DE3335628C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit Spreizhülse, deren
Spreizbereich Längsschlitze sowie eine sich gegen das in Setzrichtung
vordere Ende erweiternde Bohrung aufweist, und einem
mittels eines Gewindebolzens unter radialer Aufweiterung des
Spreizbereiches in die Spreizhülse einziehbaren, mit einer Gewindebohrung
versehenen Spreizkörper.
Spreizdübel der obengenannten Art weisen wesentliche Vorteile,
wie einfache Montage und Nachspreizverhalten, auf. Im Bedarfsfall
können diese Dübel meist auch wieder gelöst und entfernt
werden.
In der Praxis kommt es relativ oft vor, daß die Oberfläche des
zu befestigenden Bauteiles nicht genau senkrecht zur Achse der
Aufnahmebohrung für den Spreizdübel im Aufnahmematerial verläuft.
Dies kann einerseits davon herrühren, daß die Oberfläche
und die Grundfläche des zu befestigenden Bauteiles nicht
parallel zueinander verlaufen, wie dies beispielsweise bei
einem Profilträger der Fall ist. Andererseits kann bei der Herstellung
der Aufnahmebohrung ein Verlaufen aus der senkrecht
zur Oberfläche des Aufnahmematerials stehenden Achse eintreten.
Wird in einem solchen Fall zwecks Erzeugung einer Vorspannung
ein Drehmoment auf den Gewindebolzen aufgebracht, so tritt
durch das einseitige Aufliegen des Kopfes des Gewindebolzens am
Schaft des Gewindebolzens eine Biegebelastung auf. Dadurch kann
im Extremfall der Kopf ganz oder teilweise vom Schaft des Gewindebolzens
abgerissen werden.
Ein Schiefstellen des Gewindebolzens kann auch durch Abweichung
der Achsdistanzen an dem zu befestigenden Bauteil und am Aufnahmematerial
entstehen. Bei mehr als zwei Befestigungspunkten
eines Bauteils nützt auch das Anbringen von Langlöchern nichts,
da diese nur Abweichungen in einer Richtung ausgleichen können.
Die genannten Nachteile können auch mit dem aus der DE-OS 20 43 621 bekannten Spreizdübel,
dessen Spreizkörper als Walze mit zur Dübellängsachse
senkrecht stehender Achse ausgebildet ist, nicht vermieden werden.
Dieser hauptsächlich für Verankerungen in Leichtbaustoffen
wie Gasbeton und dergleichen vorgesehene Dübel, dessen Spreizhülse
aus zwei durch den Spreizkörper auseinandertreibbaren
Schenkeln besteht, schafft sich durch Verdrängen im Aufnahmematerial
einen Formschluß. Der mit dem Spreizkörper verbundene
Gewindebolzen kann innerhalb der Spreizhülse nicht
aus der Längsachse geschwenkt werden.
Das DE-GM 19 12 637 betrifft einen Mauerdübel mit Spreizhülse
und Gewindebolzen, wobei der Gewindebolzen eine, der
radialen Aufweitung der Gewindehülse dienende Erweiterung in
Form einer Kugel aufweist. Auf diese Weise wird bei der
Längsverschiebung des Gewindebolzens eine radiale Aufweitung
der Spreizhülse in Umfangsrichtung erreicht. Dieser Spreizdübel
zeigt keine besonderen Merkmale, die ihn durch eine
besondere Anpassung an Unebenheiten der Oberfläche des Aufnahmematerials
auszeichnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel
zu schaffen, der eine universelle Anpassung an Unebenheiten
der Oberfläche des Aufnahmematerials oder des zu befestigenden
Bauteiles ermöglicht.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der
Spreizkörper im wesentlichen kugelförmig ausgebildet ist, an
seiner Außenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung
senkrechten Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst und
einen das Auslenken des Gewindebolzens ermöglichenden
Freiraum zwischen Spreizhülse und Gewindebolzen aufweist.
Durch die kugelförmige Ausbildung des Spreizkörpers entsteht
im Spreizdübel ein Kugelgelenk. Dieses Kugelgelenk ermöglicht
ein allseitiges Schwenken des Gewindebolzens um das
Zentrum des Spreizkörpers. Der maximale Winkel, der beim
Schwenken des Gewindebolzens gegenüber der Längsachse zur
Spreizhülse erreicht werden kann, hängt ab vom Freiraum
zwischen dem Gewindebolzen und der Spreizhülse.
