KR20190102194A - 큰 개구각을 갖는 파단 표면을 포함하는 파단 너트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 너트에 의한 토크 제한 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는 적어도 하나의 암나사산 및 유지 요소를 포함하고, 유지 요소의 후방 영역에, 유지 요소는 헤드 부분을 세팅 공구에 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일을 갖는 헤드 부분을 포함한다. 유지 요소의 전방 영역에, 유지 요소는 너트가 회전 고정 방식으로 수용되는 리셉터클을 갖는 수용 부분을 포함한다. 헤드 부분은 통로를 포함하고, 이러한 통로를 통해, 너트에 나사 결합되는 나사 로드가 장치의 종방향 축을 따라 헤드 부분을 통해 유지 요소 외부로 안내될 수 있다. 본 발명에 따르면, 장치의 적어도 하나의 종방향 단면 평면에는, 적어도 하나의 웨브의 가장 작은 벽 두께가 장치의 종방향 축에 대해 45°보다 큰 각도로 연장되는 벽 두께 최소 섹션 상에 제공된다. 또한, 본 발명은 이러한 장치를 포함하는 고정 조립체에 관한 것이다.

Description

큰 개구각을 갖는 파단 표면을 포함하는 파단 너트

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 토크 제한 장치에 관한 것이다. 이러한 장치는 너트 및 유지 요소를 포함하고, 유지 요소는 유지 요소의 후방 영역에서, 헤드 부분을 세팅 공구에 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일을 갖는 헤드 부분을 포함하고, 유지 요소는 유지 요소의 전방 영역에서, 너트가 회전 고정 방식으로 수용되는 리셉터클을 갖는 수용 부분을 포함하고, 헤드 부분은 통로를 포함하고, 이러한 통로를 통해, 너트에 나사 결합되는 나사 로드가 장치의 종방향 축을 따라 헤드 부분을 통해 유지 요소 외부로 안내될 수 있고, 유지 요소는, 수용 부분과 헤드 부분을 연결하고 목표 파단 지점을 형성하는 적어도 하나의 웨브를 포함한다. 또한, 본 발명은 이러한 장치 및 확장 앵커를 포함하는 고정 조립체에 관한 것이다.

DE 102010043167 A1호로부터, 확장 앵커와 연결되어 사용될 수 있고, 제한 토크에 도달할 때 파단되는 목표 파단 지점을 포함하는, 일반적인 유형의 토크 제한 장치가 공지되어 있다. DE 102010043167 A1호에 따르면 이러한 장치는 헤드 부분 상에, 헤드 부분으로부터 너트 상으로 회전 분리 방식으로 축방향 힘을 전달하기 위한 축방향 정지부를 포함하여, 해머링 시 목표 파단 지점이 보호된다.

확장 앵커를 위한 다른 토크 제한 장치는 EP 1353080 B1호 및 국제 특허 출원 PCT 서류 번호 PCT/EP2016/072232호에서 설명된다.

너트 또는 볼트 헤드 상에 고정될 수 있는, 다른 토크 제한 장치는 FR 2598855 A1호 및 US 4215600 A호로부터 공지되어 있다.

DE 102011106696 A1호로부터, 헤드의 내부 부품 주위로 회전 가능한 외부 슬리브를 포함하는, 복수의 부분으로 된 헤드를 갖는 스크류가 개시된다.

본 발명의 과제는 특히 확장 앵커와 관련된 장치의 사용에 대해, 적은 비용, 특히 적은 제조 비용으로 특히 양호한 파단 정밀도 및 신뢰성을 보장하는 토크 제한 장치를 제공하고, 이에 대응하는 고정 조립체를 제공하는 것이다.

이러한 과제는 본 발명에 따르면, 청구항 제1항의 특징을 갖는 토크 제한 장치 및 청구항 제8항의 특징을 갖는 고정 조립체에 의해 달성된다. 장치의 바람직한 실시예는 종속항에서 제시된다.

