NL1025021C2

NL1025021C2 - Bevestigingsmiddel.

Info

Publication number: NL1025021C2
Application number: NL1025021A
Authority: NL
Inventors: Antonius Hendrikus Rolvink; Harald Hacker
Original assignee: Borgh B V
Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2004-09-22
Also published as: DE602004004865D1; ES2279297T3; ATE354740T1; EP1544480A1; EP1544480B1; PL1544480T3; DE602004004865T2

Description

* » BEVESTIGINGSMIDDEL· 5 De uitvinding heeft betrekking op een bevestigingsmiddel ter bevestiging aan een stenen, betonnen of houten ondergrond, waarbij het bevestigingsmiddel in een boring gevormd in de ondergrond kan worden aangebracht, welk bevestigingsmiddel een schacht bevat die over althans een deel vein diens lengte 10 is voorzien van een langs diens omtreksoppervlak lopende, schroeflijnvormige groef en van een schroeflijnvormige, tegen de groef aanliggende rand, welke rand ten opzichte van de schacht radiaal uitsteekt ter vorming van mannelijke schroefdraad, waarbij de groef en de rand een 15 schroeflijnvormige configuratie vormen, waarbij naburige windingen van de configuratie middels een tussengebied op afstand van elkaar liggen en waarbij de rand ten opzichte van een tussengebied is verhoogd en de groef ten opzichte van een tussengebied is verdiept.

20

Een dergelijk bevestigingsmiddel is bekend Uit de Europese octrooipublicatie no. 0 560 789 (Bickford). De rand van het bekende, bijvoorbeeld uit roestvrij staal vervaardigde bevestigingsmiddel is zelftappend in de zin dat deze tijdens 25 montage schroefdraad snijdt in het omtreksoppervlak van de boring. De groef dient daarbij vrijkomend boormateriaal zoveel mogelijk axiaal naar achteren te transporteren.

Een bezwaar van het bevestigingsmiddel bekend uit de Europese 30 octrooipublicatie no. 0 560 789 (Bickford) is het volgende. Zoals hierboven reeds opgemerkt, snijdt de rand van het bevestigingsmiddel tijdens montage schroefdraad in het omtreksoppervlak van de boring. Hierbij komt boormateriaal in de vorm van bijvoorbeeld stof en gruis vrij dat zich tussen 1 025021 I de boring en de schacht van het bevestigingsmiddel nestelt.

In de praktijk is gebleken dat de groef van het bevestigingsmiddel dit boormateriaal, ook wel "boormeel" genoemd, niet optimaal wegvoert. Dat heeft als gevolg dat het I 5 boormeel wordt samengedrukt, waardoor de weerstand om het bevestigingsmiddel in de boring te draaien wordt verhoogd.

I Uiteindelijk kan dat resulteren in het vastlopen van het I bevestigingsmiddel, dat wil zeggen dat het bevestigingsmiddel I niet verder in de boring kan worden gedraaid, ook al is de H 10 boring voldoende diep. Een volgend bezwaar van het bekende I bevestigingsmiddel is dat het tijdens montage niet optimaal I wordt gecentreerd, i.e. scheef ten opzichte van lengte as van I de boring wordt gepositioneerd. Dit leidt niet alleen tot een I slechtere bevestiging, doch eveneens tot een verslechtering I 15 van het axiaal naar achteren transporteren van het boormeel.

I Voorts wordt daarbij schade berokkend aan de wand van de I boring.

I Het is het doel van de uitvinding de bovengenoemde bezwaren I 20 van de stand van de techniek te ondervangen, in de zin dat I een eenvoudig en goedkoop bevestigingsmiddel wordt I voorgesteld dat met een minimaal indraaimoment optimaal I gecentreerd in de boring kan worden aangebracht.

25 Hiertoe bevat een bevestigingsmiddel overeenkomstig de I uitvinding een schacht die over althans een deel van diens I lengte is voorzien van een langs diens omtreksoppervlak I lopende, schroeflijnvormige eerste en tweede groef en van een I schroeflijnvormige eerste en tweede rand, welke randen ten 30 opzichte van de schacht radiaal uitsteken ter vorming van I mannelijke schroefdraad, waarbij de eerste rand tegen de I eerste groef aanligt en de tweede rand tegen de tweede groef I aanligt, waarbij de eerste groef en de eerste rand een eerste I ιποςη91

