KR102536595B1 - 3개의 웨브를 구비하는 토크 제한 장치 - Google Patents

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힐티 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 너트 또는 스크류 헤드를 위한 유지 요소를 포함하는 토크 제한 장치에 관한 것으로서, 유지 요소는 유지 요소의 후방 영역에, 헤드 부분을 세팅 공구에 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일을 갖는 헤드 부분을 포함하고, 유지 요소는 유지 요소의 전방 영역에, 너트 또는 스크류 헤드를 회전 고정 방식으로 수용하기 위한 리셉터클을 갖는 수용 부분을 포함한다. 본 발명에 따르면, 유지 요소는, 수용 부분과 헤드 부분을 연결하고 목표 파단 지점을 형성하는 3개의 토크 전달 웨브를 포함한다. 또한, 본 발명은 이러한 장치 및 확장 앵커로 이루어진 고정 조립체에 관한 것이다.

Description

3개의 웨브를 구비하는 토크 제한 장치
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 토크 제한 장치에 관한 것이다. 이러한 장치에는 너트 또는 스크류 헤드를 위한 유지 요소가 장착되고, 여기서 유지 요소는 유지 요소의 후방 영역에, 헤드 부분을 세팅 공구에 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일을 갖는 헤드 부분을 포함하고, 유지 요소는 유지 요소의 전방 영역에, 너트 또는 스크류 헤드를 회전 고정 방식으로 수용하기 위한 리셉터클을 갖는 수용 부분을 포함한다. 또한, 본 발명은 이러한 장치 및 확장 앵커를 포함하는 고정 조립체에 관한 것이다.
DE 102010043167 A1호로부터, 일반적인 유형의 토크 제한 장치가 공지되어 있다. 이러한 장치는 헤드 부분과, 너트를 갖는 수용 부분을 구비하여 크라운 형상으로 형성되며, 여기서 헤드 부분과, 너트를 갖는 수용 부분 사이에는, 제한 토크에 도달할 때 파단되는 목표 파단 지점이 제공된다. 목표 파단 지점은 헤드 부분과 수용 부분 사이에 등거리로 배치되는 6개의 웨브를 통해 형성된다.
유사한 크라운 형상의 토크 제한 장치가 국제 특허 출원 PCT 서류 번호 PCT/EP2016/072232호, FR 2598855 A1호 및 US 4215600 A호에서 설명된다. US 4215600 A호에 따르면, 너트를 위한 수용 부분의 내부에는, 수용 부분과 일체형으로 형성되어 너트에 대해 측방향으로 작용하는 클램핑 돌출부가 제공될 수 있다.
DE 102011106696 A1호로부터, 헤드의 내부 주위에서 회전 가능한 외부 슬리프를 포함하는, 여러 부분으로 된 헤드를 갖는 스크류가 개시된다.
EP1353080 B1호는 확장 앵커를 위한 토크 제한 장치를 나타낸다.
본 발명의 과제는 적은 비용, 특히 적은 제조 비용으로 특히 우수한 파단 정밀도 및 신뢰성을 보장하는 토크 제한 장치를 제공하고, 그리고 이러한 장치를 확장 앵커와 결합한 고정 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 과제는 청구항 제1항의 특징을 갖는 토크 제한 장치 및 청구항 제7항의 특징을 갖는 고정 조립체에 의해 달성된다. 장치의 바람직한 실시예는 종속항에서 제시된다.
본 발명에 따른 토크 제한 장치는 유지 요소가 3개의, 특히 정확히 3개의 토크 전달 웨브를 포함하고, 이러한 웨브는 수용 부분과 헤드 부분을 연결하고, 목표 파단 지점, 특히 토크 목표 파단 지점을 형성하는 것을 특징으로 한다.
목표 파단 지점이 6개의 토크 전달 웨브 또는 링 형상 요소를 통해 형성되는 종래 기술의 장치와는 달리, 본 발명에 따르면, 목표 파단 지점은 수용 부분과 헤드 부분을 연결하는 정확히 3개의 토크 전달 웨브에 의해 형성된다. 본 발명의 범위 내에서, 놀랍게도, 이러한 일 실시예를 통해 파단 토크에서의 특히 낮은 분산 및 이에 따라 특히 양호한 파단 정밀도 및 동시에 특히 견고한 장치를 획득할 수 있다는 것이 인식되었다. 6개 이상의 토크 전달 웨브를 갖는 설계와 비교하여, 3개의 토크 전달 웨브를 갖는 본 발명에 따른 설계에서는, 비교적 큰 웨브 횡단면이 제공된다. 큰 웨브 횡단면은 다시, 특히 유지 요소가 작고 그리고/또는 특히 유지 요소가 주조 부품인 경우, 종종 제조 기술적으로 특히 양호하게 제어될 수 있으므로, 큰 제조 공차에서도 또한 파단 정밀도는 우수하다. 동시에, 3개의 토크 전달 웨브에는, 틸팅 경향이 없이 양호한 힘 전달을 구현하기에 충분히 많은 갯수의 토크 전달 웨브가 존재하며, 이는 파단 정밀도에 잠재적으로 부정적인 영향을 미치는 바람직하지 않은 부하 및 이에 따른 토크 전달 웨브의 잠재적인 약화를 효과적으로 상쇄시킨다. 따라서, 본 발명은 3개의 토크 전달 웨브를 갖는 배치에서 제조 공차의 영향이 비교적 작고, 다른 한편으로는 힘 전달이 특히 양호하다는 지식을 이용한다. 이러한 지식에 기초하여, 본 발명은 적은 제조 비용으로 특히 양호한 파단 정밀도 및 신뢰성이 제공되는 토크 제한 장치를 제공한다.
