DE8013348U1 - Spreizdübel aus Kunststoff - Google Patents

Description

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- 5 Beschreibung:

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spreizdübel aus Kunststoff für die Verbindung von zwei winklig zueinander verlaufenden Profilen, z.B. Rahmenteilen von Türbekleidungen, der hülsenförmig ausgebildet ist und zwei einander gegenüberliegende Längsschlitze aufweist.

Für die Verbindung von winklig aneinander anschließenden Profilen sind Verbindungselemente bekannt, die aus zwei halbkreisförmigen Teilen bestehen, von denen einer ein Durchgangsloch und der andere ein Gewindeloch aufweist. Diese Teile werden in zylindrische Ansenkungen eingelegt, die seitlich in die Profile eingefräst sind. Danach wird eine Verbindungsschraube durch das Durchgangsloch hindurchgesteckt und in das Gewindeloch eingeschraubt. Nachteilig hieran ist, daß die Profile vor der Verbindung seitlich mit Ansenkungen versehen werden müssen, was auch zu einer Schwächung der Profile im ohnehin kritischen Verbindungsbereich führt.

Bekannt sind auch für Gehrungsverbindungen bestimmte Hülsen mit einem Bund an einem Hülsenende, der in einer Ebene liegt, die unter einem Winkel von 45° zur Achse der Hülse verläuft. Im montierten Zustand liegt der Bund an einer Fläche eines der zu verbindenden Profile an. Innerhalb der Hülse befindet sich in der Nähe des Bundes eine Anlageschulter für eine Verbindungsschraube, wobei die Schulter aus ei-

ner ringförmigen ebenen Fläche besteht, die rechtwinklig zur Hülsenachse orientiert ist. Der Schraubenkopf liegt an der Schulter an und drückt die Hülse in das Profil, so daß der Bund fest gegen die Profilfläche gepreßt wird und der Bund die Zugkraft der Schraube aufnehmen muß. Dies erfordert eine verhältnismäßig große Dicke des Bundes und einen festen Werkstoff, z.B. mit Glasfasern verstärktes Polyamid..Die Verbindungsschraube muß eine große Länge haben. Je nach der Form der zu verbindenden Profile sind Schrauben verschiedener Länge nötig. Die große Dicke des Bundes und der aus der Hülse herausragende Schraubenkopf erfordern Aussparungen in Abdeckleisten, die über den Bund hinweg verlegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement in Form eines Spreizdübels aus Kunststoff so auszubilden, daß über die Oberflächen der zu verbindenden Profile keine Teile störend vorragen und kürzere Schrauben verwendet werden können, als dies zusammen mit der beschriebenen Hülse der Fall ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Dübel an seinem hinteren Ende einen dünnen Bund aufweist und daß im Abstand von dem hinteren Ende eine hohlkegelige Anlageschulter angeordnet ist, die sich in Richtung der Dübelspitze verjüngt.

Bei einem so ausgebildeten Spreizdübel wird die Zugkraft der Schraube nicht auf den Bund übertragen, so daß dieser sehr dünn ausgebildet werden kann, jedenfalls so dünn, daß er nicht störend über die Profilfläche vorragt. Die Zugkraft wird, wie bei einem Spreizdübel üblich, durch radiale Anpressung der Dübelwand an die Wand der Bohrung bewirkt, in die der Dübel eingesteckt ist. Der Schraubenkopf liegt gegenüber der Eingangsöffnung der Hülse, an der sich der Bund befindet, weit entfernt, so daß wesentlich

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- 7 kürzere Schrauben verwendet werden können.

Je nach Art des Verwendungszweckes steht der Bund rechtwinklig zur Achse der Dübelhülse oder schließt mit dieser Achse einen von 90° abweichenden Winkel, vorzugsweise einen Winkel von 45°, ein (Anspruch 2). Dübel mit schräg liegendem Bund sind für Gehrungsverbindungen geeignet, wie sie bei Bekleidungsrahmen für Türen häufig vorkommen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Längsschlitze gemäß Anspruch 3 orientiert sind. Dadurch erreicht man eine Spreizung des Dübels in einer Richtung, in der auch innerhalb eines dünnen Profiles genügend Material vorhanden ist. Man vermeidet dadurch ein Aufsprengen des Materials unter der Wirkung der Preßkräfte des Dübels. Dies ist insbesondere von Vorteil bei Verwendung von furniertem Spanplattenmaterial. Solches Material wird heute vorwiegend für Türbekleidungsrahmen verwendet.

