DE19960835A1 - Dübel sowie Kombination von Dübel und Schraube - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Dübel (1), bei dem ein Kopfbereich (4), welcher vom äußeren Umfang eines Rumpfes (2) nach außen vorsteht, einstückig an einem Ende des Rumpfes gebildet ist. Eine Öffnung (6), in welcher eine Schraube (5) eingeführt werden kann, ist im Kopf (4) gebildet, wobei der Rumpf (2) entlang seiner Axialrichtung in zwei Hälften unterteilt ist und wobei gegenüberliegende Flächen von Beinbereichen (2a) des Rumpfes (2) als geneigte Flächen ausgebildet sind, welche sich nach außen erstrecken. Durch Einführen des Dübels (1) in eine Bohrung (B) in einem Beton oder Mörtel (A) und Einschrauben einer Schraube (5) in den Dübel (1) kann eine Vorrichtung oder ein Gegenstand (L) am Beton oder Mörtel (A) befestigt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dübel zum Halten ei­ ner Schraube, welcher zur Montage von Vorrichtungen/Geräten oder dergleichen an einem Bauwerksgegenstand aus Beton oder Mörtel unter Benutzung einer Kombination des Dübels und einer Schraube verwendet wird.

Bisher wurde zur Befestigung einer Vorrichtung oder derglei­ chen an einem Bauwerksgegenstand aus Beton oder Mörtel unter Verwendung von Schrauben nach dem Bilden einer Startbohrung mittels Bohren in den Beton oder den Mörtel ein zylindrischer Dübel in die Bohrung eingeführt, eine Schraube durch eine auf den Beton oder den Mörtel aufgesetzte Vorrichtung eingeführt und die Schraube in den Dübel in der Bohrung eingeschraubt. Dabei erweitert die Schraube den Dübel derart, dass die Vor­ richtung auf dem Beton oder dem Mörtel festgeschraubt werden kann.

Beim herkömmlichen Dübel wird die Festspannkraft durch Drücken des Dübels gegen die Innenwand der Bohrung durch eine gleich­ mäßige Expansion des Dübels durch die Schraube erreicht, wo­ durch das Auftreten eines Zwischenraums zwischen der Schraube und der Bohrung verhindert wird. Aber da er strukturiert ist, um ein Rutschen beziehungsweise einen Schlupf zwischen dem Dü­ bel und dem Beton oder dem Mörtel durch die Reibung zwischen der Außenfläche des expandierten Dübels und der Innenwand der Bohrung im Beton oder im Mörtel zu verhindern, existiert eine Tendenz zum Auftreten eines Schlupfes des Dübels relativ zum Beton oder zum Mörtel, welches ein sprödes und leicht zer­ brechliches Material ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbes­ serten Dübel zum Halten einer Schraube bereitzustellen. Weiter ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kombination eines Dübel und einer Schraube bereit zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch einen Dübel beziehungsweise eine Kom­ bination von Dübel und Schraube mit den Merkmalen des Anspru­ ches 1 beziehungsweise 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß kann ein Einschneiden von Gewindegängen in Be­ ton oder Mörtel, was ein sprödes und leicht brechbares Materi­ al ist, sichergestellt werden, wenn der Dübel ungleichmäßig deformiert ist und verschoben ist, und die Gewindegänge direkt sowohl in den Beton oder Mörtel als auch den Dübel einschnei­ den, wenn die Schraube in dem in die Bohrung eingeführten Dü­ bel festgezogen wird. Dabei wird die Festspannkraft durch den Dübel erhöht.

Erfindungsgemäß ist somit ein Dübel vorgesehen, welcher einen aus einem flexiblen Material hergestellten Rumpf mit einem er­ sten Ende und einem zweiten Ende und einem Kopf am ersten Ende umfasst. Der Rumpf ist durch einen Schlitz, welcher sich in Längsrichtung vom ersten Ende zum zweiten Ende erstreckt, in ein Paar von Beinbereichen unterteilt. Der Kopf steht zumin­ dest teilweise vom äußeren Umfang des Rumpfes radial nach au­ ßen vor und ist mit einer Durchgangsöffnung gebildet, um darin eine Schraube aufzunehmen. Die Beinbereiche weisen einander gegenüberliegende Innenflächen auf, welche im Schnitt nach in­ nen konvex gebildet sind, sodass sich der Schlitz in Richtung seiner diametralen, d. h. genau entgegengesetzten Mitte ver­ engt.

