JP2015206258A - 物体内にアンカー固定要素をアンカー固定するための方法、およびアンカー固定セット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱可塑性材料を備えるアンカー固定要素1の区域が物体21と接触するように、物体21にアンカー固定要素1を位置決めするステップと、位置決めされたアンカー固定要素1内に、結合入力面を介して力4および機械的振動5を結合するステップとを備え、それによって、液化可能な材料は物体21と接触している所で少なくとも部分的に液化し、物体21に押込まれて、再凝固後に物体21との嵌合接続を形成し、力4および機械的振動5は工具3からアンカー固定要素1内に結合される。
【選択図】図18
Description
・物体に開口を設ける;
・圧縮軸が開口軸と本質的に平行して延在するように、開口内にアンカー固定要素を位置決めする;
・位置決めされたアンカー固定要素内に、結合入力面を介して圧縮力および機械的振動を結合し、それによってアンカー固定要素を圧縮し、距離拡大によって開口の側壁に少なくとも局部的に押付け、それとともに熱可塑性材料を側壁と接触している所で少なくとも部分的に液化し、物体の構造に押込んで、再凝固後に形状嵌合接続を形成する。
・アンカー固定要素は少なくとも2つの別個の構成要素からなり、構成要素はその形状により、圧縮力の効果で互いに対して移動する。移動は、圧縮軸に対して平行でも垂直でもないが圧縮軸に対して傾斜して延在する表面に沿って起こる。アンカー固定要素は、たとえば円錐および/もしくはくさびのシステムとして、または必ずしも熱可塑性材料を備える必要はなく、たとえば熱可塑性材料を備えるアンカー固定要素構成要素の前にボアに入れられるスプレッダ要素を有するシステムとして、設計され得る。断面積の拡大は、アンカー固定要素構成要素の互いに対する移動によって(たとえばくさびシステム)、またはアンカー固定要素構成要素を互いに対して移動させ、同時にそれらを広げることによって(たとえば円錐システム)のいずれか一方で生じる。
・物体にボアを設ける;
・アンカー固定要素の熱可塑性区域が物体の表面と接触するように、物体にアンカー固定要素を位置決めする;
・位置決めされたアンカー固定要素内に、結合入力面を介して力および機械的振動を結合し、それによって液化可能材料の少なくとも一部をボアの壁と接触している所で液化し、物体に押込んで、再凝固後に壁との形状嵌合接続を形成し、力および機械的振動は工具を利用してアンカー固定要素内に結合され、近位工具側は機械的振動が工具内に結合されるように設計され、遠位工具側は、それを通して機械的振動がアンカー固定要素内に結合される結合出力面を備え、工具内に結合される力は引張力(遠位工具側から近位工具側に向かう方向における力)であるか、または反力を及ぼすのに好適な対向要素(保持要素)が設けられ、この反力によって対向要素が引張力下に置かれるかのいずれかである。
・接近するのが困難な場所におけるアンカー固定:本発明の第2の局面では、ある状況下で、接近不可能な側からのアンカー固定が実行可能となる。
たとえば、工具の結合出力面は「後向きに」、すなわち近位工具側に面している。これは、たとえば結合出力面の法線が引張力の方向とほぼ平行して延在している場合である。
・物体にボアを設ける;
・ボア内にアンカー固定要素を位置決めする;
・近位部および遠端部を有する工具を設ける;
・工具をアンカー固定要素と接触させて位置決めする;
・機械的振動を工具内に結合し、同時に工具を軸方向にアンカー固定要素に対して動かし、工具の一部はアンカー固定要素の内部を動き、それによってアンカー固定要素を拡張し、アンカー固定要素をボアの横方向の壁に少なくとも局部的に押付け、拡張および工具からアンカー固定要素内に結合された機械的振動の影響によって、熱可塑性材料をボアの壁と接触している所で少なくとも部分的液化して液化熱可塑性材料をもたらし、液化材料を建設材料に押込んで、再凝固後に壁との確実な嵌合接続を形成する。これは、本発明の第3の局面は、工具を利用して、熱可塑性材料がアンカー固定要素の周囲領域および有利には軸方向に延在する凹部区域においても液化または可塑化し、径方向に外側に圧迫されるという事実に基づくことを意味する。第1の局面に係る工程と同様に、この工程によっても、物体のボアの横方向の壁における物体構造の染込みによってアンカー固定が達成される。本発明の第1の局面の関連する利点および設計自由度は、本発明の第3の局面にも当てはまる。
