DE8106956U1

DE8106956U1 - Expansion anchor

Info

Publication number: DE8106956U1
Application number: DE8106956U
Authority: DE
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1981-03-11
Publication date: 1983-01-05

Description

Dft. BERQ DIP L..IN Q. STAPF DIPL.-ING. SCHWA3E DR. DR. Sz¹NOMAIRDft. BERQ DIP L..IN Q. STAPF DIPL.-ING. SCHWA3E DR. DR. Sz ¹ NOMAIR

PATENTANWALTS • MÖNCHEN 80 · yAUERKIRCHEA8TH.4ePATENTANWALTS • MÖNCHEN 80 · yAUERKIRCHEA8TH.4e

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Fürstentum LiechtensteinHILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Principality of Liechtenstein

SpreizdübelExpansion anchor

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit teilweise längsgeschlitzter Dübelhülse und Spreizkörper, wobei der Spreizkörper einen Spreizkegel und einen sich rückwärtig daran anechliessenden, mit einem sich an einem entsprechenden Gegenlager der Spreizhülse abstützenden Gewinde und Angriffsmitteln für Werkzeuge zur Einleitung eines Drehmomentes versehenen Schaft aufweist.The invention relates to an expansion dowel with a partially longitudinally slotted dowel sleeve and expansion body, the expansion body having an expansion cone and a rearwardly adjoining shaft with a thread supported on a corresponding counter bearing of the expansion sleeve and engagement means for tools for introducing a torque.

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Bei aus einer Dübelhülse und einem Spreizkörper bestehenden Spreizdübeln bestehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten zum Spreizen des Spreizdübels. Nach der ersten Möglichkeit wird der Spreizkörper mittels axial wirkender Kräfte in die Dübelhülse eingezogen bzw in diese hineingedrückt * Diese Art erfordert relativ hohe Kräfte* Ausaerdem besteht die Möglichkeit, dass sieh der Spreizkörper/ beispielsweise infolge von Vibrationen, wieder löst.When consisting of a dowel sleeve and an expansion body Expanding dowels basically have two options for expanding the expanding dowel. According to the first possibility the expansion body is drawn into or pressed into the dowel sleeve by means of axially acting forces * This type requires relatively high forces Vibrations, again dissolves.

Nach der zweiten Art weist der Spreizkörper ein eich an einem entsprechenden Gegenlager der Spreizhülse abstützendes Gewinde auf. Der Spreizkörper wird dabei durch Einleitung eines Drehmomentes an dafür vorgesehenen Angriffsmitteln in die Dübelhülse eingeschraubt. Das dazu notwendige Drehmoment ist im Vergleich mit der damit erzielbaren Axialkraft relativ klein. Es besteht daher die Gefahr, den Dübel zu überspreizen.According to the second type, the expansion body has a calibration on one corresponding counter bearing of the expansion sleeve supporting thread. The expansion body is thereby initiated by a Torque is screwed into the dowel sleeve using the means of attack provided for this purpose. The torque required for this is relatively small compared to the axial force that can be achieved with it. There is therefore a risk of over-spreading the dowel.

Om dies zu vermeiden, ist es daher bekannt/ bei den zum Spreizen verwendeten Werkzeugen eine Drehmomentbegrenzung vorzusehen. Durch die dafür notwendigen Massnahmen werden diese Werkzeuge jedoch wesentlich verteuert. Aus Kostensowie auch aus praktischen Gründen sollte dasselbe Werkzeug zum Spreizen verschiedener Spreizdübelgrössen und -arten verwendet werden können. Dies setzt jedoch die Verstellbarkeit des Äuslöse-Drehmomentes voraus. Um dies zu erreichen, sind aufwendige Massnahmen notwendig, welche wiederum zu einer erhöhten Störanfälligkeit des Setzwerkzeuges führen.In order to avoid this, it is therefore known / a torque limit for the tools used for spreading to be provided. By taking the necessary measures however, these tools are much more expensive. The same tool should be used for both cost and practical reasons Can be used to expand different expansion anchor sizes and types. However, this presupposes that the release torque can be adjusted. To achieve this, Complex measures are necessary, which in turn lead to an increased susceptibility to failure of the setting tool.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Einrichtung zu schaffen, welche von der Einleitung eines Drehmomentes herrührende üeberlastungen bei der Spreizung eines Spreizdübels der geschilderten Art verhindert.The invention is based on the object of creating a simple device which prevents overloads resulting from the introduction of a torque when a Prevents expansion anchor of the type described.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der die Angriffsmittel aufweisende Bereich des Schaftes sich rückwärtig an den das Gewinde aufweisenden Bereich des Schaftes anschliesst und zwischen diesen Bereichen des Schaftes eine bei Einwirken eines vorbestimmten Drehmomentes durchtrennbare Sollbruchstelle vorgesehen ist.According to the invention, this is achieved in that the The area of the shaft that has engagement means is rearwardly against the region of the shaft that has the thread adjoins and between these areas of the shaft a severable under the action of a predetermined torque Predetermined breaking point is provided.

