CZ291521B6 - Hmoždinka - Google Patents

Abstract

Hmo dinka (10) m rozp rn jaz² ky (14, 16), kter jsou od sebe rozp rateln zaÜroubov n m nezn zorn n ho Üroubu. Maxim ln dosedac plocha rozp rn²ch jaz² k (14, 16) ve v²vrtu je dosa ena rozep°en m s rozm rov²m p°esahem vzhledem k pr m ru v²vrtu, p°i em se rozp rn jaz² ky (14, 16) p°i vsazen do v²vrtu navz jem stla a Üt rbiny (28) se do zna n m ry uzav°ou.\

Description

Hmoždinka

Oblast techniky

Vynález se týká hmoždinky s rozpěmými jazýčky táhnoucími se v rozpěmé oblasti, které jsou navzájem radiálně rozpíratelné zašroubováváním šroubu.

Dosavadní stav techniky

Hmoždinky tohoto druhu se obvykle vyrábějí vstřikováním z plastu. Mají trubicovitý zaváděcí úsek pro šroub, od něhož jsou k přednímu konci hmoždinky protaženy rozpěrné jazýčky. Hmoždinka se vsadí do vývrtu ve zdivu a zašroubováním šroubu mezi její rozpěmé jazýčky se tyto rozpěmé jazýčky radiálně od sebe navzájem rozepřou, takže se zatlačí proti stěně vývrtu a hmoždinka se šroubem je zakotvena ve zdivu.

Podstata vynálezu

Vynález je založen na úkolu, zdokonalit hmoždinku výše uvedeného druhu tak, aby byla zvětšena její kotvicí síla ve vývrtu.

Tento úkol je podle vynálezu vyřešen tím, že má v rozpěmé oblasti vytvořeno rozšíření, a že mezi rozpěmými jazýčky má vytvořeny meziprostory pro umožnění jejího radiálního stlačení na jmenovitý rozměr, při kterém se meziprostory mezi rozpěmými jazýčky zúží nebo uzavřou. Hmoždinka podle vynálezu má tedy v oblasti svých rozpěmých jazýčků větší příčný rozměr než je rozměr vývrtu, ve kterém se má zakotvit. Při zavedení hmoždinky do vývrtu se rozpěmé jazýčky navzájem radiálně stlačí, takže se meziprostory mezi rozpěmými jazýčky zúží nebo uzavřou. To umožňuje velkoplošné dosednutí hmoždinky na celé nebo alespoň téměř na celé obvodové ploše vývrtu. Tato oproti známým hmoždinkám zvětšená dosedací plocha zlepšuje držení hmoždinky podle vynálezu ve vývrtu a zvětšuje její kotvicí sílu.

Meziprostory mezi rozpěmými jazýčky jsou dimenzovány tak, že se alespoň na obvodu hmoždinky úplně nebo téměř úplně uzavřou, když se hmoždinka zavede do vývrtu. Tak se dosáhne v rozpěmé oblasti hmoždinky v podstatě uzavřené obvodové plochy bez přerušení mezi rozpěmými jazýčky a tím maximální dosedací plochy na stěně vývrtu při daném průměru vývrtu.

Ve výhodném provedení má hmoždinka podle vynálezu dva se vzájemným odstupem proti sobě uspořádané rozpěmé jazýčky s průřezem v podstatě tvaru kruhového úseku. Mezi těmito oběma rozpěmými jazýčky jsou uspořádány další dva rozpěmé jazýčky, které mají ve středu hmoždinky určitý vzájemný odstup a dosahují radiálně až k vnějšímu obvodu. Hmoždinka má v oblasti svých rozpěmých jazýčků válcovou plášťovou plochu, přerušenou v meziprostorech mezi rozpěmými jazýčky, jejíž průměr je větší než průměr vývrtu, do kterého se má hmoždinka vsadit. Toto vytvoření hmoždinky umožňuje, že se rozpěmé jazýčky při zavádění do vývrtu v radiálním směru stisknou tak, že se uzavřou přerušení plášťové plochy.