・熱可塑性材料を備えるアンカー固定要素を物体と接触させる;
・ファスナをアンカー固定要素と接触させる;
・機械的振動をファスナ内に結合し、機械的振動をファスナからアンカー固定要素内に伝え、同時に並進力をファスナ内に結合し、この並進力をアンカー固定要素に対して作用させる;
・機械的振動と力との共同作用により、熱可塑性材料の少なくとも一部が建設材料製の物体と接触して、およびそのボア(ボアは予め作られるか、または機械的振動と力との共同作用によって作られる)内で融解する;
・機械的振動の結合時、アンカー固定要素にファスナを固定する。
・圧縮力により第2および第3の構成要素1.12、1.13が広げられるため、第2および第3の構成要素の外側断面積が、およびしたがってアンカー固定要素全体が拡大する。
・各構成要素は液化不可能なコアを備え得、第2および第3の構成要素のコアは弾性的にまたは塑性的に変形可能である。たとえば金属または金属合金からなるコアは、断面のかなりの部分を構成し得、アンカー固定要素の耐荷力部を形成し得る。
・第1の構成要素はアンカー固定後に取出可能であり得る(その場合、これはアンカー固定要素の一部ではなく、たとえば工具の一部または別個の要素である)。
・構成要素は、予め定められた破断点を介してアンカー固定の前に連結され得、これは以下により詳細に説明される。
図4には、図3に係るアンカー固定要素1が、本発明の第2の局面に対応する構成において示される。この構成では、ボアの底の物体に力が及ぼされない。アンカー固定要素に作用する振動および圧縮力は、引張力下にある工具3からアンカー固定要素内に結合される。図4に係る構成はしたがって、物体をトンネル状に貫通して延びるボア内での適用例にも好適である。
・工具はアンカー固定の場所に残り得る。この実施例は、工具がさらなる機能のために設計されている際に特に有利である。したがって工具は、アンカー固定要素にさらなる要素を取付けるために働き得る。
・3つの構成要素の代わりに、少なくとも周囲領域において熱可塑性材料を備える単一の構成要素、2つの構成要素または4つ以上の構成要素があり得る。
図5aは図5の実施例の変形例を示す。相違点は、広げ要素1.12−アンカー固定要素の第2の部分である−が熱可塑性物質製であり、アンカー固定処理時に第1のアンカー固定要素部1.11とともに溶接されることである。第1のアンカー固定要素部1.11は、広げ要素1.12によって離れるように広げられる2本の脚1.21、1.22を備える。
・図示されるような2つのアンカー固定要素の代わりに、本方法は単一のアンカー固定要素のみで、または2つより多いアンカー固定要素でも実行可能である。
・物体のボアの断面およびアンカー固定要素の断面は環状でない。
・工具の厚みの増した遠端部3.7は多くの異なる形状を有し得る。遠端部の最大断面は必ず、アンカー固定要素の凹部の最小断面より大きく物体のボアの断面より小さくなければならない。
・アンカー固定処理時に物体に固定されるべきさらなる物体が、工具とアンカー固定要素との間、またはアンカー固定要素と物体のボアの横方向の壁との間に配置され得る。これは、本発明の第3または第1の局面に係る他の実施例にも当てはまる。
・工具3はアンカー固定処理時にアンカー固定要素に追込まれ、それによって外側断面を拡大する(図23a、図23b)。示される実施例における工具は、工具がアンカー固定後にアンカー固定要素内に固定維持されるように、かかり状の構造を備える。
Claims (12)
- 機械的振動の伝達に好適な結合入力面を備え、アンカー固定要素の表面の少なくとも一部を形成する、機械的振動によって液化可能な材料をさらに備えるアンカー固定要素を、機械的振動を利用して建設材料製の物体内にアンカー固定する方法であって、
熱可塑性材料を備えるアンカー固定要素の区域が物体と接触するように、物体にアンカー固定要素を位置決めするステップと、