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Durch die erfindungsgemässe Sollbruchstelle am Spreizkörper kann jedem Element das optimale Drehmoment zugeordnet werden. Das Setzwerkzeug muss somit keine Mittel zur Drehmomentbeginmzung aufweisen und wird daher wesentlich einfacher. Durch die getrennte Anordnung des das Gewinde aufweisenden Bereiches des Schaftes und des die Angriffsmittel aufweisenden Bereiches des Schaftes mit der dazwischen liegenden Solibruchstelle wird der die Angriffsmittel aufweisende Bereich des Schaftes bei Streichen des vorbestimmten Drehmomentes vom restlichen Spreizkörper abgetrennt. Dies bedeutet/ dass die au diesem Zeitpunkt erreichte spreizung erhalten bleibt und nicht verändert werden kann. Nachträgliche Manipulationen sind also ausgeschlossen. Durch das Abdrehen des die Angriffsmittel aufweisenden Bereiches des Schaftes kann sich dieser auch nicht mehr optisch oder anders störend auswirken.Due to the predetermined breaking point on the expansion body according to the invention, the optimal torque can be assigned to each element. The setting tool therefore does not have to have any means for starting torque and is therefore much simpler. By the separate arrangement of the area of the shaft with the thread and the area with the engagement means of the shaft with the intermediate fracture point becomes the area of the shaft that has the means of attack separated from the rest of the expansion body when the predetermined torque is deleted. This means / that the au this The spread reached in time is retained and cannot be changed. Subsequent manipulations are so locked out. By turning off the area of the shaft that has the means of attack, the shaft can also move no longer have an optical or otherwise disruptive effect.

FCr die Ausbildung der Sollbruchstelle bestehen verschiedene Möglichkeiten, im allgemeinen handelt es sich dabei um eine Querschnittsreduktion. Als besonders zweckmässig hat es sich erwiesen, dass die Sollbruchstelle als Durchmesserverjüngung ausgebildet ist» Eine solche Durchmesserverjüngung ist einfach herstellbar und lässt sich rechnerisch gut erfassen.For the formation of the predetermined breaking point there are various Possibilities, in general this is one Cross-section reduction. It has proven to be particularly expedient that the predetermined breaking point is designed as a diameter taper »Such a tapering in diameter is easy to produce and can be calculated well.

Der Spreizkörper kann mit der Dübelhülse Über das Gewinde auf verschiedene Arten verbunden werden« So ist es beispielsweise möglich, das Gegenlager als mit dem Gewinde des Spreizkörpers in Verbindung stehenden Nocken auszubilden. Aus herstellungstechnischen Gründen sowie zum Zweck einer gleichmässigen Kraftverteilung ist es jedoch vorteilhaft, dass das Gegenlager der Dübelhülse als Innengewinde ausgebildet ist. Ein Innengewinde ergibt eine sichere Verbindung des Spreizkörpers mit der Dübelhülse.The expansion body can be connected to the dowel sleeve via the thread in various ways. «This is how it is, for example possible to design the counter-bearing as a cam connected to the thread of the expansion body. For manufacturing reasons as well as for the purpose of an even However, it is advantageous for the force distribution that the counter-bearing of the dowel sleeve is designed as an internal thread. A Internal thread creates a secure connection between the expansion body and the dowel sleeve.

