NO175273B - Ekspansjonsplugg - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en ekspansjonsplugg av plast med et plugghode, en pluggstamme i tilslutning til hodet, hvor pluggstammen ved hjelp av langsgående slisser er delt i flere, deformerbare segmenter, samt med en pluggfot, som befinner seg i fremre ende av stammen og er utformet som en hylse med en boring for opptak av en skrue, hvor pluggens fot ved tiltrekking av skruen bøyer segmentene utover som følge av en aksial bevegelse, og segmentene, som er skilt fra hverandre av de langsgående slisser, har hver en omtrent radielt utadrettet, smal finne som forløper i pluggens lengderetning.

En plugg av denne type er kjent (DE-PS 22 54 602 og FR-A-2257035). Her dreier det seg om en såkalt universalplugg, som både kan benyttes i vegger med en nøyaktig sylindrisk boring og i hulkammerstein o.l. Derfor er pluggen med fordel anvendelig i tilfelle, hvor brukeren ikke vet hvordan den veggen er utformet, hvor pluggen skal anordnes. Avhengig av veggmaterialet skjer det forskjellig fiksering av pluggen. Ved sylindriske boringer, f.eks. i betong, blir de steglignende segmenter lett deformert utover og fikserer pluggen på denne måten. Ved hulkammerstein blir segmentene sterkt deformert utad, slik at det dannes en formtilpasning. I begge tilfeller er det nødvendig for pluggens virkning at den ikke dreier med ved innskruing av skruen. Pluggen blir slått inn i hullet ved innføring i dette. For å hindre dreining, må den sitte forholdsvis stramt i plugghullet. Dette fører til trykkpåvirkning hhv stukning av pluggen.

Det er likeledes kjent å anordne skarpkantete finner på utsiden av stegene ved slike universalplugger, hvor de ytre kanter ved tiltrekking av pluggens skrue presser seg inn i hullveggen og derfor hindrer dreining i begge retninger. Disse finnene som forløper i lengderetning, forsterker pluggstammen mot stukning.

Videre er det kjent en plugg av kunststoff fra DE-A13610655, som har en hals som strekker seg over omlag halvparten av pluggens lengde og en tilsluttet spredningsdel med langsgående slisser. Denne plugg må slås inn i boringen uten at skruen er innsatt. Ved innskruing av skruen danner denne en gjenge på innsiden av spredningsdelen. Ytterligere eksempler på teknikkens stilling er kjent fra DE-A13426994, DE-A12504753 og FR-A-2336583.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å tilveiebringe en plugg av denne type, som i stor utstrekning kan benyttes som universalplugg for de forskjelligste forhold, men som er ytterligere bedret med henblikk på sine bruksegenskaper, særlig det dreiemoment som må tilveiebringes.

Dette oppnås ifølge den foreliggende oppfinnelse med en ekspansjonsplugg av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved at boringen har en skruegjenge og finnen i området for dens radiale utside og omtrent i senter av sin lengdeutstrekning, har ett innsnitt eller et hakk. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige krav.

Nå blir det mulig å forsyne pluggen med en skrue alt før montering, idet skruen i det minste er delvis innskrudd i pluggfotens gjenger. Pluggen kan på denne måten brukes formontert til gjennomstikksmontering. Innføringen av pluggen i borehullet kan oppnås ved slag mot skruehodet, hvorpå pluggen ikke lenger trykkpåvirkes, men strekkpåvirkes. Dette fører til bedret inntrekking av pluggen i borehullet. Ved tiltrekking av skruen og den derav bevirkede utspiling av pluggsegmentene, oppstår et lite motdreiemoment, da motstan-den mot skruens innskruing forringes. Dermed reduseres faren for at pluggen dreier med når skruen blir trukket til. Nettopp ved en gjennomstikksmontering hvor plugghodet slett ikke lenger er synlig, ville dreining av pluggen i første omgang bli oversett.