V dalším vytvoření vynálezu mají rozpěmé jazýčky, nacházející se mezi jazýčky majícími průřez tvaru kruhového úseku, průřez tvaru U, přičemž příčná stěna se nachází na obvodu hmoždinky aje zaoblena podle průměru vývrtu. Ramena jazýčků majících v průřezu tvar U směřují dovnitř hmoždinky. Jejich volné konce mají vzájemný odstup a vytvářejí podélné vedení pro šroub, který se má zašroubovat. Toto vytvoření vynálezu má, vedle dobrého podélného vedení šroubu, tu výhodu, že oba rozpěmé jazýčky s průřezem tvaru U jsou zašroubovávaným šroubem v radiálním směru tlačeny od sebe. Zároveň se ramena těchto rozpěmých jazýčků

- 1 CZ 291521.B6 rozpírají od sebe navzájem v radiálním směru pravoúhle ke směru, ve kterém jsou oba rozpěmé jazýčky tlačeny od sebe. Ramena tak tlačí oba zbývající rozpěmé jazýčky, které mají průřez tvaru kruhového úseku, rovněž od sebe navzájem v radiálním směru vzhledem k hmoždince a pravoúhle k rozpěmým jazýčkům s průřezem tvaru U. Radiálním rozepřením všech čtyř rozpěrných jazýčků se dosáhne účinného dosednutí ve vývrtu, které zajišťuje velkou kotvicí sílu.

Kroutící moment zašroubovávaného šroubu se ve hmoždince podle vynálezu přemění s velkou účinností na rozepření hmoždinky.

Hmoždinka podle vynálezu má s výhodou tři, zejména čtyři nebo více rozpěrných jazýčků. Tím 10 se zamezí tomu, že by hmoždinka měla nějaký přednostní směr, jako je tomu u hmoždinky s pouhými dvěma rozpěmými jazýčky, která je schopna přijmout větší příčné síly v pravém úhlu k dělicí rovině mezi oběma svými rozpěmými jazýčky, tedy ve směru, ve kterém se její rozpěmé jazýčky navzájem od sebe rozpírají, než v dělicí rovině. Další výhodou většího počtu rozpěrných jazýčků je lepší rozdělení rozpěrných sil po celém obvodu vývrtu, ve kterém je hmoždinka 15 zakotvena. To zvětšuje kotvicí sílu hmoždinky ve vývrtu. K tomu přistupuje ta výhoda, že rovnoměrnější pokrytí stěny vývrtu zmenšuje místní vysoké zatížení stěny vývrtu a tím zamezuje místnímu povolení stěny vývrtu místní deformací nebo zničením zdivá, ve kterém je vývrt umístěn. To zlepšuje ukotvení hmoždinky zejména v měkkém nebo porézním zdivu.

Rovněž rovnoměrnějšímu pokrytí stěny vývrtu po celém obvodu slouží vytvoření hmoždinky podle vynálezu s rozpěmými jazýčky, jejichž plochy průřezu mají přibližně stejnou velikost plochy. Takové stejně velké plochy průřezu rozpěmého jazýčku způsobují přibližně stejně silnou deformaci rozpěmého jazýčku, které jsou zmáčknuty při rozepření hmoždinky mezi šroubem, který ji rozpírá, a stěnou vývrtu. Přibližně stejně velká deformace vede k přibližně stejným silám 25 přitlačení rozpěmého jazýčku proti stěně vývrtu.

Pro zlepšení zakotvení hmoždinky ve vývrtu je navrženo vytvoření vynálezu, kde alespoň jeden z rozpěrných jazýčků, s výhodou dva protilehlé rozpěmé jazýčky, mají v přibližně tangenciálním popř. v přibližně obvodovém směru odstávající křídla. Takováto křídla zvyšují elasticitu rozpěr30 ného jazýčku a způsobují zvětšení dosedací plochy.

U jednoho vytvoření vynálezu jsou uspořádány rozpěmé jazýčky s průřezem tvaru přibližně kruhového úseku. To má tu výhodu, že všechny rozpěmé jazýčky je možné vytvořit se stejným průřezem. Tím se dosáhne stejných rozpěrných sil na všech rozpěrných jazýčcích.

