DE3345696A1 - Befestigungsduebel - Google Patents
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Description
A. RAYMOND, 7850 Lörrach RL 411
9.12.1983
Befestigungsdübel
Die Erfindung bezieht sich auf einen Befestigungsdübel aus
hartelastischem Kunststoff, bestehend aus einem Ankerbolzen mit einem Halteteil zur Lastaufnahme im rückwärtigen Teil
des Bolzens und einem zum Einsteckende des Bolzens hin ansteigenden Keilbett sowie aus einem entlang des Keilbetts
verschiebbaren Spreizkeil, welcher mit dem Ankerbolzen im ungespreizten Zustand einen kreisförmigen Querschnitt bildet.
Befestigungsdübel der vorgenannten Art werden dazu verwendet,
um Bauelemente wie bspw. Verkleidungen, Rohre, Kabelleitungen oder dergleichen an Wänden zu verankern oder um Zwischendekken
abzuhängen. Hierbei kommt es darauf an, daß diese Befestigungsdübel schnell und einfach in die vorgebohrten Wandoder
Deckenlöcher eingesetzt werden können und dann nach dem Eintreiben des Spreizkeils einen sicheren Halt bieten. Insbesondere
ist es wichtig, daß der Spreizkeil unter Belastung immer fest an die Lochwand gepreßt wird, so daß die Haltekraft
mit wachsender Belastung immer größer wird.
Bei bekannten Dübeln dieser Art ist der Spreizkeil mit einer im Halteteil geführten Verlängerung versehen, die nach dem
Einsetzen des Ankerbolzens in die Wandbohrung aus der Wand vorsteht, so daß dieses Ende bspw. mit einem Hammer eingetrieben
werden kann# bis der Keil mit dem Ankerbolzen fest in der
Bohrung sitzt (GM 79 16 007).
Bei diesen Dübeln wird die zum Eintreiben notwendige Länge des Spreizkeils als Nachteil empfunden, weil das hierfür verbrauchte
Kunststoffmaterial zwangsläufig den Herstellungspreis erhöht. Darüberhinaus ist es fast unmöglich, die Keillänge so
zu dimensionieren, daß nach dem Eintreiben des Keils sein rückwärtiges Ende mit dem Halteteil des Ankerbolzens gerade
abschließt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dübel der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem der Keil auf die zur Erzeugung
des Spreizdruckes erforderliche Länge beschränkt ist.
Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst,
daß der Spreizkeil an seinem dünnen Ende mit dem Einsteckende des Ankerbolzens über einen elastischen Steg einstückig
verbunden und unter Überwindung des Biegewiderstandes des Steges an das Keilbett andrückbar ist.
Durch die Stegverbindung zwischen Ankerbolzen und Keil wird letzterer beim Setzen des Dübels mühelos in das Bohrloch bis
zur Anlage der Keilaußenwand an die Lochinnenwand eingezogen. Da bei der Dübelherstellung der Keil aus Entformungsgründen
zweckmäßigerweise in gerader Verlängerung zum Ankerbolzen angeformt ist, wird beim Umklappen des Keils und Andrücken an
das Keilbett bei entsprechender Dimensionierung des Stegs ein
gewisser Zug in Richtung auf das Einsteckende des Ankerbolzens ausgeübt, so daß ein Eintreiben des Keils entbehrlich ist. Der
Dübel hat nach dem Eindrücken in jeder Tiefenlage festen Halt, der durch Auftreten von Zugkräften eher noch vergrößert wird.
Darüberhinaus ist dieser Dübel wegen der Materialersparnis und der einteiligen Ausführung auch noch billiger als die bekannte
zweiteilige Ausführung und bedarf zudem keiner Vormontage.
Zur besseren Führung des Keils im Keilbett ist es vorteilhaft, wenn das Keilbett durch eine der Keilfläche in Neigung und
Breite entsprechende Grundfläche sowie zwei Seitenwände gebildet ist. Hierbei können die Seitenwände parallel verlaufen oder
aber nach einem weiteren Merkmal der Erfindung von der Grundfläche
aus konisch auseinanderlaufen, damit sich der Keil leichter in das Keilbett einführen läßt. Dabei ist die Keilbettgrundfläche
zweckmäßigerweise durch eine kurz vor dem Außenmantel des Ankerbolzens endende Nut unterbrochen, damit sich die
beiden Bolzenhälften etwas zusammendrücken lassen, wenn der Lochdurchmesser beispielsweise durch Verwendung eines abgenützten
Bohrers etwas kleiner ausfällt. Hierbei kann die Nut zur weiteren Verbesserung der Spreizwirkung mindestens so breit
gehalten sein wie die Keilgrundfläche, so daß der Keil sich nur an den Seitenwänden abstützt und dabei die beiden Bolzenhälften
auseinanderdrückt. Dadurch wird der Spreizeffekt auf den ganzen Bolzenumfang und damit auf die ganze Lochinnenwand wirksam.
