DE1266059B - Duebel fuer eine Schichtverbundplatte - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F16b

Deutsche Kl.: 47 a -S/e/

Nummer: 1266 059

Aktenzeichen: D 31451X11/47 a

Anmeldetag: 7. September 1959

Auslegetagt 11. April 1968

Die Erfindung betrifft einen Dübel für eine Schichtverbundplatte mit wabenförmiger Kernschicht, bei dem innerhalb eines Bohrloches der Schichtverbundplatte eine Hülse als Abstandshalter zwischen einem Kopf eines von ihr umgebenen Befestigungsbolzens und einem durch diesen befestigten Gegenstand liegt, wobei der Kopf auf der einen und der Gegenstand auf der anderen Außenfläche der Schichtverbundplatte anliegt und die Hülse mit ihrem einen Ende auf der Innenseite der einen Deckschicht aufsitzt.

Bei bekannten Dübeln dieser Art sitzt die Hülse nur mit einer ihrer beiden stirnseitigen Ringflächen innen auf der einen Deckschicht auf, bis zu der sie in das Bohrloch der Schichtverbundplatte eingeschoben ist, und preßt dabei diese Deckschicht bei einer bekannten Ausführungsform an den Kopf des Befestigungsbolzens und bei einer zweiten bekannten Ausführungsform an den durch den Befestigungsbolzen befestigten Gegenstand, während sich die andere Deckschicht mit ihrer Innenseite nicht an eine Stirnfläche der Hülse anlegt. Infolgedessen liegt eine der beiden Deckschichten nur am Umfang der Hülse an, ohne an ihr festgeklemmt zu sein, was in verschiedener Hinsicht nachteilig ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Dübel so auszugestalten, daß jede der beiden Deckschichten auf einer ununterbrochenen Stirnfläche der Hülse aufliegt und auf dieser durch den Kopf des Befestigungsbolzens, bzw. durch den befestigten Gegenstand, festgespannt ist, um dadurch den Dübel in seiner Querrichtung zugfest an den beiden Deckschichten zu verankern.

Diese Aufgabe ist nun erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ringsum geschlossene Hülse (die mit ihrem einen Ende auf der Innenseite der einen Deckschicht aufsitzt) durch einen kegelförmigen Abschnitt des Befestigungsbolzens an ihrem anderen Ende derart aufgeweitet ist, daß sich das aufgeweitete Ende der Hülse mit einer ununterbrochenen Ringfläche von innen an die ihr benachbarte Deckschicht anlegt und diese an den Kopf des Befestigungsbolzens anpreßt.

Dank dieser Ausgestaltung werden beide Deckschichten in gleichem Maße zum Aufnehmen der Kräfte herangezogen, die auf die Hülse des Dübels wirken, ohne daß die Kernschicht auf Druck beansprucht würde. Infolgedessen kann der Dübel auf die Schichtverbundplatte stärkere Querkräfte übertragen, ohne daß die eine oder die andere Deckschicht überlastet und eingedrückt oder ausgebeult würde.

Es ist allerdings bereits eine Anordnung mit Dübel für eine Schichtverbundplatte

Anmelder:

The Delron Company, Inc.,

South Gate, Calif. (V. St. A.)

Vertreter;

Dipl.-Ing. JM. Licht

und Dr. R. Sclimidt, Patentanwälte,

8000 München 2, Sendlinger Str. 55

Als Erfinder benannt:

Kenneth V.Gishman, Whittier, Calif.;

Paul V. Pagel,

Fullerton, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Oktober 1958
(770 171)

parallelen Platten bekannt, die durch eine zwischen ihnen befindliche Hülse und durch einen sie und die Hülse durchsetzenden Schraubenbolzen in Abstand voneinander gehalten werden, wobei die Hülse durch Festziehen des Schraubenbolzens mittels eines kegelförmigen Abschnittes derart aufgespreizt ist, daß sich der Rand des aufgespreizten Endes der Hülse unter die ihm benachbarte Platte schiebt und dann durch die Spannkraft des Bolzens an die Platte angedrückt wird. Auch dabei wird die Hülse stirnseitig an den beiden parallelen Platten festgeklemmt. Bei dieser bekannten Anordnung ist die Hülse jedoch längsgeschlitzt, so daß ihre Stirnflächen keine ununterbrochenen Ringflächen bilden. Beim Aufspreizen stellen sich die Längskanten des Hülsenspaltes schräg zueinander, was bedeutet, daß sich dort die Hülse axial verkürzt. Das führt aber dazu, daß die beiden Stirnflächen der Hülse nicht mehr in parallelen Ebenen liegen und sich daher nicht satt an die parallelen Platten anlegen können. Die Anwendung dieser Anordnung auf einen Dübel für eine Schichtverbundplatte würde daher nicht zur Lösung der Erfindungsaufgäbe führen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des Dübels nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In den Zeichnungen, in denen verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, zeigt

