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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Dübel zum Befestigen in einem
Loch in einem harten Material, z. B. Beton, Gasbeton oder Leichtbeton,
wie etwa Leca.
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Die
existierenden Befestigungsdübel,
die durch die Bauindustrie, sowohl von Arbeitern wie auch von Privatpersonen
verwendet werden, sind hauptsächlich
nach einem Hauptprinzip aufgebaut. Dies bezieht sich auf Plastikdübel, bei
denen irgendeine Form von Widerhaken vorgesehen ist, um so das Herausziehen
des Dübels
aus der Wand, aus Beton, Leca etc. zu erschweren. In manchen Fällen ist
der Dübel
ausdehnbar, wenn eine Schraube oder Stift, der in den Dübel gedrückt wird,
den Dübel
auseinander, gegen die Wände
im Loch drückt.
Dies funktioniert jedoch oftmals nicht, insbesondere in Leca und
Materialien des Leichtbetontyps.
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Beispiele,
die diese Lösungen
zeigen, sind in den Patentschriften
GB
1 184 469 , die eine Lösung zeigt,
die auf dem Einschrauben einer Schraube in den Dübel basiert, womit sie ihn
in das umgebende Material drückt,
um den Dübel
zu befestigen, und in
NO 111 872 ,
die einen Plastikdübel
beschreibt, der Zungen umfasst, die als Widerhaken fungieren, wenn der
Dübel herausgezogen
wird, gezeigt.
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Die
Lösung
in
GB 1 1 84 469 ist
nicht in Situationen mit weicheren Materialien, wie etwa Leichtbeton
oder Gasbeton, geeignet, die zermahlen werden, wenn die Schraube
den Dübel
nach außen drückt und
somit den Halt im Material zerstört.
Ein ähnliches
Problem gibt es in Bezug auf die Lösungen, die in
US 5 161 296 und
EP 713 013 beschrieben werden.
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Der
Dübel in
NO 111 872 wird bis zu einem gewissen
Grad eine Haftung in Bezug auf das Loch bieten, solange es ein wenig
Rauheit gibt, in der die Zungen einen Halt haben. Sie wird jedoch
keine Haftfähigkeit
bei harten Materialien erreichen. Wenn eine Schraube verwendet wird,
um den Dübel
auszudehnen, wird er dieselben Nachteile haben, wie die oben beschriebenen
Lösungen.
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US 5 232 302 offenbart einen
Dübel nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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EP 763 665 beschreibt eine
weitere Lösung, in
der ein Metallbolzen in das Loch eingeklebt oder einzementiert wird.
Ohne den Klebstoff wird der Bolzen keine Haftung in dem Loch erhalten,
und sobald er an seinem Platz einzementiert ist, ist er unmöglich zu
entfernen. Dies stellt somit eine weniger günstige Lösung als die vorliegende Erfindung
dar.
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Es
ist somit eine Aufgabe für
die vorliegende Erfindung, einen Dübel bereitzustellen, der die
mit dem Stand der Technik einhergehenden Probleme löst und somit
eine Lösung
vorsieht, die in Bezug auf eine Anzahl verschiedener Materialen
verwendet werden kann. Ferner ist es eine Aufgabe, einen vielseitigen
Dübel bereitzustellen,
der geringe Produktionskosten aufweist und leicht zu verwenden ist.
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Die
oben erwähnten
Aufgaben werden mit einem Dübel
erreicht, wie er oben beschrieben ist, und der gekennzeichnet ist,
wie in dem beigefügten
Anspruch 1 ausgeführt.