Wie gesagt, soll der Bund nur eine geringe Dicke haben. Bevorzugte Abmessungen für diese Dicke sind im Anspruch 4 angegeben, jedoch hängt die Dicke auch von den Gesamtabmessungen des Dübels ab, wobei als Regel gelten kann, daß kleine Dübel dünnere Bunde haben als große Dübel.

Durch die Anordnung von scharfkantigen Vorsprüngen gemäß Anspruch 5 erreicht man,daß sich der Dübel innerhalb des üoches, in das er eingesteckt ist, nicht verdreht. Eine gewisse Verdrehsicherung wird jedoch auch durch den Bund bewirkt, so daß die Vorsprünge nicht unbedingt nötig sind. Eine Verdrehsicherung ist im übrigen nur im Anfangsbereich des Aufspreizens nötig.

Mit den im Anspruch 6 angegebenen KegelwinkeIn für die Anlageschulter erreicht man eine große AufSpreizkraft. Die Aufspreizung läßt sich noch verbessern, wenn man gemäß Anspruch 7 eine besondere Spreizhülse vorsieht, die mit der Anlageschulter zusammenwirkt. Ein zylindrischer Teil

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an der Spreizhülse gemäß Anspruch 8 verbessert die Stabilität der Hülse und bringt große Anlageflächen zwischen Spreizhülse· und Anlageschulter während des Spreizvorganges.

Man kann gemäß Anspruch 9 einen Abschlußstopfen vorsehen, der in das hintere Ende des Dübels passend einsteckbar ist. Solche Abschlußstopfen wird man vorzugsweise dann verwenden, wenn das Loch nicht anderweitig abgedeckt wird, z.B. durch eine Abdeckleiste.

Für die im Anspruch 10 angegebene Weiterbildung der Erfindung wird selbständiger Schutz beansprucht. Diese Weiterbildung ist gekennzeichnet durch einen einstückig mit dem Spreizdübel ausgebildeten Vordübel, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Hauptdübels

•J5 und der durch das Gewinde der in den Dübel passenden Verbindungsschraube spreizbar ist. Mit dieser Weiterbildung erreicht man, daß auch in dem anschließenden Profil die Verbindung nicht durch direkten Eingriff der Verbindungsschraube in das Profilmaterial erfolgt, sondern über eine spreizbare Dübelhülse. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verbindung von Profilen, die aus Spanplattenmaterial bestehen, da Spanplattenmaterial eine nur mäßige Festigkeit hat und Schraubengewinde leicht ausgerissen werden können.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Anspruch 11 der Vordübel über eine axial zusammendrückbare Knautschzone mit dem Hauptdübel verbunden ist. Dadurch ist der Dübel für die Verbindung verschieden geformter Profile geeignet. Bei großer Wandbreite der Profile bleibt die Knautschzone gestreckt, während sie bei schmäleren Profilen zusammengedrückt wird.

Die Knautschzone kann gemäß den Ansprüchen 12 bis 15 ausgebildet sein. Mit den Ringen gemäß Anspruch 13 er-

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reicht man, daß die Einknickung der Stege an bestimmten Stellen stattfindet, nämlich im Bereich zwischen zwei Ringen. Auch mit einer Einkerbung gemäß Anspruch 14 erreicht man bestimmte gewünschte Knickstellen. Ein Durchmesser der Knautschzone gemäß Anspruch 15 bringt die Gewähr, daß innerhalb des größeren Loches, in das der Hauptdübel einge steckt ist, genügend Platz für die radiale Aufweitung der Knautschzone während des Zusanunenstauchens vorhanden ist.

Auch der Vordübel kann gemäß Anspruch 16 als Verdrehsicherung scharfkantige Vorsprünge aufweisen. Gemäß Anspruch 17 können Schlitze im Vordübel gleich orientiert sein wie im Hauptdübel, so daß auch dort der Vorteil gewonnen wird, daß die Spreizung in einer Richtung stattfindet, in der genügend Material für die Aufnahme der Spreizkräfte vorhanden ist.

