DE7033941U

DE7033941U - Mehrteiliger spreizduebel

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Publication number: DE7033941U
Application number: DE19707033941
Authority: DE
Original assignee: Adbar Patent Co Ltd
Current assignee: Adbar Patent Co Ltd
Priority date: 1969-09-13
Filing date: 1970-09-11
Publication date: 1974-06-27
Also published as: FR2061287A5; DE2045107A1; BE756126A; GB1306357A

Description

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Mehrteiliger Spreizdübel

Die Neuerung bezieht sich auf einen mehrteiligen Spreizdübel zum Einsetzen in Bohrungen relativ weicher Metalle oder Kunststoffe, bestehend aus einem kegelstumpfförT.lgen Einsatzkörper, dessen größere Stirnfläche sich im ··. -nr^cchgrund abstützt, und aus einer aufweitbaren Hülse, deren Innendurchmesser annähernd gleich dem Außendurchmesser des schmäleren Einsatzkörperendes ist und die an ihrem unteren Ende eine Schneide aufweist.

Es ist bereits ein Spreizdübel zum Eintreiben in Holz bekannt, bei dem ein Einsatzkörper im Anschluß an einen zylindrischen einen kegelstumpfförmigen Teil aufweist. Eine aufweitbare Hülse, deren Innendurchmesser annähernd gleich dem Außendurchmesser des zylindrischen Teils des Einsatzkörpers ist, wird entlang des Einsatzkörpers eingetrieben and dringt dabei mit ihrer Stirnseite unter Aufweiten entlang der Kegelfläche des Einsatzkörpers in den Bohrlochboden neben dem Ende des Einsatzkörpers ein. Dieser Dübel ist nur bei einer erheblichen Wandstärke des Grundmaterials verwendbar und daher speziell auch für den Einsatz bei Holzschwellen vorgesehen.

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Es ist dann noch wtiter ein Spreizdübel bekannt, bei dem die auf einen kegelstumpfförmigen Einsatzkörper aufzuschiebende Hülse kürzer ist als der Einsatzkörper. Die Hülse stützt sich dabei beim Eintreiben unter Wirkung des Spreizkörpers an der Bohrlochwandung ab. nie besitzt keine Schneide und verspannt auch den Einsatzkörper selbst nicht im Rohrloch. Es treten erhebliche Drücke auf das Werkstück auf, so daß ein Ausbrechen des Werkstücks, besonders wenn es verhältnismäßig dünn ist, nicht ausgeschlossen werden kann.

Der Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu schaffen, der einfach und billig herzustellen ist. sich vor allem in Verbindung mit weichen Metallen und Kunststoffen verwenden läßt und dabei einen sicheren Sitz •jn'-i hohe Standfestigkeit gegen Herausziehen gewährleistet ur.i die Gefahr ies Austrechens von Material am Werkstück iet .

Diese Au.V^bo wird p-em.iP- der Neuerung dadurch gelöst, la" dip "ci-.r.ei -Ie am Außenumfang der Hülse angeordnet ist, ur.i ^A.'\°. ir. eingesetzten Zustand das beim Eintreiben und ke-rel i .^er. fpreizer. der Hülse aus den Bohrlochwilnden herausres:hn:'tere und komprimierte Material in dem vom Einsatzk"rr<?r 1er l^hrloihwand und der Hülsenstirnkante gebildeten

Das A^fWpiter. der Hülse beirr, Eintreiben wird noch erleichtert, wenr. m~h einer zweckmäßigen Weiterbildung die Hülse einen über ihre gesamt⁰ Länge durchgehenden Längsschlitz besitzt. Liese Cchlitzunp ist zwar bei Hülsen von

«π aich bekannt , bringt aber gerade hier sinsn besonderen Vorteil, da sie in der Bohrlochwandung nur Material abschaben soll.