너트는 예를 들어 DIN 너트일 수 있다. 너트는 바람직하게는 내부 나사산을 갖는 통로 개구를 포함하며, 여기서 내부 나사산은 특히 나사 로드에 나사 결합될 수 있다. 나사 로드는 바람직하게는 확장 앵커의 볼트일 수 있다. 즉, 너트는 특히 스크류 너트일 수 있다. 너트를 사용하는 대신에, 본 발명에 따른 장치는 특히 스크류 샤프트에 회전 고정 방식으로 연결되는 스크류 헤드에 의해서도 또한 사용될 수 있다. 너트 또는 스크류 헤드는 토크 제한 장치의 부분으로 또는 별도의 부분으로 간주될 수 있다.
구동 프로파일은 세팅 공구의 출력부를 헤드 부분에 회전 고정 방식으로 연결하는 역할을 하며, 특히 세팅 공구의 토크, 특히 축방향으로 정렬된 토크를 헤드 부분에 인가하는 역할을 한다. 구동 프로파일은 예를 들어 외부 다각형 프로파일, 특히 둘레 상으로 헤드 부분에 배치되는 외부 육각형 프로파일일 수 있다. 세팅 공구는 예를 들어 스패너 또는 핸드 머신일 수 있다.
리셉터클은 바람직하게는 전방을 향해 적어도 부분적으로 개방되고, 특히 이에 따라 너트가 전방 측면에서 액세스할 수 있고, 나사 로드가 전방으로부터 너트 내로 나사 결합될 수 있거나 또는 이에 따라 스크류 샤프트가 유지 요소로부터 빠져나올 수 있다. 리셉터클의 전방을 향해 적어도 부분적으로 개방되는 실시예는 제조 시, 전방으로부터 너트 또는 스크류 헤드의 삽입을 또한 가능하게 할 수 있다. 바람직하게는, 헤드 부분은 나사 로드를 위한 통로를 포함할 수 있으며, 여기서 통로는 너트를 위한 리셉터클 내로 개방되고, 여기서 통로는 후방을 향해 개방된다. 이에 따르면, 너트에 나사 결합된 나사 로드가 너트와 유지 요소로부터 후방으로 다시 빠져나올 수 있는데, 즉 나사 로드는 유지 요소를 관통할 수 있다.
리셉터클은 특히 유지 요소 내에 형성된 리세스일 수 있으며, 그 안에 너트 또는 스크류 헤드가 삽입된다. 리셉터클은 바람직하게는 둘레 상으로 수용 부분에 의해 한정되고 그리고/또는 후방 측으로 헤드 부분에 의해 한정된다. 수용 부분은 바람직하게는 리셉터클을 둘러싸는 슬리브를 형성한다. 너트 또는 스크류 헤드가 회전 고정 방식으로 리셉터클 내에 배치되고, 특히 수용 부분이 리셉터클 내에 회전 고정 방식으로 결합되어 배치되는데, 즉 리셉터클 내에 배치된 너트 또는 리셉터클 내에 배치된 스크류 헤드와 수용 부분 사이에는 연결이 존재하고, 바람직하게는 형상 맞춤 로킹 방식의 연결이 존재하고, 이러한 연결은 한편으로는 수용 부분과, 다른 한편으로는 너트 또는 스크류 헤드 사이에 토크, 특히 축방향으로 정렬된 토크의 전달을 가능하게 한다. 바람직하게는, 한편으로는 수용 부분과, 다른 한편으로는 너트 또는 스크류 헤드 사이를 회전 고정 방식으로 연결하기 위한 리셉터클은 다른 구동 프로파일, 예를 들어 내부 다각형 프로파일, 특히 내부 육각형 프로파일을 포함하고, 이러한 다각형 프로파일은 너트 또는 스크류 헤드의 외부 프로파일에 대응한다.
