DE2256938A1 - Duebel zum befestigen insbesondere in gipswaenden od. dgl - Google Patents

Duebel zum befestigen insbesondere in gipswaenden od. dgl

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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16B13/002—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose self-cutting

Description

Die Erfindung betrifft einen Dübel zum Befestigen insbesondere in Gipswänden od.dgl. Werkstoff von vergleichsweise geringerer Belastbarkeit mit einer axialen Höhlung zur Aufnahme eines Befestigungselementes.
Dübel herkömmlicher Bauart eignen sich nicht recht für Gipswände oder derartige weiche Werkstoffe, da sie insbesondere bei ßroßer Belastung den Werkstoff im Laufe der Zeit langsam an der gesamten anliegenden Bohrlochwandung bröckeln lassen. Auf diese Weise kann ein anfangs fest sitzender Dübel nach ge-, raumer Zeit mit dem ihm umgebenden Werkstoff der Bohrlochwandung leicht herausgezogen werden. Schwere Gegenstände wie z.B. Bücherregale, Hängesehränke und Waschbecken können daher selbst bei Dübel, größerer Abmessungen an derartigen Wänden nicht dauerhaft angebracht werden.
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Andererseits besteht seit längerer Zeit das Bedürfnis, auch an Wänden aun Werkstoff von vergleichsweise Geringerer Q6-lsctbarkeit schwere Gegenstände zu befestigen. Bisher hat mein di».zu in aufwendiger V/eise beispielsweise durchgehende Verachraubungen angebracht, die vorzugsweise auf der gegenüberliegenden Wandseite mit einer tellerartigen Erweiterung - verbunden sind.
Aufgabe der Erfindung 1st es daher, insbesondere für Gipsvjände ad.dgl. ein dübelartiges Befestigungselement zu schaffen, was nachträglich leicht anbringbar sowie selbst bei größerer Belastung auch später noch gleichbleibend fest verankert ist.
Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung insbesondere einen als iiinfichraubdübel ausgebildeten Dübel vor, der mit nach außen vorstehenden 2inschraubgewinde^versehen ist, das zumindest eine selbstschneidende Kante hat. Dieser £inschraubdübel, nachstehend kurz Dübel genannt, ist formschlüssig in ein hierfür vorgesehenes Bohrloch eindrehbar und bildet mit seiner gewindeförniigen Außenseite eine große Angriffsfläche für seinen ihn umgebenden Leichtbauwerksto
ff.
Vorzugsweise können alle Kanten entlang einer Längsebene als selbstschneidende Kanten ausgebildet sein, wobei zumindest eine, vorzugsweise beide von einer Zahnflanke benachbarte Kanten axial etwas über die zugehörige Flanke vorstehen können.
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BAD ORIGINAL
Insbesondere diese Anschnitt leant en schneiden in dem Leichtbaustoff sofort das Gewinde in der notwendigen lichten Weite· auf. Dadurch wird vermieden, daß die Gewindeflanken einen entsprechenden Druck auf das Mauerwerk beim eindrehen aus- . üben. Auf diese Weise wird auch für die äußere Schicht der die Bohrung aufnehmenden Wand verhindert, daß sie aufplatzt oder einer zu großen Druckbeanspruchung ausgesetzt ist.
Zweekmäßigerweise kann, in Drehrichtung gesehen, unmittelbar vor den selbstschneidenden Kanten ein langlochähnlicher Durchbruch zur axialen Höhlung vorgesehen sein. Auf diese Weise wird verhindert, daß das "Bohrmehl" durch die Schneidkanten zusammengepreßt wird, was das Einschrauben des Dübels erschweren oder gar unerwünschte Druckverhältnisse hervorrufen kann. In dem langlochähnlichen Durchbruch findet das Bohr·« mehl Hatz; in besonderen Fällen kann es bis zur axialen Höhlung vordringen, von wo es erforderlichenfalls leicht nach außen entfernbar ist.
