DE2656676A1

DE2656676A1 - Einteiliger selbstbohrender duebel

Info

Publication number: DE2656676A1
Application number: DE19762656676
Authority: DE
Inventors: Richard J Ernst; Jun Elbert E Williams
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1976-02-23
Filing date: 1976-12-15
Publication date: 1977-08-25
Also published as: GB1529534A; FR2341773B3; FR2341773A1; ZA767085B; JPS52103806A; IT1076601B; JPS5621925B2; CA1041326A; US4026186A; SE7613113L

Description

P/.TENTAFTWAI/TE

ing. II, NEGENDiUNTK mdts) rirL.-iNG. Ii. HAXJCii: · dipi^-phys. W. SCHMITZ iG. E. GKAALFS · dimming. W. WEHNERT · dipl.-i>hys. W. CARSTENS

HAMBURG-MÜNCHEN

ZÜSTELLUNGSANSCHRIFT: 2000 HAMBUItG 3β · NEUER "\\^ΓΑΙΛ 41 _{IBMjroK (040}) 30 74 28 TTND 3β dl lö

• ' TEtEaR. NEQEDAPATSNT HAMBURG

Illinois Tool Works, Inc. "■ sooo München 2 · mozartstu. 23

TELEFON (089) 5 3SOD 80

85OI West Higeins Road tilegb. negkdai-atent München

Chicago, 111. 60631

^{u s A} Hamburg, 13. Dez. 1976

Einteiliger selbstbohrender Dübel

Dübel, die in einem Mauerwerk, wie z.B. Beton verankerbar sind, insbesondere solche, die durch Zug verankerbar sind, erfordern mehrere Arbeitsgänge, nämlich das Bohren eines Loches mit einem gesonderten Bohrer in das der Dübel eingeführt wird, nachdem der Bohrer entfernt worden ist. Es sind auch Dübel bekannt, die einen Bohrer als Teil des Dübels verwenden. Bei all diesen bekannten Dübeln ist es jedoch erforderlich, daß der Bohrer nach der Herstellung des Loches entfernt wird, so daß ein zweites oder weiteres Teil dem Bohrer zugeordnet werden kann um die Vez-ankerung zu bilden. Beispielsweise besteht der Bohrer bei einem bekannten Dübel aus einer zylindrischen Hülse, die am Ende mit Zähnen versehen ist. Diese Hülse bildet mittels eines ,Schlagbohrgerätes ein Loch in dem Beton, wobei die axiale Bohrung der Hülse den Austritt des Materials gestattet. Nachdem das Loch bis zu ei-

709834/0280

ner vorbestimmten Tiefe gebohrt worden ist, wird die Hülse entfernt und ein konischer Stopfen in ein Ende eingesetzt. Diese Kombination des Dübels wird dann in das Loch eingesetzt und durch einen Schlag auf das andere Ende des Dübels aufgeweitet. Ein anderer bekannter Versuch, den Bohrer als Teil des Dübels zu verwenden benutzt den Bohrer als konisches Aufweitelement, das im Loch verbleiben kann oder nicht. In jedem Falle muß jedoch eine gesonderte Hülse über die Vorrichtung geschoben und aufgeweitet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eelbstbohrenden Dübel zu schaffen, der in dem gebohrten Mauerwerksloch verankerbar ist, ohne ihn aus dem Loch herausziehen zu müssen. Der Dübel soll einteilig ausgebildet in Verbindung mit einem Schlagbohrwerkzeug verwendbar und leicht verankerbar sein, wobei das beim Bohren gelöste Material nach außen austragbar sein soll.

Der besondere Vorteil des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß er in Verbindung mit einem Schlagbohrgerät verwendbar ist, wobei die Schläge des Gerätes unmittelbar auf dem Bohrerabschnitt ausgeübt werden und der Dübel, nachdem er bis zu einer vorbestimmten Tiefe eingebohrt ist, zerbrechbar ist, um ihn zu verankern.