Die unverlierbare Anbringung der Spreizhülse gemäß Anspruch 18 hat den Vorteil, daß die Spreizhülse nicht als leicht verlierbares Einzelteil vorhanden ist und daß auch einer versehentlichen Benutzung der Spreizhülse vorgebeugt wird. Einer versehentlichen Nichtbenutzung wird dadurch vorgebeugt, daß sich der Dübel überhaupt nicht in das Bohrloch einstecken läßt, solange die Spreizhülse an der Spitze des Dübels angeheftet ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Dübels in vergrößer- ^; tem Maßstab,

Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie IH-III in Fig.1, durch den Hauptdübel,

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Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 1

durch die Knautschzone zwischen Hauptdübel und Vordübel,

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig.. 1 durch den Vordübel,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen montierten

Dübel und die mit dem Dübel verbundenen Profile bei breiten Profilen und

Fig. 7 einen der Fig. 6 entsprechenden Längsschnitt durch eine Verbindung von weniger breiten Profilen.

Der in der Zeichnung dargestellte Dübel ist ein einstückiges Spritzteil aus Kunststoff. Der Dübel insgesamt ist mit D bezeichnet. Eine an den Dübel über einen dünnen Kunststoff steg verbundene Spreizhülse ist mit S bezeichnet.

Der Dübel D läßt sich in drei Abschnitte einteilen, nämlich einen Hauptdübel 1, eine Knautschzone 2 und einen Vordübel 3. Zunächst soll die Beschaffenheit dieser Bestandteile im einzelnen beschrieben werden.

Der Hauptdübel 1 hat an seinem oberen Ende einen Bund 4, der eine nur geringe Dicke s aufweist, die vorzugsweise kleiner als 0,8 mm ist. Der Bund 4 liegt in einer Ebene, die mit der Achse 5 des Dübels einen Winkel O^ einschließt, der 45° beträgt. Der Hauptdübel läßt sich seinerseits in drei Abschnitte einteilen, nämlich einen Eingangsabschnitt 1a, einen Anlageabschnitt 1b und einen Arretierungsabschnitt 1c.

Der Eingangsabschnitt 1a erstreckt sich etwa über die Hälfte der Länge des Hauptdübels 1 und hat innen eine zylin-

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drische Fläche 6. Die Wand 7 im Bereich des Eingangsabschnittes ist verhältnismäßig dünn. Der Anlageabschnitt 1 hat eine hohlkegelige Fläche 8, die sich in Richtung der Dübelspitze verjüngt. Der Kegelwinkel oC" beträgt 20°. Der Arretierungsabschnitt 1c hat wieder eine zylindrische Bohrung 9, deren Durchmesser jedoch wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Eingangsbohrung 6. Die Wand 10 hat eine wesentlich größere Dicke als die Wand 7 am Eingangsabschnitt. Der Arretierungsabschnitt 1c ist außer mit Vorsprüngen 11 versehen, die im Bereich von ebenen Flächen 12 und 13 angeordnet sind. Wie man aus Fig. 1 ersehen kann, sind übereinanderliegende Vorsprünge gegeneinander versetzt. Die Vorsprünge sind scharfkantig ausgebildet (Kanten 11a).

Der Hauptdübel 1 hat zwei einander diametral gegenüberlie gende Schlitze 14, die sich von dem Eingangsbereich 1a über den Anlagebereich 1b hinweg bis in den Arretierungsbereich 1c erstrecken. Die Schlitze liegen in einer diametralen Ebene, die den Bund dort schneidet, wo in Fig.1 die strichpunktierte Linie 15 eingezeichnet ist. Die Schnittstellen dieser gedachten Ebene mit dem Bund liegen also auf gleicher Höhe. Diese Orientierung der Schlitze 14 hat zur Folge, daß die Spreizung des Dübels bei einer Aufweitung in Richtung der Pfeile 16, 17 (siehe Fig. 2) erfolgt.

Die Knautschzone 2 ist einstückig mit dem Hauptdübel 1 und dem Vordübel 3 ausgebildet. Die Knautschzone hat vier Stege 18, die sich parallel zu der Achse 5 des Dübels erstrecken. Die Stege 18 sind untereinander durch ebenfalls einstückig mit dem Dübel ausgebildete Ringe 19, 20 untereinander verbunden. Im Bereich zwischen den Ringe 19, 20 befinden sich an den Außenseiten der Stege 18 Kerben 21.