809 538/254

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Dübel nach der Erfindung, der in eine Schichtverbundplatte eingesetzt ist,

Fig. 2 den Vorgang des Einsetzens des Dübels,

F i g. 3 eine Seitenansicht der in F i g. 2 gezeigten Anordnung, von rechts betrachtet,

F i g. 4 eine der F i g. 1 entsprechende Darstellung einer etwas anderen· Ausgestaltung des Dübels,

F i g. 5 schaubildlich eine in F i g. 4 gezeigte Unterlegscheibe,

F i g. 6 und 7 weitere Ausführungsformen des Dübels an Hand von Längsschnitten,

F i g. 8 den Querschnitt nach Ebene 8-8 der Fig. 7 und

F i g. 9 und 10 weitere Ausführungsformen des Dübels nach der Erfindung.

Die in F i g. 1 im Schnitt gezeigte Schichtverbundplatte W besteht aus zwei parallelen Deckschichten 11 und 11', zwischen denen sich eine wabenförmige Kernschicht 12 befindet. Der Dübel nach der Erfindung ist in ein Bohrloch 21, 27 der Schichtverbundplatte eingesetzt. In dieses Bohrloch ist eine zu dem Dübel gehörige Hülse M eingeschoben, die einen Befestigungsbolzen F umgibt, mit dessen Hilfe an der Schichtverbundplatte ein Gegenstand B befestigt ist. Der Kopf 24 des Befestigungsbolzens liegt auf der einen Außenfläche und der Gegenstand S auf der anderen Außenfläche der Schichtverbundplatte W an. Die Hülse wirkt dabei als Abstandshalter zwischen dem Kopf 24 und dem Gegenstands. Mit ihrem rechten Ende sitzt die Hülse M auf der Innenseite der Deckschicht 11' auf. Bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ist sie zu diesem Zweck an ihrem rechten Ende bei 40 eingedreht, so daß eine Schulter 41 entsteht, die innen auf der Deckschicht 11' aufliegt.

Die ringsum geschlossene Hülse M ist durch einen kegelförmigen Abschnitt 16, 17 des Befestigungsbolzens F an ihrem anderen Ende bei 22 derart aufgeweitet, daß sich das aufgeweitete Ende der Hülse M mit einer ununterbrochenen Ringfläche 38 von innen an die ihr benachbarte Deckschicht anlegt und diese an den Kopf 24 des Befestigungsbolzens anpreßt, wenn dieser durch eine auf das Gewinde 29 ihres Endzapfens 19 aufgeschraubte Mutter 32 festgezogen wird, wobei sich die Mutter an den zu befestigenden Gegenstands liegt. Die Deckschicht 11' wird dabei zwischen diesem Gegenstands und der Schulter41 der Hülse M festgeklemmt. Gleichzeitig wird die Deckschicht 11 zwischen der Stirnfläche 38 der Hülse M und dem Bolzenkopf 24 festgeklemmt. Beide Deckschichten 11 und 11' werden daher in gleichem Maße zum Aufnehmen der Kräfte herangezogen, die vom Gegenstands auf den aus dem BolzenF und der Hülse M gebildeten Dübel ausgeübt werden.

Vorzugsweise verläuft die ununterbrochene Ringfläche 38 der Hülse M nach innen versenkt kegelförmig. Die Innenfläche 26 des Kopfes 24 ist entsprechend kegelförmig gestaltet.

Ferner empfiehlt es sich, den Befestigungsbolzen F am Ende des kegelförmigen Abschnitts 16, 17 mit einer Ringnut 23 zu versehen, an die sich ein zylindrischer Abschnitt 18 anschließt. In diese Ringnut ist der Werkstoff der Hülse M durch das Aufweiten hineingestaucht.