특히, 본 발명에 따른 장치는 토크 전달 웨브가 헤드 부분과 수용 부분 사이의 연결을 해제하여 제한 토크에서 우선적으로 파단되도록 설계된다. 우선적 파단이라 함은, 특히 토크 전달 웨브가 헤드 부분보다 그리고 수용 부분보다 더 낮은 토크에서 파단되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 토크 전달 웨브는 특히 축방향으로 정렬된 토크에 대해 토크 목표 파단 지점을 형성한다. 즉, 토크 전달 웨브는 토크 전달 장치에서 그 자체로 우선적으로 파단되는 가장 약한 부재를 형성하게 된다. 제조 변동에 의해, 헤드 부분과 수용 부분 사이에 예를 들어 리지와 같은 다른 웨브 형상의 구조가 존재할 수 있지만, 이는 본질적으로 토크 전달에 기여하지는 않으므로, 이는 토크 전달 웨브인 것은 아니다.
여기에서 축방향, 반경 방향 및/또는 원주 방향이 언급되는 경우, 이는 특히 장치의 종방향 축 및/또는 대칭 축일 수 있는 동일한 축에 관련한 것이다. 방향 정보는 앞, 뒤, 전방, 후방 등은 여기서 바람직하게는 통일적으로 사용되어야 한다.
특히 바람직하게는, 3개의 토크 전달 웨브는 특히 장치의 종방향 축 주위로 등거리로 배치된다. 따라서, 인접한 토크 전달 웨브는 각각 서로 동일한 각도 거리로 배치된다. 바람직하게는, 유지 요소, 적어도 그 토크 전달 웨브는 종방향 축을 중심으로 회전 대칭이다. 이러한 설계에 의해, 특히 양호한 힘 전달이 가능하며, 파단 정밀도에 잠재적으로 악영향을 줄 수 있는, 바람직하지 않은 틸팅 모멘트가 방지된다.
특히, 너트 또는 스크류 헤드는 외부 육각형 프로파일을 포함할 수 있으며, 이는 가용성 및 제조 비용 측면에서 매우 유리할 수 있다. 즉, 너트는 특히 육각형 너트일 수 있다.
따라서, 리셉터클은 바람직하게는 6개의 렌치 표면, 특히 내부 육각형 프로파일을 포함한다. 이러한 렌치 표면은 너트 또는 스크류 헤드의 6개의 렌치 표면에 대응할 수 있다. 리셉터클의 개별 렌치 표면은 예를 들어 너트 또는 스크류 헤드의 클램핑을 위해 돌출부 또는 리세스를 포함할 수 있다.
특히 바람직하게는, 3개의 토크 전달 웨브는 리셉터클의 6개의 렌치 표면 중 3개에 대해 오프셋되는데, 특히 원주 방향으로 오프셋되어 배치된다. 따라서, 토크 전달 웨브는 6개의 렌치 표면 중 정확히 3개의 축방향 연속부에 배치되고, 3개의 토크 전달 웨브는 특히 리셉터클의 내부 육각형 프로파일의 에지를 커버하지 않는다. 이를 통해, 너트 또는 스크류 헤드에 대한 수용 메커니즘으로부터 토크 전달 웨브의 특히 양호한 결합 해제가 가능하고, 바람직하지 않은 노치 효과가 구조적으로 특히 간단한 방식으로 상쇄될 수 있고, 이들 두 가지는 다시 파단 정밀도를 보다 개선시킬 수 있다.
바람직하게는, 유지 요소는 리셉터클 내에 너트 또는 스크류 헤드를 고정, 특히 클램핑하기 위해, 리셉터클의 클램핑 렌치 표면 상에 배치되어 리셉터클 내로 돌출되는 적어도 하나의 클램핑 돌출부를 포함하는 것이 제공될 수 있다. 이를 통해, 리셉터클로부터 너트 또는 스크류 헤드가 바람직하지 않게 미끄러지는 것이 단순하고 신뢰성 있게 방지될 수 있다. 특히, 클램핑 돌출부는 너트 또는 스크류 헤드를 대향하여 위치되는 렌치 표면에 대해 가압할 수 있고, 여기서 너트 또는 스크류 헤드를 여기서 마찰 결합 로킹 방식 및/또는 형상 맞춤 로킹 방식으로 축방향으로 고정할 수 있다. 클램핑 돌출부가 배치되는 리셉터클의 이러한 렌치 표면은 여기서 클램핑 렌치 표면으로 언급된다. 3개의 토크 전달 웨브가 클램핑 돌출부를 갖는 적어도 하나의 클램핑 렌치 표면에 대해 오프셋되어, 특히 원주 방향으로 오프셋되어 배치되는 것이 특히 바람직하다. 이를 통해, 클램핑 돌출부에 의해 생성된 응력은 토크 전달 웨브로부터 특히 용이하게 그리고 동시에 효과적으로 분리될 수 있으며, 이는 다시 파단 정밀도에 대해 유리할 수 있다. 바람직하게는, 클램핑 돌출부는 수용 부분 상에 쉐이핑(shaping)에 의해 형성된다. 클램핑 돌출부는 장착을 단순화하기 위해, 너트 또는 스크류 헤드에 대한 입구 경사부를 포함할 수 있다.