Gegenüber herkömmlichen Gewindeschrauben kann der Gewinde-Außendurchmesser D des Einschraubgewindes erheblich größer als der Dübelkern-Außendurchmesser d sein, vorzugsweise D:d e^twa 3:1 bis 1,8:1. Dabei kann die Steigung des Gewindes etwa Io bis 15 mm, vorzugsweise 12 mm betragen. Versuche haben gezeigt, daß sowohl die vorerwähnten Durchmesserverhältnisse als auch die Steigungsverhältnisse des Gewindes besonders günstig sind, und sie haben sich bei zahlreichen herkömmlichen
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Dübolabrnescungcn für Leichtbaustoffe bewährt. In vorteilhafter '.'cice können beim Dübel gemäß der Erfindung am au3cnlicgendcn Ende seiner axialen Höhlung Mitnehmernuten od.Cl1Jl. Eindrehhilfselemente zur Aufnahme eines Eindrehvjerkzeuges angebracht sein. Die vorerwähnten Maßnahmen begünstigen ein leichtes Eindrehen z.B. mit Hilfe eines Schraubenziehers.
Vorteilhafterweise kann das Kernstück an seinem äußeren Ende verstärkt, z.B. kegclstumpfförmig ausgebildet sein. Dies hat einerseits den Vorteil., daß Ausbruch-steilen in der Gipswand od.dgl. abgedeckt werden. Außerdem erhält man eine verstärkte Befestigung des Dübels sowie eine Verstärkung von diesem Dübel selbst im Bereich des äußeren Endes. Letzteres ist u.a. für das Eindrehen und die dazu notwendige Kraftübertragung vorteilhaft.
Um das Eindrehen des Dübels weitgehend zu erleichtern, kann das Einschraubgewinde in Richtung des außenliegenden Endes kontinuierlich im Durchmesser zunehmen. Auf diese Weise kann beim tiefer eindringenden Dübel mit einem sich dadurch ergebenden festeren Halt eine nahezu gleichbleibende Eindrehkraft beibehalten werden.
Um dem beim Einschrauben entstehenden Bohrmehl genügend Platz zu bieten, kann das Einschraubgewinde etwa in der gemeinsamen Ebene seiner selbstschneidenden, Kanten in Drehrichtung gesehen,
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unmittelbar 'Vor dem langlochähnlichen Durchbruch abgeflacht sein. Diese ]Jbene kann vorzugsweise in die benachbarte Durchbruchseite übergehen. Der Dübel kann eine sich über zumindest den größeren Teil seines Außengewindes im Querschnitt erstreckende, am anderen Dübelende beginnende Aussparung aufweisen, deren eine Planke von der Längsebene und deren andere Planke von hierzu winkelförmig angeordneten 'Querschnittsflächen gebildet sein kann. Durch diesen Ausschnitt erhält man weiteren Platz für Bohrmehl. Zusätzlich kann für freiwerdendes· Bohrmehl Platz gewonnen werden, indem zumindest eine vorzugsweise gewindeförmige Vertiefung am Gewindekern des Dübels vorgesehen ist.
Um besonders bei einem aus formbeständigen Kunststoff bestehenden Dübel das Eindrehen einer Schraube od.dgl. Befostigungsteil zu erleichtern, kann die VJandung der axialen. Höhlung zumindest in gewindeähnlicher Form vorgeformt sein. Auch kann am außen-liegenden, kegslstumpfförmig verstärkten Dübelende zumindest eine bis an eine dünne Stirnwand seiner »'rontflächo reichende Aussparung vorgesehen sein, die eine auf die Dindreinrichtung abgestimmte, selbstschneidende Kante besitzt. Die dünne Stirnwand verhindert das weitere Eindringen des Dübele, wodurch beim Eindrehen des nachfolgenden Befestigungsteils ein größeres Drehmoment angewendet.werden kann, ohne daß sich der Dübel in unerwünschter Weise mitdreht.