Der Kopf 24 des Befestigungsbolzens F schließt bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform mit seiner Außenfläche bündig mit der Außenfläche der ihm benachbarten Deckschicht 11 ab, deren Loch 27 eine kegelig versenkte Randzone hat, die auf der ununterbrochenen Ringfläche 38 der Hülse aufliegt.

Fig. 2 zeigt, wie der Dübel nach der Erfindung in die Schichtverbundplatte eingesetzt wird. Zu diesem Zweck wird die zunächst noch etwa zylindrisch gestaltete Hülse M durch die Bohrung 27 der Deckschicht 11 so weit eingeschoben, bis sich iitte Schulter 41 auf den Rand der Bohrung 21 der Deckschicht 11' aufsetzt. Dann wird durch das Loch 27 hindurch der Befestigungsbolzen F in die Hülse M eingeschoben und mittels einer Preßbacke T hineingepreßt, die in Richtung des Pfeiles 42 vorgeschoben wird, während das rechte Ende der Hülse und die an deren Schulter 41 anliegende Deckschicht 11' durch ein Widerlager ,4 abgestützt werden. Dieses Widerlager hat eine Bohrung zur Aufnahme des Endzapfens 28, 19 des Befestigungsbolzens F. Die HuI^ ist außen mit einer Ringnut 37 versehen, an die sich ein genau zylindrischer Abschnitt 36 anschließt Durch den Vorschub der Preßbacke T werden die Hülse M und die das Loch 27 umgebende Randzone der Deckschicht 11 so verformt, daß sie die in F i g. 1 gezeigte Gestalt annehmen. Alsdann wird der Gegenstand S auf den Bolzenzapfen 28, 19 aufgeschoben, worauf die Mutter 32 mit ihrem Innengewinde 31 auf das Außengewinde 29 des Bolzens aufgeschraubt wird. Bei diesem Schraubvorgang kann man den Bolzen mittels eines Schraubenschlüssels festhalten, der in ein Sechskantloch 43 des SchraubenboLzens F eingesetzt wird.

Die in F i g. 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen der F i g. 1 in erster Linie dadurch, daß zwischen dem Bolzenkopf 24 und der Deckschicht 11 eine in F i g. 5 schaubildlich gezeigte Unterlegscheibe D eingefügt und die Bohrungen 21 und 27 der Deckschichten durch Dichtungsringe 46 und 48 abgedichtet sind. Der Dichtungsring 46 sitzt in einer Ringnut 44 des Befestigungsbolzens Fl, während zur Aufnahme des Dichtungsringes 48 eine Aussparung 47 des Befestigungsbolzens dient. Die Unterlegscheibe umgibt mit ihrem inneren Rand 51 den Dichtungsring 46 und hat kegelige Abschnitte 52 und 53 und radiale Sicken 54. Durch die Unterlegscheibe wird die auf den Dübel wirkende radiale Last über eine größere Fläche der Deckschicht 11 verteilt.

Der Bolzenzapfen 19' hat eine Sackbohrung zur Aufnahme eines Pfropfens R aus einem federnden Kunststoff. Durch diesen Pfropfen wird die Mutter gesichert.

Bei der in F i g. 6 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist der Befestigungsbolzen F 4 in der Hülse M 3 durch ineinandergreifende Rippen und Nuten 120 gegen Drehung gesichert. Die Bezugszahlen der F i g. 6 sind dadurch gebildet, daß zu den Bezugszahlen der F i g. 1 die Zahl 100 addiert ist.

Die in F i g. 7 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen der F i g. 6 dadurch, daß der Befestigungsbolzen nicht durch eine aufgeschraubte Mutter, sondern durch einen besonderen eingeschraubten Schraubenbolzen 143 unter Zugspannung gesetzt ist. Dieser Schraubenbolzen, der mit seinem Außengewinde 142 in ein Innengewinde einer axialen Sackbohrung des Befestigungsbolzens F 5 eingeschraubt ist, legt sich mit seinem Kopf 144 an den zu befestigenden Gegenstands an. Als Schraubensicherung dient hier wiederum ein aus einem ela-

stischen Kunststoff bestehender Pfropfen 146, der in eine Ausfräsung 141 des Schaftes 118' des Befestigungsbolzens F 5 eingefügt ist und sich an das Außengewinde 142 des Schraubenbolzens 143 anlegt (vgl. Fig. 8).