또한, 양호한 파단 정밀도에서 특히 신뢰성 있는 고정을 위해, 유지 요소는 바람직하게는 리셉터클 내에 너트 또는 스크류 헤드를 고정하기 위한 적어도 3개의 클램핑 돌출부를 포함하며, 이들은 각각 리셉터클의 상이한 클램핑 렌치 표면 상에 배치되고, 여기서 3개의 토크 전달 웨브는, 클램핑 돌출부가 제공되는 이러한 3개의 클램핑 렌치 표면에 대해 오프셋되어 배치되는데, 특히 원주 방향으로 오프셋되어 배치된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예는 헤드 부분의 구동 프로파일이 리셉터클의 렌치 표면에 대해 평행하게 연장되는 헤드 부분 렌치 표면을 포함한다는 것이다. 바람직하게는, 헤드 부분의 모든 헤드 부분 렌치 표면은 리셉터클의 각각의 렌치 표면에 대해 평행하게 연장한다. 이는 토크 전달 웨브에 가해지는 바람직하지 않은 영향을 더욱 완화할 수 있으며, 이는 파단 정밀도에 유리할 수 있다. 특히, 구동 프로파일은 육각형 프로파일일 수 있으며, 이는 장치의 종방향 축에 대해, 리셉터클의 육각형 프로파일과 동일한 각도 위치를 갖는다. 따라서, 헤드 부분은 바람직하게는 6개의 헤드 부분 렌치 표면을 포함한다.
바람직하게는, 토크 제한 장치는 특히 간단하고 비용 효율적이며 정확한 제조를 가능하게 하는 주조 재료, 특히 아연 다이캐스팅 재료로 이루어진다. 유리하게는, 파단 전에 단지 약간만 소성 변형되는 아연 다이캐스팅 재료가 선택되는데, 이는 다시 파단 정밀도에 대해 유리할 수 있다.
또한, 본 발명은 확장 앵커 및 본 발명에 따른 토크 제한 장치로 이루어진 고정 조립체에 관한 것이고, 여기서 리셉터클 내에 확장 앵커의 너트 또는 스크류 헤드가 배치된다. 확장 앵커라 함은, 일반적인 방식으로 확장 요소, 예를 들어 나사 로드에서의 인장 시 고정을 위해 반경 방향 외측으로 오프셋되는 확장 슬리브를 포함하는 앵커로 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 제한 장치와 관련하여 설명된 특징은 또한 본 발명에 따른 고정 조립체에도 또한 적용될 수 있고, 또한 그 반대로 본 발명에 따른 고정 조립체와 관련하여 설명된 특징은 본 발명에 따른 토크 제한 장치에도 또한 적용될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 개략적으로 도시된 바람직한 실시예를 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명될 것이고, 여기서 이하에 도시된 실시예들의 개별적인 특징들은 원칙적으로 본 발명의 맥락에서 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구현될 수 있다.
도 1은 장치의 전방 측면에서 본, 본 발명에 따른 토크 제한 장치의 실시예의 사시도를 예를 들어 너트와 함께 도시한다.
도 2는 장치의 후방 측면에서 본, 도 1의 장치의 사시도를 도시한다.
도 3은 도 1 및 도 2의 토크 제한 장치의 종방향 단면도, 즉 장치의 종방향 단면 평면의 단면도를 도시한다.
도 4는 도 1 내지 도 3의 토크 제한 장치의 유지 요소를 하부에서 본 도면을 너트 없이 도시한다.
도 5는 도 1 내지 도 4에 따른 토크 제한 장치와 확장 앵커로 이루어진 고정 조립체를 토크 제한 장치의 후방 측면에서 본 사시도로 도시한다.
도 6은 제한 토크에 도달할 때 헤드 부분의 분리 후에 도 5에 따른 고정 조립체를 도시한다.
도면들은 본 발명에 따른 토크 제한 장치의 실시예를 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 장치는 한편으로는 내부 나사산(32)을 갖는 너트(30) 및 다른 한편으로는 너트(30)가 유지되는 크라운 형상의 유지 요소(1)를 포함한다. 너트(30)는 단지 예시적으로 도시되고, 특히 너트 대신에 스크류 헤드가 또한 제공될 수 있다.