Sowohl die Dübelhülse als auch der Spreizkörper können im Prinzip aus beliebigen Werkstoffen bestehen. Für eine preisgünstige Herstellung ist es jedoch zweckmässig, dass sowohl die Dübelhülse als auch der Spreizkörper aus Kunststoff bestehen. Entsprechend den auftretenden Beanspruchungen kann dabei für die Dübelhülse ein etwas weicherer und für denBoth the dowel sleeve and the expansion body can in principle consist of any material. For inexpensive production, however, it is expedient that both the dowel sleeve and the expansion body are made of plastic. According to the stresses occurring can a slightly softer one for the dowel sleeve and a slightly softer one for the

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Spreizkörper ein etwas härterer Kunststoff verwendet werden. Bei der vorzugsweisen Verwendung des erfindungsgemässen Spreizdübels zur Befestigung von Isoliermaterial können dank der Verwendung von Kunststoffen keine Kältebrücken entstehen.Spreader a somewhat harder plastic can be used. With the preferred use of the inventive Thanks to the use of plastics, expansion dowels for fastening insulation material cannot create cold bridges.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is to be explained in more detail below with reference to the drawings which show them as examples. Show it:

Fig. 1 Einen erfindungsgemässen, aus Dübelhülse und Spreizkörper bestehenden Spreizdübel/ in zerlegtem Zustand,1 shows an expansion dowel according to the invention, consisting of dowel sleeve and expansion body / in the disassembled state,

i'ig. 2 eine weitere Ausführung eines erfindungsgemässen Spreizdübels, ebenfalls in zerlegtem Zustand,i'ig. 2 a further embodiment of an inventive Expansion anchor, also in a disassembled state,

Fig. 3 den Spreizdübel gemäss Fig. 1 in gespreiztem Zustand.3 shows the expansion dowel according to FIG. 1 in an expanded position State.

Der aus Fig. 1 ersichtliche, erfindungsgemässe Spreizdübel besteht aus einer insgesamt mit 1 bezeichneten Dübelhülse und einem insgesamt mit 2 bezeichneten Spreizkörper. Die Dübelhülse 1 weist an ihrem rückwärtigen Ende einen Flansch la auf und ist in ihrem vorderen Bereich mit einem oder mehreren Längsschlitzen Ib versehen. Die Bohrung Ic der Dübelhülse 1 weitet sich gegen das vordere Ende der Dübelhülse 1. Der mittlere Bereich der Bohrung Ic ist mit einem Innengewinde Id vergehen. Der Spreizkörper 2 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Schaft 2a und einem an dessen vorderem Ende angeordneten Spreizkegel 2b. Der Schaft 2a ist im vorderen Bereich mit einem Gewinde 2c versehen. Am rückwärtigen Ende des Schafts 2a sind Angriffsmittel 2d zum Aufbringen eines Drehmomentes vorgesehen. Die Angriffsmittel 2b sind beispielsweise als Abflachung oder Mehrkant ausgebildet. Zwischen dem sich an den Spreizkegel 2b anschliessenden, mit dem Gewinde 2c versehenen Bereich des Schafts und dem mit den Angriffsmitteln 2d versehenen, rückwärtigen Bereich des Schafts 2a ist eine bei Einwirken eines vorbestimmten Drehmomentes durchtrennbare Sollbruchstelle 2e vorgesehen. Die Sollbruchstelle 2e ist als Durchmesserverjüngung ausgebildet.The expansible dowel according to the invention which can be seen from FIG. 1 consists of a dowel sleeve denoted as a whole by 1 and a total of 2 designated expansion body. The dowel sleeve 1 has a flange la at its rear end and is provided in its front area with one or more longitudinal slots Ib. The hole Ic of the dowel sleeve 1 widens towards the front end of the dowel sleeve 1. The middle area of the bore Ic has an internal thread Id pass away. The expansion body 2 consists essentially of a cylindrical shaft 2a and one at the front thereof End arranged expansion cone 2b. The shaft 2a is provided with a thread 2c in the front area. At the rear At the end of the shaft 2a, engagement means 2d for applying a torque are provided. The attack means 2b are for example designed as a flat or polygon. Between the 2b adjoining the expansion cone, with the area of the shaft provided with the thread 2c and the rear area of the Shaft 2a is provided with a predetermined breaking point 2e that can be severed when a predetermined torque is applied. the The predetermined breaking point 2e is designed as a diameter taper.