In bestimmten Anwendungsfällen ist es möglich, den vormontierten,
aus Spreizhülse und Spreizkörper bestehenden Spreizdübel
durch das zu befestigende Bauteil hindurch ins Aufnahmematerial
einzuführen. Diese Montageart erfordert ein mindestens dem Außendurchmesser
der Spreizhülse entsprechendes Durchgangsloch in
dem zu befestigenden Bauteil. Da dies in vielen Fällen beispielsweise
aus festigkeitsmäßigen Gründen nicht möglich ist, muß
der Gewindebolzen nachträglich in den ins Bohrloch eingeführten
Spreizdübel eingeschraubt werden. Um dies zu erleichtern, ist
der Spreizkörper zum Ausrichten an seiner
Außenseite mit einem in einer zur Achse der Gewindebohrung senkrechten
Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst versehen, der
als Anschlag dient und beispielsweise mit der vorderen Stirnseite
der Spreizhülse zusammenwirkt. Anstelle des Zusammenwirkens
mit der Stirnseite kann an der Spreizhülse auch ein besonderer
Anschlag für den Ringwulst vorgesehen sein.
Um beim Einschrauben des Gewindebolzens in den Spreizkörper ein
Ausrichten der beiden Gewinde weiter zu erleichtern, ist es
vorteilhaft, daß das rückwärtige Ende der Gewindebohrung des
Spreizkörpers mit einer Ansenkung versehen ist. Diese Ansenkung
bewirkt ein Zentrieren und Ausrichten des Spreizkörpers auf den
Gewindebolzen. Der Öffnungswinkel der Ansenkung beträgt vorzugsweise
zwischen 60° und 90°.
Um bei der Handhabung des Spreizdübels ein Herausfallen des
Spreizkörpers aus der Spreizhülse zu vermeiden, kann eine lösbare
Verbindung, beispielsweise durch Kleben, Löten oder
Schweißen, vorgesehen sein. Eine solche Verbindung kann mit
besonderem Aufwand verbunden sein und vor dem Beginn des Spreizvorganges
erhebliche Kräfte zum Lösen erfordern. Eine diese
Nachteile vermeidende Verbindung wird erreicht, wenn gemäß
einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Spreizhülse am vorderen
Ende des sich erweiternden Bohrungsbereiches einen als
Sicherung für den Spreizkörper dienenden Vorsprung aufweist.
Dieser Vorsprung kann beispielsweise als eine oder mehrere
Nocken oder als zusammenhängender, umlaufender Wulst ausgebildet
sein. Zwischen dem Spreizkörper und der Spreizhülse besteht
somit eine Art Rastverbindung. Diese kann erforderlichenfalls
auch leicht gelöst und der Spreizkörper durch einen anderen
ersetzt werden.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise
wiedergebenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Spreizdübel, in ungespreiztem
Zustand, teilweise im Schnitt dargestellt,
Fig. 2 eine Stirnansicht des in Fig. 1 dargestellten
Spreizdübels gemäß Pfeil A,
Fig. 3 den Spreizdübel gemäß Fig. 1 und 2 in verankertem
Zustand.
Der aus den Fig. 1 bis 3 ersichtliche Spreizdübel besteht
aus einer insgesamt mit 1 bezeichneten Spreizhülse und einem
damit verbundenen, insgesamt mit 2 bezeichneten Spreizkörper.
Die Spreizhülse 1 weist einen an das in Setzrichtung vordere
Ende 1a anschließenden Spreizbereich 1b auf. Der Spreizbereich
1b ist mit vom vorderen Ende 1a ausgehenden Längsschlitzen 1c
sowie einer sich gegen das vordere Ende 1a erweiternden Bohrung
1d versehen. Die Längsschlitze 1d dienen der radialen Aufweitbarkeit
des Spreizbereiches 1b. Der Spreizkörper 2 ist im wesentlichen
kugelförmig ausgebildet und mit einer durchgehenden
Gewindebohrung 2a versehen. Der Spreizkörper 2 weist ferner an
seiner Außenseite einen in einer zur Achse der Gewindebohrung
2a senkrecht stehenden Ebene verlaufenden, umlaufenden Ringwulst
2b auf. Der Ringwulst 2b begrenzt die Verdrehbarkeit des
Spreizkörpers 2 gegenüber der Spreizhülse 1. Das vordere Ende
1a der Spreizhülse 1 dient dabei als Anschlag für den Ringwulst
2b. Das rückwärtige Ende der Gewindebohrung 2a des Spreizkörpers
2 ist mit einer Ansenkung 2c versehen. Die Ansenkung 2c
dient der Zentrierung bzw. dem erleichterten Einschrauben eines
insgesamt mit 3 bezeichneten Gewindebolzens in den Spreizkörper
2. Um ein Herausfallen des Spreizkörpers 2 aus der sich gegen
das vordere Ende 1a erweiternden Bohrung 1d zu verhindern, ist
die Spreizhülse 1 an ihrem vorderen Ende 1a mit einem Vorsprung
1e versehen. Zwischen dem Spreizkörper 2 und der Spreizhülse 1
besteht somit eine Rastverbindung.