유지 요소(1)는 그 후방 영역에 헤드 부분(10)을 포함하고, 그 전방 영역에는 헤드 부분(10)에 대해 전방을 향해 상류에 장착되는 수용 부분(60)을 포함하고, 그리고 3개의 토크 전달 웨브(40)를 포함한다. 토크 전달 웨브(40)는 헤드 부분(10)과 수용 부분(60)을 연결하고, 헤드 부분(10)과 너트(30) 사이의 토크 목표 파단 지점을 형성한다. 토크 전달 웨브(40)는 헤드 부분(10)에서 시작하여 수용 부분(60)으로 반경 방향으로 외측으로 연장되고, 이러한 수용 부분은 헤드 부분(10)보다 더 큰 외부 직경을 갖는다. 인접한 토크 전달 웨브(40) 사이에는 헤드 부분(10) 및 수용 부분(60)이 서로 이격되어 있다. 특히 헤드 부분(10)과 수용 부분(60) 사이의 2개의 인접한 토크 전달 웨브(40) 사이에는 각각 슬롯 형상의 통로가 형성되고, 이러한 통로는 외부로부터 리셉터클(61) 내로 안내된다. 토크 전달 웨브(40)는 장치의 종방향 축(99) 주위로 등거리로 배치되고, 여기서 장치는 종방향 축(99)에 대해 바람직하게는 회전 대칭이다.
수용 부분(60)에는 너트(30)가 수용되는 리셉터클(61)이 형성된다. 수용 부분(60)으로부터 너트(30) 상으로 형상 맞춤 로킹 방식으로 토크를 전달하기 위해, 리셉터클(61)은 특히 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 육각형 렌치 표면(66)을 포함하고, 이러한 육각형 렌치 표면은 내부 육각형 프로파일을 형성하고, 너트(30)의 외부 육각형 프로파일에 대응한다. 이러한 6개의 렌치 표면(66) 중 3개는 클램핑 렌치 표면(67)으로서 형성된다. 이 자체로 이들은 각각 수용 부분(60) 상에서 반경 방향 내측으로 리셉터클(61) 내로 돌출하는 클램핑 돌출부(68)를 포함한다. 총 3개의 클램핑 돌출부(68)는 너트(30)가 리셉터클(61)로부터 전방을 향해 떨어지는 것을 방지한다.
특히 도 4에 도시된 바와 같이, 3개의 토크 전달 웨브(40)의 각각은 3개의 렌치 표면(66) 중 정확히 하나의 축방향 연속부에 배치되는데, 즉 나머지 3개의 렌치 표면(66)은 토크 전달 웨브에 대해 원주 방향으로 오프셋된다. 따라서, 각각의 토크 전달 웨브(40)는 정확히 하나의 렌치 표면(66)에 할당되고, 따라서 리셉터클(61)의 내부 육각형 프로파일의 에지의 연장부에는 항상 웨브가 없다. 따라서, 토크 전달 웨브(40)가 내부 육각형 프로파일의 에지에 대해 원주 방향으로 오프셋되기 때문에, 이러한 요소들 사이의 특히 양호한 결합 해제가 제공될 수 있다.
도 4에 더 도시된 바와 같이, 토크 전달 웨브(40)가 할당되는 렌치 표면(66)은 바람직하게는 클램핑 렌치 표면(67)이 아닌데, 즉 3개의 토크 전달 웨브(40)는 3개의 클램핑 렌치 표면(67) 및/또는 3개의 클램핑 돌출부(68)에 대해 원주 방향으로, 종방향 축(99)을 중심으로 오프셋된다. 이를 통해, 클램핑 과정 동안 클램핑 돌출부(68)에서 발생하는 응력이 토크 전달 웨브(40)로부터 특히 양호하게 결합 해제되는 것이 이루어질 수 있다.
헤드 부분(10)은 예를 들어 6개의 헤드 부분 렌치 표면(18)을 갖는 외부 육각형 프로파일로서 형성된 구동 프로파일(12)을 포함하고, 이러한 구동 프로파일에 의해 토크는 도시되지 않은 세팅 공구에 의해 형상 맞춤 로킹 방식으로 헤드 부분(10) 상으로 전달될 수 있다. 수용 부분(60)과 헤드 부분(10)은 동축으로 배치되고 장치의 공통의 종방향 축(99)을 정의한다. 헤드 부분(10)은 수용 부분(60)의 리셉터클(61)과 정렬되는 통로(15)를 포함하여, 너트(30)에 나사 결합된 나사 로드(81)는 수용 부분(60)의 후방에서 종방향 축(99)을 따라 수용 부분(60)으로부터 빠져나올 수 있다. 종방향 축(99)은 리셉터클(61)을 통해 연장되고, 리셉터클(61) 내로 유입되는 통로(15)를 통과하여 연장한다. 6개의 헤드 부분 렌치 표면(18)과 리셉터클(61)의 렌치 표면(66)은 각각 서로에 대해 평행하게 연장되는데, 즉 헤드 부분(10)의 외부 육각형 프로파일 및 리셉터클(61)의 내부 육각형 프로파일은 동일한 회전 각도로 배치된다.