Bei der Anwendung des Dübels wird der Spreizkörper 2 in die Dübelhülse 1 eingesetzt und durch Einwirken eines Drehmomentes an den Angriffsmitteln 2d mittels des Gewindes 2c und des Innengewindes Id in die Dübelhülse 1 eingeschraubt. Wenn das dazu notwendige Drehmoment einen bestimmten Wert erreicht, wird der Schaft 2a des Spreizkörpers 2 an der Sollbruchställe 2e abgeschert.When using the anchor, the expansion body 2 is inserted into the anchor sleeve 1 and by the action of a torque screwed into the anchor sleeve 1 at the engagement means 2d by means of the thread 2c and the internal thread Id. If that the torque required for this has reached a certain value, the shaft 2a of the expansion body 2 is at the predetermined breaking point 2e sheared off.

Die aus Fig. 2 ersichtliche/ weitere Ausführung eines erfindungsgemässen Spreizdübels besteht aus einer insgesamt mit 3 bezeichneten Dübelhülse und einem insgesamt mit 4 bezeichneten Spreizkörper. Die Dübelhülse 3 weist an ihrem rückwärtigen Ende einen Flansch 3a auf und ist an ihrem vorderen Bereich mit einem oder mehreren Längsschlitzen 3b versehen. Die Bohrung 3c der Dübelhülse 3 ist im vorderen Bereich zylindrisch ausgebildet und weist einen gegenüber dem rückwärtigen Bereich vergrößerten Durchmesser auf. Am Üebergang zwischen den beiden Durchmesserbereichen der Bohrung 3c ist ein Nocken 3d vorgesehen. Der Spreizkörper 4 weist einen zylindrischen Schaft 4a und einen an dessen vorderem Ende angeordneten Spreizkegel 4b auf. Der Spreizkegel 4b ist im wesentlichen zwiebeiförmig ausgebildet. Der vordere Bereich des Schafts 4a ist mit einem Gewinde 4c versehen. Am rückwärtigen Ende des Schafts 4a sind Angriffsmittel 4d zum Aufbringen eines Drehmomentes vorgesehen. Zwischen dem mit dem Gewinde 4c versehenen Bereich des Schafts 4a und dem rückwärtig daran anschliessenden, mit den Angriffsmitteln 4d versehenen Schaftbereich ist eine Sollbruchstelle 4e angeordnet. Die Sollbruchstelle 4e unterteilt den Schaft 4a in zwei Bereiche. Der vordere, mit dem Gewinde 4c versehene Bereich des Schafts 4a verbleibt nach der Spreizung in der Dübelhülse 3, während der rückwärtige, mit den Angriffsmitteln 4d versehene Bereich abgeschert und entfernt wird. Beim Zusammenstecken des Spreizkörpers 4 mit der Dübelhülse 3 kommt das Gewinde 4c mit dem Nocken 3d in Eingriff. Der Nocken 3d ist gegenüber dem in Fig. 1 dargestellten Innengewinde Id wesentlich einfacher herstellbar. Anstelle des Nockens 3d kann auch ein einzelner Gewindegang vorgesehen werden. Ein solcher ergibt eine fast ebenso sichere Verbindung des Spreizkörpers 4 mit der Dübelhülse 3 wie ein Gewinde und ist: wesentlich einfacher herstell-The / further embodiment of an inventive Expanding anchor consists of a dowel sleeve designated as a whole with 3 and one designated as a whole with 4 Expansion body. The dowel sleeve 3 has a flange 3a at its rear end and is at its front Provided area with one or more longitudinal slots 3b. The bore 3c of the dowel sleeve 3 is in the front area is cylindrical and has a larger diameter than the rear area. At the transition A cam 3d is provided between the two diameter areas of the bore 3c. The expansion body 4 has a cylindrical shaft 4a and an expanding cone 4b arranged at its front end. The expansion cone 4b is in essentially onion-shaped. The front area of the shaft 4a is provided with a thread 4c. At the rear At the end of the shaft 4a, engagement means 4d for applying a torque are provided. Between the one with the thread 4c provided area of the shaft 4a and the rear adjoining it, provided with the engagement means 4d a predetermined breaking point 4e is arranged. The predetermined breaking point 4e divides the shaft 4a into two areas. Of the The front region of the shaft 4a provided with the thread 4c remains after the expansion in the dowel sleeve 3, during the rear area provided with the attack means 4d is sheared off and removed. When assembling the expansion body 4 with the dowel sleeve 3, the thread 4c comes into engagement with the cam 3d. The cam 3d is opposite to the in Fig. 1 shown internal thread Id much easier to manufacture. Instead of the cam 3d can also be a single Thread are provided. Such a connection results in an almost equally secure connection between the expansion body 4 and the dowel sleeve 3 like a thread and is: much easier to manufacture

