DE4110200A1 - Spreizduebel aus kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel aus Kunststoff gemäß der Gattung des An­ spruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung des Spreizdübels.

Spreizdübel aus Kunststoff werden üblicherweise in Hülsenform im Spritzgußverfahren hergestellt. Zur Ausformung der Längsbohrung wird als Kern ein glatter Dorn verwendet, der zum vorderen Ende hin verjüngt ausgebildet ist. Dadurch entsteht eine sich konisch verengende Längsbohrung, die kleiner ist als der Außendurchmesser der in die Längs­ bohrung einzudrehenden Befestigungsschraube. Durch über einen Teil der Länge des Spreizdübels verlaufenden Längsschlitze entstehen Spreizschenkel, die beim Eindrehen der Befestigungsschraube in die sich verengende Längsbohrung gegen die Wandung des Bohrloches verpreßt werden. Dabei schneidet sich das Gewinde der Befestigungs­ schraube in das Dübelmaterial ein. Das hierfür erforderliche Drehmoment steigt jedoch sehr schnell mit der Länge des Dübels an, wobei zwangsläufig im vorderen Bereich die größte Spreizkraft erzeugt wird. Um bei langen Dübeln die Schraube vollständig ein­ drehen zu können, ist es notwendig, im hinteren Bereich auf die Erzeugung von Spreiz­ kraft teilweise oder vollständig zu verzichten.

In festen Vollbaustoffen wie Beton ist diese Art der Spannungsverteilung zwar un­ problematisch, allerdings sind hohe Eindrehmomente erforderlich, um hohe Haltewerte zu erzielen. In Hohlkammerbausteinen dagegen ist ein solches Aufspreizprinzip unge­ eignet, da nahezu die gesamte Spreizkraft im vorderen Bereich des Spreizdübels und somit in der Regel in einem Quersteg erzeugt wird. Die sich daraus ergebenden Span­ nungsspitzen können zum Ausbruch des Bohrloches im Quersteg führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel aus Kunststoff mit einer durchgehenden Längsbohrung zu schaffen, die auf der Länge des Spreizabschnittes des Spreizdübels die Erzeugung einer gleichbleibenden Spreizkraft zuläßt.

Die Lösung dieser Aufgabe und die Herstellung des erfindungsgemäßen Spreizdübels wird mit den im Anspruch 1 bzw. im Anspruch 3 angegebenen Merkmalen erreicht. Der Spreizabschnitt des Spreizdübels besteht aus eine Hülsenform bildenden Segmenten, die mit ihrer Innenseite die Wandung der Längsbohrung bilden. Die Längsbohrung weist auf ihrer ganzen Länge einen gleichen Durchmesser auf. Die an den Segmenten ange­ ordneten und nach innen ragenden Querrippen sind der Gewindesteigung der Befesti­ gungsschraube entsprechend zueinander versetzt. Da das Profil der Querrippen größer ist als das Gewindeprofil der Befestigungsschraube, werden beim Eindrehen der Be­ festigungsschraube die Querrippen nach außen gedrückt. Dadurch entsteht eine Spreiz­ kraft, die im Bohrloch eines Vollbaustoffes oder in den Querstegen eines Hohlkammer­ bausteines zu einem Reibschluß und in Freiräumen zu einer wulstartigen Ausbauchung führt. Durch die auf der gesamten Länge des Spreizabschnittes gleichbleibenden Spreizkraft wird eine gleichmäßige und materialschonende Spannungsverteilung er­ reicht. Da sich außerdem das Gewinde der Befestigungsschraube nicht in den Dübel­ werkstoff einschneiden muß, kann mit einem geringen Eindrehmoment eine hohe Halte­ kraft erreicht werden. Der erfindungsgemäße Dübel eignet sich insbesondere für den Einsatz in Hohlkammerbausteinen, da in allen für die Verankerung zur Verfügung stehenden Querstegen die gleiche Spreizkraft erzeugt wird. Zusätzlich bilden die wulst­ artigen Ausbauchungen in den Freiräumen des Hohlkammerbausteines an der Rück­ seite der Querstege Gegenlager, die zu einer weiteren Steigerung des Haltewertes bei­ tragen.

Eine weitere Reduzierung des Eindrehmomentes ist dadurch erreichbar, daß die Quer­ rippen der Gewindesteigung entsprechend schräg verlaufend angeordnet sind. Somit ergibt sich ein fortlaufendes, dem Gewinde der Befestigungsschraube angepaßtes Innengewinde.

Zur Herstellung des Dübels ist ein Verfahren anwendbar, bei dem die Segmente im Querschnitt einen Viertelkreisabschnitt bilden und an ihren Längskanten zusammen­ hängend und nebeneinander angeordnet gespritzt werden. An der Stirnseite eines Segmentes wird das Kopfteil und an den Außenlängsseiten der beiden äußeren Segmente werden Nuten und Zapfen angespritzt. Nach dem Spritzen wird die Zylinder­ form des Spreizdübels durch Zusammenklappen der Segmente und Verriegeln der Nuten und Zapfen gebildet. Mit diesem Herstellverfahren ist es möglich, den Dübel in Segmente zu unterteilen und die Längsbohrung mit im Abstand nacheinander ange­ ordneten Querrippen zu versehen. Um das Eindrehen der Befestigungsschraube zu er­ leichtern, sind die Querrippen der einzelnen Segmente der Gewindesteigung der Be­ festigungsschraube entsprechend versetzt zueinander angeordnet. Bei einer der Ge­ windesteigung entsprechenden Schrägstellung der Querrippen ergibt sich ein fortlaufen­ der Gewindegang mit einer Kernbohrung, die kleiner ist als der Kerndurchmesser der Befestigungsschraube. Dadurch werden die Segmente beim Eindrehen der Befesti­ gungsschraube nach außen gedrückt.