Reduksjonen av innskruingsmomentet som bevirkes ved hjelp av oppfinnelsen, kan oppnås allerede når gjengingen ikke blir fullt ut utformet, f. eks. når diameteren til toppen av gjengen er noe mindre enn tilhørende skrue.

Det forhold at pluggene leveres forhåndsutstyrt med tilhøren-de skrue har den ytterligere fordel at brukeren kan være sikker på at en skrue som egner seg for pluggen, er brukt i den. En pluggs holdevirkning er i høy grad avhengig av at riktig skrue blir brukt, især en skrue med riktig diameter.

Oppfinnelsen sørger for at pluggstammen har flere, radialt utadrettede, smale finner som forløper i lengderetning og ved utspiling borer seg inn i veggen og dermed hindrer dreining av skruen i begge retninger.

Disse finnene forsterker bl.a. stivheten av pluggstammens segmenter i lengderetning. Men pluggen skal også kunne brukes i hulkammerstein eller bak plater, hvor segmentene skal bli så vidt utspilt at det praktisk talt skjer en formtilpasning. Her forårsaker finnene at det dreiemoment som må brukes, blir økt, da de motsetter seg utbøyning. Igjen er det fare for at pluggen dreier med. For å hindre dette, foreslås det ifølge oppfinnelsen at minst en finne i området for sin radiale utside har minst ett innsnitt eller et hakk. Dette hakk som strekker seg fra utsiden og inn i finnen, eliminerer ikke finnens effekt ved inntrengning i boringsveggen og ved forsterkning i lengderetningen, især ikke når hakket ikke strekker seg til utsiden av segmentet. Hakket muliggjør på den annen side en lettere utbøyning av segmentene.

Som en videreutvikling kan også selve segmentene på sin utside ha minst en rille, et hakk e.l., som forløper på tvers av pluggens lengdeakse. Også dette fører til lettere inndreining og fastskruing av skruen, særlig ved sterkere utbøyning.

Det vil være særlig gunstig at hvert segment har en finne og at hvert segment også har en rille.

Som en videreutvikling av oppfinnelsen kan pluggens hode ha flere ytre ribber som forløper i lengderetning og som i tverrsnitt fortrinnsvis er omtrent trekantet med utadvendt spiss. Disse ribbene bidrar til at pluggens hode fikseres sikkert mot dreining i boringen, hvor pluggens hode har en viss lengde, langs hvilken det ikke kan deformeres utad. På denne måten skal deformeringen av pluggens stamme og dermed trykkpåvirkningen av veggen holdes fjernt fra veggens overflate, slik at det ikke dannes sprekker der.

Spesielt kan den indre boring i pluggens stamme være større enn ryggdiameteren av pluggfotens gjenger. Dette fører til at skruen med sine gjenger ikke angriper på innsiden av segmentene, slik at disse ikke kan ta skade.

For å sikre lett utspiling, kan pluggen ifølge en videreutvikling av oppfinnelsen fremstilles med svakt utadbøyde segmenter.

Ribbene i plugghodeområdet har fortrinnsvis en radial utstrekning som øker i retning av plugghodets ytre, frie ende. Derfor vil det når pluggen innføres hhv blir slått inn, etter hvert dannes hakk i lengderetningen, og når pluggens hode blir slått videre inn, oppnås en sterkere økende inntrengning i boringsveggen.

Nettopp denne kombinasjon av de trekk som foreslås ifølge oppfinnelsen, særlig at det anordnes gjenger i boringen til pluggens fot og at det anordnes finner som er forsynt med hakk på segmentene som er forsynt med riller, fører til en plugg med bedrede egenskaper som universalplugg for alle slags forekommende anvendelsestilfeller.

Ytterligere trekk, detaljer og fordeler ved oppfinnelsen fremkommer av følgende beskrivelse av foretrukne utførelses-former av oppfinnelsen og av tegningene, hvor fig. 1 viser et sideriss av en plugg ifølge oppfinnelsen;

fig. 2 er et lengdesnitt gjennom pluggen ifølge fig. 1;

fig. 3 viser pluggen, sett i retning av spissen;

fig. 4 er et partielt snitt i større målestokk gjennom

spissen av en plugg ifølge oppfinnelsen.