Weiter ist erfindungsgemäß eine Kombination eines Dübels und einer Schraube mit einem Kopf und einem Schaftbereich vorgese­ hen, wobei eine Spitze der Schraube in die im Kopf des Rumpfes des Dübels gebildeten Öffnung eingeführt ist.

Weitere Merkmale und Ziele der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung ist:

Fig. 1a eine Vorderansicht einer Kombination eines Dübels und einer Schraube gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 1b eine Draufsicht des Dübels;

Fig. 1c eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in Fig. 1a;

Fig. 2a eine vertikale Schnittansicht des ersten Ausführungs­ beispiels in einem eingeschraubten Zustand;

Fig. 2b eine Schnittansicht entlang des Pfeils B-B in Fig. 2a;

Fig. 3a eine perspektivische Ansicht eines Dübels gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 3b eine Schnittansicht eines Rumpfbereichs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 4a eine Vorderansicht eines Dübels gemäß einem dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4b eine Draufsicht des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5a eine Vorderansicht eines Dübels gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5b eine Draufsicht des vierten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6a eine Vorderansicht eines Dübels gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6b eine Draufsicht des fünften Ausführungsbeispiels;

Fig. 7a eine Seitenansicht eines Dübels bei dem Kopfbereich koaxial mit dem Rumpfbereich ausgebildet ist; und

Fig. 7b eine Seitenansicht eines Dübels, bei dem der Kopfbe­ reich relativ zum Rumpfbereich exzentrisch ausgebildet ist.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figur beschrieben.

In dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbei­ spiel weist ein Dübel 1 einen Körper- bzw. Rumpfbereich 2 auf. Ein kurzer runder Schaftbereich 3 und ein Kopfbereich 4 haben einen größeren Durchmesser als der Rumpfbereich 2 und sind einstückig an einem Ende des Rumpfbereichs gebildet, welcher aus einem flexiblen Material wie z. B. einem Kunststoff herge­ stellt ist. Der Kopfbereich 4 ist mit einer Öffnung 6 gebil­ det, welcher einen derartigen Durchmesser aufweist, dass eine Schraube 5 durch sie hindurch eingeführt werden kann. Der Rumpfbereich 2 ist in axialer Richtung über seine gesamte Län­ ge von der Basis des Schaftbereichs 3 halbiert, um Beinberei­ che 2a mit einem dazwischen befindlichen Zwischenraum oder Schlitz zu bilden. Die Beinbereiche 2a sind einander gegen­ überliegend angeordnet, wobei ihr oberes Ende mit dem Schaft­ bereich 3 verbunden ist. Der Kopfbereich 4 kann nicht nur ein­ stückig, wie dargestellt, ausgebildet sein, sondern kann auch in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt sein, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt.

Die Beinbereiche 2a des Rumpfbereichs 2 sind derart gebildet, dass ein einzelner Schaftkörper mit einem im Wesentlichen gleichen Aussendurchmesser wie der runde Schaftbereich 3 ent­ lang der Achse in die Hälfte unterteilt wird, wobei ein Zwi­ schenraum zwischen den gegenüberliegenden Flächen gebildet wird. Ein sich verjüngender Bereich 8 und ein sich verjüngen­ der Spitzenbereich 9 sind einstückig an einer Spitze eines ge­ raden Bereichs 7 mit einer vorbestimmte Länge gebildet. Die gegenüberliegenden Flächen der geteilten Beinbereiche 2a sind als schräge bzw. geneigte Flächen 10 gebildet, welche sich nach aussen erweitern, sodass sich der Zwischenraum in Rich­ tung der Mitte verengt (vgl. Fig. 1c). An Stelle der darge­ stellten bogenförmigen Flächen können die geneigten Flächen 10 gerade geneigte Flächen sein, welche sich vom mittleren Be­ reich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Somit weisen die Beinbereiche 2a im Schnitt eine Gestalt mit einer bogen­ förmigen Aussenfläche und einer bogenförmigen Innenfläche auf.