Der Vordübel 3 ist hinsichtlich seiner Form kaum verschie den von anderen Spreizdübeln aus Kunststoff. Er hat eine

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sich nach unten verjüngende konische Eintrittsbohrung und einen diametralen Schlitz 23, der jedoch nicht ganz bis zur Spitze des Vordübels 3 reicht, sondern bei 23a endet.

An der Außenseite des Vordübels 3 befinden sich Abflachungen 24 und 25, an denen wieder Vorsprünge 26 angeordnet sind. Auch diese Vorsprünge sind scharfkantig (Kanten 26a). Das vordere Ende des Vordübels 3 hat eine halbkugelförmige Endfläche 27.

Die Spreizhülse S hat einen vorderen kegeligen Abschnitt 28 und einen hinteren zylindrischen Abschnitt 29. Beide Abschnitte sind etwa gleichlang. Die Bohrung 30 der Spreizhülse ist zylindrisch und hat über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden Durchmesser.

Der Dübel ist insbesondere zur Herstellung von Gehrungsverbindungen bestimmt, an denen zwei Profile 31 und 32 aneinanderstoßen (siehe Fig. 6). Die Endflächen 31a und 32a der Profile 31, 32 verlaufen in bekannter Weise unter einem Winkel von 45° zur Längsrichtung der Profile.

vor der Herstellung der Verbindung wird in das Profil 32 eine zylindrische Bohrung 33 und in das Profil 31 eine zylindrische Bohrung 34 eingebracht. Die Bohrungen 33, verlaufen senkrecht zu den Flächen 31a, 32a. Der Durchmesser der Bohrung 33 ist gleich dem Durchmesser des Hauptdübels 1 und der Durchmesser der Bohrung 34 gleich dem Durchmesser des Vordübels 3.

Nachdem die Spreizhülse S. vom Dübel abgedreht bzw. abgerissen ist, wird der Dübel so weit in die beiden Bohrungen 33, 34 eingeschoben, bis der Bund 4 an der Fläche 32b des Profiles 32 anliegt. Danach wird die Spreizhülse S über eine Verbindungsschraube 35 geschoben und die Verbindungsschraube in den Vordübel 3 eingedreht,wobei sich dieser Vordübel entsprechend den Pfeilen 36, 37 aufspreizt.Gleich-

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zeitig wird die Spreizhülse S gegen die konische Anlagefläche 8 gepreßt, wodurch eine Aufweitung des Hauptdübels 1 stattfindet. Das Wandmaterial des Vordübels preßt sich dabei in das Material des Profiles 32 ein; ebenso preßt sich die Wand des Vordübels 3 in das Material des Profiles 31 ein.

Es sei angenommen, daß die Profile 31, 32 rechtwinklig zur Zeichenebene eine nur geringe Dicke haben. Durch die besondere Orientierung der Schlitze 14 und 23 relativ zum Bund 4 erreicht man, daß die Hauptspreizbewegung parallel zur Zeichenebene erfolgt, also in solche Bereiche, in denen genügend Material vorhanden ist, so daß ein Sprengen des Materials (z.B. von Spanplattenmaterial) nicht stattfindet. Auch die Spreizung des Hauptdübels 1 erfolgt parallel zur

-|5 Zeichenebene, nämlich entsprechend den Pfeilen 38 und

Fig. 7 zeigt die Verbindung von zwei Profilen 40 und 41, die wesentlich schmäler sind als die Profile 31 und 32. Es kann dennoch der gleiche Dübel verwendet werden dank der Knautschzone 2. Beim Einschieben des Dübels gelangt dieser zunächst an das Ende der als Sackloch ausgebildeten Bohrung 34' im Profil 40. Beim weiteren Einschieben wird die Knautschzone 2 gestaucht, bis der Bund 4 an der Fläche 41b des Profiles 41 zur Anlage gekommen ist. Bei der Stauchung werden die Stege 18 eingeknickt. Eine Knickstelle liegt zwischen den Ringen 19 und 20 und ist durch die Kerben 21 vorgegeben. Weitere Knickstellen liegen außerhalb der Ringe 19 und 20. Da der Durchmesser der Knautschzone 2 kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 33', nämlich etwa gleich dem Durchmesser des Vordübels 3, finden die ausgeknickten Stege innerhalb der Bohrung 33' genügend Platz.