Ve výhodném vytvoření jsou rozpěmé jazýčky na obou svých koncích navzájem spojeny. To zlepšuje pevnost v krutu hmoždinky a zabraňuje tomu, aby se hmoždinka při zašroubovávání šroubu zkroutila kolem své podélné osy. Kromě toho to zamezuje tomu, aby se jeden nebo více rozpěrných jazýčků přitlačil šroubem v tangenciálním směru ve vývrtu na stranu, takže by se 40 šroub a rozpěmé jazýčky dostaly vedle sebe.

Pro spolehlivé zavedení šroubu mezi rozpěmé jazýčky v podélném směru hmoždinky je navrženo vytvoření vynálezu, kde jsou rozpěmé jazýčky vytvořeny s podélně probíhajícími vodícími drážkami na jejich navzájem přivrácených vnitřních stranách, jejichž okrajové hrany vedou 45 šroub.

Meziprostory mezi rozpěmými jazýčky vytvářejí s výhodou štěrbiny, nacházející se v navzájem paralelních rovinách. Tyto štěrbiny je možno lisovat vstřikováním prostřednictvím navzájem paralelních žeber, nacházejících se v dutině formy, takže se hotová hmoždinka může bez 50 problémů vyjmout ze vstřikovacího zařízení. Hmoždinku podle vynálezu je tak možno vyrobit pomocí jednoduchého vstřikovacího zařízení, které má dvě souhlasné, zrcadlově uspořádané poloviny nástroje s v podstatě půlválcovým vybráním, ve kterém jsou vytvořena žebra pro vylisování štěrbiny mezi rozpěmými jazýčky hmoždinky, jakož i jádro. Pro lepší vyjmutí hmoždinky ze vstřikovacího nástroje se mohou štěrbiny k obvodu hmoždinky rozšiřovat.

-2 CZ 291521 B6

Rozpěrné jazýčky hmoždinky podle vynálezu mohou být po celé délce od sebe odděleny a spojeny navzájem jen na jednom nebo na obou koncích. U tohoto vytvoření vynálezu je možno rozpěrné jazýčky rozpírat minimální silou, takže kroutící moment při zašroubovávání šroubu je malý. U jiného vytvoření vynálezu jsou sousedící rozpěrné jazýčky v jednotlivých místech své délky nebo po celé délce navzájem elasticky spojeny. U tohoto vytvoření vynálezu je zlepšeno podélné vedení zašroubovávaného šroubu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím dvou příkladů provedení, znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 perspektivní znázornění hmoždinky podle vynálezu, obr. 2 hmoždinku z obr. 1 v polovičním řezu ve zvětšeném znázornění, obr. 3 průřez podél čáry ΠΙ-III na obr. 2 ve zvětšeném znázornění, obr. 4 průřez podle obr. 3 hmoždinkou vsazenou ve vývrtu, obr. 5 průřez podle obr. 3 ve druhém provedení vynálezu, obr. 6 průřez podle obr. 5 hmoždinkou vsazenou ve vývrtu, obr. 7 podélný řez třetím provedení hmoždinky podle vynálezu, obr. 8 průřez podél čáry VIII-VIII na obr. 7, a obr. 9 průřez podél čáry IX-IX na obr. 7.

Příklady provedení vynálezu

Hmoždinka 10 podle vynálezu, znázorněná ve svém základním stavu na obr. 1, 2 a 3, je vytvořena vstřikováním jako jeden kus z plastu, zejména z polyamidu. Na svém zadním konci má zaváděcí dutinku 12, od které jsou protaženy čtyři rozpěrné jazýčky 14, 16 přes rozpémou oblast 18 až na přední konec 20 hmoždinky.