Pluggen som er vist i fig. 1, og som er utført som sprøyte-støpt plastdel i ett stykke, omfatter et plugghode 11, i tilslutning en pluggstamme 12, og i spissområdet en pluggfot 13 som følger i tilslutning til pluggstammen 12. Pluggen innføres i en boring i en vegg slik at plugghodets 11 frie ende 14 forløper omtrent i flukt med veggen. Pluggens hode 11, som opptar omtrent en fjerdedel av pluggens aksiale lengde, er ikke beregnet for ekspansjon. Ekspansjonen som fører til fiksering av pluggen, skjer så å si utelukkende i pluggstammens 12 område. Heller ikke pluggens fot 3 som avslutter pluggen og er utformet som en rotasjonssymmetrisk hylse, utvider seg ved tiltrekking av skruen.

Plugghodet 11 er i sin omkrets forsynt med flere radialt utoverragende ribber 15, som strekker seg i lengderetningen. Deres radiale utstrekning øker kontinuerlig fra overgangsom-rådet mellom pluggens hode 11 og pluggens stamme 12 i retning av plugghodets frie ende 14. I denne frie ende er deres radiale utstrekning størst. Det foreligger totalt seks slike ribber 15, som er anbrakt i lik innbyrdes avstand. Det foreligger to typer forskjellige ribber 15, som er anordnet vekselvis.

Pluggens stamme 12 har en rekke sagtannaktige, ringformede ribber 16 som forløper langs omkretsen i en retning på tvers av pluggens lengdeakse. Deres trekantete sagtanntverrsnitt er anordnet slik at den flate flanken letter innskyving av pluggen i borehullet, mens kantene på utsiden vanskeliggjør uttrekking.

Pluggens stamme 12 har tre smale slisser 17, som er jevnt fordelt langs omkretsen og forløper i lengderetningen. Disse slissene 17 som forløper gjennomgående fra den hule pluggens utside til dens innside, deler pluggens stamme 12 i tre stegaktige segmenter 18. Hvert segment 18 kan dermed deformeres uavhengig av nabosegmentene 18.

Slissene 17 strekker seg med sine ender som vender mot utsiden av veggen umiddelbart frem til ribbene 15, hvor en ribbe 15 til enhver tid er anordnet i direkte aksial forlengelse av hver sliss 17. På motstående side som vender inn mot borehullet, strekker slissene 17 seg ikke helt frem til enden av pluggstammen 12. Enden av pluggstammen 12 er atskilt fra pluggens fot 13 ved en ringformet rundtløpende, sporiignende fordypning 19. Denne sporaktige fordypning letter utsvingning av de steglignende segmentene 18, idet de svekker veggtykkelsen litt.

Pluggens fot er i området for sin spiss svakt konisk utformet for at innføring og sentrering i et borehull skal lettes.

Hvert steglignende segment 18 er omtrent i midten mellom de langsgående naboslisser forsynt med en smal finne 20, som forløper i lengderetning, se fig. 1. Disse finnene 20 er noe kortere enn de langsgående slissene 17 som er anordet mellom dem. Øvre finne 20 sett i planriss, fig. 1, har formen av en smal plate med parallelle sidevegger. I sideriss, se nedre finne 20 i fig. 1, forløper ytre kontur svakt buet. Finnene 20 ekspanderer etter hvert utad i de ender som vender mot pluggens fot 13 og de ender abrupt i området for motstående ende, slik denne ende 23 ligger i et plan som er perpen-dikulært på pluggens lengdeakse.

Hver finne 20 har et hakk 23, omtrent midt på sin lengdeutstrekning, som trenger fra utsiden inn i finnen. Hakket strekker seg omtrent til finnens 20 halve radiale utstrekning, dvs ikke frem til finnens 20 hunn hhv til utsiden av segment 18. Hakket har trekantform med en tilnærmet rett vinkel.