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Der Dübel kann durch einen Verschlußstopfen V verschlossen werden, der vorzugsweise ebenfalls ein Kunststoffspritzteil ist und einen in die Bohrung 6 passenden Zapfen 42 aufweist und mit einem Rand 43 auf dem Bund 4 aufliegt.

Claims (18)

Ansprüche:

1. Spreizdübel aus Kunststoff für die Verbindung von zwei winklig zueinander verlaufenden Profilen, z.B. Rahmenteilen von Türbekleidungen, der hülsenförmig ausgebildet ist und zwei einander gegenüberliegende Längsschlitze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dübel (D) an seinem hinteren Ende einen dünnen Bund (4) aufweist und daß im Abstand von dem hinteren Ende eine hohlkegelige Anlageschulter (8) angeordnet ist, die sich in Richtung der Dübelspitze verjüngt.

2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (4) in einer Ebene liegt, die zur Längsachse (4) des Dübels unter einem von 90° abweichenden Winkel {<&) (Bundwinkel) verläuft, vorzugsweise unter einem Bundwinkel von 45°.

3. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze (14) in einer durch die Dübelachse (5) gehenden Ebene liegen, die

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den Bund (4) an zwei auf gleicher Höhe liegenden Stellen schneidet.

4. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (4) eine Dicke von

^ woniger als 0,8 nun, vorzugsweise von ca. 0,5 mm aufweist.

5. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an seiner Außenfläche scharfkantige Vorsprünge (11) angeordnet sind, die vorzugsweise derart widerhakenartig ausgebildet sind, daß sich die Vorsprünge unter dem Einfluß der Mitnahme durch eine eingedrehte Schraube (35) in das Profilmaterial einhaken, wobei die Vorsprünge vorzugsweise im Bereich von Abflachungen (12, 13) des Dübels angeordnet sind.

6. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel (/») der Anlageschulter (8) kleiner ist als 30°, vorzugsweise etwa 20°.

7. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Anprüche, gekennzeichnet durch eine in den Innenraum des Dübels (D) passende Spreizhülse (S) mit einem konischen Teil (28), der vorzugsweise den gleichen Kegelwinkel hat wie die Anlageschulter (8) .

8. Spreizdübel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an das dicke Ende des konischen Teiles (28) ein zylindrischer Teil (29) anschließt.

9. Spreizdübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Abschlußstopfen (V), der in das hintere Ende des Dübels (D) passend einsteckbar ist.

10. Spreizdübel, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen einstückig

mit dem Spreizdübel ausgebildeten Vordübel (3), dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Hauptdübels (1) und der durch das Gewinde der in den Dübel passenden Verbindungsschraube (35) spreizbar ist.

11. Spreizdübel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vordübel (3) über eine axial zusammendrückbare Knautschzone (2) mit dem Hauptdübel (1) verbunden ist.

12. Spreizdübel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich-¹^ net, daß die Knautschzone (2) schmale Verbindungsstege (18), z.B. vier gleichmäßig über den Umfang verteilte Verbindungsstege aufweist, die vorzugsweise parallel zur Dübelachse (5) verlaufen.

13. Spreizdübel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (18) durch angeformte Ringe (19,

20) miteinander verbunden sind.

14. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Knautschzone (2) zur Bildung einer Soll-Knickstelle über ihren Umfang mit Kerben

(27) versehen ist.

15. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Knautschzone (2) im noch nicht gestauchten Zustand kleiner ist als der Außendurchmesser des Hauptdübels (1), vorzugsweise etwa gleich dem Durchmesser des Vordübels (3).

16. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Vordübel (3) an seiner Außenfläche scharfkantige Vorsprünge (26) aufweist, die vorzugsweise derart widerhakenartig ausgebildet sind, daß sich die Vorsprünge (26) unter dem Einfluß der Mitnahme durch eine eingedrehte Schraube (35) in das Profilmaterial

einhaken, wobei die Vorsprünge (26) vorzugsweise im Bereich von Abflachungen (24, 25) angeordnet sind.

17. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein diametraler Schlitz

(23) im Vordübel (3) in der gleichen Ebene liegt, wie die Schlitze (14) im Hauptdübel (1).

18. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (S) über einen -abreißbaren Verbxndungssteg an das vordere Ende <j_es Dübels (D) angeformt ist.