位置決めされたアンカー固定要素内に、結合入力面を介して力および機械的振動を結合するステップとを備え、
それによって、液化可能な材料は物体と接触している所で少なくとも部分的に液化し、物体に押込まれて、再凝固後に物体との嵌合接続を形成し、
力および機械的振動は工具からアンカー固定要素内に結合され、機械的振動は近位側において工具内に結合され、工具は遠位側に結合出力面を備え、結合出力面を超えて機械的振動がアンカー固定要素内に結合され、
工具内に結合される力は引張力であるか、または前記力と反対の反力を及ぼすための対向要素が設けられるかのいずれか一方であり、
前記反力は引張力として対向要素内に結合される、方法。 - アンカー固定要素の位置決めの前に、物体にボアが設けられ、
アンカー固定要素を位置決めする前記ステップは、アンカー固定要素を前記ボア内に位置決めする、請求項1に記載の方法。 - 前記対向要素は、前記ボアの口の上方に、または前記ボアの底に、または前記ボアの内部に位置決めされる、請求項2に記載の方法。
- 工具からアンカー固定要素内に結合された力を妨げるために、前記ボアの口に、または前記ボアの底に、または前記ボアの内部に前記対向要素が位置決めされる、請求項2に記載の方法。
- 引張力を工具または対向要素内に結合する前記ステップは、ばね要素によって引張力を加えるステップを含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
- アンカー固定要素は、アンカー固定要素の周囲表面と圧縮軸との間の距離の局部的な拡大の下で、圧縮軸の方向に圧縮可能であり、
アンカー固定要素は、圧縮軸に平行でない、圧縮力および機械的振動を内部に結合するための結合入力面を備え、
アンカー固定要素は、アンカー固定要素の周囲表面の少なくとも一部を形成する熱可塑性材料をさらに備え、
力および機械的振動をアンカー固定要素内に結合するために、工具の結合出力面はアンカー固定要素の結合入力面に押付けられる、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。 - 前記工具をアンカー固定要素に取付け、前記工具をアンカー固定後にファスナとして使用するさらなるステップを含む、請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
- アンカー固定セットであって、
機械的振動を利用して物体内にアンカー固定されるのに好適なアンカー固定要素と、
工具とを備え、
アンカー固定要素は、機械的振動のための結合入力面を備え、
アンカー固定要素は、アンカー固定要素の表面の少なくとも一部を形成する、機械的エネルギによって液化可能な材料をさらに備え、
工具は、近位側および遠位側、ならびに機械的振動の伝達に好適であり、アンカー固定要素の結合入力面に適合された結合出力面を有し、
工具は、引張力および機械的振動が工具内に結合されるとアンカー固定要素が物体内にアンカー固定され得るような態様で、アンカー固定要素に結合可能であり、
アンカー固定の際、熱可塑性材料は物体と接触している所で少なくとも部分的に液化し、物体に押込まれて、再凝固後に物体との嵌合接続を形成する、セット。 - 結合出力面は、工具の近位側に面している、請求項8に記載のセット。
- 工具は、シャフト軸を有する近位シャフト部、およびシャフト軸に沿った突起部にシャフトより大きいベース区域を有する遠位広がり部を備え、
結合出力面は、広がり部の近位面によって形成される、請求項9に記載のセット。 - 広がり部は、シャフト軸に関して回転対称である断面を有する、請求項10に記載のセット。
- アンカー固定要素は、アンカー固定要素の周囲表面と圧縮軸との間の距離の局部的な拡大の下で、圧縮軸の方向に圧縮可能であり、
アンカー固定要素は、圧縮軸に平行でない、圧縮力および機械的振動を内部に結合するための結合入力面を備え、
アンカー固定要素は、局部的な距離拡大の区域におけるアンカー固定要素の周囲表面の少なくとも一部を形成する熱可塑性材料をさらに備える、請求項8から11のいずれか1項に記載のセット。
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