Weitere Merkmale der Erfindung und deren technische Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1: einen Befestigungsdübel im Einsatz,
Fig. 2: einen vergrößerten Längsschnitt durch das
Keilbett und den Keil im gestreckten Herstellungszustand,
Fig. 3: eine Draufsicht hierzu, Fig. 4: drei Querschnitte durch das Keilbett,
Fig. 5: drei Querschnitte durch den Keil,
Fig. 6: einen Längsschnitt durch das Keilbett
mit umgeklapptem Keil und versenktem Steg,
Fig. 7: zwei Querschnitte durch Keilbett und Keil,
Fig. 8: eine Draufsicht zu Fig. 6,
Fig. 9: eine Variante zu Fig. 6 mit radialer Spreizwirkung im Längsschnitt,
Fig. 10: einen Querschnitt hierzu,
Fig. 11: eine weitere Variante zu Fig. 6
mit Zwangsführung des Keils im Keilbett
im Längsschnitt
und
Fig. 12: einen Querschnitt hierzu.
Der in den Figuren dargestellte Befestigungsdübel ist aus
hartelastischem Kunststoff hergestellt und besteht im wesentlichen aus einem Ankerbolzen 1 mit einem zum Einsteckende 2
hin ansteigenden Keilbett 3 sowie aus einem entlang des Keilbetts 3 verschiebbaren Spreizkeil 4. Dieser bildet mit dem
Ankerbolzen 1 im ungespreizten Zustand einen kreisförmigen Querschnitt.
Der Keil 4 ist an seinem dünnen Ende 5 mit dem Einsteckende des Ankerbolzens 1 über einen elastischen Steg 6 einstückig
verbunden und zwar derart, daß der Keil 4 sich unter Überwindung des Biegewiderstandes des Steges 6 an das Keilbett 3
andrücken läßt. Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist der Keil 4 vorzugsweise in gerader Verlängerung zum Ankerbolzen
angeformt, so daß der Steg 6 im Anlieferungszustand in die
Einsteckrichtung des Bolzens 1 gerichtet ist und der Keil 4 bis zur Anlage an das Keilbett 3 praktisch um 180° nach hinten
geklappt werden muß, um den Dübel einsatzbereit zu machen.
Um das biegeelastische Verhalten des Stegs 6 günstig zu beeinflussen,
ist dieser vorzugsweise im untersten Bereich des Einsteckendes 2 stirnseitig angeformt und so dimensioniert, daß
er von der Anformstelle auf einer Länge I1 von etwa 1/2 bis
2/3 des Bolzendurchmessers im Querschnitt etwas stärker ist
als auf seiner restlichen Länge bis zum Keilende 5, so daß· am
Übergang von dem dicken zum dünnen Querschnitt eine Sollbiegestelle
entsteht. Dadurch wird beim Umklappen des Keils 4 eine höhere Biegespannung erzeugt und der Keil 4 stärker in die
Klemmstellung gezogen.
In Fig. 1 ist die Wirkungsweise des Verbindungsstegs 6 gut
erkennbar. Der Ankerbolzen 1 befindet sich mit dem umgeklappten Keil 4 in einer dem Bolzenguerschnitt entsprechenden Lochbohrung
7 in einer Trägerwand 8, die vorzugsweise eine rauhe, aber feste Struktur aufweist, wobei Beton und Bausteine ebenso
als Wandmaterial geeignet sind wie Holz oder Spanplatten. Am rückwärtigen Teil des Bolzens 1 befindet sich ein Halteteil
9, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Kopfplatte ausgebildet ist und dazu dient, eine Isolierplatte 10
an der Wand 8 zu befestigen. Je nach Verwendungszweck kann am
Bolzen 1 als Halteteil 9 bspw. auch eine Kabelschelle, eine Öse, ein Haken oder ein Flansch angeformt sein.
Zum Einführen des Dübels in das Loch 7 wird der Keil 4 leicht nach hinten gebogen und dann durch den umgebogenen Steg 6 in
das Loch 7 eingezogen. Der Steg 6 übt hierbei infolge der Biegespannung auf den Keil 4 einen Zug aus, so daß dieser stets
satt an der Lochwand anliegt und in jeder Einstecktiefe dem Dübel einen festen Halt gibt. Treten am Halteteil 9 irgendwelche
Zugkräfte auf, so gibt der Ankerbolzen ein wenig nach und drückt gleichzeitig den Keil 4 noch fester an die Lochwand.