본 발명에 따른 토크 제한 장치는 본 장치의 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서 적어도 하나의 웨브의 최소 벽 두께가 장치의 종방향 축에 대해 45°보다 큰 각도(α)로, 특히 예각(α)으로 연장되는 벽 두께 최소 섹션 상에 제공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 헤드 부분 내에 나사 로드를 위한 통로를 포함하는 일반적인 유형의 토크 제한 장치의 사용에 있어서, 경우에 따라서는 목표 파단 지점의 파단 정밀도에 영향을 미칠 수 있는 특별한 부하 상황에서 이러한 사용이 발생할 수 있다는 지식에 기초한다. 특히, 이러한 유형의 장치는 종종 소위 관통 플러그 장착으로 장착되는 확장 앵커와 조합하여 사용될 수 있다. 이러한 장착의 유형에서, 장치의 너트는 장착 과정의 초기에 이미 확장 앵커의 나사 로드 상에 나사 결합되고, 나사 결합된 장치에서 확장 앵커는 나사 로드의 후방 측면 상에 가해지는 해머링 타격에 의해, 장착 부품을 통과하여 보어 내로 구동된다. 본 발명은 특히 유지 요소의 부품의 무시할 수 없는 질량으로 인해, 해머링 타격 시, 한편으로는 정상적으로 비교적 자유로운 헤드 부분과 다른 한편으로는 너트 및 이에 따라 확장 앵커와 연결된 수용 부분 사이에서 축방향 관성력 및 다른 하중이 발생할 수 있다는 것을 또한 인식하였다. 이러한 하중은 다시 웨브의 조기 약화를 초래할 수 있고, 이에 따라 웨브가 전단되는, 제한 토크의 바람직하지 않은 비교적 큰 분산을 초래할 수 있다. 여기서 본 발명은 종방향 단면 평면에서 각각의 웨브의 최소 벽 두께를 정의하는 벽 두께 최소 섹션, 즉 종방향 단면 평면에서 유지 요소의 내부 측면과 외부 측면 사이의 최소 연결 섹션이 장치의 종방향 축에 대해 비교적 큰 각도, 특히 비교적 큰 예각으로, 즉 종방향 축에 대해 45°보다 크고, 바람직하게는 종방향 축에 대해 50° 또는 55°보다 크게 배치되도록 웨브가 치수가 정해지는 것을 설정하고 제안한다. 최소 벽 두께가 정상적으로는 적어도 대략 파단 지점을 정의하기 때문에, 파단 시 형성되는 파단 표면은 또한 헤드 부분과 수용 부분 사이에서 대응하는 큰 개구각을 포함한다. 놀랍게도, 이러한 배치를 통해 해머링 타격으로 인한 힘이 웨브의 파단 거동에 대해 미치는 영향이 크게 감소될 수 있으므로, 제한 토크에서 특히 적은 분산을 갖는 특히 정확한 토크 제한 장치가 적은 비용으로 획득될 수 있다는 것이 인식되었다.

통상적인 방식으로 종방향 단면 평면이라 함은, 특히 종방향 축이 연장되는 단면 평면인 것으로 이해될 수 있다. 장치의 종방향 축이라 함은, 특히 너트에 나사 결합된 나사 로드가 연장되는 축 및/또는 구동 프로파일에 의해 헤드 부분 상에 가해지는 토크가 정렬되는 축으로 이해될 수 있다. 통상적인 정의에 따르면, 종방향 축은 특히 장치의 적어도 대략 대칭 축일 수 있다.

통상적인 방식으로 섹션이라 함은, 2개의 포인트에 의해 한정되는 직선, 즉 직선의 부분인 것으로 이해될 수 있다. 벽 두께 최소 섹션은 벽 두께, 즉 유지 요소의 외부 측면과 내부 측면 사이의 거리가 최소인 유지 요소의 외부 측면으로부터 내부 측면까지 연장되는 섹션이다. 웨브는 헤드 부분과 수용 부분 사이에 배치되고, 헤드 부분과 수용 부분을 서로 연결한다. 웨브는 중실이기 때문에, 그 벽 두께 최소 섹션의 길이는 0보다 크다.

