JPH0250324B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、底部に向けて拡がる円錐形状の拡大
部分を開口部から距離をおいて有する穿孔内に固
定されるための拡張アンカ部材であつて、穿孔底
部に向けて突出し拡大部分内に拡張可能な少なく
とも２つの係止部材を周方向で分配して保持しか
つ穿孔内に差し込み可能なスリーブ状又はリング
状の係止部材保持体と、この係止部材保持体を貫
通するねじ付アンカ部材と、該ねじ付アンカ部材
にねじ留めされかつ穿孔の開口部に向けて先細に
なつている拡張円錐体とを有しており、この拡張
円錐体によつて係止部材が穿孔の円錐状拡大部分
と面状接触せしめられるようになつている形式の
ものに関する。

従来の拡張アンカ部材は拡張スリーブと、該拡
張スリーブを貫通して、固定すべき荷重物を保持
するねじ付アンカ部材と、このねじ付アンカ部材
にねじ留めされた拡張円錐体とを有し、この拡張
円錐体が拡張スリーブを半径方向に拡開してその
拡張金具を円筒状穿孔の壁に対して圧着するよう
になつている。しかし多くの利用例、特に原子炉
への利用においてはこのような形式の拡張アンカ
部材によつて得られる保持力では不十分であるこ
とが判明している。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第2819289号明
細書に基づいて公知の拡張アンカ部材において
は、拡張円錐体によつて拡開される拡張スリーブ
の他に付加的に、半径方向に拡張可能な３つの係
止部材のためのリング形状の係止部材保持体が設
けられており、この拡張スリーブと両方の拡張円
錐体と係止部材保持体とを貫通するねじ付アンカ
部材によつて拡張アンカ部材が緊締された時には
前記の複数の係止部材が付加的な拡張円錐体によ
つて外方へ拡張されるようになつている。通常は
円筒形であるこの穿孔には、直径において一層大
きくやはり円筒形状である拡大部が設けられてい
る。拡張された係止部材はこの拡大部分の、穿孔
開口部側の肩部の裏面に係合するようになつてい
る。係止部材を拡開する拡張円錐体の円錐角は拡
張スリーブの円錐角よりも大きく、それによつて
拡張アンカ部材の緊締時にはまず拡張スリーブが
拡張されその後に初めて係止部材が拡張されるこ
とになる。その自由端部を以つて穿孔開口部の方
に向いている係止部材は個々にヒンジ部材によつ
て係止部材保持体に結合されている。しかしこの
公知の拡張アンカ部材の拡張された係止部材はそ
れ自体の縁に沿つてのみ穿孔の拡大部分の壁部に
接触するので、特に不均一に形成され拡大された
穿孔などの場合にはこの係止部材が係止部材保持
体から折れ落ちてしまい、拡張アンカ部材が穿孔
から抜き出されてしまうことがある。

更にドイツ連邦共和国特許出願公開第2331467
号明細書に基づいて公知の他の拡張アンカ部材
は、スリーブ形状の係止部材保持体を有し、この
保持体から穿孔底部に向けて拡張金具が突出して
いる。ねじボルトによつて各拡張金具の間にはめ
られた拡張円錐体は拡張金具を、穿孔の円錐状拡
大部分へ面状接触せしめるように押しつける。穿
孔壁に穿孔を介してのびるき裂が生じたような場
合に、拡張円錐体が係止部材保持体を通つて引抜
かれるのを防ぐために、係止部材保持体は一体的
なスリーブとして形成され、また拡張円錐体には
穿孔開口部まで達する延長スリー部が一体的に設
けられている。しかしこのような手段は構造上の
経費が高くついてしまう。

本発明の課題は、後で穿孔壁にき裂が生じた場
合でも、即ち拡張アンカ部材を挿入しかつ拡張す
ることによつて生ぜしめられる負荷に基づいてき
裂が生じた場合でも、拡張円錐体が係止部材保持
体を通して引出されることのない、簡単な構造の
拡張アンカ部材を提供することである。

この課題は本発明によれば、拡張円錐体には穿
孔の開口部の方に向いたストツパ面が設けられ、
係止部材保持体又はその係止部材には、拡張円錐
体の引出し運動路上に突出し相対する方向に向け
られたストツパ面が設けられていることによつて
解決された。このようなストツパ面は問題なく装
着することができる。こうして例えばき裂によつ
て穿孔が半径方向に拡大されるようなことがあつ
ても、拡張円錐体はまだ確実に係止部材又は係止
部材保持体に支持され得ている。

