DE2256938C3 - Einsatzhülse für Gipswände o.dgl. - Google Patents

Description

mittels des Außengewindes des Einsatzkörpers Kräfte in den Wandwerkstoff eingeleitet werden sollen. Diese Material Verdrängung kann sogar zur Zerstörung der Struktur des Waiidwerkstoffes in diesen. Bereich führen; sie bringt auch in der Regel eine Erhöhung des Eindrehwiderstandes mit sich. Diese vorbekannten Einsatzkörper sind deshalb als Befestigungsmittel zum Eindrehen in Wände aus Gips od. dgL Werkstoff von geringer Belastbarkeit praktisch ungeeignet, namentlich, wenn schwerere Gegenstände befestigt werden sollen.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Einsatzhülse zum Eindrehen in eine Bohrung einer Wand aus Gips od. dgL Werkstoff zu schaffen, welche unter Vermeidung der Nachteile der vorerwähnten Befestigungselemente leicht anbring- sowie stärker belastbar ist und dabei über längere Zeiträume eine gleichbleibend feste Verankerung in der Gipswand ermöglicht

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben.

Mit einer solchen Einsatzhülse kann man sofort beim ersten Eindringen seines Außengewindes in den Wandwerkstoff dort einschneiden und diesen Wandwerkstoff abräumen, ohne daß eine ins Gewicht fallende Beschädigung des dem Außengewindegang der Einsatzhülse benachbarten Wandwerkstoffes erfolgt Auch das spätere Eindrehen eines Befestigungselementes, z. B. einer Schraube, in die Einsatzhülse führt nicht zu einer zusätzlichen Belastung des Wandwerkstoffes. Ein unerwünschtes Verformen bzw. Aufweiten der Einsatzhülse und eine dadurch bedingte Belastung des Wandwerkstoffes werden durch das am Einsteckende der Einsatzhülse geschlossene Langloch zur Aufnahme des Wandwerkstoffes praktisch verhindert.

Außerdem erreicht man, daß die Schneidkanten sofort ein Gewinde mit vergleichsweise großer lichter Weite einschneiden. Dadurch wird die Gefahr vermindert, daß die Gewindeflanken des Außengewindes der Einsatzhülse bei deren Eindrehen einen unerwünschten Druck auf den Wandwerkstoff ausüben. Insbesondere wird auch im Bereich der äußeren Schicht der die Einsatzhülse aufnehmenden Wand die Gefahr einer zu großen Druckbeanspruchung weitgehend vermieden,

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Deren Merkmale bieten vor allem folgende Vorteile: Die Maßnahme nach Anspruch 2 ermöglicht eine vergleichsweise billige Herstellung einer Einsatzhülse, die auch korrosionsfrei ist. Außerdem kann man in eine Kunststoff-Einsatzhülse gut als Befestigungselement eine Holzschraube eindrehen, was im Baubetrieb erwünscht ist. Die Merkmale des 3. An-Spruchs begünstigen ebenfalls eine leichte Herstellbarkeit der Einsatzhülse und schaffen gleichzeitig einen gewissen Platz für den abgeräumten Wandwe'kstoff vor den Schneidkanten. Die Merkmale des 4. Anspruchs wirken formstabilisierend für die Einsatzhülse.

Durch die Merkmale des 5. Anspruchs kann man auf einfache Weise den Aufnahmeraum für den zerspanten Wandwerkstoff vergrößern.

Die Praxis hat gezeigt, daß Einsatzhülsen mit Durchmesser-Verhältnissen und gegebenenfalls Steigungen des Außengewindes entsprechend dem 6. Anspruch gut in Wänden aus Gips od. dgl. Leichtbaustoffen halten. Durch die Merkmale des 7. Anspruchs wird das Eindrehen der Einsatzhülse erleichtet; auch eine tiefer in die Gipswand od. dgl. eindringende Einsatzhülse kann noch mit in etwa gleichbleibender Eindrehkraft eingebracht werden, und sie erhält einen festen Sitz in ihrer Endposition.