통상적인 방식으로 장치의 종방향 축에 대해 벽 두께 최소 섹션이 연장되는 각도(α)라 함은, 특히 2개의 인접각 중 더 작은 각도, 즉 특히 예각인 것으로 이해될 수 있다. 다시 말해서, 벽 두께 최소 섹션은 장치의 종방향 축에 대해 45°보다 크고, 90°보다 작거나 또는 동일하고, 특히 90°보다 작은 각도(α)로 연장되고, 즉 45° < α <= 90°, 바람직하게는 45° < α <= 90°이다. 각도(α)는 특히 교차각일 수 있다. 바람직하게는, 각도(α)는 전방을 향해 수렴하는데, 즉 종방향 축으로부터 벽 두께 최소 섹션의 거리가 전방을 향해, 즉 특히 헤드 부분으로부터의 거리가 증가함에 따라 감소하고 그리고/또는 각도(α)는 후방을 향해 개방된다. 그러나, 원칙적으로 각도(α)가 후방을 향하여 수렴하는 역전 배치도 또한 고려될 수 있다.

너트는 예를 들어 DIN 너트일 수 있다. 너트는 특히 적어도 하나의 암나사산을 가지고, 그 내부에 나사 로드가 나사 결합될 수 있는 통로 개구를 포함한다.

구동 프로파일은 세팅 공구의 출력부를 헤드 부분에 회전 고정 방식으로 연결하는 역할을 하고, 특히 헤드 부분 상에 세팅 공구의 토크, 특히 축방향으로 정렬된 토크를 인가하는 역할을 한다. 구동 프로파일은 예를 들어 외부 다각형 프로파일, 특히 헤드 부분 상에 둘레 상으로 배치되는 외부 육각형 프로파일일 수 있다. 세팅 공구는 예를 들어 스패너 또는 핸드 머신일 수 있다.

리셉터클은 특히 수용 부분 내에 형성된 리세스일 수 있으며, 그 안에 너트가 삽입된다. 리셉터클은 바람직하게는 둘레 상으로 수용 부분에 의해 한정되고 그리고/또는 후방 측으로 헤드 부분에 의해 한정된다. 수용 부분은 바람직하게는, 리셉터클을 둘러싸고 이에 따라 너트도 또한 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브를 형성한다. 너트는 회전 고정 방식으로 리셉터클 내에 배치되고, 특히 수용 부분과 함께 회전 고정 방식으로 리셉터클 내에 배치되고, 즉 리셉터클 내에 배치된 너트와 수용 부분 사이에는 연결이 존재하는데, 바람직하게는 형상 맞춤 로킹 방식의 연결이 존재하고, 이러한 연결은 수용 부분과 너트 사이의 토크, 특히 축방향으로 정렬되는 토크의 전달을 가능하게 한다. 바람직하게는, 수용 부분과 너트 사이의 회전 고정 방식 연결을 위한 리셉터클은 다른 구동 프로파일, 예를 들어 너트의 외부 프로파일에 대응하는 내부 다각형 프로파일, 특히 내부 육각형 프로파일을 포함할 수 있다.

헤드 부분은 나사 로드를 위한 통로를 포함하고, 즉 헤드 부분은 특히 슬리브 형상으로 형성된다. 따라서, 너트에 대응하고 정상적으로는 너트 내로 나사 결합되는 나사 로드는 유지 요소의 후방 측면에서 유지 요소의 외부로 빠져나올 수 있는데, 즉 나사 로드는 장치를 통과하여 안내될 수 있고, 특히 장치의 종방향 축을 따라 장치를 통과하여 안내될 수 있다. 특히, 헤드 부분과 수용 부분이 동축으로 배치된 슬리브, 바람직하게는 종방향 축과 동축으로 배치된 슬리브를 형성할 수 있다.

수용 부분과 헤드 부분을 연결하는 적어도 하나의 웨브, 또는 복수의 이러한 웨브가 제공되는 경우, 복수의 웨브들은 목표 파단 지점, 특히 종방향 축 주위의 회전에 대한 목표 파단 지점을 형성하는데, 즉 웨브 또는 복수의 웨브들은 헤드 부분과 수용 부분 사이의 연결을 해제하여 우선적으로 파단한다. 우선적인 파단이라 함은, 특히 웨브 또는 복수의 웨브들이 헤드 부분보다 그리고 수용 부분보다 더 적은 토크에서 파단되는 것으로 이해될 수 있다.