Das Keilbett 3 kann in der einfachen Ausführung lediglich aus
einer zum Einsteckende 2 hin ansteigenden Grundfläche 11 "bestehen,
die den gleichen Neigungswinkel oi- besitzt wie die Keil
fläche ί2 des Spreizkeils 4. Zur besseren Führung des Keils 4
ist es jedoch vorteilhaft, wenn das Keilbett 3, wie im vorliegenden
Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bis 5 dargestellt, durc/t
zwei Seitenwände 13 begrenzt ist.
BAD ORIGINAL
Diese können, wie im Beispiel nach Fig. 11 und 12 parallel zueinander
verlaufen oder aber wie im Beispiel nach Fig. 2 bis 5 von der Grundfläche 11 konisch auseinanderlaufen, wobei die
Seitenwände 14 des Keils 4 die gleiche Neigung haben und die Keilbettgrundfläche 11 wie auch die Keilfläche 12 über deren
ganze Länge die gleiche Breite aufweisen.
Fig. 4 zeigt drei verschiedene Querschnitte durch das Keilbett 3, während Fig. 5 drei verschiedene Querschnitte durch den Keil
4 zeigt. Die Querschnitte entsprechen jeweils den in Fig. 2 senkrecht darüber angedeuteten Schnittlinien. Beim Keilbett 3
nach Fig. 4 ist außerdem noch die Grundfläche 11 - durch eine
Nut 15 unterbrochen, welche bis kurz vor den Außenmantel 16 des Ankerbolzens 1 heranreicht.
Dadurch läßt sich der Ankerbolzen 1 etwas zusammendrücken, was dann von Vorteil ist, wenn das Bohrloch 7 etwas kleiner ausfällt
als für den Bolzendurchmesser erforderlich ist. Ebenso läßt sich der Bolzen 1 bei zu großem Bohrloch 7 spreizen, wenn
ein Keil 1 mit radialer oder tangentialer Spreizwirkung verwendet wird (siehe weiter unten)·
Fig. 6 bis 8 zeigt eine Dübelvariante, bei der der Steg 6 zwischen
den durch die Nut 15 gebildeten Seitenwänden 17 des Ankerbolzens
1 versenkt angeordnet ist und zwar derart, daß der äussere Bogen 18 des umgeklappten Steges 6 höchstens bis an das
Einsteckende 2 des Bolzens 1 heranreicht oder dahinter bleibt. Dadurch wird sichergestellt, daß auch dann, wenn der Dübelbolzen
1 mit seinem Ende 2 am Ende der Bohrung 7 anstößt, der gebogene Steg voll unter Zugspannung bleibt. Würde der Stegbogen
18 vorstehen wie bei Fig. 1 und das Loch 7 nicht tief genug
gebohrt sein, was in der Praxis nicht selten vorkommt, so würde der Stegbogen 18 in der Lochtiefe anstoßen und den Keil 4 zurück
schieben, so daß die in Fig. 7 angedeutete., angestrebte Klemm-Wirkung
nicht .eintreten würde.
BAD ORIGfNAL Copy
Fig. 9 und 10 zeigen eine Dübelvariante, bei der die Nut 15
mindestens so breit ist wie die Breite der Keilfläche 12. Dadurch stützt sich der Keil 4 nicht mehr auf der Grundfläche
11, sondern auf den konischen Seitenwänden 13 ab. Der Ankerbolzen 1 wird hierdurch radial nach allen Seiten auseinandergedrückt,
so daß die Klemmwirkung gleichmäßig auf die ganze Lochwandung übertragen wird. Dies ist insbesondere bei etwas
weicherem Wandmaterial günstiger als wenn die Klemmkraft, wie in Fig. 7, durch die nach oben und unten gerichteten Pfeile P
angedeutet, nur in zwei Richtungen wirkt. Die gleiche Wirkung läßt sich bei der Variante nach Fig. 6 bis 8 auch erreichen,
wenn die Seitenwände 13 des Keilbetts 3 wie auch die Seitenwände 14 des Keils 4 in Längsrichtung zum Einführende 2 hin
konisch zusammen laufen. Hierbei entsteht durch die Längsver-Schiebung des Keils eine Keilwirkung in tangentialer Richtung.
Bei der Dübelform nach Fig. 11 und 12 sind an der gewölbten
Außenfläche 21 des Keils 4 am vorderen und hinteren Ende je eine spitze Nase 22 vorgesehen, um die Haftreibung des Keils 4
im Bohrloch 7 noch zu erhöhen. Diese Nasen 22 sind zweckmäßigerweise in Einführrichtung des Keils 4 abgeschrägt und auf
der rückwärtigen Seite steil ansteigend und dienen nur dazu, ; den Keil 4 im Bohrloch 7 in jeder Eindringstufe sicher zu fixieren.
