DE3128610A1

DE3128610A1 - Spreizduebel

Info

Publication number: DE3128610A1
Application number: DE19813128610
Authority: DE
Inventors: Arndt 8000 München Bergner
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1981-07-20
Filing date: 1981-07-20
Publication date: 1983-01-27
Also published as: SE8204282D0; AT382439B; US4501520A; JPS5817206A; GB2104609B; ES273658Y; SE8204282L; FR2509809A1; DE3128610C2; CH657427A5; FR2509809B1; GB2104609A; ATA249782A; CA1222154A; ES273658U

Description

r»R BERG Dl PL.-I NG. STAPF BlPL-ING SCHWABE DR.DR. SANDMAJR

PATENTANWÄLTE

30 · MAUERKIRCHERSTR.45

Anwaltsakte: 31 714 20. Juli 1981

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Fürstentum Liechtenstein

Spreizdübel

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit Stützrohr, Kraftangriffsmittel aufweisender Ankerstange und sich entgegen der Dübelsetzrichtung an einem Auflager des Stützrohres abstützenden Spreizkörpern, die mittels der Ankerstange unter deren Relativverschiebung gegenüber dem Stützrohr radial über dessen Aussenkontur hinaustretend auslenkbar sind.

Spreizdübel der voran aufgezeigten Art dienen in der Regel dazu, Gegenstände an Bauwerksteilen festzulegen. Zu diesem Zwecke werden die Spreizdübel durch Eingriff dübelseitiger Spreizkörper in den Aufnahmebohrungen des Bauwerksteiles verankert. Ein Stützrohr und eine dieses durchsetzende Ankerstange durchragen den zu befestigenden Gegenstand, wobei das eine Ende des Stützrohres mit der Oberseite des Gegenstandes bündig ist. Ein dieses Ende überragendes Gegenlager der Ankerstange ist gegen den zu befestigenden Gegenstand spannbar.

Wie die Praxis zeigt,, liegt der zu befestigende Gegenstand, wie beispielsweise eine Stahlschiene, vorerst nicht satt am Bauwerksteil an, was auf Ungenauigkeiten der Oberfläche des B-uwerksteiles und/oder des Gegenstandes zurückzuführen sein kann. Eine solche Hohlauflage gilt es beim Befestigungsvorgang zu beseitigen, um einen sicheren lagefesten Sitz des besagten Gegenstandes zu erreichen.

Ein massgebliches Erfordernis für die Beseitigung von Hohlauflagen ist die Verschiebbarkeit des den Gegenstand durchragenden Stützrohres zu den zuvor in der Aufnahmebohrung durch Verspreizen axial festgelegten Spreizkörpern hin. Bei dem bekannten Spreizdübel ist deshalb zwischen dem Stützrohr und den Spreizkörpern ein durch Zerstörung axial kürzbarer Kunststoffring eingelegt.

Abgesehen vom Nachteil der Vielteiligkeit eines solchen Spreizdübels, werden zu dessen Verankerung relativ grosse Kräfte aufgebracht, weshalb nur ein Einsatz in entsprechend kraftaufnahmefähxgen Materialien, wie beispielsweise Beton, möglich ist. Hier führt das geringfügige radiale Auslenken der Spreizkörper zu hohen Verankerungskräften.

Zur Erzielung einer Verankerung in Material mit geringerer Festigkeit, wie Mauerwerk, sind diese Spreizdübel demzufolge nicht geeignet, da für diesen Einsatzfall grosse radiale Auslenkwege der Spreizkörper in das Material des Bauwerks-

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teiles erforderlich sind. Dies wiederum bedingt Spreizkörper mit relativ grosser radialer Erstreckung, die ihrerseits zur Erzielung definierten Spreizverhaltens und guten Haltes einer entsprechenden Führung durch das Stützrohr bedürfen.

Bei einem weiteren bekannten Spreizdübel sind die Spreizkörper deshalb in Oeffnungen des Stützrohres radial verschieblich gefasst. Die Spreizkörper liegen entgegen der Setzrichtung des Dübels an einem durch das Stützrohr bzw eine Wand der Oeffnung gebildeten Auflager an, das ein axiales Verschieben des Stützrohres zu den in dem Bauwerksteil festgelegten Spreizkörpern unterbindet. Bei diesem Spreizdübel ist es also nicht möglich, allfällige Hohlauflagen zwischen zu befestigendem Gegenstand und Bauwerksteil abzubauen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der sich auch für Aufnahmematerialien mit relativ kleiner Festigkeit, wie Mauerwerk, eignet und den Abbau allfälliger Hohlauflagen zwischen zu befestigendem Gegenstand und Bauwerksteil erlaubt, sowie sich durch Einfachheit auszeichnet.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Auflager als bei Ueberschreiten einer vorbestimmten, auf die Ankerstange einwirkenden Kraft nachgebender Steg ausgebildet ist.