방향 정보인 앞, 뒤, 전방, 후방 등은 여기서 통일적으로 사용된다. 따라서, 예를 들어 유지 요소의 전방 영역에 배치된 수용 부분이 유지 요소의 후방 영역에 배치된 헤드 부분의 상류에 배치되는 것과 같이, 너트의 전방 측면은 너트의 후방 측면에 대해 동일한 방향으로 상류에 장착된다. 특히, 리셉터클의 후방 단부 측면이라 함은, 헤드 부분에 대면하는 리셉터클의 측면인 것으로 이해될 수 있다. 여기서 축방향 및 반경 방향이 언급되고 있다면, 이는 특히 종방향 축에 대한 것이다.

장치의 복수의 종방향 단면 평면에서, 적어도 하나의 웨브의 최소 벽 두께는 각각 각도, 특히 장치의 종방향 축에 대해 45°, 55° 또는 60°보다 큰 예각으로 연장되는 벽 두께 최소 섹션 상에 제공되는 것이 특히 유리하다. 즉, 적어도 하나의 웨브의 벽 두께 최소 섹션은 바람직하게는 장치의 복수의 종방향 단면 평면에서 장치의 종방향 축에 대해 45°, 55° 또는 60°보다 크고, 90° 이하이고, 바람직하게는 90°보다 작은 본 발명에 따른 각도 영역에 놓인다. 이에 따르면, 적어도 하나의 웨브의 파단 표면은 본 발명에 따른 각도 영역에서 장치의 종방향 축에 대해 연장되는 복수의 파단 라인을 포함한다. 이를 통해, 부하 리셉터클이 보다 개선될 수 있다.

본 장치는 또한 바람직하게는 적어도 하나의 웨브와 유사하게 설계되는 추가의 웨브를 포함할 수 있는데, 예를 들어 2개의 다른 웨브를 포함할 수 있다. 특히, 추가의 웨브의 벽 두께 최소 섹션은 적어도 하나의 웨브와 유사하게 설계될 수 있다.

본 발명의 바람직한 개발예는 장치의 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서 벽 두께 최소 섹션이 리셉터클, 특히 리셉터클의 후방 단부 측면 상에서 종료되도록 하는 것이다. 이에 따르면, 최소 벽 두께는 수용 부분의 리셉터클, 특히 리셉터클의 후방 측면에 연결된다. 이러한 실시예에서, 유지 요소는 특히 단순한 방식으로 언더컷 없이 구성될 수 있으며, 이는 예를 들어 주조 공정에서 특히 간단하고 비용 효율적인 생산을 허용한다.

특히, 유지 요소는, 리셉터클로부터 시작하여 유지 요소로 연장되고 적어도 하나의 웨브를 따라 연장되는 적어도 하나의 홈을 포함하는 것이 제공될 수 있고, 여기서 벽 두께 최소 섹션은 홈에서 종료된다. 즉, 세장형 리세스가 유지 요소 내에 제공되고, 여기에 최소 벽 두께가 연결된다. 이는 한편으로는 유지 요소의 특히 단순한 구조 및/또는 특히 단순한 생산을 가능하게 할 수 있다. 또한, 노치 작용으로 인해 홈은 파단 공정의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 홈, 즉 세장형 리세스는 바람직하게는 직선으로 형성된다. 특히, 홈은 리셉터클의 후방 단부 측면 상에 배치될 수 있고, 이것은 다시 언더컷 없는 구성을 가능하게 하여, 이에 따라 주조 공정에서 특히 단순하고 비용 효율적인 생산을 허용할 수 있다.

적절한 방식으로는, 헤드 부분은 너트에 대해 후방 측면 정지부를 형성하는 축방향 정지부를 포함한다. 이러한 축방향 정지부는 예를 들어 돌출부 또는 링에 의해 형성될 수 있으며, 이는 헤드 부분에서 리셉터클을 향해 돌출한다. 축방향 정지부는 헤드 부분과 너트 사이에 추가적으로 바람직하게는 직접적으로, 특히 회전 분리 방식으로 힘을 전달하는 것을 허용할 수 있기 때문에, 적어도 하나의 웨브의 축방향 정지부에 의해 더 부하가 완화될 수 있고, 따라서 제한 토크를 실질적으로 손상시키지 않으면서, 정밀도 및 신뢰성은 더욱 증가될 수 있다. 축방향 정지부가 헤드 부분에 할당되기 때문에, 특히 적어도 하나의 웨브는 한편으로는 축방향 정지부를 갖는 헤드 부분과 다른 한편으로는 수용 부분 사이에 배치되는 것이 제공될 수 있다. 특히 컴팩트하고 양호하게 제조되고 힘의 전달과 관련해서 유리한 실시예를 위해, 바람직하게는 홈이 적어도 하나의 축방향 정지부에 인접하는 것이 제공된다.