本発明の第１の実施態様によれば、拡張円錐体
の横断面において大きな方の端面に、半径方向外
方へ突出したフランジ形状の縁部が設けられてお
り、この縁部が拡張状態において係止部材の自由
端部の裏面に係合するようになつている。このよ
うな形式の拡張円錐体は、特に分割された係止部
材保持体又は拡張スリーブにおいて、各係止部材
の間を通つて抜き出されてしまうようなことはな
い。

本発明の第２の実施例においては、係止部材保
持体又はその係止部材が、半径方向内方へ突入し
た、拡張円錐体の横断面において小さな方の端面
の手前で係合している少なくとも１つの肩部を有
している。この実施態様も、特に多くの区分から
構成された分割された係止部材保持体において意
味があり、何故ならそのような係止部材保持体に
は常温打撃加工によつて簡単にストツパ面を作る
ことが可能だからである。

係止部材は有利には、ヒンジ部分として作用す
る周溝を介して係止部材保持体である拡張スリー
ブと結合された拡張金具として形成される。この
ような拡張アンカ部材は穿孔壁の破壊なしにはけ
つして穿孔から抜き出されることはない。更に係
止部材を縦スリツトによつて分割された拡張スリ
ーブの舌片の、穿孔底部側の拡張可能な延長部分
として形成することができる。これによつて拡張
アンカ部材の保持力は、係止部材の保持力に加え
て、係止部材を拡張した際に円筒形の穿孔部分内
で拡張される拡張スリーブの舌片の拡張力に基づ
いて、一層高められる。

係止部材の拡張角度はできるだけ大きい方がよ
い。それ故に係止部材は軸線方向縦断面で見て一
様な壁厚さを有する必要がある。拡張角度は係止
部材の壁厚さの形成の他にも拡張円錐体の円錐角
によつても影響される。この円錐角はそれぞれ円
錐軸線と円錐外套部との間で測つて有利には5゜以
上であり、更に有利には8゜から10゜、特に9゜である
とよい。

完全に拡張された時の係止部材を全面的に支持
可能とするために、拡張円錐体の円錐角が円錐形
状の拡大部分の円錐角とほぼ同一に設定されてい
ると有利である。同様に係止部材の長さが拡張円
錐体の外套部長さとほぼ同一寸法であるとよい。

拡張円錐体の拡張作用を可及的に良好に利用し
尽くすために、係止部材の半径方向厚さが拡張円
錐体の半径方向の拡張能力に可及的に良好に適合
せしめられるべきである。このばあい係止部材が
拡張されていない状態で、拡張円錐体の最大直径
が該拡張円錐体を取り囲んで配置された係止部材
の外径にほぼ等しく、また拡張円錐体の横断面に
おいて小さな方の端面の直径が拡張円錐体に面し
た係止部材の端面の内径にほぼ等しく構成されて
いると、極めて有利である。拡張円錐体の最大直
径は、該拡張円錐体が係止部材保持体と共に丁度
ぴつたりと穿孔の円筒状部分内に差し込まれ得る
ように設定されるとよい。円錐高さのほぼ全部が
係止部材の拡張作用のために用いられれば、即ち
係止部材の軸線方向長さを大きく越えてしまうよ
うな内側円錐面が該係止部材に生じないようにす
れば可及的に大きな拡張作用が得られる。この係
止部材はその全長に亘つて均一な厚さを有してい
ると有利である。

係止部材保持体は有利には直接に又はスペーサ
スリーブを介して、固定されるべき構造部分に又
はねじ付きアンカ部分の、穿孔の外側に出ている
ヘツド部分に支持されている。本発明の有利な１
実施態様によればねじ付アンカ部材が、拡張円錐
体と穿孔開口部との間に配置された、環状溝を有
するスリーブ部分を貫通しており、環状溝の範囲
におけるこのスリーブ部分の壁厚さが、穿孔内で
の拡張アンカ部材の最初の係合作用後にスリーブ
部分が軸線方向で変形されているように薄く形成
されている。例えば金属からなるスリーブ部分は
穿孔内に拡張アンカ部材を押し込む間に生ずる軸
線方向力を難なく吸収する。有利には環状溝はス
リーブ部分の内側套壁部に設けられる。それとい
うのも拡張アンカ部材を緊締した際に変形力にさ
らされる環状溝の底部がねじ付きアンカ部材に向
けて変形することがなくひいてはねじ付アンカ部
材の緊締運動を妨害することがないからである。
このような環状溝は前述のような形式の拡張アン
カ部材にのみ適するのではなく、拡張アンカ部材
の他の実施形及び拡張栓などにも設けることが可
能である。この環状溝は、分割された、例えばス
ペーサスリーブとして働くスリーブに設けること
ができる。またこのスリーブ部分は多くの区分か
ら組み立てられたスリーブであつてもよい。この
環状溝は有利には方形の横断面を有し、またその
溝底は向い合つているスリーブ壁に対してほぼ平
行であるとよい。

