EP0289455A2 - Setzwerkzeug für Dübel - Google Patents

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EP0289455A2
EP0289455A2 EP88810172A EP88810172A EP0289455A2 EP 0289455 A2 EP0289455 A2 EP 0289455A2 EP 88810172 A EP88810172 A EP 88810172A EP 88810172 A EP88810172 A EP 88810172A EP 0289455 A2 EP0289455 A2 EP 0289455A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
ball
setting tool
setting
receiving space
fastening element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP88810172A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0289455A3 (de
Inventor
Heinz Bisping
Erich Leibhard
Peter Mauthe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Publication of EP0289455A2 publication Critical patent/EP0289455A2/de
Publication of EP0289455A3 publication Critical patent/EP0289455A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B31/00—Hand tools for applying fasteners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02—Arrangements for handling screws or nuts
    • B25B23/08—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation
    • B25B23/10—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means
    • B25B23/103—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means for gripping threaded studs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/005—Attachments or adapters placed between tool and hammer

Definitions

  • the invention relates to a setting tool for screwing in fastening elements, which are provided with a thread at their end facing away from the setting direction, with a counter thread corresponding to the thread of the fastening element to be set and with a stop limiting the screwing of the setting tool onto the fastening element.
  • Setting tools of the type mentioned for example from DE-PS 2 134 781, are used in particular for setting so-called adhesive or composite anchors.
  • a threaded rod or a threaded sleeve is connected to the setting tool via the thread and driven into a borehole, which is provided, for example, with a hardenable mass.
  • This driving is usually carried out by turning the setting tool, the turning being used, for example, to destroy an anchor cartridge or to mix the components contained in the borehole.
  • the armature is driven in with a rotary impact movement.
  • the setting tool After the fastening element has been screwed in, the setting tool has to be loosened from the fastening element again, ie unscrewed from it, which is usually only possible with great difficulty, since when the fastening element is screwed in, the threaded connection between the setting tool and the fastening element is tightened.
  • the stop designed as an eccentric shaft must be turned by means of a key. If this is not done, it can happen that the fastening element is unscrewed from the borehole when unscrewing.
  • the invention has for its object to provide a setting tool for screwing in fasteners that can be easily detached from the fastener after screwing in.
  • the stop is designed as a ball and is arranged in a receiving space open in the setting direction with an axial extension of the setting tool that is smaller than the diameter of the ball.
  • a ball only leads to a small, punctiform contact surface for the fastening element, so that no large frictional torque, which hinders the loosening of the setting tool, can arise.
  • standardized, hardened elements can be used as balls, which are very economical and have little wear.
  • the axial extension of the receiving space, which is smaller than the diameter of the ball, ensures that the ball axially projects beyond the receiving space and the fastening element thus only comes to bear axially on the ball.
  • the clear width of the front end of the receiving space seen in the setting direction is advantageously less than the diameter of the ball. The ball is thus caught in the receiving space and is therefore captively connected to the setting tool.
  • An expedient embodiment consists in rotatably mounting the ball in the receiving space of the setting tool. Due to the rotatability of the ball, it can stand still when tightening the setting tool with the fastening element and thus rotate relative to the rest of the setting tool. Due to the punctiform support, the resulting friction element to be overcome when loosening the setting tool is very small.
  • An advantageous embodiment consists in arranging the receiving space for the ball on the setting direction end of a mandrel provided with an external thread.
  • a setting tool is used for setting threaded sleeves.
  • the setting tool comes into contact with the ball at the bottom of the sleeve bore.
  • This installation of the setting tool at the bottom of the sleeve bore will damage the fastener supply element prevented at its rear end by the setting tool.
  • a further expedient embodiment consists in arranging the receiving space for the ball at the end of a threaded bore that is open toward the setting direction end.
  • a setting tool is used for setting threaded rods.
  • the threaded rod is screwed into the threaded hole of the setting tool until the rear end of the threaded rod comes into axial contact with the ball.
  • the contact between the ball and the rear end of the threaded rod is arranged point-like and central.
  • a fat cushion can be arranged in the receiving space surrounding the ball. Such a fat cushion lubricates the entire surface of the ball with the grease. As a result, the already low sliding friction can be reduced even further.
  • the setting tool shown in FIGS. 1 and 2 consists of a mandrel labeled 1 overall, a sleeve labeled 2 overall and a ball 3.
  • the mandrel 1 has a hexagon head 1a, a thread 1b corresponding to the threaded sleeve to be set, and on the setting direction side End a pin 1c.
  • the sleeve 2 is pressed onto the pin 1c and, together with the mandrel 1, forms a receiving space 2a for the ball 3.
  • the clear width of the receiving space 2a is somewhat smaller at the end on the setting direction side than the diameter of the ball 3, so that the ball 3 is rotatably caught is.
  • the setting tool is screwed into an anchor sleeve to be set, designated overall by 5.
  • the anchor sleeve 5 has a bore 5a and an internal thread 5b corresponding to the thread 1b.
  • the setting tool is screwed into the anchor sleeve 5 until the ball 3 comes to rest on the base 5c of the bore 5a and thus serves as an axial stop. Since the ball 3 is rotatably caught in the receiving space 2a, it will stand still when tightened due to the higher friction torque with the anchor sleeve 5. At the punctiform support of the ball 3 at the front end of the mandrel 1, there is thus a rotary movement. However, the friction that occurs is very low.
  • the hexagon head 1a of the mandrel 1 is inserted into a hexagon receptacle 7a of an adapter, which is denoted overall by 7.
  • the adapter 7 can be driven by hand or by means of a screwdriver (not shown) or a drilling machine. With the adapter 7 different setting tools with different threads, but with the same hexagon head can be used.
  • the setting tool shown in FIGS. 3 and 4 consists of a bushing, generally designated 11, which has a hexagon 11a on the outside, a locking screw, generally designated 12, and a ball 13.
  • the bushing 11 has one end at its front in the setting direction outgoing threaded bore 11b, and an internal thread 11c starting from the rear end.
  • the internal thread 11c is provided with a cylindrical countersink 11d, which forms a shoulder 11e.
  • the locking screw 12 has a thread 12a corresponding to the internal thread 11c and is provided with an internal hexagon 12b and a collar 12c. When the locking screw 12 is tightened, the collar 12c comes to rest on the shoulder 11e of the bush 11.
  • the ball 13 is rotatably caught in the receiving space 11f formed by the core bore of the internal thread 11c with little axial play.
  • an anchor rod designated overall by 15, is screwed into the threaded bore 11b of the bushing 11 until its rear end comes into contact with the ball 13.
  • the ball 13 thus forms the axial stop for the anchor rod 15.
  • the ball 13 has a punctiform support relative to the locking screw 12 and the anchor rod 15. The friction torque occurring when the anchor rod 15 is tightened is therefore very small. After setting the anchor rod 15, the setting tool can therefore be easily unscrewed from the anchor rod 15 again.
  • an adapter 7 With the same width across flats of the hexagon 11a and the hexagon head 1a, the same adapter 7 can be used both for setting anchor sleeves and anchor rods.
  • bushings 11 with differently sized threaded bores 11b can also be used for setting anchor rods 15 of different sizes.
  • the anchor rod 15 has a tip 15a at its front end in the setting direction.
  • a grease cushion can be arranged in the receiving space 2a, 11f of the setting tool surrounding the balls 3, 13, as a result of which the entire surface is lubricated with grease when the balls 3, 13 are rotated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
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Abstract