적어도 하나의 웨브의 벽 두께가 장치의 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서 명확한 최소값을 포함하는 것이 특히 바람직하다. 특히, 웨브에서의 내측 및 외측은 따라서 벽 두께 최소 영역에서 서로 평행하지 않게 연장된다. 이를 통해, 특히 단순한 방식으로 파단 지점은 특히 양호하게 정의될 수 있고, 이는 특히 정밀도에 대해 유리할 수 있다.

유리하게는, 유지 요소는 주조 부품이며, 바람직하게는 아연 다이캐스팅 부품이다. 이것은 제조 비용과 관련하여 유리하다. 또한, 특히 양호하게 정의된 파단 표면이 획득될 수 있다. 바람직하게는, 수용 부분의 적어도 일 부분, 적어도 하나의 웨브 및 헤드 부분의 적어도 일 부분은 모놀리식(monolithic)으로 형성되며, 이는 제조 비용을 더욱 감소시킬 수 있다. 헤드 부분은 또한 복수의 부분으로 형성될 수 있으며, 구동 프로파일이 형성되는 연성 재료로 된 별도의 슬리브를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한 확장 앵커와 본 발명에 따른 토크 제한 장치로 이루어진 고정 조립체에 관한 것이며, 여기서 장치의 너트는 확장 앵커의 나사 로드 상에서 나사 결합된다. 확장 앵커라 함은, 통상적인 방식으로 특히 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, 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 실시예에 기초하여 이하에서 보다 상세히 설명되고, 여기서 본 발명의 범위에서 이하에 도시된 실시예의 개별적인 특징은 기본적으로 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구현될 수 있다.

도 1은 장치의 전방 측면에서 본, 본 발명에 따른 토크 제한 장치의 실시예의 사시도를 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 도 5에 따른 고정 조립체를 부분 단면으로 된 종방향 단면도로 도시한다.
도 7은 제한 토크에 도달할 때 헤드 부분의 분리 후에 도 1 내지 도 4의 토크 제한 장치의 유지 요소를 위에서 본 사시도를 너트와 함께 도시한다.
도 8은 제한 토크에 도달할 때 헤드 부분의 분리 후에 도 1 내지 도 4의 토크 제한 장치의 유지 요소를 도 3과 유사하게 부분적인 종방향 단면도로 너트와 함께 도시한다.

도면들은 본 발명에 따른 토크 제한 장치의 실시예를 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 장치는 한편으로는 암나사산(32)을 갖는 너트(30) 및 다른 한편으로는 너트(30)가 유지되는 크라운 형상의 유지 요소(1)를 포함한다. 유지 요소(1)는 다시, 그 후방 영역에 헤드 부분(10)을 포함하고, 그 전방 영역에 헤드 부분(10)에 대해 전방을 향해 상류에 장착되는 수용 부분(60)을 포함하고, 그리고 예시적으로 3개의 웨브(40)를 포함한다. 웨브(40)는 헤드 부분(10)과 수용 부분(60)을 연결하고, 헤드 부분(10)으로부터 수용 부분(60)으로 토크를 전달하기 위한 수단을 형성한다. 웨브(40)는 헤드 부분(10)에서 시작하여 수용 부분(60)에 대해 반경 방향으로 외부를 향해 연장되고, 이러한 수용 부분은 헤드 부분(10)보다 더 큰 외부 직경을 갖는다. 도 2에서 후방이 커버되어 위치되는 웨브(40)는 도 2에서 볼 수 있는 2개의 웨브(40)와 유사하게 형성된다.

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, 수용 부분(60)은 리셉터클(61) 상에 내부 육각형 프로파일을 포함하는데, 이는 특히 도 4에서 알 수 있고, 너트(30)의 외부 육각형 프로파일에 대응한다. 육각형 대신에 다른 다각형 프로파일도 또한 제공될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 마찰 결합 방식의 회전 고정 방식 연결도 또한 존재할 수 있다.