• I

3 schroeflijnvormige configuratie vormen en de tweede groef en de tweede rand een tweede schroeflijnvormige configuratie vormen, waarbij naburige windingen van de eerste en de tweede configuratie middels een tussengebied op afstand van elkaar 5 liggen, waarbij de eerste en de tweede rand ten opzichte van een tussengebied zijn verhoogd en de eerste en de tweede groef ten opzichte van een tussengebied zijn verdiept en waarbij de diameter van de schroeflijnvorm van de eerste rand groter is dan de diameter van de schroeflijnvorm van de 10 tweede rand. In het onderhavige geval wordt juist gebruik gemaakt van het eerdergenoemde boormeel en wordt derhalve een vooroordeel overwonnen in de zin dat boormeel slechts nadelen met zich meebrengt. Samengedrukt boormeel wordt met behulp Vein de tweede rand in de tweede groef opgenomen, waarbij het 15 boormeel zich niet als "b 1 okkeermidde 1", doch als - "smeermiddel" manifesteert. Daarbij gedraagt het boormeel zich vloeistof achtig. Met andere woorden, de eerste en de tweede schroeflijnvormige configuraties (gevormd door de eerste groef en de eerste rand enerzijds en de tweede groef 20 en de tweede rand anderzijds) zorgen voor het optimaal axiaal wegvoeren van het tijdens montage optredende boormeel.

Hierbij heeft de eerste rand een zuiver persende functie (het mannelijk schroefdraad perst zich in het beton) en heeft de tweede rand een persende functie (het mannelijk schroefdraad 25 perst zich in het beton) naast een centrerende functie.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van een bevestigingsmiddel volgens de uitvinding ligt de schroeflijnhoek van de eerste groef in tussen 20° en 30°.

30

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een bevestigingsmiddel overeenkomstig de uitvinding ligt de schroeflijnhoek van de tweede groef in tussen 20° en 30°.

1025021 I Bij voorkeur liggen de schroeflijnhoeken van beide groeven in I tussen 20° en 25°.

I In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een I 5 bevestigingsmiddel volgens de uitvinding is de diameter van de schroeflijnvorm van de eerste groef kleiner dan de I diameter van de schroeflij nvorm van de tweede groef. In het I bijzonder liggen de diameters van de schroeflijnvormen van de I eerste groef en de tweede groef in tussen 89 en 96% van de I 10 diameter van de schacht. In het bijzonder ligt de diameter van de schroeflij nvorm van de tweede rand daarbij in tussen I 115 en 119% van de diameter van de schacht.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een I 15 bevestigingsmiddel overeenkomstig de uitvinding ligt de I diameter van de schroeflijnvorm van de eerste rand in tussen 120 en 125% van de diameter vein de schacht.

I In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een I 20 bevestigingsmiddel volgens de uitvinding hebben de eerste rand en de tweede rand een V-vormige dwarsdoorsnede hebben.

I In het bijzonder sluiten zijden van.de eerste rand nabij de I apex daarvan daarbij een hoek in inliggend tussen 45° en 55°.

I Daarbij verdient het de voorkeur dat zijden van de tweede I 25 rand nabij de apex daarvan een hoek insluiten inliggend tussen 65° en 75°.

I In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een I bevestigingsmiddel overeenkomstig de uitvinding is het I 30 bevestigingsmiddel vervaardigd uit een materiaal met een I minimale hardheid van ten minste Hrc 35.

I 102502' 5

« I

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het bevestigen van een bevestigingsmiddel aan een stenen, betonnen of houten ondergrond, waarbij een boring in de ondergrond wordt gevormd en het bevestigingsmiddel in de 5 boring wordt aangebracht, waarbij het bevestigingsmiddel volgens de uitvinding een schacht bevat die over althans een deel van diens lengte is voorzien van een langs diens omtreksoppervlak lopende, schroeflijnvormige eerste en tweede groef en van een schroeflijnvormige eerste en tweede rand, 10 welke randen ten opzichte van de schacht radiaal uitsteken ter vorming van mannelijke schroefdraad, waarbij de eerste rand tegen de eerste groef aanligt en de tweede rand tegen de tweede groef aanligt, waarbij de eerste groef en de eerste rand een eerste schroeflijnvormige configuratie vormen en de 15 tweede groef en de tweede rand een tweede schroeflijnvormige configuratie vormen, waarbij naburige windingen van de eerste en de tweede configuratie middels een tussengebied op afstand van elkaar liggen, waarbij de eerste en de tweede rand ten opzichte van een tussengebied zijn verhoogd en de eerste en 20 de tweede groef ten opzichte van een tussengebied zijn verdiept en waarbij de diameter van de schroeflijnvorm van de eerste rand groter is dan de diameter van de schroef lij nvorm van de tweede rand.