Der am oberen Ende des runden Schaftbereichs 3 gebildete Kopf 4 ist in der Form eines kegelstumpfartigen Konus mit einem größeren Durchmesser als der runde Schaftbereich 3 gebildet. An der äußeren Umfangsfläche des Kopfes 4 über dem runden Schaftbereich 3 sind eine Vielzahl von Rippen 11 zur Verhinde­ rung einer Drehung vorgesehen. Die Öffnung 6 erstreckt sich durch den Kopf 4 und den runden Schaftbereich 3, sodass bei einem Gewindeeingriff der Spitze einer Schraube in der im Kopf 4 vorgesehenen Öffnung 6 die Kombination, bei der der Dübel 1 an der Spitze der Schraube gesetzt ist, stabil gehalten werden kann.

In dem in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind die Beinbereiche 2a miteinander durch einen dünnen, zerbrech­ baren bzw. zerstörbaren Film bzw. eine Folie 12 verbunden, welche zwischen den gegenüberliegenden Flächen 10 der Beinbe­ reiche vorgesehen ist. Dieser zerbrechbare Film 12 ist aus ei­ nem Material hergestellt, welches einstückig mit dem Rumpfbe­ reich 2 ist. Die Beinbereiche 2a müssen nicht, wie gezeigt, an der Mitte der gegenüberliegenden Fläche 10 verbunden werden, sondern können auch an jeder anderen Position zwischen ihnen verbunden werden. Der zerbrechbare Film 12 verhindert, dass sich die Beinbereiche versehentlich spreizen.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel sind der Kopf 4 und der runde Schaftbereich 3 durch einen Zwischen­ raum halbiert, welcher mit dem Zwischenraum zwischen den Bein­ bereichen 2a verbunden ist. Da die Beinbereiche 2a miteinander durch den zerbrechbaren Film 12 verbunden sind, ist der Dübel 1 nicht geteilt, obwohl der Kopf 4 und der runde Schaftbereich 3 in der Hälfte unterteilt sind. Beim dritten Ausführungsbei­ spiel sind die eine Drehung verhindernden Rippen an der äusse­ ren Umfangsfläche des Kopfes 4 und des runden Schaftbereichs 3 weggelassen.

Bei dem in Fig. 5 gezeigten vierten Ausführungsbeispiel sind die unterteilten Beinbereiche 2a miteinander an ihrer Spitze verbunden. Da sich die Beinbereiche 2a auf Grund ihrer Verbin­ dung an den Spitzen nicht voneinander trennen, wird auf den zerbrechbaren Film zwischen den Beinbereichen 2a verzichtet. Es ist jedoch möglich, dass der zerbrechbare Film vorgesehen wird.

Bei dem in Fig. 6 gezeigten fünften Ausführungsbeispiel sind die unterteilten Beinbereiche 2a an ihren Spitzen miteinander verbunden und sind weiter durch den zerbrechbaren Film 12 mit­ einander verbunden.

Wie in Fig. 7a gezeigt, können bei jedem der oben beschriebe­ nen ersten bis fünften Ausführungsbeispiele der Kopfbereich und der runde Schaftbereich 3 koaxial relativ zur Achse des Rumpfbereichs 2 vorgesehen werden, oder wie in Fig. 7b ge­ zeigt, können sie exzentrisch relativ zum Rumpfbereich vorge­ sehen werden.

Obwohl nicht gezeigt, ist es möglich, in jedem der zweiten bis fünften Ausführungsbeispiele einen kombinierten Körper zu bil­ den, bei dem eine Schraube 5 in die Öffnung 6 des Kopfbereichs 4 des Dübels 1 eingeschraubt ist.

Nachfolgend wird die Verwendung des Dübels beschrieben, wobei das in Fig. 2 gezeigte erste Ausführungsbeispiel als Beispiel gewählt wird.

Eine Anfangsbohrung B, welche einen Innendurchmesser und eine Tiefe aufweist, sodass der gesamte Dübel 1 vom Rumpfbereich 2 bis zum Kopfbereich 4 aufgenommen werden kann, ist in einem Bauwerksgegenstand aus Beton oder Mörtel mittels eines Bohrers gebohrt worden. Nach dem Einführen des Rumpfbereichs 2 des Dü­ bels 1 in die Bohrung B wird ein zu befestigender Gegenstand L wie z. B. eine Vorrichtung o. Ä. auf den Bauwerksgegenstand A gesetzt. Eine gehärtete Schraube 5 mit einem Grobgewinde wird durch eine im Gegenstand L befindliche Durchgangsöffnung D und die Öffnung 6 des Dübels 1 in Richtung zwischen die Beinberei­ che 2 eingeschraubt.