Durch die Merkmale des 8. Anspruchs erhält man nicht nur eine Verstärkung der Einsatzhülse im Bereich ihres äußeren Endes, sondern auch dort eine größere stirnseitige Anlagefläche für den zu befestigenden Gegenstand, und es können auch Ausbruch-Stellen od. dgl. Beschädigungen am Rand der Wand-Bohrung abgedeckt werden. Deren entsprechende Aufweitung zur Aufnahme der kegelstumpfförmigen Verstärkung ist auch vergleichsweise einfach herstellbar, zweckmäßigerweise mit einer an dieser kegelstumpfförmigen Verstärkung vorgesehenen selbstschneidenden Kante. Die größere Anlagefläche begünstigt, daß die vom Befestigungselement aufgebrachten Haltekräfte nur zwischen diesem und der Einsatzhülse wirken; ein Einleiten dieser Haltekräfte in die Gipswand od. dgl. wird weitestgehend vermieden. Schließlich erleichtern die Maßnahmen des 9. Anspruchs das Einbringen der Einsatzhülse mittels eines Hilfswerkzeugs.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Einsatzhülse in perspektivischer Darstellung,

Fig. la eine teilweise Rückansicht auf einen Abschnitt des Außengewindes gemäß der Blickrichtung Z in F i g. 1 ebenfalls in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 einen Teilquerschnitt der Einsatzhülse gemäß der Schnittlinie H-H in F i g. 1,

F i g. 3 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht der Einsatzhülse gemäß F i g. 1,

Fig.4 eine Stirnansicht der Einsatzhülse entsprechend der Blickrichtung fin F i g. 3 sowie

F i g. 5 einen Querschnitt durch die Einsatzhülse gemäß der Schnittlinie V-V von F i g. 3 im verkleinerten Maßstab.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Einsatzhülse besitzt ein über den größeren Teil seiner Länge sich erstrekkendes Außengewinde 2 (F i g. 1 und 3). Im Querschnitt dieses Außengewindes 2 ist eine Aussparung Sp vorgesehen (F i g. 1 und 2). Diese wird einerseits von einer in Längsrichtung der Einsatzhülse 1 orientierten Ebene L begrenzt. Erfindungsgemäß ist nun wenigstens der dem Einsteckende 7 der Einsatzhülse 1 benachbarte Außengewindegang-Abschnitt derart ausgespart, daß sich wenigstens an dem dem Einsteckende 7 benachbarten Ende des verbleibenden Außengewindeganges 2a eine Stirnfläche bildet, deren Ränder zusammen mit den ihr benachbarten Gewindeflanken 9 Schneidkanten 3 bilden, die zumindest in etwa der Querschnittsform des Außengewindes 2 entsprechen. Die Einsatzhülse 1 besteht aus einem formbeständigen Kunststoff, kann gegebenenfalls aber auch aus Metall gefertigt sein. Bei der besonders aus F i g. 1 und 3 gut erkennbaren Ausführungsform der Einsatzhülse 1 ist deren Außengewinde 2 nahezu über dessen gesamte axiale Erstreckung mit der Aussparung Sp versehen. Dadurch sind am Außengewinde 2 zahlreiche Schneidkanten 3 gebildet worden. Die Schneidkanten 3a stehen axial etwas über die zugehörigen Gewindeflanken 9 vor. Man erkennt dies auch an den drei linken Gewindegängen von F i g. 1 (vgl. auch Fig. la). Bei dieser Ausführung sind die Gewindeflanken 9 des Außengewindes 2 unmittelbar bei den selbstschneidenden Kanten etwas axial verbreitert. Dabei gibt die gestrichelte Linie 10 in Fig. 1 den Ansatz der sich hinter dieser Schneidkante anschließenden Gewindeflanke 9 des Gewindes wieder.

Die segmentartige Aussparung Sp beginnt beim Einsteckende 7 der Einsatzhülse 1. Aus Fig. 1 und 3 erkennt man gut, daß eine Flanke dieser Aussparung 5p in