Das im wesentlichen aus einem Dorn (1) und einer damit verbundenen Kugel (3) bestehende Setzwerkzeug wird mit dem Gewinde eines zu setzenden Befestigungselementes (5) verschraubt. Die Kugel (3) ist in einem Aufnahmeraum (2a) gefangen und dient als Anschlag, der das Verschrauben des Setzwerkzeuges mit dem Befestigungselement (5) begrenzt. Da die Kugel (3) mit dem Dorn (1) nur eine punktförmige Auflage bildet, ist das beim Eindrehen des Befestigungselementes (5) entstehende Reibmoment zwischen der Kugel (3) und dem Dorn (1) sehr klein, so dass das Setzwerkzeug nach dem Setzen des Befestigungselementes (5) ohne Mühe wieder vom Befestigungselement (5) losgeschraubt werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Setzwerkzeug zum Eindrehen von Befestigungselementen, die an Ihrem der Setzrichtung ab­gewandten Ende mit Gewinde versehen sind, mit einem dem Ge­winde des zu setzenden Befestigungselmentes entsprechenden Gegengewinde und einem das Aufschrauben des Setzwerkzeuges auf das Befestigungselement begrenzenden Anschlag.
  • Setzwerkzeuge der genannten, beispielsweise aus der DE-PS 2 134 781 bekannten Art werden insbesondere zum Setzen von sogenannten Klebe- oder Verbundankern verwendet. Dabei wird eine Gewindestange oder eine Gewindehülse über das Ge­winde mit dem Setzwerkzeug verbunden und in ein Bohrloch, das beispielsweise mit einer aushärtbaren Masse versehen ist, eingetrieben.
  • Dieses Eintreiben erfolgt meist unter Drehen des Setzwerk­zeuges, wobei das Drehen beispielsweise dem Zerstören einer Ankerpatrone oder dem Vermischen der im Bohrloch enthaltenen Komponenten dient. Teilweise erfolgt das Eintreiben des An­kers auch unter einer Drehschlagbewegung.
  • Nach dem Eindrehen des Befestigungselementes muss das Setz­werkzeug wieder vom Befestigungselement gelöst, dh von die­sem losgeschraubt werden, was meist nur unter grösseren Schwierigkeiten möglich ist, da beim Eindrehen des Befesti­gungselementes die Gewindeverbindung zwischen Setzwerkzeug und Befestigungselement festgezogen wird. Zum Lösen muss bei dem genannten Setzwerkzeug der als Exzenterwelle ausgebil­dete Anschlag mittels eines Schlüssels verdreht werden. Wird dies unterlassen, so kann es vorkommen, dass beim Los­schrauben das Befestigungselement wieder aus dem Bohrloch herausgedreht wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Setzwerkzeug zum Eindrehen von Befestigungselementen zu schaffen, das nach dem Eindrehen des Befestigungselementes auf einfache Weise wieder von diesem lösbar ist.
  • Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der Anschlag als Kugel ausgebildet und in einem in Setzrichtung offenen Aufnahmeraum mit gegenüber dem Durchmesser der Kugel geringerer Axialerstreckung des Setzwerkzeuges angeordnet ist.
  • Eine Kugel führt lediglich zu einer kleinen, punktförmigen Berührungsfläche für das Befestigungselement, so dass kein grosses, das Lösen des Setzwerkzeuges behinderndes Reibmo­ment entstehen kann. Ausserdem können als Kugeln genormte, gehärtete Elemente verwendet werden, welche sehr wirtschaft­lich sind und eine geringe Abnutzung aufweisen. Die gegen­über dem Durchmesser der Kugel geringere Axialerstreckung des Aufnahmeraumes stellt sicher, dass die Kugel den Auf­nahmeraum axial überragt und das Befestigungselement somit nur an der Kugel zur axialen Anlage kommt.
