DE4110200C2 - Verfahren zur Herstellung eines Spreizdübels aus Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Spreizdübels aus Kunststoff mit einer durchgehenden Längsbohrung und einem ungeschlitzten Kopfteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

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 Längsbohrung 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 Befestigungsschraube 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 eindrehen zu können, ist es notwendig, im hinteren Bereich auf die Erzeugung von Spreizkraft teilweise oder vollständig zu verzichten.

Desweiteren ist es nach dem bekannten Herstellverfahren nur eingeschränkt möglich, in die Längsbohrung des Spreizdübels eine Gewindeprofilierung einzubringen, um das Eindrehmoment für die Befestigungsschraube zu reduzieren.

Aus der US-PS 4,978,265 ist ein Verfahren bekannt, das durch Zusammenrollen eines aus mehreren zusammenhängen Stegen bestehenden Bandes die Herstellung einer als Dübel verwendbaren Hülse ermöglicht. Da die Stege im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, entsteht beim Zusammenrollen zu einer Hülse an der Außenkontur entsprechende Lücken, so dass nur ein Teil der Außenkontur zur Erzeugung einer Spreizkraft wirksam wird. Darüber hinaus befinden sich bei dem in der Weise hergestellten Dübel die eine Spreizwirkung erzeugenden Mittel an der Außenfläche, während die Innenkontur völlig glatt ist. Durch die an der Außenfläche angeordneten Sperrmittel wird beim Einschieben der zusammengerollten Hülse in ein Bohrloch die einzelnen Stege nach innen gedrückt, so dass eine sich verengende Längsbohrung entsteht. Beim Eindrehen der Schraube werden die Stege dann wieder radial nach außen gedrückt, so dass die Sperrmittel sich in der Bohrlochwandung oder an der Rückseite der Platte verhaken. Desweiteren weist die Innenkontur der Längsbohrung keine Gewindeprofilierung auf, so dass durch Einschneiden der Schraube in die Wandung ein erhebliches sich nicht in Spreizkraft umsetzendes Eindrehmoment aufzuwenden ist.

Ein aus Blech hergestellter Hohlraumdübel ist aus der US-PS 1,208,999 bekannt. Nach dem Zusammenrollen wird die Hülse über am Fußteil angeordnete Verbindungsmittel zusammengehalten. Durch Eindrehen einer Schraube in ein Gewindeloch des Fußteils wird das Fußteil gegen die Rückseite einer Platte gezogen, wobei den Mittelbereich des Dübels bildende Schenkel ausknicken und an der Rückseite ein Gegenlager ausbilden. Bei dem bekannten Dübel handelt es sich demzufolge um keinen Spreizdübel, der durch Eindrehen einer Schraube in die verengte Längsbohrung Spreizkraft erzeugt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellverfahren für einen Spreizdübel aus Kunststoff bereitzustellen, das es ermöglicht, die Innenkontur der Längsbohrung des Dübels mit einer Gewindeprofilierung zu versehen und in der Weise optimal zu gestalten, dass eine gleichmäßige Verspreizung des Dübels auf seiner gesamten Spreizlänge bei geringem Eindrehmoment der Schraube möglich wird.

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht. Die Herstellung des Spreizdübels erfolgt in der Weise, dass die Segmente jeweils im Querschnitt einen Viertelkreisabschnitt bilden und an ihren Längskanten zusammenhängend und nebeneinander angeordnet gespritzt werden. An der Stirnseite eines Segmentes wird das Kopfteil und an den Außenlängsseiten der beiden äußeren Segmente werden Verbindungsmittel in Form von Zapfen und Nuten angespritzt, die nach dem Spritzen und Zusammenrollen der Segmente zur Bildung der Zylinderform des Spreizdübels durch Zusammenstecken verriegelt werden.

Mit diesem Herstellverfahren ist es möglich, den Dübel in Segmente zu unterteilen und die Längsbohrung mit im Abstand nacheinander angeordneten Querrippen zu versehen. Um das Eindrehen der Befestigungsschraube zu erleichtern, sind die Querrippen der einzelnen Segmente der Gewindesteigung der Befestigungsschraube entsprechend versetzt zueinander angeordnet. Bei einer der Gewindesteigung entsprechenden Schrägstellung der Querrippen ergibt sich ein fortlaufender Gewindegang mit einer Kernbohrung, die kleiner ist als der Kerndurchmesser der Befestigungsschraube. Dadurch werden die Segmente beim Eindrehen der Befestigungsschraube nach außen gedrückt und eine Spreizkraft erzeugt, die im Bohrloch eines Vollbaustoffes oder in den Querstegen eines Hohlkammerbausteines 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 erreicht. Da sich außerdem das Gewinde der Befestigungsschraube nicht in den Dübelwerkstoff einschneiden muss, kann mit einem geringen Eindrehmoment eine hohe Haltekraft 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 wulstartigen Ausbauchungen in den Freiräumen des Hohlkammerbausteins an der Rückseite der Querstege Gegenlager, die zu einer weiteren Steigerung des Haltewertes beitragen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann an der Stirnseite des Segments, das im zusammengeklappten Zustand des Spreizdübels dem Segment mit Kopfteil diametral gegenüberliegt, ein T-förmiger Zapfen angespritzt werden, der in eine entsprechende T- förmige Aussparung des Kopfteiles eingeklipst wird. 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 (2)

1. Verfahren zur Herstellung eines Spreizdübels 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, wobei die Segmente an ihrer die Längsbohrung bildenden Innenwandung mit im Abstand nacheinander angeordneten Querrippen versehen sind, die der Gewindesteigung der Befestigungsschraube entsprechend zueinander versetzt sind, und deren Profil größer ist als das Gewindeprofil der Befestigungsschraube, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils im Querschnitt einen Viertelkreisabschnitt bilden und an ihren Längskanten (4) zusammenhängend und nebeneinander angeordnet gespritzt werden, 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 werden, und dass nach dem Spritzen durch Zusammenklappen der Segmente (3a, 3d) und Verriegeln der Nuten (6) und Zapfen (5) die Zylinderform des Spreizdübels gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnseite des Segments (3a), das im zusammengeklappten Zustand des Spreizdübels dem Segment (3c) mit Kopfteil (1) diametral gegenüberliegt, ein T-förmiger Zapfen (7) angespritzt wird, der in eine entsprechende T-förmige Aussparung (8) des Kopfteiles (1) eingeklipst wird.