der Ebene L aller Schneidkanten 3 bzw. 3a liegt und die andere Flanke der Aussparung Sp in Umfangsrichtung der Einsatzhülse 1 gegenüber dieser in der Ebene L liegenden Flanke in Eindrehrichtung der Einsatzhülse 1 verschwenkt angeordnet ist. Der Winkel zwischen diesen beiden Flanken beträgt 90 Grad (vgl. F i g. 2). Unmittelbar vor den selbstschneidenden Kanten 3 bzw. 3d liegt ein als Schlitz ausgebildeter Aufnahmeraum für den geräumten Wandwerkstoff. Der Schlitz ist dabei als am Einsteckende 7 der Einsatzhülse 1 geschlossenes Langloch 4 ausgebildet Gegebenenfalls kann eine Einsatzhülse i auch mehrere, z. B. zwei sich gegenüberliegende Langlöcher 4 besitzen. Wie gut aus F i g. 2 erkennbar, erstreckt sich am Ausführungsbeispiel das Langloch 4 in radiale Richtung nach innen bis zu einer axialen Einsatzhülsen-innenhöhiung 5. Diese dient zur Aufnahme eines Befestigungselementes, z. B. einer (nicht dargestellten) Schraube. Das Langloch 4 ist von mehreren Querstegen 14 unterbrochen, so daß sich mehrere kürzere Schlitzabschnitte ergeben (F i g. 1 und 3). Dadurch wird die Form der Einsatzhülse 1, insbesondere bei ihrer Belastung beim Eindrehen in den Wandwerkstoff, stabilisiert. Als zusätzlicher Aufnahmeraum für den zerspanten Wandwerkstoff ist bei der Einsatzhülse 1 an deren Außenmantel eine gewindeförmige Vertiefung 15 vorgesehen. Der Außendurchmesser D des Außengewindes 2 ist etwa doppelt so groß wie der Außengewinde-Kerndurchmesser d, der dem Außenmantel des eigentlichen Hülsenteils 11 entspricht Dabei beträgt die Steigung des Außengewindes 2 etwa 10 mm bis 15 mm. Der Durchmesser des Außengewindes 2 nimmt in Richtung des äußeren Endes 6 der Einsatzhülse kontinuierlich zu, so daß der dortige Außengewinde-Außendurchmesser D1 ein wenig größer ist als der Außengewinde-Außendurchmesser D am Einsteckende 7 der Einsatzhülse 1 (F i g. 2).

Nach einer anderen, etwas abgewandelten Ausführungsform besitzt die Einsatzhülse 1 an ihrem äußeren Ende 6 eine kegelstumpfförmige Verstärkung (F i g. 3 bis 5). Dort sind zwei Aussparungen 32 (F i g. 3 und 5) vorgesehen, die je eine auf die Eindrehrichtung des Außengewindes 2 abgestimmte selbstschneidende Kante 30 besitzen. Dabei reicht diese in der kegelstumpfförmigen Verstärkung 12 untergebrachte Aussparung 32 axial in Richtung des äußeren Endes 6 der Einsatzhülse nur von innen her an eine dünne Stirnwand 33. Dadurch bleibt die Einsatzhülsen-Frontfläche 31 geschlossen und bildet eine saubere Sichtfläche. Andererseits schafft man durch diese Aussparung 32 in der kegelstumpfförmigen Verstärkung 12 eine selbstschneidende Kante 30, mit der man den Rand der Wandbohrung entsprechend der kegaistumpfförmigen Verstärkung 12 aufweiten kann, wenn man dies nicht mittels eines separaten Werkzeugs tun will.

Aus F i g. 1 und 4 ist gut zu erkennen, daß die Einsatzhülse 1 Eindrehhilfselemente in Form von Mitnehmernuten 13 im Bereich der Innenhöhlung 5 aufweist In F i g. 1 bis 3 erkennt man noch, daß die Aussparung Sp auf der den Schneidkanten 3 bzw. 3a abgewandten Flanke von Unterbrechungs-Flächen 8 des Außengewindes 2 begrenzt ist F i g. 2 zeigt gut daß die die Schneidkanten 3 bzw. 3a bildenden Stirnflächen der Abschnitte des Außengewindes 2 unmittelbar und eben in die diesen Stirnflächen benachbarte Seitenwand 4a des Langloches 4 übergehen.