  • Die lichte Weite des in Setzrichtung gesehen vorderen Endes des Aufnahmeraumes ist vorteilhaft geringer als der Durch­messer der Kugel. Die Kugel ist somit im Aufnahmeraum ge­fangen und dadurch unverlierbar mit dem Setzwerkzeug ver­bunden.
  • Eine zweckmässige Ausführung besteht darin, die Kugel im Aufnahmeraum des Setzwerkzeuges drehbar zu lagern. Durch die Drehbarkeit der Kugel kann diese beim Anziehen des Setzwerk­zeuges mit dem Befestigungselement stillstehen und sich so­mit gegenüber dem restlichen Setzwerkzeug verdrehen. Durch die punktförmige Auflage ist das sich ergebende, beim Lösen des Setzwerkzeuges zu überwindende Reibelement sehr gering.
  • Eine vorteilhafte Ausführung besteht darin, den Aufnahmeraum für die Kugel am setzrichtungsseitigen Ende eines mit einem Aussengewinde versehenen Dornes anzuordnen. Ein solches Setz­werkzeug wird zum Setzen von Gewindehülsen verwendet. Das Setzwerkzeug kommt dabei am Grund der Hülsenbohrung mit der Kugel zur Anlage. Durch diese Anlage des Setzwerkzeuges am Grund der Hülsenbohrung werden Beschädigungen des Befesti­ gungselementes an dessen rückwärtigem Ende durch das Setz­werkzeug verhindert. Dies ist beispielsweise besonders dann von Vorteil, wenn das Befestigungselement am Umfang und auch an der rückwärtigen Stirnseite mit einem der elektrischen Isolation und/oder dem Korrosionsschutz dienenden Kunststoff­überzug versehen ist.
  • Eine weitere zweckmässige Ausführung besteht darin, den Auf­nahmeraum für die Kugel am der Setzrichtung abgewandten Ende einer zum setzrichtungsseitigen Ende offenen Gewindebohrung anzuordnen. Ein solches Setzwerkzeug wird zum Setzen von Gewindestangen verwendet. Die Gewindestange wird dabei in die Gewindebohrung des Setzwerkzeuges eingeschraubt, bis das rückwärtige Ende der Gewindestange an der Kugel zur axialen Anlage kommt. Die Berührung zwischen der Kugel und dem rück­wärtigen Stirnende der Gewindestange ist dabei punktförmig und zentral angeordnet.
  • Um die Reibung zwischen der Kugel und dem Setzwerkzeug bzw zwischen der Kugel und dem Befestigungselement gering zu halten, kann in dem die Kugel umgebenden Aufnahmeraum ein Fettpolster angeordnet werden. Durch ein solches Fettpolster wird die gesamte Oberfläche der Kugel mit dem Fett ge­schmiert. Dadurch kann die ohnehin geringe Gleitreibung noch weiter reduziert werden.
  • Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine erfindungsgemässes Setzwerkzeug, teilweise im Schnitt dargestellt,
    • Fig. 2 das in eine zu setzende Gewindehülse ein­geschraubte Setzwerkzeug gemäss Fig. 1, mit aufgesetztem, maschinenseitigem Adapter,
    • Fig. 3 eine weitere Ausführung eines erfindungs­gemässen Setzwerkzeuges zum Setzen von Gewindestangen,
    • Fig. 4 das Setzwerkzeug gemäss Fig. 3, mit einge­schraubter Gewindestange und aufgesetztem, maschinenseitigem Adapter.
  • Das aus den Fig. 1 und 2 ersichtliche Setzwerkzeug besteht aus einem insgesamt mit 1 bezeichneten Dorn, einer ins­gesamt mit 2 bezeichneten Hülse und einer Kugel 3. Der Dorn 1 weist einen Sechskantkopf 1a, ein der zu setzenden Gewinde­hülse entsprechendes Gewinde 1b, sowie am setzrichtungs­seitigen Ende einen Zapfen 1c auf. Die Hülse 2 ist auf den Zapfen 1c aufgepresst und bildet zusammen mit dem Dorn 1 einen Aufnahmeraum 2a für die Kugel 3. Die lichte Weite des Aufnahmeraumes 2a ist am setzrichtungsseitigen Ende etwas geringer als der Durchmesser der Kugel 3, so dass die Kugel 3 drehbar gefangen ist.