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Dieses
neue Design basiert somit auf Reibung gegen die Wände in dem
Loch. Diese wird dadurch erreicht, dass die Außenseite des Dübels, der Teil,
der in Kontakt mit den Wänden
in dem Loch steht, in einem weichen, gummiartigen Material (thermoplastisches
Gummi) geformt ist, während
der Kern des Dübels
in einem harten Kunststoffmaterial geformt ist. Das Material wird
teilweise verformt, wenn der Dübel
in das Loch eingesetzt wird. Wenn man versucht, den Dübel zu entfernen,
wird die hohe Reibung zusammen mit dem Bedürfnis nach einer Verformungsumkehrung
in einem starken Widerstand gegen die Bewegung resultieren. Das
harte Kernmaterial ist notwendig, um es zu ermöglichen, dass der Dübel mit
einem Hammer etc. eingesetzt wird.
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Die
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, die die Erfindung beispielhaft verdeutlichen.
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Die 1a, 1b zeigen
den Kern einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Dübels, ebenso
wie einen Schnitt desselben.
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Die 2a, 2b zeigen
einen erfindungsgemäßen Dübel, ebenso
wie einen Schnitt desselben.
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3 ist
eine Perspektivansicht des in 2a illustrierten
Dübels.
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3 illustriert
eine bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Dübels 1,
der einen Kern 2 aus einem harten Material umfasst, der mit
einer Anzahl von Ringen 3 versehen ist, die aus einem weicheren,
bevorzugt gummiartigem Material gemacht sind. Die 2a und 2b zeigen
denselben Dübel
von der Seite bzw. in einem Schnitt entlang der Linie A-A in der 2a.
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In
den Zeichnungen wird der Dübel 1 mit
vier Ringen 3 aus einem weichen, biegsamen Material 3 gezeigt.
Wenn man den Dübel
in ein Loch mit entsprechenden Abmessungen drückt, wird das weiche Material 3,
bevorzugt ein gummi-artiges Kunststoffmaterial, nach außen gegen
den Kopf 5 des Dübels gedrückt. Die
Elastizität
und die Reibung gegen die Wände
des Loches werden die Ringe gegen das Loch verriegeln, so dass eine
Bewegung in der entgegengesetzten Richtung auf viel mehr Widerstand trifft
und somit den Dübel
in dem Loch befestigt. Um diese Fähigkeit zu sichern, sind die
Ringe gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung keilförmig
in der Richtung vom Kopfteil 5 aus, um somit so wenig Widerstand
wie möglich
zu erhalten, wenn der Dübel
in das Loch eingesetzt wird, aber um zu einem gewissen Grad als
Widerhaken zu funktionieren, wenn er herausgezogen wird.
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Der
Dübel wird
mit vier Ringen gezeigt, aber eine davon verschiedene Anzahl und
Form ist denkbar. Mehr als ein Ring ist jedoch vorteilhaft, da sie
dabei helfen, die Orientierung des Dübels in dem Loch beizubehalten und
auch die Haftung zu verbessern, wenn die Wände in dem Loch entlang seiner
Länge variierende
Eigenschaften aufweisen.
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Bei
dem in den Zeichnungen gezeigten Dübelkopf 5 ist ein
koaxiales Loch 7 vorgesehen, zum Beispiel für einen
Nagel oder eine Schraube. Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik
hat dieses keine primäre
Funktion, wenn der Kopf montiert wird, kann aber ein zusätzliches
Merkmal zum Befestigen von Haken oder Ähnlichem an einer Wand geben.
Da der Dübel
nicht von einer Schraube abhängig
ist, um ihn in die Wand zu pressen, kann das axiale Loch mit einem
Gewinde versehen sein, z. B, für
Maschinenschrauben, so dass das Entfernen und die Montage der Schraube,
und dessen, das durch Sie befestigt ist, leicht ist. Indem man den
Dübel teilweise
in der Längsrichtung
spaltet, ist es jedoch möglich,
einen ähnlichen
Effekt wie in dem bekannten Stand der Technik zu erzielen, indem
man den Dübel
gegen die Wände
in dem Loch presst.