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Gegebenenfalls können zumindest zwei sich gegenüberliegende, langlochähnliche Durchbrüche vorgesehen sein, die Vorzugs-. weise durch mehrere Verbindungsstege unterbrochen sind. Die Verbindungsstege verhindern praktisch beim Eindrehen des Befestigungsteils ein sonst besonders durch mehrere langlochähnliche Durchbrüche begünstigtes unerwünschtes Aufweiten des Dübels.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren erfindurigswesentlichen zugehörenden Einzelheiten an Hand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigt:
Fig.l einen Dübel gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
Fig.la eine teilweise Rückansicht auf einen Abschnitt des Einschraubgewindes gemäß Blickrichtung A in Fig. 1, ebenfalls in perspektivischer Darstellung,
Fig.2 den Dübel gemäß der Schnittlinie H-II in Fig. 1,
Fig.3 den Dübel gemäß Fig. 1 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt,
Fig.4 eine Stirnansicht des Dübels in der Blickrichtung E gemäß Fig. 3 sowie
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Fig.5 einen Querschnitt durch den Dübel gemäß Schnittlinie V-V in Fig. J> in verkleinertem Maßstab.
Fig. 1 zeigt einen im ganzen mit 1 bezeichneten Dübel für. Weichbaustoffe gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung. Der Dübel 1 ist als Einschraubdübel mit einem nach außen stärker vorstehenden Einschraubgewinde 2 versehen. Entlang einer Längsebene L sind die sich dort ergebenden Kanten 3 des Gewindes 2 als selbstschneidende Kanten ausgebildet. Unmittelbar vor diesen ist ein langlochähnlicher Durchbruch 4 zur axialen Höhlung 5 vorgesehen. Dieser Durchbruch 4 nimmt das anfallende Bdtirmehl auf, bzw. gibt es zur axialen Höhlung weiter.
Fig. 2 zeigt, daß das Einschraubgewinde etwa in der gemeinsamen Ebene seiner selbstschneidenden Kanten, in Drehrichtung gesehen, unmittelbar vor dem langlochähnlichen Durchbruch 4 abgeflacht ist. Das Bohrmehl wird also nicht erst vor den Kanten hergeschoben, sondern unmittelbar in den langlochähnlichen Durchbruch 4 gelenkt. Sollte der Durchbruch 4 nicht sofort das gesamte Bohrmehl aufnehmen können, ist ein weiterer Platz durch die sich anschließende Aussparung Sp vorhanden. Diese wird gebildet durch die nach' außen vorstehenden, selbstschneidenden, eine Ebene L bildenden Kanten j5 beim langlochähnlichen Durchbruch 4 und
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den Querschnittsflächen 8a der abgeflachten Kanten 8. Die Kanten 3 und 8 bilden hier im Querschnitt eine rechtwinklige Aussparung Sp , wobei hierfür auch andere Winkel möglich sind. Weiterer Platz zur Aufnahme von Bohrmehl ist gewonnen durch eine zwischen den Zahnflanken 9 umlaufenden nutförmigen Vertiefung 15, deren Tiefe auf eine von der DUbelgröße abhängigen Bohrmehlmenge abgestimmt ist.
Fig. 3 zeigt den Dübel 1 in vergrößertem Maßstab. Hier wird das charakteristische Durchmesserverhältnis von DUbelkern und Außendurchmesser sowie die gestreckte Steigung des Gewindes deutlich. Der Gewindeaußendurchmesser D ist im Ausführungsbeispiel etwa doppelt so groß wie der Dübelkernaußendurchmesser d. Jedoch haben sich auch Verhältnisse D:d von etwa 3:1 bis 1,8:1 bewährt. Der Abstand der einzelnen Gewindegänge beträgt hier etwa 12'mm. Üblich ist jedoch auch eine Steigung des Gewindes von etwa Io bis 15mm.