Diese und andere Aufgaben werden mit dem gemäß der Erfindung ausgebildeten Dübel gelöst. Der gemäß.der Erfindung einteilig ausgebildete Dübel besteht aus einem Bohrerabsclinitt am einen Ende und aus einem Hülsenabschnitt am anderen Ende, die durch einen zer-

709834/0280

- r-

• S λ

brechbaren Wandabschnitt miteinander verbunden sind. Die Spitze des Bohrerabschnitts hat einen vorbestimmten Durchmesser und ein Teil über diesem vorbestimmten Durchmesser verjüngt sich einwärts um einen Raum zu bilden, in den einmal das zerkleinerte Material eintreten kann und zum anderen um eine Fläche zu bilden, über die der Hülsenabschnitt geschlagen und aufgeweitet werden kann. Der Hülsenabschnitt ist ferner mit einer s cliraubenlinienf örmigen Nut versehen, die sich von dem zerbrechbaren Wandabschnitt bis zum obersten Ende des Hülsenabschnitts erstreckt, um den Materialaustritt zu unterstützen, wobei sie vorzugsweise die gleiche Steigungsrichtung wie die Drehrichtung des Bohrers hat. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in der Verwendung einer Anschlagfläche am obersten Ende des Bohrerabschnitts zu sehen, die am Innenumfang des Hülsenabschnitts angeordnet ist, so daß während des Bohrens auf den Bohrerabschnitt ausgeübte Schlagkräfte unmittelbar auf diesen ausgeübt werden, ohne die zerbrechbare Wandung vorzeitigen Schlagkräften auszusetz-en.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sollen nachfolgend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Dübels gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Ansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1;

709834/0280

Fig. 3 eine Ansicht nach Linie 3-3 der Fig. 1;

Fig. h einen Längsschnitt des Dübels nachdem er ein Loch in Beton gebohrt hat und der- Hülsenabschnitt über den Bohrerabschnitt geschlagen worden ist; und

Fig. 5 eine Teilseitenansicht einer wahlweisen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

Es wird nunmehr auf die Fig. 1 bis h bezug genommen, in denen eine Ausfuhrungsform des Erfindungsgegenstandes gezeigt ist. Der Dübel 10 besteht grundsätzlich aus einem Bohrerabschnitt der einteilig mit einem Hülsenabschnitt verbunden ist. Der Bohrerabschnitt 14 ist durch einen zerbrechbaren Wandabschnitt 16~ mit dem Hülsenabschnitt 12 verbunden. Der Hülsenabschnitt 12 hat eine Bohrung 18 und der Bohrerabschnitt eine Gewindebohrung 36, die beide koaxial zueinander ausgerichtet sind. Der maximale Durchmesser der Bohrung 18 isi: etwas größer als der Durchmesser der Gewindebohrung 36, dessen Zweck nachfolgend noch näher beschrieben werden soll.

Das Ende des Bohrerabschnitts hat an den Schnittkanten einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem zu bildenden Lochdurchmesser im Mauerwerk ist. Bei der hier gezeigten Ausführungsform des Erfindungsgegenständes weist die Bohrerspitze zwei sich von einer Spitze nach außen und aufwärts erstreckende Schnittkan- ·

7098 3 4/028 0 "³"

ten 28 auf. Jede Schnittkante 28 bildet eine Endkante von zwei sich schneidenden Flächen, die Materialaustragnuten 30 bilden. Eine im wesentlichen konische Fläche 26 verjüngt sich einwärts von dem durch die Schnittkanten 28 gebildeten Durchmesser und bildet einen anfänglichen Aufnahmeraum für zerkleinertes Material und ferner eine Klemmfläche, über die der Hülsenabschnitt 12 geschlagen und aufgeweitet werden kann.

Der Dübel 10 kann in üblicher Weise durch ein Schlagbohrgerät in den Beton oder das Mauerwerk eingebohrt werden. In der Bohrung des Hülsenabschnitts können Antriebsflächen, wie z.B. ein Innensechskant 22 vorgesehen sein, um die Kräfte des Schlagbohrgerätes aufzunehmen.