Bei der in F i g. 9 gezeigten Ausführungsform ist der Befestigungsbolzen F 6 dadurch unter Zugspannung gesetzt, daß er statt einer Mutter einen Nietkopf 150 trägt, der sich an den zu befestigenden Gegenstand B anlegt. Dieser kann zur Aufnahme des Nietkopfes eine versenkte Bohrung 151 haben.

Die in Fig. 10 gezeigte Ausführungsform ähnelt insofern derjenigen der F i g. 7, als sie eine Ausgestaltung des Dübels zeigt, bei welcher der Befestigungsbolzen F 7 durch einen besonderen Schraubenbolzen unter Zugspannung gesetzt ist. Dieser Schraubenbolzen geht durch eine axiale Bohrung 160 des Befestigungsbolzens F 7 hindurch und hat an seinem einen Ende einen Kopf 162 und an seinem anderen Ende ein Außengewinde 163 mit einer Mutter 167. Der Kopf 162 liegt in einer Versenkung 166 der Stirnfläche 164 des Befestigungsbolzens F 7, während die Mutter 167 an dem zu befestigenden Gegenstand B anliegt. Der Befestigungsbolzen F 7 hat einen zylindrischen Abschnitt 157 und einen kegeligen Abschnitt 156. Bei 168 ist die Hülse M 4 derart aufgeweitet, daß sich ihre ununterbrochene Stirnfläche 158 von innen an die Randzone 159 der Deckschicht 11 legt und diese an den Kopf des Befestigungsbolzens F7 preßt. Bei 169 greifen Rippen und Nuten des Befestigungsbolzens F 7 und der Hülse M 4 ineinander.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Dübel für eine Schichtverbundplatte mit wabenförmiger Kernschicht, bei dem innerhalb eines Bohrloches der Schichtverbundplatte eine Hülse als Abstandshalter zwischen einem Kopf eines von ihr umgebenen Befestigungsbolzens und einem durch diesen befestigten Gegenstand liegt, wobei der Kopf auf der einen und der Gegenstand auf der anderen Außenfläche der Schichtverbundplatte anliegt und die Hülse mit ihrem einen Ende auf der Innenseite der einen Deckschicht aufsitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die ringsum geschlossene Hülse (M, Ml, M3, M4) durch einen kegelförmigen Abschnitt (22, 122, 168) des Befestigungsbolzens an ihrem anderen Ende derart aufgeweitet ist, daß sich das aufgeweitete Ende der Hülse (M) mit einer ununterbrochenen Ringfläche (38, 138, 158) von innen an die ihr benachbarte Deckschicht (11) anlegt und diese an den Kopf des Befestigungsbolzens (F, Fl, F 4, F 5, F 6, F 7) anpreßt.

2. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ununterbrochene Ringfläche (38, 138, 158) der Hülse nach innen versenkt kegelförmig verläuft und daß die Innenfläche (26, 126, 126', 159) des Kopfes entsprechend kegelförmig gestaltet ist.

3. Dübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (F, Fl) am Ende des kegelförmigen Abschnitts eine Ringnut (23) hat, in die der Werkstoff der Hülse (M, Ml) durch das Aufweiten hineingestaucht ist.

4. Dübel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (F 4, F5, F6, FT) in der Hülse (M3, M4) durch ineinandergreifende Rippen und Nuten (120, 120', 169) gegen Drehung gesichert ist.

5. Dübel nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (F, Fl, F 4, F 5, F 6, Fl) dadurch unter Zugspannung gesetzt ist, daß er eine Mutter (32, 132) oder einen Nietkopf (150) oder einen besonderen Schraubenbolzen (161, 142) trägt, welche bzw. welcher auf den Gegenstand (B) drückt.

6. Dübel nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Befestigungsbolzens (F, Fl, F4, F5, F6, F7) mit seiner Außenfläche bündig mit der Außenfläche der ihm benachbarten Deckschicht (11) abschließt, deren den Kopf aufnehmendes Loch eine kegelig versenkte Randzone hat, die auf der ununterbrochenen Ringfläche (38, 138, 158) der Hülse aufliegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 700 379;
USA.-Patentschriften Nr. 2 365 372, 2462603, 607 447,2585 557.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 538/254 4. 68 © Bundesdruckerei Berlin