Insgesamt weist der Gegenstand der Neuerung den wesentlichen Vorteil auf, daß er nicht nur sehr einfach aus einfachsten Teilen herstellbar ist, sondern daß durch ihn das weiche und zum Teil auch spröde Material, in dem die Bohrung eingebracht ist, keinerlei von der Spreizhülse herrührendem Seitendruck unterworfen wird, so daß ein Splittern oder Ausbrechen von Materialbereichen unmittelbar am Bohrloch nicht eintreten kann. Damit kann der Gegenstand der Neuerung auch bei Werkstücken mit geringer Wandstärke, was ja bei Kunststoffteilen häufig der Fall ist, mit besonderem Erfolg verwendet werden.

Anhand der Zeichnung werden nun Ausführungsbeispiele gemäß der Neuerung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Einzelteile, teilweise im Querschnitt, vor dem Zusammenbau;

Fig. 2 einen Axialschnj.tt durch den in einer Bohrung festgelegten Einsatz;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Einsatzes mit seiner Verkeilbuchse;

Fig. U einen in einer Bohrung festgelegten Bolzeneinsatz;

Fig. 5 einen Mutter-Einsatz zur Aufnahme eines langen Bolzengewindes;

Pig. 6 einen Axialschnitt durch eine abweichende Ausführung des Halteeinsatzes.

In aen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile mit gleichen oder entsprechenden Bezugszahlen bezeichnet.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Halteeinsatz besteht aus einem Einsatzkörper 1 und einer Hülse oder Buchse 2. Der Einsatzkörper 1 ist außen als Kegelstumpf 10 ausgeführt, der sich vom (unteren) Einsatzende nach oben verjüngt; der Einsatzkörper enthalt eine Innengewindebohrunp zur Aufnahme eines Gewindebolzens oder eines entsprechenden Gewindes, während die Hülse oder Buchse 2 vorzugsweise einen LHngsschlitz 20 aufweist, so dar.> sie sich relativ leicht radial aufweiten läßt. Die Hülse oder Buchse hat an ihrem stirnseitigen Ende eine Schneidkante 21 bzw. eine entsprechende innere Fase.

Bei einer Art des Einsetzens des Einsatzkörper 1 wird dieser in ein vorher auf geeigneten Durchmesser in einem Bauteil k gebohrtes Loch 3 eingesetzt, wobei das größere Ende seines Kegelstumpfteiles in das Loch bis zu dessen Grund eingeführt wird. Das stirnseitige Ende der geschlitzten Hülse oder Buchse 2 wird sodann am Umfang des den kleineren Durchmesser aufweisenden Teiles des Einsatzkörper 1 angesetzt (Fig. 1) und unter axialem Druck eingetrieben, wobei sie ganz in die Bohrung 3 eindringt und sich beim überschieben über den Kegelstumpf 10 des Einsatzkörpers 1 radial aufweitet (Fig. 2). Wenn die Hülse oder Buchse 2 auf diese Weise in den Ringspalt zwischen Einsatzkörper 1 und Bohrung 3 einge-

trieben wird, schert oder trennt ihre Stirnschneidenkante 21 Material aus der Wand ⁷,~ der !'ohrur.g ' nerau?; c¹.α-·=; v.'pggpschnittene Materini wird nach 1er inneren Teil 31 des Ringraumes zwischen Einsatzkörper 1 und Pohrung 3 verschoben und dort mit hohem L'ruck korrprimiert . Gleichzeitir nimmt die U¹IIl se odor I'uchse ? ebenfalls eine Kegelstumpfform it i t eini°r Müderen geneirten Kpge 1 f IM ehe 22 an und die Innenwand 70 der Pohrur.r ' wird entsprechend kegelförmig zu einen, sich nach inner f-rv;t i 1, ernden Hohl kere lmantel 32 ausgeschnitten. M: ^:rrebfiir·. eines derartigen kegelstumpf förmig.en !■'inarbe i tens :· ■:<.?, "i-torinl des Grundbauteils Vierden sowohl die l!'ilr;e ode· .cltFe ? ft 1 ζ auch der Verb inriur.gs- oder Halteei nsatzkörper : ⁽>st ir. ier· Vchrunr ⁷ verkeilt, so daß sie r.clbst sehr hohen !-elas'.ur.i'f'n xidprstanri leisten, die auf den Verbir.dunrs- eder r'.al teei t FPtr.k" rper 1 eine "ugkraft ir -inne eines Herausziehen? ^.'-r. ie". I.rch '* ausüter.. in der Praxis 1st der V.'ir.kel 'ier i'u^eren Kepelstur.p. ff lc-che 10 des Fi nsa* zkcrperF. 1 ir der Grv-P.er.orr.nunr von ^u. ; <- v- se: aber darauf hinpewiesen, d.^<:i3 dieser >'ert ".edirlich n"!s ein Beispiel anzusehen ist und :p'^j in -bh'inri rkeit vor. der Material des Grund-Pautei Ir, dieser V.inkei weitgehend der. Erfordernissen angepaßt werden kann.