Wenn man die Einsatzhülse 1 in eine dafür vorgesehene Bohrung einer Wand aus Gips od. dgl. Werkstoff geringer Belastbarkeit einbringt kann der beim Einschneiden des Außengewindes 2 abgeräumte Wandwerkstoff in der Aussparung 5p, nötigenfalls auch leicht in dem Langloch bzw. den Langlöchern 4, gegebenenfalls in der Innenhöhlung 5 und/oder der Vertiefung 15 der Einsatzhülse 1 Platz finden; dies auch, wenn im Interesse großer Kraftübertragungsflächen und einem entsprechend groß ausgebildeten Außengewinde 2 verhältnismäßig große Wand-Volumina abgetragen werden müssen. Es hat sich gezeigt, daß der abgetragene Wandwerkstoff bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Einsatzhülse 1 weder deren Eindrehen in die Wand merkbar behindert noch zu einer praktisch ins Gewicht fallenden Zusatzbelastung für den die Einsatzhülse 1 umgebenden Wandbereich wird. Man erhält eine formschlüssige Verbindung zwischen Einsatzhülse 1 und der sie umgebenden Wand, ohne daß diese beim Einschrauben und/oder Festlegen der Einsatzhülse 1 in störender Weise zusätzlich belastet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

verstärkte Ende zumindest eine zweckmäßigerweise

Patentansprüche: bis an eine dünne Stirnwand (33) der Einsatzhülsen-Frontfläche (31) reichende Aussparung (32) aufweist,

1. Einsatzhülse zum Eindrehen in eine Bohrung die eine auf die Eindrehrichtung des Außengewindes einer Wand aus einem Werkstoff von geringer Be- 5 (2) abgestimmte, selbstschneidende Kante (30) be-Iastbarkeit wobei die Einsatzhülse zylindrisch sowie sitzt

im wesentlichen aufweitungsfrei ausgebildet ist, eine 9. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch Innenhöhlung zur Aufnahme eines Befestigungsele- gekennzeichnet, daß es Eindrehhilfselemente in mentes, z. B. einer Schraube, und am Außenmantel Form von Mitnehmernuten (13) im Bereich der Inein selbstschneidendes Außengewinde aufweist, das io nenhöhlung (5) aufweist sich beim Eindrehen der Einsatzhülse in die Loch wandung einarbeitet, wobei zumindest der dem Ein-

steckende der Einsatzhülse benachbarte Außengewindegang ausgespart ist, derart, daß sich wenigstens an dem dem Einsteckende benachbarten Ende 15 Die Erfindung betrifft eine Einsatzhülse zum Eindredes verbleibenden Gewindeganges an einer Flanke hen in eine Bohrung einer Wand aus einem Werkstoff der Aussparung eine Stirnfläche bildet, deren Rän- von geringer Belastbarkeit, wobei die Einsatzhülse zyder zusammen mit den ihr benachbarten Gewinde- lindrisch sowie im wesentlich aufweitungsfrei ausgebilflanken Schneidkanten bilden, die zumindest in etwa det ist, eine Innenhöhlung zur Aufnahme eines Befestider Querschnittsform des Außengewindes entspre- 20 gungselementes, z. B. einer Schraube, und am Außenchen, wobei die Aussparung segmentartig ist und in mantel ein selbstschneidendes Außengewinde aufweist Richtung der Längsachse der Einschraubhülse da sich beim Eindrehen der Einsatzhülse in die Lochorientierte Wandwerkstoffaufnahmeräume bildet, wandung einarbeitet, wobei zumindest der dem Eindadurch gekennzeichnet, daß das Außen- steckende der Einsatzhülse benachbarte Außengewingewinde der Einsatzhülse (1) eine vergleichsweise 25 degang ausgespart ist derart, daß sich wenigstens an große Steigung und einen im Verhältnis zum Kern- dem dem Einsteckende benachbarten Ende des verbleidurchmesser erheblich größeren Außendurchmes- benden Gewindeganges an einer Flanke der Ausspaser aufweist daß unmittelbar vor den selbstschnei- rung eine Stirnfläche bildet, deren Ränder zusammen denden Kanten (3) ein als am Einsteckende (7) der mit den ihr benachbarten Gewindeflanken Schneidkan-Einsatzhülse (1) geschlossenes Langloch (4) ausge- 30 ten bilden, die zumindest in etwa der Querschnittsform bildeter Aufnahmeraum vorgesehen ist und daß we- des Außengewindes entsprechen, wobei die Aussparung nigstens eine der Schneidkanten (3a) axial etwas segmentartig ist und in Richtung der Längsachse der über die zugehörigen Gewindeflanken (9) vorsteht Einschraubhülse orientierte Wandwerkstoffaufnahme-