헤드 부분(10)은 예를 들어 외부 육각형 프로파일로 형성된 구동 프로파일(12)을 포함하고, 이러한 구동 프로파일에 의해 도시되지 않은 세팅 공구로부터 형상 맞춤 로킹 방식으로 헤드 부분(10) 상으로 토크가 전달될 수 있다. 수용 부분(60) 및 헤드 부분(10)은 동축으로 배치되고, 장치의 공통의 종방향 축(99)을 정의한다. 헤드 부분(10)은 통로(15)를 포함하고, 이러한 통로는 수용 부분(60)의 리셉터클(61)과 정렬되어, 너트(30)에 나사 결합된 나사 로드(81)가 수용 부분(60)의 후방 측면 상에서 종방향 축(99)을 따라 수용 부분(60)으로부터 빠져나올 수 있다. 종방향 축(99)은 리셉터클(61) 및 리셉터클(61) 내로 유입되는 통로(15)를 통해 연장된다.

도 5 및 도 6은 토크 제한 장치 및 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 나사 로드(81) 그리고 여기서 예시적으로 나사 로드(81)를 둘러싸는 확장 슬리브로 설계된 확장 요소(89)를 포함한다. 나사 로드(81) 상에, 특히 전방 영역에는, 바람직하게는 원추형의 경사 표면(88)이 배치되고, 이 경사 표면은 후방을 향해 테이퍼진다. 나사 로드(81)의 경사 표면(88)과 확장 요소(89) 사이에는 웨지형 기어가 형성되고, 이러한 웨지형 기어는 확장 요소(89)에 대한 나사 로드(81)의 축방향 상대 이동을 확장 요소(89)의 반경 방향 이동으로 변환시킬 수 있고, 따라서 확장 요소(89)를 나사 로드(81)에서의 인장 부하 시에 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 빠져나오며, 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 바람직하게는 와셔(9)를 통해, 나사 로드(81)의 후방 측면 상으로의 해머링 타격에 의해, 보어 홀 내로 해머링된다. 그 다음, 세팅 공구에 의해 구동 프로파일(12)을 통해 헤드 부분(10) 상으로 토크가 가해진다. 이러한 토크는 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, 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 토크를 제한하는 분리 너트로 작용한다. 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 7 및 도 8에 도시된다.

특히, 도 3, 도 4 및 도 6에서 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)의 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. 또한, 축방향 정지부(51)는 웨브(40)에 부하를 가하지 않으면서, 헤드 부분(10)으로부터 너트(30) 상으로 예를 들어 해머링 중에 발생되는 축방향 힘의 직접적인 전달을 가능하게 한다. 축방향 정지부(51)는 여기서 예시적으로 헤드 부분(10)에서 리셉터클(61) 내로 돌출하는 링 형상의, 바람직하게는 폐쇄된 링 형상의 돌출부에 의해 형성된다.

도 3에서 도시된 바와 같이, 여기서 볼 수 있는 웨브(40)의 최소 벽 두께는 도 3에 도시된 종방향 단면 평면에서 벽 두께 최소 섹션(45)에 제공되는데, 즉 벽 두께 최소 섹션(45)은 종방향 단면 평면에서 웨브(40) 상의 유지 요소(1)의 외부 측면과 유지 요소(1)의 내부 측면 사이의 최소 거리를 나타낸다. 특히, 도 3에 도시된 바와 같이, 벽 두께 최소 섹션(45)은 리셉터클(61)의 후방 단부 측면 상의 유지 요소(1)의 내부 측면, 즉 웨브(40)에서 리셉터클(61)의 후방 단부 측면 상에 배치된 홈(44)에서 종료된다. 홈(44)에서 반경 방향 내부 측면으로 축방향 정지부(51)가 연결된다. 홈(44)은 종방향 단면 평면에서 언더컷이 없고, 이것은 주조 공정에서 특히 간단한 제조를 가능하게 한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 홈은 바람직하게는 또한 헤드 부분(10) 및/또는 수용 부분(60)의 위에 있는 또는 그 아래에 있는 렌치 표면에 대해 평행하게 연장된다.