Wie Fig. 2 zeigt, sind am Umfang der Spreizhülse 1 drei Längsschlitze
1c gleichmäßig verteilt angeordnet. Diese Anordnung
der Längsschlitze 1c ist jedoch nur beispielhaft, so können
auch mehr oder weniger Längsschlitze 1c vorgesehen werden.
In Fig. 3 ist der erfindungsgemäße Spreizdübel in eine Sacklochbohrung
4a eines insgesamt mit 4 bezeichneten Aufnahmematerials
eingesetzt. Mittels des Gewindebolzens 3 wird dabei ein
Bauteil 5 gegen das Aufnahmematerial 4 gespannt. Das Bauteil 5
weist eine zur Oberfläche des Aufnahmematerials geneigte Oberfläche
auf. Der Gewindebolzen 3 weist an seinem rückwärtigen
Ende einen Sechskantkopf 3a sowie einen daran anschließenden
Schaft 3b auf, dessen vorderer Bereich mit einem Gewinde 3c
versehen ist. Der Gewindebolzen 3 ist durch eine Unterlegscheibe
6, das zu befestigende Bauteil 5 und die Spreizhülse 1 hindurch
in den Spreizkörper 2 eingeschraubt. Beim weiteren Aufbringen
eines Drehmomentes am Sechskantkopf 3a wird der Spreizkörper
2 unter Aufweitung des Spreizbereiches 1b in die Spreizhülse
1 eingezogen. Durch die kugelförmige Ausbildung des
Spreizkörpers 2 wird zwischen der Spreizhülse 1 und dem Spreizkörper
2 eine Art Kugelgelenk gebildet, das ein Schiefstellen
des Gewindebolzens 3 zur Achse der Spreizhülse 1 ermöglicht.
Der mögliche Auslenkwinkel des Gewindebolzens 3 ist dabei von
der Länge sowie vom Innendurchmesser der Spreizhülse 1 abhängig.
Der erfindungsgemäße Spreizdübel kann erforderlichenfalls
nach dem teilweisen Lösen des Gewindebolzens 3 durch Schläge
gegen den Sechskantkopf 3a wieder gelöst und aus der Sacklochbohrung
4a herausgezogen werden.
Der erfindungsgemäße Spreizdübel besteht vorzugsweise aus Metall.
Für geringere Belastungen können der Spreizkörper 2
und/oder die Spreizhülse 1 auch aus Kunststoff hergestellt
werden.
Claims (3)
1. Spreizdübel mit Spreizhülse, deren Spreizbereich Längsschlitze
sowie eine sich gegen das in Setzrichtung vordere
Ende erweiternde Bohrung aufweist, und einem mittels
eines Gewindebolzens unter radialer Aufweitung des
Spreizbereiches in die Spreizhülse einziehbaren, mit
einer Gewindebohrung versehenen Spreizkörper, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (2) im wesentlichen
kugelförmig ausgebildet ist, an seiner Außenseite
einen in einer zur Achse der Gewindebohrung (2a) senkrechten
Ebene liegenden, umlaufenden Ringwulst (2b) und
einen das Auslenken des Gewindebolzens (3) ermöglichenden
Freiraum zwischen Spreizhülse (1) und Gewindebolzen
(3) aufweist.
2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das rückwärtige Ende der Gewindebohrung (2a) des
Spreizkörpers (2) mit einer Ansenkung (2c) versehen ist.
3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizhülse (1) am vorderen Ende (1a) des
sich erweiternden Bohrungsbereiches (1d) einen als Sicherung
für den Spreizkörper (2) dienenden Vorsprung (1e)
aufweist.
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