25 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van in een tekening weergegeven figuren, waarbij - figuur 1 een voorkeursvariant van het onderhavige bevestigingsmiddel in perspectief schematisch laat zien; 30 - figuur 2 het bevestigingsmiddel van figuur in dwarsdoorsnede toont.

1025021 6

In figuur 1 onderscheidt men een stalen bevestigingsmiddel 1 overeenkomstig de uitvinding, dat bijvoorbeeld in een betonnen wand kan worden aangebracht. Daartoe wordt eerst een boorgat met een nominale boormaat van 8 mm in de wand geboord 5 en wordt het bevestigingsmiddel 1 vervolgens in het boorgat gedraaid. Het bevestigingsmiddel 1 bestaat uit een cilindrische schacht 2 met aan het ene uiteinde daarvan een zeskantige kop 3 en aan het andere uiteinde daarvan een verjongd insteekdeel 4. De schacht 2 heeft een diameter 10 gelijk aan 96 tot 98% van de nominale buitendiameter van het boorgat. De schacht 2 bezit over een deel 5 van diens lengte twee paren schroeflijnvormige configuraties die over het gehele manteloppervlak van dat deel 5 van de schacht 2 lopen. Het eerste paar bestaat uit een eerste schroeflijnvormige 15 groef 6 met een schroeflijnhoek van circa 25°, alsmede uit een eerste radiaal ten opzichte van de schacht 3 uitstekende, schroeflijnvormige rand 7 die aan (een zijde van) de groef 6 grenst. Het tweede paar is opgebouwd uit een tweede schroeflijnvormige groef 8 met een schroeflijnhoek van circa 20 25°, alsmede uit een tweede schroeflijnvormige rand 9 die tegen (een zijde van) de groef 6 aanligt en die radiaal ten opzichte van de schacht 3 uitsteekt. Beide randen 7,9 vormen mannelijk (uitwendig) schroefdraad. Aangrenzende windingen van de eerdergenoemde configuraties sluiten telkens een 25 tussengebied 10 in. De randen 7,9 zijn ten opzichte van het desbetreffende tussengebied 10 verhoogd, terwijl de groeven 6,8 ten opzichte van het desbetreffende tussengebied 10 zijn verlaagd. Het tussengebied 10 mag nooit meer dan 3,99 mm zijn.

30

In figuur 2 zijn delen die met die van figuur 1 corresponderen met dezelfde verwijzingscijfers aangeduid. Zoals figuur 2 laat zien, hebben de randen 7,9 een V-vormige 7 dwarsdoorsnede. Zijden van de eerste rand 7 sluiten nabij de apex daarvan een hoek in inliggend van ongeveer 50°. Zijden van de tweede rand 9 sluiten daarentegen nabij de apex daarvan een hoek in van circa 70°. De tussengebieden 10 5 hebben een breedte (gemeten in axiale richting van de schacht 2) van ongeveer 1,8 mm. De buitendiameter van de rand 7 heeft een overmaat van 19 tot 24% ten opzichte van de nominale diameter van het boorgat, terwijl de buitendiameter van de rand 9 een overmaat van 14 tot 18% heeft ten opzichte van die 10 nominale diameter. Om de stabiliteit van de schroeflijnen te verhogen zijn beide randen 7,9 aan hun tóppen afgeplat.

De randen 7, 9 dragen eraan bij dat het bevestigingsmiddel 1 optimaal gecentreerd met een minimaal draaimoment in het 15 boorgat kan worden gedraaid, onder gebruikmaking van het daarbij ontstane boormeel als "smeermiddel". Bij axiale belasting zal de schacht 2 gelijkmatig worden belast. Het boormeel wordt in radiale richting nauwelijks samengedrukt, zodat het bevestigingsmiddel 1 met een minimale spanning kern 20 worden gemonteerd. Dit betekent dat de afstand tussen aangrenzende boorgaten minimaal kan zijn.

De uitvinding beperkt zich niet tot het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld, doch strekt zich eveneens uit tot 25 andere varianten vallend binnen het bereik van de aangehechte conclusies.