次の図示の実施例につき本発明を説明する。

構造部材１を固定するために第１図においては
差し込み据え付けによつて拡張アンカ部材３が円
筒状の穿孔５内にそう入されており、この穿孔５
の穿孔底部７の範囲には、穿孔開口部に向けて円
錐状に先細になつている拡大部分９が設けられて
いる。この円錐状の拡大部分９は拡張可能なフラ
イス工具又は研削工具によつて後から円筒状穿孔
５の壁内に加工製作される。

ねじ付アンカ部材としてのねじスピンドル１１
には順次、６角頭ナツト１３、座金１５、スリー
ブ部分であるスペーサスリーブ１７、拡張スリー
ブ２１そして拡張円錐体としての円錐ナツト２３
が配置されている。係止部材保持体としての拡張
スリーブ２１は周方向で互いに分けられた複数の
区分から成り、この各区分はばねリング２５によ
つて穿孔開口部側端部の近傍で結合保持されてい
る。円筒状の穿孔５と円錐状の拡大部分９との間
の、直径移行部分の範囲内で拡張スリーブ２１の
各区分に、外套部を取巻く環状の周溝２９が設け
られている。各区分の、周溝２９から穿孔底部７
へ向けて突出した部分は係止部材３１を形成して
おり、この係止部材３１は拡張アンカ部材３が緊
締されると円錐ナツト２３によつて外向きの円錐
状の拡大部分９内に拡張される。こうして係止部
材３１は円筒状の穿孔５の穿孔開口部側の部分の
裏面に係合し、それによつてこの拡張アンカ部材
３は穿孔壁の破壊によつてのみ引き出され得るこ
とになる。

円錐ナツト２３は穿孔開口部の方に向けて先細
になつている。この円錐角は約8゜から10゜であり
拡大部分９の円錐角とほぼ同一である。係止部材
３１は、可及的に大きな拡張角度を得るために、
軸線方向で一様の壁厚さを有している。円錐ナツ
ト２３の、横断面が大きな方の端面には半径方向
外方へ突出した、ストツパ面を有するリングフラ
ンジ３３が設けられており、このストツパ面は係
止部材３１の、穿孔底部側のストツパ面としての
自由な縁部３２の裏面に係合している。過剰分を
以つてあけられた穿孔の場合であつても円錐ナツ
ト２３は拡張スリーブ２１を通つて抜き出されな
いようになつている。リングフランジ３３の外径
は、緊締されていない状態での係止部材３１又は
拡張スリーブ２１の外径にほぼ相応している。円
錐ナツト２３の小さな直径の方の端面の直径は、
係止部材３１の自由端面範囲での内径とほぼ同一
に設定されている。これによつて円錐ナツト２３
の円錐高さのほぼ全高が係止部材３１の拡張作用
のために用いられることになる。リングフランジ
３３の半径方向幅は係止部材３１の半径方向厚さ
の半分よりも小さい。金属製のスペーサスリーブ
１７の内側套壁部には、隔り補償部材を形成する
方形の環状溝３４が設けられている。この拡張ア
ンカ部材は、スペーサスリーブ１７の、環状溝３
４によつて弱められた壁部分を変形することなし
に穿孔５内にぴつたりと位置して打ち込まれるこ
とができる。環状溝３４の範囲内でのスペーサス
リーブ１７の残りの壁厚さは、拡張アンカ部材の
緊締時に、係止部材３１が少なくとも部分的に拡
大部分９内に拡張された後で初めてスペーサスリ
ーブ１７が変形せしめられるように設定されてい
る。図面には詳説されていないが環状溝３４は拡
張スリーブ２１の各区分内に設けられていてもよ
い。

環状溝３４の代わりに、例えば弾性的なリング
又は類似のものなどの軸線方向可撓な他のスペー
サ部材をスペーサスリーブ１７と拡張スリーブ２
１との間に配置することも可能である。同様に多
くの区分から形成されている拡張スリーブの代わ
りに、拡張金具内の軸線方向縦スリツトによつて
区分された一体的な拡張スリーブが設けられても
よい。更に係止部材３１は、ヒンジ部材によつて
スリーブ状又はリング状の係止部材保持体と結合
されている別体の構成部材によつて形成されてい
てもよい。