Die Fig. 1 läßt besonders in ihrem Ausschnitt deutlich eine Weiterbildung der Erfindung erkennen, wonach beide Zahnflanken 9 unmittelbar bei einer selbstschneidenden Kante 3a etwas axial verbreitert überstehen ( vgl.auch Fig.la). Dabei gibt die gestrichelte Linie Io die sich unmittelbar hinter dieser Schneidkante anschließende Zahnflanke 9 des Gewindes 2 wieder. Diese vorstehenden Kanten 3a tragen eine geringfügig breitere Schicht im Weichbaustoff ab. Dadurch wird verhindert, daß sich
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das Gewinde. 2 mit den Zahnflanken 9 an das sie umgebende Weichstoff-Material der Wand beidseitig mit Preßdruck anlegt. Die Kanten 3 bzw. Ja bleiben bei einem Dübel 1 aus vorzugsweise formbeständigen Kunststoff oder ggf. Metall während des gesamten Einschraubvorganges scharfkantig und wirken somit während des ganzen Eindrehvorganges materialabtragend.
Pig. la zeigt einen Blick auf einen Teilabschnitt eines Ganges des Außengewindes 2. Man erkennt dort- gut den auch bereits in Fig. 1 dargestellten Verlauf der Zahnflanken 9 und besonders, wie die Schneidkanten J5a etwas in axialer bzw. radialer Richtung im Vergleich zu dem Verlauf der Kanten 3 abstehen. Diese unterschiedliche Ausbildung ist auch gut aus einem Vergleich der in Fig. 1 mehr rechts bzw. mehr links dargestellten Zahnkanten 3 bzw. 3a zu erkennen.
Fig. 3 zeigt, daß die nach außen stehenden, selbstschnei-.denden Kanten >, Ja in Richtung des außenliegenden Endes 6 kontinuierlich im Durchmesser zunehmen. Der Durchmesser D ist somit größer als der Durchmesser D. Hierdurch werden ebenfalls stärkere Materialbeanspruchungen des Weichbaustoffes, besonders am Einschraubende 7 in vorteilhafter Weise verringert, indem die Gewindeg:änge allmählich verbreiternd eingeschnitten werden, wobei gegebenenfalls ausschließlich Kanten 3a vorgesehen sein können.
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Beim Dübel nach Fig. 3 und 5 ist das Kernstück an seinem äußeren Ende 6 kegelstumpfförmig ausgebildet. In dieser kegelstumpfförmigen Erweiterung 12 ist zumindest eine Schneidkante Jo bis dicht an die Prontflache 31 angebracht. Der Dübel 1 kann auf diese Weise in seiner Gesamtheit so weit in ein Bohrloch eingedreht werden, daß er mit seiner Frontfläche 31 mit der anliegenden Mauerwand fluchtet. Zusätzlich wirkt diese kegelstumpfförmige Erweiterung 12 stabilisierend und verhindert somit weitestgehend eine Verformung beim Ansetzen eines Schraubenziehers od.dgl.
Wie Fig.h zeigt, sind in dieser kegelstumpfförmigen Erweiterung 12 Mitnehmernuten 13 od.dgl. Eindrehhilfen zur Aufnahme eines Eindrehwerkzeuges angebracht. Hier kann eine schraubenzieherähnliche Klinge eingesetzt werden, die z.B. in einer Bohrratsche oder aber in einer Handbohrmaschine eingespannt ist. Da sich dieser Dübel 1 nach der Montage beim Eindrehen einer Schraube od.dgl. praktisch nicht aufweiten soll, sind die langlochähnlichen Durchbrüche 4 mit Verbindungsstegen 14 vorzugsweise im Bereich der axialen Höhlung 5 unterbrochen. Auf diese Weise wird vermieden, daß die in den Dübel einzudrehende Schraube od.dgl. diesen in unerwünschter Weise unkontrolliert aufweitet, wodurch u.a. die Druckbeanspruchung des Leichtbauwerkstoffes bereits zu groß werden könnte.