2. Einsatzhülse nach Anspruch 1, dadurch gekenn- räume bildet

zeichnet, daß sie (1) aus Kunststoff besteht 35 Dübel herkömmlicher Bauart eignen sich nicht recht

3. Einsatzhülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch zum Anbringen in Wänden aus Gips od. dgl. Werkstoff gekennzeichnet, daß eine Flanke dieser Aussparung von geringer Belastbarkeit; insbesondere bei größerer (Sp) in der Ebene (L) der Schneidkanten (3; 3a) liegt Belastung bröckelt der Wandwerkstoff im Laufe der und die andere Flanke in Umiangsrichtung der Ein- Zeit langsam im Bereich der Bohrlochwandung aus. So satzhülse (1) gegenüber der einen Flanke Vorzugs- 40 kann beispielsweise nicht selten ein anfangs festsitzenweise in einem Winkel von etwa 90° verschwenkt der Dübel nach einer gewissen Zeit zusammen mit dem angeordnet ist ihn umgebenden Wandwerkstoff aus der zugehörigen

4. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 3, bei der sich Gipswand verhältnismäßig leicht herausgezogen wergegebenenfalls zwei Langlöcher gegenüberliegen, den. Schwerere Gegenstände, wie z. B. Bücherregale , dadurch gekennzeichnet daß das oder die als Auf- 45 Hängeschränke und Waschbecken, können daher selbst nahmeräume ausgebildete(n) Langloch (Langlöcher) mit Dübel von größeren Abmessungen an derartigen (4) ein oder mehrere Querstege (14) aufweist (auf- Wänden nicht sicher dauerhaft angebracht werden. An-

weisen). dererseits besteht seit langer Zeit das Bedürfnis, auch an

Γ 5. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch Wänden aus Gips od. dgl. Werkstoff von geringer Be-

' gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum wenigstens 50 lastbarkeit schwere Gegenstände zu befestigen. Bisher

|i( teilweise von zumindest einer am Außenmantel des hat man dazu in aufwendiger Weise beispielsweise

Hülsenteils (11) vorgesehenen, vorzugsweise gewin- durchgehende Verschraubungen angebracht die vor-

f< deförmigen Vertiefung (15) gebildet ist. zugsweise auf der dem zu befestigenden Teil gegen-

, - 6. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 5, dadurch überliegenden Wandseite mit einer tellerartigen Erwei-

, gekennzeichnet daß der Außendurchmesser (D) des 55 terung verbunden worden sind.

' Außengewindes (2) etwa doppelt so groß ist wie der Man kennt auch bereits Einsatzkörper zum EinAußengewinde-Kerndurchmesser (d) und daß die schrauben in Bauteile und zur Aufnahme einer Maschi-' Steigung des Außengewindes vorzugsweise etwa nenschraube (vgl. zum Beispiel DE-PS 8 08 510 und 10 mm bis 15 mm beträgt. »Machine Design — The Fasteners Book« vom 29. Sep-

7. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 6, dadurch 60 tember 1960, S. 108 und S. 111). Derartige Einsatzkörper gekennzeichnet daß ihr Außengewinde (2) in Rieh- kann man zwar auch in Wände aus Gips od. dgl. eintung des äußeren Endes (6) der Einsatzhülse (1) im schrauben; die vorstehend angesprochenen Probleme Durchmesser (D; Dl) zunimmt, vorzugsweise konti- lassen sich mit derartigen Einsatzkörpern jedoch nicht nuierlich zunimmt. lösen, weil nicht sofort ein genügend weites Einschnei-

8. Einsatzhülse nach Anspruch 1 bis 7, die an ihrem 65 den und Abräumen des Wandwerkstoffes, sondern zuäußeren Ende im Querschnitt verstärkt ist, dadurch mindest zu Anfang auch eine erhebliche Materialvergekennzeichnet, daß die Verstärkung kegelstumpf- drängung erfolgt. Diese belastet den Wandwerkstoff, förmig ausgebildet ist und daß gegebenenfalls dieses insbesondere in demjenigen Bereich erheblich, in dem