Wenn die eingeschraubte Schraube 5 durch den Kopfbereich 4 und den runden Schaftbereich 3 hindurchgeht und in den Zwischen­ raum zwischen den Beinbereichen 2a eindringt, wird sie, wenn die Schraube 5 eindringt, in Richtung einer Seite der Schraube 5 gedrückt, wie in Fig. 2b gezeigt, da die gegenüberliegenden Flächen der Beinbereiche 2a als nach außen konvexe Flächen ge­ bildet sind. Als Ergebnis wird die Schraube 5 exzentrisch re­ lativ zur Achse des Rumpfbereichs 2 positioniert, sodass die Gewinde 5a der Schraube 5 Gewindegänge sowohl in die Beton- oder Mörtelfläche als auch die Beinbereiche 2a schneidet, bis der Gegenstand L fest durch den Kopfbereich 5b der Schraube 5 befestigt ist.

Wenn der Dübel 1 aus einem flexiblen Kunststoff hergestellt ist, wird eine große Wärme erzeugt, während die Schraube 5 zwischen die Beinbereiche 2a geschraubt wird. Durch die Wärme schmelzen die beiden Bereiche 2a an und werden an die Schraube geklebt, sodass sich der Effekt des Verhinderns des Lösens der Schraube verstärkt und der aus Kunststoff hergestellte Dübel Mikroschwingungen absorbiert.

Ebenso dienen die aus Kunststoff hergestellten Beinbereiche 2a als schützende Packung bzw. Füllung und absorbieren ein Über- Drehmoment nach dem Festziehen der Schraube und verhindern ein Brechen der Gewindegänge, welche in den Beinbereichen 2a gebil­ det werden. Da die Beinbereiche 2a ebenfalls unter Druck de­ formiert werden und gegen die Beton- oder Mörtelflächen ge­ drückt werden, ist es möglich, die Schraube 5 mehrere Male herauszuschrauben. Dadurch verringert sich auch nicht die Festspannkraft.

Bei dem Dübel 1 gemäß dem in Fig. 4 gezeigten dritten Ausfüh­ rungsbeispiel, bei dem der Kopfbereich und der runde Schaftbe­ reich 3 halbiert sind, wird sofort nach dem Beginn des Ein­ schraubens der Schraube 5 der Kopfbereich 4 aufgespreizt, so­ dass infolge der Reibung mit der Beton- oder Mörtelfläche ein Gleiten bzw. ein Schlupf des Dübels 1 verhindert wird.

Weiter dient bei den Ausführungsbeispielen, bei denen die Beinbereiche 2a miteinander durch den zerbrechbaren Film 12 verbunden sind, der Film als Führungsbereich, um die Schraube 5 in einer Richtung relativ zur Achse des Rumpfbereichs 2 zu versetzen, wenn die Schraube zwischen die Beinbereiche 2a ein­ dringt. Wenn er unter dem Druck des Einschraubens der Schraube 5 geschnitten wird beendet der zerbrechbare Film seine Funkti­ on.

Wenn die Kombination des Dübels 1 und der Schraube verwendet wird, werden Anfangsbohrungen in den Bauwerksgegenstand A aus Beton oder Mörtel in den zu befestigenden Gegenstand L ge­ bohrt, und der Dübel 1 des kombinierten Körpers (Dübel und Schraube) wird durch die Anfangsöffnung des zu befestigenden Gegenstands L in die Anfangsbohrung des Bauwerksgegenstands A mit dem darauf angeordneten Gegenstand L eingeführt, bis der Kopfbereich 4 des Dübels 1 an der Fläche des zu befestigenden Gegenstands L anstößt, und in diesem Zustand wird die Schraube 5 angezogen. Somit wird das Festziehen so ausgeführt, dass der Kopfbereich 4 gegen den zu befestigenden Gegenstand L drückt.

