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Spreizdübel
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Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel nach dem Oberbegriff des
Anspruches 1.
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Bei einem derartigen aus der DE-PS 16 50 962 bekannten Spreizdübel
liegen die Längskanten der Flansche abstandlos aneinander an. Außerdem ist der Spreizstift
in üblicher Weise zylindrisch ausgebildet und liegt einerseits etwa radial gegen
die Längskanten der Flansche an und stützt sich andererseits diametral- gegen den
Grund der Spreizhülse ab. Beim Eintreiben des Spreizstiftes in die in einer Bohrung
im Mauerwerk befindliche Spreizhülse werden die Flansche radial nach außen gedrückt
und bewirken dadurch eine Aufweitung der Spreizhülse. Aufgrund dieser Ausgestaltung
ist dieser Spreizdübel nur zum Einsatz in weichem Mauerwerk, das verhältnismäßig
stark nachgiebt, geeignet.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel
der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der gleichermaßen in hartem wie in weichem
Mauerwerk einsetzbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruches 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht,
daß einerseits die Spreizhülse unter entsprechender Anpressung an die Wand einer
Bohrung aufgeweitet werden kann, während andererseits bei zu großen Gegenkräften
von der Bohrungswand her die Flansche zur Innenwand der Spreizhülse hin weiter verbogen
werden können. Durch diese Ausgestaltung werden also angenähert gleichgroße Auszugswerte
des Dübels für hartes Mauerwerk, wie z. B. Beton, und weiches Mauerwerk, wie z.
B. Ziegelmauerwerk und insbesondere Hohlziegelmauerwerk, erreicht. Die Maßnahmen
nach Anspruch 2 führen dazu, daß einerseits eine einfach gestaltete Hinterschneidung
vorhanden ist, die ein leichtes Einführen in den Schlitz ermöglicht und daß andererseits
gleichsam Führungsflächen vorhanden sind, gegenüber denen eine Verbiegung der Flansche
nach außen erfolgt, wenn das Mauerwerk aufgrund seiner Härte nur eine geringe Aufweitung
der Spreizhülse zuläßt. Um einen definierten Kräftebereich festzulegen, ab dem die
Hülse nicht mehr aufgespreizt wird, sondern überwiegend eine Wegbiegung der Flansche
auftritt, sind die Maßnahmen nach Anspruch 3 vorgesehen. Diese Maßnahmen können
beispielweise durch entsprechend gestanzte Öffnungen gebildet sein, die zusätzlich
dann noch beim Einsatz der erfindungsgemäßen Spreizdübel in weichem Mauerwerk zu
einem Formschluß zwischen Spreizhülse und Mauerwerk führen können.
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Die Maßnahmen nach Anspruch 4 ermöglichen eine besonders einfache
Fertigung des Spreizstiftes. Außerdem ermöglichen sie einen zweiseitigen Einsatz
des Spreizstiftes.
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Wenn zusätzlich die Maßnahmen nach Anspruch 5 vorgesehen sind, dann
wird das Einführen des Spreizstiftes in die Spreizhülse besonders erleichtert, und
zwar wird insbesondere sichergestellt, daß die Längskanten der Flansche tatsächlich
auch in die Hinterschneidungen einlaufen. Andererseits ist sichergestellt, daß der
Spreizstift nicht mit seiner dem Schlitz gegenüberliegenden Seite gegen die Innenwand
der Spreizhülse drückt, so daß keine unnötigen Reibungskräfte auftreten.
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Insbesondere im Zusammenhang mit den Maßnahmen nach den Ansprüchen
4 und 5 sind die Maßnahmen nach Anspruch 6 von Vorteil, durch die eine Art Schlüsselfunktion
erreicht wird, d. h. es wird verhindert, daß der Spreizstift fehlerhaft in die Spreizhülse
eingeführt werden kann.
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Durch die Ausgestaltung der Spreizhülse nach Anspruch 7 wird erreicht,
daß über eine große Länge im vorderen Bereich der Spreizhülse verstärkt gespreizt
wird.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt Fig. 1 eine Spreizhülse
in einer Außen-Längsansicht, Fig. 2 einen Spreizstift in einer Außen-Längsansicht,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Spreizhülse gemäß der Schnittlinie III-III in
Fig. 1, Fig. 4 einen Querschnitt durch den Spreizstift gemäß der Schnittlinie IV-IV
in Fig. 2,
Fig. 5 eine Stirnansicht des Spreizstiftes entsprechend
dem Sichtpfeil V in Fig. 2, Fig. 6 eine Stirnansicht der Spreizhülse gemäß dem Sichtpfeil
VI in Fig. 1, Fig. 7 einen Querschnitt durch einen in hartes Mauerwerk eingesetzten
Spreizdübel in einer der Schnittebene 111-1 II in Fig. 1 entsprechenden Schnittebene,
Fig. 8 eine Fig. 7 entsprechende Darstellung eines in weiches Mauerwerk eingesetzten
Spreizdübels und Fig. 9 eine Stirnansicht der Spreizhülse gemäß dem Sichtpfeil IX
in Fig. 1.