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bar, praktisch ebenso einfach wie der Nocken 3d.bar, practically as simple as the 3d cam.

In Fig. 3 ist der Spreizkörper 2 über das Gewinde 2c und das Innengewinde Id in die Dübelhülse 1 eingeschraubt. Der Spreizkegel 2b bewirkt dabei ein Aufspreizen der Dübelhülse 1 von deren vorderem Ende her. Die Längsschlitze Ib begünstigen dieses Aufspreizen. Der Spreizdübel dient beispielsweise zum Befestigen von Isoliermaterial 5 auf einem Aufnahmematerial 6. Der Spreizkörper 2 ist solange in die Dübelhülse 1 eingeschraubt worden bis der Schaft 2a an der Sollbruchstelle 2e abgeschert ist. Das Abscheren des Schafts 2a bedeutet, dass die erforderliche Aufspreizung der Dübelhülse 1 erreicht ist. Sowohl die Dübelhülse 1 als auch der Spreizkörper 2 können aus Kunststoff hergestellt werden. Dabei kann für die Dübelhülse 1 ein weicherer, elastischer und für den Spreizkörper ein etwas härterer, eher spröder Kunststoff verwendet werden. Die Verwendung von Kunststoffen vermeidet Wärmebrücken durch das Isoliermaterial 5.In Fig. 3, the expansion body 2 is on the thread 2c and the Internal thread Id screwed into the dowel sleeve 1. The expanding cone 2b causes the dowel sleeve 1 to spread open from its front end. The longitudinal slots Ib favor this spreading. The expansion dowel is used, for example, to attach insulating material 5 to a receiving material 6. The expansion body 2 has been screwed into the dowel sleeve 1 until the shaft 2a is at the predetermined breaking point 2e is sheared off. The shearing off of the shaft 2a means that the required expansion of the dowel sleeve 1 has been achieved. Both the dowel sleeve 1 and the expansion body 2 can be made of plastic. It can be used for the dowel sleeve 1 a softer, more elastic plastic and a somewhat harder, more brittle plastic can be used for the expansion body. The use of plastics avoids thermal bridges through the insulating material 5.

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Claims

Df PL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANOMAIR Claims Patent Attorneys SKONCHEN 80 · MAUERKIRCHERSTR.48

1. Expanding dowel rait partially longitudinally slotted dowel sleeve and expansion body, wherein the expansion body has an expansion cone and a rear adjoining it, with a thread supported on a corresponding counter bearing of the expansion sleeve and engagement means for tools for introducing a torque, characterized in that the the area of the shaft (2a, 4a) having the engagement means (2d, 4d) adjoins at the rear the region of the shaft (2a, 4a) having the thread (2c, 4c) and between these regions of the shaft (2a, 4a) one at Acting of a predetermined torque severable predetermined breaking point (2e _f 4e) is provided.

2. Expansion anchor according to claim 1, characterized / that the predetermined breaking point (2e, 4e) as a diameter taper is trained.

3. Expansion dowel according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that the counter bearing of the dowel sleeve (1) is designed as an internal thread (Id).

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