Die Nasen 22 erheben sich nur soweit über die gewölbte Außenfläche 21, daß die Spitzen der Nasen 22 in der zurückgeschobenen
Lage des Spreizkeils 4 in den gedachten zylindrischer Außenmantel 16' des Bolzens 1 untertauchen und so ohne Mühe in
das Lochinnere eingezogen werden können. Beim leichten Zurückziehen des Ankerbolzens 1 halten die Nasen 22 den Keil 4 durch
Reibung an der Lochwand oder bei weicheren Materialien durch Eindringen in die Lochwand fest, so daß der Keil 4 nicht mehr
aus der Bohrung 7 gezogen werden kann. Bei Verwendung in harten Materialien wie Beton werden die Nasen 22 flachgedrückt
so daß die ganze Außenfläche 21 des Keils 4 anliegt. Diese Aus·
senfläche 21 wie auch die des Ankerbolzens 1 kann durch unterschiedliche
Struktur auf die verschiedenen Baustoffe abgestimm werden.
°0Ρ"Μ BÄD ORIGINAL
Die Ausbildungsform nach Fig. 11 und 12 zeigt außerdem noch
eine Keilbettvariante mit parallelen Seitenwänden 12, bei der der Keil 4 an seinen Seitenwänden 14 parallel zur Keilgrundfläche
12 verlaufende Wülste 19 aufweist, mit welchen der Keil
4 in entsprechende Führungsnuten 20 in den Seitenwänden 13 verschiebbar
geführt werden kann. Diese Ausführungsform bietet die Möglichkeit, den Keil 4 im Keilbett 3 vorzumontieren, wobei die
Ansätze oder Wülste 19 mit geringer Dicke sich in die Nuten 20
von oben eindrücken oder evtl. von hinten einschieben lassen.
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Claims (1)
- A. RAYMOND, 7850 Lörrach RL 4119.12.1983Patentansprüche :1. Befestigungsdübel aus hartelastischem Kunststoff, bestehend aus- einem Ankerbolzen mit einem Halteteil zur Lastaufnahme im rückwärtigen Teil des Bolzens und einem zum Einsteckende des Bolzens hin ansteigenden Keilbett sowie aus- einem entlang des Keilbetts verschiebbaren Spreizkeil, welcher mit dem Ankerbolzen im ungespreizten Zustand einen kreisförmigen Querschnitt bildet,dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkeil (4) an seinem dünnen Ende (5) mit dem Einsteckende (2) des Ankerbolzens (1) über einen elastischen Steg (6) einstückig verbunden und unter Überwindung des Biegewiderstandes des Steges (6) an das Keilbett (3) andrückbar ist2. Befestigungsdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ daß der Steg (6) im untersten Bereich des Einsteckendes (2) stirnseitig angeformt ist und von der Anformstelle auf einer Länge "1 " von etwa 1/2 bis 2/3 des Bolzendurchmessers im Querschnitt etwas stärker ausgebildet ist als auf seiner restliehen Länge bis zum Keilende (5).3. Befestigungsdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Keilbett (3) durch eine der Keilgrundfläche (12) in Neigung und Breite entsprechende Grundfläche (11) sowie zwei Seitenwände (13) gebildet ist.4. Befestigungsdübel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (13) des Keilbetts (3) wie auch die Seitenwände (14) des Keils (4) von deren Grundflächen (11,12) aus konisch auseinanderlaufen.BAD ORIGINAL5. Befestigungsdübel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilbettgrundfläche (11) durch eine kurz vor dem Außenmantel (16) endende Nut (15) unterbrochen ist.6. Befestigungsdübel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (15) mindestens so breit ist wie die Keilgrundfläche (12).7. Befestxgungsdübel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (13) des Keilbetts (3) wie auch die Seitenwände (14) des Keils (4) in Längsrichtung zum Einführende (2) hin konisch zusammenlaufen.8. Befestigungsdübel nach einem der Ansprüche 3 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkeil (4) an mindestens einer seiner Seitenwände (14) punktförmige Ansätze oder parallel zur Keilgrundfläche (12) verlaufende Wülste (19) aufweist, die in entsprechend tiefe Führungsnuten (20) in den Seitenwänden (13) des Keilbetts (3) einrast- oder einschiebbar sind.9. Befestxgungsdübel nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der gewölbten Außenfläche (21) des Keils (4) mindestens eine nach außen abstehende, in Einführrichtung des Keils (4) abgeschrägte spitze Nase (22) oder dergleichen angeformt ist, welche in der zurückgeschobenen Lage des Spreizkeils (4) voll in den gedachten zylindrischen Außenmantel (16*) des Bolzens (1) untertaucht.10. Befestxgungsdübel nach einem der Ansprüche 5 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (6) zwischen den durch die Nut (15) gebildeten Seitenwänden (17) des Ankerbolzens (1) versenkt angeordnet ist und zwar derart, daß der äußere Bogen (18) des umgeklappten Stegs (6) in der Klemmlage des Keils (4) höchstens bis an das Bolzenende (2) heranreicht.
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