Wie oben beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn die Schraube eingeschraubt wird, der Rumpfbereich durch die Funktion der geteilten Gestalt der Beinbereiche 1 in Rich­ tung einer Seite gedrückt. Als Ergebnis wird die Schraube ex­ zentrisch relativ zur Achse des Rumpfbereichs positioniert, sodass die Schraube weiter eindringt, während Gewindeabschnit­ te sowohl in die Beton- oder Mörtelfläche als auch den Rumpf geschnitten werden. Somit wird ein festes Anziehen ohne Locke­ rung erreicht. Da der Rumpfbereich ebenfalls als Schutzpackung bzw. Füllung dient, absorbiert bzw. nimmt er ein übermäßiges Drehmoment nach dem Anziehen der Schraube auf und verhindert eine Zerstörung der im Rumpfbereich gebildeten Gewindeab­ schnitte. Da weiterhin der druckdeformierte Rumpfbereich gegen die Beton- oder Mörtelfläche gedrückt wird, ist es möglich, die Schraube mehrere Male zu entfernen. Dabei nimmt auch die Festspannkraft nicht ab.

Auch wird bei einer Anordnung, bei der der Kopfbereich und der runde Schaftbereich halbiert sind, sofort nach dem Beginn des Einschraubens der Schraube der Kopfbereich unterteilt bzw. aufgespalten, sodass infolge der Reibung mit der Beton- oder Mörtelfläche es möglich ist, ein Rutschen bzw. einen Schlupf des Dübels zu verhindern. Des Weiteren wird bei dem Dübel, bei dem die Beinbereiche miteinander durch den zerbrechbaren Film verbunden sind, der zerbrechbare Film ein Führungsbereich, welcher die Schraube in einer Richtung relativ zur Achse des Rumpfbereichs versetzt, wenn die Schraube in die Beinbereiche eingeschraubt wird.

Weiterhin kann der kombinierte Körper des Dübels und der Schraube kombiniert durch Einführen des Dübels in eine An­ fangsbohrung verwendet werden. Somit kann die Tätigkeit des Festschraubens effektiv ausgeführt werden.

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung einen Dübel 1, bei dem ein Kopfbereich 4, welcher vom äußeren Umfang eines Rumpfes 2 nach außen vorsteht, einstückig an einem Ende des Rumpfes gebildet ist. Eine Öffnung 6, in welcher eine Schraube 5 eingeführt werden kann, ist im Kopf 4 gebildet, wobei der Rumpf 2 entlang seiner Axialrichtung in zwei Hälften unter­ teilt ist und wobei gegenüberliegende Flächen von Beinberei­ chen 2a des Rumpfes 2 als geneigte Flächen ausgebildet sind, welche sich nach außen erstrecken. Durch Einführen des Dübels 1 in eine Bohrung B in einem Beton oder Mörtel A und Ein­ schrauben einer Schraube 5 in den Dübel 1 kann eine Vorrich­ tung oder ein Gegenstand L am Beton oder Mörtel A befestigt werden.

Claims (7)

1. Dübel (1) umfassend einen aus einem flexiblen Material her­ gestellten Rumpf (2) mit einem ersten Ende und einem zwei­ ten Ende und einem Kopf (4) am ersten Ende, wobei der Rumpf (2) in ein Paar von Beinbereichen (2a) durch einen sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz vom ersten Ende zum zweiten Ende unterteilt ist, wobei der Kopf (4) zumindest teilweise vom äußeren Umfang des Rumpfes (2) radial nach aussen vorsteht und mit einer Durchgangsöffnung (6) gebil­ det ist, um eine Schraube (5) darin aufzunehmen, wobei die Beinbereiche (2a) einander gegenüberliegende Innenflächen aufweisen, welche im Schnitt nach innen konvex gebildet sind, sodass sich der Schlitz in Richtung seines diametral gelegenen Mittelpunktes verengt.

2. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beinbereiche (2a) des Rumpfes (2) an ihrem zweiten Ende miteinander verbunden sind.

3. Dübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) in zwei Bereiche unterteilt ist.

4. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die beiden Beinbereiche (2a) miteinander durch einen zerstörbaren Film (12), welcher sich in Längs­ richtung erstreckt, verbunden sind.

5. Dübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Kopf (4) einen größeren Durchmesser als der Rumpf (2) aufweist.

6. Dübel nach einem der Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Kopf (4) von der Mittelachse des Rumpfes (2) exzentrisch angeordnet ist.

7. Kombination eines Dübels (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und einer Schraube (5) mit einem Kopf (5b) und einem Schaft (5a) mit einer Spitze, die in die im Kopf (4) des Rumpfes (2) des Dübels (1) gebildete Öffnung (6) eingeführt ist.