係止部材３１のヒンジ部分を形成する溝２９の
代りに又は付加的に、拡張スリーブ２１の区分内
に周方向に延びるスリツト（例えば第１図に鎖線
で示され符号３５を付されているような）を設け
ることも可能である。このスリツト５は有利に
は、前記区分の縦縁部（図示せず）から区分の中
央に向けて対称的に延びかつ区分中央縦平面内で
ヒンジ部材として作用するウエブが残されるよう
に、設けられている。このウエブによつて区分に
係止部材３１が一体的に保持される。このウエブ
は第１図には符号３７で示されている。このよう
な実施例によれば周方向で比較的に幅広な係止部
材を設けることが可能となり、この係止部材はそ
の所定の位置における独自の湾曲作用に基づい
て、穿孔の円錐状の拡大部分９内に拡張されるこ
とが可能である。

第２図に示された拡張アンカ部材の別の実施形
の有する第１図の例との違いは、第２図において
符号３９で示されている円錐ナツトが符号４１で
示された拡張スリーブから引き出されるのを防ぐ
ためのストツパ部材の配置という点のみである。
やはり多くの軸線方向で区分けされた区分から構
成されている拡張スリーブは、その内側套壁部に
半径方向で内方に突出したリングつば４３を有し
ており、このリングつば４３は円錐ナツト３７の
横断面において小さなストツパ面４５の引抜き運
動路内に突出したストツパ面を有している。この
実施例の有利点は、円錐ナツトの軸線方向の全長
が係止部材４７の拡張のために用いられ得、それ
によつて特に良好な拡張値が得られることであ
る。

６角形ナツトがねじ付きスピンドル１１上でね
じ込まれたばあい、係止部材３１が拡大部内に拡
張されしかも円錐ナツトのストツパ面が拡張スリ
ーブのストツパ面に当接する図示の位置に向けて
上向きにねじ付きスピンドルが移動させられひい
ては円錐ナツトが引張られる。６角形ナツトのね
じ込みによつて加えられる連続的な加圧によつ
て、スペーサスリーブ１７は環状溝３４のところ
で外向きに変形され、これによつて半径方向に拡
大した締付け部材として作用する６角頭ナツト１
３および座金１５に基づいてスペーサスリーブは
十分に短縮され、前記締付け部材は構造部材１
を、穿孔５が設けられる壁体に対して強力に締付
ける。当然６角形ヘツドを備えたねじ付きスピン
ドルによつても同じ結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の複数の実施例を示すものであつ
て、第１図は穿孔内に差し込まれた拡張アンカ部
材の第１の実施例を部分的には軸線方向断面で示
した図、第２図は拡張アンカ部材の他の実施例の
部分図である。 １……構造部材、３……拡張アンカ部材、５…
…穿孔、７……穿孔底部、９……拡大部分、１１
……ねじ付スピンドル、１３……６角頭ナツト、
１５……座金、１７……スペーサスリーブ、２
１，４１……拡張スリーブ、２３，３９……円錐
ナツト、２５……ばねリング、２９……周溝、３
１，４７……係止部材、３２……縁部、３３……
リングフランジ、３４……環状溝、３５……スリ
ツト、３７……ウエブ、４３……リングつば、４
５……ストツパ面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外端の穿孔開口部から間隔をおいて穿孔底部
   に向けて拡がる円錐状の拡大部分を作孔された壁
   体内のほぼ円筒状の穿孔内に固定される拡張アン
   カ部材であつて、拡張アンカ部材が前記穿孔内に
   挿入される、係止部材を備えた周方向で分たれた
   複数の区分を有するスリーブ体と、このスリーブ
   体を貫通してのびる、外端部分で穿孔から突出す
   るねじ付きアンカ部材と、ねじ付きアンカ部材の
   運動によつて穿孔開口部に向けて移動させられて
   前記係止部材を拡張して穿孔の拡大部分の内面に
   圧着せしめる、前記ねじ付きアンカ部材にねじ留
   めされた拡張円錐体と、ねじ付きアンカ部材の外
   端部分に設けられた、半径方向で拡大した締付け
   部材とを有している形式のものにおいて、スリー
   ブ体１７，２１，４１と拡張円錐体３１，４７と
   にそれぞれ、穿孔開口部に向かう拡張円錐体の運
   動を確実に制限するために互いに係合するストツ
   パ面３２，３３，４３，４５が設けられており、
   更にスリーブ体１７，２１，４１に内側で環状溝
   ３４が設けられていて、この環状溝によつてスリ
   ーブ体の壁厚さが、まず前記係止部材が穿孔内部
   で係止されかつストツパ面が互いに係合した後
   で、ねじ付きアンカ部材の連続する運動によりス
   リーブ体を短縮して環状溝範囲でスリーブ体を外
   向きに変形せしめる程度減少されていて、このば
   あいスリーブ体がねじ付きアンカ部材に対して締
   付けられることなく変形せしめられかつ前記締付
   け部材によつて固定すべき構造部材が壁体に対し
   て締付け固定されるようになつていることを特徴
   とする拡張アンカ部材。