  • In Fig. 2 ist das Setzwerkzeug in eine zu setzende, insge­samt mit 5 bezeichnete Ankerhülse eingeschraubt. Die Anker­hülse 5 weist eine Bohrung 5a sowie ein dem Gewinde 1b ent­sprechendes Innengewinde 5b auf. Das Setzwerkzeug ist so weit in die Ankerhülse 5 eingeschraubt, bis die Kugel 3 am Grund 5c der Bohrung 5a zur Anlage kommt und somit als axialer Anschlag dient. Da die Kugel 3 im Aufnahmeraum 2a drehbar gefangen ist, wird sie beim Anziehen infolge des höheren Reibmoments mit der Ankerhülse 5 stillstehen. An der punkt­förmigen Auflage der Kugel 3 am vorderen Ende des Dornes 1 entsteht somit eine Drehbewegung. Die dabei auftretende Reibung ist jedoch sehr gering. Der Sechskantkopf 1a des Dornes 1 ist in eine Sechskantaufnahme 7a eines insgesamt mit 7 bezeichneten Adapters eingesetzt. Der Adapter 7 kann von Hand oder mittels eines nicht dargestellten Schraubers bzw einer Bohrmaschine angetrieben werden. Mit dem Adapter 7 können verschiedene Setzwerkzeuge mit unterschiedlichem Ge­winde, jedoch mit gleichem Sechskantkopf verwendet werden.
  • Das aus den Fig. 3 und 4 ersichtliche Setzwerkzeug besteht aus einer insgesamt mit 11 bezeichneten Büchse, die an ihrer Aussenseite einen Sechskant 11a aufweist, einer insgesamt mit 12 bezeichneten Verschlussschraube und einer Kugel 13. Die Büchse 11 weist eine von ihrem in Setzrichtung vorderen Ende ausgehende Gewindebohrung 11b, sowie ein vom rück­wärtigen Ende ausgehendes Innengewinde 11c auf. Das Innen­gewinde 11c ist mit einer zylindrischen Ansenkung 11d ver­sehen, welche eine Schulter 11e bildet. Die Verschluss­schraube 12 weist ein dem Innengewinde 11c entsprechendes Gewinde 12a auf und ist mit einem Innensechskant 12b sowie einem Bund 12c versehen. Beim Festziehen der Verschluss­schraube 12 kommt der Bund 12c an der Schulter 11e der Büchse 11 zur Anlage. Durch die Verschlussschraube 12 ist die Kugel 13 mit geringem axialen Spiel in dem durch die Kernbohrung des Innengewindes 11c gebildeten Aufnahmeraum 11f drehbar gefangen.
  • In Fig. 4 ist eine insgesamt mit 15 bezeichnete Ankerstange in die Gewindebohrung 11b der Büchse 11 eingeschraubt, bis ihr rückwärtiges Ende an der Kugel 13 zur Anlage kommt. Die Kugel 13 bildet somit den axialen Anschlag für die Anker­stange 15. Die Kugel 13 weist gegenüber der Verschluss­schraube 12 und der Ankerstange 15 eine punktförmige Auflage auf. Das beim Anziehen der Ankerstange 15 auftretende Reib­moment ist somit sehr klein. Nach dem Setzen der Ankerstange 15 kann das Setzwerkzeug daher ohne weiteres wieder von der Ankerstange 15 losgeschraubt werden.
  • Die Büchse 11 ist in Fig. 4 mit ihrem Sechskant 11a eben­falls in die Sechskantaufnahme 7a eines Adapters 7 einge­setzt. Bei gleicher Schlüsselweite des Sechskantes 11a und des Sechskantkopfes 1a kann derselbe Adapter 7 sowohl zum Setzen von Ankerhülsen als auch von Ankerstangen verwendet werden. Entsprechend können auch Büchsen 11 mit unterschied­lich grossen Gewindebohrungen 11b zum Setzen von Ankerstan­gen 15 unterschiedlicher Grösse verwendet werden. Die Anker­stange 15 weist an ihrem in Setzrichtung vorderen Ende eine Spitze 15a auf.
  • Zur weiteren Reduktion der Reibung und somit des Reibmo­mentes kann in dem die Kugeln 3, 13 umgebenden Aufnahmeraum 2a, 11f des Setzwerkzeuges ein Fettpolster angeordnet wer­den, wodurch beim Verdrehen der Kugeln 3, 13 deren gesamte Oberfläche mit Fett geschmiert wird.