Das in Hülsenform an einem Segment angespritzte Kopfteil weist an seiner gegenüber­ liegenden Wandung eine T-förmige Aussparung auf, in die der T-förmige Zapfen des Segmentes eingeklipst wird, das dem das Kopfteil aufweisenden Segment gegenüber­ liegt. Dadurch wird eine bessere Anbindung des Spreizabschnittes an das Kopfteil erreicht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 den Dübel als Spritzteil mit aufgeklapptem Spreizabschnitt in Draufsicht und im Schnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt des zusammengeklappten Spreizabschnittes und

Fig. 3 den in einem Hohlkammerbaustein verankerten Spreizdübel.

Der aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellte Spreizdübel besteht aus dem un­ geschlitzten, hülsenförmigen Kopfteil 1, an dem ein Rand 2 als Durchschiebsicherung angespritzt ist. Der Spreizabschnitt 3 des Dübels wird durch vier Segmente 3a, 3b, 3c, 3d gebildet, die einen Viertelkreisabschnitt als Querschnitt aufweisen. In der Spritzform sind diese Segmente nebeneinander so angeordnet, daß beim Spritzen die Segmente an ihren Längsseiten durch eine Spritzhaut 4 miteinander verbunden sind.

Durch Zusammenklappen der Segmente entsteht der zylinderförmige Spreizabschnitt 3 gemäß Fig. 2. Zusammengehalten werden die Segmente durch an den Längsseiten der beiden äußeren Segmente 3a, 3d angespritzten Verbindungsmittel in Form von Zapfen 5 und Nuten 6, die mit einem leichten Preßsitz oder einer geringfügigen Hinter­ schneidung ineinander passen. Zur Verbesserung des Anschlusses des Spreizab­ schnittes 3 am Kopfteil 1 kann das dem Segment 3c gegenüberliegende Segment 3a einen T-förmigen Zapfen 7 an seiner Stirnseite aufweisen, das in die entsprechende Aussparung 8 des Kopfteiles 1 eingeklipst wird.

Durch die Herstellung des Dübels mit aufgeklappten Segmenten ist es möglich, die Innenflächen der Segmente mit nacheinander angeordneten Querrippen 9 zu versehen. Diese Querrippen 9 sind der Gewindesteigung der Befestigungsschraube entsprechend zueinander versetzt und schrägverlaufend angeordnet. Dadurch entsteht beim Zusam­ menklappen der Segmente ein die Gewindesteigung der Befestigungsschraube auf­ weisendes Innengewinde. Durch das dem Gewindeprofil der Befestigungsschraube gegenüber vergrößerte Profil der Querrippen wird beim Eindrehen der Befestigungs­ schraube Material verdrängt, das an der Außenwandung der Segmente zu einer Ver­ pressung im Bohrloch des Mauerwerks führt.

In Fig. 3 ist die Verankerung des erfindungsgemäßen Spreizdübels in einem Hohl­ kammerbaustein dargestellt. Der Dübel wird durch die Aufnahmebohrung 10 des zu befestigenden Gegenstandes 11 und des Hohlkammerbausteines 12 soweit einge­ schoben, bis der Rand 2 des Dübels in der entsprechenden Senkung des zu befestigen­ den Gegenstandes 11 zur Anlage kommt. Danach wird die Befestigungsschraube 13 in die Längsbohrung 15 des Dübels vollständig eingedreht. Beim Eindrehen werden die gewindeförmig angeordneten Querrippen 9 der Segmente 3a, 3b, 3c, 3d durch das Gewinde 14 der Befestigungsschraube 13 nach außen verpreßt, so daß in den Bohrun­ gen 10 der Querstege des Hohlkammerbausteines 12 ein Reibschluß entsteht. Außer­ halb der Querstege in den Freiräumen 16 des Hohlkammerbausteines 12 werden die Segmente bauchförmig aufgedrückt, so daß sich an der Rückseite dieser Querstege ein wulstartiges Gegenlager bildet.

Claims (4)

1. Spreizdübel aus Kunststoff mit einer durchgehenden Längsbohrung und einem ungeschlitzten Kopfteil, an den sich ein aus mehreren Segmenten bestehender und mit einer Befestigungsschraube spreizbarer Dübelabschnitt anschließt, da­ durch gekennzeichnet, daß die Segmente (3a, 3b, 3c, 3d) an ihrer die Längs­ bohrung (15) bildenden Innenwandung mit im Abstand nacheinander ange­ ordneten Querrippen (9) versehen sind, die der Gewindesteigung der Be­ festigungsschraube (13) entsprechend zueinander versetzt sind, und deren Profil größer ist als das Gewindeprofil der Befestigungsschraube.

2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrippen (9) der Gewindesteigung entsprechend schrägverlaufend angeordnet sind.

3. Verfahren zur Herstellung des Spreizdübels, insbesondere nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Segmente (3a, 3b, 3c, 3d) im Querschnitt einen Viertelkreisabschnitt bilden und an ihren Längskanten (4) zusammenhängend und nebeneinander angeordnet gespritzt sind, wobei an der Stirnseite eines Segmentes (3c) das Kopfteil (1) und an den Außenlängsseiten der beiden äußeren Segmente (3a, 3d) Verbindungsmittel in Form von Zapfen (5) und Nuten (6) angespritzt sind, und daß nach dem Spritzen durch Zusammenklappen der Segmente und Verriegeln der Nuten und Zapfen die Zylinderform des Spreizdübels gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite des dem Segment (3c) mit Kopfteil (1) gegenüberliegenden Segmentes (3a) ein T-förmiger Zapfen (7) angespritzt ist, der in eine entsprechende T-förmige Aus­ sparung (8) des Kopfteiles (1) eingeklipst wird.