Jeweils entsprechend der Art und den Kirenschaften des Materials des Grur.drauele^ents ^ kann das Aufweiter, der Hülse ocev Fuchse 2 in die -'eqrelstur-p f forr In der Hauptsache oder vollständig eine entsprechende Verdrängung oder Verformung des Materials an der F ohr lochwand "¹O bewirken, wobei dann die Verkeilung mit der Bohrungswand durch Forr.schluf. erfolgt.

Die Hülse oder Buchse ? wird vorzugsweise bis unter die äußere Oberfläche des Bauteils *4 unter Verwendung eines

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^r""r.treitwerkzeures 5 eingetrieben, das zumindest, an seinem vor lerer. Arbeitsende rohrförmig ist. Es erweist sich als '-iwe^kr.'ii?.i r, solch ein Werkzeug zu verwenden, mit dem die !-in^Stze sehr schnell entweder durch Handarbeit oder unter Verwer.iunr automatischer Vorrichtungen in Form einer Presse oder Maschine eingebaut werden können.

In Pir. 2 ist die Hülse oder Buchse 2 in einer innerhalb dos Hrundkörperrraterials versenkten Lage dargestellt, d.h. unterhalb eines kurzen durch parallele Flächen oder eine Zylinderfläche begrenzten oberen Teil 12 am kleineren Durchmesserende 1es Einsatzkörpers 1. Wenn gleich die Euchse 2 erst über das nit kleinerem Durchmesser ausgeführte Ende des Halteeinsatzkörpers 1 gezogen werden kann, wenn dieses Element in die Bohrung 3 eingesetzt ist, läßt sich zwecks einfacherer Handhabung auch der Einsatzkörper 1 und die Hülse oder Buchse 2 als Baugruppe gemeinsam in eine Bohrung 3 einsetzen, d.h. die Teile werden vorher bereits zusammengesteckt. Dies erweist sich auch °ür das Verpacken und das Aufbewahren in Materiallager als vorteilhaft. Die vordere stirnseiti;;e Kante 21 der Hülse oder Fuchse 2 kann über den kleineren Durchmesser des Einsa'czKÖrpers 1, wie über einen kurzen parallelflächigen oder zylindrischen Teil 12 an dem äußeren Ende mit einer Reibungspassuntr aufgesetzt werden, die ausreißt, um den Einsatzkörper 1 und die Hülse oder Euchse 2 zusammenzuhalten. Diese Baugruppe kann dann in eine Bohrung 3 eingeführt und darauf die Hülse oder Buchse 2 in der bereits vorher beschriebenen V/eise eingetrieben werden.