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Der
Dübel wird
auch mit Längsseitenrippen 6 gezeigt,
die die Drehung des Dübels
begrenzen können,
z. B., wenn eine Schraube eingeschraubt wird, und die auch den Dübel führt, wenn
er in das Loch eingeführt
wird.
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Die 1a und 1b zeigen
in ähnlicher Weise,
wie in die 2a und 2b, den
Kern des Dübels,
aber ohne das äußere Material.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, sind die Ringe aus einem weicheren
Material 3 an dem Kern 1 in ringförmigen Ausnehmungen 4 um
ihn herum befestigt, so dass die Ringe sich nicht in der Längsrichtung
bewegen, wenn sie montiert werden, oder bei Bemühungen, den Dübel zu entfernen.
Diese Befestigung kann natürlich
auf viele Arten erfolgen, mit mehr oder weniger vorgeschobenen Greifmitteln
in der Ausnehmung. Zum Beispiel kann der Rand der Ausnehmung mit Lippen
versehen sein, die sich über
die Ausnehmung hinaus erstrecken, so dass das Ringmaterial unter
ihnen hineingeformt ist und sie somit an dem Kern verriegelt. Man
kann ebenso eine Lösung
in Betracht ziehen, bei der die Alternative zu den Ausnehmungen verwendet
wird, z. B. Grate, die von dem Kern hervorstehen, wobei die Ringe
um sie herum positioniert sind.
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Als
Alternative oder zusätzlich
zu diesen Befestigungsmitteln können
natürlich
auch Klebstoffe verwendet werden.
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Das
Produktionsverfahren für
den Dübel kann
aus verschiedenen Überlegungen
ausgewählt werden,
aber bevorzugt wird die verwendete Produktionstechnik ein sogenanntes
Mehrkomponentenspritzgießen
sein. Diese Technik macht es möglich, zwei
verschiedene Kunststoffmaterialien in einer verwendbaren Weise zu
kombinieren, und kann wie folgt beschrieben werden:
- – Ein
erstes Material, bevorzugt das harte, wird in einer Form geformt,
z. B. mit der Form, die in den 1a und 1b in
den beigefügten
Zeichnungen gezeigt wird.
- – Das
Produkt wird zu einer neuen Form hinüber bewegt, entweder unter
Verwendung eines Roboters oder mit Verschiebemechanismen in dem Formwerkzeug.
- – Das
zweite Material wird auf das erste geformt. Diese Form wird dann
als ein Zusatz zur ersten Geometrie geformt, inklusive der weichen
Teile, die darauf geformt werden sollen, so dass das fertige Produkt
aussieht, wie in den 2a, 2b und 3 gezeigt.
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Die
Maschinen werden dann speziell für
ein solches sogenanntes Mehrkomponentenspritzgießen gebaut, und werden mit
einer Plastifizierungseinheit für
jedes Material versehen.
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Die
Adhäsion
zwischen den verschiedenen Materialien wird entweder dadurch erhalten,
dass die beiden Materialien eine natürliche Adhäsion aufweisen, oder durch
mechanische Verankerung, die in die Konstruktion eingebaut wird.
Eine Kombination daraus ist ebenfalls möglich.
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Zu
diesem Dübel
wird das harte Material bevorzugt in Polypropylen (PP) gefertigt,
und das weiche Material in einem sogenannten thermoplastischen Elastomer
(TPE). Hierbei ist es möglich,
Materialkombinationen zu finden, die eine sehr gute natürliche Adhäsion aufweisen.
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Die
Dübel können in
verschiedenen Abmessungen hergestellt werden, mit oder ohne Kopf,
mit oder ohne ein Loch zum Montieren einer Schraube, mit abgerundetem,
geradem oder spitzem Ende, usw., abhängig von der beabsichtigten
Verwendung. Typische Verwendungen sind das Befestigen von Isoliermaterialien,
Kunststoffmembranen, Baum- und Metallkonstruktionen an Beton, Ziegelsteine,
Leca oder anderem Leichtbeton.