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Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht ein erfindungsgemäßer Spreizdübel
aus einer in grober Näherung rohrförmigen Spreizhülse 1 und einem Spreizstift 2.
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Die Spreizhülse 1 ist aus Stahlblech durch Stanzen, Biegen und Rollen
hergestellt. Sie weist einen parallel zu ihrer Mittel-Längs-Achse 3 verlaufenden
Schlitz 4 auf, der beiderseits durch die Längskanten 5, 6 von Flanschen 7, 8 begrenzt
ist. Diese Flansche 7, 8 sind aus der Außenwand 9 der Spreizhülse 1 zu deren Innenraum
lo hin abgebogen.
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Wie aus Fig 3 hervorgeht, sind die Flansche 7, 8 gegenüber einer Haupt-Symmetrieebene
11 der Spreizhülse 1 um einen Winkel c von etwa 450 geneigt. Ihr lichter Abstand
a im Bereich ihrer Längskanten 5, 6 beträgt - je nach Größe der Spreizhülse - o,8
bis 2 mm.
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Diese Maßangaben gelten für einen mittleren Bereich, also im Bereich
der Schnittlinie III-III in Fig. 1.
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Wie weiterhin aus Fig. 3 hervorgeht, sind die Flansche 7, 8 derart
aus der Außenwand 9 in den Innenraum 10 der Spreizhülse 1 hineingebogen, daß die
Biegung jeweils den Bereich stärkster Krümmung darstellt, wobei die stärkste Krümmung
jeweils an einer Scheitellinie 12 liegt. Die Spreizhülse 1 ist in ihrer Längsrichtung
jeweils mit Öffnungen 13 versehen, die - wie aus Fig. 1 hervorgeht - die jeweilige
Scheitellinie 12 gerade anschneiden, mit ihrer überwiegenden Ausdehnung aber jeweils
auf der dem zugeordneten Flansch 7 bzw. 8 abgewandten Seite der zugeordneten Scheitellinie
12 liegen.
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Wie weiterhin aus Fig. 1 hervorgeht, verengt sich der Schlitz 4 etwa
von der Mitte der Spreizhülse 1 an zum - in Fig. 1 rechts liegenden - Einschubende
14 der Spreizhülse 1 hin. Am entgegengesetzten äußeren Einführende 15 der Spreizhülse
1 für den Spreizstift erweitert sich der Schlitz 4 dagegen.
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Wie aus den Fig. 2, 4, 5 hervorgeht, ist der Spreizstift symmetrisch
ausgebildet, wobei beim Einführen des Spreizstiftes 2 in die Spreizhülse 1 seine
Haupt-Symmetrieebene 16 mit der Haupt-Symmetrieebene 11 der Spreizhülse 1 zusammenfällt.
Der Spreizstift 2 ist im Querschnitt etwa kreuzförmig ausgebildet, d.h. er weist
zwei jeweils in Längsrichtung angeordnete, von der Haupt-Symmetrieebene 16 geschnittene
Stege 17 und zwei ebenfalls in Längsrichtung verlaufende, um 900 gegenüber den Stegen
17 versetzte Querstege 18 auf. Die Stege 17 sind mit schwalbenschwanzförmigen Hinterschneidungen
19 versehen, wobei die seitlichen Hinterschneidungsflächen 20 gegenüber der Haupt-Symmetrieebene
16 um einen Winkel(3 von
etwa 20 geneigt sind, wobei der Winkel
/3 auf jeden Fall kleiner ist als der Winkel bei der Spreizhülse 1.
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Die Breite b der Stege 17 an ihrem jeweiligen Fuß, d. h. am Übergang
zum jeweiligen Quersteg 18 beträgt - ebenfalls je nach Größe des Spreizdübels -
1,5 bis 3 mm, wobei hier gilt abr2a. Der größte Durchmesser c des Spreizstiftes,
d. h. die größte Erstreckung in der Haupt-Symmetrieebene 16 senkrecht zur Mittel-Längs-Achse
21Sist auf jeden Fall kleiner als das größte Innenmaß der Spreizhülse 1.
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Die zuvor angegebenen Maßnahmen gelten - wie anschaulich aus Fig.