På samme sted i pluggens lengderetning, hvor finnene 20 har hakk 23, har segmentene 18 en rille 24 som er rundtløpende, hhv forløper på tvers av lengdeaksen.

Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom pluggen. I plugghodets 11 område har den en indre boring 25 med relativt stor diameter, og denne indre boring går via en skråskulder 26 over i det egentlige indre pluggrom 27. I området for overgangen til pluggfoten 13 er indre diameter igjen redusert over en skråskulder 28 og går over i pluggfotens 13 boring 29. Denne boring 29 er forsynt med innvendige gjenger 30, som er antydet i tegningen. Denne innvendige gjenge 30 blir fremstilt ved fremstilling av pluggen ved plastsprøytestøp-ing. Gjengens størrelse svarer omtrent til gjengene på en skrue som skal samvirke med pluggen. Det er mulig at gjengene 30 ikke er fullstendig utformet, men f. eks. bare har 80$ av den egentlig nødvendige gjengedybde.

Pluggen blir etter fremstilling forsynt med en skrue som innføres i dens indre rom 27 og blir skrudd inn i gjengene 30. Pluggen kan deretter tas i bruk for gjennomstikksmontering, dvs den blir sammen med sin skrue, hvis hode rager radialt frem av plugghodet 11, skjøvet gjennom en boring i den gjenstand som skal festes og inn i plugghullet. Fullstendig innføring av pluggen kan oppnås ved at man slår mot skruehodet. Dermed blir pluggen trukket inn i hullet, da skruen angriper i området for pluggens fot 13. Da skruen imidlertid er skrudd inn i gjengene 30 i dette område og er i anlegg langs en relativt stor flate, er det ikke fare for at pluggen skal ta skade eller overbelastes i dette område.

Når pluggen innføres hhv slås inn i plugghullet, vil ribbene 15, som har økende radial utstrekning og bredde, etter hvert skjære seg inn i hullets sidevegg, slik at pluggen i området for det ikke deformerbare plugghodet 11 blir sikret mot dreining overfor hullet. I tilslutning blir skruen trukket til med skrutrekker. Dette fører til en forskyvning av pluggens fot 13 i retning av forreste ende, noe som medfører utspiling av segmentene 18. Avhengig av hullets art, skjer det en tilsvarende deformering av segmentene 18. Hvis hullet har samme diameter overalt, som svarer til diameteren i forreste område, skjer det en kraftoverføring ved at segmentene 18 presses inn i boringens vegg. Finnene 20 skjærer seg da inn i veggen.

Hvis pluggen derimot blir brukt i en hullkammerstein, vil tiltrekking av skruen føre til utspiling av segmentene 18 utover. Som følge av fordypningen 19, rillen 24 i segmentenes 18 utside og hakket 23 i finnene 20 lettes og fremmes segmentenes 18 utspiling. Hakkene 23 vil likevel ikke føre til en merkbar svekkelse av pluggen i lengderetning. Sammen med den mulighet å slå inn pluggen ved hjelp av skruen, slik at pluggen blir trukket inn i hullet, opprettholdes pluggens styrke dermed fullt ut, samtidig som den har bedret evne til utbøyning i store hull.

Fig. 3 viser pluggen, sett fra dens spiss. Man kan se at finnene 20 er omtrent jevnt fordelt over omkretsen. En av de tre finnene forløper eksakt radialt overfor pluggens lengdeakse, mens de to andre finnene 20 forløper nesten tangensialt. I fig- 3 ligger deres tverretninger, dvs retningen av deres fremspring overfor omkretsen, i et plan som ligger vertikalt overfor tredje finnes 20 plan. Det betyr at en av finnene 20 til enhver tid hindrer dreining mot høyre på en gunstig måte mens den andre hindrer dreining mot venstre på en gunstig måte.