특히 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 헤드 부분(10)은 축방향 정지부(51)를 포함하고, 이러한 축방향 정지부는 리셉터클(61)의 후방 단부 측면 상에 배치되고, 너트(30)에 대해 후방 정지부를 형성한다. 축방향 정지부(51)는 리셉터클(61) 내에 수용된 너트(30)가 헤드 부분(10)에 대해 후방을 향해 축방향 이동하는 것을 제한한다. 축방향 정지부(51)는 여기서 예를 들어 헤드 부분(10)에서 리셉터클(61) 내로 돌출하는 링 형상의, 바람직하게는 폐쇄된 링 형상의 돌출부에 의해 형성된다.
도 5 및 도 6은 토크 제한 장치와 확장 앵커(80)로 이루어진 고정 조립체를 도시한다. 이러한 기계적인 고정 시에, 예를 들어 모서리 근처에 장착될 때 기판에서의 이탈을 방지하기 위해 정의된 제한 토크를 갖는 체결을 통해 정의된 예압을 갖는 설치를 수행하는 것이 중요할 수 있다. 확장 앵커(80)는 예시적으로 소위 슬리브 앵커로서 제작된다. 이러한 확장 앵커는 나사 로드(81) 그리고 여기서 나사 로드(81)를 둘러싸는 확장 슬리브로 제작된 확장 요소(89)를 포함한다. 나사 로드(81) 상에서, 특히 전방 영역에는, 후방을 향해 테이퍼지는 바람직하게는 원추형의 경사 표면(88)을 갖는 확장 본체가 배치되어 있다. 나사 로드(81)의 경사 표면(88)과 확장 요소(89) 사이에는 웨지형 기어가 형성되고, 이러한 웨지형 기어는 나사 로드(81)와 경사 표면(88)을 갖는 확장 본체로 형성된 유닛이 확장 요소(89)에 대해 수행하는 축방향 상대 이동을 확장 요소(89)의 반경 방향 이동으로 변환할 수 있고, 따라서 나사 로드(81)에서의 인장 부하를 제거하기 위해 앵커를 보어 홀의 벽에 고정할 수 있다.
도 5 및 도 6의 고정 조립체에는 토크 제한 장치의 너트(30)가 확장 앵커(80)의 나사 로드(81) 상에 나사 결합되고, 여기서 확장 앵커(80)의 나사 로드(81)는 토크 제한 장치를 관통하는데, 즉 전방 측에서 장치 내로 진입하고, 후방 측에서 장치로부터 빠져나오고, 여기서 확장 앵커(80)의 경사 표면(88)과 확장 앵커(80)의 확장 요소(89)는 토크 제한 장치의 상류에 장착된다.
장착 시, 고정 조립체의 확장 앵커(80)는 와셔(9)를 통해 보어 홀 내로 삽입된다. 그 다음, 세팅 공구에 의해 구동 프로파일(12)을 통해 헤드 부분(10) 상으로 토크가 가해진다. 이러한 토크는 토크 전달 웨브(40)를 통해 수용 부분(60)으로 그리고 수용 부분(60)으로부터 너트(30) 상으로 더 전달된다. 이는 다시 확장 앵커(80)의 나사 로드(81)에 인장력을 가하고, 이것은 다시 확장 요소(89)에 반경 방향으로 부하를 가하고, 이를 통해 확장 앵커(80)를 고정한다.
헤드 부분(10)에 인가된 토크가 사전 결정된 한계 토크에 도달하면, 토크 전달 웨브(40)가 전단되어, 헤드 부분(10)이 수용 부분(60)으로부터 분리되고, 수용 부분(60)과 너트(30) 상으로의 더 이상의 토크 전달이 발생하지 않는 것을 초래한다. 따라서, 토크 제한 장치는 토크 제한 분리 너트로 작용한다. 토크 전달 웨브(40)가 전단된 후, 헤드 부분(10)은 수용 부분(60)으로부터 분리되어, 수용 부분(60)으로부터 떨어지게 된다. 너트(30)를 구비하는 나머지 수용 부분(60)은 도 6에 도시된다.