2 hervorgeht - über den wesentlichen Teil der Gesamtlänge des Spreizstiftes 2. An
seinem Einführende 22 sind die Stege 17 allerdings mit Abflachungen 23 versehen,
deren Breite b' in ihrem Fußbereich kleiner ist als die zuvor geschilderte Breite
b der Stege 17 am Übergang zu den Querstegen 18. Andererseits ist die radiale Erstreckung
c' in der Haupt-Symmetriebene 16 größer als c.
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An dem seinem Ein führende 22 entgegengesetzten Ende weist der Spreizstift
einen Kopf 24 auf, der entsprechend dem Kopf einer Senkschraube oder wie ein Nagelkopf
oder in beliebiger anderer Weise ausgestaltet sein kann. Er sollte lediglich eine
Schlagflacne 25 zum Eintreiben in die Spreizhülse 1 aufweisen.
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Im Bereich jedes Einführendes ist die Spreizhülse 1 - wie aus Fig.
6 hervorgeht - gegenüber dem Schlitz 4 mit einem etwa U-förmigen Einführkanal 26
versehen.
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Außerdem weist sie quer zu ihrer Haupt-Symmetrieebene 11 am Ein führende
15 radial nach außen vorstehende Erweiterungen 27 auf, durch die ein zu tiefes Einschieben
der Spreizhülse 1 in eine Bohrung 28 im Mauerwerk 29
bzw. 29' oder
in ein am Mauerwerk 29 bzw. 29' zu befestigendes Bauteil unterbunden wird. Außerdem
sind in üblicher Weise in der Nähe des Einführendes 75 aus der Außenwand 9 ausgeformte
Vorsprünge 30 vorgesehen, die sich insbesondere bei der Befestigung von Bauteilen
aus nachgiebigem Material, wie z. B: Holz, in dieses eindrücken.
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Nach dem Bohren einer Bohrung 28 in Mauerwerk 29 aus Beton oder 29'
aus Ziegelmauerwerk wird die Spreizhülse in diese Bohrung 28 eingeschoben. Um das
Einführen zu erleichtern, kann sie im Bereich ihres Einschubendes 14 in üblicher
Weise etwas verjüngt ausgebildet sein. Das Einschieben kann gleichzeitig durch ein
Bauteil, beispielsweise einen Rahmen, der ebenfalls mit einer entsprechenden Bohrung
versehen ist, erfolgen.
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Im Anschluß daran wird der Spreizstift 2 mit seinem Einführende in
das Einführende 15 der Spreizhülse 1 eingeschoben, wobei die eine Abflachung 23
durch den Einführkanal 26 geführt wird, während die andere Abflachung in den erweiterten
Bereich 4' des Schlitzes 4 einläuft. Der dem Schlitz gegenüberliegende kurze Einführkanal
26 hat somit zusammen mit den beiden einander gegenüberliegenden Abflachungen 23
eine Art Schlüssel funktion, d. h. es wird ausgeschlossen, daß der Spreizstift 2
in einer falschen Winkelstellung in die Spreizhülse 1 eingeführt wird. Gleichzeitig
wird durch das relative Übermaß c' der Abflachungen 23 sichergestellt, daß der dem
Schlitz 4 zugewandte Steg 17 tatsächlich mit seinen seitlichen Hinterschneidungsflächen
20 in den Schlitz 4, also zwischen dessen Längskanten 5, 6 einläuft. Insofern wirkt
der Boden 31 des Führungskanals 26 wie eine Art Rampe. Wie insbesondere
die
Fig. 7 und 8 erkennen lassen, liegt nach dem Einführen des Spreizstiftes 2 in die
Spreizhülse 1 der nicht im Schlitz 4 befindliche Steg 17 nicht an der zugehörigen
Innenseite der Spreizhülse 1. Dies gilt auch für seine Abflachung 23.
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Die Flansche 7, 8 stützen sich mit ihren Längskanten 5, 6 im Übergapgsbereich
zwischen den Hinterschneidungsflächen 20 zu den Querstegen 18 ab, wie beispielsweise
aus Fig. 8 hervorgeht. Nach dem Einschieben des Spreizstiftes 2 in den erweiterten
Bereich 4' des Schlitzes 4 muß der Spreizstift mit einem Hammer eingeschlagen werden,
wodurch der Abstand a der Flansche 7, 8 vergrößert wird, und zwar auf ein Maß, das
etwas größer ist als die oben erläuterte Breite b des Steges 17 in seinem Fußbereich.