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Auch könnte sich.dadurch die Befestigung der einzudrehenden Schraube merkbar verschlechtern.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Dübel gemäß der · Schnittlinie V-V in Fig. ~5, jedoch in verkleinertem Maßstab. Hier erkennt man die Ausnehmungen 52 sowie die Schnittkanten 3o. Mit diesen kann die kegelstumpfförmige Ausnehmung in der Wand eingeschnitten werden. ■
Alle in der Beschreibung, in den folgenden Ansprüchen und Zeichnungen dargestellten Konstruktionsdetails und Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Patentansprüche
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Claims (1)

  1. Upat-Max Langensiepen KG ***
    Emmendingen ς 71
    Freiburger Str. 9 b iL
    Patentansprüche
    Dübel zum Befestigen insbesondere in Gipswänden od.dgl. Werkstoff von vergleichsweise geringerer Belastbarkeit mit einer axialen Höhlung zur Aufnahme eines Befestigungselementes, dadurch gekennzeichnet, daß der Dübel (l) als Einschraubdübel mit nach außen vorstehendem Einschraubgewinde (2) versehen ist, das zumindest eine selbstschneidende Kante (3) hat.
    Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kanten (j5) entlang vorzugsweise einer Längsebene (L) als selbstschneidende Kanten ausgebildet sind.
    Dübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine, vorzugsweise beide von einer Zahnflanke (9) benachbarte Kanten (3a) axial etwas über die zugehörige Flanke vorstehen.
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    4. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3>. » dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung gesehen, unmittelbar vor den selbstschneidenden Kanten (5,3a) ein langlochähnlicher Durchbruch (4) zur axialen Höhlung (5) vorgesehen ist.
    5» Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewinde-Außendurchmesser (D) des Einschraubgewindes (2) erheblich größer als der Dübelkern-Außendurchmesser (d) ist, vorzugsweise D:d etwa 3:1 bis 1,8:1 .
    6. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung des Gewindes (2) etwa Io bis 15 mm beträgt, vorzugsweise etwa 12mm.
    7. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am außenliegenden Ende (6) seiner axialen Höhlung (5) Mitnehmer-Nuten (13) od.dgl. Eindrehhilfselemente zur Aufnahme eines Eindrehwerkzeuges angebracht sind.
    8. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß das Einschraubgewinde (2) etwa in einer gemeinsamen Ebene (L) seiner selbstschneidenden Kanten (3*3a), in Drehrichtung gesehen, unmittelbar
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    /t
    vor dem langlochähnlichen Durchbruch (4) abgeflacht ist und vorzugsweise die Ebene (L) in eine benach-. barte Durchbruch-Seite (4a) übergeht.
    9. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dübel eine sich zumindest den größeren Teil seines Außengewindes(2)im Querschnitt erstreckende, am anderen Dübelende (7) beginnende Aussparung (Sp) aufweist, deren eine Planke von der Längsebene (L) und deren andere Planke von Querschnittsflächen (8a) gebildet ist (Fig. 1 und 2).
    10. Dübel nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der Aussparung (Sp) in einem Winkel von etwa 90° zueinander stehen (Fig. 2).
    11. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschraubgewinde (2) in Richtung des außenliegenden Endes (6) des Dübels (l) im Durchmesser zunimmt, vorzugsweise kontinuierlich zunimmt.
    12. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der axialen Höhlung (5) zumindest in gewindeähnlicher Form vorgeformt ist.
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    Ij5. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine vorzugsweise gewindeformige Vertiefung (15) am Gewindekern (ll) des Dübels (l) vorgesehen ist.
    14. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernstück (11) an seinem äußeren Ende verstärkt, z.B. kegelstumpfförmig ausgebildet ist.
    15. Dübel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei sich gegenüberliegende langlochähnliche Durchbrüche (4) vorgesehen sind, die vorzugsweise durch mehrere Verbindungsstege (l4) unterbrochen sind.
    16. Dübel nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß er am kegelstumpfförmig verstärkten Ende (6) zumindest eine bis an eine dünne Stirnwand (33) seiner Frontflache (31) reichende Aussparung (32) aufweist, die eine auf die Eindrehrichtung abgestimmte, selbstschneidende Kante (3o) besitzt'.
    Patentanwalt
    409822/0098
DE2256938A 1972-11-21 1972-11-21 Einsatzhülse für Gipswände o.dgl. Expired DE2256938C3 (de)

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