Zwischen den Enden des Hülsenabschnitts kann eine Markierungslinie 2k vorgesehen sein, die anzeigt, wann die gewünschte Bohrtiefe erreicht ist. Die Verwendung einer solchen Markierungslxnxe steuert ferner sorgfältig die anfängliche Klemmwirkung des Hülsenabschnitts über dem Bohrerabschnitt. Wenn der Dübel 10 bis zu der gewünschten Tiefe eingebohrt ist, wird auf die obere Stirnfläche 38 des Hülsenabschnitts ein Schlag ausge-übt, so daß die den Bohrerabschnitt mit dem Hülsenabschnitt verbindende zerbrechbare Wand 3k zerbricht, und dem Hülsenabschnitt gestattet, sich über die konische Fläche 26 zu schieben, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Stirnfläche 38 kann glatt mit der oberen Fläche des Betons *ίθ abschließen, während das unterste Ende des Hülsen-

- 6 709834/0280

abschnitts sich, an der Wandung 42 der Bohrung mit einer gesteuerten Verankerungskraft festklemmt. Die vorbestimmte Markierungslinie gestattet eine ordnungsgemäße Verankerung des Dübels, wobei die obere Stirnfläche des Hülsenabschnitts glatt mit dem
Werkstück abschließt, vobei eine minimale Schlagkraft erforderlich ist. Eine passende Schraube kann dann in die Gewindebohrung 36 eingeschraubt werden, um eine Vorrichtung an der Stützfläche zu befestigen, wobei die axialen Kräfte dazu neigen, den Bohrerabschnitt aufwärts im Loch zu ziehen, wodurch die Verankerung
des Dübels im Loch unterstützt wird.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Dübel ist die Außenfläche mit einer schraubenlinienförmig verlaufenden Nut 20 versehen, die sich in Längsrichtung von dem zerbrechbaren Wandabschnitt i6 bis zum oberen Ende des Hülsenabschnitts erstreckt. Diese Nut ist wichtig, um sicherzustellen, daß das Bohrmehl aus dem zu bohrenden Loch
ausgetragen wird. Es ist ferner vorteilhaft, die Steigung der
Nut 20 in Drehrichtung des B ohr er ab Schnitts während des Schlagbohrens zu wählen. Die Nut 20 kann so angeordnet sein, daß ihr
Anfang unmittelbar an dem zerbrechbaren Wandabschnitt liegt, um eine Zone zu bilden, an der sich die Beanspruchung konzentrieren kann, um das Trennen und Aufweiten des Hülsenabschnitts zu erleichtern, wenn er über den Bohrerabschnitt geschlagen wird.

Um das Schlagbohren zu erleichtern, kann ein Schlagbohrwerkzeug verwendet werden, mit dem Schläge unmittelbar auf den Bohrerab-

709834/0280 "⁷"

schnitt und nicht auf den zerbrechbaren Wandabschnitt ausge-übt werden. Zum Ansetzen eines solchen Schlagbohrwerkzeugs ist der Hülsenabschnitt am Ende der Bohrung 18 mit einer Schulter Jh ausgebildet, an der das Ende eines stangenförmigen Antriebswerkzeugs angreift und die Schläge ausübt. Das mit dem Dübel zusammenwirkende stangenförmige Antriebswerkzeug kann ferner einen Außensechskant aufweisen, der komplementär zum Innensech.skant 22 ausgebildet ist, um die erforderliche' Drehwirkung zu ubex·- tragen. Bei diesem Verfahren wird der Dübel nicht vorzeitig zerbrochen.

Ein im wesentlichen zylindrischer Abschnitt 32 kann unmittelbar über den Schnittkanten vorgesehen sein, der sich ein kurzes Stück darüber erstreckt, um parallel zur Achse liegende Fläche vorzusehen. Diese Flächen erlauben eine Abnutzung des Bohrers, ohne den vorbestimmten Durchmesser zu vermindern. Da die Vorrichtung nur ein einziges Mal benutzt wird, ist es nicht erforderlich, einen Bohrerabschnitt zu schaffen, der eine längere Lebensdauer aufweist, oder geschärft werden kann.