Hierdurch wird die Spreizhülse 1 aufgeweitet und legt sich fest gegen die Wand der
Bohrung 28. Wenn das Mauerwerk verhältnismäßig weich ist, wenn es sich also beispielsweise
um Ziegel-Mauerwerk 29' handelt, dann kann sich die Spreizhülse 1 mit ihrer Außenwand
9 in das Mauerwerk 29' unter gleichzeitiger leichter Vergrößerung der Bohrung 28
eindrücken. In diesem Fall bleibt - wie aus Fig. 8 hervorgeht - die Lage der Flansche
7, 8 relativ zur Außenwand der Spreizhülse 1 gegenüber der Ursprungs stellung (siehe
Fig. 3) weitgehend unverändert. Da der Schlitz 4 sich etwa über die halbe Länge
der Spreizhülse 1 zu deren Einschubende 14 hin leicht verjüngt, erfolgt in diesem
vorderen Bereich ein etwas stärkeres Spreizen.
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Wenn dagegen das Mauerwerk besonders fest ist, wenn es sich also beispielsweise
um Beton-Mauerwerk 29 handelt, dann gibt dieses beim Eintreiben des Spreizstiftes
2 in die Spreizhülse 1 nicht bzw. nur äußerst gering nach. In diesem Fall werden
die Flansche 7, 8 etwa um
ihre Scheitellinien 12 voneinander weggebogen,
bis sie - im Grenzfall - vollflächig an den seitlichen Hinterschneidungsflächen
20 des entsprechenden Steges 17 zur Anlage kommen. Insgesamt verschiebt sich dadurch
zwangsläufig - wie aus Fig. 7 im Vergleich zu Fig. 8 erkennbar ist - der Spreizstift
2 in der Haupt-Symmetrieebene 11 bzw. 16 zum dem Schlitz 4 gegenüberliegenden Grund
der Spreizhülse 1 hin. Dies hat zur Folge, daß - solange ein Mauerwerk 29 bzw. 29'
überhaupt tragfähig ist -die Spreizhülse 1 unabhängig von der Tragfähigkeit des
Mauerwerks jeweils mit etwa gleichbleibender Anpreßkraft gegen die Wandung der Bohrung
28 anliegt. Die sogenannten Auszugswerte, d. h. die jeweilige Kraft, die erforderlich
ist, um den gesetzten Dübel wieder aus der Bohrung 28 herauszuziehen, sind also
fast unabhängig von der Art und Qualität des Mauerwerks 29 bzw. 2cm', Die Öffnungen
13 bilden bei weichem Mauerwerk durch Eindrücken des Mauerwerks eine Art Formschluß,
während sie bei hartem Mauerwerk 29 in der geschilderten Weise eine Sollbiegestelle
längs der Scheitellinien 12 bilden.
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Damit auch in dem Bereich, in dem die Abflachungen 23 die Spreizhülse
1 aufspreizen, keine verringerte Spreizwirkung auftritt, sind die Flansche 7, 8
im Bereich des Einschubendes 14 der Spreizhülse 1 nicht so stark nach innen gezogen,
wie über den größten Teil der Spreizhülse 1. Letzteresist aus Fig. 9 erkennbar.
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Weiterhin sei noch darauf hingewiesen, daß die Abflachungen 23 sofort
nach dem Einführen des Spreizstiftes 2 in die Spreizhülse 1, und zwar im Übergangsbereich
von dem erweiterten Bereich 4' des Schlitzes 4 in den normalen
Bereich
des Schlitzes 4 dazu führen, daß die Spreizhülse 2 etwas aufgeweitet wird, wodurch
bereits eine ausreichende Verspannung erzielt wird, die ein weiteres Eintreiben
des Spreizstiftes 2 in die Spreizhülse 1 ermöglicht, ohne daß die Spreizhülse 1
in der Bohrung 28 in axialer Richtung verrutscht. Unterstützt wird dies noch dadurch,
wenn der Außendurchmesser d der Spreizhülse 1 etwa senkrecht zu ihrer Haupt-Symmetrieebene
ii um o,2 bis o,6 mm größer ist als der Solldurchmesser der Bohrung 28. In diesem
Fall wird die Spreizhülse 1 beim Einschieben in die Bohrung 28 entgegen ihrer Hauptspreizrichtung
leicht zusammengedrückt. Beim Eintreiben der Abflachungen 23 zwischen die Flansche
7, 8 wird dann entgegen dieser Zusammendrückung als erstes die Spreizhülse 1 wieder
aufgeweitet. Das Einschieben der Spreizhülse 1 in die Bohrung 28 wird trotz des
erwähnten geringen Übermaßes deshalb nicht behindert, weil - wie erwähnt - die Spreizhülse
1 in üblicher Weise im Bereich ihres Einschubendes 14 verjüngt ist.
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