특히 도 3에서 더 알 수 있는 바와 같이, 벽 두께 최소 섹션(45)은 토크 제한 장치의 전방 단부를 향해 수렴되는, 종방향 축(99)에 대해 45° 초과 및 90° 미만의 예각(α)으로 연장되고, 본 실시예에서는 약 60°이다. 벽 두께 최소값은 특히 주조 부품에서 파단 라인을 적어도 대략적으로 정의하기 때문에, 웨브(40)가 전단되는 파단 라인은 종방향 축(99)에 대해 비교적 큰 개구각으로, 즉 종방향 축(99)에 대해 수직으로 위치하는 횡단 평면에 대해 비교적 편평하게 연장된다. 이러한 파단 프로파일에 의해, 웨브(40)는 축방향 힘의 발생 시에 보호된다. 바람직하게는, 벽 두께 최소 섹션(45)은 종방향 축(99)에 대해 45°보다 큰 각도로 복수의 인접한 종방향 단면 평면에서 연장되어, 전체적으로 횡단 평면에 대해 상대적으로 편평하게 연장되는 파단 표면이 웨브(40)에 제공된다.

도 4에 표시된 바와 같이, 각각의 벽 두께 최소 섹션의 너트 및 위치와 관련하여 도 3에서는 볼 수 없는 다른 2개의 웨브(40)는 도 3에서 볼 수 있는 웨브(40)와 유사하게 설계되어, 다른 2개의 웨브도 또한 횡단 평면에 대해 편평하게 연장되는 파단 표면을 형성한다.

Claims (8)

1. 너트(30) 및 유지 요소(1)를 포함하는 토크 제한 장치로서,
   상기 유지 요소(1)는 이 유지 요소(1)의 후방 영역에, 헤드 부분(10)을 세팅 공구에 회전 고정 방식으로 결합하기 위한 구동 프로파일(12)을 갖는 상기 헤드 부분(10)을 포함하고,
   상기 유지 요소(1)는 이 유지 요소(1)의 전방 영역에, 상기 너트(30)가 회전 고정 방식으로 수용되는 리셉터클(61)을 갖는 수용 부분(60)을 포함하고,
   상기 헤드 부분(10)은 통로(15)를 포함하고, 상기 통로를 통해, 상기 너트(30)에 나사 결합되는 나사 로드가 상기 장치의 종방향 축(99)을 따라 상기 헤드 부분(10)을 통해 상기 유지 요소(1) 외부로 안내될 수 있고,
   상기 유지 요소(1)는, 상기 수용 부분(60)과 상기 헤드 부분(10)을 연결하고 목표 파단 지점을 형성하는 적어도 하나의 웨브(40)를 포함하는, 토크 제한 장치에 있어서,
   상기 토크 제한 장치의 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서, 상기 적어도 하나의 웨브(40)의 최소 벽 두께는 상기 토크 제한 장치의 상기 종방향 축(99)에 대해 45° 보다 큰 각도(α)로 연장되는 벽 두께 최소 섹션(45) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 토크 제한 장치의 상기 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서 상기 벽 두께 최소 섹션(45)은 상기 리셉터클(61)의 후방 단부 측면에서 종료되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 유지 요소(1)는, 상기 리셉터클(61)로부터 시작하여 상기 유지 요소(1)로 연장되고 상기 적어도 하나의 웨브(40)를 따라 연장되는 적어도 하나의 홈(44)을 포함하고, 상기 벽 두께 최소 섹션(45)은 상기 홈(44)에서 종료되는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 헤드 부분(10)은 상기 너트(30)에 대한 후방 정지부를 형성하는 적어도 하나의 축방향 정지부(51)를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 홈(44)은 적어도 하나의 축방향 정지부(51)에 인접한 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 웨브(40)의 상기 벽 두께는 상기 토크 제한 장치의 상기 적어도 하나의 종방향 단면 평면에서 명확한 최소값을 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유지 요소는 주조 부품인 것을 특징으로 하는 토크 제한 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 토크 제한 장치와, 확장 앵커(80)로 이루어진 고정 조립체로서,
   상기 토크 제한 장치의 상기 너트(30)는 상기 확장 앵커(80)의 나사 로드(81) 상에 나사 결합되는, 고정 조립체.

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