Claims (7)

  1. 너트(30) 또는 스크류 헤드를 위한 유지 요소(1)를 포함하는 토크 제한 장치로서,
    상기 유지 요소(1)는 이 유지 요소(1)의 후방 영역에 헤드 부분(10)을 포함하고, 상기 헤드 부분(10)은 이 헤드 부분(10)을 세팅 공구와 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일(12)을 가지며,
    상기 유지 요소(1)는 이 유지 요소(1)의 전방 영역에, 상기 너트 또는 스크류 헤드의 회전 고정 방식 수용을 위한 리셉터클(61)을 갖는 수용 부분(60)을 포함하고,
    상기 유지 요소(1)는, 상기 수용 부분(60)과 상기 헤드 부분(10)을 연결하고 설정 파단 지점을 형성하는 3개의 토크 전달 웨브(40)를 포함하며,
    상기 유지 요소(1)는, 상기 리셉터클(61) 내에 상기 너트(30) 또는 스크류 헤드를 고정하기 위해 상기 리셉터클(61)의 클램핑 렌치 표면(67) 상에 배치된, 상기 리셉터클(61) 내로 돌출되는 적어도 하나의 클램핑 돌출부(68)를 포함하고, 상기 3개의 토크 전달 웨브(40)는 상기 클램핑 돌출부(68)를 가진 적어도 하나의 클램핑 렌치 표면(67)에 대해 오프셋되어 배치되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 3개의 토크 전달 웨브(40)는 등거리로 배치되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 리셉터클(61)은 6개의 렌치 표면(66)을 포함하고, 상기 3개의 토크 전달 웨브(40)는 상기 리셉터클(61)의 상기 6개의 렌치 표면(66) 중 3개에 대해 오프셋되어 배치되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 헤드 부분(10)의 상기 구동 프로파일(12)은 상기 리셉터클(61)의 상기 렌치 표면(66)에 대해 평행하게 연장되는 헤드 부분 렌치 표면(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 토크 제한 장치는 아연 다이캐스팅 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 따른 토크 제한 장치와 확장 앵커(80)로 이루어진 고정 조립체로서,
    상기 리셉터클(61) 내에 확장 앵커(80)의 너트(30) 또는 스크류 헤드가 배치되는 것인, 고정 조립체.
  7. 삭제
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3346146A1 (de) 2017-01-05 2018-07-11 HILTI Aktiengesellschaft Bruchmutter mit bruchfläche mit grossem öffnungswinkel
EP3346147A1 (de) 2017-01-05 2018-07-11 HILTI Aktiengesellschaft Vorrichtung zur drehmomentbegrenzung mit halteklauen
CN110439902B (zh) * 2019-08-23 2021-06-04 海盐尚科五金有限公司 一种不易拧断的螺栓
EP3832151A1 (en) * 2019-12-03 2021-06-09 Illinois Tool Works, Inc. An indicator assembly for an anchor
US20230287922A1 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 A. Y. Mcdonald Mfg. Co. Torque limiting fastener

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992003262A1 (en) * 1990-08-24 1992-03-05 Ramset Fasteners (Aust.) Pty. Limited Tightening device for a threaded fastener
WO2012055599A1 (de) * 2010-10-29 2012-05-03 Hilti Aktiengesellschaft Vorrichung zur drehmomentbegrenzung
JP2015224781A (ja) * 2014-05-30 2015-12-14 中日本高速道路株式会社 道路付帯設備及びその構築方法、ナット並びに道路付帯設備の管理装置

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1380395A (en) * 1919-08-23 1921-06-07 Louis L Korach Lock-nut
US2394812A (en) * 1943-11-06 1946-02-12 Seitz Richard Lock nut
JPS4520582Y1 (ko) * 1965-05-17 1970-08-18
US3370341A (en) * 1965-12-20 1968-02-27 G K N Serews & Fasteners Ltd Method of and apparatus for use in tightening a nut and bolt assembly
US3444775A (en) * 1968-02-16 1969-05-20 Lockheed Aircraft Corp Nut formed with multiple torque-off collars
US3482864A (en) * 1968-03-26 1969-12-09 Hi Shear Corp Fluid sealed joint
GB1330320A (en) 1970-10-12 1973-09-19 Mac Lean Fogg Lock Nut Co Fastener assemblies
US3728933A (en) 1971-03-11 1973-04-24 Mac Lean Fogg Lock Nut Co Means and method for controlling tension in a threaded member
US3742583A (en) * 1972-01-14 1973-07-03 Standard Pressed Steel Co Method of using twist-off nut to assemble a joint
US3978761A (en) * 1975-06-26 1976-09-07 Thomas & Betts Corporation Fastener assembly
US4046052A (en) 1976-10-14 1977-09-06 Solitron Devices, Inc. Torque limiting RF connector
US4215600A (en) 1978-10-12 1980-08-05 Kesselman David A Torque limiter for use with off-the-shelf fastening elements
JPS6292315U (ko) * 1985-11-29 1987-06-12
FR2598855B1 (fr) 1986-05-14 1988-08-26 Sicame Sa Embout de vissage adhesif, cassable et jetable, a couple de vissage predetermine.
