JP3780208B2 - 金属から成る固定エレメント - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の、構成部分の貫通孔内での固定もしくはアンカ固定のための、金属から成る固定エレメントに関する。
【０００２】
ドイツ連邦共和国特許第３７１４０２５号明細書に基づき、冒頭で述べた形式の、拡開スリーブと、ねじ山付きピンの軸部に対して軸方向で移動可能な拡開体とを備えた固定エレメントが公知である。ねじ山付きピンはその前方の端部に、つばとして形成されたストッパと、このストッパおよび軸方向で移動可能な拡開体の間に配置されたねじりばねとを有している。固定したい対象物に支持されるナットをねじ山付きピンにねじり被せると、このねじ山付きピンは穿孔穴開口の方向に運動させられ、この場合、ストッパと移動可能な拡開体との間に配置されたねじりばねによって、拡開体が拡開スリーブ内に押し込まれ、これによって、拡開スリーブが構成部分の穿孔穴内に固定される。同時にねじりばねには僅かに予荷重もしくはプレロードがかけられるので、亀裂形成による穿孔穴拡張時には拡開体が穿孔穴拡張の補償のために後方から押圧される。さらに、公知の固定エレメントは、たとえば地震に基づき生ぜしめられる衝撃負荷を吸収することもでき、これによって、固定エレメントの解離またはねじ山付きピンの破損を阻止することもできる。
【０００３】
しかし、公知の解決手段には、拡開体を拡開スリーブ内に後方から押圧することによって、拡開体とストッパとの間の軸方向の間隔が場合によっては増加し、その後、ねじりばねがもはや緊縮されておらず、場合によっては軸方向の遊びさえ有しているという欠点がある。いまや拡開体の支持と緊締とが欠落していることによって、引き続きの穿孔穴拡張時の拡開体の後方からの押圧は、たとえば余震に基づく亀裂の増大によってもはや不可能となる。
【０００４】
したがって、本発明の課題は、固定エレメントを改良して、一連の衝撃負荷を固定の欠陥なしに吸収することができるようにすることである。
【０００５】
この課題の解決手段は、請求項１に記載した特徴によって得られる。
【０００６】
ねじりばねの代わりのスリーブ状のスペーサエレメントと、拡張体として形成されたストッパとを使用することによって、ねじ山付きピンに過負荷が作用する場合に拡張体がスペーサスリーブ内に引き込まれる。この場合に生ぜしめられる、スペーサエレメントの拡張時のかつ変形時の高い摩擦によって、スペーサエレメントが、ねじ山付きピンに対して軸方向で移動可能な拡開体に向かって押圧される。これによって、この拡開体が拡開スリーブ内に後方から押圧される。スペーサエレメントから戻り力は生ぜしめられないので、過負荷によって生ぜしめられた、拡張体と拡開体との間の短縮された間隔ひいては拡開スリーブ内での拡開体の緊締は負荷後にも存在し続ける。さらに生ぜしめられる衝撃負荷時には、拡張体だけがスペーサエレメントの内部で引き続き拡開体の方向に移動する。この場合、拡開体への圧着力はスペーサエレメントの内部の摩擦によって存在し続ける。したがって、スペーサエレメントの長さは変形ゾーンの長さを規定している。この場合、通過力は種々異なるパラメータによって調整可能となる。こうして、たとえばスペーサエレメントを、軟質金属またはプラスチックから成る閉じられたスリーブとして形成することが可能となる。
【０００７】
有利な構成では、スペーサエレメントが、長手方向スリットを有するばねスリーブである。このばねスリーブの拡張は拡張体によって弾性的な領域で行われる。拡張体が、円錐体と、該円錐体に続く円筒状のつばとによって形成されていると有利である。
【０００８】
本発明による固定エレメントは、アンダカット式アンカ（Ｈｉｎｔｅｒｓｃｈｎｉｔｔａｎｋｅｒ）として形成されていてもよいし、差通し式アンカ（Ｄｕｒｃｈｓｔｅｃｋａｎｋｅｒ）として形成されていてもよい。アンダカット式アンカでは、拡開スリーブの固定が穿孔穴のアンダカット内で行われる。差通し式アンカでは、ねじ山付きピンの軸部が、拡開スリーブを被せる区分に続いて拡開スリーブの直径に拡張している。
【０００９】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１０】
図１に示した固定エレメント１は拡開スリーブ２を有している。この拡開スリーブ２は拡開体３によって構成部分６の、アンダカット４を有する穿孔穴５内に固定もしくはアンカ固定されている。貫通孔７を有する拡開体３はねじ山付きピン８の軸部に対して軸方向で移動可能である。
【００１１】
拡開体３と、ねじ山付きピン８の前方の端部に配置された拡張体９との間には、スリーブ状のスペーサエレメント１０が配置されている。このスペーサエレメント１０は、閉じられたスリーブとして、たとえば軟質金属またはプラスチックから成っていてよい。この事例では、拡張体９がスペーサエレメント１０を通過する場合にスリーブの塑性変形が行われる。スペーサエレメント１０が、長手方向スリットを備えたばねスリーブとして形成されている場合には、通過時に弾性変形が生ぜしめられる。この場合、摩擦力はばねスリーブの壁厚さによって規定される。スペーサエレメント１０と、拡開体３と、拡開スリーブ２とを貫通するねじ山付きピン８はその後方の端部にねじ山１１を有している。このねじ山１１には、対象物１３を固定するためのナット１２がねじ被せられる。このナット１２をねじ被せると、ねじ山付きピン８が軸方向で穿孔穴開口の方向に運動させられ、これによって、スペーサエレメント１０内に進入する拡張体９を介して拡開体３に推力が形成される。この推力は拡開体３を拡開スリーブ２の、スリット付けされた部分内に押し込みかつ拡開スリーブ２をアンダカット４内に拡開させる。これによって、固定エレメント１と構成部分６との間に形状接続的（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）な結合が形成される。
【００１２】
いま、衝撃負荷がねじ山付きピン８に生ぜしめられると、拡開体３に作用する減衰された推力の形成して拡張体９が急激にさらにスリーブ状のスペーサエレメント１０内に引き込まれる。スペーサエレメント１０の摩擦と変形とによって、ねじ山付きピン８の過負荷だけでなくコンクリートの過負荷も回避される。スペーサエレメント１０の長さならびに拡張体９とスペーサエレメント１０との材料および幾何学的形状によって、変形ゾーンをあらゆる組込み状況に調和させることができる。図示の実施例では、拡張体９は、円錐体１４と、この円錐体１４に続く円筒状のつば１５とによって形成されている。
【００１３】
図２に示した実施例では、ねじ山付きピン８の軸部１６が、拡開スリーブ２を被せる区分に続いて拡開スリーブ２の直径に拡径されている。これによって、この実施例の固定エレメント１ａは差通し組付けで使用可能となる。この差通し組付けでは、固定エレメント１ａが、固定したい対象物１３を通って穿孔穴５内に導入され得る。この実施例では、スペーサエレメント１０がばねスリーブとして形成されおり、固定は円筒状の穿孔穴５内で行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 アンダカット式アンカとして形成された本発明による固定エレメントを示す図である。
【図２】 差通し式アンカとして形成された固定エレメントを示す図である。
【符号の説明】
１ 固定エレメント、 １ａ 固定エレメント、 ２ 拡開スリーブ、 ３ 拡開体、 ４ アンダカット、 ５ 穿孔穴、 ６ 構成部分、 ７ 貫通孔、 ８ ねじ山付きピン、 ９ 拡張体、 １０ スペーサエレメント、 １１ ねじ山、 １２ ナット、 １３ 対象物、 １４ 円錐体、 １５ つば、 １６ 軸部