Um weiterhin den Austritt des Bohrmehls aus dem Loch im Werkstück zu erleichtern, kann der Bohrerabschnitt mit einer schrr.ubenlinienförmigen Nut oder einer Rippe ^O versehen sein, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Wenn die Rippenform 50 verwendet wird, darf der. Spitzeridurchmesser nicht größer als der Schnittlcantendurchmesser 28a sein. Tatsächlich kann die Rippenform 50 mit

709834/0280

einem Spitzendurchmesser, der im wesentlichen gleich dem Schnittkantendurchmesser 28a ist, dazu dienen, das, zu bohrende Loch zu reiben, was zusätzlich zu der Austragwirkung hinzukommt. Wenn der Bohrerabschnitt i4a bis zu der gewünschten Tiefe eingebohrt ist, kann der Hülsenabschnitt 12a über die Fläche 26a geschlagen werden, wobei die Rippenform 50 abbricht oder sonstwie deformiert wird,, Das Zusammenwirken der zerstörten Rippe 50 mit der Innenfläche der Hülse kann ferner dazu dienen, eine freie Relativdrehung zwischen den beiden Teilen beim Einschrauben einer Schraube in die Gewindebohrung 36a zu verhindern.

Es ist somit ersichtlich, daß mit der Erfindung ein einteiliger selbstbohrender Dübel geschaffen ist, der die vorgenannten Ziele und Vorteile voll erfüllt. ¥ährend die Erfindung in Verbindung mit speziellen Ausfuhrungsformen beschrieben worden ist, dürfte es klar sein, daß Änderungen von mit der Materie vertrauten Fachleuten vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken, wie er in den Ansprüchen zum Ausdruck kommt, abzuweichen.

7 09834/0280

Claims

Ansprüche ;

1. Einteiliger selbstbohrender und sich selbst im gebohrten Loch eines Mauerwerks ohne ihn daraus zu entfernen verankernder Dübel, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Hülsenabschnitt (12) mit vorbestimmtem Außen- und Innendurchmesser durch einen dünnen, zerbrechbaren Wandabschnitt (16) mit einem unteren Bohrerabschnitt (i4) verbunden ist, dessen Schnittkantendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Hülsenabschnitts ist, daß der Bohrerabschnitt (1^) sich zu dem zerbrechbaren Wandabschnitt (16)

. hin konisch verjüngt und einen Aufnahmeraum für das Bohrmehl bildet, daß im Bohrerabschnitt (i4) eine sich axial erstreckende Gewindebohrung (36) vorgesehen ist, und der Dübel (1O) eine Dreh- und Axialkräfte übertragende Vorrichtung (22, 3^) aufweist, und daß der zerbrechbaren Wandabschnitt (16) durch Schlageinwirkung auf den Hülsenabschnitt (12) vom Bohrerabschnitt {lh) trennbar und der Hülsenabschnitt (12) durch den konischen Teil (26) des Bohrerabschnitts (1*O zur Verankerung des Dübels (10) im Bohrloch aufweitbar ist.

2. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Hülsenabschnitts (12) Austragnuten (20) für das Bohrmehl aufweist, die sich in Längsrichtung von dem zerbrechbaren Wandabschnitt (16) aufwärtserstrecken.

- 10 -.

70983 4/0280
ORIGINAL INSPECTED

3. Dübel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragnuten (20) sich schraubenlinienförmig- erstrecken.

4. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am untersten Ende der Hülsenbohrung (18) im Bereich des zerbrechbaren Wandabschnitts (16) eine Schulter (34) vorgesehen ist, die von einem Schlagbohrwerkzeug ausge-übte Schläge auf den Bohrer abschnitt (i4) übertragt, ohne den zerbrechbaren Wandabschnitt (16) zu beeinflussen.

5. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenfläche des Hülsenabschnitts (12) an einer vorbestimmten axialen Stelle zwischen den Enden desselben eine Markierungslinie (24) vorgesehen ist.

6. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Teil (26a) des Bohrerabschnitts (i4a) mit Nuten bzw* Rippen (50) versehen ist.

7. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein kurzer, unmittelbar über den Schnittkanten (28) liegender axialer Abschnitt (32) des Bohrerabschnitts (i4) zylindrisch ausgebildet ist, an den sich der konische Abschnitt (26) anschließt,

709834/0280