Claims (5)

1. Setzwerkszeug zum Eindrehen von Befestigungselementen (5, 15), die an ihrem der Setzrichtung abgewandten Ende mit Gewinde versehen sind, mit einem dem Gewinde des zu setzenden Befestigungselementes entsprechenden Gegenge­winde (1b, 11b) und einem das Aufschrauben des Setzwerk­zeuges auf das Befestigungselement begrenzenden Anschlag, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag als Kugel (3, 13) ausgebildet und in einem in Setzrichtung offenen Aufnahmeraum (2a, 11f) mit gegen­über dem Durchmesser der Kugel (3, 13) geringerer Axial­erstreckung des Setzwerkzeuges angeordnet ist.
2. Setzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite des in Setzrichtung gesehen vorderen Endes des Aufnahmeraumes (2a, 11f) geringer ist als der Durchmesser der Kugel (3, 13).
3. Setzwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Kugel (3, 13) im Aufnahmeraum (2a, 11f) des Setzwerkzeuges drehbar gelagert ist.
4. Setzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (2a) für die Ku­gel (3) am setzrichtungsseitigen Ende eines mit einem Aussengewinde (1b) versehenen Dornes (1) angeordnet ist.
5. Setzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (11f) für die Kugel (13) am der Setzrichtung abgewandten Ende einer zum setzrichtungsseitigen Ende offenen Gewindebohrung (11b) angeordnet ist.
EP88810172A 1987-04-28 1988-03-18 Setzwerkzeug für Dübel Withdrawn EP0289455A3 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873714102 DE3714102A1 (de) 1987-04-28 1987-04-28 Setzwerkzeug fuer duebel
DE3714102 1987-04-28

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EP0289455A2 true EP0289455A2 (de) 1988-11-02
EP0289455A3 EP0289455A3 (de) 1990-06-13

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ID=6326412

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EP88810172A Withdrawn EP0289455A3 (de) 1987-04-28 1988-03-18 Setzwerkzeug für Dübel

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US (1) US4895055A (de)
EP (1) EP0289455A3 (de)
JP (1) JPS63283875A (de)
DE (1) DE3714102A1 (de)
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