Das Abstützen der Spreizkörper über ein durch nachgiebige Stege ausgebildetes Auflager stellt sicher, dass, nach einer ersten Verankerungsphase des Spreizdübels im Bauwerksteil, in einer nachfolgenden zweiten Befestigungsphase das Stützrohr über dessen an der Oberseite des zu befestigenden Gegenstandes liegendes Ende von einem Gegenlager der Ankerstange zu den Spreizkörpern hin verschoben werden kann. Das Gegenlager ist beispielsweise durch eine Mutter gebildet, die über das als Aussengewinde ausgebildete Kraftangriffsmittel der Ankerstange sich an dieser abstützt. Während der besagten zweiten Befestigungsphase bewirkt die von der Ankerstange bzw

am

deren Gegenlager auf das Stützrohr einwirkende Kraft zumindest ein Verformen des Auflagers; ist die abzubauende Hohlauflage besonders gross bemessen, so kommt es zum Bruch des Auflagers. Allfällige Hohlauflagen werden dadurch abgebaut.

Vorzugsweise ist das Auflager bzw der Steg von der dübelsetzrichtungsseitigen Begrenzung eines fensterartigen Durchbruches gebildet. Der fensterartige Durchbruch schafft einen entsprechenden Freiraum, der nach dem Brechen des Auflagers bzw Steges ein hemmungsfreies weiteres Verschieben des Stützrohres zur üeberwindung grosser Hohlauflagen erlaubt. Um ein günstiges Verformungs- bzw Bruchverhalten des Auflagers zu erzielen, ist es zweckmässig, die Breite des Durchbruches qrösser als die Breite des zugeordneten Spreizkörpers zu wählen.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist jedem Spreizkörper ein von einem fensterartigen Durchbruch gebildeter Steg zugeordnet. Diese Massnahme stellt ein gleichmässiges und damit definiertes Zusammenwirken jedes Spreizkörpers mit dem ihm jeweils zugeordneten Steg sicher. Die fensterartigen Durchbrüche mit den zugehörigen Stegen und den zugeordneten Spreizkörpern sind mit Vorteil in gleichen Winkelabständen zueinander und möglichst in einer Ebene über den umfang des Stützrohres verteilt.

Die Erfindung soll nunmehr anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Spreizdübels wiedergeben, näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 Einen Spreizdübel in Ansicht,

Fig. 2 den Spreizdübel nach Fig. 1 im Längsschnitt,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Spreizdübel gemäss Schnittverlauf III-IXI in Fig. 2,

Fig. 4 den Spreizdübel in gespreiztem Montageeinsatz, bei Hohlauflage,

Fig. 5 dem Spreizdübel nach Abbau der Hohlauflage.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, besteht der Spreizdübel aus einem insgesamt mit 1 bezeichneten Stützrohr, einer dieses durchsetzenden, insgesamt mit 2 bezeichneten Ankerstange,

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Spreizkörpern 3, einem auf die Ankerstange 2 aufgeschraubten Gegenlager 4, in Form einer Mutter, sowie einer zwischen Gegenlager 4 und Stützrohr 1 eingespannten Unterlagscheibe

Das Stützrohr 1 weist, gleichmässig über dessen Umfang verteilt, vier Oeffnungen 6 auf, in denen jeweils ein Spreizkörper 3 radial verschieblich gefasst ist. Aus Gründen einfacher Herstellbarkeit und leichter Verschiebbarkeit der Spreizkörper 3 besteht das Stützrohr 1 aus Kunststoff. Benachbart zu den Oeffnungen 6 in Richtung Gegenlager 4, ist jeder Oeffnung 6 ein fensterförmiger Durchbruch 7 zugeordnet, der zur jeweiligen Oeffnung 6 hin durch einen als Auflager 8 für den Spreizkörper 3 dienenden Steg begrenzt ist. Zum Einziehen der Ankerstange 2 in das Stützrohr 1 wird das Gegenlager 4 betätigt, das über ein als Gewinde ausgebildetes Kraftangriffsmittel 9 auf die Ankerstange 2 einwirkt. Ein endseitiger Bund 11 der Ankerstange 2 schützt die diesem zugeordnete Stirnseite des Stützrohres 1 beim Einschieben des Spreizdübels in eine Aufnahmebohrung vor mechanischem Beschädigen.

