DE3335628C2

DE3335628C2 -

Info

Publication number: DE3335628C2
Application number: DE3335628A
Authority: DE
Inventors: Bernd Mauritz; Raimer 8000 Muenchen De Uhlig
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1991-12-12
Also published as: AT383186B; GB2147384A; GB2147384B; US4607992A; DE3335628A1; CH663450A5; FR2552829A1; GB8420190D0; ATA306884A

Description

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 Aufweiterung 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 Herstellung der Aufnahmebohrung ein Verlaufen aus der senkrecht zur Oberfläche des Aufnahmematerials 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 dem aus der DE-OS 20 43 621 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 nicht aus der Längsachse geschwenkt werden.

Das DE-GM 19 12 637 betrifft einen Mauerdübel mit Spreizhülse und Gewindebolzen, wobei der Gewindebolzen eine, der radialen Aufweitung der Gewindehülse dienende Erweiterung in Form einer Kugel aufweist. Auf diese Weise wird bei der Längsverschiebung des Gewindebolzens eine radiale Aufweitung der Spreizhülse in Umfangsrichtung erreicht. Dieser Spreizdübel zeigt keine besonderen Merkmale, die ihn durch eine besondere Anpassung an Unebenheiten der Oberfläche des Aufnahmematerials auszeichnen.

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, an seiner Außenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst und einen das Auslenken des Gewindebolzens ermöglichenden Freiraum zwischen Spreizhülse und Gewindebolzen aufweist.

Durch die kugelförmige Ausbildung des Spreizkörpers entsteht im Spreizdübel ein Kugelgelenk. Dieses Kugelgelenk ermöglicht ein allseitiges Schwenken des Gewindebolzens um das Zentrum des Spreizkörpers. Der maximale Winkel, der beim Schwenken des Gewindebolzens gegenüber der Längsachse zur Spreizhülse erreicht werden kann, hängt ab vom Freiraum zwischen dem Gewindebolzen und der Spreizhülse.

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 der Spreizkörper zum Ausrichten an seiner Außenseite mit einem in einer zur Achse der Gewindebohrung senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst versehen, 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 Öffnungswinkel 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 besteht somit eine Art Rastverbindung. Diese kann erforderlichenfalls 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 zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Spreizdübel, in ungespreiztem 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 Fig. 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 1a anschließenden Spreizbereich 1b auf. Der Spreizbereich 1b ist mit vom vorderen Ende 1a ausgehenden Längsschlitzen 1c sowie einer sich gegen das vordere Ende 1a erweiternden Bohrung 1d versehen. Die Längsschlitze 1d dienen der radialen Aufweitbarkeit des Spreizbereiches 1b. 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 1a 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 Ansenkung 2c dient der Zentrierung bzw. dem erleichterten Einschrauben eines insgesamt mit 3 bezeichneten Gewindebolzens in den Spreizkörper 2. Um ein Herausfallen des Spreizkörpers 2 aus der sich gegen das vordere Ende 1a erweiternden Bohrung 1d zu verhindern, ist die Spreizhülse 1 an ihrem vorderen Ende 1a mit einem Vorsprung 1e 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 1c gleichmäßig verteilt angeordnet. Diese Anordnung der Längsschlitze 1c ist jedoch nur beispielhaft, so können auch mehr oder weniger Längsschlitze 1c 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 1b 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, das 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

1. 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, an seiner Außenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung (2a) senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst (2b) und einen das Auslenken des Gewindebolzens (3) ermöglichenden Freiraum zwischen Spreizhülse (1) und Gewindebolzen (3) aufweist.

2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rückwärtige Ende der Gewindebohrung (2a) des Spreizkörpers (2) mit einer Ansenkung (2c) versehen ist.

3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (1) am vorderen Ende (1a) des sich erweiternden Bohrungsbereiches (1d) einen als Sicherung für den Spreizkörper (2) dienenden Vorsprung (1e) aufweist.