dient und beispielsweise mit der vorderen Stirnseite der Spreizhülse zusammenwirkt. Anstelle des Zusammenwirkens mit der Stirnseite kann an der Spreizhülse auch ein besonderer Anschlag für den Ringwulst vorgesehen sein.

Um beim Einschrauben des Gewindebolzens in den Spreizkörper ein Ausrichten der beiden Gewinde weiter zu erleichtern, ist es vorteilhaft, dass das rückwärtige Ende der Gewindebohrung des Spreizkörpers mit einer Ansenkung versehen ist. Diese Ansenkung bewirkt ein Zentrieren und Ausrichten des Spreizkörpers auf den Gewindebolzen. Der Oeffnungswinkel der Ansenkung beträgt vorzugsweise zwischen 60° und 90°.

Um bei der Handhabung des Spreizdübels ein Herausfallen des Spreizkörpers aus der Spreizhülse zu vermeiden, kann eine lösbare Verbindung, beispielsweise durch Kleben, Löten oder Schweissen, vorgesehen sein. Eine solche Verbindung kann mit besonderem Aufwand verbunden sein und vor dem Beginn des Spreizvorganges erhebliche Kräfte zum Lösen erfordern. Eine diese Nachteile vermeidende Verbindung wird erreicht, wenn gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Spreizhülse am vorderen Ende des sich erweiternden Bohrungsbereiches einen als Sicherung für den Spreizkörper dienenden Vorsprung aufweist. Dieser Vorsprung kann beispielsweise als eine oder mehrere Nocken oder als zusammenhängender, umlaufender Wulst ausgebildet sein. Zwischen dem Spreizkörper und der Spreizhülse be-

falls auch leicht gelöst und der Spreizkörper durch einen anderen ersetzt werden.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemässen Spreizdübel, in un-

gespreiztem Zustand, teilweise im Schnitt dargestellt,

Fig. 2 eine Stirnansicht des in Fig. 1 dargestellten Spreizdübels gemäss Pfeil A,

Fig. 3 den Spreizdübel gemäss Fig^ 1 und 2 in verankertem Zustand.

Der aus den Figuren 1 bis 3 ersichtliche Spreizdübel besteht aus einer insgesamt mit 1 bezeichneten Spreizhülse und einem damit verbundenen, insgesamt mit 2 bezeichneten Spreizkörper. Die Spreizhülse 1 weist einen an das in Setzrichtung vordere Ende la anschliessenden Spreizbereich Ib auf. Der Spreizbereich Ib ist mit vom vorderen Ende la ausgehenden Längsschlitzen Ic sowie einer sich gegen das vordere Ende la erweiternden Bohrung Id versehen. Die Längsschlitze Id dienen der radialen Aufweitbarkeit des Spreizbereiches Ib. Der Spreizkörper 2 ist im wesentlichen kugelförmig ausgebildet und mit einer durchgehenden Gewindebohrung 2a versehen. Der Spreizkörper 2 weist ferner an seiner Aussenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung 2a senkrecht stehenden Ebene verlaufenden, umlaufenden Ringwulst 2b auf. Der Ringwulst 2b begrenzt die Verdrehbarkeit des Spreizkörpers 2 gegenüber der Spreizhülse 1. Das vordere Ende la der Spreizhülse 1 dient dabei als Anschlag für den Ringwulst 2b„ Das rückwärtige Ende der Gewindebohrung 2a des Spreizkörpers 2 ist mit einer Ansenkung 2c versehen. Die Anlenkung 2 c dirtfit den JSent. r i ei umj ]>--,w ι Irin et J r i <^-ht «■! I f|i Ki.n· = )..-In nul-n» '-ine^ insgesamt mit 3 bezeichneten Gewindebolzens in den Spreizkörper 2. Um ein Herausfallen des Spreizkörpers 2 aus der sich gegen

das vordere Ende la erweiternden Bohrung Id zu verhindern, ist die Spreizhülse 1 an ihrem vorderen Ende la mit einem Vorsprung Ie versehen. Zwischen dem Spreizkörper 2 und der Spreizhülse 1 besteht somit eine Rastverbindung.

Wie Fig. 2 zeigt, sind am Umfang der Spreizhülse 1 drei Längsschlitze Ic gleichmässig verteilt angeordnet. Diese Anordnung der Längsschlitze Ic ist jedoch nur beispielhaft, so können auch mehr oder weniger Längsschlitze Ic vorgesehen werden.

In Fig. 3 ist der erfindungsgemässe Spreizdübel in eine Sacklochbohrung 4a eines insgesamt mit 4 bezeichneten Aufnahmematerials eingesetzt. Mittels des Gewindebolzens 3 wird dabei ein Bauteil 5 gegen das Aufnahmematerial 4 gespannt. Das Bauteil 5 weist eine zur Oberfläche des Aufnahmematerials geneigte Oberfläche auf. Der Gewindebolzen 3 weist an seinem rückwärtigen Ende einen Sechskantkopf 3a sowie einen daran anschliessenden Schaft 3b auf, dessen vorderer Bereich mit einem Gewinde 3c versehen ist. Der Gewindebolzen 3 ist durch eine Unterlegscheibe 6, das zu befestigende Bauteil 5 und die Spreizhülse 1 hindurch in den Spreizkörper 2 eingeschraubt. Beim weiteren Aufbringen eines Drehmomentes am Sechskantkopf 3a wird der Spreizkörper 2 unter Aufweitung des Spreizbereiches Ib in die Spreizhülse 1 eingezogen. Durch die kugelförmige Ausbildung des Spreizkörpers 2 wird zwischen der Spreizhülse 1 und dem Spreizkörper 2 eine Art Kugelgelenk gebildet, die ein Schiefstellen des Gewindebolzens 3 zur Achse der Spreizhülse 1 ermöglicht. Der mögliche Auslenkwinkel des Gewindebolzens 3 ist dabei von der Länge sowie vom Innendurchmesser der Spreizhülse 1 abhängig. Der erfindungsgemässe Spreizdübel kann erforderlichenfalls nach dem teilweisen Lösen des Gewindebolzens 3 durch Schläge gegen den Sechskantkopf 3a wieder gelöst und aus der Sacklochbohrung 4a herausgezogen werden.

Der erfindungsgemässe Spreizdübel besteht vorzugsweise aus Metall. Für geringere Belastungen können der Spreizkörper 2 und/oder die Spreizhülse 1 auch aus Kunststoff hergestellt werden.

Claims

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Fürstentum Liechtenstein

Patentansprüche

Spreizdübel mit Spreizhülse, deren Spreizbereich Längsschlitze sowie eine sich gegen das in Setzrichtung vordere Ende erweiternde Bohrung aufweist, und einem mittels eines Gewindebolzens unter radialer Aufweitung des Spreizbereiches in die Spreizhülse einziehbaren, mit einer Gewindebohrung versehenen Spreizkörper, dadurch gekennzeichnet , dass der Spreizkörper (2) im wesentlichen kugelförmig ausgebildet ist.
2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizkörper (2) an seiner Aussenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung (2a) senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst (2b) aufweist.
3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das rückwärtige Ende der Gewindebohrung (2a) des Spreizkörpers (2) mit einer Ansenkung (2c) versehen ist.
4. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizhülse (1) am vorderen Ende (la) des sich erweiternden Bohrungsbereiches (Id) einen als Sicherung für den Spreizkörper (2) dienenden Vorsprung (Ie) aufweist.