Dva se vzájemným odstupem protilehle umístěné rozpěrné jazýčky 14 mají v průřezu tvar kruhových úseků. Oba zbývající rozpěrné jazýčky 16, rovněž navzájem protilehlé, jsou uspořádány v meziprostoru mezi rozpěmými jazýčky 14, které mají v průřezu tvar kruhových úseků. Tyto rozpěrné jazýčky 16 mají průřez tvaru U a vykazují jistý vzájemný odstup. Příčné stěny 22 rozpěrných jazýčků 16, které mají v průřezu tvar U, se nacházejí na obvodu hmoždinky 10, zatímco jejich ramena 24 směřují dovnitř hmoždinky 10. Příčné stěny 22 rozpěrných jazýčků 16 jsou zaobleny. Mezi rameny 24 rozpěrných jazýčků 16, které mají průřez tvaru U, a základnami 26 rozpěrných jazýčků 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, je upraven meziprostor jako průběžná štěrbina 28. Čtyři rozpěrné jazýčky 14, 16 jsou navzájem pohyblivé a je možné je v radiálním směru tlačit vždy ven a dovnitř. Rozpěrné jazýčky 14, 16 mezi sebou ohraničují meziprostor, vytvořený jako vnitřní prostor 30, protažený přes rozpěmou oblast 18 hmoždinky, který má v průřezu kruhový tvar.

Na vnějším obvodu tvoří rozpěrné jazýčky 14, 16 válcovou, ve štěrbinách 28 přerušenou plášťovou plochu, jejíž průměr je větší než vnější průměr zaváděcí dutinky 12. Vnější průměr zaváděcí dutinky 12 odpovídá jmenovitému průměru vývrtu, který je uspořádán pro vsazení hmoždinky j0.

Zadní konce rozpěrných jazýčků 16 s průřezem tvaru U jsou vytvořeny jako šikmo dozadu vybíhající blokovací západky 32 (obr. 1), které poskytují hmoždince 10 ve vývrtu dodatečnou

-3 CZ 291521 B6 oporu. Na svých zadních koncích rozpémé jazýčky 16 s průřezem tvaru U nejsou spojené se zaváděcí dutinkou 12. Jsou spojeny na předním konci 20 hmoždinky 10 jako jeden kus s rozpěmými jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku. Rozpěrné jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, jsou na svém -zadním konci vytvořeny jako jeden kus se 5 zaváděcí dutinkou 12, takže rozpěrné jazýčky 16 s průřezem tvaru U tvoří jeden kus se zaváděcí dutinkou 12 přes rozpěrné jazýčky J_4. které mají průřez tvaru kruhového úseku.

Při zavádění hmoždinky 10 podle vynálezu do vývrtu 34 například ve zdivu 36 z betonu se rozpěrné jazýčky 14, 16 stlačí radiálně dovnitř a navzájem k sobě (obr. 4). Přitom se štěrbiny 28 10 mezi rozpěmými jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, a rozpěmými jazýčky 16 průřezu tvaru U, vloženými mezi nimi, do značné míry uzavřou. Hmoždinka 10 tak ve své rozpěrné oblasti 18 až na malá přerušení na štěrbinách 28 dosedá celou plochou na obvodovou stěnu vývrtu 34. Hmoždinka 10 podle vynálezu tak má při daném průměru vývrtu maximální dosedací plochu, což poskytuje velkou kotvicí sílu ve zdivu 36.

Pro ukotvení se skrze zaváděcí dutinku 12 do hmoždinky 10 zavede neznázoměný šroub a zašroubuje se mezi rozpěrné jazýčky ]4,16. Při zašroubování poskytují navzájem přivrácené volné konce ramen 24 rozpěmých jazýčků 16 s průřezem tvaru U ve čtyřech bodech, rozdělených po obvodu závitu zašroubovávaného šroubu, dobré podélné vedení rovnoběžné 20 s myšlenou podélnou osou hmoždinky 10. Šroub tlačí oba rozpěrné jazýčky 16 s průřezem tvaru

U v radiálním směru směrem ven proti obvodové stěně vývrtu 34. Zároveň se volné konce ramen 24 rozpínají od sebe a tlačí se proti základnám 26 rozpěmých jazýčků 14, které mají průřez, tvaru kruhového úseku. Tím jsou rozpěrné jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, tlačeny v radiálním směru, napříč k rozpěmým jazýčkům 16 s průřezem tvaru U, od 25 sebe a proti obvodové stěně vývrtu 34. Rozpěrné jazýčky 14, 16, vzájemně spojené jen na předním konci 20 a oddělené od sebe po své celé délce, téměř nekladou odpor při zašroubovávání šroubu, takže se kroutící moment při zašroubovávání mění s velkou účinností na rozepření rozpěmých jazýčků 14. 16 proti obvodové stěně vývrtu 34.