In einer abweichenden Anordnung einer solchen vorbereite-

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ten Baugruppe ist die Hülse oder Buchse 2 lösbar auf den Einsatzkörper 1 (Fig. 3) aufgesetzt, wo sie sich wegen der eigenen Elastizität derart über dem äußeren Ende des Kegelstumpfes 10 des Einsatzkörpers 1 zusammenzieht, daß das rückseitige Ende 23 der Hülse oder Buchse an dem mit konstanten Durchmesser ausgeführten Einsatzkörperteil 12 zwecks Festhaltens der Buchse 2 auf dem Einsatzkörper 1 unter Spannung anliegt. Wenn für den Einbau des Verbinaungs- oder Halteeinsatzes die Buchse 2 abgezogen werden soll, läßt sich dies leicht erreichen; man kann aber auch die aus Einsatzkörper 1 und Buchse 2 bestehende Baugruppe zunächst gemeinsam in eine Bohrung 3 einführen, wobei die stirnseitige Schneidekante 21 der etwas elastisch aufgeweiteten Hülse oder Buchse 2 sich zunächst auf dem Material des Bauteils 4 am Umfang der Bohrungsöffnung 3 abstützt. Durch einen geeigneten Eintreiber oder ein ähnliches V/erkzeug kann dann der Einsatzkörper 1 durch die Buchse 2 hindurch zur Gänze bzw. bis zum Anschlag in die Bohrung 3 eingetrieben werden; anschließend treibt man dann die sich gegebenenfalls nach dem Verschieben des Einsatzkörpers 1 etwas zusammenziehende Hülse oder Buchse 2 ein. Insbesondere für diese Art der Anwendung oder Anordnung der Baugruppe kann die Hülse oder Buchse 2 bereits in ungespannter Lage leicht kegelmantelförmig ausgebildet sein.

In der Fig. k sind die Anordnung und die Art des Einbaues des Einsatzkörpers 1 und der Hülse oder Buchse 2 die gleichen wie vorher beschrieben; lediglich ist der Einsatzkörper 1 mit einem vorzugsweise Gewinde aufweisenden Bolzen oder Zapfen verbunden, der als Einschraubteil zur Aufnahme einer Gewindemutter oder eines anderen mit Innengewinde versehenen Bauteils dient.

In der besonderen Anordnung gemäß Fig. 5 ist der Einsatzkörper 1 an seinem Einsetzteil mit einer Verlängerung 15 prismatischer oder zylindrischer Ausführung versehen, deren Außenmaß dem Durchmesser des breiteren Endes des Kegelstumpfteiles des Einsatzkörpers 1 entspricht und gleichzeitig dem Durchmesser der Bohrung 3, die den Einsatzkörper aufnehmen soll. Die Verlängerung kann - abhängig von der gesamten Länge des Einsatzelementes - irgendeine gewünschte Länge aufweisen, die notwendig ist, beispielsweise eine Länge, die ein einwandfreies Zentrieren des Einsatzkörpers 1 in der Bohrung 3 sichert.

Die abweichende Ausführung gemäß Fig. 6 zeigt eine radial aufweitbare Buchse 2a, die innen konisch ist, und deren Innenwandfläche 24 mit der Außenwandfläche des Kegelmantelteils 10 des Einsatzkörpers 1 zusammenwirkt, wenn die Hülse oder Buchse 2a aufgeweitet wird. Diese Hülse oder Buchse hat einen im wesentlichen grundsätzlich gleichbleibenden äußeren Durchmesser, ihre Außenfläche kann aber geriffelt, mit Kanten oder Zähnen 25 versehen oder in ähnlicher Art mit Vorsprüngen und/oder Vertiefungen geformt sein, uir, sich in die Innenwand der Bohrung 3 ein- oder festanzupressen welche den Einsatz bzw. das Halteelement aufnimmt. In gewissen Fällen erweist es sich als zweckmäßig, wenn die äußere Fläche der Buchse oder Hülse 2a auch eine Kegelmantelform hat oder eine solche Form bei ihrer Verwendung annimmt; diese Buchse kann natürlich auch eine Absche'r- oder Meißelwirkung ausüben, wie es für die Hülse oder Buchse 2 der Anordnung nach den Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde; diese Kombinationen stellen günstige Weiterentwicklungen der Neuerung dar.