1025021 i

Claims

1. Bevestigingsmiddel ter bevestiging aan een stenen, betonnen of houten ondergrond, waarbij het 5 bevestigingsmiddel in een boring gevormd in de ondergrond kan worden aangebracht, welk bevestigingsmiddel een schacht bevat die over althans een deel van diens lengte is voorzien van een langs diens omtreksoppervlak lopende, schroeflijnvormige eerste en tweede groef en van een 10 schroeflijnvormige eerste en tweede rand, welke randen ten opzichte van de schacht radiaal uitsteken ter vorming van mannelijke schroefdraad, waarbij de eerste rand tegen de eerste groef aanligt en de tweede rand tegen de tweede groef aanligt, waarbij de eerste groef en de eerste rand 15 een eerste schroeflijnvormige configuratie vormen en de tweede groef en de tweede rand een tweede schroeflijnvormige configuratie vormen, waarbij naburige windingen van de eerste en de tweede configuratie middels een tussengebied op afstand van elkaar liggen, waarbij de 20 eerste en de tweede rand ten opzichte van een tussengebied zijn verhoogd en de eerste en de tweede groef ten opzichte van een tussengebied zijn verdiept en waarbij de diameter van de schroeflijnvom van de eerste rand groter is dan de diameter van de schroeflijnvorm van 25 de tweede rand.

2. Bevestigingsmiddel volgens conclusie 1, waarbij de diameter van de schroeflijnvorm van de eerste groef kleiner is dan de diameter van de schroeflijnvorm van de 30 tweede groef. 1 f12502 1 • ·

3. Bevestigingsmiddel volgens conclusie 2, waarbij de diameters van de schroeflijnvormen van de eerste groef en de tweede groef inliggen tussen 89 en 96% van de diameter van de schacht. 5

4. Bevestigingsmiddel volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij de diameter van de schroeflijnvorm van de eerste rand inligt tussen 120 en 125% van de diameter van de schacht. 10

5. Bevestigingsmiddel volgens een der voorgaande conclusies 1 tot en met 4, waarbij de schroeflijnhoek van de eerste groef inligt tussen 20° en 30°.

6. Bevestigingsmiddel volgens een der voorgaande conclusies 1 tot en met 5, waarbij de schroeflijnhoek van de tweede groef inligt tussen 20° en 30°.

7. Bevestigingsmiddel volgens een der voorgaande 20 conclusies 1 tot en met 6, waarbij de eerste rand en de tweede rand een V-vormige dwarsdoorsnede hebben.

8. Bevestigingsmiddel volgens conclusie 7, waarbij zijden van de eerste rand nabij de apex daarvan een 25 hoek insluiten inliggend tussen 45° en 55°.

9. Bevestigingsmiddel volgens conclusie 7 of 8, waarbij zijden van de tweede rand nabij de apex daarvan een hoek insluiten inliggend tussen 65° en 75°. 30

10. Bevestigingsmiddel volgens een der voorgaande conclusies 1 tot en met 8, waarbij het 102502 = I * I bevestigingsmiddel is vervaardigd uit een materiaal met een hardheid van ten minste Hrc 35.

11. Werkwijze voor het bevestigen van een I 5 bevestigingsmiddel aan een stenen, betonnen of houten I ondergrond, waarbij een boring in de ondergrond wordt I gevormd en het bevestigingsmiddel in de boring wordt aangebracht, waarbij het bevestigingsmiddel een I schacht bevat die over althans een deel van diens I 10 lengte is voorzien van een langs diens I omtreksoppervlak lopende, schroeflijnvormige eerste en tweede groef en van een schroeflijnvormige eerste I en tweede rand, welke randen ten opzichte van de I schacht radiaal uitsteken ter vorming van mannelijke 15 schroefdraad, waarbij de eerste rand tegen de eerste groef aanligt en de tweede rand tegen de tweede groef aanligt, waarbij de eerste groef en de eerste rand een eerste schroeflijnvormige configuratie vormen en I de tweede groef en de tweede rand een tweede I 20 schroeflijnvormige configuratie vormen, waarbij I naburige windingen van de eerste en de tweede I configuratie middele een tussengebied op afstand van I elkaar liggen, waarbij de eerste en de tweede rand I ten opzichte van een tussengebied zijn verhoogd en de I 25 eerste en de tweede groef ten opzichte van een I tussengebied zijn verdiept en waarbij de diameter van I de schroeflijnvorm van de eerste rand groter is dan I de diameter van de schroeflijnvorm van de tweede I rand. I 1025021