Při nedeformované hmoždince 10 jsou štěrbiny 28 mezi rozpěmými jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, a rozpěmými jazýčky s průřezem tvaru U vzhledem k průměru hmoždinky poměrně široké. To je příznivé z hlediska techniky vstřikování, neboť štěrbiny 28 je možno vytvořit pomocí žeber lisovacího nástroje, která mají v důsledku své tloušťky dostatečnou stabilitu, aby bez deformace odolala zatížení, nastávajícímu při vstřikování.

Obr. 5 znázorňuje průřez podle obr. 3 pro druhé provedení hmoždinky 10 podle vynálezu. U tohoto provedení vynálezu jsou spolu sousedící rozpěrné jazýčky 14, 16 po své délce navzájem elasticky spojeny. Ramena 24 rozpěmých jazýčků 16 s průřezem tvaru U přecházejí na svých vnitřních koncích do střední oblasti základen 26 rozpěmých jazýčků 14, které mají průřez tvaru 40 kruhového úseku, a tvoří s nimi jeden kus. Štěrbiny 28 mezi rozpěmými jazýčky 14, které mají průřez tvaru kruhového úseku, a mezi rozpěmými jazýčky 16 s průřezem tvaru U nejsou vytvořeny průběžné, ale končí uvnitř hmoždinky 10. Toto vytvoření hmoždinky podle vynálezu zlepšuje podélné vedení šroubu při zašroubovávání. V ostatním souhlasí hmoždinka, znázorněná na obr. 5, s hmoždinkou znázorněnou na obr. 3. Pro tytéž části je použito týchž vztahových 45 značek, na jaké se odkazuje u výše uvedeného provedení podle obr. 1 až 4.

Obr. 6 znázorňuje průřez hmoždinkou 10 podle obr. 5 vsazenou ve vývrtu 34· Štěrbiny 28 mezi rozpěmými jazýčky 14, 16 jsou na jejich vnějších koncích úplně uzavřeny, takže rozpěrné jazýčky 14. 16 dosedají bez přerušení na obvodovou stěnu vývrtu 34.

Na obr. 7 až 9 je znázorněna ve svém nedeformovaném základním tvaru hmoždinka 40 podle vynálezu, která má trubicovitou zaváděcí dutinku 42 na zadním konci a trubicovitou dutinku 44 na předním konci, mezi nimiž jsou protaženy čtyři rozpěrné jazýčky 46, 48. Všechny čtyři rozpěrné jazýčky 46, 48 přecházejí na konci do zaváděcí dutinky 42, s níž jsou vytvořeny jako

-4 CZ 291521 B6 jeden kus, a do dutinky 44 na předním konci hmoždinky 40. Rozpěmé jazýčky 46, 48 jsou tak na obou svých koncích navzájem spojeny do jednoho kusu.

Rozpěmé jazýčky 46, 48 mají ve větší části své délky průřez znázorněný na obr. 8: dva navzájem protilehlé rozpěmé jazýčky 46 mají přibližně pravoúhelníkový průřez. Vnější plochy 50 těchto rozpěmých jazýčků 46 mají vyklenutí, které odpovídá zakřivení stěny vývrtu, do kterého je hmoždinka 40 vsazena. Navzájem přivrácené vnitřní strany 52 pravoúhelníkových rozpěmých jazýčků 46 jsou v průřezu trojúhelníkovitě zešikmeny.

Oba zbývající, navzájem rovněž protilehlé rozpěmé jazýčky 48 mají v podélném směru probíhající stojinu 54, která má trojúhelníkovitý průřez, od kterého v tangenciálním směru odstávají na obě strany křídla 56. Křídla 56, která jsou vytvořena jako jeden kus se stojinou 54, jsou protažena v podstatě po celé délce rozpěmého jazýčku 48.