Claims (4)

1. 金属から成る固定エレメントであって、拡開スリーブ（２）と、ねじ山付きピン（８）の軸部に対して軸方向で移動可能な拡開体（３）とが、構成部分の穿孔穴内での固定のために設けられており、ねじ山付きピン（８）がその前方の端部に、ストッパを有しており、該ストッパと拡開体（３）との間にスペーサエレメントが配置されており、該スペーサエレメントが、拡開体（３）に支持されている形式のものにおいて、ストッパが、拡張体（９）として形成されており、該拡張体（９）が、引張り負荷時にスリーブ状のスペーサエレメント（１０）内に進入しかつ該スペーサエレメント（１０）の長さに相当する変形ゾーンを形成するようになっていることを特徴とする、金属から成る固定エレメント。
2. スペーサエレメント（１０）が、長手方向スリットを有するばねスリーブである、請求項１記載の固定エレメント。
3. 拡張体（９）が、円錐体（１４）と、該円錐体（１４）に続く円筒状のつば（１５）とによって形成されている、請求項１記載の固定エレメント。
4. ねじ山付きピン（８）の軸部（１６）が、拡開スリーブ（２）を被せる区分に続いて、該拡開スリーブ（２）の直径と同じ大きさに拡張している、請求項１記載の固定エレメント。

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