I lengderetning umiddelbart bak finnene 20 er det til enhver tid anordnet en ribbe 15, mens de øvrige tre ribbene 15 er omtrent sentralt forskutt.

Pluggen kan i området for sin frie ende 14 forsynes med en utadrettet flens, hvis den ikke skal brukes til gjennomstikksmontering. I dette tilfelle måtte skruen imidlertid ved en del anvendelser skrus ut av pluggen igjen, før pluggen kan anbringes. Like fullt bibeholdes den fordel at pluggen blir levert med tilhørende skrue og at pluggforbindelsen ikke blir lite holdbar på grunn av bruk av en skrue som ikke er beregnet for den.

Fig. 4 viser et snitt i større målestokk gjennom pluggens fot 13. Det fremgår at det indre rom 27 har større diameter enn boringen 29 i fremre område. Boringen 27 går via skrå-skulderen 28 over i boringen 29, hvor gjengene 30 er utformet i boringens vegg, noe som fortrinnsvis skjer ved fremstilling av skruen. Boringens 29 lengde er valgt slik at den svarer til tre hele gjenger. Skruen som blir skrudd inn i gjengene 30, er således i flateanlegg med pluggens fot over tre hele gjenger, slik at den belastning som opptrer når pluggen slås inn ved hjelp av skruen, blir fordelt over en stor flate. Derfor fører slag mot skruen ikke til en merkbar belastning eller endog deformering av pluggen, slik det eventuelt kan skje når selve pluggen blir slått inn.

Claims (9)

1. Ekspansjonsplugg av plast med et plugghode (11), en pluggstamme (12) i tilslutning til hodet, hvor pluggstammen ved hjelp av langsgående slisser (17) er delt i flere, deformerbare segmenter (18), samt med en pluggfot (13), som befinner seg i fremre ende av stammen (12) og er utformet som en hylse med en boring (29) for opptak av en skrue, hvor pluggens fot (13) ved tiltrekking av skruen bøyer segmentene (18) utover som følge av en aksial bevegelse, og segmentene (18), som er skilt fra hverandre av de langsgående slisser (17), har hver en omtrent radielt utadrettet, smal finne (20) som forløper i pluggens lengderetning, karakterisert ved at boringen (29) har en skruegjenge (30) og finnen (20) i området for dens radiale utside (21) og omtrent i senter av sin lengdeutstrekning, har ett innsnitt eller et hakk (23).

2. Ekspansjonsplugg som angitt i krav 1, karakterisert ved at segmentene (18) av pluggens stamme (12) på sin utside har minst en rille (24), et hakk e.l. som forløper på tvers av pluggens lengdeakse.

3. Ekspansjonsplugg som angitt i et av de foranstående krav, karakterisert ved at pluggens hode (11) har flere, utvendige ribber (15) som forløper i dets lengderetning og hvis tverrsnitt er omtrent trekantet med utadvendt spiss.

4 . Ekspansjonsplugg som angitt i krav 3, karakterisert ved at ribbene (15) har en radial utstrekning som øker i retning av den ytre ende (14) til pluggens hode (11).

5 . Ekspansjonsplugg som angitt i krav 3 eller 4, karakterisert ved at ribbene (15) har en tverrdimensjon som øker i retning av den ytre ende (14) av pluggens hode (11).

6. Ekspansjonsplugg som angitt i et av de foranstående krav, karakterisert ved at den indre boring i pluggens stamme (12) har større diameter enn gjengenes (30) ryggdiameter i pluggens fot (13).

7. Ekspansjonsplugg som angitt i et av de foranstående krav, karakterisert ved at pluggen er fremstilt med svakt utadbøyde segmenter (18).

8. Ekspansjonsplugg som angitt i et av de foranstående krav, karakterisert ved at gjengens (30) gjengegang ikke er fullstendig utformet.

9. Ekspansjonsplugg som angitt i et av de foranstående krav, karakterisert ved at lengden av gjengene (30) i pluggens fot (13) er valgt slik at minst to fullsten-dige gjengevindinger er anordnet i den.