Křídla 56 mají vyklenuté vnější plochy 58. Křídla 56 zvětšují vnější plochy rozpěmého jazýčku 48 a tím dosedací plochy hmoždinky 40 ve vývrtu. V důsledku své elasticity se křídla 56 při rozepření přizpůsobí stěnám vývrtu.

Na svých navzájem přivrácených vnitřních stěnách mají všechny čtyři rozpěmé jazýčky 46, 48 vodicí drážky 60, probíhající v podélném směru, které vedou neznázoměný šroub, který se zašroubovává pro rozepření hmoždinky 40 skrze zaváděcí dutinku 42 mezi její rozpěmé jazýčky 46, 48, ve směru osy hmoždinky 40.

Ve směru předního konce hmoždinky 40 mění rozpěmé jazýčky 46, 48 své průřezy, jak je znázorněno na obr. 9; v oblasti předního konce mají všechny rozpěmé jazýčky 46, 48 souhlasně kruhový průřez. Vodicí drážky 60 pokračují po celé délce rozpěmých jazýčků 46,48 až k dutince 44 na předním konci hmoždinky 40. Průřezy rozpěmých jazýčků 46, 48 (to platí rovněž pro rozpěmé jazýčky M, 16 hmoždinky 10 znázorněné na obr. 1 až 6) se mohou také měnit po své délce nebo mohou mít po celé své délce stejný průřez.

Plochy průřezu rozpěmých jazýčků 46, 48 znázorněných na obr. 8 jsou přibližně stejně velké.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (12)

1. Hmoždinka (10, 40) s rozpěnými jazýčky (14, 16, 46, 48) táhnoucími se v rozpěmé oblasti (18), které jsou navzájem radiálně rozpíratelné zašroubováváním šroubu, vyznačující se t í m , že má v rozpěmé oblasti (18) vytvořeno rozšíření, a že mezi rozpěmými jazýčky (14, 16, 46, 48) má vytvořeny meziprostory pro umožnění jejího radiálního stlačení na jmenovitý rozměr, při kterém se meziprostory mezi rozpěmými jazýčky (14, 16,46, 48) zúží nebo uzavřou.

2. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že má dva se vzájemným odstupem uspořádané rozpěmé jazýčky (14) s průřezem v podstatě kruhového tvaru, mezi nimiž jsou vloženy dva rozpěmé jazýčky (16), jejichž průřez má v podstatě pravoúhlý obrys.

3. Hmoždinka podle nároku 2, vyznačující se tí m, že rozpěmé jazýčky (16), mají průřez tvaru U, které je otevřené do středu hmoždinky (10).

-5CL 291521 B6

4. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že má alespoň tři rozpěmé jazýčky (14, 16; 46, 48).

5. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozpěmé jazýčky (46, 48) 5 mají stejně velké plochy průřezu.

6. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se t í m , že alespoň jeden z rozpěmých jazýčků (48) má v tangenciálním nebo v obvodovém směru odstávající křídlo (56).

ío

7. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se t í m , že rozpěmé jazýčky (46, 48) mají průřez ve tvaru kruhového segmentu.

8. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozpěrné jazýčky (46, 48) jsou na obou koncích navzájem spojeny.

9. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozpěmé jazýčky (46, 48) mají v podélném směru probíhající vodicí drážky (60), které jsou uspořádané pro vedení šroubu, zašroubovatelného do hmoždinky (40) pro její rozepření.

20

10. Hmoždinka podle nároku 1,vyznačující se tím, že meziprostory mezi rozpěmými jazýčky (14, 16, 46, 48) tvoří navzájem paralelní štěrbiny (28).

11. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím. že rozpěmé jazýčky (14, 16, 46, 48) jsou po celé své délce navzájem odděleny.

12. Hmoždinka podle nároku 1, vyznačující se tím, že sousedící rozpěméjazýčky (14, 16) jsou podél své délky navzájem elasticky spojeny.