Die Ankerstange 2 weist, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, geneigt zu deren Längsachse verlaufende Keilflächen 12 auf, über die beim Einziehen der Ankerstange 2 die Spreizkörper 3 unter Führung in den Oeffnungen 6 über die Aussenkontur des Stützrohres 1 hinaus ausgelenkt werden. Die Keilflächen 12 sind durch eine senkrecht zur Ankerstangenachse verlaufende Schulter 13 begrenzt, die sich am Ende des Einziehvorganges der Ankerstange 2 gegen die Spreizkörper 3 anlegt.

Die Fig, 3 verdeutlicht die Anordnung der vier Spreizkörper in den Oeffnungen 6 des Stützrohres 1» Ferner ist die durch die Keilflächen 12 geschaffene quadratische Querschnittsform der Ankerstange 2 erkennbar.

Zum Einsatz des Spreizdübels wird dieser, wie in Fig. 4 gezeigt, in eine Aufnahmebohrung 14 eines Bauwerksteiles 15 eingeführt. Das Stützrohr 1 mit der Ankerstange 2 durchragen auch einen zu befestigenden Gegenstand 16» Letzterer steht, beispielsweise aufgrund einer Eigenkrümmung, etwas von der Oberfläche des Bauwerksteiles 15 ab»

Die in Fig. 4 gezeigte Spreizposition des Dübels wird durch Prehen des Gegenlagers 4 erreicht, wodurch die Ankerstange 2 Titgegen der Dübelsetζrichtung im Stützrohr 1 verschoben wurde. Die Keilflächen 12 haben dabei in der voran erläuterten Weise die Spreizkörper 3 radial ausgelenkt, so dass diese in den Bauwerksteil 15 eingreifen. Um insbesondere bei Bauwerksteilen aus hochfestem Material einen solchen Eingriff zu erleichtern bzw zu ermöglichen, kann in die Wandung der Aufnahmebohrung 14 an entsprechender Stelle eine umlaufende Hinterschneidung eingebracht sein. Das Auflaufen der Schultern 13 an den Spreizkörpern 3 lässt das Ende des Einziehvorganges der Ankerstange 2 in das Stützrohr !erkennen.

Um eine satte Anlage des Gegenstandes 16 am Bauwerksteil 15 zu erreichen, wird das Gegenlager 4 weiter auf die Ankerstange 2 aufgeschraubt. Aufgrund des Erreichens eines hohen Spreizdruckes oder des zuvor erfolgten Auflaufens der Schultern 13 an den gegenüber dem Bauwerksteil 15 festgelegten Spreizkörpern 3 kann die Ankerstange 2 gegenüber dem Bauwerksteil 15 nicht mehr entgegen der Dübelsetzrichtung verschoben werden. Das weitere Aufschrauben des Gegenlagers hat demnach ein Uebertragen der dadurch entstehenden Spannkraft über die Unterlagscheibe 5 auf das mit der Oberseite des Gegenstandes 16 bündige Ende des Stützrohres 1 zur Folge. Diese auf das Stützrohr 1 einwirkende Kraft überträgt sich über die Auflager 8 auf die starr im Bauwerksteil 15 sitzenden

Spreizkörper 3. üebersteigt diese Kraft die Kraftaufnahmefähigkeit der als Stege ausgebildeten Auflager 8, so verformen sich diese und brechen (Fig. 5). Nunmehr steht einem weiteren Anziehen des Gegenlagers 4 bis zum Erreichen einer satten Anlage des Gegenstandes 16 keine dübelseitige Kraft mehr entgegen.

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Claims

Patentansprüche

l.J Spreizdübel mit Stützrohr, Kraftangriffsmittel aufweisender Ankerstange und sich entgegen der Dübelsetzrichtung an einem Auflager des Stützrohres abstützenden Spreizkörpern, die mittels der Ankerstange unter deren Relativverschiebung gegenüber dem Stützrohr radial über dessen Aussenkontur hinaustretend auslenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflager (8) als bei Ueberschreiten einer vorbestimmten, auf die Ankerstange (2) einwirkenden Kraft nachgebender Steg ausgebildet ist.

2„ Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg von der dübelsetzrichtungsseitigen Begrenzung eines fensterartigen Durchbruches (7) gebildet ist.

3. Spreizdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Spreizkörper (3) ein von einem fensterartigen Durchbruch (7) gebildeter Steg zugeordnet ist.