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Damit die Hülse oder Euchse 2 bzw. 2a leicht aufweitbar ist, hat sie einen axialen Schlitz 20, wie bereits beschrieben; dieser Schlitz 20 greift das Grundmaterial der Eohrungswand 30 an und dringt mit seinen Kanter, ein, so daß die Hülse oder Euchse sich einer Drehung des fest eingebauten Halteeinsatzkorpers 1 in der Bohrung 3 widersetzt. Die Hülse oder Buchse 2 bzw. 2a muß aber nicht geschlitzt sein, sie kann auch derart gewählt werden, daß sie ?ich lediglich durch ihre Verformung in eine kegelstumpfförmige Gestalt umwandelt, wenn sie an der Kegelfläche des Halteelementes 1 in die Bohrung 3 eingetrieben wird.

Für die meisten praktischen Zwecke s^:. r* der Halteeinsatzkörper 1 und die Hülse oder Buchse 2a mit Kreisquerschnitt ausgeführt; es dürfte jedoch ohne weiteres klar sein, daß sowohl der Einsatzkörper als auch die Hülse oder Buchse eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform haben können, d.h. elliptisch, quadratisch, sechseckig, oder überhaupt einen Querschnitt aufweisen können, der unregelmäßij ist. Außerdem und für Sonderzwecke können das Halt^elemer.t und/oder die Hülse oder Euchse 2a statt aus einem geeigneten Metall auch aus anderem Material hergestellt werden, wie einem Kunststoffmaterial; dies empfiehlt sich besonders dann, wenn eine elektrische oder andere Isolation gewünscht wird, aber auch in besonderen Fällen zum besseren Zusammenwirken mit dem Material des Grundbauelements »4.

So kann der Halteeinsatzkörper 1 insbesondere dann aus Kunststoff oder anderen isolierendem Material sein, wenn er eine Metallschraube aufnehmen soll; in diesem Falle müßte die Gewindebohrunp· 11 an ihrem inneren F.nde geschlossen oder eine

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Sacklochbohrunr sein; rran kann aber auch einen Kunstutoffhalteeinsatzkörper 1 u^ *m nen Metallbolzen oder Zaf^ren
ähnlich Pir. ü heran! forme η oder pressen, urr. die gewünschte, für den Einsatz zweckn 'iM pe konisch" oder pyrarr.idenstump fce P¹OVr. r.u haben.

Fs '!""Irfte ;;chl ' e°>l i'-h. au^h Klar sein, daP die Gpwindebohrunr '. \ nH«p der· "-ha ft 1" des VerV i ndunrs- oder Ma¹teeinsatzk^rp'TS 1 qus 7n".'.'?r ^vat.erial bestehen, öler in anderer Weise r^eirnet frefor^⁴ sp;r kann, entsprechend den besonderen λγΓογ^ργπ: 's 3 er. i^r ^:-" r«r-, r. i rur.f* oder des Festlerens, und daP, ο ^ λ W ο ι-» 1 ^i »^»λ /. r un j »^ ui/ΓΩη ' ntiophr. ' f ί ο <: W Λ V Tn on 3 ripr^s *v M i_j f» f'U Π CT

Claims

Schutzansprüche

1. Mehrteiliger Spreizdübel zum Einsetzen in Bohrungen relativ weicher Metalle oder Kunststoffe, bestehend aus einem kegelstumpf förmigen Einsatzkörper, dessen erößere Stirnfläche sich im Bohrlochgrund abstützt, und aus einer aufweitbaren Hülse, deren Innendurchmesser annähernd gleich dem Außendurchmesser des schmäleren Einsatzkörperendes ' :;t und die an ihrem unteren Ende eine Schneide aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneide (21) am Außenumfsng der Hülse (2) angeordnet ist.

2. Mehrteiliger Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (2) über ihre gesamte Liinre einen
durchgehenden LSnprsschlitz (20) besitzt.

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