JPH083694Y2 (ja) 1993-05-21 1996-01-31 株式会社丸エム製作所 トルク・リミット付きねじ
US5865581A (en) * 1997-04-16 1999-02-02 Huck International, Inc. Free running prevailing torque nut
JP2000257623A (ja) 1999-03-08 2000-09-19 Mts Kk ボルト取外し防止構造
ATE199583T1 (de) * 1998-08-18 2001-03-15 Petri Gerhard Gmbh & Co Kg Abreisskopfschraube
JP2001140832A (ja) 1999-11-10 2001-05-22 Furukawa Electric Co Ltd:The ボルト、ナットのトルク管理締付具及びトルク管理締付具付ボルト、ナット
US6406240B1 (en) * 2000-03-09 2002-06-18 Richard M. Potter Fast acting nut assembly or coupling
US20020076295A1 (en) * 2000-12-14 2002-06-20 Rodney Gibbons Torque limiting device
DE20205489U1 (de) 2002-04-10 2003-08-28 Fischer Artur Werke Gmbh Drehmomentbegrenzungselement für Spreizanker
JP2003307207A (ja) * 2002-04-12 2003-10-31 Masakatsu Oonishi トルク規定ナット
US20040226419A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Morgan March R. Device to correctly torque nuts and bolts
EP1933043B1 (en) * 2006-12-12 2012-09-26 Nexans Shearable fastening device with force transmission element
AU2009200994B2 (en) * 2008-04-29 2014-11-06 Tyco Electronics Energy Pty Ltd Installation Monitoring for Connectors
FI20095798A (fi) 2009-07-17 2011-01-18 Ensto Sekko Oy Momenttiruuvin mutteri
DE102010042260A1 (de) * 2010-10-11 2012-04-12 Hilti Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von drehmomentbegrenzten Befestigungsvorrichtungen
DE102010043170B3 (de) 2010-10-29 2012-04-12 Hilti Aktiengesellschaft Sensoranordnung, beispielsweise an einem Ankerbolzen
DE102011106696A1 (de) 2011-07-06 2013-01-10 Labomatic Instruments Ag Schraubelement zum Befestigen einer Leitung an einem Gegenstück
CN202914489U (zh) * 2012-11-26 2013-05-01 苏州币龙装饰工程有限公司 一种复合螺栓
DE102013206388A1 (de) 2013-04-11 2014-10-16 Hilti Aktiengesellschaft Anker mit Spreizbereich und Schneidgewinde
CN203230709U (zh) * 2013-04-20 2013-10-09 湖北博士隆科技有限公司 一种高锁紧螺母
EP2848825A1 (de) 2013-09-16 2015-03-18 HILTI Aktiengesellschaft Spreizanker
EP2871374A1 (de) 2013-11-06 2015-05-13 HILTI Aktiengesellschaft Spreizanker mit Furchen im Spreizkonus
EP2886881A1 (de) * 2013-12-19 2015-06-24 HILTI Aktiengesellschaft Spreizanker mit Verdrehsicherung
US20150226248A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-13 Roy Lee Robertson, Jr. Torque Tension Breakaway Nut
EP2952755B1 (en) 2014-06-03 2020-08-05 Gealan Formteile GmbH Torque limiting connecting component
EP3283777B1 (en) * 2015-04-17 2024-06-05 NMC Group, Inc. Hybrid composite-metal breakaway nut fastener
EP3147079A1 (de) 2015-09-22 2017-03-29 HILTI Aktiengesellschaft Vorrichtung zur drehmomentbegrenzung
EP3346147A1 (de) 2017-01-05 2018-07-11 HILTI Aktiengesellschaft Vorrichtung zur drehmomentbegrenzung mit halteklauen
EP3346146A1 (de) 2017-01-05 2018-07-11 HILTI Aktiengesellschaft Bruchmutter mit bruchfläche mit grossem öffnungswinkel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992003262A1 (en) * 1990-08-24 1992-03-05 Ramset Fasteners (Aust.) Pty. Limited Tightening device for a threaded fastener
WO2012055599A1 (de) * 2010-10-29 2012-05-03 Hilti Aktiengesellschaft Vorrichung zur drehmomentbegrenzung
JP2015224781A (ja) * 2014-05-30 2015-12-14 中日本高速道路株式会社 道路付帯設備及びその構築方法、ナット並びに道路付帯設備の管理装置

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AU2017390376A1 (en) 2019-05-23

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